WO2006095923A1 - ポリ乳酸系組成物、その組成物からなる成形品 - Google Patents

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poly
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peak
lactic acid
acid
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PCT/JP2006/305302
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Hiroyuki Wakaki
Junichi Narita
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Tohcello Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to polylactic acid-based compositions having specific thermal properties. Furthermore, the present invention relates to a composition comprising a composition of poly-L monolactic acid and poly-D-lactic acid, and a film such as a stretched film having excellent heat resistance, gas barrier properties, toughness, and surface smoothness comprising the composition. , Injection, blow, vacuum, pneumatic molding, extrusion molding and other molded products. Background art
  • biodegradable plastics highly versatile aliphatic polyesters are attracting attention, such as polylactic acid (PLA), polybutylene succinate (PBS), polyethylene succinate (PES), and poly-strength prolactone (PCL). It is on the market.
  • PBS polybutylene succinate
  • PES polyethylene succinate
  • PCL poly-strength prolactone
  • PLA is composed of poly-L-lactic acid (PLLA) and poly-D-monolactic acid (PDLA), and its single crystal ( ⁇ crystal) has a melting point of about 170 ° C.
  • PLLA poly-L-lactic acid
  • PDLA poly-D-monolactic acid
  • ⁇ crystal single crystal
  • Polyethylene terephthalate In some cases, the heat resistance is insufficient compared to the above, and improvements are required.
  • This stereo complex is composed of Poly-L-Lactic Acid (PLLA) and Poly-D —Lactic acid (PDLA) eutectic, the melting point of which is about 5 OX higher than that of ⁇ -crystal, and is expected to be used.
  • PLLA Poly-L-Lactic Acid
  • PDLA Poly-D —Lactic acid
  • a stretched film having excellent heat resistance and toughness can be obtained by stretching a composition obtained by melt-kneading PLLA and PDLA at least in a uniaxial direction under specific conditions. (Application 2004-146239).
  • the diffraction peak (20) by wide-angle X-ray diffraction is around 16 ° [hereinafter, the peak detected in such a region may be called (PPL). ] And diffraction peaks around 12 °, around 21 ° and around 24 ° (20) [Hereafter, the peak detected in such a region may be collectively referred to as (PSC).
  • the stretched film has a total area (SSC) of less than 10% with respect to the total amount (SPL) and (SSC) of diffraction peaks (PPL) around 16 °.
  • the S C crystals in the stretched film are rare compared to the crystals of P L L A and P D L A alone.
  • the present inventors performed a specific heat treatment on the stretched film, and the main diffraction peaks (20) by wide-angle X-ray diffraction are around 12 °, around 21 ° and around 24 °, and the stretched film mainly composed of SC crystals. Proposed a manufacturing method (Japanese Patent Application No. 2004-146240).
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 7-207041
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 9-25400
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-17164
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 10-24518
  • the present invention relates to a polylactic acid-based composition having specific thermal characteristics. Further, the present invention relates to a film such as a stretched film excellent in surface smoothness, transparency, heat resistance, barrier performance, and toughness, an indication, Its purpose is to provide blow, vacuum Z-pneumatic molding, extrusion molding and other molded products. Means for solving the problem
  • a polylactic acid-based composition obtained by melt-kneading poly (L-monolactic acid) (PLLA) and PDLA under specific conditions is crystallized. It is easy to selectively make a stereocomplex structure in the process, and films such as stretched films made of the composition, injection, blow, vacuum / compressed air molding or extrusion molded products have excellent surface smoothness and transparency, and The present invention has been found by finding that it has excellent heat resistance, gas barrier performance and toughness.
  • the peak at cooling (10 ° C / min) after 10 minutes at 250 ° C in DSC measurement is 30 mJ / mg, preferably 45 mJZmg or more, particularly preferably Relates to a polylactic acid composition characterized by the following: 50 m JZmgUy:
  • the preferred composition of the present invention is a DSC measured at the second temperature rise (10 ° C at 250 ° C). After a lapse of time, the temperature is lowered in 10 minutes, and from 0, the temperature is raised again in 10 ° CZ minutes).
  • the present invention is the second temperature measurement (2nd-he at ng) measurement of the DSC (after 10 minutes at 250 3 ⁇ 4, the temperature is decreased by 10 3 ⁇ 4 minutes, and the temperature is increased again from 0 C to 1 ⁇ minutes).
  • lactic acid-based compositions also contain 25 to 75 parts by weight of poly-L-monolactic acid, preferably
  • poly-D-lactic acid 75 to 25 parts by weight preferably 65 to 35 parts by weight, particularly preferably 55 to 45 parts by weight
  • poly L-lactic acid and poly It is preferable that the total amount of D-lactic acid is 100 parts by weight, that is, it is prepared.
  • Such a composition may be, for example, 25 to 75 parts by weight of poly-L monolactic acid, preferably 35 to 65 parts by weight, particularly preferably 45 to 55 parts by weight and 75 to 25 parts by weight of poly 1-lactic acid.
  • melt kneading time is usually 10 minutes or more, preferably 15 minutes or more, and at most 60 minutes or less, preferably 40 minutes or less.
  • high shear equipment such as a twin screw extruder, it is generally 2 minutes or longer, especially 4 minutes or longer.
  • the weight average molecular weight of the resulting composition under the condition that the raw material is sufficiently dried and sealed with nitrogen or the like is used for each of the poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid used.
  • the numerical value of the weight average molecular weight obtained by weighted average of the weight average molecular weight is 0.3. It is desirable to melt-knead by applying a load so as to be in the range of ⁇ 0.6 ⁇ 6, more preferably 0.4 to 0.6 times. In the composition thus obtained, poly-L monolactic acid and poly-D-lactic acid are in a very finely fused state.
  • the present invention also relates to a molded article comprising the composition, and relates to various molded articles that have been injected (injected), blown (blown), extruded, vacuum molded, compressed air molded or spun.
  • a stretched film obtained by stretching in at least one direction, and further obtained by heat treatment at 140 to 220 ° C for 1 second or longer is excellent in surface smoothness, transparency, heat resistance, gas barrier property, and toughness.
  • a polylactic acid-based stretched film is provided.
  • FIG. 1 is a chart showing a D S C measurement chart of the first temperature drop of the polylactic acid-based biaxially stretched film obtained in Example 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing a D S C measurement chart of the second temperature increase of the polylactic acid-based biaxially stretched film obtained in Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a D S C measurement chart of the first temperature drop of the polylactic acid-based biaxially stretched film obtained in Example 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing a D S C measurement chart of the second temperature increase of the polylactic acid-based biaxially stretched film obtained in Example 2.
  • the temperature was raised from 0 ° C to 250 ° C in 1 O e CZ for the first time (1 st 1 heat i ng), and after 10 minutes at 250 ° C, 0 ° in 10 ° CZ minutes The temperature was measured for the first temperature drop to C (1 st-cooling) and the second temperature increase from 0 ° C to 250 ° C (2nd-heat in).
  • FIG. 5 shows the surface by scanning electron microscope (SEM) after 13 hours of enzymatic degradation disclosed in Example 7.
  • FIG. 6 shows the surface by a scanning electron microscope (SEM) after 48 hours after enzymatic degradation, also disclosed in Example 7.
  • FIG. 7 shows the surface of a scanning electron microscope (SEM) 48 days after the enzymatic degradation disclosed in Example 8.
  • FIG. 8 shows the surface obtained by scanning electron microscope (SEM) 13 days after the enzymatic degradation disclosed in Comparative Example 4.
  • FIG. 9 shows the surface obtained by scanning electron microscope (SEM) 48 days after the enzymatic degradation disclosed in Comparative Example 4 in the same manner.
  • FIG. 10 shows the surface by scanning electron microscope (SEM) after 13 days of enzymatic degradation disclosed in Reference Example 4.
  • FIG. 11 shows the surface obtained by scanning electron microscope (SEM) 13 days after the enzymatic degradation disclosed in Reference Example 5.
  • FIG. 12 shows the results of DSC measurement of the first temperature increase (1 st-heat ing) of the press sheet disclosed in Example 17a.
  • FIG. 13 shows the results of DSC measurement of the first temperature drop (1 st-coil ng) of the breath sheet disclosed in Example 17a.
  • FIG. 14 shows the results of DSC measurement of the second heat increase of the press sheet disclosed in Example 17a.
  • FIG. 15 shows the results of DSC measurement of the first temperature increase (1 st-heat ing) of the stretched film similarly disclosed in Example 17a.
  • FIG. 16 shows the DSC measurement result of the first temperature increase (1 st—heat ing) of the breath seed cake disclosed in Example 17b.
  • FIG. 17 shows the DSC measurement result of the first temperature drop (1 st-coil ng) of the breach disclosed in Example 17b.
  • FIG. 18 shows the second temperature rise of the press sheet disclosed in Example 17b (2nd- The results of DSC measurement of heat in) are shown.
  • FIG. 19 shows the results of DSC measurement of the first temperature increase (1 st-heat ing) of the stretched film disclosed in Example 17b. The invention's effect
  • the composition of the present invention has specific thermal properties. This is considered to have a stereocomplex structure, and this structure can be selectively formed in the present invention. Furthermore, according to the present composition, various molded articles such as a polylactic acid-based stretched film having excellent heat resistance, gas barrier properties, and toughness, and having excellent surface smoothness and transparency can be obtained. According to the composition of the present invention, it is considered that a stereocomplex structure is selectively formed when crystallizing from an amorphous state, and various moldings having excellent heat resistance and easy crystallization treatment. Goods can be obtained.
  • poly L-lactic acid is a polymer containing L mono-lactic acid as a main constituent, preferably 95 mol% or more.
  • a polymer having an L monolactic acid content of less than 95 mol% is obtained by stretching the polylactic acid composition obtained by melt-kneading with poly (D-lactic acid) (PDLA) described later, and the heat resistance of the stretched film.
  • PDLA poly (D-lactic acid)
  • the molecular weight of PLL A is not particularly limited as long as the polylactic acid-based composition mixed with poly-D-lactic acid, which will be described later, has a film-forming property, but the weight average molecular weight (Mw) is usually 6,000 to 1,000,000. It is in the range. In the present invention, a polymer having a weight average molecular weight of 6,000 to 500,000 is used. —L-lactic acid is preferred. In the film field, those having a weight average molecular weight of less than 60,000 may be inferior in strength of the obtained stretched film. On the other hand, if it exceeds 1,000,000, the melt viscosity is large and the molding processability may be poor.
  • poly-D-lactic acid is a polymer containing D-lactic acid as a main constituent, preferably 95 mol% or more.
  • a polymer having a D-lactic acid content of less than 95 mol% is a stretched film obtained by stretching a polylactic acid-based composition obtained by melt-kneading with the above-mentioned poly-L-lactic acid, and heat resistance of other molded products. There is a risk of inferiority.
  • the molecular weight of PDLA is not particularly limited as long as the polylactic acid-based composition mixed with PLLA described above has film-forming properties.
  • the weight average molecular weight (M w) is usually in the range of 6,000 to 1,000,000.
  • poly 1-D lactic acid having a weight average molecular weight of 6,000 to 500,000 is suitable.
  • those having a weight average molecular weight of less than 60,000 may have a poor stretched film.
  • it exceeds 1,000,000 the melt viscosity is large and the molding processability may be inferior.
  • PLLA and PDLA include a small amount of other copolymerization components, such as a polyvalent carboxylic acid or an ester thereof, a polyvalent alcohol, a hydroxycarboxylic acid, and a lactone, as long as the object of the present invention is not impaired. Etc. may be copolymerized.
  • polyvalent carboxylic acid examples include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, vimelic acid, azelaic acid, suberic acid, decanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, sebacic acid, diglycolic acid, ketopimelic acid And aliphatic dicarboxylic acids such as malonic acid and methylmalonic acid, and aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and 2,6-naphthalenedisulfonic acid.
  • polyvalent carboxylic acid ester examples include dimethyl succinate, dimethyl succinate, dimethyl glutarate, dimethyl glutarate, dimethyl adipate, dimethyl didipate, dimethyl pimelate, dimethyl azelate, and suberic acid.
  • Aliphatic dicarboxylic acid diesters such as dimethyl, subtilate, dimethyl sebacate, dimethyl sebacate, dimethyl decanedicarboxylate, dimethyl dodecanedicarboxylate, dimethyl diglycolate, dimethyl ketopimelate, dimethyl malonate and dimethyl methylmalonate
  • aromatic dicarboxylic acid diesters such as dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate.
  • polyhydric alcohol examples include, for example, ethylene glycol, 1,3-butanepandiol, 1,2-propanediol, 1,3-butanediol, 2-methyl-propanediol, 1,4 Butanediol, neopentyl glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, octamethylene glycol, decamethylene glycol, dodecamethylene glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, diethylene glycol, Examples include dipropylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, pentaethylene glycol and polyethylene glycol having a molecular weight of 100 or less.
  • hydroxycarboxylic acid examples include glycolic acid, 2-methyl lactic acid, 3-hydroxybutyric acid, 4-hydroxybutyric acid, 2-hydroxy-n-butyric acid, 2-hydroxy-3,3-dimethylsuccinic acid, 2- Examples thereof include hydroxy-2-methylbutyric acid, 2-hydroxy 3-methylbutyric acid, hydroxybivalic acid, hydroxyisocabronic acid and hydroxycaproic acid.
  • lactones include, for example, 13-probiolactone, 13-ptylolactone, ⁇ butyrolactone, / 3 or ⁇ ichi valerolactone, ⁇ -parerolactone, ⁇ —force prolactone, ⁇ -cabrolactone, 41
  • Various methylated caprolactones such as methylcabrolactone, 3,5,5-trimethylcaprolactone, 3,3,5-trimethylcaprolactone; ⁇ -methylmono- ⁇ -hydroxycarboxylic acids such as valerolactone, enanthlactone, laurolacton Cyclic monomer ester; cyclic dimer ester of the above hydroxycarboxylic acid such as glycolide, L-lactide, D-lactide, etc. It is.
  • the PLLA and PDLA according to the present invention may each contain a small amount of D-lactic acid or L monolactic acid within the above range.
  • the polylactic acid composition of the present invention has a peak at a temperature drop (coo ng) after 10 minutes of 250 ⁇ in DSC measurement of 3 OmJZmg or more, preferably 45 mJZmg or more, particularly preferably It is characterized by being 50 mJ / mg or more.
  • the preferred composition of the present invention was measured when the DSC was heated for the second time (2nd-heating) (after 10 minutes at 250 3 ⁇ 4, the temperature was lowered at 10 Z minutes, and again from 0 ° C to 10 " ⁇
  • peak ratio peak 1Z peak 2
  • the amount of PLLA and PDL A single crystals formed after crystallization is large, and the kneading may be insufficient.
  • the moldings peak ratio (peak 1 / / peak 2) consists of 0.5 greater than the composition formation of ⁇ crystals after crystallization (lion Hachia Rui is? 0 teeth eighth alone crystals) Because of its large size, it may be inferior in heat resistance.
  • the present invention measures the second DSC temperature rise (2nd heat in ng) (after 10 minutes at 250 ° C, the temperature is lowered at 10 ° CZ minutes, and the temperature is raised again from 0 ⁇ at 10 ° CZ minutes.
  • Such a polylactic acid-based composition comprises 25 to 75 parts by weight of the PLLA, preferably
  • 53 parts by weight and 75 to 25 parts by weight of PDLA preferably 65 to 35 parts by weight, particularly preferably 55 to 45 parts by weight, of which 53 to 47 parts by weight (PLLA + PDLA-1 O0 part by weight) It is preferable that it is composed of, that is, prepared.
  • the weight average molecular weights of poly-L-monolactic acid and poly-D-lactic acid are both in the range of 6,000 to 500,000, and poly-L-monolactic acid or poly-D-lactic acid It is desirable to prepare by kneading from either poly (L-monolactic acid) or poly (D-lactic acid) having a weight average molecular weight of 30,000 to 500,000.
  • the polylactic acid-based composition of the present invention can be obtained, for example, by melt-kneading these PLLA and PDLA at 230 to 260 using a twin screw extruder, twin screw kneader, Banbury mixer, plast mill, or the like. it can.
  • the amount of shishihachi is 75 to 25 parts by weight, especially 65 to 35 parts by weight, and in particular, the composition exceeding 55 parts by weight and the composition less than 45 parts by weight can be obtained by kneading by the above method.
  • the composition may not have sufficient heat resistance. There is a possibility that the molded article made of the resulting composition contains ⁇ -crystals and the heat resistance is insufficient. This is probably because the stereo complex structure is composed of equal amounts of P L L ⁇ and P D L A.
  • the temperature at which PLL A and PDLA are melt-kneaded is preferably 230 to 260 ° C., more preferably 235 to 255 °. If the melt kneading temperature is lower than 230, the stereocomplex structure may exist in an unmelted state, and if it is higher than 260 ° C, polylactic acid may be decomposed.
  • the composition according to the present invention is considered to be difficult to produce a single crystal ( ⁇ crystal) of PLLA or PDLA because the stereocomplex crystallization is fast and the region capable of stereocomplex crystallization is large.
  • the polylactic acid-based composition according to the present invention preferably has a peak due to crystallization of 30 mJZ mg or more when measured at a temperature drop (coo ng) after lapse of 10 minutes at 030,000 250 ⁇ . Is 45 mJZ mg or more, particularly preferably 50 mJZ mg or more, and crystallization of the polylactic acid-based composition occurs rapidly.
  • the crystallization rate is low and the kneading may be insufficient.
  • the peak due to crystallization is less than 3 OmJZmg when DSC is measured at a cooling temperature of 10 ° C after 10 minutes at 250 ° C (103 ⁇ 4 / min). Furthermore, depending on the field of molded products, it is less than 45mJZmg.
  • a molded product made of the composition has a low crystallization speed and a small amount of crystals formed after crystallization of the molded product, which may result in poor heat resistance.
  • the DSC measurement of the present invention is performed at a temperature rising / falling rate of 10 ° CZ.
  • the heat of crystallization increases as the rate of temperature rise and fall decreases.
  • the sample of 1st cooling 61.7 J / g (min. At a cooling rate of 10 minutes) of Example 17a was 70.6 JZg when measured at a cooling rate of 5 ° CZ.
  • the weight average molecular weight of the polylactic acid composition of the present invention is not particularly limited, however, the weight average molecular weight of the composition of the present invention is in the range of 10,000 to 300,000. Is preferred. In the film field, it is desirable that the weight average molecular weight is in the range of 100,000 to 150,000. If the above range is deviated to the polymer side, the stereocomplexing may not be sufficient and heat resistance may not be obtained. If the range is deviated from the low molecular side, the strength of the resulting film may not be sufficient.
  • the weight average molecular weight of the obtained composition is obtained by weighted average of the weight average molecular weights of the poly (L) monolactic acid and poly (D) -lactic acid used.
  • poly 1 L monolactic acid and poly 1 D-lactic acid are in a very finely fused state.
  • poly D-lactic acid has a weight-average molecular weight greater than that of poly-L-l-lactic acid
  • the composition obtained by kneading using a twin-screw extruder or twin-screw kneader is a state in which poly 1 L monolactic acid and poly 1 D-lactic acid are finely fused as shown below.
  • the polylactic acid composition according to the present invention is excellent in crystallization accelerating property and has a function as a crystal nucleating agent for polylactic acid polymer. Accordingly, a composition obtained by melt-kneading 1 to 90 parts by weight of the polylactic acid crystal nucleating agent comprising the polylactic acid-based composition of the present invention and 99 to 10 parts by weight of poly-L monolactic acid or poly-D monolactic acid is Since crystallization is promoted, it is suitable as a raw material for various molded products. If the amount of the crystal nucleating agent for polylactic acid comprising the polylactic acid-based composition is less than 1 part by weight, the function as a crystal nucleating agent may be insufficient.
  • polylactic acid composition according to the present invention When the polylactic acid composition according to the present invention is used as a crystallization nucleating agent, 1 to 90 parts by weight of a polylactic acid composition is produced in advance under the above conditions, and then poly-L-monolactic acid or poly-D-lactic acid is produced. You may melt-knead with 99-10 weight part.
  • the stretched polylactic acid film of the present invention comprises the polylactic acid composition, and has a diffraction peak (20) of 12 by wide-angle X-ray diffraction after heat treatment. Near, around 21 ° and around 24 °
  • PPL is a peak based on crystals of PLLA and PDLA, and peaks near 12 °, 21 'and 24 ° are peaks based on crystals of the desired stereocomplex where PLLA and PDLA are co-crystallized ( PSC).
  • the polylactic acid-based composition of the present invention has a uniform structure by sufficiently melting and kneading PLLA and PDLA, the stretched film obtained is excellent in surface smoothness and transparency, and the stretching behavior during heating is also constant. Utilizing the properties of a stereocomplex structure with a melting point of around 230 ° C, it has excellent heat resistance.
  • the deformation at 200 ° C is 10% or less in the thermal deformation test by thermomechanical analysis, and naturally it does not melt at 200 ° C.
  • the diffraction peak (2 ⁇ ) by wide-angle X-ray diffraction is obtained by using an X-ray diffractometer (automatic X-ray diffractometer RI NT-2200 manufactured by Rigaku Corporation) as an X-ray target on a sheet or film.
  • X-ray diffractometer automated X-ray diffractometer RI NT-2200 manufactured by Rigaku Corporation
  • detected diffraction peak Is the angle ().
  • Each diffraction peak area is (SPL) is near 16 ° (20) and (S SC) is 12. , twenty one. And 24. Near diffraction peaks (20) Each area was cut out from a sheet of paper and calculated by measuring its weight.
  • the polylactic acid-based stretched film of the present invention preferably has a deformation at 200 ° C. of 10% or less in a thermal deformation test by thermomechanical analysis.
  • a test piece having a width of 4 mm was cut out from a film using a thermal analyzer (thermal / application 'strain measuring device TMAZSS 120 manufactured by Seiko Instruments Inc.), and the test piece was 1 Omm between chucks.
  • a load of 0.25 MPa was applied to the sample, the temperature was raised from 30 ° C (starting temperature) in 53 ⁇ 4 minutes, and the deformation (elongation or shrinkage) of the test piece at each temperature was measured. Deformation is indicated by the deformation rate of the test piece. Deformation rate (%) was calculated by deformation amount (extension direction) Z chuck distance X 100 (%).
  • the stretched polylactic acid film of the present invention has an elongation in the stretching direction (tensile elongation at break) of preferably 10% or more, more preferably 15% or more, and the breaking energy in the stretching direction is preferably 0. lmJ or more, more preferably 0.2 mJ or more.
  • a tensile tester (Orientec, Tensilon Universal Tester RTC-1225)! From a tensile stress-strain curve obtained by measuring a test piece of length: 5 Omm, width: 15 mm at a chucking distance of 2 Omm and a tensile speed of 300 mm, Surrounded by horizontal axis (strain) The area was cut out and the weight (W-1) was measured.
  • the area surrounded by tensile strength (MP a) and elongation (%) is cut out and the weight (W-2) is measured, and the fracture energy (mj) is calculated from the ratio of (W-1) and (W-2). )
  • the breaking energy (mJ) was converted to the distance (mm) required for breaking.
  • the stretched polylactic acid-based film of the present invention is preferably stretched twice or more in one direction, more preferably 2 to 12 times, and even more preferably 3 to 6 times.
  • a stretched film with a stretch ratio of less than 2 may not improve the heat resistance.
  • the upper limit of the stretching ratio is not particularly limited as long as it can be stretched. However, if it exceeds 12 times, the film may be broken and may not be stably stretched.
