JP5703838B2 - Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof - Google Patents

Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof Download PDF

Info

Publication number
JP5703838B2
JP5703838B2 JP2011041800A JP2011041800A JP5703838B2 JP 5703838 B2 JP5703838 B2 JP 5703838B2 JP 2011041800 A JP2011041800 A JP 2011041800A JP 2011041800 A JP2011041800 A JP 2011041800A JP 5703838 B2 JP5703838 B2 JP 5703838B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polylactic acid
weight
resin
polyethylene naphthalate
thermoplastic resin
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011041800A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012177059A (en
Inventor
恭之 広本
恭之 広本
川口 英一郎
英一郎 川口
久美子 茶谷
久美子 茶谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UMG ABS Ltd
Teijin Ltd
Original Assignee
UMG ABS Ltd
Teijin Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UMG ABS Ltd, Teijin Ltd filed Critical UMG ABS Ltd
Priority to JP2011041800A priority Critical patent/JP5703838B2/en
Publication of JP2012177059A publication Critical patent/JP2012177059A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5703838B2 publication Critical patent/JP5703838B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Description

本発明は、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の難燃性を向上させると共に、耐熱性、耐衝撃強度、弾性率等の物性をバランスよく改善し、成形品の製品適応範囲を広げる難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物に関するものである。また、本発明はこの難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を成形してなる成形品に関するものである。   The present invention improves the flame retardancy of a polylactic acid-based thermoplastic resin composition, improves the physical properties such as heat resistance, impact strength, and elastic modulus in a well-balanced manner, and expands the product application range of molded products. The present invention relates to a polylactic acid-based thermoplastic resin composition. Moreover, this invention relates to the molded article formed by shape | molding this flame-retardant composite polylactic acid-type thermoplastic resin composition.

最近、地球温暖化の要因として、大気中における炭酸ガス濃度の上昇が指摘され、地球規模での炭酸ガス排出規制の必要性が唱えられている。炭酸ガス排出源としては、生物の呼吸、バクテリアによる腐敗・醗酵等も有るが、燃焼による部分が大きく、現状の大気中の炭酸ガス濃度上昇現象は、人間による産業革命以後の石油資源を浪費した経済活動によってもたらされたものと言って過言ではない。   Recently, an increase in the concentration of carbon dioxide in the atmosphere has been pointed out as a cause of global warming, and the need for regulation of carbon dioxide emissions on a global scale has been advocated. Carbon dioxide emission sources include respiration of organisms, rot and fermentation by bacteria, etc., but it is largely due to combustion, and the current phenomenon of rising carbon dioxide concentration in the atmosphere wasted oil resources after the industrial revolution by humans It is no exaggeration to say that it was brought about by economic activities.

ところで、近年、カーボンニュートラルとして、炭酸ガスを吸収、固定する植物資源の有効活用が注目されている。即ち、植生によって、炭酸ガスの吸収を図る一方で、将来枯渇が予想される石油資源の代替を図るというものである。   By the way, in recent years, effective utilization of plant resources that absorb and fix carbon dioxide has attracted attention as carbon neutral. In other words, vegetation is intended to absorb carbon dioxide while replacing petroleum resources that are expected to be depleted in the future.

プラスチックにおいても、従来の石油を基礎原料とするものから、バイオマスを利用したプラスチックが開発され、当初、これらは生分解性樹脂として注目を集めたが、最近では植物系プラスチックとしてその意義が見直されている。   In the field of plastics, biomass-based plastics were developed from those based on conventional petroleum as a basic raw material. At first, they attracted attention as biodegradable resins, but recently their significance has been reviewed as plant-based plastics. ing.

こうした生分解性樹脂の中にあって、物性と量産化の可能性からポリ乳酸樹脂(PLA)の実用化が期待されてきたが、ポリ乳酸樹脂では、既存の石油系プラスチックに比べて機械的強度、特に耐衝撃強度に劣るという欠点が有り、早くからその改良が望まれてきた。
加えてポリ乳酸樹脂は、ポリエステル系樹脂等の他の樹脂に比べて非常に良く燃えるため、難燃化が極めて困難であるという問題もあった。
Among these biodegradable resins, polylactic acid resin (PLA) has been expected to be put into practical use because of its physical properties and possibility of mass production. However, polylactic acid resin is mechanical compared to existing petroleum plastics. There is a drawback that it is inferior in strength, particularly impact strength, and its improvement has been desired from an early stage.
In addition, since the polylactic acid resin burns very well as compared with other resins such as a polyester-based resin, there is a problem that it is very difficult to make it flame retardant.

一般に、プラスチックの耐衝撃強度を改良する為には、ゴム質重合体をブレンドする方法が行われており、ポリ乳酸樹脂に対しても同様の取り組みが行われてきた。   In general, in order to improve the impact strength strength of plastics, a method of blending a rubbery polymer has been performed, and similar efforts have been made for polylactic acid resins.

例えば、特許文献1「特開平9−316310号公報」、特許文献2「特開2001−123055号公報」には、変性オレフィン化合物を添加する方法が、特許文献3「特開平11−140292号公報」には、架橋ポリカーボネートを配合する方法が示されているが、いずれも既存の汎用プラスチックと比較すると物性改良効果は十分とは言えない。   For example, in Patent Document 1 “JP 9-316310 A” and Patent Document 2 “JP 2001-123055”, a method of adding a modified olefin compound is disclosed in Patent Document 3 “JP 11 140292 A1”. ”Shows a method of blending a cross-linked polycarbonate, but none of them can be said to have a sufficient effect of improving physical properties as compared with existing general-purpose plastics.

特許文献4「特開2002−37987号公報」には、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)へのグラフト重合体(AES樹脂)の配合が示されているが、アイゾット衝撃強度で示される耐衝撃強度の改良効果は十分とは言えない。   Patent Document 4 “Japanese Patent Laid-Open No. 2002-37987” shows the blending of a graft polymer (AES resin) to ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), but the impact strength indicated by Izod impact strength. The improvement effect is not sufficient.

特許文献5「特開2003−286396号公報」には、多層構造重合体として、グラフト重合体の配合効果が示されている。ここでは多層構造重合体の最外層が不飽和カルボン酸アルキルエステル系単位を含有する重合体と規定しており、具体的にはゴム質重合体にメタクリル酸メチルなどのグラフトした重合体を示唆している。この技術では、確かに改質効果は高く評価されるものの、これら改質剤はいずれも高価であるため、工業的な生産には不適当である。   Patent Document 5 “Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-286396” shows a blending effect of a graft polymer as a multilayer structure polymer. Here, the outermost layer of the multilayer polymer is defined as a polymer containing an unsaturated carboxylic acid alkyl ester-based unit. Specifically, a polymer grafted to a rubbery polymer such as methyl methacrylate is suggested. ing. In this technique, the reforming effect is certainly highly evaluated, but since these modifiers are all expensive, they are not suitable for industrial production.

一方、特許文献6「特開2006−137908号公報」、特許文献7「特開2006−161024号公報」には、ポリ乳酸樹脂にゴム含有グラフト共重合体と硬質共重合体を添加することにより、耐衝撃性、耐熱性等を改善したポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物が提案されているが、物性バランスのより一層の向上が市場より期待されている。   On the other hand, in Patent Document 6 “Japanese Patent Laid-Open No. 2006-137908” and Patent Document 7 “Japanese Patent Laid-Open No. 2006-161024”, a rubber-containing graft copolymer and a hard copolymer are added to a polylactic acid resin. Polylactic acid-based thermoplastic resin compositions with improved impact resistance, heat resistance, etc. have been proposed, but further improvement in the physical property balance is expected from the market.

難燃性の改善については、特許文献8「特開2007−146087号公報」に、ポリ乳酸樹脂に、難燃性を付与するためにポリカーボネート樹脂に代表されるポリエステル系樹脂と難燃剤の特定量を配合した難燃ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物が提案されている。しかしながら、市場のニーズは、薄肉・高剛性の要求があり、更なる機能改良が求められている。   Regarding the improvement of flame retardancy, Patent Document 8 “Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-146087” describes a specific amount of a polyester resin typified by a polycarbonate resin and a flame retardant to impart flame retardancy to a polylactic acid resin. A flame retardant polylactic acid-based thermoplastic resin composition blended with the above has been proposed. However, market needs require thin walls and high rigidity, and further functional improvements are required.

特許文献9「特開2009−91453号公報」には、耐衝撃性や耐熱性の向上を目的としてポリ乳酸にポリエステル系繊維等の有機繊維を配合した樹脂組成物が提案されているが、難燃性および物性バランスにはまったく触れられていない。   Patent Document 9 “Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-91453” proposes a resin composition in which organic fibers such as polyester fibers are blended with polylactic acid for the purpose of improving impact resistance and heat resistance. There is no mention of flammability and physical property balance.

特開平9−316310号公報JP 9-316310 A 特開2001−123055号公報JP 2001-123055 A 特開平11−140292号公報JP-A-11-140292 特開2002−37987号公報JP 2002-37987 A 特開2003−286396号公報JP 2003-286396 A 特開2006−137908号公報JP 2006-137908 A 特開2006−161024号公報JP 2006-161024 A 特開2007−146087号公報JP 2007-146087 A 特開2009−91453号公報JP 2009-91453 A

本発明は、上述した従来技術における課題を解決し、本来、高い可燃性を持つポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の難燃性を大幅に向上させると共に、耐熱性、耐衝撃強度、弾性率等の物性をバランスよく改善し、成形品の製品適応範囲を広げる難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物と、この難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を成形してなる成形品を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described problems in the prior art and greatly improves the flame retardancy of a polylactic acid-based thermoplastic resin composition that has inherently high flammability, as well as heat resistance, impact strength, elastic modulus, and the like. A flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition that improves the physical properties of the product in a well-balanced manner and expands the product application range of molded products, and a molded product formed by molding this flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition The purpose is to do.

本発明者らは、従来の技術の検証・改良に鋭意努力した結果、特定組成のポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物に特定量の芳香族ポリカーボネート樹脂、難燃剤およびポリエチレンナフタレート繊維を添加することにより難燃性を大幅に向上させると共に、耐熱性、耐衝撃強度、弾性率等の物性をバランスよく改善することができ、また、この難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、一般射出成形においても実用上使用に耐え得る良好な成形品外観を呈することを見出した。
本発明はこのような知見に基いて達成されたものであり、本発明の要旨は、ポリ乳酸樹脂(A)10〜95重量%と、ゴム含有スチレン系樹脂(B)90〜5重量%からなるポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に対し、芳香族ポリカーボネート樹脂(C)50〜200重量部、難燃剤1〜50重量部(D)およびポリエチレンナフタレート繊維(E)1〜50重量部を添加してなる難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物であって、該ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、リン元素が担持されていないか、或いは、繊維重量に対して3.0重量%以下のリン元素が担持されており、かつ、該ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、ポリウレタン樹脂を含む表面処理剤により表面処理されたものであることを特徴とする難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物、に存する。
As a result of diligent efforts to verify and improve the conventional technology, the inventors have added a specific amount of an aromatic polycarbonate resin, a flame retardant, and polyethylene naphthalate fiber to a polylactic acid thermoplastic resin composition having a specific composition. Can greatly improve the flame retardancy and improve the physical properties such as heat resistance, impact strength, elastic modulus, etc. in a well-balanced manner. It has also been found that a good molded product appearance that can withstand practical use is exhibited in molding.
The present invention has been achieved on the basis of such findings, and the gist of the present invention is from 10 to 95% by weight of the polylactic acid resin (A) and 90 to 5% by weight of the rubber-containing styrenic resin (B). An aromatic polycarbonate resin (C) 50 to 200 parts by weight, a flame retardant 1 to 50 parts by weight (D), and a polyethylene naphthalate fiber (E) 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resulting polylactic acid-based thermoplastic resin component Is a flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition, wherein the polyethylene naphthalate fiber (E) does not carry a phosphorus element or is 3.0% by weight with respect to the fiber weight. % or less of phosphorus element and is supported, and the polyethylene naphthalate fiber (E), the flame retardant composite poly, characterized in der Rukoto those surface-treated with a surface treatment agent containing polyurethane resin A lactic acid thermoplastic resin composition.

本発明の別の要旨は、このような本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を成形してなる成形品、に存する。   Another gist of the present invention resides in a molded article formed by molding such a flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention.

本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、高度の難燃性を有すると共に、耐熱性、耐衝撃強度、弾性率等の物性バランスに優れ、成形品の製品適応範囲を大幅に広げることができる。特に、本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、その優れた難燃性と物性バランスから、最近の各種分野における製品の軽量化を目的とした薄肉・高剛性材料における高度な難燃性が要求される電気、電子、OA機器の各種筐体や構造部材としての用途に適した素材である。
本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物が、高度な難燃性を発現できる理由の詳細は、明確ではないが、本発明における特定配合の組成領域において、燃焼時、均一なチャー(炭化層)を形成することができ、酸素を遮断しつつ、ポリ乳酸からの可燃性ガスを封じ込めることができるためと推測している。
The flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention has a high degree of flame retardancy and excellent physical property balance such as heat resistance, impact resistance strength, elastic modulus, etc. Can be spread. In particular, the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention is highly advanced in thin-walled and high-rigidity materials for the purpose of reducing the weight of products in recent various fields due to its excellent flame retardancy and physical property balance. It is a material suitable for various casings and structural members of electrical, electronic, and OA equipment that require flame retardancy.
Although the details of the reason why the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention can exhibit a high level of flame retardancy are not clear, in the composition region of the specific formulation in the present invention, a uniform char at the time of combustion. (Carbonized layer) can be formed, and it is presumed that flammable gas from polylactic acid can be contained while blocking oxygen.

本発明によれば、このように実用的な難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を提供することにより、植物系樹脂であるポリ乳酸樹脂の用途を更に広げ、カーボンニュートラルの理念の実践を更に促進して、地球環境負荷低減に貢献することができる。   According to the present invention, by providing such a practical flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition, the use of polylactic acid resin, which is a plant-based resin, is further expanded, and the idea of carbon neutral is put into practice. Further promotion can contribute to the reduction of the global environmental load.

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

なお、本明細書において、「(共)重合」は「重合」と「共重合」との総称である。また、「(メタ)アクリル酸」は「アクリル酸および/またはメタクリル酸」を意味する。   In the present specification, “(co) polymerization” is a general term for “polymerization” and “copolymerization”. “(Meth) acrylic acid” means “acrylic acid and / or methacrylic acid”.

本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、ポリ乳酸樹脂(A)10〜95重量%と、ゴム含有スチレン系樹脂(B)90〜5重量%からなるポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に対し、芳香族ポリカーボネート樹脂(C)50〜200重量部、難燃剤(D)1〜50重量部およびポリエチレンナフタレート繊維(E)1〜50重量部を添加してなることを特徴とする。   The flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention comprises a polylactic acid-based thermoplastic resin comprising 10 to 95% by weight of a polylactic acid resin (A) and 90 to 5% by weight of a rubber-containing styrene-based resin (B). To 100 parts by weight of the component, 50 to 200 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (C), 1 to 50 parts by weight of the flame retardant (D) and 1 to 50 parts by weight of the polyethylene naphthalate fiber (E) are added. Features.

[ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分]
本発明において、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分は、ポリ乳酸樹脂(A)10〜95重量%とゴム含有スチレン系樹脂(B)90〜5重量%からなる。
[Polylactic acid thermoplastic resin component]
In the present invention, the polylactic acid thermoplastic resin component is composed of 10 to 95% by weight of the polylactic acid resin (A) and 90 to 5% by weight of the rubber-containing styrene resin (B).

<ポリ乳酸樹脂(A)>
本発明の樹脂組成物に適用されるポリ乳酸樹脂(A)は、乳酸を直接脱水縮重合する方法、或いはラクチドを開環重合する方法等といった、公知の手段で得る事ができる。
<Polylactic acid resin (A)>
The polylactic acid resin (A) applied to the resin composition of the present invention can be obtained by known means such as a method of directly dehydrating condensation polymerization of lactic acid or a method of ring-opening polymerization of lactide.

ポリ乳酸樹脂にはL体、D体、DL体の3種の光学異性体が存在し、市販されているポリ乳酸樹脂としては、L体の純度が100%に近いものがあるが、本発明で用いるポリ乳酸樹脂(A)は、特にその純度を規定するものではなく、また、本発明の効果を損なわない範囲で、他の共重合成分を含んだ共重合体でも構わない。   There are three types of optical isomers, L-form, D-form, and DL-form, in the polylactic acid resin, and commercially available polylactic acid resins have L-form purity close to 100%. The polylactic acid resin (A) used in (1) does not particularly define its purity, and may be a copolymer containing other copolymerization components as long as the effects of the present invention are not impaired.

