相关申请的援引
本发明基于2006年8月23日提交的日本专利申请第2006-226957 号，并要求该申请的优先权。
技术领域
本发明涉及树脂组合物、树脂成型体和树脂成型体的制造方法。
背景技术
最近，从解决以全球变暖、石油枯竭和废弃物问题为代表的环境问 题和构筑可持续型资源再生社会的角度考虑，来自植物的生物质材料的 开发越来越多。
在家用电器、商用设备等领域中，树脂成型体在产品的部件构成中 的比例越来越大。从这一事实出发，使用生物质材料作为用于树脂成型 体的材料特别为人们所期待。作为树脂材料中使用的生物质材料，例如， 完全不使用石油而可以由谷物等制造的诸如聚乳酸等脂肪族聚酯为人们 所关注。但是，例如，聚乳酸硬而脆，并且耐热性差。因此，其用途局 限于农用膜、家用垃圾袋等。当聚乳酸直接用作例如家用电器和商用设 备等高需求特性的部件时，这样的部件容易破损或变形。
作为改善上述问题的方法，混合聚乳酸和石油树脂的技术为人们所 知。例如，特开2005-48066号公报提出了一种包含聚乳酸和芳香族聚碳 酸酯树脂的树脂组合物。
但是，该包含聚乳酸和聚碳酸酯的混合物的树脂组合物具有下列问 题，不能说总是令人满意的。具体地说，由该树脂组合物形成的树脂成 型体不具有充分的冲击强度和耐热性，这样不能充分地满足家用电器和 商用设备的壳体或部件所需要的性能。为了提高上述树脂的冲击强度和 耐热性，人们考虑到提高聚碳酸酯的含量的方法，或者进一步混合其他 石油类树脂的方法。然而，在这样的方法中，所述树脂成型体的生物度 太低，而且不能充分地达到所述生物质材料本来的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种树脂组合物，该树脂组合物可以充分地提 高树脂成型体的生物度，并且可以制备出具有充分的冲击强度和耐热性 的树脂成型体。此外，本发明还提供了使用所述树脂组合物的树脂成型 体和所述树脂成型体的制造方法。
本发明的一方面提供了一种树脂组合物，所述树脂组合物包含具有 由式(I)表示的结构和由式(II)表示的结构的共聚物：
式(I)中，X1和X2各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没有取 代基的烷氧基；X3和X4各自独立地表示羟基、具有取代基或没有取代基 的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取代基的 烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；a和b各自独立地表示 1～4的整数；以及n表示1～10的整数，和
式(II)中，R1表示直链或支化的亚烷基；m表示10以上的整数。
在该树脂组合物中，该共聚物可以满足式(A)：10,000≥(m/n)≥10。
在该树脂组合物中，该共聚物可以具有根据聚苯乙烯换算的 10,000～500,000的重均分子量。
在该树脂组合物中，基于该树脂组合物的总重量，该共聚物的含量 为50重量％以上。
该树脂组合物可以进一步含有阻燃剂。
本发明的一方面提供了一种树脂组合物，所述树脂组合物包含通过 使由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示的脂肪族聚酯化合物 反应而得到的共聚物：
式(III)中，X11和X12各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或 没有取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没 有取代基的烷氧基；X13和X14各自独立地表示羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取 代基的烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；c和d各自独立地 表示1～4的整数；以及k表示1～10的整数，和
式(IV)中，R11表示直链或支化的亚烷基；j表示10以上的整数。
在该树脂组合物中，由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示 的脂肪族聚酯化合物可以满足式(B)：10,000≥(j/k)≥10。
在该树脂组合物中，该共聚物可以具有根据聚苯乙烯换算的 10,000～500,000的重均分子量。
在该树脂组合物中，基于该树脂组合物的总重量，该共聚物的含量 为50重量％以上。
该树脂组合物可以进一步含有阻燃剂。
本发明的一方面提供了一种树脂成型体，所述树脂成型体包含具有 由式(I)表示的结构和由式(II)表示的结构的共聚物：
式(I)中，X1和X2各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没有取 代基的烷氧基；X3和X4各自独立地表示羟基、具有取代基或没有取代基 的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取代基的 烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；a和b各自独立地表示 1～4的整数；以及n表示1～10的整数，和
