JP6458284B2 - ポリ乳酸系樹脂組成物および成形品 - Google Patents

Description

本発明は、ポリ乳酸系樹脂組成物および成形品、詳しくは、ポリ乳酸系樹脂組成物、および、それを成形して得られる成形品に関する。

近年、ポリ乳酸系樹脂は、生分解可能なバイオポリマーとして注目されており、種々の形状の成形品に成形されている。しかしながら、ポリ乳酸系樹脂は、結晶化速度が低いため、射出成形する場合には、成形サイクルが長くなり、また、成形後の熱処理が必要とされるなど、実用上の不具合を生じる。

そこで、結晶核剤や分散剤などをポリ乳酸系樹脂に添加して、結晶化速度を向上させることが提案されている。

例えば、ポリ乳酸樹脂と、メラミン化合物塩とを含有するポリ乳酸樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。具体的には、特許文献１の実施例１には、ポリ乳酸樹脂と、結晶核剤としてメラミンシアヌレートとを含有するポリ乳酸樹脂組成物が記載されている。

また、（Ａ）ポリ乳酸と、（Ｂ）ソルビトール，マンニトール，およびこれらの脱水縮合物からなる群から選ばれた少なくとも一つと、エチレンオキサイドを主体とするアルキレンオキサイドと、炭素数１２〜２４の脂肪酸との反応生成物と、（Ｃ）有機ホスホン酸塩化合物、環構造を有するアミド化合物、有機ヒドラジド化合物、有機スルホン酸塩化合物、フタロシアニン化合物およびメラミン化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの結晶核剤とを含有するポリ乳酸樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。具体的には、特許文献２の実施例２６には、ポリ乳酸と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートと、メラミンシアヌレートとを含有するポリ乳酸樹脂組成物が記載されている。

さらに、（Ａ）ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して、（Ｂ）結晶核剤０．１〜５０重量部、（Ｂ）結晶核剤１００重量部に対して、（Ｃ）ポリグリセリン脂肪酸エステル０．１〜３００重量部を配合してなる樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。具体的には、特許文献３の実施例１には、ポリ乳酸系樹脂と、結晶核剤としてタルクと、ジグリセリンステアリン酸エステルとを含有する樹脂組成物が記載されている。

特開２００５−２７２６７９号公報 特開２０１４−１１８４５２号公報 特開２０１２−１３６５６１号公報

しかし、特許文献１に記載のポリ乳酸樹脂組成物、および、特許文献２に記載されるポリ乳酸樹脂組成物では、メラミン化合物のポリ乳酸系樹脂に対する分散性が不十分であり、結晶化速度を十分に高めることができないという不具合がある。

また、ポリ乳酸系樹脂組成物には、成形品の用途および目的に応じて、優れた透明性が必要とされる。しかし、特許文献３に記載の樹脂組成物は、透明性が不良であるという不具合がある。

本発明の目的は、高い結晶化速度と、優れた透明性とを有する成形品、および、それを得るためのポリ乳酸系樹脂組成物を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のポリ乳酸系樹脂組成物は、ポリ乳酸系樹脂９０質量％以上、９９．８質量％以下と、メラミン系結晶核剤０．１質量％以上、５質量％以下と、ポリグリセリン脂肪酸エステル０．１質量％以上、５質量％以下とを含有することを特徴としている。

また、本発明のポリ乳酸系樹脂組成物では、前記ポリグリセリン脂肪酸エステルが、ポリグリセリンと、炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸とのエステルであることが好適である。

また、本発明のポリ乳酸系樹脂組成物は、前記ポリグリセリン脂肪酸エステルを、前記メラミン系結晶核剤１００質量部に対して、１００質量部以上含有することが好適である。

また、本発明のポリ乳酸系樹脂組成物では、前記ポリ乳酸系樹脂は、Ｄ−乳酸を５質量％以下含有するモノマー成分から生成されているか、または、Ｌ−乳酸を５質量％以下含有するモノマー成分から生成されていることが好適である。

また、本発明の成形品は、上記したポリ乳酸系樹脂組成物を成形することにより得られることを特徴としている。

本発明のポリ乳酸系樹脂組成物を成形することにより得られる成形品は、高い結晶化速度と、優れた透明性とを有する。

１． ポリ乳酸系樹脂組成物
本発明のポリ乳酸系樹脂組成物は、ポリ乳酸系樹脂と、メラミン系結晶核剤と、ポリグリセリン脂肪酸エステルとを含有する。好ましくは、ポリ乳酸系樹脂組成物は、ポリ乳酸系樹脂と、メラミン系結晶核剤と、ポリグリセリン脂肪酸エステルとからなる。以下、各成分を説明する。

