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TWI485140B - Resin composition containing cyclic carbodiimide - Google Patents

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TWI485140B
TWI485140B TW098142903A TW98142903A TWI485140B TW I485140 B TWI485140 B TW I485140B TW 098142903 A TW098142903 A TW 098142903A TW 98142903 A TW98142903 A TW 98142903A TW I485140 B TWI485140 B TW I485140B
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acid
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resin composition
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TW098142903A
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Shinichiro Shoji
Hirotaka Suzuki
Original Assignee
Teijin Ltd
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Description

含有環狀碳化二醯亞胺之樹脂組成物
本發明係有關含有聚酯及環狀碳化二醯亞胺之樹脂組成物。
曾提案以碳化二醯亞胺化合物作為末端具有羧基等酸性基之高分子化合物的末端封止劑用，以抑制高分子化合物之加水分解(專利文獻1及2)。該提案所使用的碳化二醯亞胺化合物為線狀之碳化二醯亞胺化合物。
以線狀碳化二醯亞胺化合物作為高分子化合物之末端封止劑用時，會伴隨著線狀碳化二醯亞胺化合物鍵結聚酯末端的反應而使具有異氰酸酯基之化合物游離，因此會有發自異氰酸酯化合物之獨特臭味，而使作業環境變差的問題。
專利文獻3曾記載巨環狀碳化二醯亞胺化合物。該化合物係於高稀釋下製造，因此巨環狀碳化二醯亞胺化合物之濃度較低，與聚合物的反應需耗費幾天，故作為聚合物之末端封止劑用的實用性較低。又作為相對於碳化二醯亞胺基之分子量較大的聚合物之末端封止劑用的效率較低。另外專利文獻3未檢討如何降低伴隨聚合物之末端封止的異氰酸酯臭味。該巨環狀碳化二醯亞胺化合物不適合作為具有長鏈，且高溫下易分解之聚酯等高熔點的聚合物之末端封止劑用。
(專利文獻1)特開2008-050584號公報
(專利文獻2)特開2005-2174號公報
(專利文獻3)美國專利公開第2008/0161554號公報
 [發明之揭示]
本發明之目的為，提供含有聚酯，無發自游離之異氰酸酯化合物的臭味之樹脂組成物。
本發明者們針對具有既使與聚酯之末端反應，異氰酸酯化合物也不會游離之構造的碳化二醯亞胺化合物專心檢討。
結果發現，1個環狀構造中僅具有1個碳化二醯亞胺基之化合物，既使與聚酯之末端反應也不會使異氰酸酯化合物游離，而完成本發明。
即，本發明為，含有聚酯(A成份)，及含具有1個碳化二醯亞胺基且藉由鍵結基鍵結其第一氮與第二氧之環狀構造的化合物(B成份)之樹脂組成物。又本發明係包含自該組成物形成的成形品。另外本發明為，熔融混練聚酯(A成份)，及含具有1個碳化二醯亞胺基且藉由鍵結基鍵結其第一氮與第二氮之環狀構造的化合物(B成份)所構成的樹脂組成物之製造方法。
[實施發明之最佳形態] <環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)>
本發明之環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)具有環狀構造。又環狀碳化二醯亞胺化合物可具有複數環狀構造。
環狀構造為，具有1個碳化二醯亞胺基(-N=C=N-)且藉由鍵結基鍵結其第一氮與第二氮。1個環狀構造中僅具有1個碳化二醯亞胺基。環狀構造中的原子數較佳為8至50，又以10至30為佳，更佳為10至20，特佳為10至15。
該環狀構造中的原子數係指，直接構成環構造之原子的數量，例如8員環為8，50員環為50。環狀構造中的原子數小於8時，會降低環狀碳化二醯亞胺化合物之安定性，而難保管及使用。又就反應性觀點環員數之上限值雖無特別限制，但合成上難合成原子數超過50之環狀碳化二醯亞胺化合物，會增加成本。因此就該觀點環狀構造中的原子數較佳為10至30，更佳為10至20，特佳為10至15。
環狀碳化二醯亞胺化合物之分子量較佳為100至1,000。低於100時，環狀碳化二醯亞胺化合物會有構造安定性及揮發性的問題。又高於1,000時，製造環狀碳化二醯亞胺時需以稀釋系合成，因此會降低產率，故成本面會有問題。該觀點又以100至750為佳，更佳為250至750。