ポリ乳酸樹脂(A)に含まれる他の共重合成分としては、エチレングリコール、ブロピレングリコール、ブタンジオール、ヘプタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオ−ル、デカンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノ−ル、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ビスフェノ−ルA、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのグリコール化合物;シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン酸、マロン酸、グルタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビス(p−カルボキシフェニル)メタン、アントラセンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、5−テトラブチルホスホニウムイソフタル酸などのジカルボン酸;グリコール酸、ヒドロキシプロピオン酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン酸;カプロラクトン、バレロラクトン、プロピオラクトン、ウンデカラクトン、1,5−オキセパン−2−オンなどのラクトン類などを挙げることができる。このような共重合成分の含有量は、ポリ乳酸樹脂(A)中の全単量体成分中通常30モル%以下の含有量とするのが好ましく、10モル%以下であることがより好ましい。   Other copolymerization components contained in the polylactic acid resin (A) include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, heptanediol, hexanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, 1,4-cyclohexanedimethano -Glycol compounds such as diol, neopentyl glycol, glycerin, pentaerythritol, bisphenol A, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol; oxalic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, dodecanedioic acid , Malonic acid, glutaric acid, cyclohexanedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, bis (p-carboxyphenyl) methane, anthracene dicarboxylic acid, 4, Dicarboxylic acids such as' -diphenyl ether dicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, 5-tetrabutylphosphonium isophthalic acid; hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid, hydroxypropionic acid, hydroxybutyric acid, hydroxyvaleric acid, hydroxycaproic acid, hydroxybenzoic acid Examples include acids; lactones such as caprolactone, valerolactone, propiolactone, undecalactone, and 1,5-oxepan-2-one. The content of such a copolymer component is usually preferably 30 mol% or less and more preferably 10 mol% or less in all monomer components in the polylactic acid resin (A).

ポリ乳酸樹脂(A)の分子量や分子量分布については、実質的に成形加工が可能であれば特に制限されるものではないが、重量平均分子量としては、通常1万以上、好ましくは5万以上、さらに10万以上であることが望ましい。ポリ乳酸樹脂(A)の重量平均分子量の上限については特に制限はないが、通常40万以下である。   The molecular weight and molecular weight distribution of the polylactic acid resin (A) is not particularly limited as long as it can be practically processed, but the weight average molecular weight is usually 10,000 or more, preferably 50,000 or more, Furthermore, it is desirable that it is 100,000 or more. Although there is no restriction | limiting in particular about the upper limit of the weight average molecular weight of a polylactic acid resin (A), Usually, it is 400,000 or less.

なお、分子量の測定はGPC(溶媒THF:テトラヒドロフラン)にて測定することができるが、ポリ乳酸がペレット状の場合、THFに溶解し難い場合があり、その場合は、クロロホルムに溶解させた後、メタノールを用いてポリマー成分を析出させ、そのポリマー成分を乾燥させたものをTHFに溶解させて可溶分の分子量を測定することができる。また、必要に応じて加温するなどして溶解させることもできる。   The molecular weight can be measured by GPC (solvent THF: tetrahydrofuran), but when polylactic acid is in the form of pellets, it may be difficult to dissolve in THF. In that case, after dissolving in chloroform, The polymer component is precipitated using methanol, and the dried polymer component is dissolved in THF, and the molecular weight of the soluble component can be measured. Further, it can be dissolved by heating as necessary.

本発明において、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分中のポリ乳酸樹脂(A)の配合量は、10〜95重量%の範囲であるが、好ましくは30〜95重量%、より好ましくは50〜90重量%であることが、カーボンニュートラルの観点や、物性バランス改善の点において好ましい。ポリ乳酸樹脂(A)の配合量が上記下限値以上であることにより、ポリ乳酸樹脂を有効利用する本発明の目的を達成することができ、上記上限値以下であることにより物性バランスに優れた成形品が得られる。   In the present invention, the blending amount of the polylactic acid resin (A) in the polylactic acid-based thermoplastic resin component is in the range of 10 to 95% by weight, preferably 30 to 95% by weight, more preferably 50 to 90% by weight. % Is preferable from the viewpoint of carbon neutral and improvement of physical property balance. When the blending amount of the polylactic acid resin (A) is not less than the above lower limit value, the object of the present invention for effectively using the polylactic acid resin can be achieved, and the physical property balance is excellent by being not more than the above upper limit value. A molded product is obtained.

なお、ポリ乳酸樹脂(A)は1種を単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。   In addition, a polylactic acid resin (A) may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.

このようなポリ乳酸樹脂(A)の具体例としては、例えば、市販品のNature Works社製「Ingeo」、中国海生生物材料公司社製「REVODE」などが挙げられ、いずれも本発明に使用することができる。   Specific examples of such a polylactic acid resin (A) include, for example, “Ingeo” manufactured by Nature Works, a commercially available product, “REVODE” manufactured by China Marine Biomaterials Co., Ltd. can do.

<ゴム含有スチレン系樹脂(B)>
本発明で使用するゴム含有スチレン系樹脂(B)とは、一般にABS、ASA、AES、HIPS、MBS等で表現されるゴム質重合体に硬質(共)重合体をグラフト重合したゴム含有グラフト共重合体である。
<Rubber-containing styrene resin (B)>
The rubber-containing styrenic resin (B) used in the present invention is a rubber-containing graft copolymer obtained by graft-polymerizing a hard (co) polymer to a rubbery polymer generally expressed by ABS, ASA, AES, HIPS, MBS or the like. It is a polymer.

ここで、ゴム含有グラフト共重合体とは、単量体をゴム質重合体にグラフト重合させることにより得られるものであり、このグラフト重合に際しては、中にはゴム質重合体にグラフト重合していない単量体の(共)重合物が生成する場合もあるが、本発明でいうグラフト共重合体はこれらを含めてグラフト共重合体とする。また、本発明で使用するゴム含有スチレン系樹脂(B)は、ゴム含有グラフト共重合体(b−1)と硬質(共)重合体(b−2)とを含むものであってもよい。   Here, the rubber-containing graft copolymer is obtained by graft polymerization of a monomer to a rubber polymer, and during this graft polymerization, some of the rubber-containing graft copolymer is graft polymerized to the rubber polymer. In some cases, a monomeric (co) polymer may be produced, but the graft copolymer referred to in the present invention is a graft copolymer including these. The rubber-containing styrene resin (B) used in the present invention may include a rubber-containing graft copolymer (b-1) and a hard (co) polymer (b-2).

(ゴム含有グラフト共重合体(b−1))
ゴム含有グラフト共重合体(b−1)を形成するゴム質重合体としては、例えば、ポリブタジエン、スチレン/ブタジエン共重合体、アクリル酸エステル/ブタジエン共重合体等のブタジエン系ゴムや、スチレン/イソプレン共重合体等の共役ジエン系ゴム;ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系ゴム、エチレン/プロピレン共重合体等のオレフィン系ゴム;ポリオルガノシロキサン等のシリコン系ゴム等が挙げられ、これらのうち、生産コストが妥当で、ポリ乳酸への改質効果が良好であることにより、ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム、オレフィン系ゴムが好ましい。これらのゴム質重合体は、1種を単独で、或いは2種以上を混合して使用することができる。
(Rubber-containing graft copolymer (b-1))
Examples of the rubbery polymer forming the rubber-containing graft copolymer (b-1) include butadiene rubbers such as polybutadiene, styrene / butadiene copolymer, acrylate ester / butadiene copolymer, and styrene / isoprene. Conjugated diene rubbers such as copolymers; Acrylic rubbers such as polybutyl acrylate; Olefin rubbers such as ethylene / propylene copolymers; Silicon rubbers such as polyorganosiloxane, etc. Polybutadiene rubber, acrylic rubber, and olefin rubber are preferred because the cost is reasonable and the modification effect to polylactic acid is good. These rubbery polymers can be used singly or in combination of two or more.

なお、これらゴム質重合体は、モノマーから使用することができ、ゴム質重合体の構造がコア/シェル構造をとっても良い。例えば、ポリブタジエンをコアにして、アクリル酸エステルをシェルにしたゴム質重合体とすることもできる。   These rubbery polymers can be used from monomers, and the structure of the rubbery polymer may take a core / shell structure. For example, a rubbery polymer having polybutadiene as the core and acrylic acid ester as the shell can be used.

上記のゴム質重合体のゲル含有量は、通常50〜90重量%、好ましくは60〜85重量%で、さらに好ましくは70〜85重量%である。ゲル含有量がこの範囲内であれば、得られる難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の特性、特に、耐衝撃強度を向上させることができる。ゴム質重合体のゲル含有量が50〜90重量%であると耐衝撃強度の向上効果を十分に得ることができる理由の詳細は明らかではないが、ゲル含有量が上記下限値以上であることにより、ゴム質重合体の衝撃エネルギーの吸収が効率的に行われ、また、上記上限値以下であることにより、グラフト重合するビニル系単量体の一部がゴム質重合体の内部に含浸して、衝撃エネルギーの吸収や分散が得られるようになることによるものと推定される。従って、ゲル含有量が50〜90重量%の範囲であると、衝撃エネルギーの吸収または分散が効果的に行われ、耐衝撃性の向上に優れた効果を発現するものと考えられる。   The gel content of the rubbery polymer is usually 50 to 90% by weight, preferably 60 to 85% by weight, and more preferably 70 to 85% by weight. If the gel content is within this range, the properties of the obtained flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition, particularly the impact strength, can be improved. Details of the reason why the impact resistance strength can be sufficiently improved when the gel content of the rubbery polymer is 50 to 90% by weight are not clear, but the gel content is not less than the above lower limit value. Thus, the impact energy of the rubber polymer is efficiently absorbed, and when the amount is not more than the above upper limit, a part of the vinyl monomer to be graft-polymerized is impregnated inside the rubber polymer. Thus, it is presumed that the absorption and dispersion of impact energy can be obtained. Therefore, when the gel content is in the range of 50 to 90% by weight, it is considered that the impact energy is effectively absorbed or dispersed, and the effect of improving the impact resistance is exhibited.

なお、ゴム質重合体のゲル含有量を測定するには、具体的には、秤量したゴム質重合体を、適当な溶剤に室温(23℃)で20時間かけて溶解させ、次いで、200メッシュ金網で分取して、金網上に残った不溶分を60℃で24時間乾燥した後秤量する。分取前のゴム質重合体に対する不溶分の割合(重量%)を求め、ゴム質重合体のゲル含有量とする。ゴム質重合体の溶解に用いる溶剤としては、例えば、ポリブタジエンではトルエンを、ポリブチルアクリレートではアセトンを用いると測定が行いやすい。   In order to measure the gel content of the rubber polymer, specifically, the weighed rubber polymer was dissolved in an appropriate solvent at room temperature (23 ° C.) over 20 hours, and then 200 mesh. After separating with a wire mesh, the insoluble matter remaining on the wire mesh is dried at 60 ° C. for 24 hours and then weighed. The ratio (% by weight) of the insoluble matter with respect to the rubber polymer before fractionation is determined and used as the gel content of the rubber polymer. As the solvent used for dissolving the rubbery polymer, for example, toluene is used for polybutadiene and acetone is used for polybutyl acrylate.

また、ゴム質重合体の粒子径は、特に限定されるものではないが、0.1〜1μmが好ましく、0.2〜0.5μmである事がより好ましい。なお、ゴム質重合体の平均粒子径は、グラフト重合前であれば、光学的な方法で測定することができる。また、グラフト重合した後は、染色剤によりゴム質重合体を染色した後に透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて平均粒子径を算出することができる。   The particle size of the rubbery polymer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 1 μm, and more preferably 0.2 to 0.5 μm. The average particle size of the rubbery polymer can be measured by an optical method before graft polymerization. Further, after graft polymerization, the average particle diameter can be calculated using a transmission electron microscope (TEM) after dyeing the rubber polymer with a dyeing agent.

このようなゴム質重合体にグラフト重合させる硬質(共)重合体には、芳香族ビニル系単量体を主成分とする単量体を用いることが好ましい。具体的な芳香族ビニル系単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ブロムスチレン等が挙げられ、特にスチレン、α−メチルスチレンが好ましい。   For the hard (co) polymer to be graft polymerized to such a rubbery polymer, it is preferable to use a monomer mainly composed of an aromatic vinyl monomer. Specific examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, bromostyrene and the like, and styrene and α-methylstyrene are particularly preferable.

また、ゴム質重合体にグラフト重合させる硬質(共)重合体には、芳香族ビニル系単量体を主成分として、その他の共重合可能な単量体を併用することができる。共重合可能な他の単量体としては、シアン化ビニル系単量体、(メタ)アクリル酸エステル、マレイミド化合物が挙げられ、シアン化ビニル系単量体としては、アクリロニトリル、メタクリルニトリル等が挙げられる。(メタ)アクリル酸エステルとしては、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル等のメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステルが挙げられる。マレイミド化合物としては、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。特に、耐熱性や衝撃性などのバランスから、その他の共重合可能な単量体としてはアクリロニトリルを使用することが好ましい。また、場合により官能基により変性された単量体を含んでいてもよく、このような単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸として、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸等が挙げられる。これらは、それぞれ1種を単独で、或いは2種以上を混合して用いることができる。   The hard (co) polymer to be graft polymerized with the rubber polymer can be used in combination with other copolymerizable monomers having an aromatic vinyl monomer as a main component. Examples of other copolymerizable monomers include vinyl cyanide monomers, (meth) acrylic acid esters, and maleimide compounds. Examples of vinyl cyanide monomers include acrylonitrile and methacrylonitrile. It is done. Examples of (meth) acrylic acid esters include methacrylic acid esters or acrylic acid esters such as methyl methacrylate and methyl acrylate. Examples of the maleimide compound include N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide and the like. In particular, acrylonitrile is preferably used as another copolymerizable monomer from the viewpoint of balance between heat resistance and impact resistance. In some cases, it may contain a monomer modified with a functional group. Examples of such a monomer include unsaturated carboxylic acid such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, and fumaric acid. Can be mentioned. These can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

なお、単量体の使用比率(重量比)としては、芳香族ビニル系単量体/その他の共重合可能な単量体として100/0〜60/40の範囲で用いることが好ましい。   In addition, as a use ratio (weight ratio) of a monomer, it is preferable to use in the range of 100 / 0-60 / 40 as an aromatic vinyl-type monomer / other copolymerizable monomers.

グラフト重合は、公知の乳化重合、懸濁重合、溶液重合、塊状重合により行うことができ、これらの重合方法を組み合わせた方法でもよい。   Graft polymerization can be performed by known emulsion polymerization, suspension polymerization, solution polymerization, and bulk polymerization, and may be a method combining these polymerization methods.

ゴム含有グラフト共重合体(b−1)としては、重合方法や成分組成の異なるゴム含有グラフト共重合体の2種以上を混合して用いても良い。   As the rubber-containing graft copolymer (b-1), two or more kinds of rubber-containing graft copolymers having different polymerization methods and component compositions may be mixed and used.

(硬質(共)重合体(b−2))
本発明で使用されるゴム含有スチレン系樹脂(B)は、耐熱性や流動性などの特性改良のため、上記のゴム含有グラフト共重合体(b−1)に硬質(共)重合体(b−2)を配合したものであっても良い。
(Hard (co) polymer (b-2))
The rubber-containing styrenic resin (B) used in the present invention has a hard (co) polymer (b) added to the rubber-containing graft copolymer (b-1) for improving properties such as heat resistance and fluidity. -2) may be blended.

この場合に用いられる硬質(共)重合体(b−2)に用いられる単量体成分としては、先のゴム含有グラフト共重合体(b−1)で紹介した芳香族ビニル系単量体を主成分とした単量体および、その他の単量体を使用することができ、その好適組成についても同様である。   As a monomer component used for the hard (co) polymer (b-2) used in this case, the aromatic vinyl monomer introduced in the rubber-containing graft copolymer (b-1) is used. A monomer as a main component and other monomers can be used, and the preferred composition thereof is also the same.

