聚乳酸树脂组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及聚乳酸树脂组合物。更详细而言，设及设计性优异且可作为工业用制 品来使用的聚乳酸树脂组合物、将该组合物进行注塑成形而得的成形体、W及该成形体的 制造方法。
【背景技术】
[0002] 聚乳酸树脂因具有如下特征而使它的利用在目前备受期待，即，作为原料的k乳 酸是使用从玉米、馨类等中提取出的糖分并利用发酵法来生产的，因而较为廉价；由于原料 来自植物，因而二氧化碳排出量极少；另外，作为树脂的特性的刚性强，透明性高等特征。
[0003] 在专利文献1中公开了一种热塑性树脂组合物，其是为了使成形品的表面外观具 有深刻感并且形成立体的花纹（仿丝铜（sitones))，而在由（a)热塑性树脂30~99. 5 质量％和化）玻璃0. 5~70质量％构成的树脂组合物100质量份中配合（C)增塑剂1~ 25质量份及（d)光亮材料0. 05~10质量份而成的热塑性树脂组合物。
[0004] 另外，在专利文献2中公开了一种树脂组合物，其是为了能够使具备带有深刻感、 丝铜性且带有无光泽色调运种高设计性的树脂物成形，而包含聚乳酸（PLA)、重均分子量为 10万W上的聚丙締（P巧和无机填充剂的树脂组合物。
[OCX)日]现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:国际公开2002/062900号
[0008] 专利文献2 :日本特开2007-145912号公报
【发明内容】
[0009] 本发明设及下述山~〔3)。
[0010] 〔1) 一种聚乳酸树脂组合物，其含有聚乳酸树脂、平均纵横尺寸比（平均纤维长度 /平均纤维直径）为5W上的玻璃纤维及金属颜料，其中，相对于聚乳酸树脂100质量份，上 述玻璃纤维为2~35质量份，所述金属颜料为0. 1~8质量份。
[0011] 〔2) -种聚乳酸树脂成形体，其是将上述〔1)所述的聚乳酸树脂组合物进行注塑成 形而得的。
[0012] 〔3) -种聚乳酸树脂成形体的制造方法，其是对上述〔1)所述的聚乳酸树脂组合物 进行注塑成形的制造方法。
【附图说明】
[0013] 图1为表示实施例1的注塑成形体的整个表面的图（放大倍率为2倍）。
[0014] 图2为表示实施例1的注塑成形体的表面的一部分的图（放大倍率为4倍）。
[0015] 图3为表示比较例1的注塑成形体的表面的一部分的图（放大倍率为4倍）。
[0016] 图4为表示比较例2的注塑成形体的表面的一部分的图（放大倍率为4倍）。
【具体实施方式】
[0017] 在专利文献1、2的方法中无法实现具有透明性且在梨皮花纹（satinpattern)中 具有金银线织物感（lame-likefeel)的设计性。
[0018] 本发明设及能够提供成形性优异、且具备可形成透明的表面层和在梨皮花纹中具 有金银线织物感的内层的高设计性的成形体的聚乳酸树脂组合物、将该组合物进行注塑成 形而得的成形体、W及该成形体的制造方法。另外，金银线织物感是指由金属片带来的光泽 感。
[0019] 本发明的聚乳酸树脂组合物发挥出如下优异效果：能够提供成形性优异、并且具 备具有透明的表面层和在梨皮花纹中具有金银线织物感的内层运种高设计性的成形体。
[0020] 〈聚乳酸树脂组合物〉
[0021] 本发明的聚乳酸树脂组合物含有聚乳酸树脂、玻璃纤维及金属颜料。 阳0巧（聚乳酸树脂）
[0023] 本发明的聚乳酸树脂为聚乳酸、或乳酸与径基簇酸的共聚物。作为径基簇酸，可 列举乙醇酸、径基下酸、径基戊酸化y化oxyvalericacid)、径基戊酸化y化oxypentanoic acid)、径基己酸、径基庚酸等，优选乙醇酸、径基己酸。
[0024] 优选的聚乳酸的分子结构由k乳酸化体）或D-乳酸值体）中的任一单元80~ 100摩尔％和其对映体的乳酸单元0~20摩尔％构成。另外，乳酸与径基簇酸的共聚物优 选由k乳酸或D-乳酸中的任一单元85~100摩尔％和径基簇酸单元0~15摩尔％构成 的共聚物。
[00巧]运些聚乳酸树脂能够通过从k乳酸、D-乳酸及径基簇酸中选择所需结构的物质 来作为原料，并进行脱水缩聚而得到。优选通过从乳酸的环状二聚物即丙交醋、乙醇酸的 环状二聚物即乙交醋及己内醋等中选择所需结构的物质，并进行开环聚合而得到。丙交醋 包括：k乳酸的环状二聚物即k丙交醋、D-乳酸的环状二聚物即D-丙交醋、D-乳酸与 k乳酸进行环状二聚化而得的内消旋-丙交醋及D-丙交醋与k丙交醋的外消旋混合物即 Dk丙交醋。在本发明中还可W使用任意的丙交醋。但是，主原料优选D-丙交醋或心丙交 醋。
[00%] 在本发明中，从提高聚乳酸树脂组合物的成形性的观点出发，优选使用乳酸成分 的光学纯度高的聚乳酸树脂。目P，优选在聚乳酸树脂的全部乳酸成分中包含80摩尔％ ^上 的L体或D体，更优选包含90摩尔％W上的L体或D体，进一步优选包含95摩尔％W上的 L体或D体，更进一步优选包含98摩尔％W上的L体或D体，特别优选包含99摩尔％ ^上 的L体或D体。
[0027] 另外，在本发明中，作为聚乳酸树脂，从提高聚乳酸树脂组合物的成形性、透明性 的观点、W及兼顾由聚乳酸树脂组合物形成的成形体的强度与耐冲击性、并且提高耐热性 的观点出发，可W使用立体络合物聚乳酸树脂。
[0028] 立体络合物聚乳酸树脂是由使用W不同的异构体作为主成分的乳酸成分而得的2 种聚乳酸构成的聚乳酸树脂，构成立体络合物聚乳酸树脂的一种聚乳酸〔W下，记载为聚乳 酸（A))含有L体90~100摩尔％和包括D体在内的其他成分0~10摩尔％。另一种聚 乳酸〔W下，记载为聚乳酸度））含有D体90~100摩尔％和包括L体在内的其他成分0~ 10摩尔％。需要说明的是，作为上述L体及D体w外的其他成分，可列举出具有能够形成2 个W上的醋键的官能团的二簇酸、多元醇、径基簇酸、内醋等，另外，也可W是在分子内具有 2个W上未反应的上述官能团的聚醋、聚酸、聚碳酸醋等。
[0029] 立体络合物聚乳酸树脂中的聚乳酸（A)与聚乳酸做的质量比谏乳酸（A)/聚乳 酸度））优选为10/90~90/10,更优选为20/80~80/20,进一步优选为40/60~60/40。
[0030] 从提高由聚乳酸树脂组合物形成的成形体的机械物性的观点出发，聚乳酸树脂的 重均分子量优选为10万W上、更优选为15万W上，从提高聚乳酸树脂组合物的成形时的流 动性的观点出发，优选为40万W下、更优选为35万W下。需要说明的是，聚乳酸树脂的重 均分子量可W通过使用凝胶渗透色谱（GPC)，溶剂使用氯仿，色谱柱使用东曹公司制造的高 溫沈C色谱柱（GMHHR-H系列），流量为1. 0血/min,柱溫为40°C，检测器使用差示折射率检 测器巧I)，并且使用具有已知分子量的聚苯乙締作为参照而进行换算来求得。
[0031] 需要说明的是，聚乳酸树脂可W利用公知的方法来合成，可W使用市售的制品。例 如可列举出：丰田汽车公司制造的商品名EcoPlasticU'z;化化reWorks公司制造的商品 名化化reworks;浙江海正生物材料股分有限公司制造的商品名REV0DE等。另外，在上述 市售品中，从提高成形性的观点出发，优选：丰田汽车公司制造的商品名EcoPlasticU'Z S-9、EcoPlasticU'zS-12、EcoPlasticU'zS-17 ;化 1:ureWorks公司制造的商品名 化 1:ureworks4032D、化 1:ureworks3001D。
[0032] 从提高聚乳酸树脂的设计性的观点出发，本发明的聚乳酸树脂组合物中的聚乳酸 树脂的含量优选为50质量％ ^上，更优选为60质量％ ^上，进一步优选为67质量％W上， 更进一步优选为69质量％ ^上，从通过配合玻璃纤维及金属颜料来体现高设计性的观点 出发，优选为90质量％ ^下，更优选为80质量％ ^下，进一步优选为75质量％W下。 阳〇3引（玻璃纤维）
[0034] 从通过与金属颜料一起使用而对注塑成形品赋予梨皮花纹的观点出发，本发明的 聚乳酸树脂组合物含有相对于聚乳酸树脂100质量份为2~35质量份的平均纵横尺寸比 (平均纤维长度/平均纤维直径）为5W上的玻璃纤维。