  • the polylactic acid-based biaxially stretched film of the present invention is preferably 2 times or more in the longitudinal direction and 2 times or more in the transverse direction, more preferably 2 to 7 times in the longitudinal direction and 2 to 7 times in the transverse direction, and more preferably. Or stretched 2.5 to 5 times in the longitudinal direction and 2.5 to 5 times in the transverse direction.
  • a biaxially stretched film having a unidirectional stretch ratio of less than 2 may not improve heat resistance.
  • the upper limit of the stretching ratio is not particularly limited as long as it can be stretched. However, if it exceeds 7 times, the film may break, and there is a possibility that it cannot be stably stretched.
  • the thickness of the polylactic acid-based stretched film of the present invention can be variously determined depending on the use, but is usually in the range of 5 to 500 um, preferably 10 to I00 / xm.
  • the polylactic acid-based stretched film of the present invention may be laminated with other base materials depending on various uses.
  • Other base materials include, for example, polyethylenes such as polyethylene, polypropylene, polybutene and polyethylene pentene, polyesters such as polyethylene terephthalate and polycarbonate, nylon, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, ethylene Films, sheets, cups, trays made of thermoplastic resins such as biodegradable polyesters such as' vinyl alcohol copolymer, polymethyl methacrylate, ethylene / butyl acetate copolymer, polylactic acid and aliphatic polyester Or a foam thereof, or glass, metal, aluminum foil, paper, and the like.
  • the film made of a thermoplastic resin may be unstretched or may be a uniaxial or biaxially stretched film.
  • the substrate may be a single layer or two or more layers.
  • a multilayer film in which a silicone resin layer is laminated on at least one surface of the polylactic acid-based stretched film of the present invention is suitable for uses such as a release film.
  • a multilayer film comprises a polylactic acid-based stretched film having a thickness of 1 to 300, a cured resin layer having a thickness of 0.1 to 5 ⁇ m, and a silicone resin layer having a thickness of 0.01 to 5 ⁇ m.
  • a sheet comprising the polylactic acid-based composition is usually unidirectionally at a temperature of 50 to 110, preferably 60 to 90.
  • the stretched film obtained by stretching at least twice, preferably 3 to 12 times, is usually 1400 to 220 ° C, preferably 1550 to 200, 1 second or more, preferably 3 seconds to It is a method of forming a polylactic acid-based stretched film by heat treatment for 60 seconds, more preferably 3 to 20 seconds.
  • the draw ratio is less than 2 times, a stretched film excellent in heat resistance may not be obtained.
  • the upper limit of the draw ratio is not particularly limited, but if it exceeds 12 times, there is a possibility that it cannot be stably stretched. is there. If the stretching temperature is less than 5 (less than TC), there is a possibility that the film cannot be stably stretched, and the transparency and smoothness of the obtained stretched film may be inferior.
  • the film adheres to the heating roll, the film surface becomes dirty, and there is a possibility that the film cannot be stably stretched, and the toughness of the obtained stretched film may be inferior. If the heat treatment time is less than 1 second, heat is not transferred to the stretched film, and the heat treatment effect may not be exhibited.
  • a sheet comprising the polylactic acid-based composition is usually at a temperature of 50 to 110, preferably 60 to 90, preferably 2x or more in the vertical direction and 2x or more in the horizontal direction, more preferably 2-7x in the vertical direction and horizontal Stretched film obtained by stretching 2 to 7 times in the direction, more preferably 2.5 to 5 times in the longitudinal direction and 2.5 to 5 times in the transverse direction, usually 140 to 220, preferably 150 to 20 , 1 second or longer, preferably 3 seconds to 60 seconds, more preferably 3 to 20 seconds, to obtain a polylactic acid-based stretched film.
  • Biaxial stretching may be simultaneous biaxial stretching or sequential biaxial stretching.
  • a more preferable and efficient manufacturing process is to mix poly-L-lactic acid and poly-D-lactic acid, extrude from the T-die with or without a gear pump at the tip of the twin-screw extruder, and quench the sheet with a chill roll. And is continuously stretched at a magnification of 3 ⁇ 3 to 5 ⁇ 5.
  • the polylactic acid-based composition is used, and diffraction peaks by wide-angle X-ray diffraction are not detected around 12 °, around 21 °, and around 24 °. PSC) is not detected] It is preferable to use a raw material sheet or film.
  • the diffraction peak (2 ⁇ ) by wide-angle X-ray diffraction is 12.
  • the stretched film obtained is inferior in transparency and toughness, depending on the amount of formation. May be inferior.
  • a sheet or film made of a polylactic acid composition has a diffraction peak (20) by wide-angle X-ray diffraction around 20 °, 21. Near and 24.
  • the polylactic acid-based composition described above is 220 ° C or higher, preferably 230 to 260 ° C, which is the melting point of the stereocomplex.
  • the formation of a stereocomplex can be suppressed by adopting a method in which the sheet is melted in the range of C and then rapidly cooled to 5 to 30 * ⁇ to form a sheet or film.
  • poly L-lactic acid having a weight average molecular weight of 150,000-200,000 and poly mono-D-lactic acid having a weight average molecular weight of 200,000-350,000 are used.
  • Poly-L-Lactic acid Poly-D-Lactic acid 45/55 ⁇ 55Z45, used at a weight ratio of extruding from a T-die with or without a gear pump at the tip of a twin screw extruder with an extrusion temperature of 245-255 ⁇ It is desirable to form a sheet by quenching with a chill roll of 0 to 30 3 ⁇ 4, and then successively stretch it biaxially or simultaneously biaxially at least twice at a stretching temperature of 50-80 ° C.
  • the polylactic acid-based composition of the present invention can be used for indication (injection), blow (blowing), extrusion molding, vacuum forming, pressure forming, 1.1 to 1.5 times vacuum stretching, and pressure forming. And it is used as various molded articles by various molding methods.
  • the resin temperature in the cylinder is desirably over 200 ° C in order to avoid crystallization and thermal decomposition, and is usually 200 ° C to 250 ° C.
  • the temperature at the tip of the cylinder is at least one zone, 200 to 240.
  • it is desirable that the temperature is 210 to 220 ° C, and it is desirable to use an injection molding machine whose hopper side (supply side) zone is 230 to 250 ° C. It is desirable to inject the melted composition of the present invention in the vicinity of the melting point of the stereocombination structure polylactic acid.
  • crystallization can be promoted by setting the mold temperature to 100 to 160 ° C. and the holding time in the mold to 10 seconds to 3 minutes, which is desirable.
  • the injection-molded product may be heat treated to be consolidated. By crystallizing the molded product in this way, the heat resistance of the molded product can be further improved. Crystallization can be performed in the mold during molding, and after Z or after removing from the mold.
  • the temperature of the heat treatment is preferably in the range of 60 to 0 180.
  • the heat treatment temperature is less than 60, crystallization may not proceed in the molding process, and when it is higher than 180 ° C, deformation or shrinkage may occur when the molded product is cooled.
  • the heating time is appropriately determined depending on the composition of the resin constituting the injection molded product and the heat treatment temperature.
  • the heat treatment temperature is 7 (in the case of TC, the heat treatment is performed for 15 minutes to 5 hours.
  • the heat treatment temperature is 1 In the case of 30 ° C, heat treatment is performed for 10 seconds to 30 minutes.
  • the transparency is 3 mm and the total light transmittance (TT) is 60% or more when used for containers, etc., because the contents can be seen through. .
  • the vacuum forming method, the pressure forming method and the press forming method are used because of the high quality of the container obtained and high production efficiency. Etc. are preferable.
  • a general-purpose molding machine for plastic molding can be used satisfactorily.
  • the sheet surface temperature is preheated to 110 to 150 ° C.
  • a large number of pores are provided and the inside of the cavity is decompressed to perform molding, and a container with good mold reproducibility can be obtained.
  • the vacuum forming method by using a push-in device called a plug, it is possible to prevent the sheet from being thinned by locally stretching the sheet.
  • injection-molded products blow-molded products, vacuum / pneumatic molded products, and extrusion-molded products are used in various packaging applications for electrical and electronic equipment parts, exterior products, automotive interior products, industrial products, and food products.
  • Various molded products such as tapes, woven fabrics, non-woven fabrics, and foam molded products can be obtained.
  • spinning methods such as composite spinning and spun band spinning.
  • molded article of the present invention such as a film
  • other materials may be laminated as necessary. Examples include polyolefin and other biodegradable plastic layers, and inorganic thin film layers.
  • a laminate having excellent gas barrier properties by providing a polymer of an unsaturated carboxylic acid such as acrylic acid or a derivative thereof, or an inorganic thin film layer.
  • a gas barrier layer obtained by polymerizing these monomers in the presence of a polymer such as polyvinyl alcohol.
  • Inorganic thin film layers include inorganic films such as metals or metal oxides, metal nitrides, metal carbides, etc., in which a thin film is formed on the film, and the film provides gas barrier properties to the film.
  • the metal include aluminum, nickel, titanium, copper, gold, platinum, and the like.
  • Specific examples of the metal oxide include silicon oxide, aluminum oxide, and acid. Examples thereof include titanium fluoride.
  • the physical properties required of laminated films are determined by comprehensively determining the adhesion between the two layers.
  • aluminum is appropriate for high gas barrier purposes.
  • inorganic oxides, especially silicon oxide and aluminum oxide, are advantageous when high transparency is also required.
  • various adhesives can be anchored to improve adhesion to the film base layer.
  • the silicon oxide is not limited to a compound represented by S i 0 or S i 0 2 but may be a composition represented by a composition formula S i OX (X is 1.0 to 2.0).
  • X is 1.0 to 2.0
  • a 1: 1 composition of S i O and S i 0 2 can be used.
  • These inorganic thin films can be formed by various conventionally known methods such as vapor deposition, sputtering, and Cat-CVD.
  • the laminated film obtained by laminating the gas barrier layer as described above on the film of the present invention can be used for various applications.
  • dry food water.
  • Packaging materials for boiled retort foods and supplement foods packaging materials for toiletries such as chambous, detergents, baths, and fragrances
  • packaging materials for pharmaceuticals such as powders, granules and tablets
  • infusion bags Packaging materials for liquid pharmaceuticals, packaging bags for medical devices, hard disk, wiring board, packaging materials for electronic parts such as printed circuit boards, liquid crystal displays, plasma displays, inorganic • organic EL displays, materials for barrier layers such as electronic paper, It is used as a barrier material for other electronic materials, a barrier material for vacuum insulation materials, a packaging material for industrial products such as ink cartridges, a barrier material for solar cells and fuel cells, and a back sheet. Examples>
  • the measuring method in the present invention is as follows.
  • the following measurement is a general method for measuring the molecular weight of a polymer, and the results of the measurement are shown in bold text.
  • Sample 2 Omg was dissolved in the mobile phase (concentration 0.5%) and filtered through a 0.45 ⁇ m hydrophilic PTFE filter (Mi 1 1 x-LH; Nippon Millipore) to obtain a GPC sample solution. .
  • Measuring equipment 510 high pressure pump, U6K water injection device, 410 differential refractometer (Nippon Waters)
  • the peak length was obtained from the height from the base line obtained by connecting the base line around 653 ⁇ 4 to 75 and the base line near 2403 ⁇ 4 to 250.
  • the center surface average roughness (SRa) of the film surface was measured using a 3D surface roughness measuring instrument S E-30K manufactured by Kosaka Laboratory.
  • a strip test piece (length: 5 Omm, width: 15 mm) was taken from the film in the MD direction (uniaxially stretched film only in the stretch direction) and TD direction, respectively, and a tensile tester (Tensilon manufactured by Orientec) Using a universal testing machine RTC-1225), perform a tensile test with a distance between the chucks of 2 Omm or 10 Omm, and a crosshead speed of 30 OmmZ (however, Young's modulus is measured at 5 mm, minutes). The tensile strength (MPa), elongation (%) and Young's modulus (MPa) were determined.
  • the breaking energy (mj) was determined by the method described above.
  • the film was collected, made into a bag with a surface area of about 100 cm 2 , filled with an appropriate amount of calcium chloride, and sealed. This is left in an atmosphere of 403 ⁇ 4, 90 RH (relative humidity) for 3 days. Degree).
  • the heat resistance of the stretched film was measured by a thermal deformation test by thermomechanical analysis.
  • Needle tip shape Straight tip 1 mm 2 strokes, diameter 3 countries ⁇ cylinder (quartz)
  • Blend of aliphatic polymers V Non-aqueous and enzymatic hydrolysis of blends from hydrophobic poly (L-lactide) and hydrophobic poly (vinyl alcohol); Polymer Degradation and Stability 71 (2001) 403-413, Hideto Tuji, et al. Based on the above description, lmo 1/1 Tris-HC 1 (Tris (hydroxymethyl) aminomethane HC1) buffer solution (manufactured by Nacalai Tesque) was diluted 5 times with distilled water, and diluted 30 Om 1 On the other hand, 6 Omg reagent special grade sodium azide and 6 Omg proteinase K (activity ratio: 30 uZmg solid manufactured by Nacalai Tesque) were dissolved with stirring.
  • Tris-HC 1 Tris (hydroxymethyl) aminomethane HC1) buffer solution (manufactured by Nacalai Tesque) was diluted 5 times with distilled water, and diluted 30 Om 1
  • Gold was coated using an IB-1 type ion coater manufactured by Eikoichi Engineering Co., Ltd., and further magnifications of 1500 and 5000 using a JED-2300 scanning electron microscope manufactured by JEOL Datum Co., Ltd. The surface was observed.
  • mold openability Processability of injection molding (mold openability) Good mold openability is obtained when the molded product is solidified when the mold is opened after injection filling. In addition, if the molded product was softened and its shape collapsed after it was taken out, or if it could not be removed with a jet pin and the stubule remained in the mold, it was defined as a poor mold openability.
  • the heat resistance of the vacuum-formed product was measured by putting hot water at 98 ° C up to 6 cm from the bottom and checking if the container was deformed.
  • Example 35 was shallow, it was 3 cm from the bottom.
  • the refractive index (Nx (MD parallel), Ny (TD parallel), Nz (thickness)) measured by the following method was used to calculate the degree of plane orientation (Nx + Ny) / 2 ⁇ Nz.
  • Test method Abbe method (A method)
  • Test device Abbe refractometer DR-M2 (manufactured by ATAGO Co., Ltd.)
  • Test wavelength D line (589nm) Measuring method: Nx (MD parallel), Ny (TD parallel), Nz (thickness)
  • PLLA-1 Weigh 80 g of PDLA-1 at a ratio of 50:50 (% by weight), and use Toyo Seiki's Labo Blast Mill Model C (2-axis kneader) at 250 ° C and 60 rpm. The mixture was melt-kneaded for 1 minute to obtain a polylactic acid-based composition (Composition 1).
  • Thickness 5 mm and 27 Ommx 27 Omm stainless steel rectangular metal frame after composition 1 is sandwiched between 5 ⁇ polyimide film (Ube Industries, Ltd., product name: Upilex 1 50 S)
  • breath temperature 250 ° C
  • initial pressure 3 minutes (pressure 0)
  • degassing 5 times
  • breath time 4 minutes (pressure 100 kgf)
  • cooling 5 minutes (pressure 10 kgf)
  • Press molding was performed to obtain a press sheet (breath sheet-1).
  • Press sheet 1 was preheated with hot air at 50 seconds using a pantograph batch biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, Heavy type), then at a speed of 5 mZ, 3.0 in the vertical and horizontal directions. Double-stretching (simultaneous biaxial stretching) was performed, and the stretched film was immediately cooled with a fan after stretching to obtain a biaxially stretched film having a thickness of about 5 Ozm.
  • a pantograph batch biaxial stretching machine Toyo Seiki Seisakusho, Heavy type
  • the obtained biaxially stretched film metal frame was fixed with a crib, heat-set (heat treated) at 180 ° C. for 30 seconds, and then sufficiently cooled at room temperature to obtain a polylactic acid-based biaxially stretched film.
  • the obtained polylactic acid-based biaxially stretched film was evaluated by the method described above. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
  • Example 1 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the stretching temperature in Example 1 was changed to 8. The results are shown in Tables 1 and 2.
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was performed except that 1 ⁇ 4 was used instead of the draw ratio in Example 1. The results are shown in Table 1 and Table 2.
  • Example 1 The same procedure as in Example 1 was performed except that the kneading time was changed to 3 minutes instead of the production conditions for the polylactic acid-based composition of Example 1.
  • Comparative Example 1 The same procedure as in Comparative Example 1 was performed except that the heat treatment conditions in Comparative Example 1 were changed to 200 ° C. ⁇ 30 minutes.
  • Example 1 The same procedure as in Example 1 was carried out except that PLLA-1 was used without kneading instead of the polylactic acid composition of Example 1.
  • Example 2 except that P L L A-1 was used without kneading instead of the polylactic acid composition of Example 2? As well as.
  • Example 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that PDL A-1 was used without kneading instead of the polylactic acid composition of Example 1.
  • Example 2 which was heat-treated at a particularly high temperature, deformation due to temperature was smaller and more stable than Comparative Examples 1 and 2.
  • Reference examples 1 and 3 consisting of PLLA or PDLA alone have excellent surface smoothness and transparency. Thermal deformation is larger than in Examples 1 to 4, and it can be seen that they melt at 180 ° C. Reference Example 2 was not obtained because the film melted during heat treatment.
  • Example 5
  • PLLA—1 PDLA—1 was weighed at a ratio of 50:50 (% by weight) to 80 g, and 15 ml of Toyo Seiki's Laboplast Mill C model (biaxial kneader) was used at 250 ° C and 60 rpm. The mixture was melt-kneaded for 1 minute to obtain a polylactic acid-based composition (Composition 1).
  • Composition 1 is sandwiched between 50 ⁇ m thick polyimide film (product name: Upirex 1 50 S, manufactured by Ube Industries), then thickness: 0.5 mm and 27 OmmX 27 Omm stainless steel rectangle , Press temperature: 240 ° C, initial pressure: 3 minutes (pressure 0), degassing: 5 times, press time: 4 minutes (pressure 1 OOkgf), cooling: inside the metal frame at room temperature It was press-molded under the conditions of slow cooling to obtain a breath sheet (press sheet 1 2).
  • polyimide film product name: Upirex 1 50 S, manufactured by Ube Industries
  • the slow-cooled press sheet of Example 5 consisting of 2 had a high heat resistance temperature of 217 ° C.
  • the slowly cooled breath sheet of Example 6 having a configuration containing 70% PLDA had a high heat resistance of 174 ° C.
  • PLLA-1 PDLA-2 is weighed at a ratio of 50:50 (weight%), and the feed speed is 30 minutes.
  • the same direction rotating twin-screw kneading extruder manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. (TEM-37BS screw monster: 37mm, screw Number of ridges: 2, Screw length (1 / d): 42, Screw pattern (i) (Screw part: 1 144mm, Mixing part: 382mm) C 1 ⁇ (: 12: 250 ° (:, 40 Or)
  • the mixture was kneaded and extruded under the conditions of pm to obtain a polylactic acid-based composition (Composition 1).
  • composition 7 After sandwiching composition 7 with a polyimide film of 50 mm thickness (product name: Upi Rex 1 50 S manufactured by Ube Industries), thickness: 0.5 mm and 27 OmmX 27 Omm stainless steel rectangular gold Frame, press temperature: 250 ° C, initial pressure: 3 minutes (pressure 0), degassing: 5 times, press time: 4 minutes (pressure 1 OOkgf), cooling: 5 minutes (pressure 1 O kgf) And press forming to obtain a press sheet (press sheet 1-7).
  • a polyimide film of 50 mm thickness product name: Upi Rex 1 50 S manufactured by Ube Industries
  • thickness 0.5 mm and 27 OmmX 27 Omm stainless steel rectangular gold Frame
  • press temperature 250 ° C
  • initial pressure 3 minutes (pressure 0)
  • degassing 5 times
  • press time 4 minutes (pressure 1 OOkgf)
  • cooling 5 minutes (pressure 1 O kgf)
  • press sheet 1-7 press sheet 1-7).
  • Breath sheet No. 7 is preheated with 70 ° C hot air for 60 seconds using a pantograph type batch biaxial stretching device (Browner KAR04), then 2.1 mZ in the vertical and horizontal directions 3 Stretched 0 times (simultaneous biaxial stretching), and after 5
  • the obtained polylactic acid-based biaxially stretched film was evaluated by the method described above.
  • Table 4 shows the evaluation results.
  • Example 7 The same procedure as in Example 7 was performed except that the feed rate condition in Example 7 was changed to 60 gZ.
  • Example 7 The same procedure as in Example 7 was performed except that the biaxial extrusion screw pattern of Example 7 was of type (ii) (screw part: 994 mm, mixing part: 532 mm).
  • Example 7 instead of the feed speed condition of Example 7, 60 gZ was used, and the same procedure as in Example 7 was performed, except that the twin screw extrusion screw pattern was a type (ii) (screw part: 994 mm, mixing part: 532 mm). .
  • composition was only evaluated by DSC, and no press sheet or biaxially stretched film was produced.
  • Example 7 The same procedure as in Example 7 was performed except that the biaxial extrusion screw pattern of Example 7 was type (iii) (screw part: 882 mm, mixing part: 644 mm).
  • composition was only evaluated by DSC, and no press sheet or biaxially stretched film was produced.
  • Example 7 instead of the feed speed condition of Example 7, 60 gZ is used, and the twin screw extrusion screw pattern is type (iii) (screw part: 882 mm, mixing part: 644 mm). The procedure was the same as in Example 7 except that.
  • composition was only evaluated by DSC, and no press sheet or biaxially stretched film was produced.
  • Example 7 except that PDLA-1 was used instead of PDLA-2 in Example 7 and the type (iii) (screw part: 882 mm, mixing part: 644 mm) was used for the twin screw extrusion screw pattern. Went to.
  • composition was only evaluated by DSC, and no press sheet or biaxially stretched film was produced.
  • PDLA-1 was used instead of PDLA-2 in Example 7, the feed rate was changed to 60 gZ, and the twin-screw extrusion screw pattern was of type (iii) (screw part: 882 mm, mixing part: 644 mm) Were carried out in the same manner as in Example 7.
  • composition was only evaluated by DSC, and no breath sheet or biaxially stretched film was produced.
  • composition was only evaluated by DSC, and no breath sheet or biaxially stretched film was produced.
  • Example 7 The same procedure as in Example 7 was carried out except that the feed rate condition in Example 7 was changed to 160 gZ.
  • Example 7 The same procedure as in Example 7 was performed except that the feed rate condition in Example 7 was changed to 340 gZ.
  • Example 7 The same operation as in Example 7 was performed except that the feed speed of Example 7 was set to 340 minutes and the screw rotation speed was set to 200 rpm.
  • Example 7 The same procedure as in Example 7 was performed except that the feed speed of Example 7 was 160 gZ, and the twin screw extrusion screw pattern was type (ii) (screw part: 994 mm, mixing part: 532 mm).
  • composition was only evaluated by DSC, and no press sheet or biaxially stretched film was produced.
  • Example 7 was carried out in the same manner as in Example 7 except that the feed speed of Example 7 was 340 minutes and the twin screw extrusion screw pattern was type (ii) (screw part: 994 mm, mixing part: 532 mm).
  • Example 7 was carried out in the same manner as in Example 7 except that the feed rate in Example 7 was 160 g Z, and the twin screw extrusion screw pattern was type (iii) (screw part: 882 mm, mixing part: 644 mm).
  • PLLA-1 was evaluated by DSC as it was, and a breath sheet was manufactured. A biaxially stretched film was not produced.
  • PDLA-2 was directly evaluated by DSC to produce a breath sheet. A biaxially stretched film was not produced.
