Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5022206B2 - Method for producing polylactic acid composition - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5022206B2 - Method for producing polylactic acid composition - Google Patents

Method for producing polylactic acid composition Download PDF

Info

Publication number
JP5022206B2
JP5022206B2 JP2007326015A JP2007326015A JP5022206B2 JP 5022206 B2 JP5022206 B2 JP 5022206B2 JP 2007326015 A JP2007326015 A JP 2007326015A JP 2007326015 A JP2007326015 A JP 2007326015A JP 5022206 B2 JP5022206 B2 JP 5022206B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lactide
polylactic acid
less
acid composition
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007326015A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009144127A (en
Inventor
啓高 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to JP2007326015A priority Critical patent/JP5022206B2/en
Publication of JP2009144127A publication Critical patent/JP2009144127A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5022206B2 publication Critical patent/JP5022206B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Description

本発明は、ポリ乳酸組成物の製造方法に関する。更に詳しくは、金属系重合触媒を使用することなく、色相に優れるポリ乳酸組成物を製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a polylactic acid composition. More specifically, the present invention relates to a method for producing a polylactic acid composition having an excellent hue without using a metal polymerization catalyst.

石油由来のプラスチックの多くは軽く強靭であり耐久性に優れ、容易かつ任意に成形することが可能であるので、量産されて我々の生活を多岐にわたって支えてきた。しかし、これらプラスチックは環境中に廃棄された場合、容易に分解されずに蓄積する。また、焼却の際には大量の二酸化炭素を放出し、地球温暖化に拍車を掛けている。   Many petroleum-derived plastics are light and tough, have excellent durability, can be easily and arbitrarily molded, and have been mass-produced to support our lives. However, when these plastics are disposed in the environment, they accumulate without being easily decomposed. Incineration also releases a large amount of carbon dioxide, spurring global warming.

かかる現状に鑑み、脱石油原料から成る樹脂、所謂植物由来樹脂が盛んに研究されるようになってきた。現在盛んに検討されているポリ乳酸は、トウモロコシをはじめとする穀物を発酵させて乳酸とし、これを脱水縮合させて環状二量化した後に開環重合して得られる。開環重合はスズ系化合物を重合触媒とし、アルコール系化合物を重合開始剤とすることによって、高分子量で機械特性に優れる樹脂となる。   In view of the current situation, resins made from non-petroleum raw materials, so-called plant-derived resins, have been actively studied. Polylactic acid, which is under active investigation, is obtained by fermenting corn and other cereals into lactic acid, dehydrating and condensing it, and then subjecting it to cyclic dimerization, followed by ring-opening polymerization. In the ring-opening polymerization, a tin compound is used as a polymerization catalyst and an alcohol compound is used as a polymerization initiator, so that a resin having high molecular weight and excellent mechanical properties is obtained.

また、ポリ乳酸は脂肪族カルボン酸のエステル基を有し、微生物により分解され易く、生分解性樹脂としても注目を集めてきた。その反面、熱安定性に乏しく、溶融紡糸、射出成形、溶融製膜などの高温に晒される成形工程における分子量低下、或いは色相悪化が深刻である。このような分子量低下や色相悪化はポリ乳酸中に残留する金属重合触媒が原因であり、ヒドロキシ末端による解重合、空気中の水分による加水分解、溶融状態にあっては着色成分の原因であるピルビン酸の生成を加速する。   Polylactic acid has an ester group of aliphatic carboxylic acid, is easily decomposed by microorganisms, and has attracted attention as a biodegradable resin. On the other hand, thermal stability is poor, and molecular weight reduction or hue deterioration is serious in molding processes exposed to high temperatures such as melt spinning, injection molding, and melt film formation. Such molecular weight reduction and hue deterioration are caused by the metal polymerization catalyst remaining in the polylactic acid, depolymerization by the hydroxy terminal, hydrolysis by moisture in the air, and in the molten state, pyrubin which is the cause of coloring components Accelerates acid generation.

触媒として、チオ尿素誘導体を用いるラクチドの開環重合について報告されている(非特許文献1参照)が、樹脂として使用が可能な分子量に到達するためには1日以上の長時間を要し、工業生産には不向きである。   As a catalyst, ring-opening polymerization of lactide using a thiourea derivative has been reported (see Non-Patent Document 1), but it takes a long time of one day or more to reach a molecular weight that can be used as a resin. Not suitable for industrial production.

また1,5,7−トリアザビシクロ[4,4,0]−5−デセンとヒドロキシ系化合物によりラクチドの開環重合が可能であることが教示されているが(非特許文献2参照)、このようなグアニジン系化合物は、ポリ乳酸の溶融加工の際に重篤な着色原因となる。これを回避すべくグアニジン系化合物を除去する場合には、アセトン等の有機溶媒による洗浄が必要であるが、工業的な実施では、有機溶媒の回収や乾燥が必要であり製造工程を複雑化させるものとなる。
上記のように、金属重合触媒を使用せず、製造から加工工程にわたって色相に優れるポリ乳酸を製造する方法はまだ知られていない。
Further, it is taught that ring-opening polymerization of lactide is possible with 1,5,7-triazabicyclo [4,4,0] -5-decene and a hydroxy compound (see Non-Patent Document 2). Such a guanidine-based compound causes a serious coloring during the melt processing of polylactic acid. When removing guanidine-based compounds to avoid this, cleaning with an organic solvent such as acetone is necessary. However, in industrial implementation, recovery and drying of the organic solvent are required, complicating the manufacturing process. It will be a thing.
As described above, a method for producing polylactic acid having excellent hue from production to processing without using a metal polymerization catalyst has not been known yet.

ジャーナル オブ アメリカン ソサイエティ 2005、第127巻、13798−13799Journal of American Society 2005, Vol. 127, 13798-13799 ジャーナル オブ アメリカン ソサイエティ 2006、第128巻、4556−4557Journal of American Society 2006, Vol. 128, 4556-4557

本発明の目的は、上記従来技術が有していた問題点を解消し、金属重合触媒を使用することなく色相に優れたポリ乳酸組成物の製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method for producing a polylactic acid composition having an excellent hue without using a metal polymerization catalyst and solving the problems of the conventional techniques.

本発明者らは、上記従来技術に鑑み鋭意検討を重ねた結果、アミジン系化合物とヒドロキシ系化合物とを接触させて生じるアルコラートイオンによって開環重合を開始できることを見出し、更に鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。即ち、本発明の目的は、
アミジン系化合物、ヒドロキシ系化合物および第1ラクチドを接触させて、第1ラクチドの開環重合を開始してポリ乳酸を得た後、ポリ乳酸の反応性末端基に前記第1ラクチドとはキラリティを異にする第2ラクチドを接触させてポリ乳酸組成物を得る、ポリ乳酸組成物の製造方法によって達成することができる。
As a result of intensive studies in view of the prior art, the present inventors have found that ring-opening polymerization can be initiated by an alcoholate ion generated by contacting an amidine compound and a hydroxy compound, and results of further intensive studies The present invention has been completed. That is, the object of the present invention is to
After contacting the amidine compound, the hydroxy compound and the first lactide to initiate ring-opening polymerization of the first lactide to obtain polylactic acid, the first lactide has chirality at the reactive end group of the polylactic acid. This can be achieved by a method for producing a polylactic acid composition, in which a polylactic acid composition is obtained by contacting a different second lactide.

