聚乳酸系疊層片的制作方法
【專利說(shuō)明】
[00011 本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2010年2月23日、申請(qǐng)?zhí)枮?01080011119.9、發(fā)明名稱為"聚乳 酸系疊層片"的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及耐沖擊性、耐粘連性、格線加工性優(yōu)異、特別適合成型品和印刷用途的 聚乳酸系的疊層片。
【背景技術(shù)】
[0003] 近年來(lái),由大氣中的二氧化碳濃度增加造成的地球變暖問(wèn)題逐漸成為世界性問(wèn) 題,在各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中,都在積極開(kāi)發(fā)減少向大氣中排放的二氧化碳排放量的技術(shù)。在塑料制 品的領(lǐng)域中,一直以來(lái)由通用的石油來(lái)源原料制造出的塑料在使用后進(jìn)行焚燒等而作為二 氧化碳向大氣中釋放,但近年來(lái),來(lái)源于本來(lái)大氣中的碳源(二氧化碳)的植物來(lái)源原料的 塑料受到關(guān)注。其中,針對(duì)透明性優(yōu)異、成本方面也比較有利的聚乳酸的實(shí)用化的研究開(kāi)發(fā) 正盛行。
[0004] 專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了在聚乳酸系樹(shù)脂中含有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為0°C以下的生物 降解性脂肪族聚酯的體系。此外,專利文獻(xiàn)2、3中公開(kāi)了疊層膜。此外,專利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了 疊層片或膜。
[0005] 專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平成9-111107號(hào)公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2004-2776號(hào)公報(bào) [0007] 專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2003-170560號(hào)公報(bào) [0008] 專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2006-305992號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010] 如上所述,專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了在聚乳酸系樹(shù)脂中含有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為o°c以 下的生物降解性脂肪族聚酯的體系,但該文獻(xiàn)中沒(méi)有關(guān)于疊層的記載,僅僅是單純地配合, 因此存在不能確保充分的透明性的問(wèn)題。
[0011] 此外,如上所述,專利文獻(xiàn)2、3中公開(kāi)了疊層膜,但都是關(guān)于拉伸膜的,因此存在不 適合在3維形狀的成型中使用的問(wèn)題。
[0012] 此外,在專利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了疊層膜,但3層疊層構(gòu)成的中間層為聚乳酸100%,因 此在耐沖擊性方面不具有充分的特性。
[0013] 因此,耐沖擊性、透明性、耐粘連性優(yōu)異、特別是在成型品用途、印刷用途中也適用 的聚乳酸系的疊層片還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。
[0014] 本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的背景,提供耐沖擊性、耐粘連性、格線加工性優(yōu)異、特 別適合印刷用途的聚乳酸系的疊層片。此外,除了上述課題以外,也提供賦予了透明性和/ 或白色性的疊層片。
[0015]用于解決課題的方法
[0016 ]本發(fā)明為了解決上述課題采用下述方法。
[0017] (1). -種疊層片,其特征在于,
[0018] 所述疊層片是在至少一方的最外層具有層A、在內(nèi)層具有層B的至少由3層構(gòu)成的 疊層片,
[0019] 層A含有聚乳酸和聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂,而且在層A的總成分100質(zhì)量%中聚 乳酸為60質(zhì)量%~97.5質(zhì)量% (以下,將層A的總成分100質(zhì)量%中的聚乳酸的質(zhì)量比例稱 為Pa),并且,層A的厚度相對(duì)于疊層片的整體厚度100%的比例Xa為10~40%,
[0020] 層B含有聚乳酸和聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂,而且在層B的總成分100質(zhì)量%中聚 乳酸為90質(zhì)量%以上且小于100質(zhì)量% (以下,將層B的總成分100質(zhì)量%中的聚乳酸的質(zhì)量 比例稱為Pb),
[0021 ] 面取向度ΔΡ為〇~0.002。
[0022] (2).根據(jù)上述(1)所述的疊層片,其特征在于,所述Pb大于所述Pa。
[0023] (3).根據(jù)上述(1)或(2)所述的疊層片,其特征在于,所述層A表面的2維中心線平 均粗糙度Ra為0. Ιμπι~0.6μηι。
[0024] (4).根據(jù)上述(1)~(3)的任一項(xiàng)所述的疊層片,其特征在于,霧度Ha(%)為1%~ 15%〇
[0025] (5).根據(jù)上述(1)~(3)的任一項(xiàng)所述的疊層片,其特征在于,白度為80%以上。
[0026] (6).包含上述(1)~(5)的任一項(xiàng)所述的疊層片的成型品。
[0027]發(fā)明的效果
[0028] 根據(jù)本發(fā)明,提供耐沖擊性、耐粘連性、格線加工性優(yōu)異、特別適合印刷用途的聚 乳酸系的疊層片。此外,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方案,也能夠根據(jù)該疊層片的用途來(lái)賦予其透明 性和/或賦予其白色性。如果使用本發(fā)明的疊層片,則可以在不會(huì)破壞現(xiàn)有石油系樹(shù)脂片的 耐沖擊性、成型加工性、印刷加工性的情況下獲得環(huán)境低負(fù)荷的成型品。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下,對(duì)本發(fā)明的聚乳酸系的疊層片進(jìn)行說(shuō)明。另外,在下文中"片"是指包括2維 結(jié)構(gòu)物,例如膜、板等的含義,此外,在下文中"成型品"是指包括3維結(jié)構(gòu)物,例如容器、印刷 物以及卡等對(duì)上述片進(jìn)行了加工而得的物品。
[0030] 本發(fā)明的疊層片是在至少一方的最外層具有層A、在內(nèi)層具有層B的至少由3層構(gòu) 成的疊層片。層A可以設(shè)置在疊層片的兩側(cè)的最外層,也可以設(shè)置在一側(cè),但作為最優(yōu)選的 方式,是最外層的兩層均為層A的方式。層B只要是在內(nèi)層即可,沒(méi)有特別限定,例如如果是3 層構(gòu)成則位于中心,如果是5層構(gòu)成則配置在除了最外層以外的任一位置。此外,疊層片的 疊層數(shù)只要是在至少一方的最外層具有層A、在內(nèi)層具有層B即可,沒(méi)有特別的限制,但優(yōu)選 為3層~8層,更優(yōu)選為3層~5層,特別優(yōu)選為以層A/層B/層A的順序依次疊層成3層的疊層 片。
[0031] 在本發(fā)明的疊層片中,由于在至少一方的最外層具有包含特定量的聚乳酸和聚琥 珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂的層A,因此使從層A側(cè)施加沖擊時(shí)向片內(nèi)部的沖擊傳播得到緩和,作 為結(jié)果,具有提高疊層片整體的耐沖擊性的效果。因此,層A配置在疊層片的至少一方的最 外層是重要的,進(jìn)而在加工本發(fā)明的疊層片時(shí),優(yōu)選通過(guò)從層A側(cè)施加沖擊那樣的使用方法 進(jìn)行加工。另外,如果在疊層片兩側(cè)的最外層配置層A,則對(duì)加工本發(fā)明的疊層片時(shí)片的放 置方法沒(méi)有限制,因此優(yōu)選本發(fā)明的疊層片是最外層的兩層都為層A的方式。
[0032] 此外,通過(guò)制成包含聚乳酸和聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂的單層片,也可以獲得具 有與本發(fā)明的疊層片同等的耐沖擊性的片,但具有與該單層片所具有的耐沖擊性同等的耐 沖擊性的本發(fā)明的疊層片,片整體中的聚乳酸的含量可以比單層片多。因此,本發(fā)明的疊層 片與具有同等的耐沖擊性的單層片相比,具有在植物度方面優(yōu)異的特性。因此,本發(fā)明的片 為疊層構(gòu)成是重要的。
[0033] 上述的植物度是指片整體中的聚乳酸的含有比率。
[0034] 本發(fā)明的疊層片的層A含有聚乳酸和聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂,在層A的總成分 1〇〇質(zhì)量%中聚乳酸為60質(zhì)量%~97.5質(zhì)量%是重要的(另外,以下將層A的總成分100質(zhì) 量%中的聚乳酸的質(zhì)量比例稱為Pa。因此,本發(fā)明的疊層片的層A含有聚乳酸和聚琥珀酸丁 二醇酯系樹(shù)脂,Pa為60質(zhì)量%~97.5質(zhì)量%是重要的)。如果在層A的總成分100質(zhì)量%中聚 乳酸小于60質(zhì)量%,則植物度降低,使用聚乳酸的優(yōu)勢(shì)變?nèi)酢4送?,如果在層A的總成分100 質(zhì)量%中聚乳酸大于97.5質(zhì)量%,則疊層片的耐沖擊性有時(shí)會(huì)降低。關(guān)于聚乳酸的含量,從 在維持較高的耐沖擊性和植物度的同時(shí)進(jìn)而能夠賦予透明性方面出發(fā),優(yōu)選在層A的總成 分100質(zhì)量%中為80質(zhì)量%~97.5質(zhì)量%,更優(yōu)選在層A的總成分100質(zhì)量%中為90質(zhì)量% ~95質(zhì)量%。
[0035] 此外,本發(fā)明的疊層片的層A如上所述含有聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂是重要的。由 于聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂與聚乳酸的相容性比較好,因此具有不會(huì)較大地破壞聚乳酸的 透明性的優(yōu)點(diǎn)。在層A不含有聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂的情況下,難以在維持聚乳酸的透明 性的同時(shí)改進(jìn)耐沖擊性、并且維持疊層片的生物降解性。聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂的含量 在層A的總成分100質(zhì)量%中優(yōu)選為2.5質(zhì)量%~20質(zhì)量%,更優(yōu)選為5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
[0036] 此外,本發(fā)明的疊層片的層A可以含有后述的抗氧化劑等添加劑、和/或粒子等其 它成分。這些其它成分的含量?jī)?yōu)選在層A的總成分100質(zhì)量%中為0.1質(zhì)量%~30質(zhì)量%。
[0037] 如上所述,本發(fā)明的疊層片由于在至少一方的最外層具有層A,因此使從層A側(cè)施 加沖擊時(shí)向片內(nèi)部的沖擊傳播得到緩和,作為結(jié)果,具有提高疊層片整體的耐沖擊性的效 果。
[0038] 此外,對(duì)于本發(fā)明的疊層片,層A的厚度相對(duì)于疊層片整體厚度100%的比例Xa為 10~40%是重要的。在Xa大于40%的情況下,片整體的植物度有時(shí)會(huì)降低,而且使透明性降 低,進(jìn)而在實(shí)施彎曲加工時(shí)彎曲部發(fā)生泛白。此外,在層A的厚度的比例Xa小于10%的情況 下,加工本發(fā)明的疊層片等時(shí),在從層A側(cè)施加沖擊時(shí)得不到用于緩和向片內(nèi)部的沖擊傳播 的充分效果,從而得不到作為疊層片整體的耐沖擊性的改進(jìn)效果。更優(yōu)選的Xa為20~30%。 另外,Xa是指層A占疊層片整體厚度的存在比例。即,如果是以層A/層B/層A的順序依次疊層 成3層的疊層片的情況,則Xa(%) = [2個(gè)層A的合計(jì)厚度]/[片整體的厚度]X 100,如果是以 層A/層B/其它層的順序依次疊層成3層的疊層片的情況,則Xa( % ) = [ 1個(gè)層A的厚度]/[片 整體的厚度]X 100。
[0039]本發(fā)明的疊層片通過(guò)將Xa控制在10~40%,從而緩和從層A側(cè)施加沖擊時(shí)向片內(nèi) 部的沖擊傳播,作為結(jié)果,具有提高疊層片整體的耐沖擊性的效果。
[0040] 此外,本發(fā)明的疊層片的層B含有聚乳酸和聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂是重要的,在 層B的總成分100質(zhì)量%中聚乳酸為90質(zhì)量%以上且小于100質(zhì)量%是重要的(另外,以下將 層B的總成分100質(zhì)量%中的聚乳酸的質(zhì)量比例稱為Pb。因此,本發(fā)明的疊層片的層B含有聚 乳酸和聚琥珀酸丁二醇酯系樹(shù)脂,Pb為90質(zhì)量%以上且小于100質(zhì)量%是重要的)。如果在 層B的總成分100質(zhì)量%中聚乳酸小于90質(zhì)量%,則植物度降低,使用聚乳酸的優(yōu)勢(shì)變?nèi)?