式(II)中，R1表示直链或支化的亚烷基；m表示10以上的整数。
在该树脂成型体中，该共聚物可以满足式(A)：10,000≥(m/n)≥10。
在该树脂成型体中，该共聚物可以具有根据聚苯乙烯换算的 10,000～500,000的重均分子量。
在该树脂成型体中，基于该树脂成型体的总重量，该共聚物的含量 为50重量％以上。
该树脂成型体可以进一步含有阻燃剂。
本发明的一方面提供了一种树脂成型体，所述树脂成型体包含通过 使由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示的脂肪族聚酯化合物 反应而得到的共聚物：
式(III)中，X11和X12各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或 没有取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没 有取代基的烷氧基；X13和X14各自独立地表示羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取 代基的烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；c和d各自独立地 表示1～4的整数；以及k表示1～10的整数，和
式(IV)中，R11表示直链或支化的亚烷基；j表示10以上的整数。
在该树脂成型体中，由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示 的脂肪族聚酯化合物可以满足式(B)：10,000≥(j/k)≥10。
在该树脂成型体中，该共聚物可以具有根据聚苯乙烯换算的 10,000～500,000的重均分子量。
在该树脂成型体中，基于该树脂成型体的总重量，该共聚物的含量 为50重量％以上。
该树脂成型体可以进一步含有阻燃剂。
本发明的一方面提供了一种树脂成型体，所述树脂成型体是通过使 本发明的上述方面的树脂组合物中的一种组合物成型而得到的。
本发明的树脂成型体可以同时达到高水平的生物度、冲击强度和耐 热性，并进一步具有优异的再生性。因此，该树脂成型体优选用在商用 设备的部件中。
本发明的一方面提供了一种壳体，所述壳体的一部分地或全部使用 了本发明的上述方面的树脂成型体。
本发明的一方面提供了一种树脂成型体的制造方法，所述制造方法 包括在40℃以下的温度和10-3Pa以上的压力下使本发明的上述方面的树 脂组合物进行注射成型或挤压成型。
本发明的一方面提供了一种树脂成型体的再生方法，所述方法包括： 粉碎以下树脂成型体；和将该树脂成型体进行注射成型或挤压成型，所 述成型体包含通过使由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示的 脂肪族聚酯化合物反应而得到的共聚物，
式(III)中，X11和X12各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或 没有取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没 有取代基的烷氧基；X13和X14各自独立地表示羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取 代基的烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；c和d各自独立地 表示1～4的整数；以及k表示1～10的整数，和
式(IV)中，R11表示直链或支化的亚烷基；j表示10以上的整数。
附图说明
将根据以下附图详细说明本发明的实施方案，其中：
图1是成像设备的透视图，该成像设备具有根据本发明的树脂成型 体的一个示例性实施方案的壳体和商务设备部件。
具体实施方式
根据本发明的示例性实施方案，树脂成型体的生物度可以得到充分 地提高，并且可以提供能制备具有充分的冲击强度和耐热性的树脂组合 物的树脂组合物、使用所述树脂组合物的树脂成型体和壳体以及所述树 脂成型体的制造方法。
下面参照附图详细地说明本发明的示例性实施方案。在附图的说明 中，相同部件或相应部件标记为相同符号，省略重复说明。
<树脂组合物>
本发明的第一示例性实施方案的树脂组合物(此后有时称为“第一树 脂组合物”)包含具有由式(I)表示的结构和由式(II)表示的结构的共聚物：
式(I)中，X1和X2各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没有取 代基的烷氧基；X3和X4各自独立地表示羟基、具有取代基或没有取代基 的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取代基的 烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；a和b各自独立地表示 1～4的整数；以及n表示1～10的整数，和