  • Example 7 Example 8
  • Example 9 Example 10 Implementation «1 1 Example '" 2
  • Blending ratio (PLLAZPDLA) 50/50 50 ⁇ 50 50/50 50/50 50/50 50/50 50/50 50/50 Molecular weight of kneaded material 102.OO0 117.000 90.500 1 12.000 97.800 121.000 101.000 Ratio of molecular weight before and after kneading O. 45 0. 55 0 .48 0. 40
  • Example 1 4 Example "15 Comparative Example 4 Comparative Example 5 Comparative ⁇ 6 Comparative Example 7 Screw type 3 3 1 1 1 2 Speed (rpm) 400 400 400 400 200 400 Feed (gZ min) 60 30 160 340 340 160 Temperature (° c)
  • the state of dispersion is good 1—200
  • Example 7 Example 8 Example 9 Example "10 Example 11 Example 12 Example 13. Composition Evaluation (DSC)
  • Tm 150—1803 ⁇ 4 0 O.029 O.030 0.068 0.015 0.077 0.003
  • Tm 200 ⁇ 2503 ⁇ 4 0.776 O.500 O size.763 ⁇ .456 O.618 0.467 0.695 Beak height ratio 0 O.058 O.039 0.149 0.024 0.175 0.004.
  • Tm 150— 180 ° C O.024 0.051 0. 284 0. 398 0. 267
  • Tm 200 ⁇ 250 ° C 0. 569 0. 551 0. 203 0. 123 0. 239 p " ⁇ height ratio 0.042 0.093 1. 399 3. 236 1. 117. Evaluation of molded product (stretched film)
  • TMA Thermal deformation test
  • Examples 7 to 9 are more transparent because the haze is smaller than Comparative Examples 4 to 6, and the heat resistant temperature is high. The film does not reach the measurement limit even at 200.
  • PDLA— 1 is weighed at a ratio of 50:50 (% by weight) and fed at a feed rate of 120 g / min. : 37mm, number of screw strips: 2, screw length (lZd): 42, screw part: 882mm, mixing part: screw pattern consisting of 644mm) C1-C12: 250 ° C, 430 rpm Kneading and extruding at the bottom, and then using a single-screw kneading extruder (SE-50C screw: Omm, screw length (lZd): 28) at the tip of the coat hanger type T-die lip with a width of 40 Omm.
  • SE-50C screw Omm
  • screw length (lZd) 28
  • a 5 mm thick tin alloy plate is inserted and fixed, and the width is 28 Omm. Molded at a rate of 1. Om / min at a nore (water temperature: 15 ° C) to obtain an unstretched sheet having a thickness of about 300 Aim.
  • This unstretched sheet was stretched and heat set using a biaxial stretching machine manufactured by Bruckna.
  • a drawing machine was installed before the MDO (longitudinal drawing process) of this drawing machine, and a non-drawing sheet was drawn out continuously. Since this biaxial stretching machine includes an extruder and a die, but there is no biaxial extruder, the unstretched sheet separately formed in the above process was moved and used.
  • the feeding speed is 2 m / min
  • the MDO is tripled at a temperature of 65 ° C
  • the TDO lateral stretching process
  • Tm 150 to 180 ° C 0
  • the stretched film formed by continuously molding the composition as described above (Example 16) has high transparency, practically sufficient toughness, and heat resistance of 2003 ⁇ 4 or more. .
  • PLLA-1 Weigh 80 g of PDLA-1 at a ratio of 50:50 (% by weight) and use Toyo Seiki's Labo plast mill C model (2-axis kneader) at 250 ° C and 60 rpm. The mixture was melt-kneaded for 1 minute to obtain a polylactic acid composition (Composition 1).
  • composition No. 8 After sandwiching composition No. 8 with a polyimide film of 50 ⁇ m thickness (product name: Upi Rex 1 50 S), thickness: 0.5 mm and 27 Ommx 27 Omm stainless steel rectangle Placed in a metal frame, breath temperature: 250 ° C, initial pressure: 3 minutes (pressure 0), degassing: 5 times, press time: 4 minutes (pressure 1 OO kgf), cooling: 5 minutes (pressure 10 kgf ) To obtain a press sheet (breath sheet-2).
  • Press sheet 1 2 using a pantograph-type batch biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, Heavy-type) for 50 seconds with hot air at 60 ° C for 50 seconds, then at a speed of 5mZ in the vertical and horizontal directions 3.
  • the film was stretched 0 times (simultaneous biaxial stretching), and immediately after stretching, the stretched film was cooled with a fan to obtain a biaxially stretched film having a thickness of about 50 urn.
  • Example 17a The procedure was the same as Example 17a except that the kneading time was 3 minutes.
  • the obtained polylactic acid-based biaxially stretched film was evaluated by the method described above.
  • Table 6 shows the evaluation results.
  • Example 17a Example 17b Composition
  • Example 17a 10% deformation temperature (° c) I 205 203
  • SRa surface roughness
  • Example 17b DSC measurement after stretching at 200 ° C for 30 minutes after stretching showed that ⁇ Hm2 was 56J and the peak height ratio was 0.1 or less, and many stereocombination crystals were formed.
  • 17a is superior in film strength, haze, surface roughness, and heat resistance.
  • ⁇ st c of 1 st c o o 1 i ng is as small as 15 J Zg and the peak height is as large as 1.2 or more.
  • the composition which was originally difficult to produce a stereocomplex crystal was crystallized in a stereocomplex process in the subsequent stretching and heat treatment at 200 ° C for 30 minutes, resulting in relaxation of orientation and an increase in the non-crystal part. Presumed.
  • stereocomplex crystals are produced by post-treatment (stretching and heat treatment) even in compositions where PL LA and PDL A are not sufficiently kneaded, making it difficult to form stereocomplex crystals. It shows that it does not reach the molded product obtained by kneading.
  • the sheet of about 300 / m thickness produced in Example 16 was pulverized and then press-formed at about 1 thickness at 250 ° C. for 5 minutes using a breath molding machine, and the cut material was used as the raw material.
  • Switching position 40-7 Omm Speed: 50 (%), Pressure: 30 (kgf), Timer 1: 4 (seconds)
  • Example 18 The same operation as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 120 (° C).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 120 CC) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 110 (3 ⁇ 4) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Cylinder temperature is C 1 (tip) / C2 / C3 / C4 / C5 (hopper side)
  • Example 18 was repeated except that the mold temperature was 60 (° C).
  • Example 18 The same operation as in Example 18 was performed except that the mold temperature was set to 80 (by).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 80 (° C) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was conducted, except that the mold temperature was 90 (° C) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 100 (° C) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Cylinder temperature is C 1 (tip) / C2 / C3 / C4 / C5 (hopper side)
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 100 (3 ⁇ 4) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes). .
  • Cylinder temperature is C1 (tip) / C2 / C3 / C4 / C5 (hopper side)
  • Example 18 225/225/225/235/235 (° C)
  • the same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 100 (° C) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 100 (° C) and the in-mold crystallization time was 1 (minute).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was carried out except that the mold temperature was 00 (° C) and the in-mold crystallization time was 1 (minute).
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 20 (° C) and the in-mold crystallization time was 3 (minutes).
  • Non-stretched sheet is crushed and pressed, and PL LA-1 is used alone instead of cutting.
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 100 (in) and the in-mold crystallization time was 1 [minute].
  • Comparative Example 2 1 In Comparative Example 20, an example of heating in an oven at 12 OV for 5 minutes is shown.
  • Non-stretched sheet is crushed and pressed, and instead of cut material
  • P LLA—1: Talc (Nippon Talc P4) 70 : Use pellets prepared by kneading 30 (weight ratio) in advance with a twin screw extruder, and set the cylinder temperature to c 1 (tip) ZCSZCSZCAZCS (hopper side)
  • Example 18 The same procedure as in Example 18 was performed except that the mold temperature was 100 () and the in-mold crystallization time was 1 (min).
  • Comparative Example 22 an example of heating in an oven at 120 ° C. for 5 minutes is shown.
  • Haze (HZ) (%) 1 3 Total light transmittance (TT) (%) 86 Parallel light transmittance (PT) (%) 12
  • Blending ratio (PLLAZPDLA) 100/0 100/0 lOO / O Talc blending g (%) O 30 30
  • Haze (HZ) (%) 81 99 00 Total light transmittance CTT) (%) 88 12 11 Parallel light transmittance (PT) (%) 17 0 0
  • the sheet having a thickness of about 300 m produced in Example 16 was used as a raw material.
  • the mold was a pudding mold with an upper surface diameter of 82 mm, a lower surface of 55 mm, and a drawing depth of 6 Omm.
  • Vacuum delay 0.8 (seconds) ⁇
  • Air pressure delay 1.2 (seconds)
  • Cooling air delay 0.0 (second) Cooling time 60.0 (second) Mold clamping delay 0.5 (second) Mold release 1 hour 0.5 (second) Exhaust time 0.5 (second) Mold release 2 hour 0. 0 (second) Exhaust time 0.5 (second) Mold closing delay 60.0 (second) Pneumatic pressure 0.5 (second)
  • This equipment is a batch type that is separated from (1) Preheating section and (2) Molding section. First (1) When the sheet is heated by the far-infrared heater in the preheating section and the surface temperature of the sheet is preheated to the set value by the radiation thermometer, (2) Moves to the forming section and forms between the cavity and the plug. .
  • the preheater temperature was set to 300 ° C and the surface temperature of the steel plate rose to 140 ° C, molding was performed on the filter.
  • the preheating time was 21 seconds.
  • the set temperature of the cavity was 100 ° (:, the set temperature of the plug was 100 ° C, and the molding time (holding time in the mold) was 60 seconds.
  • Example 22 The same operation as in Example 22 was performed except that the cavity set temperature was 140 ° C.
  • Forming is performed when the preheating heater temperature is 400 ° C and the seat surface temperature is increased to 80 ° C, and the set temperature of the cavity is 130t; and the set temperature of the plug is 130 ° C. As in Example 22.
  • Example 22 The same procedure as in Example 22 was performed, except that the preheating heater temperature was 400 ° C and the sheet surface temperature was raised to 100 ° C.
  • Molding was performed when the preheater temperature was set to 400 ° C, the surface temperature of the glass was raised to 100, and the set temperature of the cavity was set to 120 ° C and the set temperature of the plug was set to 120 ° C. The same was done.
  • Preheating heater temperature (° c) 300 300 400. 400 400 300 300
  • Example 22 and Example 23 in which 0 and 8-1 were mixed in advance at 50:50 (wt%) as a raw material and partly crystallized with the sheet over time for preheating, the haze was somewhat It was excellent in moldability and heat resistance.
  • Comparative Example 26 consisting of PL LA-1 alone cannot be molded because the molded product softens and sticks within the cavity under the same conditions.
  • Comparative Example 27 the cavity and the plug temperature are lowered to room temperature for molding. Sex was not obtained.
  • Example 24 where the preheating heater temperature was raised and the preheating time was short, a sample with low haze was obtained although the moldability was unstable. Even when hot water was added, there was no significant deformation, and the sample had excellent heat resistance.
  • Zinc acrylate (Zinc salt of acrylic acid) aqueous solution [Asada Chemical Co., Ltd., concentration 30%
  • Silyl group-modified vinyl alcohol polymer Degree of polymerization, degree of hatching, manufactured by Kuraray Co., Ltd., trade name: R-1 130 (B3-1)
  • the acrylic acid Zn salt solution (X) was applied to the corona-treated surface of the biaxially stretched film of Example 16 with a Mayer bar so that the coating amount was 3.5 gZm 2 in solid content, and dried with hot air Dry using a vessel. Thereafter, in the upward quickly coated surface was fixed to stainless steel plates, using a UV irradiation apparatus (Eye Graphic Co. EYE GRANDAGE Model ECS 301 G 1), UV intensity 18 OmW / cm 2, accumulated light quantity 18 Om J A gas barrier laminated film was obtained by polymerizing by irradiating ultraviolet rays under the conditions of / cm 2 and laminating a gas barrier film.
  • a UV irradiation apparatus Eye Graphic Co. EYE GRANDAGE Model ECS 301 G 1
  • alumina coating having a thickness of 10 Onm was formed on the biaxially stretched film of Example 16.
  • an electron beam heating type vacuum deposition apparatus was used, alumina oxide was used as a deposition source, and the deposition process was performed while maintaining a vacuum degree of less than or equal to 0.001 Torr.
