发明名称 制造透明耐冲击物件之聚乳酸树脂组成物、由此制得之物件及其制造方法
摘要 本发明提供一种聚乳酸树脂组成物,其包含:(a)聚乳酸树脂;(b)至少一种改质剂,选自至少一种金属或非金属的烷氧化物、至少一种具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物或其组合;(c)第一催化剂及(d)视需要之第二催化剂。;本发明亦提供一种使用本发明聚乳酸树脂组成物制造透明耐冲击物件之方法以及由此制得之物件。
申请公布号 TWI377226 申请公布日期 2012.11.21
申请号 TW097151890 申请日期 2008.12.31
申请人 远东新世纪股份有限公司 发明人 郭芝颖;张莉苓;吴汝瑜;王邑文
分类号 C08K5/5415 主分类号 C08K5/5415
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种聚乳酸树脂组成物,其包含:(i)聚乳酸树脂;(ii)至少一种改质剂,其系选自至少一种金属或非金属的烷氧化物、至少一种具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物或其组合;(iii)第一催化剂及(iv)视需要之第二催化剂,其中该金属或非金属的烷氧化物具有如下之通式:(1)M1R1R2R3R4,其中M1系选自矽或硒之四价非金属或选自钛或锆之四价金属,R1、R2、R3及R4可为相同或不同,以-O-(CH2)n-CH3表示,其中n为0~10的整数;或(2)M2R'1R'2R'3,其中M2系选自硼或砷之三价非金属或选自铝、铁或锑之三价金属,R'1、R'2及R'3可为相同或不同,可以-O-(CH2)n-CH3表示,n为0~10的整数,及其中该具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物具有如下之通式:(1)M1X1X2X3X4,其中M1系选自矽或硒之四价非金属或选自钛或锆之四价金属,X1、X2、X3及X4中至少有一个为-O-(CH2)n-Y,其余则独立以-O-(CH2)n-CH3表示,但X1、X2、X3及X4不能全部为-O-(CH2)n-Y,其中n为0~10的整数,Y为选自(a)Cl、Br、I或其他卤素基团、(b)-N=C=O、(c)-COCl、(d)-COOH、(e)-OH、(f)环氧基(epoxy)、(g)胺基或(h)-C=C之官能基;或(2)M2X'1X'2X'3,其中M2系选自硼或砷之三价非金属或选自铝、铁或锑之三价金属,X'1、X'2及X'3中至少有一个为-O-(CH2)n-Y,其余则独立以-O-(CH2)n-CH3表示,但X'1、X'2及X'3不能全部为-O-(CH2)n-Y,其中n为0~10的整数,Y为选自(a)F、Cl、Br、I、(b)-N=C=O、(c)-COCl、(d)-COOH、(e)-OH、(f)环氧基(epoxy)、(g)胺基或(h)-C=C之官能基。根据请求项1之组成物,其中该聚乳酸树脂系选自由左旋聚乳酸树脂(Poly-L-lactic acid,PLLA)、右旋聚乳酸树脂(Poly-D-lactic acid,PDLA)、外消旋聚乳酸树脂(Poly-D,L-lactic acid,PDLLA)及其组合所组成之群组。根据请求项1之组成物,其中该聚乳酸树脂具有由30,000至800,000之重量平均分子量。根据请求项1之组成物,其中该改质剂之含量以聚乳酸树脂100重量份计,为0.1至50重量份。根据请求项4之组成物,其中该改质剂之含量以聚乳酸树脂100重量份计,为1至30重量份。根据请求项1之组成物,其中该金属或非金属的烷氧化物为四甲氧基矽烷(TMOS)或四乙氧基矽烷(TEOS)。根据请求项1之组成物,其中该具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物为环氧丙醇三甲氧基矽烷(glycidoxypropyltrimethoxysilane;GPTMS)、环氧丙醇甲基二乙氧基矽烷(glycidoxypropylmethyldiethoxysilane)或环氧丙醇三乙氧基矽烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)。根据请求项1之组成物,其中该第一催化剂系选自由硫酸(H2SO4)、氢氯酸(HCl)、对甲苯磺酸(toluene-4-sulfonic acid)、甲基六氢邻苯二甲酐(methyl hexahydrophthalic anhydride;MHHPA)、三氟乙酸(trifluoracetic acid;TFA)、乙酸(CH3COOH)及其组合所组成之群组。根据请求项1之组成物,其中该第一催化剂之含量以改质剂为100重量份计,为0.1至15重量份。根据请求项1之组成物,其中该第二催化剂系选自由三苯基膦(triphenyl phosphine)、三苯基磷酸酯(triphenyl phosphate)、三苯基亚磷酸酯(triphenyl phosphite)及其组合所组成之群组。根据请求项1之组成物,其中该第二催化剂之含量以该具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物改质剂为100重量份计,为0.01至0.5重量份。根据请求项1之组成物,其中该改质剂系至少一种金属或非金属的烷氧化物及至少一种具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物的组合,其中,该金属或非金属的烷氧化物与该具有至少一个可与聚乳酸树脂反应之官能基之金属或非金属的烷氧化物之组合比例为1:99~99:1。一种制造聚乳酸树脂物件之方法,其包括利用熔融掺混加工程序,在弱酸条件下掺混如请求项1至12中任一项之聚乳酸树脂组合物。根据请求项13之方法,其中该熔融掺混加工程序系于一挤出机中进行。一种由请求项1至12中任一项之聚乳酸树脂组成物所制得之物件,其根据ASTM D1709进行之落球冲击测试,具有100至190 g/mm之耐冲强度。根据请求项15之物件,其根据ASTM D412进行之拉伸试验,具有10至500%之拉伸变形率。根据请求项15之物件,其根据ASTM D1003进行之雾度计测试,具有小于10%之雾度。根据请求项15之物件,其中改质剂以粒径小于1000 nm之奈米粒子聚集物形式,均匀分散于聚乳酸树脂中。
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