式(II)中，R1表示直链或支化的亚烷基；m表示10以上的整数。
作为烷基，优选具有1～20个碳原子的烷基，更优选具有1～10个 碳原子的烷基，进一步优选具有1～5个碳原子的烷基。作为芳基，优选 具有1～20个碳原子的芳基，更优选具有1～10个碳原子的芳基，进一 步优选具有1～5个碳原子的芳基。作为烷氧基，优选具有1～20个碳原 子的烷氧基，更优选具有1～10个碳原子的烷氧基，进一步优选具有1～ 5个碳原子的烷氧基。作为烷氧羰基，优选具有1～20个碳原子的烷氧羰 基，更优选具有1～10个碳原子的烷氧羰基。作为亚烷基，优选具有1～ 20个碳原子的亚烷基，更优选具有1～10个碳原子的亚烷基，进一步优 选具有1～5个碳原子的亚烷基。
根据第一树脂组合物，生物质可以包含在所述共聚物中作为由式(II) 表示的脂肪族聚酯的嵌段结构，并且可以制备出具有充分高的生物度和 进一步还具有充分的冲击强度和耐热性的树脂成型体。
另外，根据第一树脂组合物，该共聚物可以在40℃以下的低温下产 生充分的流动性，因此可以用低温成型方法制备树脂成型体。在这种情 况中，可以制备出具有非常高的冲击强度和耐热性的树脂成型体。
可以对由第一树脂组合物得到的树脂成型体进行粉碎，然后再进行 低温成型。因此，完全可以抑制成型时的受热历程造成的树脂的劣化(例 如，水解造成的分子量降低)。由此，可以获得优异的再生性，所述再生 性是指可以长时间高水平地维持树脂成型体的冲击强度和耐热性。
对于第一树脂组合物表现出上述效果的原因推测如下。可以认为， 由式(I)表示的结构和由式(II)表示的嵌段结构的组合产生了该共聚物的低 温流动性。即，可以认为，仅具有由式(II)表示的结构的聚合物在低温下 处于玻璃态，但是通过将由式(I)表示的具有特定尺寸的结构插入在由式 (II)表示的嵌段结构之间，从而形成充当流动核的部分，结果，产生了低 温流动性。另外，可以有如下认识。无规共聚物具有由两种组分的加和 性而同时产生冲击强度和耐热性的趋势，而嵌段共聚物中一种组分产生 的特性可以作为该共聚物的特性显示出来。因为这个原因，由式(I)表示 的结构所产生的高水平的冲击强度和耐热性赋予了该共聚物，结果，树 脂成型体可以达到高水平的冲击强度和耐热性。
由式(I)表示的结构的具体例子包括由式(N-1)～(N-14)表示的结构。
由式(II)表示的结构的具体例子包括由式(M-1)～(M-10)表示的结构。
在第一树脂组合物所含有的共聚物中，从提高低温流动性的角度出 发，式(I)中n的可以为1～5。另外，从提高成型体的低温流动性和机械 强度的角度出发，式(II)中的m可以为10～1,000,000，优选为10～10,000。
第一树脂组合物可以含有式(I)中的n和式(II)中的m满足式(A)的共聚物：
10,000≥(m/n)≥10 (A)
当(m/n)小于10时，该树脂组合物会难以产生低温成型性。另一方面， 当(m/n)超过10,000时，该树脂组合物也会难以产生低温成型性。当该树 脂组合物含有满足上式(A)的共聚物时，可以更有把握地制备出具有优异 的冲击强度和耐热性的树脂成型体。另外，还可以进一步提高树脂成型 体的再生性。
在第一树脂组合物中，该共聚物可以含有衍生自聚乳酸的由上述 (M-1)表示的结构作为由式(II)表示的结构。在这种情况中，可以得到特别 优异的低温流动性。
该共聚物可以具有根据聚苯乙烯换算的10,000～500,000，优选 20,000～200,000的重均分子量。当重均分子量小于10,000时，形成的树 脂成型体会具有冲击强度大大降低的趋势。另一方面，当重均分子量超 过500,000时，树脂组合物的流动性会降低，结果，会存在以下倾向：用 室温成型难以制备出具有复杂形状的树脂成型体。
该共聚物可以单独地或以它们中两种或两种以上的混合物使用。
在第一树脂组合物中，基于该树脂组合物的总重量，该共聚物的含 量可以为50重量％以上，优选70重量％以上。当该共聚物含量小于50重 量％时，该树脂组合物会难以产生低温成型性。
本发明的第二示例性实施方案的树脂组合物(此后有时称为“第二树 脂组合物”)包含使由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示的脂肪 族聚酯化合物反应而得到的共聚物：
式(III)中，X11和X12各自独立地表示氢原子、羟基、具有取代基或 没有取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基或具有取代基或没 有取代基的烷氧基；X13和X14各自独立地表示羟基、具有取代基或没有 取代基的烷基、具有取代基或没有取代基的芳基、具有取代基或没有取 代基的烷氧基或具有取代基或没有取代基的烷氧羰基；c和d各自独立地 表示1～4的整数；以及k表示1～10的整数，和
式(IV)中，R11表示直链或支化的亚烷基；j表示10以上的整数。
