繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体
【課題】曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性バランスを持つ成形体を形成することができ、製品性能を改良し得る繊維強化されたポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体の提供。
【解決手段】成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物；各成分の含有量が、樹脂組成物全体に対し、成分（Ａ）７〜９１．４重量％、成分（Ｂ）４〜４０重量％、成分（Ｃ）４〜４０重量％、成分（Ｄ）０．１〜３重量％、成分（Ｅ）０．５〜１０重量％であることが好ましい；工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練すること、工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練することで製造することが好ましい。
【解決手段】成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物；各成分の含有量が、樹脂組成物全体に対し、成分（Ａ）７〜９１．４重量％、成分（Ｂ）４〜４０重量％、成分（Ｃ）４〜４０重量％、成分（Ｄ）０．１〜３重量％、成分（Ｅ）０．５〜１０重量％であることが好ましい；工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練すること、工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練することで製造することが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化されたポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体に関し、さらに詳しくは、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性を持つ成形体を形成することができ、成形品にした場合、傷つき性能が良好である繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題の高まりから、使用済みのプラスチック製品は、自然環境中で経時的に分解・消失し、最終的に自然環境に悪影響を及ぼさないことが求められている。従来のプラスチックは、自然環境中で長期にわたって安定なため、廃棄物埋め立て地の短命化が進んだり、自然の景観や野生動植物の生活環境を損なったりする問題点が指摘されていた。そこで、生分解性樹脂材料が注目を集めるようになった。生分解性樹脂は、土壌中や水中で、加水分解や生分解によって徐々に崩壊・分解が進行し、微生物の作用により最終的には無害な分解物となることが知られている。また、コンポスト（堆肥化）処理によって、容易に廃棄物処理を行うことができる。
【０００３】
実用化され始めている生分解性樹脂としては、脂肪族ポリエステル、変性ＰＶＡ、セルロースエステル化合物、デンプン変性体、及びこれらのブレンド体等がある。これらの生分解性樹脂材料は、それぞれ固有の特徴を有し、この特徴に応じた用途展開が考えられる。
中でも脂肪族ポリエステルが、幅広い特性と汎用樹脂に近い加工性を有するため広く使われ始めている。また、脂肪族ポリエステルの中でも乳酸系樹脂は、透明性・剛性・耐熱性等が優れていることから、ポリスチレンやポリエチレンテレフタレートの代替材料として、包装フィルム分野や射出成形分野において注目されている。
【０００４】
更に近年ではプラスチックの原料として、従来の石油化学製品由来のものではなく、植物原料由来のプラスチックを利用することが、環境保護の観点から求められてきている。乳酸系樹脂を初めとした生分解性プラスチックの多くは、植物原料由来が可能であり、その意味からもこれら樹脂が注目されている。
【０００５】
しかしながら、ポリ乳酸は、ポリプロピレンなどの汎用樹脂と比較して耐熱性や耐衝撃性などに劣るという欠点を有している。そのため、ポリ乳酸の特性を改善するための様々な試みがなされ、例えば特許文献１によって、脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、平均繊維長が１〜５０ｍｍの強化用生分解性繊維５〜５００重量部を配合して繊維強化成形体を得ることが提案されている。このような改良技術を基に、乳酸系樹脂が各種用途に展開されつつあるが、物性は汎用樹脂とくらべて十分とはいえず、用途展開には限りがあった。
【０００６】
さらに、ポリ乳酸などの樹脂の物性改良方法として従来から知られているものに、ポリマーブレンドあるいはポリマーアロイといわれる技術がある。複数種の樹脂を強制的に混合、混練し、耐衝撃性や柔軟性、剛性、耐熱性の向上が試みられており、例えば特許文献２によって、乳酸を主成分とする脂肪族ポリエステル８５〜９９重量％とシンジオタクチックポリプロピレン１〜１５重量％とを混合するようにした自然分解性樹脂組成物が提案されている。また、例えば特許文献３によって、ポリ乳酸に変性オレフィン化合物を混合することにより耐衝撃性を向上させるようにしたポリ乳酸系樹脂組成物が提案されている。この様にして樹脂の物性改良が行なわれているが、一般に異種の高分子は互いに相溶し難く、性能の向上は十分とはいえなかった。
【０００７】
そこで、相溶化剤の添加によって異種高分子同士の相溶性を向上させることがある。例えば特許文献４によって、脂肪族ポリエステル樹脂及びポリオレフィン樹脂に、相溶化剤として、くし型構造を持つグラフトポリマーを配合することが提案され、この組成物を加熱溶融したフィルムが記載されている。また、例えば特許文献５によって、ポリオレフィン樹脂とポリ乳酸樹脂と前記両者に対して相溶性を示す熱可塑性樹脂との組み合わせが提案され、この樹脂組成物を成形した熱可塑性樹脂成形体が記載されている。
【０００８】
さらに、例えば特許文献６によって、ポリオレフィン、脂肪族ポリエステル系生分解性ポリマー、酸またはエポキシ基含有ポリオレフィンからなる組成物が提案され、これによりポリオレフィンがマトリックスを形成し、脂肪族系生分解性ポリマーがドメインを形成し、ドメインの周囲を酸またはエポキシ基含有ポリオレフィンが取り囲む分散構造を有するようにすることが記載されている。また、例えば特許文献７には、結晶性プロピレン系重合体、ポリ乳酸樹脂、エポキシ基を有するエチレン系重合体と異なるエラストマー類及びエポキシ基を有するエチレン系重合体からなる樹脂組成物とし、引張破断伸び、耐衝撃性および光沢を改善することが提案されている。また、例えば特許文献８によって、特定のプロピレン系重合体、ポリ乳酸系樹脂、エポキシ基を含有するエチレン系重合体、必要に応じエラストマー類からなり、機械的強度や成形品の収縮率の異方性、寸法安定性及び外観等を改善したプロピレン系樹脂組成物が提案されている。また、例えば特許文献９によって、結晶化しない乳酸系ポリマーに、結晶性熱可塑性ポリマー、繊維状フィラー及び、樹脂結合剤を含有することで、高温及び常温での寸法安定性を改良した樹脂組成物が提案されている。確かに、樹脂結合剤の様な相溶化剤成分を配合することにより分散構造（特に分散径）などが改善され、耐衝撃性等の機械物性や成形体外観は向上している。しかしながら、繊維状フィラーとしてガラス繊維などの硬質繊維を配合することが好ましいとしているが、これらは混練・成形加工の際に折損するので耐衝撃性が得られず、より高い品質が求められる自動車部品向け材料などには、未だ性能が不十分である。
さらに、幅広い分野への応用をはかるには、これらの性能に加え、より一層の商業生産性の向上が必要である。
【０００９】
こうした状況の下、従来のポリ乳酸含有樹脂組成物及びその成形体などの問題点を解消し、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性を持つ成形体を形成することができ、成形品にした場合、傷つき性能が良好である繊維強化されたポリ乳酸含有樹脂組成物が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平９−１６９８９７号公報
【特許文献２】特開平１０−２５１４９８号公報
【特許文献３】特開平９−３１６３１０号公報
【特許文献４】特開平６−２６３８９２号公報
【特許文献５】特開２００６−７０２１０号公報（請求項５、請求項６）
【特許文献６】特開２００６−７７０６３号公報
【特許文献７】特開２００７−２７７４４４号公報
【特許文献８】特開２００９−１５５５１７号公報
【特許文献９】特開２００６−２８３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点に鑑み、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性を持つ成形体を形成することができ、成形品にした場合、傷つき性能が良好である繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体を提供することにある。
【００１２】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリ乳酸系樹脂に対して、必須成分としてポリプロピレン系樹脂と有機繊維、さらに酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、およびエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含む組成物が、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性バランスを有し、しかも成形品にした場合、傷つき性能が良好となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
【００１４】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、各成分の含有量が、樹脂組成物全体に対し、成分（Ａ）７〜９１．４重量％、成分（Ｂ）４〜４０重量％、成分（Ｃ）４〜４０重量％、成分（Ｄ）０．１〜３重量％、成分（Ｅ）０．５〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第３の発明によれば、第１又は第２の発明において、成分（Ｃ）が、結晶融点（融点の観測されないものは軟化点）が２００℃以上、若しくは熱可塑性でないことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第４の発明によれば、第１〜３の何れかの発明において、成分（Ｃ）が、引張強度が５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第５の発明によれば、第１〜４の何れかの発明において、成分（Ｂ）が、Ｌ−乳酸又はＤ−乳酸を主成分とすることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第６の発明によれば、第１〜５の何れかの発明において、成分（Ｄ）が、酸量が無水マレイン酸換算で０．０５〜１０重量％であることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第７の発明によれば、第１〜６の何れかの発明において、成分（Ｅ）が、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体であることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第８の発明によれば、第１〜７の何れかの発明において、下記の工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）により製造されることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練する
工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練する
さらに、本発明の第９の発明によれば、第８の発明において、工程（ＩＩ）の後、さらに成分（Ａ）と同一又は異なるプロピレン系重合体を混合する工程（ＩＩＩ）が付加されることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
【００１５】
一方、本発明の第１０の発明によれば、第１〜９の何れかの発明に係り、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を成形して得られる射出成形体が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物によれば、ポリ乳酸系樹脂に対して、必須成分としてポリプロピレン系樹脂と有機繊維、さらに酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、およびエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含んでいるので、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性バランスを持つ成形体を形成することができ、成形品にした時に傷つき性能が良好である。したがって、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物によれば、成形品にした場合、傷つき性が課題となっていた自動車部品、家電筐体などの用途に好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体について、項目ごとに詳細に説明する。
【００１８】
１．繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物の各成分
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする。
【００１９】
（１）成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂
本発明に用いられる成分（Ａ）のポリプロピレン系樹脂（以下、単に成分（Ａ）ともいう。）は、特に限定されるものではなく、公知のポリプロピレン系樹脂をいずれも使用できる。ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン単独重合体及びプロピレン・α−オレフィン共重合体（ブロック共重合体およびランダム共重合体を含む）から選ばれる１種以上の結晶性ポリプロピレン、又は該結晶性ポリプロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンの単独重合体若しくは共重合体、あるいはこれらの混合物が好ましい。上記共重合体としては、耐衝撃性プロピレン共重合体（ＩＣＰ）、例えばプロピレン・エチレンブロック共重合体が挙げられる。
【００２０】
成分（Ａ）の製造方法は、特に限定するものではなく、公知の方法、例えば高立体規則性触媒を用いてスラリー重合、気相重合または液相塊状重合を含む製造方法を用いることができる。また、重合方法としては、従来公知の方法を用いることができ、バッチ重合および連続重合のどちらの方式も採用することができる。
また、成分（Ａ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００２１】
