KR20140058652A

KR20140058652A - 내열성 폴리락트산 컴파운드

Info

Publication number: KR20140058652A
Application number: KR1020147007842A
Authority: KR
Inventors: 징 리우
Original assignee: 폴리원 코포레이션
Priority date: 2011-08-25
Filing date: 2012-08-23
Publication date: 2014-05-14
Also published as: CN103764759A; US20140235740A1; WO2013028857A1; BR112014004328A2; EP2748257A1; EP2748257A4

Abstract

양호한 열 안정성이 부족하다는 폴리락트산(PLA) 사용의 큰 단점은 임의적으로 아크릴 충격 보강제와 함께 탈크를 사용함으로써 극복되었다. 본 컴파운드(compound)는 열변형 온도에 있어 100℃의 한계값(threshold)을 달성한다.

Description

내열성 폴리락트산 컴파운드{HEAT RESISTANT POLYLACTIC ACID COMPOUNDS}

우선권의 주장

본 출원은 대리인 사건 번호가 제12011018호이고 2011년 8월 25일에 출원된 미국가특허출원 일련번호 제61/527,478호를 우선권으로 주장하며, 이러한 문헌은 참고로 포함된다.

본 발명의 분야

본 발명은 내열성을 증가시켜 컴파운드(compound)의 사용 동안에 구조적 보전성(structural integrity)을 개선시키는, 폴리락트산을 포함한 신규한 컴파운드에 관한 것이다.

플라스틱 물품들은, 플라스틱이 산산이 부서지거나 녹슬거나 부식되지 않도록 제작될 수 있기 때문에, 유리, 금속 및 목재 물품들을 대체하고 있다. 플라스틱 물품들의 내구성은 또한 폐기 딜레마(disposal dilemma)를 형성시킨다. 또한, 다수의 플라스틱 수지들은 석유화학제품으로부터 제조되는데, 이는 장기적인 공급 및 비용 문제를 갖는다.

이에 따라, 생물학적으로 유래되고 지속 가능한 열가소성 수지들의 공급원, 바람직하게 또한 폐기 딜레마를 해결하기 위해 분해되거나 퇴비화되는 그러한 공급원들을 발견하기 위한 상당한 노력이 진행 중에 있다.

폴리락타이드 또는 PLA로도 알려진 폴리락트산은 석유화학적으로 유래된 수지들을 대체할 수 있는 생물학적으로 지속 가능한 근원(origin)들로부터의 열가소성 수지로서 탐구되고 있다.

폴리락트산이 아마도 탐구되고 있는 세 가지의 가장 인기 있는 바이오-유래 수지들 중 하나이지만, 대체하고자 하는 화석-유래 수지들과 비교할 때, 이는 불량한 열변형 온도를 갖는다는 뚜렷한 단점을 지니고 있다.

열변형 온도(HDT)는 ASTM D648의 프로토콜을 이용한 굴곡 하중(flexural load) 하에서의 샘플 변형의 측정치(measurement)이다. 굴곡 하중은 두 가지 설정(setting)들 중 어느 하나일 수 있다. 본 발명의 목적을 위하여, 1 제곱 인치 당 66 파운드(psi) 또는 455 킬로파스칼(kPa)이 열변형의 비교 측정을 위해 사용될 것이다.

폴리락트산이 갖는 문제점은 455 kPa 굴곡 하중 하에서 약 55℃ 또는 131℉의 열변형 온도를 갖는다는 것이다. 다시 말해서, 아리조나의 여름날에 자동차 내부에서, PLA는 승객실 구성요소(passenger compartment component)로 성형되는 열가소성 수지로서, 의자 상에 제공되는 소형 전자제품(electronic handheld device)을 위한 케이스(case)로서, 또는 자동차 내부의 바닥 상의 식료품 백(grocery bag)에 상하기 쉬운 식품을 함유하는 하나의 포장재로서 사용되기에 충분히 튼튼하지 못할 것이다.