作为烷基，优选具有1～20个碳原子的烷基，更优选具有1～10个 碳原子的烷基，进一步优选具有1～5个碳原子的烷基。作为芳基，优选 具有1～20个碳原子的芳基，更优选具有1～10个碳原子的芳基，进一 步优选具有1～5个碳原子的芳基。作为烷氧基，优选具有1～20个碳原 子的烷氧基，更优选具有1～10个碳原子的烷氧基，进一步优选具有1～ 5个碳原子的烷氧基。作为烷氧羰基，优选具有1～20个碳原子的烷氧羰 基，更优选具有1～10个碳原子的烷氧羰基。作为亚烷基，优选具有1～ 20个碳原子的亚烷基，更优选具有1～10个碳原子的亚烷基，进一步优 选具有1～5个碳原子的亚烷基。
根据第二树脂组合物，生物质可以被引入到该共聚物中作为由脂肪 族聚酯化合物衍生的嵌段结构，并且可以制备出具有充分高的生物度和 进一步还具有充分的冲击强度和耐热性的树脂组合物。
另外，根据第二树脂组合物，该共聚物在40℃以下的低温下产生充 分的流动性，因此可以用低温成型方法制备树脂成型体。在这种情况中， 可以制备具有非常高的冲击强度和耐热性的树脂成型体。
可以对由第二树脂组合物得到的树脂成型体进行粉碎，然后再进行 低温成型。因此，完全可以抑制成型时的受热历程造成的树脂的劣化(例 如，水解造成的分子量降低)。由此，可以获得优异的再生性，所述再生 性是指可以长时间高水平地维持树脂成型体的冲击强度和耐热性。
对于第二树脂组合物表现出上述效果的原因推测如下。可以认为， 由式(III)表示的木质素酚化合物衍生的结构与由式(IV)表示的脂肪族聚 酯化合物衍生的结构的组合产生了该共聚物的低温流动性。也就是说， 可以认为仅由脂肪族聚酯化合物组成的聚合物在低温下处于玻璃态，但 是通过将具有特定尺寸的木质素酚化合物衍生的结构插入在脂肪族聚酯 化合物衍生的嵌段结构之间，因而形成充当流动核的部分，产生了低温 流动性。另外，可以有如下认识。无规共聚物具有由两种组分的加和性 而同时产生冲击强度和耐热性的趋势，而嵌段共聚物中一种组分产生的 特性可以作为该共聚物的特性显示出来。因为这个原因，衍生自由式(III) 表示的木质素酚化合物的结构所产生的高水平的冲击强度和耐热性赋予 给了该共聚物，结果，树脂成型体可以达到高水平的冲击强度和耐热性。
由式(III)表示的木质素酚化合物的具体例子包括由式(K-1)～(K-14) 表示的化合物。
由上面的结构式(K-1)～(K-14)表示的木质素酚化合物可以使用市售 产品或由常规方法合成的化合物。
由式(IV)表示的脂肪族聚酯化合物的具体例子包括由式(J-1)～(J-10) 表示的化合物。
由上面的结构式(J-1)～(J-10)表示的脂肪族聚酯化合物可以使用市 售产品或由背景技术中的方法合成的化合物。
由式(III)表示的木质素酚化合物与由式(IV)表示的脂肪族聚酯化合 物的反应通过例如在诸如四丁氧基钛等催化剂化合物的存在下加热至 100℃～200℃的温度进行。该反应可以通过保持0.0001Pa～10Pa的真空 度或压力并且搅拌2小时～10小时来进行。将得到的反应产物溶解在诸 如四氢呋喃等溶剂中，并且将得到的溶液逐滴加入到诸如甲醇等不良溶 剂中，由此得到根据本实施方案的共聚物。另外，根据上述的类似方式， 也可以合成本实施方案的第一树脂组合物所含有的共聚物。
从提高低温流动性的角度出发，第二树脂组合物所含有的共聚物可 以通过使式(III)中的k可以为1～5的木质素酚化合物与脂肪族聚酯化合 物反应而得到。另外，从提高低温流动性的角度出发，该共聚物可以通 过使式(IV)中的j可以为10～100,000的脂肪族聚酯化合物与木质素酚化 合物反应而得到，并且可以优选通过使式(IV)中的j可以为10～10,000的 脂肪族聚酯化合物与木质素酚化合物反应而得到。
第二树脂组合物可以含有使脂肪族聚酯化合物与木质素酚化合物反 应而得到的共聚物，其中式(III)中的k和式(IV)中的j满足式(B)：
10,000≥(j/k)≥10 (B)
当(j/k)小于10时，该树脂组合物会难以产生低温成型性。另一方面， 当(j/k)超过10,000时，该树脂组合物也会难以产生低温成型性。当该树 脂组合物含有满足上式(B)的共聚物时，可以更有把握地制备具有优异的 冲击强度和耐热性的树脂成型体。另外，还可以进一步提高树脂成型体 的再生性。
第二树脂组合物所含有的共聚物可以通过使由式(III)表示的具有 500～100,000范围内的重均分子量的木质素酚化合物与由式(IV)表示的 具有2,000～1,000,000范围内的重均分子量的脂肪族聚酯化合物反应而 得到。当木质素酚化合物和脂肪族聚酯化合物是具有高分子量的聚合物 时，根据聚苯乙烯换算的值可以用作重均分子量。
第二树脂组合物所含有的共聚物可以通过使木质素酚化合物与脂肪 族聚酯化合物反应而得到，该共聚物满足式(C)：
0.25≥(Mk/Mj)≥0.0001 (C)
其中，Mk是由式(III)表示的木质素酚化合物的重均分子量，Mj是由 式(IV)表示的脂肪族聚酯化合物的重均分子量。
另外，第二树脂组合物所含有的共聚物可以通过使用由上面的(J-1) 表示的聚乳酸作为由式(IV)表示的脂肪族聚酯化合物而得到。在这种情况 中，可以得到更好的低温流动性。