プロピレン・エチレンブロック共重合体としては、結晶性ポリプロピレン重合体部（Ｃ−１単位部）とプロピレン・エチレンランダム共重合体部（Ｃ−２単位部）とを含有するブロック共重合体が好ましい。上記Ｃ−１単位部は、通常プロピレンの単独重合、場合によってはプロピレンに少量の他のα−オレフィンを共重合することによって得られる結晶性の重合体であり、その密度は高いことが好ましい。Ｃ−１単位部の結晶性は、アイソタクチック指数（沸騰ｎ−ヘプタン抽出による不溶分）として通常９０％以上、好ましくは９５〜１００％である。結晶性が高いと十分な機械的強度を得ることができる。
また、プロピレン・エチレンランダム共重合体は、プロピレンとエチレンをスラリー、気相法等の重合プロセスにおいてランダムに共重合させることにより得られる共重合体である。このプロピレン・エチレンランダム共重合体中のエチレン含量は２〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。
【００２２】
本発明に用いられる成分（Ａ）の含有量は、組成物全体を基準として、７重量％以上、好ましくは、１２．７重量％以上、より好ましくは１８．４重量％以上であり、かつ９１．４重量％以下、好ましくは、８６．８重量％以下、より好ましくは８２．２重量％以下である。この範囲内であれば、適切な物性バランスを取る事ができる。
【００２３】
（２）成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂
本発明に用いられるポリ乳酸系樹脂（以下単に成分（Ｂ）ともいう。）は、乳酸単位を少なくとも５０モル％以上、好ましくは７５モル％以上含有する単独共重合体又は共重合体が好ましい。
この様な成分（Ｂ）は、乳酸の重縮合や乳酸の環状二量体であるラクチドの開環重合によって合成することができ、また、該重合体の性質を著しく損なわない範囲で、乳酸と共重合可能な他のモノマーを共重合させたものや、他の樹脂および添加剤などが混合された組成物でもよい。
【００２４】
乳酸と共重合可能なモノマーとしては、ヒドロキシカルボン酸（例えば、グリコール酸、カプロン酸等）、脂肪族多価アルコール（例えば、ブタンジオール、エチレングリコール等）および脂肪族多価カルボン酸（例えば、コハク酸、アジピン酸等）が挙げられる。
成分（Ｂ）が共重合体の場合、コポリマーの配列の様式は、ランダム共重合体、交替共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体などのいずれの様式でもよい。また、前記コポリマーは、少なくとも一部が、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、エチレングリコール／プロピレングリコール共重合体、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−ヘキサンジオール、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、グリセリン、トリメチロールプロパン等の二官能以上の多価アルコール；キシリレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート等の多価イソシアネート；セルロース、アセチルセルロース、エチルセルロース等の多糖類などが共重合されたものでもよい。さらに、少なくとも一部が、線状、環状、分岐状、星形、三次元網目構造などのいずれの構造をとってもよい。
【００２５】
成分（Ｂ）は、上記原料を直接脱水重縮合する方法、或いは、上記乳酸類やヒドロキシカルボン酸類の環状二量体、例えばラクタイドやグリコライド、又はε−カプロラクトンのような環状エステル中間体を開環重合させる方法により得られる。
上記原料を直接脱水重縮合して製造する場合、原料である乳酸類、又は乳酸類とヒドロキシカルボン酸類、或いは、脂肪族ジカルボン酸類と脂肪族ジオール類とを重合する際、有機溶媒、好ましくはフェニルエーテル系溶媒の存在下で共沸脱水縮合し、特に好ましくは共沸により留出した溶媒から水を除いて実質的に無水の状態にした溶媒を反応系に戻す方法による。成分（Ｂ）の重量平均分子量は、好ましくは５万〜１００万、より好ましくは１０万〜５０万である。分子量が前記範囲であることにより、耐熱性、衝撃強度、成形性及び加工性が良好となる。
【００２６】
この様な成分（Ｂ）の中ではポリ乳酸が好ましい。ポリ乳酸は、Ｌ体又はＤ体の構成成分の単独比率が高くなると耐熱性等が向上する。そのため、本発明においては、Ｌ体又はＤ体を主成分としたものが好ましい。ここで、主成分としたものとは、Ｌ体又はＤ体の単独比率が、９０モル％以上のものであり、より好ましくは９５モル％以上、最も好ましくは９８モル％以上である。
また、成分（Ｂ）のポリ乳酸系樹脂は、２種以上混合して使用してもよい。
【００２７】
本発明に用いられる成分（Ｂ）の含有量は、組成物全体を基準として、４重量％以上、好ましくは、６重量％以上、より好ましくは８重量％以上であり、かつ４０重量％以下、好ましくは、３８重量％以下、より好ましくは３６重量％以下である。この範囲内であれば、容易に適切な物性バランスを取る事が出来、加えて環境対応した樹脂組成物といえる。
【００２８】
（３）成分（Ｃ）：有機繊維
本発明に用いられる有機繊維（以下単に成分（Ｃ）ともいう。）は、混練・成形過程において溶融せず繊維形態を保ち、組成物全体に一様に分散することで、成形体に好適な性能を発現させるものである。本発明の組成物では、成分（Ａ）及び／又は成分（Ｂ）を主成分として含むため、一般に１９０〜２３０℃程度で成形されるため、有機繊維は、結晶融点（融点の観測されないものは軟化点）が２００℃以上、特には２３０℃以上、更には２５０℃以上であることが好ましい。有機繊維としては、このように熱可塑性であるものが好適であるが、本発明の目的を損なわなければ熱可塑性でないものも用いることができる。
ここで、結晶融点は、例えば示差走査型熱量計（ＤＳＣ）を用いて融解ピーク温度で求めることが出来る。また、軟化点は、例えば有機繊維が前記成形過程において溶融せず良好に分散される様に実質的に繊維状形態を保持出来る温度として定義され、試験荷重を変更するなど、ビカット軟化温度試験法に準ずる方法などで求めることが出来る。
有機繊維としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリウレタン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、ケナフ等の天然繊維などが挙げられ、単独で使用しても良いしこれら複数を混合して使用しても良い。これらの中では、取扱加工性やコスト、供給安定性などを考慮して、ポリエステル繊維またはポリアミド繊維が好適である。
【００２９】
有機繊維の繊維径は、特に制限されるわけではないが、太すぎると成形体の表面凹凸が目立つようになり好適な成形外観が得られない。一方、細すぎると十分な引張強度を得られないうえ、材料コストが非常に高くなる。これら事情により、有機繊維の単糸繊度は１〜２０ｄｔｅｘ、特には２〜１５ｄｔｅｘ程度が好適である。
なお、単糸繊度は、例えば、サーチ株式会社製オートバイブロ式 繊度測定器（Ｄｅｎｉｅｒ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を用い、測定試料長を５０ｍｍ、荷重を測定試料の繊度（デニール換算値）×０．１ｇの条件下で測定試料に振動を加え、振動数が安定したことを確認した後、測定試料のフィラメント全数測定し評価することができる。
【００３０】
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、それを用いて得られる成形品が衝撃を受けて破壊するときに、有機繊維の引張強度が弱いと容易に有機繊維が破断し、好適な耐衝撃性を発現させることが出来ない。このため有機繊維の引張強度は、５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、特には６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好適である。また、有機繊維の引張強度は、５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、さらには３０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、特に１０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であるものが好ましい。高強度有機繊維は、一般にタイヤコード、テント、シート、コンクリート補強繊維等の用途で市販されているものを好適に用いることが出来る。ここで、引張強度はＪＩＳ Ｌ１０１３に準拠して測定する値である。引張強度試験機としては、オートグラフＡＧ−１００ｋＮＩ（商品名 島津製作所製）などを使用することができる。
【００３１】
特にタイヤコード向け有機繊維には、ゴムマトリクスとの接着性を向上させる目的で極性樹脂を付着させているものがある。例えば有機繊維にエポキシ基を有する樹脂を付着させたもの、該繊維に更にゴムラテックス乃至イソシアネート化合物を付着させたもの等が提案されている（特開平７−３５６６号公報、特開平８−１３３４６号公報、特開２００１−１９９２７号公報）。本発明には、こうした極性樹脂が付着した有機繊維も好適に用いることが出来る。
【００３２】
有機繊維は、短すぎると成形体において分散した繊維が互いに絡み合わず、好適な耐衝撃性を発現させることが出来ない。一方、長すぎると成形原料としてのペレットが肥大化したり、非常にアスペクト比が大きくなったりして、成形機へ安定連続供給することが困難になる。これら事情により、有機繊維の長さは、成形体において平均繊維長で４〜２０ｍｍ、特には４〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００３３】
一方でガラス繊維や炭素繊維等の硬質繊維を配合すると、得られる成形体の剛性を非常に高くすることが出来る。しかし、混練・成形加工される間に容易に該硬質繊維が折損して成形体中の残存繊維長が一般に高々１ｍｍ程度しか残らないため、成形体に好適な耐衝撃性を発現させることが困難であり、また折損した繊維の端面が成形体表面に突き出す等によって表面外観の平滑性やシボ転写性が満足しない。
これら事情により、該硬質繊維は、本発明の必須構成成分としないが、発明の本質を損なわない範囲で配合することを妨げるものではない。
【００３４】
本発明に用いられる成分（Ｃ）の含有量は、組成物全体を基準として、４重量％以上、好ましくは、６重量％以上、より好ましくは８重量％以上であり、かつ４０重量％以下、好ましくは、３７．５重量％以下、より好ましくは３５重量％以下である。この範囲内であれば、成形性、および成形品外観だけでなく、傷つき性も良好であり、十分な補強効果が得られる。
【００３５】
（４）成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂及び／又はヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂
本発明に用いられる酸変性ポリオレフィン系樹脂及び／又はヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂（以下、単に成分（Ｄ）ともいう。）は、ポリオレフィン系樹脂を酸変性及び／又はヒドロキシ変性した変性ポリオレフィンであり、エポキシ基を含まない変性ポリオレフィンであれば、特に制限はなく、従来公知のものを用いることができる。
【００３６】
この変性ポリオレフィンは、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・α‐オレフィン共重合体、エチレン・α‐オレフィン・非共役ジエン化合物共重合体（ＥＰＤＭなど）、エチレン・芳香族モノビニル化合物・共役ジエン化合物共重合ゴムなどのポリオレフィンを、マレイン酸又は無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸及び／又はヒドロキシル基含有化合物を用いてグラフト共重合し、化学変性して得られるものである。このグラフト共重合は、例えば上記ポリオレフィンを適当な溶媒中において、ベンゾイルパーオキシドなどのラジカル発生剤を用いて、不飽和カルボン酸などと反応させることにより行われる。また、不飽和カルボン酸又はその誘導体などの成分は、ポリオレフィン用モノマーとのランダム共重合もしくはブロック共重合によりポリマー鎖中に導入することもできる。成分（Ｄ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００３７】
この変性のために使用される不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基を有する化合物であり、さらに必要に応じてヒドロキシル基やアミノ基などの官能基が導入された重合性二重結合を有する化合物が挙げられる。
また、不飽和カルボン酸の誘導体としては、これらの酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩等があり、その具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、メタクリル酸ナトリウム等を挙げることができる。好ましい不飽和カルボン酸の誘導体は、無水マレイン酸である。
【００３８】
一方、ヒドロキシ含有化合物としては、２価以上の多価アルコール、あるいはＯＨ基含有（メタ）アクリル酸誘導体などの多官能化合物であり、例えば、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、エチレングリコール／プロピレングリコール共重合体、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−ヘキサンジオール、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、グリセリン、トリメチロールプロパン等の二官能以上の多価アルコール；エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−へキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−へキサンジオールジメタクリレート、などのジ（メタ）アクリレート；２−ヒドロキシエチルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレートなどのＯＨ基含有（メタ）アクリル酸誘導体が挙げられる。
【００３９】
また、グラフト反応条件としては、例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３等のジアルキルパーオキシド類、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキシン−３等のパーオキシエステル類、ベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド類、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ヒドロパーオキシ）ヘキサン等のヒドロパーオキシド類等の有機過酸化物を、前記ポリオレフィン１００重量部に対して０．００１〜１０重量部程度用いて、８０〜３００℃程度の温度で、溶融状態又は溶液状態で反応させる方法が挙げられる。
【００４０】