  • An aluminum coating having a thickness of 30 Onm was formed on the biaxially stretched film of Example 16. At that time, an electron beam heating type vacuum evaporation system was used, aluminum was used as the evaporation source, and the evaporation was performed while maintaining a vacuum degree of 0 ⁇ 001 Torr or less in the vacuum vessel.
  • a silicon oxide film having a thickness of 100 nm was formed on the biaxially stretched film of Example 16.
  • the vapor deposition process was performed.
  • Example 16 is further improved in barrier performance, and has reached a level where there is no problem even in applications that require barrier performance such as food packaging.
  • the raw material was approximately 300 / zm thick (non-stretched) produced in Example 16.
  • a sheet (non-stretched) with a thickness of about 300 / zm was preheated for 60 seconds with 65 ° C hot air using a pantograph batch biaxial stretching device (manufactured by BRUCNA), and then at a rate of 2. lmZ
  • the film was stretched 3.0 times in the machine and transverse directions (simultaneous biaxial stretching), and after stretching, cooled at room temperature for 30 seconds to obtain a biaxially stretched film having a thickness of about 30 ⁇ .
  • Example 29 The same procedure as in Example 29 was performed except that the hot air during preheating was set to 70 ° C.
  • Example 29 The same procedure as in Example 29 was performed except that the hot air during preheating was set to 75 ° C.
  • Example 29 The same operation as in Example 29 was performed except that the hot air during preheating was set to 80 ° C.
  • Hot air one time preheating except for using 85 e C was performed in the same manner as in Example 29.
  • Example 29 The same procedure as in Example 29 was performed except that the hot air during preheating was set to 90 ° C.
  • An unstretched sheet having a thickness of about 3 m was formed in accordance with the dies produced in Example 16. It was evaluated as it was.
  • Examples 29 to 34 in which the stretching was performed had an orientation degree of 0.006 to 0.011, while Reference Example 1 in which no stretching was performed had an orientation degree of 0.0001.
  • the physical properties of the film tended to increase the breaking stress, elongation and Young's modulus of the film as the degree of plane orientation was larger, that is, the lower the stretching preheating temperature in this range.
  • the sheet (non-stretched) having a thickness of about 300 im prepared in Example 16 was used as a raw material.
  • Molding was performed under the following conditions using a vacuum molding machine manufactured by Omori Machine Industry Co., Ltd.
  • the mold used was a cylindrical mold with an inner diameter of 100 mm and a drawing depth of 4 Omm.
  • Preheating temperature 100 (° C)
  • the molded product was fixed to an aluminum jig and heat-treated in an oven at 200 ° C for 15 minutes. After the heat treatment, the jig was put in 20 water to cool it down quickly.
  • the polylactic acid-based composition of the present invention has specific thermal characteristics. This is considered to be an easy and selective formation of a stereocomplex structure. Therefore, various molded products such as stretched films made of this composition are superior in heat resistance, gas parallax, and toughness compared to molded products made of poly (L-monolactic acid) and poly (1-D) -lactic acid. surface Excellent smoothness and transparency. In addition, molded products such as indexes are superior in processability (mold opening) and transparency compared to conventional products.
  • molded articles such as film sheets and yarns obtained by various molding methods such as INX XION (injection), blow (blowing), extrusion and spinning made of the composition of the present invention also have excellent heat resistance.
  • INX XION injection
  • blow blow
  • extrusion spinning
  • the composition of the present invention also have excellent heat resistance.

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Abstract

本発明は、特定の熱特性、ガスバリア性を有するポリ乳酸系組成物を提供し、さらに、表面平滑性、透明性、耐熱性、靭性に優れたポリ乳酸系延伸フィルム及びその他成形品を成すPLLAとPDLAとのポリ乳酸系組成物を得ることを目的とするものであり、その構成上の特徴は、DSC測定において250℃で10分経過した後、降温(cooling)(10℃/分)時のピークが30mJ/mg以上であることを特徴とするポリ乳酸系組成物であって、さらに好ましくはDSCの第2回昇温(2nd-heating)時の測定(250℃で10分経た後に10℃/分で降温を行い、0℃から再度10℃/分で昇温)においてTm=150~180℃のピーク(ピーク1)とTm=200~240℃のピーク(ピーク2)のピーク比(ピーク1/ピーク2)が0.5以下であることを特徴とするポリ乳酸系組成物を基本構成とする。

Description

明 細 書 ポリ乳酸系組成物、 その組成物からなる成形品 技術分野
本発明は特定の熱特性を有するボリ乳酸系組成物に関する。 さらに、 本発明はポリ — L一乳酸とポリ一 D—乳酸との組成物からなる組成物に関し、 その組成物からなる 耐熱性、 ガスバリア性、 靭性、 表面平滑性に優れた延伸フィルム等のフィルム、 イン ジェクシヨン、 ブロー、 真空 圧空成形または押出成形その他成形品に関する。 背景技術
生分解可能なプラスチックとして、 汎用性の高い脂肪族ポリエステルが注目されて おり、 ポリ乳酸 (PLA) 、 ポリブチレンサクシネート (PBS) 、 ポリエチレンサ クシネート (PES) 、 ポリ力プロラクトン (PCL) などが上市されている。 これら生分解性脂肪族ポリエステルの用途の一つとして包装用、 農業用、 食品用な どのフィルム分野があり、 用途に応じた高強度、 耐熱性、 ガスバリア性および生分解 性が基本性能として要求されている。
上記脂肪族ポリエステルのうち PL Aは、 ポリ一 L—乳酸 (PLLA) やポリ—D 一乳酸 (PDLA) からなり、 その単独結晶 (α晶) の融点は約 170°Cであり、 ポ リエチレンテレフタレート等と比較すると耐熱性が不十分な場合もあり、 その改良が 求められている。
一方、 PL Aの耐熱性を更に改良する方法として、 ポリ一 L一乳酸 (PLLA) と ポリ一 D—乳酸 (PDLA) とをブレンドしてステ、 μォコンプレックスを形成させる 方法が多数提案されている (例えば、 特許文献 3、 特許文献 4、 非特許文献 1) 。
このステレオコンプレックス (SC) は、 ポリ一 L一乳酸 (PLLA) とポリ一 D —乳酸 (PDLA) の共晶であり、 その結晶の融点は α晶よりも約 5 OX高く、 それ を利用することが期待されている。
しかしながら、 PLLAと PD L Aを単に溶融混練して得た組成物をフィルムに成 形しても容易にステレオコンプレックスは形成されず、 また、 形成されたフィルム は、 耐熱性は改良されるものの、 脆く、 包装用フィルム等として使い難い。
そこで PLLAと PD L Aを溶融混練して得た組成物を特定の条件下で少なくとも 一軸方向に延伸することにより耐熱性、 靭性に優れた延伸フィルムが得られることを 発明者らは提案した (特願 2004— 146239号) 。
この延伸フィルムは、 広角 X線回折による回折ピーク (20) が 16° 近辺 [以 下、 かかる領域に検出されるピークを (PPL) と呼ぶ場合がある。 ] にあり、 且つ 12° 近辺、 21° 近辺及び 24° 近辺の回折ピーク (20) [以下、 かかる領域に 検出されるピークを併せて (PSC) と呼ぶ場合がある。 ] の総面積 (SSC) が、 16° 近辺の回折ピーク (PPL) の面積 (SPL) と (SSC) との合計量に対し て 10 %未満の延伸フィルムである。
そのため延伸フィルム中の S C晶は P L L A及び P D L A単体の結晶に比べ稀少で ある。
更に本発明者らはかかる延伸フィルムに特定の熱処理を行い、 広角 X線回折による 主たる回折ピーク (20) が 12° 近辺、 21° 近辺及び 24° 近辺にあり、 主に SC晶からなる延伸フィルムの製造方法を提案した (特願 2004- 146240 号) 。
また、 ポリ乳酸系二軸延伸フィルムのガスバリア性を改善する方法として、 無機酸 化物、 無機窒化物、 無機酸化窒化物の層を設ける方法が提案されている (特許文献 5) 。 しかしかかる蒸着等方法は行程が複雑なため,用がかかり、 また蒸着膜は非常 に薄いものなのでバリア性能の管理等に課題があった。 [特許文献 1 ] 特開平 7 - 207041号公報
[特許文献 2] 特開平 8 - 198955号公報
[特許文献 3 ] 特開平 9 -25400号公報
[特許文献 4] 特開 2000— 17164号公報
[特許文献 5] 特開平 10—24518号公報
[非特許文献 l] Mac romo l ecu l s, 20, 904 (1987) 発明の開示
本発明は、 特定の熱特性を有するポリ乳酸系組成物に関し、 さらに、 本発明は、 表 面平滑性、 透明性、 耐熱性、 バリア性能、 靭性に優れた延伸フィルム等のフィルム-、 インジヱクシヨン、 ブロー、 真空 Z圧空成形または押出成形その他の成形品を提供す ることを目的とする。 課題を解決するための手段
本発明者は、 上記目的を達成するために種々検討した結果、 ポリ一 L一乳酸 (PLLA) と PDLAとを特定の条件下で溶融混練することにより得られるポリ乳 酸系組成物が結晶化の過程でステレオコンプレツクス構造を選択的に作りやすく、 その組成物からなる延伸フィルム等のフィルム、 インジュクシヨン、 ブロー、 真空/ 圧空成形または押出成形品が表面平滑性、 透明性に優れ、 かつ耐熱性、 ガスバリア性 能、 靭性に優れていることを見出し本発明に到達した。
すなわち、 本発明は、 D S C測定において 2 50°Cで 1 0分経過後の降温 (c o o l i n g) 時 ( 10°C /分) のピークが 30 m J /m g , 好ましくは 45 m JZmg以上、 特に好ましくは 50m JZmgUy:であることを特徴とするポリ乳 酸系組成物に関する。
さらに、 本発明の好適な組成物は、 D S Cの第二回昇温時の測定 ( 250°Cで 10 分経た後に 10で 分で降温を行い、 0でから再度 10°CZ分で昇温) において Tm
= 150〜180¾のピーク (ピーク 1) と Tm= 200~240°Cのピーク (ピー ク 2) のピーク比 (ピーク 1ノピーク 2) が 0. 5以下、 好ましくは 0. 3以下、 さ らに好ましくは 0. 2以下である。
また、 本発明は DSCの第 2回昇温 (2nd- he a t i ng) 時の測定 (250 ¾で 10分経た後に 10¾ノ分で降温を行い、 0 Cから再度 1 οτζ分で昇温) にお いて Tm=200〜240°Cのピーク (ピーク 2) が 35 m J/m g以上であること を特徴とするポリ乳酸系組成物である。
これらの乳酸系組成物は、 またポリ一 L一乳酸を 25~75重量部、 好ましくは
35〜65重量部、 特に好ましくは 45〜55重量部及びポリ一 D—乳酸 75〜25 重量部、 好ましく 65〜35重量部、 特に好ましくは 55〜45重量部 (ポリ一 L一 乳酸とポリ一 D—乳酸の合計で 100重量部とする) から構成されていること、 すな わち調製されていることが好適である。
このような組成物は、 例えば、 ポリ— L一乳酸 25〜75重量部、 好ましくは 35 〜65重量部う、 特に好ましくは 45〜55重量部及びポリ一 D—乳酸 75~25重 量部、 好ましく 65〜35重量部、 特に好ましくは 55〜45重量部とのポリ乳酸系 組成物を 230〜260°Cで混練することにより、 好ましくは二軸押出機により溶融 混練エネルギーを与えることにより得ることができる。 溶融混練の時間はブラベンダ —のようなバッチ式の低剪断の混練機では、 通常 10分以上、 好ましくは 15分以上 であり、 長くとも 60分以下、 好ましくは 40分以下である。 また、 二軸押出機など の高剪断の機器を用いる場合は、 一般に 2分以上、 特に 4分以上であり、 長くとも
15分以下が通常である。
本発明の混練においては、 原料を十分に乾燥し、 また窒素シール等を行った条件 で、 得られる組成物の重量平均分子量が、 利用するポリ一 L一乳酸とポリ一 D—乳酸 のそれぞれの重量平均分子量を加重平均して得られる重量平均分子量の数値の 0. 3 〜0· 6倍、 さらに好ましくは 0. 4〜0. 6倍の範囲となるように負荷を与えて、 溶融混練することが望ましい。 これにより得られる組成物ではポリ— L一乳酸とボリ 一 D—乳酸が極めて微細に融合している状態となる。
また、 本発明は、 当該組成物からなる成形品に関し、 インジェクション (射出) 、 ブロー (吹き込み) 、 押出成形、 真空成形、 圧空成形また紡糸された種々の成形品に 関する。
中でも、 少なくとも一方向に延伸して得られる延伸フィルム、 更に 140〜220 °Cで 1秒以上熱処理して得られ表面平滑性、 透明性、 耐熱性、 ガスバリア性、 靭性に 優れることを特徴とするポリ乳酸系延伸フィルムを提供するものである。 図面の簡単な説明
第 1図は、 実施例 1で得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムの第 1回降温の D S C 測定のチャートを示す図である。
第 2図は、 実施例 1で得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムの第 2回昇温の D S C 測定のチャートを示す図である。
第 3図は、 実施例 2で得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムの第 1回降温の D S C 測定のチャートを示す図である。
第 4図は、 実施例 2で得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムの第 2回昇温の D S C 測定のチャートを示す図である。
これらの DSCの測定は 1 OeCZ分で 0°Cから 250°Cまで第 1回昇温し (1 st 一 heat i ng) 、 250 °Cで 10分経た後、 10°CZ分で 0°Cまで第 1回降温 し (1 s t— c oo l i ng ) 、 0°Cから 250°Cまで第 2回昇温 (2 nd— heat i n ) して測定した。
第 5図は、 実施例 7に開示した酵素分解 13曰後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。 第 6図は、 同じく実施例 7に開示した酵素分解 48曰後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。
第 7図は、 実施例 8に開示した酵素分解 48日後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。
第 8図は、 比較例 4に開示した酵素分解 13日後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。
第 9図は、 同じく比較例 4に開示した酵素分解 48日後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。
第 10図は、 参考例 4に開示した酵素分解 13日後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。
第 1 1図は、 参考例 5に開示した酵素分解 13日後における走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面を示す。
第 12図は、 実施例 17 aに開示したプレスシートの第 1回昇温 ( 1 s t— heat i ng) の DS C測定結果を示す。
第 13図は、 同じく実施例 17 aに開示したブレスシートの第 1回降温 (1 st— coo l i ng) の D S C測定結果を示す。
第 14図は、 同じく実施例 17 aに開示したプレスシートの第 2回昇温 (2nd— heat i ng) の DS C測定結果を示す。
第 15図は、 同じく実施例 17 aに開示した延伸フィルムの第 1回昇温 (1 st- heat i ng) の DSC測定結果を示す。
第 16図は、 実施例 17 bに開示したブレスシー卜の第 1回昇温 ( 1 s t— heat i ng) の DS C測定結果を示す。
第 17図は、 同じく実施例 17bに開示したブレ シートの第 1回降温 (1 st- coo l i ng) の DS C測定結果を示す。
第 18図は、 同じく実施例 17bに開示したプレスシートの第 2回昇温 (2nd— heat i ng) の DS C測定結果を示す。
第 19図は、 同じく実施例 17 bに開示した延伸フィルムの第 1回昇温 (1 s t— heat i ng) の DS C測定結果を示す。 発明の効果
本発明の組成物は特定の熱特性を有している。 これは、 ステレオコンプレックス構 造物を有しているものと考えられ、 本発明ではこの構造を選択的に形成することがで きる。 さらに、 本組成物によれば、 耐熱性及びガスバリア性、 靭性に優れ、 更に表面 平滑性、 透明性に優れたポリ乳酸系の延伸フィルムなどの種々の成形品が得られる。 本発明の組成物によれば、 非晶状態から結晶化する際にステレオコンプレツクス構 造物を選択的に形成するものと考えられ、 耐熱性に優れ、 更に結晶化の処理が容易な 種々の成形品を得ることができる。
本発明によれば、 比較的高分子量であり成形品として十分な強度があり、 かつ高い 融点を持ち耐熱性のある成形品となる生分解性のポリマーを提供することができる。 発明を実施するための最良の形態
ポリ一 L—乳酸
本発明においてポリ一 L一乳酸 (PLLA) は、 L一乳酸を主たる構成成分、 好ま しくは 95モル%以上を含む重合体である。 L一乳酸の含有量が 95モル%未満の重 合体は、 後述のボリ一 D—乳酸 (PDLA) と溶融混練して得られるポリ乳酸系組成 物を延伸して得られる延伸フィルムの耐熱性、 ガスバリア性、 その他成形品の耐熱性 が劣る虞がある。
PLL Aの分子量は後述のポリ - D—乳酸と混合したポリ乳酸系組成物がフィルム などの形成性を有する限り、 特に限定はされないが、 通常、 重量平均分子量 (Mw) は 6千〜 100万の範囲にある。 本発明では、 重量平均分子量が 6千〜 50万のポリ —L乳酸が好適である。 なお、 フィルム分野では、 重量平均分子量が 6万未満のもの は得られる延伸フィルムの強度が劣る虞がある。 一方、 1 0 0万を越えるものは溶融 粘度が大きく成形加工性が劣る虞がある。
ポリ一 D—乳酸
本発明においてポリ一 D—乳酸 (P D L A ) は、 D—乳酸を主たる構成成分、 好ま しくは 9 5モル%以上を含む重合体である。 D—乳酸の含有量が 9 5モル%未満の重 合体は、 前述のポリ一 L—乳酸と溶融混練して得られるポリ乳酸系組成物を延伸して 得られる延伸フィルム、 その他成形品の耐熱性が劣る虞がある。
P D L Aの分子量は前述の P L L Aと混合したポリ乳酸系組成物がフィルム形成 性を有する限り、 特に限定はされないが、 通常、 重量平均分子量 (M w ) は 6千〜 1 0 0万の範囲にある。 本発明では、 重量平均分子量が 6千〜 5 0万のポリ一 D乳酸 が好適である。 なお、 フィルム分野では、 重量平均分子量が 6万未満のものは得られ る延伸フィルムの強度が劣る虞がある。 一方、 1 0 0万を越えるものは溶融粘度が大 きく成形加工性が劣る虞がある。
本発明において P L L A及び P D L Aには、 本発明の目的を損なわない範囲で、 少 量の他の共重合成分、 例えば、 多価カルボン酸若しくはそのエステル、 多価アルコ一 ル、 ヒドロキシカルボン酸、 ラクトン類等を共重合させておいてもよい。
多価カルボン酸としては、 具体的には、 例えば、 コハク酸、 グルタル酸、 アジピン 酸、 ビメリン酸、 ァゼライン酸、 スベリン酸、 デカンジカルボン酸、 ドデカンジカル ボン酸、 セバシン酸、 ジグリコール酸、 ケトピメリン酸、 マロン酸及びメチルマロン 酸等の脂肪族ジカルボン酸並びにテレフタル酸、 イソフタル酸及び 2 , 6—ナフタレ ンジ力ルポン酸等の芳香族ジ力ルボン酸等が挙げられる。
多価カルボン酸エステルとしては、 具体的には、 例えば、 コハク酸ジメチル、 コハ ク酸ジェチル、 グルタル酸ジメチル、 グルタル酸ジェチル、 アジピン酸ジメチル ァ ジピン酸ジェチル、 ピメリン酸ジメチル、 ァゼライン酸ジメチル、 スベリン酸ジメチ ル、 スベリン酸ジェチル、 セバシン酸ジメチル、 セバシン酸ジェチル、 デカンジカル ボン酸ジメチル、 ドデカンジカルボン酸ジメチル、 ジグリコール酸ジメチル、 ケトピ メリン酸ジメチル、 マロン酸ジメチル及びメチルマロン酸ジメチル等の脂肪族ジカル ボン酸ジエステル並びにテレフタル酸ジメチル及びィソフタル酸ジメチル等の芳香族 ジカルボン酸ジエステルが挙げられる。
多価アルコールとしては、 具体的には、 例えば、 エチレングリコール、 1 , 3—ブ 口パンジオール、 1 , 2—プロパンジオール、 1, 3—ブタンジオール、 2—メチル —プロパンジオール、 1 , 4一ブタンジオール、 ネオペンチルグリコール、 ペンタメ チレングリコール、 へキサメチレングリコール、 ォクタメチレングリコール、 デカメ チレングリコ一ル、 ドデカメチレングリコール、 1, 4ーシクロへキサンジオール、 1 , 4—シクロへキサンジメタノール、 ジエチレングリコール、 ジプロピレングリコ ール、 トリエチレングリコール、 テトラエチレングリコール、 ペンタエチレングリコ ール及び分子量 1 0 0 0以下のポリエチレングリコール等が挙げられる。
ヒドロキシカルボン酸としては、 具体的には、 例えば、 グリコール酸、 2—メチル 乳酸、 3—ヒドロキシ酪酸、 4ーヒドロキシ酪酸、 2—ヒドロキシー n—酪酸、 2— ヒドロキシー 3 , 3—ジメチル醏酸、 2—ヒドロキシー 2—メチル酪酸、 2—ヒドロ キシー 3—メチル酪酸、 ヒドロキシビバリン酸、 ヒドロキシイソカブロン酸及びヒド 口キシカプロン酸等が挙げられる。
ラクトン類としては、 具体的には、 例えば、 13—プロビオラクトン、 13—プチロラ クトン、 丫ーブチロラクトン、 /3又は丫一バレロラクトン、 δ—パレロラクトン、 δ —力プロラクトン、 ε—カブロラクトン、 4一メチルカブロラクトン、 3 , 5 , 5— トリメチルカプロラクトン、 3 , 3, 5—トリメチルカプロラクトン等の各種メチル 化カブロラクトン; β -メチル一 δ—バレロラクトン、 ェナントラクトン、 ラウロラ クトン等のヒドロキシカルボン酸の環状 1量体エステル;グリコリド、 Lーラクチ ド、 D—ラクチド等の上記ヒドロキシカルボン酸の環状 2量体エステル等が挙げら れる。
また、 本発明に係わる PLLA及び PDLAには、 それぞれ D—乳酸若しくは L一 乳酸を前記範囲以下であれば少量含まれていてもよい。
ポリ乳酸系組成物
本発明のポリ乳酸系組成物は、 DSC測定において 250 ^で 10分経過後の降温 ( coo l i ng) 時 (10¾ /分) のピークが 3 OmJZmg以上、 好ましくは 45 m JZmg以上、 特に好ましくは 50 m J/m g以上であることを特徴とする。 さらに、 本発明の好適な組成物は、 その DSCの第 2回昇温 (2nd- heat i n g) 時の測定 (250¾で 10分経た後に 10 Z分で降温を行い、 0°Cから 再度 10"ΌΖ分で昇温) において Tm= 150〜180¾のピーク (ピーク 1) と Tm=200~240¾のピーク (ピーク 2) のピーク比 (ピーク 1 /ピーク 2) が 0. 5以下、 好ましくは 0. 3以下、 特に好ましくは 0· 2以下であるという熱特性 を有することが望ましい。 これは、 この組成物がステレオコンプレックス晶を選択的 に形成しているためと考えられる。
