聚乳酸树脂组合物、成形品的制造方法、成形品和电子设备用支架的制作方法
【专利摘要】本发明提供聚乳酸树脂组合物，其含有聚乳酸，同时能够成形为外观不良得到抑制，并且成形品的大量生产性高，而且耐久性高的成形品。本发明涉及的聚乳酸树脂组合物含有聚乳酸和除聚乳酸以外的热塑性树脂。上述聚乳酸树脂组合物中的上述聚乳酸的比例为4质量％以上15质量％的范围。上述聚乳酸的分散度为4.0以下。
【专利说明】聚乳酸树脂组合物、成形品的制造方法、成形品和电子设备 用支架
【技术领域】
[0001] 本发明涉及聚乳酸树脂组合物、使用上述聚乳酸树脂组合物的成形品的制造方 法、由上述聚乳酸树脂组合物形成的成形品和由上述聚乳酸树脂组合物形成的电子设备用 支架。
【背景技术】
[0002] 近年来，作为地球温暖化的主要原因，指出大气中的二氧化碳浓度的上升，倡导地 球规模下的二氧化碳排出控制的必要性。作为二氧化碳产生的原因，可列举生物的呼吸、细 菌引起的腐烂、发酵等，即使说由来自石油资源的物质的燃烧产生的二氧化碳的量多、现状 的大气中的二氧化碳引起的温度上升现象，是人类发动的产业革命以后的浪费石油资源的 经济活动所带来的，也不为过。此外，石油资源为有限的资源，预测将来会枯竭。
[0003] 另一方面，近年来，作为碳中和的材料，在生长过程中将大气中的二氧化碳吸收、 固定的植物资源的有效利用受到关注。获得植物资源时由于植物的植物生长而将大气中的 二氧化碳吸收，尝试了用该植物资源代替石油资源。
[0004] 塑料材料的领域中，也尝试了从以往的以石油作为基础原料的材料向利用了生物 质的材料的转换。利用了生物质的塑料材料当初作为生物降解性塑料受到关注，最近，重新 审视作为碳中和的植物系塑料的价值，一部分已被实用化。作为代表的植物系塑料的一种， 可列举聚乳酸树脂。通过将聚乳酸树脂组合物注射成形，期待得到电子设备用支架、电子设 备的内部底盘部件、电子设备用壳体、电子设备用内部部件等各种成形品。
[0005] 例如，专利文献1中公开了以如下比例含有下述组分的组合物：聚乳酸树脂5? 75质量％、ABS树脂20?60质量％、（甲基）丙烯酸酯聚合物2?10质量％、滑石3?25 质量％。
[0006] 但是，如果考虑用聚乳酸代替以往在上述的领域中广泛使用的ABS树脂等热塑性 树脂，则存在必须解决的问题。即，将聚乳酸树脂组合物成形时，与将ABS树脂等热塑性树 脂成形的情形相比，固化收缩变大，在模具产生污物的附着，连续成形变得困难等成形性容 易恶化，而且在成形品中容易产生凹缩、不均匀等外观不良。此外，还存在成形品的耐久性 降低的问题。这些事实成为了聚乳酸的普及的障碍。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本专利公开公报2011-6639号
【发明内容】
[0010] 发明要解决的课题
[0011] 本发明鉴于上述事由而完成，目的在于提供：含有聚乳酸，同时成形性良好，成形 品的外观不良得到抑制，而且成形品的耐久性变得良好的聚乳酸树脂组合物；由上述聚乳 酸树脂组合物大量生产性良好地形成外观良好并且耐久性高的成形品的成形品的制造方 法；以及由上述聚乳酸树脂组合物形成的外观良好并且耐久性高的成形品和电子设备用支 架。
[0012] 用于解决课题的手段
[0013] 本发明的第1实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物含有聚乳酸和聚乳酸以外的热 塑性树脂，上述聚乳酸的比例为4质量％以上且不到15质量％的范围，上述聚乳酸的分散 度为4.0以下。
[0014] 第2实施方式中，在第1实施方式中的上述聚乳酸的重均分子量为7.0万以上。
[0015] 第3实施方式中，在第1或第2实施方式中的上述聚乳酸的比例为4?7质量％ 的范围。
[0016] 第4实施方式中，在第1?第3的任一实施方式中的上述热塑性树脂含有ABS树 脂。
[0017] 第5实施方式中，在第4实施方式中的上述ABS树脂含有由使用完的制品再生的 ABS树脂。
[0018] 第6实施方式中，在第4或第5实施方式中的上述ABS树脂含有阻燃ABS树脂。
[0019] 第7实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第4?第6的任一实施方式中还含有 聚甲基丙烯酸甲酯树脂。
[0020] 第8实施方式中，在第7实施方式的上述聚乳酸以8?15摩尔％的比例包含D-乳 酸单元。
[0021] 第9实施方式中，在第7实施方式中的上述聚乳酸是即使在KKTC下加热2小时也 不结晶化的聚乳酸。
[0022] 第10实施方式中，在第4?第9的任一实施方式中，上述ABS树脂的平均粒径为 0· 3μm以下。
[0023] 第11实施方式中，在第4?第10的任一实施方式中，上述ABS树脂的ISO1133 中规定的熔体流动速率（220°C10kg)为15?35g/10分钟，并且上述ABS树脂的IS0179中 规定的却贝（Charpy)冲击强度（有缺口）为10?30kJ/m2。
[0024] 第12实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第4?第11的任一实施方式中还含 有聚碳酸酯树脂。
[0025] 第13实施方式中，在第1?第3的任一实施方式中，上述热塑性树脂含有聚碳酸 酯树脂。
[0026] 第14实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第13实施方式中，以1质量％以上的 比例含有Na含量15ppm以下、K含量15ppm以下、S含量13ppm以下的弹性体。
[0027] 第15实施方式中，在第14实施方式中，上述弹性体的pH为6?8的范围。
[0028] 第16实施方式中，在第13?第15的任一实施方式中，上述聚碳酸酯树脂的、ISO ASTMD1238中规定的熔体流动速率（300°CI. 2kg)为10?25g/10分钟的范围。
[0029] 第17实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第13?第16的任一实施方式中，还 含有阻燃剂。
[0030] 第18实施方式中，在第1?第3的任一实施方式中，上述热塑性树脂含有聚甲基 丙烯酸甲酯树脂。
[0031] 第19实施方式中，在第1?第3的任一实施方式中，上述热塑性树脂含有聚丙烯 树脂。
[0032] 第20实施方式中，在第1?第3的任一实施方式中，上述热塑性树脂含有低密度 聚乙烯树脂。
[0033] 第21实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第1?第4的任一实施方式中，还含 有聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯（polybutyleneadipateterephthalate)和有机过氧化 物。
[0034] 第22实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第1?第21的任一实施方式中还含 有甲基丙稀酸烧基醋和丙稀酸烧基醋的共聚物。
[0035] 第23实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第1?第22的任一实施方式中还含 有碳二亚胺化合物。
[0036] 第24实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第23实施方式中，还含有不具有异氰 酸酯基的碳二亚胺化合物。
[0037] 第25实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第1?第24的任一实施方式中，还含 有核壳橡胶。
[0038] 第26实施方式涉及的聚乳酸树脂组合物，在第1?第25的任一实施方式中，形成 在60°C95%RH的气氛下暴露1000小时时的拉伸强度的保持率为80%以上的成形品。如 果形成在60°C95%RH的气氛下暴露3000小时时的拉伸强度的保持率为80%以上的成形 品，则更优选。
[0039] 第27实施方式涉及的成形品的制造方法中，准备第1?第26的任一实施方式涉 及的聚乳酸树脂组合物，将上述聚乳酸树脂组合物成形。
[0040] 第28实施方式涉及的成形品，通过将第1?第27的任一实施方式涉及的聚乳酸 树脂组合物成形而形成。
[0041] 第29实施方式涉及的成形品，在第28实施方式中，在60°C95%RH的气氛下暴露 1000小时时的拉伸强度的保持率为80%以上。如果在60°C95%RH的气氛下暴露3000小 时时的拉伸强度的保持率为80%以上，则更优选。
[0042] 第30实施方式涉及的电子设备用支架，通过将第4?第12的任一实施方式涉及 的聚乳酸树脂组合物成形而形成。
[0043]发明的效果
[0044] 根据本发明，可得到含有聚乳酸，同时成形性良好，成形品的外观不良得到抑制， 而且成形品的耐久性变得良好的聚乳酸树脂组合物；由上述聚乳酸树脂组合物成形性良好 地形成外观良好的耐久性高的成形品的成形品的制造方法；以及由上述聚乳酸树脂组合物 形成的外观良好、耐久性高的成形品和电子设备用支架。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1是表示本发明的一实施方式中的电子设备用支架的外观的立体图。
【具体实施方式】
[0046][聚乳酸树脂组合物中的成分]
[0047]本实施方式的聚乳酸树脂组合物含有聚乳酸和聚乳酸以外的热塑性树脂。而且， 聚乳酸树脂组合物中的聚乳酸的比例为4质量％以上且不到15质量％的范围、优选地4? 12质量％的范围、更优选地4质量％以上且不到10质量％的范围、特别优选地4?7质量％ 的范围。并且，该聚乳酸的分散度为4.0以下。该聚乳酸的重均分子量优选为7.0万以上。 [0048] 以下对本实施方式的聚乳酸树脂组合物能含有的成分更详细地说明。
[0049](聚乳酸）
[0050] 聚乳酸树脂组合物含有的聚乳酸的重均分子量（Mw)优选为7.0万以上。这种情形 下，聚乳酸树脂组合物的流动性和成形品的耐久性成为更适合作为注射成形材料的特性。 作为该聚乳酸的重均分子量（Mw)与数均分子量（Mn)之比的分散度（Mw/Mn)为4. 0以下。 而且，聚乳酸树脂组合物中的聚乳酸的含量为4质量％以上且不到10质量％的范围，优选 为4?7质量％的范围。
[0051] 通过满足这样的条件，赋予聚乳酸适度的流动性，确保聚乳酸树脂组合物的良好 的成形性，同时成形时不易从聚乳酸产生气体。由此，在成形品中不易产生凹缩、不均匀等， 其外观变得良好。此外，即使将成形品加热，也不易产生白化等外观不良。此外，模具成形 时不易发生模具污损，因此，聚乳酸树脂组合物的连续成形成为可能，成形品的大量生产性 提高。此外，尽管使用了聚乳酸，成形品的耐久性也不易降低。再有，本发明从提高耐久性 的观点出发，不妨使聚乳酸树脂组合物含有防水解剂。不过，即使不使用防水解剂，如上所 述，成形品的耐久性也不易降低。因此，通过不使用防水解剂或者抑制使用量，也能够降低 制造成本，同时得到具有良好的耐久性的成形品。
[0052] 此外，通过使用聚乳酸，从而使聚乳酸树脂组合物中的ABS树脂的含量减少，与其 相伴，ABS树脂中的丁二烯单元中的不饱和双键的比例也减少。因此，也期待成形品的耐光 性提1?。
[0053] 此外，从将ABS树脂等热塑性树脂用聚乳酸替代的观点看，本实施方式中，将聚乳 酸树脂组合物成形时的成形收缩率与将ABS树脂等热塑性树脂成形时的成形收缩率之差 变小。因此，使用具有与将ABS树脂等热塑性树脂成形时同样的构成的成形模具，在与将 ABS树脂等热塑性树脂成形时同样的条件下将聚乳酸树脂组合物成形成为可能。
[0054] 聚乳酸的重均分子量如果为7. 0万?50万的范围则更优选，如果为7. 0万?30 万的范围则进一步优选，如果为7. 0万?10万的范围则特别优选。此外，聚乳酸的分散度 (Mw/Mn)优选为4以下，如果为3. 5以下则更优选，如果为3. 0以下则进一步优选，如果为 2. 5以下则更优选。
[0055] 聚乳酸的重均分子量（Mw)和数均分子量（Mn)，通过将由使用六氟异丙醇作为溶 剂（流动相）的凝胶渗透色谱得到的测定结果，利用使用了标准聚苯乙烯的校正曲线换 算而算出。聚乳酸的重均分子量和数均分子量的测定时，通过历时48小时以上将聚乳酸 0. 036g溶解在HFIP(六氟异丙醇）9mL中，用过滤器将由此得到的溶液过滤，从而得到测定 用的样品。如果使用东曹株式会社制造的高速GPC装置（型号HLC-8220)对该样品进行测 定，基于其测定结果，算出聚乳酸的重均分子量、数均分子量。
[0056]作为聚乳酸，可列举乳酸的均聚物、乳酸与乳酸以外的羟基羧酸的共聚物。聚乳酸 通过乳酸的聚合物化而得到。乳酸通过例如来自玉米等植物的淀粉发酵而得到。
[0057] 作为乳酸，可列举L-乳酸、D-乳酸、作为乳酸的二聚体的内酯等。
[0058]作为能与乳酸共聚的乳酸以外的羟基羧酸，可列举羟基乙酸、羟基丁酸、羟基戊 酸、羟基缬草酸、羟基己酸等。这些羟基羧酸可只使用一种，也可将二种以上并用。
[0059] 聚乳酸优选包含作为L-乳酸的聚合物的聚-L-乳酸和立体络合物型聚乳酸的至 少一者。特别地，聚乳酸只包含立体络合物型聚乳酸或者只包含聚-L-乳酸和立体络合物 型聚乳酸的情况下，得到外观以及耐水性、抗冲击性等特性非常优异的成形品。
[0060] 聚乳酸基本上由下述式[化1]所示的L-乳酸单元和D-乳酸单元组成。
[0061][化1]
[0062]
【权利要求】
1. 一种聚乳酸树脂组合物，其含有聚乳酸和除聚乳酸以外的热塑性树脂， 所述聚乳酸的比例为4质量％以上且不到15质量％的范围， 所述聚乳酸的分散度为4. 0以下。
2. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述聚乳酸的重均分子量为7. 0万 以上。
3. 根据权利要求1或2所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述聚乳酸的比例为4?12 质量％的范围。
4. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述热塑性树脂含有ABS树脂。
5. 根据权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述ABS树脂含有由使用完的制品 再生的ABS树脂。
