JP2016060834A - Method for producing molding composed of polylactic acid composition - Google Patents

Method for producing molding composed of polylactic acid composition Download PDF

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遠藤 浩平
Kohei Endo
浩平 遠藤
俊介 兼松
Shunsuke Kanematsu
俊介 兼松
正宏 岩井
Masahiro Iwai
正宏 岩井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a molding composed of a polylactic acid composition having a high stereocomplex crystallization degree and suppressed in hydrolysis.SOLUTION: There is provided a method for producing a molding composed of a polylactic acid composition by sequentially carrying out the following steps (a) to (f): (a) a step of supplying a poly-L-lactic acid and a poly-L-lactic acid in an extruder; (b) a step of injecting a supercritical fluid with pressure into the poly-L-lactic acid and the poly-L-lactic acid in the extruder; (c) a step of kneading the poly-L-lactic acid and the poly-L-lactic acid in the presence of a supercritical fluid to obtain a polylactic acid composition; (d) a step of removing (degassing) the supercritical fluid from the polylactic acid composition; (e) a step of obtaining an extruded product of the polylactic acid composition from the extruder; and (f) a step of impregnating the extruded product of the polylactic acid composition with a liquid additive as a hydrolysis inhibitor.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリL乳酸と、その光学異性体であるポリD乳酸とを含むポリ乳酸組成物からなる成形品の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a molded article comprising a polylactic acid composition containing poly-L lactic acid and poly-D lactic acid which is an optical isomer thereof.

近年、地球環境保護の目的から、自然環境下で容易に分解される樹脂が注目され、世界中で研究されている。自然環境下で容易に分解される樹脂としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ(3−ヒドロキシブチレート)、ポリカプロラクトンなどの脂肪族ポリエステルに代表される生分解性ポリマーが知られている。
とりわけ、ポリ乳酸は、植物由来の原料から得られる乳酸あるいはその誘導体を原料とするため生体安全性が高く、環境にやさしい高分子材料である。そのため汎用ポリマーとしての利用が検討され、フィルム、繊維、射出成形品などとしての利用が検討されている。
In recent years, for the purpose of protecting the global environment, resins that are easily decomposed in a natural environment have attracted attention and have been studied all over the world. Biodegradable polymers represented by aliphatic polyesters such as polylactic acid, polyglycolic acid, poly (3-hydroxybutyrate), and polycaprolactone are known as resins that are easily decomposed in a natural environment.
In particular, polylactic acid is a polymer material that is highly biosafe and environmentally friendly because it uses lactic acid obtained from plant-derived raw materials or derivatives thereof as raw materials. Therefore, the use as a general-purpose polymer is examined, and the use as a film, a fiber, an injection molded product, etc. is examined.

こうした樹脂の易分解性と分解モノマーの水溶性に着目し、オイルフィールドの掘削技術への活用が検討されている(例えば、特許文献1〜3等参照)。
この用途では、熱水中で一定期間、樹脂の重量と形状を保持した後に素早く分解することが要求される(図1参照)。しかしながら、一般的に脂肪族ポリエステルなどはその耐加水分解性が劣るため、120℃程度の中温までは使用可能であるが、高温の熱水中ではすぐに分解してしまい(図2参照)、所望の性能を発揮できないことが問題となっている。
Paying attention to the easy decomposability of the resin and the water solubility of the decomposing monomer, its use in oil field excavation technology has been studied (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
In this application, it is required to quickly decompose after holding the weight and shape of the resin for a certain period in hot water (see FIG. 1). However, aliphatic polyesters and the like are generally poor in hydrolysis resistance and can be used up to a medium temperature of about 120 ° C., but quickly decompose in high-temperature hot water (see FIG. 2). The problem is that the desired performance cannot be exhibited.

また、芳香族ポリエステルなど分解の遅い樹脂は高温の熱水中においても素早く分解せず(図3参照)、さらに分解した生じたモノマーが本用途の他成分と反応し、水中で析出してしまうことなどが問題となっている(特許文献7)。
「高温」については、ハリバートン社が2008年に発行したレポート「U.S. Shale Gas」に記載の127℃〜193℃や、独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構が刊行する「石油・天然ガスレビュー」2002・5に記載の149℃以上など様々な定義がなされており、一般に125℃〜150℃よりも高い温度と考えられる。なお、本発明では、135℃よりも高い温度を「高温」とする。
In addition, slow-degrading resins such as aromatic polyesters do not decompose quickly even in hot hot water (see FIG. 3), and the resulting decomposed monomer reacts with other components in this application and precipitates in water. This is a problem (Patent Document 7).
As for “high temperature”, 127 ° C. to 193 ° C. described in a report “US Shales Gas” issued by Halliburton in 2008, and “Oil” published by the Japan Oil, Gas and Metals National Corporation. Various definitions such as 149 ° C. or higher described in “Natural Gas Review” 2002/5 are made, and it is generally considered that the temperature is higher than 125 ° C. to 150 ° C. In the present invention, a temperature higher than 135 ° C. is defined as “high temperature”.

このような高温中で組成物の融解や樹脂同士の融着が起こらないようにポリ乳酸を使用するためには、ポリ乳酸のなかでも高融点のステレオコンプレックスポリ乳酸を得る必要があり、その実現手段としては、高光学純度のポリL乳酸とポリD乳酸とを溶剤に溶解させて混合する方法や、可塑剤とともに溶融混練する方法や、成形加工する際に高いせん断を付与する方法が考えられるが、比較的低い温度でエステル交換させずに混練するためには、超臨界流体に接触させて混練しステレオコンプレックスポリ乳酸を形成させる方法(以下超臨界法)がより有用と考えられる(特許文献4)。   In order to use polylactic acid so that the composition and the resin do not melt at such high temperatures, it is necessary to obtain a stereocomplex polylactic acid with a high melting point among the polylactic acids. As a means, a method of dissolving and mixing high optical purity poly L lactic acid and poly D lactic acid in a solvent, a method of melt kneading together with a plasticizer, and a method of imparting high shear during molding are conceivable. However, in order to knead without transesterification at a relatively low temperature, a method of forming a stereocomplex polylactic acid by bringing it into contact with a supercritical fluid and kneading (hereinafter referred to as supercritical method) is considered more useful (Patent Literature). 4).

特に、この超臨界法では、超臨界流体が常温常圧で気化する場合は、成形加工が困難となるため、混練から吐出口までの間で脱気する必要がある(特許文献5)。
このように製造したステレオコンプレックスポリ乳酸は、再度、溶融して押し出した場合に、ステレオコンプレックス結晶以外にホモ結晶も同時に形成され、実使用した場合に融着等の問題を起こすため、超臨界流体と接触させてステレオコンプレックスポリ乳酸を形成後には、再溶融させることなく成形体とする必要がある。
In particular, in this supercritical method, when the supercritical fluid is vaporized at normal temperature and normal pressure, it becomes difficult to perform molding, so it is necessary to deaerate from kneading to the discharge port (Patent Document 5).
When the stereocomplex polylactic acid produced in this way is melted and extruded again, a homocrystal is simultaneously formed in addition to the stereocomplex crystal, causing problems such as fusion when actually used. After forming the stereocomplex polylactic acid by contacting with the resin, it is necessary to form a molded body without remelting.

超臨界法を用いたステレオコンプレックスポリ乳酸の形成技術については、非特許文献1にポリL乳酸とポリD乳酸とを超臨界流体中で混練することで、ホモ結晶とステレオコンプレックス結晶の両方が形成されるものの、低温混練でステレオコンプレックス結晶の形成が、より促進されることと、熱処理後にステレオコンプレックス結晶が臨界法を用いずに混練した場合よりも多く形成されていることが記載されている。
しかしながら、この非特許文献1記載の方法においても、熱処理前の成形体はホモ結晶を含み、熱処理を行ってステレオコンプレックス結晶化度が100%のステレオコンプレックスポリ乳酸にしたとしても、十分な結晶化度のステレオコンプレックスポリ乳酸の成形体を得ることができなかった。
Regarding the formation technology of stereocomplex polylactic acid using supercritical method, both homocrystal and stereocomplex crystal are formed by kneading poly L lactic acid and poly D lactic acid in supercritical fluid in Non-Patent Document 1. However, it is described that the formation of stereocomplex crystals is further promoted by low-temperature kneading and that more stereocomplex crystals are formed after heat treatment than when kneading without using a critical method.
However, even in the method described in Non-Patent Document 1, the molded product before heat treatment contains homocrystals, and even if heat treatment is performed to obtain stereocomplex polylactic acid having a stereocomplex crystallinity of 100%, sufficient crystallization is achieved. It was not possible to obtain a molded product of a stereocomplex polylactic acid of a certain degree.

また、特許文献5及び特許文献6には、超臨界による粒子の高分散混合や多種類の樹脂との混合物(アロイ)について記載されているのみで、ポリ乳酸についての記載はあるものの、ステレオコンプレックスポリ乳酸の形成に関しては全く言及されていない。
さらに、特許文献4では、ホモ結晶を生成しない、ステレオコンプレックス結晶のみ高結晶化度の成形体について開示はあるが、成形体へ添加剤を適用する手法について具体的な開示は無い。
Further, Patent Document 5 and Patent Document 6 only describe high-dispersion mixing of particles by supercriticality and mixtures (alloys) with various types of resins, and there is a description of polylactic acid, but a stereocomplex. No mention is made of the formation of polylactic acid.
Further, Patent Document 4 discloses a molded body having only a stereocomplex crystal having a high degree of crystallinity that does not produce a homocrystal, but does not specifically disclose a technique for applying an additive to the molded body.

一方、脂肪族ポリエステルなどの耐加水分解性を向上させるために、カルボジイミド化合物などの加水分解調整剤を用い、樹脂中の初期及び分解によって生じる酸性基を封止することで加水分解を抑制することは既に提案されている(特許文献7〜8)。
脂肪族ポリエステルの加水分解によって生じるカルボキシル基などの酸性基は自触媒となり加水分解を促進するため、これをカルボジイミド化合物などにより即座に封止することで、50〜120℃程度の湿熱環境下での耐加水分解性の向上が確認されている。
しかしながら、135℃よりも高温の熱水中での加水分解抑制に関して、樹脂あるいは加水分解調整剤の観点から十分な検討がなされていない。
On the other hand, in order to improve hydrolysis resistance of aliphatic polyester and the like, a hydrolysis regulator such as a carbodiimide compound is used, and hydrolysis is suppressed by sealing an acidic group generated by the initial stage and decomposition in the resin. Has already been proposed (Patent Documents 7 to 8).
Since acidic groups such as carboxyl groups generated by hydrolysis of aliphatic polyesters serve as autocatalysts and promote hydrolysis, they are immediately sealed with a carbodiimide compound or the like, so that they can be used in a humid heat environment of about 50 to 120 ° C. Improvement of hydrolysis resistance has been confirmed.
However, sufficient studies have not been made on the suppression of hydrolysis in hot water at a temperature higher than 135 ° C. from the viewpoint of a resin or a hydrolysis regulator.

ちなみに、特許文献5には、混練する以前のポリL乳酸またはポリD乳酸、その混合物中に耐加水分解剤を混練したり、ドライブレンドしたりして添加する方法が記載されているが、揮発性の低い耐加水分解剤ならば、問題なく効果を耐加水分解性を発現するが、液状添加剤であって揮発性の高い耐加水分解剤の場合は、超臨界流体を脱気する際に同時に揮発してしまうために、この超臨界法では添加できない。   Incidentally, Patent Document 5 describes a method of adding a poly-L lactic acid or poly-D lactic acid before kneading and a mixture thereof by kneading or dry blending a hydrolysis-resistant agent into the mixture. If it is a low-hydrolytic agent, the effect is exhibited without problems, but if it is a liquid additive and highly volatile anti-hydrolyzer, it is necessary to deaerate the supercritical fluid. Since it volatilizes at the same time, it cannot be added by this supercritical method.

以上のように、オイルフィールドの掘削技術において、135℃よりも高温の熱水中で融解や樹脂同士の融着を起こさず図1のような所望の性能を発揮する樹脂組成物は超臨界法により製造する可能性が示されているものの、超臨界法でステレオコンプレックスポリ乳酸を形成する方法でも、ホモ結晶の発生や十分なステレオコンプレックス結晶化度が不十分であったり、加水分解抑制剤が揮発する課題があったりし、未だ得られていないのが実状であった。   As described above, in the oil field excavation technology, the resin composition that exhibits the desired performance as shown in FIG. 1 without causing melting or fusion between resins in hot water higher than 135 ° C. is a supercritical method. However, even in the method of forming stereocomplex polylactic acid by the supercritical method, the generation of homocrystals or sufficient stereocomplex crystallinity is insufficient, There were problems that volatilized, and the actual situation was not yet obtained.

特開2009−114448号公報JP 2009-114448 A 米国特許第7267170号明細書US Pat. No. 7,267,170 米国特許第7228904号明細書US Pat. No. 7,228,904 特開2013−252694号公報JP 2013-252694 A 特許第5009876号公報Japanese Patent No. 5009876 特開2013−028751号公報JP2013-028751A 米国特許第7275596号明細書US Pat. No. 7,275,596 特開2012−012560号公報JP 2012-012560 A

東京工業大学 大学院 理工学研究科 物質科学専攻 住田・浅井研究室 伊倉幸広氏 学位論文 2008年(平成21年)3月Tokyo Institute of Technology Graduate School of Science and Engineering Department of Materials Science Sumita-Asai Lab. Yukihiro Ikura Bachelor thesis March 2008

本発明の目的は、上記従来技術では達成していなかった、ステレオコンプレックス結晶化度が高く、加水分解性も抑制された、ポリ乳酸組成物からなる成形品の製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method for producing a molded article made of a polylactic acid composition, which has not been achieved by the above prior art, and has a high stereocomplex crystallinity and suppressed hydrolyzability.

本発明者らは、上記従来技術に鑑み鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
即ち本発明によれば、
1.下記(a)〜(f)の工程を逐次的に実施する、ポリ乳酸組成物からなる成形品の製造方法が提供される。
(a)ポリ−L−乳酸とポリ−D−乳酸とを押出機内に供給する工程、
(b)超臨界流体を前記押出機中のポリ−L−乳酸、ポリ−D−乳酸に圧入する工程、
(c)超臨界流体の存在下にポリ−L−乳酸とポリ−D−乳酸とを混練してポリ乳酸組成物を得る工程、
(d)ポリ乳酸組成物から超臨界流体を除去(脱ガス)する工程、
(e)押出機からポリ乳酸組成物の押し出し品を得る工程、
(f)ポリ乳酸組成物の押し出し品に、加水分解抑制剤としての液状添加剤を含浸させる工程。
The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of intensive studies in view of the above prior art.
That is, according to the present invention,
1. Provided is a method for producing a molded article comprising a polylactic acid composition, wherein the following steps (a) to (f) are sequentially performed.
(A) supplying poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid into an extruder;
(B) press-fitting a supercritical fluid into poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid in the extruder;
(C) a step of kneading poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid in the presence of a supercritical fluid to obtain a polylactic acid composition;
(D) removing (degassing) the supercritical fluid from the polylactic acid composition;
(E) obtaining an extruded product of the polylactic acid composition from the extruder;
(F) A step of impregnating the extruded product of the polylactic acid composition with a liquid additive as a hydrolysis inhibitor.

また、本発明には以下の2〜9も包含される。
2.工程(f)の液状添加剤が、添加剤を溶融ないし溶媒に溶解させた液状添加剤であって、該液状添加剤の含有量がポリ乳酸組成物の押し出し品を基準として添加剤換算で3重量%以上20重量%以下となるように含浸させる、上記1記載の製造方法。
3.工程(f)の液状添加剤は、沸点が20℃/100kPa以上250℃/6hPa以下である、上記1または2記載の製造方法。
4.液状添加剤がカルボジイミド基の周囲に疎水性官能基を付加させた芳香族カルボジイミド化合物を加水分解抑制剤として含む、上記1から3のいずれか記載の製造方法。
5.芳香族カルボジイミド化合物として下記式(1)で表される化合物を用いる上記4記載の製造方法。

Figure 2016060834
(式中、R〜Rは各々独立に炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。X、Yは各々独立に水素原子、炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。各々の芳香環は置換基によって結合し環状構造を形成していてもよい。)
6.芳香族カルボジイミドとして、ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミドを用いる、上記5に記載の製造方法。
7.工程(d)のステレオコンプレックスポリ乳酸からの超臨界流体除去(脱ガス)工程を、押し出し機に設けたベント口を用いて行う、上記1〜6のいずれか記載の製造方法。
8.工程(e)の押出機から押し出し品を得る工程において、押出機に紡糸用ダイスを備え、押し出し紡糸する、上記1〜7のいずれか記載の製造方法。
9.上記1〜8のいずれか記載の製造方法によって得られたポリ乳酸組成物からなる成形品。 Moreover, the following 2-9 are also included by this invention.
2. The liquid additive in step (f) is a liquid additive obtained by melting or dissolving the additive in a solvent, and the content of the liquid additive is 3 in terms of additive based on the extruded product of the polylactic acid composition. 2. The production method according to 1 above, wherein the impregnation is performed so as to be not less than 20% by weight.
3. 3. The method according to 1 or 2 above, wherein the liquid additive in the step (f) has a boiling point of 20 ° C./100 kPa or more and 250 ° C./6 hPa or less.
4). 4. The production method according to any one of 1 to 3, wherein the liquid additive contains an aromatic carbodiimide compound having a hydrophobic functional group added around the carbodiimide group as a hydrolysis inhibitor.
5. 5. The production method according to 4 above, wherein a compound represented by the following formula (1) is used as the aromatic carbodiimide compound.
Figure 2016060834
(Wherein R 1 to R 4 are each independently an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or a combination thereof, X and Y may each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or these (It is a combination and may contain a hetero atom. Each aromatic ring may be bonded by a substituent to form a cyclic structure.)
6). 6. The production method according to 5 above, wherein bis (2,6-diisopropylphenyl) carbodiimide is used as the aromatic carbodiimide.
7). 7. The production method according to any one of 1 to 6, wherein the supercritical fluid removal (degassing) step from the stereocomplex polylactic acid in step (d) is performed using a vent port provided in the extruder.
8). 8. The production method according to any one of 1 to 7 above, wherein in the step of obtaining an extruded product from the extruder in the step (e), the extruder is provided with a spinning die and subjected to extrusion spinning.
9. The molded article which consists of a polylactic acid composition obtained by the manufacturing method in any one of said 1-8.