PLA가 갖는 문제점은 여러 일반적인 플라스틱 물품들에서 현재 사용되고 있는 화석-유래 열가소성 수지들에 대한 실용적인 대체물로서 고려되기에 충분한 내열성을 가지지 못한다는 것이다.

당해 분야에서는 열가소성 수지가 땅에서 채굴 또는 시추를 통해 수득된 석유화학적 공급원들로부터 제조된 내열성의 열가소성 컴파운드를 대체할 수 있는, 내열성 폴리락트산 컴파운드가 요구되고 있다.

PLA가 갖는 다른 문제점은 몇몇 최종 용도 적용에서 적절한 인성, 즉 충격에 대한 내성을 나타내지 못한다는 것이다. 잘 부서지는 열가소성 컴파운드들은, 내열성인 경우일지라도, 상업적 용도를 위해 적합하지 않다.

본 발명은 PLA 컴파운드가 통상적인 열가소성 컴파운드를 대체할 수 있게 하기 위해 PLA 컴파운드가 충분한 내열성 및 충격 인성을 갖도록, PLA를 특정 양의 탈크 및 임의적으로 충격 보강제와 배합함으로써 그러한 문제를 해소한다.

당해 분야에서는 내열성 문제를 해소하는 것이 오랫동안 요구되고 있다. PLA의 주요 제조업체인 NatureWorks, LLC의 공개된 문헌에는 인터넷 사이트[www.natureworksllc.com]에서 PLA에 50 중량% 정도로 많은 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS)을 첨가하여 50-50 PLA-ABS 블렌드(blend)를 생성시키는 것이 HDT를 순수한 PLA 폴리머 수지의 HDT에 비해 2℃ 정도로 약간 개선시킨다는 것을 보고하고 있다. PLA에 80 중량% 정도로 많은 ABS를 첨가하는 것은 30℃까지 HDT의 개선을 초래하지만, 그러한 혼합물에서, 실제로 ABS 폴리머 중 많은 부분이 PLA에 의해 변경된다.

또한, 당해 분야에서는 내열성 문제를 해소하는 것이 오랫동안 요구되고 있으며, 이는 통상적으로 일부 산업에서, PLA 컴파운드가 바람직하게 생물학적으로 지속 가능한 근원 및 실용적인 상업적 용도 둘 모두의 실용적인 열가소성 컴파운드이도록 66 psi에서 적어도 65℃ HDT를 가져야 한다는 것을 특징으로 한다. 마침내, 본 발명은 또한 66 psi에서 100℃의 소기의 목적을 달성하고 이를 초과하기 위한 구성성분들의 적합한 조합을 발견하였다.

당해 분야에서는 얻어진 컴파운드를 주로 주요 PLA 컴파운드로서 보유하면서, 또한 PLA에 대한 실제 HDT 수치를 증가시키기 위한 수단을 필요로 한다.

본 발명의 목적을 위하여, PLA는 "주요 구성성분(significant component)"이어야 하며, 이는 PLA가 컴파운드의 적어도 30 중량%(30%)로 존재함을 의미한다.

예상치 못하게, PLA, 2 내지 9 중량%의 탈크, 및 임의적으로 아크릴 충격 보강제의 조합이 PLA 컴파운드의 HDT를 100℃ 넘게 증가시킬 수 있다는 것이 발견되었다.

본 발명의 일 양태는 (a) 폴리락트산; (b) 폴리카보네이트; (c) 컴파운드의 약 2 내지 9 중량% 양의 탈크; 및 임의적으로 (d) 아크릴 충격 보강제를 포함하는, 내열성, 난연성의 폴리락트산 컴파운드이다.

본 발명의 다른 양태는 바로 위에 기술된 컴파운드로부터 형성된 플라스틱 물품이다.

본 발명의 컴파운드의 특징들 및 장점들은 구체예들 및 예상치 못한 결과들을 나타내는 실시예들을 참조로 하여 추가로 설명될 것이다.