6. 根据权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述ABS树脂含有阻燃ABS树脂。
7. 根据权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有聚甲基丙烯酸甲酯树脂。
8. 根据权利要求7所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述聚乳酸以8?15摩尔％的比 例包含D-乳酸单元。
9. 根据权利要求7所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述聚乳酸是即使在100°C下加热 2小时也不结晶化的聚乳酸。
10. 根据权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述ABS树脂的平均粒径为 0? 3 u m以下。
11. 根据权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述ABS树脂的ISO 1133中规定 的熔体流动速率（220°C 10kg)为15?35g/10分钟，并且所述ABS树脂的IS0179中规定的 却贝冲击强度（有缺口）为10?30kJ/m2。
12. 根据权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有聚碳酸酯树脂。
13. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述热塑性树脂含有聚碳酸酯树 脂。
14. 根据权利要求13所述的聚乳酸树脂组合物，其中，以1质量％以上的比例含有Na 含量15ppm以下、K含量15ppm以下、S含量13ppm以下的弹性体。
15. 根据权利要求14所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述弹性体的pH为6?8的范 围。
16. 根据权利要求13所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述聚碳酸酯树脂的ISO ASTM D1238中规定的熔体流动速率（300°C 1. 2kg)为10?25g/10分钟的范围。
17. 根据权利要求13?16的任一项所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有阻燃剂。
18. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述热塑性树脂含有聚甲基丙烯 酸甲酯树脂。
19. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有聚己二酸对苯二甲酸丁二 醇酯和有机过氧化物。
20. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有甲基丙烯酸烷基酯与丙烯 酸烷基酯的共聚物。
21. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有碳二亚胺化合物。
22. 根据权利要求21所述的聚乳酸树脂组合物，其中，所述碳二亚胺化合物不具有异 氰酸酯基。
23. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其中，还含有核壳橡胶。
24. 根据权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物，其形成在60°C 95% RH的气氛下暴露 3000小时时的拉伸强度的保持率为80%以上的成形品。
25. -种成形品的制造方法，将权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物成形。
26. -种成形品，其是通过将权利要求1所述的聚乳酸树脂组合物成形而形成的成形 品。
27. 根据权利要求26所述的成形品，其在60°C 95% RH的气氛下暴露1000小时时的拉 伸强度的保持率为80%以上。
28. -种电子设备用支架，其是通过将权利要求4所述的聚乳酸树脂组合物成形而形 成的电子设备用支架。
【文档编号】C08L55/02GK104364319SQ201280073934
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2012年6月13日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】竹内千寻, 山本广志, 齐藤英一郎 申请人:松下知识产权经营株式会社