專利名稱:分散體及使用該分散體的成型體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種分散體(或形成分散體系的樹脂組合物),該分散體由樹脂成分和水溶性助劑成分構(gòu)成,可用于把前述樹脂成分加工成多孔體或粉粒體等形態(tài),本發(fā)明還涉及使用該分散體的成型體的制造方法,及與樹脂組合形成分散體用的水溶性助劑。
背景技術(shù):
制造多孔體或顆粒等所期望形狀的樹脂成型體時(shí)可以使用各種方法。例如,特開2001-2825號公報(bào),公開了在將成型溫度下熔融的氣孔形成劑與樹脂等的高分子物質(zhì)熔融混煉,進(jìn)行成型后,使用溶劑從含氣孔形成劑的實(shí)體成型體中洗出氣孔形成劑的多孔體的制造方法。該文獻(xiàn)中,記載了季戊四醇或L-赤蘚醇作為氣孔形成劑,記載了水或醇類等有機(jī)溶劑作為溶出助劑成分用的溶劑。采用這種方法可以制造均勻地形成微細(xì)氣孔的均質(zhì)的多孔體。
然而,提高樹脂組合物中的氣孔形成劑(低熔點(diǎn)的赤蘚醇或高熔點(diǎn)的季戊四醇)的比例時(shí),樹脂組合物的熔融混煉性降低,有損孔徑的均勻性。更詳細(xì)地講,在樹脂與赤蘚醇的混煉中,當(dāng)?shù)腿埸c(diǎn)的赤蘚醇熔融時(shí),樹脂組合物的粘度迅速降低,樹脂組合物的熔融混煉性顯著地降低。而提高樹脂組合物中的季戊四醇的比例時(shí),雖然可以熔融混煉,但仍有一部分季戊四醇不溶原封不動地殘留下來,故不能制得具有均勻孔徑的多孔體。
特開平10-176065號公報(bào)中,公開了通過在微粉化的熱塑性樹脂(a)中熔融混煉1種或1種以上其他的熱塑性樹脂(b),制得樹脂(a)為分散相,樹脂(b)為連續(xù)相的樹脂組合物,并通過使用不溶解樹脂(a),但溶解樹脂(b)的溶劑洗滌前述樹脂組合物,由此獲得樹脂(a)球狀微粒的方法。
然而,這種方法不僅分散相與連續(xù)必須分別非相溶,而且必須根據(jù)分散相樹脂的種類,選擇連續(xù)相的樹脂與溶劑的恰當(dāng)組合。因此,不僅樹脂相互的組合受到限制,而且有關(guān)樹脂與溶劑的組合也受到限制。此外,在冷卻分散體的過程中,作為非相溶的樹脂之間往往產(chǎn)生大的相分離。因此,如果不小心地使該分散體固化,則一旦生成的分散相再聚集起來,則不能得到設(shè)定形狀的球狀微粒。
此外,還因?yàn)樾纬蛇B續(xù)相的樹脂與作為制品的樹脂微粒沒有任何關(guān)系,故最后得回收,或直接以溶解狀態(tài)廢棄。然而,回收溶液中的樹脂不僅非常難,而且成為提高樹脂微粒生產(chǎn)成本的主要原因。另外,樹脂溶液作為廢液直接廢棄時(shí),擔(dān)心對環(huán)境的惡劣影響。
特開昭60-13816號公報(bào),提出了在將聚乙二醇與熱塑性樹脂熔融攪拌后,投入到水中使兩種聚合物凝固,然后用水除去聚乙二醇的熱塑性樹脂粒子的制造方法。特開昭61-9433號公報(bào),公開了在將熱塑性樹脂與聚環(huán)氧乙烷熔融攪拌后使之冷卻,用水除去聚環(huán)氧乙烷的熱塑性樹脂粒子的制造方法。特開平9-165457號公報(bào)公開了把聚乙烯醇系樹脂,變性淀粉,聚環(huán)氧乙烷等可熔融形成的水溶性高分子與熱塑性樹脂混合制得熔融成型物后,用水從成型物中除去水溶性高分子的樹脂微粒的制造方法。
然而,這些的方法,由于樹脂與水溶性高分子必須是非相溶性的,故不僅限制了可選擇的樹脂的組合,而且所得樹脂粒子的粒徑分布的均勻性不充分。此外,這些水溶性高分子由于對水的溶解小,故要使其溶解需要大量的水,同時(shí)由于溶解速度慢,故生產(chǎn)效率顯著的低。此外,還由于這樣的水溶性高分子大多來自非天然物,故溶解這類水溶性高分子的廢液對環(huán)境造成惡劣影響。
因此,本發(fā)明的目的在于提供雖然是糖類,但是可與樹脂成分均勻混煉的水溶性助劑成分(或水溶性助劑),及使用這種水溶性助劑成分的分散體(或形成分散體系的樹脂組合物)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供即使使用種類廣范的樹脂成分,也可有利于工業(yè)上形成規(guī)定的成型體的水溶性助劑成分(或水溶性助劑),和使用這種水溶性助劑成分的分散體(或形成分散體系的樹脂組合物)。
本發(fā)明的又一目的在于提供相對于樹脂成分即使以高比例含有助劑成分也可以混煉,且可以形成均勻相分離結(jié)構(gòu)的水溶性助劑成分(或水溶性助劑),與使用這種水溶性助劑成分的分散體(或形成分散體系的樹脂組合物)。
本發(fā)明的另外目的在于提供使用由不僅可用水容易地溶出,而且可減輕對環(huán)境負(fù)荷的水溶性助劑成分(或水溶性助劑)與樹脂成分構(gòu)成的分散體(或形成分散體系的樹脂組合物)的成型體的制造方法。
本發(fā)明的其他目的還在于提供可制造孔徑或粒徑均勻的成型體的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明者為了完成前述課題潛心進(jìn)行研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),至少由低聚糖構(gòu)成的助劑成分與樹脂成分組合形成分散體時(shí),雖然是糖類,但可以與樹脂均勻地混煉,且可使用種類范圍寬的樹脂成分制造具有均勻孔徑或粒徑的成型體,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明的分散體是由樹脂成分(A)與水溶性助劑成分(B)構(gòu)成的分散體,助劑成分(B)至少由低聚糖(B1)構(gòu)成。助劑成分(B)可以形成海島結(jié)構(gòu)中的連續(xù)相,或共連續(xù)相,而樹脂成分(A)可以由熱塑性樹脂[例如,聚酯系樹脂(例如,脂肪族聚酯類樹脂)、聚酰胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚(硫)醚系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚砜系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、乙烯基系樹脂、纖維素衍生物、熱塑性彈性體等]構(gòu)成。低聚糖(B1)在比樹脂成分(A)的熱變形溫度高的溫度下可呈現(xiàn)出熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),也可以分解。例如,低聚糖(B1)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)可以是比樹脂成分(A)的熱變形溫度高的溫度,例如是90~290℃左右。另外,低聚糖(B1)也可以在比樹脂成分(A)的熱變形溫度高的溫度下不呈現(xiàn)明顯的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)而是熱分解的低聚糖。樹脂的熱變形溫度,例如,可作為JIS K7206所規(guī)定的維卡軟化點(diǎn)進(jìn)行測定,樹脂的熱變形溫度(維卡軟化點(diǎn)),例如,是60~300℃,優(yōu)選是80~260℃左右。低聚糖(B1)可以由二糖類、三糖類、四糖類、五糖類、六糖類、七糖類、八糖類、九糖類、十糖類等構(gòu)成,至少可以由四糖類構(gòu)成。低聚糖(B1)可以由麥芽四糖、異麥芽四糖、水蘇糖、纖維四糖、大蒜糖、剪秋羅四糖、6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端結(jié)合有糖或糖醇的四糖等的四糖構(gòu)成。另外,低聚糖(B1)也可以由淀粉糖、半乳低聚糖、偶合糖、果糖低聚糖、木糖低聚糖、大豆低聚糖、甲殼質(zhì)低聚糖、殼聚糖低聚糖等的低聚糖組合物構(gòu)成,這類低聚糖(B1)中的四糖類的含有量可以是60重量%或60重量%以上。低聚糖(B1)的50重量%水溶液的粘度,使用B型粘度計(jì)在溫度25℃下測定時(shí),可以是1Pa·s或1Pa·s以上(例如,3~100Pa·s左右)。
此外,助劑成分(B)也可以含有增塑低聚糖(B1)用的水溶性增塑成分(B2)。如果將低聚糖(B1)與增塑成分(B2)組合時(shí),則低聚糖(B1)即使是熱分解的低聚糖也可以有效地塑化或軟化。增塑成分(B2)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),可以等于或低于前述樹脂成分(A)的熱變形溫度(前述維卡軟化點(diǎn))。另外,在比樹脂成分(A)的前述熱變形溫度高30℃的溫度下,測定JIS K7210規(guī)定的熔體流動速率時(shí),由低聚糖(B1)與增塑成分(B2)構(gòu)成的助劑成分(B)的熔體流動速率,例如,可以是1或1以上(例如1~40左右)。增塑成分(B2)可以由糖類(例如單糖類、二糖類等)或糖醇等構(gòu)成,這樣的糖類也可以由還原糖構(gòu)成。單糖類可以由三糖、四糖、五糖、六糖、七糖、八糖、九糖、十糖、十二糖等構(gòu)成,二糖類可以由前述單糖類的均及雜二糖構(gòu)成。糖醇可以由四糖醇(例如,赤蘚醇等)、五糖醇(例如,季戊四醇、阿糖醇、核糖醇、木糖醇等)、六糖醇(例如,山梨糖醇、甜醇、甘露糖醇等)、七糖醇、八糖醇、九糖醇、十糖醇、十二糖醇等構(gòu)成。另外,樹脂成分(A)與助劑成分(B)的比例,可以是樹脂成分(A)/助劑成分(B)=99/1~1/99(重量比)左右,助劑成分(B)中,低聚糖(B1)與增塑成分(B2)的比例可以是低聚糖(B1)/增塑成分(B2)=99/1~50/50(重量比)左右。
本發(fā)明中也包括至少由低聚糖(B1)構(gòu)成的,且與樹脂組合形成分散體用的水溶性助劑。還包括制造由分散體中溶出助劑成分(B),由樹脂成分(A)構(gòu)成的成型體(例如,平均孔徑0.1~100μm,且孔徑的變動系數(shù)是60或60以下的這種多孔體,平均粒徑是0.1~100μm,且粒徑的變動系數(shù)是60或60以下那樣的粒子等)的方法。
再者,本發(fā)明中,分散體也可以是由樹脂成分與助劑成分形成分散體系的樹脂組合物,有時(shí)同一個(gè)意思地使用兩者。另外,有時(shí)還把水溶性助劑成分稱作氣孔形成劑。
附圖的簡單說明
圖1是實(shí)施例2制得的多孔體截面的掃描型電子顯微鏡照片。
圖2是實(shí)施例13制得的粒子的掃描型電子顯微鏡照片。
發(fā)明詳細(xì)說明[樹脂成分(A)]構(gòu)成樹脂成分的樹脂,可列舉熱塑性樹脂[聚酯系樹脂(例如,芳香族聚酯系樹脂或脂肪族聚酯系樹脂等)、聚酰胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚(硫)醚系樹脂(例如,聚甲醛系樹脂、聚苯醚系樹脂、聚硫系樹脂、聚醚酮系樹脂等)、聚碳酸酯系樹脂、聚砜系樹脂、聚酰亞胺系樹脂等的縮合系熱塑性樹脂;聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、乙烯基系樹脂(例如,含鹵素樹脂、乙烯酯系樹脂、乙烯醇系樹脂等)等的乙烯基聚合系熱塑性樹脂;纖維素衍生物等的來自天然物的樹脂等]、以及熱固性樹脂(例如,環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、苯二甲酸二烯丙酯樹脂、有機(jī)硅樹脂等)等。這些樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。作為樹脂成分,通常可以使用熱塑性樹脂、非水溶性樹脂(非水溶性熱塑性樹脂等)。
(熱塑性樹脂)(1)聚酯系樹脂作為聚酯系樹脂,例如,可列舉通過二羧酸成分與二元醇成分縮聚制得種的均聚酯或共聚酯;羥基羧酸縮聚制得的均聚酯或共聚酯,使內(nèi)酯開環(huán)聚合制得的均聚酯或共聚酯等。這些聚酯系樹脂可以單獨(dú)使用,也可以二種或二種以上組合使用。
作為二羧酸成分,例如,可列舉芳香族二羧酸[例如,對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸;甲基對苯二甲酸、甲基間苯二甲酸等的烷基取代苯二甲酸;萘二羧酸(2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸等);4,4′-二苯基二羧酸、3,4′-二苯基二羧酸等二苯基二羧酸;4,4′-二苯氧基乙烷二羧酸等二苯氧基乙烷二羧酸;二苯醚-4,4′-二羧酸等二苯醚二羧酸;二苯基甲烷二羧酸、二苯基乙烷二羧酸等二苯基鏈烷二羧酸;二苯酮二羧酸等C8~C20左右的芳香族二羧酸等]、脂肪族二羧酸(例如,草酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、十六烷二羧酸、二聚酸等的C2~C40左右的脂肪酸二羧酸等)、脂環(huán)族二羧酸(例如,環(huán)己烷二羧酸、六氫鄰苯二甲酸、六氫間苯二甲酸、六氫對苯二甲酸、降冰片烯二酸等的C8~C12左右的脂環(huán)族二羧酸等)等。這些二羧酸成分可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
再者,二羧酸成分中也可以含可形成酯的衍生物,例如,二甲酯等低級烷基酯、酸酐、酰氯等酰鹵等。
作為二元醇成分,例如,可列舉脂肪族C2~12的二元醇(例如,乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、新戊二醇、己二醇等C2-12的鏈烷二醇;二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇等(聚)氧C2-4亞烷基二醇等);脂環(huán)族C6-12二元醇(例如,環(huán)己二醇、環(huán)己烷二甲醇等);芳香族C6-20二元醇(例如,間苯二酚、對苯二酚等苯二醇;萘二醇;雙酚A、F、AD等雙酚類;雙酚類的環(huán)氧化物加成物等)等。這些的二元醇成分可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為羥基羧酸,例如,可列舉乙醇酸、乳酸、羥基丙酸、羥基丁酸、甘油酸、羥基丙二酸等脂肪族C2-6羥基羧酸;羥基苯甲酸、羥基萘酸等芳香族羥基羧酸等。這些羥基羧酸可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為內(nèi)酯,例如,可列舉丙內(nèi)酯、丁內(nèi)酯、戊內(nèi)酯、己內(nèi)酯等C3-12的內(nèi)酯。這些內(nèi)酯可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。這些內(nèi)酯中,優(yōu)選C4-10內(nèi)酯,最優(yōu)選己內(nèi)酯(例如,ε-己內(nèi)酯等)。
聚酯系樹脂,包含芳香族聚酯系樹脂和脂肪族聚酯系樹脂等。
作為芳香族聚酯系樹脂,例如,可列舉前述芳香族二羧酸(優(yōu)選,對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘二甲酸等C8~C20左右的芳香族二羧酸等)與前述脂肪族二元醇(優(yōu)選,乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇,1,3-丁二醇等脂肪族C2-12的二元醇等)或前述脂環(huán)族二元醇(優(yōu)選,環(huán)己烷二甲醇等脂環(huán)族C6-20的二元醇等)縮聚制得的均聚酯或共聚酯等,可優(yōu)選列舉對苯二甲酸烷二醇酯或萘二甲酸烷二醇酯等的芳香族二羧酸烷二醇酯單元為主要成分(例如,50重量%或50重量%以上)的均聚酯或共聚酯等。共聚成分中,也包含帶重復(fù)數(shù)2~4左右的氧亞烷基單元的聚氧C2-4亞烷基二醇[二乙二醇等含聚(氧-C2-4亞烷基)單元的二醇等]或C6-12左右的脂肪族二羧酸(己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸等)等。
具體地,作為芳香族聚酯系樹脂,可列舉聚對苯二甲酸烷二醇脂[例如,聚(對苯二甲酸1,4-環(huán)己二甲醇酯)(PCT)等聚對苯二甲酸環(huán)鏈烷二C1-4烷醇酯;聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等的聚對苯二甲酸C2-4烷二醇酯],與該聚對苯二甲酸烷二醇酯相對應(yīng)的聚萘二甲酸C2-4烷二醇酯(例如聚萘二甲酸乙二醇酯等),含有對苯二甲酸乙二醇酯單元為主要成分的聚對苯二甲酸乙二醇酯共聚酯,含有對苯二甲酸丁二醇酯為主要成分的聚對苯二甲酸丁二醇酯共聚酯等。芳香族聚酯系樹脂也可以是液晶性聚酯。
作為脂肪族聚酯系樹脂,可列舉前述脂肪族二羧酸成分(例如,草酸、琥珀酸、己二酸等C2-6左右的脂肪族二羧酸、優(yōu)選草酸、琥珀酸)與前述脂肪族二元醇成分(例如,乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、新戊二醇、己二醇等脂肪族C2-6二元醇、優(yōu)選乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇等脂肪族C2-4二元醇)縮聚制得的均聚酯或共聚酯,或前述脂肪族羥基羧酸(例如,乙醇酸、乳酸、羥基丙酸、羥基丁酸等的脂肪族C2-6的羥基羧酸、優(yōu)選乙醇酸、乳酸等脂肪族C2-4的羥基羧酸)的均聚酯或共聚酯,使用引發(fā)劑(2官能或3官能的引發(fā)劑,例如,醇等活性氫化合物)使前述內(nèi)酯(優(yōu)選己內(nèi)酯等C4-10的內(nèi)酯)開環(huán)聚合制得的均聚酯或共聚酯。共聚成分中也可以含有帶重復(fù)單元數(shù)2-4左右的氧亞烷基單元的聚氧C2-4亞烷基二醇[二乙二醇等含聚(氧-C2-4亞烷基)單元的二醇等],或,C6-12左右的脂肪族二羧酸(己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸等)等。
具體地,作為脂肪族聚酯系樹脂,例如,可列舉由二羧酸成分與二元醇成分縮聚制得的聚酯系樹脂(例如,聚乙二酸乙二醇酯、聚乙二酸丁二醇酯、聚乙二酸新戊二醇酯等聚乙二酸C2-6烷二醇酯;聚琥珀酸乙二醇酯、聚琥珀酸丁二醇酯、聚琥珀酸新戊二醇酯等聚琥珀酸C2-6烷二醇酯;聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸新戊二醇酯等聚己二酸C2-6烷二醇酯等)、聚羥基羧酸系樹脂(例如,聚乙醇酸或聚乳酸等)、聚內(nèi)酯系樹脂[例如,聚己內(nèi)酯(大賽璐(ダイセル)化學(xué)工業(yè)公司制,PCLH7、PCLH4、PCLH1等)等聚C3-12的內(nèi)酯系樹脂等]等。作為共聚酯的具體例,例如,使用2種二羧酸成分的共聚酯(例如,聚琥珀酸-己二酸乙二醇酯酯共聚樹脂、聚琥珀酸-己二酸丁二醇酯酯共聚樹脂等聚琥珀酸-己二酸C2-4烷二醇酯共聚樹脂等)、由二羧酸成分與二元醇成分和內(nèi)酯制得的共聚酯(例如,聚己內(nèi)酯-聚琥珀酸丁二醇酯共聚樹脂等)等。
本發(fā)明使用的聚酯系樹脂,也可以是含尿烷鍵的聚酯系樹脂(例如,含尿烷鍵的脂肪族聚酯系樹脂)。含尿烷鍵的聚酯系樹脂,優(yōu)選的是使用二異氰酸酯(例如,脂肪族二異氰酸酯)將前述聚酯系樹脂(低分子量聚酯二醇等)高分子量化的樹脂。
作為二異氰酸酯,可以使用芳香族二異氰酸酯(例如,亞苯基二異氰酸酯、甲苯撐二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二氰酸酯等)、芳香脂肪族二異氰酸酯(例如,苯二亞甲基二異氰酸酯等)、脂環(huán)族二異氰酸酯(例如,異佛爾酮二異氰酸酯等)、脂肪族二異氰酸酯(例如,三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯等)等。這些二異氰酸酯可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。這些二異氰酸酯中,優(yōu)選使用脂肪族二異氰酸酯,例如六亞甲基二異氰酸酯。
作為含尿烷鍵的聚酯系樹脂(例如,脂肪族聚酯系樹脂),可列舉昭和高分子公司制的“ビオノ一レ#1000”、“ビオノ一レ#3000”、“ビオノ一レ#6000”的系列產(chǎn)品等。
(2)聚酰胺系樹脂作為聚酰胺系樹脂,例如,可列舉脂肪族聚酰胺系樹脂、脂環(huán)族聚酰胺系樹脂、芳香族聚酰胺系樹脂等,通常使用脂肪族聚酰胺系樹脂。這些聚酰胺系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為脂肪族聚酰胺系樹脂,可列舉脂肪族二胺成分(1,4-丁二胺、1,6-己二胺等C4-10的亞烷基二胺與脂肪族二羧酸成分(己二酸,癸二酸、十二烷二酸等C4-20的亞烷基二羧酸等)的縮合物(例如,聚酰胺46、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺1212等)、內(nèi)酰胺(ε-己內(nèi)酰胺、ω-月桂內(nèi)酰胺等C4-20的內(nèi)酰胺等)或氨基羧酸(ω-氨基十一烷酸等C4-20的氨基羧酸等)的均聚物或共聚物(例如,聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12等),這些聚酰胺成分共聚的共聚酰胺(例如,聚酰胺6/11、聚酰胺6/12、聚酰胺66/11、聚酰胺66/12等)等。
此外,聚酰胺系樹脂也可以有生物降解性。作為生物降解性聚酰胺系樹脂,可列舉的有作為前述脂肪族二胺成分(1,4-丁二胺、1,6-己二胺等C4-10的亞烷基二胺)與前述脂肪族二羧酸成分(己二酸、癸二酸、十二烷二酸等C4-20的亞烷基二羧酸等),和前述脂肪族二元醇成分(乙二醇、丙二醇、丁二醇等C2-12的鏈烷二醇等)的縮聚物的聚酯酰胺。
(3)聚氨酯系樹脂聚氨酯系樹脂可通過二異氰酸酯類與多元醇類(例如二元醇)及根據(jù)需要與鏈增長劑反應(yīng)制得。作為二異氰酸酯類,可列舉六亞甲基二異氰酸酯,2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯類,1,4-環(huán)己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等脂環(huán)族二異氰酸酯類;亞苯基二異氰酸酯、甲亞苯基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯類,苯二甲基二異氰酸酯等芳香脂肪族二異氰酸酯類等。
作為多元醇類,例如,可列舉聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇等。多元醇類中最優(yōu)選二元醇類(聚酯二元醇、聚醚二元醇、聚碳酸酯二元醇等)。這些多元醇類可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為二元醇類,可以使用聚酯二元醇(由琥珀酸、己二酸、壬二酸等C4-12的脂肪族二羧酸成分,與乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇等C2-12的脂肪族二元醇成分制得的聚酯二元醇,由ε-己內(nèi)酯等C4-12的內(nèi)酯成分制得的聚酯二元醇,由前述脂肪族二羧酸成分和/或前述脂肪族二元醇成分與前述內(nèi)酯成分制得的聚酯二元醇等);可以使用聚醚二元醇(聚己二醇、聚丙二醇、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、聚氧四亞甲基二醇、雙酚A-環(huán)氧化物加成物等)、聚酯醚二元醇(作為二元醇成分的一部分使用上述聚醚二醇的聚酯二醇)等。
此外,作為鏈增長劑,除乙二醇、丙二醇等C2-10的亞烷基二醇外,也可以使用二胺類[脂肪族二胺類(亞乙基二胺、三亞甲基二胺、四亞甲基二胺等直鏈或支鏈狀亞烷基二胺;二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、二亞丙基三胺等直鏈或支鏈狀多亞烷基多胺等),脂環(huán)族二胺類(異佛爾酮二胺等)、芳香族二胺類(苯二胺、苯二甲基二胺等)等]。這些聚氨酯系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(4)聚(硫)醚系樹脂聚(硫)醚系樹脂,包括聚氧亞烷基系樹脂、聚苯醚系樹脂、聚硫系樹脂(聚硫醚系樹脂)。作為聚氧亞烷基系樹脂,包括聚氧亞甲基二醇、聚氧亞丙基二醇、聚氧四亞甲基二醇、聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷嵌段共聚物等聚氧C1-4亞烷基二醇等。這些聚(硫)醚系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(5)聚碳酸酯系樹脂聚碳酸系樹脂,包括以雙酚類(雙酚A等)為基礎(chǔ)的芳香族聚碳酸酯、二乙二醇雙烯丙基碳酸酯等脂肪族聚碳酸酯等。這些聚碳酸酯系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上混合使用。
(6)聚砜系樹脂聚砜系樹脂,可列舉通過二鹵代二苯砜(二氯二苯砜等)與雙酚類(雙酚A或其金屬鹽等)縮聚制得的聚砜樹脂、聚醚砜樹脂、聚烯丙基砜(ポリアリルスルポン)樹酯等。這些聚砜樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(7)聚烯烴系樹脂聚烯烴系樹脂,可列舉α-C2-6烯烴的均聚物或共聚物,例如,聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚(甲基戊烯-1)等烯烴的均聚物或共聚物,烯烴與共聚性單體的共聚物(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等)。這些烯烴系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(8)(甲基)丙烯酸系樹脂作為(甲基)丙烯酸系樹脂,可列舉(甲基)丙烯酸系單體[(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸C1-8烷基酯、(甲基)丙烯酸羥基烷基酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯腈等]的均聚物或共聚物,例如,聚(甲基)丙烯酸甲酯等的聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂)等,優(yōu)選的(甲基)丙烯酸系樹脂,包括聚(甲基)丙烯酸C1-5烷基酯、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)等。這些(甲基)丙烯酸系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(9)苯乙烯系樹脂作為苯乙烯系樹脂,可列舉苯乙烯系單體(苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等)的均聚物或共聚物(聚苯乙烯、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯共聚物等)、苯乙烯系單體與共聚性單體的共聚物[苯乙烯-丙烯腈共聚物(AS樹脂)、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物,苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物等共聚物等;丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物(AAS樹脂)、丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯共聚物(ACS樹脂)、丙烯腈-醋酸乙烯-苯乙烯共聚物(AXS樹脂)等苯乙烯系接枝共聚物;在橡膠成分的存在下,至少使苯乙烯系單體接枝聚合的接枝聚合物,例如,耐沖擊性的聚苯乙烯(HIPS或橡膠接枝聚苯乙烯系樹脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丙烯腈-乙丙橡膠-苯乙烯共聚物(AES樹脂)等]等。這些苯乙烯系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(10)乙烯基系樹脂乙烯基系樹脂,包括乙烯基系單體的均聚物或共聚物,或與其他可共聚單體的共聚物等。作為乙烯基系單體,例如,可列舉含鹵素的乙烯基單體[例如,含氯的乙烯基單體(例如,氯乙烯、偏氯乙烯、氯丁二烯等),含氟的乙烯基單體(例如,氟乙烯等)等]、羧酸乙烯酯[醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、巴豆酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等的乙烯酯等]等。這些乙烯基系樹脂可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為乙烯基系樹脂,例如,可列舉氯乙烯系樹脂(例如,聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等)、氟樹脂(例如,聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物等)、乙烯酯系樹脂(例如,聚醋酸乙烯酯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯-氯乙烯共聚物、醋酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等)等。
也可以使用前述乙烯酯系樹脂的衍生物[例如,乙烯醇系樹脂(例如,聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮丁醛等的聚乙烯醇縮醛、乙烯-乙烯醇共聚物等)等。這些乙烯醇系樹脂中優(yōu)選乙烯-乙烯醇共聚物。使用乙烯-乙烯醇共聚物時(shí),乙烯含量太高時(shí),由于樹脂的親水性降低,與助劑成分(B)的相互作用下降,故優(yōu)選乙烯含量10~40重量%。
(11)纖維素衍生物作為纖維素衍生物,可列舉纖維素酯類(乙酸纖維素酯、苯二甲酸纖維素酯等)、氨基甲酸纖維素酯類(苯基氨基甲酸纖維素酯等)、纖維素醚類(氰乙基纖維素等)。這些纖維素衍生物可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為纖維素酯,例如,可列舉纖維素二乙酸酯、纖維素三乙酸酯等纖維素乙酸酯(醋酸纖維素)、纖維素丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素乙酸丙酸酯、纖維素乙酸丁酸酯等有機(jī)酸酯(或酰基纖維素);硝酸纖維素、硫酸纖維素、磷酸纖維素等無機(jī)酸酯;硝酸醋酸纖維素等混酸酯等。
作為纖維素醚,例如,可列舉烷基纖維素(例如,乙基維維素、異丙基纖維素、丁基纖維素等C2-6的烷基纖維素)、芳烷基纖維素(例如,芐基纖維素等)、羥烷基纖維素(例如,羥丁基纖維素等羥基C4-6的烷基纖維素)、羧烷基纖維素(例如,羧乙基纖維素等羧基C2-6的烷基纖維素)、氰乙基纖維素等。
著眼于生物降解性,優(yōu)選纖維素衍生物的取代度低者,例如,平均取代度為2.5或2.5以下,優(yōu)選2或2以下(例如,0.1~2左右),更優(yōu)選1.5或1.5以下(例如,0.1~1.5左右)。
(12)熱塑性彈性體熱塑性彈性體,可列舉聚酰胺系彈性體、聚酯系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚苯乙烯系彈性體、聚烯烴系彈性體、聚氯乙烯系彈性體、氟系熱塑性彈性體等。這些熱塑性彈性體可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
熱塑性彈性體是嵌段共聚物時(shí),嵌段結(jié)構(gòu)沒有特殊限制,可以是三嵌段結(jié)構(gòu)、多嵌段結(jié)構(gòu)、星形嵌段結(jié)構(gòu)等。
樹脂成分的熱變形溫度(例如,JIS K7206中規(guī)定的維卡軟化點(diǎn))可選自60~300℃的范圍,例如80~260℃、優(yōu)選100~240℃(例如110~240℃)、更優(yōu)選的是120~230℃(例如130~220℃)左右。作為優(yōu)選的樹脂,可列舉聚酰胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、苯乙烯系樹脂、乙烯基系樹脂(例如,含鹵素樹脂、乙烯基酯系樹脂、乙烯基醇系樹脂等)、生物降解性樹脂(例如,脂肪族聚酯系樹脂(例如,聚乳酸系樹脂或聚C3-12的內(nèi)酯系樹脂等)、聚酯酰胺等生物降解性聚酯系樹脂、乙烯醇系樹脂,前述纖維素衍生物]等。另外,為了容易與助劑成分(B)進(jìn)行熔融混煉,也可以使用有氨基、羥基或羧基等的親水性基的樹脂。
由前述生物降解性樹脂構(gòu)成的成型體由于生物降解性好,故可有效地在,例如,自然環(huán)境中使用的領(lǐng)域(農(nóng)林水產(chǎn)業(yè)用材料、土木材料、建設(shè)材料、野外游樂制品等),使用后難回收及再利用困難的領(lǐng)域(食品包裝用薄膜、食品包裝用容器、衛(wèi)生用品、日用品),利用樹脂產(chǎn)生特殊功能的領(lǐng)域(需要生物體內(nèi)分解吸收性的醫(yī)用材料,需要緩釋性的被覆材料等)等方面使用。
水溶性助劑包括至少由低聚糖(B1)構(gòu)成的水溶性助劑成分(B)構(gòu)成,與樹脂組合形成分散體,此外,為了調(diào)節(jié)低聚糖的熱熔融特性,優(yōu)選水溶性助劑還含有增塑成分(B2)。
(B1)低聚糖低聚糖(B1)大致分為2~10分子的單糖類通過糖苷鍵脫水縮合的均低聚糖,和至少2種或2種以上的單糖類和/或糖醇,通過2~10分子糖苷鍵脫水縮合的雜低聚糖。作為低聚糖(B1),例如,可列舉二糖類~十糖類,通常使用二糖類~六糖類的低聚糖。通常低聚糖在常溫下是固體。再者,這些的低聚糖也可以是無水物。另外,低聚糖還可以使單糖類與糖醇進(jìn)行結(jié)合。這些低聚糖可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。再者,低聚糖也可以是許多糖成分構(gòu)成的低聚糖組合物。有時(shí)這樣的低聚糖組合物也簡稱為低聚糖。
作為二糖類,可列舉海藻糖(例如,α,α-海藻糖、β、β-海藻糖、α,β-海藻糖等)、曲二糖、黑曲霉二糖、麥芽糖、異麥芽糖、槐糖、昆布二糖、纖維二糖、龍膽二糖等的均低聚糖;乳糖、蔗糖、帕拉全糖、密二糖、蕓香糖、櫻草糖、松二糖等的雜低聚糖。
作為三糖類,可列舉麥芽三糖、異麥芽三糖、6-α-葡糖基麥芽糖、纖維三糖等均低聚糖;甘露三糖、茄三糖、松三糖、車前子糖、龍膽三糖、傘形糖、乳蔗糖、棉子糖等的雜低聚糖。
作為四糖類,可列舉麥芽四糖,異麥芽四糖等的均低聚糖;水蘇糖,纖維四糖,大蒜糖(スコロド一ス)、剪秋羅四糖、6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合糖或糖醇的四糖等的雜低聚糖。
這些四糖類中,6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合有單糖類或糖醇的四糖,例如,特開平10-215892號公報(bào)所公開的,可列舉在6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合葡萄糖、果糖、甘露糖、木糖、阿糖等單糖類,或山梨糖醇、木糖醇、赤蘚醇等糖醇的四糖。
作為五糖類,可列舉麥芽五糖,異麥芽五糖等的均低聚糖;6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合二糖類的五糖等雜低聚糖。
6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合二糖類的五糖也已在例如特開平10-215892號公報(bào)中公開,可列舉在6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合有蔗糖、乳糖、纖維二糖、海藻糖等二糖類的五糖。
作為六糖類,可列舉麥芽六糖,異麥芽六糖等均低聚糖等。
從與樹脂成分的熔融混煉性的觀點(diǎn)考慮,低聚糖最好至少由四糖類構(gòu)成。
低聚糖也可以是由多糖類分解生成的低聚糖組合物。通常,低聚糖組合物含四糖類,作為低聚糖組合物,例如,可列舉淀粉糖(淀粉糖化物)、半乳糖低聚糖、偶合糖、果糖低聚糖、木糖低聚糖、大豆低聚糖、甲殼質(zhì)低聚糖、殼聚糖低聚糖等。這些低聚糖組合物可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
例如,淀粉糖是使酸或葡糖淀粉酶等作用于淀粉制得的低聚糖組合物,也可以是多個(gè)的葡萄糖鍵合的低聚糖的混合物。作為淀粉糖,例如,可列舉東和化成公司制的還原淀粉糖化物(商品名PO-10,四糖類的含有量90重量%或90重量%以上)等。
半乳糖低聚糖是使β-半乳糖酶等作用于乳糖制得的低聚糖組合物,也可以是半乳糖基乳糖與半乳糖-(葡萄糖)n的混合物(n是1~4的整數(shù))。
偶合糖是使環(huán)糊精合成酶(CGTase)作用于淀粉和蔗糖制得的低聚糖組合物,也可以是(葡萄糖)n-蔗糖的混合物(n是1~4的整數(shù))。
果糖低聚糖是使呋喃果糖酶作用于砂糖(蔗糖)制得的低聚糖組合物,也可以是蔗糖-(果糖)n的混合物(n是1~4的整數(shù))。
這些的低聚糖組合物中,為了防止在熔融混煉下粘度急劇降低,故低聚糖組合物中的三糖類,四糖類(尤其是四糖類)的含有量,例如在60重量%或60重量%以上(60~100重量%),優(yōu)選70重量%或70重量%以上(70~100重量%),更優(yōu)選80重量%或80重量%以上(80~100重量%),最優(yōu)選的是90重量%或90重量%以上(90-100重量%)。
低聚糖,可以是還原型(麥芽糖型),也可以是非還原型(海藻糖型),但是還原型的低聚糖耐熱性好故是優(yōu)選的。
作為還原型的低聚糖,只要是有游離的醛基或酮基,呈現(xiàn)還原性的糖則沒有特殊限定,例如,可列舉曲二糖、黑曲霉二糖、麥芽糖、異麥芽糖、槐糖、昆布二糖、纖維二糖、龍膽二糖、乳糖、帕拉全糖、密二糖、蕓香糖、櫻草糖、松二糖等的二糖類;麥芽三糖、異麥芽三糖、6-α-葡糖基麥芽糖、纖維三糖、甘露三糖、茄三糖等三糖類;麥芽四糖、異麥芽四糖、纖維四糖、剪秋四糖等四糖類;麥芽五糖、異麥芽五糖等五糖類;麥芽六糖、異麥芽六糖等六糖類等。
一般,前述低聚糖由于是作為天然物的多糖類的衍生物或這些衍生物還原制造的來自天然物的產(chǎn)物,故可以減輕對環(huán)境的負(fù)荷。
為了通過混煉使樹脂成分與助劑成分有效地分散,期望低聚糖的粘度高。具體地使用B型粘度計(jì)在溫度25℃下測定時(shí),低聚糖的50重量%水溶液的粘度是1Pa·s或1Pa·s以上(例如,1~500Pa·s左右),優(yōu)選2Pa·s或2Pa·s以上(例如,2~250Pa·s,最好3~100Pa·s左右),更優(yōu)選4Pa·s或4Pa·s以上(例如,4~50Pa·s左右),最優(yōu)選的是6Pa·s或6Pa·s以上(例如,6~50Pa·s左右),最好使用高粘度低聚糖。
另外,低聚糖(B1)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),優(yōu)選比樹脂成分(A)的熱變形溫度(例如,JIS K7206規(guī)定的維卡軟化點(diǎn))高,再者,因低聚糖的種類(例如,還原淀粉糖化物等的淀粉糖等)不同,有時(shí)不呈現(xiàn)熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)而進(jìn)行熱分解。這樣的場合也把分解溫度視為低聚糖(B1)的“熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)”。
低聚糖(B1)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)與樹脂成分(A)的熱變形溫度的溫度差,例如是1℃或1℃以上(例如,1~80℃左右),優(yōu)選10℃或10℃以上(例如,10~70℃左右),更優(yōu)選的是15℃或15℃以上(例如,15~60℃左右)。
(B1)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)可以根據(jù)樹脂成分(A)的種類等在70~300℃的范圍選擇,例如,可以是90~290℃,優(yōu)選100~280℃(例如,110~270℃),更優(yōu)選的是120~260℃(例如130~260℃)左右。再者,一般低聚糖的無水物呈現(xiàn)高的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)。例如,海藻糖的場合二水化物的熔點(diǎn)是97℃,無水物的熔點(diǎn)是203℃。低聚糖的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)比樹脂成分(A)的熱變形溫度高時(shí),不僅可以防止熔融混煉中的低聚糖粘度急劇降低,而且可以抑制低聚粘的熱劣化。
此外,本發(fā)明中水溶性助劑成分(B)中,通過組合低聚糖(B1)和使低聚糖(B1)塑化用的水溶性增塑成分(B2),則可在與樹脂成分(A)的混煉中調(diào)節(jié)水溶性助劑成分(B)的粘度。
(B2)增塑成分作為增塑成分(B2),只要是低聚糖(B1)水合后呈現(xiàn)糖稀狀現(xiàn)象的物質(zhì)即可,例如,可列舉糖類、糖醇等。這些增塑成分可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
(糖類)作為糖類,為了有效地增塑低聚糖(B1),通常使用單糖類和/或二糖類。這些糖類可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為單糖類,可列舉三糖、四糖、五糖、六糖、七糖、八糖、九糖、十糖等。這些化合物可以是醛糖或酮糖,也可以是二醛糖(是糖的衍生物,碳鏈兩末端是醛基的化合物,例如,四乙酰半乳己二醛糖、艾杜基己二醛糖、木糖基或多醛糖(キシロペントドアルド一ス)等),有多個(gè)羰基的單糖類(鄰?fù)┨?、酮糖等的醛醇酮糖?,有甲基的單糖類(阿卓甲基糖等甲基糖等),有?;?尤其是乙酰基等C2-4的?;?的單糖類(前述醛糖的乙?;铮?,醛葡萄糖五乙酰化物等乙?;锏?,導(dǎo)入羧基的糖類(糖酸或糖醛酸等),硫糖、氨基糖、脫氧糖等。
作為這樣的單糖類的具體例,例如,可列舉四糖(赤蘚糖、蘇糖等)、五糖(阿拉伯糖、核糖、來蘇糖、脫氧核糖、木糖等)、六糖(阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古羅糖、艾杜糖、半乳糖、果糖、山梨糖、巖藻糖、鼠季糖、塔羅糖、半乳糖醛酸、葡糖醛酸、甘露糖醛酸、葡糖胺等)等。
另外,單糖類也可以是利用半縮醛鍵形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的環(huán)狀異構(gòu)體。單糖類不需要有旋光性,可以是D形、L形、DL形的任何一種,這些單糖類可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為二糖類,只要是可以塑化低聚糖(B1)的糖則沒有特殊限制,例如,可列舉前述二糖類中,具有低熔點(diǎn)或低軟化點(diǎn)的二糖類(例如,龍膽二糖、密二糖、海藻糖(二水化物)等),相當(dāng)于前述單糖類的均及雜二糖類的二糖類(例如,葡糖酸與葡萄糖進(jìn)行α-1,6-糖苷鍵合的葡糖醛酸葡萄糖等的雙己糖醛酸等)。
從熱穩(wěn)定性的觀點(diǎn)看,糖類優(yōu)選還原糖[例如,除游離的單糖類外,前述二糖類中,低熔點(diǎn)或低軟化點(diǎn)的還原糖(例如,龍膽二糖、密二糖等)]。
(糖醇)作為糖醇(或水溶性多元醇),可以是糖醇等鏈狀糖醇,也可以是肌醇等環(huán)式糖醇,通常使用鏈狀糖醇,這些糖醇可以單獨(dú)使用或二種或二種以上組合使用。
作為鏈狀糖醇,可列舉四糖醇(蘇糖醇、赤蘚醇等)、五糖醇[季戊四醇、阿(拉伯)糖醇、核糖醇(側(cè)金盞花醇)、木糖醇、阿拉伯糖醇等]、六糖醇[山梨糖醇、甘露糖醇、艾地糖醇、塔羅糖醇(グリト-ル)、特賴托耳(塔羅糖(タリト-ル)、衛(wèi)矛醇(半乳糖醇)、阿洛糖醇、阿魯糖醇(アルスリト一ル)等]、七糖醇、八糖醇、九糖醇、十糖醇、及十二糖醇等。
這些糖醇中,優(yōu)選赤蘚醇、季戊四醇、阿(拉伯)糖醇、核糖醇、木糖醇、山梨糖醇、衛(wèi)矛醇及甘露糖醇等。糖醇大多數(shù)含選自赤蘚醇、季戊四醇、木糖醇中的至少一種糖醇。
增塑成分(B2),在常溫(例如,15~20℃左右)下可以是液體(糖稀狀),但從操作性等的觀點(diǎn)考慮,通常大多數(shù)是固體。用低聚糖(B1)與增塑成分(B2)構(gòu)成助劑成分(B)時(shí),低聚糖(B1)即使是不呈現(xiàn)明顯熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)的熱分解性低聚糖也可以有效地塑化或軟化。
增塑成分(B2)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),通常是樹脂成分(A)的熱變形溫度(例如,JIS K7206規(guī)定的維卡軟化點(diǎn))以下。再者,增塑成分中,雖然有高熔點(diǎn)(例如200℃或200℃以上)也沒關(guān)系,但與低聚糖共存時(shí),在比實(shí)際熔點(diǎn)低的溫度下仍存在熔融的物質(zhì)。例如,季戊四醇在比實(shí)際的熔點(diǎn)(260℃)低的溫度(例如160~180℃左右)下發(fā)揮對低聚糖的增塑效果,同時(shí)自身也成為熔融狀態(tài)。這種高熔點(diǎn)的增塑成分在樹脂成分的熱變形溫度下不熔融故不能單獨(dú)使用,但通過與低聚糖組合則可有效地利用。再者,在比實(shí)際的熔點(diǎn)低的溫度下對低聚糖發(fā)揮增塑效果的增塑成分(例如,季戊四醇等),也可以把對低聚糖發(fā)揮增塑效果的溫度作為增塑成分(B2)的“熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)”。
助劑成分(B)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)可以是樹脂成分(A)的熱變形溫度以上,也可以是以下。樹脂成分(A)與助劑成分(B)至少在混煉溫度(或成型加工溫度)下可以熔融或軟化。例如,助劑成分(B)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),與樹脂成分(A)的熱變形溫度的溫度差可在0~100℃的范圍選擇,例如,3~80℃例如3~55℃),優(yōu)選5~60℃(例如,5~45℃),更優(yōu)選5~40℃(例如,10~35℃)左右。再者,助劑成分(B)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),與樹脂成分(A)的熱變形溫度的溫度差小的場合(例如前述溫度差是0~20℃左右的場合),具有可利用固化速度高的助劑成分(B)(例如,糖成分)在短時(shí)間內(nèi)固定分散狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。
此外,助劑成分(B)(例如,含低聚糖(B1)和增塑成分(B2)的助劑成分)的熔體流動速率,例如,在比樹脂成分(A)的熱變形溫度(例如,前述維卡軟化點(diǎn))高30℃的溫度下,測定JIS K7210規(guī)定的熔體流動速率時(shí),是1或1以上(例如,1~40左右),優(yōu)選5或5以上(例如,5~30左右),更優(yōu)選10或10以上(例如,10~20左右)。
助劑成分(B)中,增塑成分(B2)的比例(重量比),是伴隨熔融混煉,不因增塑成分凝聚等局部存在,且可高效率地將低聚糖(B1)塑化的量,例如,可從低聚糖(B1)/增塑成分(B2)=99/1~50/50中選擇,優(yōu)選95/5~60/40,更優(yōu)選的是90/10~70/30左右。
樹脂成分(A)與助劑成分(B)的相溶性沒有特殊限制,可以是非相溶性,也可以是相溶性,樹脂成分與助劑成分相溶的場合,樹脂成分與助劑成分在混煉溫度下即使形成均勻的單一相,但在混煉后的冷卻過程中,也會因兩者的表面張力和固化速度的不同,而可能使樹脂成分與助劑成分進(jìn)行相分離。在樹脂成分與助劑成分進(jìn)行相溶的場合,作為樹脂成分與助劑成分可以相分離的理由,可列舉本發(fā)明的助劑成分有低的表面張力,同時(shí)在與樹脂成分的混煉溫度下也可保持比較高的粘度,又因?yàn)槭堑头肿恿?,冷卻時(shí)的固化速度比樹脂成分快得多的這種特異物性。
樹脂成分(A)與助劑成分(B)的比例(重量比),可根據(jù)樹脂成分及助劑成分的種類或粘度,樹脂成分與助劑成分的相溶性等選擇,沒有特殊限制,通常是不破壞成型性的量,例如,可從樹脂成分(A)/助劑成分(B)=99/1~1/99左右的寬范圍內(nèi)選擇,例如,90/10~5/95,優(yōu)選80/20~10/90(例如,80/20~15/85),更優(yōu)選75/25~25/75(最好,60/40~25/75)左右。
再者,由分散體制得的成型體(樹脂成型體)是多孔體的場合,樹脂成分(A)與助劑成分(B)的比例(重量比)可從樹脂成分(A)/助劑成分(B)=75/25~10/90的范圍內(nèi)選擇,例如,從多孔率與機(jī)械強(qiáng)度的平衡觀點(diǎn)考慮優(yōu)選60/40~15/85(例如,50/50~15/85),更優(yōu)選的是40/60~25/75左右。例如,(A)/(B)(重量比)=40/60~25/75左右時(shí),多孔的樹脂成型體作為分離膜使用。
另外,由分散體得到的成型體(樹脂成型體)是粉粒體的場合,樹脂成分(A)與助劑成分(B)的比例(重量比),通常是樹脂成分(A)/助劑成分(B)=55/45~1/99,優(yōu)選50/50~5/95,更優(yōu)選的是45/55~10/90左右。
前述分散體或樹脂組合物中,可根據(jù)需要配合各種的添加劑,例如,填充劑、增塑劑或軟化劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑(熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外線吸收劑等)、增粘劑、著色劑(氧化鈦、炭黑等)、分散劑、阻燃劑、抗靜電劑等。
前述填充劑(或補(bǔ)強(qiáng)劑),例如,包含粉粒狀填充劑或補(bǔ)強(qiáng)劑(云母、粘土、滑石、硅酸類、二氧化硅、碳酸鈣、碳酸鎂、炭黑、鐵素體等),纖維狀填充劑或補(bǔ)強(qiáng)劑(人造絲、尼龍、維尼綸、芳香族聚酰胺等有機(jī)纖維、碳纖維、玻璃纖維、金屬纖維、晶須等無機(jī)纖維)等。
這些添加劑只要是各自的有效量即可,例如,相對于樹脂100重量份,添加劑的總量是0~50重量份左右,優(yōu)選0.1~20重量份左右,更優(yōu)選0.5~10重量份左右。另外,相對于樹脂100重量份,各添加劑可以是0~30重量份左右,優(yōu)選0.05~20重量份左右,更優(yōu)選0.1~10重量份左右。
本發(fā)明的分散體或樹脂組合物,相分離結(jié)構(gòu)或分散結(jié)構(gòu)等沒有特殊限制,樹脂成分與助劑成分可以形成海島結(jié)構(gòu)或復(fù)合分散相結(jié)構(gòu),兩成分也可以形成連續(xù)相。助劑成分(B)形成海島結(jié)構(gòu)中的連續(xù)相(樹脂相獨(dú)立的相分離結(jié)構(gòu)),或共連續(xù)相的場合,可迅速地溶出助劑成分。
助劑成分(B)形成海島結(jié)構(gòu)中的連續(xù)相的場合,樹脂成分構(gòu)成的分散相的形狀可以是粒子狀(例如,球狀、橢圓體狀、多角體狀、四棱柱狀、圓柱狀、棒狀、不定形狀等)等。優(yōu)選分散相的形狀是球狀。再者,分散相的平均粒徑?jīng)]有特殊限制,可根據(jù)用途從0.1μm~1mm左右的范圍內(nèi)選擇,例如,是0.1~800μm(例如0.1~500μm),優(yōu)選0.1~100μm(例如,0.5~80μm),更優(yōu)選的是0.5~50μm(例如,1~40μm)左右。
助劑成分(B)與樹脂成分(A)形成共連續(xù)相的場合,助劑成分(氣孔形成劑)構(gòu)成的連續(xù)相的形狀,可以是板狀結(jié)構(gòu),OBDD(Ordered BicontinuousDouble Diamond(有序的雙連續(xù)雙金剛石))結(jié)構(gòu),圓柱狀結(jié)構(gòu)等。測定有這種結(jié)構(gòu)的連續(xù)相的尺寸的場合,由于不存在獨(dú)立的粒子等的單元,故不能使用以往的圓換算等的測定方法。這種場合,例如,在分散體的一個(gè)截面,通過一個(gè)連續(xù)的相(或四點(diǎn)狀的基本單元)中,測定相寬度方向的最小長度(X),則可以測定助劑成分構(gòu)成的連續(xù)相的尺寸。此外,對隨意采樣的多個(gè)相(或基本單元),測定長度(X)時(shí),可以算出長度(X)的平均值。平均的長度(X)沒有特殊限制,可根據(jù)用途從0.1μm~1mm左右的范圍內(nèi)選擇,例如,是0.1~800μm(例如0.1~500μm),優(yōu)選0.1~100μm(例如,0.5~80μm),更優(yōu)選的是0.5~50μm(例如,1~40μm)左右。
本發(fā)明也包含從前述分散體中溶出助劑成分(B),制造由樹脂成分(A)構(gòu)成的成型體(例如,多孔體或粒子)的方法。
分散體可通過將樹脂成分(A)與助劑成分(B)進(jìn)行混煉制備,通常,使混煉的組合物成型,制備預(yù)成型體的情況居多?;鞜捒梢允褂脩T用的混煉機(jī)(例如,單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)、捏合機(jī)、壓延輥等)進(jìn)行,混煉時(shí)間,例如可從10秒~1小時(shí)的范圍內(nèi)選擇,通常是30秒~45分鐘,優(yōu)選的是1~30分鐘(例如1~10分鐘)左右。另外,混煉前,可使用預(yù)冷凍粉碎機(jī)等將樹脂成分與助劑成分預(yù)先加工成粉體狀,或使用亨舍爾混合機(jī)、轉(zhuǎn)鼓混合機(jī)、球磨機(jī)等預(yù)先進(jìn)行混煉。
作為成型方法,可列舉擠出成型,注射成型、吹塑成型、壓延成型等,著眼于生產(chǎn)效率或容易加工性,通常使用擠出成型或注射成型。預(yù)成型體的形狀沒有特殊限制,可以是0維的形狀(粒狀、圓柱狀等)、1維的形狀(條狀、棒狀等)、2維的形狀(板狀、片狀、薄膜狀等)、3維的形狀(管狀、塊狀等)等。如果考慮助劑成分的溶出性,最好加工成條狀、棒狀、片狀或薄膜狀。另外,預(yù)成型體也可在成型過程中疊層其他的基材進(jìn)行加工。
再者,混煉溫度或成型加工溫度,可根據(jù)所使用的原材料(例如,樹脂成分及助劑成分)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定,例如90~300℃,優(yōu)選110~260℃,更優(yōu)選140~240℃(例如,170~240℃),最優(yōu)選170~230℃(例如,180~220℃)左右。為了避免助劑成分(低聚糖和增塑成分)的熱分解,也可以將混煉溫度或成型加工溫度設(shè)在230℃或230℃以下。
分散體系(樹脂成分和助劑成分分散的形態(tài)),可在混煉和/或成型加工后,通過對熔融物(例如,混煉物、預(yù)成型體)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻形成。例如,冷卻溫度可以是至少比樹脂成分的熱變形溫度,或助劑成分的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)低10℃左右的溫度,例如,比上述溫度(樹脂成分的熱變形溫度,或助劑成分的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn))低10~100℃左右的溫度,優(yōu)選比前述溫度低15~80℃左右的溫度,更優(yōu)選的是比前述溫度低20~60℃左右的溫度。具體地,例如冷卻溫度,可根據(jù)樹脂成分或助劑成分的種類從5~150℃的范圍內(nèi)選擇,例如可以是10~120℃(例如,10~60℃),優(yōu)選15~100℃(例如,15~50℃),更優(yōu)選的是20~80℃(例如,20~40℃)左右。冷卻時(shí)間可適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)樹脂成分或助劑成分的種類,冷卻溫度等設(shè)定,例如,可從30秒~20小時(shí)的寬范圍選擇,例如,可以是45秒~10小時(shí),優(yōu)選1分鐘~5小時(shí)(例如,1分鐘~1小時(shí)),更優(yōu)選的是1.5~30分鐘左右。通過冷卻,即使是樹脂成分與助劑成分相溶,但由于在冷卻工序中,表面張力,結(jié)晶化等的固化速度的不同等,故可形成分散體系,制得分散體。
例如,制造多孔體或粒子的場合,通過調(diào)節(jié)樹脂成分與助劑成分的相溶性,樹脂成分及助劑成分的熔融粘度、混煉條件(例如,混煉時(shí)間、混煉溫度等),成型加工溫度及冷卻條件(例如,冷卻時(shí)間、冷卻溫度等),可以使多孔體的平均孔徑或粒子的平均粒徑發(fā)生變化,不僅可以提高空隙率,而且可以簡便地獲得孔徑均勻性非常高的多孔體(尤其是有連續(xù)通孔的多孔體),或有粒度分布幅度窄、均勻粒徑的粒子。另外,通過調(diào)節(jié)前述條件(例如,粘度或冷卻條件等),也可以使目的物的形態(tài)發(fā)生變化,例如,樹脂成分與助劑成分即使是相同比例,也可以根據(jù)條件選擇多孔體和粒子。
多孔體的平均孔徑或粒子的平均粒徑?jīng)]有特殊限制,可以根據(jù)用途從0.1μm~1mm左右的范圍選擇,例如,可以是0.1~800μm(例如0.1~500μm),優(yōu)選0.1~100μm(例如,0.5~80μm),更優(yōu)選0.5~50μm(例如,1~40μm)左右。
另外,孔徑的變動系數(shù)([孔徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差/平均孔徑]×100)或粒徑的變動系數(shù)([粒徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差/平均粒徑]×100是60或60以下(例如5~60左右),更優(yōu)選的是50或50以下(例如,10~50左右)。
如上述這樣制得的預(yù)成型體(或分散體),浸漬在溶劑[水,水溶性溶劑(例如,醇類(甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇等)、醚類(溶纖劑,丁基溶纖劑等)等)等]中,將助劑成分溶出或洗滌,可以得到成型體。為了減少對環(huán)境的負(fù)荷,可以降低工業(yè)成本,溶劑優(yōu)選水。助劑成分的溶出可以使用慣用的方法,例如,常壓下(例如,1atm或10萬Pa左右),減壓下或加壓下。助劑成分的溶出溫度可適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)樹脂成分及助劑成分進(jìn)行設(shè)定,例如是10~100℃,優(yōu)選25~90℃,更優(yōu)選的是30~80℃(例如,40~80℃)左右,由于本發(fā)明的水溶性助劑成分易溶于水,故不需要大量的水。
成型體可以使用過濾,離心分離等的回收方法回收。制得的成型體中最好不殘留助劑成分,例如,從削減洗滌過程中的費(fèi)用等的觀點(diǎn)考慮,即使助劑成分少量殘留在成型體中,由于助劑成分是來自天然物的化合物,故對成型體的不良影響少。
再者,使用溶劑抽出的助劑成分,可以使用慣用的分離手段(例如,蒸餾、濃縮,再結(jié)晶等)可以簡便地回收。
作為上述的成型體,如果是從樹脂成分中溶出助劑成分制得的成型體則沒有特殊限定,例如,可列舉多孔體(片狀,薄膜狀等二維結(jié)構(gòu)的多孔體等)或粒子(例如,球狀、正球狀等的粒子)。再者,得到的成型體也可通過熱熔粘著等疊層其他的基材進(jìn)行加工。
根據(jù)本發(fā)明,由于一方面是糖類,而另一方面使用可與樹脂均勻混煉的水溶性助劑成分(或水溶性助劑),故可以制造由水溶性助劑成分與樹脂成分構(gòu)成的分散體(或形成分散體系的樹脂組合物)。另外,即使使用寬范圍種類的樹脂成分,不僅仍然可有利于工業(yè)上形成規(guī)定形狀的成型體,而且,即使相對于樹脂成分高比例地含有助劑成分也可以混煉,且可以形成有均勻相分離結(jié)構(gòu)的分散體。此外,這種水溶性助劑成分,不僅可用水容易地從分散體中溶出,而且即使將這種溶出液作為廢液的場合,由于是來自天然物的成分,故對環(huán)境不造成不良影響。
產(chǎn)生上利用的可能性采用本發(fā)明的制造方法制得的成型體,可根據(jù)所得的形狀在各種用途中使用。例如,多孔體可以作為液體用的分離膜、過濾器、吸濕劑、吸附劑、保濕劑、或記錄用片的顯像層(或顯像體)(例如,油墨的顯象體)使用。
另外,由于粒子可以使用寬范圍種類的樹脂,故除了可用于改進(jìn)與其他微粒(例如,無機(jī)微粒等)的混合適應(yīng)性外,也可以作為涂料或涂布劑(例如,粉體涂料)、防粘連劑(例如,成型體的防粘連劑)、間隔材料、調(diào)色劑使用。還可以作為化妝品等的日用品的添加劑,片材或薄膜用添加劑等使用。
實(shí)施例以下,根據(jù)實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限定。
實(shí)施例1~5及比較例1~3使用Brabender(ブラベンダ一)(東洋精機(jī)公司制,試驗(yàn)用煉塑機(jī)),把表1所示組成的樹脂成分與助劑成分構(gòu)成的樹脂組合物,在設(shè)定溫度200℃下熔融混煉5分鐘后,在30℃放置10分鐘,然后用壓機(jī)在200℃、200kg/cm2(約20MPa),3分鐘條件下,制得厚度1mm板狀的分散體。該分散體在200kg/cm2(約20MPa)的加壓下,30℃,3分鐘的條件下迅速地冷卻,然后浸漬在60℃的熱水中。把分散體放置到助劑成分減少到最初含有量的5重量%左右,最后制得多孔體。再者,所使用的各成分及所得多孔體的評價(jià)方法如下。把結(jié)果示于表1。
(樹脂成分)樹脂-1乙烯-乙烯醇共聚樹脂(可東麗公司制、EP-L101B、乙烯含量19.8重量%)樹脂-2聚苯乙烯樹脂(東洋苯乙烯公司制,GPPS HRM63C)樹脂-3聚丙烯樹脂(グランドポリマ一公司制,F(xiàn)219D)(助劑成分)助劑成分-1(低聚糖)淀粉糖(東和化成公司制,還原淀粉糖化物PO-10,在25℃下用B型粘度計(jì)測定的50重量%水溶液的粘度6.5Pa·s)助劑成分-2(增塑成分)糖醇(和光純藥公司制,季戊四醇)助劑成分-3(增塑成分)糖醇(三菱化學(xué)フ一ズ公司制,赤蘚醇)(孔徑的測定方法)圖1中示出了實(shí)施例2制得的多孔體截面的SEM照片。如圖1所示,多孔體的截面結(jié)構(gòu)是具有三維連續(xù)通孔性的孔結(jié)構(gòu)的場合,不存在獨(dú)立的孔,不能采用以往的圓換算等的孔徑測定法。因此,使用掃描型電子顯微鏡(SEM日本電子公司制),采用100~10000倍攝影的多孔體截面的照片,在形成一個(gè)孔的領(lǐng)域中,把孔寬度方向的最小長度作為孔徑,對制得的多孔體,隨意地取樣的100個(gè)孔進(jìn)行孔徑測定,算出平均孔徑,標(biāo)準(zhǔn)偏差,及變動系數(shù)。再觀察有無孔徑超過100μm的孔。
表1
由表1可以看出,實(shí)施例1~5的多孔體,變動系數(shù)均是60或60以下,可以得到具有高孔徑均勻性的多孔體。
比較例1及3,對熔融混煉后的樹脂成型體目視發(fā)現(xiàn)有凝聚成塊狀的季戊四醇存在,在制得的多孔體中分散存在著超過100μm的孔。而,比較例2,熔融混煉時(shí)熔融的赤蘚醇與樹脂成分完全分離。因此不能得到均勻的混合狀態(tài),不能制得多孔體。
實(shí)施例6~19及比較例4,5使用表2所示組成的樹脂成分、助劑成分,采用與實(shí)施例1同樣的方法制得分散體。制得的分散體在30℃,200kg/cm2(約20MPa),3分鐘的條件下迅速地冷卻,然后浸漬在60℃的熱水中,制得樹脂粒子的懸浮溶液。使用孔徑0.45μm的聚偏氟乙烯制的過濾膜,通過從該懸浮溶液中分離不溶成分回收樹脂的微粒。再者,所使用的各成分或相溶性及制得的微粒的評價(jià)方法如下。把結(jié)果示于表2。
(樹脂成分)樹脂-4尼龍12(聚酰胺12)樹脂(ダイセルデグサ公司制,ダイアミドL1600)樹脂-5聚苯乙烯樹脂(東洋苯乙烯公司制,GPPS HRM63C)樹脂-6纖維素乙酸酯丁酸酯樹脂(伊斯特曼(イ-ストマン)公司制,CAB171-15S)樹脂-7苯乙烯-丁二烯共聚樹脂(菲利普斯(フイリツプス)石油公司制,K樹脂KK38)樹脂-8聚偏氟乙烯樹脂(ソルベイアドバンスド聚合物公司制,PVDF6008)樹脂-9聚乳酸(三井化學(xué)公司制,レイシアH-100PL)樹脂-10聚己內(nèi)酯-聚琥珀酸丁二醇酯共聚樹脂(大賽璐(ダイセル)化學(xué)工業(yè)公司制,セルグリ一ンCBS 201)樹脂-11乙烯-乙烯醇共聚樹脂(可東麗公司制,EP-L101B,乙烯含量19.8重量%)(助劑成分)助劑成分-4(低聚糖)淀粉糖(東和化成公司制,還原淀粉糖化物PO-10,使用B型粘度計(jì)在25℃測定的50重量%水溶液的粘度6.5Pa·s)助劑成分-5(a)(增塑成分)糖醇(和光純藥公司制,季戊四醇)助劑成分-5(b)(增塑成分糖醇(和光純藥公司制,D(一)山梨糖醇)(樹脂成分與助劑成分的相溶性評價(jià))采用示差掃描熱量測定(DSC)的熱分析法判斷樹脂成分與助劑成分在混煉溫度下是否是相溶狀態(tài)。以下詳細(xì)敘述該方法。
測定裝置,使用示差掃描熱量測定裝置(DSC島津制作所(株)制,DSC600E)。預(yù)先使用Brabender(東洋精機(jī)公司制,試驗(yàn)用煉塑機(jī)),把表2所示配合比的樹脂成分與助劑成分,在混煉溫度(200℃)下混煉5分鐘,制得樣品。把該樣品供給測定裝置,一次加熱到200℃放置5分鐘后,根據(jù)JIS K7121,采用10℃/分的降溫速度,通過從伴隨樹脂成分結(jié)晶化放熱峰的峰頂位置讀取溫度,來測定結(jié)晶化溫度。另外,樹脂成分單獨(dú)的結(jié)晶化溫度,是對樹脂成分進(jìn)行同樣的操作,來測定結(jié)晶化溫度。
對于結(jié)晶性的樹脂成分而言,把單一樹脂成分的結(jié)晶化溫度,與使用樹脂成分和助劑成分的混合體測定的樹脂成分的結(jié)晶化溫度進(jìn)行比較,兩者的溫度差是1℃以內(nèi)的場合,判斷為樹脂成分與助劑成分之間有相溶性。
樹脂成分是非晶性樹脂時(shí),由于不能測定樹脂成分的結(jié)晶化溫度,故把按前述的順序?qū)χ鷦┏煞譁y定的低聚糖的結(jié)晶化溫度,與對樹脂成分和助劑成分的混合體進(jìn)行測定的低聚糖的結(jié)晶化溫度進(jìn)行比較,兩者的溫度差是1℃以內(nèi)的場合,判斷為在樹脂成分與助劑成分之間有相溶性。
(樹脂粒子的數(shù)均粒徑)把回收的樹脂微粒進(jìn)行干燥后,使用掃描型電子顯微鏡進(jìn)行微粒的形狀觀察。另外,通過把干燥的適當(dāng)量的樹脂微粒再分散在純水中制備懸浮液,使用激光衍射型粒度分布計(jì)(島津制作所(株)制,SALD-2000J)測定數(shù)均粒徑。另外,在樹脂微粒中,對隨意抽出的100個(gè)粒子算出標(biāo)準(zhǔn)偏差及變動系數(shù)。
(環(huán)境性)按下述標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)對環(huán)境的影響。
A助劑成分只由來自天然物的化合物構(gòu)成B助劑成分由來自天然物的化合物及低分子量工業(yè)制品構(gòu)成。
表2
助劑成分5(a季戊四醇,bD(一)山梨糖醇)實(shí)施例6~19,在樹脂成分與助劑成分為相溶體系或非相溶體系的任何一種情況下,均可制得正球狀的球狀樹脂微粒。為了便于參考,把實(shí)施例13制得的纖維素乙酸酯丁酸酯樹脂的球狀微粒的電子顯微鏡照片示于圖2。
另外,作為助劑成分,使用在樹脂成分的熱變形溫度下完全不塑化的作為糖醇的季戊四醇的比較例4,把通過熔融混煉制得的分散體浸漬在水中除去助劑成分,但樹脂成分也不微粒化,制得存在孔徑大于100μm孔的海綿狀的塊狀物。
此外,作為助劑成分,使用熔點(diǎn)比樹脂成分的熱變形溫度低的作為糖醇的山梨糖醇的比較例5,由于熔融混煉時(shí)助劑成分的粘度太低,故不能進(jìn)行與樹脂成分的混煉。
權(quán)利要求
1.一種分散體,該分散體是含有樹脂成分(A)和水溶性助劑成分(B)構(gòu)成的分散體,其特征在于,助劑成分(B)至少含有低聚糖(B1)。
2.權(quán)利要求1所述的分散體,其中助劑成分(B)形成海島結(jié)構(gòu)中的連續(xù)相,或共連續(xù)相。
3.權(quán)利要求1所述的分散體,其中樹脂成分(A)包括熱塑性樹脂。
4.權(quán)利要求1所述的分散體,其中樹脂成分(A)包括選自聚酯系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚(硫)醚系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚砜系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、乙烯基系樹脂、纖維素衍生物、及熱塑性彈性體中的至少一種。
5.權(quán)利要求1所述的分散體,其中低聚糖(B1)在比樹脂成分(A)的熱變形溫度高的溫度下呈現(xiàn)熔點(diǎn)或軟化點(diǎn),或進(jìn)行分解。
6.權(quán)利要求1所述的分散體,其中低聚糖(B1)包括選自二糖類、三糖類、四糖類、五糖類、六糖類、七糖類、八糖類、九糖類及十糖類中的至少一種。
7.權(quán)利要求1所述的分散體,其中低聚糖(B1)至少包括四糖類。
8.權(quán)利要求1所述的分散體,其中低聚糖(B1)包括選自(1)麥芽四糖,(2)異麥芽四糖,(3)水蘇糖,(4)纖維四糖,(5)大蒜糖,(6)剪秋羅四糖,及(7)在6-α-葡糖基麥芽糖的還原末端鍵合糖或糖醇的四糖中的至少-種四糖類。
9.權(quán)利要求1所述的分散體,其中低聚糖(B1)包括選自淀粉糖、半乳低聚糖、偶合糖、果糖低聚糖、木糖低聚糖、大豆低聚糖、甲殼質(zhì)低聚糖及殼聚糖低聚糖中的至少一種。
10.權(quán)利要求9所述的分散體,其中低聚糖(B1)以60重量%或60重量%以上的比例含有四糖類。
11.權(quán)利要求1所述的分散體,其中低聚糖(B1)的50重量%水溶液的粘度,使用B型粘度計(jì)在溫度25℃下測定時(shí)是1Pa·s或1Pa·s以上。
12.權(quán)利要求1所述的分散體,其中助劑成分(B)還含有塑化低聚糖(B1)用的水溶性增塑成分(B2)。
13.權(quán)利要求12所述的分散體,其中增塑成分(B2)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)等于或低于樹脂成分(A)的熱變形溫度。
14.權(quán)利要求12所述的分散體,其中增塑成分(B2)包括選自糖類及糖醇中的至少一種。
15.權(quán)利要求14所述的分散體,其中糖類包括選自單糖類及二糖類中的至少一種。
16.權(quán)利要求14所述的分散體,其中糖類包括還原糖。
17.權(quán)利要求15所述的分散體,其中單糖類包括選自三糖、四糖、五糖、六糖、七糖、八糖、九糖、十糖及十二糖中的至少一種,二糖類包括選自前述單糖類的均及雜二糖類中的至少一種。
18.權(quán)利要求14所述的分散體,其中糖醇包括選自四糖醇、五糖醇、六糖醇、七糖醇、八糖醇、九糖醇、十糖醇及十二糖醇中的至少一種。
19.權(quán)利要求14所述的分散體,其中糖醇包括選自赤蘚醇,季戊四醇、阿(拉伯)糖醇、核糖醇、木糖醇、山梨糖醇、衛(wèi)矛醇和甘露糖醇中的至少一種。
20.權(quán)利要求12所述的分散體,其中樹脂成分(A)具有JIS K7206規(guī)定的維卡軟化點(diǎn)60~300℃,使用B型粘度計(jì)在溫度25℃下測定時(shí),低聚糖(B1)的50重量%水溶液的粘度是3~100Pa·s,在比前述維卡軟化點(diǎn)高30℃的溫度下測定JIS K7210規(guī)定的熔體流動速率時(shí),含低聚糖(B1)和增塑成分(B2)構(gòu)成的助劑成分(B)的熔體流動速率是1或1以上。
21.權(quán)利要求1所述的分散體,其中樹脂成分(A)與助劑成分(B)的比例(重量比)是樹脂成分(A)/助劑成分(B)=99/1~1/99。
22.權(quán)利要求12所述的分散體,其中低聚糖(B1)與增塑成分(B2)的比例(重量比)是低聚糖(B1)/增塑成分(B2)=99/1~50/50。
23.權(quán)利要求12所述的分散體,其中樹脂成分(A)包括選自聚酰胺系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚烯烴系樹脂、乙烯醇系樹脂、纖維素衍生物、含鹵素樹脂、脂肪族聚酯系樹脂,及熱塑性彈性體中的至少一種,構(gòu)成助劑成分(B)的低聚糖(B1)包括選自淀粉糖、半乳低聚糖、偶合糖、果糖低聚糖、木糖低聚糖、大豆低聚糖、甲殼質(zhì)低聚糖,及殼聚糖低聚糖中的至少一種,增塑成分(B2)包括選自赤蘚醇、季戊四醇、木糖醇及山梨糖醇中的至少一種,樹脂成分(A)與助劑成分(B)的比例(重量比)是樹脂成分(A)/助劑成分(B)=90/10~5/95,低聚糖(B1)與增塑成分(B2)的比例(重量比)是低聚糖(B1)/增塑成分(B2)=95/5~60/40。
24.一種水溶性助劑,該助劑至少含低聚糖(B1),且與樹脂組合形成分散體使用。
25.一種從權(quán)利要求1所述的分散體中溶出助劑成分(B)制造由樹脂成分(A)構(gòu)成的成型體的方法。
26.權(quán)利要求25所述的制造方法,其中成型體是多孔體或粒子。
27.權(quán)利要求26所述的制造方法,其中多孔體的平均孔徑是0.1~100μm,且孔徑的變動系數(shù)是60或60以下。
28.權(quán)利要求26所述的制造方法,其中粒子的平均粒徑是0.1~100μm,且粒徑的變動系數(shù)是60或60以下。
全文摘要
將熱塑性樹脂等樹脂成分(A)與水溶性助劑成分(B)混煉制備分散體,從該分散體中溶出助劑成分(B),制造樹脂成分(A)構(gòu)成的成型體(例如,多孔體、球狀粒子)。助劑成分(B)可以由相對于低聚糖(B
文檔編號C08J3/12GK1668702SQ0381665
公開日2005年9月14日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月29日
發(fā)明者伊藤久義 申請人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社