JP2017048277A - ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 - Google Patents
ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017048277A JP2017048277A JP2015170983A JP2015170983A JP2017048277A JP 2017048277 A JP2017048277 A JP 2017048277A JP 2015170983 A JP2015170983 A JP 2015170983A JP 2015170983 A JP2015170983 A JP 2015170983A JP 2017048277 A JP2017048277 A JP 2017048277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polylactic acid
- weight
- molding material
- foam molding
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 title claims abstract description 300
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 title claims abstract description 299
- 238000010097 foam moulding Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 77
- 239000012778 molding material Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 44
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims description 36
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims description 36
- UQDJGEHQDNVPGU-UHFFFAOYSA-N serine phosphoethanolamine Chemical compound [NH3+]CCOP([O-])(=O)OCC([NH3+])C([O-])=O UQDJGEHQDNVPGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 26
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 13
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 11
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 7
- 230000006798 recombination Effects 0.000 claims description 5
- 238000005215 recombination Methods 0.000 claims description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 abstract description 22
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 56
- 239000000047 product Substances 0.000 description 42
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 41
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 31
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 31
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 28
- -1 Isocyanate compound Chemical class 0.000 description 18
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 16
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 9
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 9
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 8
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 8
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 7
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 210000000497 foam cell Anatomy 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 6
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 229940008841 1,6-hexamethylene diisocyanate Drugs 0.000 description 4
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 4
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 4
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 4
- 235000013847 iso-butane Nutrition 0.000 description 4
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- CRSOQBOWXPBRES-UHFFFAOYSA-N neopentane Chemical compound CC(C)(C)C CRSOQBOWXPBRES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 4
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N trimellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZMKVBUOZONDYBW-UHFFFAOYSA-N 1,6-dioxecane-2,5-dione Chemical compound O=C1CCC(=O)OCCCCO1 ZMKVBUOZONDYBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 4511-42-6 Chemical compound C[C@@H]1OC(=O)[C@H](C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 3
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical class CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NNOZGCICXAYKLW-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-isocyanatopropan-2-yl)benzene Chemical compound O=C=NC(C)(C)C1=CC=CC=C1C(C)(C)N=C=O NNOZGCICXAYKLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(isocyanatomethyl)benzene Chemical compound O=C=NCC1=CC=CC=C1CN=C=O FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXKZIDYFAMKWSA-UHFFFAOYSA-N 1,6-dioxacyclododecane-7,12-dione Chemical compound O=C1CCCCC(=O)OCCCCO1 AXKZIDYFAMKWSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004386 Erythritol Substances 0.000 description 2
- UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N Erythritol Natural products OCC(O)C(O)CO UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 2
- XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N Methoxyethane Chemical compound CCOC XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 2
- NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N chloro(114C)methane Chemical compound [14CH3]Cl NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- UNXHWFMMPAWVPI-ZXZARUISSA-N erythritol Chemical compound OC[C@H](O)[C@H](O)CO UNXHWFMMPAWVPI-ZXZARUISSA-N 0.000 description 2
- 235000019414 erythritol Nutrition 0.000 description 2
- 229940009714 erythritol Drugs 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 2
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000010299 mechanically pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N methylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1 UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000004631 polybutylene succinate Substances 0.000 description 2
- 229920002961 polybutylene succinate Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- VGHSXKTVMPXHNG-UHFFFAOYSA-N 1,3-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=CC(N=C=O)=C1 VGHSXKTVMPXHNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDMDQYCEEKCBGR-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatocyclohexane Chemical compound O=C=NC1CCC(N=C=O)CC1 CDMDQYCEEKCBGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATOUXIOKEJWULN-UHFFFAOYSA-N 1,6-diisocyanato-2,2,4-trimethylhexane Chemical compound O=C=NCCC(C)CC(C)(C)CN=C=O ATOUXIOKEJWULN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OZZQHCBFUVFZGT-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxypropanoyloxy)propanoic acid Chemical compound CC(O)C(=O)OC(C)C(O)=O OZZQHCBFUVFZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NYHNVHGFPZAZGA-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyhexanoic acid Chemical compound CCCCC(O)C(O)=O NYHNVHGFPZAZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJZRECIVHVDYJC-UHFFFAOYSA-M 4-hydroxybutyrate Chemical compound OCCCC([O-])=O SJZRECIVHVDYJC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LLLVZDVNHNWSDS-UHFFFAOYSA-N 4-methylidene-3,5-dioxabicyclo[5.2.2]undeca-1(9),7,10-triene-2,6-dione Chemical compound C1(C2=CC=C(C(=O)OC(=C)O1)C=C2)=O LLLVZDVNHNWSDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000099147 Ananas comosus Species 0.000 description 1
- 235000007119 Ananas comosus Nutrition 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- 0 CC(CC(*)C12)C(CC3)CC3CCC1C2=* Chemical compound CC(CC(*)C12)C(CC3)CC3CCC1C2=* 0.000 description 1
- MAMABHFMIUQTIY-UHFFFAOYSA-N CC1=CC=CC=C1.N=C=O.N=C=O.N=C=O Chemical compound CC1=CC=CC=C1.N=C=O.N=C=O.N=C=O MAMABHFMIUQTIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004338 Dichlorodifluoromethane Substances 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- OMRDSWJXRLDPBB-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.C1CCCCC1 Chemical compound N=C=O.N=C=O.C1CCCCC1 OMRDSWJXRLDPBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ADYVCZCQSVYNPQ-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1C(C)C1=CC=CC=C1 Chemical compound N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1C(C)C1=CC=CC=C1 ADYVCZCQSVYNPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 229920000331 Polyhydroxybutyrate Polymers 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- ARUKYTASOALXFG-UHFFFAOYSA-N cycloheptylcycloheptane Chemical compound C1CCCCCC1C1CCCCCC1 ARUKYTASOALXFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 1
- 235000019404 dichlorodifluoromethane Nutrition 0.000 description 1
- KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate Chemical compound C1CC(N=C=O)CCC1CC1CCC(N=C=O)CC1 KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N methyl-cycloheptane Natural products CC1CCCCCC1 GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000414 obstructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000005015 poly(hydroxybutyrate) Substances 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
- C08J9/228—Forming foamed products
- C08J9/236—Forming foamed products using binding agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/122—Hydrogen, oxygen, CO2, nitrogen or noble gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/14—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