（１） ポリ乳酸系樹脂
ポリ乳酸系樹脂は、ポリ乳酸系樹脂組成物の主成分であって、乳酸（モノマー）の重合体である。具体的には、ポリ乳酸系樹脂は、Ｄ−乳酸および／またはＬ−乳酸から生成された重合体である。

また、ポリ乳酸系樹脂は、モノマーとして、乳酸以外の共重合性モノマーを含有することができる。共重合性モノマーとしては、例えば、多価カルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトンなどが挙げられる。多価カルボン酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸およびドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、例えば、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール，１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物などの２価アルコールなどが挙げられる。ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、２−ヒドロキシｎ−酪酸、２−ヒドロキシ３，３−ジメチル酪酸、２−ヒドロキシ３−メチル酪酸、２−メチル乳酸、２−ヒドロキシカプロン酸などのヒドロキシ−脂肪族ジカルボン酸などが挙げられる。ラクトンとしては、例えば、カプロラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトンが挙げられる。これらは、単独使用または併用することができる。なお、ポリ乳酸系樹脂は、例えば、ジイソシアネート化合物、エポキシ化合物、酸無水物などの鎖延長剤を微量含有することもできる。

ポリ乳酸系樹脂は、好ましくは、Ｄ−乳酸および／またはＬ−乳酸（モノマー成分）のみからなるモノマー成分の重合体であり、その場合には、Ｄ−乳酸およびＬ−乳酸のうち、好ましくは、一方の含有割合が、他方の含有割合に比べて、高い。具体的には、以下の（１）および（２）の含有割合を有する乳酸の光学異性体からなるモノマー成分が挙げられる。

（１） 全乳酸（モノマー成分）におけるＤ−乳酸の含有割合は、例えば、５質量％以下、好ましくは、４質量％以下、さらに好ましくは、３質量％以下であり、例えば、０質量％以上、好ましくは、０質量％超過である。また、全乳酸（モノマー成分）におけるＬ−乳酸の含有割合は、例えば、９５質量％以上、好ましくは、９６質量％以上、さらに好ましくは、９７質量％以上であり、また、例えば、１００質量％以下、好ましくは、１００質量％未満である。

（２） 全乳酸（モノマー成分）におけるＬ−乳酸の含有割合は、例えば、５質量％以下、好ましくは、４質量％以下、さらに好ましくは、３質量％以下であり、例えば、０質量％以上、好ましくは、０質量％超過である。また、全乳酸（モノマー成分）におけるＤ−乳酸の含有割合は、例えば、９５質量％以上、好ましくは、９６質量％以上、さらに好ましくは、９７質量％以上であり、また、例えば、１００質量％以下、好ましくは、１００質量％未満である。

（１）の含有割合を有する乳酸の光学異性体からなるモノマー成分の場合において、Ｄ−乳酸の含有割合が上記した上限以下であれば、成形品が優れた結晶性を有することができる。（２）の含有割合を有する乳酸の光学異性体からなるモノマー成分場合において、Ｌ−乳酸の含有割合が上記した上限以下であれば、成形品が優れた結晶性を有することができる。好ましくは、生産性および汎用性の観点から、（１）の含有割合を有する乳酸の光学異性体からなるモノマー成分が挙げられる。

ポリ乳酸系樹脂の含有割合は、ポリ乳酸系樹脂組成物に対して、９０質量％以上、好ましくは、９５質量％以上であり、また、９９．８質量％以下、好ましくは、９９．０質量％以下である。

ポリ乳酸系樹脂のポリ乳酸系樹脂組成物における含有割合が９０質量％未満であれば、ポリ乳酸系樹脂組成物が後述するメラミン系結晶核剤およびポリグリセリン脂肪酸エステルを過度に含有することとなり、そのため、成形品が、高い結晶化速度と、優れた透明性とを得ることができない。ポリ乳酸系樹脂のポリ乳酸系樹脂組成物における含有割合が９９．８質量％を超えれば、ポリ乳酸系樹脂組成物がメラミン系結晶核剤およびポリグリセリン脂肪酸エステルを十分に含有することができず、そのため、成形品が、高い結晶化速度と、優れた透明性とを得ることができない。