该共聚物可以具有根据聚苯乙烯换算的10,000～500,000，优选 20,000～200,000的重均分子量。当重均分子量小于10,000时，形成的树 脂成型体会具有冲击强度大大降低的趋势。另一方面，当重均分子量超 过500,000时，树脂组合物的流动性会降低，结果，会存在以下倾向：用 室温成型难以制备出具有复杂形状的树脂成型体。
该共聚物可以单独地或以它们中两种或两种以上的混合物使用。
在第二树脂组合物中，基于该树脂组合物的总重量，该共聚物的含 量可以为50重量％以上，优选70重量％以上。当该共聚物含量小于50重 量％时，该树脂组合物会难以产生低温成型性。
当第一和第二树脂组合物特别地用作构成家用电器和商用设备的树 脂成型体的材料时，需要该树脂成型体具有非常高的阻燃性。需要的阻 燃性水平根据产品而变化，但是常常需要相当于约UL94标准中的V-2 以上的阻燃性。通过加入阻燃剂，第一和第二树脂组合物可以获得高水 平的阻燃性。
一般地说，溴阻燃剂具有作为阻燃剂的最高效果。但是，溴阻燃剂 具有燃烧时产生有毒气体的可能性，因此从环境负荷的角度出发，不使 用溴阻燃剂更好。另一方面，磷阻燃剂、有机硅阻燃剂和无机颗粒阻燃 剂具有的环境负荷小，可以使用。但是，背景技术中这些阻燃剂可能与 高分子材料的相容性差，会发生析出，导致机械强度变差，而且特别是 磷阻燃剂具有高水解性。因此，在包含例如聚乳酸等脂肪族聚酯的树脂 组合物和使用该树脂组合物的树脂成型体中很难同时得到阻燃性和机械 强度。
与此相反，通过进一步含有阻燃剂，根据本实施方案的树脂组合物 可以得到获得高水平的阻燃性并具有充分的生物度、冲击强度和耐热性 的树脂成型体。
适合用在树脂组合物中的阻燃剂的例子包括例如三聚氰胺聚磷酸 酯、缩合磷酸酯和聚磷酸铵等磷阻燃剂；硅酮阻燃剂；和金属氢氧化物。
在该树脂组合物中，基于树脂组合物的总重量，阻燃剂的含量为1重 量％～50重量％，优选2重量％～30重量％。当阻燃剂的含量小于1重 量％时，会存在难以得到阻燃性的趋势，另一方面，当阻燃剂的含量超 过50重量％时，会存在成型体的机械强度变差的趋势。
除了上述每种组分，该树脂组合物还可以进一步含有其它添加剂。 添加剂的例子包括增容剂、增强剂、抗氧化剂、耐候剂和水解抑制剂。 这些添加剂的含量没有特别限制，只要它们处在不损害本发明的效果的 范围之内即可，但是，基于树脂组合物的总重量，这些添加剂的含量分 别可以为10重量％以下。
如上述的树脂组合物可以形成能含有高浓度的生物质和具有例如冲 击强度等高机械强度和高耐热性的树脂成型体。另外，当该树脂组合物 含有阻燃剂时，可以制备出一种树脂成型体，该树脂成型体具有高生物 度、低环境负荷和优异的冲击强度和耐热性，并进一步具有高水平(UL-V2 水平以上)的阻燃性。另外，根据该树脂组合物，可以用后述的低温成型 方法制备出具有上述的优异性能的树脂成型体，结果，可以得到具有非 常优异的再生性的树脂成型体。这样，该树脂组合物适合用作例如构成 家用电器和商用设备的壳体和各种部件等的树脂成型体的材料。特别是， 对于商用设备的壳体和各种部件，再生材料的利用率高，因此，该树脂 组合物是合适使用的材料。
<树脂成型体>
下面说明本发明的树脂成型体。
根据该树脂成型体，因为含有上述共聚物，所以可以同时达到高水 平的生物度、冲击强度和耐热性。
该树脂成型体通过使上述第一或第二树脂组合物成型而得到，例如 通过使用诸如注射成型、注射压缩成型、模压成型、挤压成型、吹塑成 型、压延成型、涂覆成型、铸造成型或浸渍成型等背景技术中的方法使 该树脂组合物成型而得到。
该树脂成型体的用途没有特别限制，其用途的具体例子包括家用电 器和商用设备的壳体或它们的各种部件、包装膜、CD-ROM和DVD的 储存盒、餐具、食品托盘、饮料瓶和药品包装材料。
另外，该树脂成型体是使用上述树脂组合物成型的，因此，可以用 后述的低温成型制备。这样的树脂成型体可以充分地提高生物度，并且 可以进一步达到非常优异的冲击强度和耐热性。另外，根据该树脂成型 体，它的粉碎的材料可以进行低温成型，并且因此可以充分地抑制当再 成型时加热而产生的树脂劣化(例如，水解造成分子量降低)。这使该成型 体的再生性提高。在背景技术中，具有高生物度的树脂成型体具有低机 械强度和非常低的阻燃性，因此不能用在家用电器和商用设备中。这样， 其用途非常受限制。另外，当树脂成型体再生时，必须使该树脂在高温 下流动，然后使其成型。这大大地降低了冲击强度和耐热性。与此相反， 甚至在提高生物度的情况中，根据本实施方案的树脂成型体也可以得到 充分的机械强度和充分的阻燃性，并且进一步，甚至当再生时也可以充 分地抑制冲击强度和耐热性变差。因此，该树脂成型体可以合适地用在 家用电器和商务设备的部分或整个壳体或者家用电器和商务设备的各种 部件中。特别是，对于商务设备的壳体和各种部件，再生材料利用率高， 因此，本实施方案的树脂组合物是合适地使用的材料。
<树脂成型体的制造方法>
下面说明该树脂成型体的示例性制造方法。
