CN102295763B - 聚乳酸树脂、树脂组合物和树脂成型体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚乳酸树脂、树脂组合物和树脂成型体，所述聚乳酸树脂包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段。

Description

聚乳酸树脂、树脂组合物和树脂成型体
技术领域
本发明涉及聚乳酸树脂、树脂组合物和树脂成型体。
背景技术
迄今为止，已在多个应用领域中提供并应用了多种类型的树脂组合物。特别是，将这些组合物用于家用电器或汽车的各种组件或外壳(包装)等。另外，对于办公机械或电子和电气仪器，已使用热塑性树脂作为如外壳(包装)等组件。其中，包含聚乳酸树脂作为其构成树脂的多种树脂组合物已经得到了检验。
作为上述聚乳酸树脂，已提出了通过混合聚L-乳酸和聚D-乳酸获得的立体络合聚乳酸(例如参见日本专利特开2006-70102号公报)。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种聚乳酸树脂，所述聚乳酸树脂与不包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段的树脂相比具有较高的结晶速率。
本发明的一个方面提供了包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段的聚乳酸树脂。
附图说明
本发明的示例性实施方式将基于以下附图得到详细描述，其中：
图1是显示配备有本发明示例性实施方式的树脂成型体的电子和电气仪器组件的实例的示意图；
图2是显示实施例A1中所获得的化合物的吸收光谱的曲线图；和
图3是图2中所示的曲线图的部分放大图。
具体实施方式
下面描述本发明的聚乳酸树脂、树脂组合物和树脂成型体的示例性实施方式。
聚乳酸树脂
本发明示例性实施方式的聚乳酸树脂包含L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段，且这些嵌段通过聚碳酸酯键结合。
通常，聚乳酸表现出低结晶速率和低负荷变形温度。为解决这些问题，首先，关于结晶速率，通过加入成核剂或成核促进剂改善结晶速率的方法是可想到的手段。然而，这些异物的混入会导致另一缺点。作为不会混入这些异物的方法，存在使用通过混合聚L-乳酸和聚D-乳酸获得的立体络合物的方法。不过，当通过使用立体络合物形成树脂成型体时，需要将模具的温度设置为80℃以上的高温。进而对于结晶而言，树脂成型体需要在模具中保持1分钟以上的时间。因此，不能容易地制得树脂成型体。其次，关于提高负荷变形温度的方法，尚不知晓除混入异物的方法之外的其它方法。
如上所述，本发明示例性实施方式的聚乳酸树脂是具有其分子中同时包含L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段的结构的聚乳酸树脂。由于所述结构包含这两种嵌段，其类似于聚L-乳酸和聚D-乳酸的立体络合物，因此将会带来聚L-乳酸嵌段和聚D-乳酸嵌段之间的聚集效应(packing effect)。另外，由于分子中存在所述两种嵌段结构，因此分子迁移变得极其迅速。结果，据推测结晶速率得到提高。此外，L-乳酸嵌段与D-乳酸嵌段之间的聚集概率变高，使得据推测负荷变形温度变高。
结构
本示例性实施方式的聚乳酸树脂是包含通过碳酸酯键(-O-(C＝O)-O-)结合的由以下结构式(1)表示的L-乳酸嵌段(聚L-乳酸单元)和D-乳酸嵌段(聚D-乳酸单元)的树脂。
结构式(1)
此处，关于上述结构的合成方法，当L-乳酸与L-乳酸或D-乳酸与D-乳酸试图通过碳酸酯结合时，空间位阻将使二者之一反转，从而形成其分子链中同时包含L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段的结构。
聚合度
在本示例性实施方式的聚乳酸树脂中，L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段各自具有优选10以上、更优选30以上的聚合度。当聚合度为10以上时，L-乳酸嵌段与D-乳酸嵌段之间的聚集效应以更明确的方式获得，由此结晶速率倾向于变快，且负荷变形温度倾向于变高。
