阻燃性聚乳酸系树脂组合物和使用其的成型体制造技术

技术编号:5052222 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
是以聚乳酸树脂(A)为主成分的树脂组合物。含有10~33质量%的阻燃剂(B)。阻燃剂(B)包含有机膦酸金属盐系阻燃剂(B1)。优选含有0.1~2质量%的防滴流剂(C)和含有5~50质量%的玻璃纤维(D)。阻燃剂(B)包含有机膦酸金属盐系阻燃剂(B1)和聚磷酸铵系阻燃剂(B2),有机膦酸金属盐系阻燃剂(B1)和聚磷酸铵系阻燃剂(B2)的质量比(B1/B2)为1/1~1/20。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及赋予了具有生物降解性的聚乳酸树脂阻燃性的阻燃性聚乳酸系树脂 组合物和使用其的成型体。
技术介绍
一般地,作为用于成型树脂制的成型体的原料,使用聚丙烯(PP)、丙烯腈_ 丁二 烯-苯乙烯树脂(ABS)、聚酰胺(PA6、PA66等)、聚酯(PET、PBT等)、聚碳酸酯(PC)等树脂。 但是,由这样的树脂制造的成型体,虽然成型性、机械强度优异,但废弃时增加垃圾的量,而 且在自然环境下几乎不分解,因此即使填埋处理也半永久地在地下残留。另一方面,近年来,从环境保护的观点出发,已关注生物降解性聚酯树脂。在生物 降解性聚酯树脂中,聚乳酸、聚琥珀酸乙二醇酯、聚琥珀酸丁二醇酯等,由于能够大量生产, 因此成本低,有用性高。其中,聚乳酸已能够以玉米、甘薯等植物为原料制造。而且聚乳酸 即使在使用后被焚烧,考虑这些植物的生长时吸收的二氧化碳,作为二氧化碳的收支是平 衡的,成为了对地球环境的负荷特别低的树脂。但是,聚乳酸树脂的阻燃性不充分,将其单独用于电气制品等的壳体时,由于其燃 烧性,在安全上存在问题。此外,在这些的用途中,多数情况下需要能够耐受至少高于100°C 的高温环境的耐热性。对于聚乳酸树脂,如上所述除了阻燃性和耐热性,还要求同时具有抗 冲击性。再有,这些特性中,阻燃性通过以高比率配合阻燃剂而得以改善,此外,耐热性、特 别是大载荷(l.SMPa)下的载荷挠曲温度通过以高比率配合增强用填充剂而得到改善,这 从公知的知识容易推测。但是,由于以高比率配合这些阻燃剂、填充剂,聚乳酸树脂在组合 物全体中所占的比率变小,使对于环境的有用性降低,因此不优选。当然,除了要求聚乳酸 树脂占组合物全体中的一半以上以外,而且要求满足上述各物性。JP2005-023260A中,公开了在聚乳酸树脂中添加有机填充剂和阻燃剂,在模具温 度90°C下注射成型,从而得到V-2 V-O的阻燃性和某种程度的耐热性。但是,JP2005-023260A中,对于满足V_0的阻燃性中的接焰后的残焰时间没有考 虑。作为电气制品等的壳体利用时,存在残焰时间长和有可能着火等安全上的问题。此外,由JP2005-023260A中记载的阻燃组成例得到的耐热性,即使载荷挠曲温度 在小载荷(0.45MPa)的情况下,也为小于110°C的低水平。如果是这样,对于供给在电气设 备壳体等中的使用是不充分的。对于JP2005-023260A,此外Izod冲击值也只得到小于25J/ m的值。此外,在JP2005-023260A中,通过添加20%以上的旧纸粉末作为有机填充剂而使 耐热性提高。但是,在这样的情况下,无法避免混炼、成型时的熔融时由于热而变色,色调的 调整困难。JP2005-139441A中公开了通过将实施了表面处理的氢氧化物添加到聚乳酸树脂 中,从而获得其阻燃性和某种程度的耐热性。但是,JP2005-139441A中得到的阻燃性为V-2,对于在上述用途中的使用是尚不充分的水平。
技术实现思路
本专利技术的目的在于要解决上述的问题,提供耐热性、抗冲击性优异的阻燃性聚乳 酸系树脂组合物。本专利技术人为了解决上述课题反复深入研究,结果发现通过含有聚乳酸树脂和有机 膦酸金属盐系阻燃剂的树脂组合物,上述课题得到解决,从而完成了本专利技术。本专利技术的主旨如下所述。(1)阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,是成分中包含聚乳酸树脂㈧的树 脂组合物,含有10 33质量%的阻燃剂(B),阻燃剂(B)包含有机膦酸金属盐系阻燃剂 (Bi)。(2)根据(1)的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,含有0. 