また、本発明の製造方法によれば、下記(ア)〜(キ)の要件を同時に満足する、ポリ乳酸組成物を提供することができる。
(ア)ポリ乳酸組成物の重量平均分子量(Mw)が5万以上30万未満であること。
(イ)ポリ乳酸組成物がステレオコンプレックス結晶を形成し、その融点が200℃以上250℃未満であること。
(ウ)ステレオコンプレックス結晶含有率(S)が80%以上であること。
(エ)示差走査熱量計(DSC)測定において、20〜250℃の昇温過程と250〜20℃の急冷過程とから成るプログラムを三回繰り返しても、要件(イ)及び(ウ)を満足すること。
(オ)ポリ乳酸組成物のラクチド含量が1ppm以上5000ppm未満であること。
(カ)ランダム化率(R)が0より大きく2.5%未満であること。
ステレオコンプレックス結晶含有率(S)は下記式から算出される数値である。
[数1]
S=ΔHmsc/(ΔHmh+ΔHmsc)×100(%)
[式中ΔHmhとΔHmscは、それぞれ示差走査熱量計(DSC)の昇温過程において150℃以上〜190℃未満に現れる結晶融点の融解エンタルピー(ΔHmh)と190℃以上250℃未満に現れる結晶融点の融解エンタルピー(ΔHmsc)を示す。]
ランダム化率(R)は下記式で表される数値である。
[数2]
R={1−(P1/P2)}×100 (%)
[式中P1、P2はポリ乳酸の10wt%重クロロホルム/1,1,1,2,2,2−ヘキサフルオロ−2−プロパノール=9/1混合溶液中で測定した同核デカップリングH−NMRにおいて、それぞれケミカルシフト5.175ppmのIII四連子ピークの積分強度と、ケミカルシフト5.250から5.150ppmに現れるメチンプロトンピークの4連子(SIS、SII、IIS、III、ISI)合計積分強度である。なお四連子のSはシンジオタクティック二連子を、Iはアイソタクティック二連子を指す。]
(キ)黄色度(YI)が0以上1.0未満であること。
Further, according to this onset Ming manufacturing method, simultaneously satisfying the following requirements (a) to (g), it is possible to provide a polylactic acid composition.
(A) The polylactic acid composition has a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 or more and less than 300,000.
(A) The polylactic acid composition forms a stereocomplex crystal, and its melting point is 200 ° C. or higher and lower than 250 ° C.
(C) The stereocomplex crystal content (S) is 80% or more.
(D) In the differential scanning calorimeter (DSC) measurement, even if the program consisting of a temperature rising process of 20 to 250 ° C. and a quenching process of 250 to 20 ° C. is repeated three times, the requirements (A) and (C) are satisfied. To do.
(E) The lactide content of the polylactic acid composition is 1 ppm or more and less than 5000 ppm.
(F) The randomization rate (R) is greater than 0 and less than 2.5%.
The stereocomplex crystal content (S) is a numerical value calculated from the following formula.
[Equation 1]
S = ΔHmsc / (ΔHmh + ΔHmsc) × 100 (%)
[In the formula, ΔHmh and ΔHmsc are the melting enthalpy (ΔHmh) of the crystal melting point appearing at 150 ° C. or more and less than 190 ° C. and the crystal melting point appearing at 190 ° C. or more and less than 250 ° C., respectively, in the temperature rising process of the differential scanning calorimeter (DSC). Melting enthalpy (ΔHmsc) is shown. ]
The randomization rate (R) is a numerical value represented by the following formula.
[Equation 2]
R = {1- (P1 / P2)} × 100 (%)
[Wherein P1 and P2 are homonuclear decoupling 1 H− measured in a mixed solution of 10 wt% deuterated chloroform / 1,1,1,2,2,2-hexafluoro-2-propanol = 9/1 of polylactic acid. In NMR, the total intensity of the III quadruple peak with a chemical shift of 5.175 ppm and the sum of four quadruples (SIS, SII, IIS, III, ISI) of the methine proton peak appearing at a chemical shift of 5.250 to 5.150 ppm, respectively. Integral intensity. The quadruple S indicates a syndiotactic diad, and I indicates an isotactic diad. ]
(G) Yellowness (YI) is 0 or more and less than 1.0.

本発明の製造方法によれば、金属重合触媒を全く含まないポリ乳酸組成物の製造が可能であり、それに伴い色相に優れるポリ乳酸組成物が提供される。また、重合に使用したアミジン系化合物は容易に除去することができるため、溶融加工工程においてもポリ乳酸組成物の色相を悪化させることがない。従って、光学用途や食品包装用フィルムの原料として好適に使用することが可能である。   According to the production method of the present invention, a polylactic acid composition containing no metal polymerization catalyst can be produced, and a polylactic acid composition excellent in hue can be provided. Moreover, since the amidine compound used for the polymerization can be easily removed, the hue of the polylactic acid composition is not deteriorated even in the melt processing step. Therefore, it can be suitably used as a raw material for optical use and food packaging films.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の製造方法では、アミジン系化合物、ヒドロキシ系化合物および第1ラクチドを接触させることによって開環重合を実施し、ポリ乳酸を得る。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the production method of the present invention, ring-opening polymerization is carried out by contacting an amidine compound, a hydroxy compound and a first lactide to obtain polylactic acid.

開環重合方法としては、ポリ乳酸を製造するための従来公知の製造装置を用いればよく、例えば撹拌翼を備え、内部を不活性ガス雰囲気に置換することが出来る縦型反応容器を使用することができる。開環重合にはアミジン系化合物とヒドロキシ系化合物、第1ラクチドを溶解することが可能な有機溶媒が使用される。かかる有機溶媒に例としてはジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタンの様なハロゲン化炭化水素、N−メチルピロリドン、N,N’−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドのような非プロトン性極性溶媒が好適に使用されるが、後処理の簡便性を考慮した場合ジクロロメタン、ジクロロエタンが最も好ましい。有機溶媒の添加量はラクチド等の反応基質を完全に溶解させることができる量であれば良く、通常、第1ラクチドの重量に対して1倍〜10倍が好ましい。   As the ring-opening polymerization method, a conventionally known production apparatus for producing polylactic acid may be used. For example, a vertical reaction vessel equipped with a stirring blade and capable of replacing the inside with an inert gas atmosphere is used. Can do. For the ring-opening polymerization, an organic solvent capable of dissolving the amidine compound, the hydroxy compound and the first lactide is used. Examples of such organic solvents include halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform and dichloroethane, and aprotic polar solvents such as N-methylpyrrolidone, N, N′-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide. In view of the ease of post-treatment, dichloromethane and dichloroethane are most preferred. The addition amount of the organic solvent may be an amount that can completely dissolve the reaction substrate such as lactide, and is usually preferably 1 to 10 times the weight of the first lactide.