分子量
虽然没有特别限制，但本示例性实施方式的聚乳酸树脂优选具有5,000～200,000、更优选具有20,000～120,000的重均分子量。当重均分子量为5,000以上时，负荷变形温度倾向于升高，而当重均分子量为200,000以下时，结晶速率倾向于变快。
此处，通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行重均分子量的测量。使用以下测量装置和氯仿溶剂进行分子量的GPC测量：HLC-8320GPC (商品名，由TOSOH Corporation制造)，其带有两个柱：TSKgel GMHHR-M+TSKgel GMHHR-M(商品名，由TOSOHCorporation制造，7.8mm I.D.x 30cm)。重均分子量由通过利用分子量校准曲线测量的结果计算得出，所述分子量校准曲线由单分散聚苯乙烯标准样品获得。下文中根据这种方法测量重均分子量。
比例
L-乳酸嵌段(L体)和D-乳酸嵌段(D体)之间的平均组成比(L体∶D体)(重量比)优选为15∶85～85∶15，更优选为20∶80～80∶20，特别优选为40∶60～60∶40。
此处，通过使用FTIR(“FTIR6300”(商品名)，由JASCO制造)来评价L体∶D体的平均组成比(重量比)。关于来自羰基并出现在1750cm-1附近的峰，L-单元与D-单元之间存在峰的轻微偏移。通过这些单元之间的峰强度差来确定L体∶D体的平均组成比(重量比)。
本示例性实施方式虽然不特别限制碳酸酯键与聚乳酸树脂总重的比率(重量比)，不过优选该比率为0.5重量％～3重量％，更优选为0.7重量％～2.5重量％。
碳酸酯键的存在可以通过利用13C-NMR(400MHz，CDCL3)(JNM-AL400，由JEOLLtd.制造)观察来自羰基且出现在154ppm附近的峰来确认。
本示例性实施方式的聚乳酸树脂的结晶速率优选为15秒～60秒，更优选为20秒～55秒。可以以与下述“结晶速率的评价”中相同的方式进行结晶速率的测量。
本示例性实施方式的聚乳酸树脂的负荷变形温度优选为65℃～130℃，更优选为70℃～100℃。可以以与下述“负荷变形温度的评价”中相同的方式进行负荷变形温度的测量。
合成方法
关于本示例性实施方式的聚乳酸树脂的合成方法，虽然其不受特别限制，但是，例如聚L-乳酸和聚L-乳酸或聚D-乳酸和聚D-乳酸通过碳酸酯基而存在，并由此在合成过程中通过经受空间位阻使得二者之一得到反转，结果形成其分子链中同时包含L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段的聚乳酸树脂。
此处，将详细描述上述合成方法的一个实例。例如，在三口烧瓶中，以符合L-乳酸嵌段与D-乳酸嵌段之间各结构长度的所需比例的比例混合聚L-乳酸(或聚D-乳酸)和具有碳酸酯基的化合物。在加入适量酯交换催化剂后，对该三口烧瓶进行真空抽吸并在酯交换反应得以进行的温度下(如100℃～180℃)搅拌。在使得反应进行的同时，从反应***中除去酯交换馏出物(例如，在使用碳酸二苯酯作为具有碳酸酯基的化合物的情况下的酚)，从而获得本示例性实施方式的聚乳酸树脂。
此处，具有碳酸酯基的化合物的实例包括碳酸二苯酯；碳酸甲基苯酯；碳酸乙基苯酯；碳酸正丙基苯酯；碳酸异丙基苯酯；和碳酸二甲酯。其中，更优选相对于碳酸酯基具有对称结构的化合物，特别优选碳酸二苯酯。
酯交换催化剂的实例包括四丁氧基钛酸酯、乙酸钙、乙酸镁和乙酸钴。其中，从反应性考虑，特别优选四丁氧基钛酸酯。
树脂组合物
根据本发明示例性实施方式的树脂组合物，其特征在于，其中包含上述示例性实施方式的聚乳酸树脂。所述聚乳酸树脂相对于总组合物的含量优选为10重量％以上，更优选为30重量％以上。当聚乳酸的含量为10重量％以上时，结晶速率变高，并且负荷变形温度也倾向于变高。
除聚乳酸树脂之外，本示例性实施方式的树脂组合物还包含(a)聚乳酸以外的树脂、(b)具有阻燃性的化合物(阻燃剂)和(c)其它成分。
(a)树脂
