(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸樹脂（ａ）をスチレン系モノマー（ｂ）でグラフト変性してなるスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）と、スチレン系樹脂（Ｂ）とを含有する熱可塑性樹脂組成物であって、（Ａ）と（Ｂ）との質量比率（Ａ／Ｂ）が、９０／１０〜１０／９０であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
スチレン系樹脂（Ｂ）が、耐衝撃ポリスチレン樹脂および／またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械的強度や耐熱性、成形加工性に優れ、石油系製品への依存度の低く、環境負荷の少ない樹脂組成物、およびそれを構成する樹脂に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、成形用の原料としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリアミド樹脂（ＰＡ６、ＰＡ６６など）、ポリエステル樹脂（ＰＥＴ、ＰＢＴなど）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）等の樹脂が使用されている。
このような樹脂から製造された成形物は、成形性、機械的強度に優れているが、廃棄する際、ゴミの量を増すうえに、自然環境下で殆ど分解されないために、埋設処理しても、半永久的に地中に残留する。また、これらの樹脂は一般に地下中の石油資源を原料としているため、焼却した場合に、二酸化炭素として、地下の炭素を、地表・大気中に運び出すことになり、地球温暖化問題や資源の枯渇問題につながり、環境負荷が高い。
【０００３】
一方、近年、環境保全の見地から、ポリ乳酸樹脂をはじめとする植物由来の原料を用いた樹脂が注目されている。これらのうちで、ポリ乳酸樹脂は最も耐熱性が高い樹脂の１つであり、大量生産可能なためコストも安く、また自然環境下で容易に分解するので、有用性が高い。また、ポリ乳酸樹脂はトウモロコシやサツマイモ等の植物を原料として製造することが可能であり、これらの原料植物は大気中の炭素を固定化しているので、ポリ乳酸樹脂を焼却処理した場合でも、大気中の炭素の収支はプラスマイナスゼロとなり、石油由来樹脂に比べ環境負荷は低い。
【０００４】
しかし、植物由来の原料から製造された樹脂の中で耐熱性が高いポリ乳酸樹脂であっても、ＰＳやＡＢＳ等の樹脂と比べると、実使用に耐え得る十分な耐熱性を有しているとは言えない。またポリ乳酸樹脂は、衝撃強度も低く、ＡＢＳやＰＰ、耐衝撃ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）に比較すると、製品を落下させた場合の強度が低く、ＡＢＳやＨＩＰＳの代替として使用することは難しかった。
【０００５】
このようなポリ乳酸樹脂の欠点を改良するために、機械物性に優れる石油由来樹脂との混合やアロイが提案されている。このような混合物でも、石油樹脂由来原料だけの樹脂に比較すれば、枯渇資源の節約となり、また、焼却による二酸化炭素排出量の収支も減ずることができる。
例えば特許文献１ではポリ乳酸樹脂とＰＣとのアロイが、また特許文献２ではポリ乳酸樹脂とＨＩＰＳとのアロイが、さらに特許文献３ではポリ乳酸樹脂と、それよりガラス転移温度が高い樹脂（ＡＢＳ、ＡＳ、ＡＳＡ、スチレン系エラストマーなど）とのアロイがそれぞれ開示されている。
しかしながら、特許文献１に開示されたＰＣを使用するアロイの場合、ポリ乳酸樹脂や、ポリオレフィン樹脂、ＰＳ、ＡＢＳおよびＨＩＰＳなどと比べて、ＰＣの製造には大量のエネルギーを要するため、結局、石化エネルギーの使用率が高くなるものであり、アロイ中のＰＣ比率を少なくしないと、環境負荷を低減することはできなかった。
また特許文献２、３に開示されたアロイは、ポリ乳酸樹脂と各種樹脂を単純に混合したものであり、十分な強度・耐熱を有していなかった。
【特許文献１】特開２００７−５６２４６号公報
【特許文献２】特開２００５−５６２４６号公報
【特許文献３】特開２００５−０６０６３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記の問題点を解決しようとするものであり、耐熱性や強度に優れ、環境負荷の少ない、ポリ乳酸系樹脂を含有する樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、このような課題を解決するべく鋭意検討の結果、ポリ乳酸樹脂をスチレン変性すること、そして得られたスチレン変性ポリ乳酸樹脂とスチレン系樹脂とから樹脂組成物を調製することによって、前記目的が達成されることを見いだした。
すなわち本発明の要旨は以下の通りである。
（１）ポリ乳酸樹脂（ａ）をスチレン系モノマー（ｂ）でグラフト変性してなるスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）と、スチレン系樹脂（Ｂ）とを含有する熱可塑性樹脂組成物であって、（Ａ）と（Ｂ）との質量比率（Ａ／Ｂ）が、９０／１０〜１０／９０であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