- C08J9/141—Hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2201/00—Foams characterised by the foaming process
- C08J2201/02—Foams characterised by the foaming process characterised by mechanical pre- or post-treatments
- C08J2201/026—Crosslinking before of after foaming
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/06—CO2, N2 or noble gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/08—Supercritical fluid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2467/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
- C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
- C08L101/16—Compositions of unspecified macromolecular compounds the macromolecular compounds being biodegradable
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/06—Biodegradable
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
【解決手段】D体とL体とで構成されたポリ乳酸を架橋剤と反応させて得られた、D体とL体の構成比率が異なる3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)及び(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合し、この混合物を溶融した際に生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合することにより、190℃、荷重21.6kgのJIS K 7210に準じて測定したMI値が0.05〜5のポリ乳酸発泡成形材料を製造し、射出成型機または押し出し成型機に、破砕オリフィス部を設け、ダイスから軟化点以上110℃以下の温度で吐出させ、発泡成形を行うことにより、発泡成形品を製造する。
【選択図】なし
Description
ポリスチレン発泡成形品は食品容器、緩衝包装材などに多用されているが、生分解性でないため回収廃棄または再生する必要がある。
(0.5xn−100EMi)Mc/10NMi≦W≦(0.5xn−100EMi)Mc/NMi
(ここでE:ポリ乳酸の末端カルボキシル基数(当量/gr)
x:イソシアネート化合物添加量(重量%)
n:イソシアネート化合物の官能基数(当量/モル)
Mi:イソシアネート化合物の分子量(gr)
W:多価アルコール又は多価カルボン酸の添加量(重量%)
N:多価アルコール又は多価カルボン酸の官能基数(当量/モル)
Mc:多価アルコール又は多価カルボン酸の分子量(gr))
上記製造法において多価アルコールや多価カルボン酸を第2工程で追加反応させるためには付加的な設備投資が必要であり、製造工程も長くなるため経済的に不利である。
また、非晶性のポリ乳酸を使用するため発泡成形品の耐熱性が不足すると言う重大な欠点があった。
D体とL体とで構成されたポリ乳酸100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応によって生成した生成物を不活性ガス超臨界下で物理的又は機械的に低分子化させ再結合させて得られた、D体とL体の構成比率が異なる3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備する工程、および
前記架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合し、得られた混合物を溶融した際に生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合する工程
を含むことを特徴とする。
D体とL体の構成比率が異なる3種類のポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備し、前記ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合する工程、および
前記工程で得られたポリ乳酸混合物100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応により生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合する工程
を含むことを特徴とする。
D体とL体とで構成されたポリ乳酸100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応によって生成した生成物を不活性ガス超臨界下で物理的又は機械的に低分子化させ再結合により生成した、D体とL体の構成比率が異なる3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備する工程、および
前記架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合し、得られた混合物を溶融した際に生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合により生成するポリ乳酸発泡成形材料を、軟化点以上110℃以下の温度で吐出させて発泡成形する工程
を含むことを特徴とする。
D体とL体の構成比率が異なる3種類のポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備し、前記ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合する工程、および
前記工程で得られたポリ乳酸混合物100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応により生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合により生成するポリ乳酸発泡成形材料を、軟化点以上110℃以下の温度で吐出させて発泡成形する工程
を含むことを特徴とする。
また、多価アルコールや多価カルボン酸を加えることがなく安定した高溶融粘度のポリ乳酸発泡成形材料を使用した本発明の発泡成形品は、実用的に熱水に耐えられる発泡成形品シートおよび容器である。
本発明のポリ乳酸発泡成形材料を製造する際には、D体とL体の構成比率が異なる3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)が使用され、これらの架橋ポリ乳酸はいずれも、D‐ラクチドとL‐ラクチドの混合物100重量部に、触媒としてオクチル酸スズ0.5重量部を添加し、開環重合させて得られた数平均分子量5,000以上のものを原料とし、このポリ乳酸原料100重量部に対して、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤を0.2〜2.0重量部添加して溶融した際に生成する著しく大きな分子量(GPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上)のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的に低分子化する、およびせん断力を加えることにより機械的に粉砕することにより得られる。そして、このようにして製造された3種類の架橋ポリ乳酸を特定の重量比率で混合した混合物を、破砕オリフィスを設けた射出成形機または押出し成形機に供給し、溶融時に生成する著しく大きな分子量のポリ乳酸が、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化され再結合することにより、本発明のポリ乳酸発泡成形材料が製造される。この際に使用される架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)は、以下のような、D体とL体の構成比率(D/L)を有している。
具体的な3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)、(C)におけるD体とL体の構成比率(重量比率)としては、例えば、架橋ポリ乳酸(A)のDA/LA=7/93、架橋ポリ乳酸(B)のDB/LB=10/90、架橋ポリ乳酸(C)のDC/LC=13/87の場合や、架橋ポリ乳酸(A)のDA/LA=10/90、架橋ポリ乳酸(B)のDB/LB=20/80、架橋ポリ乳酸(C)のDC/LC=30/70の場合や、架橋ポリ乳酸(A)のDA/LA=20/80、架橋ポリ乳酸(B)のDB/LB=30/70、架橋ポリ乳酸(C)のDC/LC=40/60の場合が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