PLA

PLA는 하기 화학식 (I)의 모노머 반복 기를 갖는, 널리 알려진 바이오폴리머이다:

PLA는 폴리-D-락타이드, 폴리-L-락타이드, 또는 둘 모두의 조합 중 어느 하나일 수 있다. PLA는 세계의 모든 공급 지역에 위치된 NatureWorks, LLC로부터 상업적으로 입수 가능하다. 임의의 등급의 PLA가 본 발명에서 사용하기 위한 후보물질이다. 현재, 등급 4042D 및 4032D가 바람직하다. PLA의 수평균분자량은 현재 상업적 등급으로 입수 가능하거나 앞으로 시장에 출시될 임의의 것일 수 있다. 플라스틱 물품의 현재 최종 용도가 PLA로부터 제조되고 본 발명의 컴파운드의 내열성을 갖는 것으로부터 유리할 수 있다는 결과로, 이러한 적합한 PLA가 본 발명의 컴파운드를 구성하기 위한 출발점이어야 한다.

폴리카보네이트

PC는 실제로, 모든 숙련된 폴리머 화학자들에게 널리 알려진 주력 폴리머이다. 이는 화학적 특징에 있어 지방족 또는 방향족 중 어느 하나일 수 있다. 이는 함유물에 있어 호모폴리머 또는 코폴리머 중 어느 하나일 수 있다.

임의의 상업적으로 입수 가능한 PC가 본 발명에서 사용되는 후보물질이다.

PC는 SABIC Innovative Plastics(이전에, General Electric Plastics,) Dow Chemical Company, Bayer Corporation, 및 전세계의 여러 다른 회사들을 포함하는 임의의 수의 상업적 제조업체들로부터 여러 등급들로 상업적으로 입수 가능하다.

본 발명에서 유용한 PC는 ASTM D 1238에 따라 300℃ 및 1.2 kgf 하중에서 시험하는 경우 약 2.5 g/10분 내지 250℃ 및 1.2 kgf 하중에서 시험하는 경우 약 60 g/10분 범위의 용융 흐름 속도(melt flow rate; MFR)를 갖는다.

탈크 내열성 제제

탈크는 폴리머 컴파운드들에서 유용한 기능성 충전제로서 널리 알려져 있다. 특정 양의 탈크가 PLA 및 PC 수지들의 블렌드들의 HDT를 급격하게 증가시킨다는 것은 예상치 못한 것이다. 보다 상세하게, 하기 실시예에서 입증되는 바와 같이, 100℃ 보다 높은 HDT를 획득하기 위하여, 탈크의 양은 컴파운드의 약 2 중량% 내지 9 중량%의 범위일 수 있지만, 10 중량%는 아니다. 놀랍게도, 2 중량% 정도의 적은 탈크의 첨가가 HDT를 15% 정도로 크게 증가시킨다(94℃에서 108℃로). 더더욱 놀랍게도, 컴파운드 중에 9 중량%에서 10 중량%로의 탈크 중량%의 증가는 HDT를 16% 넘게 급락시킨다(105℃에서 88℃로).

탈크는 일반적으로 CAS #14807-96-6의 화학물질 요약 서비스 등록번호(Chemical Abstract Services Number)를 갖는 가수 마그네슘 실리케이트로서 식별되는 천연 미네랄이다. 이의 화학식은 3MgO·4SiO₂·H₂O이다.

탈크는 여러 상업적 공급업체들로부터 입수 가능하다. 본 발명에서 유용한 이러한 탈크의 비제한적인 예에는 Luzenac America로부터의 Jetfil™ 상표 탈크들, Specialty Minerals로부터의 Flextalc™ 상표 탈크들, 및 Mineral Technologies, Inc로부터의 Talcron™ 상표 탈크들이 있다.

탈크는 약 0.5 ㎛ 내지 약 20 ㎛, 및 바람직하게 약 0.7 ㎛ 내지 약 7 ㎛ 범위의 입자 크기를 가질 수 있다.

임의적 충격 보강제

임의의 통상적인 충격 보강제는 본 발명의 컴파운드에서 사용하기 위한 후보물질이다. 코어/쉘 충격 보강제, 고무질 충격 보강제 등이 적합하다.