（２）スチレン系樹脂（Ｂ）が、耐衝撃ポリスチレン樹脂および／またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体であることを特徴とする（１）記載の熱可塑性樹脂組成物。
（３）上記（１）または（２）記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、優れた耐熱性、成形性を有する石油系製品への依存度の低い樹脂組成物および成形体が提供される。この成形体は射出成形体等に適用することができ、天然物由来の樹脂を利用しているので、石油等の枯渇資源の節約に貢献できるなど、産業上の利用価値は極めて高い。更にその樹脂組成物を成形することにより、電気電子機器部品や雑貨用成形品として用いることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）とスチレン系樹脂（Ｂ）とを含有するものであり、上記スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）は、ポリ乳酸樹脂（ａ）をスチレン系モノマー（ｂ）でグラフト変性したものである。
【００１０】
本発明のスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）の基本構造であるポリ乳酸樹脂（ａ）としては、ポリ（Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ−乳酸）が挙げられ、さらにこれらを主成分として、他にポリグルコール酸、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、ポリブチレンサクシネートテレフタレート等を混合してもよい。石油資源節約という観点からは、植物由来原料がよく、なかでも耐熱性、成形性の面からポリ（Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ−乳酸）、および、これらの混合物または共重合体を用いること望ましい。生分解性の観点からは、ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とすることが好ましい。
【００１１】
また、ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とするポリ乳酸樹脂（ａ）の場合、Ｄ−乳酸成分の比率によってその融点が異なるが、本発明においては、成形体の機械的特性や耐熱性を考慮すると、融点を１６０℃以上とすることが好ましい。ポリ（Ｌ−乳酸）を主体とするポリ乳酸（ａ）において、融点を１６０℃以上とするためには、Ｄ−乳酸成分の割合を約３モル％未満とすることが好適である。
【００１２】
ポリ乳酸樹脂（ａ）の１９０℃、荷重２１．２Ｎにおけるメルトフローレートは、０．１〜５０ｇ／１０分であることが好ましく、０．２〜２０ｇ／１０分であることがさらに好ましく、０．５〜１０ｇ／１０分であることがより好ましい。メルトフローレートが５０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて成形物の機械的特性や耐熱性が劣る場合がある。一方、メルトフローレートが０．１ｇ／１０分未満の場合は成形加工時の負荷が高くなりすぎ、操業性が低下する場合があり、ともに好ましくない場合がある。
【００１３】
ポリ乳酸樹脂（ａ）は通常公知の溶融重合法で、あるいは、さらに固相重合法を併用して製造される。また、ポリ乳酸樹脂（ａ）のメルトフローレートを所定の範囲に調節する方法として、メルトフローレートが大きすぎる場合は、少量の鎖長延長剤、例えば、ジイソシアネート化合物、ビスオキサゾリン化合物、エポキシ化合物、酸無水物等を用いて樹脂の分子量を増大させる方法が使用できる。逆に、メルトフローレートが小さすぎる場合はメルトフローレートの大きなポリエステル樹脂や低分子量化合物と混合する方法が使用できる。
【００１４】
本発明のスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）とは、ポリ乳酸樹脂（ａ）にスチレン系モノマー（ｂ）を反応させ、グラフト変性させたものであるが、本発明のスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）には、変性されている分子と、変性されていない分子が混在してもよい。
【００１５】
ポリ乳酸樹脂（ａ）にスチレン系モノマー（ｂ）を反応させる方法としては、ポリ乳酸樹脂（ａ）とスチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）を同時に溶融混練する方法が挙げられる。過酸化物（ｃ）が作用することによってポリ乳酸樹脂（ａ）にラジカルが発生し、そのラジカルにスチレン系モノマー（ｂ）が結合することで、ポリ乳酸樹脂（ａ）が変性される。
【００１６】
本発明に使用するスチレン系モノマー（ｂ）としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルキシレン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ビニルナフタレン、メトキシスチレン、モノブロムスチレン、ジブロムスチレン、フルオロスチレン、トリブロムスチレン、４−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、ジアリルベンゼン等のスチレン誘導体が挙げられる。さらにこれらは単独または２種以上用いることができる。
なお、スチレン系モノマー（ｂ）としては、不飽和結合が単官能のものが好ましい。２官能以上のスチレン系モノマーを使用してもよいが、スチレン系モノマー（ｂ）を介してポリ乳酸が架橋され、溶融混練時の操業性が悪化する場合がある。
スチレン系モノマー（ｂ）の配合量は、ポリ乳酸樹脂（ａ）１００質量部に対して、０．０１〜５質量部であることが好ましく、０．０２〜４質量部であることがより好ましく、０．０５〜３質量部であることがさらに好ましい。操業性に特に支障が出ない範囲で、５質量部を超えて使用することもできる。
【００１７】
本発明で使用する過酸化物（ｃ）としては、ベンゾイルパーオキサイド、ビス（ブチルパーオキシ）トリメチルシクロヘキサン、ビス（ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ブチルビス（ブチルパーオキシ）バレレート、ジクミルパーオキサイド、ブチルパーオキシベンゾエート、ジブチルパーオキサイド、ビス（ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジメチルジ（ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジメチルジ（ブチルパーオキシ）ヘキシン、ブチルパーオキシクメン等が挙げられる。
過酸化物（ｃ）の配合量は、ポリ乳酸樹脂（ａ）１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部であることが好ましく、０．１〜５質量部であることがさらに好ましい。配合量が１０質量部を超えても使用できるが、効果が飽和するばかりか、経済的でない。なお、過酸化物（ｃ）は、樹脂との混合の際に分解して消費されるため、たとえ配合時に使用されても、得られたスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）中には残存しない場合がある。
【００１８】
ポリ乳酸樹脂（ａ）に、スチレン系モノマー（ｂ）、過酸化物（ｃ）を配合する手段としては、一般的な押出機を用いて溶融混練する方法を挙げることができる。混練状態をよくする意味で二軸の押出機を使用することが好ましい。
混練温度は（ポリ乳酸樹脂（ａ）の融点＋５℃）〜（ポリ乳酸樹脂（ａ）の融点＋１００℃）の範囲が、また、混練時間は２０秒〜３０分が好ましい。この範囲より低温や短時間であると、混練や反応が不充分となり、また高温や長時間であると樹脂の分解や着色が起きることがある。
配合に際しては、ポリ乳酸樹脂（ａ）、スチレン系モノマー（ｂ）、過酸化物（ｃ）を、全て押出機のトップフィーダから添加してもよいが、ポリ乳酸樹脂（ａ）のみトップフィーダから供給し、スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）に関しては、押出機のバレルからポリ乳酸樹脂（ａ）が溶融状態にあるときに途中添加する方法が好ましい。
【００１９】
スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）をバレル途中から添加する場合の好ましい方法として、スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）を媒体に溶解又は分散して混練機に注入する方法が挙げられ、これにより操業性を格段に改良することができる。すなわち、ポリ乳酸樹脂（ａ）を溶融混練中に、スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）の溶解液又は分散液を注入して溶融混練する。スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）を同時に溶解又は分散できる媒体がない場合は、それぞれ別の媒体に溶解又は分散させてもよいし、スチレン系モノマー（ｂ）は溶解、又は分散させず単独でバレル途中から添加してもよいし、トップフィード添加させてもよい。
【００２０】
スチレン系モノマー（ｂ）および過酸化物（ｃ）を溶解または分散させる媒体としては一般的なものが用いられ、ポリ乳酸樹脂（ａ）との相溶性に優れた可塑剤が好ましく、また２種以上併用してもよい。例えば、脂肪族多価カルボン酸エステル誘導体、脂肪族多価アルコールエステル誘導体、脂肪族オキシエステル誘導体、脂肪族ポリエーテル誘導体、脂肪族ポリエーテル多価カルボン酸エステル誘導体などから選ばれた１種以上の可塑剤などが挙げられる。具体的な化合物としては、ジメチルアジペート、ジブチルアジペート、トリエチレングリコールジアセテート、アセチルリシノール酸メチル、アセチルトリブチルクエン酸、ポリエチレングリコール、ジブチルジグリコールサクシネート、グリセリンジアセトモノカプレートなどが挙げられる。
【００２１】
スチレン系モノマー（ｂ）と媒体の質量比率としては、１：０．５〜１：２０が好ましく、１：１〜１：５が最適である。過酸化物（ｃ）と媒体の質量比率としては、１：０．５〜１：２０が好ましく、１：１〜１：５が最適である。スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）を同じ媒体に溶解又は分散させるときは、スチレン系モノマー（ｂ）と過酸化物（ｃ）の合計量と媒体の比率は１：０．５〜１：２０が好ましい。
【００２２】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上記スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）と、スチレン系樹脂（Ｂ）とを含有する。
本発明で用いるスチレン系樹脂（Ｂ）とは、スチレン系単量体と、必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル単量体およびゴム質重合体より選ばれる１種以上とを重合して得られるスチレン系樹脂である。樹脂中におけるスチレン成分の含有量は、特に限定されないが、一般に４０質量％以上である。
【００２３】
前記スチレン系樹脂（Ｂ）の成分に用いられるスチレン系単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルキシレン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ビニルナフタレン、メトキシスチレン、モノブロムスチレン、ジブロムスチレン、フルオロスチレン、トリブロムスチレン等のスチレン誘導体であり、特にスチレンが好ましい。さらにこれらは単独または２種以上用いることができる。
【００２４】
前記スチレン系単量体と共重合可能な他のビニル単量体としては、アクリロニトリル 、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート等のアクリル酸のアリールエステル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート等のアクリル酸のアルキルエステル、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート等のメタクリル酸アリールエステル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート等のメタクリル酸アルキルエステル、グリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有メタクリル酸エステル、マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド等のマレイミド系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、イタコン酸等のα，β−不飽和カルボン酸及びその無水物が挙げられる。
【００２５】
前記スチレン系単量体と共重合可能なゴム質重合体としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン・ブタジエンのランダム共重合体およびブロック共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体、アクリル酸アルキルエステル又はメタクリル酸アルキルエステル及びブタジエンの共重合体、ブタジエン・イソプレン共重合体等のジエン系共重合体、エチレン・プロピレンランダム共重合体およびブロック共重合体、エチレン・ブテンのランダム共重合体およびブロック共重合体等のエチレンとα−オレフィンとの共重合体、エチレン・メタクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体等のエチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のエチレンと脂肪族ビニルとの共重合体、エチレン・プロピレン・ヘキサジエン共重合体等のエチレンとプロピレンと非共役ジエンターポリマー、ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系ゴム、及びポリオルガノシロキサンゴム成分とポリアルキル（メタ）アクリレートゴム成分とが分離できないように相互に絡み合った構造を有している複合ゴム（以下ＩＰＮ型ゴム）等が挙げられる。
【００２６】
本発明で使用するスチレン系樹脂（Ｂ）の具体例としては、例えば、ポリスチレン、スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体（ＳＢＳ）、水添スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体（水添ＳＢＳ）、水添スチレン・イソプレン・スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、耐衝撃ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体（ＭＢＳ）、メチルメタクリレート・アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＭＡＢＳ）、アクリロニトリル・アクリルゴム・スチレン共重合体（ＡＡＳ）、アクリロニトリル・エチレンプロピレン系ゴム・スチレン共重合体（ＡＥＳ）及びスチレン・ＩＰＮ型ゴム共重合体等の樹脂が挙げられる。
前記のスチレン系樹脂の中でも、耐熱性、耐衝撃性の点から、ＨＩＰＳ、ＡＢＳが望ましい。これらを単独でまたは２種類とも使用できる。
【００２７】
また、本発明において、スチレン系樹脂（Ｂ）としては、他の樹脂とのアロイ物を使用しもよい。スチレン系樹脂と他の樹脂とのアロイとしては、例えば、ＡＢＳ／ＰＣ、ＡＢＳ／ＰＥＴ、ＡＢＳ／ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ＡＢＳ／ＰＢＴ、ＡＢＳ／ＰＡ、ＨＩＰＳ／ＰＰＥ、ＰＳ／ＰＰＥ、ＨＩＰＳ／ポリオレフィン等が挙げられる。
【００２８】
上記に例示したスチレン系樹脂（Ｂ）は公知の重合法や製造法で製造できる。また、市販材料をそのまま用いても何ら問題は無い。
【００２９】
本発明の熱可塑性樹脂組成物において、スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）とスチレン系樹脂（Ｂ）は、（Ａ）と（Ｂ）との質量比率（Ａ／Ｂ）が、９０／１０〜１０／９０であることが必要であり、８０／２０〜２０／８０であることが好ましく、７０／３０〜２５／７５であることがさらに好ましい。
スチレン系樹脂（Ｂ）が１０質量％未満であると、耐熱性・強度が不十分となる場合があり、９０質量％を超えると環境負荷の低減効果が小さい。
【００３０】
本発明の樹脂組成物にはその特性を大きく損なわない範囲内で、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、耐光剤、難燃剤、可塑剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、充填材、結晶核材等を添加することができる。
熱安定剤や酸化防止剤としては、たとえばヒンダードフェノール類、リン化合物、ヒンダードアミン、イオウ化合物、銅化合物、アルカリ金属のハロゲン化物、ビタミンＥが挙げられる。
難燃剤としては、ハロゲン系難燃剤、リン系難燃剤、無機系難燃剤が使用できるが、環境を配慮した場合、非ハロゲン系難燃剤の使用が望ましい。非ハロゲン系難燃剤としては、リン系難燃剤、水和金属化合物（水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム）、Ｎ含有化合物（メラミン系、グアニジン系）、無機系化合物（硼酸塩、Ｍｏ化合物）が挙げられる。
無機充填材としては、タルク、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カルシウム、アルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、ガラスバルーン、カーボンブラック、酸化亜鉛、三酸化アンチモン、ゼオライト、ハイドロタルサイト、金属繊維、金属ウイスカー、セラミックウイスカー、チタン酸カリウム、窒化ホウ素、グラファイト、炭素繊維等が挙げられる。
有機充填材としては、澱粉、セルロース微粒子、木粉、おから、モミ殻、フスマ等の天然に存在するポリマーやこれらの変性品が挙げられる。
無機結晶核材としては、タルク、カオリン等が挙げられ、有機結晶核材としては、ソルビトール化合物、安息香酸およびその化合物の金属塩、燐酸エステル金属塩、ロジン化合物等が挙げられる。
なお、本発明の樹脂組成物にこれらを混合する方法は特に限定されない。
【００３１】
本発明の樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形、およびシート加工後の真空成形、圧空成形、真空圧空成形等の成形方法により、各種成形体とすることができる。とりわけ、射出成形法を採ることが好ましく、一般的な射出成形法のほか、ガス射出成形、射出プレス成形等も採用できる。本発明の樹脂組成物に適した射出成形条件の一例を挙げれば、シリンダ温度を１８０〜２４０℃、より好ましくは１９０〜２３０℃の範囲とし、金型温度を１４０℃以下とするのが適当である。成形温度が低すぎると成形体にショートが発生するなど操業性が不安定になったり、過負荷に陥りやすく、逆に成形温度が高すぎると樹脂組成物が分解し、得られる成形体の強度が低下したり、着色する等の問題が発生する場合がある。
【００３２】
本発明の樹脂組成物は、結晶化を促進させることにより、その耐熱性を高めることができる。このための方法としては、例えば、射出成形時に金型内での冷却にて結晶化を促進させる方法があり、その場合には、金型温度を樹脂組成物の結晶化温度±２０℃で所定時間冷却するのが望ましい。離型性を考慮してさらにその後、金型温度を樹脂組成物のガラス転移温度以下まで下げてから、金型を開いて成形体を取り出してもよい。また、成形後に結晶化を促進させる方法としては、得られた成形体を、再度、結晶化温度±２０℃で熱処理することが好ましい。なお結晶化温度が複数存在する場合は、各温度で同様の処理を実施してもよく、最も耐熱性があがる結晶化温度を選択してもよい。ガラス転移温度が複数存在する場合は、成形上問題がないガラス転移温度を選択すればよい。
【００３３】
本発明の樹脂組成物を成形してなる成形体の具体的な用途例としては、電気・電子部品としては、コピー機、パソコン、プリンター、電子楽器、家庭用ゲーム機、携帯型ゲーム機などのハウジングや内部部品等が、建築部材としては、カーテン部品、ブラインド部品、ルーフパネル、断熱壁、アジャスター、プラ束、天井釣り具等が、自動車部品としては、各種レバー、各種ハンドル、内装ガーニッシュ、ホイールキャップ、各種ファスナー、各種グロメット等が、機械部品としては、歯車、ねじ、バネ、軸受、レバー、カム、ラチェット、ローラー等が、日用品としては、各種カトラリー、各種トイレタリー部品等が挙げられる。
【実施例】
【００３４】
以下本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００３５】
１．評価項目
（１）メルトフローレート（ＭＦＲ）：
ＡＳＴＭ規格Ｋ−７２１０に従い、１９０℃、荷重２１．２Ｎで測定した。
（２）熱変形温度（ＤＴＵＬ）：
ＩＳＯ規格７５に従い、荷重０．４５ＭＰａで熱変形温度を測定した。熱変形温度は、実用的には６０℃以上が必要であり、７０℃以上がさらに望ましい。
（３）シャルピー衝撃強度
ＩＳＯ規格１７９に従い、ノッチ加工処理したあと、シャルピー衝撃強度を測定した。シャルピー衝撃強度は、実用的には４ｋＪ／ｍ２以上であることが必要であり、５ｋＪ／ｍ２以上であることが好ましく、７ｋＪ／ｍ２以上であることがさらに好ましい。
【００３６】
２．原料
（１）ポリ乳酸樹脂（ａ）：カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ ３００１Ｄ；ＭＦＲ＝１０，融点１６８℃。
（２）スチレン系モノマー（ｂ）：
・α−メチルスチレンモノマー（東京化成工業社製）
・４−メチルスチレンモノマー（東京化成工業社製）
（３）過酸化物（ｃ）：ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド（日本油脂社製  パーブチルＤ）
（４）可塑剤：グリセリンジアセトモノカプレート（理研ビタミン社製  ＰＬ−０１９）
（５）スチレン系樹脂（Ｂ）
・耐衝撃ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）：ＢＡＳＦジャパン社製５７６Ｈ
・アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）：ＢＡＳＦジャパン社製ＧＰ-３５
・ポリスチレン樹脂（ＰＳ）：ポリスチジャパン社製ＨＦ７７
【００３７】
実施例１（スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ１））
二軸押出成形機（東芝機械社製ＴＥＭ−３７ＢＳ）を使用してトップフィーダからポリ乳酸樹脂（ａ）１００質量部を供給し、加工温度１９０℃で溶融混練押出しをおこなった。その際、混練機途中からポンプを用いて、スチレン系モノマー（ｂ）としてα−メチルスチレンモノマー１．０質量部と過酸化物（ｃ）１．０質量部を可塑剤２．５質量部に溶解した溶液を注入した。そして、吐出された樹脂をペレット状にカッティングしてスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ１）を得た。
【００３８】
実施例２（スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ２））
二軸押出成形機（東芝機械社製ＴＥＭ−３７ＢＳ）を使用してトップフィーダからポリ乳酸樹脂（ａ）１００質量部を供給し、加工温度１９０℃で溶融混練押出しをおこなった。その際、混練機途中からポンプを用いて、スチレン系モノマー（ｂ）として４−メチルスチレンモノマー１．０質量部と過酸化物（ｃ）１．０質量部を可塑剤２．５質量部に溶解した溶液を注入した。そして、吐出された樹脂をペレット状にカッティングしてスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ２）を得た。
【００３９】
実施例３（スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ３））
二軸押出成形機（東芝機械社製ＴＥＭ−３７ＢＳ）を使用してトップフィーダからポリ乳酸樹脂（ａ）１００質量部とα−メチルスチレンモノマー２質量部とを供給し、加工温度１９０℃で溶融混練押出しをおこなった。その際、混練機途中からポンプを用いて、過酸化物（ｃ）１．０質量部を可塑剤２．５質量部に溶解した溶液を注入した。そして、吐出された樹脂をペレット状にカッティングしてスチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ３）を得た。
【００４０】
実施例４〜１２、比較例１〜６
二軸押出機（東芝機械社製ＴＥＭ−３７ＢＳ）を使用して表１に示す配合でトップフィーダから原料を供給し、加工温度１９０℃で溶融混練押出しをおこなった。そして、吐出された樹脂をペレット状にカッティングして樹脂組成物を得た。
次いで熱風乾燥機で８０℃×５ｈ乾燥処理したペレットを用いて射出成形機（東芝機械社製ＩＳ−８０Ｇ、シリンダ温度２１０℃、金型温度５０℃）で成形を実施し、厚み４ｍｍ×幅１０ｍｍの各種物性評価試験片を得た。得られた試験片に関して各種物性を評価した。
各種物性評価を行った結果をまとめて表１に示す。
【００４１】
【表１】
0004823190.tif 000002
【００４２】
実施例４〜１２で得られた樹脂組成物は、熱変形温度、シャルピー衝撃強度とも良好な値を示した。
比較例１、２、５、６では、スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）を使用していないため、シャルピー衝撃強度が低く、さらに比較例２、５は熱変形温度が低いものであった。
比較例３、４では、スチレン変性ポリ乳酸樹脂（Ａ）の比率が多すぎるため、シャルピー衝撃値が低く、熱変形温度も低いものであった。