物理的な解決法として、巨大分子ほど窒素ガスまたは炭酸ガスの超臨界状態中にある時に速やかに架橋部の一部の鎖が切れ易く、反面巨大分子でない物は緩やかに低分子化する傾向にある。更に、超流動状態でノズルから真空ポンプで吸引されている無圧解放空間に放出される際に瞬時に別の分子群とも架橋結合し、架橋PLAの分子量は以前より平均化される。また、このノズルを長いスリット(図4)で構成することにより、巨大分子は機械的にも破砕される。なお押出機における超臨界状態からスリットを通過するまでに要する滞留時間は2分以下程度であり、純粋なPLAが低分子化することはほとんどない。また、スリット(図4)のoutに到達するまで気体の体積は極端に圧縮されており、気体の持つ熱量はごく僅かであり、無圧解放空間に放出される際に気体は急膨張し脱気され、失われる熱量がごく僅かな断熱膨張となる。更に、後段の水中カッターで切断されるまでの時間内に僅かに残留した未反応部の架橋反応は完了する。
また、本発明では、架橋前の3種類のポリ乳酸を、25〜50:25〜50:25〜50の重量比率(各ポリ乳酸の割合が50重量%以下で、(A)+(B)+(C)=100)となるようにして混合した後、ポリイソシアネートを添加して架橋させ、溶融時に生成したGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸は、窒素または炭酸ガス超臨界下で、物理的に低分子化する、およびせん断力を加えて機械的に粉砕されても良い。
本発明のポリ乳酸発泡成形材料の190℃、荷重21.6kgのJIS K7210に準じて測定したMI値は0.05〜5である。
ビーズを製造する際には、不活性ガスは、ポリ乳酸に対して0.1から2重量%配合するように定量供給されるが、水分をトラップした後、回収して再使用される。不活性ガスは実際のロス分だけが本発明の加工機システムに補給される。直接射出発泡成型する場合には発泡ガスに使用するため、不活性ガスを大過剰に使用する。しかし、本発明の中空部厚さ可変定温発泡金型(図6参照)を使用する際には、発泡に使用する不活性ガスの発泡効率はビーズ発泡と変わらないため、ポリ乳酸に対して0.1から2重量%配合するように定量供給される。
上記の発泡核剤は、前記の架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を製造する際に配合しても、発泡成形時に本発明のポリ乳酸発泡成形材料中に配合しても良い。
又、本発明では、植物性繊維の粉末、例えば、紙粉、竹粉などを、架橋ポリ乳酸(A)+(B)+(C)=100重量部に対して0.2〜2.0重量部を添加することにより、他の発泡特性を犠牲にすることなく、成形直後の歪、湿度、温度、偏肉圧力などによる歪、直射日光による歪など、成形物形状の歪みを著しく改善することができる。
その後、前段ギアポンプ5の出口では、流量コントロールされた超臨界ガスが注入される。この区間へのPLA溶融体の時間当たり流入量は、前段ギアポンプ5の駆動サーボモーターの回転数制御により一定にコントロールされる。
そして次に、PLA溶融体は超流動状態の超臨界ガスと共にオリフィス部6のスリットを通過し、ここで、せん断力が加わるため、分子量200万以上の前記ポリ乳酸は物理的に低分子化されると同時に機械的に粉砕される。そして、物理的に低分子化され、機械的に粉砕されたポリ乳酸は、真空ポンプ7により気体が分離吸引されているベント孔8部の無圧解放空間に放出され、スクリューにより後段ギアポンプ部9の入口に到達する。
最後に、水中カッター10のダイスをPLA溶融体が通過するのに必要とする圧力の確保はスクリューだけでは困難であり、その目的のためにこの部に後段ギアポンプ部9を設けている。
気体はすでにベント孔8で吸引され真空に近い状態であり、PLA溶融体のベントアップを防ぐ目的で後段ギアポンプ部9の回転数は実際の搬送量より若干多めに設定して良い。ダイスを通過したPLA溶融体は、水により冷却されると同時にカッターで切断され、固形のペレットとなる。
尚、上記の構造を有する反応押出機は、原料となる架橋ポリ乳酸(A)、(B)及び(C)を製造する際だけでなく、架橋ポリ乳酸(A)、(B)及び(C)の混合物から本発明のポリ乳酸発泡成形材料を製造する際にも使用される。
図1の反応押出機では、後段ギアポンプ部9に前段ギアポンプ部5と違って超臨界ガス注入孔を設けていないが、この部分において超臨界ガスを注入し、ガスが封入された発泡体ペレットを生産することも可能である。
ペレット状の架橋ポリ乳酸PLA(A)、PLA(B)、PLA(C)は、それぞれ別個に製造するのが基本であり、ヘンシェルミキサーに架橋前のPLA(A)、PLA(B)、PLA(C)と架橋剤を同時に投入撹拌し製造した場合には、3次元平行構造の発現の機会は劣るものと確認される。
本発明では、大きなせん断力を発生させるために、超臨界または亜臨界状態にあるポリ乳酸発泡成形材料を、例えば図4に示されるような、4方向に延びた4つのスリットからなる破砕オリフィス部を高速で通過させる。
シリンダー3の内部に供給される超臨界ガスは、ピストンの押し出しサイクル時にタイミングを合わせ電磁弁16を開き注入する。この際、ガス注入口を少なくとも2ケ所以上設ける方がより均一な発泡体を得られるので好ましい。PLA樹脂の発泡倍率は、金型に注入されるPLA溶融体の体積に反比例する。超臨界ガスの圧力設定方法の1例として、注入時間は長く掛かるが、試し打ちの際に、成形品が冷却された時の歪みが凹の場合に圧力を増すように設定し、歪みが凸の場合には圧力を減らすように設定を調整し固定する。
注入時間を短縮出来る方法としては、エアシリンダー17内に設けられたピストン18のストロークを可動部19により機械的に制御し、ピストン18の引き込み時に超臨界ガスをエアシリンダーに注入し、ピストン18の押し出しサイクル時にPLA溶融体に吐き出す方法がある。
PLA樹脂の発泡成形を行う際の第1段階では、中空部20の厚さが薄い状態(例えば0.1mm)で溶融ポリマーを注入し(図6の図A参照)、第2段階では、ポリマー温度が100℃以下の適当な温度に低下し、ポリマーが固化してから既定の発泡倍率の厚さに中空部を広げ(例えば2mmで20倍発泡、図6の図B参照)、30秒から1分の時間をかけ、ポリマーの軟化点以上で発泡させ、冷却して固定することにより、成形と同時に高発泡倍率の成形品を得る。
この射出成型サイクルにおいては、サイクルに発泡および冷却期間があるため、射出成型サイクルが一般的な冷却だけのサイクルより長くなる。サイクル時間を短縮するためには、複数金型を交換しながら成形品を取り出す多発泡金型射出成型装置が好ましい。
著しく大きい高分子の測定はGPCでPSt換算分子量分布を測定した。
本発明のさらに詳細については実施例にて説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
尚、前述した反応押出機や射出成型機は、出発原料の架橋ポリ乳酸(A)、(B)、(C)、および(E)を製造する際にも使用できる。
図1に本発明を実施するのに好ましい押し出し機の概略構造を示す。窒素ガスシールされたヘンシェルミキサー1、原料供給ホッパー2、PLA溶融体を安定的に移送する、更に超臨界ガスが逆流するのを防止する目的の前段ギアポンプ部5を設け、窒素ガスボンベ、窒素ガス供給サイドプランジャーポンプおよびガス圧を安定させる目的のアキュムレータータンクから減圧弁と流量コントロール弁を経由してGas注入孔に窒素ガスを供給した。不活性ガスの超臨界下、物理的に低分子化させると同時にせん断力を加えることにより機械的に粉砕する目的のオリフィス部6を設けた。
なお、前段ギアポンプ部5からオリフィス部6の間は超臨界状態が維持されている。ベント孔8からオイル拡散真空ポンプ符号7および減圧窒素ガス回収部を接続し、回収された窒素ガスは水トラップ装置を経由し再使用した。オリフィス部6から、特にスリット板(図4)のout孔から後段ギアポンプ部9入口までの間は真空ポンプにより吸引され脱気脱水がなされ無圧解放区間となる。この無圧解放区間において、物理的に低分子化され機械的に破砕されたPLAの架橋部の再結合が急速に行われる。PLA溶融体は後段ギアポンプ部で加圧され水中カッター10のダイスに到達する。水中カッターの出口から得られた本発明のポリ乳酸発泡成形材料丸ペレットをドライホッパーに搬送し、一定時間経過後、真空乾燥機で乾燥する加工システムを使用した。
製造機械1で説明した押し出し機を使用し、D/L=13/87、数平均分子量10万のポリ乳酸原料を100重量部に、常温液体の1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体、それぞれ1.5重量部、1重量部、0.5重量部と、平均粒径0.4μmのタルク微粉末1重量部を定量的にヘンシェルミキサーに供給し、混合し、窒素ガスシールしたホッパーから押し出し機に一定量供給し、初段Gas注入孔にポリ乳酸発泡成形材料に対して0.2重量%の窒素ガスを連続的に定量供給し、GPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、窒素ガス超臨界下で、物理的に低分子化し、せん断力を加えることにより機械的に粉砕し、再結合させた丸ペレット(A1)、(A2)、(A3)を製造した。荷重2.16kgのMI値はそれぞれ1.1、1.3、1.6であった。
D/L=19/81、数平均分子量10万のポリ乳酸原料100重量部を、製造例1と同様に架橋剤、タルクをそれぞれ供給混合し丸ペレット(B1)、(B2)、(B3)を製造した。荷重2.16kgのMI値はそれぞれ1.0,1.2,1.5であった。
D/L=25/75、数平均分子量10万のポリ乳酸原料100重量部を、製造例1と同様に架橋剤、タルクをそれぞれ供給混合し丸ペレット(C1)、(C2)、(C3)を製造した。荷重2.16kgのMI値はそれぞれ0.9、1.1、1.4であった。