開環重合温度に制限はないが、好ましくは0℃以上150℃未満、更に好ましくは25℃以上120℃未満である。0℃未満で重合を行った場合は重合速度が極端に遅くなり、150℃以上で重合を行った場合にはアミジン系化合物自身が分解し、効率的な重合が進行しない。重合雰囲気は、高分子量のポリ乳酸組成物を得ようとする場合、水分が開始剤とならない様、良く乾燥させた窒素やアルゴンの様な不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。第二ラクチドは第一ラクチドの重合後に添加され、第一ラクチドと同一条件で重合を行う。   Although there is no restriction | limiting in ring-opening polymerization temperature, Preferably it is 0 to 150 degreeC, More preferably, it is 25 to 120 degreeC. When the polymerization is carried out at less than 0 ° C., the polymerization rate becomes extremely slow, and when the polymerization is carried out at 150 ° C. or more, the amidine compound itself decomposes and efficient polymerization does not proceed. When a high molecular weight polylactic acid composition is to be obtained, the polymerization atmosphere is preferably carried out in an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon that is well dried so that moisture does not become an initiator. The second lactide is added after the polymerization of the first lactide, and the polymerization is performed under the same conditions as the first lactide.

本発明で用いられる第1ラクチドおよび第2ラクチドとは、光学純度が高いL−ラクチドまたはD−ラクチドを指す。具体的にはL−ラクチドであれば、D−ラクチド及びDL−ラクチドの含有率が1%未満、好ましくは0.5%未満であり、D−ラクチドであれば、L−ラクチド及びDL−ラクチドの含有率が1%未満、好ましくは0.5%未満である。なお、光学純度が低いラクチドを使用した場合は、最終的に得られるポリ乳酸組成物の結晶融点、結晶化度が低下し、耐熱性の極端な悪化に繋がる。   The 1st lactide and 2nd lactide used by this invention refer to L-lactide or D-lactide with high optical purity. Specifically, if it is L-lactide, the content of D-lactide and DL-lactide is less than 1%, preferably less than 0.5%, and if it is D-lactide, L-lactide and DL-lactide Is less than 1%, preferably less than 0.5%. In addition, when lactide with low optical purity is used, the crystal melting point and crystallinity of the polylactic acid composition finally obtained are lowered, leading to extreme deterioration of heat resistance.

本発明の製造方法においては、第1ラクチドと第2ラクチドとはキラリティを異にする。即ち、第1ラクチドがL−ラクチドである場合には第2ラクチドはD−ラクチド、第1ラクチドがD−ラクチドである場合には、第2ラクチドはL−ラクチドである。   In the production method of the present invention, the first lactide and the second lactide have different chiralities. That is, when the first lactide is L-lactide, the second lactide is D-lactide, and when the first lactide is D-lactide, the second lactide is L-lactide.

アミジン系化合物としては、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデカ−7−エン(以下、DBUと略記することがある。)、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]ノナ−5−エン(以下、DBNと略記することがある。)、N’−tert−ブチル−N,N−ジメチルホルムアミジン等が例示できるが、重合終了後の減圧操作で容易に除去されるためには、その沸点が133.32Pa(1.0mmHg)において150℃未満、更に好ましくは100℃未満であることが好ましい。   Examples of amidine compounds include 1,8-diazabicyclo [5,4,0] undec-7-ene (hereinafter sometimes abbreviated as DBU), 1,5-diazabicyclo [4,3,0] non-. Examples include 5-ene (hereinafter sometimes abbreviated as DBN), N′-tert-butyl-N, N-dimethylformamidine, and the like, but can be easily removed by decompression after the completion of polymerization. Has a boiling point of less than 150 ° C., more preferably less than 100 ° C. at 133.32 Pa (1.0 mmHg).

アミジン系化合物の添加量としてはヒドロキシ化合物に対するモル比で1以上10未満、好ましくは2以上5未満である。添加量を上記範囲外にした場合、重合時間が長期化するか、或いは加工工程における異臭や着色の原因となる。   The addition amount of the amidine-based compound is 1 or more and less than 10, preferably 2 or more and less than 5, in molar ratio to the hydroxy compound. When the addition amount is out of the above range, the polymerization time is prolonged, or it becomes a cause of off-flavor and coloring in the processing step.

ヒドロキシ系化合物としては脂肪族一級アルコールまたはフェノール系化合物であり、炭素数1〜20の脂肪族一級アルコール、炭素数2〜20の脂肪族一級ジオール、フェノール、p−クレゾール、p−tert−ブチルフェノール、ヒドロキノン等が好ましい。立体障害や水酸基の酸性度を考慮すると、上記例中のなかでも炭素数1〜20の脂肪族一級アルコール、フェノールが好ましい。   Examples of the hydroxy compounds include aliphatic primary alcohols or phenolic compounds, aliphatic primary alcohols having 1 to 20 carbon atoms, aliphatic primary diols having 2 to 20 carbon atoms, phenol, p-cresol, p-tert-butylphenol, Hydroquinone and the like are preferable. Considering the steric hindrance and the acidity of the hydroxyl group, the aliphatic primary alcohol having 1 to 20 carbon atoms and phenol are preferable among the above examples.

ヒドロキシ系化合物の添加量としては第1ラクチドに対するモル比で5×10−4以上0.01未満、好ましくは7×10−4以上0.001未満である。添加量を上記範囲外にした場合、最終的に得られるポリ乳酸組成物の収率が低下するか、或いは得られるポリ乳酸組成物の分子量が低下する。 The amount of the hydroxy compound added is 5 × 10 −4 or more and less than 0.01, preferably 7 × 10 −4 or more and less than 0.001 in terms of the molar ratio to the first lactide. When the addition amount is out of the above range, the yield of the finally obtained polylactic acid composition is lowered, or the molecular weight of the obtained polylactic acid composition is lowered.

反応時間としては、第一ラクチドについては15分間以上3時間未満、好ましくは30分間以上2時間未満、第二ラクチド添加後30分間以上5時間未満、好ましくは1時間以上3時間未満である。   The reaction time for the first lactide is 15 minutes to less than 3 hours, preferably 30 minutes to less than 2 hours, 30 minutes to less than 5 hours, preferably 1 hour to less than 3 hours after the addition of the second lactide.

添加の雰囲気は特に限定しないが、好ましくは窒素やアルゴンのような不活性ガス気流下で行う。
減圧操作の際に、反応系内で未反応だった第1ラクチドおよびまたは第2ラクチドも同時に除去する方法も好ましい形態として例示できる。
The atmosphere for addition is not particularly limited, but it is preferably carried out under an inert gas stream such as nitrogen or argon.
A method of simultaneously removing the first lactide and / or the second lactide that have not been reacted in the reaction system during the decompression operation can also be exemplified as a preferred embodiment.

本発明のポリ乳酸組成物の具体的重合工程を整理すると以下の二通りである。
(1)第1ラクチド(L−ラクチド)、アミジン系化合物、ヒドロキシ系化合物を有機溶媒中で接触させポリL−乳酸を重合する。
(2)(1)の混合物に第2ラクチド(D−ラクチド)を添加し、ポリL−乳酸の反応性末端基と接触させてポリ乳酸組成物を重合する。
(3)有機溶媒、残留ラクチド、アミジン系化合物を減圧条件下にて除去する。
或いは、
(1’)第1ラクチド(D−ラクチド)、アミジン系化合物、ヒドロキシ系化合物を有機溶媒中で接触させポリD−乳酸を重合する。
(2’)(1’)の混合物に第2ラクチド(L−ラクチド)を添加し、ポリD−乳酸の反応性末端基と接触させてポリ乳酸組成物を重合する。
(3’)有機溶媒、残留ラクチド、アミジン系化合物を減圧条件下にて除去する。
The specific polymerization steps of the polylactic acid composition of the present invention are summarized as follows.
(1) The first lactide (L-lactide), amidine compound and hydroxy compound are contacted in an organic solvent to polymerize poly-L-lactic acid.
(2) The second lactide (D-lactide) is added to the mixture of (1) and brought into contact with the reactive end group of poly L-lactic acid to polymerize the polylactic acid composition.
(3) The organic solvent, residual lactide and amidine compound are removed under reduced pressure.
Or
(1 ′) The first lactide (D-lactide), the amidine compound and the hydroxy compound are contacted in an organic solvent to polymerize poly-D-lactic acid.
(2 ′) The second lactide (L-lactide) is added to the mixture of (1 ′) and brought into contact with the reactive end group of poly D-lactic acid to polymerize the polylactic acid composition.
(3 ′) The organic solvent, residual lactide and amidine compound are removed under reduced pressure.