用于本示例性实施方式的树脂组合物的树脂可以单独使用上述示例性实施方式的聚乳酸树脂，也可以组合使用其它另外的树脂。可以组合使用的树脂的实例包括热塑性树脂。
热塑性树脂
热塑性树脂使用的是公知的树脂。具体来说，所述树脂的实例包括：脂肪族聚酯树脂；芳香族聚酯树脂；聚碳酸酯树脂；聚酰胺树脂；聚丙烯树脂；聚酰亚胺树脂；聚乳酸树脂；聚烯烃树脂；聚酯碳酸树脂；聚苯醚树脂；聚苯硫醚树脂；聚砜树脂；聚醚砜树脂；聚亚芳基树脂；聚醚酰亚胺树脂；聚缩醛树脂；聚乙烯醇缩醛树脂；聚酮树脂；聚醚酮树脂；聚醚醚酮树脂；聚芳基酮树脂；聚醚腈树脂；液晶树脂；聚苯并咪唑树脂；聚对羟基苯甲酸酯树脂；通过聚合或共聚选自由芳族烯基化合物、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和氰化乙烯基化合物组成的组中的至少一种乙烯基单体而获得的乙烯基聚合物或共聚物树脂；二烯与芳族烯基化合物的共聚物树脂；氰化乙烯基、二烯和芳族烯基化合物的共聚物树脂；芳族烯基化合物、二烯、氰化乙烯基和N-苯基马来酰亚胺的共聚物树脂；氰化乙烯基、(乙烯-二烯-丙烯(EPDM))和芳族烯基化合物的共聚物树脂；聚烯烃；氯乙烯树脂；和氯化氯乙烯树脂。
其中，聚碳酸酯树脂可以是其中有至少一种聚碳酸酯树脂和至少一种苯乙烯树脂结合在一起的聚合物合金。
在上述热塑性树脂中，优选使用生物降解性树脂。任何生物降解性树脂都可以用作所述的生物降解性树脂。拟使用的树脂的实例包括聚乳酸；聚丁二酸丁二醇酯；聚羟基丁酸酯；聚己内酯；聚(丁二酸/己二酸丁二醇酯)；聚(丁二酸/碳酸丁二醇酯)；聚丁二酸乙二醇酯；聚乙烯醇；乙酸纤维素；淀粉改性树脂；和纤维素改性树脂。
在本示例性实施方式的树脂组合物中，包括本示例性实施方式的聚乳酸树脂在内的树脂的总含量相对于树脂组合物的总重优选为20重量％～95重量％。
(b)具有阻燃性的化合物(阻燃剂)
本示例性实施方式的树脂组合物可以也包含具有阻燃性的化合物(阻燃剂)。
“具有阻燃性的化合物”是指下述化合物，所述化合物自身不表现阻燃性，但当将该化合物添加到阻燃性低于UL-94定义的HB的树脂组合物中时表现出的阻燃性在UL-94定义的HB以上。
在本示例性实施方式的树脂组合物中，与另一类聚乳酸与阻燃剂的组合相比，通过将本示例性实施方式的上述聚乳酸树脂与阻燃剂组合在一起，实现了阻燃性明显提高的效果。获得如上所述的这种优点的原因据推测源于本示例性实施方式的聚乳酸所具有的极其紧密的分子聚集特性，由此可以抑制加热引起的下垂(下滴)。
作为阻燃剂，可以使用例如下述阻燃剂，包括磷类阻燃剂、有机硅类阻燃剂、含氮阻燃剂、硫酸类阻燃剂和无机氢氧化物类阻燃剂。
磷类阻燃剂的实例包括缩合磷酸酯；磷酸三聚氰胺；磷酸铵；和磷酸铝。有机硅类阻燃剂的实例包括：二甲基硅氧烷；纳米二氧化硅；和有机硅改性聚碳酸酯。含氮阻燃剂的实例包括三聚氰胺化合物和三嗪化合物。硫酸类阻燃剂的实例包括硫酸三聚氰胺和硫酸胍。无机氢氧化物类阻燃剂的实例包括氢氧化镁和氢氧化铝。其中，更优选磷类阻燃剂。
阻燃剂可以是合成品或市售品。
市售的磷类阻燃剂的实例包括由Daihachi Chemical Industry Co.，Ltd.制造的PX-200和PX-202(商品名)；由Chemishe Fabrik Budenheim KG制造的TERRAJU C80(商品名)；和由Clariant Corporation制造的EXOLITZ AP422和EXOLIT OP930(商品名)。市售的有机硅类阻燃剂的实例包括由Dow Corning Toray Silicone Co.，Ltd.制造的Z6018和DC4-7081(商品名)。市售的含氮阻燃剂的实例包括由ADEKA Corp.制造的FP2200(商品名)。市售的硫酸类阻燃剂的实例包括由Sanwa Chemical Co.，Ltd.制造的APINON-901(商品名)；由Shimonoseki Mitsui Chemicals，Inc.制造的MELAMINEPYROPHOSPHATE(商品名)；和由ADEKA Corp.制造的FP2100(商品名)。市售的无机氢氧化物类阻燃剂的实例包括由Tateho Chemical Industries Co.，Ltd.制造的ECOMAG PZ-1(商品名)；由Sakai Chemical Industry Co.，Ltd.制造的MGZ3和MGZ300(商品名)；和由Nippon Light Metal Company，Ltd.制造的B103ST(商品名)。