[0035] 作为玻璃纤维，只要是将公知的玻璃进行烙融纺丝而形成丝状（filamentous)的 纤维的玻璃纤维，就可无特别限定地进行使用。
[0036] 从体现梨皮花纹、并赋予设计性的观点出发，玻璃纤维的平均纤维长度优选为 60ymW上、更优选为100ymW上、进一步优选为〇. 5mmW上、进一步优选为1mmW上、更进 一步优选为2mmW上，从赋予成形性和梨皮花纹的设计性的观点出发，优选为20mmW下、更 优选为15mmW下、进一步优选为10mmW下、进一步优选为7mmW下、更进一步优选为5mmW 下。从体现梨皮花纹、且赋予设计性的观点出发，玻璃纤维的平均纤维直径优选为3ymW 上、更优选为6ymW上、进一步优选为10ymW上，同样地，从体现梨皮花纹、且赋予设计性 的观点出发，优选为50ymW下、更优选为30ymW下、进一步优选为20ymW下。玻璃纤 维的平均纤维长度可W通过利用光学显微镜观察任意的100根纤维而算出其数均值来求 得。关于平均纤维直径，对于将玻璃纤维切断后的剖面的直径来说，能够利用与上述相同的 方法求得。在纤维直径包括长径和短径的情况下，使用长径来计算。
[0037] 另外，从包含于上述聚乳酸树脂中而制成成形品时形成梨皮花纹且充分地提高机 械强度的观点出发，玻璃纤维的平均纵横尺寸比（平均纤维长度/平均纤维直径）为5W 上、优选为10W上、更优选为20w上、进一步优选为50w上、进一步优选为100W上、更进 一步优选为180W上，从抑制随着在聚乳酸树脂中的分散性降低而导致机械强度降低的观 点出发，为1500W下、更优选为1000W下、进一步优选为800W下、进一步优选为600W下、 更进一步优选为300W下。
[0038]在本发明中，优选使集束剂优选附着于玻璃纤维。作为附着于玻璃纤维的集束剂， 可W使用硅烷偶联剂、聚氨醋树脂、聚醋树脂、环氧树脂、聚乳酸系树脂等。集束剂的附着可 W按照公知的方法来进行。另外，附着量也可W适当地设定。需要说明的是，作为集束剂的 聚乳酸系树脂的使用量不包括在上述聚乳酸树脂的含量中。
[0039] 作为适合的玻璃纤维，可列举：短切纤维〔日东纺公司制造、CSF3阳-941HS(平 均纤维长度3mm、平均纤维直径13ym、纵横尺寸比231);日本电气硝子公司制 造、ACS9PH-901X(平均纤维长度9mm、平均纤维直径18ym、平均纵横尺寸比500)、 ACS13H-350Z(平均纤维长度13mm、平均纤维直径14ym、平均纵横尺寸比929等））。另外， 也可W将上述玻璃纤维利用公知的粉碎机、例如间歇式揽拌槽型粉碎机进行粉碎处理后再 使用。
[0040] 从提高聚乳酸树脂组合物的色调及弯曲弹性模量，并且对成形体赋予梨皮花纹， 同时赋予金银线织物感和透明层的形成的观点W及成形性的观点出发，玻璃纤维的含量相 对于聚乳酸树脂100质量份为2质量份W上，优选为3质量份W上、更优选为5质量份W上、 进一步优选为8质量份W上、更进一步优选为12质量份W上。从赋予梨皮花纹，并且不阻 碍金银线织物感和透明层的形成的观点W及不阻碍成形性的观点出发，为35质量份W下、 优选为30质量份W下、更优选为28质量份W下、进一步优选为24质量份W下、更进一步优 选为18质量份W下。
[0041](金属颜料）
[0042] 从对注塑成形品赋予金银线织物感的观点出发，本发明的聚乳酸树脂组合物含有 相对于聚乳酸树脂100质量份为0. 1~8质量份的金属颜料。
[0043] 作为本发明中的金属颜料的原料，可列举金属粉末、金属硫化物等。作为金属粉 末，可例示侣、金、银、铜、儀、铁、不诱钢。作为金属硫化物，可例示硫化儀、硫化钻、硫化儘。 可W使用运些原料并按照公知的方法来制造金属颜料。作为具体的金属颜料，可列举扁平 状侣粉、球状侣粉、珍珠云母粉、带金属覆膜的扁平状玻璃粉、不诱钢（SU巧粉、带金属覆膜 的热固化性树脂粉末等。
[0044] 在运些物质中，从赋予金银线织物感（光泽感）、并且体现梨皮花纹的观点