このような方法を採ることによって、ポリL−乳酸の反応性末端基にポリD−乳酸、若しくはポリD−乳酸の反応性末端基にポリL−乳酸が連結されたブロックコポリマーが生成し、本発明の目的とする製造から加工工程にわたって色相に優れるポリ乳酸組成物が得られる。   By adopting such a method, a block copolymer in which poly D-lactic acid is linked to the reactive end group of poly L-lactic acid or poly L-lactic acid is linked to the reactive end group of poly D-lactic acid is produced. A polylactic acid composition excellent in hue from the production intended for the invention to the processing steps can be obtained.

本発明の製造方法によって得られる、本発明のポリ乳酸組成物は、下記(ア)〜(キ)の要件を同時に満足するものである。
(ア)ポリ乳酸組成物の重量平均分子量(Mw)が5万以上30万未満であること。
(イ)ポリ乳酸組成物がステレオコンプレックス結晶を形成し、その融点が200℃以上250℃未満であること。
(ウ)ステレオコンプレックス結晶含有率(S)が80%以上であること。
(エ)示差走査熱量計(DSC)測定において、20〜250℃の昇温過程と250〜20℃の急冷過程とから成るプログラムを三回繰り返しても、要件(イ)及び(ウ)を満足すること。
(オ)ポリ乳酸組成物のラクチド含量が1ppm以上5000ppm未満であること。
(カ)ランダム化率(R)が0より大きく2.5%未満であること。
ステレオコンプレックス結晶含有率(S)は下記式から算出される数値である。
[数3]
S=ΔHmsc/(ΔHmh+ΔHmsc)×100(%)
[式中ΔHmhとΔHmscは、それぞれ示差走査熱量計(DSC)の昇温過程において150℃以上〜190℃未満に現れる結晶融点の融解エンタルピー(ΔHmh)と190℃以上250℃未満に現れる結晶融点の融解エンタルピー(ΔHmsc)を示す。]
ランダム化率(R)は下記式で表される数値である。
[数4]
R={1−(P1/P2)}×100 (%)
[式中P1、P2はポリ乳酸の10wt%重クロロホルム/1,1,1,2,2,2−ヘキサフルオロ−2−プロパノール=9/1混合溶液中で測定した同核デカップリングH−NMRにおいて、それぞれケミカルシフト5.175ppmのIII四連子ピークの積分強度と、ケミカルシフト5.250から5.150ppmに現れるメチンプロトンピークの4連子(SIS、SII、IIS、III、ISI)合計積分強度である。なお四連子のSはシンジオタクティック二連子を、Iはアイソタクティック二連子を指す。]
(キ)黄色度(YI)が0以上1.0未満であること。
Obtained by the onset Ming manufacturing method, polylactic acid composition of the present invention are those satisfying the following requirements (a) to (g) at the same time.
(A) The polylactic acid composition has a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 or more and less than 300,000.
(A) The polylactic acid composition forms a stereocomplex crystal, and its melting point is 200 ° C. or higher and lower than 250 ° C.
(C) The stereocomplex crystal content (S) is 80% or more.
(D) In the differential scanning calorimeter (DSC) measurement, even if the program consisting of a temperature rising process of 20 to 250 ° C. and a quenching process of 250 to 20 ° C. is repeated three times, the requirements (A) and (C) are satisfied. To do.
(E) The lactide content of the polylactic acid composition is 1 ppm or more and less than 5000 ppm.
(F) The randomization rate (R) is greater than 0 and less than 2.5%.
The stereocomplex crystal content (S) is a numerical value calculated from the following formula.
[Equation 3]
S = ΔHmsc / (ΔHmh + ΔHmsc) × 100 (%)
[In the formula, ΔHmh and ΔHmsc are the melting enthalpy (ΔHmh) of the crystal melting point appearing at 150 ° C. or more and less than 190 ° C. and the crystal melting point appearing at 190 ° C. or more and less than 250 ° C., respectively, in the temperature rising process of the differential scanning calorimeter (DSC). Melting enthalpy (ΔHmsc) is shown. ]
The randomization rate (R) is a numerical value represented by the following formula.
[Equation 4]
R = {1- (P1 / P2)} × 100 (%)
[Wherein P1 and P2 are homonuclear decoupling 1 H− measured in a mixed solution of 10 wt% deuterated chloroform / 1,1,1,2,2,2-hexafluoro-2-propanol = 9/1 of polylactic acid. In NMR, the total intensity of the III quadruple peak with a chemical shift of 5.175 ppm and the sum of four quadruples (SIS, SII, IIS, III, ISI) of the methine proton peak appearing at a chemical shift of 5.250 to 5.150 ppm, respectively. Integral intensity. The quadruple S indicates a syndiotactic diad, and I indicates an isotactic diad. ]
(G) Yellowness (YI) is 0 or more and less than 1.0.

以下、本発明のポリ乳酸組成物が満足する上記の各要件について説明する。
本発明のポリ乳酸組成物はその重量平均分子量が5万以上30万未満である(要件ア)。成形品の強度などの機械的物性を高めるためには分子量は高いほうが好ましいが、分子量が上記範囲を超えると成形性が悪くなり、特に溶融成形が困難になり、成形品の品質が低下することがある。一方、分子量が上記範囲よりも小さいと、成形品の強度など機械的物性が実用的レベルに到達しない場合がある。上記の観点より、重量平均分子量は好ましくは8万から30万、より好ましくは10万から20万の範囲である。
Hereafter, each said requirement which the polylactic acid composition of this invention satisfies is demonstrated.
Polylactic acid composition of the present invention is its weight average molecular weight is less than 50,000 300,000 (requirements a). In order to increase mechanical properties such as the strength of the molded product, it is preferable that the molecular weight is high, but if the molecular weight exceeds the above range, the moldability is deteriorated, especially the melt molding becomes difficult, and the quality of the molded product is deteriorated. There is. On the other hand, if the molecular weight is smaller than the above range, mechanical properties such as the strength of the molded product may not reach a practical level. From the above viewpoint, the weight average molecular weight is preferably in the range of 80,000 to 300,000, more preferably 100,000 to 200,000.

本発明のポリ乳酸組成物はステレオコンプレックス結晶を形成し、その融点が200℃以上250℃未満である(要件イ)。
結晶融点が200℃未満であると成型品等の耐熱性が低下する。一方、250℃以上であると、加工温度における分子量低下が顕著となり、成型品等の力学物性が悪化する。
The polylactic acid composition of the present invention forms a stereocomplex crystal and has a melting point of 200 ° C. or higher and lower than 250 ° C. (Requirement A).
When the crystal melting point is less than 200 ° C., the heat resistance of the molded product or the like is lowered. On the other hand, when it is 250 ° C. or higher, the molecular weight is significantly reduced at the processing temperature, and the mechanical properties of molded articles and the like are deteriorated.

