专利名称：具有两层结构的复合成型品的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有两层结构的复合成型品，所述两层结构为含有具有极性的热塑性 树脂材料的层和含有以脂肪族酯结构为主要成分的树脂系材料的层的结构，进而，本发明 的优选实施方式涉及具有上述两层结构、界面的粘接强度高、具有优异的机械物性的复合 成型品。
背景技术：
近年来，针对全球范围内的环境问题，为了防止产业废弃物污染环境，使用生物降 解性(微生物降解性或自然降解性)的材料受到关注。进而，最近随着地球资源的枯竭、全 球变暖，强烈要求对(X)2排放量采取自我规范，其中，不是来源于石油而是来源于天然物质 的材料、焚化处理时所需的热量、CO2产量少的材料受到关注。一直以来，已知具有脂肪族酯结构的聚合物有生物降解性，代表性的物质有由微 生物生产的聚-3-羟基丁酸酯(PHB)、作为合成高分子的聚己内酯(PCL)、以琥珀酸和丁二 醇为主要成分的聚丁二酸丁二醇酯(PB S)或聚丁二酸/己二酸-丁二醇酯(PB SA)、聚酯 碳酸酯(PEC)、以及以通过发酵生产的L-乳酸和/或D-乳酸为主要原料的聚乳酸(PLA) 等。在这些当中，作为来源于天然物质的材料，例如，可列举出PLA。除了 PLA以外，这些具有脂肪族酯结构的聚合物通常是具有与聚乙烯类似的物性 的、成型性和生物降解性良好的聚合物。然而，在要求刚性的领域、要求拉伸强度的领域，其 不具有充分的强度。为了改善刚性，能够利用滑石等填充材料、纳米复合技术来实现改善， 但还存在流动性降低等问题，期望对其进行改良。此外，对于PLA，强烈要求耐热性、韧性的 提高以及耐水解性等。对具有极性的热塑性树脂没有特别的限定，例如有聚缩醛，其是脂肪族醚型，或者 是以脂肪族醚为主要成分的聚合物，其主要由不依赖于石油的原料即甲醇衍生，认为是环 境负荷低的材料。其是作为机械性质、滑动特性、摩擦和磨耗特性、耐化学药品性等优异的 工程塑料使用的材料，作为它的用途，多作为汽车、办公自动化机器等的关键部件使用，由 于其显示出其规则的一次结构带来的高结晶性，因此，其用途以注射成型领域为中心逐渐 扩大。在与其它树脂复合化时，聚缩醛的高结晶性容易成为界面的粘接性的障碍，作为 成功的例子而已知的组合，为聚缩醛与聚氨酯的聚合物合金材料这样的程度。此外，同样 地，由于官能团实质上仅存在于聚合物末端，因此，存在成型片表面的反应活性也低、与其 它材料的粘接强度、装饰性差的问题。因此，为了改良界面的粘接性，进行了如下尝试使用 各种增容剂，进行电晕放电处理、离子蚀刻处理等，以及进行聚合物的一级结构的改性。然 而，这些操作大部分不一定能够充分地改良界面的粘接强度。本申请人发现通过使具有脂肪族酯结构的聚合物与具有氧化亚甲基结构的聚 合物的相容性较高、并使得到的树脂组合物中的具有氧化亚甲基结构的聚合物的结晶度降 低，得到了表现充分的生物降解性、并且机械特性优异的树脂组合物(专利文献1)，强烈期望具有优异的特征的由含有各成分的层构成的复合成型品的开发。此外，还公开了若干有 关与生物降解性树脂层叠的层叠薄膜(专利文献2、3)，但它们实际上涉及的是将相同的聚 酯彼此共挤出成型而得到的层叠薄膜，并且，没有关于提高界面粘接性的启示。专利文献1 日本特开2000-17153号公报专利文献2 日本特开2005-144726号公报专利文献3 日本特开2005-219487号公报
发明内容
发明要解决的问题本发明是鉴于这样的现有技术的问题而进行的，本发明的目的在于，提供使具有 极性的热塑性树脂、尤其是聚缩醛与其它树脂通过简单地复合粘接而成的成型品。用于解决问题的方案本发明人等经过反复深入研究，结果发现，使用具有极性的热塑性树脂(A)和以 脂肪族酯结构为主要成分的树脂(B)，并使至少两材料接触的面为熔融状态，能够表现高粘 接强度，从而完成了本发明。即，本发明涉及以下所示的多层薄膜、多层片、复合纤维，以及薄膜、片、注射成 型品等的嵌件成型(insert molding)、嵌出成型(outsert molding)、以及夹层成型 (sandwich molding)、类似形成焊缝(Weld)这样的复合成型品。本发明包括以下的实施方案。(1) 一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品通过将含有具有极性的 热塑性树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部，将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该 热塑性树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触而得 到，所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。(2) 一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品通过将含有具有脂肪族 酯结构的树脂(B)的成型品(b)配置在模具内部，将具有极性的热塑性树脂(A)在高于该 树脂(B)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(b)接触而得到，所述 热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。