好ましい成分（Ｄ）としては、エチレン又は／及びプロピレンを主たるポリマー構成単位とするオレフィン系重合体に無水マレイン酸をグラフト重合することにより変性したもの、エチレン又は／及びプロピレンを主体とするオレフィンと無水マレイン酸とを共重合することにより変性したもの、エチレン又は／及びプロピレンを主たるポリマー構成単位とするオレフィン系重合体を加熱切断させ、該切断末端に無水マレイン酸を化学結合させることにより変性したもの、等が挙げられる。これらの成分（Ｄ）は、２種以上混合して使用してもよい。
【００４１】
本発明において、成分（Ｄ）を配合することで、成分（Ｂ）と成分（Ｅ）とからなる溶融混練組成物に対する樹脂の含浸性、密着性が十分なものとなり、耐衝撃性が飛躍的に向上した組成物が得られる。成分（Ｄ）の酸量（酸変性量）は、特に限定されないが、好ましくは無水マレイン酸換算の平均で０．０５〜１０重量％、好ましくは０．０７〜５重量％である。酸量を上記範囲とすれば、過剰量の酸基が組成物全体の加工性を損ねたり脆性化して衝撃強度が著しく低下したりすることがない。
【００４２】
本発明に用いられる成分（Ｄ）の含有量は、組成物全体を基準として、０．１重量％以上、好ましくは、０．２重量％以上、より好ましくは０．３重量％以上である。成分（Ｄ）の含有量は、３重量％以下、好ましくは、２．８重量％以下、より好ましくは２．６重量％以下である。この範囲内であれば、成分（Ｂ）と成分（Ｅ）とからなる溶融混練組成物に対する樹脂の含浸性、密着性が良好で耐衝撃性が飛躍的に向上した組成物が得られる。
【００４３】
（５）成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂
本発明で用いられるエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂（以下、単に成分（Ｅ）ともいう。）は、分子中にエポキシ基が導入されたポリオレフィンである。
この成分（Ｅ）は、エチレンまたは炭素数３〜２０のα−オレフィンとエポキシ基含有単量体とに基づく構成単位からなるが、該成分（Ｅ）の性質を著しく損なわない範囲で、他のモノマーに基づく構成単位をごく少量、例えば５重量％以下の量で含有していてもよい。
【００４４】
この様な成分（Ｅ）は、エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィンとエポキシ基含有単量体とを共重合させることによって製造される。エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィン並びにエポキシ基含有単量体は、それぞれ１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィンの中では、エチレン及びプロピレンが好ましい。すなわち成分（Ｅ）としては、エポキシ変性ポリエチレン及びエポキシ変性ポリプロピレンが好ましい。
【００４５】
エポキシ基含有単量体としては、例えばα，β−不飽和酸のグリシジルエステルが挙げられる。α，β−不飽和酸のグリシジルエステルとは、下記一般式（１）（式中、Ｒは水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。）で示される化合物であり、具体的にはアクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジルなどであり、特にメタクリル酸グリシジルが好ましい。α，β−不飽和酸のグリシジルエステルに基づく構成単位の含量は、エポキシ基含有ポリオレフィンに対して０〜５０重量％、好ましくは３〜４０重量％の範囲が適当である。
【００４６】
【化１】
【００４７】
エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィンとエポキシ基含有単量体との共重合体には、さらに前記の酸変性ポリオレフィン系樹脂における酸に該当する酢酸ビニル、アクリル酸メチルなどの単量体との共重合体もあるが、本発明においては、エポキシ基含有単量体が含まれている限り、成分（Ｅ）のエポキシ変性ポリオレフィンに分類されるものとする。
またエポキシ変性ポリオレフィンは、ポリオレフィンをエポキシ基含有化合物でグラフトすることによっても製造できる。
【００４８】
市販品の例としては、住友化学株式会社製「ボンドファースト（登録商標）」等の名で販売されているエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ−ＧＭＡ共重合体）が挙げられる。該共重合体中のＧＭＡ単位の含有量は、３〜１５重量％程度である。
また、成分（Ｅ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００４９】
本発明に用いられる成分（Ｅ）の含有量は、組成物全体を基準として、０．５重量％以上、好ましくは、１重量％以上、より好ましくは１．５重量％以上であり、かつ１０重量％以下、好ましくは、９重量％以下、より好ましくは８重量％以下である。この範囲内であれば、成分（Ｂ）のポリ乳酸系樹脂に対して、組成物中への相溶性を向上させることができる。
【００５０】
（６）成分（Ｆ）：エラストマー
本発明では、必要に応じエラストマー（以下、単に成分（Ｆ）ともいう。）を付加的に用いることができ、とりわけ組成物全体の衝撃強度を向上させたり、延性的な破壊形態にすることで成形体に安全な壊れ方の発現が要求がされる場合に好適となる。
成分（Ｆ）は、その種類によって特に限定されるものではなく、各種エラストマー、具体的には公知のエチレン系エラストマーやスチレン系エラストマーなどを使用できる。また、成分（Ｆ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００５１】
エチレン系エラストマーとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマーや、エチレン・α−オレフィン・ジエン三元共重合体エラストマーなどが挙げられる。
具体例としては、エチレン・プロピレン共重合体エラストマー（エチレンプロピレンゴム；ＥＰＲ）、エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ＥＢＲ）、エチレン・ヘキセン共重合体エラストマー（ＥＨＲ）、エチレン・オクテン共重合体エラストマー（ＥＯＲ）、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体エラストマー（ＥＰＤＭ）などが挙げられる。
これらのエチレン系エラストマーは、製造法によっても特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。
【００５２】
スチレン系エラストマーとしては、スチレン・ブタジエン共重合体、スチレン・イソプレン共重合体又はこれらの水素添加物を使用できる。好ましくは、ポリスチレン構造を有するＡセグメントの含量が１〜８０重量％、好ましくは５〜５０重量％、さらに好ましくは７〜３５重量％であり、エチレン・ブテン又はエチレン・プロピレン構造を示すＢセグメントと共に、次に示す式（２）の構造を構成するブロック共重合体を使用できる。
Ａ−Ｂ 又は、 Ａ−Ｂ−Ａ ・・・（２）
このブロック共重合体において、Ａセグメントの含有量が８０重量％以内であれば、耐衝撃性が優れている。なお、ポリスチレン構造単位の含有量は、赤外スペクトル分析法、１３Ｃ−ＮＭＲ法などの常法によって測定される値である。
【００５３】
スチレン系エラストマーの具体例としては、スチレン・エチレン・ブテン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）が挙げられる。
該ブロック構造を有するエラストマー共重合体は、上記構造式（２）に示すようなトリブロック構造とジブロック構造の混合物であってもよい。これらのブロック共重合体は、一般的なアニオンリビング重合法で製造することができる。これには、逐次的にスチレン、ブタジエン、スチレンを重合しトリブロック体を製造した後に水添する方法（ＳＥＢＳの製造方法）と、スチレン−ブタジエンのジブロック共重合体をはじめに製造した後、カップリング剤を用いてトリブロック体にして水添する方法がある。また、ブタジエンの代わりにイソプレンを用いることにより、スチレン・イソプレン・スチレントリブロック体の水素添加物（ＳＥＰＳ）も製造することができる。
【００５４】
これらの成分（Ｆ）の中では、エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ＥＢＲ）、エチレン・オクテン共重合体エラストマー（ＥＯＲ）、スチレン・エチレン・ブテン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）及びスチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）が好ましい。
【００５５】
本発明において、必要に応じて用いられる成分（Ｆ）の含有量は、組成物全体を基準として、０重量％〜３０重量％、好ましくは１重量％〜２８重量％、より好ましくは２重量％〜２６重量％である。成分（Ｆ）が３０重量％を超えると、組成物全体の剛性が著しく低下する傾向がある。
【００５６】
（６）成分（Ｇ）：フィラー
本発明では、必要に応じフィラー（以下、単に成分（Ｆ）ともいう。）を付加的に用いることができ、とりわけ組成物全体の弾性率や強度、耐熱剛性といった機械物性を向上させたり、熱膨張係数や成形収縮を低下させたりする要求がある場合、使用すると好適である。
【００５７】
成分（Ｇ）は、種類によって特に限定するものではなく、各種無機や有機の各種フィラーを使用できる。具体例としては、シリカ、ケイ藻土、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、ワラストナイト、カーボンブラック、木粉、塩基性硫酸マグネシウム繊維（マグネシウムオキシサルフェート繊維）、チタン酸カリウム繊維、炭素繊維、ガラス繊維などが挙げられる。また、成分（Ｇ）は２種以上混合して使用してもよい。
これらのなかで、タルク、ガラス繊維、塩基性硫酸マグネシウム繊維（マグネシウムオキシサルフェート繊維）が好ましく、なかでも物性バランス、経済性などのバランスに優れる点で、タルクがより好ましい。
これら成分（Ｇ）は、製造法によって特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。
【００５８】
本発明において、必要に応じて用いられる成分（Ｇ）の含有量は、組成物全体を基準として、０重量％〜３０重量％、好ましくは１重量％〜２８重量％、より好ましくは２重量％〜２６重量％である。成分（Ｇ）が３０重量％以下であれば、組成物全体の剛性が強化され、衝撃強度が著しく低下せず、成形品外観の凹凸が小さくなる傾向がある。
【００５９】
（７）任意成分
本発明では、上記の成分（Ａ）〜成分（Ｇ）に加えて、本発明の効果が著しく損なわれない範囲内で、任意成分が配合されていてもよい。この様な任意成分としては、着色するための顔料、フェノール系、イオウ系、リン系などの酸化防止剤、帯電防止剤、ヒンダードアミン等の光安定剤、紫外線吸収剤、有機アルミ・タルク等の各種造核剤、分散剤、中和剤、発泡剤、金属不活性化剤、滑剤、難燃剤を挙げることができ、また、成分（Ａ）〜成分（Ｇ）以外の熱可塑性樹脂を使用することもできる。
任意成分は、必須成分に対して後述するいずれの工程で配合されてもよい。
【００６０】
２．繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物の製造方法
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、各成分を所定の比率で複合化することにより製造することができる。具体的には単軸押出機、２軸押出機、バンバリーミキサー、ロール練機などの従来公知の溶融混練装置を用いて複合化されるが、工業的な経済性などを考慮する場合、２軸押出機が最も好ましく使用される。
【００６１】
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、特に限定するものではないが、下記工程（Ｉ）（ＩＩ）からなる製造方法により得ることが好ましい。
工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練する
工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、及び成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練する
【００６２】
ここで工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）とは、断続的に行っても、連続的に行ってもよい。すなわち混練機を用いて工程（Ｉ）を行い、成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を一旦ペレット化し、工程（Ｉ）で得られる組成物を混練機へ供給すると共に、工程（ＩＩ）を行いペレット化することができる。また、一台の混練機で工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）を逐次行うこともできる。
具体的な例として、押出機の前段で成分（Ｂ）と成分（Ｅ）を溶融混練し、途中フィードで予め成分（Ａ）と成分（Ｃ）と成分（Ｄ）を溶融混練したものを供給し、後段でこれらを溶融混練してペレット化する方法、押出機の前段で成分（Ｂ）と成分（Ｅ）を溶融混練し、途中フィードでその他の成分を供給し、後段でこれらを溶融混練してペレット化する方法、を好適な製造法として挙げることができる。
【００６３】
成分（Ｃ）は、そのままで用いてもよいし、有機繊維がポリプロピレン系樹脂中にランダムに絡まりあうように分散しているコンパウンドペレットにするか、一般にガラス繊維強化熱可塑性樹脂等で実用化されているプルトルージョン法と呼ばれる引抜き成形法により得られる繊維一軸配向ペレットにして用いても良い。また、ペレットの形状としては、球状、円柱状、角柱状、板状、さいころ状などが挙げられる。ただし、いずれのペレット形態においても、有機繊維の長さを前記のとおりとするために、長さ方向に４〜２０ｍｍ、特には４〜１０ｍｍであるものが好ましい。
繊維一軸配向ペレットであれば、例えば、連続した有機長繊維を繊維ラックからクロスヘッドダイを通して引きながら、ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を含む溶融樹脂で含浸する方法が採用される。具体的には、ポリプロピレン系樹脂に、必要に応じて成分（Ｄ）の酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂を加え、有機繊維をクロスヘッドダイに通して引き抜きながら、ポリプロピレン系樹脂を押出機から溶融状態でクロスヘッドダイに供給し、有機繊維にポリプロピレン系樹脂を含浸被覆させ、溶融含浸物を加熱し、冷却後、引き抜き方向と直角に切断する。この方法によれば、有機繊維の損傷を起こすことなく、得られるペレットの長さ方向に有機繊維が同一長さで平行配列しているペレットが得られる。
【００６４】
工程（Ｉ）及び工程（ＩＩ）での溶融混練は、成分（Ｃ）：有機繊維が可塑化しない温度範囲で、樹脂温度を２４０℃以下にすることが好ましく、２００℃以下にすることがより好ましく、１８５℃以下にすることがさらに好ましい。樹脂温度が上記範囲内であると、ポリ乳酸の配向が抑えられ傷つき性が小さくなる傾向にある。
【００６５】