ピーク比 (ピーク 1Zピーク 2) が 0. 5より大きいと、 結晶化後に PLLA、 PDL A単体結晶の形成量が大きく、 上記混練が十分でない虞がある。
またピーク比 (ピーク 1/ /ピーク 2) が 0. 5より大きい組成物からなる成形品は 結晶化後の α晶 ( しし八ぁるぃは?0し八の単独結晶) の形成量が大きいため、 耐 熱性に劣る虞がある。
また、 本発明は DSCの第 2回昇温 (2nd- heat i ng) 時の測定 (250 °Cで 10分経た後に 10°CZ分で降温を行い、 0^から再度 10°CZ分で昇温) にお いて Tm= 200~240°Cのピーク (ピーク 2) が 35 m JZm g以上であること を特徴とするポリ乳酸系組成物である。 、,
このようなポリ乳酸系組成物は、 前記 PLLAを 25〜75重量部、 好ましくは
35〜65重量部、 特に好ましくは 45~55重量部、 その中でも好ましくは 47〜 1
53重量部及び PDLAを 75〜25重量部、 好ましくは 65〜35重量部、 特に好 ましくは 55〜45重量部、 その中でも好ましくは 53〜47重量部 (PLLA + PDLA-1 O0重量部) から構成されている、 即ち調製されていることが好まし い。
これらの組成物は、 ポリ一 L一乳酸およびポリー D—乳酸の重量平均分子量が、 いずれも 6, 000~500, 000の範囲内であり、 かつ、 ポリ一 L一乳酸または ポリ一 D -乳酸のいずれか一方の重量平均分子量が 30, 000〜 500, 000で あるポリ一 L一乳酸及びポリー D—乳酸から混練により調製することが望ましい。 また、 本発明のポリ乳酸系組成物は、 例えば、 これら PLLAと PDLAを、 230〜 260 で二軸押出機、 二軸混練機、 バンバリ一ミキサー、 プラストミルな どで溶融混練することにより得ることができる。
しし八の量が75〜25重量部、 特に 65〜35重量部、 その中でも特に 55重 量部を超える組成物及び 45重量部未満の組成物は上述の方法で混練しても、 得られ る組成物の耐熱性が十分でない場合がある。 得られる組成物からなる成形品が α晶の 結晶体を含み、 耐熱性が不十分となるおそれがある。 ステレオコンプレックス構造は P L L Αと P D L Aの等量から構成されるためであると考えられる。
一方、 PLL Aと PDLAを溶融混練するときの温度は好ましくは 230~260 °Cであり、 より好ましくは 235~255¾である。 溶融混練する温度が 230でよ り低いとステレオコンプレックス構造物が未溶融で存在する虞があり、 260°Cより 高いとポリ乳酸が分解する虞がある。
また、 本発明のポリ乳酸系組成物を調製する際に、 PLL Aと PDLAを十分に溶 融混練することが望ましい。
本発明に係る組成物は、 ステレオコンプレックス 結晶化が早く、 かつステレオコ ンブレックス結晶化可能領域も大きいので、 PLLAあるいは PDLAの単独結晶 ( α晶) が生成し難いと考えられる。 更に本発明に係わるボリ乳酸系組成物は、 03〇にょる250^で10分経過後の 降温 (coo l i ng) 時での測定 (10で 分) において結晶化によるピークが、 30mJZmg以上、 好ましくは 45m JZmg以上、 特に好ましくは 50mJZ m g以上であり、 ポリ乳酸系組成物の結晶化が速やかに起こる。
また結晶化によるピークが 30 m J Zm gより小さいと結晶化速度が小さく、 上記 混練が十分でない虞がある。
さらに、 DS Cの 250°Cで 10分経過後の降温 (coo l i n g) 時での測定 (10¾/分) において結晶化によるピークが 3 OmJZmgより小さい、 さらには 成形品の分野によっては 45mJZmgより小さい組成物からなる成形品は結晶化速 度が小さく、 成形品の結晶化後の結晶体の形成量が小さいため、 耐熱性に劣る虞があ る。
本発明の DSC測定は、 昇温および降温速度 10°CZ分で行う。 なお、 一般には昇 温および降温速度が遅くなるほど結晶化熱量 (測定値) は大きくなる。 例えば、 実施 例 17 aの 1st cooling 61. 7 J/g (降温速度 10で 分) の試料は、 降温速度 5°CZ分の測定では、 70. 6JZgであった。 DSCによる結晶化熱量 (測定値) を比較する場合は、 その昇温、 降温速度が同一の場合の測定値を比蛟しなければなら ない。
本発明のポリ乳酸系の組成物の重量平均分子量は特に限定されるものではない、 し かしながら、 本発明の組成物の重量平均分子量は 10 , 000~300, 000の範 囲にあることが好ましい。 また、 フィルム分野では重量平均分子量が 100, 000 -150, 000の範囲にあることが望ましい。 上記範囲を高分子側に外れるとステ レオコンブレツクス化が十分でなく耐熱性が得られない虞があり、 また低分子側に外 れると得られるフィルムの強度が十分でない虞が る。
また、 本発明の組成物を調製する方法として、 得られる組成物の重量平均分子量 が、 利用するポリ一 L一乳酸とポリ一 D—乳酸の重量平均分子量を加重平均して得ら れる重量平均分子量の数値の 0. 3〜0. 6倍、 特に好ましくは 0. 4~0. 6倍の 範囲となるように、 溶融混練して調製する方法が好ましい。 本発明により得られる組 成物では、 ポリ一 L一乳酸とポリ一 D—乳酸が極めて微細に融合している状態にあ る。 例えば、 ポリ一 D -乳酸の重量平均分子量がポリ一 L一乳酸の重量平均分子量よ り大きい場合、 中でも重量平均分子量が 150, 000~200, 000のポリ一 L一乳酸および重量平均分子量が 200, 000-350, 000のポリ一 D—乳酸 を、 ポリ一 L一乳酸 Zポリ一 D—乳酸 =45 55〜55/45の重量比で用いる場 合のように、 これらを混練により、 特に望ましくは二軸押出機または二軸混練機を用 いた混練により得られる組成物は、 以下に示すようにポリ一 L一乳酸とポリ一 D— 乳酸が微細に融合した状態である
即ち、 当該組成物を 240〜260 Cでプレス後 0~30 °Cで急冷して得られるブ レスシートを用いて、 ポリ一 L一乳酸を分解する酵素を利用して、 ポリ一 L一乳酸を 分解して除去した 48日後のプレスシートを走査型電子顕微鏡 (SEM) により観察 すると、 微細な孔が形成されており、 直径 5 m以上の孔は観測されないことを特徴 とする。 このような微細な孔は通常直怪 0. l~3/zm程度であり、 5/xmx5/zm 当たり 20〜200個有していることからそれが明らかである。 これは、 ポリ一 L一 乳酸単体からなる部分が無いか、 またあるとしても極めて少ないため、 酵素による分 解除去が起きにくいためである。
ポリ乳酸用結晶核剤
また上述のように本発明に係わるポリ乳酸系組成物は結晶化促進性に優れ、 ポリ乳 酸系ポリマーの結晶核剤としての機能を有する。 従って、 本発明のポリ乳酸系組成物 からなるポリ乳酸用結晶核剤を 1 ~ 90重量部およびボリ一 L一乳酸またはポリ一 D 一乳酸 99〜10重量部を溶融混練してなる組成物は、 結晶化が促進されるため、 各種成形品の原料として好適である。 ポリ乳酸系組成物からなるポリ乳酸用結晶核剤 の量が 1重量部未満では結晶核剤としての機能が不十分である虞がある。 また本発明に係わるポリ乳酸系組成物を結晶化核剤として用いる場合は、 予め上記 条件でポリ乳酸系組成物 1 ~ 90重量部を製造して後にポリ一 L一乳酸またはポリ— D—乳酸 99〜10重量部と溶融混練しても良い。
ポリ乳酸系延伸フィルム
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムは、 前記ポリ乳酸系組成物からなり、 熱処理後の 広角 X線回折による回折ピーク (20) が 12。 近辺、 21° 近辺及び 24° 近辺
(SSC) にあり、 且つ回折ピークの面積 (SSC) が 16° 近辺の回折ピークの 面積 (SPL) との合計量 (総面積) に対して 90%以上 ( {SSCZ (SSC + S P L) } X 100 ) である。 かかる広角 X線回折における 16° 近辺のピーク
(PPL) は P LL A及び PDLAの結晶に基づくピークであり、 12° 近辺、 21' 近辺及び 24° 近辺のピークは PLLAと PDLAとが共結晶した所請ステレ ォコンプレックスの結晶に基づくピーク (PSC) である。
即ち、 PLLAと PDL Aとが均一に溶融混練されたポリ乳酸系組成物からなる延 伸フィルムであるため、 ポリ乳酸の結晶 (α晶) が形成されていないか、 形成された としても少量であり、 ほとんどはステレオコンプレックス構造を形成しているものと 考えられる。
本発明のポリ乳酸系組成物は P L L Aと P D L Aを十分に溶融混練し均一な構成に なっているので、 得られる延伸フィルムは表面平滑性、 透明性に優れ、 また加熱時の 伸縮挙動も一定し、 融点が 230°C近傍のステレオコンプレックス構造の特性を活か し、 優れた耐熱性を有している。
即ち、 熱機械分析による熱変形試験で 200 °Cでの変形が 10 %以下であり、 当然 200°Cにおいて溶融しない。
また PLLA及び PDLAの結晶 (α晶) の融 を経ずにステレオコンプレックス 構造になるため熱処理後も配向した状態を保ち延伸方向の伸びが 10%以上、 延伸方 向の破断エネルギーが 0. 1 m J以上と靭性の優れたフィルムである。 なお、 本発明において広角 X線回折による回折ピーク (2β) は X線回折装置 (株 式会社リガク製 自動 X線回折装置 RI NT— 2200) を用いて、 シート若しくは フィルムに X線ターゲッ卜として Cu Κ— α、 出力: 1/40 kVx4 OmAで照 射し、 回転角: 4. 0° /分、 ステップ: 0. 02° 、 走査範囲: 10〜30° で測 定して検出される回折ピークの角度 ( ) である。
また、 夫々の回折ピーク面積は、 (SPL) は 16° 近辺の回折ピーク (20) 、 (S SC) は 12。 、 21。 及び 24。 近辺の回折ピーク (20)各々の面積をチヤ ート紙から切り出し、 その重量を測定することにより算出した。
但し空気中の X線散乱による面積部分は削除して求めた。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムは、 好ましくは熱機械分析による熱変形試験で 200°Cでの変形が 10 %以下である。
本発明における熱変形試験は、 熱分析装置 (セイコーインスツルメンッ株式会社製 熱 ·応用 '歪測定装置 TMAZSS 120) を用いてフィルムから幅 4mmの 試験片を切り出し、 チャック間 1 Ommで試験片に荷重 0. 25MPaをかけ、 30 °C (開始温度) から 5¾ 分で昇温し、 各温度における試験片の変形 (伸びまたは収 縮) を測定した。 変形は、 試験片の変形率で表示した。 変形率 (%) は、 変形量 (伸 び方向) Zチャック間距離 X 100 (%) で算出した。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムは、 延伸方向における伸び (引張り破断点伸び) が好ましくは 10%以上、 より好ましくは 15%以上であり、 また、 延伸方向におけ る破断エネルギーが好ましくは 0. lmJ以上、 より好ましくは 0. 2mJ以上であ る。
本発明における破断エネルギー (mj) は、 引張り試験機 (オリエンテック社製、 テンシロン万能試験機 RTC— 1225) を用! / て、 長さ : 5 Omm、 幅: 15 mmの試験片をチャック間距離 2 Ommで、 引張り速度 300 mm,分で測定して得 た引張応力一ひずみ曲線図から、 引張応力一ひずみ曲線と横軸 (ひずみ) で囲まれた 面積を切り取り、 その重量 (W— 1) を測定した。
次いで、 引張強さ (MP a) と伸び (%) で囲まれた面積を切り取りその重量 (W-2) を測定し、 (W— 1) と (W— 2) の比から破断エネルギー (mj) を求 めた。 なお、 破断エネルギー (mJ) を求めるために、 伸び (%) を破壊に要した 距離 (mm) に換算した。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムは、 好ましくは一方向に 2倍以上、 より好ましく は 2~12倍、 さらに好ましくは 3〜6倍延伸されてなる。 延伸倍率は 2倍未満の延 伸フィルムは耐熱性が改良されない虞がある。 一方、 延伸倍率に上限は延伸し得る限 り、 とくに限定はされないが、 通常、 12倍を超えるとフィルムが破断したりして、 安定して延伸できない虞がある。
本発明のポリ乳酸系二軸延伸フィルムは、 好ましくは縦方向に 2倍以上及び横方向 に 2倍以上、 より好ましくは縦方向に 2~7倍及び横方向に 2~7倍、 さらに好まし くは縦方向に 2. 5〜5倍及び横方向に 2. 5〜5倍延伸されてなる。一方向の延伸 倍率が 2倍未満の二軸延伸フィルムは耐熱性が改良されない虞がある。 一方、 延伸倍 率に上限は延伸し得る限り、 とくに限定はされないが、 通常、 7倍を超えるとフィル ムが破断したりして、 安定して延伸できない虞がある。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムの厚さは用途により種々決め得るが、 通常 5~ 500 um, 好ましくは 10〜; I 00 /xmの範囲にある。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムは種々用途により、 他の基材と積層してもよい。 他の基材としては、 例えば、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリブテン及びポリメ チルペンテン等のポリオレフイン、 ポリエチレンテレフ夕レート及びポリカーボネ一 ト等のポリエステル、 ナイロン、 ポリスチレン、 ポリ塩化ビニル、 ポリ塩化ビニリデ ン、 ポリビニルアルコール、 エチレン 'ビニルア^コール共重合体、 ポリメチルメタ クリレート、 エチレン ·酢酸ビュル共重合体、 ポリ乳酸、 脂肪族ポリエステル等の生 分解性ポリエステル等の熱可塑性樹脂からなるフィルム、 シート、 カップ、 トレー状 物、 あるいはその発泡体、 若しくはガラス、 金属、 アルミニューム箔、 紙等が挙げら れる。 熱可塑性樹脂からなるフィルムは無延伸であっても一軸あるいは二軸延伸フィ ルムであっても良い。 勿論、 基材は 1層でも 2層以上としても良い。
例えば、 本発明のポリ乳酸系延伸フィルムの少なくとも片面にシリコーン樹脂層 が積層されてなる多層フィルムは、 離型フィルムなどの用途に好適である。 このよう な多層フィルムは、 厚さ 1〜3 0 0 のポリ乳酸系延伸フィルム、 厚さ 0 . 1〜5 x mの硬化樹脂層および厚さ 0 . 0 l〜5 x mのシリコーン樹脂層からなる。
ポリ乳酸系延伸フィルムの製造方法
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムの製造方法は、 前記ポリ乳酸系組成物からなるシ ートを、 通常 5 0 ~ 1 1 0 ^、 好ましくは 6 0〜9 0での温度で一方向に 2倍以上、 好ましくは 3 ~ 1 2倍に延伸して得られる延伸フィルムを通常 1 4 0〜2 2 0 °C、 好ましくは 1 5 0 ~ 2 0 0 で、 1秒以上、 好ましくは 3秒〜 6 0秒、 より好ましく は 3〜2 0秒熱処理してポリ乳酸系延伸フィルムとする方法である。
延伸倍率が 2倍未満では、 耐熱性に優れた延伸フィルムが得られない虞があり、 一方、 延伸倍率の上限は特に限定はされないが、 1 2倍を超えると安定して延伸でき ない虞がある。 延伸温度が 5 (TC未満では、 安定して延伸できない虞があり、 また、 得られる延伸フィルムの透明性、 平滑性が劣る虞がある。
一方、 1 1 0 を超えるとフィルムが加熱ロールに付着し、 フィルム表面が汚れ、 また安定して延伸ができない虞があり、 得られる延伸フィルムの靭性が劣る虞があ る。 熱処理時間が 1秒未満では延伸フィルムに熱が伝わらず、 熱処理の効果が発現さ れない虞がある。
また、 予熱時間は長くても問題はないが、 工程上 6 0秒以下が好ましい。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルム製造方法の他 φ態様は、 前記ポリ乳酸系組成物か らなるシートを、 通常 5 0〜1 1 0 、 好ましくは 6 0〜9 0 ¾の温度で、 好ましく は縦方向に 2倍以上及び横方向に 2倍以上、 より好ましくは縦方向に 2〜 7倍及び横 方向に 2〜7倍、 さらに好ましくは縦方向に 2. 5 ~ 5倍及び横方向に 2. 5〜5 倍延伸して得られる延伸フィルムを、 通常 140〜220で、 好ましくは 150〜 20 で、 1秒以上、 好ましくは 3秒〜 60秒、 より好ましくは 3〜20秒熱処理 してポリ乳酸系延伸フィルムとする方法である。
熱処理時間が 1秒未満では延伸フィルムに熱が伝わらず、 熱処理の効果が発現され ない虞がある。 また、 予熱時間は長くても問題はないが、 工程上 60秒以下が好まし い。 二軸延伸は、 同時二軸延伸でも逐次二軸延伸でもよい。
更に好ましく効率的な製造プロセスは、 ポリ一 L—乳酸とポリ— D—乳酸を配合 し、 二軸押出機の先端にギヤポンプを経て 若しくは経ずに Tダイより押し出し、 チルロールで急冷することでシートを成形し、 倍率 3 X 3〜 5 X 5に連続して延伸す るものである。
本発明のポリ乳酸系延伸フィルムの製造にあたつては、 前記ポリ乳酸系組成物から なり、 広角 X線回折による回折ピークが 12° 近辺、 21° 近辺及び 24° 近辺には 検出されない 〔 (PSC) が検出されない] 原料シート或いはフィルムを用いること が好ましい。
広角 X線回折による回折ピーク (2Θ) が 12。 近辺、 21° 近辺及び 24° 近辺 に検出されるシート、 即ちステレオコンプレックスが形成されたシートを用いた場合 は、 その形成量にもよるが、 得られる延伸フィルムの透明性が劣り、 又、 靭性にも劣 る虞がある。
ポリ乳酸系組成物からなるシートあるいはフィルムを広角 X線回折による回折ピ一 ク (20) が 12° 近辺、 21。 近辺及び 24。 近辺には検出されない [ (PSC) が検出されない] 状態にする方法としては、 例えば、 前記のボリ乳酸系組成物をステ レオコンプレツクスの融点である 220°C以上、 ましくは 230〜260°Cの範囲 で溶融した後、 5~30*Όで急冷してシートあるいはフィルムとする方法を採ること により、 ステレオコンプレックスの形成を抑えることができる。 本発明の二 延伸フィルムの製造方法としては、 重量平均分子量が 150, 000 -2 00, 000のポリ一 L一乳酸及び重量平均分子量が 2 00, 000- 350, 000のポリ一 D—乳酸を、 ポリ一 L一乳酸 ポリ—D—乳酸 =45/55 ~55Z45の重量比で用い、 押出温度 245〜255 ^の二軸押出機の先端にギヤ ポンプを経て 若しくは経ずに Tダイより押出し、 0〜30¾のチルロールで急冷す ることによりシートを成形し、 次いで、 延伸温度 50-80 °Cで少なくとも 2倍以上 に逐次二軸または同時二軸により延伸することが望ましい。
その他の成形品
本発明のポリ乳酸系組成物はインジ クシヨン (射出) 、 ブロー (吹き込み) 、 押 出成形、 真空成形、 圧空成形、 1. 1~1. 5倍に弱延伸した後の真空成形、 圧空成 形および種々の成形方法により種々の成形品として用いられる。
射出成形には、 一般に採用される射出成形法、 射出圧縮成形法、 ガスアシス卜成形 法を採用でされる。 さらに、 二色成形、 インモールド成形、 ガスプレス成形を利用す ることもできる。 また、 シリンダー内の樹脂温度は結晶化および熱分解を避けるため 200°Cを越えることが望ましく、 200°C〜250°Cとすることが通常である。 中でも、 本発明では、 シリンダ一先端部分の温度が少なくとも 1ゾーン以上が、 200〜240。C中でも 210〜220 °Cであることが望ましく、 またホッパー側 (供給側) のゾーンが 230〜250°Cである射出成形機を用いることが望ましい。 なお、 一旦融解された本発明の組成物をステレオコンブレックス構造ポリ乳酸の融点 近傍で射出することが望ましい。
さらに、 金型温度を 100~160°Cとし、 型内での保持時間を 10秒〜 3分とす ることにより、 結晶化を促進させることができるので、 望ましい。
インジヱクシヨン成形品には、 熱処理を施し結尋化させてもよい。 このように成形 品を結晶化させることにより、 成形品の耐熱性をさらに向上させることができる。 結 晶化処理は、 成形時の金型内、 及び Z又は、 金型から取り出した後に行うことができ る。 生産性の面からは、 射出成形品を形成する樹脂組成物の結晶化速度が遅い場合に は、 金型から取り出した後に結晶化処理を行うことが好ましく、 一方、 結晶化速度が 速い場合には、 金型内で結晶化処理を行ってもよい。
金型から成形品を取り出した後に結晶化処理を行う場合、 熱処理の温度は 6 0〜 0 1 8 0 ¾の範囲であることが好ましい。 熱処理温度が 6 0 未満では、 成形工程に おいて結晶化が進行しないことがあり、 1 8 0 °Cより高いと、 成形品を冷却する際に 変形や収縮が生じることがある。 加熱時間は射出成形品を構成する樹脂の組成、 及び 熱処理温度によって適宜決められるが、 例えば、 熱処理温度が 7 (TCの場合には 1 5 分〜 5時間熱処理を行う。 また、 熱処理温度が 1 3 0 °Cの場合には 1 0秒〜 3 0分間 熱処理を行う。
これらのィンジュクション成形品の中でも、 透明性が 3 mm厚さで全光線透過率 ( T T ) が 6 0 %以上であることが容器等に利用される場合に、 内容物が透視できる ので望ましい。
また、 真空 Z圧空成形の際に、 シートを成形型に接触させる方法としては、 得られ る容器の品位が高い、 生産効率が高い等の理由から、 真空成形法、 圧空成形法および プレス成形法などが好ましい。
真空成形においては、 プラスチック成形用の汎用成形機を良好に使用可能であり、 熱板または熱風を用いてシートをシ一卜作製時にシート表面温度を 1 1 0〜1 5 0 °C に予熱して、 キヤビティ温度 1 0 0 ~ 1 5 0ででキヤビティに密着させることが好ま しい。 キヤビティには、 多数の細孔を設けてキヤビティ内を減圧することで成形を行 い、 型の再現性の良好な容器を得ることができる。
また、 真空成形法において、 プラグと称する押し込み装置を備えて用いることによ り、 シートの局所的な引き延ばしによる薄肉化を! ¾止することができる。
圧空成形においても、 プラスチック成形用の汎用成形機を良好に使用可能であり、 熱板によるシートの可塑化後、 熱板全体に設けられた多数の細孔からシー卜表面に空 気圧を作用することで、 シートの押し込み成形を行い、 型の再現性の良好な成形品を 得ることができる。
このようにして得られた真空/圧空成形品の中でも、 熱湯 (9 8 X によっても変 形しない耐熱性に優れた成形品が望ましい。
これらの射出成形品、 ブロー成形品、 真空 圧空成形品、 押出成形品は、 電気電子 用品の部品、 外装品、 自動車の内装品、 産業用、 食品用の種々の包装用途にシート、 フィルム、 糸、 テープ、 織布、 不織布、 発泡成形品等の種々の成形品とすることがで きる。 さらに紡糸には複合紡糸、 スパンバンド法紡糸など従来公知の種々の紡糸方法 がある。
本発明の成形品、 例えばフィルム等には、 必要に応じて他の材料を積層することも 行われる。 例えば、 ポリオレフインや他の生分解性プラスチックの層、 無機物薄膜層 などがある。
中でも、 アクリル酸などの不飽和カルボン酸やその誘導体のポリマーや無機物薄膜 層を設けてガスバリア性に優れた積層体を設けることも行われる。 不飽和カルボン酸 およびその誘導体からなるポリマー アクリル酸、 メタクリル酸、 マレイン酸、 イタ コン酸などの不飽和カルボン酸やその金属塩、 例えば、 ストロンチウム、 マグネシゥ ム、 亜鉛などの金属塩を重合して得られるポリマ一や、 それらのモノマーがポリビニ ルアルコールなどのポリマーの存在下に重合させて得られる耐ガスバリァ性の層があ る。
無機物薄膜層
無機物薄膜層には、 金属または金属酸化物、 金属窒化物、 金属炭化物等の無機物 を、 フィルム上に薄い被膜を形成させたものがあり、 その被膜がフィルムに対してガ スバリア性を付与することができるものであれば, 特に制限されるものではない。 金属の具体例としては、 アルミニウム、 ニッケル、 チタン、 銅、 金、 白金等を挙げる こと 0 0 0 0ができ、 金属酸化物の具体例としては酸化珪素、 酸化アルミニウム、 酸 化チタン等を挙げることができる。
金属または金属酸化物、 金属窒化物、 金属炭化物の具体的な材料を選択するに当た り、 積層フィルム求められる物性ゃ両層間の密着性を総合的に判断して行う。 例え ば、 高いガスバリア性目的にする時には、 アルミニウムが適切である。 しかし、 同時 に高い透明性をも要求される場合には、 無機酸化物、 特に酸化珪素や酸化アルミニゥ ムが好都合である。 さらに、 フィルム基材層との密着性を上げるために各種接着剤を アンカ一コートすることができる。
また珪素酸化物は S i 0や S i 0 2で表される化合物だけでなく、 組成式 S i O X ( Xは 1 . 0〜2 . 0 ) で表される組成物であってもよい。 例えば、 S i Oと S i 0 2 との 1 : 1の組成物を使用することができる。 これらの無機薄膜は、 蒸着、 スパッタリング、 C a t— C V Dなどの従来公知の種々の方法で形成することができ る。
本発明のフィルムに、 上記のようなガスバリア性層を積層した積層フィルムは、 種 々の用途に用いることができる。 例えば、 乾燥食品、 水物。 ボイル ·レトルト食品、 サプリメント食品等の包装材料、 シャンブー、 洗剤、 入浴剤、 芳香剤などのトイレタ リー製品の包装材、 粉体、 顆粒体、 錠剤などの医薬品の包装材、 輸液バッグをはじめ とする液体の医薬品の包装材、 医療用具の包装袋、 ハードディスク、 配線基盤、 プリ ント基盤などの電子部品の包装材、 液晶ディスプレイ、 プラズマディスプレイ、 無機 •有機 E Lディスプレイ、 電子ペーパー等のバリア層の材料、 その他の電子材料用の バリァ材、 真空断熱材用のバリア材、 インクカートリッジ用等の工業製品の包装材、 太陽電池、 燃料電池用のバリア材、 バックシートとして利用される。 ぐ実施例 >
次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、 本発明はその要旨を越えな い限りこれらの実施例に制約されるものではない。 実施例及び比較例で使用したポリ乳酸は次の通りである。
(ィ) ポリ—L一乳酸 (PLLA— 1 ) :
D体量: 1. 9% Mw : 183000 (222000) (gZモル) 、 Tm
: 1 62. 9。C及び Tg : 58. 1¾。
(口) ポリ一 D—乳酸 (PURAC社製: PDLA— 1 ) :
D体量: 1 00. 0% Mw : 323000 (404000) (gZモル) 、
Tm: 1 78. 4¾及び Tg : 59. 2°C
(ハ) ボリ—D—乳酸 (PURAC社製: PDLA— 2) :
D体量: 1 00. 0% Mw : 223000 (298000) ( gZモル) 、
Tm: 1 76. 0°0及び丁 : 58. 2 ^
本発明における測定方法は以下のとおりである。
( 1 - 1 ) 重量平均分子量 (Mw)
下記の測定は一般的な高分子の分子量測定方法であり、 この測定結果は力ッコ書き で示した。
試料 20mgに、 6 ( 溶離液100 1を¾ぇ、一晚静置後、 手で緩やかに攪拌し た。 この溶液を、 両親媒性 0. 45/xm— PTFEフィルタ一 (ADVANTEC D I SM I C— 25HP 045AN) でろ過し、 G PC試料溶液とした。
測定装置 : S h o d ex GPC SYSTEM— 2 1
解析装置 : データ解析プログラム: S I C480データステーション I I 検出器 : 示差屈折検出器 (R I )
カラム : S ho de x GPC K-G + K-806 L + K-806 L カラム温度: 4 O^C
溶離液 :クロロホルム
流 速 : 1. 0m 1 分
注入量 : 200 μ L 分子量校正:単分散ポリスチレン
(1-2) 重量平均分子量 (Mw) 下記の測定は特にボリ乳酸ステレオコンプレックス構造物の測定に適しており、 こ の測定結果はカツコ書きなしで示した。
試料 2 Omgを移動相に溶解し (濃度 0. 5%) 、 0. 45μmの親水性PTFE フィルタ一 (Mi 1 1 e x-LH; 日本ミリポア) でろ過し、 G PC試料溶液とし た。 .