1-2质量%的防 滴流(drip)剂(C)。(3)根据⑴或⑵的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,含有5 50质 量%的玻璃纤维(D)。(4)根据(1) (3)任一项的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,阻燃剂 (B)包含有机膦酸金属盐系阻燃剂(Bi)和聚磷酸铵系阻燃剂(B2),有机膦酸金属盐系阻燃 剂(Bi)和聚磷酸铵系阻燃剂(B2)的质量比(B1/B2)为1/1 1/20。(5)根据(1) (4)任一项的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,含有结晶 核剂⑴,其含量相对于聚乳酸树脂㈧100质量份,为0. 03 5质量份。(6)根据(1) (5)任一项的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,将聚乳酸 树脂(A) 100质量份和(甲基)丙烯酸酯化合物(Y) 0. 01 10质量份和过氧化物(Z) 0. 1 10质量份一起熔融混炼。(7)根据⑴ (6)任一项的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,含有 0. 05 8质量%的水解抑制剂(E)。(8)根据(1) (7)任一项的阻燃性聚乳酸系树脂组合物,其特征在于,含有 0. 5 30质量%的橡胶系抗冲击改进剂(F)。(9)成型体,其特征在于,是将上述(1) (8)任一项的阻燃性聚乳酸系树脂组合 物成型而得的。根据本专利技术,能够提供阻燃性、耐热性和抗冲击性优异的树脂组合物。通过将该树 脂组合物用于电气制品的壳体等,能够大幅度扩展作为低环境负荷材料的聚乳酸树脂的使 用范围。因此,该树脂组合物的产业上的利用价值极高。具体实施例方式以下对本专利技术进行详细说明。本专利技术的阻燃性聚乳酸系树脂组合物含有聚乳酸树脂(A)和阻燃剂(B)。作为聚乳酸树脂(A),从耐热性、成型性方面出发,可以使用聚(L-乳酸)、聚 (D-乳酸)和它们的混合物或共聚物。其中,从生物降解性和成型加工性的观点出发,优选 以聚(L-乳酸)为主体。4以聚(L-乳酸)为主体的聚乳酸树脂㈧的熔点,因其光学纯度而异。本专利技术中, 考虑成型体的机械特性、耐热性,优选熔点为160°C以上。以聚(L-乳酸)为主体的聚乳酸 树脂㈧中,为了使其熔点为160°C以上,可以使D-乳酸成分的比例小于约3摩尔%。从树 脂组合物的成型性和耐热性方面出发,在以聚(L-乳酸)为主体的聚乳酸树脂(A)中,特别 优选D-乳酸成分的比例为0. 6摩尔%以下。作为市售的聚乳酸树脂,可以列举例如丰田公司制的聚乳酸树脂“S-09”、“S-12”、 “S-17” 等。聚乳酸树脂(A)的190°C、载荷21.2N下的熔体流动速率(例如根据JIS标准 K-7210(试验条件4)得到的值)通常为0. 1 50g/10分,优选为0. 2 20g/10分,最优选 为0. 5 10g/10分。熔体流动速率超过50g/10分时,熔融粘度过低,有时成型物的机械特 性、耐热性差。此外,熔体流动速率小于0. lg/10分时,有时成型加工时的负荷升高,操作性 下降。聚乳酸树脂(A)采用公知的熔融聚合法或者进一步将固相聚合法并用而制造。作 为将其熔体流动速率调节到规定范围的方法,熔体流动速率过大时,可以列举使用少量的 链增长剂,例如二异氰酸酯化合物、双U恶唑啉化合物、环氧化合物、酸酐等使树脂的分子量 增大的方法。相反,熔体流动速率过小时,可以列举与熔体流动速率大的聚酯树脂、低分子 量化合物混合的方法。本专利技术的阻燃性聚乳酸系树脂组合物含有聚乳酸树脂(A)和后述的阻燃剂(B), 更优选地,含有防滴流剂(C)、玻璃纤维(D)等。本专利技术的树脂组合物中,聚乳酸树脂(A)的含量优选为50质量%以上。如果聚乳 酸树脂(A)的含量小于50质量%,则减轻环境负荷的效果容易变得不充本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:川田宪一上川泰生
申请(专利权)人:尤尼吉可株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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