当向本示例性实施方式的树脂组合物中添加阻燃剂时，阻燃剂相对于树脂组合物总重的含量优选为5重量％～30重量％，更优选为10重量％～20重量％。
(C)其它成分
本示例性实施方式的树脂组合物可以还包含其它成分。理想的是，其它成分在树脂组合物中的含量为0(零)重量％～10重量％，更理想为0(零)重量％～5重量％。此处，“0(零)重量％”是指不包含任何其它成分的情况。
其它成分的实例包括抗氧化剂；光稳定剂；耐候稳定剂；着色剂；脱模剂；增容剂；增塑剂；颜料；改性剂；防滴剂；抗静电剂；防水解剂；填料；和增强剂(包括玻璃纤维、碳纤维、滑石、粘土、云母、玻璃薄片、碎玻璃；玻璃珠；结晶二氧化硅；氧化铝；氮化硅、氮化铝和氮化硼)。
本示例性实施方式的树脂组合物的结晶速率优选为15秒～60秒，更优选为20秒～55秒。结晶速率的测量可以以与下述“结晶速率的评价”相同的方式进行。
本示例性实施方式的树脂组合物在负荷变形温度优选为65℃～130℃，更优选为70℃～100℃。负荷变形温度的测量可以以与下述“负荷变形温度的评价”相同的方式进行。
树脂组合物的生产方法
本示例性实施方式的树脂组合物根据熔融捏合法生产，所述熔融捏合法中至少使用本示例性实施方式的聚乳酸树脂。另外，可以添加(a)不同于聚乳酸树脂的树脂、(b)阻燃剂和(c)其它成分。
对于熔融捏合，可以使用公知的装置。所述装置的实例包括双轴挤出机；亨舍尔(Henschel)混合机；本伯里(bunbury)混合机；单轴螺杆挤出机；多轴螺杆挤出机；和共捏合机(Co-Kneader)。
树脂成型体
通过使上述示例性实施方式的树脂组合物成型而获得本发明一个示例性实施方式的树脂成型体。例如，通过使用如注射成型、挤出成型、吹塑成型、热压成型、压延成型、涂布成型、铸塑成型、浸渍成型、真空成型或传递成型等成型方法可以使本示例性实施方式的树脂组合物成型，由此可获得本示例性实施方式的树脂成型体。
注射成型可以使用市售的装置进行，所述装置例如为由Nissei Plastic IndustrialCo.，Ltd.制造的NEX150(商品名)、由Nissei Plastic Industrial Co.，Ltd.制造的NEX70000(商品名)或由Toshiba Machine Co.，Ltd.制造的SE50D(商品名)。
在此情况下，理想的是选择170℃～280℃的机筒温度，更理想的是选择180℃～270℃的机筒温度。另外，理想的是选择40℃～110℃的模具温度，更理想的是选择50℃～110℃的模具温度。
本示例性实施方式的树脂成型体可适用于包括电子和电气仪器；家用电器；容器和汽车内饰材料在内的应用中。更具体而言，所述应用的实例包括用于家用电器或电子和电气仪器的外壳(包装)或多种组件；包装膜；CD-ROM或DVD盘的支座；餐具；食品托盘；饮料瓶和化学品的包装材料。其中，用于电子和电气仪器的组件是适合的应用。
图1是图像形成装置从正面看的外观图解透视图，所述装置是配备有本示例性实施方式的树脂成型体的电子和电气仪器组件的实例。
图1所示的图像形成装置100配备有位于该装置的主体装置110前方的前盖120a和120b。该前盖120a和120b被构造为自由开关，以使操作者可以接触装置内部。因此，操作者在发生色调剂用尽时可以重新填充色调剂，可以更换用尽的处理盒，并可以在装置出现卡纸时取出卡住的纸张。图1显示了前盖120a和120b打开状态下的装置。
主体装置110的上表面上设置有供操作者输入与图像形成有关的多种条件(如纸张大小或张数等)的操作面板130，和放置要读取文件的复印玻璃132。主体装置110的上部包括将文件传送至复印玻璃132上的自动纸张输送器134。此外，主体装置110还配备有图像扫描器，所述图像扫描器对置于复印玻璃132上的文件的图像进行扫描，并获取表示文件图像的图像数据。通过图像扫描器获取的图像数据通过控制器发送至图像形成单元。图像扫描器和控制器容纳在作为主体装置110的一部分的外壳150中。图像形成单元作为可自由安装和拆卸的处理盒142而容纳在外壳150中。处理盒142可以通过旋转操作杆144进行安装和拆卸。