それぞれが数平均分子量10万のポリ乳酸原料D/L=13/87を30重量部、およびD/L=19/81を33重量部、およびD/L=25/75を37重量部、合計100重量部を、製造例1と同様に架橋剤、タルクをそれぞれ供給混合し、丸ペレット(E1)、(E2)、(E3)を製造した。荷重2.16kgのMI値はそれぞれ0.30、0.42、0.54であった。
図5で概略構造を示す一般に知られた射出成型機を改造した装置に窒素ガスシールされたヘンシェルミキサー1、原料供給ホッパー2を搭載し使用した。改造先端部にガス噴射孔24、オリフィス部6、冷却アダプター23、シャットオフノズル14を設け、シャットオフノズルと発泡金型の注入孔15が接する構造とした。発泡ガス供給部は窒素ガスボンベから減圧弁を経由し、射出成型機可動部本体と連動するピストン18により減圧弁で調整された適量がサイドシリンダー17に一旦保留され射出押し出しサイクルに合わせガス噴射孔からPLA溶融体に噴射される加工システムを採用した。
製造機械2の射出成形機を使用し、製造例1から3で製造した架橋ポリ乳酸丸ペレット(A1)30重量部、(B1)33重量部、(C1)37重量部を定量的にヘンシェルミキサーに供給し、撹拌混合し、窒素ガスシールしたホッパーから射出成型機に一定量供給した。窒素ガス供給サイドシリンダーから窒素ガスをポリ乳酸発泡成形材料に対して2重量%インジェクトし、溶融した際に生じるGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、窒素ガス超臨界下で、170℃に保持した図4に示すスリット板厚さ0.2mm、スリット溝幅2mm、スリット長さ35mmのオリフィス部にて低分子化し再結合させ、40℃に保持した厚さ10mm、深さ90mm、外寸縦横100mmの箱型成型金型の注入孔15にストローク30秒で押し出し、架橋剤の量が異なる本発明の射出発泡成形品T1を製造した。
同様にして架橋ポリ乳酸丸ペレット(A2)、(B2)、(C2)によりT2を製造した。
更に同様にして架橋ポリ乳酸丸ペレット(A3)、(B3)、(C3)によりT3を製造した。
比較のため、製造機械1の押し出し機から低分子化およびせん断力を与えるオリフィス部のスリットを取り外し、その他条件は同一にしても樹脂圧計11の示す圧力は0.6MPaであり窒素ガスの超臨界点には達しない状態で架橋ポリ乳酸丸ペレット(A1)、(A2)、(A3)、(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)に対応するペレットを製造し、更に製造機械2の射出成形機のオリフィス部を取り外し、射出発泡製品T1、T2、T3に対応する比較品を製造したが、いずれも5倍未満の発泡倍率であり、部分的に発泡倍率が不均一であった。発泡倍率が所定まで上がらないため、箱型に成型することができなかった。GPC測定によりポリスチレン換算200万を越える著しく大きい高分子量物が1重量%以上測定された。
これは、せん断力を与えるオリフィス部6のスリットを取り外したため、著しく分子量の大きいポリ乳酸発泡成形材料が発泡セル膜の延伸を妨ぎ、これにより、発泡倍率が上がらなかったと推察される。
製造例1から3の工程でタルク微粉末を0.3重量部にのみ変更して各出発原料を製造し、実施例1と同様にして、実施例1のT1、T2、T3に対応する本発明の発泡成形品を製造した。本発明の発泡成形品の荷重21.6kgのMI値はそれぞれ、0.4、0.3、0.2と変わらなかったが、耐熱性は良であった。
製造例1から3でポリ乳酸原料およびタルクの重量部を変更せずに、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体の配合量のみを0.1重量部に変更し、実施例1のT1と同一の製法工程で製造した発泡成形品は、荷重21.6kgのMI値は6であり、粘度が不足し発泡倍率が低く、箱型に成型することができなかった。
製造例1から3で原料ポリ乳酸およびタルクの重量部を変更せずに、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体の配合量のみを3重量部に変更し、実施例1のT1と同一の製法工程で製造した発泡成形品は、荷重21.6kgのMI値は0.003であり、粘度が高過ぎ発泡倍率が低く、箱型に成型することができなかった。
製造機械2の射出成形機を使用し、製造例1から3で製造した架橋ポリ乳酸丸ペレット(A1)40重量部、(B1)30重量部、(C1)30重量部を定量的にヘンシェルミキサーに供給し、撹拌混合し、窒素ガスシールしたホッパーから射出成型機に一定量供給した。窒素ガス供給サイドシリンダーから窒素ガスとメタノール容量比2:1混合ガスを、ポリ乳酸発泡成形材料に対して2重量%インジェクトし、GPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、170℃に保持した図3に示すオリフィス部(図4に示す厚さ0.2mm、溝幅2mm、スリット長さ35mmのスリット板が配置されている)付きの発泡成型金型(図6のA図、中空部の厚さ0.2mm)に射出し、注入したポリ乳酸の温度が100℃になった後、図6のB図に示すように、金型の中空部の厚さを4mmに変更し、30秒間で発泡させ中空部を満たした後、金型を40℃に冷却し、30秒間保持し、本発明の射出発泡成形品T11を製造した。
同様にして架橋ポリ乳酸丸ペレット(A2)、(B2)、(C2)によりT12を製造した。
更に同様にして架橋ポリ乳酸丸ペレット(A3)、(B3)、(C3)によりT13を製造した。
製造機械1で説明した押し出し機の水中カッター部のダイスを小径孔0.8mmダイスに交換して使用した。製造例1から3で製造した架橋ポリ乳酸丸ペレット(A1)33.3重量部、(B1)33.3重量部、(C1)33.3重量部を定量的にヘンシェルミキサーに供給し、撹拌混合し、窒素ガスシールしたホッパーから押し出し機に定量供給し、初段Gas注入孔にポリ乳酸発泡成形材料に対して0.2重量%の窒素ガスを連続的に定量供給し、GPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、窒素ガス超臨界下で、物理的に低分子化し、せん断力を加えることにより機械的に粉砕し、再結合させて本発明のポリ乳酸発泡成形材料丸ペレットの直径(1mm)(T4)を製造した。
同様にして丸ペレット(A2)、(B2)、(C2)により(T5)を製造した。
更に同様にして丸ペレット(A3)、(B3)、(C3)により(T6)を製造した。
同様にして丸ペレット(T5)から発泡ビーズ、T5を製造した。
更に同様にして丸ペレット(T6)から発泡ビーズ、T6を製造した。
原料は実施例4と同様に、製造例1〜3で製造した架橋ポリ乳酸丸ペレット(A1)33.3重量部、(B1)33.3重量部、(C1)33.3重量部を使用した。製造機は実施例4と同様に製造機械1の水中カッター部のダイスを小径孔0.8mmダイスに交換し、実施例4と比較するためにオリフィス部6を取り外し使用した。運転条件は実施例4と同一であるが、運転開始当初からダイス孔が目詰まりし糸状または面状等の異形物しか出せず丸ペレットの製造は出来なかった。更にダイスの目詰まりが原因で、ベント孔8でベントアップし運転継続が出来なかった。ダイス孔到達直前の溶融体を抽出しGPC測定によりポリスチレン換算200万を超える著しく大きい高分子量物が1重量%以上検知された。この原因は、ポリ乳酸溶融体の流動障害となるオリフィス部が増粘部21の後段に無いため、増粘部出口の圧力低下が起き増粘部の入口と出口間において圧力差が大きくなり、入口部の超臨界ガスがポリ乳酸溶融体から分離してガスのみの通路が形成されガス抜けを起こし、ポリ乳酸溶融体が超流動で増粘部を通過することが出来ずに発熱し、増粘部における発熱により架橋部の熱分解が加速し、オリフィス部が無いために増粘部の後部以降の樹脂圧低下から流動方向に絞られず流動の横方向にも時間を掛けて徐々に規則性無く再結合を継続したためと考えられる。
同様にして丸ペレット(A2)、(B2)、(C2)により(T8)を製造した。
更に同様にして丸ペレット(A3)、(B3)、(C3)により(T9)を製造した。
同様にして丸ペレット(T8)から発泡ビーズ、T8を製造した。
更に同様にして丸ペレット(T9)から発泡ビーズ、T9を製造した。
図9に本発明を実施するのに好ましい押し出し発泡シート製造機の概略構造を示す。図9中、ヘンシェルミキサー1から後段ギアポンプ9の入口までは製造機械1で説明した構造および内容と同様である。後段ギアポンプにより加圧されたPLA溶融体は冷却部25で冷却されながらT−ダイ手前でGas(2)から発泡ガス注入孔26を経由し供給され、2ケ所以上に配置されたガス噴射孔(多数の極小径噴射孔の集まり)からPLA溶融体に噴射される。T−ダイ27からシート状に噴出し、引き取り装置28に受け渡され、更に引き取り装置28内の冷却ロール29で冷却されて、本発明の押し出し発泡成形シート30が製造される。
製造機械3の押出し発泡成形シート成形機を使用し、製造例1から3で製造した架橋ポリ乳酸丸ペレット(A1)50重量部、(B1)25重量部、(C1)25重量部を定量的にヘンシェルミキサー1に連続供給混合し、窒素ガスシールしたホッパーから押し出し機に定量供給し、初段Gas注入孔からポリ乳酸発泡成形材料に対して1.0重量%の窒素ガスとメタノール重量比2:1を連続的に定量供給し、GPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的に低分子化および機械的せん断力で破砕させるオリフィス部6を経由し、冷却部を通り、100℃に冷却された厚さ0.5mm、幅30cmのシート状で100℃に保持された厚さ10cmに設定されたシート引き取り装置に押し出した。30秒間100℃で保持された発泡成形部分の後、40℃の冷却ロール部分を通過させ、ポリ乳酸のTgより5℃低く冷却された状態で定長カットし、本発明の発泡成形シートT21を製造した。