다양한 충격 보강제 후보물질들 중에서, Dow Chemical로부터의 Paraloid™ 상표 코어/쉘 아크릴 충격 보강제들이 적합하다.

아크릴 충격 보강제는 임의적인 것이지만, 이를 사용하지 않는 것 보다 많은 최종 용도 적용들이 내충격성 또는 인성을 필요로 하기 때문에, 본 발명에서 바람직하다.

임의적 난연제

열가소성 컴파운드를 위한 비-할로겐 난연제 첨가제들은 다양한 인-함유 화학물질들의 카테고리들로부터 선택될 수 있다. 인-함유 화학물질들의 비-제한적인 예는 폴리포스포네이트, 금속 포스피네이트, 멜라민 (폴리)포스페이트, 폴리포스파젠, 및 폴리포스포네이트-코-카보네이트를 포함하는데, 이는 본원에 그 내용이 참고로 포함되는 미국특허번호 제7,645,850호(Freitag)에 기술되어 있다.

임의적 적하 억제제

임의의 통상적인 적하 억제제는, 적하 억제제가 연소 동안 컴파운드에서 보전성을 유지하게 도움을 주기 때문에 본 발명에서 사용하기 위한 후보물질이다.

Kaneka Corporation으로부터의 공개된 문헌에서 확인되는 바와 같이, 실록산/(메트)아크릴레이트 코어/쉘 충격 보강제를 사용한 폴리카보네이트-함유 컴파운드는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)과 같은 적하 억제제의 첨가로부터 이익을 얻을 수 있다. 본 발명의 컴파운드들은 바람직하게 소량의 PTFE를 포함한다.

PTFE 사용의 추가적인 잇점은 이러한 것이 용융-혼합 동안 또는 플라스틱 물품의 최종 형상화 동안에 컴파운드의 가공에 도움을 주는 공지된 윤활제라는 것이다.

다른 임의적 첨가제들

본 발명의 컴파운드는 다른 통상적인 플라스틱 첨가제들을 컴파운드에 대한 요망되는 가공 또는 성능 성질을 얻는데 충분한 양으로 포함할 수 있다. 이러한 양은 첨가제를 낭비하지 않거나 컴파운드의 가공 또는 성능에 유해하지 않아야 한다. 열가소성 수지 컴파운딩(thermoplastics compounding)의 당업자는, 과도한 실험을 수행하지 않고 Plastics Design Library (www.williamandrew.com)로부터의 Plastics Additives Database(2004)와 같은 이러한 논문(treatise)들을 참조로 하여, 본 발명의 컴파운드에 포함시키기 위한 여러 상이한 타입들의 첨가제들로부터 선택할 수 있다.

임의적 첨가제들의 비-제한적인 예들은 접착 촉진제; 살생물제(항균제, 살진균제, 및 방미제(mildewcide)), 방무제(anti-fogging agent); 대전 방지제; 결합, 발포 및 포우밍 제제(bonding, blowing and foaming agent); 분산제; 방화 및 난연제 및 발연 억제제(smoke suppressant); 개시제; 윤활제; 안료, 착색제 및 염료; 가소제; 가공 보조제; 이형제; 슬립 및 안티-블로킹 제제; 안정화제; 스테아레이트; 자외선 광 흡수제; 점도 조절제; 왁스; 및 이들의 조합을 포함한다.

표 1은 본 발명에서 유용한 구성성분들의 허용 가능한, 요망되는, 및 바람직한 범위를 기술한 것이며, 이들 모두는 전체 컴파운드의 중량%(wt%)로 표시된다.

가공

본 발명의 컴파운드의 제조는 복잡하지 않고, 배치식 또는 연속식 조작(operation)으로 제조될 수 있다.