根据该树脂成型体的制造方法，通过使用根据本实施方案的树脂组 合物，可以良好地进行注射成型或挤压成型，同时充分地抑制成型时树 脂劣化。因此，可以制备具有高生物度并且进一步还具有非常高的冲击 强度和耐热性的树脂成型体。
该树脂成型体的制造方法包括使本实施方案的树脂组合物进行低温 成型的步骤。本实施方案中使用的术语“低温”是指40℃以下的温度。
低温成型可以通过注射成型或挤压成型进行。当用注射成型方法将 该树脂熔融成型组合物时，该方法可以在以下条件下进行：料筒压力为 10-3Pa以上，优选在10-3Pa～10-1Pa的范围，模具温度可以为10℃～ 100℃，料筒温度(最大温度)可以为0℃～40℃，注射时间为10秒～200秒 和冷却时间为5秒～30秒。更优选的是，模具温度可以为15℃～30℃， 料筒温度(最大温度)可以为5℃～30℃，注射时间可以为15秒～35秒和 冷却时间可以为10秒～20秒。模具温度和料筒温度分别是使用表面温度 计和热电偶实际测定的温度。使用的注射成型机优选为加压注射成型机。
当该树脂组合物用挤压成型方法成型时，该方法可以在以下条件下 进行：料筒压力为10-3Pa以上，优选在10-3Pa～10-1Pa的范围中，和料 筒温度(最大温度)为0℃～40℃，更优选15℃～30℃。料筒温度是使用表 面温度计和热电偶实际测定的温度。
该树脂成型体的制造方法可以充分地提高生物度，并且可以进一步 制备具有非常优异的冲击强度和耐热性的树脂成型体。
在该树脂成型体的制造方法中，当该树脂组合物含有上述共聚物和 阻燃剂时，可以使用以下方法：将所述共聚物和所述阻燃剂装入注射成 型机中，并且连续地捏和该混合物使其成型，以形成树脂成型体。也就 是说，从能耗和生产效率的角度出发，可以不进行捏和而将树脂组合物 的材料直接成型，然后将得到的混合物造粒。
该树脂成型体的制造方法可以用作树脂成型体的再生方法。也就是 说，该树脂成型体的再生方法包括粉碎该树脂成型体和直接使粉碎的树 脂成型体进行低温成型。低温成型可以通过上述的注射成型或挤压成型 进行。
图1是成像设备的正面透视图，该成像设备具有根据本发明的树脂 成型体的一个示例性实施方案的壳体和商务设备部件。图1的成像装置 100具有在主体装置110前面的前盖120a和120b。这些前盖120a和120b 是可以打开和关闭的，以使得用户可以触及装置内部。这样，用户可以 在调色剂耗尽时补充调色剂，可以更换用完的处理盒，以及当装置中发 生卡纸时可以移除卡住的纸张。图1显示了处于前盖120a和120b打开 的状态下的所述装置。
在主体装置110的上表面设置了操作面板130和稿台玻璃(copy glass)132，用户可以通过所述操作面板130输入与成像相关的各种条件， 例如纸张尺寸和复印份数，而待读取的原稿则放置在所述稿台玻璃132 上。此外，主体装置110具有在其上部的自动原稿传送装置134，该自动 原稿传送装置134能够自动将原稿传送到稿台玻璃132上。此外，主体 装置110具有图像扫描装置，所述图像扫描装置通过扫描放置在所述稿 台玻璃132上的原稿上的图像而得到显示该原稿上的图像的图像数据。 将通过图像扫描装置得到的图像数据通过控制部送至成像单元。所述图 像扫描装置和控制部装在构成所述主体装置110的一部分的壳体150内。 所述成像单元作为可拆卸和安装的处理盒142设置在壳体150内。所述 处理盒142可通过转动操作手柄144进行拆卸和安装。
主体装置110的壳体150具有调色剂储存部146，并且可以从调色剂 补充口148补充调色剂。储存在调色剂储存部146中的调色剂被提供给 显影装置。
另一方面，所述主体装置110在其底部具有纸储存盒140a、140b和 140c。此外，所述主体装置110中配置了多个由一对辊构成的传送辊， 从而形成了传送通道，以便将所述纸储存盒中的纸张传送到位于上部的 成像单元。通过配置于所述传送通道的端部附近的取纸机构以每次一张 的形式将各纸储存盒中的纸取出，并送至所述传送通道。在所述主体装 置110的一侧设置了手动进纸托盘136，可以从此处供应纸张。
通过成像单元在其上形成有图像的纸在两个相互接触的定影辊之间 依次传送，所述定影辊由构成所述主体装置110的一部分的壳体152支 撑，随后该纸排出到所述主体装置110以外。在主体装置110中，与设 置进纸托盘136的一侧相反的一侧设置有多个出纸托盘138，成像后的纸 被排出到这些托盘中。
该树脂成型体具有充分高的冲击强度、耐热性和阻燃性，因此适合 用作上述电子照相装置的外壳体(外壳)、构成壳体的部件(前盖、后盖等) 和进纸托盘。另外，该树脂成型体具有优异的再生性，因此特别适合用 作前盖、调色剂盒等。
实施例
根据下列实施例更详细地说明本发明，但应当理解，本发明不局限 于所述实施例。
<树脂成型体的制备>
实施例1