同様にして架橋ポリ乳酸丸ペレット(A2)、(B2)、(C2)によりT22を製造した。
更に同様にして架橋ポリ乳酸ペレット(A3)、(B3)、(C3)によりT23を製造した。
2 ホッパー
3 シリンダー
4 スクリュー
5 前段ギアポンプ
6 オリフィス部または破砕オリフィス部
7 真空ポンプ
8 ベント孔
9 後段ギアポンプ部
10 水中カッター
11 樹脂圧計
12 スリット板
13 仕切り板
14 シャットオフノズル
15 金型注入孔
16 電磁弁
17 サイドシリンダー(エアシリンダー)
18 ピストン
19 可動部
20 中空部
21 増粘部
22 減圧膨張部または脱気脱水部
23 冷却アダプター
24 ガス噴射孔
25 冷却部
26 発泡ガス注入孔
27 T−ダイ
28 引き取り装置
29 冷却ロール
30 押し出し発泡成形シート
Claims (15)
- D体とL体の構成比率が異なる3種類のポリ乳酸(A)、(B)および(C)と、前記ポリ乳酸の合計100重量部に対し、0.2〜2.0重量部のエポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤とからなるポリ乳酸発泡成形材料であって、GPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を含まず、前記ポリ乳酸(A):(B):(C)の重量比率が25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕であり、190℃、荷重21.6kgのJIS K7210に準じて測定したMI値が0.05〜5であることを特徴とするポリ乳酸発泡成形材料。
- 前記ポリ乳酸(A)、(B)および(C)におけるD体とL体の構成比率(D/L)が、前記ポリ乳酸(A)については、DA/LA=5〜20/95〜80〔但し、DA+LA=100〕であり、前記ポリ乳酸(B)については、DB/LB=(DA+3〜DA+10)/(LA−3〜LA−10)〔但し、DB+LB=100〕であり、前記ポリ乳酸(C)については、DC/LC=(DB+3〜DB+10)/(LB−3〜LB−10)〔但し、DC+LC=100〕であることを特徴とする請求項1記載のポリ乳酸発泡成形材料。
- 炭酸カルシウムまたはタルク微粒子を0.5〜5重量部含有することを特徴とする請求項1又は2記載のポリ乳酸発泡成形材料。
- 請求項1〜3のいずれか1項記載のポリ乳酸発泡成形材料からなることを特徴とする発泡成形品。
- 90℃の熱水を注入後、形態を保持していることを特徴とする請求項4の発泡成型品。
- 190℃、荷重21.6kgのJIS K7210に準じて測定したMI値が0.05〜5であるポリ乳酸発泡成形材料を製造するための方法であって、
D体とL体とで構成されたポリ乳酸100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応によって生成した生成物を不活性ガス超臨界下で物理的又は機械的に低分子化させ再結合させて得られた、D体とL体の構成比率が異なる3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備する工程、および
前記架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合し、得られた混合物を溶融した際に生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合する工程
を含むことを特徴とするポリ乳酸発泡成形材料の製造方法。 - 前記架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)におけるD体とL体の構成比率(D/L)が、前記架橋ポリ乳酸(A)については、DA/LA=5〜20/95〜80〔但し、DA+LA=100〕であり、前記架橋ポリ乳酸(B)については、DB/LB=(DA+3〜DA+10)/(LA−3〜LA−10)〔但し、DB+LB=100〕であり、前記架橋ポリ乳酸(C)については、DC/LC=(DB+3〜DB+10)/(LB−3〜LB−10)〔但し、DC+LC=100〕であることを特徴とする請求項6記載のポリ乳酸発泡成形材料の製造方法。
- 190℃、荷重21.6kgのJIS K7210に準じて測定したMI値が0.05〜5であるポリ乳酸発泡成形材料を製造するための方法であって、
D体とL体の構成比率が異なる3種類のポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備し、前記ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合する工程、および
前記工程で得られたポリ乳酸混合物100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応により生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合する工程
を含むことを特徴とするポリ乳酸発泡成形材料の製造方法。 - 前記ポリ乳酸(A)、(B)および(C)におけるD体とL体の構成比率(D/L)が、前記ポリ乳酸(A)については、DA/LA=5〜20/95〜80〔但し、DA+LA=100〕であり、前記ポリ乳酸(B)については、DB/LB=(DA+3〜DA+10)/(LA−3〜LA−10)〔但し、DB+LB=100〕であり、前記ポリ乳酸(C)については、DC/LC=(DB+3〜DB+10)/(LB−3〜LB−10)〔但し、DC+LC=100〕であることを特徴とする請求項8記載のポリ乳酸発泡成形材料の製造方法。
- 190℃、荷重21.6kgのJIS K7210に準じて測定したMI値が0.05〜5であるポリ乳酸発泡成形材料の発泡成形品を製造するための方法であって、
D体とL体とで構成されたポリ乳酸100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応によって生成した生成物を不活性ガス超臨界下で物理的又は機械的に低分子化させ再結合により生成した、D体とL体の構成比率が異なる3種類の架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備する工程、および
前記架橋ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合し、得られた混合物を溶融した際に生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合により生成するポリ乳酸発泡成形材料を、軟化点以上110℃以下の温度で吐出させて発泡成形する工程
を含むことを特徴とするポリ乳酸発泡成形材料の発泡成形品の製造方法。 - 前記混合物100重量部に対して、炭酸カルシウムまたはタルク微粒子を0.5〜5重量部添加することを特徴とする請求項10記載のポリ乳酸発泡成形材料の発泡成形品の製造方法。
- 190℃、荷重21.6kgのJIS K7210に準じて測定したMI値が0.05〜5であるポリ乳酸発泡成形材料の発泡成形品を製造するための方法であって、
D体とL体の構成比率が異なる3種類のポリ乳酸(A)、(B)および(C)を準備し、前記ポリ乳酸(A)、(B)および(C)を、25〜50:25〜50:25〜50〔但し、(A)+(B)+(C)=100〕の重量比率にて混合する工程、および
前記工程で得られたポリ乳酸混合物100重量部と、エポキシ基またはポリイソシアネート基を有する架橋剤0.2〜2.0重量部との架橋反応により生成するGPC測定でのポリスチレン換算分子量200万以上のポリ乳酸を、不活性ガス超臨界下で、物理的又は機械的に低分子化させ再結合により生成するポリ乳酸発泡成形材料を、軟化点以上110℃以下の温度で吐出させて発泡成形する工程
を含むことを特徴とするポリ乳酸発泡成形材料の発泡成形品の製造方法。 - 前記ポリ乳酸混合物100重量部に対して、炭酸カルシウムまたはタルク微粒子を0.5〜5重量部添加することを特徴とする請求項12記載のポリ乳酸発泡成形材料の発泡成形品の製造方法。
- 請求項10〜13のいずれか1項記載の製造方法を用いて製造されたものであることを特徴とする発泡成形品。
- 90℃の熱水を注入後、形態を保持していることを特徴とする請求項14記載の発泡成形品。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170983A JP6691754B2 (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 |
EP16841911.7A EP3345959B1 (en) | 2015-08-31 | 2016-08-31 | Polylactic acid foam molding material, foam-molded article thereof and method for producing same |
US15/755,464 US10669389B2 (en) | 2015-08-31 | 2016-08-31 | Polylactic acid foam molding material, foam-molded article thereof and method for producing same |