本発明によれば、ステレオコンプレックス結晶化度が高く、加水分解性も抑制された、ポリ乳酸組成物の製造方法を提供することができる。
また、得られたポリ乳酸組成物は、超臨界状態での混練を経ることで、その結晶融点を220℃以上とすることができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of a polylactic acid composition with high stereocomplex crystallinity and the suppression of hydrolyzability can be provided.
Moreover, the obtained polylactic acid composition can be made to have a crystal melting point of 220 ° C. or higher by being kneaded in a supercritical state.

135℃より高温の熱水中で樹脂を使用した場合に、一定期間、成形体の重量と形状を保持した後に素早く分解するイメージ図であって、本発明の製造方法によって得られる成形体において達成される挙動である。When resin is used in hot water at a temperature higher than 135 ° C., it is an image diagram that quickly decomposes after maintaining the weight and shape of the molded body for a certain period, and is achieved in the molded body obtained by the manufacturing method of the present invention. It is a behavior. 135℃より高温の熱水中で樹脂を使用した場合に、初期から急速に分解が進むイメージ図であって、一般的な脂肪族ポリエステルからなる成形体における挙動である。When resin is used in hot water of a temperature higher than 135 ° C., it is an image diagram in which decomposition rapidly proceeds from the initial stage, and is a behavior in a molded body made of a general aliphatic polyester. 135℃より高温の熱水中で樹脂を使用した場合に、初期から急速に分解が進むイメージ図であって、一般的な芳香族ポリエステルからなる成形体における挙動である。When resin is used in hot water at a temperature higher than 135 ° C., it is an image diagram in which decomposition rapidly proceeds from the initial stage, and is a behavior in a molded body made of a general aromatic polyester. 135℃より高温の熱水中で樹脂を使用した場合に、図1のような樹脂の重量(w)変化の挙動を達成するために必要な分子量(m)と酸性基量(g)との変化を表したイメージ図であって、本発明の製造方法によって得られる成形体樹脂組成物において達成される挙動である。When the resin is used in hot water at a temperature higher than 135 ° C., the molecular weight (m) and the acidic group amount (g) required to achieve the behavior of the resin weight (w) change as shown in FIG. It is the image figure showing change, Comprising: It is the behavior achieved in the molded object resin composition obtained by the manufacturing method of this invention.

以下に、本発明を実施するための形態につき詳細に説明する。尚、これらの説明および実施例は本発明を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, these description and Examples illustrate this invention, and do not restrict | limit the scope of the present invention.

ここで、ポリ乳酸は、主鎖が下記式(2)で表される乳酸単位からなる。本明細書において「主として」とは、好ましくは90〜100モル%、より好ましくは95〜100モル%、さらに好ましくは98〜100モル%の割合である。   Here, polylactic acid consists of lactic acid units whose main chain is represented by the following formula (2). In this specification, “mainly” is preferably a ratio of 90 to 100 mol%, more preferably 95 to 100 mol%, and still more preferably 98 to 100 mol%.

Figure 2016060834
Figure 2016060834

式(2)で表される乳酸単位には、互いに光学異性体であるL−乳酸単位とD−乳酸単位がある。ポリ乳酸の主鎖は主として、L−乳酸単位、D−乳酸単位またはこれらの組み合わせであることが好ましい。   The lactic acid unit represented by the formula (2) includes an L-lactic acid unit and a D-lactic acid unit, which are optical isomers. The main chain of the polylactic acid is preferably mainly an L-lactic acid unit, a D-lactic acid unit or a combination thereof.

ポリ乳酸は、主鎖が主としてD−乳酸単位よりなるポリD−乳酸、主鎖が主としてL-乳酸単位よりなるポリL−乳酸が好ましい。主鎖を構成する他の単位の割合は、好ましくは0〜10モル%、より好ましくは0〜5モル%、さらに好ましくは0〜2モル%の範囲である。
主鎖を構成する他の単位としては、ジカルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等由来の単位が例示される。
The polylactic acid is preferably poly D-lactic acid whose main chain is mainly composed of D-lactic acid units, and poly L-lactic acid whose main chain is mainly composed of L-lactic acid units. The proportion of other units constituting the main chain is preferably in the range of 0 to 10 mol%, more preferably 0 to 5 mol%, and still more preferably 0 to 2 mol%.
Examples of other units constituting the main chain include units derived from dicarboxylic acids, polyhydric alcohols, hydroxycarboxylic acids, lactones and the like.

ジカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等が挙げられる。多価アルコールとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、グリセリン、ソルビタン、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の脂肪族多価アルコール類あるいはビスフェノールにエチレンオキシドが付加させたものなどの芳香族多価アルコール等が挙げられる。ヒドロキシカルボン酸として、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸等が挙げられる。ラクトンとしては、グリコリド、ε−カプロラクトン、β-プロピオラクトン、δ−ブチロラクトン、β−またはγ−ブチロラクトン、ピバロラクトン、δ−バレロラクトン等が挙げられる。   Examples of the dicarboxylic acid include succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, terephthalic acid, and isophthalic acid. Examples of the polyhydric alcohol include aliphatic polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, octanediol, glycerin, sorbitan, neopentyl glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol. Or aromatic polyhydric alcohol etc., such as what added ethylene oxide to bisphenol, etc. are mentioned. Examples of the hydroxycarboxylic acid include glycolic acid and hydroxybutyric acid. Examples of the lactone include glycolide, ε-caprolactone, β-propiolactone, δ-butyrolactone, β- or γ-butyrolactone, pivalolactone, δ-valerolactone, and the like.

ポリ乳酸の重量平均分子量は、成形品の機械物性および成形性を両立させるため、平均の重量平均分子量として、好ましくは5万〜50万で、より好ましくは8万〜35万、さらに好ましくは10〜25万の範囲である。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定、標準ポリスチレンに換算した値である。   The weight average molecular weight of polylactic acid is preferably 50,000 to 500,000, more preferably 80,000 to 350,000, and still more preferably 10 as the average weight average molecular weight in order to achieve both the mechanical properties and moldability of the molded product. It is in the range of ~ 250,000. The weight average molecular weight is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted to standard polystyrene.

ポリ乳酸が、ポリD−乳酸またはポリL−乳酸であり、示差走査熱量計(DSC)測定で、耐加水分解剤入りの状態で耐加水分解剤の状態で150〜190℃の間に結晶融解ピーク(Tmh)を有し、結晶融解熱(△Hmsc)が10J/g以上であることが好ましい。かかる結晶融点および結晶融解熱の範囲を満たすことにより耐熱性を高めることができる。   Polylactic acid is poly-D-lactic acid or poly-L-lactic acid, and crystal melting between 150 ° C. and 190 ° C. in a hydrolysis-resistant state with a hydrolysis-resistant agent in a differential scanning calorimeter (DSC) measurement It preferably has a peak (Tmh) and a heat of crystal melting (ΔHmsc) of 10 J / g or more. Heat resistance can be improved by satisfying the range of the crystal melting point and the crystal melting heat.

また、ポリ乳酸の主鎖は、ポリL−乳酸単位とポリD−乳酸単位とにより形成されたステレオコンプレックス相を含むステレオコンプレックスポリ乳酸であることが好ましい。
ステレオコンプレックスポリ乳酸は、下記式(i)で規定されるステレオコンプレックス化度(S)が90〜100%であることが好ましく、95〜100%であることがより好ましく、98〜100%であることが好ましい。
The main chain of polylactic acid is preferably stereocomplex polylactic acid including a stereocomplex phase formed by poly L-lactic acid units and poly D-lactic acid units.
The stereocomplex polylactic acid preferably has a degree of stereocomplexation (S) defined by the following formula (i) of 90 to 100%, more preferably 95 to 100%, and 98 to 100%. It is preferable.

[数1]
S=〔ΔHm/(ΔHm+ΔHm)〕×100 (i)
(但し、ΔHmは、ステレオコンプレックス相ポリ乳酸の結晶融解エンタルピー、ΔHmは、ポリ乳酸ホモ相結晶の融解エンタルピーを表す。)
[Equation 1]
S = [ΔHm s / (ΔHm h + ΔHm s )] × 100 (i)
(However, .DELTA.Hm s is the crystal melting enthalpy of stereocomplex-phase polylactic acid, .DELTA.Hm h represents the melting enthalpy of a polylactic acid homo-phase crystal.)

ステレオコンプレックスポリ乳酸の結晶化度、とりわけXRD測定による結晶化度は、好ましくは少なくとも5%、より好ましくは5〜60%、さらに好ましくは7〜60%、特に好ましくは10〜60%の範囲である。
ステレオコンプレックスポリ乳酸の結晶融点は、220℃以上であることが必要であり、好ましくは220〜250℃、より好ましくは225〜250℃、さらに好ましくは230〜250℃の範囲である。ステレオコンプレックスポリ乳酸のDSC測定による結晶融解エンタルピーは、好ましくは20J/g以上、より好ましくは20〜80J/g、さらに好ましくは30〜80J/gの範囲である。
The crystallinity of stereocomplex polylactic acid, particularly the crystallinity by XRD measurement, is preferably at least 5%, more preferably 5-60%, even more preferably 7-60%, particularly preferably 10-60%. is there.
The crystal melting point of stereocomplex polylactic acid needs to be 220 ° C. or higher, preferably 220 to 250 ° C., more preferably 225 to 250 ° C., and further preferably 230 to 250 ° C. The crystal melting enthalpy by DSC measurement of stereocomplex polylactic acid is preferably 20 J / g or more, more preferably 20 to 80 J / g, still more preferably 30 to 80 J / g.

ステレオコンプレックスポリ乳酸の結晶融点が220℃未満であると、耐熱性が悪くなる。特に高温水中で融解や融着を起こさないためには、耐加水分解剤入りの状態でも融点が220℃以上であることがより好ましい。さらに222℃以上が好ましい。また250℃を超えると、250℃以上の高温において成形することが必要となり、樹脂の熱分解を抑制することが困難となる場合がある。従って、本発明のファイバー組成物は、示差走査熱量計(DSC)測定で、220℃以上の結晶融解ピークを示すことが好ましい。   When the crystalline melting point of stereocomplex polylactic acid is less than 220 ° C., the heat resistance is deteriorated. In particular, in order not to cause melting or fusion in high-temperature water, it is more preferable that the melting point is 220 ° C. or higher even in a state containing a hydrolysis agent. Furthermore, 222 degreeC or more is preferable. Moreover, when it exceeds 250 degreeC, it will be necessary to shape | mold at the high temperature of 250 degreeC or more, and it may become difficult to suppress thermal decomposition of resin. Therefore, it is preferable that the fiber composition of the present invention exhibits a crystal melting peak of 220 ° C. or higher as measured by a differential scanning calorimeter (DSC).

一方、水中での融点を測定することで、熱水中での融解や融着を直接的に評価することができる。
特に170℃以上の熱水中での融着を防ぐためには、水中融点は、好ましくは190℃以上、より好ましくは192℃以上、さらに好ましくは194℃以上である。
On the other hand, by measuring the melting point in water, melting and fusion in hot water can be directly evaluated.
In particular, in order to prevent fusion in hot water at 170 ° C. or higher, the melting point in water is preferably 190 ° C. or higher, more preferably 192 ° C. or higher, and further preferably 194 ° C. or higher.

ステレオコンプレックスポリ乳酸において、ポリD−乳酸とポリL−乳酸との重量比は90/10〜10/90であることが好ましい。より好ましくは80/20〜20/80、さらに好ましくは30/70〜70/30、とりわけ好ましくは40/60〜60/40の範囲であり、理論的には1/1にできるだけ近い方が好ましい。
ステレオコンプレックスポリ乳酸の重量平均分子量は、好ましくは7万〜50万、より好ましくは8万〜35万、さらに好ましくは12〜25万、とりわけ好ましくは16万〜24万の範囲である。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定、標準ポリスチレンに換算した値である。
In the stereocomplex polylactic acid, the weight ratio of poly D-lactic acid to poly L-lactic acid is preferably 90/10 to 10/90. More preferably, it is in the range of 80/20 to 20/80, more preferably 30/70 to 70/30, particularly preferably 40/60 to 60/40, and theoretically preferably as close to 1/1 as possible. .
The weight average molecular weight of the stereocomplex polylactic acid is preferably in the range of 70,000 to 500,000, more preferably 80,000 to 350,000, still more preferably 120,000 to 250,000, and particularly preferably 160,000 to 240,000. The weight average molecular weight is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted to standard polystyrene.

ポリL−乳酸およびポリD−乳酸は、従来公知の方法で製造することができる。例えば、L−ラクチドまたはD−ラクチドを金属含有触媒の存在下、開環重合することにより製造することができる。また金属含有触媒を含有する低分子量のポリ乳酸を、所望により結晶化させた後、あるいは結晶化させることなく、減圧下または常圧から加圧下、不活性ガス気流の存在下、あるいは非存在下、固相重合させ製造することもできる。さらに有機溶媒の存在または非存在下、乳酸を脱水縮合させる直接重合法により製造することができる。   Poly L-lactic acid and poly D-lactic acid can be produced by a conventionally known method. For example, it can be produced by ring-opening polymerization of L-lactide or D-lactide in the presence of a metal-containing catalyst. The low molecular weight polylactic acid containing a metal-containing catalyst is optionally crystallized or without crystallization, under reduced pressure or from normal pressure to increased pressure, in the presence or absence of an inert gas stream. It can also be produced by solid phase polymerization. Furthermore, it can be produced by a direct polymerization method in which lactic acid is subjected to dehydration condensation in the presence or absence of an organic solvent.

重合反応は、従来公知の反応容器で実施可能であり、例えば開環重合あるいは直接重合法においてはヘリカルリボン翼等、高粘度用攪拌翼を備えた縦型反応器あるいは横型反応器を単独、または並列して使用することができる。また、回分式あるいは連続式あるいは半回分式のいずれでも良いし、これらを組み合わせてもよい。   The polymerization reaction can be carried out in a conventionally known reaction vessel. For example, in a ring-opening polymerization or direct polymerization method, a vertical reactor or a horizontal reactor equipped with a stirring blade for high viscosity, such as a helical ribbon blade, is used alone, or Can be used in parallel. Moreover, any of a batch type, a continuous type, a semibatch type may be sufficient, and these may be combined.

重合開始剤としてアルコールを用いてもよい。かかるアルコールとしては、ポリ乳酸の重合を阻害せず不揮発性であることが好ましく、例えばデカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、エチレングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスルトールなどを好適に用いることができる。固相重合法で使用するポリ乳酸プレポリマーは、予め結晶化させることが、樹脂ペレット融着防止の面から好ましい実施形態と言える。プレポリマーは固定された縦型或いは横型反応容器、またはタンブラーやキルンの様に容器自身が回転する反応容器(ロータリーキルン等)中、プレポリマーのガラス転移温度から融点未満の温度範囲で、固体状態で重合される。   Alcohol may be used as a polymerization initiator. Such alcohol is preferably non-volatile without inhibiting the polymerization of polylactic acid, such as decanol, dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, octadecanol, ethylene glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol, etc. Can be suitably used. It can be said that the polylactic acid prepolymer used in the solid-phase polymerization method is preferably crystallized in advance from the viewpoint of preventing resin pellet fusion. The prepolymer is in a solid state in a fixed vertical or horizontal reaction vessel, or in a reaction vessel (such as a rotary kiln) in which the vessel itself rotates, such as a tumbler or kiln, in the temperature range from the glass transition temperature of the prepolymer to less than the melting point. Polymerized.

金属含有触媒としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類、遷移金属類、アルミニウム、ゲルマニウム、スズ、アンチモン、チタン等の脂肪酸塩、炭酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、アルコラート等が例示される。なかでもスズ、アルミニウム、亜鉛、カルシウム、チタン、ゲルマニウム、マンガン、マグネシウムおよび稀土類元素より選択される少なくとも一種の金属を含有する脂肪酸塩、炭酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、アルコラートが好ましい。   Metal-containing catalysts include alkali metals, alkaline earth metals, rare earths, transition metals, fatty acid salts such as aluminum, germanium, tin, antimony, titanium, carbonates, sulfates, phosphates, oxides, hydroxides , Halides, alcoholates and the like. Among them, fatty acid salts, carbonates, sulfates, phosphates, oxides, hydroxides containing at least one metal selected from tin, aluminum, zinc, calcium, titanium, germanium, manganese, magnesium and rare earth elements Products, halides, and alcoholates are preferred.

触媒活性、副反応の少なさからスズ化合物、具体的には塩化第一スズ、臭化第一スズ、ヨウ化第一スズ、硫酸第一スズ、酸化第二スズ、ミリスチン酸スズ、オクチル酸スズ、ステアリン酸スズ、テトラフェニルスズ等のスズ含有化合物が好ましい触媒として例示でされる。なかでも、スズ(II)化合物、具体的にはジエトキシスズ、ジノニルオキシスズ、ミリスチン酸スズ(II)、オクチル酸スズ(II)、ステアリン酸スズ(II)、塩化スズ(II)などが好適に例示される。   Tin compounds due to low catalytic activity and side reactions, specifically stannous chloride, stannous bromide, stannous iodide, stannous sulfate, stannic oxide, tin myristate, tin octylate Tin-containing compounds such as tin stearate and tetraphenyltin are exemplified as preferred catalysts. Among these, tin (II) compounds, specifically, diethoxytin, dinonyloxytin, tin (II) myristate, tin (II) octylate, tin (II) stearate, tin (II) chloride and the like are suitable. Illustrated.