本発明のポリ乳酸組成物は、ステレオコンプレックス結晶含有率(S)が80%以上である。ステレオコンプレックス結晶含有率が80%未満であると、所望の耐熱性が発揮されない。   The polylactic acid composition of the present invention has a stereocomplex crystal content (S) of 80% or more. When the stereocomplex crystal content is less than 80%, desired heat resistance is not exhibited.

本発明のポリ乳酸組成物は、DSC(示差走査熱量計)において、20〜250℃の昇温過程と250〜20℃の冷却過程とからなるプログラムを三回繰り返しても、ポリ乳酸組成物がステレオコンプレックス結晶を形成し、その融点が200℃以上250℃未満であり、且つ、ステレオコンプレックス結晶含有率(S)が80%以上である(要件エ)。
この要件は、即ち、ポリ乳酸組成物に対して溶融と結晶化を繰り返してもステレオコンプレックス結晶が成長することを意味する。
Even if the polylactic acid composition of the present invention repeats a program consisting of a temperature rising process of 20 to 250 ° C. and a cooling process of 250 to 20 ° C. three times in a DSC (differential scanning calorimeter), the polylactic acid composition is A stereocomplex crystal is formed, the melting point is 200 ° C. or higher and lower than 250 ° C., and the stereocomplex crystal content (S) is 80% or more (requirement d).
This requirement means that a stereocomplex crystal grows even if the polylactic acid composition is repeatedly melted and crystallized.

本発明のポリ乳酸組成物は、ラクチド含有量が1ppm以上5000ppm未満である(要件オ)。
ラクチド含有量が1ppm未満であると、ラクチドの除去にいたずらに長時間を要し、分子量低下を招く。一方、5000ppm以上であると、製品の耐湿熱性や溶融安定性が悪化する。
The polylactic acid composition of the present invention has a lactide content of 1 ppm or more and less than 5000 ppm (requirement e).
If the lactide content is less than 1 ppm, it takes a long time to remove the lactide, leading to a decrease in molecular weight. On the other hand, if it is 5000 ppm or more, the heat-and-moisture resistance and melt stability of the product deteriorate.

本発明のポリ乳酸組成物は、ランダム化率(R)が0より大きく2.5%未満である(要件カ)。
ランダム化率が0の場合、組成物は実質ポリL−乳酸とポリD−乳酸との混合物に他ならず、DSCにおける三回繰り返し測定で要件(エ)を満足しない。一方、2.5%以上であると、ステレオコンプレックス結晶の結晶融点が200℃未満となり請求項9に記戴の要件(イ)を満たさない。
The polylactic acid composition of the present invention has a randomization rate (R) of more than 0 and less than 2.5% (requirement f).
When the randomization rate is 0, the composition is nothing but a mixture of substantially poly (L-lactic acid) and poly (D-lactic acid), and does not satisfy the requirement (d) in three repeated measurements in DSC. On the other hand, if it is 2.5% or more, the crystal melting point of the stereocomplex crystal becomes less than 200 ° C., and the requirement (A) described in claim 9 is not satisfied.

本発明のポリ乳酸組成物は、黄色度(YI)が0以上1.0未満である(要件キ)。
ここで、黄色度(YI)は、理想上の白色(完全拡散反射面)を0とし、この白色からの距離を意味するものであり白色から黄色方向の色差はプラス、青方向の色差はマイナスであらわされる。従って、0以下(マイナスの値)であると青みが増し、1.0以上であると黄味が増し、何れも色相悪化の原因となる。
The polylactic acid composition of the present invention has a yellowness (YI) of 0 or more and less than 1.0 (requirement key).
Here, yellowness (YI) means an ideal white color (complete diffuse reflection surface) of 0, and means a distance from this white color. The color difference from white to yellow is plus, and the color difference in blue is minus. It is expressed. Therefore, when it is 0 or less (a negative value), bluishness increases, and when it is 1.0 or more, yellowishness increases, both of which cause hue deterioration.

本発明のポリ乳酸組成物には、本発明の目的を損なわない範囲内で、通常の添加剤、例えば、可塑剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、滑剤、離形剤、各種フィラー、帯電防止剤、難燃剤、発泡剤、充填剤、抗菌・抗カビ剤、核形成剤、染料、顔料を含む着色剤等を所望に応じて含有することができる。   The polylactic acid composition of the present invention may be added to conventional additives such as plasticizers, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers, heat stabilizers, lubricants, release agents, and the like within the range not impairing the object of the present invention. Shapers, various fillers, antistatic agents, flame retardants, foaming agents, fillers, antibacterial / antifungal agents, nucleating agents, dyes, colorants including pigments, and the like can be included as desired.

本発明のポリ乳酸組成物を用いて光学用途フィルム、食品包装用フィルム、シート不織布、繊維、布、他の材料との複合体、農業用資材、漁業用資材、土木・建築用資材、文具、医療用品またはその他の成形品を得ることができ、成形は常法により行うことができる。   Optical use film using the polylactic acid composition of the present invention, film for food packaging, sheet nonwoven fabric, fiber, cloth, composite with other materials, agricultural materials, fishery materials, civil engineering / building materials, stationery, Medical articles or other molded articles can be obtained, and molding can be carried out by conventional methods.

以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。実施例において組成物の物性は以下の方法で測定した。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples. In the examples, the physical properties of the compositions were measured by the following methods.

(1)重量平均分子量(Mw)の測定:
重量平均分子量(Mw)はショーデックス製GPC−11を使用し、組成物50mgを5mlのクロロホルムに溶解させ、40℃のクロロホルムにて展開した。重量平均分子量(Mw)、はポリスチレン換算値として算出した。
(1) Measurement of weight average molecular weight (Mw):
For the weight average molecular weight (Mw), GPC-11 manufactured by Shodex was used, 50 mg of the composition was dissolved in 5 ml of chloroform, and developed with chloroform at 40 ° C. The weight average molecular weight (Mw) was calculated as a polystyrene equivalent value.

(2)結晶融解ピーク温度、結晶融解熱およびステレオ化率S:
試料片10mgを専用アルミニウムパンに入れ、TAインスツルメンツ社製示差走査熱量計(DSC2920)を用いて測定を行った。測定条件は下記の通りとし、結晶融解エンタルピーは、DSCチャートに現れる結晶融解ピークとベースラインで囲まれる領域の面積によって算出した。
試料10mgを窒素雰囲気下、1st RUNにて昇温速度20℃/分で、30℃から250℃に昇温し、低温及び高温結晶融解ピーク温度(℃)、Tmh、Tmsc、低温及び高温結晶融融解熱(J/g),ΔHmh,ΔHmscを測定した。
なおステレオ化率(S)は、190℃以下の低温相結晶融解熱、ΔHmh及び190℃以上の高温相結晶融解熱、ΔHmscより下記式により求めた。
[数5]
S=ΔHmsc/(ΔHmh+ΔHmsc)×100
(2) Crystal melting peak temperature, crystal melting heat and stereogenic rate S:
A 10 mg sample piece was placed in a dedicated aluminum pan and measured using a differential scanning calorimeter (DSC2920) manufactured by TA Instruments. The measurement conditions were as follows, and the crystal melting enthalpy was calculated by the area of the region surrounded by the crystal melting peak and the base line appearing on the DSC chart.
10 mg of sample was heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a temperature increase rate of 20 ° C./min at 1st RUN in a nitrogen atmosphere, and low and high temperature crystal melting peak temperatures (° C.), Tmh, Tmsc, low temperature and high temperature crystal fusion Antipyretic (J / g), ΔHmh, ΔHmsc were measured.
The stereo ratio (S) was obtained from the following equation using the low-temperature phase crystal heat of fusion of 190 ° C. or lower, ΔHmh, the high-temperature phase crystal heat of fusion of 190 ° C. or higher, and ΔHmsc.
[Equation 5]
S = ΔHmsc / (ΔHmh + ΔHmsc) × 100