硬質共重合体(b−2)の重量平均分子量は、50,000〜300,000の範囲が好ましく、さらに好ましくは100,000〜250,000の範囲である。硬質共重合体(b−2)の重量平均分子量が上記下限値以上であることにより、得られる成形品の耐衝撃性が良好となり、また、上記上限値以下であることにより、成形加工性が良好となる。   The weight average molecular weight of the hard copolymer (b-2) is preferably in the range of 50,000 to 300,000, more preferably in the range of 100,000 to 250,000. When the weight average molecular weight of the hard copolymer (b-2) is not less than the above lower limit value, the resulting molded article has good impact resistance, and by being not more than the above upper limit value, the moldability is improved. It becomes good.

この硬質(共)重合体(b−2)についても1種を単独で用いても良く、異なる組成、分子量のものを2種以上混合して用いても良い。   As for the hard (co) polymer (b-2), one kind may be used alone, or two or more kinds having different compositions and molecular weights may be mixed and used.

(ゴム含有量・アセトン可溶分の重量平均分子量・グラフト率)
本発明のゴム含有スチレン系樹脂(B)は、上述のゴム含有グラフト共重合体(b−1)よりなる場合であっても、ゴム含有グラフト共重合体(b−1)と硬質(共)重合体(b−2)とを含む場合であっても、以下の好適なゴム含有量、アセトン可溶分の重量平均分子量およびグラフト率を満たすことが好ましい。
(Rubber content, acetone-soluble weight average molecular weight, graft ratio)
Even when the rubber-containing styrene-based resin (B) of the present invention is composed of the rubber-containing graft copolymer (b-1), the rubber-containing graft copolymer (b-1) and the hard (co) Even when the polymer (b-2) is contained, it is preferable that the following preferable rubber content, acetone-soluble weight average molecular weight and graft ratio are satisfied.

ゴム含有スチレン系樹脂(B)中のゴム含有量は好ましくは5〜80重量%、より好ましくは5〜50重量%、さらに好ましくは7〜30重量%の範囲となるように調整する。この範囲よりもゴム含有量が低い場合には、十分な耐衝撃性が得られず、また、この範囲より多くても耐衝撃強度の向上は望めず、分散性不良や、剛性などの機械的特性の低下を招くおそれがある。   The rubber content in the rubber-containing styrenic resin (B) is preferably adjusted to be in the range of 5 to 80% by weight, more preferably 5 to 50% by weight, and still more preferably 7 to 30% by weight. If the rubber content is lower than this range, sufficient impact resistance cannot be obtained, and if it exceeds this range, no improvement in impact strength can be expected, resulting in poor dispersibility and mechanical properties such as rigidity. There is a risk of deterioration of characteristics.

なお、ゴム含有スチレン系樹脂(B)のゴム含有量は、赤外分光測定装置を使用することにより測定することができる。   The rubber content of the rubber-containing styrene resin (B) can be measured by using an infrared spectrometer.

また、ゴム含有スチレン系樹脂(B)のアセトン可溶分の重量平均分子量は、50,000〜600,000の範囲が好ましく、より好ましくは70,000〜400,000、さらに好ましくは100,000〜250,000の範囲である。アセトン可溶分の重量平均分子量がこの範囲より低い場合には、得られるポリ乳酸系熱可塑性樹脂成形品の耐衝撃性が不足し、また、この範囲を超えた場合にはポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の成形加工性が低下する。   Further, the weight average molecular weight of the acetone-soluble component of the rubber-containing styrene resin (B) is preferably in the range of 50,000 to 600,000, more preferably 70,000 to 400,000, and still more preferably 100,000. It is in the range of ~ 250,000. When the weight-average molecular weight of acetone-soluble component is lower than this range, the resulting polylactic acid-based thermoplastic resin molded article has insufficient impact resistance, and when it exceeds this range, polylactic acid-based thermoplasticity The moldability of the resin composition is reduced.

また、ゴム含有スチレン系樹脂(B)のグラフト率((アセトン不溶分重量/ゴム質重合体重量−1)×100)は、15〜150重量%であることが好ましい。ゴム含有スチレン系樹脂(B)のグラフト率が15重量%より低い場合には、ゴム質重合体の分散性の低下や、衝撃強度の低下を生じる。また、グラフト率が150重量%より高い場合には、耐衝撃強度や成形性が低下する傾向にある。なお、ゴム質重合体にグラフト重合している(共)重合体は、ゴム質重合体の外部のみならず内部にオクルードした構造であっても良い。   The graft ratio ((acetone insoluble matter weight / rubber polymer weight-1) × 100) of the rubber-containing styrenic resin (B) is preferably 15 to 150% by weight. When the graft ratio of the rubber-containing styrenic resin (B) is lower than 15% by weight, the dispersibility of the rubbery polymer is lowered and the impact strength is lowered. On the other hand, when the graft ratio is higher than 150% by weight, impact strength and formability tend to be lowered. The (co) polymer graft-polymerized to the rubber polymer may have a structure occluded not only inside but also inside the rubber polymer.

なお、ゴム含有スチレン系樹脂(B)中のゴム含有グラフト共重合体(b−1)と硬質(共)重合体(b−2)の割合は、上記の好適なゴム含有量、アセトン可溶分の重量平均分子量及びグラフト率を満たす範囲において任意であるが、通常、ゴム含有グラフト共重合体(b−1)と硬質(共)重合体(b−2)との合計であるゴム含有スチレン系樹脂(B)中の10〜100重量%、特に15〜50重量%がゴム含有グラフト共重合体(b−1)であることが好ましい。   The ratio of the rubber-containing graft copolymer (b-1) and the hard (co) polymer (b-2) in the rubber-containing styrenic resin (B) is the above-mentioned preferable rubber content, acetone-soluble Rubber-containing styrene, which is arbitrary within the range satisfying the weight average molecular weight and the graft ratio, but is usually the sum of the rubber-containing graft copolymer (b-1) and the hard (co) polymer (b-2) The rubber-containing graft copolymer (b-1) is preferably 10 to 100% by weight, particularly 15 to 50% by weight in the resin (B).

なお、これらゴム含有スチレン系樹脂(B)は、市場などから回収された樹脂や製造、あるいは成形工程で発生した樹脂屑などを配合してもよい。   These rubber-containing styrenic resins (B) may be blended with resin recovered from the market or the like, or resin waste generated in the production or molding process.

本発明において、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分中のゴム含有スチレン系樹脂(B)の配合量は、5〜90重量%の範囲であるが、好ましくは5〜70重量%、より好ましくは10〜50重量%であることが、カーボンニュートラルの観点や、物性バランス改善の点において好ましい。ゴム含有スチレン系樹脂(B)の配合量が上記上限値以下であることにより、ポリ乳酸樹脂(A)の配合量を少なくすることなく、ポリ乳酸樹脂を有効利用する本発明の目的を達成し、上記下限値以上であることにより、物性バランスに優れた成形品を得ることができる。   In the present invention, the blending amount of the rubber-containing styrene resin (B) in the polylactic acid thermoplastic resin component is in the range of 5 to 90% by weight, preferably 5 to 70% by weight, more preferably 10 to 10%. 50% by weight is preferable from the viewpoint of carbon neutral and improvement of physical property balance. When the blending amount of the rubber-containing styrenic resin (B) is not more than the above upper limit, the object of the present invention for effectively using the polylactic acid resin can be achieved without reducing the blending amount of the polylactic acid resin (A). When the amount is at least the above lower limit, a molded product having excellent physical property balance can be obtained.

<芳香族ポリカーボネート樹脂(C)>
本発明に使用される芳香族ポリカーボネート樹脂(C)は、好ましくは溶液粘度法による粘度平均分子量が、12,000〜30,000の分子量を示すものであり、1種以上のビスフェノール類とホスゲン又は炭酸ジエステルとの反応によって製造することができる。また、分子構造中に塩素原子および臭素原子を含有すると芳香族ポリカーボネート樹脂自体の難燃性は向上するが、他樹脂との相溶性が悪化することから、これらを含有しないことが好ましい。芳香族ポリカーボネート樹脂(C)が塩素原子および臭素原子を含有しないことは、蛍光X線分析装置等の分析装置により確認することができる。
<Aromatic polycarbonate resin (C)>
The aromatic polycarbonate resin (C) used in the present invention preferably has a viscosity average molecular weight of 12,000 to 30,000 as determined by the solution viscosity method, and one or more bisphenols and phosgene or It can be produced by reaction with a carbonic acid diester. Moreover, when a chlorine atom and a bromine atom are contained in the molecular structure, the flame retardancy of the aromatic polycarbonate resin itself is improved. However, since compatibility with other resins deteriorates, it is preferable not to contain them. It can be confirmed by an analyzer such as a fluorescent X-ray analyzer that the aromatic polycarbonate resin (C) does not contain a chlorine atom or a bromine atom.

芳香族ポリカーボネート樹脂(C)の製造に用いるビスフェノール類の具体例としては、ハイドロキノン、4,4−ジヒドロキシフェニル、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−アルカン、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−シクロアルカン、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−スルフィド、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−エーテル、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ケトン、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−スルホン、或いはこれらのアルキル置換体、アリール置換体、ハロゲン置換体などが挙げられ、これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   Specific examples of bisphenols used in the production of the aromatic polycarbonate resin (C) include hydroquinone, 4,4-dihydroxyphenyl, bis- (4-hydroxyphenyl) -alkane, and bis- (4-hydroxyphenyl) -cycloalkane. Bis- (4-hydroxyphenyl) -sulfide, bis- (4-hydroxyphenyl) -ether, bis- (4-hydroxyphenyl) -ketone, bis- (4-hydroxyphenyl) -sulfone, or alkyl substitution thereof , Aryl-substituted, halogen-substituted, etc., and these can be used alone or in combination of two or more.

芳香族ポリカーボネート樹脂(C)としては、ビスフェノール類として2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを用いた、いわゆるビスフェノールA系ポリカーボネート樹脂が、市場で容易に入手できる点から好ましい。このような芳香族ポリカーボネート樹脂(C)の市販品としては、例えば、帝人化成(株)製:「パンライトL−1225L」(粘度平均分子量=15,000)、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製:「ユーピロンE−2000」(粘度平均分子量=25,000)などが挙げられる。   As the aromatic polycarbonate resin (C), a so-called bisphenol A-based polycarbonate resin using 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) propane as a bisphenol is preferable because it can be easily obtained on the market. As a commercial item of such aromatic polycarbonate resin (C), for example, manufactured by Teijin Chemicals Ltd .: “Panlite L-1225L” (viscosity average molecular weight = 15,000), manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd. : “Iupilon E-2000” (viscosity average molecular weight = 25,000) and the like.

本発明において用いる芳香族ポリカーボネート樹脂(C)は、市販の音楽用CDやゲーム用CD、MD、MO、DVD等の光学ディスクから金属反射膜や、塗装膜を除去して回収された回収芳香族ポリカーボネート樹脂を使用してもよく、このような回収芳香族ポリカーボネート樹脂を用いることにより、使用済みの光学ディスクや不良品の光学ディスクをリサイクルして環境負荷のより一層の低減を図ることができるだけでなく、このような光学ディスクに利用される分子量のポリカーボネート樹脂を使用することにより、ポリ乳酸樹脂(A)とゴム含有スチレン系樹脂(B)との溶融混合性を高め、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物に、優れた物性バランスおよび成形品表面外観を付与することができる。   The aromatic polycarbonate resin (C) used in the present invention is a recovered aromatic recovered by removing a metal reflective film or a coating film from an optical disk such as a commercially available music CD, game CD, MD, MO, DVD, etc. Polycarbonate resin may be used, and by using such recovered aromatic polycarbonate resin, it is only possible to recycle used optical discs and defective optical discs to further reduce the environmental burden. In addition, by using a polycarbonate resin having a molecular weight used for such an optical disk, the melt mixing property between the polylactic acid resin (A) and the rubber-containing styrene resin (B) is improved, and the polylactic acid thermoplastic resin is obtained. The composition can be imparted with an excellent balance of physical properties and a molded product surface appearance.

ここで処理する光学ディスクは、基板が芳香族ポリカーボネート樹脂よりなる光学ディスクの生産から販売後迄のあらゆる経路から発生するいわゆる不良品、返却品、回収品、更には使用済の光学ディスク等の不用になった光学ディスクである。   The optical disk to be processed here is a so-called defective, returned, recovered, or used optical disk that is generated from any route from the production of the optical disk whose substrate is made of aromatic polycarbonate resin to after sales. This is an optical disc.

この光学ディスクとしては、具体的には、再生専用方式のものではコンパクトディスク、ミニディスク、レーザーディスク等のROMディスクがあり、記録及び再生方式のものではCD−R、ライトワンスディスク等のDRAMディスクがあり、書き換え可能方式のものでは光磁気ディスク、相変化光ディスク等のE−DRAWの光ディスクが挙げられる。これらの光学ディスクには、片面記憶型及びDVD用の2枚貼り合せ型がある。   Specifically, the optical disk includes a ROM disk such as a compact disk, a mini disk, and a laser disk for a reproduction-only type, and a DRAM disk such as a CD-R and a write-once disk for a recording and reproduction type. In the rewritable type, there are E-DRAW optical disks such as a magneto-optical disk and a phase change optical disk. These optical discs include a single-sided storage type and a two-sheet bonding type for DVD.

このような光学ディスクから芳香族ポリカーボネート樹脂を回収するには、酸またはアルカリ処理等による化学的処理方法、サンドブラスト法等の機械的処理方法等により、光学ディスクから金属反射膜や、塗装膜を除去して、常法に従って樹脂を回収すれば良い。   To recover the aromatic polycarbonate resin from such an optical disc, the metal reflective film or coating film is removed from the optical disc by a chemical treatment method such as acid or alkali treatment, or a mechanical treatment method such as sandblasting. Then, the resin may be recovered according to a conventional method.

このようにして得られる回収芳香族ポリカーボネート樹脂の分子量は、粘度平均分子量で、12,000〜18,000であることが望ましい。   The molecular weight of the recovered aromatic polycarbonate resin thus obtained is preferably 12,000 to 18,000 in terms of viscosity average molecular weight.

なお、本発明において、粘度平均分子量とは、塩化メチレン100mlに芳香族ポリカーボネート樹脂0.7gを20℃で溶解した溶液から求めた比粘度[ηsp]を次式に挿入して求めた値である(但し[η]は極限粘度、Mは粘度平均分子量)。
[ηsp]/c=[η]+0.45×[η]2c
[η]=1.23×10×M0.83
c=0.7(濃度)
これらの芳香族ポリカーボネート樹脂(C)は、1種を単独で用いてもよく、反応原料や分子量等の異なるものを2種以上併用してもよい。また、新品の樹脂と回収樹脂とを混合して用いてもよい。
In the present invention, the viscosity average molecular weight is a value obtained by inserting a specific viscosity [ηsp] obtained from a solution obtained by dissolving 0.7 g of an aromatic polycarbonate resin in 100 ml of methylene chloride at 20 ° C. into the following equation. (Where [η] is the intrinsic viscosity and M is the viscosity average molecular weight).
[Ηsp] / c = [η] + 0.45 × [η] 2c
[Η] = 1.23 × 10 4 × M 0.83
c = 0.7 (concentration)
One of these aromatic polycarbonate resins (C) may be used alone, or two or more of them having different reaction raw materials or molecular weights may be used in combination. Also, a new resin and a recovered resin may be mixed and used.

本発明において、芳香族ポリカーボネート樹脂(C)の配合量は、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に対し50〜200重量部であり、好ましくは80〜150重量部、より好ましくは90〜120重量部である。芳香族ポリカーボネート樹脂(C)の配合量が上記下限値以上であることにより、これを配合したことによる難燃性、耐衝撃性、耐熱性等の物性バランス向上効果を十分に得ることができるが、上記上限値を超えると燃焼性、耐衝撃性、耐熱性等の物性バランスが著しく悪化する。   In this invention, the compounding quantity of aromatic polycarbonate resin (C) is 50-200 weight part with respect to 100 weight part of polylactic acid-type thermoplastic resin components, Preferably it is 80-150 weight part, More preferably, it is 90-120. Parts by weight. When the blending amount of the aromatic polycarbonate resin (C) is not less than the above lower limit value, the effect of improving the balance of physical properties such as flame retardancy, impact resistance and heat resistance can be sufficiently obtained. If the above upper limit is exceeded, the balance of physical properties such as combustibility, impact resistance, and heat resistance will be significantly deteriorated.

