JP5968547B2 - ラクチド共重合体、これを含む樹脂組成物およびフィルム - Google Patents
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Description
重量平均分子量が約150,000〜300,000であり、
2.16kgの荷重下、約170℃〜210℃の間の温度x℃で測定した溶融指数y(MI;g/10min)が約0.0043x2−1.3026x+99.2≦y≦約0.04x2−13.06x+1073.7を満たすラクチド共重合体を提供する。
重量平均分子量が約150,000〜300,000であり、
2.16kgの荷重下、約170℃〜210℃の間の温度x℃で測定した溶融指数y(MI;g/10min)が約0.0043x2−1.3026x+99.2≦y≦約0.04x2−13.06x+1073.7を満たすラクチド共重合体が提供される。
下記の実施例および比較例において、空気や水に敏感な化合物を扱うすべての作業は、標準シュレンク技術(standard Schlenk technique)またはドライボックス技術を利用して実施した。
Sn(Oct)2(アルドリッチ社)(0.2g、0.49mmol)と下記化学式5の化合物(TCI社)(0.36g、1.0mmol)を100mLフラスコにそれぞれ投入し、トルエン30mLを入れて、100℃で1時間撹拌した。以降、真空下で溶媒を除去し、ヘプタン溶媒によって洗浄し、乾燥させて、有機金属複合体A0.36gを得た。
Sn(Oct)2(アルドリッチ社)(0.2g、0.49mmol)と下記化学式6の化合物(ラインケミー社)0.36gを100mLフラスコにそれぞれ投入し、合成例1と同様の方法で有機金属複合体B0.4gを得た。
窒素導入管、撹拌機、触媒投入口および真空システムを備えた反応器に、L−ラクチド単量体(755g、5.24mol)と合成例1の有機金属複合体A(0.83g)を投入した後、ポリプロピレングリコール(数平均分子量6,000g/mol、133g)を投入し、180℃の温度で3時間開環重合反応させて、化学式1aのブロック共重合体を製造した。反応器内で一部の重合樹脂をサンプリングして、GPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて重量平均分子量を測定したが、88,000の重量平均分子量を示した。
窒素導入管、撹拌機、触媒投入口および真空システムを備えた反応器に、L−ラクチド単量体(755g、5.24mol)と合成例1の有機金属複合体A(0.83g)を投入した後、ポリプロピレングリコール(数平均分子量6,000g/mol、133g)を投入し、180℃の温度で3時間開環重合反応させて、化学式1aのブロック共重合体を製造した。反応器内で一部の重合樹脂をサンプリングして、GPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて重量平均分子量を測定したが、85,000の重量平均分子量を示した。
窒素導入管、撹拌機、触媒投入口および真空システムを備えた反応器に、L−ラクチド単量体(755g、5.24mol)と合成例1の有機金属複合体A(0.83g)を投入した後、ポリプロピレングリコール(数平均分子量6,000g/mol、133g)を投入し、180℃の温度で3時間開環重合反応させて、化学式1aのブロック共重合体を製造した。反応器内で一部の重合樹脂をサンプリングして、GPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて重量平均分子量を測定したが、87,000の重量平均分子量を示した。
窒素導入管、撹拌機、触媒投入口および真空システムを備えた反応器に、L−ラクチド単量体(755g、5.24mol)と合成例1の有機金属複合体A(0.83g)を投入した後、ポリプロピレングリコール(数平均分子量6,000g/mol、133g)を投入し、180℃の温度で3時間開環重合反応させて、化学式1aのブロック共重合体を製造した。反応器内で一部の重合樹脂をサンプリングして、GPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて重量平均分子量を測定したが、83,000の重量平均分子量を示した。
窒素導入管、撹拌機、触媒投入口および真空システムを備えた反応器に、L−ラクチド単量体(755g、5.24mol)と合成例1の有機金属複合体A(0.83g)を投入した後、ポリプロピレングリコール(数平均分子量6,000g/mol、133g)を投入し、180℃の温度で3時間開環重合反応させて、化学式1aのブロック共重合体を製造した。反応器内で一部の重合樹脂をサンプリングして、GPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて重量平均分子量を測定したが、88,000の重量平均分子量を示した。
窒素導入管、撹拌機、触媒投入口および真空システムを備えた反応器に、L−ラクチド単量体(755g、5.24mol)と合成例1の有機金属複合体A(0.83g)を投入した後、ポリプロピレングリコール(数平均分子量6,000g/mol、133g)を投入し、180℃の温度で3時間開環重合反応させて、化学式1aのブロック共重合体を製造した。反応器内で一部の重合樹脂をサンプリングして、GPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて重量平均分子量を測定したが、88,000の重量平均分子量を示した。
ネイチャーワークス社の4032Dのポリラクチド樹脂(Mw=200,000g/mol)を比較例1とした。
ネイチャーワークス社の4032Dのポリラクチド樹脂(Mw=150,000g/mol)を比較例2とした。
ネイチャーワークス社の4032Dのポリラクチド樹脂(Mw=164,000g/mol)を比較例3とした。
ネイチャーワークス社の4032Dのポリラクチド樹脂(Mw=214,000g/mol)を比較例4とした。
ネイチャーワークス社の4032Dのポリラクチド樹脂(Mw=227,000g/mol)を比較例5とした。
実施例1において、イソシアネート基の当量が3.0のHexamethylene diisocyanate isocyanurate4.4gを使用し、MDIを使用しないことを除いては、実施例1と同様の方法でラクチド共重合体を製造した。
前記実施例1〜3のラクチド共重合体、比較例1のポリラクチド樹脂を約5gの量だけToyoseiki社製Melt Indexerのシリンダに投入し、約4分間加熱して溶融させた。この時、シリンダは、測定温度の約170℃、約175℃、約180℃、約185℃、約190℃、約200℃および約210℃にそれぞれ設定されているものを用いた。次に、約2.16kgの錘でシリンダ内の高分子を加圧して、前記シリンダから高分子を排出させた。この時、初期に排出される約2gの高分子は捨て、残りの排出される高分子に実測定を始めて、約60秒間排出されるラクチド共重合体の重量を測定し、これを溶融指数単位のg/10minで換算することで、前記実施例1〜3のラクチド共重合体と、比較例1のポリラクチド樹脂の温度別溶融指数を測定した。
前記実施例1のラクチド共重合体と、比較例1のポリラクチド樹脂を、バウテク社製Ba−11 Twin Screw Compound押出機に投入して、フィルムとしての押出成形を実施した。このような押出機で、各区間別の温度は、下記表2の条件で、前記実施例1と、比較例1の高分子をそれぞれ押出させて、headで発生する圧力を測定した。このような測定結果を、表3に示した。
Claims (13)
- 3,000〜10,000の数平均分子量を有するポリプロピレングリコール繰り返し単位のソフトセグメントの両末端に、ポリラクチド繰り返し単位のハードセグメントが結合された、化学式1のブロック共重合繰り返し単位を含み、
重量平均分子量が150,000〜300,000であり、
2.16kgの荷重下、170℃〜210℃の間の温度x℃で測定した溶融指数y(MI;g/10min)が0.0043x2−1.3026x+99.2≦y≦0.04x2−13.06x+1073.7を満たすラクチド共重合体:
前記化学式1において、Dは炭素数3の線状もしくは分枝状のアルキレン基であり、xはそれぞれ独立して30〜500の整数であり、nは30〜1000の整数である。 - 前記ブロック共重合繰り返し単位を2以上含み、これらがウレタン連結基を介して互いに連結されている、請求項1に記載のラクチド共重合体。
- 2.16kgの荷重下、170℃の温度で測定した溶融指数が1.7〜10.0である、請求項1に記載のラクチド共重合体。
- 2.16kgの荷重下、180℃の温度で測定した溶融指数が3.0〜20.0である、請求項1に記載のラクチド共重合体。
- 2.16kgの荷重下、190℃の温度で測定した溶融指数が8.0〜35.0である、請求項1に記載のラクチド共重合体。
- 前記ブロック共重合繰り返し単位は、分子あたりの平均イソシアネート基の当量が2.2〜2.8の多価イソシアネート化合物から誘導されたウレタン連結基を介して互いに連結されていて、
前記多価イソシアネート化合物は、ジイソシアネート化合物、およびイソシアネート基の当量が3以上の多価イソシアネート化合物の混合物を含む請求項2に記載のラクチド共重合体。 - 前記ウレタン連結基は、前記ポリラクチド繰り返し単位に由来の末端ヒドロキシ基と、前記多価イソシアネート化合物に由来のイソシアネート基の反応で形成されたウレタン結合を含む、請求項6に記載のラクチド共重合体。
- 前記ジイソシアネート化合物は、エチレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,2−ドデカンジイソシアネート、シクロヘキサン−1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、2,4−ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、2,6−ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、ヘキサヒドロ−1,3−フェニレンジイソシアネート、ヘキサヒドロ−1,4−フェニレンジイソシアネート、ペルヒドロ−2,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、ペルヒドロ−4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、1,4−スチルベンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ジフェニレンジイソシアネート、トルエン2,4−ジイソシアネート(TDI)、トルエン2,6−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−2,4’−ジイソシアネート(MDI)、ジフェニルメタン−2,2’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、およびナフチレン−1,5−ジイソシアネートからなる群より選択され、
前記イソシアネート基の当量が3以上の多価イソシアネート化合物は、前記ジイソシアネート化合物のオリゴマー、前記ジイソシアネート化合物のポリマー、前記ジイソシアネート化合物の環状多量体、ヘキサメチレンジイソシアネートイソシアヌレート(HDI isocyanurate)、トリイソシアネート化合物、およびこれらの異性体からなる群より選択される、請求項6に記載のラクチド共重合体。 - 前記ブロック共重合繰り返し単位は、それぞれ50,000〜200,000の重量平均分子量を有する、請求項1に記載のラクチド共重合体。
- 前記ブロック共重合繰り返し単位は、その全体重量に対してハードセグメントの50〜95重量%と、ソフトセグメントの5〜50重量%とを含む、請求項1に記載のラクチド共重合体。
- 請求項1に記載のラクチド共重合体を含む樹脂組成物。
- 請求項1に記載のラクチド共重合体を含むフィルム。
- 包装用フィルムとして使用される、請求項12に記載のフィルム。
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