カラム : PL HF I Pge l (300 X 7. 5 mm) 2本 (Po l yme r l aborator i es)
カラム温度: 4 O^C
移動相: HF I P+5mM TFANa
流量: 1. 0m 1 分 検出: R I
注入量: 50 L
測定装置: 510高圧ポンプ、 U6K注水装置、 410示差屈折計 (日本ウォーター ズ)
分子量校正:単分散 PMMA (E a s i C a 1 PM- 1 ; P o l yme r l aborator i e s)
(2) DSC測定
示差走査熱量計 (DSC) としてティー 'エイ 'インスツルメント社製 Q100 を用い、 試料約 5mgを精秤し、 J I S K 7121に準拠し、 窒素ガス流入量: 50m 1Z分の条件下で、 0°Cから加熱速度: 10で 分で 250でまで昇温して試 料を一旦融解させた後、 250°Cに 10分間維持し,、 冷却速度: 10で 分で 0°Cま で降温して結晶化させた後、 再度、 加熱速度: 10 CZ分で 250°Cまで昇温して熱 融解曲線を得、 得られた熱融解曲線から、 試料の融点 (Tm)及び融点の第 2回昇温 (2nd- heat i ng) 時のピーク高さ、 ガラス転位点 (Tg) 、 降温時での結 晶化温度 (Tc)及び熱量 (He) を求めた。
なお、 ピーク髙さは、 65¾〜75 付近のべ一スラィンと240¾〜250 付 近のベースラインを結ぶことにより得られるベースラインからの高さで求めた。
( 3 ) 透明性
日本電色工業社製 ヘイズメーター 30 OAを用いてフィルムのヘイズ (HZ)及 び平行光光線透過率 (PT) を測定した。
(4) 表面粗さ
株式会社小坂研究所製三次元表面粗さ測定器 S E— 30 Kを用いてフィルム表面の 中心面平均粗さ (SRa) を測定した。
(5) 引張り試験
フィルムから MD方向 (一軸延伸フィルムは延伸方向のみ採取) 及び TD方向に、 夫々短冊状の試験片 (長さ : 5 Omm、 幅: 15mm) を採取して、 引張り試験機 (オリエンテック社製テンシロン万能試験機 RTC- 1225) を使用し、 チヤッ ク間距離: 2 Ommあるいは 10 Omm、 クロスへッドスピード: 30 OmmZ分 (但し、 ヤング率の測定は 5 mm,分で測定) で、 引張り試験を行い、 引張強さ (MP a) 、 伸び (%) 及びヤング率 (MP a) を求めた。
なお、 破断エネルギー (mj) は前記記載の方法で求めた。
ただし、 実施例 1〜4、 比較例 1、 2、 参考例 1〜3は、 チャック間距離 2 Omm としたが、 実施例 7~18、 29〜34、 比較例 4〜9、 20~23、 参考例1、 3、 6は、 チャック間距離は 10 Ommとした。
( 6 ) 透湿度 (水蒸気透過度)
J I S Z 0208 に準拠して求めた。 フィルムを採取して、 表面積が約 100 cm2 の袋を作り、 塩化カルシウムを適量入れた後、 密封した。 これを 40¾、 90 RH (相対湿度) の雰囲気中に 3日間放置し、 重量増加から透湿度 (水蒸気透過 度) を求めた。
( 7 ) 酸素透過度
J I S K 7126に基づいて 20で湿度 0 % R H (相対湿度) の条件で、 酸素透 過測定器 (MOCON社製、 OXTRAN2Z21 ML) を使用して測定した。
(8) 耐熱性
延伸フィルムの耐熱性は前記した如く、 熱機械分析による熱変形試験により測定し た。
( 9 ) 軟化温度
J I SK7196記載の方法で測定した。 軟化温度の針入度測定は、 装置 TMA (線膨張率測定は圧縮タイプ) を用い、 軟化温度測定条件は以下の通りである。 昇温速度 : 5^C/分
荷重 : 50 g
針の先端形状 : 先端直怪 1隱 長さ 2画、 直径 3國 Φの円柱 (石英)
(10) 酵素によるポリ一 L一乳酸の分解
Blend of aliphatic polymers: V Non- enzymatic and enzymatic hydrolysis of blends from hydrophobic poly (L-lactide) and hydrophobic poly (vinyl alcohol); Polymer Degradation and Stability 71 (2001) 403-413, Hideto Tuji, et al の.記 載に基づいて、 lmo 1/ 1 Tr i s-HC 1 (トリス (ヒドロキシメチル) ァミノ メタン HC1 ) 緩衝溶液 (ナカライテスク社製) を蒸留水で 5倍に希釈し、 更に希 釈液 30 Om 1に対して 6 Omgの試薬特級アジ化ナトリウム、 6 Omgのプロティ ナ一ゼ K (ナカライテスク社製 活性比: 30uZmg s o l i d) を攪拌しなが ら溶解した。
上 Eによって得られた酵素溶液 1 0 c cと下! j己実験で得られたブレスシート片 (厚さ約 5 O Owmx l Ommx l Omm, 重量:約 7 Omg) を試験管に入れ、 40 下で TOHMAS KAGAKU社製の恒温振動槽 Thomas tat T- N225に入れ約 10 cmの行路を周期 15 Hzで振動した。
実験開始から 13日目と 26日目に酵素溶液の交換を行い、 13曰目と 38曰目 (終了) に重量測定及び走査型電子顕微鏡 (SEM) による表面観察を行った。
(11)走査型電子顕微鏡 (S EM) による表面観察
エイコ一 'エンジニアリング社製 I B— 2型イオンコ一タ一を用いて金をコ一ト し、 更に日本電子デ一タム社製 J ED— 2300型走査型電子顕微鏡を用いて倍率 X 1500、 X 5000で表面観察を行った。
(12) インジュクシヨン成形の加工性 (型開き性) 射出充填後金型を開いた際に成 形品が固化しているものを、 型開き性良好とした。 また成形品が軟化しており、 取り 出した後形が崩れてしまうもの、 またゼットピンで取り出せず、 スブル一が金型内に 残ってしまうものを、 型開き性不良とした。
(13) 真空成形品の耐熱性
真空成形品 (容器) の耐熱性を 98 °Cの熱湯を底から 6 cmまで入れて容器の変形が 起きるか確認することで測定した。
但し、 実施例 35は浅底のため底から 3 cmとした。
〇:変形なし
Δ:軽微な変形有り (主に底部の変形)
X :変形が大きい (容器が傾く、 湯がこぼれるような状況)
(14)面配向度
以下の方法で測定した屈折率 (Nx (MD平行) 、 Ny (TD平行) 、 N z (厚 さ) ) を用いて面配向度 = (Nx + Ny) /2-Nz で計算した。
試験方法:アッベ法 (A法) 試験装置:アッベ屈折計 DR-M2型 ( (株) ァ タゴ製)
試験温度: 23"C/50%RH
試験波長: D線 (589nm) 測定方法: Nx (MD平行) 、 Ny (TD平行) 、 Nz (厚さ)
試験数 : n = 3
実施例 1
<ポリ乳酸系組成物の製造 >
PLLA-1 : PDLA— 1を 50 : 50 (重量%) の比で 80 g計量し、 東洋精 機製ラボブラストミル Cモデル (2軸混練機) を用いて 250°C、 60rpmの条件 下で 15分間溶融混練し、 ポリ乳酸系組成物 (組成物一 1) を得た。
<ブレスシートの製造 >
組成物一 1を厚さ : 5 Ομπιのポリイミドフィルム (宇部興産製 商品名:ユーピ レツクス一 50 S) で挟んだ後、 厚さ : 0. 5 mm及び 27 Ommx 27 Ommの ステンレス製矩形の金枠に入れ、 ブレス温度: 250°C、 初圧: 3分 (圧力 0) 、 ガス抜き : 5回、 ブレス時間: 4分 (圧力 100 k g f ) 、 冷却: 5分 (圧力 10 kg f ) の条件でプレス成形し、 プレスシート (ブレスシート— 1) を得た。
<二軸延伸フィルムの製造 >
プレスシ一トー 1を、 パンタグラフ式バッチ二軸延伸装置 (東洋精機製作所、 へビ —型) を用いて 60でホットエア一で 50秒予熱した後、 5mZ分の速度で、 縦横方 向に 3. 0倍延伸 (同時二軸延伸) し、 延伸後に直ちに延伸フィルムを扇風機で冷却 し、 厚さ約 5 O zmの二軸延伸フィルムを得た。
次いで、 得られた二軸延伸フィルム金枠にクリッブで固定し、 180°CX30秒 条件でヒートセット (熱処理) した後、 室温で十分冷やしてポリ乳酸系二軸延伸フィ ルムを得た。
得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムを前記記載の方法で評価した。 評価結果を表 1および表 2に示す。
実施例 2
実施例 1の二軸延伸フィルムのヒ一トセット条件に代えて、 200 30分とし た以外は、 実施例 1と同様に行った。
結果を表 1および表 2に示す。
実施例 3
実施例 1の延伸温度に代えて 8 とした以外は、 実施例 1と同様に行った。 結果を表 1および表 2に示す。
実施例 4
実施例 1の延伸倍率に代えて 1 X 4とした以外は、 実施例 1と同様に行った。 結果を表 1および表 2に示す
比較例 1
実施例 1のポリ乳酸系組成物の製造条件に代えて、 混練時間を 3分とした以外は、 実施例 1と同様に行った。
結果を表 1および表 2に示す。
比較例 2
比較例 1の熱処理条件に代えて、 2 0 0 °C X 3 0分とした以外は、 比較例 1と同様 に行った。
結果を表 1および表 2に示す。
参考例 1
実施例 1のポリ乳酸系組成物に代えて、 P L L A— 1を混練せずに用いた以外は、 実施例 1と同様に行った。
結果を表 1および表 2に示す
参考例 2
実施例 2のポリ乳酸系組成物に代えて、 P L L A— 1を混練せずに用いた以外は、 実施例?と同様に行った。
結果を表 1および表 2に示す
参考例 3 実施例 1のポリ乳酸系組成物に代えて、 PDL A— 1を混練せずに用いた以外は、 実施例 1と同様に行った。
結果を表 1および表 2に示す
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000034_0001
2 表 1および表 2から明らかなように、 DSC測定において 10分経過後の降温時 (10°CZ分) のピークが 45m J/mg以上であり、 第二回昇温で Tm= 150~ 180°Cのピークがない組成物一 1からなる実施例:!〜 4の延伸フィルムはいずれも 表面粗さ ( S R a ) が 0. 1 w m以下と表面平滑性に優れヘイズが 10 %と透明性に 優れている。
また熱変形測定の結果から、 特に高温で熱処理を行つた実施例 2は比較例 1, 2に 比べると温度による変形が小さく、 また安定している。
さらにガスバリア性に着目すると、 同じく DSC測定において 10分経過後の降温時 (l CTCZ分) のピークが 45m JZmg以上であり、 第二回昇温で Tm= 150〜 180°Cのピークがない組成物一 1からなる実施例 2の延伸フィルムは、 PLLA単 体である参考例 1に比べると透湿度で 1ノ 3、 酸素透過度で 1 10にガスバリア性 が改善しているのが分かる。
PLLAまたは PDLA単体からなる参考例 1、 3は表面平滑性、 透明性は優れる もの、 実施例 1〜4と比べると熱変形は大きく、 180°Cで融解してしまうのが分か る。 また、 参考例 2は熱処理においてフィルムが融解するため得られなかった。 実施例 5
ぐポリ乳酸組系成物の製造 >
PLLA— 1 : PDLA— 1を 50: 50 (重量%) の比で 80 g計量し、 東洋精 機製ラボプラストミル Cモデル (二軸混練機) を用いて 250°C、 60rpmの条件 下で 15分間溶融混練し、 ポリ乳酸系組成物 (組成物一 2) を得た。
<プレスシートの製造 >
組成物一 1を厚さ : 50 μ mのポリイミドフィルム (宇部興産製 商品名:ュ一ピ レックス一 50 S) で挟んだ後、 厚さ : 0. 5 mm及び 27 OmmX 27 Ommの ステンレス製矩形の金枠に入れ、 プレス温度: 240°C、 初圧: 3分 (圧力 0)、 ガス抜き : 5回、 プレス時間: 4分 (圧力 1 OOkgf ) 、 冷却:室温下で金枠内で 徐冷、 の条件でプレス成形し、 ブレスシート (プレスシート一 2) を得た。
実施例 6
実施例 5のポリ乳酸系組成物 (組成物一 2 ) を PLLA - 1 : PDLA- 1 =60 : 40とした以外は、 実施例 5と同様に行った。
結果を表 3に示す。
比較例 3
実施例 5のポリ乳酸系組成物 (組成物一 2) を PLLA— 1 : PDLA— 1 = 100 : 0とした以外は、 実施例 5と同様に行った。
結果を表 3に示す。
【表 3】
Figure imgf000037_0001
表 3から明らかなように、 DSC測定結果より 2 nd he a t i ngで Tm = 1 50〜180¾のピークがなく、 また c o o 1 i n gの結晶化熱量が 50 ( J/ g) 以上である組成物一 2からなる実施例 5の徐冷プレスシートは 217°Cと高い耐 熱温度であった。 また PL D Aを 70%含む構成の実施例 6の徐冷ブレスシートは 1 74°Cと高い耐熱温度であった。
実施例 7
ぐポリ乳酸系組成物の製造 >
PLLA-1 : PDLA— 2を 50 : 50 (重量%) の比で計量し、 フィード速度 30 分で、 東芝機械株式会社製 同方向回転二軸混練押出機 (TEM - 37BS スクリュ怪: 37mm、 スクリュ条数: 2、 スクリュ長 ( 1/d) : 42、 スクリュ パターン(i) (スクリュ部: 1 144mm、 ミキシング部: 382mm) を用いて C 1〜(: 12 : 250° (:、 40 O r pmの条件下で混練押出し、 ポリ乳酸系組成物 (組成物一 7) を得た。
<プレスシートの製造 >
組成物一 7を厚さ : 50 M mのポリイミドフィルム (宇部興産製 商品名:ユーピ レックス一 50 S) で挟んだ後、 厚さ: 0. 5mm及び 27 OmmX 27 Ommのス テンレス製矩形の金枠に入れ、 プレス温度: 250°C、 初圧: 3分 (圧力 0) 、 ガス 抜き : 5回、 プレス時間: 4分 (圧力 1 OOkgf ) 、 冷却: 5分 (圧力 1 O kgf ) の条件でプレス成形し、 プレスシート (プレスシート一 7) を得た。
ぐ二軸延伸フィルムの製造 >
ブレスシート一 7を、 パンタグラフ式バッチ二軸延伸装置 (ブルックナ一社製、 K AR04) を用いて 70°Cホットエアーで 60秒予熱した後、 2. 1 mZ分の速度で 、 縦横方向に 3. 0倍延伸 (同時二軸延伸) し、 5|伸後に 200°Cで 1分間のヒート セットを行い、 厚さ約 50 /zmの二軸延伸フィルムを得た。
得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムを前記記載の方法で評価した。 評価結果を表 4に示す。
実施例 8
実施例 7のフィード速度条件に代えて、 60gZ分とした以外は、 実施例 7と同様 に行った。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
実施例 9
実施例 7の二軸押出スクリュパターンをタイプ(ii) (スクリュ部: 994mm、 ミ キシング部: 532mm) とした以外は、 実施例 7と同様に行った。
結果を表 4 - 1-4-6に示す。
実施例 10
実施例 7のフィード速度条件に代えて、 60gZ分とし、 また二軸押出スクリュパ ターンをタイブ(ii) (スクリュ部: 994mm, ミキシング部: 532mm) とした 以外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 プレスシートの製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4 - 1-4-6に示す。
実施例 1 1
実施例 7の二軸押出スクリュパターンをタイプ (iii) (スクリュ部: 882mm、 ミキシング部: 644mm) とした以外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 プレスシートの製造、 二軸延伸フィルムの 製造は行わなかった。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
実施例 12
実施例 7のフィード速度条件に代えて、 60gZ分とし、 また二軸押出スクリュパ ターンをタイプ(iii) (スクリュ部: 882mm、 ミキシング部: 644 mm) とし た以外は、 実施例 7と同様に行つた。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 プレスシートの製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4一 ;!〜 4一 6に示す。
実施例 13
実施例 7の PDLA— 2に代えて PDLA— 1とし、 また二軸押出スクリュパター ンをタイプ(iii) (スクリュ部: 882mm、 ミキシング部: 644 mm) とした以 外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 プレスシートの製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
実施例 14
実施例 7の PDLA— 2に代えて PDLA— 1とし、 フィード速度を 60 gZ分ど し、 また二軸押出スクリュパターンをタイプ(iii) (スクリュ部: 882mm、 ミキ シング部: 644mm) とした以外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 ブレスシートの製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4一 ;!〜 4一 6に示す。
実施例 15
実施例 7の二軸押出シリンダ一温度ノ、'ターンを C1〜C6/C7〜 12 = 250 °C Z200°C、 二鼬押出スクリュパターンをタイプ (iii) (スクリュ部: 882mm、 ミキシング部: 644mm) とした以外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 ブレスシートの製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す 比較例 4
実施例 7のフィード速度条件に代えて、 160 gZ分とした以外は、 実施例 7と同 様に行った。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
比較例 5
実施例 7のフィード速度条件に代えて、 340 gZ分とした以外は、 実施例 7と同 様に行った。
結果を表 4一 :!〜 4一 6に示す。
比較例 6
実施例 7のフィード速度を 340 分とし、 スクリュ回転数を 200 rpmとし た以外は、 実施例 7と同様に行つた。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
比較例 7
実施例 7のフィ一ド速度を 160 gZ分とし、 二軸押出スクリュパターンをタイプ (ii) (スクリュ部: 994mm、 ミキシング部: 532mm) とした以外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 プレスシートの製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4一 1 ~ 4一 6に示す。
比較例 8
実施例 7のフィ一ド速度を 340 分とし、 二軸押出スクリュパターンをタイプ (ii) (スクリュ部: 994mm、 ミキシング部: 532 mm) とした以外は、 実施例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 プレスシ一卜の製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。 結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
比較例 9
実施例 7のフィード速度を 160 g Z分とし、 二軸押出スクリュパターンをタイプ (iii) (スクリュ部: 882mm、 ミキシング部: 644mm) とした以外は、 実施 例 7と同様に行った。
また組成物の DSCによる評価だけ行い、 ブレスシ一卜の製造、 二軸延伸フィルム の製造は行わなかった。
結果を表 4一 1一 4一 6に示す。
参考例 4
PLLA— 1をそのまま DSCで評価し、 ブレスシートの製造を行った。 二軸延伸 フィルムの製造は行わなかった。
結果を表 4一 :!〜 4一 6に示す。
参考例 5
PDLA— 2をそのまま DSCで評価し、 ブレスシートの製造を行った。 二軸延伸 フィルムの製造は行わなかった。
結果を表 4一 1〜4一 6に示す。
【表 4— 1】
実施例 7 実施例 8 実施例 9 実施例 10 実施 «1 1 実施例" Ϊ 2 実施例 Ί 3 スクリユタイブ ① ① ② ② ③ ③ ③ 回転数(rpm) 400 400 400 400 400 400 40O フィード (gZ分) 30 60 30 60 30 60 30 温度( ) o
C1— C6 250 250 250 250 250 250 250 o
C7— C12 250 250 250 250 250 250 250 ο
PLLA PLLA- 1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA— 1 PLLA— 1
PDLA PDLA— 2 PDLA-2 PDLA-2 PDLA— 2 PDLA— 2 PDLA— 2 PDLA— 1
PLLA分子量 183.000 183,000 183.000 183.000 183.000 183.000 183.000
PDLA分子量 223.000 223.000 223.000 223.000 223,000 223.000 223,000
203,000 203.000 203,000 平均分子量 203.000 203.000 203.000 203.000
配合比(PLLAZPDLA) 50/50 50Ζ50 50/50 50/50 50/50 50/50 50/50 混練物分子量 102.OO0 117.000 90.500 1 12.000 97.800 121.000 101.000 混練前後の分子量の比 O. 45 0. 55 0. 48 0. 40
SEM分散観察 (プレスシート)
Ί 3日後 図 5
重量滅少 (wt96) 7. 5
島が溶出し
分散の状態 ている
p
径 O. 1〜 o
0. m程
度の穴が 5
詳細
mあたり 1 2
1但存在す
る(平面的)
38日後 図 6 図 7
重量減少 (wt%〉 10. 1 1 2. 4
島が溶出し 島が溶出し
分散の状態 ている てし、る 径 0. "!〜 佳 0. 1〜
1. 4# nri程 1. 0 / m程
度の穴が 5 度の穴が 5
/ m X 5 //
mあたり約 1 mあたり約 1
詳細 10β存在 00但存在
し、大きな穴し、大きな穴
は立体的に は立体的に
繁がってい 繋がってい
る る 【表 4一 2】
実施例 1 4 実施例" 15 比較例 4 比較例 5 比較^ 6 比較例 7 スクリュタイプ ③ ③ ① ① ① ② 回転数(rpm) 400 400 400 400 200 400 フィード (gZ分) 60 30 160 340 340 160 温度(°c)
C1〜C6 250 250 250 250 250 250
250 250
C7〜C1 2 250 200 250 250
PLLA PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA-1 PLLA— 1 PLLA— 1
PDLA— 2 PDLA— 2
PDLA PDLA— 1 PDLA— 2 PDLA— 2 PDLA— 2
PLLA分子量 183.000 1 83.000 183.000 183.000 183,000 1 83,000
PDL 分子量 223,000 223.000 223,000 223,000 223.000 223.000 平均分子量 203,000 203,000 203,000 203.000 203.000 203,000
S合比(PLLA/PDLA) 50/50 50/50 50/50 50/50 50/50 50Z50 混練物分子量 Π 4.000 1 13,000 143,000 160.000 178.000 5,5000 混練 Sir後の分子量の比 0. 45 0. 56 O. 70 O. 79 0. 88 O. 76
SEM分散観察 (プレスシート)
1 3曰後 囫 8
重量減少(wt%) 19. 8
海が溶出
分散の状態 している 佳 1—200
/i m程度の
粒子が
詳細 5 // m X 5
mあた LJ6俚
存在する
38日後 図 9
重量滅少(wt%〉 29. 7
海が溶出
分散の状態 している 径 0. 5-200
/ m程度の粒
詳細 子が 5〃 m X
5 // mあたり 8
但存在する 【表 4— 3】
比較例 8 比較例 9 参考例 4 参考例 5 スクリュタイプ ② ③
回転数(rpm) 400 400
フィ—ド (gZ分) 340 160
温度 (¾)
C1~C6 250 250
C7~C12 250 250
PLLA PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1
PDLA PDLA— 2 PDLA— 2 PDLA— 2
PLLA分子量 183.000 183.000 183.000
PDLA分子量 223.000 223.OO0 223.00O 平均分子量 203.000 203.000
O
配合比(PLLA PDLA) 50/50 50/50
00
混練物分子量 163.000 139.000 183.000 223.000 混練前後の分子量の比 O.80
SEM分散観察(プレスシート)
13曰後 図 io 図 11 重量滅少(wt%) 7. 0 O. 8 分散の状態 微少溶出 溶出なし
詳細 変化なし
Figure imgf000045_0001
【表 4一 4】
実施例 7 実施例 8 実施例 9 実施例" 10 実施例 11 実施例 12 実施例 13.組成物の評価(DSC)
1 st cooimg
AHc(J/g) 40.0 46. O 23.8
2nd heating
AHm SC(JZg) 00 4-4.8 37.0 49.7
ΔΗ a ( J/g) 0 1.6 5.6 5.2 3.6 5. O 2. O
2nd— heatingの
ビーク高さ (WZg)
Tm=150—180¾ 0 O.029 O.030 0.068 0.015 0.077 0.003
Tm =200~250¾ 0.776 O.500 O寸.763 Ο.456 O.618 0.467 0.695 ビーク高さ比 0 O.058 O.039 0.149 0.024 0.175 0.004.成形品(延伸フィルム)の
評傭 ϋΐ
(1)透明性
HZ(%) 3.2 7.4 5.8
Pt(%) 90.0 85.4 & 6.3
(2〉引っ張り試験
破断点応力(MPa) 67 68 66
破断点伸度(%) 9 9 6
破断エネルギー(mj) 0. 15 O. 15 O.10
ヤング率(x103)(MPa) 2271 2270 2255
(3〉耐熱性試験
耐熱性評価
188.1 177.4 185. 1
(1096変形温度)(°C)
熱変形試験 (TM A)
での変化率(%)
100°C 1.5 1.7 1.5
^200c 2.3 2.9 2.5
3.2 4.3 3.7
60°0 4.5 6.8 5.5
180°C 7.4 10.7 8.8
200°C 21.9 24.3 21.6
220°C 定限界 K定限界 剁定限界 【表 4一 5】
実施例 14 実施例" 15 比较例 5 比較例 6 比較例 7.組成物の評価(DSC)
1st cooling
△ Hc(JZg) 34. 1 5. 1 2. 1 8. 9
2nd heating
AHm SC(JZg) 41. 8 20.2 12.2 22.7
△ H a (J/g) 2 00. 1 3. 8 17. 3 21.9 29.6
2nd - heatingの
ピーク高さ (W/g)
Tm = 150— 180°C O.024 0.051 0. 284 0. 398 0. 267
Tm=200~250°C 0. 569 0. 551 0. 203 0. 123 0. 239 ピ "^ク高さ比 0.042 0.093 1. 399 3. 236 1. 117.成形品(延伸フィルム)の評価
(1)透明性
HZ(%) 16.3 28.0
Pt( ) 75. 7 63. 9
(2)引っ張り試験
破断点応力(MPa) 64 65
破断点伸度(%) 7 6
破断エネルギー(mJ) O. 11 . 0. 10
ヤング率(MPa) 2257 2236
(3)耐熱性試験
耐熱性評価
163. 2 161. 5
(10%変形温度) ( )
熱変形試験 (TMA)
での変化率(%)
100°C 2. 3 2. 3
120¾ 3.4 3. 2
140°C 4. 9 4. 6
160。C 8. 6 8. 8
180°C 測定限界
200。C 測定限界 測定限界
220¾ 測定限界 測定限界
Figure imgf000048_0001