<難燃剤(D)>
本発明で使用される難燃剤(D)は、樹脂に難燃性を付与する目的で添加される物質であれば特に限定されるものではなく、具体的には、臭素系難燃剤、リン系難燃剤、窒素化合物系難燃剤、シリコーン系難燃剤、およびその他の無機系難燃剤などが挙げられ、これらの1種以上を選択して用いることができる。
<Flame retardant (D)>
The flame retardant (D) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a substance added for the purpose of imparting flame retardancy to the resin. Specifically, brominated flame retardants, phosphorus-based flame retardants are used. Examples include flame retardants, nitrogen compound flame retardants, silicone flame retardants, and other inorganic flame retardants. One or more of these can be selected and used.

本発明で用いられる臭素系難燃剤の具体例としては、デカブロモジフェニルオキサイド、オクタブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモ無水フタル酸、ヘキサブロモシクロドデカン、ビス(2,4,6−トリブロモフェノキシ)エタン、エチレンビステトラブロモフタルイミド、ヘキサブロモベンゼン、1,1−スルホニル[3,5−ジブロモ−4−(2,3−ジブロモプロポキシ)]ベンゼン、ポリジブロモフェニレンオキサイド、テトラブロムビスフェノール−S、トリス(2,3−ジブロモプロピル−1)イソシアヌレート、トリブロモフェノール、トリブロモフェニルアリルエーテル、トリブロモネオペンチルアルコール、ブロム化ポリスチレン、ブロム化ポリエチレン、テトラブロムビスフェノール−A、テトラブロムビスフェノール−A誘導体、テトラブロムビスフェノール−A−エポキシオリゴマーまたはポリマー、テトラブロムビスフェノール−A−カーボネートオリゴマーまたはポリマー、ブロム化フェノールノボラックエポキシなどのブロム化エポキシ樹脂、テトラブロムビスフェノール−A−ビス(2−ヒドロキシジエチルエーテル)、テトラブロムビスフェノール−A−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロムビスフェノール−A−ビス(アリルエーテル)、テトラブロモシクロオクタン、エチレンビスペンタブロモジフェニル、トリス(トリブロモネオペンチル)ホスフェート、ポリ(ペンタブロモベンジルポリアクリレート)、オクタブロモトリメチルフェニルインダン、ジブロモネオペンチルグリコール、ペンタブロモベンジルポリアクリレート、ジブロモクレジルグリシジルエーテル、N,N’−エチレン−ビス−テトラブロモフタルイミドなどが挙げられる。なかでも、テトラブロムビスフェノール−A−エポキシオリゴマー、テトラブロムビスフェノール−A−カーボネートオリゴマー、ブロム化エポキシ樹脂が好ましい。   Specific examples of the brominated flame retardant used in the present invention include decabromodiphenyl oxide, octabromodiphenyl oxide, tetrabromodiphenyl oxide, tetrabromophthalic anhydride, hexabromocyclododecane, bis (2,4,6-tribromo). Phenoxy) ethane, ethylenebistetrabromophthalimide, hexabromobenzene, 1,1-sulfonyl [3,5-dibromo-4- (2,3-dibromopropoxy)] benzene, polydibromophenylene oxide, tetrabromobisphenol-S, Tris (2,3-dibromopropyl-1) isocyanurate, tribromophenol, tribromophenyl allyl ether, tribromoneopentyl alcohol, brominated polystyrene, brominated polyethylene, tetrabromobis Enol-A, tetrabromobisphenol-A derivative, tetrabromobisphenol-A-epoxy oligomer or polymer, tetrabromobisphenol-A-carbonate oligomer or polymer, brominated epoxy resin such as brominated phenol novolac epoxy, tetrabromobisphenol-A -Bis (2-hydroxydiethyl ether), tetrabromobisphenol-A-bis (2,3-dibromopropyl ether), tetrabromobisphenol-A-bis (allyl ether), tetrabromocyclooctane, ethylenebispentabromodiphenyl, Tris (tribromoneopentyl) phosphate, poly (pentabromobenzylpolyacrylate), octabromotrimethylphenylindane, dibromoneope Chill glycol, pentabromobenzyl polyacrylate, dibromo cresyl glycidyl ether, N, N'ethylene - bis - such as tetrabromo phthalic imide. Of these, tetrabromobisphenol-A-epoxy oligomer, tetrabromobisphenol-A-carbonate oligomer, and brominated epoxy resin are preferable.

本発明で用いられるリン系難燃剤は特に限定されることはなく、通常一般に用いられるリン系難燃剤を用いることができ、代表的にはリン酸エステル、ポリリン酸塩などの有機リン系化合物や赤リンが挙げられる。   The phosphorus-based flame retardant used in the present invention is not particularly limited, and a generally used phosphorus-based flame retardant can be used. Typically, an organic phosphorus compound such as a phosphate ester or a polyphosphate, Red phosphorus is mentioned.

上記の有機リン系化合物におけるリン酸エステルの具体例としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリ(2−エチルヘキシル)ホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリス(イソプロピルフェニル)ホスフェート、トリス(フェニルフェニル)ホスフェート、トリナフチルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェート、ジフェニル(2−エチルヘキシル)ホスフェート、ジ(イソプロピルフェニル)フェニルホスフェート、モノイソデシルホスフェート、2−アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、2−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、ジフェニル−2−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、メラミンホスフェート、ジメラミンホスフェート、メラミンピロホスフェート、トリフェニルホスフィンオキサイド、トリクレジルホスフィンオキサイド、メタンホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジエチル、レゾルシノールポリフェニルホスフェート、レゾルシノールポリ(ジ−2,6−キシリル)ホスフェート、ビスフェノールAポリクレジルホスフェート、ハイドロキノンポリ(2,6−キシリル)ホスフェートならびにこれらの縮合物などの縮合リン酸エステルを挙げることができる。市販の縮合リン酸エステル難燃剤としては、例えば大八化学社製PX−200、PX−201、PX−202、CR−733S、CR−741、CR747などを挙げることができる。   Specific examples of the phosphoric acid ester in the above organic phosphorus compounds include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, tri (2-ethylhexyl) phosphate, tributoxyethyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl. Phosphate, tris (isopropylphenyl) phosphate, tris (phenylphenyl) phosphate, trinaphthyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, xylenyl diphenyl phosphate, diphenyl (2-ethylhexyl) phosphate, di (isopropylphenyl) phenyl phosphate, monoisodecyl Phosphate, 2-acryloyloxyethyl acid phosphate, 2-methacryloyloxyethyl acetate Phosphate, diphenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, melamine phosphate, dimelamine phosphate, melamine pyrophosphate, triphenylphosphine oxide, tricresylphosphine oxide, diphenyl methanephosphonate, phenylphosphonic acid Examples include condensed phosphate esters such as diethyl, resorcinol polyphenyl phosphate, resorcinol poly (di-2,6-xylyl) phosphate, bisphenol A polycresyl phosphate, hydroquinone poly (2,6-xylyl) phosphate, and condensates thereof. be able to. Examples of commercially available condensed phosphate ester flame retardants include PX-200, PX-201, PX-202, CR-733S, CR-741, and CR747 manufactured by Daihachi Chemical Co., Ltd.

また、有機リン系化合物としては、リン酸、ポリリン酸と周期律表IA族〜IVB族の金属、アンモニア、脂肪族アミン、芳香族アミンとの塩からなるリン酸塩、ポリリン酸塩を挙げることもできる。ポリリン酸塩の代表的な塩として、金属塩としてリチウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩、バリウム塩、鉄(II)塩、鉄(III)塩、アルミニウム塩など、脂肪族アミン塩としてメチルアミン塩、エチルアミン塩、ジエチルアミン塩、トリエチルアミン塩、エチレンジアミン塩、ピペラジン塩などが挙げられる。   Examples of the organic phosphorus compounds include phosphates and polyphosphates composed of salts of phosphoric acid, polyphosphoric acid and metals of groups IA to IVB of the periodic table, ammonia, aliphatic amines, and aromatic amines. You can also. As typical salts of polyphosphates, lithium salts, sodium salts, calcium salts, barium salts, iron (II) salts, iron (III) salts, aluminum salts, etc. as metal salts, methylamine salts as aliphatic amine salts, Examples include ethylamine salt, diethylamine salt, triethylamine salt, ethylenediamine salt, piperazine salt and the like.

また、上記の他、トリスクロロエチルホスフェート、トリスジクロロプロピルホスフェート、トリス(β−クロロプロピル)ホスフェート)などの含ハロゲンリン酸エステル、また、リン原子と窒素原子が二重結合で結ばれた構造を有するホスファゼン化合物、リン酸エステルアミドを挙げることができる。   In addition to the above, halogen-containing phosphate esters such as trischloroethyl phosphate, trisdichloropropyl phosphate, tris (β-chloropropyl) phosphate), and a structure in which a phosphorus atom and a nitrogen atom are connected by a double bond. Examples thereof include phosphazene compounds and phosphoric ester amides.

また、赤リンとしては、未処理の赤リンのみでなく、熱硬化性樹脂被膜、金属水酸化物被膜、金属メッキ被膜から成る群より選ばれる1種以上の化合物被膜により処理された赤リンを好ましく使用することができる。熱硬化性樹脂被膜の熱硬化性樹脂としては、赤リンを被膜できる樹脂であれば特に制限はなく、例えば、フェノール−ホルマリン系樹脂、尿素−ホルマリン系樹脂、メラミン−ホルマリン系樹脂、アルキッド系樹脂などが挙げられる。金属水酸化物被膜の金属水酸化物としては、赤リンを被膜できるものであれば特に制限はなく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、水酸化チタンなどを挙げることができる。金属メッキ被膜の金属としては、赤リンを被膜できるものであれば特に制限はなく、Fe、Ni、Co、Cu、Zn、Mn、Ti、Zr、Alまたはこれらの合金などが挙げられる。さらに、これらの被膜は2種以上組み合わせて、あるいは2種以上に積層されていてもよい。   Further, as red phosphorus, not only untreated red phosphorus but also red phosphorus treated with one or more compound films selected from the group consisting of thermosetting resin coatings, metal hydroxide coatings, and metal plating coatings. It can be preferably used. The thermosetting resin of the thermosetting resin film is not particularly limited as long as it is a resin capable of coating red phosphorus. For example, phenol-formalin resin, urea-formalin resin, melamine-formalin resin, alkyd resin Etc. The metal hydroxide coating is not particularly limited as long as it can coat red phosphorus, and examples thereof include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc hydroxide, and titanium hydroxide. . The metal of the metal plating film is not particularly limited as long as it can coat red phosphorus, and examples thereof include Fe, Ni, Co, Cu, Zn, Mn, Ti, Zr, Al, and alloys thereof. Furthermore, these coatings may be laminated in combination of two or more or in combination of two or more.

本発明で用いられる窒素化合物系難燃剤としては、脂肪族アミン化合物、芳香族アミン化合物、含窒素複素環化合物、シアン化合物、脂肪族アミド、芳香族アミド、尿素、チオ尿素などを挙げることができる。なお、上記リン系難燃剤で例示したようなポリリン酸アンモニウムなど含窒素リン系難燃剤はここでいう窒素化合物系難燃剤には含まない。脂肪族アミン化合物としては、エチルアミン、ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、ブチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、1,2−ジアミノシクロヘキサン、1,2−ジアミノシクロオクタンなどを挙げることができる。芳香族アミン化合物としては、アニリン、フェニレンジアミンなどを挙げることができる。含窒素複素環化合物としては、尿酸、アデニン、グアニン、2,6−ジアミノプリン、2,4,6−トリアミノピリジン、トリアジン化合物などを挙げることができる。シアン化合物としては、ジシアンジアミドなどを挙げることができる。脂肪族アミドとしては、N,N−ジメチルアセトアミドなどを挙げることができる。芳香族アミドとしては、N,N−ジフェニルアセトアミドなどを挙げることができる。   Examples of the nitrogen compound-based flame retardant used in the present invention include aliphatic amine compounds, aromatic amine compounds, nitrogen-containing heterocyclic compounds, cyanide compounds, aliphatic amides, aromatic amides, urea, thiourea and the like. . In addition, nitrogen-containing phosphorus flame retardants such as ammonium polyphosphate as exemplified in the above phosphorus flame retardant are not included in the nitrogen compound flame retardant referred to herein. Examples of the aliphatic amine compound include ethylamine, butylamine, diethylamine, ethylenediamine, butylenediamine, triethylenetetramine, 1,2-diaminocyclohexane, 1,2-diaminocyclooctane and the like. Examples of the aromatic amine compound include aniline and phenylenediamine. Examples of nitrogen-containing heterocyclic compounds include uric acid, adenine, guanine, 2,6-diaminopurine, 2,4,6-triaminopyridine, and triazine compounds. Examples of the cyan compound include dicyandiamide. Examples of the aliphatic amide include N, N-dimethylacetamide. Examples of aromatic amides include N, N-diphenylacetamide.

上記において例示したトリアジン化合物は、トリアジン骨格を有する含窒素複素環化合物であり、トリアジン、メラミン、ベンゾグアナミン、メチルグアナミン、シアヌル酸、メラミンシアヌレート、メラミンイソシアヌレート、トリメチルトリアジン、トリフェニルトリアジン、アメリン、アメリド、チオシアヌル酸、ジアミノメルカプトトリアジン、ジアミノメチルトリアジン、ジアミノフェニルトリアジン、ジアミノイソプロポキシトリアジンなどを挙げることができる。   The triazine compounds exemplified above are nitrogen-containing heterocyclic compounds having a triazine skeleton, and are triazine, melamine, benzoguanamine, methylguanamine, cyanuric acid, melamine cyanurate, melamine isocyanurate, trimethyltriazine, triphenyltriazine, amelin, and amelide. And thiocyanuric acid, diaminomercaptotriazine, diaminomethyltriazine, diaminophenyltriazine, diaminoisopropoxytriazine and the like.

メラミンシアヌレートまたはメラミンイソシアヌレートとしては、シアヌール酸またはイソシアヌール酸とトリアジン化合物との付加物が好ましく、通常は1対1(モル比)、場合により1対2(モル比)の組成を有する付加物を挙げることができる。このものは、公知の方法で製造されるが、例えば、メラミンとシアヌール酸またはイソシアヌール酸の混合物を水スラリーとし、良く混合して両者の塩を微粒子状に形成させた後、このスラリーを濾過、乾燥後に一般には粉末状で得られる。また、上記の塩は完全に純粋である必要は無く、多少未反応のメラミンないしシアヌール酸、イソシアヌール酸が残存していても良い。また、樹脂に配合される前の平均粒径は、成形品の難燃性、機械的強度、表面性の点から100〜0.01μmが好ましく、更に好ましくは80〜1μmである。   As melamine cyanurate or melamine isocyanurate, an addition product of cyanuric acid or isocyanuric acid and a triazine compound is preferable, usually an addition having a composition of 1 to 1 (molar ratio) and optionally 1 to 2 (molar ratio). You can list things. This is produced by a known method. For example, a mixture of melamine and cyanuric acid or isocyanuric acid is made into a water slurry and mixed well to form a salt of both, and then the slurry is filtered. After drying, it is generally obtained in powder form. The salt does not need to be completely pure, and some unreacted melamine, cyanuric acid or isocyanuric acid may remain. Moreover, the average particle diameter before blending with the resin is preferably 100 to 0.01 μm, more preferably 80 to 1 μm from the viewpoint of flame retardancy, mechanical strength, and surface property of the molded product.

窒素化合物系難燃剤の中では、含窒素複素環化合物が好ましく、中でもトリアジン化合物が好ましく、さらにメラミンシアヌレートが好ましい。また、上記窒素化合物系難燃剤の分散性が悪い場合には、トリス(β−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートなどの分散剤やポリビニルアルコール、金属酸化物などの公知の表面処理剤などを併用してもよい。   Of the nitrogen compound-based flame retardants, nitrogen-containing heterocyclic compounds are preferable, among which triazine compounds are preferable, and melamine cyanurate is more preferable. When the dispersibility of the nitrogen compound flame retardant is poor, a dispersant such as tris (β-hydroxyethyl) isocyanurate or a known surface treatment agent such as polyvinyl alcohol or metal oxide may be used in combination. Good.

本発明で用いられるシリコーン系難燃剤としては、シリコーン樹脂、シリコーンオイルを挙げることができる。
前記シリコーン樹脂は、SiO、RSiO3/2、RSiO、RSiO1/2の構造単位を組み合わせてできる三次元網状構造を有する樹脂などを挙げることができる。ここで、Rはメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、または、フェニル基、ベンジル基等の芳香族基、または上記置換基にビニル基を含有した置換基を示す。
Examples of the silicone flame retardant used in the present invention include silicone resins and silicone oils.
Examples of the silicone resin include a resin having a three-dimensional network structure formed by combining structural units of SiO 2 , RSiO 3/2 , R 2 SiO, and R 3 SiO 1/2 . Here, R represents an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group or a propyl group, an aromatic group such as a phenyl group or a benzyl group, or a substituent containing a vinyl group in the above substituent.

