[发明专利]聚乳酸树脂组合物及其模制品

说明书

相关申请

本申请要求于2008年12月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2008-0137224号的优先权和权利，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及聚乳酸树脂组合物和使用其制备的模制品。

背景技术

人们已对用于特殊目的的牢固且安全的聚合物材料的开发进行了大量研究。然而，随着废弃的聚合物已被公认为是一种全世界范围内的严重环境问题，需要开发环境友好型聚合物材料。

环保的聚合物可以主要分为可光降解的聚合物和可生物降解的聚合物。可生物降解的聚合物主链上具有可被微生物降解的官能团。在这些聚合物中，因为脂族聚酯聚合物具有优异的可加工性和易调节的降解特性，所以得到了最多的关注。特别是聚乳酸(PLA)在全世界具有约150,000吨的市场份额，且广泛覆盖常规塑料所用领域，例如食品包装材料和容器、用于电子产品的外壳等。目前，聚乳酸树脂因可生物降解的特性而主要被用于如食品容器、包装物、膜等一次性产品。这种聚乳酸树脂由美国NatureWorks有限公司、日本丰田汽车公司等生产。

然而，因为常规的聚乳酸树脂缺乏可成形性、机械强度和耐热性，所以由其制备的薄膜会易破坏。因为其高温抗性较低，所以由其制备的模制品会在约60℃或更高温度下变形。日本公开专利申请第2005-220177号、第2005-200517号和第2005-336220号公开了通过向树脂组合物中加入玻璃纤维来同时改进耐热性和机械强度的技术。然而，树脂组合物的模制可加工性不稳定，且抗冲强度弱或耐水解性差。

此外，还有通过用包含聚乳酸树脂和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂的组合物来提高耐热性的方法。如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂等苯乙烯类热塑性树脂具有优异的抗冲击性、机械强度、表面特性和可加工性，因此其广泛地用于电气/电子产品、汽车内部/外部部件和一般性商品。特别是增强的马来酰亚胺类ABS具有耐热性和成型性能，其有用地用于需要耐热性的各种汽车内部/外部材料。日本公开专利申请第1999-279380号和第2006-070224号公开了使用包含聚乳酸树脂和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂的组合物的技术。然而，这些树脂组合物不具有优异的外观特性或光泽。

此外，国际专利公开第WO 2005/123831号和日本公开专利申请第2005-171204号公开了这类组合物，其通过混合聚乳酸树脂和聚甲基丙烯酸甲酯树脂以改进聚乳酸树脂的透明度和成型性能。然而，这类树脂组合物不具有优异的抗冲击性。

发明内容

本发明的一个方面提供了聚乳酸树脂组合物，其具有优异的耐水解性、外观特性、光泽和抗冲击性。

本发明的另一个方面提供了用聚乳酸树脂组合物制备的模制品。

根据本发明的一个方面，所提供的聚乳酸树脂组合物包含：(A)约10至约80wt％的聚乳酸树脂；(B)约5至约50wt％的橡胶改性的乙烯基类接枝共聚物；(C)约10至约80wt％的乙烯基类共聚物；和(D)约5至约75wt％的聚(甲基)丙烯酸的烷基酯。

橡胶改性的乙烯基类接枝共聚物(B)可以包含接枝在约5至约95wt％的橡胶聚合物上的约5至约95wt％的乙烯基类聚合物，所述乙烯基类聚合物包含约50至约95wt％的第一乙烯基类单体和约5至约50wt％的第二乙烯基类单体，所述第一乙烯基类单体选自芳族乙烯基单体、丙烯酸类单体或其组合，所述第二乙烯基类单体选自不饱和腈单体、与上述丙烯酸类单体种类不同的丙烯酸类单体，或其组合，所述橡胶聚合物选自丁二烯橡胶、丙烯酸橡胶、乙烯/丙烯橡胶、苯乙烯/丁二烯橡胶、丙烯腈/丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物、聚有机硅氧烷/聚(甲基)丙烯酸烷基酯橡胶复合材料或其组合。

乙烯基类共聚物(C)可以包含约40至约95wt％的第一乙烯基类单体和约5至约60wt％的第二乙烯基类单体的共聚物，所述第一乙烯基类单体选自芳族乙烯基单体、丙烯酸类单体、杂环单体或其组合，所述第二乙烯基类单体选自不饱和腈单体、与上述丙烯酸类单体种类不同的丙烯酸类单体、与上述杂环单体种类不同的杂环单体，或其组合。

聚(甲基)丙烯酸的烷基酯(D)衍生自以下化学式1所示的(甲基)丙烯酸的烷基酯单体，且具有约10,000至约500,000g/mol的重均分子量。

[化学式1]

在以上化学式1中，

R₂为氢或甲基，且

R₃为取代的或未取代的C1至C8烷基。