CN201680050377.5A CN107922662B (zh) | 2015-08-31 | 2016-08-31 | 聚乳酸发泡成形材料、其发泡成形品和制造方法 |
PCT/JP2016/075524 WO2017038881A1 (ja) | 2015-08-31 | 2016-08-31 | ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170983A JP6691754B2 (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017048277A true JP2017048277A (ja) | 2017-03-09 |
JP6691754B2 JP6691754B2 (ja) | 2020-05-13 |
Family
ID=58187708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015170983A Active JP6691754B2 (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10669389B2 (ja) |
EP (1) | EP3345959B1 (ja) |
JP (1) | JP6691754B2 (ja) |
CN (1) | CN107922662B (ja) |
WO (1) | WO2017038881A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190129420A (ko) * | 2018-05-11 | 2019-11-20 | 김대희 | 용사법에 의한 발포금속 제조장치 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11926929B2 (en) | 2015-06-30 | 2024-03-12 | Biologiq, Inc | Melt blown nonwoven materials and fibers including starch-based polymeric materials |
US11879058B2 (en) | 2015-06-30 | 2024-01-23 | Biologiq, Inc | Yarn materials and fibers including starch-based polymeric materials |
US11926940B2 (en) | 2015-06-30 | 2024-03-12 | BiologiQ, Inc. | Spunbond nonwoven materials and fibers including starch-based polymeric materials |
US11359088B2 (en) | 2015-06-30 | 2022-06-14 | BiologiQ, Inc. | Polymeric articles comprising blends of PBAT, PLA and a carbohydrate-based polymeric material |
US11046840B2 (en) | 2015-06-30 | 2021-06-29 | BiologiQ, Inc. | Methods for lending biodegradability to non-biodegradable plastic materials |
US11111363B2 (en) | 2015-06-30 | 2021-09-07 | BiologiQ, Inc. | Articles formed with renewable and/or sustainable green plastic material and carbohydrate-based polymeric materials lending increased strength and/or biodegradability |
JP7287092B2 (ja) * | 2019-04-26 | 2023-06-06 | 株式会社リコー | 発泡シートの製造方法 |
JP7287091B2 (ja) * | 2019-04-26 | 2023-06-06 | 株式会社リコー | 脂肪族ポリエステル樹脂組成物の製造方法 |
EP3872122A1 (en) * | 2020-02-26 | 2021-09-01 | Ricoh Company, Ltd. | Foamed body, foamed sheet, manufacture, and method for producing foamed sheet |
CN112280268A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-29 | 河南龙都天仁生物材料有限公司 | 一种基于聚乳酸的可降解泡沫材料 |
US11420367B2 (en) * | 2020-11-19 | 2022-08-23 | Dongguan Hailex New Material Science And Technology Co., Ltd. | Foam molding process by modifying amorphous PLA |
US20230242730A1 (en) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Foam sheet |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999021915A1 (fr) * | 1997-10-29 | 1999-05-06 | Kanebo, Limited | Composition de resine biodegradable et capable de former de la mousse |
JP2000017037A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-18 | Kanebo Ltd | 生分解性を有する発泡性樹脂組成物 |
JP2002155197A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-05-28 | Unitika Ltd | 生分解性耐熱樹脂組成物、及びそれから得られるシート、成形体、発泡体 |
JP2007254522A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Cp Kasei Kk | ポリ乳酸系樹脂製発泡シート、およびこのシート製容器の製造方法 |
WO2011122626A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | Uchiyama Kosuke | ポリ乳酸組成物、その発泡成形品と製造方法 |
JP2012041400A (ja) * | 2010-08-16 | 2012-03-01 | Mitsui Chemicals Inc | 発泡成型品 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW316021U (en) | 1996-11-15 | 1997-09-11 | E Lead Electronic Co Ltd | Universal hand-free earphone |
TW364362U (en) | 1998-12-23 | 1999-07-11 | ze-xiong Chen | Improvement on structure of protection mouth-muffle |
TWM278637U (en) | 2004-11-17 | 2005-10-21 | Minima Technology Co Ltd | Hot sealing cutting tools for biodegradable plastic bag |
JP5076499B2 (ja) * | 2005-03-28 | 2012-11-21 | 東レ株式会社 | ポリ乳酸発泡体 |
TW200900220A (en) | 2007-06-27 | 2009-01-01 | Chien-Ming Huang | Manufacturing method for heat resistant polylactic acid resin extrusion forming article and product thereof |
CN101362833B (zh) * | 2008-09-25 | 2012-08-22 | 上海交通大学 | 聚乳酸发泡材料的制备方法 |
TW201028343A (en) | 2009-01-22 | 2010-08-01 | Minima Technology Co Ltd | Environmental net bag |
TW201028344A (en) | 2009-01-22 | 2010-08-01 | Minima Technology Co Ltd | Environmental cup lid |
TW201028342A (en) | 2009-01-22 | 2010-08-01 | Minima Technology Co Ltd | Environmental paper container |
US9017587B2 (en) | 2010-07-21 | 2015-04-28 | Minima Technology Co., Ltd. | Manufacturing method of biodegradable net-shaped articles |