色调剂容纳部146安装在主体装置110的外壳150上，并使色调剂从色调剂供给口148补充至色调剂容纳部146中。色调剂容纳部146中所容纳的色调剂被提供给显影装置。
主体装置110的下部包括容纸盒140a、140b和140c。主体装置110中布置有包括多对辊在内的馈送辊，并且形成了一条传送路径，沿着所述路径将供纸托盘中的纸张传送至上方设置的图像形成单元。通过设置在传送路径一端附近的供纸机构逐张取出供纸托盘中容纳的纸张，并送入传送路径中。主体装置110的侧面还设置有手动送纸部136，纸张也可以从手动送纸部136送入。
通过图像形成单元已在其上形成图像的纸张穿过彼此接触且由作为主体装置110的一部分的外壳152支撑的两个定影辊之间进行连续地传送。然后，将纸张排出到主体装置110的外部。主体装置110配备有多个出纸部138，所述出纸部138设置在安装有手动送纸部136一侧的对侧，并将已经进行图像形成的纸张排出至出纸部。
例如，本示例性实施方式的树脂组合物可以用于图像形成装置100中的前盖120a和120b、处理盒142的外部、以及外壳150和152。
下面将描述本发明的多个示例性实施方式。
(1)一种聚乳酸树脂，所述聚乳酸树脂包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段。
(2)如(1)所述的聚乳酸树脂，其中，所述L-乳酸嵌段与所述D-乳酸嵌段的平均重量组成比为约15∶85～约85∶15，或者为15∶85～85∶15。
(3)如(1)或(2)所述的聚乳酸树脂，其中，所述聚乳酸树脂的结晶速率为约15秒～约60秒，或者为15秒～60秒。
(4)如(1)～(3)的任一项中所述的聚乳酸树脂，其中，所述L-乳酸嵌段和所述D-乳酸嵌段各自的聚合度为约10以上，或者为10以上。
(5)一种包含聚乳酸树脂的树脂组合物，所述聚乳酸树脂包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段。
(6)如(5)所述的树脂组合物，其中，所述L-乳酸嵌段与所述D-乳酸嵌段的平均重量组成比为约15∶85～约85∶15，或者为15∶85～85∶15。
(7)如(5)或(6)所述的树脂组合物，其中，所述树脂组合物还包含选自由聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚酯树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少一种树脂。
(8)如(5)～(7)的任一项中所述的树脂组合物，其中，所述树脂组合物还包含具有阻燃性的化合物。
(9)如(5)～(8)的任一项中所述的树脂组合物，其中，所述树脂组合物的结晶速率为约15秒～约60秒，或者为15秒～60秒。
(10)一种包含聚乳酸树脂的树脂成型体，所述聚乳酸树脂包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段。
(11)如(10)所述的树脂成型体，其中，所述L-乳酸嵌段与所述D-乳酸嵌段的平均重量组成比为约15∶85～约85∶15，或者为15∶85～85∶15。
(12)如(10)或(11)所述的树脂成型体，其中，所述树脂成型体还包含选自由聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚酯树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少一种树脂。
(13)如(10)～(12)的任一项中所述的树脂成型体，其中，所述树脂成型体还包含具有阻燃性的化合物。
(14)如(10)～(13)的任一项中所述的树脂成型体，其中，所述树脂成型体的结晶速率为约15秒～约60秒，或者为15秒～60秒。
(15)如(10)～(14)的任一项中所述的树脂成型体，其中，电子或电气仪器的组件包含所述树脂成型体。