연속식 공정에서의 혼합은 통상적으로 압출기의 헤드에서 또는 압출기의 다운스트림에서 고체 구성성분 첨가제들을 첨가하면서, 폴리머 매트릭스를 용융시키기에 충분한 온도로 상승된 압출기에서 일어난다. 압출기 속도는 분당 약 50 내지 약 700회 회전수(rpm), 및 바람직하게 약 100 내지 약 300 rpm의 범위일 수 있다. 통상적으로, 압출기로부터의 산출물은 압출 또는 성형에 의한 폴리머 물품으로의 후속 형상화를 위해 펠렛화된다.

배치식 공정에서의 혼합은 통상적으로 고체 구성성분 첨가제들의 첨가를 허용하도록 또한 폴리머 매트릭스를 용융시키기에 충분한 온도로 상승된 혼합기에서 일어난다. 혼합 속도는 60 내지 1000 rpm 범위이다. 또한, 혼합기로부터의 산출물은 압출 또는 성형에 의한 폴리머 물품으로의 후속 형상화를 위해 보다 작은 크기로 절단된다.

임의적으로, 배치식 또는 연속식 용융-혼합 이전에, 용융-혼합 용기에서 수분-활성화된 분해 또는 반응의 가능성을 감소시키는데 도움을 주기 위해 구성성분들이 건조될 수 있다. 대안적으로, 포뮬레이션에 수분 제거제(moisture scavenger) 또는 건조제를 도입하는 것, 용융-혼합 용기 내에 진공을 적용하는 것 등과 같은 분해 가능성을 감소시키기 위한 다른 방법들이 사용될 수 있다. 임의의 이러한 기술들, 또는 기술들의 조합은 용융-혼합 전 또는 후에 건조된 구성성분들을 야기시킨다.

후속 압출 또는 성형 기술은 열가소성 폴리머 공학의 당업자에게 널리 공지되어 있다. 과도한 실험을 수행하지 않으면서, 문헌["Extrusion, The Definitive Processing Guide and Handbook"; "Handbook of Molded Part Shrinkage and Warpage"; "Specialized Molding Techniques"; "Rotational Molding Technology"; 및 "Handbook of Mold, Tool and Die Repair Welding", 이러한 모든 문헌은 Plastics Design Library (www.williamandrew.com)에 의해 공개된 것임]과 같은 문헌을 참조하여, 본 발명의 컴파운드들을 사용하여 임의의 고려될 수 있는 형상 및 외관의 물품들이 제조될 수 있다.

용융-혼합 동안의 임의적 건조 또는 다른 기술들과는 무관하게, 성형 전에 컴파운드 중의 수분 함량을 최소화하는 것이 열변형 온도를 포함하는 성능 성질들에 대해 직접적인 영향을 미칠 수 있다는 것을 발견하였다. 수분 함량은 약 0.2% 미만이어야 한다. 건조 정도(amount)는 성형 이전에 필수적으로 건조된, 즉 0.1% 미만의 수분 함량을 갖는 블렌딩된 컴파운드를 달성하기 위해 약 4시간 보다는 약 48시간에 훨씬 더 가까워야 한다. 65℃의 열변형 온도에 근접한 온도에서 건조 가능성을 감소시키기 위해, 온도는 진공을 인가하지 않으면서 최대 약 60℃일 수 있다. 실제로, 과도한 실험을 수행하지 않으면서, 당업자는 성형품 또는 압출품으로서 형상화된 컴파운드를 분해시키거나 달리 이의 성능에 영향을 미치는 온도에 근접하지 않고, 건조 정도를 최대화하면서 시간, 온도 및 건조 시간을 줄이기 위한 대기압의 최적의 조합을 확인할 수 있다.

본 발명의 유용성

임의의 플라스틱 물품은 본 발명의 컴파운드들을 사용하기 위한 후보 물품이다. 이제 PLA의 열 내구성이 달성되면서, 종래에 화석-유래 폴리머들로부터 제조된 상승된 HDT(및 바람직하게 66 psi에서 적어도 100℃의 HDT)를 필요로 하는 모든 타입의 플라스틱 물품들은 이제 지속 가능한(sustainable) PLA 폴리머 컴파운드로부터 제조될 수 있다.

본 발명의 컴파운드들로부터 제조된 플라스틱 물품들은 수송, 기기, 전자 기기, 빌딩 및 건축물, 생체의학, 포장재, 및 소비재 시장에서 사용하기 위해 성형 또는 압출을 통해 형상화될 수 있다.

예를 들어, 식품 포장재는 이제 본 발명의 PLA 컴파운드로부터 제조될 수 있고, 100℃에 근접한 온도에서 저장 또는 이송을 견디기 위해 충분한 내열성을 유지할 수 있다. 본 발명의 컴파운드로부터 제조된 플라스틱 물품은 PLA 단독 보다 적어도 5℃ 더욱 높은 온도, 및 바람직하게 물의 비등점인 100℃를 초과하는 온도에서 이의 구조적 보전성을 유지할 것이다.

하기 실시예는 본 발명의 예상치 못한 특성을 입증한다.

실시예

비교 실시예 A 내지 C, 및 실시예 1 내지 7

표 2는 구성성분들의 리스트를 나타낸 것이다. 표 3은 압출 조건들을 나타낸 것이다. 표 4는 성형 조건들을 나타낸 것이다. 표 5는 처리법(recipe) 및 ASTM D-792에 따른 비중, ASTM D-638에 따른 인장 성질, ASTM D-790에 따른 굴곡 성질, ASTM D-256에 따른 노치 아이조드(Notched Izod) 충격, 및 ASTM D648에 따른 66 psi에서의 HDT를 나타낸 것이다.

표 5는 본 발명을 형성시키기 위한 실험의 진행을 나타낸 것이다. 비교 실시예 A는 탈크가 존재하지 않는 포뮬레이션이다. 비교 실시예 B는 탈크가 존재하지 않지만 종래에 120℃ 보다 높은 HDT를 갖는 것으로 밝혀진 포뮬레이션인 Joncryl 올리고머 및 티탄 디옥사이드를 갖는 포뮬레이션이다. 실시예 1에서는 5 중량% 탈크의 사용이 비교 실시예 B 보다 약간 더 나은 HDT를 갖는 것을 나타낸다. 그러나, 비교 실시예 C에서는 10 중량% 탈크의 사용이 상당히 만족스럽지 못하였고, 놀랍게도 심지어 탈크를 전혀 갖지 않는 비교 실시예 A 보다 더욱 나쁘다는 것을 나타낸다.

이러한 예상치 못한 결과들을 고려하여, 2 중량% 내지 10 중량% 범위에서의 특정 양의 탈크가 어떻게 수행되는지 결정하기 위해, 제 2 시리즈의 실험, 즉 실시예 2 내지 7을 수행하였다. 실시예 2 내지 5는 단지 존재하는 탈크의 양을 다르게 한 것이다. 상기에서 설명된 바와 같이, 단지 2 중량%의 탈크의 첨가는 HDT를 거의 15%까지 증가시킨다(비교 실시예 A 대 실시예 2). 그리고, 더더욱 놀랍게도, 9 중량%에서 10 중량%로의 탈크 함량의 증가는 16%의 HDT 감소를 야기시킨다(실시예 6 대 비교 실시예 C).

심지어 2 내지 9 중량% 범위 내의 탈크에서도, 5 중량%에서의 HDT 성능의 피크는 비대칭적이며, HDT의 감소는 4 및 7 중량%에서 보다 5 내지 4 중량%에서 더욱 크다.

2 내지 9 중량%의 탈크와는 무관하게, ASTM 시험 절차에 의해 모두 측정하는 경우 탄성(인장), 인성(노치 아이조드), 가요성(굴곡), 및 밀도(비중)에 대한 물리적 성질들은 실시예 1 내지 5에 대해 허용 가능하지만, 비교 실시예 B에서 발견된 바와 같이 인성이 강하지 않았다.

실시예 6 및 7에서는, 탈크의 대안적인 소스들이 5 중량%에서 허용 가능한 결과를 제공하였지만 바람직한 것으로 사용되는 Jetfil™ 700C 탈크의 결과만큼 높지 않다는 것을 나타낸다.