工程（ＩＩ）において、成分（Ｃ）が可塑化しないよう温度制御するために、有機繊維が供される部位の加工温度の下限は１６０℃以上が好適である。上限は有機繊維の融点（融点の無いものについては軟化点）が３２０℃以下の場合は、それより２０℃低い温度以下、該融点が３２０℃以上の場合及び有機繊維が加熱しても溶融可塑化しない場合は３００℃以下が好適である。いずれの有機繊維を選択した場合でも、オレフィン系樹脂が著しく熱分解劣化し、引火または発火することがない範囲内で、加工温度をできるだけ高温にすることが好ましく、これにより成分（Ａ）及び成分（Ｂ）の溶融粘度が低下して成分（Ｃ）の束内に十分含浸することができるようになる。
【００６６】
工程（ＩＩ）の後、さらに成分（Ａ）と同一又は異なるプロピレン系重合体を混合する工程（ＩＩＩ）を付加することができる。これにより、用途に応じた安価な成形体を製造し易くなる。ただし、その配合量は、前記ポリプロピレン系樹脂成分（Ａ）の範囲内とすることが望ましい。
【００６７】
３．成形体
本発明の上記繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、公知の各種方法により成形することができ、各種工業部品などの成形体となる。
成形方法としては、例えば射出成形（ガス射出成形も含む）、射出圧縮成形（プレスインジェクション）、押出成形、中空成形、カレンダー成形、インフレーション成形、一軸延伸フィルム成形、二軸延伸フィルム成形等が挙げられ、各種成形品を得ることができる。このうち、射出成形、射出圧縮成形、押出成形がより好ましい。
【００６８】
また、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、植物由来成分を含み、物性のバランス、短冊折り曲げ性に優れた樹脂組成物であり、コストダウンも図れる為、年々使用量が増大している各種工業部品分野に適用できる。特に薄肉化、高機能化、大型化された各種成形体、例えば、インストルメントパネル、トリム、バンパー、ガーニッシュ材等の自動車用内外装部材等、テレビケース等の家電機器部品等の成形材料として、十分な実用性能を有している。又、該樹脂組成物は、熱可塑性樹脂であるため繰り返し使用が可能で、マテリアルリサイクルに適した材料といえる。
本発明の有機繊維含有ポリプロピレン系樹脂組成物を成形してなる成形体は、自動車内装部品に適用すると優れた性能を得ることが出来る。自動車内装部品では、クロスカット試験における明度差（ΔＬ）が２以下、特に好ましくは１以下とする。クロスカット試験の詳細は後述するが、明度差（ΔＬ）が２以下であれば、耐傷つき性や耐白化特性が良好なものと言える。
【実施例】
【００６９】
以下に実施例を用いて、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその趣旨を逸脱しない限り、これによって限定されるものではない。なお、実施例に於ける各種物性の測定は、下記要領に従った。
【００７０】
［測定方法］
（１）曲げ弾性率
ＪＩＳ−Ｋ７１７１に準拠し、雰囲気温度２３℃において曲げ速度２ｍｍ／分で測定した。
（２）シャルピー衝撃試験（ノッチ付）
ＪＩＳ−Ｋ７１１１に準拠し、測定雰囲気温度を２３℃として測定した。
（３）傷つき性
型締め圧１７０トンの射出成形機を使用して、成形温度２００℃にて、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×３ｍｍｔなる形状でテストピースを成形し、平板の中心部８０ｍｍ×８０ｍｍ×厚さ３ｍｍを切り出した平板を試験片とした。
次に、安田精機社製の全自動クロスカット剥離試験機を用いて、４００ｇの荷重を載せた引掻針（先端アール０．３ｍｍ）にて、引掻速度６００ｍｍ／分、２ｍｍピッチで３０本引掻き、更に９０°回転して１ｍｍピッチで３０本引掻き、碁盤目状に傷を付けた。
この後、測色計（日本電色工業製ＳＥ−２０００）にて、傷つき前後の白化具合として、明度差を標準光源Ｄ６５、拡散照明８°にて測色した。この明度差（ΔＬ）が小さいほど耐傷付性は優れている。すなわち、この耐傷付性（明度差（ΔＬ））は、例えば自動車部品分野などの用途においては、２．０未満であることが好ましい。
【００７１】
［使用材料］
成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂（プロピレン・エチレンブロック共重合体）
チーグラー系触媒で重合され、エチレン・プロピレンランダム共重合体部分の成分（Ａ）全体に対する割合が７．４重量％で、成分（Ａ）全体のＭＦＲ（２３０℃、２１．１８Ｎ荷重）が１０５ｇ／１０分である。
【００７２】
成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂
ＭＦＲ（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）が３ｇ／１０分である、結晶性のユニチカ（株）製「ＴＰ−４０００」
【００７３】
成分（Ｃ−１）：有機繊維（ＰＥＴ長繊維）
結晶融点２６５℃、単糸繊度６．６８ｄｔｅｘ、引張強度７ｃＮ／ｄｔｅｘである、帝人ファイバー（株）製ＰＥＴマルチフィラメント
成分（Ｃ−２）：フィラー（タルク）
日本タルク社製「ミクロエースＣ３１」
【００７４】
成分（Ｄ）：無水マレイン酸変性ポリオレフィン
無水マレイン酸グラフト率が、０．８重量％の無水マレイン酸変性ポリオレフィンである、アルケマ社製「ＯＲＥＶＡＣ ＣＡ１００」
成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂
エチレン−グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）が１２重量％である、住友化学（株）製「ボンドファーストＥ」
成分（Ｆ）：エラストマー
ＥＢＲ：エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ブテン量＝３２重量％、ＭＦＲ＝７ｇ／１０分）
【００７５】
（実施例１）
同方向回転の２軸押出機（日本製鋼所社製：ＴＥＸ３０α）を用いて、スクリュー回転数３００ｒｐｍにて、設定温度を１８０℃で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して安定剤として、フェノール系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０）０．１重量部、リン系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製Ｉｒｇａｆｏｓ１６８）０．０５重量部で溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を５７重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、フェノール系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０）０．１重量部、リン系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製Ｉｒｇａｆｏｓ１６８）０．０５重量部をブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。
そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドは、カット長８ｍｍでペレタイズし、長さ８ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維を含む繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。
【００７６】
（実施例２）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を４７重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が３０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００７７】
（実施例３）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）３０重量％と、成分（Ｅ）５重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）は、成分（Ａ）を４４重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００７８】
（実施例４）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を５２重量％と、成分（Ｆ）５重量％、及び成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００７９】
（実施例５）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）９重量％と、成分（Ｅ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を６９重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８０】
（実施例６）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を６９重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が８重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８１】
（比較例１）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）５７重量％と、成分（Ｃ−２）のタルク２０重量％、及び成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事でポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた有機繊維が含まれない繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８２】
（比較例２）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を５９重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が８重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含まない繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８３】
（比較例３）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）７２重量％と、成分（Ｆ）５重量％、及び成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた有機繊維が含まれない繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８４】
【表１】
【００８５】
［評価］
上記表１より明らかな様に、本発明の必須構成要件における各規定を満たす実施例１〜６は、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いているために、成形体の曲げ弾性率、シャルピー衝撃、傷つき性ともに改良されている。
一方、比較例１〜３では、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及びポリ乳酸含有樹脂組成物が本発明の必須構成要件における各規定を満たしていたいために、これらの性能バランスが不良で見劣りしている。
例えば、成分（Ｃ−１）の比較対照として成分（Ｃ−２）を配合した比較例１においては、有機繊維が含まれないために曲げ弾性率、衝撃強度、及び傷つき性が実施例１と著しい差異が生じた。これは、成分（Ｃ−１）が本発明の要件を満たすことが必須であることを示している。
同様に、成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を配合しない比較例２においては、曲げ弾性率、衝撃強度は良好であるが、傷つき性が実施例１と著しい差異が生じた。これは、成分（Ｅ）が本発明の要件を満たすことが必須であることを示している。
また、成分（Ｃ−１）を配合しない比較例３においては、曲げ弾性率、衝撃強度、及び傷つき性が実施例１と著しい差異が生じた。これは、成分（Ｃ−１）が本発明の要件を満たすことが必須であることを示している。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
また、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、植物由来成分を含み、物性のバランス、短冊折り曲げ性に優れた樹脂組成物であり、コストダウンも図れる為、年々使用量が増大している各種工業部品分野に適用できる。特に薄肉化、高機能化、大型化された各種成形体、例えば、インストルメントパネル、トリム、バンパー、ガーニッシュ材等の自動車用内外装部材等、テレビケース等の家電機器部品等の成形材料として、実用に十分な性能を有している。又、該樹脂組成物は、熱可塑性樹脂であるため繰り返し使用が可能で、マテリアルリサイクルに適した材料といえ、地球環境保護の為のリサイクル運動を推進していく上で、工業的価値は大きい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化されたポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体に関し、さらに詳しくは、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性を持つ成形体を形成することができ、成形品にした場合、傷つき性能が良好である繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題の高まりから、使用済みのプラスチック製品は、自然環境中で経時的に分解・消失し、最終的に自然環境に悪影響を及ぼさないことが求められている。従来のプラスチックは、自然環境中で長期にわたって安定なため、廃棄物埋め立て地の短命化が進んだり、自然の景観や野生動植物の生活環境を損なったりする問題点が指摘されていた。そこで、生分解性樹脂材料が注目を集めるようになった。生分解性樹脂は、土壌中や水中で、加水分解や生分解によって徐々に崩壊・分解が進行し、微生物の作用により最終的には無害な分解物となることが知られている。また、コンポスト（堆肥化）処理によって、容易に廃棄物処理を行うことができる。
【０００３】
実用化され始めている生分解性樹脂としては、脂肪族ポリエステル、変性ＰＶＡ、セルロースエステル化合物、デンプン変性体、及びこれらのブレンド体等がある。これらの生分解性樹脂材料は、それぞれ固有の特徴を有し、この特徴に応じた用途展開が考えられる。
中でも脂肪族ポリエステルが、幅広い特性と汎用樹脂に近い加工性を有するため広く使われ始めている。また、脂肪族ポリエステルの中でも乳酸系樹脂は、透明性・剛性・耐熱性等が優れていることから、ポリスチレンやポリエチレンテレフタレートの代替材料として、包装フィルム分野や射出成形分野において注目されている。
【０００４】
更に近年ではプラスチックの原料として、従来の石油化学製品由来のものではなく、植物原料由来のプラスチックを利用することが、環境保護の観点から求められてきている。乳酸系樹脂を初めとした生分解性プラスチックの多くは、植物原料由来が可能であり、その意味からもこれら樹脂が注目されている。
【０００５】