将1重量份的由式(1-1)表示的化合物(1-1)和100重量份的由式(2-1) 表示的化合物(2-1)(通过以下方法得到：进行合成，以使平均聚合度为20， 然后用液相色谱-质谱联用分析法分离出对应聚合度为20的化合物)加入 到1升的三口烧瓶中，并且向其加入0.005重量份的四丁氧基钛，接着加 热至180℃。搅拌下用2小时将系统的压力降至10-3Pa。维持180℃的温 度和10-3Pa的真空度，并且将烧瓶中的混合物搅拌12小时来进行反应。 将10重量份这样得到的反应产物溶解在100重量份的四氢呋喃中，并且 将得到的溶液逐滴加入到2,000重量份甲醇中以生成沉淀物。用过滤将这 样生成的沉淀物滤出，在80℃下干燥4小时，得到共聚物(产率90％)。 该共聚物具有根据标准聚苯乙烯换算的69,000的重均分子量。
将上面得到的共聚物投入到经改造以便可以加压的注射成型机 (NEX-50，日精树脂工业社的产品)中，用氮气加压至10-2Pa，在料筒温 度和模具温度分别设定为25℃的条件下注射成型，从而得到两种树脂成 型体，即ISO通用哑铃状测试片(带缺口，120mm×10mm×40mm)和载 荷挠曲温度的测试片(1,200mm×10mm×40mm)。
实施例2
除使用50重量份的由下列通式(2-2)表示的化合物(2-2)(通过以下方 法得到：进行合成，以使平均聚合度为10，然后用液相色谱-质谱联用分 析法分离出对应聚合度为10的化合物)代替100重量份的化合物(2-1)外， 以与实施例1相同的方式得到共聚物(产率91％)。该共聚物具有根据标 准聚苯乙烯换算的85,000的重均分子量。
以与实施例1相同的方式注射成型上面得到的共聚物，从而得到实 施例2的树脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度的测试片)。
实施例3
除使用50,000重量份的由下列通式(2-3)表示的化合物(2-3)(通过以 下方法得到：进行合成，以使平均聚合度为10,000，然后用液相色谱-质 谱联用分析法分离出对应聚合度为10,000的化合物)代替100重量份的化 合物(2-1)外，以实施例1的相同方式得到共聚物(产率89％)。该共聚物 具有根据标准聚苯乙烯换算的59,000的重均分子量。
以与实施例1相同的方式注射成型上面得到的共聚物，从而得到实 施例3的树脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度的测试片)。
实施例4
除使用1重量份的由下列通式(1-2)表示的化合物(1-2)代替1重量份 的化合物(1-1)外，以与实施例1相同的方式得到共聚物(产率95％)。该 共聚物具有根据标准聚苯乙烯换算的35,000的重均分子量。
以与实施例1相同的方式注射成型上面得到的共聚物，从而得到实 施例4的树脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度的测试片)。
实施例5
除使用1重量份的由下列通式(1-3)表示的化合物(1-3)代替1重量份 的化合物(1-1)外，以与实施例1相同的方式得到共聚物(产率89％)。该 共聚物具有根据标准聚苯乙烯换算的38,000的重均分子量。
以与实施例1相同的方式注射成型上面得到的共聚物，从而得到实 施例5的树脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度的测试片)。
实施例6
除使用100重量份的由下列通式(2-4)表示的化合物(2-4)(通过以下方 法得到：进行合成，以使平均聚合度为20，然后用液相色谱-质谱联用分 析法分离出对应聚合度为20的化合物)代替100重量份的化合物(2-1)外， 以与实施例1相同的方式得到共聚物(产率92％)。该共聚物具有根据标 准聚苯乙烯换算的29,000的重均分子量。
以与实施例1相同的方式注射成型上面得到的共聚物，从而得到实 施例6的树脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度的测试片)。
比较例1
将聚乳酸树脂(商品名“Lacea H-100”，三井化学社的产品)投入到注 射成型机(NEX-50，日精树脂工业社的产品)中，并且在料筒温度为180℃ 和模具温度为30℃的条件下注射成型，从而得到实施例1那样的两种树 脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度的测试片)。
比较例2
将聚乳酸/聚碳酸酯合金树脂(商品名“V554R10”，Toray Industries， Inc.的产品)投入到注射成型机(NEX-50，日精树脂工业社的产品)中，并 且在料筒温度为220℃和模具温度为40℃的条件下注射成型，从而得到 实施例1那样的两种树脂成型体(ISO通用哑铃状测试片和载荷挠曲温度 的测试片)。
对于实施例1～6和比较例1～2得到的树脂成型体，根据下列方法 测定卡毕(Charpy)冲击强度、载荷挠曲温度和卡毕冲击强度的维持率。得 到的结果显示在表1中。
[卡毕冲击强度]
使用带切口的ISO通用哑铃状测试片，根据ISO-179中规定的方法， 用数字冲击强度测定装置(DB-C，东洋精机社的产品)测量其卡毕冲击强 度(kJ/m2)。
[载荷挠曲温度]
使用载荷挠曲温度的测试片，根据ISO-360中规定的方法，用HDT 测试装置(标准型，东洋精机社的产品)，在0.45MPa的负荷下测定载 荷挠曲温度(℃)。