】61 表 4から明らかなように、 混練により分子量が 120, 000以下に低下した実施 例 7〜15は DSCによる組成物の評価結果で 2nd heat i ngでの AHs c が 35m JZmg以上であり、 また T m = 150〜; I 80 °C (ピーク 1 ) と Tm = 200~250°C (ピーク 2) のピーク比 (ピーク 1Zピーク 2) が 0. 2以下であ り、 それを外れている比較例 4〜9に比べてステレオコンプレックス構造物を作りや すい組成物であることが分かる。
また実施例 7、 8のプレスシートを 48日間酵素で分解した後に S E Mで観察した ところ、 マトリックスの島相が溶出し怪 0. 1〜1. Owm程度の小さな孔が空いて おり PLLAと PDLAが十分分散しているのに対して、 比較例 4のプレスシートは マトリツクスの海相が溶出し径 1〜200 m程度のマ卜リックスの島相 (PDLA と推定される) が浮き出ており PLLAと PDLAが十分分散していないのが分か る。
更に実施例 7〜 9と比較例 4 ~ 6の二軸延伸フィルムの比較を行うと実施例 7〜 9 の方はヘイズが比較例 4~6より小さいため透明性が高く、 かつ耐熱温度が高く、 200ででも伸びきらず測定限界に達しないフィルムとなっている。
実施例 16
<ポリ乳酸系組成物の製造 >
PLLA— 1 : PDLA— 1を 50: 50 (重量%) の比で計量し、 フィード速度 120 g/ /分で、 東芝機械株式会社製 同方向回転二軸混練押出機 (TEM - 37 BS スクリュ怪: 37mm、 スクリュ条数: 2、 スクリュ長 (lZd) : 42、 スクリュ部: 882mm、 ミキシング部: 644 mmからなるスクリュパターン) を用いて C 1〜C 12 : 250°C、 430 r pmの条件下で混練押出し、 次にその先 端に一軸混練押出機 (SE— 50C スクリュ怪: Omm、 スクリュ長 (lZd) : 28) を用いて、 更に幅 40 Ommのコートハンガー型 Tダイのリップに 0. 5 mm厚さのスズ合金板を挿入固定し幅 28 Ommとして用い、 鏡面処理したチルロー ノレ (水温: 15°C) で 1. Om/分の速度で成形を行い、 厚さ約 300 Aimの無延伸 シートとした。
この無延伸シートをブルックナ一社製二軸延伸機を用いて延伸、 ヒートセット処理 した。 本延伸機の MDO (縦延伸工程) 前に繰り出し機を設置し、 連続的に無延伸シ —トを繰り出した。 この二軸延伸機は押出機〜ダイスを具備しているが二軸押出機は ないため、 上記の工程で別途成形した無延伸シートを移動して用いた。
また繰り出し速度は 2m//分とし、 MDOは温度 65°Cで 3倍に TDO (横延伸ェ 程) は温度 70°Cで 3倍に延伸した後にテンタ一内で 20 CTCで約 40秒間のヒー卜 セットを行った。
結果を表 5に示す。
【表 5】
実施例 16
1-組成物の評価(DSC)
1 st cooling
△ Hc(JZg) 29.0
2nd heating
AHm SC(J/g)
ΔΗ ( J/g) 0
2nd-heatingのピーク高さ(W g)
Tm = 150~180°C 0
Tm =200—250°C 0.776 ピーク高さ比 0
2.成形品(延伸フィルム)の評価
(1)透明性 寸
00 ヘイズ (HZ ) (%) 0.4O C 平行光光線透過率 ( Pt ) (%) 92.7
(2)引っ張り試験
破断点応力 (MPa) 1 0 破断点伸度 (%) 100 破断エネルギー (mJ)
ヤング率 (MPa) 2700
(3)耐熱性試験
耐熱性評価(10%変形温度) (°C ) 205.2
TMAでの変形率(%)
100°C 一 O.6
120°C —0.7
140°C -0.8
160°C -1.2
180°C -4.0
200°C 一 7.0
220°C 測定範囲外 ダイスから出てきた無延伸シートの DSCを測定した。 2nd— heat i ngの ピーク高さを見ると Tm= 200〜250でのピークしかなく、 選択的にステレオコ ンプレックス晶を生成する組成物となっていることが分かる。
また本組成物を上記のように連続成形して出来た延伸フィルムは (実施例 1 6) は透明性が高く、 実用的に十分な靱性があり、 かつ 200¾以上の耐熱性を有して いる。
実施例 17 a
<ポリ乳酸系組成物の製造 >
PLLA-1 : PDLA— 1を 50 : 50 (重量%) の比で 80 g計量し、 東洋精 機製ラボプラストミル Cモデル (2軸混練機) を用いて 250°C、 60rpmの条件 下で 15分間溶融混練し、 ポリ乳酸系組成物 (組成物一 8 ) を得た。
<プレスシートの製造 >
組成物一 8を厚さ : 50 μ mのポリイミドフィルム (宇部興産製 商品名:ュ一ピ レツクス一 50 S) で挟んだ後、 厚さ : 0. 5 mm及び 27 Ommx 27 Ommの ステンレス製矩形の金枠に入れ、 ブレス温度: 250°C、 初圧: 3分 (圧力 0) 、 ガス抜き : 5回、 プレス時間: 4分 (圧力 1 O O kg f ) 、 冷却: 5分 (圧力 10 kgf ) の条件でプレス成形し、 プレスシート (ブレスシート- 2) を得た。
<二軸延伸フィルムの製造 >
プレスシート一 2を、 パンタグラフ式バッチ二軸延伸装置 (東洋精機製作所、 へビ —型) を用いて 60°Cホットエアーで 50秒予熱した後、 5mZ分の速度で、 縦横方 向に 3. 0倍延伸 (同時二軸延伸) し、 延伸後に直ちに延伸フィルムを扇風機で冷却 し、 厚さ約 50 urnの二軸延伸フィルムを得た。
次いで、 得られた二軸延伸フィルム金枠にクリッブで固定し、 200°CX30分の 条件でヒ一卜セット (熱処理) した後、 室温で十分冷やしてポリ乳酸系二軸延伸フィ ルムを得た。 実施例 1 7 b
混練時間を 3分にした以外は実施例 1 7 aと同様に行った。
得られたポリ乳酸系二軸延伸フィルムを前記記載の方法で評価した。 評価結果を表 6に示す。
【表 6】
実施例 17a 実施例 17b 組成物
pL·LΛ-^ (wt%) 50 50
PDLA-1 (wt%) 50 50
(1)混練条件
(¾) 250 250 混練速度 (rpm; 60 60 混練時間 (分〉 15 3
(2)DSC測定結果
プレスシ一ト
1 st heating
AHm1 (J/g) 0 23. 4
AHm2 (J/g) 56.6 18 6 ピーク高さ(Tm = 150 180¾) (W/g) 0 0.304 ピーク高さ(Tm = 200~250°C) (W/g) 0. 723 0.234 ピーク高さ比 (一) 0 1.299
1st cooling
AHc (J/g) 61- 7 15. 1
2nd neating
AHm1 (J/g) 0 10
AHm2 (J/g) 62. 1 24. 5 ピーク高さ(Tm = 150-180¾) (W/g) 0 0. 116 ピーク高さ(Tm = 200~250¾〉 (W/g) 0. 936 0.304 ピーク高さ比 (一〉 0 0.382 延伸フィルム(200 X 30分熱処理〉
1 st heating
△ Hm1 (J/g) 0 5. 9
AHm2 (J/g) 80.9 56. 9 ピーク高さ(Tm = 150- 180¾) (W/g) 0 0. 067 ピーク高さ(Tm = 200~ 250C) (W/g) 0. 785 0. 736 ピーク高さ比 (一) 0 0. 091 延伸フィルム物性
破断点応力 ( Pa) 93 58 破断点伸度 (%) 10 4 ヤング率 (MPa) 2500 2000 ヘイズ(HZ) 3 46 平行光光線透過率(PT) 90 50 表面粗さ 0. 04 0. 23 耐熱性評価
5%変形率の温度 (°C) 196 171
10%変形率の温度 (°c) I 205 203 表 6から明らかなように、 プレスシートの DSC測定において 10分経過後の降温 時 (10¾ノ分) のピークが 45 JZg以上であり、 第二回昇温で Tm= 150~ 180°Cのピークがないプレスシート一 2からなる実施例 17 aの延伸フィルムが 表面粗さ (SRa) が 0. 1 / m以下と表面平滑性に優れヘイズが 3%と透明性に 優れている。
一方、 実施例 17 bは延伸後 200°CX 30分熱処理をした後の D S C測定では △ Hm2が 56J と大きくピーク高さ比も 0. 1以下とステレオコンブレック ス結晶が多く生成していることが伺えるが、 フィルムの物性を実施例 17bに比べ 17 aのほうがフィルム強度、 ヘイズ、 表面粗さ、 耐熱性に優れている。
本実施例 17 bのプレスシートの DSC測定では 1 st c o o 1 i n gの ΔΗ c が 15J Zgと小さく、 ピーク高さも 1. 2以上と大きい。 これはもともとステレオ コンプレックス結晶を作りにくい組成物であったものをその後の延伸、 200°CX 30分熱処理の工程でステレオコンプレックス結晶化したため、 配向の緩和、 非結晶 部の増大が起きているためと推定される。 即ち、 ステレオコンプレックス結晶を作り にくい PL L Aと PDL Aの混練が不十分な組成物でも後処理 (延伸、 熱処理) によ つてステレオコンブレックス結晶を生じるが、 成形品の物性は PLLAと PDLAを 十分混練して得た成形品には及ばないことを示している。
実施例 18
<インジヱクシヨン成形用チップの製造 >
実施例 16で作製した厚さ約 300/ mのシートを粉砕した後にブレス成形機で 2 50 °C X 5分で約 1 厚でプレス成形し、 カツ卜したものを原料とした。
<ィンジヱクシヨン成形 >
東洋機械金属ィンジヱクション成形機 T i一 80,を用い下記条件で成形した。 金型 は 3 mm厚のスぺシメン用を使用した。
シリンダー温度: C 1 (先端) ZC2ZC3ZC4ZC5 ( ホッパー側) = 215/215/215/215/235 (。C)
金型温度: 130 (°C)
型内結晶化時間: 1 (分)
切替位置 0~40 mmの速度: 50 (%) 、 圧力: 30 (kg f ) , タイマー: 5 (秒)
切替位置 40~4 Ommの速度: 50 (%) 、 圧力: 30 (kgf) , タイマ一: 10 (秒)
切替位置 40〜7 Ommの速度: 50 (%) 、 圧力: 30 (kgf) , タイマ一: 4 (秒)
チャージ位置 7 Ommの速度 : 50 (%) 、 タイマー: 10 (秒)
サックバック (位置 Omm) : 50 (%) 、 タイマー: 170 (秒)
実施例 19
金型温度を 120 (°C) とした以外は、 実施例 18と同様に行った。
実施例 20
金型温度を 120 CC) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と 同様に行った。
実施例 21
金型温度を 110 (¾) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と 同様に行った。
比較例 10
シリンダー温度を C 1 (先端) /C2/C3/C4/C5 (ホッパー側)
= 250/250/250/250/250 (°C)
金型温度を 60 (°C) とした以外は、 実施例 18 同様に行った。
比較例 11
シリンダー温度を c 1 (先端) ZCSZCSZCA/CS (ホッパー側) = 250/250/250/250/250 ("Ό)
金型温度を 80 (で) とした以外は、 実施例 18と同様に行った。
比較例 12
シリンダー温度を c 1 (先端) ZCSZCSZCAZCS (ホッパー側)
= 250/250/250/250/250 (°C)
金型温度を 80 (°C) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と同 様に行った。
比 例 13
シリンダー温度を c 1 (先端) ZCSZCS/CAZCS (ホッパー側)
=250/250/250/250/250 ( )
金型温度を 90 (°C) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と同 様に行った。
比較例 14
シリンダー温度を C 1 (先端) ZC2ZC3ZC4ZC5 (ホッパー側)
= 250/250/250/250/250 (°C)
金型温度を 100 (°C) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と同 様に行った。
比較例 15
シリンダー温度を C 1 (先端) /C2/C3/C4/C5 (ホッパー側)
= 230/230/230/250/250 (°C)
金型温度を 100 (¾) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と同 様に行った。 .
比較例 16 、,
シリンダー温度を C1 (先端) /C2/C3/C4/C5 ( ホッパー側)
= 225/225/225/235/235 (°C) 金型温度を 1 00 (°C) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と 同様に行った。
比較例 1 7
シリンダー温度を C 1 (先端) ZC2ZC3ZC4/C5 (ホッパー側) = 225/225/225/235/235 (°C)
金型温度を 1 00 (°C) 、 型内結晶化時間を 1 (分) とした以外は、 実施例 18と 同様に行った。
比較例 18
シリンダー温度を C 1 (先端) /C2/C3/C4/C5 (ホッパー側) = 225/225/225/235/235 (V)
金型温度を 00 (°C) 、 型内結晶化時間を 1 (分) とした以外は、 実施例 1 8と同 様に行った。
比較例 19
シリンダー温度を C 1 (先端) ZC2ZC3/C4ZC5 (ホッパー側)
= 225/225/225/235/235 (°C)
金型温度を 20 (°C) 、 型内結晶化時間を 3 (分) とした以外は、 実施例 18と同 様に行った。
比較例 20
PLLA— 1 : PDLA— 1 =50 : 50 (重量%) からなる無延伸シ一卜を粉砕 してプレスし更にカツ卜しものの代わりに PL LA—1を単体で用い、
シリンダ一温度を c 1 (先端) zczzcszc zcs ( ホッパー側)
= 200/200/200/200/200 (°C)
金型温度を 1 00 (で) 、 型内結晶化時間を 1 【分) とした以外は、 実施例 18と 同様に行った。
比較例 2 1 比較例 20においてオーブンで 12 OV 5分加熱した例を示す。
比較例 22
PLLA-1 : PDLA-1 =50 : 50 (重量比) からなる無延伸シ一卜を粉砕 してプレスし更にカツ卜しものの代わりに P LLA—1 : タルク (日本タルク社製 P4) =70 : 30 (重量比) を予め二軸押出機で混練して作ったペレットを用い、 シリンダー温度を c 1 (先端) ZCSZCSZCAZCS ( ホッパー側)
=200/200/200/200/200 (V)
金型温度を 1 00 ( ) 、 型内結晶化時間を 1 (分) とした以外は、 実施例 18と 同様に行った。
比較例 23
比較例 22においてさらにオーブンで 1 20°CX 5分加熱した例を示す。
【表 7— 1】 実施例 18 実施例 19 実施例 20 実施例 21 比較例 10
PLLA PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1
PDLA PDLA— 1 PDLA— 1 PDLA— 1 PDLA— PDLA— 1
PLLA分子量 183.000 183.O00 183.000 183.000 183.000
PDLA分子量 223.000 223.000 223.O00 223,000 223.000 平均分子量 .203.000 203.000 203.000 203.000 203.000 配合比(PLLAZPDLA) 5O/50 50/50 50/50 50/50 タルク BB合量(96》 0 O O O 0
00
二軸混練 実旌伢 16 実施例 16 実旌例 16 実施例 16 実施例 16
〜シート成形条件 と同じ と同じ と同じ と同じ と同じ
2. インジェクション
成形条件
(1)シリンダ一温度(¾〉
C1 215 215 215 215 250
C2 215 215 215 215 250
C3 215 215 215 215 250
C4 215 215 215 215 250
C5 235 235 235 235 250
(2)金型条件
温度( ) 130 120 120 110 60 時間(分) 1 1 3 3 1
(3)熟処理 なし なし なし なし なし
3. ¾阒き性 良好 良好 良好 良好 良好n c
4.成形品評洒結果
(1)組成物の評価(DSC)
1 st heating
AHc(JZg) 0 28.9
AHm SC(JXg)
ΔΗ a ( J/g) 0 0
(2)透明性
HZ(%) 60
TT(%) 84
PT(%) 3ひ
(3)引っ張り強度
破断応力(MPa) 37
破断伸度(%) 1
Figure imgf000061_0001
【》】7- 【表 7— 2】
比較例 Ϊ 6 比較例 17 比較例 1 8 比較例 19 比較例 20
PLLA PLLA— 1 Pし LA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1 PLLA— 1
PDLA PDLA— 1 PDLA— 1 PDLA— 1 PDLA— 1
PLLA分子量 183000 183000 183000 183000 1 8300O
PDLA分子量 223000 223000 223000 223000
平均分子量 203000 203000 203000 203000
記合比(PLLAZPDLA) 50/50 50/50 50/50 50/50 100/0 タルク配合量(%) 0 0 0 O O 二轴混練 実施例 16 実旌例 16 実旌例 1 6 実施例 1 6
〜シート成形条件 と同じ と同じ と同じ と同じ
2.インジェクション
成形条件
( 1 )シリンダ一温度(¾)
C1 225 225 225 225 200
C2 225 225 225 225 200
C3 225 225 225 225 200
C4 235 235 235 235 200
C5 235 235 235 235 200
(2)金型条件
温度(¾) 100 100 80 80 100 時間(分) 3 1 1 3 1
(3)熱処理 なし なし なし なし なし
3. ¾開き性 不良 不良 不良 不良 不良
4.成形品評通結果
( 1 )組成物の評¾ (050
1 st heating
A Hc (J/g) 30
A SC(J/g) O
Δ Η (J/g) 30
(2)透明性
ヘイズ(HZ) (%) 1 3 全光線透過率 (TT)(%) 86 平行光光線透過率(PT) (%) 12
(3)引っ張り強度
破断応力(MPa) 82 破断伸度(96) 3 2006/305302
61
【表 7— 3】
比較例 21 比較例 22 比較例 23
Pし LA PLLA— 1 PLUA-1 PLLA-1
ΡΟΙΛ
PL 分子量 183000 183000 183000
PDLA分子量 .
平均分子量
配合比(PL ^/PDLA) 100/0 100/0 100/0
タルク配合童(96) O 30 30
二弒混練
〜シート成形条件
2. インジェクション
成形条件
(1)シリンダ一温度(¾)
C1 200 200 200
C2 200 200 200
C3 200 200 200
C4 200 200 200
C5 200 200 200
(2)金型条伴
温度 ( ) 10Q 100 100 時問(分) 1 1 1
(3)熱処理 120 X5分 120。Cx5分
3. ¾黷き性 不良 不良 不良
4.成形品評価結果
(1》組成物の評洒(DSC〉
1 st heating
AHc(J/g) 24 8 o
AHm SC(J/g) O O o
△ H a(J/g) 24 29 33
(2)透明性
ヘイズ(HZ)(%) 81 99 100
全光 »透過率 (TT)(%) 88 12 11
平行光光線透過率(PT) ( ) 17 0 0
(3)引っ張 y強度
破断応力(MPa) 75 54 57
破断伸度(%) 3 7, 4 【表 7— 4】
比較例 21 比較例 22 比较例 23
PLLA PLLA— 1 PL — 1 PLLA— 1
PDLA
PLLA分子量 183000 183000 183000
PDLA分子量
平均分子量
配合比(PLLAZPDLA) 100/0 100/0 lOO/O タルク配合 g(%) O 30 30 二轴混練
〜シート成形条件
2.インジェクション
成形条件
)シリンダー溫度( )
C1 200 200 200
C2 200 200 200
C3 2O0 200 200
C4 200 200 200
C5 200 200 200
(2)金 g条件
度 c) 100 100 100 時岡 (分) 1 1 1
(3)熟処理 1 Z0°0 x 5分 120¾ x 5分
3.型闘き性 不良 不良 不良
4.成形品評偭結果
(1)組成«5の鋅価(050
1 st heating
AHc(JZg) 24 8 O
△ Hm SC(JZg) 0 0 o
ΔΗ (J/g) 24 29 33
(2)透明性
ヘイズ(HZ)(%) 81 99 00 全光敏透過率 CTT)(%) 88 12 11 平行光光線透 ¾率(PT)(%) 17 0 0
(3)引っ張り強度
破断応力(MPa) 75 、' 54 57 破断伸度(96〉 3 7 , 4 結果を表 7に示す。 表から明らかなように、 PLLA— 1と PDLA— 1を 50: 50 (重量%) で予め十分混練したシートを原料として用い、 且つシリンダー温度 C 1〜C4が 220°C以下の実施例 18〜21は金型内で結晶化が進んでいるため、 型開き性が良好であった。 また成形品は実施例 18のように DSC測定において、 第一回昇温で結晶化のピークが現れずほとんど結晶化しており、 且つ Tm= l 50〜 180°Cの融解のピークが現れず、 Tm= 200~250 °Cの融解ピークのみである ことから、 成形品の中の結晶構造はステレオコンプレックス晶化している。 PLLA - 1に炭酸カルシウムを 30重量%配合した比較例 22、 23に比べても透明性が優 れている。
比較例 23は、 比較例 22において更に 120¾Χ 5分の熱処理を行ったものであ り、 DSCの測定により 1 s t h e a t i n gの ΔΗ cが減少していることから、 熱処理で結晶化が進み耐熱性が改善することが予想されるが、 熱処理が別工程のため コストがかかる。
実施例 22
<真空成形用シートの製造 >
実施例 16で作製した厚さ約 300 mのシートを原料とした。
<真空成形 >
株式会社浅野研究所製カツト^ートテス卜成形機 FKS - 0631 - 20を用いて 下記条件で成形した。 金型は上面径 82mm、 下面怪 55mm、 絞り深さ 6 Ommの プリン型を角いた。
( 1 ) 時間設定
上テーブル下降遅れ: 0. 0 (秒)
真空遅れ : 0. 8 (秒) ^
圧空遅れ : 1. 2 (秒)
下テーブル上昇遅れ: 0. 2 (秒) 冷却エア遅れ 0. 0 (秒) 冷却時間 60. 0 (秒) 型締遅れ 0. 5 (秒) 離型 1時間 0. 5 (秒) 排気時間 0. 5 (秒) 離型 2時間 0. 0 (秒) 排気時間 0. 5 (秒) 型締切遅れ 60. 0 (秒) 圧空圧力 0. 5 (秒)
(2) 上テーブル
オープンハイ卜 250. 0 (mm) 下降低速位置 157. 0 (mm) シャッ トノヽィ 卜 94. 0 (mm) 下降高速 100 (%) 下降低速 100 (%) 上昇高速 100 (%) 上昇低速 3 {%) 上昇高速位置 150. 0 (mm)
(3) 下テーブル
シャッ トハイ 卜 1 15. 0 (mm) 上昇低速位置 220. 0 (mm) オープンハイト 300. 0 (mm) 上昇高速 100 ( ) 上昇低速 100 {%) 下降高速 20 (%) 上昇低速 : 100 (%)
上昇高速位置 : 200. 0 (mm)
本装置は(1) 予熱部、 (2) 成形部と分かれているバッチ式である。 まず(1) 予熱部 で遠赤外ヒータ一によりシートが加熱させ放射温度計によりシート表面の温度が設定 値に予熱されると、 (2) 成形部に移動しキヤビティ/プラグ間で成形される。
予熱ヒーター温度を 300°Cにし、 シ一卜表面温度が 140°Cに上昇したとこ 、ろで 成形を行った。 予熱時間は 21秒であった。 またキヤビティの設定温度は 100° (:、 プラグの設定温度は 100°C、 成形時間 (型内保持時間) は 60秒とした。
実施例 23
キヤビティ設定温度を 140 °Cとする以外は実施例 22と同様に行つた。
実施例 24
予熱ヒ一ター温度を 400°Cにし、 シート表面温度が 80°Cに上昇したところで成 形を行い、 またキヤビティの設定温度は 130t;、 プラグの設定温度は 130°Cとレ た以外は実施例 22と同様に行った。
比較例 25
予熱ヒ一ター温度を 400°Cにし、 シート表面温度が 100°Cに上昇したところで 成形をした以外は実施例 22と同様に行つた。
比較例 26
予熱ヒーター温度を 400°Cにし、 シ一卜表面温度が 100 に上昇したところで 成形を行い、 またキヤビティの設定温度は 120°C、 プラグの設定温度は 120°Cと した以外は実施例 22と同様に行った。
比較例 27
PLLA— 1 : PDLA— 1 =50 : 50 (重量%) からなるシートを用いる代わ りに PL LA—1単体からなるシートを用いた以外は実施例 22と同様に行った。 比較例 28
PLLA— 1 : PDLA— 1 =50 : 50 (重量%) からなるシートを用いる代わ りに PL L A— 1単体からなるシートを用い、 またキヤビティの設定温度を 40 °C、 ブラグの設定温度を 40でとした以外は実施例 22と同様に行つた。
結果を表 8に示す。
実施例 22 実施例 23 実施例 24 比較例 25 比較例 26 比較例 27 比較例 28
Pし LA PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1 PLLA-1
PDLA PDLA— 1 PDLA-1 PDLA— 1 PDLA— 1 PDLA— 1
PLLA分子量 183,000 183,000 183,000 183,000 183,000 183,000 183,000
PDLA分子量 223,000 223,000 223,000 223,000 223,000
平均分子量 203,000 203,000 203,000 203,000 203.000
配合比(PLLAZPDLA) 50/50 50/50 50/50 50/50 50/50 100/0 100/0 二軸混練 実施例 16 実施例 16 実施例 16 実施例 16 実施例 16 実施例 16 実施例 16
〜シート成形条件 と同じ と同じ と同じ と同じ と同じ と同じ と同じ
2.真空成形条件
(1)予熱ヒーター温度 (°c) 300 300 400. 400 400 300 300
(2)シート表面温度(°C) 140 140 80 100 100 140 140
(3)予熱時間(秒) 21 21 10 11 11 21 21
(4)キヤビティ設定温度 C) 100 140 130 100 120 100 40
(5)プラグ設定温度 (°C) 100 100 130 100 120 100 40
(6)成形時間 (秒) 60 10 60 60 60 60 60
3.評価結果
(1)成形性 O 〇 Δ 0 X X O
(2)耐熱性 0 0 厶 X 測定不可 測定不可 X
(3)ヘイズ 23 23 10 10 測定不可 渊定不可 11
表 8から明らかなように、 ?しし 一1と?0し八ー1を50 : 50 (重量%) で 予め十分混練したシートを原料として用い、 且つ予熱に時間をかけてシートで一部結 晶させた実施例 22、 実施例 23はヘイズはやや上がるものの成形性、 耐熱性ともに 優れていた。 一方 PL L A— 1単体からなる比較例 26は同一条件ではキヤビティ内 で成形品が軟化して貼りついてしまい成形できず、 成形するためにキヤビティ、 ブラ グ温度を常温まで下げた比較例 27では耐熱性が得られなかつた。
また予熱ヒーター温度を上げて予熱時間が短い条件とした実施例 24は成形性は不 安定ながらもヘイズの低いサンプルが得られた。 熱湯を入れても大きな変形はなく、 耐熱性に優れたサンプルであった。
実施例 25
ぐ溶液 (X) の作製 >
アクリル酸亜鉛 (アクリル酸の Zn塩) 水溶液 [浅田化学社製、 濃度 30重量%
(アクリル酸成分: 20重量%、 ∑ 1 成分10重量%) 〕 と、 メチルアルコールで 25重量%に希釈した光重合開始剤 [1— [4- (2—ヒドロキシエトキシ) 一フエ ニル] 一 2—ヒドロキシー 2—メチルー 1一プロパン一 1一オン (チパ 'スぺシャ リティ .ケミカルズ社製 商品名;ィルガキュア一 2959) 〕 及び界面活性剤
(花王社製 商品名;エマルゲン 120) をモル分率でそれぞれ 98. 5%、 1. 2 %、 0. 3%となるように混合し、 アクリル酸 Zn塩溶液 (X) からなる不飽和カル ボン酸化合物多価金属塩溶液を作製した。
<シリル基変性ビニルアルコール系重合体 (B3) >
(7) シリル基変性ビニルアルコール系重合体;重合度, 鹼化度%、 クラレ社製、 商 品名; R— 1 130 ( B 3— 1 )
<バリアコートフィルムの作製 > 、,
上記アクリル酸 Zn塩溶液 (X) を実施例 16の二軸延伸フィルムのコロナ処理面 に、 メイヤーバーで塗布量が固形分で 3. 5 gZm 2になるように塗布し、 熱風乾燥 器を用いて乾燥した。 この後、 速やかに塗布面を上にしてステンレス板に固定し、 UV照射装置 (アイグラフィック社製 EYE GRANDAGE 型式 ECS 301 G 1 ) を用いて、 UV強度 18 OmW/ cm2 、 積算光量 18 Om J/ cm2 の条件で紫外線を照射して重合しガスバリァ性膜を積層したガスバリァ性積層フィル ムを得た。
得られたガスバリア性積層フィルムの透湿度、 酸素透過度を測定した。 結果を表 9 に示す。
実施例 26
実施例 16の二軸延伸フィルムに、 厚さ 10 Onmのアルミナ被膜を成形させた。 その際、 電子ビーム加熱方式真空蒸着装置を用い、 蒸着源として酸化アルミナを使 用し、 真空容器内を 0. 00 lTorr以下の真空度に維持しながら蒸着処理を行 つた。
実施例 27
実施例 16の二軸延伸フィルムに、 厚さ 30 Onmのアルミニウム被膜を成形させ た。 その際、 電子ビーム加熱方式真空蒸着装置を用い、 蒸着源としてアルミニウムを 使用し、 真空容器内を 0 · 001 T o r r以下の真空度に維持しながら蒸着処理を行 つた。
実施例 28
実施例 16の二軸延伸フィルムに、 厚さ 100 nmの酸化珪素被膜を成形させた。 その際、 電子ビーム加熱方式真空蒸着装置を用い、 蒸着源として S i 0: S i 02 = 1 : 2混合物を使用し、 真空容器内を 0. 00 lTor r以下の真空度に維持しなが ら蒸着処理を行った。
結果を表 9に示す。 、,
Figure imgf000072_0001
【»】9 表 9から明らかなように実施例 16にバリァ膜を施した各フィルムは更にバリァ性 能が向上し、 食品包装等バリァ性能が必要な用途にも問題ないレベルにまでなつてい ることが分かる。
実施例 29
ぐ延伸成形用シートの製造 >
実施例 16で作製した厚さ約 300/zmのシ一卜 (無延伸) を原料とした。
ぐ二軸延伸フィルムの製造 >
厚さ約 300/zmのシート (無延伸) を、 パンタグラフ式バッチ二軸延伸装置 (ブ ルックナ一社製) を用いて 65°Cホットエアーで 60秒予熱した後、 2. lmZ分の 速度で、 縦横方向に 3. 0倍延伸 (同時二軸延伸) し、 延伸後に室温下で 30秒冷却 し、 厚さ約 30 μπιの二軸延伸フィルムを得た。
実施例 30
予熱時のホッ卜エアーを 70°Cとした以外は実施例 29と同様に行った。
実施例 31
予熱時のホッ卜エア一を 75°Cとした以外は実施例 29と同様に行った。
実施例 32
予熱時のホットエアーを 80°Cとした以外は実施例 29と同様に行った。
実施例 33
予熱時のホットエア一を 85eCとした以外は実施例 29と同様に行った。
実施例 34
予熱時のホヅトエア一を 90°Cとした以外は実施例 29と同様に行った。
参考例 6
実施例 16で作製したさいに合わせて厚さ約 3 mの無延伸シ一卜を成形した。 それをそのまま評価した。
結果を表 10に示す。
Figure imgf000074_0001
表 10から明らかなように延伸を行った実施例 29~34は配向度が 0. 006〜 0. 01 1であるが、 無延伸である参考例 1は配向度が 0. 0001である。 一方、 フィルム物性は面配向度が大きいほど、 即ちこの範囲では延伸予熱温度が低いほど、 フィルムの破断点応力、 伸度及びヤング率が高くなる傾向にあった。
実施例 35
<真空成形用シートの製造 >
実施例 16で作製した厚み約 300 imのシート (無延伸) を原料とした。
ぐ真空成形 >
大森機械工業株式会社製真空成形機を用いて下記条件で成型した。
金型は内径 100mm、 絞り深さ 4 Ommの円筒型を用いた。
予熱時間: 5. 0 (秒)
予熱温度: 100 (°C)
キヤビティの加温はなし (15°C程度)
<熱処理 >
上記成形品をアルミ製治具に固定し、 オーブン内で 200°CX 15分熱処理を行つ た。 また熱処理後は速やかに冷却するため 20 の水中に治具ごと投入した。
得られた成形品は 98°Cの熱湯を注いでも変形しなかった。 また HZ : 3. 9 (%) 、 TT : 91. 4 (%) 、 PT: 87. 9 (%) と透明性に優れるものであつ た。 産業上の利用可能性
本発明のポリ乳酸系組成物は特定の熱特性を有する。 これは、 容易にステレオコン ブレックス構造物を選択的に、 かつ均一の形成するこめと考えられる。 そめため本組 成物からなる延伸フィルムなどの各種成形品は、 ポリ一 L一乳酸、 ポリ一 D—乳酸の 単体からなる成形品に比べ、 耐熱性及びガスパリア性、 靭性に優れており、 更に表面 平滑性、 透明性に優れている。 またインジ クシヨン等の成形品は従来に比べて加工 性 (型開き性) 、 透明性に優れている。
このように本発明の組成物からなるインジ Xクシヨン (射出) 、 ブロー (吹き込 み) 、 押出および紡糸などの種々の成形方法によって得られるフィルム シート、 糸 などの成形品も優れた耐熱性を有する。 これは、 非晶状態から結晶化する際に選択的 にステレオコンプレックス構造物を形成するためであり、 また本発明の組成物によれ ば結晶化の処理が容易である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. DSC測定において 250°Cで 10分経過した後の降温 (coo 1 i ng)時 ( 10°CZ分) のピークが 3 OmJZmg以上であることを特徴とするポリ乳酸系組 成物。
2. D S Cの第 2回昇温 (2nd- heat i n ) 時の測定 (250°Cで 10分 経た後に 10°C/分で降温を行い、 0°Cから再度 1 /分で昇温) において Tm== 150 180°Cのピーク (ピーク 1) と Tm=200~240¾のピーク (ピーク 2) のピーク比 (ピーク 1 /ピーク 2) が 0. 5以下であることを特徴とするポリ乳 酸系組成物。
3. DSCの第 2回昇温 (2nd- heat i ng) 時の測定 (250°Cで 10分 経た後に 10°CZ分で降温を行い、 0°Cから再度 10°CZ分で拜温) において Tm = 200~240°Cのピーク (ピーク 2) が 35m J/mg以上であることを特徵とす るポリ乳酸系組成物。
4. ポリ一 L一乳酸 75~25重量部及びポリ一 D -乳酸 25 75重量部 (ポリ 一 L一乳酸とポリ一 D—乳酸の合計で 100重量部) から調製されることを特徴とす る請求項 1 3のいずれか 1項に記載の組成物。
5. 重量平均分子量が 10, 000~300, 000であることを特徴とする請求 項 1~4のいずれか 1項に記載の組成物。
6. 請求項 1 5のいずれか 1項に記載の組成物から成形された成形品。
7. 請求項 6に記載のインジヱクシヨン、 ブロー、 真空 圧空成形または押出によ り成形された成形品。
8. 少なくとも一方向に 2倍以上延伸されてなる延伸フィルムであることを特徴と する請求項 6に記載のフィルム成形品。
9. 縦方向に 2倍以上及び横方向に 2倍以上延伸されてなる延伸フィルムであるこ とを特徴とする請求項 8に記載のフィルム成形品。
10. 140〜220°Cで 1秒以上熱処理してなることを特徴とする請求項 8また は 9に記載の延伸フィルム。
11. 広角 X線回折による回折ピーク (2 Θ) が 12° 近辺、 21° 近辺及び 24° 近辺にあり、 且つこの回折ピークの面積 (SSC) と 16° 近辺の回折ピーク の面積 (SPL) の合計量 (総面積) に対する面積 (SSC) の割合が、 90%以上 であることを特徴とする請求項 8〜10のいずれかに記載の延伸フィルム。
12. 熱機械分析による熱変形試験で 200 °Cでの変形が 10 %以下である請求項 8〜 11のいずれか 1項に記載の組成物からなる延伸フィルム。
13. 200°Cにおいて溶融しないことを特徴とする請求項 8〜12のいずれか 1 項に記載の延伸フィルム。
14. 延伸方向の伸びが 10%以上である請求項 8〜13のいずれか 1項に記載の 延伸フィルム
15. 延伸方向の破断エネルギーが 0. lmJ以上である請求項 8〜14のいずれ か 1項に記載の延伸フィルム。
16. 縦方向に 2倍以上及び横方向に 2倍以上延伸して得られる二軸延伸フィルム の表面粗さ (S R a) が 0. 1 ttn以下であることを特徴とする請求項 8~15のい ずれか 1項に記載の延伸フィルム。
17. 請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載の組成物からなるポリ乳酸系樹脂用結晶 化促進剤。
18. 請求項 17記載の結晶化促進剤 1〜 90重量部およびポリ一 L一乳酸または ポリ一 D—乳酸 99〜 10重量部を混練してなる結晶化促進性に優れた組成物。
19. 請求項 18記載の組成物から成形されてなる成形品。
20. インジ クシヨン、 プロ一、真空 Z圧空成形または押出により成形されてな る請求項 19に記載の成形品。
2 1. 少なくとも一方向に 2倍以上延伸されてなる延伸フィルムであることを特徴 とする請求項 19に記載のフィルム成形品。
22. 140〜220°Cで 1秒以上熱処理してなることを特徴とする請求項 21に 記載の延伸フィルム。 ^
23. ポリ一 L一乳酸およびポリ—D—乳酸の重量平均分子量が、 いずれも 6, 000~500, 000の範囲内であり、 かつ、 ポリ一 L一乳酸またはポリ一 D 一乳酸のいずれか一方の重量平均分子量が 30, 000〜500, 000であるポリ - L一乳酸及びポリー D—乳酸から混練により調製されることを特徴とする請求項 1 〜 5のいずれか 1項に記載の組成物。
24. 重量平均分子量が 150, 000〜350, 000のポリ一 L一乳酸および ポリ一 D -乳酸 (但し、 ポリ一 D—乳酸の重量平均分子量はポリー L一乳酸の重量平 均分子量より大きい) を、 ポリ一 L一乳酸/ポリ一 D -乳酸 =75ノ 25~25 75の重量比で用い、 混練により得られることを特徴とする請求項 1〜5のいずれか 1項に記載の組成物。
25. 請求項 24に記載の組成物であって、 当該組成物を240~260 でプレ ス後 0~30°Cで急冷して得られるプレスシートを用いて、 ポリ一 L一乳酸を分解す る酵素を利用して、 ポリ一 L一乳酸を分解して除去した後のブレスシートを走査型電 子顕微鏡 (SEM) による観察により、 直径 5 mの孔が観測されないことを特徴と する請求項 24に記載の組成物。
26. 請求項 25に記載の混練が二軸混練機または二軸押出機を用いた混練である ことを特徴とする組成物。
27. 請求項 24〜 26のいずれか 1項に記載の混練により、 得られる組成物の重 量平均分子量が、 利用するポリ - L -乳酸とボリ - D -乳酸のそれぞれの重量平均分 子量を加重平均して得られる重量平均分子量の数値の 0. 3から 0. 6倍の範囲とな るように溶融混練することにより得られることを特徴とする請求項 24から 26のい ずれか 1項に記載の組成物。 」
28. 重量平均分子量が 150, 000~350, 000のポリ一 L一乳酸及びポ リー D -乳酸を、 ポリ一 L一乳酸 Zポリ一 D—乳酸 =75 25~25Z75の重量 比で用い、 押出温度 245〜255 ¾の二軸押出機を経て Tダイより押出し、 0〜
30eCのチルロールで急冷することによりシートを成形し、 次いで、 延伸温度 50〜 80°Cで少なくとも 2倍以上に逐次二軸または同時二軸で延伸することを特徴とする 二軸フィルムの製造方法。
29. 請求項 10〜16のいずれか 1項に記載の延伸フィルムの少なくとも片面に シリコ一ン樹脂層が積層されてなる多層フィルム。
30. 厚さ 1~300 mの延伸フィルム、 厚さ 0. 1 ~ 5 μ mの硬化樹脂層およ び厚さ 0. 01〜5 のシリコーン樹脂層からなることを特徴とする請求項 29に 記載の多層フィルム。
31. インジヱクション成形品の透明性が 3 mm厚さで全光線透過率 ( T T ) が 60 %以上であることを特徴とする 7または 20に記載のィンジェクション成形品。
32. 請求項 7または 20に記載の熱湯によっても変形しない耐熱性を有すること を特徴とする真空 圧空成形品。
33. 不飽和カルボン酸またはその誘導体のポリマーからなる層を有することを特 徴とする請求項 6〜 16のいずれか 1項に記載の成形品またはフィルム。
34. 無機物薄膜層を有することを特徴とする請求項 6~16および 19~22の いずれか 1項に記載の成形品またはフィルム。
35. アッベ法により測定した面配向度が 0. 001以上である請求項 8〜16、 21、 および 22の何れかに記載の延伸フィルム。
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007139236A1 (ja) * 2006-06-01 2007-12-06 Tohcello Co., Ltd. ポリ乳酸系組成物からなる成形品
JP2008163111A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Unitika Ltd ポリ乳酸ステレオコンプレックス成形体およびその製造方法
JP2008190061A (ja) * 2007-02-01 2008-08-21 Achilles Corp 汚れ防止性の吸放湿性壁紙
WO2008104757A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Tate & Lyle Public Limited Company Polylactic acid stereocomplex
JP2008248163A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Teijin Ltd ポリ乳酸フィルム
JP2008248162A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Teijin Ltd ステレオコンプレックスポリ乳酸フィルム
JP2008260200A (ja) * 2007-04-12 2008-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 結晶性植物由来樹脂の成形方法
JP2009249583A (ja) * 2008-04-10 2009-10-29 Teijin Ltd ポリ乳酸組成物および成形品
US20100129582A1 (en) * 2007-05-07 2010-05-27 Sony Chemical & Information Device Corporation Anisotropic electrically conductive adhesive film and method for manufacturing same
JP2010167766A (ja) * 2008-12-27 2010-08-05 Tohcello Co Ltd ポリ乳酸系ガスバリアフィルム及びその用途
JP2010247510A (ja) * 2009-03-24 2010-11-04 Tohcello Co Ltd 透明耐熱ポリ乳酸系成形体の成形方法
JP2010260899A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Tohcello Co Ltd 透明性および耐熱性に優れた成形体用ポ乳酸系材料およびその成形体
JP2011080035A (ja) * 2009-06-17 2011-04-21 Mitsui Chemicals Tohcello Inc ポリ乳酸系成形体の製造方法
US7993745B2 (en) * 2006-07-25 2011-08-09 Tohcello Co., Ltd. Polylactic acid stretched film
JP2011231240A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Teijin Ltd 樹脂フィルム、それよりなる加飾フィルム並びに加飾成形品
JP2012233207A (ja) * 2006-07-25 2012-11-29 Mitsui Chemicals Tohcello Inc ポリ乳酸系延伸フィルム
JP2019189708A (ja) * 2018-04-20 2019-10-31 東洋製罐グループホールディングス株式会社 透明性、耐熱性及びバリア性を兼ね備えたポリ乳酸製二軸延伸熱固定容器

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5439692B2 (ja) * 2008-03-10 2014-03-12 株式会社平和化学工業所 バイオマス由来積層プラスチック成形体及びその製造方法
JP5494484B2 (ja) * 2009-05-22 2014-05-14 東洋紡株式会社 ポリ乳酸樹脂組成物およびフィルム
IN2014DN06727A (ja) 2012-03-07 2015-05-22 Huhtamäki Oyj
GB2509177A (en) 2012-12-24 2014-06-25 Innovia Films Ltd Packaging and labelling films
KR101569247B1 (ko) * 2013-06-19 2015-11-13 롯데케미칼 주식회사 결정화 속도가 향상된 폴리유산 스테레오 복합수지 조성물 및 이의 성형방법
KR20150000424A (ko) * 2013-06-24 2015-01-02 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 열가소성 수지제 필름의 제조 방법
CN103467941B (zh) * 2013-09-02 2015-07-08 东华大学 一种透明高韧性聚乳酸膜及其制备方法
CN104530665B (zh) * 2014-11-18 2018-11-27 四川大学 一种简便可控的高强耐热pla产品的低成本工业制备方法
US11292909B2 (en) 2014-12-19 2022-04-05 Earth Renewable Technologies Extrudable polymer composition and method of making molded articles utilizing the same
ES2906024T3 (es) 2014-12-22 2022-04-12 Purac Biochem Bv Artículo de polilactida moldeado y procedimiento de preparación
US9872399B1 (en) * 2016-07-22 2018-01-16 International Business Machines Corporation Implementing backdrilling elimination utilizing anti-electroplate coating
CN106496613B (zh) * 2016-11-04 2020-04-07 复旦大学 一种立构复合聚乳酸多孔膜材料的制备方法
US10843429B2 (en) 2018-05-21 2020-11-24 O2 Partners, Llc Biodegradable, industrially compostable, and recyclable injection molded microcellular flexible foams
AU2019272664A1 (en) 2018-05-21 2020-12-17 O2 Partners, Llc Biodegradable and industrially compostable injection moulded microcellular flexible foams, and a method of manufacturing the same
JP2020093472A (ja) * 2018-12-13 2020-06-18 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 熱伝導性成形体、その製造方法、構造体及び多層フィルム
TW202337670A (zh) * 2020-05-12 2023-10-01 美商O2夥伴有限責任公司 製造可撓性發泡體之方法
AU2021379913A1 (en) 2020-11-16 2023-05-04 O2 Partners, Llc Recyclable, biodegradable, and industrially compostable extruded foams, and methods of manufacturing the same
KR102420447B1 (ko) * 2021-01-11 2022-07-15 케이비에프(주) 내열성 발포성형체 및 그의 제조방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000017163A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Shimadzu Corp ポリ乳酸ステレオコンプレックスポリマー組成物
JP2005042084A (ja) * 2003-07-04 2005-02-17 Toyota Central Res & Dev Lab Inc ポリ乳酸樹脂組成物及びその成形体

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4719246A (en) * 1986-12-22 1988-01-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polylactide compositions
JP3330712B2 (ja) * 1994-01-11 2002-09-30 三菱樹脂株式会社 ポリ乳酸系フィルムの製造方法
JP3391593B2 (ja) * 1995-01-20 2003-03-31 三菱樹脂株式会社 配向ポリ乳酸系フィルムおよびシートならびにそれらの製造方法
JPH0925400A (ja) * 1995-05-08 1997-01-28 Mitsubishi Rayon Co Ltd ポリ乳酸系樹脂組成物及びその成形方法
JPH1024518A (ja) * 1996-07-10 1998-01-27 Mitsubishi Plastics Ind Ltd ポリ乳酸系生分解性ガスバリアフィルム
JP2000026623A (ja) * 1998-07-13 2000-01-25 Asahi Chem Ind Co Ltd 密着性耐熱ラップフィルム
JP3258302B2 (ja) * 1999-10-26 2002-02-18 三菱樹脂株式会社 生分解性2軸延伸フィルム
JP3960797B2 (ja) * 2001-12-28 2007-08-15 株式会社Adeka ポリ乳酸系ポリマー組成物、成形品及びその製造方法
KR100620471B1 (ko) * 2002-03-29 2006-09-13 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 락트산계 수지 조성물
KR100529209B1 (ko) * 2002-08-28 2005-11-17 한국과학기술연구원 세포 친화성이 향상된 생분해성의 조직 공학용 다공성고분자 지지체의 제조방법
JP2004204128A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 熱成形用ポリ乳酸系重合体組成物、熱成形用ポリ乳酸系重合体シート、及びこれを用いた熱成形体
JP4570393B2 (ja) * 2004-05-17 2010-10-27 東セロ株式会社 ポリ乳酸延伸フィルム及びその製造方法
JP4693365B2 (ja) * 2004-05-17 2011-06-01 三井化学東セロ株式会社 ポリ乳酸延伸フィルム及びその製造方法
JP4804179B2 (ja) * 2005-03-10 2011-11-02 三井化学東セロ株式会社 ポリ乳酸系組成物、その組成物からなる成形品

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000017163A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Shimadzu Corp ポリ乳酸ステレオコンプレックスポリマー組成物
JP2005042084A (ja) * 2003-07-04 2005-02-17 Toyota Central Res & Dev Lab Inc ポリ乳酸樹脂組成物及びその成形体

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1867679A4 *

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8337991B2 (en) 2006-06-01 2012-12-25 Tohcello Co., Ltd. Moldings comprising a polylactic acid composition
WO2007139236A1 (ja) * 2006-06-01 2007-12-06 Tohcello Co., Ltd. ポリ乳酸系組成物からなる成形品
JP2012233207A (ja) * 2006-07-25 2012-11-29 Mitsui Chemicals Tohcello Inc ポリ乳酸系延伸フィルム
US7993745B2 (en) * 2006-07-25 2011-08-09 Tohcello Co., Ltd. Polylactic acid stretched film
JP2008163111A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Unitika Ltd ポリ乳酸ステレオコンプレックス成形体およびその製造方法
JP2008190061A (ja) * 2007-02-01 2008-08-21 Achilles Corp 汚れ防止性の吸放湿性壁紙
US7795358B2 (en) 2007-02-27 2010-09-14 Tate & Lyle Public Limited Company Poly(lactic acid) stereocomplex
WO2008104757A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Tate & Lyle Public Limited Company Polylactic acid stereocomplex
JP2008248162A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Teijin Ltd ステレオコンプレックスポリ乳酸フィルム
JP2008248163A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Teijin Ltd ポリ乳酸フィルム
JP2008260200A (ja) * 2007-04-12 2008-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 結晶性植物由来樹脂の成形方法
US20100129582A1 (en) * 2007-05-07 2010-05-27 Sony Chemical & Information Device Corporation Anisotropic electrically conductive adhesive film and method for manufacturing same
JP2009249583A (ja) * 2008-04-10 2009-10-29 Teijin Ltd ポリ乳酸組成物および成形品
JP2010167766A (ja) * 2008-12-27 2010-08-05 Tohcello Co Ltd ポリ乳酸系ガスバリアフィルム及びその用途
JP2010247510A (ja) * 2009-03-24 2010-11-04 Tohcello Co Ltd 透明耐熱ポリ乳酸系成形体の成形方法
JP2010260899A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Tohcello Co Ltd 透明性および耐熱性に優れた成形体用ポ乳酸系材料およびその成形体
JP2011080035A (ja) * 2009-06-17 2011-04-21 Mitsui Chemicals Tohcello Inc ポリ乳酸系成形体の製造方法
JP2011231240A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Teijin Ltd 樹脂フィルム、それよりなる加飾フィルム並びに加飾成形品
JP2019189708A (ja) * 2018-04-20 2019-10-31 東洋製罐グループホールディングス株式会社 透明性、耐熱性及びバリア性を兼ね備えたポリ乳酸製二軸延伸熱固定容器
JP7124412B2 (ja) 2018-04-20 2022-08-24 東洋製罐グループホールディングス株式会社 透明性、耐熱性及びバリア性を兼ね備えたポリ乳酸製二軸延伸熱固定容器

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