JPWO2005097894A1 - ポリ乳酸樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
また、ブロック共重合ポリ(エーテルエステル)の結晶核剤として、ホスホン酸、亜ホスホン酸等の金属塩が有効であることが知られている(特許文献5参照。)。
本発明の第一観点は、ポリ乳酸樹脂と、式(I)
その好ましい態様は、以下の通りである。
前記金属塩が、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩及び亜鉛塩からなる群から選択される1種又は2種以上であること、
前記ポリ乳酸樹脂100質量部に対して、前記式(I)で表されるリン化合物の金属塩を0.01〜10.0質量部含有すること、及び、
前記金属塩の平均粒子径が、0.05〜10μm、好ましくは0.05〜5μmであること。
本発明の第二観点は、ポリ乳酸樹脂と、式(II)
その好ましい態様は、以下の通りである。
前記金属塩が、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩及び亜鉛塩からなる群から選択される1種又は2種以上であること、
前記ポリ乳酸樹脂100質量部に対して、前記式(II)で表されるリン化合物の金属塩を0.01〜10.0質量部含有すること、及び、
前記金属塩の平均粒子径が、0.05〜10μm、好ましくは0.05〜5μmであること。
式(I)又は(II)のリン化合物と金属のモル比は、特に制限されないが、一般的には、リン化合物/金属のモル比は、1/2〜2/1の範囲で使用することが好ましい。また、塩化合物中には塩を形成していないフリーのリン化合物や金属を含まないことが好ましい。
また上記成分以外にも、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、衝撃改良剤、帯電防止剤、顔料、着色剤、離型剤、滑剤、可塑剤、相溶化剤、発泡剤、香料、抗菌抗カビ剤、シラン系、チタン系、アルミニウム系等の各種カップリング剤、その他の各種充填剤、その他の結晶核剤等、一般的な合成樹脂の製造時に、通常使用される各種添加剤も併用することができる。
本発明のポリ乳酸組成物を成形する場合、一般の射出成形、ブロー成形、真空成形、圧縮成形等の慣用の成形法を使用することによって、各種成形品を容易に製造することができる。
合成例1<フェニルホスホン酸マグネシウムの合成>
フェニルホスホン酸[日産化学工業(株)製]1.58g(10.0mmol)、水酸化マグネシウム0.583g(10.0mmol)及び水41gを混合し、80℃で3時間撹拌した後、水を減圧留去し、200℃で乾燥させることによって目的物1.78g(収率99%)を白色結晶として得た。分解温度524℃。
フェニルホスホン酸[日産化学工業(株)製]1.58g(10.0mmol)に、0.5N水酸化ナトリウム20mL(10.0mmol)を添加し、10分間室温で撹拌した後、水を減圧留去し、乾燥させることによって目的物1.78g(収率99%)を白色結晶として得た。分解温度480℃。
フェニルホスホン酸[日産化学工業(株)製]1.58g(10.0mmol)、酢酸亜鉛二水和物2.20g(10.0mmol)及び水72gを混合し、80℃で3時間撹拌した後、スラリーを濾過し、ウェットケーキ中の酢酸を水で充分に洗い流した。その後、150℃で乾燥させることによって目的物2.17g(収率98%)を白色結晶として得た。分解温度541℃。レーザー回折式粒度分布計[(株)セイシン企業製 PRO−7000S]による平均粒子径は4.4μmであった。
1−ブロモ−4−t−ブチルベンゼン[東京化成工業(株)製 製品番号B1727]50.0g(234mmol)、亜リン酸トリエチル77.6g(468mmol)及び塩化パラジウム3.3g(19mmol)をフラスコの中に入れ、150℃で反応液を還流させた。7時間後、加熱を停止し、室温まで冷却した後、1,2−ジクロロエタンを用いて抽出し、その後、抽出液を水洗し、有機層を濃縮して、粗製4−t−ブチルフェニルホスホン酸ジエチルを得た。次に、得られた粗4‐t‐ブチルフェニルホスホン酸ジエチルの混合物に濃塩酸を220g(2.1mol)添加し、110℃で加熱した。12時間後、加熱を停止し、室温まで冷却した。反応混合物をエタノールに溶解させ、濾過を行い、パラジウム化合物を除去した。濾液をそのまま濃縮し、真空乾燥させることで目的物である4‐t−ブチルフェニルホスホン酸[融点193−194℃、白色固体、収率37%(1−ブロモ−4−t−ブチルベンゼンからの収率)]18.7gを得た。