与L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段不通过碳酸酯键结合的情况相比，本发明如(1)所述的方面可以提供具有较高结晶速率的聚乳酸树脂。
与不满足本发明如(2)所述的方面的情况相比，本发明如(2)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的聚乳酸树脂。
与不满足本发明如(3)所述的方面的情况相比，本发明如(3)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的聚乳酸树脂。
与不满足本发明如(4)所述的方面的情况相比，本发明如(4)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的聚乳酸树脂。
与不包含其中含有L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段且所述嵌段通过碳酸酯键结合的聚乳酸树脂的情况相比，本发明如(5)所述的方面可以提供具有较高结晶速率的树脂组合物。
与不满足本发明如(6)所述的方面的情况相比，本发明如(6)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的树脂组合物。
与不满足本发明如(7)所述的方面的情况相比，本发明如(7)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的树脂组合物。
与不包含其中含有L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段且所述嵌段通过碳酸酯键结合的聚乳酸树脂的情况相比，本发明如(8)所述的方面可以提供这样一种树脂组合物：即使在具有阻燃性的化合物存在下，也能更有效地防止所述树脂组合物的结晶速率降低。
与不满足本发明如(9)所述的方面的情况相比，本发明如(9)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的树脂组合物。
与不包含其中含有L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段且所述嵌段通过碳酸酯键结合的聚乳酸树脂的情况相比，本发明如(10)所述的方面可以提供具有较高负荷变形温度的树脂成型体。
与不满足本发明如(11)所述的方面的情况相比，本发明如(11)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的树脂成型体。
与不满足本发明如(12)所述的方面的情况相比，本发明如(12)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的树脂成型体。
与不包含其中含有L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段且所述嵌段通过碳酸酯键结合的聚乳酸树脂的情况相比，本发明如(13)所述的方面可以提供这样一种树脂成型体：即使在具有阻燃性的化合物存在下，也能更有效地防止所述树脂成型体的结晶速率降低。
与不满足本发明如(14)所述的方面的情况相比，本发明如(14)所述的方面可以提供具有更高结晶速率的树脂成型体。
与不包含其中含有L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段且所述嵌段通过碳酸酯键连接的聚乳酸树脂的情况相比，本发明如(15)所述的方面可以提供具有较高负荷变形温度的电子或电气仪器。
实施例
下面将通过参考实施例而更加具体地描述本发明。但是，本发明并不限于这些实施例。下文中，除非另做说明，否则术语“份”基于重量标准。
实施例A1～A12
聚乳酸树脂的合成
将下表1中所示量的聚L-乳酸或聚D-乳酸和碳酸二苯酯装入5L的三口烧瓶中；以下表1中所示的量加入充当酯交换催化剂的四丁氧基钛酸酯；同时对该烧瓶进行真空抽吸并搅拌该烧瓶中的化学物，将其温度以30℃/小时的速率从室温(20℃)升至200℃，并收集馏出的苯酚；将温度于200℃保持恒定4小时，并测量馏出的苯酚的量。然后，将该烧瓶中的化学物溶解在四氢呋喃中并在甲醇中进行再沉淀；回收过滤后获得的沉淀物作为化合物1～12。