(3)ランダム化率(R):
ランダム化率(R)は下記式で表される数値である。
[数6]
R={1−(P1/P2)}×100 (%)
[式中P1、P2はポリ乳酸の10wt%重クロロホルム/1,1,1,2,2,2−ヘキサフルオロ−2−プロパノール=9/1混合溶液中で測定した同核デカップリングH−NMRにおいて、それぞれケミカルシフト5.175ppmのIII四連子ピークの積分強度と、ケミカルシフト5.250から5.150ppmに現れるメチンプロトンピークの4連子(SIS、SII、IIS、III、ISI)合計積分強度である。なお四連子のSはシンジオタクティック二連子を、Iはアイソタクティック二連子を指す。]
(3) Randomization rate (R):
The randomization rate (R) is a numerical value represented by the following formula.
[Equation 6]
R = {1- (P1 / P2)} × 100 (%)
[Wherein P1 and P2 are homonuclear decoupling 1 H− measured in a mixed solution of 10 wt% deuterated chloroform / 1,1,1,2,2,2-hexafluoro-2-propanol = 9/1 of polylactic acid. In NMR, the total intensity of the III quadruple peak with a chemical shift of 5.175 ppm and the sum of four quadruples (SIS, SII, IIS, III, ISI) of the methine proton peak appearing at a chemical shift of 5.250 to 5.150 ppm, respectively. Integral intensity. The quadruple S indicates a syndiotactic diad, and I indicates an isotactic diad. ]

(4)DSCの三回繰り返し測定:
試料片5mgを専用アルミニウムパンに入れ、TAインスツルメンツ社製示差走査熱量計(DSC2920)を用いて測定を行った。測定条件は下記の通りとした。結晶融解エンタルピーは、DSCチャートに現れる結晶融解ピークとベースラインで囲まれる領域の面積によって算出し、ステレオコンプレックス結晶含有率(S)を求めた。また結晶融点も測定した。
(a)20〜250℃を20℃/分で昇温。
(b)250℃到達後ドライアイスを用い、45℃毎秒で20℃まで急冷。
(c)上記(a)および(b)の繰り返しを計3回実施。
(4) DSC three times repeated measurement:
A sample piece of 5 mg was placed in a dedicated aluminum pan and measured using a differential scanning calorimeter (DSC2920) manufactured by TA Instruments. The measurement conditions were as follows. The crystal melting enthalpy was calculated from the area of the region surrounded by the crystal melting peak appearing on the DSC chart and the baseline, and the stereocomplex crystal content (S) was determined. The crystal melting point was also measured.
(A) The temperature is raised from 20 to 250 ° C. at 20 ° C./min.
(B) After reaching 250 ° C., rapidly dry to 20 ° C. at 45 ° C. per second using dry ice.
(C) Repeat the above (a) and (b) three times.

(5)色相:
ポリ乳酸(A)組成物を1wt%のジクロロメタン溶液とし、YI値を島津製作所製紫外-可視分光計UV−2400PCにて測定した。YI値は三刺激値X、Y、及びZから下記式にて算出した。
[数7]
YI値=100(1.28X−1.06Z)
(5) Hue:
The polylactic acid (A) composition was made into a 1 wt% dichloromethane solution, and the YI value was measured with an ultraviolet-visible spectrometer UV-2400PC manufactured by Shimadzu Corporation. The YI value was calculated from the tristimulus values X, Y, and Z by the following formula.
[Equation 7]
YI value = 100 (1.28X-1.06Z)

[参考例1]ジクロロメタンの予備乾燥:
有機溶媒として使用するジクロロメタンは、和光純薬製試薬特級のもの1Lに対し、水素化カルシウム1gを加えて12時間室温で攪拌し、脱水した物を窒素気流下、常圧蒸留したものを使用した。(沸点39℃)
[Reference Example 1] Pre-drying of dichloromethane:
Dichloromethane used as the organic solvent was 1 W of reagent grade manufactured by Wako Pure Chemicals, 1 g of calcium hydride was added and stirred at room temperature for 12 hours, and the dehydrated product was distilled under atmospheric pressure in a nitrogen stream. . (Boiling point 39 ° C)

[参考例2]1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)および1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]ノナ−5−エン(DBN)の精製:
何れもアルドリッチ社製純度98%のものに酸化バリウムの粉末を加え、それぞれ66.66Pa(0.5mmHg)下80〜82℃(DBU)、1kPa(7.5mmHg)下95〜98℃(DBN)で減圧蒸留した。
[Reference Example 2] Purification of 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU) and 1,5-diazabicyclo [4,3,0] non-5-ene (DBN):
In each case, a barium oxide powder is added to a product with a purity of 98% manufactured by Aldrich, and the temperature is 66-66 Pa (0.5 mmHg), 80-82 ° C. (DBU), 1 kPa (7.5 mmHg), 95-98 ° C. (DBN). And distilled under reduced pressure.

[実施例1]
三方弁を備えた反応装置に武蔵野化学研究所製L−ラクチド(光学純度100%)20重量部を入れ、三方弁には窒素ボンベと真空ポンプに繋がる配管を接続した。反応装置内を3回窒素置換し、ジクロロメタン60重量部を添加しラクチドを溶解した。ここに1−オクタデカノール0.03重量部、DBU0.03重量部を加えて重合を開始した。25℃にて1時間重合を続けたあと、反応溶液に武蔵野化学研究所製D−ラクチド(光学純度100%)20重量部を添加してブロックポリマー化を行った。
重合終了後、反応容器内からジクロロメタンを留出させ、その後反応装置内を100℃に昇温し、減圧度を133.32Pa(1.0mmHg)として余剰のラクチドとDBUを除去した。
得られたポリ乳酸組成物の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、並びに黄色指数(YI)を表1に記載する。またDSCにおける低温及び高温結晶融解ピーク温度Tmh、Tmsc、低温結晶融解熱及び高温結晶融解熱(J/g),ΔHmh、ΔHmsc、ステレオ化率S、ランダム化率Rを表2に示す。
[Example 1]
A reactor equipped with a three-way valve was charged with 20 parts by weight of L-lactide (optical purity 100%) manufactured by Musashino Chemical Laboratory, and a nitrogen cylinder and piping connected to a vacuum pump were connected to the three-way valve. The inside of the reaction apparatus was purged with nitrogen three times, and 60 parts by weight of dichloromethane was added to dissolve lactide. 1-octadecanol 0.03 weight part and DBU 0.03 weight part were added here and superposition | polymerization was started. After continuing polymerization at 25 ° C. for 1 hour, 20 parts by weight of D-lactide (optical purity 100%) manufactured by Musashino Chemical Laboratory was added to the reaction solution to form a block polymer.
After completion of the polymerization, dichloromethane was distilled from the reaction vessel, and then the temperature in the reactor was raised to 100 ° C., and the degree of vacuum was 133.32 Pa (1.0 mmHg) to remove excess lactide and DBU.
Table 1 shows the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn), and yellow index (YI) of the obtained polylactic acid composition. Table 2 shows the low temperature and high temperature crystal melting peak temperatures Tmh, Tmsc, low temperature crystal melting heat and high temperature crystal melting heat (J / g), ΔHmh, ΔHmsc, stereoization rate S, and randomization rate R in DSC.