得られた4‐t−ブチルフェニルホスホン酸8.50g(39.7mmol)を、水150mLとメタノール50mLの混合溶液に添加して溶解させた。この溶液に、水50mL中水酸化ナトリウム3.18g(79.4mmol)の水溶液を滴下し、室温で2時間撹拌した。その後、溶媒を減圧留去し、乾燥させることによって目的物10.3g(収率100%)を白色結晶として得た。分解温度484℃。
ジフェニルホスフィン酸(ALDRICH社製 製品番号10,852−9)2.18g(10.0mmol)に、0.5N水酸化ナトリウム20mL(10.0mmol)を添加し、10分間室温で撹拌した後、水を減圧留去した。得られた固体を少量のメタノールで洗い、乾燥させることによって目的物2.35g(収率98%)を白色結晶として得た。分解温度469℃。
900mL容量のガラス製ボールミル容器に1mmφのジルコニアビーズ1000gを仕込み、更にフェニルホスホン酸[日産化学工業(株)製]17.0g(108mmol)、酸化亜鉛8.78g(108mmol)及び水231gを混合し、170rpmで、20時間、室温で撹拌した。その後、ジルコニアビーズからスラリーを分離し、分離したスラリーを濾過し、ウェットケーキを充分に水洗した。その後、150℃で乾燥させることによって目的物23.4g(収率98%)を白色結晶として得た。レーザー回折式粒度分布計[(株)セイシン企業製 PRO−7000S]による平均粒子径は1.1μmであった。
ポリ乳酸[数平均分子量72,000、融点164℃]の5質量%クロロホルム溶液に、合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムをポリ乳酸に対して1質量%になるように添加し、均一分散させた。次に、シャーレ上で該溶液からクロロホルムを50℃で揮発させ、フィルム状のサンプルを得た。このフィルム状サンプルを小片に切り取り、10℃/分で200℃まで昇温してそのまま5分間保持し、その後、2℃/分で冷却するDSC測定[セイコー電子(株)製 DSC−200]を行った。冷却時に観測されるポリ乳酸の結晶化に由来する発熱ピークの面積から発熱量ΔHを、発熱ピーク頂点の温度から結晶化温度TCを測定した。DSC測定データを図1に、結果を表1に示す。比較例に対して、結晶化に伴う発熱量が増加し、結晶化温度も高くなったことより、結晶化速度が速くなったと考えることができる。
合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムの代わりに、合成例2で得られたフェニルホスホン酸ナトリウムを用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムの代わりに、合成例3で得られたフェニルホスホン酸亜鉛を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムの代わりに、合成例4で得られた4−t−ブチルフェニルホスホン酸ジナトリウムを用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムの代わりに、合成例5で得られたジフェニルホスフィン酸ナトリウムを用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムの代わりに、合成例6で得られたフェニルホスホン酸亜鉛を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。発熱量ΔHは43.7[J/g]、結晶化温度TCは133℃であった。
合成例1で得られたフェニルホスホン酸マグネシウムを使用しなかったこと以外は、実施例1と同様に行った。DSC測定データを図2に、結果を表1に示す。
Claims (8)
- 前記金属塩が、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩及び亜鉛塩からなる群から選択される1種又は2種以上である請求項1に記載のポリ乳酸樹脂組成物。
- 前記ポリ乳酸樹脂100質量部に対して、前記式(I)で表されるリン化合物の金属塩を0.01〜10.0質量部含有する請求項1に記載のポリ乳酸樹脂組成物。
- 前記金属塩の平均粒子径が、0.05〜10μmである請求項1に記載のポリ乳酸樹脂組成物。
- 前記金属塩が、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩及び亜鉛塩からなる群から選択される1種又は2種以上である請求項5に記載のポリ乳酸樹脂組成物。
- 前記ポリ乳酸樹脂100質量部に対して、前記式(II)で表されるリン化合物の金属塩を0.01〜10.0質量部含有する請求項5に記載のポリ乳酸樹脂組成物。
- 前記金属塩の平均粒子径が、0.05〜10μmである請求項5に記載のポリ乳酸樹脂組成物。
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