（２） メラミン系結晶核剤
メラミン系結晶核剤は、例えば、メラミン骨格を有する有機系結晶核剤であって、ポリ乳酸系樹脂組成物の成形品の結晶化速度を高めるために、ポリ乳酸系樹脂に対して配合される。

メラミン系結晶核剤としては、例えば、メラミンシアヌレート化合物、ポリリン酸メラミン化合物などが挙げられる。好ましくは、メラミンシアヌレート化合物が挙げられる。

メラミンシアヌレート化合物としては、例えば、２−アミノ−１，３，５−トリアジン誘導体であって、具体的には、Ｎ，Ｎ’−（６−アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）ジプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ’−（６−アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）ジブチルアミド、Ｎ，Ｎ’−（６−アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）ジヘキサンアミド、Ｎ，Ｎ’−（６−アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）ジオクタンアミドなどが挙げられる。メラミンシアヌレート化合物としては、好ましくは、Ｎ，Ｎ’−（６−アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）ジプロピオンアミドが挙げられる。Ｎ，Ｎ’−（６−アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）ジプロピオンアミドは、具体的には、下記式（１）に示される。
：式（１）

メラミンシアヌレート化合物は、例えば、国際公開２０１４／１４８５５５号公報に記載される製造方法に従って、製造される。

メラミン系結晶核剤の含有割合は、ポリ乳酸系樹脂組成物に対して、０．１質量％以上、５質量％以下である。

メラミン系結晶核剤の含有割合がポリ乳酸系樹脂組成物に対して５質量％を超えれば、成形品が優れた透明性を得ることができない。一方、メラミン系結晶核剤の含有割合がポリ乳酸系樹脂組成物に対して０．１質量％未満であれば、成形品が高い結晶化速度を得ることができない。

また、メラミン系結晶核剤の含有割合は、ポリ乳酸系樹脂組成物に対して、好ましくは、０．２質量％以上、より好ましくは、０．３質量％以上であり、また、好ましくは、４質量％以下、より好ましくは、３質量％以下、さらに好ましくは、２質量％以下、とりわけ好ましくは、１質量％以下である。

メラミン系結晶核剤の含有割合が上記した上限以下であれば、成形品が優れた透明性を得ることができる。メラミン系結晶核剤の含有割合が上記した下限以上であれば、成形品が高い結晶化速度を得ることができる。

さらに、メラミン系結晶核剤の含有割合は、ポリ乳酸系樹脂１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．２質量部以上、より好ましくは、０．３質量部以上であり、また、好ましくは、４質量部以下、より好ましくは、３質量部以下、さらに好ましくは、２質量部以下、とりわけ好ましくは、１質量部以下である。

メラミン系結晶核剤の含有割合が上記した上限以下であれば、成形品が優れた透明性を得ることができる。メラミン系結晶核剤の含有割合が上記した下限以上であれば、成形品が、高い結晶化速度を得ることができる。

一方、ポリ乳酸系樹脂組成物は、好ましくは、特許文献３に記載されるタルク、シリカなどのような無機系結晶核剤を実質的に含有しない。換言すれば、ポリ乳酸系樹脂組成物は、例えば、本発明の効果を損なわない範囲の微量の無機系結晶核剤の含有を許容する。具体的には、ポリ乳酸系樹脂組成物における無機系結晶核剤の含有割合は、例えば、０．０１質量％以下、好ましくは、０．００１質量％以下である。より好ましくは、ポリ乳酸系樹脂組成物は、無機系結晶核剤を全く含有しない。つまり、ポリ乳酸系樹脂組成物における無機系結晶核剤の含有割合は、０質量％である。

（３） ポリグリセリン脂肪酸エステル
ポリグリセリン脂肪酸エステルは、ポリ乳酸系樹脂の可塑性を高める可塑剤であるとともに、メラミン系結晶核剤のポリ乳酸系樹脂に対する分散性を高める分散剤でもある。

ポリグリセリン脂肪酸エステルは、例えば、ポリグリセリンと、脂肪酸とのエステルである。具体的には、ポリグリセリンと、脂肪酸とのエステル化反応により生成されたエステル（グリセリド）である。

ポリグリセリンとしては、例えば、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ペンタグリセリン、ヘキサグリセリン、ヘプタグリセリン、オクタグリセリン、ノナグリセリン、デカグリセリンなどが挙げられる。ポリグリセリンの平均重合度は、例えば、１．５以上、例えば、１０以下、好ましくは、５以下、より好ましくは、３以下である。具体的には、好ましくは、平均重合度が２であるジグリセリンが挙げられる。

脂肪酸としては、例えば、酪酸（ブタン酸）、吉草酸（ペンタン酸）、カプロン酸（ヘキサン酸）、エナント酸（ヘプタン酸）、カプリル酸（オクタン酸）、ペラルゴン酸（ノナン酸）、カプリン酸（デカン酸）、ウンデカン酸、ラウリン酸（ドデカン酸）、ミリスチン酸（テトラデカン酸）、ペンタデカン酸、パルミチン酸（ヘキサデカン酸）、マルガリン酸（ヘプタデカン酸）、ステアリン酸（オクタデカン酸）、ノナデカン酸、アラキジン酸（エイコサン酸）、べヘン酸（ドコサン酸）、リグノセリン酸（テトラコサン酸）、イソステアリン酸（２−ヘプチルウンデカン酸）などの、炭素数が４以上、２４以下である飽和脂肪酸、例えば、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸、ガドレイン酸、エイコサジエン酸、アラキドン酸、エルカ酸、ドコサジエン酸などの、炭素数が１２以上、２４以下である不飽和脂肪酸などが挙げられる。また、脂肪酸として、例えば、リシノレイン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、９−ヒドロキシステアリン酸、１０−ヒドロキシステアリン酸などの、炭素数が１０以上、２０以下であるヒドロキシ脂肪酸も挙げられる。さらに、脂肪酸として、例えば、水素添加ヒマシ油脂肪酸（１２−ヒドロキシステアリン酸の他に少量のステアリン酸およびパルミチン酸を含有する脂肪酸）なども挙げられる。

脂肪酸として、好ましくは、飽和脂肪酸、より好ましくは、炭素数が６以上、２０以下である飽和脂肪酸が挙げられる。

脂肪酸は、単独使用または異なる種類を併用することができる。好ましくは、異なる種類を併用する。

具体的には、炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸の組合せ、好ましくは、炭素数が互いに異なる複数の飽和脂肪酸が挙げられる。炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸の組合せであることにより、結晶化速度をさらに高めることができる。

（ｉ）第１の組合せ
炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸の組合せとしては、例えば、第１の脂肪酸と、第１の脂肪酸の炭素数より多い炭素数である（多い炭素数の炭素原子を有する。以下同様に、「炭素原子を有する」との文言を使用せず、単に「炭素数」という場合がある。）第２の脂肪酸との、第１の組合せが挙げられる。

第１の組合せにおいて、第２の脂肪酸の炭素数Ｃ２の、第１の脂肪酸の炭素数Ｃ１に対する比（Ｃ２／Ｃ１）は、例えば、１．０５以上、好ましくは、１．１０以上であり、また、例えば、１．３０以下、好ましくは、１．２５以下、より好ましくは、１．２０以下である。また、第２の脂肪酸の炭素数Ｃ２から第１の脂肪酸の炭素数Ｃ１を差し引いた数（すなわち、差、Ｃ２−Ｃ１）は、例えば、１以上、好ましくは、２以上であり、また、例えば、４以下である。上記した比（Ｃ２／Ｃ１）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であり、および／または、差（Ｃ２−Ｃ１）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であれば、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

具体的には、第１の組合せにおいて、第１の脂肪酸の炭素数は、例えば、１６以下であり、また、例えば、８以上、好ましくは、１２以上、より好ましくは、１４以上である。つまり、第１の脂肪酸は、上記の炭素数を有する脂肪酸からなる群から選択される１種である。より具体的には、第１の脂肪酸として、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸およびパルミチン酸からなる群から選択される１種が挙げられる。好ましくは、第１の脂肪酸として、パルミチン酸が挙げられる。

第１の組合せにおいて、第２の脂肪酸の炭素数は、例えば、１７以上、例えば、２０以下、好ましくは、１８以下である。つまり、第２の脂肪酸は、上記の炭素数を有する脂肪酸からなる群から選択される１種である。より具体的には、第２の脂肪酸としては、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸およびアラキジン酸からなる群から選択される１種が挙げられる。好ましくは、第２の脂肪酸として、ステアリン酸が挙げられる。

第１の組合せとして、好ましくは、パルミチン酸とステアリン酸との組合せが挙げられる。この組合せによって、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

（ｉｉ）第２の組合せ
炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸の組合せとして、例えば、第１の脂肪酸と、第１の脂肪酸の炭素数より多い炭素数である第２の脂肪酸と、第２の脂肪酸の炭素数より多い炭素数である第３の脂肪酸との、第２の組合せも挙げられる。

第２の組合せにおいて、第２の脂肪酸の炭素数Ｃ２の、第１の脂肪酸の炭素数Ｃ１に対する比（Ｃ２／Ｃ１）は、例えば、１．１０以上、好ましくは、１．１５以上、より好ましくは、１．２０以上であり、また、例えば、１．５０未満、１．４０以下、好ましくは、１．３０以下である。また、第２の脂肪酸の炭素数Ｃ２から第１の脂肪酸の炭素数Ｃ１を差し引いた数（すなわち、差、Ｃ２−Ｃ１）は、例えば、１以上、好ましくは、２以上であり、また、例えば、４以下である。上記した比（Ｃ２／Ｃ１）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であり、および／または、差（Ｃ２−Ｃ１）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であれば、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

第３の脂肪酸の炭素数Ｃ３の、第２の脂肪酸の炭素数Ｃ２に対する比（Ｃ３／Ｃ２）は、例えば、１．０５以上、好ましくは、１．１０以上、より好ましくは、１．１５以上であり、また、例えば、１．４０以下、好ましくは、１．３０以下、より好ましくは、１．２５以下である。また、第３の脂肪酸の炭素数Ｃ３から第２の脂肪酸の炭素数Ｃ２を差し引いた数（すなわち、差、Ｃ３−Ｃ２）は、例えば、１以上、好ましくは、２以上であり、また、例えば、４以下である。上記した比（Ｃ３／Ｃ２）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であり、および／または、差（Ｃ３−Ｃ２）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であれば、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

第３の脂肪酸の炭素数Ｃ３の、第１の脂肪酸の炭素数Ｃ１に対する比（Ｃ３／Ｃ１）は、例えば、１．３０以上、好ましくは、１．４０以上、より好ましくは、１．４５以上であり、また、例えば、２．００未満、好ましくは、１．８０以下、より好ましくは、１．６０以下である。また、第３の脂肪酸の炭素数Ｃ３から第１の脂肪酸の炭素数Ｃ１を差し引いた数（すなわち、差、Ｃ３−Ｃ１）は、例えば、２以上、好ましくは、３以上であり、また、例えば、８以下、好ましくは、６以下、より好ましくは、５以下である。上記した比（Ｃ３／Ｃ１）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であり、および／または、差（Ｃ３−Ｃ１）が上記した上限以下であり、かつ、上記した下限以上であれば、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

具体的には、第２の組合せにおいて、第１の脂肪酸の炭素数は、例えば、８以下であり、また、例えば、４以上、好ましくは、６以上、より好ましくは、７以上である。つまり、第１の脂肪酸は、上記の炭素数を有する脂肪酸からなる群から選択される１種である。より具体的には、第１の脂肪酸として、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸およびカプリル酸からなる群から選択される１種が挙げられる。好ましくは、第１の脂肪酸として、カプリル酸が挙げられる。

第２の組合せにおいて、第２の脂肪酸の炭素数は、例えば、９以上、例えば、１１以下である。つまり、第２の脂肪酸は、上記の炭素数を有する脂肪酸からなる群から選択される１種である。より具体的には、第２の脂肪酸としては、ペラルゴン酸、カプリン酸およびウンデカン酸からなる群から選択される１種が挙げられる。好ましくは、第２の脂肪酸として、カプリン酸が挙げられる。

第２の組合せにおいて、第３の脂肪酸の炭素数は、例えば、１２以上、例えば、２０以下、好ましくは、１８以下、より好ましくは、１６以下、さらに好ましくは、１４以下である。つまり、第３の脂肪酸は、上記の炭素数を有する脂肪酸からなる群から選択される１種である。より具体的には、第３の脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘキサデカン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸およびアラキジン酸からなる群から選択される１種が挙げられる。好ましくは、第３の脂肪酸として、ラウリン酸が挙げられる。

第２の組合せとして、さらに好ましくは、カプリル酸とカプリン酸とラウリン酸との組合せが挙げられる。この組合せによって、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

上記した第１および第２の組合せのうち、好ましくは、第１の組合せが挙げられる。第１の組合せであれば、成形品の結晶化速度をより一層高めることができる。

なお、ポリグリセリン脂肪酸エステルは、ポリグリセリンと脂肪酸とのエステル化反応により生成された上記したエステル以外にも、例えば、脂肪酸に由来する脂肪酸エステルと、グリセリンとのエステル交換反応によって生成されていてもよい。

