[发明专利]聚乳酸系树脂发泡粒子和该发泡粒子成型体

说明书

技术领域

本发明涉及适于模内成型的聚乳酸系树脂发泡粒子和该发泡粒子的模内成型体。

背景技术

近年来，对于地球环境的意识不断提高，代替以往以石油资源为原料的通用树脂，作为碳中性材料的聚乳酸系树脂受到关注。聚乳酸系树脂可将玉米等植物作为起始原料来制作，从碳中性的观点出发，是环境低负荷型的热可塑性树脂。所述聚乳酸系树脂被期待可用作对环境温和的植物来源的发泡用通用树脂，而进行以聚乳酸系树脂为原料的发泡体的研究。其中，聚乳酸系树脂发泡粒子成型体特别有希望成为具有下述可能性的物质：可以与以往的聚苯乙烯树脂发泡粒子成型体、聚烯烃树脂发泡粒子成型体相同地，不受形状的制约地通过模内成型得到期望形状的发泡体，还可以容易地进行对应于轻量性、缓冲性、绝热性等目的的物性设计，进行了专利文献1～7中记载的发明。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-136261号公报

专利文献2：日本特开2004-83890号公报

专利文献3：日本特开2006-282750号公报

专利文献4：日本特开2006-282753号公报

专利文献5：日本特开2009-62502号公报

专利文献6：日本特开2007-100025号公报

专利文献7：国际公开公报WO2008/123367。

发明内容

发明要解决的技术问题

专利文献1中公开了，在结晶度达到0～20%的范围的温度范围下，浸渗了正戊烷等挥发型发泡剂的聚乳酸等脂肪族聚酯的发泡性树脂粒子。但是，由专利文献1中记载的聚乳酸系树脂得到的发泡粒子成型体由于是将发泡性树脂粒子填充于模具内并利用热风使该树脂粒子发泡的同时使粒子彼此相互熔合而成的，因此具有下述问题：成型体的部分间的密度不均较大，发泡粒子彼此的熔合性、尺寸稳定性不充分，机械物性也不充分。

专利文献2中公开了一种发泡粒子，其由含有50摩尔%以上的乳酸成分单元，热流束差示扫描热量测定中的吸热量与发热量之差为0J/g以上且小于30J/g，且吸热量为15J/g以上的结晶化尚未充分进行状态的聚乳酸系树脂构成。但是，专利文献2中记载的聚乳酸系树脂发泡粒子虽然在模内成型时的发泡粒子相互的熔合性、二次发泡性的方面确认到改良，但要得到复杂形状的发泡粒子成型体时，发泡粒子相互的熔合有时变得不充分，要得到厚度大的成型体时，成型体的中心部的发泡粒子相互的熔合有时变得不充分等，在熔合性方面尚留有应改善的余地。

专利文献3、专利文献4中公开了通过使聚乳酸系树脂粒子中含有特定的热熔合性改良剂，而与不含该改良剂的聚乳酸系树脂粒子相比，可以通过更低成型温度下的加热进行模内成型的聚乳酸系树脂发泡粒子。但是，专利文献3、专利文献4中记载的发泡粒子也与专利文献2中记载的发泡粒子相同地，在要得到复杂形状或厚度大的发泡粒子成型体时的发泡粒子相互的熔合性方面，尚留有应改善的余地。

专利文献5中公开了热处理后的特定吸热量（Rendo）处于特定范围，热处理前的吸热量（Bendo：J/g）与发热量（Bexo：J/g）具有特定关系，发泡粒子表层部的热处理前的发热量（Bs：J/g）与中央部的发热量（Bc：J/g）具有特定关系的聚乳酸系树脂发泡粒子。该聚乳酸系树脂发泡粒子是发泡粒子的结晶化没有整体地进行的状态的发泡粒子，且是与发泡粒子的中央部相比，表层部的结晶化尚未进行的状态的发泡粒子，发泡粒子相互的熔合性优异，可以制造具有大的厚度的成型体、具有复杂形状的成型体。但是，为了使发泡粒子相互的熔合性变得良好，需要如上所述控制发泡粒子的结晶度，因此需要严格的温度管理等，在生产率方面存在问题。例如，在制造树脂粒子时进行急冷，得到结晶度非常低的树脂粒子是比较容易的，但在浸渗发泡剂的工序、以及加热含有发泡剂的树脂粒子进行发泡的工序中，若不进行严格的温度、时间的管理，则所得发泡粒子的发泡倍率、热特性的再现性会变差，不能稳定地得到熔合性良好的发泡粒子成型体产品，因此发泡粒子成型体的生产率方面期望进一步的改良。

另外，制造挤出发泡体、并将其切断而得的发泡粒子公开在专利文献6中。该发泡粒子可通过模内成型得到耐热性、机械强度优异的聚乳酸系树脂发泡体。但是，由于为了使耐热性提高而必须使用结晶性较高的聚乳酸系树脂，因此构成发泡粒子的聚乳酸树脂的结晶度容易变高，所以存在不能稳定地得到熔合性良好的发泡粒子成型体的问题。