前記シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサン、およびポリジメチルシロキサンの側鎖あるいは末端の少なくとも1つのメチル基が、水素原子、アルキル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基、アミノ基、エポキシ基、ポリエーテル基、カルボキシル基、メルカプト基、クロロアルキル基、アルキル高級アルコールエステル基、アルコール基、アラルキル基、ビニル基、およびトリフロロメチル基から選ばれる少なくとも1つの基により変性された変性ポリシロキサン、またはこれらの混合物を挙げることができる。さらには、芳香族ポリカーボネート樹脂にシリコーン系樹脂やポリジメチルシロキサンなどのシリコーン化合物を共重合させた樹脂を用いても良い。   In the silicone oil, polydimethylsiloxane, and at least one methyl group in the side chain or terminal of polydimethylsiloxane is a hydrogen atom, an alkyl group, a cyclohexyl group, a phenyl group, a benzyl group, an amino group, an epoxy group, or a polyether group. Modified polysiloxane modified with at least one group selected from carboxyl group, mercapto group, chloroalkyl group, alkyl higher alcohol ester group, alcohol group, aralkyl group, vinyl group, and trifluoromethyl group, or a mixture thereof Can be mentioned. Furthermore, a resin obtained by copolymerizing an aromatic polycarbonate resin with a silicone compound such as a silicone resin or polydimethylsiloxane may be used.

本発明で用いられるその他の無機系難燃剤としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモン酸ソーダ、ヒドロキシスズ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、メタスズ酸、酸化スズ、硫酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化第一錫、ホウ酸亜鉛、ホウ酸カルシウム、ホウ酸アンモニウム、オクタモリブデン酸アンモニウム、タングステン酸の金属塩、タングステンとメタロイドとの複合酸化物、スルファミン酸アンモニウム、黒鉛、膨潤性黒鉛などを挙げることができる。中でも、水酸化アルミニウム、ホウ酸亜鉛、膨潤性黒鉛が好ましい。   Other inorganic flame retardants used in the present invention include magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, antimony trioxide, antimony pentoxide, sodium antimonate, zinc hydroxystannate, zinc stannate, metastannic acid, tin oxide, sulfuric acid Zinc, zinc oxide, ferrous oxide, ferric oxide, stannous oxide, zinc borate, calcium borate, ammonium borate, ammonium octamolybdate, metal salt of tungstic acid, composite oxidation of tungsten and metalloid Products, ammonium sulfamate, graphite, swellable graphite, and the like. Of these, aluminum hydroxide, zinc borate, and swellable graphite are preferable.

前記、難燃剤(D)の中では、ハロゲンを全く含有しないリン系難燃剤、窒素化合物系難燃剤、シリコーン系難燃剤およびその他の無機系難燃剤から選択される少なくとも1種または2種以上を組み合わせて用いることが好ましい。
難燃剤を2種以上併用する場合、リン系難燃剤と他の難燃剤を併用することが好ましい。リン系難燃剤と併用する窒素化合物系難燃剤としては、含窒素複素環化合物が好ましく、中でもトリアジン化合物が好ましく、さらにメラミンシアヌレートが好ましい。また、リン系難燃剤と併用するシリコーン系難燃剤としては、シリコーン樹脂やポリジメチルシロキサンなどのシリコーン化合物を共重合した芳香族ポリカーボネート樹脂が好ましい。また、リン系難燃剤と併用するその他の無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウム、ホウ酸亜鉛および膨潤性黒鉛が好ましい。また、リン系難燃剤と他の難燃剤を併用する場合、リン系難燃剤と他の難燃剤との配合比率は任意であるが、特に難燃剤(D)100重量%中のリン系難燃剤の量は5重量%以上であることが好ましく、5〜95重量%であることがより好ましい。
Among the flame retardants (D), at least one or two or more selected from phosphorus-based flame retardants containing no halogen, nitrogen compound-based flame retardants, silicone-based flame retardants and other inorganic flame retardants. It is preferable to use in combination.
When two or more flame retardants are used in combination, it is preferable to use a phosphorus-based flame retardant together with another flame retardant. The nitrogen compound-based flame retardant used in combination with the phosphorus-based flame retardant is preferably a nitrogen-containing heterocyclic compound, more preferably a triazine compound, and further preferably melamine cyanurate. The silicone flame retardant used in combination with the phosphorus flame retardant is preferably an aromatic polycarbonate resin copolymerized with a silicone compound such as silicone resin or polydimethylsiloxane. Moreover, as other inorganic flame retardants used in combination with phosphorus flame retardants, aluminum hydroxide, zinc borate and swellable graphite are preferable. Moreover, when using together a phosphorus flame retardant and another flame retardant, the mixing ratio of a phosphorus flame retardant and another flame retardant is arbitrary, but especially a phosphorus flame retardant in 100% by weight of the flame retardant (D). The amount is preferably 5% by weight or more, more preferably 5 to 95% by weight.

難燃剤(D)の配合量は、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に対し1〜50重量部であり、好ましくは3〜40重量部である。難燃剤(D)の配合量が上記下限値以上であることにより、難燃性を与える効果が十分となり、上記上限値以下であることにより、物性バランスと成形品外観を維持することができる。   The compounding quantity of a flame retardant (D) is 1-50 weight part with respect to 100 weight part of polylactic acid-type thermoplastic resin components, Preferably it is 3-40 weight part. When the blending amount of the flame retardant (D) is not less than the above lower limit, the effect of imparting flame retardancy is sufficient, and when it is not more than the above upper limit, the physical property balance and the appearance of the molded product can be maintained.

<ポリエチレンナフタレート繊維(E)>
本発明においては、難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の結晶化速度の向上、剛性等の物性向上、および難燃性の向上を目的として、ポリエチレンナフタレート繊維(E)を配合する。ここで、汎用のポリエステル繊維であるポリエチレンテレフタレート繊維ではなく、ポリエチレンナフタレート繊維を用いることは本発明の効果を得る上で重要であり、高強力・高モジュラスで、耐熱性や寸法安定性に優れたポリエチレンナフタレート繊維をポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分に配合することにより、良好な配合効果を得ることができる。
<Polyethylene naphthalate fiber (E)>
In the present invention, the polyethylene naphthalate fiber (E) is blended for the purpose of improving the crystallization speed of the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition, improving physical properties such as rigidity, and improving flame retardancy. Here, it is important to use polyethylene naphthalate fiber instead of polyethylene terephthalate fiber, which is a general-purpose polyester fiber, in order to obtain the effects of the present invention, high strength and high modulus, and excellent heat resistance and dimensional stability. By blending the polyethylene naphthalate fiber with the polylactic acid-based thermoplastic resin component, a good blending effect can be obtained.

本発明で使用するポリエチレンナフタレート繊維(E)は、繊維長が0.5〜10mm、好ましくは1.0〜8mmで、繊維径が10〜50μm、好ましくは15〜30μmのものであり、本発明では、このような特定の繊維長及び繊維径のポリエチレンナフタレート繊維(E)を用いることにより、結晶化速度の向上により成形サイクルが短縮すると共に、樹脂組成物中の繊維の分散が均一になり、良好な耐熱性と耐衝撃強度、弾性率等の物性バランスの改善効果を得ることができる。
ポリエチレンナフタレート繊維の繊維長が上記下限未満では、耐衝撃性、剛性が低下する傾向にあり、上記上限を超えると樹脂組成物中の繊維の分散が不均一になり、耐衝撃性、剛性が低下する傾向にあり、また、成形品外観も劣る傾向にある。また、ポリエチレンナフタレート繊維の繊維径が上記下限未満では、成形品外観は良好であるものの、耐熱性、耐衝撃性、剛性等の物性が全体的に低下する傾向にあり、上記上限を超えると結晶化速度が遅く、成形サイクルが長くなり、耐衝撃性、成形品外観も悪化する。
The polyethylene naphthalate fiber (E) used in the present invention has a fiber length of 0.5 to 10 mm, preferably 1.0 to 8 mm, and a fiber diameter of 10 to 50 μm, preferably 15 to 30 μm. In the invention, by using the polyethylene naphthalate fiber (E) having such a specific fiber length and fiber diameter, the molding cycle is shortened by improving the crystallization speed, and the fibers are uniformly dispersed in the resin composition. Thus, the effect of improving the balance of physical properties such as good heat resistance, impact strength and elastic modulus can be obtained.
If the fiber length of the polyethylene naphthalate fiber is less than the above lower limit, impact resistance and rigidity tend to decrease.If the fiber length exceeds the above upper limit, dispersion of fibers in the resin composition becomes non-uniform, and impact resistance and rigidity are low. It tends to decrease, and the appearance of the molded product also tends to be inferior. In addition, when the fiber diameter of the polyethylene naphthalate fiber is less than the above lower limit, the appearance of the molded product is good, but physical properties such as heat resistance, impact resistance, and rigidity tend to decrease overall, and when the upper limit is exceeded. The crystallization rate is slow, the molding cycle is lengthened, and the impact resistance and the appearance of the molded product are also deteriorated.

なお、本発明において、ポリエチレンナフタレート繊維(E)の繊維長、繊維径とは、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分と混合する前のポリエチレンナフタレート繊維の50〜100本について顕微鏡観察により測定した繊維長、繊維径の平均値であるが、市販のポリエチレンナフタレート繊維を用いる場合は、そのカタログ値を採用することができる。また、本発明の成形品中に存在するポリエチレンナフタレート繊維も上記同様の条件が適応される。   In the present invention, the fiber length and fiber diameter of the polyethylene naphthalate fiber (E) are fibers measured by microscopic observation of 50 to 100 polyethylene naphthalate fibers before mixing with the polylactic acid-based thermoplastic resin component. Although it is the average value of length and fiber diameter, when using commercially available polyethylene naphthalate fiber, the catalog value can be adopted. The same conditions as above are applied to the polyethylene naphthalate fibers present in the molded article of the present invention.

ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、従来のナフサ等の化石由来資源より合成されたものでも良く、また、地球上に存在する植物性原料を由来として合成されたバイオ繊維でも良い。バイオ繊維系であれば、更に二酸化炭素削減と共に循環型資源活用による地球環境負荷低減につながる。   The polyethylene naphthalate fiber (E) may be synthesized from a fossil-derived resource such as a conventional naphtha, or may be a bio fiber synthesized from a plant raw material existing on the earth. If it is a bio-fiber system, it will lead to further reduction of the global environmental load through the use of recyclable resources as well as carbon dioxide reduction.

上記条件を満たすポリエチレンナフタレート繊維(E)の市販品としては、例えば帝人ファイバー(株)より「テオネックス」の商品名にて提供されるポリエチレンナフタレート繊維が挙げられるが、特定の商品に限定するものでは無い。   Examples of commercially available polyethylene naphthalate fibers (E) that satisfy the above conditions include polyethylene naphthalate fibers provided by Teijin Fibers Ltd. under the trade name “Teonex”, but are limited to specific products. It is not a thing.

本発明で用いるポリエチレンナフタレート繊維(E)は、リン元素が担持されていることが好ましい。ポリエチレンナフタレート繊維(E)にリン元素が担持されていることにより、ポリエチレンナフタレート繊維(E)を配合することによる難燃性の向上効果がより一層高められる。   The polyethylene naphthalate fiber (E) used in the present invention preferably supports a phosphorus element. Since the phosphorus element is supported on the polyethylene naphthalate fiber (E), the effect of improving the flame retardancy by blending the polyethylene naphthalate fiber (E) is further enhanced.

ポリエチレンナフタレート繊維(E)のリン元素の担持量は過度に少ないとリン元素を担持したことによる難燃性の向上効果を十分に得ることができないが、過度に多いとポリエチレンナフタレート繊維(E)と樹脂成分との親和性、接着性を阻害し、難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の機械物性を低下させる原因となることから、リン元素の担持量はポリエチレンナフタレート繊維(E)の繊維重量に対して3.0重量%以下、好ましくは1.0〜2.0重量%とする。   If the amount of the phosphorus element supported on the polyethylene naphthalate fiber (E) is too small, the effect of improving flame retardancy due to the support of the phosphorus element cannot be obtained sufficiently, but if it is excessively large, the polyethylene naphthalate fiber (E ) And the resin component are hindered and the mechanical properties of the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition are reduced, so that the amount of phosphorus element supported is polyethylene naphthalate fiber (E ) Of 3.0% by weight or less, preferably 1.0 to 2.0% by weight.

リン元素は、特に、ポリエチレンナフタレート繊維を、前述のリン系難燃剤、なかでもリン酸エステル化合物で処理することにより、ポリエチレンナフタレート繊維にリン酸エステル化合物を付着させて担持させることが好ましく、このリン酸エステル化合物としては、下記一般式(I)で表されるものが好適に用いられる。   In particular, the phosphorus element is preferably obtained by treating the polyethylene naphthalate fiber with the above-described phosphorus-based flame retardant, in particular, a phosphate ester compound, thereby attaching the phosphate ester compound to the polyethylene naphthalate fiber, As this phosphoric acid ester compound, those represented by the following general formula (I) are preferably used.

Figure 0005703838
Figure 0005703838

(但し、R〜Rは各々独立に、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、フェニル基、ヒドロキシフェニル基、トリル基、フェノオキシエチル基、エポキシ基、メチルアミノ基、アミノ基またはアルアルキル基を表す。) (However, R 1 to R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, a hydroxyphenyl group, a tolyl group, a phenoxyethyl group, an epoxy group, Represents a methylamino group, an amino group or an aralkyl group.)

このようなリン酸エステル化合物としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジブチルメチルホスフォネート、エチルジグリコールホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフォネート、ビス[トリス(2−ヒドロキシプロポキシ)プロピル]ペンタエリスリトールジホスフェート、ジアルキルジエタノールアミノアルキルホスフォネート等が挙げられるが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。これらのリン酸エステル化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Examples of such phosphate ester compounds include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, dibutyl methyl phosphate, ethyl diglycol phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphonate, bis [tris (2-hydroxypropoxy) propyl] penta Examples include erythritol diphosphate, dialkyldiethanolaminoalkyl phosphonate, and the like, but the present invention is not limited to these compounds. These phosphate ester compounds may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

ポリエチレンナフタレート繊維(E)をリン酸エステル化合物で処理してリン元素を担持させるには、リン酸エステル化合物を含む溶液中にポリエチレンナフタレート繊維(E)の繊維束を浸漬させるなどしてリン酸エステル化合物を含浸付着させ、その後加熱乾燥する方法が挙げられる。ここで、用いるリン酸エステル化合物溶液中のリン酸エステル化合物濃度を適宜調整することによりポリエチレンナフタレート繊維(E)のリン元素担持量を制御することができる。ここで、乾燥温度は80〜200℃、乾燥時間は30〜300秒程度であることが、繊維の強度保持の面から最適である。また、用いる乾燥機は繊維の表面状態を維持する目的から、非接触型であることが好ましい。   In order to treat the polyethylene naphthalate fiber (E) with the phosphoric acid ester compound to support the phosphorus element, the fiber bundle of the polyethylene naphthalate fiber (E) is immersed in a solution containing the phosphoric acid ester compound. A method of impregnating and attaching an acid ester compound and then drying by heating is mentioned. Here, the phosphorus element loading of the polyethylene naphthalate fiber (E) can be controlled by appropriately adjusting the concentration of the phosphate compound in the phosphate compound solution to be used. Here, the drying temperature is optimally 80 to 200 ° C. and the drying time is about 30 to 300 seconds from the standpoint of maintaining the strength of the fiber. Moreover, it is preferable that the dryer used is a non-contact type from the objective of maintaining the surface state of a fiber.

なお、ポリエチレンナフタレート繊維(E)に後述の表面処理を施す場合には、表面処理液中に、リン酸エステル化合物を上述のような濃度で溶解させて、表面処理と同時にリン元素の担持を行うことができる。   In addition, when the below-mentioned surface treatment is applied to the polyethylene naphthalate fiber (E), the phosphoric acid ester compound is dissolved in the surface treatment solution at the above-described concentration to support the phosphorus element simultaneously with the surface treatment. It can be carried out.

本発明で用いるポリエチレンナフタレート繊維(E)は、表面処理剤により表面処理されたものであ、表面処理されたポリエチレンナフタレート繊維(E)であれば、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分との相溶性(密着性)が向上し、良好な難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。 Polyethylene naphthalate fibers used in the present invention (E) is state, and are not subjected to surface treatment by a surface treating agent, if surface treated polyethylene naphthalate fiber (E), the polylactic acid-based thermoplastic resin component Compatibility (adhesion) is improved, and a good flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition can be obtained.

ポリエチレンナフタレート繊維(E)の表面処理剤としては、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、澱粉、植物抽、およびこれらの1種または2種以上とエポキシ化合物との混合物などが挙げられるが、表面処理剤は、特にポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分との相溶性(密着性)の点でポリウレタン樹脂を含む。 Examples of the surface treatment agent for polyethylene naphthalate fiber (E) include polyolefin resin, polyurethane resin, polyester resin, acrylic resin, epoxy resin, starch, plant extract, and a mixture of one or more of these and an epoxy compound. Although the like, surface treatment agent, particularly compatibility (adhesion) between the polylactic acid-based thermoplastic resin component of the point depot polyurethane resin including.

表面処理剤としてのポリウレタン樹脂は、分子内に2個水酸基を有する化合物(以下、これをジオール成分と記す)と、分子内に2個イソシアネート基を有する化合物(以下、これをジイソシアネート成分と記す)とを、水を含まず、活性水素を有さない有機溶媒中で付加重合させることにより得ることができる。また、溶媒がない状態で原料を直接反応させることによっても目的物のポリウレタン樹脂を得ることができる。上記ジオール成分として、ポリエステルジオール、ポリエーテルジオール、ポリカ−ボネートジオール、ポリエーテルエステルジオール、ポリチオエーテルジオール、ポリアセタ−ル、ポリシロキサン等のポリオール化合物、並びにエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール等の低分子量のグリコール類が挙げられる。表面処理剤として用いるポリウレタン樹脂は、低分子量グリコール成分を多く含むことが好ましい。   The polyurethane resin as the surface treating agent is composed of a compound having two hydroxyl groups in the molecule (hereinafter referred to as diol component) and a compound having two isocyanate groups in the molecule (hereinafter referred to as diisocyanate component). Can be obtained by addition polymerization in an organic solvent that does not contain water and does not have active hydrogen. The target polyurethane resin can also be obtained by reacting raw materials directly in the absence of a solvent. Examples of the diol component include polyester diol, polyether diol, polycarbonate diol, polyether ester diol, polythioether diol, polyacetal, polysiloxane, and other polyol compounds, as well as ethylene glycol, 1,4-butanediol, 1, Examples include low molecular weight glycols such as 6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, and diethylene glycol. The polyurethane resin used as the surface treatment agent preferably contains a large amount of a low molecular weight glycol component.

表面処理剤としてのポリウレタン樹脂は、マルチフィラメントであるポリエチレンナフタレート繊維の各単糸表面に均一に付着して、単糸を収束させていることが好ましいが、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分との混練工程では低いシェアで単糸を解離し、ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分中に分散させるものであることが好ましい。そのためには、ポリウレタン樹脂の乾燥皮膜の引張強度が低い必要があり、ポリウレタン樹脂の乾燥皮膜の引張強度は、好ましくは5〜60MPa、より好ましくは10〜50MPaである。該樹脂の乾燥皮膜の引張強度が上記下限値以上であることにより、該樹脂の皮膜が破壊しにくく、表面処理繊維に収束性を付与できる。該樹脂の乾燥皮膜の引張強度が上記上限値以下であることにより、混練工程で単糸が解離しやすく、表面処理繊維の分散斑の発生を防止することができる。   The polyurethane resin as the surface treatment agent is preferably uniformly adhered to the surface of each single yarn of polyethylene naphthalate fiber, which is a multifilament, so that the single yarn is converged, but with the polylactic acid-based thermoplastic resin component In the kneading step, it is preferable that the single yarn is dissociated with a low share and dispersed in the polylactic acid-based thermoplastic resin component. For that purpose, the tensile strength of the dry film of the polyurethane resin needs to be low, and the tensile strength of the dry film of the polyurethane resin is preferably 5 to 60 MPa, more preferably 10 to 50 MPa. When the tensile strength of the dry film of the resin is not less than the above lower limit value, the resin film is not easily broken, and convergence can be imparted to the surface-treated fiber. When the tensile strength of the dry film of the resin is not more than the above upper limit, the single yarn is easily dissociated in the kneading step, and the occurrence of dispersion spots on the surface-treated fibers can be prevented.

また、表面処理剤としてのポリウレタン樹脂の乾燥皮膜の伸度100%時モジュラスは、好ましくは0.1〜30MPa、より好ましくは1〜20MPaである。該樹脂の乾燥皮膜の伸度100%時のモジュラスが上記下限値以上であることにより、該樹脂の皮膜が破壊しにくく、表面処理繊維に収束性を付与できる。該樹脂の乾燥皮膜の伸度100%時モジュラスが上記上限値以下であることにより、混練工程で単糸が解離しやすく、表面処理繊維の分散斑の発生を防止することができる。   The modulus at 100% elongation of the dry film of the polyurethane resin as the surface treatment agent is preferably 0.1 to 30 MPa, more preferably 1 to 20 MPa. When the modulus at 100% elongation of the dry film of the resin is equal to or more than the above lower limit value, the resin film is difficult to break, and convergence can be imparted to the surface-treated fibers. When the modulus at 100% elongation of the dry film of the resin is not more than the above upper limit value, the single yarn is easily dissociated in the kneading step, and the occurrence of dispersion spots on the surface-treated fibers can be prevented.

また、表面処理剤としてのポリウレタン樹脂の乾燥皮膜の伸度は、好ましくは100〜700%、より好ましくは130〜500%である。該樹脂の乾燥皮膜の伸度が上記下限値以上であることにより、樹脂皮膜が硬く脆くになりすぎず、成形品に衝撃が加わったときに容易にポリウレタン樹脂が破壊することなく、繊維で樹脂成分を補強する効果を十分に得ることができる。また、該樹脂の乾燥皮膜の伸度が上記上限値以下であることにより、混練工程で単糸が解離しやすく、表面処理繊維の分散斑の発生を防止することができる。   Moreover, the elongation of the dry film of the polyurethane resin as the surface treatment agent is preferably 100 to 700%, more preferably 130 to 500%. When the elongation of the dry film of the resin is not less than the above lower limit value, the resin film does not become too hard and brittle, and the polyurethane resin does not easily break when an impact is applied to the molded product. A sufficient effect of reinforcing the components can be obtained. Moreover, when the elongation of the dry film of the resin is not more than the above upper limit value, the single yarn is easily dissociated in the kneading step, and the occurrence of dispersion spots on the surface-treated fibers can be prevented.

ここで、引張強度、伸度100%時のモジュラスや伸度の測定に用いられるポリウレタン樹脂の乾燥被膜の製造方法は下記の通りである。
ポリウレタン樹脂の水溶液からガラスシャーレーやテフロンシャーレーなどを用いて、キャスト法によって揮発分である水を除去する。この際の処理温度は室温〜120℃程度で、試料に合わせて適宜処理時間を設定することにより乾燥皮膜を得ることができる。乾燥皮膜の膜厚は、好ましくは0.1〜1.0mm、より好ましくは0.5〜1.0mmである。この乾燥皮膜を測定項目に合わせて加工する。例えば、引張強度や伸度を測定する際にはダンベル状に試験片を打ち抜き、引張試験の試験片とする。
Here, the manufacturing method of the dry film of the polyurethane resin used for the measurement of the tensile strength and the modulus when the elongation is 100% and the elongation is as follows.
The water, which is a volatile component, is removed from the aqueous solution of the polyurethane resin by a casting method using a glass petri dish or Teflon petri dish. The treatment temperature at this time is about room temperature to 120 ° C., and a dry film can be obtained by appropriately setting the treatment time according to the sample. The film thickness of the dry film is preferably 0.1 to 1.0 mm, more preferably 0.5 to 1.0 mm. This dry film is processed according to the measurement item. For example, when measuring the tensile strength and elongation, a test piece is punched into a dumbbell shape to obtain a test piece for a tensile test.

表面処理剤としてのポリウレタン樹脂としては、上述のように、乾燥皮膜の引張強度や伸度100%時のモジュラスが低く、また伸度は700%以下であることが好ましい。このような場合には、表面処理繊維を樹脂成分に混合するまでの工程中では表面処理繊維に収束性を付与し、表面処理繊維束へ樹脂成分を含浸させる工程では工程中でのシェアにより、マルチフィラメントを容易に単糸に解離することができ、より高性能の樹脂組成物となる。また、ポリウレタン樹脂としては、乾燥皮膜の伸度が100%以上の柔軟なものであることが好ましく、このような場合には、繊維で樹脂成分を補強する効果が高くなり、高性能の樹脂組成物となる。   As described above, the polyurethane resin as the surface treatment agent has a low tensile strength and a modulus at 100% elongation of the dry film, and the elongation is preferably 700% or less. In such a case, in the process until the surface-treated fiber is mixed with the resin component, the surface-treated fiber is given convergence, and in the step of impregnating the surface-treated fiber bundle with the resin component, due to the share in the process, A multifilament can be easily dissociated into single yarns, resulting in a higher performance resin composition. In addition, the polyurethane resin is preferably a flexible resin having a dry film elongation of 100% or more. In such a case, the effect of reinforcing the resin component with fibers is increased, and a high-performance resin composition is obtained. It becomes a thing.

ポリエチレンナフタレート繊維(E)の表面処理は、上述の表面処理剤を含んだ処理液をポリエチレンナフタレート繊維(E)の繊維束に含浸させ、熱により乾燥させることにより行うことができる。ここで、乾燥温度は80〜200℃、乾燥時間は30〜300秒程度であることが、繊維の強度保持と表面処理剤の接着の面から最適である。また、用いる乾燥機は繊維の表面状態を維持する目的から、非接触型であることが好ましい。   The surface treatment of the polyethylene naphthalate fiber (E) can be performed by impregnating the fiber bundle of the polyethylene naphthalate fiber (E) with a treatment liquid containing the above-described surface treatment agent and drying it with heat. Here, it is optimal that the drying temperature is 80 to 200 ° C. and the drying time is about 30 to 300 seconds from the viewpoint of maintaining the strength of the fibers and bonding the surface treatment agent. Moreover, it is preferable that the dryer used is a non-contact type from the objective of maintaining the surface state of a fiber.

このようにして表面処理剤でポリエチレンナフタレート繊維を表面処理する場合、表面処理後のポリエチレンナフタレート繊維への表面処理剤の固形分の付着量は、3〜20重量%、特には5〜17重量%であることが好ましい。表面処理剤の付着量が上記下限値以上であることにより、収束性が向上し、繊維同士の絡まりが減少するとともに、樹脂と十分に混合されるようになり、結果として、表面処理による効果を十分に得ることができる。逆に、上記上限値以下であることにより、樹脂と混ぜるときに繊維が均一に分散するだけの十分な収束性を得ながら、繊維の表面処理工程でのスカムの発生などが少なく、生産性が向上したものとなる。   Thus, when surface-treating the polyethylene naphthalate fiber with the surface treatment agent, the solid content of the surface treatment agent on the polyethylene naphthalate fiber after the surface treatment is 3 to 20% by weight, particularly 5 to 17%. It is preferable that it is weight%. When the adhesion amount of the surface treatment agent is equal to or more than the above lower limit value, the convergence is improved, the entanglement between the fibers is reduced, and the fiber is sufficiently mixed with the resin. You can get enough. On the contrary, by being below the above upper limit value, there is little occurrence of scum in the surface treatment process of the fiber while obtaining sufficient convergence that the fiber is uniformly dispersed when mixed with the resin, and the productivity is low. It will be improved.

ポリエチレンナフタレート繊維(E)は1種のみを用いてもよく、繊維長や繊維径、リン元素の担持の有無や担持量の異なるものや、リン元素担持のためのリン酸エステル化合物の異なるもの、上記の表面処理の有無、用いた表面処理剤が異なるものなどの2種以上を併用してもよい。   Polyethylene naphthalate fiber (E) may be used alone, fiber length, fiber diameter, presence / absence of phosphorous element loading / unloading amount, and different phosphoric acid ester compounds for phosphorus element loading Two or more types such as the presence or absence of the above-mentioned surface treatment and those with different surface treatment agents may be used in combination.

本発明において、ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、上記のポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に1〜50重量部添加される。ポリエチレンナフタレート繊維(E)の添加量が上記下限値以上であることにより、良好な結晶化速度向上効果を得ることができ、成形サイクルを短くし、また、剛性および難燃性の向上効果を有効に得ることができる。また、ポリエチレンナフタレート繊維(E)の添加量が上記上限値以下であることにより、成形品外観が良好となり、また、ポリエチレンナフタレート繊維(E)を配合することによる衝撃強度の低下を防止することができる。   In the present invention, the polyethylene naphthalate fiber (E) is added in an amount of 1 to 50 parts by weight to 100 parts by weight of the polylactic acid thermoplastic resin component. When the addition amount of the polyethylene naphthalate fiber (E) is not less than the above lower limit value, it is possible to obtain a good crystallization speed improvement effect, shorten the molding cycle, and improve the rigidity and flame retardancy. It can be obtained effectively. Moreover, when the addition amount of the polyethylene naphthalate fiber (E) is not more than the above upper limit value, the appearance of the molded product is improved, and the impact strength is prevented from being lowered by blending the polyethylene naphthalate fiber (E). be able to.

なお、このポリエチレンナフタレート繊維(E)の添加量は、ポリエチレンナフタレート繊維(E)に担持されたリン元素(即ち、前述のリン酸エステル化合物等)を含まず、また、このポリエチレンナフタレート繊維(E)が後述の表面処理剤による表面処理が施されたものである場合、この表面処理によりポリエチレンナフタレート繊維(E)に付着した表面処理剤の重量を、含まない値である。   The addition amount of the polyethylene naphthalate fiber (E) does not include the phosphorus element supported on the polyethylene naphthalate fiber (E) (that is, the above-described phosphate ester compound, etc.), and the polyethylene naphthalate fiber When (E) is subjected to a surface treatment with a surface treatment agent described later, the value does not include the weight of the surface treatment agent attached to the polyethylene naphthalate fiber (E) by this surface treatment.

[その他の成分]
本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物には、上記ポリ乳酸樹脂(A)、ゴム含有スチレン系樹脂(B)、芳香族ポリカーボネート樹脂(C)、難燃剤(D)およびポリエチレンナフタレート繊維(E)の他に、更に各種の添加剤やその他の樹脂を配合することができる。この場合、各種添加剤としては、公知の酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、可塑剤、安定剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤(顔料、染料など)、炭素繊維やガラス繊維、タルクやウォラストナイト、炭酸カルシウム、シリカなどの充填剤、抗菌剤、防カビ剤、シリコ−ンオイル、カップリング剤などの1種又は2種以上が挙げられる。
[Other ingredients]
The flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention includes the polylactic acid resin (A), rubber-containing styrene-based resin (B), aromatic polycarbonate resin (C), flame retardant (D), and polyethylene naphthalate. In addition to the phthalate fiber (E), various additives and other resins can be further blended. In this case, various additives include known antioxidants, ultraviolet absorbers, lubricants, plasticizers, stabilizers, mold release agents, antistatic agents, colorants (pigments, dyes, etc.), carbon fibers and glass fibers, One type or two or more types of fillers such as talc, wollastonite, calcium carbonate and silica, antibacterial agents, antifungal agents, silicone oils, coupling agents and the like can be mentioned.

また、その他の樹脂としては、芳香族ポリカーボネート樹脂以外の化石由来資源または植物由来資源により合成されたポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、メタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂などが挙げられる。また、これらを2種類以上ブレンドしたものでも良く、さらに、相溶化剤や官能基などにより変性された上記樹脂を配合してもよい。   Other resins include polycarbonate resins synthesized from fossil-derived resources or plant-derived resources other than aromatic polycarbonate resins, nylon resins, methacrylic resins, polyvinyl chloride resins, polybutylene terephthalate resins, polyethylene terephthalate resins, polyphenylene ethers. Resin etc. are mentioned. Moreover, what blended these 2 or more types may be sufficient, and you may mix | blend the said resin modified | denatured with the compatibilizer, the functional group, etc. further.

ただし、本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物において、上述のその他の樹脂の配合量は、前述の難燃ポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に対して50重量部以下、特に30重量部以下であることが、ポリ乳酸樹脂の有効利用の面で好ましい。   However, in the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention, the amount of the other resin described above is 50 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the flame-retardant polylactic acid-based thermoplastic resin component, In particular, 30 parts by weight or less is preferable in terms of effective use of the polylactic acid resin.

[難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の製造および成形]
本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物をペレット化する方法としては、特に制限はなく、例えば、二軸押出機、バンバリーミキサー、加熱ロール等を用いることができるが、中でも二軸押出機による溶融混練が好ましく、必要に応じて、サイドフィードなどにより樹脂や繊維、その他の添加剤を配合することもできる。
[Production and molding of flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition]
The method for pelletizing the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention is not particularly limited, and for example, a twin-screw extruder, a Banbury mixer, a heating roll, etc. can be used. Melt kneading by an extruder is preferable, and if necessary, resin, fiber, and other additives can be blended by side feed or the like.

本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、シート成形、真空成形などの通常の成形方法によって、各種成形品に成形することができるが、その成形法としては、工業的見地より特に射出成形が好適である。   The flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention can be molded into various molded products by ordinary molding methods such as injection molding, blow molding, sheet molding, and vacuum molding. From the industrial viewpoint, injection molding is particularly preferred.

得られる成形品の用途としては特に制限はないが、家電、OA分野では、白物家電部品、太陽電池関連部品、二次電池部品、パソコン筺体と部品、コピー機筺体と部品、携帯電話筺体と充電台、自動車関連では、内装ピラー、フロントパネル、サイドパネル、トランク内の敷板、タイヤカバー、フロアボックスなどの各種内外装部品、特に内装部品に好適に用いることができる。   There are no particular restrictions on the use of the obtained molded product, but in the home appliance and OA fields, white home appliance parts, solar cell related parts, secondary battery parts, personal computer housings and parts, copier housings and components, mobile phone housings, For charging bases and automobiles, it can be suitably used for various interior / exterior parts such as interior pillars, front panels, side panels, trunk boards, tire covers, floor boxes, and particularly interior parts.

なお、本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物の各成分を調製する際、或いはこれらの成分を混合、混練、成形する際などに発生する樹脂屑等は、そのままの状態もしくは、場合によって破砕して溶融再生処理に供することができる。この場合、成形中に回収することも可能であるが、別途、市場回収しておいて、上述のペレットの製造工程において、原料として混合使用することも可能である。   In addition, when preparing each component of the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention, or when mixing, kneading, and molding these components, the resin waste, etc., is left as it is or In some cases, it can be crushed and subjected to a melt regeneration process. In this case, it is possible to collect during molding, but it is also possible to collect it separately from the market and use it as a raw material in the above-described pellet manufacturing process.

以下に、合成例、実施例、および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に何ら制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to synthesis examples, examples, and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

なお、以下において、「部」は「重量部」を、「L」は「繊維長」を、「R」は「繊維径」をそれぞれ意味するものとする。   In the following, “part” means “part by weight”, “L” means “fiber length”, and “R” means “fiber diameter”.

重量平均分子量は、東ソー(株)製:GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー、溶媒;THF)を用いた標準PS(ポリスチレン)換算法にて測定した。
ゴム質重合体の平均粒子径は、日機装(株)製:Microtrac Model:9230UPAを用いて動的光散乱法により求めた。
単量体の重量組成比率は、(株)堀場製作所製:FT−IRを使用して求めた。
The weight average molecular weight was measured by a standard PS (polystyrene) conversion method using Tosoh Co., Ltd. product: GPC (gel permeation chromatography, solvent; THF).
The average particle diameter of the rubber polymer was determined by a dynamic light scattering method using Nikkiso Co., Ltd .: Microtrac Model: 9230UPA.
The weight composition ratio of the monomer was determined using FT-IR manufactured by Horiba Ltd.

[ポリ乳酸樹脂(A)]
ポリ乳酸樹脂(a−1):Nature Works社製「Ingeo 3001D」
(L体=98重量%、重量平均分子量=82,000、融点
(Tm)=170℃)
[Polylactic acid resin (A)]
Polylactic acid resin (a-1): “Ingeo 3001D” manufactured by Nature Works
(L-form = 98 wt%, weight average molecular weight = 82,000, melting point
(Tm) = 170 ° C.)

[ゴム含有スチレン系樹脂(B)]
<合成例1:ゴム含有グラフト共重合体(b−1)の製造>
以下の配合にて、乳化重合法によりゴム含有グラフト共重合体を合成した。
[Rubber-containing styrene resin (B)]
<Synthesis Example 1: Production of rubber-containing graft copolymer (b-1)>
A rubber-containing graft copolymer was synthesized by the emulsion polymerization method with the following composition.

〔配合〕
スチレン(ST) 25部
アクリロニトリル(AN) 10部
ポリブタジエンラテックス 65部(固形分として)
不均化ロジン酸カリウム 1部
水酸化カリウム 0.03部
ターシャリードデシルメルカプタン(t−DM) 0.04部
クメンハイドロパーオキサイド 0.3部
硫酸第一鉄 0.007部
ピロリン酸ナトリウム 0.1部
結晶ブドウ糖 0.3部
蒸留水 190部
[Combination]
Styrene (ST) 25 parts Acrylonitrile (AN) 10 parts Polybutadiene latex 65 parts (as solids)
Disproportionated potassium rosinate 1 part Potassium hydroxide 0.03 part Tertiary decyl mercaptan (t-DM) 0.04 part Cumene hydroperoxide 0.3 part Ferrous sulfate 0.007 part Sodium pyrophosphate 0.1 Part Crystalline glucose 0.3 part Distilled water 190 part

オートクレーブに蒸留水、不均化ロジン酸カリウム、水酸化カリウムおよびポリブタジエンラテックス(ゲル含有量80重量%、平均粒子径0.3μm)を仕込み、60℃に加熱後、硫酸第一鉄、ピロリン酸ナトリウム、結晶ブドウ糖を添加し、60℃に保持したままST、AN、t−DMおよびクメンハイドロパーオキサイドを2時間かけて連続添加し、その後70℃に昇温して1時間保って反応を完結した。かかる反応によって得たABSラテックスに酸化防止剤を添加し、その後硫酸により凝固させ、十分水洗後、乾燥してABSグラフト共重合体(b−1)を得た。   An autoclave is charged with distilled water, disproportionated potassium rosinate, potassium hydroxide and polybutadiene latex (gel content 80% by weight, average particle size 0.3 μm), heated to 60 ° C., ferrous sulfate, sodium pyrophosphate Crystalline glucose was added and ST, AN, t-DM and cumene hydroperoxide were continuously added over 2 hours while maintaining the temperature at 60 ° C., and then the temperature was raised to 70 ° C. and maintained for 1 hour to complete the reaction. . An antioxidant was added to the ABS latex obtained by this reaction, then coagulated with sulfuric acid, sufficiently washed with water, and dried to obtain an ABS graft copolymer (b-1).

<合成例2:ゴム含有グラフト共重合体(b−2)の製造>
合成例1の原料配合において、ゴム質重合体としてポリブチルアクリレート(ゲル含有量65重量%、平均粒子径0.34μm)60部(固形分として)を用い、単量体としてアクリロニトリル(AN)12部、スチレン(ST)14部、およびメチルメタクリレート(MMA)14部を反応させたこと以外は、合成例1と同様にしてグラフト重合を行い、ASAグラフト共重合体(b−2)を得た。
<Synthesis Example 2: Production of rubber-containing graft copolymer (b-2)>
In the raw material composition of Synthesis Example 1, 60 parts (as solid content) of polybutyl acrylate (gel content: 65% by weight, average particle size: 0.34 μm) was used as a rubbery polymer, and acrylonitrile (AN) 12 as a monomer. Part, styrene (ST) 14 parts, and methyl methacrylate (MMA) 14 parts were reacted except that graft polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain an ASA graft copolymer (b-2). .

合成例1,2で製造したゴム含有グラフト共重合体のゴム含有量、単量体の重量組成比率、グラフト率、およびアセトン可溶分の重量平均分子量を測定したところ、以下の通りであった。
ゴム含有グラフト共重合体(b−1):ゴム含有量=66.2重量%
AN/ST=28/72
グラフト率=40%
重量平均分子量(Mw)=154,000
ゴム含有グラフト共重合体(b−2):ゴム含有量=60重量%
AN/ST/MMA=30/35/35
グラフト率=51重量%
重量平均分子量(Mw)=138,000
The rubber content of the rubber-containing graft copolymer produced in Synthesis Examples 1 and 2, the weight composition ratio of the monomer, the graft ratio, and the weight average molecular weight of the acetone-soluble component were measured. .
Rubber-containing graft copolymer (b-1): rubber content = 66.2% by weight
AN / ST = 28/72
Graft rate = 40%
Weight average molecular weight (Mw) = 154,000
Rubber-containing graft copolymer (b-2): rubber content = 60% by weight
AN / ST / MMA = 30/35/35
Graft rate = 51% by weight
Weight average molecular weight (Mw) = 138,000

[硬質共重合体(C)]
<合成例3:硬質共重合体(b−3)の製造>
以下のように、懸濁重合法により硬質共重合体を合成した。
窒素置換した反応器に水120部、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ0.002部、ポリビニルアルコール0.5部、アゾイソブチルニトリル0.3部、t−DM0.5部と、アクリロニトリル(AN)30部およびスチレン(ST)70部からなるモノマー混合物を使用し、スチレンの一部を逐次添加しながら開始温度60℃から5時間昇温加熱後、120℃に到達させた。更に、120℃で4時間反応した後、重合物を取り出し、ビニル系共重合体(b−3)を得た。
[Hard copolymer (C)]
<Synthesis Example 3: Production of Hard Copolymer (b-3)>
A hard copolymer was synthesized by a suspension polymerization method as follows.
120 parts water, 0.002 part sodium alkylbenzene sulfonate, 0.5 part polyvinyl alcohol, 0.3 part azoisobutylnitrile, 0.5 part t-DM, 30 parts acrylonitrile (AN) and styrene in a nitrogen-substituted reactor (ST) A monomer mixture consisting of 70 parts was used, and after heating for 5 hours from a starting temperature of 60 ° C. while sequentially adding a portion of styrene, it was allowed to reach 120 ° C. Furthermore, after reacting at 120 ° C. for 4 hours, the polymer was taken out to obtain a vinyl copolymer (b-3).

<合成例4:硬質共重合体(b−4)の製造>
モノマー混合物として、アクリロニトリル(AN)25部、スチレン(ST)20部、α−メチルスチレン(AMST)35部およびN−フェニルマレイミド(NPMI)20部からなるモノマー混合物を使用し、スチレン、α−メチルスチレン、N−フェニルマレイミドの一部を逐次添加したこと以外は合成例3と同様にして重合を行って、ビニル系共重合体(b−4)を得た。
<Synthesis Example 4: Production of Rigid Copolymer (b-4)>
As the monomer mixture, a monomer mixture consisting of 25 parts of acrylonitrile (AN), 20 parts of styrene (ST), 35 parts of α-methylstyrene (AMST) and 20 parts of N-phenylmaleimide (NPMI) was used, and styrene, α-methyl Polymerization was carried out in the same manner as in Synthesis Example 3 except that a part of styrene and N-phenylmaleimide was sequentially added to obtain a vinyl copolymer (b-4).

合成例3および4で製造した硬質共重合体の単量体の重量組成比率、および重量平均分子量(Mw)を測定したところ、以下の通りであった。
硬質共重合体(b−3):AN/ST=29/71
重量平均分子量(Mw)=123,000
硬質共重合体(b−4):AN/(ST+AMST)/NPMI=24/57/19
重量平均分子量(Mw)=150,000
When the weight composition ratio and weight average molecular weight (Mw) of the monomers of the hard copolymer produced in Synthesis Examples 3 and 4 were measured, they were as follows.
Hard copolymer (b-3): AN / ST = 29/71
Weight average molecular weight (Mw) = 123,000
Rigid copolymer (b-4): AN / (ST + AMST) / NPMI = 24/57/19
Weight average molecular weight (Mw) = 150,000

ゴム含有スチレン系樹脂(B)は、上記ゴム含有グラフト共重合体(b−1)、(b−2)および硬質共重合体(b−3)、(b−4)を適宜配合してなり、表1に示す配合におけるゴム含有スチレン系樹脂(B)のゴム含有量およびアセトン可溶分の重量平均分子量、グラフト率は、表1に示す通りである。   The rubber-containing styrenic resin (B) is obtained by appropriately blending the rubber-containing graft copolymers (b-1) and (b-2) and the hard copolymers (b-3) and (b-4). The rubber content of the rubber-containing styrenic resin (B), the weight-average molecular weight of the acetone-soluble component, and the graft ratio in the formulations shown in Table 1 are as shown in Table 1.

[芳香族ポリカーボネート樹脂(C)]
帝人化成(株)製:「パンライトL−1225L」(粘度平均分子量=15,000、塩素原子および臭素原子を含有せず)
[Aromatic polycarbonate resin (C)]
Teijin Chemicals Limited: “Panlite L-1225L” (viscosity average molecular weight = 15,000, containing no chlorine or bromine atoms)

[難燃剤(D)]
大八化学工業(株)製:「PX−200(芳香族縮合リン酸エステル系難燃剤)」
[Flame Retardant (D)]
Daihachi Chemical Industry Co., Ltd .: “PX-200 (Aromatic condensed phosphate ester flame retardant)”

[ポリエチレンナフタレート繊維(E)]
<調製例1:表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−1)>
以下のように、表面処理ポリエチレンナフタレート繊維を調製した。
ポリエチレンナフタレート長繊維(R=25μm)を、ポリウレタン樹脂処理液を用いてディップ処理した。
このポリウレタン樹脂処理液より揮発分である水を蒸発させて得た乾燥皮膜の物性は、引張強度が15MPa、伸度が150%、伸度100%時のモジュラスが15MPaであった。ディップ処理にあたり、処理液は、ポリウレタン樹脂濃度は10重量%とし、ポリエチレンナフタレート長繊維に付与した後、非接触ヒータにて180℃で60秒の熱処理を施し、ポリウレタン樹脂表面処理ポリエチレンナフタレート長繊維を得た。ポリエチレンナフタレート長繊維に対するポリウレタン樹脂固形分の付着量は7重量%であった。この繊維を3mm長さにカットし、表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−1)を得た。
[Polyethylene naphthalate fiber (E)]
<Preparation Example 1: Surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-1)>
Surface-treated polyethylene naphthalate fibers were prepared as follows.
Polyethylene naphthalate long fibers (R = 25 μm) were subjected to dip treatment using a polyurethane resin treatment solution.
Regarding the physical properties of the dry film obtained by evaporating water, which is a volatile component, from this polyurethane resin treatment liquid, the tensile strength was 15 MPa, the elongation was 150%, and the modulus at an elongation of 100% was 15 MPa. In the dip treatment, the treatment liquid was made to have a polyurethane resin concentration of 10% by weight, applied to the polyethylene naphthalate long fiber, and then subjected to a heat treatment at 180 ° C. for 60 seconds with a non-contact heater to obtain a polyurethane resin surface-treated polyethylene naphthalate length. Fiber was obtained. The amount of solid polyurethane resin adhered to the polyethylene naphthalate long fibers was 7% by weight. This fiber was cut into a length of 3 mm to obtain surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-1).

<調製例2:リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−2)>
以下のように、リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維を調製した。
ポリエチレンナフタレート長繊維(R=25μm)を、以下の処理液を用いてディップ処理した。
処理液は、ポリウレタン樹脂濃度が10重量%で、トリフェニルホスフェートを濃度15重量%で含むものとした。ここで使用するポリウレタン樹脂は、上記表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−1)の調製に使用したポリウレタン樹脂と同様であった。ディップ処理にあたり、処理液をポリエチレンナフタレート長繊維に付与した後、非接触ヒータにて180℃で60秒の熱処理を施し、ポリエチレンナフタレート長繊維に対するポリウレタン樹脂固形分の付着量が7重量%の、リン元素担持ポリウレタン樹脂表面処理ポリエチレンナフタレート長繊維を得た。この繊維を3mm長さにカットし、リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−2)を得た。
この繊維について有機溶剤により表面処理剤を抽出し、元素分析により予め作製した検量線からリン元素の含有量を算出したところ、ポリエチレンナフタレート長繊維に対するリン元素の含有量は1.0重量%あった。
<Preparation Example 2: Phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-2)>
A phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber was prepared as follows.
Polyethylene naphthalate long fibers (R = 25 μm) were subjected to a dip treatment using the following treatment liquid.
The treatment liquid had a polyurethane resin concentration of 10% by weight and triphenyl phosphate at a concentration of 15% by weight. The polyurethane resin used here was the same as the polyurethane resin used for the preparation of the surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-1). In the dip treatment, after applying the treatment liquid to the polyethylene naphthalate long fibers, heat treatment is performed at 180 ° C. for 60 seconds with a non-contact heater, and the amount of polyurethane resin solids attached to the polyethylene naphthalate long fibers is 7% by weight. Then, phosphorus element-supported polyurethane resin surface-treated polyethylene naphthalate long fibers were obtained. This fiber was cut into a length of 3 mm to obtain a phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-2).
The surface treatment agent was extracted from this fiber with an organic solvent, and the content of phosphorus element was calculated from a calibration curve prepared in advance by elemental analysis. The content of phosphorus element relative to the polyethylene naphthalate long fiber was 1.0% by weight. It was.

<調製例3:リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−3)>
以下のように、リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維を調製した。
ポリエチレンナフタレート長繊維(R=25μm)を、以下の処理液を用いてディップ処理した。
処理液は、ポリウレタン樹脂濃度が10重量%で、トリフェニルホスフェートを濃度30重量%で含むものとした。ここで使用するポリウレタン樹脂は、上記表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−1)の調製に使用したポリウレタン樹脂と同様であった。ディップ処理にあたり、処理液をポリエチレンナフタレート長繊維に付与した後、非接触ヒータにて180℃で60秒の熱処理を施し、リン元素担持ポリウレタン樹脂表面処理ポリエチレンナフタレート長繊維を得た。この繊維を3mm長さにカットし、ポリエチレンナフタレート長繊維に対するポリウレタン樹脂固形分の付着量が7重量%の、リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−3)を得た。
この繊維について有機溶剤により表面処理剤を抽出し、元素分析により予め作製した検量線からリン元素の含有量を算出したところ、ポリエチレンナフタレート長繊維に対するリン元素の含有量は2.0重量%あった。
<Preparation Example 3: Phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-3)>
A phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber was prepared as follows.
Polyethylene naphthalate long fibers (R = 25 μm) were subjected to a dip treatment using the following treatment liquid.
The treatment liquid had a polyurethane resin concentration of 10% by weight and triphenyl phosphate at a concentration of 30% by weight. The polyurethane resin used here was the same as the polyurethane resin used for the preparation of the surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-1). In the dip treatment, the treatment liquid was applied to polyethylene naphthalate long fibers, and then heat treated at 180 ° C. for 60 seconds with a non-contact heater to obtain phosphorus element-supported polyurethane resin surface-treated polyethylene naphthalate long fibers. This fiber was cut to a length of 3 mm to obtain a phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-3) in which the amount of polyurethane resin solids attached to the polyethylene naphthalate long fiber was 7% by weight.
The surface treatment agent was extracted from this fiber with an organic solvent, and the phosphorus element content was calculated from a calibration curve prepared in advance by elemental analysis. As a result, the phosphorus element content relative to the polyethylene naphthalate long fiber was 2.0% by weight. It was.

<調製例4:リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−4)>
以下のように、リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維を調製した。
ポリエチレンナフタレート長繊維(R=25μm)を、以下の処理液を用いてディップ処理した。
処理液は、ポリウレタン樹脂濃度が10重量%で、トリフェニルホスフェートを濃度75重量%で含むものとした。ここで使用するポリウレタン樹脂は、上記表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−1)の調製に使用したポリウレタン樹脂と同様であった。ディップ処理にあたり、処理液をポリエチレンナフタレート長繊維に付与した後、非接触ヒータにて180℃で60秒の熱処理を施し、ポリエチレンナフタレート長繊維に対するポリウレタン樹脂固形分の付着量が7重量%の、リン元素担持ポリウレタン樹脂表面処理ポリエチレンナフタレート長繊維を得た。この繊維を3mm長さにカットし、リン元素担持表面処理ポリエチレンナフタレート繊維(e−4)を得た。
この繊維について有機溶剤により表面処理剤を抽出し、元素分析により予め作製した検量線からリン元素の含有量を算出したところ、ポリエチレンナフタレート長繊維に対するリン元素の含有量は5.0重量%あった。
<Preparation Example 4: Phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-4)>
A phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber was prepared as follows.
Polyethylene naphthalate long fibers (R = 25 μm) were subjected to a dip treatment using the following treatment liquid.
The treatment liquid had a polyurethane resin concentration of 10% by weight and triphenyl phosphate at a concentration of 75% by weight. The polyurethane resin used here was the same as the polyurethane resin used for the preparation of the surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-1). In the dip treatment, after applying the treatment liquid to the polyethylene naphthalate long fibers, heat treatment is performed at 180 ° C. for 60 seconds with a non-contact heater, and the amount of polyurethane resin solids attached to the polyethylene naphthalate long fibers is 7% by weight. Then, phosphorus element-supported polyurethane resin surface-treated polyethylene naphthalate long fibers were obtained. This fiber was cut into a length of 3 mm to obtain a phosphorus element-supported surface-treated polyethylene naphthalate fiber (e-4).
The surface treatment agent was extracted from this fiber with an organic solvent, and the content of phosphorus element was calculated from a calibration curve prepared in advance by elemental analysis. The content of phosphorus element relative to the polyethylene naphthalate long fiber was 5.0% by weight. It was.

[難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物ペレットの製造および評価]
上記の各成分を表1,2に示す配合割合で混合し、更に、安定剤として、日清紡(株)社製「カルボジライト HMV−8CA」0.3部と共に混合した後、200〜240℃で2軸押出機(日本製鋼所製「TEX−30α」)にて溶融混合し、ペレット化することにより、熱可塑性樹脂組成物のペレットを作成した。
これらの樹脂ペレットを2オンス射出成形機(東芝(株)製)で220〜250℃、金型温度:85℃にて成形し、耐熱性(荷重たわみ温度)、耐衝撃性(シャルピー衝撃強さ)、剛性(曲げ弾性率)、および難燃性を下記方法で評価した。
[Production and Evaluation of Flame Retardant Composite Polylactic Acid Thermoplastic Resin Composition Pellet]
Each of the above components were mixed at the blending ratios shown in Tables 1 and 2 and further mixed with 0.3 parts of “Carbodilite HMV-8CA” manufactured by Nisshinbo Co., Ltd. as a stabilizer. The pellets of the thermoplastic resin composition were prepared by melt-mixing with a shaft extruder (“TEX-30α” manufactured by Nippon Steel Works) and pelletizing.
These resin pellets are molded at 220 to 250 ° C. and mold temperature: 85 ° C. with a 2 ounce injection molding machine (manufactured by Toshiba Corporation), and have heat resistance (deflection temperature under load) and impact resistance (Charpy impact strength). ), Rigidity (flexural modulus), and flame retardancy were evaluated by the following methods.

荷重たわみ温度(℃):ISO 75(測定荷重0.45MPa)に準拠して測定
シャルピー衝撃強さ(KJ/m):ISO 179(常温)に準拠して測定
曲げ弾性率(MPa):ISO 178(常温)に準拠して測定
燃焼性:UL94 V試験方法に準拠して測定
(テストピース肉厚:1.5mm、1.0mm、0.70mmにて各々評価)
Deflection temperature under load (° C.): Measured according to ISO 75 (measurement load 0.45 MPa) Charpy impact strength (KJ / m): Measured according to ISO 179 (normal temperature) Flexural modulus (MPa): ISO 178 Measured according to (normal temperature) Flammability: Measured according to UL94 V test method
(Test piece thickness: 1.5 mm, 1.0 mm, and 0.70 mm, respectively)

[実施例および比較例]
表1,2に、実施例1〜7および比較例1〜4の結果を示した。
[Examples and Comparative Examples]
Tables 1 and 2 show the results of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4.

Figure 0005703838
Figure 0005703838

Figure 0005703838
Figure 0005703838

[考察]
表1,2から明らかなように、本発明の請求項の要件を満たす実施例1〜7の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、耐衝撃性、耐熱性、剛性の物性バランスに優れ、加えて難燃性が良好である。
[Discussion]
As is clear from Tables 1 and 2, the flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin compositions of Examples 1 to 7 that satisfy the requirements of the claims of the present invention have a balance of physical properties of impact resistance, heat resistance, and rigidity. Excellent, in addition, good flame retardancy.

これに対して、ポリエチレンナフタレート繊維のリン元素の担持量が多過ぎる比較例1の組成物は、物性バランスが悪く、比較例2のポリエチレンナフタレート繊維を含まない組成物では、物性バランスおよび難燃性に劣る。ポリエチレンナフタレート繊維が本発明の範囲より多い比較例3では、衝撃強度、難燃性が得られない。また、本発明の必須成分である芳香族ポリカーボネート樹脂を添加しない比較例4の場合、同様に目標とする物性、燃焼性が得られない。   On the other hand, the composition of Comparative Example 1 in which the amount of phosphorus element supported on the polyethylene naphthalate fiber is too large has a poor physical property balance, and the composition not containing the polyethylene naphthalate fiber of Comparative Example 2 has a physical property balance and difficulty. Inferior to flammability. In Comparative Example 3 having more polyethylene naphthalate fibers than the range of the present invention, impact strength and flame retardancy cannot be obtained. Moreover, in the case of the comparative example 4 which does not add the aromatic polycarbonate resin which is an essential component of this invention, the target physical property and combustibility cannot be obtained similarly.

本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、射出成形において得られる成形品が優れた物性バランスと難燃性を示す。
このため、本発明の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を成形して得られる成形品は、例えば、OA,家電関連では、複写機部品、パソコン部品、TV部品、携帯電話部品などに主に用いることができる。その工業的有用性は非常に高い上に、環境負荷の低減にも有効である。
In the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention, a molded product obtained by injection molding exhibits excellent physical property balance and flame retardancy.
For this reason, molded products obtained by molding the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention are, for example, copying machine parts, personal computer parts, TV parts, mobile phone parts, etc. Can be used mainly. Its industrial utility is very high, and it is also effective for reducing the environmental load.

Claims (6)

ポリ乳酸樹脂(A)10〜95重量%と、ゴム含有スチレン系樹脂(B)90〜5重量%からなるポリ乳酸系熱可塑性樹脂成分100重量部に対し、
芳香族ポリカーボネート樹脂(C)50〜200重量部、難燃剤1〜50重量部(D)およびポリエチレンナフタレート繊維(E)1〜50重量部を添加してなる難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物であって、
該ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、リン元素が担持されていないか、或いは、繊維重量に対して3.0重量%以下のリン元素が担持されており、かつ、該ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、ポリウレタン樹脂を含む表面処理剤により表面処理されたものであることを特徴とする難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物。
For 100 parts by weight of a polylactic acid thermoplastic resin component consisting of 10 to 95% by weight of a polylactic acid resin (A) and 90 to 5% by weight of a rubber-containing styrene resin (B),
Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin comprising 50 to 200 parts by weight of aromatic polycarbonate resin (C), 1 to 50 parts by weight of flame retardant (D) and 1 to 50 parts by weight of polyethylene naphthalate fiber (E) A composition comprising:
The polyethylene naphthalate fiber (E) does not carry phosphorus element, or carries 3.0% by weight or less of phosphorus element with respect to the fiber weight , and the polyethylene naphthalate fiber (E ), the flame retardant composite polylactic acid thermoplastic resin composition characterized der Rukoto subjected to surface treatment by a surface treating agent containing a polyurethane resin.
前記ゴム含有スチレン系樹脂(B)中のゴム質重合体が、ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム、およびオレフィン系ゴムよりなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1に記載の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物。   2. The rubbery polymer in the rubber-containing styrene resin (B) is at least one selected from the group consisting of polybutadiene rubber, acrylic rubber, and olefin rubber. Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition. 前記芳香族ポリカーボネート樹脂(C)が、分子構造中に塩素原子および臭素原子を含有しないことを特徴とする請求項1または2に記載の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物。   The flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition according to claim 1 or 2, wherein the aromatic polycarbonate resin (C) does not contain a chlorine atom or a bromine atom in the molecular structure. 前記難燃剤(D)が、リン酸エステル系難燃剤を含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物。   The flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the flame retardant (D) includes a phosphate ester-based flame retardant. 前記ポリエチレンナフタレート繊維(E)は、リン酸エステル化合物で処理されることにより、前記リン元素が担持されたものであることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1項に記載の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物。 The difficulty according to any one of claims 1 to 4 , wherein the polyethylene naphthalate fiber (E) is supported with the phosphorus element by being treated with a phosphate ester compound. A flame retardant polylactic acid-based thermoplastic resin composition. 請求項1ないしのいずれか1項に記載の難燃複合ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物を成形してなる成形品。 A molded product formed by molding the flame-retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 5 .
JP2011041800A 2011-02-28 2011-02-28 Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof Expired - Fee Related JP5703838B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011041800A JP5703838B2 (en) 2011-02-28 2011-02-28 Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011041800A JP5703838B2 (en) 2011-02-28 2011-02-28 Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012177059A JP2012177059A (en) 2012-09-13
JP5703838B2 true JP5703838B2 (en) 2015-04-22

Family

ID=46979129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011041800A Expired - Fee Related JP5703838B2 (en) 2011-02-28 2011-02-28 Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5703838B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6078326B2 (en) * 2012-12-18 2017-02-08 東洋スチレン株式会社 Styrenic flame retardant resin composition and molded article comprising the same
US9670312B2 (en) 2015-02-26 2017-06-06 International Business Machines Corporation Flame-retardant polymers derived from polyols and polyacids

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006095658A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Daihachi Chemical Industry Co., Ltd. Flame-retardant polyester fiber and method for producing same
JP5396681B2 (en) * 2005-11-30 2014-01-22 ユーエムジー・エービーエス株式会社 Flame retardant polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP5217052B2 (en) * 2007-03-29 2013-06-19 帝人株式会社 Polyester composition
JP2009091453A (en) * 2007-10-09 2009-04-30 Mitsubishi Chemicals Corp Resin composition and injection-molded product
JP5118094B2 (en) * 2009-04-21 2013-01-16 帝人ファイバー株式会社 Fiber-reinforced resin composition and molded body comprising the same
JP2011058125A (en) * 2009-09-10 2011-03-24 Teijin Fibers Ltd Short fiber for rubber reinforcement and molded product
JP5625720B2 (en) * 2010-10-12 2014-11-19 ユーエムジー・エービーエス株式会社 Composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012177059A (en) 2012-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2527400B1 (en) Polylactic acid composition
JP5300151B2 (en) Aromatic polycarbonate resin composition
KR101922246B1 (en) Polymer resin composition having excellent impact resistance or heat resistance
JP5509517B2 (en) Resin composition and molded article comprising the same
WO2007083820A1 (en) Resin composition, molded article and their production methods
JP5396681B2 (en) Flame retardant polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP5108230B2 (en) Electrical and electronic parts made of aromatic polycarbonate resin composition
JP5612369B2 (en) Polylactic acid composition
JP5140555B2 (en) Flame retardant polylactic acid composition and molded article thereof
JP6075000B2 (en) Flame retardant polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP5166699B2 (en) Aromatic polycarbonate resin composition
JP5703838B2 (en) Flame retardant composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP5378904B2 (en) Flame retardant polylactic acid resin composition
JP5612365B2 (en) Polylactic acid resin composition
JP6098312B2 (en) Polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP2007169402A (en) Flame-retardant polyester resin composition and polyester resin structure
JP2009179784A (en) Molded article composed of aromatic polycarbonate resin composition
JP5625720B2 (en) Composite polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP5612366B2 (en) Polylactic acid composition
JP5509511B2 (en) Polylactic acid-based thermoplastic resin composition and molded article thereof
JP5108231B2 (en) Electronic device exterior parts made of aromatic polycarbonate resin composition
JP4354689B2 (en) Thermoplastic resin composition
JP2009138095A (en) Oa equipment component composed of aromatic polycarbonate resin composition
JP5571645B2 (en) Manufacturing method of electronic equipment exterior parts
JPWO2020067309A1 (en) Polybutylene terephthalate resin composition and molded article

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130311

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140710

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140729

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140924

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: 20150127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5703838

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees