JP3775423B2 - ポリ乳酸系共重合体 - Google Patents
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Description
本発明で使用するラクチド(A)は、乳酸を環状二量化した化合物であり、2つのL−乳酸からなるL−ラクチド、D−乳酸からなるD−ラクチド、L−乳酸とD−乳酸からなるメソ−ラクチドという3種のラクチドが存在する。
特に、ポリエステルポリオールは、一般に多官能カルボン酸と多官能ヒドロキシ化合物との重縮合によって得られるが、ヒドロキシカルボン酸の重縮合、環状エステル(ラクトン)の重合、ポリカルボン酸無水物にエポキサイドの重付加、酸塩化物とヒドロキシ化合物のアルカリ塩との反応、エステル交換反応等によっても得られる。
ラクチド(A)とポリウレタン(B)の混合物を、加温溶融させ開環重合触媒(C)及びカルバミン酸エステルに対するエステル交換及び/又はエステルアミド交換触媒(C')を添加する。反応温度は、ラクチドの融点以上であると、反応系を均一に出来る上、速い重合速度が得られて望ましい。特に、反応の平衡上は、ラクチドの融点約100℃以上かつ180℃以下の温度が望ましく、又分解反応に伴う共重合体の着色や分子量の低下も低減できる。
(実施例1)
1,4−ブタンジオール216g、コハク酸236gを、210〜220℃で窒素ガス雰囲気下混合・エステル化し酸価7.9とした後、混合物に対し触媒としてチタン酸テトラブチルを1.2g加え、反応を進行させ最終的には、0.6torrまで減圧し、約5時間脱グリコール反応を行い、重量平均分子量32,000のポリエステルポリオールを合成した。その後引き続き温度を190℃に下げ、ヘキサメチレンジイソシアネートを4g加えウレタン架橋を行い、重量平均分子量100,000のポリエステルポリウレタン(PU1)を得た。得られたポリエステルポリウレタン(PU1)20重量部に、L-ラクチド80重量部を加え、不活性ガス雰囲気下溶融混合し、開環重合触媒としてオクチル酸錫を0.10重量部、カルバミン酸エステルに対するエステル交換及び/又はエステルアミド交換触媒としてジ−n−ブチルスズジラウレートを0.14重量部添加し、2軸混練機で撹拌しつつ190℃で15分間重合した後、直径2mmのノズルにより押し出し、水冷し切断する事で乳酸系共重合体チップC1を得た。
1,4−ブタンジオール255g、コハク酸202g、アジピン酸29gを、200〜210℃で窒素ガス雰囲気下混合・エステル化し酸価を9.1とした後、混合物に対し触媒としてチタン酸テトラブチルを1g加え、反応を進行させ最終的には、0.7torrまで減圧し、約5時間脱グリコール反応を行い、重量平均分子量30,000のポリエステルポリオールを合成した。その後引き続き温度を190℃に下げ、ヘキサメチレンジイソシアネートを5g加えウレタン架橋を行い、重量平均分子量95,000のポリエステルポリウレタン(PU2)を得た。得られたポリエステルポリウレタン(PU2)30重量部に、L-ラクチド70重量部を加え、不活性ガス雰囲気下溶融混合し、開環重合触媒及びカルバミン酸エステルに対するエステル交換及び/又はエステルアミド交換触媒としてオクチル酸錫を0.24重量部添加し、2軸混練機で撹拌しつつ190℃で15分間重合した後、直径2mmのノズルにより押し出し、水冷し切断する事で乳酸系共重合体チップC3を得た。
1,4−ブタンジオール162g、コハク酸ジメチル146gを、窒素ガス雰囲気下混合し、混合物に対し触媒としてチタン酸テトラブチルを0.03g加え、200〜210℃で理論量のメタノールが流出されるまでエステル化反応を進行させた。その後引き続きチタン酸テトラブチルエステルを0.3g、ジブチル錫オキサイド0.8gを、1,4−ブタンジオールにスラリー化して添加、230℃で10分間混合した後、250℃に昇温させながら圧力を0.3mmHgとして5時間重縮合反応を行い、重量平均分子量140,000のポリエステル(PE1)を得た。得られたポリエステル(PE1)20重量部に、L-ラクチド80重量部を加え、不活性ガス雰囲気下溶融混合し、開環重合触媒としてオクチル酸錫を0.24重量部添加し、2軸混練機で撹拌しつつ190℃で15分間重合した後、直径2mmのノズルにより押し出し、水冷し切断する事で乳酸系共重合体チップC5を得た。
1,4−ブタンジオール162.2g、酸成分として、コハク酸ジメチル118.7g、アジピン酸ジメチル36.2gを、窒素ガス雰囲気下混合し、混合物に対し触媒としてチタン酸テトラブチルを0.03g加え、200〜210℃で理論量のメタノールが流出されるまでエステル化反応を進行させた。その後引き続きチタン酸テトラブチルエステルを0.3g、ジブチル錫オキサイド0.8gを、1,4−ブタンジオールにスラリー化して添加、230℃で10分間混合した後、250℃に昇温させながら圧力を0.3mmHgとして5時間重縮合反応を行い、重量平均分子量147,000のポリエステル(PE2)を得た。得られたポリエステル(PE2)30重量部に、L-ラクチド70重量部を加え、不活性ガス雰囲気下溶融混合し、開環重合触媒としてオクチル酸錫を0.24重量部添加し、2軸混練機で撹拌しつつ190℃で15分間重合した後、直径2mmのノズルにより押し出し、水冷し切断する事で乳酸系共重合体C7を得た。
Claims (3)
- ラクチド(A)50〜99重量%と、重量平均分子量が10000〜500000であるポリウレタン(B)1〜50重量%を1種以上の開環重合触媒(C)及び1種以上のカルバミン酸エステルに対するエステル交換及び/又はエステルアミド交換触媒(C’)の存在下に、開環共重合並びにエステル及び/又はエステルアミド交換反応させてなる乳酸系共重合体。
- 融点が150 ℃以上である請求項1記載の乳酸系共重合体。
- 請求項1記載の乳酸系共重合体を成型してなる包装材料。
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