[发明专利]含聚乳酸的树脂组合物、树脂薄膜和树脂纤维

说明书

优先权声明

本专利申请要求提交于2006年1月12日的日本专利申请 2006-004475的优先权。

技术领域

本公开涉及含聚乳酸的树脂组合物，更具体地讲涉及具有优异柔 性和伸长特性的含聚乳酸的树脂组合物。本发明也涉及由含聚乳酸的 树脂组合物形成的含聚乳酸的树脂薄膜或树脂纤维。

背景技术

聚乳酸(PLA)广泛用作可被充分降解的可生物降解的塑性材料。 由于聚乳酸并不衍生自石油，而是衍生自植物，因此它是一种可再生 资源，人们对于其应用具有广泛兴趣。此外，聚乳酸也被称为碳循环 型塑料，因为在其制备过程中利用的一种原料(乳酸)是从植物例如 谷物和马铃薯中获得的。在使用后，其可通过生物降解作用或灰化作 用降解成水和二氧化碳。

聚乳酸为透明的且具有室温机械强度，该强度接近于作为一种酯 基塑性材料的聚对苯二甲酸乙二醇酯的强度。聚乳酸也具有优异的热 塑模性能，因此它作为日常生活的日用塑性材料使用并不令人惊讶。 然而，由于聚乳酸仍然呈现性能问题，因此如果改善了耐热性、脆性 和柔性，就能够发现新的工业用途。

此前已提出了其它方法来解决上述问题。这些方法尝试赋予聚乳 酸柔性。一些此前的方法已通过共聚作用将其它脂肪族酯组分、醚组 分或碳酸盐组分引入到聚乳酸骨架中以赋予柔性。然而，这些方法趋 于昂贵。

另一个提出的方法包括将低分子量的增塑剂(例如，聚乙二醇) 添加到聚乳酸中。然而，增塑剂的添加促使该增塑剂在该表面析出(沉 淀)和使得该表面为粘性的。

另一个提出的解决该问题的方法包括将具有比较低玻璃化转变温 度(Tg)的聚合物添加到聚乳酸中。例如，日本未经审查的专利公布 2003-286401(Kokai)描述了含聚乳酸的树脂组合物，该组合物包含(a) 聚乳酸和(b)包含不饱和羧酸烷基酯基单元的聚合物，并且该聚合物 具有10℃或更低的玻璃化转变温度。该(b)聚合物具有30,000克/ 摩尔或更低的重均分子量。此外，日本未经审查的专利公布2004-10842 (Kokai)描述了聚乳酸树脂组合物，该组合物包含(a)聚乳酸和(b) 丙烯酸烷基酯基低聚物，该低聚物具有由式(III)表示的组成单元：

其中R₄表示具有1至3个碳原子的烷基。由于添加到聚乳酸 的丙烯酸低聚物具有较低的分子量，因此在上述引用的专利申请中描 述的聚乳酸树脂组合物同样会引起析出。

此外当具有4个或更多碳原子的烷基和低玻璃化转变温度的丙 烯酸烷基酯基低聚物被添加到聚乳酸中时，它们之间的可混和性变低。 这导致相当粗糙的相分离结构。因此，不能获得均匀混合物，并且该 聚合物或低聚物会析出。这使得所得组合物不适于实际使用。

附图说明

图1为在比较例3中制备的含聚乳酸的树脂组合物的光学显微 图。

图2为在实例3中制备的含聚乳酸的树脂组合物的电子透射显 微图。

图3为在实例12中制备的含聚乳酸的树脂组合物的电子透射 显微图。

发明内容

本发明提供了具有期望柔性和伸长特性并能抑制析出的含聚乳酸 的树脂组合物。

本发明也提供了透明的且具有期望机械性能(例如拉伸强度、柔 性和伸长特性)的含聚乳酸的树脂薄膜或树脂纤维。

本发明提供了包含聚乳酸(A)和(甲基)丙烯酸类树脂(B)的 含聚乳酸的树脂组合物，该(甲基)丙烯酸类树脂(B)包含作为主要 组分的(甲基)丙烯酸烷基酯单元，并且具有大于30,000克/摩尔的 重均分子量和10℃或更低的玻璃化转变温度(Tg)。该聚乳酸(A) 和(甲基)丙烯酸类树脂(B)形成细小的相分离结构。

在本发明的一个实施例中，该(甲基)丙烯酸类树脂(B)包含(甲 基)丙烯酸接枝共聚物(B1)。在本发明的另一个实施例中，除了聚 乳酸(A)和(甲基)丙烯酸类树脂(B)外，该含聚乳酸的树脂组合 物还包含聚乳酸和(甲基)丙烯酸类聚合物的(甲基)丙烯酸嵌段共 聚物(C)。

本发明的另一个实施例提供了通过将含聚乳酸的树脂组合物形成 薄片而获得的含聚乳酸的树脂薄膜。

本发明的另一个实施例还提供了通过将本发明的含聚乳酸的树脂 组合物形成纤维而获得的含聚乳酸树脂纤维。

具体实施方式