(3)根据上述(1)或( 所述的复合成型品，其中，所述成型品(a)为薄膜、片或纤 维复合体。(4)根据上述(1) (3)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热塑 性树脂(A)预先含有一部分所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)。(5)根据上述(1) (3)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有脂肪族酯结 构的树脂(B)预先含有一部分所述具有极性的热塑性树脂(A)。(6)根据上述(1) (5)的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热 塑性树脂(A)为相对于每IOOmol氧化亚甲基重复单元，含有0. 2 15mol (D0L = 0. 5 43phr)的下述(1)式所示的碳原子数2以上的氧化亚烷基重复单元的聚缩醛，
权利要求
1.一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品，通过将含有具有极性的热塑性 树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部，将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该热塑性 树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触而得到，所述 热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。
2.一种复合成型品，其是具有两层结构的复合成型品，通过将含有具有脂肪族酯结构 的树脂(B)的成型品(b)配置在模具内部，将具有极性的热塑性树脂(A)在高于该树脂(B) 的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(b)接触而得到，所述热塑性 树脂(A)为聚缩醛树脂。
3.根据权利要求1或2所述的复合成型品，其中，所述成型品(a)为薄膜、片或纤维复 合体。
4.根据权利要求1 3的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热塑性树脂 (A)预先含有一部分所述具有脂肪族酯结构的树脂(B)。
5.根据权利要求1 3的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有脂肪族酯结构的树 脂(B)预先含有一部分所述具有极性的热塑性树脂(A)。
6.根据权利要求1 5的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有极性的热塑性树脂 (A)为相对于每IOOmol氧化亚甲基重复单元，含有0. 2 15mol (D0L = 0. 5 43phr)的 下述(1)式所示的碳原子数2以上的氧化亚烷基重复单元的聚缩醛；
7.根据权利要求1 6的任一项所述的复合成型品，其中，所述具有脂肪族酯结构的树 脂(B)为选自聚乳酸(PLA)、聚酯碳酸酯(PEC)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸/己二 酸-丁二醇酯(PBSA)以及它们的共聚物中的至少一种以上的树脂。
8.一种复合成型品的制造方法，所述复合成型品的制造方法具有下述工序 将含有具有极性的热塑性树脂(A)的成型品(a)配置在模具内部的工序；和， 将具有脂肪族酯结构的树脂(B)在高于该热塑性树脂(A)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(a)接触，形成两层结构的工序； 所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。
9.一种复合成型品的制造方法，所述复合成型品的制造方法具有下述工序 将含有具有脂肪族酯结构的树脂(B)的成型品(b)配置在模具内部的工序；和， 将具有极性的热塑性树脂(A)在高于该树脂(B)的熔点的温度下塑化并注入所述模具内部，使其与该成型品(b)接触，形成两层结构的工序； 所述热塑性树脂(A)为聚缩醛树脂。
全文摘要
本发明的课题在于，提供使具有极性的热塑性树脂、尤其是聚缩醛与其它树脂简单地复合粘接而成的成型品。根据本发明，可以提供使具有极性的热塑性树脂与以脂肪族酯结构为主要成分的树脂的至少两材料接触的面为熔融状态而复合粘接成的成型品。
文档编号B29K59/00GK102066076SQ20098011971
公开日2011年5月18日 申请日期2009年5月26日 优先权日2008年5月29日
发明者冈村显, 梁耀晖, 滨田泰以, 长井聪 申请人:三菱瓦斯化学株式会社, 国立大学法人京都工艺纤维大学