[実施例2]
実施例1において、DBU0.03重量部をDBN0.025重量部に変更したこと以外は同様の方法でポリ乳酸組成物を重合した。
得られたポリ乳酸組成物の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、並びに黄色指数(YI)を表1に記載する。またDSCにおける低温及び高温結晶融解ピーク温度Tmh、Tmsc、低温結晶融解熱及び高温結晶融解熱(J/g),ΔHmh,ΔHmsc、ステレオ化率S、ランダム化率Rを表2に示す。
[Example 2]
In Example 1, the polylactic acid composition was polymerized in the same manner except that 0.03 part by weight of DBU was changed to 0.025 part by weight of DBN.
Table 1 shows the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn), and yellow index (YI) of the obtained polylactic acid composition. Table 2 shows the low temperature and high temperature crystal melting peak temperatures Tmh, Tmsc, the low temperature crystal melting heat and the high temperature crystal melting heat (J / g), ΔHmh, ΔHmsc, stereoization rate S, and randomization rate R in DSC.

[比較例1]
実施例1において、DBU0.03重量部を1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]−5−デセン0.027重量部に変更したこと以外は同様の方法でポリ乳酸組成物を得た。
1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]−5−デセンは融点が127℃であって、減圧による除去が不可能であり、ポリ乳酸組成物は若干黄色く着色した。
得られたポリ乳酸組成物の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、並びに黄色指数(YI)を表1に記載する。またDSCにおける低温及び高温結晶融解ピーク温度Tmh、Tmsc、低温結晶融解熱及び高温結晶融解熱(J/g)、ΔHmh、ΔHmsc、ステレオ化率S、ランダム化率Rを表2に示す。
[Comparative Example 1]
A polylactic acid composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.03 part by weight of DBU was changed to 0.027 part by weight of 1,5,7-triazabicyclo [4.4.0] -5-decene. Got.
1,5,7-triazabicyclo [4.4.0] -5-decene had a melting point of 127 ° C. and could not be removed under reduced pressure, and the polylactic acid composition was slightly colored yellow.
Table 1 shows the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn), and yellow index (YI) of the obtained polylactic acid composition. Table 2 shows low temperature and high temperature crystal melting peak temperatures Tmh, Tmsc, low temperature crystal melting heat and high temperature crystal melting heat (J / g), ΔHmh, ΔHmsc, stereoization rate S, and randomization rate R in DSC.

Figure 0005022206
Figure 0005022206

Figure 0005022206
Figure 0005022206

本発明のポリ乳酸は色相に優れるので、光学用途フィルムとして好適に使用できる。   Since the polylactic acid of the present invention is excellent in hue, it can be suitably used as an optical use film.

Claims (9)

アミジン系化合物、ヒドロキシ系化合物および第1ラクチドを接触させて、第1ラクチドの開環重合を開始してポリ乳酸を得た後、ポリ乳酸の反応性末端基に前記第1ラクチドとはキラリティを異にする第2ラクチドを接触させてポリ乳酸組成物を得る、ポリ乳酸組成物の製造方法。   After contacting the amidine compound, the hydroxy compound and the first lactide to initiate ring-opening polymerization of the first lactide to obtain polylactic acid, the first lactide has chirality at the reactive end group of the polylactic acid. A method for producing a polylactic acid composition, which comprises contacting a different second lactide to obtain a polylactic acid composition. アミジン系化合物が、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]−5−ノネン、または1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセンである、請求項1に記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the amidine-based compound is 1,5-diazabicyclo [4,3,0] -5-nonene or 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene. . ヒドロキシ系化合物が脂肪族一級アルコールまたはフェノール系化合物である、請求項1に記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the hydroxy compound is an aliphatic primary alcohol or a phenol compound. 反応性末端基がヒドロキシル基、あるいはカルボキシル基である、請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method of Claim 1 whose reactive terminal group is a hydroxyl group or a carboxyl group. 第1ラクチドに対するアミジン系化合物のモル比が5×10−4以上5×10−3未満である、請求項1に記載の製造方法。 The manufacturing method of Claim 1 whose molar ratio of the amidine type compound with respect to a 1st lactide is 5 * 10 < -4 > or more and less than 5 * 10 < -3 >. 第1ラクチドに対するヒドロキシ系化合物のモル比が5×10−4以上0.01未満である、請求項1に記載の製造方法。 The production method according to claim 1, wherein the molar ratio of the hydroxy compound to the first lactide is 5 × 10 −4 or more and less than 0.01. アミジン系化合物の沸点が、133.32Pa(1.0mmHg)の減圧下で150℃未満である、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the boiling point of the amidine compound is less than 150 ° C. under a reduced pressure of 133.32 Pa (1.0 mmHg). 第2ラクチドを接触させて重合させた後、反応系内のアミジン系化合物と残留ラクチドとを同時に減圧除去する、請求項1〜6の何れか一項に記載の製造方法。   The production method according to any one of claims 1 to 6, wherein after the second lactide is brought into contact and polymerized, the amidine compound and the residual lactide in the reaction system are simultaneously removed under reduced pressure. 請求項1に記載の製造方法によって得られた、下記(ア)〜(キ)の要件を同時に満足する、ポリ乳酸組成物。
(ア)ポリ乳酸組成物の重量平均分子量(Mw)が5万以上30万未満であること。
(イ)ポリ乳酸組成物がステレオコンプレックス結晶を形成し、その融点が200℃以上250℃未満であること。
(ウ)ステレオコンプレックス結晶含有率(S)が80%以上であること。
(エ)示差走査熱量計(DSC)測定において、20〜250℃の昇温過程と250〜20℃の急冷過程とから成るプログラムを三回繰り返しても、要件(イ)及び(ウ)を満足すること。
(オ)ポリ乳酸組成物のラクチド含量が1ppm以上5000ppm未満であること。
(カ)ランダム化率(R)が0より大きく2.5%未満であること。
ステレオコンプレックス結晶含有率(S)は下記式から算出される数値である。
[数1]
S=ΔHmsc/(ΔHmh+ΔHmsc)×100(%)
[式中ΔHmhとΔHmscは、それぞれ示差走査熱量計(DSC)の昇温過程において150℃以上〜190℃未満に現れる結晶融点の融解エンタルピー(ΔHmh)と190℃以上250℃未満に現れる結晶融点の融解エンタルピー(ΔHmsc)を示す。]
ランダム化率(R)は下記式で表される数値である。
[数2]
R={1−(P1/P2)}×100 (%)
[式中P1、P2はポリ乳酸の10wt%重クロロホルム/1,1,1,2,2,2−ヘキサフルオロ−2−プロパノール=9/1混合溶液中で測定した同核デカップリングH−NMRにおいて、それぞれケミカルシフト5.175ppmのIII四連子ピークの積分強度と、ケミカルシフト5.250から5.150ppmに現れるメチンプロトンピークの4連子(SIS、SII、IIS、III、ISI)合計積分強度である。なお四連子のSはシンジオタクティック二連子を、Iはアイソタクティック二連子を指す。]
(キ)黄色度(YI)が0以上1.0未満であること。
To claim 1 obtained by the manufacturing method described, satisfying the lower SL requirements (a) to (g) at the same time, the polylactic acid composition.
(A) The polylactic acid composition has a weight average molecular weight (Mw) of 50,000 or more and less than 300,000.
(A) The polylactic acid composition forms a stereocomplex crystal, and its melting point is 200 ° C. or higher and lower than 250 ° C.
(C) The stereocomplex crystal content (S) is 80% or more.
(D) In the differential scanning calorimeter (DSC) measurement, even if the program consisting of a temperature rising process of 20 to 250 ° C. and a quenching process of 250 to 20 ° C. is repeated three times, the requirements (A) and (C) are satisfied. To do.
(E) The lactide content of the polylactic acid composition is 1 ppm or more and less than 5000 ppm.
(F) The randomization rate (R) is greater than 0 and less than 2.5%.
The stereocomplex crystal content (S) is a numerical value calculated from the following formula.
[Equation 1]
S = ΔHmsc / (ΔHmh + ΔHmsc) × 100 (%)
[In the formula, ΔHmh and ΔHmsc are the melting enthalpy (ΔHmh) of the crystal melting point appearing at 150 ° C. or more and less than 190 ° C. and the crystal melting point appearing at 190 ° C. or more and less than 250 ° C., respectively, in the temperature rising process of the differential scanning calorimeter (DSC). Melting enthalpy (ΔHmsc) is shown. ]
The randomization rate (R) is a numerical value represented by the following formula.
[Equation 2]
R = {1- (P1 / P2)} × 100 (%)
[Wherein P1 and P2 are homonuclear decoupling 1 H− measured in a mixed solution of 10 wt% deuterated chloroform / 1,1,1,2,2,2-hexafluoro-2-propanol = 9/1 of polylactic acid. In NMR, the total intensity of the III quadruple peak with a chemical shift of 5.175 ppm and the sum of four quadruples (SIS, SII, IIS, III, ISI) of the methine proton peak appearing at a chemical shift of 5.250 to 5.150 ppm, respectively. Integral intensity. The quadruple S indicates a syndiotactic diad, and I indicates an isotactic diad. ]
(G) Yellowness (YI) is 0 or more and less than 1.0.
JP2007326015A 2007-12-18 2007-12-18 Method for producing polylactic acid composition Expired - Fee Related JP5022206B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007326015A JP5022206B2 (en) 2007-12-18 2007-12-18 Method for producing polylactic acid composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007326015A JP5022206B2 (en) 2007-12-18 2007-12-18 Method for producing polylactic acid composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009144127A JP2009144127A (en) 2009-07-02
JP5022206B2 true JP5022206B2 (en) 2012-09-12