[卡毕冲击强度的维持率]
将粉碎所得到的ISO通用哑铃状测试片的步骤和在使该测试片成型 的相同成型条件下注射成型所粉碎的材料而得到新的测试片的步骤重复 5次。使用第5次操作得到的带切口的ISO通用哑铃状测试片，根据 ISO-179中规定的方法，用数字冲击强度测定装置(DB-C，东洋精机社的 产品)测量其卡毕冲击强度(kJ/m2)。得到由下式定义的卡毕冲击强度的维 持率(％)作为树脂成型体的再生特性。
卡毕冲击强度的维持率(％)＝[第5次操作得到的ISO通用哑铃状测 试片的卡毕冲击强度(kJ/m2)]/[第1次得到的ISO通用哑铃状测试片的卡 毕冲击强度(kJ/m2)]×100
表1
模具温度 (℃) 卡毕冲击强度 (kJ/m2) 载荷挠曲温度 (℃) 卡毕冲击强度 的维持率 (％)实施例1253.695100实施例2253.895100实施例3253.392100实施例4253.494100实施例5253.694100实施例6253.992100比较例11800.55885比较例22202.78779
如表1所示，可以确认即使根据本发明的实施例1～6的树脂成型体 含有98重量％以上的生物质，与用传统的混合树脂材料制备的比较例1 和2的树脂成型体相比，其冲击强度和耐热性也十分优异。另外，可以 确认，即使重复地成型，实施例1～6的树脂成型体也保持充分的冲击强 度，甚至再生性也是优异的。
<前盖的制备>
实施例7
将10重量份的以与实施例1相同的方式得到的共聚物和3重量份的 三聚氰胺聚磷酸酯(商品名“MPP-B”，Sanwa Chemical Co.，Ltd.的产品) 投入到经改造以便可以加压的注射成型机(NEX-50，日精树脂工业社的产 品)中，并且在与实施例1相同的压力、料筒温度和模具温度下注射成型 以形成彩色复印机(DocuCenter500，富士施乐社的产品)的前盖。
实施例8～12
除分别使用以与实施例2～6相同的方式得到的共聚物代替实施例7 使用的共聚物外，以与实施例7相同的方式制备实施例8～12的前盖。
比较例3
将聚乳酸(商品名“Lacea H-100”，三井化学社的产品)投入到注射成 型机(NEX-50，日精树脂工业社的产品)中，在料筒温度为180℃和模具温 度为30℃的条件下注射成型，从而得到具有与实施例7相同的形状的前 盖。
比较例4
将聚乳酸/聚碳酸酯合金树脂(商品名“V554R10”，Toray Industries， Inc.的产品)投入到注射成型机(NEX-50，日精树脂工业社的产品)中，并 且在料筒温度为220℃和模具温度为40℃的条件下注射成型，从而得到 具有与实施例7相同的形状的前盖。
关于实施例7～12和比较例3和4得到的前盖，根据下列方法测定 面冲击强度、阻燃性和面冲击强度的维持率。得到的结果显示在表2中。
[面冲击强度]
使用前盖，用薄片冲击强度测试仪(H-100，东洋精机社的产品)在料 筒速度为1,000mm/分钟的条件下测定面冲击强度(J)。
[阻燃性]
从前盖上切出UL测试片(厚度2mm)。使用该UL测试片，根据JIS Z2391通过垂直燃烧测试进行UL94-V燃烧测试。
[面冲击强度的维持率]
将粉碎所得到的前盖的步骤和在使前盖成型的相同成型条件下注射 成型所粉碎的材料而得到新的前盖的步骤重复5次。使用第5次操作得 到的前盖，用薄片冲击强度测试仪(H-100，东洋精机社的产品)在料筒速 度1,000mm/分钟的条件下测定面冲击强度(J)。得到由下式定义的面冲击 强度的维持率(％)作为前盖的再生特性。
面冲击强度的维持率(％)＝[第5次操作得到的前盖的面冲击强度(J)] /[第1次操作得到的前盖的面冲击强度(J)]×100
表2
模具温度 (℃)面冲击强度 (J)阻燃性 面冲击强度的 维持率(％)实施例725285VB100实施例825265VB100实施例925355VB100实施例1025265VB100实施例1125285VB100实施例1225295VB100比较例31800.6无18比较例422018V-045
如表2所示，可以确认，与用传统的混合树脂材料制备的比较例3 和4的商用设备部件相比，根据本发明的实施例7～12的商用设备部件(前 盖)具有高面冲击强度，并进一步还具有优异的阻燃性。因此，可以看到， 采用本发明的树脂组合物，在树脂成型体中可以同时得到阻燃性和机械 强度。另外，即使重复地成型，实施例7～12的商用设备部件(前盖)也维 持了充分的面冲击强度，因此可以确认再生性也是优异的。
为了解释和说明的目的提供了本发明的示例性实施方案的前述说 明。并非试图穷尽本发明所披露的具体形式或将本发明限制于所披露的 具体形式。显然，许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。 选择并说明这些示例性实施方案是为了能够最大限度地解释本发明的原 理及其实际用途，由此使得本领域的其他技术人员能够理解适用于特定 预期用途的本发明的各种示例性实施方案和各种改进方案。本发明的范 围应由所附权利要求及其等同特征来限定。