触媒の使用量は、ラクチド1Kg当たり0.42×10−4〜100×10−4(モル)でありさらに反応性、得られるポリラクチド類の色調、安定性を考慮すると1.68×10−4〜42.1×10−4(モル)、特に好ましくは2.53×10−4〜16.8×10−4(モル)使用される。 The amount of the catalyst used is 0.42 × 10 −4 to 100 × 10 −4 (mole) per 1 kg of lactide, and 1.68 × 10 −4 in consideration of reactivity, color tone and stability of the resulting polylactides. To 42.1 × 10 −4 (mol), particularly preferably 2.53 × 10 −4 to 16.8 × 10 −4 (mol).

ポリ乳酸の重合に使用された金属含有触媒は、ポリ乳酸使用に先立ち、従来公知の失活剤で不活性化しておくのが好ましい。かかる失活剤として、イミノ基を有し且つ重合金属触媒に配位し得るキレート配位子の群からなる有機リガンドが挙げられる。   The metal-containing catalyst used for the polymerization of polylactic acid is preferably deactivated with a conventionally known deactivator prior to using polylactic acid. Examples of such a deactivator include an organic ligand having a group of chelate ligands having an imino group and capable of coordinating with a polymerized metal catalyst.

またジヒドリドオキソリン(I)酸、ジヒドリドテトラオキソ二リン(II,II)酸、ヒドリドトリオキソリン(III)酸、ジヒドリドペンタオキソ二リン(III)酸、ヒドリドペンタオキソ二(II,IV)酸、ドデカオキソ六リン(III)酸、ヒドリドオクタオキソ三リン(III,IV,IV)酸、オクタオキソ三リン(IV,III,IV)酸、ヒドリドヘキサオキソ二リン(III,V)酸、ヘキサオキソ二リン(IV)酸、デカオキソ四リン(IV)酸、ヘンデカオキソ四リン(IV)酸、エネアオキソ三リン(V,IV,IV)酸等の酸価数5以下の低酸化数リン酸が挙げられる。   Also, dihydridooxoline (I) acid, dihydridotetraoxodiphosphorus (II, II) acid, hydridotrioxoline (III) acid, dihydridopentaoxodiphosphoric acid (III), hydridopentaoxodi (II, IV) Acid, dodecaoxohexaphosphoric acid (III), hydridooctaoxotriphosphoric acid (III, IV, IV) acid, octaoxotriphosphoric acid (IV, III, IV) acid, hydridohexaoxodiphosphoric acid (III, V) acid, hexaoxodiacid Examples thereof include low oxidation number phosphoric acids having an acid number of 5 or less, such as phosphorus (IV) acid, decaoxotetraphosphoric (IV) acid, hendecaoxotetraphosphoric (IV) acid, and eneoxooxophosphorus (V, IV, IV) acid.

また式xHO・yPで表され、x/y=3のオルトリン酸が挙げられる。また2>x/y>1であり、縮合度より二リン酸、三リン酸、四リン酸、五リン酸等と称せられるポリリン酸およびこれらの混合物が挙げられる。またx/y=1で表されるメタリン酸、なかでもトリメタリン酸、テトラメタリン酸が挙げられる。また1>x/y>0で表され、五酸化リン構造の一部を残した網目構造を有するウルトラリン酸(これらを総称してメタリン酸系化合物と呼ぶことがある。)が挙げられる。またこれらの酸の酸性塩が挙げられる。またこれらの酸の一価、多価のアルコール類、あるいはポリアルキレングリコール類の部分エステル、完全エステルが挙げられる。またこれらの酸のホスホノ置換低級脂肪族カルボン酸誘導体などが例示される。 Further, orthophosphoric acid represented by the formula xH 2 O · yP 2 O 5 and x / y = 3 may be mentioned. Moreover, polyphosphoric acid which is 2> x / y> 1, and is called diphosphoric acid, triphosphoric acid, tetraphosphoric acid, pentaphosphoric acid or the like based on the degree of condensation, and a mixture thereof can be mentioned. Moreover, the metaphosphoric acid represented by x / y = 1, especially trimetaphosphoric acid and tetrametaphosphoric acid are mentioned. Further, ultraphosphoric acid represented by 1> x / y> 0 and having a network structure in which a part of the phosphorus pentoxide structure is left (these may be collectively referred to as a metaphosphoric acid compound) may be mentioned. Moreover, the acid salt of these acids is mentioned. Moreover, the monovalent | monohydric and polyhydric alcohol of these acids, the partial ester of polyalkylene glycol, and complete ester are mentioned. Examples thereof include phosphono-substituted lower aliphatic carboxylic acid derivatives of these acids.

触媒失活能から、式xHO・yPで表され、x/y=3のオルトリン酸が好ましい。また2>x/y>1であり、縮合度より二リン酸、三リン酸、四リン酸、五リン酸等と称せられるポリリン酸およびこれらの混合物が好ましい。またx/y=1で表されるメタリン酸、なかでもトリメタリン酸、テトラメタリン酸が好ましい。また1>x/y>0で表され、五酸化リン構造の一部を残した網目構造を有するウルトラリン酸(これらを総称してメタリン酸系化合物と呼ぶことがある。)が好ましい。またこれらの酸の酸性塩が好ましい。またこれらの酸の一価、多価のアルコール類、あるいはポリアルキレングリコール類の部分エステルが好ましい。 In view of the catalyst deactivation ability, orthophosphoric acid represented by the formula xH 2 O · yP 2 O 5 and x / y = 3 is preferred. Moreover, 2> x / y> 1, and polyphosphoric acid referred to as diphosphoric acid, triphosphoric acid, tetraphosphoric acid, pentaphosphoric acid and the like, and a mixture thereof are preferable from the degree of condensation. Further, metaphosphoric acid represented by x / y = 1, particularly trimetaphosphoric acid and tetrametaphosphoric acid are preferable. Ultraphosphoric acid represented by 1> x / y> 0 and having a network structure in which a part of the phosphorus pentoxide structure is left (these may be collectively referred to as a metaphosphoric acid compound) is preferable. Moreover, the acidic salt of these acids is preferable. Further, monovalent or polyhydric alcohols of these acids or partial esters of polyalkylene glycols are preferred.

本発明で使用するメタリン酸系化合物は、3〜200程度のリン酸単位が縮合した環状のメタリン酸あるいは立体網目状構造を有するウルトラ領域メタリン酸あるいはそれらの(アルカル金属塩、アルカリ土類金属塩、オニウム塩)を包含する。なかでも環状メタリン酸ナトリウムやウルトラ領域メタリン酸ナトリウム、ホスホノ置換低級脂肪族カルボン酸誘導体のジヘキシルホスホノエチルアセテート(以下DHPAと略称することがある)などが好適に使用される。
ポリ乳酸は、含有ラクチド量が5,000ppm以下のものが好ましい。ポリ乳酸中に含有するラクチドは溶融加工時、樹脂を劣化させ、色調を悪化させ、場合によっては製品として使用不可能にする場合がある。
The metaphosphoric acid compound used in the present invention is a cyclic metaphosphoric acid in which about 3 to 200 phosphoric acid units are condensed, an ultra-region metaphosphoric acid having a three-dimensional network structure, or an alkali metal salt or an alkaline earth metal salt thereof. Onium salts). Among them, cyclic sodium metaphosphate, ultra-region sodium metaphosphate, phosphono-substituted lower aliphatic carboxylic acid derivative dihexylphosphonoethyl acetate (hereinafter sometimes abbreviated as DHPA) and the like are preferably used.
The polylactic acid preferably has a lactide content of 5,000 ppm or less. The lactide contained in the polylactic acid deteriorates the resin and deteriorates the color tone at the time of melt processing, and in some cases, it may be disabled as a product.

溶融開環重合された直後のポリL−乳酸および/またはポリD−乳酸は通常1〜5重量%のラクチドを含有するが、ポリL−乳酸および/またはポリD−乳酸重合終了の時点からポリ乳酸成形までの間の任意の段階において、従来公知のラクチド減量法により、即ち一軸あるいは多軸押出機での真空脱揮法、あるいは重合装置内での高真空処理等を単独であるいは組み合わせて実施することにラクチドを好適な範囲に低減することができる。   Poly L-lactic acid and / or poly D-lactic acid immediately after melt ring-opening polymerization usually contains 1 to 5% by weight of lactide, but poly L-lactic acid and / or poly D-lactic acid is At any stage up to lactic acid molding, a conventionally known lactide weight loss method, that is, vacuum devolatilization with a single-screw or multi-screw extruder, or high vacuum treatment in a polymerization apparatus is carried out alone or in combination. In addition, lactide can be reduced to a suitable range.

ラクチド含有量は少ないほど、樹脂の溶融安定性、耐湿熱安定性は向上するが、樹脂溶融粘度を低下させる利点もあり、所望の目的に合致した含有量にするのが合理的、経済的である。即ち、実用的な溶融安定性が達成される1,000ppm以下に設定するのが合理的である。さらに好ましくは700ppm以下、より好ましくは500ppm以下、特に好ましくは100ppm以下の範囲が選択される。ポリ乳酸成分がかかる範囲のラクチド含有量を有することにより、本発明成形品の溶融成形時の樹脂の安定性を向上せしめ、成形品の製造を効率よく実施できる利点および成形品の耐湿熱安定性、低ガス性を高めることが出来る。   The smaller the lactide content, the better the melt stability and heat-and-moisture resistance of the resin, but there is also the advantage of lowering the resin melt viscosity, making it reasonable and economical to meet the desired purpose. is there. That is, it is reasonable to set it to 1,000 ppm or less, at which practical melt stability is achieved. More preferably, a range of 700 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, particularly preferably 100 ppm or less is selected. By having a lactide content in such a range, the polylactic acid component improves the stability of the resin during the melt molding of the molded product of the present invention, and the advantage that the molded product can be efficiently manufactured and the heat-and-moisture stability of the molded product. , Low gas can be improved.

ステレオコンプレックスポリ乳酸は、ポリL−乳酸とポリD−乳酸とを重量比で10/90〜90/10の範囲で接触させることにより、好ましくは溶融接触させることにより、より好ましくは溶融混練させることにより得ることができる。接触温度はポリ乳酸の溶融時の安定性およびステレオコンプレックス結晶化度の向上の観点より、好ましくは200〜290℃、より好ましくは220〜280℃、さらに好ましくは225〜275℃の範囲である。   The stereocomplex polylactic acid is prepared by bringing poly L-lactic acid and poly D-lactic acid into contact in a weight ratio of 10/90 to 90/10, preferably by melt contact, and more preferably melt kneading. Can be obtained. The contact temperature is preferably in the range of 200 to 290 ° C, more preferably 220 to 280 ° C, and even more preferably 225 to 275 ° C, from the viewpoint of improving the stability of polylactic acid when melted and the stereocomplex crystallinity.

本発明の成形体を製造する際には、二軸押出機により、伸張流動しつつ超臨界流体の存在下でポリL乳酸とポリD乳酸とを溶融混練すればよい。
かかる伸張流動は、溶融混練時に一般的に用いられる剪断流動と比較し、分散効率が高いことから、混練が効率的に進行することが可能となる。
二軸押出機のスクリュー形状としては、特に制限はなく、完全噛み合い型、不完全噛み合い型、非噛み合い型等のスクリューが使用できるが、混練性、反応性の観点から、好ましくは、完全噛み合い型である。また、スクリューの回転方向としては、同方向回転、逆方向回転どちらでも良いが、混練性、反応性の観点から、好ましくは同方向回転である。
When the molded article of the present invention is produced, poly L lactic acid and poly D lactic acid may be melt-kneaded with a twin screw extruder in the presence of a supercritical fluid while stretching and flowing.
Since the extension flow has a higher dispersion efficiency than the shear flow generally used at the time of melt kneading, kneading can proceed efficiently.
The screw shape of the twin-screw extruder is not particularly limited, and screws such as a fully meshed type, an incompletely meshed type, and a non-meshed type can be used. From the viewpoint of kneadability and reactivity, preferably a completely meshed type It is. Further, the rotation direction of the screw may be either in the same direction or in the reverse direction, but is preferably the same direction from the viewpoint of kneading property and reactivity.

本発明において、最も好ましいスクリューの構成としては、同方向回転完全噛み合い型である。
また、本発明において、伸張流動しつつ溶融混練するゾーン(伸張流動ゾーン)の前後での流入効果圧力降下が1〜100MPa(10〜1000kg/cm)であることが必要である。
In the present invention, the most preferable screw configuration is a co-rotation complete meshing type.
Moreover, in this invention, it is necessary for the inflow effect pressure drop before and behind the zone (extension flow zone) to melt-knead while extending and flowing to be 1 to 100 MPa (10 to 1000 kg / cm 2 ).

かかる伸張流動しつつ溶融混練するゾーン(伸張流動ゾーン)の前後での流入効果圧力降下とは、伸張流動ゾーン手前の圧力差(ΔP)から、伸張流動ゾーン内での圧力差(ΔP)を差し引くことで求めることができる。伸張流動ゾーンの前後での流入効果圧力降下が1MPa(10kg/cm)未満である場合には、伸張流動ゾーン内での伸張流動の形成される割合が低く、また圧力分布の不均一化が生じるため好ましくない。また伸張流動ゾーンの前後での流入効果圧力降下が100MPa(1000kg/cm)より大きい場合には、二軸押出機内での背圧が大きくなりすぎるため安定的な製造が困難となるため好ましくない。また伸張流動しつつ溶融混練するゾーン(伸張流動ゾーン)の前後での流入効果圧力降下は、5〜60MPa(50〜600kg/cm)の範囲がより好ましく、さらには10〜50MPa(100〜500kg/cm)の範囲が最も好ましい。 The inflow effect pressure drop before and after the zone (extension flow zone) for melt kneading while stretching and flowing means the pressure difference (ΔP 0 ) in the extension flow zone from the pressure difference (ΔP) before the extension flow zone. It can be obtained by subtracting. When the inflow effect pressure drop before and after the extension flow zone is less than 1 MPa (10 kg / cm 2 ), the rate of formation of extension flow in the extension flow zone is low, and the pressure distribution is not uniform. Since it occurs, it is not preferable. Further, when the inflow effect pressure drop before and after the extension flow zone is larger than 100 MPa (1000 kg / cm 2 ), the back pressure in the twin-screw extruder becomes too large, and it is not preferable because stable production becomes difficult. . In addition, the inflow effect pressure drop before and after the zone of melt kneading while stretching and flowing (extension and flow zone) is more preferably in the range of 5 to 60 MPa (50 to 600 kg / cm 2 ), and more preferably 10 to 50 MPa (100 to 500 kg). / Cm 2 ) is most preferable.

また、本発明において、二軸押出機のスクリューにおける一つの伸張流動しつつ溶融混練するゾーン(伸張流動ゾーン)の長さをLkとし、スクリュー直径をDとすると、混練性、反応性の観点から、Lk/D=0.2〜10であることが好ましい。より好ましくは0.3〜9、さらに好ましくは0.5〜8である。
また、本発明において、二軸押出機の伸張流動しつつ溶融混練するゾーン(伸張流動ゾーン)は、スクリュー内の特定の位置に偏在することなく、全域に渡って配置されることが好ましい。
Further, in the present invention, if the length of one melt-kneading zone (extension flow zone) in the screw of the twin screw extruder is Lk and the screw diameter is D, from the viewpoint of kneadability and reactivity. Lk / D = 0.2-10 is preferable. More preferably, it is 0.3-9, More preferably, it is 0.5-8.
In the present invention, the zone (extension flow zone) in which the twin-screw extruder melts and kneads while stretching and flowing is preferably not disposed unevenly at a specific position in the screw.

また本発明の成形体を製造する際には、二軸押出機により、伸張流動しつつ超臨界流体の存在下で溶融混練することが必要である。ここで、「超臨界流体」とは、気体と液体とが共存できる限界点(臨界点)を越えた状態にあり、気体としての性質(拡散性)と液体としての性質(溶解性)を併せ持った流体のことである。
超臨界流体としては、超臨界二酸化炭素、超臨界窒素、超臨界水等が挙げられるが、本発明で使用する超臨界流体は、好ましくは、超臨界二酸化炭素、超臨界窒素であり、最も好ましくは超臨界二酸化炭素である。
Further, when producing the molded article of the present invention, it is necessary to melt and knead in the presence of a supercritical fluid while stretching and flowing with a twin-screw extruder. Here, "supercritical fluid" is in a state beyond the limit point (critical point) where gas and liquid can coexist, and has both properties as gas (diffusibility) and properties as liquid (solubility). It is a fluid.
Examples of the supercritical fluid include supercritical carbon dioxide, supercritical nitrogen, and supercritical water. The supercritical fluid used in the present invention is preferably supercritical carbon dioxide or supercritical nitrogen, and most preferably. Is supercritical carbon dioxide.

本発明は、ステレオコンプレックスポリ乳酸を溶融混練により製造する際、伸張流動しつつ超臨界流体の存在下で溶融混練することにより、分散効率の高い伸張流動で、2種のポリ乳酸間の接触界面量を増加させた状態を実現し、さらに超臨界流体を存在させることで、溶融体での反応でありながら、これらの二種のポリ乳酸間の混練速度を飛躍的に高め、かつ溶液での反応の様に均質に反応させることが可能となり、これにより効率的にステレオコンプレックス結晶化され、ステレオコンプレックス結晶化度(sc度)を100%とする事も可能となる。   The present invention, when producing stereocomplex polylactic acid by melt-kneading, melt-kneaded in the presence of a supercritical fluid while stretching and flowing, so that a contact interface between two types of polylactic acid can be obtained with a high dispersion efficiency. By realizing a state in which the amount is increased, and further allowing the presence of a supercritical fluid, the kneading speed between these two types of polylactic acid is dramatically increased while being a reaction in the melt, and in the solution. It is possible to react homogeneously as in the case of reaction, whereby stereocomplex crystallization is efficiently performed, and the stereocomplex crystallinity (sc degree) can be set to 100%.