US20120017387A1 (en) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Chien-Ming Huang | Biodegradable Net-Shaped and Filament-Shaped Articles |
CN101899167B (zh) * | 2010-07-28 | 2011-12-28 | 深圳市光华伟业实业有限公司 | 聚乳酸发泡方法 |
TWI410459B (zh) | 2010-09-01 | 2013-10-01 | Minima Technology Co Ltd | Heat - resistant lightweight environmental protection package and its composition |
TWI542856B (zh) | 2013-12-09 | 2016-07-21 | 銘安科技股份有限公司 | 環保可分解之bb彈及其製作方法 |
US9157712B2 (en) | 2014-01-10 | 2015-10-13 | Minima Technology Co., Ltd. | Environmentally friendly biodegradable BB pellet and manufacturing method thereof |
-
2015
- 2015-08-31 JP JP2015170983A patent/JP6691754B2/ja active Active
-
2016
- 2016-08-31 WO PCT/JP2016/075524 patent/WO2017038881A1/ja active Application Filing
- 2016-08-31 EP EP16841911.7A patent/EP3345959B1/en active Active
- 2016-08-31 CN CN201680050377.5A patent/CN107922662B/zh active Active
- 2016-08-31 US US15/755,464 patent/US10669389B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999021915A1 (fr) * | 1997-10-29 | 1999-05-06 | Kanebo, Limited | Composition de resine biodegradable et capable de former de la mousse |
JP2000017037A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-18 | Kanebo Ltd | 生分解性を有する発泡性樹脂組成物 |
JP2002155197A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-05-28 | Unitika Ltd | 生分解性耐熱樹脂組成物、及びそれから得られるシート、成形体、発泡体 |
JP2007254522A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Cp Kasei Kk | ポリ乳酸系樹脂製発泡シート、およびこのシート製容器の製造方法 |
WO2011122626A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | Uchiyama Kosuke | ポリ乳酸組成物、その発泡成形品と製造方法 |
JP2012041400A (ja) * | 2010-08-16 | 2012-03-01 | Mitsui Chemicals Inc | 発泡成型品 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190129420A (ko) * | 2018-05-11 | 2019-11-20 | 김대희 | 용사법에 의한 발포금속 제조장치 |
KR102099632B1 (ko) | 2018-05-11 | 2020-04-13 | 김대희 | 용사법에 의한 발포금속 제조장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3345959A4 (en) | 2019-05-01 |
WO2017038881A1 (ja) | 2017-03-09 |
US10669389B2 (en) | 2020-06-02 |
CN107922662A (zh) | 2018-04-17 |
EP3345959A1 (en) | 2018-07-11 |
JP6691754B2 (ja) | 2020-05-13 |
US20180251622A1 (en) | 2018-09-06 |
EP3345959B1 (en) | 2021-03-03 |
CN107922662B (zh) | 2021-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017038881A1 (ja) | ポリ乳酸発泡成形材料、その発泡成形品と製造方法 | |
US8921434B2 (en) | Polylactic acid composition, foam molded article thereof and method of producing the same | |
US10518444B2 (en) | Compostable or biobased foams | |
Mihai et al. | Extrusion foaming of semi‐crystalline PLA and PLA/thermoplastic starch blends | |
EP1873195B1 (en) | Method of producing a molded product | |
CN108003584B (zh) | 一种可降解pla发泡材料及其制备方法 | |
CN108264736B (zh) | 一种可降解pbat类发泡材料及其制备方法 | |
US20120010307A1 (en) | Expandable Beads of a Compostable or Biobased Thermoplastic Polymer | |
WO2013058056A1 (ja) | ポリ乳酸系樹脂発泡粒子の製造方法 | |
JP2022180468A (ja) | 発泡シート、製造物及び発泡シートの製造方法 | |
CA2778580A1 (en) | Expandable beads of a compostable or biobased thermoplastic polymer | |
TWI605069B (zh) | Polylactic acid foaming molding material, foamed molded article and manufacturing method thereof | |
EP2543489A2 (en) | Process for enabling secondary expansion of expandable beads | |
JP6971947B2 (ja) | ポリ乳酸樹脂発泡体 | |
JP6928592B2 (ja) | 改質されたポリ乳酸樹脂の製造方法、ポリ乳酸樹脂およびポリ乳酸樹脂発泡シート | |
JP7143929B2 (ja) | 発泡シート、製造物及び発泡シートの製造方法 | |
CA2778641A1 (en) | Method of producing compostable or biobased foams | |
JP2023134929A (ja) | 樹脂肪族ポリエステル脂組成物、発泡シート、製造物、及び発泡シートの製造方法 | |
US20240092966A1 (en) | Polylactic acid resin composition, and molded body and production method thereof | |
JP2024065972A (ja) | ポリ乳酸樹脂組成物、ポリ乳酸樹脂発泡体及びその製造方法、並びに製造物 | |
CN115505247A (zh) | 全生物可降解微米发泡材料及其制备方法与应用 | |
EP3807345A1 (en) | Polymeric products | |
JP2012077150A (ja) | ポリ乳酸系樹脂発泡体およびポリ乳酸系樹脂発泡成形体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180709 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190828 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191029 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200325 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200413 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6691754 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |