樹脂組成物および射出成形品
【課題】金型内で結晶化しながら成形する場合において特殊な金型温度設定を必要とせず、成形品の離型不良や取り出し時の変形といった成形不良がなく、耐熱性と耐衝撃性に優れた、乳酸系樹脂組成物を提供する。
【解決手段】少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する樹脂組成物であって、前記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有し、当該ポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有し、前記の可塑剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり２〜３０重量部であり、前記の結晶核剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり０．５〜５０重量部であり、そして、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足する樹脂組成物。
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【解決手段】少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する樹脂組成物であって、前記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有し、当該ポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有し、前記の可塑剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり２〜３０重量部であり、前記の結晶核剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり０．５〜５０重量部であり、そして、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足する樹脂組成物。
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂組成物および射出成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリアクリレート系、ポリカーボネート系、ポリイミド系などに代表される高分子材料は、様々な産業用資材として有効に利用されている。これらの汎用高分子材料は、耐熱性、耐衝撃性などの機械物性には優れているが、廃棄する際その処理方法を誤るとゴミの量を増大する上に、自然環境下では殆ど分解しないため、埋設処理すると、半永久的に地中に残留する。一方、熱可塑性樹脂で生分解性のあるポリマーとして、ポリ乳酸または乳酸とその他のヒドロキシカルボン酸のコポリマーが開発されている。これらのポリマーは、動物の体内で数カ月から１年以内に１００％生分解し、また、土壌や海水中に置かれた場合、湿った環境下では数週間で分解を始め、約１年から数年で消滅し、さらに、分解生成物は、人体に無害な乳酸と二酸化炭素と水になるという特性を有している。
【０００３】
近年、これら乳酸系ポリマーを使用した家電製品筐体、自動車部品、ボトル、フィルム、シート、食器などの開発が進められている。これら用途では一般に耐熱性と耐衝撃性の両立が要求されるが、乳酸系ポリマーの耐熱性や耐衝撃性は汎用高分子材料に比べると劣っており、それらの向上が望まれている。
【０００４】
乳酸系ポリマーの耐熱性を向上させる技術として、ポリ乳酸樹脂にポリアセタール樹脂および強化材をブレンドして成り、機械特性および耐熱性に優れた樹脂組成物が提案されている（特許文献１）。また、乳酸系ポリマーにウィスカーをブレンドして成り、引張弾性率、曲げ弾性率、成形性に優れた乳酸形ポリマー組成物が提案されている（特許文献２）。しかしながら、これらの樹脂組成物は、耐熱性は向上させることが出来ているものの、耐衝撃性については向上が見られず、アイゾット衝撃強度は６８Ｊ／ｍが最大となっている（特許文献１の実施例２参照）。この値は、一般に電化製品筐体や自動車部品に使用されている樹脂（ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂など）の衝撃強度に比べると不十分であり、落下衝撃テスト等の実用評価において破損する場合がある。
【０００５】
乳酸系ポリマーの耐衝撃性を向上させる技術として、乳酸系ポリマー、ポリ−ε−カプロラクトン及び結晶性無機粉末を混合、溶融し、８５〜１２５℃に設定された成形機の金型に充填し、結晶化させながら成形する方法が提案されている（特許文献３）。しかしながら、斯かる方法では、耐熱性と耐衝撃性に優れた成形物が得られるものの、金型温度１００℃で成形した場合（特許文献３の実施例１参照）、金型から成形品を取り出す際に、成形品が金型から離型し難く、さらに、取り出し時に容易に変形してしまう等の問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８６４０２号公報
【特許文献２】特開２００３−２３１７９９号公報
【特許文献３】特開平０８−１９３１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、その目的は、金型内で結晶化しながら成形する場合において特殊な金型温度設定を必要とせず、成形品の離型不良や取り出し時の変形といった成形不良がなく、耐熱性と耐衝撃性に優れた、乳酸系樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の要旨は、少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する樹脂組成物であって、前記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有し、当該ポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有し、前記の可塑剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり２〜３０重量部であり、前記の結晶核剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり０．５〜５０重量部であり、そして、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足することを特徴とする樹脂組成物に存する。
【０００９】
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【発明の効果】
【００１０】
本願発明によれば、金型内で結晶化しながら成形する場合においても良好な成形性を有し、耐熱性と耐衝撃性を両立することの出来る乳酸系樹脂組成物を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の樹脂組成物は、少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する。そして、上記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有する。
【００１２】
本発明においてポリヒドロキシアルカノエート樹脂としては、乳酸系樹脂の他、ポリ３−ヒドロキシバリレート、ポリ３−ヒドロキシブチレート、ポリ３−ヒドロキシプロピオネート、ポリ４−ヒドロキシブチレート、ポリ３−ヒドロキシオクタノエート、ポリ３−ヒドロキシデカノエート等が挙げられる。これら中では乳酸系樹脂が好ましい。
【００１３】
また、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂の構成モノマーにおける光学異性体は、Ｌ体またはＤ体の何れでもよいが、結晶性の観点から、光学純度は９５重量％以上である。すなわち、本発明で使用するポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有することとなる。
【００１４】
本発明において、乳酸系樹脂とは、構成成分として乳酸含有量が通常５０重量％以上、好ましくは７５重量％以上の樹脂を意味する。乳酸系樹脂を構成するその他の成分としては、乳酸以外の脂肪族ヒドロキシカルボン酸類、脂肪族ジカルボン酸類、脂肪族ジオール類などが挙げられる。これらは、適宜に二種以上を組合せて使用することが出来る。また、乳酸系樹脂には、ポリマーの生分解性を損なわない範囲でテレフタル酸などの芳香族化合物が含有されていてもよい。
【００１５】
上記の乳酸としては、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、ＤＬ−乳酸もしくはそれらの混合物または乳酸の環状二量体であるラクタイド等の乳酸類から適宜選択されたものを使用することが出来る。
【００１６】
上記の脂肪族ヒドロキシカルボン酸類としては、炭素数２〜１０の乳酸以外のヒドロキシカルボン酸類が好ましく、具体的には、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸などが挙げられる。、更には、ヒドロキシカルボン酸の環状エステル中間体、例えば、グリコール酸の二量体であるグリコライドや６−ヒドロキシカプロン酸の環状エステルであるε−カプロラクトンも使用できる。
【００１７】
上記の脂肪族ジカルボン酸類としては、炭素数２〜３０の脂肪族ジカルボン酸が好ましく、具体的には、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、フェニルコハク酸、１，４−フェニレンジ酢酸などが挙げられる。
【００１８】
上記の脂肪族ジオール類としては、炭素数２〜３０の脂肪族ジオールが好ましく、具体的には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリテトラメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ベンゼンジメタノール等が挙げられる。
【００１９】
前記の乳酸系樹脂は、上記の原料を直接脱水重縮合する方法により得ることが出来る。また、上記の乳酸類やヒドロキシカルボン酸類の環状二量体を開環重合させる方法により得られる。ここで使用する環状二量体としては、例えば、ラクタイドやグリコライドの他、ε−カプロラクトンのような環状エステル中間体が好適である。
【００２０】
直接脱水重縮合法の場合、有機溶媒、特にフェニルエーテル系溶媒の存在下で共沸脱水縮合し、共沸により留出した溶媒から水を除き、実質的に無水の状態にした溶媒を反応系に循環する方法が好ましい。斯かる方法によれば、本発明に適した強度を持つ高分子量の乳酸系樹脂が得られる。乳酸系樹脂の重量平均分子量は、通常３〜５００万、好ましくは７〜３００万、更に好ましくは１０〜１５０万である。
【００２１】
本発明において、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂と共に使用することの出来る他の熱可塑性樹脂としては、特に制限されず、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアセタール等の結晶性熱可塑性樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド等の非結晶性熱可塑性樹脂が挙げられる。ポリヒドロキシアルカノエート樹脂以外の他の熱可塑性樹脂の使用割合は、全熱可塑性樹脂中の割合として、６０重量％以下、好ましくは５０重量％以下、更に好ましくは３５重量％以下、最も好ましくは２０重量％以下である。
【００２２】
熱可塑性樹脂の中で耐衝撃性を改良出来るものとしては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらの中では、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂との親和性が高いとの観点から、ポリエステル系樹脂が好ましい。特に、脂肪族ポリエステル樹脂が好ましい。また、ここで使用される樹脂は、曲げ弾性率５０〜１０００ＭＰａ程度の軟質樹脂が好ましい。耐衝撃性改良剤として作用する上記の熱可塑性樹脂の使用量は、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり、通常１５〜１５０重量部、好ましくは２０〜１００重量部である。
【００２３】
本発明の樹脂組成物は、前述の熱可塑性樹脂と共に可塑剤と結晶核剤とを含有する。これらは、結晶化促進剤として作用し、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂（特に乳酸系樹脂）のガラス転移温度（Ｔｇ）を下げ、低温での結晶化を可能にする。その結果、本発明の樹脂組成物は、水温調の金型で生産性よく成形することが出来る。
【００２４】
可塑剤としては、熱可塑性樹脂の可塑剤として使用されるものを適宜に選択して使用することが出来る。例えば、グリセリントリアセテート、グリセリントリ２−エチルヘキサン酸エステル、グリセリントリイソステアリン酸エステル等の多価アルコール誘導体；アセチルクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリプロピル、アセチルクエン酸トリ（２−エチルヘキシル）、アセチルクエン酸トリイソステアリル、クエン酸トリエチル、クエン酸トリプロピル、クエン酸トリ（２−エチルヘキシル）、クエン酸トリイソステアリル等のヒドロキシカルボン酸誘導体；オレイン酸ブチル、オレイン酸イソステアリル、アジピン酸イソブチル、アジピン酸ジ（２−エチルヘキシル）等の脂肪族カルボン酸エステル；フタル酸ジ（２−エチルヘキシル）、フタル酸ジイソノニル等の芳香族カルボン酸エステル；ポリアルキレングリコール等が挙げられる。これらの中では、高分子量であるために成形品表面からブリードアウトし難いポリアルキレングリコールが好ましく、特にポリエチレングリコールが好ましい。ポリアルキレングリコールの数平均分子量は通常２００〜４００万であり、好ましくは１０００〜１００万である。可塑剤の使用量は、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り、通常２〜３０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。
【００２５】
結晶核剤としては、例えば、タルク、シリカ、マイカ、窒化ホウ素、各種クレー等の無機結晶核剤やエチレンビスステアリン酸アマイド等の有機結晶核剤が挙げられる。これらの中では、タルク等の層状珪酸化合物および有機結晶核剤が好ましい。特に、経済性の観点からタルクが好ましい。結晶核剤の平均粒子径は、通常０．１〜２０μｍ、好ましくは０．５〜５μｍである。平均粒子径が大きすぎる場合は核剤効果が低下し、平均粒子径が小さすぎる場合はハンドリングが困難となる。結晶核剤の使用量は、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り、通常０．５〜５０重量部、好ましくは０．８〜３０重量、更に好ましくは０．１〜２０重量部である。斯かる範囲内の使用量において、機械物性を損なうことなく、結晶化速度を向上させた樹脂組成物を得ることが出来る。
【００２６】
本発明においては、耐衝撃性や耐熱性を向上させる目的で有機長繊維を使用するすることが出来る。有機長繊維としては、例えば、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、アラミド繊維、ポリウレタン系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ケナフ、セルロース系繊維などが挙げられる。これらの中では、取扱・加工性や力学特性の観点から、ポリエステル系繊維が好ましい。有機長繊維の繊維長は、通常６〜３０ｍｍ、好ましくは７〜１５ｍｍである。繊維長が短すぎる場合は耐衝撃が上がらず、長すぎる場合は樹脂組成物の流動性が悪化する。
【００２７】
本発明の樹脂組成物には、成形性、二次加工性、分解性、保存安定性、耐候性、スリップ性、耐摩耗性、柔軟性、機械強度、耐久性などを向上させるため、各種添加剤、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤、熱安定剤、難燃剤、可塑剤、離形剤、帯電防止剤、表面ぬれ改善剤、焼却補助剤、顔料などを添加することが出来る。
【００２８】
本発明の樹脂組成物の製造方法としては、公知の方法を使用することが出来る。通常、パウダー状またはペレット状の熱可塑性樹脂に、可塑剤、結晶核剤、耐衝撃性改良材をブレンダー等で混合した後、二軸押出機で押出してペレット化する。このようにして得られた本発明の樹脂組成物は、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足する。ただし、以下の各物性の測定は後述の実施例にて定義する方法による。
【００２９】
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【００３０】
上記（１）の熱変形温度は前述の可塑剤の種類や使用量に依存し、上記（３）の曲げ弾性率は前述の結晶核剤の種類や使用量に依存する。また、上記（２）のＩｚｏｄ衝撃強度は、耐衝撃性改良剤や有機長繊維種類や使用量に依存する。また、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂と共に使用する他の熱可塑性樹脂の種類に基づく相溶化の程度などに依存する。
【００３１】
熱変形温度が８０℃未満の場合は、家電筐体や自動車用部材として使用した場合に、加飾工程または実使用環境下において、変形や収縮が生じるため好ましくない。好ましい熱変形温度は１００℃以上である。また、熱変形温度は高い程好ましいが、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂の結晶融点のために上限は通常１６０℃程度となる。
【００３２】
Ｉｚｏｄ衝撃強度が１０ｋＪ／ｍ２未満の場合は、製造工程における組付け作業や製品の搬送時、あるいは実使用時などに成形体に加えられる衝撃により、容易に破損してしまうため好ましくない。好ましいＩｚｏｄ衝撃強度は１５ｋＪ／ｍ２以上、特に好ましいＩｚｏｄ衝撃強度は２０ｋＪ／ｍ２以上である。また、Ｉｚｏｄ衝撃強度は高い程好ましいが、弾性率との兼ね合いにより上限は通常１００ｋＪ／ｍ２程度である。
【００３３】
曲げ弾性率が１５００ＭＰａより小さい場合は構造部材として使用する際の肉厚が厚くなりすぎ、重量・経済性の面から好ましくなく、曲げ弾性率が４５００ＭＰａより大きい場合は、通常の汎用樹脂の特性から乖離するため、金型設計などに特別な工夫が必要となり、好ましくない。好ましい曲げ弾性率は２０００〜４５００ＭＰａ、特に好ましい曲げ弾性率は２１００〜３０００ＭＰａである。
【００３４】
本発明の樹脂組成物を成形する際、耐熱性と耐衝撃性を向上させるため、成形中または成形後に成形品を結晶化させることが好ましい。
【００３５】
成形中に成形品を結晶化させる方法としては、乳酸系樹脂のガラス転移点ないし融点の間の温度に成形時の金型温度を加熱し、金型内で結晶化させる方法が挙げられる。この場合、金型の温度が１００℃を超える場合は、温度調節のため、高沸点のオイル又は加圧水を使用する必要が生じ、設備コストが掛かり好ましくない。従って、金型温度としては、通常６０〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃、更に好ましくは７５〜８５℃である。斯かる温度範囲では、結晶化が良好に進行するため、耐熱性と耐衝撃性の向上した成形品を得ることが出来る。成形サイクルに十分な余裕がある場合は、成形品が金型内で十分に結晶化した後、金型温度を乳酸系樹脂のガラス転移点以下の温度に冷却することにより、一層容易に成形品の取り出しを行うことが出来る。
【００３６】
成形後に成形品を結晶化させる方法としては、乳酸系樹脂のガラス転移点以下の金型温度で成形した非晶状態の成形品を、乳酸系樹脂のガラス転移点ないし融点の間の温度に加熱して後結晶化させる方法が挙げられる。この場合、結晶化させる工程で成形品の収縮や変形が起こり易いため、特定の治具で固定しながら結晶化する方法が好ましい。
【００３７】
上記の成形方法により、前述の（１）〜（３）の物性を満足する射出成形品を得ることが出来る。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。以下の諸例で使用した材料および評価方法は次の通りである。
【００３９】
［使用材料］
【００４０】
（１）乳酸系樹脂１：
三井化学（株）製「レイシアＨ４００」、メルトフローレート３ｇ／１０分、融点１６６℃
【００４１】
（２）乳酸系樹脂２：
トヨタ自動車（株）製「トヨタエコプラスチックＵ’ｚ Ｓ−１２」メルトフローレート７ｇ／１０分）、融点１７５℃
【００４２】
（３）ジカルボン酸およびジオールを含むポリエステル系樹脂１：
大日本インキ（株）製「プラメートＰＤ１５０」、メルトフローレート７３ｇ／１０分、融点１６５℃
【００４３】
（４）ジカルボン酸およびジオールを含むポリエステル系樹脂２：
三菱化学（株）製「ＧＳＰｌａ ＡＤ９２ＷＮ」メルトフローレート４．５ｇ／１０分、融点８８℃
【００４４】
（５）ジカルボン酸およびジオールを含むポリエステル系樹脂３：
三菱化学（株）製「ＧＳＰｌａ ＡＺ９１ＴＮ」メルトフローレート４．５ｇ／１０分、融点１１０℃
【００４５】
（６）可塑剤１：
和光純薬工業（株）製「アセチルトリブチルクエン酸」
【００４６】
（７）可塑剤２：
和光純薬工業（株）製「ポリエチレングリコール６０００」（数平均分子量６０００）
【００４７】
（７）層状珪酸化合物（タルク１）：
林化成（株）製「ミセルトン」（平均粒子径１．４μｍ）
【００４８】
（８）層状珪酸化合物（タルク２）：
富士タルク（株）製「ＭＴ−７」（平均粒子径６．０μｍ）
【００４９】
（９）有機結晶核剤：
ＡＤＥＫＡ（株）製「ＡＤＥＫＡ−ＮＡ」（セバシン酸ジ安息香酸ヒドラジド）
【００５０】
（１０）有機長繊維１（繊維長８ｍｍ）：
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維（帝人ファイバー（株）製「Ｐ９０３ＡＬ ＢＨＴ１６７０Ｔ２５０」、平均繊維径２４μｍ）
【００５１】
（１１）有機長繊維２（繊維長８ｍｍ）：
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維）（帝人ファイバー（株）製「Ｑ９０４Ｎ ＢＨＴ１６７０Ｔ２５０」、平均繊維径２４μｍ）
【００５２】
（１２）有機長繊維３（繊維長５ｍｍ）：
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維（帝人ファイバー（株）製「Ｐ９０３ＡＬ ＢＨＴ１６７０Ｔ２５０」、平均繊維径２４μｍ）
【００５３】
なお、上記の使用材料において、メルトフローレートとは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎで測定した値である。融点とは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で１０℃／ｍｉｎで昇温した時の融解曲線のピーク温度から得られた値である。また、平均粒径とは、液相沈降式光透過法で測定し、粒度累積分布曲線から読み取った累積量５０重量％の粒径値である。
【００５４】
［評価方法］
【００５５】
（１）曲げ弾性率：
成形により得られた厚み４ｍｍ×幅１０ｍｍ×長さ８０ｍｍの試験片について、ＪＩＳ−Ｋ７１７１に準拠して測定を行った。測定は、試験速度：２ｍｍ／ｍｉｎ、支点間距離：６４ｍｍの条件で行った。
【００５６】
（２）アイゾット衝撃強度：
成形により得られた厚み４ｍｍ×幅１２．７ｍｍ×長さ６３．５ｍｍの試験片について、ＪＩＳ−Ｋ７１１０に準拠して測定を行った。測定は、ノッチ加工の回転数：４００ｒｐｍ、ノッチ加工の送り速度：１２０ｍｍ／ｍｉｎ、ハンマー容量：５．５Ｊ、測定温度：２３℃の条件で行った。
【００５７】
（３）熱変形温度（ＨＤＴ）：
成形により得られた厚み４ｍｍ×幅１０ｍｍ×長さ１３０ｍｍの試験片について、ＪＩＳ−Ｋ７１９１に準拠して、エッジワイズ法、曲げ応力０．４５ＭＰａで測定を行った。
【００５８】
（４）成形品外観：
射出成形後、固化不十分による型抜き時の試験片の変形を目視にて観察し、次の基準にて評価した。すなわち、試験片の変形なしを「○」、試験片の変形ありを「×」とした。
【００５９】
製造例１（乳酸系樹脂ペレットの製造方法）：
表１及び表２に示す乳酸系樹脂、ポリエステル系樹脂、可塑剤、結晶核剤を、それぞれ各表に示す配合で、二軸押出機（日本製鋼所（株）製「ＴＥＸ３０」、Ｌ／Ｄ＝４２、シリンダー径３０ｍｍ、シリンダー温度：１９０〜２１０℃）で溶融混練し、ペレット化した。また、有機長繊維を含む乳酸系樹脂組成物の場合、表１に示す配合でクロスヘッドダイを有する二軸押出機（日本製鋼所（株）製「ＴＥＸ３０」、Ｌ／Ｄ＝４２、シリンダー径３０ｍｍ、シリンダー温度：１９０〜２１０℃、クロスヘッドダイ温度：２１０℃）を使用して引き抜き成形を行い、長繊維強化乳酸系樹脂ペレット（実施例７〜１０、比較例７〜９）を製造した。なお、このときのペレット長は、実施例７、８、１０、及び比較例７〜９では８ｍｍ、実施例９では５ｍｍとなるように調整した。
【００６０】
実施例１〜９及び比較例１〜９：
上記で得られた乳酸系樹脂ペレットを、射出成形機（東芝機械製「ＩＳ５５ＥＰＮ」）に供し、シリンダー温度２００℃、金型温度４０〜８０℃、背圧１ＭＰａ、スクリュー回転数１００ｒｐｍ、射出率５０％、保圧２ＭＰａ、型締時間２分（射出・保圧時間４０秒、冷却時間８０秒）にて、試験片を成形した。評価結果を表１及び表２に示す。
【００６１】
【表１】
【００６２】
【表２】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂組成物および射出成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリアクリレート系、ポリカーボネート系、ポリイミド系などに代表される高分子材料は、様々な産業用資材として有効に利用されている。これらの汎用高分子材料は、耐熱性、耐衝撃性などの機械物性には優れているが、廃棄する際その処理方法を誤るとゴミの量を増大する上に、自然環境下では殆ど分解しないため、埋設処理すると、半永久的に地中に残留する。一方、熱可塑性樹脂で生分解性のあるポリマーとして、ポリ乳酸または乳酸とその他のヒドロキシカルボン酸のコポリマーが開発されている。これらのポリマーは、動物の体内で数カ月から１年以内に１００％生分解し、また、土壌や海水中に置かれた場合、湿った環境下では数週間で分解を始め、約１年から数年で消滅し、さらに、分解生成物は、人体に無害な乳酸と二酸化炭素と水になるという特性を有している。
【０００３】
近年、これら乳酸系ポリマーを使用した家電製品筐体、自動車部品、ボトル、フィルム、シート、食器などの開発が進められている。これら用途では一般に耐熱性と耐衝撃性の両立が要求されるが、乳酸系ポリマーの耐熱性や耐衝撃性は汎用高分子材料に比べると劣っており、それらの向上が望まれている。
【０００４】
乳酸系ポリマーの耐熱性を向上させる技術として、ポリ乳酸樹脂にポリアセタール樹脂および強化材をブレンドして成り、機械特性および耐熱性に優れた樹脂組成物が提案されている（特許文献１）。また、乳酸系ポリマーにウィスカーをブレンドして成り、引張弾性率、曲げ弾性率、成形性に優れた乳酸形ポリマー組成物が提案されている（特許文献２）。しかしながら、これらの樹脂組成物は、耐熱性は向上させることが出来ているものの、耐衝撃性については向上が見られず、アイゾット衝撃強度は６８Ｊ／ｍが最大となっている（特許文献１の実施例２参照）。この値は、一般に電化製品筐体や自動車部品に使用されている樹脂（ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂など）の衝撃強度に比べると不十分であり、落下衝撃テスト等の実用評価において破損する場合がある。
【０００５】
乳酸系ポリマーの耐衝撃性を向上させる技術として、乳酸系ポリマー、ポリ−ε−カプロラクトン及び結晶性無機粉末を混合、溶融し、８５〜１２５℃に設定された成形機の金型に充填し、結晶化させながら成形する方法が提案されている（特許文献３）。しかしながら、斯かる方法では、耐熱性と耐衝撃性に優れた成形物が得られるものの、金型温度１００℃で成形した場合（特許文献３の実施例１参照）、金型から成形品を取り出す際に、成形品が金型から離型し難く、さらに、取り出し時に容易に変形してしまう等の問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８６４０２号公報
【特許文献２】特開２００３−２３１７９９号公報
【特許文献３】特開平０８−１９３１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、その目的は、金型内で結晶化しながら成形する場合において特殊な金型温度設定を必要とせず、成形品の離型不良や取り出し時の変形といった成形不良がなく、耐熱性と耐衝撃性に優れた、乳酸系樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の要旨は、少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する樹脂組成物であって、前記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有し、当該ポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有し、前記の可塑剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり２〜３０重量部であり、前記の結晶核剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり０．５〜５０重量部であり、そして、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足することを特徴とする樹脂組成物に存する。
【０００９】
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【発明の効果】
【００１０】
本願発明によれば、金型内で結晶化しながら成形する場合においても良好な成形性を有し、耐熱性と耐衝撃性を両立することの出来る乳酸系樹脂組成物を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の樹脂組成物は、少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する。そして、上記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有する。
【００１２】
本発明においてポリヒドロキシアルカノエート樹脂としては、乳酸系樹脂の他、ポリ３−ヒドロキシバリレート、ポリ３−ヒドロキシブチレート、ポリ３−ヒドロキシプロピオネート、ポリ４−ヒドロキシブチレート、ポリ３−ヒドロキシオクタノエート、ポリ３−ヒドロキシデカノエート等が挙げられる。これら中では乳酸系樹脂が好ましい。
【００１３】
また、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂の構成モノマーにおける光学異性体は、Ｌ体またはＤ体の何れでもよいが、結晶性の観点から、光学純度は９５重量％以上である。すなわち、本発明で使用するポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有することとなる。
【００１４】
本発明において、乳酸系樹脂とは、構成成分として乳酸含有量が通常５０重量％以上、好ましくは７５重量％以上の樹脂を意味する。乳酸系樹脂を構成するその他の成分としては、乳酸以外の脂肪族ヒドロキシカルボン酸類、脂肪族ジカルボン酸類、脂肪族ジオール類などが挙げられる。これらは、適宜に二種以上を組合せて使用することが出来る。また、乳酸系樹脂には、ポリマーの生分解性を損なわない範囲でテレフタル酸などの芳香族化合物が含有されていてもよい。
【００１５】
上記の乳酸としては、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、ＤＬ−乳酸もしくはそれらの混合物または乳酸の環状二量体であるラクタイド等の乳酸類から適宜選択されたものを使用することが出来る。
【００１６】
上記の脂肪族ヒドロキシカルボン酸類としては、炭素数２〜１０の乳酸以外のヒドロキシカルボン酸類が好ましく、具体的には、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸などが挙げられる。、更には、ヒドロキシカルボン酸の環状エステル中間体、例えば、グリコール酸の二量体であるグリコライドや６−ヒドロキシカプロン酸の環状エステルであるε−カプロラクトンも使用できる。
【００１７】
上記の脂肪族ジカルボン酸類としては、炭素数２〜３０の脂肪族ジカルボン酸が好ましく、具体的には、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、フェニルコハク酸、１，４−フェニレンジ酢酸などが挙げられる。
【００１８】
上記の脂肪族ジオール類としては、炭素数２〜３０の脂肪族ジオールが好ましく、具体的には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリテトラメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ベンゼンジメタノール等が挙げられる。
【００１９】
前記の乳酸系樹脂は、上記の原料を直接脱水重縮合する方法により得ることが出来る。また、上記の乳酸類やヒドロキシカルボン酸類の環状二量体を開環重合させる方法により得られる。ここで使用する環状二量体としては、例えば、ラクタイドやグリコライドの他、ε−カプロラクトンのような環状エステル中間体が好適である。
【００２０】
直接脱水重縮合法の場合、有機溶媒、特にフェニルエーテル系溶媒の存在下で共沸脱水縮合し、共沸により留出した溶媒から水を除き、実質的に無水の状態にした溶媒を反応系に循環する方法が好ましい。斯かる方法によれば、本発明に適した強度を持つ高分子量の乳酸系樹脂が得られる。乳酸系樹脂の重量平均分子量は、通常３〜５００万、好ましくは７〜３００万、更に好ましくは１０〜１５０万である。
【００２１】
本発明において、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂と共に使用することの出来る他の熱可塑性樹脂としては、特に制限されず、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアセタール等の結晶性熱可塑性樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド等の非結晶性熱可塑性樹脂が挙げられる。ポリヒドロキシアルカノエート樹脂以外の他の熱可塑性樹脂の使用割合は、全熱可塑性樹脂中の割合として、６０重量％以下、好ましくは５０重量％以下、更に好ましくは３５重量％以下、最も好ましくは２０重量％以下である。
【００２２】
熱可塑性樹脂の中で耐衝撃性を改良出来るものとしては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらの中では、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂との親和性が高いとの観点から、ポリエステル系樹脂が好ましい。特に、脂肪族ポリエステル樹脂が好ましい。また、ここで使用される樹脂は、曲げ弾性率５０〜１０００ＭＰａ程度の軟質樹脂が好ましい。耐衝撃性改良剤として作用する上記の熱可塑性樹脂の使用量は、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり、通常１５〜１５０重量部、好ましくは２０〜１００重量部である。
【００２３】
本発明の樹脂組成物は、前述の熱可塑性樹脂と共に可塑剤と結晶核剤とを含有する。これらは、結晶化促進剤として作用し、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂（特に乳酸系樹脂）のガラス転移温度（Ｔｇ）を下げ、低温での結晶化を可能にする。その結果、本発明の樹脂組成物は、水温調の金型で生産性よく成形することが出来る。
【００２４】
可塑剤としては、熱可塑性樹脂の可塑剤として使用されるものを適宜に選択して使用することが出来る。例えば、グリセリントリアセテート、グリセリントリ２−エチルヘキサン酸エステル、グリセリントリイソステアリン酸エステル等の多価アルコール誘導体；アセチルクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリプロピル、アセチルクエン酸トリ（２−エチルヘキシル）、アセチルクエン酸トリイソステアリル、クエン酸トリエチル、クエン酸トリプロピル、クエン酸トリ（２−エチルヘキシル）、クエン酸トリイソステアリル等のヒドロキシカルボン酸誘導体；オレイン酸ブチル、オレイン酸イソステアリル、アジピン酸イソブチル、アジピン酸ジ（２−エチルヘキシル）等の脂肪族カルボン酸エステル；フタル酸ジ（２−エチルヘキシル）、フタル酸ジイソノニル等の芳香族カルボン酸エステル；ポリアルキレングリコール等が挙げられる。これらの中では、高分子量であるために成形品表面からブリードアウトし難いポリアルキレングリコールが好ましく、特にポリエチレングリコールが好ましい。ポリアルキレングリコールの数平均分子量は通常２００〜４００万であり、好ましくは１０００〜１００万である。可塑剤の使用量は、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り、通常２〜３０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。
【００２５】
結晶核剤としては、例えば、タルク、シリカ、マイカ、窒化ホウ素、各種クレー等の無機結晶核剤やエチレンビスステアリン酸アマイド等の有機結晶核剤が挙げられる。これらの中では、タルク等の層状珪酸化合物および有機結晶核剤が好ましい。特に、経済性の観点からタルクが好ましい。結晶核剤の平均粒子径は、通常０．１〜２０μｍ、好ましくは０．５〜５μｍである。平均粒子径が大きすぎる場合は核剤効果が低下し、平均粒子径が小さすぎる場合はハンドリングが困難となる。結晶核剤の使用量は、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り、通常０．５〜５０重量部、好ましくは０．８〜３０重量、更に好ましくは０．１〜２０重量部である。斯かる範囲内の使用量において、機械物性を損なうことなく、結晶化速度を向上させた樹脂組成物を得ることが出来る。
【００２６】
本発明においては、耐衝撃性や耐熱性を向上させる目的で有機長繊維を使用するすることが出来る。有機長繊維としては、例えば、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、アラミド繊維、ポリウレタン系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ケナフ、セルロース系繊維などが挙げられる。これらの中では、取扱・加工性や力学特性の観点から、ポリエステル系繊維が好ましい。有機長繊維の繊維長は、通常６〜３０ｍｍ、好ましくは７〜１５ｍｍである。繊維長が短すぎる場合は耐衝撃が上がらず、長すぎる場合は樹脂組成物の流動性が悪化する。
【００２７】
本発明の樹脂組成物には、成形性、二次加工性、分解性、保存安定性、耐候性、スリップ性、耐摩耗性、柔軟性、機械強度、耐久性などを向上させるため、各種添加剤、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤、熱安定剤、難燃剤、可塑剤、離形剤、帯電防止剤、表面ぬれ改善剤、焼却補助剤、顔料などを添加することが出来る。
【００２８】
本発明の樹脂組成物の製造方法としては、公知の方法を使用することが出来る。通常、パウダー状またはペレット状の熱可塑性樹脂に、可塑剤、結晶核剤、耐衝撃性改良材をブレンダー等で混合した後、二軸押出機で押出してペレット化する。このようにして得られた本発明の樹脂組成物は、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足する。ただし、以下の各物性の測定は後述の実施例にて定義する方法による。
【００２９】
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【００３０】
上記（１）の熱変形温度は前述の可塑剤の種類や使用量に依存し、上記（３）の曲げ弾性率は前述の結晶核剤の種類や使用量に依存する。また、上記（２）のＩｚｏｄ衝撃強度は、耐衝撃性改良剤や有機長繊維種類や使用量に依存する。また、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂と共に使用する他の熱可塑性樹脂の種類に基づく相溶化の程度などに依存する。
【００３１】
熱変形温度が８０℃未満の場合は、家電筐体や自動車用部材として使用した場合に、加飾工程または実使用環境下において、変形や収縮が生じるため好ましくない。好ましい熱変形温度は１００℃以上である。また、熱変形温度は高い程好ましいが、ポリヒドロキシアルカノエート樹脂の結晶融点のために上限は通常１６０℃程度となる。
【００３２】
Ｉｚｏｄ衝撃強度が１０ｋＪ／ｍ２未満の場合は、製造工程における組付け作業や製品の搬送時、あるいは実使用時などに成形体に加えられる衝撃により、容易に破損してしまうため好ましくない。好ましいＩｚｏｄ衝撃強度は１５ｋＪ／ｍ２以上、特に好ましいＩｚｏｄ衝撃強度は２０ｋＪ／ｍ２以上である。また、Ｉｚｏｄ衝撃強度は高い程好ましいが、弾性率との兼ね合いにより上限は通常１００ｋＪ／ｍ２程度である。
【００３３】
曲げ弾性率が１５００ＭＰａより小さい場合は構造部材として使用する際の肉厚が厚くなりすぎ、重量・経済性の面から好ましくなく、曲げ弾性率が４５００ＭＰａより大きい場合は、通常の汎用樹脂の特性から乖離するため、金型設計などに特別な工夫が必要となり、好ましくない。好ましい曲げ弾性率は２０００〜４５００ＭＰａ、特に好ましい曲げ弾性率は２１００〜３０００ＭＰａである。
【００３４】
本発明の樹脂組成物を成形する際、耐熱性と耐衝撃性を向上させるため、成形中または成形後に成形品を結晶化させることが好ましい。
【００３５】
成形中に成形品を結晶化させる方法としては、乳酸系樹脂のガラス転移点ないし融点の間の温度に成形時の金型温度を加熱し、金型内で結晶化させる方法が挙げられる。この場合、金型の温度が１００℃を超える場合は、温度調節のため、高沸点のオイル又は加圧水を使用する必要が生じ、設備コストが掛かり好ましくない。従って、金型温度としては、通常６０〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃、更に好ましくは７５〜８５℃である。斯かる温度範囲では、結晶化が良好に進行するため、耐熱性と耐衝撃性の向上した成形品を得ることが出来る。成形サイクルに十分な余裕がある場合は、成形品が金型内で十分に結晶化した後、金型温度を乳酸系樹脂のガラス転移点以下の温度に冷却することにより、一層容易に成形品の取り出しを行うことが出来る。
【００３６】
成形後に成形品を結晶化させる方法としては、乳酸系樹脂のガラス転移点以下の金型温度で成形した非晶状態の成形品を、乳酸系樹脂のガラス転移点ないし融点の間の温度に加熱して後結晶化させる方法が挙げられる。この場合、結晶化させる工程で成形品の収縮や変形が起こり易いため、特定の治具で固定しながら結晶化する方法が好ましい。
【００３７】
上記の成形方法により、前述の（１）〜（３）の物性を満足する射出成形品を得ることが出来る。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。以下の諸例で使用した材料および評価方法は次の通りである。
【００３９】
［使用材料］
【００４０】
（１）乳酸系樹脂１：
三井化学（株）製「レイシアＨ４００」、メルトフローレート３ｇ／１０分、融点１６６℃
【００４１】
（２）乳酸系樹脂２：
トヨタ自動車（株）製「トヨタエコプラスチックＵ’ｚ Ｓ−１２」メルトフローレート７ｇ／１０分）、融点１７５℃
【００４２】
（３）ジカルボン酸およびジオールを含むポリエステル系樹脂１：
大日本インキ（株）製「プラメートＰＤ１５０」、メルトフローレート７３ｇ／１０分、融点１６５℃
【００４３】
（４）ジカルボン酸およびジオールを含むポリエステル系樹脂２：
三菱化学（株）製「ＧＳＰｌａ ＡＤ９２ＷＮ」メルトフローレート４．５ｇ／１０分、融点８８℃
【００４４】
（５）ジカルボン酸およびジオールを含むポリエステル系樹脂３：
三菱化学（株）製「ＧＳＰｌａ ＡＺ９１ＴＮ」メルトフローレート４．５ｇ／１０分、融点１１０℃
【００４５】
（６）可塑剤１：
和光純薬工業（株）製「アセチルトリブチルクエン酸」
【００４６】
（７）可塑剤２：
和光純薬工業（株）製「ポリエチレングリコール６０００」（数平均分子量６０００）
【００４７】
（７）層状珪酸化合物（タルク１）：
林化成（株）製「ミセルトン」（平均粒子径１．４μｍ）
【００４８】
（８）層状珪酸化合物（タルク２）：
富士タルク（株）製「ＭＴ−７」（平均粒子径６．０μｍ）
【００４９】
（９）有機結晶核剤：
ＡＤＥＫＡ（株）製「ＡＤＥＫＡ−ＮＡ」（セバシン酸ジ安息香酸ヒドラジド）
【００５０】
（１０）有機長繊維１（繊維長８ｍｍ）：
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維（帝人ファイバー（株）製「Ｐ９０３ＡＬ ＢＨＴ１６７０Ｔ２５０」、平均繊維径２４μｍ）
【００５１】
（１１）有機長繊維２（繊維長８ｍｍ）：
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維）（帝人ファイバー（株）製「Ｑ９０４Ｎ ＢＨＴ１６７０Ｔ２５０」、平均繊維径２４μｍ）
【００５２】
（１２）有機長繊維３（繊維長５ｍｍ）：
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維（帝人ファイバー（株）製「Ｐ９０３ＡＬ ＢＨＴ１６７０Ｔ２５０」、平均繊維径２４μｍ）
【００５３】
なお、上記の使用材料において、メルトフローレートとは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎで測定した値である。融点とは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で１０℃／ｍｉｎで昇温した時の融解曲線のピーク温度から得られた値である。また、平均粒径とは、液相沈降式光透過法で測定し、粒度累積分布曲線から読み取った累積量５０重量％の粒径値である。
【００５４】
［評価方法］
【００５５】
（１）曲げ弾性率：
成形により得られた厚み４ｍｍ×幅１０ｍｍ×長さ８０ｍｍの試験片について、ＪＩＳ−Ｋ７１７１に準拠して測定を行った。測定は、試験速度：２ｍｍ／ｍｉｎ、支点間距離：６４ｍｍの条件で行った。
【００５６】
（２）アイゾット衝撃強度：
成形により得られた厚み４ｍｍ×幅１２．７ｍｍ×長さ６３．５ｍｍの試験片について、ＪＩＳ−Ｋ７１１０に準拠して測定を行った。測定は、ノッチ加工の回転数：４００ｒｐｍ、ノッチ加工の送り速度：１２０ｍｍ／ｍｉｎ、ハンマー容量：５．５Ｊ、測定温度：２３℃の条件で行った。
【００５７】
（３）熱変形温度（ＨＤＴ）：
成形により得られた厚み４ｍｍ×幅１０ｍｍ×長さ１３０ｍｍの試験片について、ＪＩＳ−Ｋ７１９１に準拠して、エッジワイズ法、曲げ応力０．４５ＭＰａで測定を行った。
【００５８】
（４）成形品外観：
射出成形後、固化不十分による型抜き時の試験片の変形を目視にて観察し、次の基準にて評価した。すなわち、試験片の変形なしを「○」、試験片の変形ありを「×」とした。
【００５９】
製造例１（乳酸系樹脂ペレットの製造方法）：
表１及び表２に示す乳酸系樹脂、ポリエステル系樹脂、可塑剤、結晶核剤を、それぞれ各表に示す配合で、二軸押出機（日本製鋼所（株）製「ＴＥＸ３０」、Ｌ／Ｄ＝４２、シリンダー径３０ｍｍ、シリンダー温度：１９０〜２１０℃）で溶融混練し、ペレット化した。また、有機長繊維を含む乳酸系樹脂組成物の場合、表１に示す配合でクロスヘッドダイを有する二軸押出機（日本製鋼所（株）製「ＴＥＸ３０」、Ｌ／Ｄ＝４２、シリンダー径３０ｍｍ、シリンダー温度：１９０〜２１０℃、クロスヘッドダイ温度：２１０℃）を使用して引き抜き成形を行い、長繊維強化乳酸系樹脂ペレット（実施例７〜１０、比較例７〜９）を製造した。なお、このときのペレット長は、実施例７、８、１０、及び比較例７〜９では８ｍｍ、実施例９では５ｍｍとなるように調整した。
【００６０】
実施例１〜９及び比較例１〜９：
上記で得られた乳酸系樹脂ペレットを、射出成形機（東芝機械製「ＩＳ５５ＥＰＮ」）に供し、シリンダー温度２００℃、金型温度４０〜８０℃、背圧１ＭＰａ、スクリュー回転数１００ｒｐｍ、射出率５０％、保圧２ＭＰａ、型締時間２分（射出・保圧時間４０秒、冷却時間８０秒）にて、試験片を成形した。評価結果を表１及び表２に示す。
【００６１】
【表１】
【００６２】
【表２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する樹脂組成物であって、前記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有し、当該ポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有し、前記の可塑剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり２〜３０重量部であり、前記の結晶核剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり０．５〜５０重量部であり、そして、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足することを特徴とする樹脂組成物。
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【請求項２】
ポリヒドロキシアルカノエート樹脂が乳酸系樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
可塑剤がポリアルキレングリコールである請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
結晶核剤が有機結晶核剤または層状珪酸化合物である請求項１〜３の何れかに記載の樹脂組成物。
【請求項５】
層状珪酸化合物が平均粒子径０．１〜２０μｍのタルクである請求項４に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
ポリヒドロキシアルカノエート樹脂以外の脂肪族ポリエステル樹脂を含有し、その割合がポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り１５〜１５０重量部である請求項１〜５の何れかに記載の樹脂組成物。
【請求項７】
有機長繊維を含有し、その割合がポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り５〜７５重量部である請求項１〜６の何れかに記載の樹脂組成物。
【請求項８】
有機長繊維がポリエチレンテレフタレート樹脂および／またはポリエチレンナフタレート樹脂である請求項７に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
有機長繊維の長さが６〜３０ｍｍである請求項７又は８に記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れかに記載の樹脂組成物から成る射出成形品。
【請求項１】
少なくとも、熱可塑性樹脂と可塑剤と結晶核剤とを含有する樹脂組成物であって、前記の熱可塑性樹脂は４０重量％以上のポリヒドロキシアルカノエート樹脂を含有し、当該ポリヒドロキシアルカノエート樹脂はＬ体またはＤ体を９５重量％以上の割合で含有し、前記の可塑剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり２〜３０重量部であり、前記の結晶核剤の含有割合はポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当たり０．５〜５０重量部であり、そして、金型温度８０℃、型締時間２分の条件下に射出して得られた成形品が以下の（１）〜（３）の物性を満足することを特徴とする樹脂組成物。
（１）熱変形温度≧８０℃
（２）Ｉｚｏｄ衝撃強度≧１０ｋＪ／ｍ２
（３）曲げ弾性率＝１５００〜４５００ＭＰａ
【請求項２】
ポリヒドロキシアルカノエート樹脂が乳酸系樹脂である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
可塑剤がポリアルキレングリコールである請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
結晶核剤が有機結晶核剤または層状珪酸化合物である請求項１〜３の何れかに記載の樹脂組成物。
【請求項５】
層状珪酸化合物が平均粒子径０．１〜２０μｍのタルクである請求項４に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
ポリヒドロキシアルカノエート樹脂以外の脂肪族ポリエステル樹脂を含有し、その割合がポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り１５〜１５０重量部である請求項１〜５の何れかに記載の樹脂組成物。
【請求項７】
有機長繊維を含有し、その割合がポリヒドロキシアルカノエート樹脂１００重量部当り５〜７５重量部である請求項１〜６の何れかに記載の樹脂組成物。
【請求項８】
有機長繊維がポリエチレンテレフタレート樹脂および／またはポリエチレンナフタレート樹脂である請求項７に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
有機長繊維の長さが６〜３０ｍｍである請求項７又は８に記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れかに記載の樹脂組成物から成る射出成形品。
【公開番号】特開２００９−９１４５３（Ｐ２００９−９１４５３Ａ）
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６３２１９（Ｐ２００７−２６３２１９）
【出願日】平成１９年１０月９日（２００７．１０．９）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月９日（２００７．１０．９）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
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