JP5682943B2 - ポリ乳酸系樹脂組成物およびその成形体 - Google Patents
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Description
法が開示されている。
樹脂成分は、主成分として、ポリ乳酸系樹脂成分を含んでいる。
続いて、金属水酸化物成分について説明する。金属水酸化物成分は、ポリ乳酸系樹脂組成物の難燃性を高めるために、用いられる。
ブレンステッド酸を有する金属酸化物成分は、難燃性を高めるために用いられる。
本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂組成物は、更に、難燃助剤を含むことができる。難燃助剤を用いることにより、ポリ乳酸系樹脂組成物の成形体の難燃性をさらに向上させることができる。
本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂組成物は、更に、結晶核剤を含むことができる。結晶核剤を用いることにより、ポリ乳酸系樹脂成分の結晶化速度を向上させることができる。
本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂組成物は、更に、繊維成分を含むことができる。繊維成分を用いることにより、耐熱性をより高めることができる。繊維成分の含有量は、耐衝撃性及び成形性の観点から、ポリ乳酸系樹脂成分100質量部に対して100質量部以下であることが好ましい。
本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂組成物は、更に、繊維形成型の含フッ素ポリマーを含むことが好ましい。繊維形成型の含フッ素ポリマーの含有量は、ポリ乳酸系難燃性樹脂組成物の総量に対して、0.05質量%以上、5質量%以下であることが好ましい。
本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂組成物は、必要に応じて、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、可塑剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、充填剤、抗菌剤、及び防かび剤などを含んでいてもよい。
続いて、本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂組成物の製造方法について説明する。ポリ乳酸系樹脂組成物における各成分の混合方法には、特に制限はない。その混合方法としては、例えば、公知の混合機(たとえばタンブラー、リボンブレンダー)を用いる方法、単軸や二軸の混練機等により各成分を配合する方法、押出機を用いる方法、及びロール等を用いて溶融混合する方法などが挙げられる。金属水酸化物成分およびブレンステッド酸を有する金属酸化物成分は、溶融させたポリ乳酸系樹脂成分、もしくは、溶融前のポリ乳酸系樹脂成分中に、直接添加することが好ましい。
本実施形態に係るポリ乳酸系樹脂成形体は、上述のポリ乳酸系樹脂組成物を成形することにより、得られる。
次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
表1及び表2に示される配合量に従って、ポリ乳酸系樹脂成分、金属水酸化物成分、及びブレンステッド酸を有する金属酸化物成分を混合し、実施例1乃至4、参照例、及び比較例1乃至5のポリ乳酸系樹脂組成物を得た。具体的には、各成分を、混練機(栗本鉄工所製、S1ニーダー。混練温度:190±2℃)で溶融混合し、ポリ乳酸系樹脂組成物としてペレットを得た。金属酸化物成分中のブレンステッド酸の存在は、ピリジンを用いた赤外分光法(FT−IR)により確認した。
得られたペレットを、100℃で4時間以上乾燥した。その後、射出成形機(東芝機械製、EC20P−0.4A、シリンダー温度:200℃、金型温度:30℃)を用いて、試験片(125×13×3.2mm)を成形した。得られた試験片を、100℃の恒温室の中で4時間放置した。その後、室温まで戻し、難燃性評価用成形体を得た。
得られた難燃性評価用成形体について、UL(Underwriter Laboratories)94規格の垂直燃焼試験を実施して、難燃性を評価した。なお、難燃性がV−2の基準より劣る場合は、NOTと分類した。ちなみに、難燃性が良好な順から悪い順に並べると、V−0、V−1、V−2、及びNOTである。評価結果は、表1及び表2に示されている。
Claims (8)
- ポリ乳酸系樹脂成分100質量部と、
金属水酸化物成分10質量部以上、150質量部以下と、
ブレンステッド酸を有する金属酸化物成分0.05質量部以上、20質量部以下と、
を含有し、
前記金属水酸化物成分は、水酸化アルミニウムを含み、
前記水酸化アルミニウムの50質量%粒径は、0.5μm以上、20μm以下の範囲であり、
前記金属酸化物成分は、アルミニウム、チタン、ガリウム、ジルコニウムおよび亜鉛よりなる群から選ばれた少なくとも1種の元素と、ケイ素との複合酸化物である
ポリ乳酸系樹脂組成物。 - 請求項1に記載のポリ乳酸系樹脂組成物であって、
前記金属水酸化物成分の90質量%以上は、アルカリ金属水酸化物の含有量が0.2%以下である金属水酸化物である
ポリ乳酸系樹脂組成物。 - 請求項1または2に記載されたポリ乳酸系樹脂組成物であって、
前記水酸化アルミニウムの構成粒子に付着したNa2O(w−Na2O)の含有量は、前記水酸化アルミニウムの総量に対して、0.1質量%以下である
ポリ乳酸系樹脂組成物。 - 請求項1乃至3の何れかに記載されたポリ乳酸系樹脂組成物であって、
前記ポリ乳酸系樹脂成分は、ポリ乳酸だけからなる
ポリ乳酸系樹脂組成物。 - 請求項1乃至4の何れかに記載されたポリ乳酸系樹脂組成物を成形して得られる
ポリ乳酸系樹脂成形体。 - 100質量部のポリ乳酸系樹脂成分と、10質量部以上かつ150質量部以下の金属水酸化物成分と、ブレンステッド酸を有する0.05質量部以上かつ20質量部以下の金属酸化物成分とを溶融混練し、ポリ乳酸系樹脂組成物の溶融物を得る工程と、
前記溶融物を成形する工程と、
を具備し、
前記金属水酸化物成分は、水酸化アルミニウムを含み、
前記水酸化アルミニウムの50質量%粒径は、0.5μm以上、20μm以下の範囲であり、
前記金属酸化物成分は、アルミニウム、チタン、ガリウム、ジルコニウムおよび亜鉛よりなる群から選ばれた少なくとも1種の元素と、ケイ素との複合酸化物である
ポリ乳酸系樹脂成形体の製造方法。 - 請求項6に記載されたポリ乳酸系樹脂成形体の製造方法であって、
前記成形する工程は、
前記溶融物を、「前記ポリ乳酸系樹脂成分のガラス転移温度」以上、「前記ポリ乳酸系樹脂成分の融点−20℃」以下の金型に充填して成形する工程を備えている
ポリ乳酸系樹脂成形体の製造方法。 - 請求項6に記載されたポリ乳酸系樹脂成形体の製造方法であって、
前記成形する工程は、
前記溶融物を、前記ポリ乳酸系樹脂成分のガラス転移温度以下で成形する工程と、
前記ガラス転移温度以下で成形する工程の後に、前記溶融物を、前記ガラス転移温度以上、前記ポリ乳酸系樹脂成分の融点−20℃以下の温度範囲で熱処理する工程とを備えている
ポリ乳酸系樹脂成形体の製造方法。
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