Family

ID=40915108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007326015A Expired - Fee Related JP5022206B2 (en) 2007-12-18 2007-12-18 Method for producing polylactic acid composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5022206B2 (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5609399B2 (en) * 2010-03-08 2014-10-22 株式会社リコー Method for producing polymer particles
JP5668354B2 (en) * 2010-03-08 2015-02-12 株式会社リコー Method for producing polymer
FR2967416B1 (en) * 2010-11-15 2012-12-21 Ipsen Pharma Sas PROCESS FOR THE PREPARATION OF VARIOUS ARCHITECTURE POLYMERS AND AMIDE AMORCING
JP5806890B2 (en) 2011-09-12 2015-11-10 日立造船株式会社 Process for producing semicrystalline polylactide
JP6011183B2 (en) * 2012-09-14 2016-10-19 株式会社リコー Polymer composition
JP2014145007A (en) * 2013-01-28 2014-08-14 Ricoh Co Ltd Polylactic acid composition, method for producing the same and apparatus for producing the same
EP2810640A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 Basf Se Esters of oligohydroxy carboxylic acids and their use
JP7033781B2 (en) * 2015-12-08 2022-03-11 Bioworks株式会社 Polylactic acid resin composition
JP7114895B2 (en) * 2017-12-19 2022-08-09 三菱ケミカル株式会社 polyethylene terephthalate film
WO2019244875A1 (en) * 2018-06-21 2019-12-26 帝人株式会社 Lactic acid-glycolic acid copolymer and method for producing same
EP4134389B1 (en) * 2020-04-06 2024-05-29 Teijin Limited Method for producing aliphatic polyester, aliphatic polyester resin, and aliphatic polyester resin composition

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4656056B2 (en) * 2001-03-29 2011-03-23 東レ株式会社 POLYLACTIC ACID BLOCK COPOLYMER, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, MOLDED ARTICLE, AND POLYLACTIC ACID COMPOSITION
JP2006276235A (en) * 2005-03-28 2006-10-12 Asahi Kasei Chemicals Corp Cross-linked polylactic acid resin composition for optical materials

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009144127A (en) 2009-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5022206B2 (en) Method for producing polylactic acid composition
KR101281861B1 (en) Polyether-polylactic acid composition and polylactic acid film containing same
JP4647917B2 (en) Polylactic acid resin composition and molded body thereof
KR20090036112A (en) Polylactic Acid and Manufacturing Method Thereof
TW201144380A (en) Blend of polylactic acid resin and copolyester resin and articles using the same
JP5175421B2 (en) Stereocomplex polylactic acid and method for producing the same
CN101415776B (en) Polylactic acid composition
KR101741697B1 (en) Polyester plasticizer for resin
JPWO2004033528A1 (en) High molecular weight aliphatic polyester and process for producing the same
CN106574103B (en) Composition including the polymer based on polylactide
BR112020025725A2 (en) MONOMER COMPOSITION
KR20150107286A (en) Poly Lactic Acid Resin Plasticizer Composition Containing Low Molecular Weight Lactide Oligomer
JP5150074B2 (en) Polylactic acid and method for producing the same
CN106414549A (en) Terminal-modified polyethylene terephthalate resin, method for producing same, and molded article
JP4010022B2 (en) Aliphatic polyester carbonate and method for producing the same
US20100048859A1 (en) Pdc-lactic acid copolyester and molded product thereof
EP3042921A1 (en) Method for preparing biodegradable polyester resin
WO2013039266A1 (en) Method to produce semi-crystalline polylactides
CN113549198A (en) Method for preparing polylactic acid from lactic acid
JP2017160359A (en) Polytetramethylene glycol copolymerized polybuthylene terephthalate
KR102949628B1 (en) Polylactide resin composition with excellent crystallinity, and method for preparing thereof
KR102936645B1 (en) Method for preparation of Poly lactic acid polymer
Zamora et al. Butylene copolyesters based on aldaric and terephthalic acids. Synthesis and characterization
WO2024089105A1 (en) Polyester of improved colour stability
WO2026047166A1 (en) Ethylene 2,5-furandicarboxylate polyester comprising further diol derived units

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100930

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110707

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20110707

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120522

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120615

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150622

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees