[发明专利]阻燃性聚乳酸系薄膜或薄片及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃性、耐热性、机械物性(断裂强度、撕裂 强度等)和辊滑动性优异的阻燃性聚乳酸系薄膜或薄片。

背景技术

聚乳酸树脂由于是生物质聚合物，因此，在石油枯竭问题、 二氧化碳减排问题等的背景下，近年来受到关注。

然而，聚乳酸由于其自身容易燃烧，因此难以用于电气和 电子用途等需要阻燃性的部件。另外，聚乳酸由于结晶速度慢、 用通常的成膜手段基本不结晶，因此，例如由含有聚乳酸的树 脂组合物形成的薄膜具有在作为聚乳酸的玻璃化转变温度的约 60℃以上的温度下发生热变形、无法保持薄膜形状这样的耐热 性问题。

作为赋予聚乳酸树脂以所需阻燃性和耐热性的方法，研究 了以下的方法等。

例如，提出了如下方法：通过在聚乳酸树脂与聚碳酸酯树 脂等耐热性高分子的混合物中添加磷系、氮系的阻燃剂，从而 赋予阻燃性和耐热性(专利文献1和2)。另外，提出了如下方法： 通过在注射成型过程中或成型后在特定的温度下对在聚乳酸树 脂与非结晶性树脂或低结晶性树脂的混合物中添加阻燃剂而得 到的树脂组合物进行热处理，使得聚乳酸树脂高度结晶，从而 赋予阻燃性和耐热性(专利文献3)。

然而，所有方法在应用于薄膜或薄片时，均未能获得针对 问题而言充分的效果。尤其，迄今为止尚未提出能够适合于厚 度薄于200μm的薄膜的方法。

一般，薄膜或薄片的厚度越薄，越难以满足阻燃标准(例 如UL-94VTM标准等)。因此，需要配混更大量的阻燃剂，但由 于阻燃剂对于聚乳酸树脂来说是异物，因此具有阻燃剂会成为 使聚乳酸树脂的断裂强度、撕裂强度降低的主要原因的问题。

另外，在使用金属辊将含有聚乳酸的树脂组合物熔融成膜 为薄膜或薄片时，该树脂组合物的辊剥离性不良，因此还具有 树脂组合物粘合在金属辊上而难以形成薄膜或薄片的问题。

此外，关于耐热性，还报告了通过用以下的方法等促进聚 乳酸树脂结晶而赋予耐热性的方法。

例如，提出了通过熔融挤出法等将聚乳酸树脂形成薄片之 后进行双轴拉伸来促进拉伸取向结晶的方法(专利文献4)。然 而，该方法由于拉伸时的内部应力而具有使用温度增高时热收 缩会变得非常大的缺点。因此，能够在实际中使用的温度至多 也就到100℃左右为止。

另外，关于添加结晶成核剂来结晶的方法，由于通常的薄 膜成型为了保持薄膜的形状而在熔融成膜之后立即冷却至玻璃 化转变温度以下，另外，薄膜有时较薄，冷却速度变快，因此 具有难以获得结晶成核剂的效果的问题。针对该问题，提出了 通过在薄膜成型后的工序中设置60～100℃的加热工序来促进结 晶的方法(专利文献5)。然而，该方法由于在一度冷却固化之 后再次加热，因此效率差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-182994号公报

专利文献2：日本特开2008-303320号公报

专利文献3：日本特开2007-308660号公报

专利文献4：日本特许330712号公报

专利文献5：日本特开2007-130894号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明所要解决的问题是提供在保持聚乳酸树脂固有的机 械物性(断裂强度、撕裂强度等)的状态下赋予了优异的阻燃 性、耐热性和辊滑动性的聚乳酸系薄膜或薄片、以及所述薄膜 和薄片的制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人等针对上述问题进行了深入研究，结果完成了本 发明。本发明如下。

[1]一种薄膜或薄片，其由树脂组合物形成，该树脂组合 物含有：

聚乳酸(A)，

包含酸性官能团、其酸值为10～70mg KOH/g且重均分子量 为10000～80000的酸性官能团改性烯烃系聚合物(B)，

四氟乙烯系聚合物(C)，以及

包含下述通式(I)所示化合物的芳香族缩合磷酸酯系阻燃 剂(D)，