しかしながら、ポリ乳酸は、ポリプロピレンなどの汎用樹脂と比較して耐熱性や耐衝撃性などに劣るという欠点を有している。そのため、ポリ乳酸の特性を改善するための様々な試みがなされ、例えば特許文献１によって、脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、平均繊維長が１〜５０ｍｍの強化用生分解性繊維５〜５００重量部を配合して繊維強化成形体を得ることが提案されている。このような改良技術を基に、乳酸系樹脂が各種用途に展開されつつあるが、物性は汎用樹脂とくらべて十分とはいえず、用途展開には限りがあった。
【０００６】
さらに、ポリ乳酸などの樹脂の物性改良方法として従来から知られているものに、ポリマーブレンドあるいはポリマーアロイといわれる技術がある。複数種の樹脂を強制的に混合、混練し、耐衝撃性や柔軟性、剛性、耐熱性の向上が試みられており、例えば特許文献２によって、乳酸を主成分とする脂肪族ポリエステル８５〜９９重量％とシンジオタクチックポリプロピレン１〜１５重量％とを混合するようにした自然分解性樹脂組成物が提案されている。また、例えば特許文献３によって、ポリ乳酸に変性オレフィン化合物を混合することにより耐衝撃性を向上させるようにしたポリ乳酸系樹脂組成物が提案されている。この様にして樹脂の物性改良が行なわれているが、一般に異種の高分子は互いに相溶し難く、性能の向上は十分とはいえなかった。
【０００７】
そこで、相溶化剤の添加によって異種高分子同士の相溶性を向上させることがある。例えば特許文献４によって、脂肪族ポリエステル樹脂及びポリオレフィン樹脂に、相溶化剤として、くし型構造を持つグラフトポリマーを配合することが提案され、この組成物を加熱溶融したフィルムが記載されている。また、例えば特許文献５によって、ポリオレフィン樹脂とポリ乳酸樹脂と前記両者に対して相溶性を示す熱可塑性樹脂との組み合わせが提案され、この樹脂組成物を成形した熱可塑性樹脂成形体が記載されている。
【０００８】
さらに、例えば特許文献６によって、ポリオレフィン、脂肪族ポリエステル系生分解性ポリマー、酸またはエポキシ基含有ポリオレフィンからなる組成物が提案され、これによりポリオレフィンがマトリックスを形成し、脂肪族系生分解性ポリマーがドメインを形成し、ドメインの周囲を酸またはエポキシ基含有ポリオレフィンが取り囲む分散構造を有するようにすることが記載されている。また、例えば特許文献７には、結晶性プロピレン系重合体、ポリ乳酸樹脂、エポキシ基を有するエチレン系重合体と異なるエラストマー類及びエポキシ基を有するエチレン系重合体からなる樹脂組成物とし、引張破断伸び、耐衝撃性および光沢を改善することが提案されている。また、例えば特許文献８によって、特定のプロピレン系重合体、ポリ乳酸系樹脂、エポキシ基を含有するエチレン系重合体、必要に応じエラストマー類からなり、機械的強度や成形品の収縮率の異方性、寸法安定性及び外観等を改善したプロピレン系樹脂組成物が提案されている。また、例えば特許文献９によって、結晶化しない乳酸系ポリマーに、結晶性熱可塑性ポリマー、繊維状フィラー及び、樹脂結合剤を含有することで、高温及び常温での寸法安定性を改良した樹脂組成物が提案されている。確かに、樹脂結合剤の様な相溶化剤成分を配合することにより分散構造（特に分散径）などが改善され、耐衝撃性等の機械物性や成形体外観は向上している。しかしながら、繊維状フィラーとしてガラス繊維などの硬質繊維を配合することが好ましいとしているが、これらは混練・成形加工の際に折損するので耐衝撃性が得られず、より高い品質が求められる自動車部品向け材料などには、未だ性能が不十分である。
さらに、幅広い分野への応用をはかるには、これらの性能に加え、より一層の商業生産性の向上が必要である。
【０００９】
こうした状況の下、従来のポリ乳酸含有樹脂組成物及びその成形体などの問題点を解消し、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性を持つ成形体を形成することができ、成形品にした場合、傷つき性能が良好である繊維強化されたポリ乳酸含有樹脂組成物が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平９−１６９８９７号公報
【特許文献２】特開平１０−２５１４９８号公報
【特許文献３】特開平９−３１６３１０号公報
【特許文献４】特開平６−２６３８９２号公報
【特許文献５】特開２００６−７０２１０号公報（請求項５、請求項６）
【特許文献６】特開２００６−７７０６３号公報
【特許文献７】特開２００７−２７７４４４号公報
【特許文献８】特開２００９−１５５５１７号公報
【特許文献９】特開２００６−２８３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点に鑑み、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性を持つ成形体を形成することができ、成形品にした場合、傷つき性能が良好である繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体を提供することにある。
【００１２】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリ乳酸系樹脂に対して、必須成分としてポリプロピレン系樹脂と有機繊維、さらに酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、およびエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含む組成物が、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性バランスを有し、しかも成形品にした場合、傷つき性能が良好となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
【００１４】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、各成分の含有量が、樹脂組成物全体に対し、成分（Ａ）７〜９１．４重量％、成分（Ｂ）４〜４０重量％、成分（Ｃ）４〜４０重量％、成分（Ｄ）０．１〜３重量％、成分（Ｅ）０．５〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第３の発明によれば、第１又は第２の発明において、成分（Ｃ）が、結晶融点（融点の観測されないものは軟化点）が２００℃以上、若しくは熱可塑性でないことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第４の発明によれば、第１〜３の何れかの発明において、成分（Ｃ）が、引張強度が５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第５の発明によれば、第１〜４の何れかの発明において、成分（Ｂ）が、Ｌ−乳酸又はＤ−乳酸を主成分とすることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第６の発明によれば、第１〜５の何れかの発明において、成分（Ｄ）が、酸量が無水マレイン酸換算で０．０５〜１０重量％であることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第７の発明によれば、第１〜６の何れかの発明において、成分（Ｅ）が、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体であることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第８の発明によれば、第１〜７の何れかの発明において、下記の工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）により製造されることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練する
工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練する
さらに、本発明の第９の発明によれば、第８の発明において、工程（ＩＩ）の後、さらに成分（Ａ）と同一又は異なるプロピレン系重合体を混合する工程（ＩＩＩ）が付加されることを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物が提供される。
【００１５】
一方、本発明の第１０の発明によれば、第１〜９の何れかの発明に係り、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を成形して得られる射出成形体が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物によれば、ポリ乳酸系樹脂に対して、必須成分としてポリプロピレン系樹脂と有機繊維、さらに酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、およびエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含んでいるので、曲げ弾性率及び衝撃強度などの優れた物性バランスを持つ成形体を形成することができ、成形品にした時に傷つき性能が良好である。したがって、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物によれば、成形品にした場合、傷つき性が課題となっていた自動車部品、家電筐体などの用途に好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及び射出成形体について、項目ごとに詳細に説明する。
【００１８】
１．繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物の各成分
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする。
【００１９】
（１）成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂
本発明に用いられる成分（Ａ）のポリプロピレン系樹脂（以下、単に成分（Ａ）ともいう。）は、特に限定されるものではなく、公知のポリプロピレン系樹脂をいずれも使用できる。ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン単独重合体及びプロピレン・α−オレフィン共重合体（ブロック共重合体およびランダム共重合体を含む）から選ばれる１種以上の結晶性ポリプロピレン、又は該結晶性ポリプロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンの単独重合体若しくは共重合体、あるいはこれらの混合物が好ましい。上記共重合体としては、耐衝撃性プロピレン共重合体（ＩＣＰ）、例えばプロピレン・エチレンブロック共重合体が挙げられる。
【００２０】
成分（Ａ）の製造方法は、特に限定するものではなく、公知の方法、例えば高立体規則性触媒を用いてスラリー重合、気相重合または液相塊状重合を含む製造方法を用いることができる。また、重合方法としては、従来公知の方法を用いることができ、バッチ重合および連続重合のどちらの方式も採用することができる。
また、成分（Ａ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００２１】
プロピレン・エチレンブロック共重合体としては、結晶性ポリプロピレン重合体部（Ｃ−１単位部）とプロピレン・エチレンランダム共重合体部（Ｃ−２単位部）とを含有するブロック共重合体が好ましい。上記Ｃ−１単位部は、通常プロピレンの単独重合、場合によってはプロピレンに少量の他のα−オレフィンを共重合することによって得られる結晶性の重合体であり、その密度は高いことが好ましい。Ｃ−１単位部の結晶性は、アイソタクチック指数（沸騰ｎ−ヘプタン抽出による不溶分）として通常９０％以上、好ましくは９５〜１００％である。結晶性が高いと十分な機械的強度を得ることができる。
また、プロピレン・エチレンランダム共重合体は、プロピレンとエチレンをスラリー、気相法等の重合プロセスにおいてランダムに共重合させることにより得られる共重合体である。このプロピレン・エチレンランダム共重合体中のエチレン含量は２〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。
【００２２】
本発明に用いられる成分（Ａ）の含有量は、組成物全体を基準として、７重量％以上、好ましくは、１２．７重量％以上、より好ましくは１８．４重量％以上であり、かつ９１．４重量％以下、好ましくは、８６．８重量％以下、より好ましくは８２．２重量％以下である。この範囲内であれば、適切な物性バランスを取る事ができる。
【００２３】
（２）成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂
本発明に用いられるポリ乳酸系樹脂（以下単に成分（Ｂ）ともいう。）は、乳酸単位を少なくとも５０モル％以上、好ましくは７５モル％以上含有する単独共重合体又は共重合体が好ましい。
この様な成分（Ｂ）は、乳酸の重縮合や乳酸の環状二量体であるラクチドの開環重合によって合成することができ、また、該重合体の性質を著しく損なわない範囲で、乳酸と共重合可能な他のモノマーを共重合させたものや、他の樹脂および添加剤などが混合された組成物でもよい。
【００２４】
乳酸と共重合可能なモノマーとしては、ヒドロキシカルボン酸（例えば、グリコール酸、カプロン酸等）、脂肪族多価アルコール（例えば、ブタンジオール、エチレングリコール等）および脂肪族多価カルボン酸（例えば、コハク酸、アジピン酸等）が挙げられる。
成分（Ｂ）が共重合体の場合、コポリマーの配列の様式は、ランダム共重合体、交替共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体などのいずれの様式でもよい。また、前記コポリマーは、少なくとも一部が、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、エチレングリコール／プロピレングリコール共重合体、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−ヘキサンジオール、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、グリセリン、トリメチロールプロパン等の二官能以上の多価アルコール；キシリレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート等の多価イソシアネート；セルロース、アセチルセルロース、エチルセルロース等の多糖類などが共重合されたものでもよい。さらに、少なくとも一部が、線状、環状、分岐状、星形、三次元網目構造などのいずれの構造をとってもよい。
【００２５】
成分（Ｂ）は、上記原料を直接脱水重縮合する方法、或いは、上記乳酸類やヒドロキシカルボン酸類の環状二量体、例えばラクタイドやグリコライド、又はε−カプロラクトンのような環状エステル中間体を開環重合させる方法により得られる。
上記原料を直接脱水重縮合して製造する場合、原料である乳酸類、又は乳酸類とヒドロキシカルボン酸類、或いは、脂肪族ジカルボン酸類と脂肪族ジオール類とを重合する際、有機溶媒、好ましくはフェニルエーテル系溶媒の存在下で共沸脱水縮合し、特に好ましくは共沸により留出した溶媒から水を除いて実質的に無水の状態にした溶媒を反応系に戻す方法による。成分（Ｂ）の重量平均分子量は、好ましくは５万〜１００万、より好ましくは１０万〜５０万である。分子量が前記範囲であることにより、耐熱性、衝撃強度、成形性及び加工性が良好となる。
【００２６】
この様な成分（Ｂ）の中ではポリ乳酸が好ましい。ポリ乳酸は、Ｌ体又はＤ体の構成成分の単独比率が高くなると耐熱性等が向上する。そのため、本発明においては、Ｌ体又はＤ体を主成分としたものが好ましい。ここで、主成分としたものとは、Ｌ体又はＤ体の単独比率が、９０モル％以上のものであり、より好ましくは９５モル％以上、最も好ましくは９８モル％以上である。
また、成分（Ｂ）のポリ乳酸系樹脂は、２種以上混合して使用してもよい。
【００２７】
本発明に用いられる成分（Ｂ）の含有量は、組成物全体を基準として、４重量％以上、好ましくは、６重量％以上、より好ましくは８重量％以上であり、かつ４０重量％以下、好ましくは、３８重量％以下、より好ましくは３６重量％以下である。この範囲内であれば、容易に適切な物性バランスを取る事が出来、加えて環境対応した樹脂組成物といえる。
【００２８】
（３）成分（Ｃ）：有機繊維
本発明に用いられる有機繊維（以下単に成分（Ｃ）ともいう。）は、混練・成形過程において溶融せず繊維形態を保ち、組成物全体に一様に分散することで、成形体に好適な性能を発現させるものである。本発明の組成物では、成分（Ａ）及び／又は成分（Ｂ）を主成分として含むため、一般に１９０〜２３０℃程度で成形されるため、有機繊維は、結晶融点（融点の観測されないものは軟化点）が２００℃以上、特には２３０℃以上、更には２５０℃以上であることが好ましい。有機繊維としては、このように熱可塑性であるものが好適であるが、本発明の目的を損なわなければ熱可塑性でないものも用いることができる。
ここで、結晶融点は、例えば示差走査型熱量計（ＤＳＣ）を用いて融解ピーク温度で求めることが出来る。また、軟化点は、例えば有機繊維が前記成形過程において溶融せず良好に分散される様に実質的に繊維状形態を保持出来る温度として定義され、試験荷重を変更するなど、ビカット軟化温度試験法に準ずる方法などで求めることが出来る。
有機繊維としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリウレタン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、ケナフ等の天然繊維などが挙げられ、単独で使用しても良いしこれら複数を混合して使用しても良い。これらの中では、取扱加工性やコスト、供給安定性などを考慮して、ポリエステル繊維またはポリアミド繊維が好適である。
【００２９】
有機繊維の繊維径は、特に制限されるわけではないが、太すぎると成形体の表面凹凸が目立つようになり好適な成形外観が得られない。一方、細すぎると十分な引張強度を得られないうえ、材料コストが非常に高くなる。これら事情により、有機繊維の単糸繊度は１〜２０ｄｔｅｘ、特には２〜１５ｄｔｅｘ程度が好適である。
なお、単糸繊度は、例えば、サーチ株式会社製オートバイブロ式 繊度測定器（Ｄｅｎｉｅｒ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を用い、測定試料長を５０ｍｍ、荷重を測定試料の繊度（デニール換算値）×０．１ｇの条件下で測定試料に振動を加え、振動数が安定したことを確認した後、測定試料のフィラメント全数測定し評価することができる。
【００３０】
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、それを用いて得られる成形品が衝撃を受けて破壊するときに、有機繊維の引張強度が弱いと容易に有機繊維が破断し、好適な耐衝撃性を発現させることが出来ない。このため有機繊維の引張強度は、５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、特には６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好適である。また、有機繊維の引張強度は、５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、さらには３０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、特に１０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であるものが好ましい。高強度有機繊維は、一般にタイヤコード、テント、シート、コンクリート補強繊維等の用途で市販されているものを好適に用いることが出来る。ここで、引張強度はＪＩＳ Ｌ１０１３に準拠して測定する値である。引張強度試験機としては、オートグラフＡＧ−１００ｋＮＩ（商品名 島津製作所製）などを使用することができる。
【００３１】
特にタイヤコード向け有機繊維には、ゴムマトリクスとの接着性を向上させる目的で極性樹脂を付着させているものがある。例えば有機繊維にエポキシ基を有する樹脂を付着させたもの、該繊維に更にゴムラテックス乃至イソシアネート化合物を付着させたもの等が提案されている（特開平７−３５６６号公報、特開平８−１３３４６号公報、特開２００１−１９９２７号公報）。本発明には、こうした極性樹脂が付着した有機繊維も好適に用いることが出来る。
【００３２】
有機繊維は、短すぎると成形体において分散した繊維が互いに絡み合わず、好適な耐衝撃性を発現させることが出来ない。一方、長すぎると成形原料としてのペレットが肥大化したり、非常にアスペクト比が大きくなったりして、成形機へ安定連続供給することが困難になる。これら事情により、有機繊維の長さは、成形体において平均繊維長で４〜２０ｍｍ、特には４〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００３３】
一方でガラス繊維や炭素繊維等の硬質繊維を配合すると、得られる成形体の剛性を非常に高くすることが出来る。しかし、混練・成形加工される間に容易に該硬質繊維が折損して成形体中の残存繊維長が一般に高々１ｍｍ程度しか残らないため、成形体に好適な耐衝撃性を発現させることが困難であり、また折損した繊維の端面が成形体表面に突き出す等によって表面外観の平滑性やシボ転写性が満足しない。
これら事情により、該硬質繊維は、本発明の必須構成成分としないが、発明の本質を損なわない範囲で配合することを妨げるものではない。
【００３４】
本発明に用いられる成分（Ｃ）の含有量は、組成物全体を基準として、４重量％以上、好ましくは、６重量％以上、より好ましくは８重量％以上であり、かつ４０重量％以下、好ましくは、３７．５重量％以下、より好ましくは３５重量％以下である。この範囲内であれば、成形性、および成形品外観だけでなく、傷つき性も良好であり、十分な補強効果が得られる。
【００３５】
（４）成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂及び／又はヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂
本発明に用いられる酸変性ポリオレフィン系樹脂及び／又はヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂（以下、単に成分（Ｄ）ともいう。）は、ポリオレフィン系樹脂を酸変性及び／又はヒドロキシ変性した変性ポリオレフィンであり、エポキシ基を含まない変性ポリオレフィンであれば、特に制限はなく、従来公知のものを用いることができる。
【００３６】
この変性ポリオレフィンは、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・α‐オレフィン共重合体、エチレン・α‐オレフィン・非共役ジエン化合物共重合体（ＥＰＤＭなど）、エチレン・芳香族モノビニル化合物・共役ジエン化合物共重合ゴムなどのポリオレフィンを、マレイン酸又は無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸及び／又はヒドロキシル基含有化合物を用いてグラフト共重合し、化学変性して得られるものである。このグラフト共重合は、例えば上記ポリオレフィンを適当な溶媒中において、ベンゾイルパーオキシドなどのラジカル発生剤を用いて、不飽和カルボン酸などと反応させることにより行われる。また、不飽和カルボン酸又はその誘導体などの成分は、ポリオレフィン用モノマーとのランダム共重合もしくはブロック共重合によりポリマー鎖中に導入することもできる。成分（Ｄ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００３７】
この変性のために使用される不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基を有する化合物であり、さらに必要に応じてヒドロキシル基やアミノ基などの官能基が導入された重合性二重結合を有する化合物が挙げられる。
また、不飽和カルボン酸の誘導体としては、これらの酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩等があり、その具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、メタクリル酸ナトリウム等を挙げることができる。好ましい不飽和カルボン酸の誘導体は、無水マレイン酸である。
【００３８】
一方、ヒドロキシ含有化合物としては、２価以上の多価アルコール、あるいはＯＨ基含有（メタ）アクリル酸誘導体などの多官能化合物であり、例えば、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、エチレングリコール／プロピレングリコール共重合体、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−ヘキサンジオール、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、グリセリン、トリメチロールプロパン等の二官能以上の多価アルコール；エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−へキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−へキサンジオールジメタクリレート、などのジ（メタ）アクリレート；２−ヒドロキシエチルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレートなどのＯＨ基含有（メタ）アクリル酸誘導体が挙げられる。
【００３９】
また、グラフト反応条件としては、例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３等のジアルキルパーオキシド類、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキシン−３等のパーオキシエステル類、ベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド類、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ヒドロパーオキシ）ヘキサン等のヒドロパーオキシド類等の有機過酸化物を、前記ポリオレフィン１００重量部に対して０．００１〜１０重量部程度用いて、８０〜３００℃程度の温度で、溶融状態又は溶液状態で反応させる方法が挙げられる。
【００４０】
好ましい成分（Ｄ）としては、エチレン又は／及びプロピレンを主たるポリマー構成単位とするオレフィン系重合体に無水マレイン酸をグラフト重合することにより変性したもの、エチレン又は／及びプロピレンを主体とするオレフィンと無水マレイン酸とを共重合することにより変性したもの、エチレン又は／及びプロピレンを主たるポリマー構成単位とするオレフィン系重合体を加熱切断させ、該切断末端に無水マレイン酸を化学結合させることにより変性したもの、等が挙げられる。これらの成分（Ｄ）は、２種以上混合して使用してもよい。
【００４１】
本発明において、成分（Ｄ）を配合することで、成分（Ｂ）と成分（Ｅ）とからなる溶融混練組成物に対する樹脂の含浸性、密着性が十分なものとなり、耐衝撃性が飛躍的に向上した組成物が得られる。成分（Ｄ）の酸量（酸変性量）は、特に限定されないが、好ましくは無水マレイン酸換算の平均で０．０５〜１０重量％、好ましくは０．０７〜５重量％である。酸量を上記範囲とすれば、過剰量の酸基が組成物全体の加工性を損ねたり脆性化して衝撃強度が著しく低下したりすることがない。
【００４２】
本発明に用いられる成分（Ｄ）の含有量は、組成物全体を基準として、０．１重量％以上、好ましくは、０．２重量％以上、より好ましくは０．３重量％以上である。成分（Ｄ）の含有量は、３重量％以下、好ましくは、２．８重量％以下、より好ましくは２．６重量％以下である。この範囲内であれば、成分（Ｂ）と成分（Ｅ）とからなる溶融混練組成物に対する樹脂の含浸性、密着性が良好で耐衝撃性が飛躍的に向上した組成物が得られる。
【００４３】
（５）成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂
本発明で用いられるエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂（以下、単に成分（Ｅ）ともいう。）は、分子中にエポキシ基が導入されたポリオレフィンである。
この成分（Ｅ）は、エチレンまたは炭素数３〜２０のα−オレフィンとエポキシ基含有単量体とに基づく構成単位からなるが、該成分（Ｅ）の性質を著しく損なわない範囲で、他のモノマーに基づく構成単位をごく少量、例えば５重量％以下の量で含有していてもよい。
【００４４】
この様な成分（Ｅ）は、エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィンとエポキシ基含有単量体とを共重合させることによって製造される。エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィン並びにエポキシ基含有単量体は、それぞれ１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィンの中では、エチレン及びプロピレンが好ましい。すなわち成分（Ｅ）としては、エポキシ変性ポリエチレン及びエポキシ変性ポリプロピレンが好ましい。
【００４５】
エポキシ基含有単量体としては、例えばα，β−不飽和酸のグリシジルエステルが挙げられる。α，β−不飽和酸のグリシジルエステルとは、下記一般式（１）（式中、Ｒは水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。）で示される化合物であり、具体的にはアクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジルなどであり、特にメタクリル酸グリシジルが好ましい。α，β−不飽和酸のグリシジルエステルに基づく構成単位の含量は、エポキシ基含有ポリオレフィンに対して０〜５０重量％、好ましくは３〜４０重量％の範囲が適当である。
【００４６】
【化１】
【００４７】
エチレン又は炭素数３〜２０のα−オレフィンとエポキシ基含有単量体との共重合体には、さらに前記の酸変性ポリオレフィン系樹脂における酸に該当する酢酸ビニル、アクリル酸メチルなどの単量体との共重合体もあるが、本発明においては、エポキシ基含有単量体が含まれている限り、成分（Ｅ）のエポキシ変性ポリオレフィンに分類されるものとする。
またエポキシ変性ポリオレフィンは、ポリオレフィンをエポキシ基含有化合物でグラフトすることによっても製造できる。
【００４８】
市販品の例としては、住友化学株式会社製「ボンドファースト（登録商標）」等の名で販売されているエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ−ＧＭＡ共重合体）が挙げられる。該共重合体中のＧＭＡ単位の含有量は、３〜１５重量％程度である。