聚乳酸树脂的鉴定
使用FTIR(由JASCO Corp.制造的“FTIR6300”(商品名))鉴别所获得的化合物。作为吸收光谱的一个实例，实施例A1中所获得的化合物的吸收光谱如图2所示。图3则示出了图2中所示的光谱的部分放大图。
如图3所示，关于来自羰基并出现在1750cm-1附近的峰，L-单元与D-单元之间存在峰的轻微偏移。通过这些单元之间的峰强度之差来确定L体∶D体的平均组成比(重量比)。
此外，通过13C-NMR(400MHz，CDCL3)(JNM-AL400，由JEOL Ltd.制造)来鉴别碳酸酯键。结果，碳酸酯键的存在通过观察到来自羰基且出现在154ppm附近的峰而得到确认。
重均分子量的测量
使用凝胶渗透色谱仪(由TOSOH Corp.制造的“HLC-8320GPC”(商品名))测量所得化合物的重均分子量。结果如表1中所示。
评价测试
结晶速率的评价
粉碎所得的化合物，并使用差示扫描量热计(由PerkinElmer Inc.制造的DSC-8500(商品名))在200℃熔融；然后，快速冷却并保持在110℃，以测量结晶峰的饱和时间。根据饱和时间评价结晶速率。结果如表3中所示。
负荷变形温度的评价
利用注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，Ltd.制造的NEX150(商品名))在机筒温度为180℃且模具温度为80℃下对所得的化合物进行注射成型，由此获得ISO多用途试样(宽10mm且厚4mm)。使用HDT测量装置(由Toyo Seiki Seisaku-sho，LTD.制造的HDT-3(商品名))在1.8MPa的负荷下测量试样的负荷变形温度(ISO75)。结果如表3中所示。
比较例A1和A2
将下表2中所示的化合物放入双轴捏合机(由Toshiba Machine Co.，Ltd.制造的TEM58SS(商品名))中并在下表2中所示的温度下进行捏合，由此获得比较例1和2的丸粒。
使所得丸粒的试样分别按照实施例1中所述的方法成型，并进行评价测试。结果如表3中所示。
比较例3和4
将下表2中所示的化合物放入双轴捏合机(由Toshiba Machine Co.，Ltd.制造的TEM58SS(商品名))中并在下表2中所示的温度下进行捏合，由此获得比较化合物3和4。
使比较化合物3和4的试样分别按照实施例1中所述的方法成型，并进行评价测试。结果如表3中所示。
表2
*MW：分子量
上表1和表2中所述的成分化学物分别如下：
·聚L-乳酸(分子量：10000)；使用了合成品而非市售品。
·聚L-乳酸(分子量：40000)；使用了合成品而非市售品。
·聚L-乳酸(分子量：60000)：由Mitsui Chemicals，Inc.制造的LACEA H100(商品名)。
·聚L-乳酸(分子量：120000)：由UNITIKALTD.制造的“TERRAMAC TE2000”(商品名)。
·聚D-乳酸(分子量：30000)：由Musashino Chemical Laboratory，Ltd.制造的D-PLA#30000(商品名)。
·聚D-乳酸(分子量：80000)：由Musashino Chemical Laboratory，Ltd.制造的D-PLA#80000(商品名)。
·碳酸二苯酯：由Aldrich Corp.制造的DIPHENYL CARBONATE(商品名)。
·丁氧基钛酸酯：由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.制造的TETRABUTOXYTITANATE(商品名)。
表3
实施例B1～B20，比较例B1～B7
将具有下表4～6中所示组成的化合物放入双轴捏合机(由Toshiba Machine Co.，Ltd.制造的TEM58SS(商品名))中并在下表4～6中所示的温度下进行捏合，由此获得丸粒。
使所得丸粒分别按照实施例1中所述的方法成型为试样，并进行结晶速率和负荷变形温度的评价。