ポリグリセリン脂肪酸エステルの含有割合は、ポリ乳酸系樹脂組成物に対して、０．１質量％以上、５質量％以下である。

ポリグリセリン脂肪酸エステルの含有割合がポリ乳酸系樹脂組成物に対して５質量％を超えれば、成形品が、高い結晶化速度と、優れた透明性とを得ることができない。一方、ポリグリセリン脂肪酸エステルの含有割合がポリ乳酸系樹脂組成物に対して０．１質量％未満であれば、メラミン系結晶核剤をポリ乳酸系樹脂に対して十分に分散させることができず、そのため、成形品が、高い結晶化速度を得ることができない。

また、ポリグリセリン脂肪酸エステルの含有割合は、ポリ乳酸系樹脂組成物に対して、好ましくは、０．２質量％以上、より好ましくは、０．３質量％以上、さらに好ましくは、０．６質量％以上であり、また、好ましくは、４質量％以下、より好ましくは、３質量％以下、さらに好ましくは、２質量％以下、とりわけ好ましくは、１．４質量％以下である。

ポリグリセリン脂肪酸エステルの含有割合が上記した上限以下であれば、成形品が、高い結晶化速度と、優れた透明性とを得ることができる。ポリグリセリン脂肪酸エステルの含有割合が上記した下限以上であれば、メラミン系結晶核剤をポリ乳酸系樹脂に対して十分に分散させることができ、そのため、成形品が、高い結晶化速度を得ることができる。

さらに、ポリグリセリン脂肪酸エステルの、メラミン系結晶核剤１００質量部に対する含有割合は、例えば、１００質量部以上、好ましくは、１００質量部超過、より好ましくは、１５０質量部以上、より好ましくは、１８０質量部以上であり、また、例えば、１０００質量部以下、好ましくは、５００質量部以下、より好ましくは、３００質量部以下、さらに好ましくは、２５０質量部以下、とりわけ好ましくは、２２０質量部以下である。

ポリグリセリン脂肪酸エステルのメラミン系結晶核剤に対する含有割合が上記した下限を上回れば、成形品が、高い結晶化速度と、優れた透明性とを得ることができる。ポリグリセリン脂肪酸エステルのメラミン系結晶核剤に対する含有割合が上記した上限以下であれば、メラミン系結晶核剤をポリ乳酸系樹脂に対して十分に分散させることができ、そのため、成形品が、高い結晶化速度を得ることができる。

なお、ポリ乳酸系樹脂組成物は、特許文献２に記載されるようなソルビトールと、エチレンオキサイドを主体とするアルキレンオキサイドとの反応生成物（具体的には、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート）を分散剤として実質的に含有しない。換言すれば、ポリ乳酸系樹脂組成物は、例えば、本発明の効果を損なわない範囲の微量の上記した反応生成物を分散剤としての含有を許容することができる。具体的には、ポリ乳酸系樹脂組成物における上記した反応生成物の含有割合は、例えば、０．０１質量％以下、好ましくは、０．００１質量％以下である。より好ましくは、ポリ乳酸系樹脂組成物は、上記した反応生成物を分散剤として全く含有しない。つまり、ポリ乳酸系樹脂組成物における上記した反応生成物の含有割合は、０質量％である。

また、ポリ乳酸系樹脂組成物には、ポリ乳酸系樹脂組成物の優れた効果に影響を与えない範囲において、例えば、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、ブロッキング防止剤、安定剤、染料、顔料、無機質微粒子（無機系結晶核剤などを含む）などの各種添加剤を適宜の範囲で含有させることができる。好ましくは、ポリ乳酸系樹脂組成物は、添加剤を含有せず、ポリ乳酸系樹脂と、メラミン系結晶核剤と、ポリグリセリン脂肪酸エステルとのみからなる。

２． 成形品
そして、上記したポリ乳酸系樹脂組成物を、例えば、フィルムやプレートなど、種々の形状に成形して成形品を得ることができる。

なお、フィルムは、シートを含んでいる。つまり、一般的に「フィルム」とは、長さ及び幅に比べて厚さが極めて小さく、最大厚さが任意に限定されている薄い平らな製品で、通常、ロールの形で供給されるものをいい（ＪＩＳ Ｋ６９００（１９９４年））、一般的に「シート」とは、ＪＩＳにおける定義上、薄く、その厚さが長さと幅のわりには小さく平らな製品をいう。しかし、シートとフィルムの境界は定かでなく、本発明において文言上両者を区別する必要がないので、本発明においては、「フィルム」と称する場合でも「シート」を含むものとし、「シート」と称する場合でも「フィルム」を含むものとする。

成形品を得るには、上記したポリ乳酸系樹脂組成物の各成分、具体的には、ポリ乳酸系樹脂、メラミン系結晶核剤およびポリグリセリン脂肪酸エステル（必要により、さらに添加剤）を、例えば、押出機、射出成形機などの成形機に投入する。または、上記した成分を、例えば、押出機（例えば、二軸押出機など）を用いて溶融混合し、ストランド形状に押出して、予備成形体としてペレットを作製し、その後、ペレットを、例えば、上記した成形機に投入する。これによって、成形品を得る。

その後、成形品について熱結晶化処理を実施する。これによって、成形品の耐熱性を向上させる。

具体的には、ポリ乳酸系樹脂組成物を射出成形し、それにより得られた成形品を結晶化処理するには、例えば、（１）事前に加熱された金型にポリ乳酸系樹脂組成物を射出成形し、続いて、加熱された金型内で成形品を結晶化させる方法、例えば、（２）射出成形後に金型を加熱して金型内で成形品を結晶化させる方法、例えば、（３）成形品（射出成形体）を非晶状態で金型から取り出した後、例えば、熱風、蒸気、温水、遠赤外線ヒーター、ＩＨヒーターなどで成形品を加熱して、成形品を結晶化させる方法、などが用いられる。

好ましくは、（１）の方法、（２）の方法が挙げられ、より好ましくは、（１）の方法が挙げられる。（１）の方法において、金型の温度は、例えば、６０℃以上、好ましくは、７０℃以上であり、また、例えば、１３０℃以下、好ましくは、９０℃以下である。金型内で成形品を保持する時間は、金型の温度によって適宜設定される。例えば、金型の温度が７０℃の場合には、例えば、１５分以上、５時間以下であり、金型の温度が１３０℃の場合には、例えば、１０秒以上、３０分以下である。

さらに、成形品を、例えば、ロール延伸、テンター延伸法、チューブラー法、インフレーション法、Ｔダイキャスト法、プレス法などによって、フィルムに成形することもできる。

フィルムが成形品である場合には、その厚みは、特に限定されず、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下である。

成形品における冷却（降温）過程の結晶化温度は、例えば、９５℃以上、好ましくは、１０３℃以上、より好ましくは、１０５℃以上であり、また、例えば、１５０℃以下である。結晶化温度が上記下限以上であれば、成形品の結晶化速度が高く、優れた成形性が得られる。また、結晶化温度が上記上限以下であれば、成形品の結晶化速度が高すぎることもないため、優れた二次加工性（延伸性など）が得られる。

成形品の結晶化温度の測定は、実施例において詳述される。

また、成形品がフィルムである場合には、厚み１００μｍのときの全ヘーズが、例えば、５％以下、好ましくは、４％以下であり、また、例えば、０％以上、好ましくは、０％超過である。全ヘーズが上記上限以下であれば、十分な透明性を得ることができ、透明性が必要とされる用途、具体的には、光学用途などに好適に成形品を用いることができる。

３．効果
ポリ乳酸系樹脂組成物は、ポリ乳酸系樹脂９０質量％以上、９９．８質量％以下と、メラミン系結晶核剤０．１質量％以上、５質量％以下と、ポリグリセリン脂肪酸エステル０．１質量％以上、５質量％以下とを含有する。そのため、このポリ乳酸系樹脂組成物を成形することにより得られる成形品は、高い結晶化速度と、優れた透明性とを有する。とりわけ、成形品は、降温工程における結晶化速度が高い。

また、ポリグリセリン脂肪酸エステルが、ポリグリセリンと、炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸とのエステルであれば、成形品の結晶化速度をさらに高めることができる。

ポリグリセリン脂肪酸エステルを、メラミン系結晶核剤１００質量部に対して、１００質量部以上含有すれば、成形品が、高い結晶化速度と、優れた透明性とを有する成形品を得ることができる。

また、ポリ乳酸系樹脂は、Ｄ−乳酸を５質量％以下含有するモノマー成分から生成されているか、または、Ｌ−乳酸を５質量％以下含有するモノマー成分から生成されていれば、得られる成形品が優れた結晶性を有することができる。

以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、何ら実施例および比較例に限定されない。また、以下の記載において用いられる配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなど該当記載の上限値（「以下」、「未満」として定義されている数値）または下限値（「以上」、「超過」として定義されている数値）に代替することができる。

まず、各実施例および各比較例で用いた成分を以下に記載する。また、各実施例および各比較例で得られたポリ乳酸系樹脂組成物およびシートの評価方法を記載する。

［ポリ乳酸系樹脂］
（ａ）−１：Ｉｎｇｅｏ４０３２Ｄ（Ｎａｔｕｒｅ Ｗｏｒｋｓ社製、Ｌ乳酸９８．７質量％、および、Ｄ乳酸１．３質量％を含有するモノマー成分から生成されたポリ乳酸系樹脂）
［メラミン系結晶核剤］
（ｂ）−１：エコプロモートＴＦ（日産化学社製、メラミン系結晶核剤）
［無機系結晶核剤］
（ｍ）−１：タルク（日本タルク社製、無機系結晶核剤、平均粒径５．０μｍ）
［ポリグリセリン脂肪酸エステル］
（ｃ）−１：チラバゾールＶＲ−０８（太陽化学社製、ポリグリセリン（平均重合度２）と、パルミチン酸およびステアリン酸とのエステル）
（ｃ）−２：チラバゾールＶＲ−１７（太陽化学社製、ポリグリセリン（平均重合度２）と、カプリル酸、カプリン酸およびラウリン酸とのエステル）
（ｃ）−３：チラバゾールＰ−４（太陽化学社製、ポリグリセリン（平均重合度２）と、ステアリン酸とのエステル）
［ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル］
ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート：（第一工業製薬社製、ソルゲンＴＷ−２０）

（実施例１）
（ａ）−１、（ｂ）−１および（ｃ）−１を、配合割合が（ａ）−１／（ｂ）−１／（ｃ）−１＝９８．５／０．５／１質量％となるように、１９０℃に設定した二軸押出機に投入して、それらを溶融混練し、ペレットを調製した。続いて、ペレット十分に乾燥させ、その後、ペレットを押出機に投入し、厚み１００μｍのシートを作製した。その後、シートをオーブンにて１１０℃で３分間熱処理して完全に結晶化させた。

（実施例２）、（比較例１）〜（比較例６）、（参考比較例３）
表１に記載された配合処方に従って、実施例１と同様の方法でペレットを調製し、続いて、シートを作製した。

［評価方法］
（１）結晶化温度（Ｔｃ）（結晶化速度の評価）
各実施例および各比較例のペレットについて、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて、降温過程における結晶化温度Ｔｃを測定した。具体的には、ペレットを、まず、２００℃に加熱した溶融させ、その後、２００℃から２０℃まで、走査速度１０℃／分で降温（冷却）させ、この過程における結晶化温度Ｔｃを測定した。そして、以下の基準でペレットの結晶化速度を評価した。
○：結晶化温度Ｔｃが１００℃以上であった。
×：結晶化温度Ｔｃが１００℃未満であった。

（２）透明性
各実施例および各比較例のシートについて、ヘーズメーター（ＮＤＨ−５０００、日本電色工業社製）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３７５（２００８年）に準拠して、シートの全ヘーズ（％）を測定した。そして、以下の基準でフィルムの結晶性を評価した。
○：全ヘーズが５％以下であった。
×：全ヘーズが５％超過であった。

本発明のポリ乳酸系樹脂組成物を成形することにより、各種産業に用いられる成形品が得られる。

Claims (5)

1. ポリ乳酸系樹脂９０質量％以上、９９．８質量％以下と、
   メラミン系結晶核剤０．１質量％以上、５質量％以下と、
   ポリグリセリン脂肪酸エステル０．１質量％以上、５質量％以下と
   を含有し、
   前記ポリグリセリン脂肪酸エステルが、ポリグリセリンと、炭素数が互いに異なる複数の脂肪酸とのエステルであることを特徴とする、ポリ乳酸系樹脂組成物。
2. 前記ポリグリセリン脂肪酸エステルが、ポリグリセリンと、炭素数が互いに異なる複数の飽和脂肪酸とのエステルであることを特徴とする、請求項１に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。
3. 前記ポリグリセリン脂肪酸エステルを、前記メラミン系結晶核剤１００質量部に対して、１００質量部以上含有することを特徴とする、請求項１または２に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。
4. 前記ポリ乳酸系樹脂は、Ｄ−乳酸を５質量％以下含有するモノマー成分から生成されているか、または、Ｌ−乳酸を５質量％以下含有するモノマー成分から生成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリ乳酸系樹脂組成物。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリ乳酸系樹脂組成物を成形することにより得られることを特徴とする、成形品。