本発明の製造方法において、二軸押出機における超臨界流体を導入する位置は、押出機における超臨界流体の導入混練部分を十分確保する上で、押出機の根本からの領域としてスクリュー長さLに対する比で表すと、好ましくは0.2L〜0.9L、より好ましくは0.25L〜0.85L、さらに好ましくは0.3L〜0.8Lである。なお、押出機の根本は、スクリュー根本の原料が供給される位置(フィード口)にあるスクリューセグメントの上流側の端部であるものとする。また、二軸押出機における超臨界流体を導入する位置は、1ヶ所に限らず、2ヶ所以上あっても良い。
本発明の製造方法において、二軸押出機における超臨界流体を導入する位置よりも下流側に、真空ベント等の脱気機構を有することが、好ましい。これは、真空ベント等により、減圧・真空状態とし、押出機中で混練された超臨界流体を脱気・除去するためである。
In the production method of the present invention, the position where the supercritical fluid is introduced in the twin-screw extruder is sufficient to secure the introduction kneading portion of the supercritical fluid in the extruder, and the screw length L as the region from the root of the extruder. In terms of the ratio, it is preferably 0.2L to 0.9L, more preferably 0.25L to 0.85L, and still more preferably 0.3L to 0.8L. The root of the extruder is assumed to be the upstream end of the screw segment at the position (feed port) where the screw root raw material is supplied. Further, the position where the supercritical fluid is introduced in the twin-screw extruder is not limited to one, but may be two or more.
In the production method of the present invention, it is preferable to have a deaeration mechanism such as a vacuum vent on the downstream side of the position where the supercritical fluid is introduced in the twin-screw extruder. This is because the supercritical fluid kneaded in the extruder is degassed and removed by a vacuum vent or the like in a reduced pressure / vacuum state.

本発明の製造方法において、二軸押出機において超臨界流体の超臨界状態を維持するために、超臨界流体の導入位置の上流および脱気機構の上流が、溶融樹脂シールにより圧力保持されていることが、好ましい。溶融樹脂シールは、溶融状態の樹脂がスクリューとシリンダバレル(スクリューを収容するシリンダーの内壁面)の間のクリアランスを充填・封止して気体が漏れずに圧力を維持することができる状態をいう。
このような溶融樹脂シールは、シール板を配置する方法や、溶融樹脂の送り方向が逆のスクリューセグメント(螺旋の巻き方向が逆のスクリューセグメント)をスクリュー構成の所定の位置へ組み込むことにより、溶融樹脂シールによる昇圧域を形成することができる。
In the production method of the present invention, in order to maintain the supercritical state of the supercritical fluid in the twin-screw extruder, the upstream of the introduction position of the supercritical fluid and the upstream of the deaeration mechanism are held by a molten resin seal. It is preferable. The molten resin seal refers to a state in which the molten resin can fill and seal the clearance between the screw and the cylinder barrel (the inner wall surface of the cylinder that houses the screw) to maintain pressure without leaking gas. .
Such a molten resin seal is melted by a method of arranging a seal plate or by incorporating a screw segment with a reverse molten resin feed direction (a screw segment with a reverse spiral winding direction) into a predetermined position of the screw configuration. A pressure increasing region by a resin seal can be formed.

本発明の製造方法において、超臨界流体の存在下における溶融混練領域の長さをLsとすると、Ls/Dが、好ましくは20以上、より好ましくは21以上、さらに好ましくは22以上にするとよい。上限は特に限定されず、スクリューの先端まで及んでいてもよい。Ls/Dが20未満であると、超臨界流体の存在下で溶融混練される領域を十分に確保できないことがあり、超臨界流体による分散相の微細化効果が十分に発揮されない傾向があり、好ましくない。かかる二軸押出機における超臨界流体の存在下で溶融混練されるスクリュー長さとは、超臨界流体の圧力がかかる領域であり、超臨界流体を導入する位置の上流に配置された溶融樹脂シールの下流端部から、脱気機構の上流に配置された溶融樹脂シールの上流端部までの長さである。   In the production method of the present invention, when the length of the melt-kneaded region in the presence of the supercritical fluid is Ls, Ls / D is preferably 20 or more, more preferably 21 or more, and further preferably 22 or more. The upper limit is not particularly limited, and may extend to the tip of the screw. When Ls / D is less than 20, there may be a case where a region to be melt-kneaded in the presence of the supercritical fluid cannot be sufficiently secured, and the effect of miniaturizing the dispersed phase by the supercritical fluid tends not to be sufficiently exhibited. It is not preferable. The screw length melted and kneaded in the presence of the supercritical fluid in such a twin-screw extruder is a region where the pressure of the supercritical fluid is applied, and the molten resin seal disposed upstream of the position where the supercritical fluid is introduced. This is the length from the downstream end to the upstream end of the molten resin seal disposed upstream of the deaeration mechanism.

本発明の製造方法において、超臨界流体を導入する量は、ステレオコンプレックスポリ乳酸100重量部に対して、好ましくは0.1〜200重量部、より好ましくは0.5〜150重量部、さらに好ましくは1〜100重量部である。超臨界流体の導入量が、上記範囲未満であると、超臨界流体による溶融樹脂の微分散化が不十分となり、上記範囲を超えると、超臨界流体による溶融樹脂粘度の低下が大きくなる傾向があり、溶融樹脂に十分な剪断が付与できず好ましくない。
本発明の製造方法において、二軸押出機に導入される超臨界流体の温度および圧力は、その流体の臨界点以上であれば特に制限はないが、超臨界流体として超臨界二酸化炭素を用いる場合は、温度が31.3℃以上、圧力が7.4MPa以上とする必要がある。
In the production method of the present invention, the amount of supercritical fluid introduced is preferably 0.1 to 200 parts by weight, more preferably 0.5 to 150 parts by weight, even more preferably 100 parts by weight of stereocomplex polylactic acid. Is 1 to 100 parts by weight. If the introduction amount of the supercritical fluid is less than the above range, fine dispersion of the molten resin by the supercritical fluid becomes insufficient, and if it exceeds the above range, the decrease in the melt resin viscosity by the supercritical fluid tends to increase. Yes, it is not preferable because sufficient shear cannot be imparted to the molten resin.
In the production method of the present invention, the temperature and pressure of the supercritical fluid introduced into the twin-screw extruder are not particularly limited as long as they are higher than the critical point of the fluid, but when supercritical carbon dioxide is used as the supercritical fluid. Requires a temperature of 31.3 ° C. or higher and a pressure of 7.4 MPa or higher.

また、超臨界流体が押出機に導入される位置から、超臨界流体が脱気等により押出機から除去される位置までの押出機中の溶融樹脂圧力は、超臨界状態を維持するために、その流体の臨界圧力以上であれば特に制限はないが、超臨界流体として超臨界二酸化炭素を用いる場合は、好ましくは7.4MPa以上、より好ましくは8〜50MPa、さらに好ましくは10〜30MPaである。
スクリューの回転速度としては、上記範囲内であれば特に制限はないが、通常10rpm以上、好ましくは50rpm以上、さらに好ましくは80rpm以上である。また、押出量としては、上記範囲内であれば特に制限はないが、通常0.1kg/h以上、好ましくは0.15kg/h以上、さらに好ましくは0.2kg/h以上である。
In addition, the molten resin pressure in the extruder from the position where the supercritical fluid is introduced into the extruder to the position where the supercritical fluid is removed from the extruder by degassing etc. is maintained in order to maintain the supercritical state. There is no particular limitation as long as it is above the critical pressure of the fluid, but when supercritical carbon dioxide is used as the supercritical fluid, it is preferably 7.4 MPa or more, more preferably 8 to 50 MPa, and even more preferably 10 to 30 MPa. .
The rotational speed of the screw is not particularly limited as long as it is within the above range, but is usually 10 rpm or more, preferably 50 rpm or more, and more preferably 80 rpm or more. The amount of extrusion is not particularly limited as long as it is within the above range, but is usually 0.1 kg / h or more, preferably 0.15 kg / h or more, more preferably 0.2 kg / h or more.

また、本発明において、ステレオコンプレックスポリ乳酸の二軸押出機中での滞留時間が1〜30分であることが好ましい。かかる滞留時間とは、原料が供給されるスクリュー根本の位置から、原料と共に、着色剤等を投入し、着色剤等を投入した時点から、ステレオコンプレックスポリ乳酸が二軸押出機の吐出口より押出され、その押出物への着色剤による着色度が最大となる時点までの時間のことである。滞留時間が1分未満である場合、二軸押出機中での反応時間が短く、十分に反応が促進されなく好ましくない。滞留時間が30分より長い場合、滞留時間が長いことによる樹脂の熱劣化が起こるという問題が生じる。本発明における滞留時間としては、好ましくは1.5〜28分、さらに好ましくは2〜25分である。   Moreover, in this invention, it is preferable that the residence time in the twin-screw extruder of stereocomplex polylactic acid is 1 to 30 minutes. The residence time is the position of the screw to which the raw material is supplied, and the colorant and the like are added together with the raw material. The stereocomplex polylactic acid is extruded from the discharge port of the twin screw extruder from the time when the colorant is supplied. It is the time until the maximum degree of coloration of the extrudate by the colorant. When the residence time is less than 1 minute, the reaction time in the twin-screw extruder is short, and the reaction is not sufficiently accelerated, which is not preferable. When the residence time is longer than 30 minutes, there is a problem that the resin is thermally deteriorated due to the long residence time. The residence time in the present invention is preferably 1.5 to 28 minutes, more preferably 2 to 25 minutes.

<成形体>
本発明の成形体はポリ乳酸組成物を押し出しすることで得ることができるものであって、例えば、溶融紡糸によって得られる繊維、溶融製膜により得られるフィルムやシート等を上げることができる。
即ち、溶融紡糸を例にとると、ポリ乳酸組成物は前述の如くの超臨界流体の存在下で溶融・混練され超臨界流体が脱気された後冷却されることなく、ギアポンプにより計量され、パック内で濾過された後、口金に設けられたノズルからモノフィラメント、マルチフィラメント等として吐出される。
<Molded body>
The molded article of the present invention can be obtained by extruding a polylactic acid composition. For example, fibers obtained by melt spinning, films and sheets obtained by melt film formation can be raised.
That is, taking melt spinning as an example, the polylactic acid composition is measured by a gear pump without being cooled after being melted and kneaded in the presence of the supercritical fluid as described above and degassed the supercritical fluid, After being filtered in the pack, it is discharged as a monofilament, a multifilament or the like from a nozzle provided in the base.

口金の形状、口金数は特に制限されるものではなく、円形、異形、中実、中空等のいずれも採用することができる。吐出された糸は直ちに冷却・固化された後集束され、油剤を付与されて巻き取られる。巻き取り速度は特に限定されるものではないがファイバー状に成形されるものがステレオコンプレックスポリ乳酸のときには、ステレオコンプレックス結晶が形成され易くなることにより100m/分〜10,000m/分の範囲が好ましい。   The shape of the base and the number of the bases are not particularly limited, and any of circular, irregular, solid, hollow and the like can be adopted. The discharged yarn is immediately cooled and solidified, then converged, applied with oil, and wound. The winding speed is not particularly limited, but when the one formed into a fiber shape is stereocomplex polylactic acid, a range of 100 m / min to 10,000 m / min is preferable because a stereocomplex crystal is easily formed. .

巻き取られた未延伸糸はそのまま使用することもできるが、延伸して使用することができる。未延伸で使用する場合、紡糸後、巻き取り前にステレオコンプレックスポリ乳酸組成物のガラス転移温度(Tg)以上、融点未満の温度で、熱処理が行われることが好ましい。熱処理にはホットローラーのほか、接触式加熱ヒータ、非接触式熱板など任意の方法を採用することができる。延伸を行う場合は紡糸工程と延伸工程は必ずしも分離する必要はなく、紡糸後、いったん巻き取ることなく引き続き延伸を行う直接紡糸延伸法を採用しても構わない。   The wound undrawn yarn can be used as it is, but can be used after being drawn. When used in an unstretched state, it is preferable that the heat treatment is performed at a temperature not lower than the melting point and higher than the glass transition temperature (Tg) of the stereocomplex polylactic acid composition after spinning and before winding. In addition to the hot roller, any method such as a contact heater or a non-contact hot plate can be adopted for the heat treatment. When stretching is performed, the spinning step and the stretching step are not necessarily separated from each other, and a direct spinning stretching method in which stretching is performed without winding once after spinning may be employed.

延伸は1段延伸でも、2段以上の多段延伸でも良く、高強度の繊維を作製する観点から、延伸倍率は3倍以上が好ましく、さらには4倍以上が好ましい。好ましくは3〜10倍が選択される。しかし、延伸倍率が高すぎると繊維が失透し白化し繊維の強度が低下したり破断伸度が小さくなりすぎ繊維用途としては小さくなり過ぎたりして好ましくない。
延伸の予熱方法としては、ロールの昇温のほか、平板状あるいはピン状の接触式加熱ヒータ、非接触式熱板、熱媒浴などが挙げられるが、通常用いられる方法を用いればよい。
The stretching may be one-stage stretching or multi-stage stretching of two or more stages. From the viewpoint of producing a high-strength fiber, the stretching ratio is preferably 3 times or more, and more preferably 4 times or more. Preferably 3 to 10 times is selected. However, if the draw ratio is too high, the fiber is devitrified and whitened, the strength of the fiber is lowered, the elongation at break is too low, and it is not preferable for fiber use.
As a preheating method for stretching, in addition to the temperature rise of the roll, a flat or pin-like contact heater, a non-contact hot plate, a heat medium bath, and the like can be used, and a commonly used method may be used.

延伸に引き続き、巻き取り前にはポリ乳酸組成物のガラス転移温度(Tg)以上、融点未満の温度で、熱処理が行われることが好ましい。
熱処理にはホットローラーのほか、接触式加熱ヒータ、非接触式熱板など任意の方法を採用することができる。
延伸温度は例えば、ガラス転移温度(Tg)から170℃、好ましくは60℃〜140℃、特に好ましくは70〜130℃の範囲が選択される。
Following the stretching, it is preferable that the heat treatment is performed at a temperature not lower than the melting point and not lower than the glass transition temperature (Tg) of the polylactic acid composition before winding.
In addition to the hot roller, any method such as a contact heater or a non-contact hot plate can be adopted for the heat treatment.
The stretching temperature is, for example, selected from the glass transition temperature (Tg) to 170 ° C., preferably 60 ° C. to 140 ° C., particularly preferably 70 to 130 ° C.

本発明の製造方法によって、成形品として繊維を得る場合には、短繊維であってもよい。短繊維を製造する場合は、長繊維での延伸方法に加えて、用途に応じた所定の繊維長にロータリーカッター等でカットする工程、更に捲縮が必要とされる場合は、定長熱処理と弛緩熱処理の間に押し込みクリンパー等で捲縮を付与する工程が加わる。その際、捲縮付与性を高めるため、水蒸気や電熱ヒーター等でクリンパー前で予熱することができる。
また、延伸後、テンション下、170℃〜220℃で熱固定することもできる。
When fibers are obtained as a molded product by the production method of the present invention, short fibers may be used. When producing short fibers, in addition to the method of drawing with long fibers, a step of cutting with a rotary cutter or the like into a predetermined fiber length according to the application, and if further crimping is required, constant length heat treatment and A step of imparting crimp with an indentation crimper or the like is added during the relaxation heat treatment. In that case, in order to improve crimp imparting property, it can be preheated before the crimper with steam, an electric heater or the like.
Moreover, after extending | stretching, it can also heat-set at 170 to 220 degreeC under tension.

本発明の製造方法によって得られる成型体は単独で使用してもよく、目的によっては、他と混用することもできる。混用の態様としては、他種繊維からなる繊維構造物との各種組み合わせのほか、他の繊維との混繊糸、複合仮撚糸、混紡糸、長短複合糸、流体加工糸、カバリングヤーン、合撚、交織、交編、パイル織物、混綿つめ綿、長繊維や短繊維の混合不織布、フェルトなどが例示される。混用する場合、樹脂組成物の特徴を発揮するため混用比率は1重量%以上、より好ましくは10重量%以上、さらに好ましくは30重量%以上の範囲が選択される。
混用される他の繊維としてはたとえば、綿、麻、レーヨン、テンセルなどのセルロース繊維、ウール、絹、アセテート、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ビニロン、ポリオレフィン、ポリウレタンなどを挙げることができる。
成形体がフィルム、シートの場合であっても同様である。
The molded product obtained by the production method of the present invention may be used alone, or may be mixed with others depending on the purpose. In addition to various combinations with fiber structures composed of other types of fibers, mixed modes include mixed yarns with other fibers, composite false twisted yarns, mixed spun yarns, long and short composite yarns, fluid processed yarns, covering yarns, and twisted yarns. Examples thereof include union, union, pile, pile, mixed cotton, mixed non-woven fabric of long fibers and short fibers, and felt. When mixed, the mixing ratio is selected from the range of 1% by weight or more, more preferably 10% by weight or more, and further preferably 30% by weight or more in order to exhibit the characteristics of the resin composition.
Examples of other fibers used in combination include cellulose fibers such as cotton, hemp, rayon, and tencel, wool, silk, acetate, polyester, nylon, acrylic, vinylon, polyolefin, and polyurethane.
The same applies when the molded body is a film or sheet.

<液状添加剤>
本発明の製造方法では、ポリ乳酸組成物の押し出し品に加水分解抑制剤としての液状添加剤を含浸させる。ここで、液状添加剤とは、常温で液状であるか、昇温により溶融し液状化するか、溶媒に溶解するような物質であり、ポリ乳酸の末端基および分解によって生じた酸性基を封止する剤であることが好ましい。
<Liquid additive>
In the production method of the present invention, the extruded product of the polylactic acid composition is impregnated with a liquid additive as a hydrolysis inhibitor. Here, the liquid additive is a substance that is liquid at room temperature, melts and liquefies when heated, or dissolves in a solvent, and seals polylactic acid end groups and acidic groups generated by decomposition. It is preferably an agent that stops.

すなわちポリ乳酸の自触媒作用を抑制し、加水分解を遅延させる効果を有するものであり、つまり加水分解抑制剤であることが好ましい。
特に、沸点が20℃/100kPa以上190℃/4hPa以下である、液状添加剤を適用する場合には、本願の製造方法はその効果を発揮する。
That is, it has an effect of suppressing the autocatalytic action of polylactic acid and delaying hydrolysis, that is, it is preferably a hydrolysis inhibitor.
In particular, when a liquid additive having a boiling point of 20 ° C./100 kPa or more and 190 ° C./4 hPa or less is applied, the production method of the present application exhibits its effect.

酸性基として、カルボキシル基、スルホン酸基、スルフィン酸基、ホスホン酸基およびホスフィン酸基からなる群より選ばれる少なくとも一種が挙げられる。本発明においては、とりわけカルボキシル基が例示される。
使用する条件が135℃より高温の熱水中のため、ポリ乳酸組成物は120℃における耐水性が95%以上かつ190℃における酸性基との反応性が50%以上であることが好ましい。
Examples of the acidic group include at least one selected from the group consisting of a carboxyl group, a sulfonic acid group, a sulfinic acid group, a phosphonic acid group, and a phosphinic acid group. In the present invention, a carboxyl group is particularly exemplified.
Since the use conditions are hot water higher than 135 ° C., the polylactic acid composition preferably has a water resistance at 120 ° C. of 95% or more and a reactivity with acidic groups at 190 ° C. of 50% or more.

ここで、120℃における耐水性とは、例えば、1)ジメチルスルホキシド50mlに1gの試料を溶解させた系に、2gの水を加え、120℃で5時間還流させながら撹拌した時に、溶解している部分の解析から算出される5時間処理後に変化せず残っている剤の概算量、あるいは、2)ジメチルスルホキシドに溶解しない場合には、試料を溶解させることができ、且つ親水性のある溶媒を用いて上記1)と同様の処理を行って求めた概算量を用いて、下記式(iii)で表される値である。なお、2)において、用いる溶媒の沸点が120℃未満であるときは、その溶媒に、ポリ乳酸組成物の少なくとも一部が溶解する範囲においてジメチルスルホキシドを混合し、その混合溶媒50mlを用いた。混合割合は通常は(1:2)〜(2:1)の範囲から選択すればよいが、上記条件を満たす限り特に限定されない。2)において用いる溶媒としては、通常は、テトラヒドロフラン、N,N−ジメチルホルムアミド、酢酸エチルから選べば溶解可能である。   Here, water resistance at 120 ° C. means, for example, 1) When 2 g of water is added to a system in which 1 g of a sample is dissolved in 50 ml of dimethyl sulfoxide, and the mixture is stirred at reflux for 5 hours at 120 ° C. Approximate amount of the agent that remains unchanged after 5 hours of treatment calculated from the analysis of the portion present, or 2) If the sample does not dissolve in dimethyl sulfoxide, the sample can be dissolved and a hydrophilic solvent Is a value represented by the following formula (iii) using an approximate amount obtained by performing the same process as in 1) above. In 2), when the boiling point of the solvent used was less than 120 ° C., dimethyl sulfoxide was mixed with the solvent in a range where at least a part of the polylactic acid composition was dissolved, and 50 ml of the mixed solvent was used. The mixing ratio is usually selected from the range of (1: 2) to (2: 1), but is not particularly limited as long as the above conditions are satisfied. The solvent used in 2) is usually soluble if selected from tetrahydrofuran, N, N-dimethylformamide, and ethyl acetate.

[数2]
耐水性(%)=〔5h処理後の剤量/初期の剤量〕×100 (iii)
[Equation 2]
Water resistance (%) = [Amount after 5 h treatment / initial amount] × 100 (iii)

耐水性は、この他、同等の評価によって表してもよい。
不安定な剤を耐水評価した場合、加水分解によって剤の一部が変性し、酸性基の封止能が低下する。そのような剤は、高温の熱水中で使用した場合、水により失活するため、目的の酸性基を封止する能力が著しく低下してしまう。以上のことから、120℃における耐水性は、97%以上がより好ましく、99%以上がさらに好ましく、99.9%以上が特に好ましい。99.9%以上、すなわち高温の熱水中で安定であると、選択的かつ効率的に酸性基との反応を行うことができる。
In addition, the water resistance may be expressed by an equivalent evaluation.
When the water resistance of an unstable agent is evaluated, a part of the agent is denatured by hydrolysis, and the acidic group sealing ability is lowered. When such an agent is used in hot hot water, it is deactivated by water, so that the ability to seal the target acidic group is significantly reduced. From the above, the water resistance at 120 ° C. is more preferably 97% or more, further preferably 99% or more, and particularly preferably 99.9% or more. When it is 99.9% or more, that is, stable in high-temperature hot water, the reaction with acidic groups can be carried out selectively and efficiently.

また、190℃における酸性基との反応性とは、例えば、評価用ポリ乳酸100重量部に対し、加水分解調整剤のカルボキシル基と反応する基が、評価用ポリ乳酸のカルボキシル基濃度の1.5倍当量に相当する量の剤を加え、ラボプラストミル((株)東洋精機製作所製)を使用して、窒素雰囲気下、樹脂温度190℃、回転数30rpmで1分間溶融混練して得られた樹脂組成物について、カルボキシル基濃度を測定し、下記式(iv)で与えられる値である。   Moreover, the reactivity with an acidic group at 190 ° C. means, for example, that a group that reacts with a carboxyl group of a hydrolysis modifier is 1. It is obtained by adding an amount of an agent equivalent to 5 times equivalent and melt-kneading for 1 minute at a resin temperature of 190 ° C. and a rotation speed of 30 rpm under a nitrogen atmosphere using a lab plast mill (Toyo Seiki Seisakusho). With respect to the resin composition, the carboxyl group concentration was measured, and the value given by the following formula (iv).

[数3]
反応性(%)=〔(評価用ポリ乳酸のカルボキシル基濃度−樹脂組成物のカルボキシル基濃度)/評価用ポリ乳酸のカルボキシル基濃度〕×100 (iv)
[Equation 3]
Reactivity (%) = [(carboxyl group concentration of polylactic acid for evaluation−carboxyl group concentration of resin composition) / carboxyl group concentration of polylactic acid for evaluation] × 100 (iv)

評価用ポリ乳酸としては、MWが12万から20万、カルボキシル基濃度が10〜30当量/tonであることが好ましい。このようなポリ乳酸としては、例えば、ネイチャーワークス製ポリ乳酸「NW3001D」(MWは15万、カルボキシル基濃度は22.1当量/ton)などを好適に使用することができ、その場合、加水分解調整剤のカルボキシル基と反応する基が33.15当量/tonとなる剤の量を加え、ラボプラストミル((株)東洋精機製作所製)を使用して、窒素雰囲気下、樹脂温度190℃、回転数30rpmで1分間溶融混練して得られた樹脂組成物について、カルボキシル基濃度を測定することで、反応性の値を求めることができる。
酸性基との反応性は、この他、同等の評価によって与えてもよい。
The polylactic acid for evaluation preferably has a MW of 120,000 to 200,000 and a carboxyl group concentration of 10 to 30 equivalents / ton. As such polylactic acid, for example, polylactic acid “NW3001D” (MW is 150,000, carboxyl group concentration is 22.1 equivalent / ton) manufactured by Nature Works can be suitably used. Add the amount of the agent that makes the group that reacts with the carboxyl group of the adjusting agent 33.15 equivalents / ton, and use Labo Plast Mill (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) under a nitrogen atmosphere under a resin temperature of 190 ° C. About the resin composition obtained by melt-kneading for 1 minute at the rotation speed of 30 rpm, the value of reactivity can be calculated | required by measuring a carboxyl group density | concentration.
In addition to this, the reactivity with an acidic group may be given by an equivalent evaluation.

安定な剤を反応性評価した場合、上記条件で混練しても樹脂組成物のカルボキシル基濃度はほとんど変化しない。そのような剤は、高温の熱水中で使用した場合、目的の酸性基を封止する能力がほとんど発現しないため、ステレオコンプレックスポリ乳酸の分解を抑制できない。
以上のことから、190℃における酸性基との反応性は、60%以上がより好ましく、70%以上がさらに好ましく、80%以上が特に好ましい。80%以上、すなわち高温の熱水中での酸性基との反応性が高いと、効率的に酸性基との反応を行うことができる。
When the reactivity of a stable agent is evaluated, the carboxyl group concentration of the resin composition hardly changes even when kneaded under the above conditions. Such an agent, when used in high-temperature hot water, hardly exhibits the ability to seal the target acidic group, and thus cannot suppress the degradation of the stereocomplex polylactic acid.
From the above, the reactivity with acidic groups at 190 ° C. is more preferably 60% or more, further preferably 70% or more, and particularly preferably 80% or more. When the reactivity with acidic groups in high-temperature hot water is 80% or more, the reaction with acidic groups can be carried out efficiently.

本発明の液状添加剤は、120℃における耐水性が95%以上かつ190℃における酸性基との反応性が50%以上であることが重要である。すなわち、非常に安定な剤は、耐水性は高い値となるが、酸性基との反応性は低い値となり、その場合、高温の熱水中で目的の酸性基を封止する能力がほとんど発現しない。また、非常に不安定な剤は、酸性基との反応性は高い値となるが、耐水性は低い値となり、その場合、高温の熱水中で水により失活するため、目的の酸性基を封止する能力が著しく低下してしまう。
以上のことから、耐水性および酸性基との反応性が高い加水分解調整剤が本発明において好適に使用される。
It is important that the liquid additive of the present invention has a water resistance at 120 ° C. of 95% or more and a reactivity with acidic groups at 190 ° C. of 50% or more. That is, a very stable agent has a high water resistance, but a low reactivity with acidic groups. In that case, the ability to seal the target acidic groups in hot hot water is almost manifested. do not do. In addition, a very unstable agent has a high reactivity with an acidic group, but has a low water resistance. In that case, it is deactivated by water in high-temperature hot water. The ability to seal is significantly reduced.
From the above, the hydrolysis regulator having high water resistance and high reactivity with acidic groups is preferably used in the present invention.

液状化させる添加剤の内、耐加水分解抑制剤として、カルボジイミド化合物、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、オキサジン化合物、アジリジン化合物などの付加反応型の化合物が挙げられる。また、これら化合物を2つ以上組合せて使用することができる。耐水性や酸性基との反応性の観点から、好ましくはカルボジイミド化合物が例示される。
カルボジイミド化合物としては、下記一般式(I)、(II)の基本構造を有するものを挙げることができる。
Among the additives to be liquefied, examples of the hydrolysis resistance inhibitor include addition reaction type compounds such as carbodiimide compounds, isocyanate compounds, epoxy compounds, oxazoline compounds, oxazine compounds, and aziridine compounds. Two or more of these compounds can be used in combination. From the viewpoint of water resistance and reactivity with acidic groups, a carbodiimide compound is preferably exemplified.
Examples of the carbodiimide compound include those having the basic structures of the following general formulas (I) and (II).

Figure 2016060834
Figure 2016060834

(式中、R、R’は各々独立に炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。RとR’が結合し環状構造を形成していてもよく、スピロ構造などにより2つ以上の環状構造を形成していてもよい) Wherein R and R ′ are each independently an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or a combination thereof, and a hetero atom R and R ′ may be bonded to form a cyclic structure, or two or more cyclic structures may be formed by a spiro structure or the like)

Figure 2016060834
Figure 2016060834

(式中、R’’は各々独立に炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。nは2から1000の整数である。) (In the formula, each R ″ is independently an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or a combination thereof. (N may be an integer from 2 to 1000.)

安定性や使いやすさの観点から、芳香族カルボジイミド化合物がより好ましい。例えば、下記式(1)、(3)のような芳香族カルボジイミド化合物が挙げられる。   From the viewpoints of stability and ease of use, an aromatic carbodiimide compound is more preferable. For example, aromatic carbodiimide compounds such as the following formulas (1) and (3) are exemplified.

Figure 2016060834
Figure 2016060834

(式中、R〜Rは各々独立に炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。X、Yは各々独立に水素原子、炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。各々の芳香環は置換基によって結合し環状構造を形成していてもよく、スピロ構造などにより2つ以上の環状構造を形成していてもよい) (Wherein R 1 to R 4 are each independently an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or a combination thereof, X and Y may each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or these It is a combination and may contain hetero atoms, and each aromatic ring may be bonded by a substituent to form a cyclic structure, or two or more cyclic structures may be formed by a spiro structure or the like. )

Figure 2016060834
Figure 2016060834

(式中、R〜Rは各々独立に炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。nは2から1000の整数である。) (Wherein R 5 to R 7 are each independently an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or a combination thereof, (It may contain an atom. N is an integer of 2 to 1000.)

このような芳香族カルボジイミド化合物の具体例としては、ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミド、1,3,5−トリイソプロピルベンゼン−2,4−ジイソシアネートを脱炭酸縮合反応して合成されるポリカルボジイミド、これら2種の組合せなどが例示される。
特に、カルボジイミド基の周囲に疎水性官能基を付加させた芳香族カルボジイミド化合物とした場合には、熱水とカルボジイミド基との反応性を低下させることができ、カルボジイミド化合物の加水分解抑制能が減少しないので、特に好ましい。
Specific examples of such aromatic carbodiimide compounds include polysynthesized by decarboxylation condensation reaction of bis (2,6-diisopropylphenyl) carbodiimide and 1,3,5-triisopropylbenzene-2,4-diisocyanate. Examples thereof include carbodiimide and a combination of the two.
In particular, when an aromatic carbodiimide compound is added with a hydrophobic functional group around the carbodiimide group, the reactivity between hot water and the carbodiimide group can be reduced, and the ability of the carbodiimide compound to inhibit hydrolysis is reduced. This is particularly preferable.

<成形体>
本発明の成形体は、下記A1〜A3のいずれかを満たす。
A1:135℃から160℃の任意の温度の熱水中において、3時間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつポリ乳酸組成物の非水溶分の重量が50%以上かつ24時間後にポリ乳酸組成物の非水溶分の重量が50%以下。
A2:160℃から180℃の任意の温度の熱水中において、2時間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつポリ乳酸組成物の非水溶分の重量が50%以上かつ24時間後にポリ乳酸組成物の非水溶分の重量が50%以下。
A3:180℃から220℃の任意の温度の熱水中において、1時間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつポリ乳酸組成物の非水溶分の重量が50%以上かつ24時間後にポリ乳酸組成物の非水溶分の重量が50%以下。
<Molded body>
The molded body of the present invention satisfies any of the following A1 to A3.
A1: In hot water at an arbitrary temperature of 135 ° C. to 160 ° C., after 3 hours, the acidic group derived from the polylactic acid composition is 30 equivalents / ton or less and the weight of the non-water-soluble content of the polylactic acid composition is 50% or more and After 24 hours, the water-insoluble content of the polylactic acid composition is 50% or less.
A2: In hot water at an arbitrary temperature of 160 ° C. to 180 ° C., the acidic group derived from the polylactic acid composition is 30 equivalents / ton or less after 2 hours, and the weight of the non-water-soluble component of the polylactic acid composition is 50% or more After 24 hours, the water-insoluble content of the polylactic acid composition is 50% or less.
A3: In hot water at an arbitrary temperature of 180 ° C. to 220 ° C., the acidic group derived from the polylactic acid composition is 30 equivalents / ton or less after 1 hour, and the weight of the non-aqueous component of the polylactic acid composition is 50% or more and After 24 hours, the water-insoluble content of the polylactic acid composition is 50% or less.

本発明の成形体は、所望の性能を発揮するために、135℃よりも高温の熱水中で一定期間、成形体の重量と形状を保持した後に素早く分解するようにコントロールすることが重要である。
一定期間とは、用途により決定されるが、10分間〜12時間のいずれかであることが好ましい。また、所望の性能を発揮するという観点から、30分間〜6時間のいずれかがより好ましく、30分間〜4時間のいずれかがさらに好ましい。
In order to exhibit the desired performance, it is important to control the molded body of the present invention so that it quickly disintegrates after maintaining the weight and shape of the molded body in hot water at a temperature higher than 135 ° C. for a certain period of time. is there.
The fixed period is determined depending on the application, but is preferably any one of 10 minutes to 12 hours. Moreover, from a viewpoint of exhibiting desired performance, any of 30 minutes to 6 hours is more preferable, and any of 30 minutes to 4 hours is more preferable.

成型体の重量と形状を保持するとは、成形体の非水溶分の重量が50%以上であり、形状を表す体積変化量が50%以下であることが好ましい。例えば、成形体の非水溶分の重量が50%以上であっても、完全に加水溶解した状態では、成形体の重量と形状を保持したとはいえない。所望の性能を発揮するという観点から、成形体の非水溶分の重量は70%以上がより好ましく、90%以上がさらに好ましい。また、形状を表す体積変化量は30%以下がより好ましく、10%以下がさらに好ましい。   Preserving the weight and shape of the molded body preferably means that the weight of the non-aqueous component of the molded body is 50% or more, and the volume change representing the shape is 50% or less. For example, even if the weight of the non-aqueous component of the molded body is 50% or more, it cannot be said that the weight and shape of the molded body are maintained in a completely hydrolyzed state. From the viewpoint of exhibiting desired performance, the weight of the non-aqueous component of the molded body is more preferably 70% or more, and further preferably 90% or more. Further, the volume change amount representing the shape is more preferably 30% or less, and further preferably 10% or less.

ここで、成形体の重量と形状の体積変化量とは、例えば、下記のような評価によって与えられる値である。
成型体300mgおよび蒸留水12mlを、110℃に予熱した密閉式溶解るつぼ(オーエムラボテック株式会社製、MR−28、内容積28ml)に仕込んで密閉し、予め所定温度に保持しておいた熱風乾燥機(光洋サーモシステム株式会社製、KLO−45M)内にるつぼを静置する。
Here, the weight of the molded body and the volume change amount of the shape are values given by the following evaluation, for example.
300 mg of the molded product and 12 ml of distilled water were charged in a sealed melting crucible preheated to 110 ° C. (OM-Labtec Co., Ltd., MR-28, internal volume of 28 ml), sealed, and dried in hot air previously maintained at a predetermined temperature. Place the crucible in the machine (KLO-45M, manufactured by Koyo Thermo System Co., Ltd.).

るつぼを静置後、るつぼを熱風乾燥機に静置してからるつぼ内部の温度が所定の試験温度に到達する時間を試験開始時点とし、この試験開始時点から一定期間が経過した時点で、るつぼを熱風乾燥機から取り出す。熱風乾燥機から取り出したるつぼを20分間の空冷後、10分間の水冷により常温まで冷却した後、るつぼを開封して内部の試料および水を回収する。   After allowing the crucible to stand, let the crucible stand in the hot air dryer, and then the time for the temperature inside the crucible to reach the specified test temperature is the starting point of the test. Remove from the hot air dryer. The crucible taken out from the hot air dryer is air-cooled for 20 minutes and then cooled to room temperature by water cooling for 10 minutes, and then the crucible is opened to collect the internal sample and water.

内部の試料および水はろ紙(JIS P3801:1995、5種A規格)を用いてろ過を行い、ろ紙上に残る組成物を60℃、133.3Pa以下の真空にて3時間乾燥後、成形体の重量と形状の体積を測定し、下記式(v)及び(vi)からの重量と形状の体積変化量を求める。
[数4]
重量(%)=[一定期間処理後の成形体の重量/初期の成形体の重量]×100 (v)
[数5]
形状の体積変化量(%)=[一定期間処理後の組成物の体積/初期の組成物の体積]×100 (vi)
The inner sample and water were filtered using filter paper (JIS P3801: 1995, 5 types A standard), and the composition remaining on the filter paper was dried at 60 ° C. under a vacuum of 133.3 Pa for 3 hours, and then molded. The volume of the shape and the volume of the shape is measured, and the volume change amount of the weight and the shape from the following formulas (v) and (vi) is obtained.
[Equation 4]
Weight (%) = [weight of the molded product after treatment for a certain period / weight of the initial molded product] × 100 (v)
[Equation 5]
Volume change in shape (%) = [volume of composition after treatment for a certain period / volume of initial composition] × 100 (vi)

ここで、形状の体積は成形体を実体顕微鏡により測定し求められる値である。
実体顕微鏡としては、例えば、ライカマイクロシステムズ株式会社製M205Cなどが使用できる。
なお、この評価では、成形体、特に繊維形状の成形体のサイズは、例えば、繊維径が1μm〜1000μm、繊維長さが1mm〜40mmなどを通常使用することができる。
成型体の重量と形状の体積変化量は、この他、同等の評価によって与えてもよい。
Here, the volume of the shape is a value obtained by measuring the compact with a stereomicroscope.
As the stereomicroscope, for example, M205C manufactured by Leica Microsystems, Inc. can be used.
In this evaluation, as the size of the molded body, particularly the fiber-shaped molded body, for example, a fiber diameter of 1 μm to 1000 μm and a fiber length of 1 mm to 40 mm can be usually used.
In addition to this, the volume change of the weight and shape of the molded body may be given by an equivalent evaluation.

素早く分解することとは、自触媒作用によりポリ乳酸の加水分解が促進している状態であり、酸性基の濃度が指数関数的に上昇する。逆に酸性基の濃度が低い状態を維持する間はポリ乳酸の分解が緩やかとなる。そのため、成形体の重量と形状とを保持しようとする間は、ポリ乳酸組成物由来の酸性基の濃度が30当量/ton以下であることが好ましい。   Rapid decomposition means a state in which hydrolysis of polylactic acid is promoted by autocatalysis, and the concentration of acidic groups increases exponentially. On the other hand, polylactic acid is gradually decomposed while the acidic group concentration is kept low. Therefore, the concentration of acidic groups derived from the polylactic acid composition is preferably 30 equivalents / ton or less while trying to maintain the weight and shape of the molded body.

30当量/tonよりも多い場合、自触媒作用によりポリ乳酸の加水分解が促進され、液状添加剤の効果が十分に発揮されない。酸性基の濃度が低いほど、成形体の重量や形状の変化を抑制することができるため、所望の性能を発揮するという観点から、成形体の重量と形状とを保持する間は、ポリ乳酸組成物由来の酸性基の濃度が20当量/ton以下がより好ましく、10当量/ton以下がさらに好ましく、3当量/ton以下が特に好ましい。
ここで、ポリ乳酸組成物由来の酸性基の濃度は、例えば、上述した成形体の重量と形状の体積変化量を求めるために用いた評価と同様にして組成物を調製し、得られた組成物をH−NMRにより測定することで求めることができる。
When the amount is more than 30 equivalents / ton, hydrolysis of polylactic acid is promoted by autocatalysis, and the effect of the liquid additive is not sufficiently exhibited. Since the lower the concentration of acidic groups, the smaller the weight and shape of the molded body can be suppressed, the polylactic acid composition is maintained while maintaining the weight and shape of the molded body from the viewpoint of exerting desired performance. The concentration of the acidic group derived from the product is more preferably 20 equivalent / ton or less, further preferably 10 equivalent / ton or less, and particularly preferably 3 equivalent / ton or less.
Here, the concentration of the acidic group derived from the polylactic acid composition is, for example, a composition obtained by preparing a composition in the same manner as the evaluation used for obtaining the volume change amount of the weight and shape of the molded body described above. It can be determined by measuring the product by 1 H-NMR.

また、本発明の成形体は、135℃から220℃の任意の温度の熱水中で好適に使用することができる。135℃以下では、加水分解抑制剤の添加のみで所望の性能を発揮できる場合があり、本願発明の意義は薄れる。また220℃より高温では、本発明の成形体においても、すぐに分解してしまい、所望の性能を発揮できない場合がある。そのため、本発明の成形体は150℃から220℃の任意の温度の熱水中でより好適に使用することができ、170℃から210℃の任意の温度の熱水中でさらに好適に使用することができ、190℃〜210℃でさらに好適に使用することができる。   Moreover, the molded object of this invention can be used conveniently in the hot water of arbitrary temperatures of 135 to 220 degreeC. Below 135 ° C., the desired performance can be exhibited only by adding a hydrolysis inhibitor, and the significance of the present invention is diminished. Further, at a temperature higher than 220 ° C., the molded article of the present invention may be immediately decomposed and may not exhibit desired performance. Therefore, the molded article of the present invention can be used more suitably in hot water at any temperature from 150 ° C. to 220 ° C., and more preferably in hot water at any temperature from 170 ° C. to 210 ° C. It can be used more suitably at 190 to 210 ° C.

本発明の成形体は、下記A1〜A3のいずれかを満たす。
A1:135℃から160℃の任意の温度の熱水中において、3時間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上かつ24時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下。
A2:160℃から180℃の任意の温度の熱水中において、2時間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上かつ24時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下。
A3:180℃から220℃の任意の温度の熱水中において、1時間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上かつ24時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下。
The molded body of the present invention satisfies any of the following A1 to A3.
A1: In hot water at an arbitrary temperature of 135 ° C. to 160 ° C., after 3 hours, the acid groups derived from the polylactic acid composition are 30 equivalents / ton or less and the weight of the non-aqueous component of the molded product is 50% or more and 24 hours. Later, the weight of the non-water content of the molded product is 50% or less.
A2: In hot water at an arbitrary temperature of 160 ° C. to 180 ° C., after 2 hours, the acid groups derived from the polylactic acid composition are 30 equivalents / ton or less and the weight of the non-aqueous component of the molded product is 50% or more and 24 hours. Later, the weight of the non-water content of the molded product is 50% or less.
A3: In hot water at an arbitrary temperature of 180 ° C. to 220 ° C., the acidic group derived from the polylactic acid composition is 30 equivalents / ton or less after 1 hour, and the weight of the non-aqueous component of the molded product is 50% or more and 24 hours. Later, the weight of the non-water content of the molded product is 50% or less.

本発明の成形体が好適に使用できる範囲は温度によって変化する。また、A1〜A3において、規定した一定期間(1時間、2時間、3時間)よりも早い時間はポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上であることが好ましい。   The range in which the molded article of the present invention can be suitably used varies depending on the temperature. Further, in A1 to A3, the time earlier than the specified fixed period (1 hour, 2 hours, 3 hours) is that the acidic group derived from the polylactic acid composition is 30 equivalents / ton or less and the weight of the non-water-soluble content of the molded product is It is preferable that it is 50% or more.

A1において、一定期間は3時間であり、その間、成形体の重量と形状を保持することを示している。また、オイルフィールドの掘削技術などで所望の性能を発揮するという観点から、135℃から160℃の任意の温度の熱水中において、本発明で定義される2時間よりも長い一定期間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上であってもよい。   In A1, the fixed period is 3 hours, and during this time, the weight and shape of the compact are retained. In addition, from the viewpoint of exerting desired performance in an oil field drilling technique or the like, polylactic acid after a certain period longer than 2 hours defined in the present invention in hot water at an arbitrary temperature of 135 ° C. to 160 ° C. The acidic group derived from the composition may be 30 equivalent / ton or less and the weight of the non-water-soluble component of the molded body may be 50% or more.

A2において、一定期間は2時間であり、その間、成形体の重量と形状を保持することを示している。また、オイルフィールドの掘削技術などで所望の性能を発揮するという観点から、160℃から180℃の任意の温度の熱水中において、本発明で定義される2時間よりも長い一定期間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上であってもよい。   In A2, the fixed period is 2 hours, and during this time, the weight and shape of the molded body are maintained. In addition, from the viewpoint of exerting desired performance in an oil field drilling technique or the like, polylactic acid after a certain period longer than 2 hours defined in the present invention in hot water at an arbitrary temperature of 160 ° C. to 180 ° C. The acidic group derived from the composition may be 30 equivalent / ton or less and the weight of the non-water-soluble component of the molded body may be 50% or more.

A3において、一定期間は1時間であり、その間、成形体の重量と形状を保持することを示している。オイルフィールドの掘削技術などで所望の性能を発揮するという観点から、180℃から220℃の任意の温度の熱水中において、本発明で定義される1時間よりも長い一定期間後にポリ乳酸組成物由来の酸性基が30当量/ton以下かつ成形体の非水溶分の重量が50%以上であってもよい。   In A3, the fixed period is 1 hour, and during this time, the weight and shape of the molded body are maintained. A polylactic acid composition after a certain period longer than 1 hour defined in the present invention in hot water at an arbitrary temperature of 180 ° C. to 220 ° C. from the viewpoint of exerting desired performance in an oil field drilling technique or the like The derived acidic group may be 30 equivalents / ton or less, and the weight of the non-aqueous component of the molded body may be 50% or more.

A1〜A3において規定した一定期間(1時間、2時間、3時間)後、液状添加剤の酸性基を封止する効果が消え、酸性基の自触媒作用により樹脂の分解は促進され、それに伴い酸性基の濃度が指数関数的に上昇する。さらに、分解が進むと成形体中のポリ乳酸組成物は水溶性モノマーとなり、水に溶解していく。その現象が一定期間、成形体の重量と形状を保持した後に可能な限り早く起こることが、オイルフィールドの掘削技術などで本発明の成形体を使用する際に適している。
そのため、24時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下であることが好ましい。上記理由より、18時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下であることがより好ましく、12時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下であることがさらに好ましく、6時間後に成形体の非水溶分の重量が50%以下であることがさらに好ましい。
After a certain period of time defined in A1 to A3 (1 hour, 2 hours, 3 hours), the effect of sealing the acidic group of the liquid additive disappears, and the decomposition of the resin is promoted by the autocatalytic action of the acidic group. The concentration of acidic groups increases exponentially. Further, as the decomposition proceeds, the polylactic acid composition in the molded body becomes a water-soluble monomer and dissolves in water. That the phenomenon occurs as soon as possible after maintaining the weight and shape of the compact for a certain period of time is suitable when using the compact of the present invention in oil field excavation technology or the like.
Therefore, it is preferable that the weight of the non-aqueous component of the molded body is 50% or less after 24 hours. For the above reasons, it is more preferable that the weight of the water-insoluble portion of the molded body after 18 hours is 50% or less, and the weight of the water-insoluble portion of the molded body after 12 hours is more preferably 50% or less, and 6 hours. It is more preferable that the weight of the non-water content of the molded body is 50% or less later.

本発明の成形体は、135℃から220℃の任意の温度の熱水中において、100時間後に成形体の非水溶分の重量が10%以下であることが好ましい。例えば、オイルフィールドの掘削技術などで本発明の組成物を使用する際、成形体は一定期間、組成物の重量と形状を保持した後に速やかに水中に溶解することで、効果的に働くことができる。そのため、135℃から220℃の任意の温度の熱水中において、100時間後に成形体の非水溶分の重量が10%以下であることが好ましい。また、使用後の水中の処理や所望の性能を発揮するという観点から、非水溶分は少ないほどよく、100時間後に組成物の非水溶分の重量が5%以下であることがより好ましく、1%以下であることがさらに好ましい。   The molded product of the present invention preferably has a weight of non-water-soluble content of the molded product of 10% or less after 100 hours in hot water at an arbitrary temperature of 135 ° C. to 220 ° C. For example, when using the composition of the present invention in oil field drilling technology, etc., the molded body can work effectively by dissolving in water quickly after holding the weight and shape of the composition for a certain period of time. it can. Therefore, it is preferable that the weight of the non-aqueous component of the molded body is 10% or less after 100 hours in hot water at an arbitrary temperature of 135 ° C. to 220 ° C. Further, from the viewpoint of performing treatment in water after use and exhibiting desired performance, the less water-insoluble content is better, and the weight of the water-insoluble content of the composition is more preferably 5% or less after 100 hours. More preferably, it is% or less.

本発明のポリ乳酸組成物の熱変形温度は135℃〜300℃であることが好ましい。ここで、熱変形温度とは、樹脂組成物の融点あるいは軟化点を指す。成形体の使用が135℃より高温の熱水中を想定したものであるから、ポリ乳酸組成物の熱変形温度が高いほど、広範な温度領域で使用することができる。一方、300℃を超えると成形温度を保持するための工程コストが高くなることから、ポリ乳酸組成物の熱変形温度は150℃〜300℃であることがより好ましく、165℃〜300℃であることがさらに好ましく、170℃〜300℃であることがよりさらに好ましく、175℃〜285℃であることがよりさらに好ましく、180℃〜285℃であることが特に好ましい。   The heat distortion temperature of the polylactic acid composition of the present invention is preferably 135 ° C to 300 ° C. Here, the heat distortion temperature refers to the melting point or softening point of the resin composition. Since the use of the molded body assumes hot water having a temperature higher than 135 ° C., the higher the heat distortion temperature of the polylactic acid composition, the wider the temperature range. On the other hand, when the temperature exceeds 300 ° C., the process cost for maintaining the molding temperature increases, so the heat distortion temperature of the polylactic acid composition is more preferably 150 ° C. to 300 ° C., and 165 ° C. to 300 ° C. More preferably, it is more preferably 170 ° C to 300 ° C, still more preferably 175 ° C to 285 ° C, and particularly preferably 180 ° C to 285 ° C.

本発明の成形体において、液状添加剤の含浸量は、ポリ乳酸組成物と液状添加剤の合計100重量部に対して、1〜30重量部である。1重量部よりも少ないと、135℃より高温の熱水中では、十分な酸性基の封止効果が発揮されない場合がある。また、30重量部よりも多いと、成形体からの添加剤のブリードアウトや成型性の悪化、基質の特性が変性する、などがある場合がある。かかる観点より、液状添加剤の添加量は、ポリ乳酸組成物と液状添加剤との合計100重量部に対して、1.5〜20重量部が好ましく、2〜15重量部がより好ましく、2.5〜12.5重量部がさらに好ましい、3.0〜10重量部が特に好ましい。   In the molded article of the present invention, the impregnation amount of the liquid additive is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the polylactic acid composition and the liquid additive. When the amount is less than 1 part by weight, a sufficient acidic group sealing effect may not be exhibited in hot water at a temperature higher than 135 ° C. On the other hand, if the amount is more than 30 parts by weight, the additive may bleed out from the molded body, the moldability may be deteriorated, and the characteristics of the substrate may be denatured. From this viewpoint, the addition amount of the liquid additive is preferably 1.5 to 20 parts by weight, more preferably 2 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the polylactic acid composition and the liquid additive. 0.5 to 12.5 parts by weight is more preferable, and 3.0 to 10 parts by weight is particularly preferable.

<液状添加剤の含浸>
一般に、ポリ乳酸組成物に液状添加剤を添加する方法としては種々採用されているが、溶融混練過程で添加した場合には、つづき、超臨界流体を脱気・除去する際に、液状添加剤が揮発、昇華することから、いわゆるドライブレンドやサイドフィード添加では限界があった。
また液状添加剤の揮発や昇華を防ぐために超臨界流体の脱気・除去をしない場合には超臨界流体が溶融樹脂の中に残留してしまい、成形体の欠陥となってしまう。
<Impregnation of liquid additive>
In general, various methods for adding a liquid additive to a polylactic acid composition have been adopted, but when added during the melt-kneading process, the liquid additive is subsequently used for degassing and removing the supercritical fluid. Volatilizes and sublimates, so there is a limit to what is called dry blending or side feed addition.
If the supercritical fluid is not degassed or removed in order to prevent volatilization or sublimation of the liquid additive, the supercritical fluid remains in the molten resin, resulting in defects in the molded body.

本発明の成形体の製造方法では、成形体に液状添加剤を含浸させることで、これら課題は解決される。
含浸の手法としては、液状添加剤が溶解・分散または溶融している液体を成形体に接触(塗布、散布)ないし浸漬させて液状添加剤を浸透させればよい。
液状添加剤によるステレオコンプレックスポリ乳酸組成物の酸性基の封止反応は、室温(25℃)〜300℃程度の温度で可能であるが、反応効率の観点より50〜280℃、より好ましくは100〜280℃の範囲でより促進される。ポリ乳酸組成物は、溶融している温度ではより反応が進行しやすいが、加水分解調整剤などの液状添加剤の揮散、分解などを抑制するため、300℃より低い温度で反応させることが好ましい。またポリ乳酸組成物の溶融温度を低下、攪拌効率を上げるためにも、溶媒を適用することは効果がある。
In the method for producing a molded body of the present invention, these problems are solved by impregnating the molded body with a liquid additive.
As an impregnation method, a liquid in which a liquid additive is dissolved, dispersed, or melted is contacted (applied or sprayed) or immersed in a molded body to be infiltrated with the liquid additive.
The acidic group sealing reaction of the stereocomplex polylactic acid composition with the liquid additive can be performed at a temperature of room temperature (25 ° C.) to about 300 ° C., but from the viewpoint of reaction efficiency, 50 to 280 ° C., more preferably 100 It is more accelerated in the range of ˜280 ° C. The polylactic acid composition is more likely to react at a melting temperature, but is preferably reacted at a temperature lower than 300 ° C. in order to suppress volatilization and decomposition of a liquid additive such as a hydrolysis modifier. . It is also effective to apply a solvent to lower the melting temperature of the polylactic acid composition and increase the stirring efficiency.

反応は無触媒で十分速やかに進行するが、反応を促進する触媒を使用することもできる。触媒としては、一般的に加水分解調整剤などの液状添加剤で使用される触媒が適用できる。これらは1種または2種以上使用することができる。触媒の添加量は、特に限定されるものではないが、樹脂組成物100重量部に対し、0.001〜1重量部が好ましく、また0.01〜0.1重量部がより好ましく、さらには0.02〜0.1重量部が最も好ましい。   Although the reaction proceeds sufficiently rapidly without a catalyst, a catalyst that accelerates the reaction can also be used. As a catalyst, the catalyst generally used with liquid additives, such as a hydrolysis regulator, is applicable. These can be used alone or in combination of two or more. The addition amount of the catalyst is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 1 part by weight, more preferably 0.01 to 0.1 part by weight, more preferably 100 parts by weight of the resin composition. Most preferred is 0.02 to 0.1 parts by weight.

また、本発明では加水分解調整剤としての液状添加剤を2種以上組合せて使用してもよく、例えば、ポリ乳酸組成物の初期の酸性基の封止反応を行う加水分解調整剤などの液状添加剤と、135℃より高温の熱水中で生じる酸性基の封止反応を行う加水分解調整剤などの液状添加剤について別々のものを使用してもよい。   In the present invention, two or more liquid additives as hydrolysis regulators may be used in combination. For example, a liquid such as a hydrolysis regulator that performs an initial acidic group blocking reaction of a polylactic acid composition. You may use a separate thing about liquid additives, such as a hydrolysis control agent which performs the sealing reaction of the acidic group produced in an additive and hot water higher than 135 degreeC.

さらに、加水分解調整剤助剤、すなわち加水分解を遅延させるために効果を補助する剤を併用することが好ましい。そのような剤としては、公知のあらゆるものが使用できるが、例えば、ハイドロタルサイト、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物およびアルカリ土類金属の炭酸化物から選ばれる少なくとも一つの化合物が例示される。助剤の含有量は加水分解調整剤などの液状添加剤100重量部当たり、好ましくは0.1〜30重量部、より好ましくは0.5〜20重量部、さらに好ましくは0.7〜10重量部である。   Further, it is preferable to use a hydrolysis adjusting agent assistant, that is, an agent for assisting the effect in order to delay the hydrolysis. As such an agent, any known agent can be used. For example, at least selected from hydrotalcite, alkaline earth metal oxide, alkaline earth metal hydroxide, and alkaline earth metal carbonate. One compound is exemplified. The content of the auxiliary agent is preferably 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 0.5 to 20 parts by weight, and further preferably 0.7 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the liquid additive such as a hydrolysis modifier. Part.

前記における溶媒としては、ポリ乳酸組成物および液状添加剤に対し、不活性であるものを用いることができる。特に、両者に親和性を有し、両者を少なくとも部分的に溶解する溶媒が好ましい。
溶媒としてはたとえば、炭化水素系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、ハロゲン系溶媒、アミド系溶媒などを用いることができる。
As a solvent in the above, what is inactive with respect to a polylactic acid composition and a liquid additive can be used. In particular, a solvent that has affinity for both and at least partially dissolves both is preferable.
As the solvent, for example, hydrocarbon solvents, ketone solvents, ester solvents, ether solvents, halogen solvents, amide solvents and the like can be used.

炭化水素系溶媒として、ヘキサン、シクロへキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘプタン、デカンなどが挙げられる。ケトン系溶媒として、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロへキサノン、イソホロンなどが挙げられる。   Examples of the hydrocarbon solvent include hexane, cyclohexane, benzene, toluene, xylene, heptane, decane and the like. Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, cyclohexanone, and isophorone.

エステル系溶媒としては、酢酸エチル、酢酸メチル、コハク酸エチル、炭酸メチル、安息香酸エチル、ジエチレングリコールジアセテートなどが挙げられる。エーテル系溶媒としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、ジフェニルエーテルなどが挙げられる。ハロゲン系溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロエタン、1,1’,2,2’−テトラクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどを挙げることができる。アミド系溶媒としては、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンなどが挙げられる。これらの溶媒は単一であるいは所望により混合溶媒として使用することができる。   Examples of ester solvents include ethyl acetate, methyl acetate, ethyl succinate, methyl carbonate, ethyl benzoate, and diethylene glycol diacetate. Examples of the ether solvent include diethyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, diphenyl ether and the like. Examples of the halogen solvent include dichloromethane, chloroform, tetrachloromethane, dichloroethane, 1,1 ', 2,2'-tetrachloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene and the like. Examples of the amide solvent include formamide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone and the like. These solvents may be used alone or as a mixed solvent as desired.

本発明において、溶媒は、ポリ乳酸組成物100重量部あたり1〜1,000重量部の範囲で適用される。1重量部より少ないと、溶媒適用に意義がない。また、溶媒使用量の上限値は、特にないが、操作性、反応効率の観点より1,000重量部程度である。
本発明の樹脂組成物は、発明の効果を失わない範囲で、公知のあらゆる添加剤、フィラーを添加して用いることができる。例えば、安定剤、結晶化促進剤、充填剤、離型剤、帯電防止剤、可塑剤、耐衝撃改良剤、末端封止剤などが挙げられる。
In the present invention, the solvent is applied in the range of 1 to 1,000 parts by weight per 100 parts by weight of the polylactic acid composition. If the amount is less than 1 part by weight, there is no significance in applying the solvent. The upper limit of the amount of solvent used is not particularly limited, but is about 1,000 parts by weight from the viewpoints of operability and reaction efficiency.
The resin composition of the present invention can be used by adding all known additives and fillers as long as the effects of the invention are not lost. For example, a stabilizer, a crystallization accelerator, a filler, a mold release agent, an antistatic agent, a plasticizer, an impact resistance improver, a terminal blocking agent, and the like can be given.

なお、添加剤については、発明の効果を失わないという観点から、水溶性モノマーを主成分とする自触媒作用を有する樹脂の分解を促進する成分、例えば、リン酸成分や樹脂組成物中で分解してリン酸成分を生じるようなホスファイト系添加剤など、については使用しないか、あるいは極力減量するか、あるいは失活するかなどの方法で影響を低減することが重要である。例えば、加水分解調整剤と一緒に、それらを失活あるいは抑制する成分を併用する方法などを好適にとることができる。   In addition, with respect to the additive, from the viewpoint of not losing the effect of the invention, it is decomposed in a component that promotes the decomposition of a resin having an autocatalytic action mainly composed of a water-soluble monomer, such as a phosphoric acid component or a resin composition Thus, it is important to reduce the influence by a method such as not using a phosphite-based additive that generates a phosphoric acid component, reducing the amount of the phosphoric acid as much as possible, or deactivating it. For example, the method of using together the component which deactivates or suppresses them with a hydrolysis regulator can be taken suitably.

以下、本発明を実施例によりさらに説明する。各物性は以下の方法により測定した。
(1)重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn):
ポリマーの重量平均分子量および数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定、標準ポリスチレンに換算した。
GPC測定は、以下の検出器およびカラムを使用し、クロロホルムを溶離液とし温度40℃、流速1.0ml/minにて、濃度1mg/ml(1%ヘキサフルオロイソプロパノールを含むクロロホルム)の試料を10μl注入し測定した。
検出器;示差屈折計((株)島津製作所製)RID−6A。
カラム;東ソ−(株)TSKgelG3000HXL、TSKgelG4000HXL,TSKgelG5000HXLとTSKguardcolumnHXL−Lを直列に接続したもの、あるいは東ソ−(株)TSKgelG2000HXL、TSKgelG3000HXLとTSKguardcolumnHXL−Lを直列に接続したもの。
Hereinafter, the present invention will be further described by examples. Each physical property was measured by the following methods.
(1) Weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn):
The weight average molecular weight and number average molecular weight of the polymer were measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted to standard polystyrene.
For GPC measurement, 10 μl of a sample of 1 mg / ml (chloroform containing 1% hexafluoroisopropanol) at a temperature of 40 ° C. and a flow rate of 1.0 ml / min was used with the following detector and column. Injected and measured.
Detector: Differential refractometer (manufactured by Shimadzu Corporation) RID-6A.
Column: Toso-Co., Ltd. TSKgelG3000HXL, TSKgelG4000HXL, TSKgelG5000HXL and TSKguardcolumnHXL-L connected in series, or Toso- Co., Ltd. TSKgelG2000HXL, TSKgelG3000HXL, TSKumHXL

(2)ステレオコンプレックス結晶化度〔S(%)〕,結晶融解温度などのDSC測定:
DSC(TAインストルメント社製,TA−2920)を用いて試料を、第一サイクルにおいて、窒素気流下、10℃/分で250℃まで昇温し、ガラス転移温度(Tg)、ステレオコンプレックス相ポリ乳酸結晶融解温度(Tm*)およびステレオコンプレックス相ポリ乳酸結晶融解エンタルピー(ΔHm)およびホモ相ポリ乳酸結晶融解エンタルピー(ΔHmh)を測定した。
また結晶化開始温度(Tc*)、結晶化温度(Tc)は上記測定試料を急速冷却し、さらに引き続き、同じ条件で第二サイクル測定を行い測定した。ステレオコンプレックス結晶化度(S)は上記測定で得られたステレオコンプレックス相およびホモ相ポリ乳酸結晶融解エンタルピーより、下記式(a)により求めた値である。
[数6]
S=[ΔHm/(ΔHm+ΔHm)]×100 (a)
(但し、ΔHmはステレオコンプレックス相結晶の融解エンタルピー、ΔHmはホモ相ポリ乳酸結晶の融解エンタルピー)
(2) DSC measurement of stereocomplex crystallinity [S (%)], crystal melting temperature, etc .:
Using DSC (TA Instrument, TA-2920), the sample was heated to 250 ° C. at 10 ° C./min under a nitrogen stream in the first cycle, and the glass transition temperature (Tg), stereocomplex phase poly Lactic acid crystal melting temperature (Tm *), stereocomplex phase polylactic acid crystal melting enthalpy (ΔHm s ) and homophase polylactic acid crystal melting enthalpy (ΔHmh) were measured.
In addition, the crystallization start temperature (Tc *) and the crystallization temperature (Tc) were measured by rapidly cooling the measurement sample and then performing a second cycle measurement under the same conditions. The stereocomplex crystallinity (S) is a value obtained by the following formula (a) from the stereocomplex phase and homophase polylactic acid crystal melting enthalpy obtained by the above measurement.
[Equation 6]
S = [ΔHm s / (ΔHm h + ΔHm s )] × 100 (a)
(Where ΔHm s is the melting enthalpy of stereocomplex phase crystals, ΔHm h is the melting enthalpy of homophase polylactic acid crystals)

(3)高温熱水中での耐加水分解性の評価:
試料300mgおよび蒸留水12mlを、110℃に予熱した密閉式溶解るつぼ(オーエムラボテック株式会社製、MR−28、内容積28ml)に仕込んで密閉し、予め所定温度(150℃、170℃、190℃)に保持しておいた熱風乾燥機(光洋サーモシステム株式会社製、KLO−45M)内にるつぼを静置した。
るつぼを静置後、熱風乾燥機に静置してからるつぼ内部の温度が所定の試験温度に到達する時間を試験開始時点とし、この試験開始時点から一定期間が経過した時点で、るつぼを熱風乾燥機から取り出した。
熱風乾燥機から取り出したるつぼを20分間の空冷後、10分間の水冷により常温まで冷却した後、るつぼを開封して内部の試料および水を回収した。内部の試料および水はろ紙(JIS P3801:1995、5種A規格)を用いてろ過を行い、ろ紙上に残る組成物を60℃、133.3Pa以下の真空にて3時間乾燥後、組成物の重量とカルボキシル基濃度を測定した。重量は下記式(v)からを求めた。
[数7]
重量(%)=[一定期間処理後の組成物の重量/初期の組成物の重量]×100 (v)
また、190℃2時間の熱水処理後の組成物の状態を下記の基準で評価した。
融着:
◎:顕微鏡観察で融着なくスラリーの分散も良好な状態。
○:目視観察で融着なくスラリーの分散も良好な状態。
×:目視で融解や融着した塊が見られる状態。
ブリードアウト:
◎:顕微鏡観察でブリードアウトが良好な状態。
○:目視観察でブリードアウトが良好な状態。
×:目視でブリードアウトが見られる状態。
(3) Evaluation of hydrolysis resistance in high-temperature hot water:
300 mg of sample and 12 ml of distilled water were charged in a sealed melting crucible (O-M Labotech Co., Ltd., MR-28, internal volume 28 ml) preheated to 110 ° C. and sealed, and predetermined temperatures (150 ° C., 170 ° C., 190 ° C.) in advance. The crucible was allowed to stand in a hot-air dryer (manufactured by Koyo Thermo System Co., Ltd., KLO-45M).
After leaving the crucible to stand in a hot air dryer, the time for the temperature inside the crucible to reach the specified test temperature is taken as the test start time, and when a certain period of time has elapsed from the start of this test, Removed from the dryer.
The crucible taken out from the hot air dryer was air-cooled for 20 minutes and then cooled to room temperature by water cooling for 10 minutes, and then the crucible was opened to collect the internal sample and water. The internal sample and water were filtered using a filter paper (JIS P3801: 1995, 5 types A standard), and the composition remaining on the filter paper was dried at 60 ° C. under a vacuum of 133.3 Pa for 3 hours. The weight and the carboxyl group concentration were measured. The weight was determined from the following formula (v).
[Equation 7]
Weight (%) = [weight of composition after treatment for a certain period / weight of initial composition] × 100 (v)
Moreover, the state of the composition after the hot water treatment at 190 ° C. for 2 hours was evaluated according to the following criteria.
Fusion:
(Double-circle): It is a state with favorable dispersion | distribution of a slurry without fusion | melting by microscope observation.
○: The state of good dispersion of the slurry without fusing by visual observation.
X: State in which lumps melted or fused are visually observed.
Bleed out:
A: Good bleed-out state by microscopic observation.
○: The bleed-out state is good by visual observation.
X: State in which bleed out is seen visually.

以下、本実施例で使用する化合物を説明する。
<ポリ乳酸>
ポリ乳酸として、以下を製造、使用した。
Hereinafter, the compounds used in this example will be described.
<Polylactic acid>
The following was manufactured and used as polylactic acid.

[製造例1]ポリL−乳酸樹脂(A1):
L−ラクチド((株)武蔵野化学研究所製、光学純度100%)100重量部に対し、オクチル酸スズを0.005重量部加え、窒素雰囲気下、攪拌翼のついた反応機にて、180℃で2時間反応し、オクチル酸スズに対し1.2倍当量の燐酸を添加しその後、13.3Paで残存するラクチドを除去し、チップ化し、ポリL−乳酸樹脂を得た。
得られたポリL−乳酸樹脂の重量平均分子量は20万、融点(Tmh)は175℃、ガラス転移点(Tg)は55℃であった。
[Production Example 1] Poly L-lactic acid resin (A1):
To 100 parts by weight of L-lactide (manufactured by Musashino Chemical Laboratory, Inc., optical purity 100%), 0.005 parts by weight of tin octylate was added, and 180 ° C. in a reactor equipped with a stirring blade in a nitrogen atmosphere. The mixture was reacted at 0 ° C. for 2 hours, phosphoric acid equivalent to 1.2 times the amount of tin octylate was added, and then the remaining lactide was removed at 13.3 Pa to obtain chips, thereby obtaining a poly L-lactic acid resin.
The obtained poly L-lactic acid resin had a weight average molecular weight of 200,000, a melting point (Tmh) of 175 ° C., and a glass transition point (Tg) of 55 ° C.

[製造例6]ポリD−乳酸樹脂(B1):
製造例1のL−ラクチドのかわりにD−ラクチド((株)武蔵野化学研究所製、光学純度100%)を使用する以外は製造例1と同様の操作を行い、ポリD−乳酸樹脂を得た。得られたポリD−乳酸樹脂の重量平均分子量は18万、融点(Tmh)は172℃、ガラス転移点(Tg)は55℃であった。
[Production Example 6] Poly-D-lactic acid resin (B1):
A poly D-lactic acid resin is obtained in the same manner as in Production Example 1 except that D-lactide (manufactured by Musashino Chemical Laboratory, Inc., optical purity 100%) is used instead of L-lactide in Production Example 1. It was. The obtained poly-D-lactic acid resin had a weight average molecular weight of 180,000, a melting point (Tmh) of 172 ° C., and a glass transition point (Tg) of 55 ° C.

<液状添加剤>
液状添加剤として、以下の添加剤を使用した。
D1:DIPC(カルボジイミド化合物、川口化学工業(株)製):沸点210℃/6hPa
D2:「セロキサイド(登録商標)」2021P(エポキシ化合物、(株)ダイセル製):沸点188℃/4hPa
<Liquid additive>
The following additives were used as liquid additives.
D1: DIPC (carbodiimide compound, manufactured by Kawaguchi Chemical Industry Co., Ltd.): boiling point 210 ° C./6 hPa
D2: “Celoxide (registered trademark)” 2021P (epoxy compound, manufactured by Daicel Corporation): boiling point 188 ° C./4 hPa

[実施例1〜4、比較例1、比較例6]
ポリ−L−乳酸(PLLA)として、融点175℃、重量平均分子量200,000のものを使用し、ポリ−D−乳酸(PDLA)として、融点172℃、重量平均分子量180,000のものを使用し、PLLAとPDLAを重量比1:1で混合し、2軸押出機のホッパーに投入しスクリュー径37mm、L/D=40の同方向回転完全噛み合い型二軸押出機(東芝機械社製、TEM−37)に導き、溶融混練した。
その際L/D=8〜32の領域で、超臨界二酸化炭素を導入し溶融混練を行い、L/D=32、および35の位置の真空ベントにより減圧状態で、超臨界二酸化炭素を脱気・除去し、その後溶融混練樹脂はギアポンプにより計量され、パック内で濾過された後、口金に設けられたノズルからフィラメントとして吐出・紡糸される。
即ち0.25φの吐出口を48ホールもつ220℃に設定された紡糸キャップから4kg/hrで吐出され、その後予熱90℃で4倍に延伸し、その後150℃で溶融したDIPC(カルボジイミド化合物、川口化学工業(株)製)融液に浸漬し含浸させると同時に熱セットも行った。
さらに所定濃度のDIPCメタノール溶液で洗浄して所定濃度に調整した。
結果を表1に示す如く、190℃2時間の高温熱水中の耐加水分解性評価において液状添加剤の含浸量が少なくなると耐加水分解性が低下する傾向であり、加水分解が促進され、比較例1の如くのDIPCの含浸量2%の場合ではステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーの重量が少なくなってしまう。 一方液状添加剤の含浸量が多くなると加水分解が起きにくくなり、ステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーの重量は維持されるものの、含浸量が多くなり過ぎると、比較例6の如くのDIPC含浸量が25%の場合にはDIPCがファイバー表面にブリードアウトするようになり好ましくない。
[Examples 1 to 4, Comparative Example 1, Comparative Example 6]
Poly-L-lactic acid (PLLA) having a melting point of 175 ° C. and a weight average molecular weight of 200,000 is used, and poly-D-lactic acid (PDLA) having a melting point of 172 ° C. and a weight average molecular weight of 180,000 is used. Then, PLLA and PDLA were mixed at a weight ratio of 1: 1, charged into a hopper of a twin screw extruder, and a screw diameter of 37 mm and a L / D = 40 co-rotating fully meshed twin screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., TEM-37) and melt-kneaded.
At that time, supercritical carbon dioxide is introduced and melt-kneaded in the region of L / D = 8 to 32, and supercritical carbon dioxide is degassed in a reduced pressure state by a vacuum vent at positions L / D = 32 and 35. After removal, the melt-kneaded resin is weighed by a gear pump, filtered in a pack, and then discharged and spun as a filament from a nozzle provided in the base.
That is, DIPC (carbodiimide compound, Kawaguchi, which was discharged at 4 kg / hr from a spinning cap set at 220 ° C. with 48 holes of 0.25φ, set at 220 ° C., then preheated 90 ° C. and then melted at 150 ° C. (Chemical Industry Co., Ltd.) It was immersed in the melt and impregnated, and simultaneously heat set.
Furthermore, it wash | cleaned with the DIPC methanol solution of a predetermined density | concentration, and adjusted to the predetermined density | concentration.
As shown in Table 1, the hydrolysis resistance in the high-temperature hot water at 190 ° C. for 2 hours in the evaluation of hydrolysis resistance tends to decrease when the amount of impregnation of the liquid additive decreases, and hydrolysis is promoted. When the impregnation amount of DIPC is 2% as in Comparative Example 1, the weight of the stereocomplex polylactic acid fiber is reduced. On the other hand, when the amount of impregnation of the liquid additive is increased, hydrolysis hardly occurs and the weight of the stereocomplex polylactic acid fiber is maintained, but when the amount of impregnation is excessive, the amount of impregnation of DIPC as in Comparative Example 6 is 25%. In this case, DIPC bleeds out to the fiber surface, which is not preferable.

[実施例5]
実施例2においてステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーの紡糸、4倍に延伸後、150℃熱セットを行い、その後DIPCの5%メタノール溶液(25℃)に浸漬して乾燥し、ステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーを得た。その結果を表1に示したが、溶融したDIPCに浸漬した場合の実施例2とほぼ類似の特性を示し、満足のいくものであった。
[Example 5]
Spinning of stereocomplex polylactic acid fiber in Example 2 and stretching to 4 times, followed by heat setting at 150 ° C., followed by dipping in a 5% methanol solution (25 ° C.) of DIPC and drying to obtain stereocomplex polylactic acid fiber It was. The results are shown in Table 1, and were satisfactory, showing characteristics almost similar to Example 2 when immersed in molten DIPC.

[実施例6]
実施例5において液状添加剤としてDIPCに代えて液状の「セロキサイド(登録商標)」2021P(エポキシ化合物、(株)ダイセル製)を用いる事以外は実施例5と同様にして、ステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーを得た。その結果を表1に示したが、190℃2時間における耐加水分解性評価で重量減少はやや大きいもののほぼ満足できるものであった。
[Example 6]
Stereocomplex polylactic acid fiber in the same manner as in Example 5 except that liquid “Celoxide (registered trademark)” 2021P (epoxy compound, manufactured by Daicel Corporation) is used instead of DIPC as a liquid additive in Example 5. Got. The results are shown in Table 1. Although the weight loss was slightly large in the hydrolysis resistance evaluation at 190 ° C. for 2 hours, it was almost satisfactory.

[比較例2]
実施例1と同様にして溶融・混練・紡糸を実施し4倍に延伸した後、液状添加剤を含浸させることなく、150℃熱風にて熱処理し、ステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーを得た。その評価結果を表1に記載したが、耐加水分解性が劣っており耐加水分解性評価においてステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーの重量減少が大きく分子量も大きく低下した。
[Comparative Example 2]
After melting, kneading, and spinning in the same manner as in Example 1 and stretching 4 times, heat treatment was performed with hot air at 150 ° C. without impregnating the liquid additive to obtain a stereocomplex polylactic acid fiber. The evaluation results are shown in Table 1, but the hydrolysis resistance was inferior, and in the evaluation of hydrolysis resistance, the weight loss of the stereocomplex polylactic acid fiber was large and the molecular weight was also greatly reduced.

[比較例3]
ポリ−L−乳酸(PLLA)として、融点175℃、重量平均分子量200,000のものを使用し、ポリ−D−乳酸(PDLA)として、融点172℃、重量平均分子量180,000のものを使用し、PLLAとPDLAを重量比50重量部:50重量部で混合し、さらに、リン酸金属塩(株式会社ADEKA製「アデカスタブ(登録商標)」NA11:0.04重量部を添加し、二軸押出機のホッパーに投入しスクリュー径37mm、L/D=40の同方向回転完全噛み合い型二軸押出機(東芝機械社製、TEM−37)に導き、溶融混練した。
その際液状添加剤などの投入をすることなく、溶融混練しギアポンプにより計量され、パック内で濾過された後、口金に設けられたノズルからフィラメントとして吐出・紡糸された。
その後は実施例2と同様にして4倍に延伸、溶融したDIPCに浸漬、熱セット、所定濃度のDIPCのメタノール溶液で洗浄して、所定濃度に調整されたステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーを得た。その評価結果を表1に記載したが、その融点が低く、そのため耐加水分解性の評価において、重量減は比較的少ないものの熱水中での融着が起きた。高温熱水中での使用には耐えられないと判断した。
[Comparative Example 3]
Poly-L-lactic acid (PLLA) having a melting point of 175 ° C. and a weight average molecular weight of 200,000 is used, and poly-D-lactic acid (PDLA) having a melting point of 172 ° C. and a weight average molecular weight of 180,000 is used. Then, PLLA and PDLA are mixed at a weight ratio of 50 parts by weight: 50 parts by weight. Further, metal phosphate (“ADEKA STAB (registered trademark)” NA11: 0.04 parts by weight manufactured by ADEKA Co., Ltd.) is added and biaxial The mixture was introduced into a hopper of an extruder, led to a co-rotating fully meshed twin screw extruder (TEM-37, manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) having a screw diameter of 37 mm and L / D = 40, and melt kneaded.
At that time, without adding a liquid additive or the like, the mixture was melt-kneaded, weighed by a gear pump, filtered in a pack, and then discharged and spun as a filament from a nozzle provided in the base.
Thereafter, in the same manner as in Example 2, it was immersed in DIPC stretched and melted 4 times, heat-set, and washed with a methanol solution of DIPC having a predetermined concentration to obtain a stereocomplex polylactic acid fiber adjusted to a predetermined concentration. The evaluation results are shown in Table 1. The melting point was low, and therefore, in the evaluation of hydrolysis resistance, fusion in hot water occurred although the weight loss was relatively small. Judged to be unbearable for use in hot hot water.

[比較例4]
リン酸金属塩(株式会社ADEKA製「アデカスタブ(登録商標)」NA11:0.04重量部を添加しないこと以外は比較例3と同様にして ステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーを得た。その評価結果を表1に記載したが、そのsc化度が低く、さらに耐加水分解性の評価において、重量減は比較的少ないもののDIPCが可塑剤として働くためか融点が低下し、このため熱水中での融着が起きた。高温熱水中での使用には耐えられないと判断した。
[Comparative Example 4]
Phosphoric acid metal salt (“ADEKA STAB (registered trademark)” NA11 manufactured by ADEKA Co., Ltd.) NA11: A stereocomplex polylactic acid fiber was obtained in the same manner as in Comparative Example 3 except that 0.04 part by weight was not added. As described in No. 1, the sc conversion degree is low, and in the evaluation of hydrolysis resistance, although the weight loss is relatively small, the melting point is lowered because DIPC works as a plasticizer. It was judged that it could not withstand use in hot hot water.

[比較例5]
比較例2においてポリ−L−乳酸(PLLA)とポリ−D−乳酸(PDLA)とを重量比50重量部:50重量部で混合し、さらにDIPC5重量部を添加して供給すること以外は比較例2と同様にしてステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーを得た。
その評価結果を表1に記載したが、DIPCが超臨界二酸化炭素の脱気・除去に一緒に除去されてしまうためか耐加水分解性が劣っており耐加水分解性評価においてステレオコンプレックスポリ乳酸ファイバーの重量減少が大きく分子量も大きく低下した。
[Comparative Example 5]
In Comparative Example 2, except that poly-L-lactic acid (PLLA) and poly-D-lactic acid (PDLA) are mixed at a weight ratio of 50 parts by weight: 50 parts by weight, and further 5 parts by weight of DIPC is added and supplied. In the same manner as in Example 2, a stereocomplex polylactic acid fiber was obtained.
The evaluation results are shown in Table 1. However, the hydrolysis resistance is inferior because DIPC is removed together with the degassing / removal of supercritical carbon dioxide. The molecular weight was greatly reduced.

Figure 2016060834
Figure 2016060834

本発明の製造方法によって得られた成形体は、融点が220℃以上の高融点であり耐熱性が高く、耐加水分解性も高いので、135℃よりも高温の熱水中で一定期間成形体としての重量、形状を保持した後に素早く分解する特性を示す事ができる。
また、成形体がポリ乳酸由来であることから高温の熱水中で分解した後は効率的に溶解し、一部の芳香族ポリエステルで問題となっている他成分との反応による析出などを大幅に軽減することが可能である。
The molded product obtained by the production method of the present invention has a high melting point of 220 ° C. or higher, high heat resistance, and high hydrolysis resistance. Therefore, the molded product in hot water at a temperature higher than 135 ° C. for a certain period of time. It is possible to show the characteristics of quickly decomposing after maintaining the weight and shape.
In addition, since the molded product is derived from polylactic acid, it dissolves efficiently after being decomposed in high-temperature hot water, and precipitation due to reaction with other components, which is a problem with some aromatic polyesters, is greatly increased. It is possible to reduce it.

Claims (9)

下記(a)〜(f)の工程を逐次的に実施する、ポリ乳酸組成物からなる成形品の製造方法。
(a)ポリ−L−乳酸とポリ−D−乳酸とを押出機内に供給する工程、
(b)超臨界流体を前記押出機中のポリ−L−乳酸、ポリ−D−乳酸に圧入する工程、
(c)超臨界流体の存在下にポリ−L−乳酸とポリ−D−乳酸とを混練してポリ乳酸組成物を得る工程、
(d)ポリ乳酸組成物から超臨界流体を除去(脱ガス)する工程、
(e)押出機からポリ乳酸組成物の押し出し品を得る工程、
(f)ポリ乳酸組成物の押し出し品に、加水分解抑制剤としての液状添加剤を含浸させる工程。
The manufacturing method of the molded article which consists of a polylactic acid composition which implements the process of following (a)-(f) sequentially.
(A) supplying poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid into an extruder;
(B) press-fitting a supercritical fluid into poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid in the extruder;
(C) a step of kneading poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid in the presence of a supercritical fluid to obtain a polylactic acid composition;
(D) removing (degassing) the supercritical fluid from the polylactic acid composition;
(E) obtaining an extruded product of the polylactic acid composition from the extruder;
(F) A step of impregnating the extruded product of the polylactic acid composition with a liquid additive as a hydrolysis inhibitor.
工程(f)の液状添加剤が、添加剤を溶融ないし溶媒に溶解させた液状添加剤であって、該液状添加剤の含有量がポリ乳酸組成物の押し出し品を基準として添加剤換算で3重量%以上20重量%以下となるように含浸させる、請求項1記載の製造方法。   The liquid additive in step (f) is a liquid additive obtained by melting or dissolving the additive in a solvent, and the content of the liquid additive is 3 in terms of additive based on the extruded product of the polylactic acid composition. The production method according to claim 1, wherein the impregnation is performed so as to be not less than 20% by weight. 工程(f)の液状添加剤は、沸点が20℃/100kPa以上250℃/6hPa以下である、請求項1または2記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein the liquid additive in the step (f) has a boiling point of 20 ° C / 100kPa to 250 ° C / 6hPa. 液状添加剤がカルボジイミド基の周囲に疎水性官能基を付加させた芳香族カルボジイミド化合物を加水分解抑制剤として含む、請求項1から3のいずれか記載の製造方法。   The production method according to any one of claims 1 to 3, wherein the liquid additive contains an aromatic carbodiimide compound having a hydrophobic functional group added around the carbodiimide group as a hydrolysis inhibitor. 芳香族カルボジイミド化合物として下記式(1)で表される化合物を用いる請求項4記載の製造方法。
Figure 2016060834
(式中、R〜Rは各々独立に炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。X、Yは各々独立に水素原子、炭素数1〜20の脂肪族基、3〜20の脂環族基、炭素数5〜15の芳香族基、またはこれらの組み合わせであり、ヘテロ原子を含んでいてもよい。各々の芳香環は置換基によって結合し環状構造を形成していてもよい。)
The manufacturing method of Claim 4 using the compound represented by following formula (1) as an aromatic carbodiimide compound.
Figure 2016060834
(Wherein R 1 to R 4 are each independently an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or a combination thereof, X and Y may each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic group having 3 to 20 carbon atoms, an aromatic group having 5 to 15 carbon atoms, or these (It is a combination and may contain a hetero atom. Each aromatic ring may be bonded by a substituent to form a cyclic structure.)
芳香族カルボジイミドとして、ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミドを用いる、請求項5に記載の製造方法。   The production method according to claim 5, wherein bis (2,6-diisopropylphenyl) carbodiimide is used as the aromatic carbodiimide. 工程(d)のステレオコンプレックスポリ乳酸からの超臨界流体除去(脱ガス)工程を、押し出し機に設けたベント口を用いて行う、請求項1〜6のいずれか記載の製造方法。   The production method according to any one of claims 1 to 6, wherein the supercritical fluid removal (degassing) step from the stereocomplex polylactic acid in step (d) is performed using a vent port provided in the extruder. 工程(e)の押出機から押し出し品を得る工程において、押出機に紡糸用ダイスを備え、押し出し紡糸する、請求項1〜7のいずれか記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein in the step of obtaining an extruded product from the extruder in the step (e), the extruder is provided with a spinning die and subjected to extrusion spinning. 請求項1〜8のいずれか記載の製造方法によって得られたポリ乳酸組成物からなる成形品。   The molded article which consists of a polylactic acid composition obtained by the manufacturing method in any one of Claims 1-8.
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