除此之外，将所得丸粒分别成型为UL94试样(厚1.6mm)并进行UL94-V测试以评价阻燃性。此处，将阻燃性分为V0、V1和V2等级，其中V0最高，V2最低。当阻燃性低于V2时(即，当火势蔓延整个试样时)，将试样评级为V-not。结果如表7中所示。
上表4～6中所述的成分化学物分别如下。
其它树脂：
·聚乳酸：由UNITIKALTD.制造的TERRAMAC TE2000(商品名)。
·聚碳酸酯：由TEIJIN CHEMICALS LTD.制造的PANLITE L1225Y(商品名)。
·聚丙烯：由Japan Polypropylene Corporation制造的“NOVATEC BC3L”(商品名)。
·聚酯：由TOYOBO CO.，LTD.制造的“VYLON 103”(商品名)。
·聚酰胺：由Arkema Corporation制造的“BMNO”(商品名)。
阻燃剂：
·缩合磷酸酯：由Daihachi Chemical Industry Co.，Ltd.制造的PX200(商品名)。
·聚(磷酸铵)：由Clariant Corpation制造的EXOLITZ AP422(商品名)。
·硫酸三聚氰胺：由Sanwa Chemical Co.，Ltd.制造的“APINON-901”(商品名)。
·有机硅粉末：由Dow Corning Toray Silicone Co.，Ltd.制造的Z6018(商品名)。
·氢氧化镁：由Tateho Chemical Industries Co.，Ltd.制造的ECOMAG PZ-1(商品名)。
表7
本发明的示例性实施方式的前述描述是为解释说明的目的而提供。并非试图穷尽本发明所披露的精确形式或将本发明限制于所披露的精确形式。显然，许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述所述示例性实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途，由此使得本领域的其他技术人员能够理解适用于预计的特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。本发明的范围由下述权利要求及其等同物所限定。

Claims (9)

1.一种树脂组合物，所述树脂组合物包含聚乳酸树脂和具有阻燃性的化合物，所述聚乳酸树脂包含通过碳酸酯键结合的L-乳酸嵌段和D-乳酸嵌段，所述树脂组合物根据熔融捏合法生产，所述熔融捏合法中至少使用所述聚乳酸树脂和所述具有阻燃性的化合物；其中所述具有阻燃性的化合物是以下化合物，其自身不表现阻燃性，但当将该化合物添加到阻燃性低于UL-94定义的HB的树脂组合物中时表现出的阻燃性在UL-94定义的HB以上。
2.如权利要求1所述的树脂组合物，其中，所述L-乳酸嵌段与所述D-乳酸嵌段的平均重量组成比为15:85～85:15。
3.如权利要求1或2所述的树脂组合物，其中，所述树脂组合物还含有选自由聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚酯树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少一种树脂。
4.如权利要求1或2所述的树脂组合物，其中，所述树脂组合物的结晶速率为15秒～60秒。
5.一种树脂成型体，所述树脂成型体通过使权利要求1所述的树脂组合物成型而获得。
6.如权利要求5所述的树脂成型体，其中，所述L-乳酸嵌段与所述D-乳酸嵌段的平均重量组成比为15:85～85:15。
7.如权利要求5或6所述的树脂成型体，其中，所述树脂成型体还含有选自由聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚酯树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少一种树脂。
8.如权利要求5或6所述的树脂成型体，其中，所述树脂成型体的结晶速率为15秒～60秒。
9.如权利要求5或6所述的树脂成型体，其中，电子或电气仪器的组件包含所述树脂成型体。
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