また、成分（Ｅ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００４９】
本発明に用いられる成分（Ｅ）の含有量は、組成物全体を基準として、０．５重量％以上、好ましくは、１重量％以上、より好ましくは１．５重量％以上であり、かつ１０重量％以下、好ましくは、９重量％以下、より好ましくは８重量％以下である。この範囲内であれば、成分（Ｂ）のポリ乳酸系樹脂に対して、組成物中への相溶性を向上させることができる。
【００５０】
（６）成分（Ｆ）：エラストマー
本発明では、必要に応じエラストマー（以下、単に成分（Ｆ）ともいう。）を付加的に用いることができ、とりわけ組成物全体の衝撃強度を向上させたり、延性的な破壊形態にすることで成形体に安全な壊れ方の発現が要求がされる場合に好適となる。
成分（Ｆ）は、その種類によって特に限定されるものではなく、各種エラストマー、具体的には公知のエチレン系エラストマーやスチレン系エラストマーなどを使用できる。また、成分（Ｆ）は２種以上混合して使用してもよい。
【００５１】
エチレン系エラストマーとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマーや、エチレン・α−オレフィン・ジエン三元共重合体エラストマーなどが挙げられる。
具体例としては、エチレン・プロピレン共重合体エラストマー（エチレンプロピレンゴム；ＥＰＲ）、エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ＥＢＲ）、エチレン・ヘキセン共重合体エラストマー（ＥＨＲ）、エチレン・オクテン共重合体エラストマー（ＥＯＲ）、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体エラストマー（ＥＰＤＭ）などが挙げられる。
これらのエチレン系エラストマーは、製造法によっても特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。
【００５２】
スチレン系エラストマーとしては、スチレン・ブタジエン共重合体、スチレン・イソプレン共重合体又はこれらの水素添加物を使用できる。好ましくは、ポリスチレン構造を有するＡセグメントの含量が１〜８０重量％、好ましくは５〜５０重量％、さらに好ましくは７〜３５重量％であり、エチレン・ブテン又はエチレン・プロピレン構造を示すＢセグメントと共に、次に示す式（２）の構造を構成するブロック共重合体を使用できる。
Ａ−Ｂ 又は、 Ａ−Ｂ−Ａ ・・・（２）
このブロック共重合体において、Ａセグメントの含有量が８０重量％以内であれば、耐衝撃性が優れている。なお、ポリスチレン構造単位の含有量は、赤外スペクトル分析法、１３Ｃ−ＮＭＲ法などの常法によって測定される値である。
【００５３】
スチレン系エラストマーの具体例としては、スチレン・エチレン・ブテン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）が挙げられる。
該ブロック構造を有するエラストマー共重合体は、上記構造式（２）に示すようなトリブロック構造とジブロック構造の混合物であってもよい。これらのブロック共重合体は、一般的なアニオンリビング重合法で製造することができる。これには、逐次的にスチレン、ブタジエン、スチレンを重合しトリブロック体を製造した後に水添する方法（ＳＥＢＳの製造方法）と、スチレン−ブタジエンのジブロック共重合体をはじめに製造した後、カップリング剤を用いてトリブロック体にして水添する方法がある。また、ブタジエンの代わりにイソプレンを用いることにより、スチレン・イソプレン・スチレントリブロック体の水素添加物（ＳＥＰＳ）も製造することができる。
【００５４】
これらの成分（Ｆ）の中では、エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ＥＢＲ）、エチレン・オクテン共重合体エラストマー（ＥＯＲ）、スチレン・エチレン・ブテン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）及びスチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）が好ましい。
【００５５】
本発明において、必要に応じて用いられる成分（Ｆ）の含有量は、組成物全体を基準として、０重量％〜３０重量％、好ましくは１重量％〜２８重量％、より好ましくは２重量％〜２６重量％である。成分（Ｆ）が３０重量％を超えると、組成物全体の剛性が著しく低下する傾向がある。
【００５６】
（６）成分（Ｇ）：フィラー
本発明では、必要に応じフィラー（以下、単に成分（Ｆ）ともいう。）を付加的に用いることができ、とりわけ組成物全体の弾性率や強度、耐熱剛性といった機械物性を向上させたり、熱膨張係数や成形収縮を低下させたりする要求がある場合、使用すると好適である。
【００５７】
成分（Ｇ）は、種類によって特に限定するものではなく、各種無機や有機の各種フィラーを使用できる。具体例としては、シリカ、ケイ藻土、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、ワラストナイト、カーボンブラック、木粉、塩基性硫酸マグネシウム繊維（マグネシウムオキシサルフェート繊維）、チタン酸カリウム繊維、炭素繊維、ガラス繊維などが挙げられる。また、成分（Ｇ）は２種以上混合して使用してもよい。
これらのなかで、タルク、ガラス繊維、塩基性硫酸マグネシウム繊維（マグネシウムオキシサルフェート繊維）が好ましく、なかでも物性バランス、経済性などのバランスに優れる点で、タルクがより好ましい。
これら成分（Ｇ）は、製造法によって特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。
【００５８】
本発明において、必要に応じて用いられる成分（Ｇ）の含有量は、組成物全体を基準として、０重量％〜３０重量％、好ましくは１重量％〜２８重量％、より好ましくは２重量％〜２６重量％である。成分（Ｇ）が３０重量％以下であれば、組成物全体の剛性が強化され、衝撃強度が著しく低下せず、成形品外観の凹凸が小さくなる傾向がある。
【００５９】
（７）任意成分
本発明では、上記の成分（Ａ）〜成分（Ｇ）に加えて、本発明の効果が著しく損なわれない範囲内で、任意成分が配合されていてもよい。この様な任意成分としては、着色するための顔料、フェノール系、イオウ系、リン系などの酸化防止剤、帯電防止剤、ヒンダードアミン等の光安定剤、紫外線吸収剤、有機アルミ・タルク等の各種造核剤、分散剤、中和剤、発泡剤、金属不活性化剤、滑剤、難燃剤を挙げることができ、また、成分（Ａ）〜成分（Ｇ）以外の熱可塑性樹脂を使用することもできる。
任意成分は、必須成分に対して後述するいずれの工程で配合されてもよい。
【００６０】
２．繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物の製造方法
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、各成分を所定の比率で複合化することにより製造することができる。具体的には単軸押出機、２軸押出機、バンバリーミキサー、ロール練機などの従来公知の溶融混練装置を用いて複合化されるが、工業的な経済性などを考慮する場合、２軸押出機が最も好ましく使用される。
【００６１】
本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、特に限定するものではないが、下記工程（Ｉ）（ＩＩ）からなる製造方法により得ることが好ましい。
工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練する
工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、及び成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練する
【００６２】
ここで工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）とは、断続的に行っても、連続的に行ってもよい。すなわち混練機を用いて工程（Ｉ）を行い、成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を一旦ペレット化し、工程（Ｉ）で得られる組成物を混練機へ供給すると共に、工程（ＩＩ）を行いペレット化することができる。また、一台の混練機で工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）を逐次行うこともできる。
具体的な例として、押出機の前段で成分（Ｂ）と成分（Ｅ）を溶融混練し、途中フィードで予め成分（Ａ）と成分（Ｃ）と成分（Ｄ）を溶融混練したものを供給し、後段でこれらを溶融混練してペレット化する方法、押出機の前段で成分（Ｂ）と成分（Ｅ）を溶融混練し、途中フィードでその他の成分を供給し、後段でこれらを溶融混練してペレット化する方法、を好適な製造法として挙げることができる。
【００６３】
成分（Ｃ）は、そのままで用いてもよいし、有機繊維がポリプロピレン系樹脂中にランダムに絡まりあうように分散しているコンパウンドペレットにするか、一般にガラス繊維強化熱可塑性樹脂等で実用化されているプルトルージョン法と呼ばれる引抜き成形法により得られる繊維一軸配向ペレットにして用いても良い。また、ペレットの形状としては、球状、円柱状、角柱状、板状、さいころ状などが挙げられる。ただし、いずれのペレット形態においても、有機繊維の長さを前記のとおりとするために、長さ方向に４〜２０ｍｍ、特には４〜１０ｍｍであるものが好ましい。
繊維一軸配向ペレットであれば、例えば、連続した有機長繊維を繊維ラックからクロスヘッドダイを通して引きながら、ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を含む溶融樹脂で含浸する方法が採用される。具体的には、ポリプロピレン系樹脂に、必要に応じて成分（Ｄ）の酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂を加え、有機繊維をクロスヘッドダイに通して引き抜きながら、ポリプロピレン系樹脂を押出機から溶融状態でクロスヘッドダイに供給し、有機繊維にポリプロピレン系樹脂を含浸被覆させ、溶融含浸物を加熱し、冷却後、引き抜き方向と直角に切断する。この方法によれば、有機繊維の損傷を起こすことなく、得られるペレットの長さ方向に有機繊維が同一長さで平行配列しているペレットが得られる。
【００６４】
工程（Ｉ）及び工程（ＩＩ）での溶融混練は、成分（Ｃ）：有機繊維が可塑化しない温度範囲で、樹脂温度を２４０℃以下にすることが好ましく、２００℃以下にすることがより好ましく、１８５℃以下にすることがさらに好ましい。樹脂温度が上記範囲内であると、ポリ乳酸の配向が抑えられ傷つき性が小さくなる傾向にある。
【００６５】
工程（ＩＩ）において、成分（Ｃ）が可塑化しないよう温度制御するために、有機繊維が供される部位の加工温度の下限は１６０℃以上が好適である。上限は有機繊維の融点（融点の無いものについては軟化点）が３２０℃以下の場合は、それより２０℃低い温度以下、該融点が３２０℃以上の場合及び有機繊維が加熱しても溶融可塑化しない場合は３００℃以下が好適である。いずれの有機繊維を選択した場合でも、オレフィン系樹脂が著しく熱分解劣化し、引火または発火することがない範囲内で、加工温度をできるだけ高温にすることが好ましく、これにより成分（Ａ）及び成分（Ｂ）の溶融粘度が低下して成分（Ｃ）の束内に十分含浸することができるようになる。
【００６６】
工程（ＩＩ）の後、さらに成分（Ａ）と同一又は異なるプロピレン系重合体を混合する工程（ＩＩＩ）を付加することができる。これにより、用途に応じた安価な成形体を製造し易くなる。ただし、その配合量は、前記ポリプロピレン系樹脂成分（Ａ）の範囲内とすることが望ましい。
【００６７】
３．成形体
本発明の上記繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、公知の各種方法により成形することができ、各種工業部品などの成形体となる。
成形方法としては、例えば射出成形（ガス射出成形も含む）、射出圧縮成形（プレスインジェクション）、押出成形、中空成形、カレンダー成形、インフレーション成形、一軸延伸フィルム成形、二軸延伸フィルム成形等が挙げられ、各種成形品を得ることができる。このうち、射出成形、射出圧縮成形、押出成形がより好ましい。
【００６８】
また、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、植物由来成分を含み、物性のバランス、短冊折り曲げ性に優れた樹脂組成物であり、コストダウンも図れる為、年々使用量が増大している各種工業部品分野に適用できる。特に薄肉化、高機能化、大型化された各種成形体、例えば、インストルメントパネル、トリム、バンパー、ガーニッシュ材等の自動車用内外装部材等、テレビケース等の家電機器部品等の成形材料として、十分な実用性能を有している。又、該樹脂組成物は、熱可塑性樹脂であるため繰り返し使用が可能で、マテリアルリサイクルに適した材料といえる。
本発明の有機繊維含有ポリプロピレン系樹脂組成物を成形してなる成形体は、自動車内装部品に適用すると優れた性能を得ることが出来る。自動車内装部品では、クロスカット試験における明度差（ΔＬ）が２以下、特に好ましくは１以下とする。クロスカット試験の詳細は後述するが、明度差（ΔＬ）が２以下であれば、耐傷つき性や耐白化特性が良好なものと言える。
【実施例】
【００６９】
以下に実施例を用いて、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその趣旨を逸脱しない限り、これによって限定されるものではない。なお、実施例に於ける各種物性の測定は、下記要領に従った。
【００７０】
［測定方法］
（１）曲げ弾性率
ＪＩＳ−Ｋ７１７１に準拠し、雰囲気温度２３℃において曲げ速度２ｍｍ／分で測定した。
（２）シャルピー衝撃試験（ノッチ付）
ＪＩＳ−Ｋ７１１１に準拠し、測定雰囲気温度を２３℃として測定した。
（３）傷つき性
型締め圧１７０トンの射出成形機を使用して、成形温度２００℃にて、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×３ｍｍｔなる形状でテストピースを成形し、平板の中心部８０ｍｍ×８０ｍｍ×厚さ３ｍｍを切り出した平板を試験片とした。
次に、安田精機社製の全自動クロスカット剥離試験機を用いて、４００ｇの荷重を載せた引掻針（先端アール０．３ｍｍ）にて、引掻速度６００ｍｍ／分、２ｍｍピッチで３０本引掻き、更に９０°回転して１ｍｍピッチで３０本引掻き、碁盤目状に傷を付けた。
この後、測色計（日本電色工業製ＳＥ−２０００）にて、傷つき前後の白化具合として、明度差を標準光源Ｄ６５、拡散照明８°にて測色した。この明度差（ΔＬ）が小さいほど耐傷付性は優れている。すなわち、この耐傷付性（明度差（ΔＬ））は、例えば自動車部品分野などの用途においては、２．０未満であることが好ましい。
【００７１】
［使用材料］
成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂（プロピレン・エチレンブロック共重合体）
チーグラー系触媒で重合され、エチレン・プロピレンランダム共重合体部分の成分（Ａ）全体に対する割合が７．４重量％で、成分（Ａ）全体のＭＦＲ（２３０℃、２１．１８Ｎ荷重）が１０５ｇ／１０分である。
【００７２】
成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂
ＭＦＲ（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）が３ｇ／１０分である、結晶性のユニチカ（株）製「ＴＰ−４０００」
【００７３】
成分（Ｃ−１）：有機繊維（ＰＥＴ長繊維）
結晶融点２６５℃、単糸繊度６．６８ｄｔｅｘ、引張強度７ｃＮ／ｄｔｅｘである、帝人ファイバー（株）製ＰＥＴマルチフィラメント
成分（Ｃ−２）：フィラー（タルク）
日本タルク社製「ミクロエースＣ３１」
【００７４】
成分（Ｄ）：無水マレイン酸変性ポリオレフィン
無水マレイン酸グラフト率が、０．８重量％の無水マレイン酸変性ポリオレフィンである、アルケマ社製「ＯＲＥＶＡＣ ＣＡ１００」
成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂
エチレン−グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）が１２重量％である、住友化学（株）製「ボンドファーストＥ」
成分（Ｆ）：エラストマー
ＥＢＲ：エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ブテン量＝３２重量％、ＭＦＲ＝７ｇ／１０分）
【００７５】
（実施例１）
同方向回転の２軸押出機（日本製鋼所社製：ＴＥＸ３０α）を用いて、スクリュー回転数３００ｒｐｍにて、設定温度を１８０℃で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して安定剤として、フェノール系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０）０．１重量部、リン系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製Ｉｒｇａｆｏｓ１６８）０．０５重量部で溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を５７重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、フェノール系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０）０．１重量部、リン系酸化防止剤（チバスペシャルティケミカルズ社製Ｉｒｇａｆｏｓ１６８）０．０５重量部をブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。
そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドは、カット長８ｍｍでペレタイズし、長さ８ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維を含む繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。
【００７６】
（実施例２）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を４７重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が３０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００７７】
（実施例３）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）３０重量％と、成分（Ｅ）５重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）は、成分（Ａ）を４４重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００７８】
（実施例４）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を５２重量％と、成分（Ｆ）５重量％、及び成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００７９】
（実施例５）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）９重量％と、成分（Ｅ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を６９重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が２０重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８０】
（実施例６）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を６９重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が８重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８１】
（比較例１）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として、押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）５７重量％と、成分（Ｃ−２）のタルク２０重量％、及び成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事でポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた有機繊維が含まれない繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８２】
（比較例２）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）を５９重量％と、成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、成分（Ｃ−１）を除く樹脂組成物を得た。そして、押出機先端に接続した含浸槽を有する設定温度２２０℃にしたクロスヘッドダイに、成分（Ｃ−１）を導入し、プルトルージョン法にて溶融ＰＰを連続有機繊維に含浸被覆させた。このとき成分（Ｃ−１）が８重量％となるよう、押出機の吐出量とストランド引取速度を調整した。引き取ったストランドはカット長８ｍｍでペレタイズし、エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含まない繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８３】
（比較例３）
実施例１と同様の製造手法で、工程（Ｉ）として押出機前段から、成分（Ｂ）２０重量％と、成分（Ｅ）２重量％を配合した混合物１００重量部に対して、実施例１と同様処方で安定剤を添加して溶融混練した。
一方、混練機後段にあたる工程（ＩＩ）として、成分（Ａ）７２重量％と、成分（Ｆ）５重量％、及び成分（Ｄ）１重量％を配合した混合物１００重量部に対して実施例１と同様処方で安定剤を添加してブレンドし、途中フィードし溶融混練する事で、ポリ乳酸含有樹脂組成物を得た。
得られた有機繊維が含まれない繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いて、金型温度４０℃、シリンダ温度２００℃の条件で射出成形し、ポリ乳酸含有ポリプロピレン樹脂組成物の各種試験片とした。得られた試験片を用いて、上述の方法により、各種物性を評価した。結果を表１に示した。
【００８４】
【表１】
【００８５】
［評価］
上記表１より明らかな様に、本発明の必須構成要件における各規定を満たす実施例１〜６は、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を用いているために、成形体の曲げ弾性率、シャルピー衝撃、傷つき性ともに改良されている。
一方、比較例１〜３では、繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物及びポリ乳酸含有樹脂組成物が本発明の必須構成要件における各規定を満たしていたいために、これらの性能バランスが不良で見劣りしている。
例えば、成分（Ｃ−１）の比較対照として成分（Ｃ−２）を配合した比較例１においては、有機繊維が含まれないために曲げ弾性率、衝撃強度、及び傷つき性が実施例１と著しい差異が生じた。これは、成分（Ｃ−１）が本発明の要件を満たすことが必須であることを示している。
同様に、成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を配合しない比較例２においては、曲げ弾性率、衝撃強度は良好であるが、傷つき性が実施例１と著しい差異が生じた。これは、成分（Ｅ）が本発明の要件を満たすことが必須であることを示している。
また、成分（Ｃ−１）を配合しない比較例３においては、曲げ弾性率、衝撃強度、及び傷つき性が実施例１と著しい差異が生じた。これは、成分（Ｃ−１）が本発明の要件を満たすことが必須であることを示している。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
また、本発明の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物は、植物由来成分を含み、物性のバランス、短冊折り曲げ性に優れた樹脂組成物であり、コストダウンも図れる為、年々使用量が増大している各種工業部品分野に適用できる。特に薄肉化、高機能化、大型化された各種成形体、例えば、インストルメントパネル、トリム、バンパー、ガーニッシュ材等の自動車用内外装部材等、テレビケース等の家電機器部品等の成形材料として、実用に十分な性能を有している。又、該樹脂組成物は、熱可塑性樹脂であるため繰り返し使用が可能で、マテリアルリサイクルに適した材料といえ、地球環境保護の為のリサイクル運動を推進していく上で、工業的価値は大きい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項２】
各成分の含有量が、樹脂組成物全体に対し、成分（Ａ）７〜９１．４重量％、成分（Ｂ）４〜４０重量％、成分（Ｃ）４〜４０重量％、成分（Ｄ）０．１〜３重量％、成分（Ｅ）０．５〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項３】
成分（Ｃ）が、結晶融点（融点の観測されないものは軟化点）が２００℃以上、若しくは熱可塑性でないことを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項４】
成分（Ｃ）が、引張強度が５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項５】
成分（Ｂ）が、Ｌ−乳酸又はＤ−乳酸を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項６】
成分（Ｄ）が、酸量が無水マレイン酸換算で０．０５〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項７】
成分（Ｅ）が、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項８】
下記の工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）により製造されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練する
工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練する
【請求項９】
工程（ＩＩ）の後、さらに成分（Ａ）と同一又は異なるプロピレン系重合体を混合する工程（ＩＩＩ）が付加されることを特徴とする請求項８に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を成形して得られる自動車部品射出成形体。
【請求項１】
成分（Ａ）：ポリプロピレン系樹脂、成分（Ｂ）：ポリ乳酸系樹脂、成分（Ｃ）：有機繊維、成分（Ｄ）：酸変性ポリオレフィン系樹脂又は／及びヒドロキシ変性ポリオレフィン系樹脂、および成分（Ｅ）：エポキシ変性ポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項２】
各成分の含有量が、樹脂組成物全体に対し、成分（Ａ）７〜９１．４重量％、成分（Ｂ）４〜４０重量％、成分（Ｃ）４〜４０重量％、成分（Ｄ）０．１〜３重量％、成分（Ｅ）０．５〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項３】
成分（Ｃ）が、結晶融点（融点の観測されないものは軟化点）が２００℃以上、若しくは熱可塑性でないことを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項４】
成分（Ｃ）が、引張強度が５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項５】
成分（Ｂ）が、Ｌ−乳酸又はＤ−乳酸を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項６】
成分（Ｄ）が、酸量が無水マレイン酸換算で０．０５〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項７】
成分（Ｅ）が、エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体であることを特徴とする請求項１に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項８】
下記の工程（Ｉ）と工程（ＩＩ）により製造されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
工程（Ｉ）：成分（Ｂ）、成分（Ｅ）を溶融混練する
工程（ＩＩ）：工程（Ｉ）で得られる組成物、成分（Ａ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）を、成分（Ｃ）が可塑化しない温度で溶融混練する
【請求項９】
工程（ＩＩ）の後、さらに成分（Ａ）と同一又は異なるプロピレン系重合体を混合する工程（ＩＩＩ）が付加されることを特徴とする請求項８に記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の繊維強化ポリ乳酸含有樹脂組成物を成形して得られる自動車部品射出成形体。
【公開番号】特開２０１１−１３２４７７（Ｐ２０１１−１３２４７７Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９５６２０（Ｐ２００９−２９５６２０）
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（５９６１３３４８５）日本ポリプロ株式会社 (577)
【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２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（５９６１３３４８５）日本ポリプロ株式会社 (577)
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
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