본 발명은 상기 구체예들로 제한되지 않는다. 청구범위는 하기와 같다.

Claims

내열성의 폴리락트산 컴파운드(heat resistant, polylactic acid compound)로서,
a) 폴리락트산;
(b) 폴리카보네이트;
(c) 컴파운드의 약 2 내지 9 중량% 양의 탈크; 및 임의적으로
(d) 아크릴 충격 보강제를 포함하는, 내열성의 폴리락트산 컴파운드.
제 1항에 있어서, 임의적으로 난연제 및 적하 억제제(drip suppressant)를 추가로 포함하는 컴파운드.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 탈크가 컴파운드의 2 내지 7 중량%를 차지하는 컴파운드.
제 3항에 있어서, 탈크가 컴파운드의 4 내지 7 중량%를 차지하는 컴파운드.
제 4항에 있어서, 아크릴 충격 보강제가 컴파운드의 약 1 내지 약 15 중량%의 양으로 존재하는 컴파운드.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 플라스틱 물품으로 형상화하기 전에 블렌딩된 컴파운드(blended compound)가 필수적으로 건조되는 경우에, 플라스틱 물품으로 형상화한 후 블렌딩된 컴파운드가 ASTM D648의 프로토콜을 이용하여 1 제곱 인치 당 66 파운드에서 100℃ 이상의 열변형 온도를 갖는 컴파운드.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리락트산이 폴리-D-락타이드, 폴리-L-락타이드, 또는 이들의 조합을 포함하며, 컴파운드에 존재하는 폴리락트산의 양이 약 40 내지 약 50 중량%의 범위인 컴파운드.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리카보네이트가 컴파운드 중에 약 30 내지 약 55 중량%로 존재하는 컴파운드.
제 5항에 있어서, 충격 보강제가 코어/쉘 아크릴 폴리머인 컴파운드.
제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 접착 촉진제; 살생물제; 방무제(anti-fogging agent); 대전 방지제; 결합, 발포 및 포우밍 제제(bonding, blowing and foaming agent); 분산제; 개시제; 윤활제; 안료, 착색제 및 염료; 가소제; 가공 보조제; 이형제; 슬립 및 안티-블로킹 제제(slip and anti-blocking agent); 안정화제; 스테아레이트; 자외선 광 흡수제; 점도 조절제; 왁스; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 임의적 첨가제들을 추가로 포함하는 컴파운드.
제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 컴파운드로부터 형상화된 플라스틱 물품.
제 11항에 있어서, 물품이 성형되거나 압출되며, 물품이 수송, 기기(appliance), 전자 기기, 빌딩 및 건축물, 포장재(packaging), 또는 소비재 시장(consumer market)에서 사용하기 위해 형상화된 물품.
제 11항 또는 제 12항에 있어서, 물품이, 모두를 ASTM D648의 프로토콜을 이용하여 1 제곱 인치 당 66 파운드에서 측정하는 경우에, 폴리락트산 단독으로 제조된 플라스틱 물품의 열변형 온도 보다 45℃ 이상 더욱 증가된 열변형 온도를 갖는 물품.
제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 컴파운드를 제조하는 방법으로서,
(a) 폴리락트산, 폴리카보네이트, 탈크, 및 임의적으로 충격 보강제를 포함하는 구성성분들을 모으는 단계, 및
(b) 이러한 구성성분들을, 수송, 기기, 전자 기기, 빌딩 및 건축물, 포장재, 또는 소비재 시장에서 사용하기 위해 형상화된 플라스틱 물품으로 후속 형상화시키기 위한 컴파운드로 용융-혼합하는 단계를 포함하는 방법.
제 14항에 있어서,
(c) 컴파운드를 0.2% 미만의 수분 함량으로 건조시키는 단계; 및
(d) 컴파운드를, 수송, 기기, 전자 기기, 빌딩 및 건축물, 포장재, 또는 소비재 시장에서 사용하기 위한 플라스틱 물품으로 형상화하는 단계를 추가로 포함하는, 컴파운드를 제조하는 방법.