環狀構造較佳為下述式(1)所表示的構造。
式中，Q為脂肪族基、脂環族基、芳香族基或其組合的2至4價之鍵結基，又可含有雜原子、取代基。該鍵結基之價數中2個價係形成環狀構造用。Q為3價或4價之鍵結基時，可介有單鍵、雙鍵、原子、原子團鍵結聚合物或其他環狀構造。
鍵結基較佳為，2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、2至4價之碳數5至15的芳香族基或其組合。鍵結基係自具有形成環狀構造所必需的碳數之物中選擇。組合例如，鍵結伸烷基及伸芳基而得的伸烷基－伸芳基般構造等。
構成鍵結基之脂肪族基、脂環族基、芳香族基可各自含有雜原子、取代基。雜原子係指O、N、S、P。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。
本發明之鹵原子如，氯原子、溴原子、碘原子。
鍵結基(Q)較佳為，下述式(1-1)、(1-2)或(1-3)所表示的2至4價之鍵結基。
式中，Ar1 及Ar2 各自獨立為2至4價之碳數5至15的芳香族基，可含有雜原子、取代基。
芳香族基如，碳數5至15之伸芳基、碳數5至15之芳烴三基、碳數5至15之芳烴四基。伸芳基(2價)如，伸苯基、萘二基等。芳烴三基(3價)如，苯三基、萘三基等。芳烴四基(4價)如，苯四基、萘四基等。
此等芳香族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等芳香族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
R1 及R2 各自獨立為2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、其組合，或此等脂肪族基、脂環族基及2至4價之碳數5至15的芳香族基之組合，又可含有雜原子、取代基。
脂肪族基如，碳數1至20之伸烷基、碳數1至20之鏈烷三基、碳數1至20之鏈烷四基等。伸烷基如，伸甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十二烷基、伸十六烷基等。鏈烷三基如，甲烷三基、乙烷三基、丙烷三基、丁烷三基、戊烷三基、己烷三基、庚烷三基、辛烷三基、壬烷三基、癸烷三基、十二烷三基、十六烷三基等。鏈烷四基如，甲烷四基、乙烷四基、丙烷四基、丁烷四基、戊烷四基、己烷四基、庚烷四基、辛烷四基、壬烷四基、癸烷四基、十二烷四基、十六烷四基等。
此等脂肪族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等脂肪族基可含有雜原子。雜原子如，O、N、S、P。
脂環族基如，碳數3至20之環伸烷基、碳數3至20之環鏈烷三基、碳數3至20之環鏈烷四基。環伸烷基如，環伸丙基、環伸丁基、環伸戊基、環伸己基、環伸庚基、環伸辛基、環伸壬基、環伸癸基、環伸十二烷基、環伸十六烷基等。環鏈烷三基如，環丙烷三基、環丁烷三基、環戊烷三基、環己烷三基、環庚烷三基、環辛烷三基、環壬烷三基、環癸烷三基、環十二烷三基、環十六烷三基等。環鏈烷四基如，環丙烷四基、環丁烷四基、環戊烷四基、環己烷四基、環庚烷四基、環辛烷四基、環壬烷四基、環癸烷四基、環十二烷四基、環十六烷四基等。
此等脂環族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等脂環族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
芳香族基如，碳數5至15之伸芳基、碳數5至15之芳烴三基、碳數5至15之芳烴四基。伸芳基如，伸苯基、萘二基等。芳烴三基(3價)如，苯三基、萘三基等。芳烴四基(4價)如，苯四基、萘四基等。
此等芳香族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。
又，此等芳香族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
X1 及X2 各自獨立為2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、2至4價之碳數5至15的芳香族基或其組合，又可含有雜原子、取代基。
脂肪族基如，碳數1至20之伸烷基、碳數1至20之鏈烷三基、碳數1至20之鏈烷四基等。伸烷基如，伸甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十二烷基、伸十六烷基等。鏈烷三基如，甲烷三基、乙烷三基、丙烷三基、丁烷三基、戊烷三基、己烷三基、庚烷三基、辛烷三基、壬烷三基、癸烷三基、十二烷三基、十六烷三基等。鏈烷四基如，甲烷四基、乙烷四基、丙烷四基、丁烷四基、戊烷四基、己烷四基、庚烷四基、辛烷四基、壬烷四基、癸烷四基、十二烷四基、十六烷四基等。
此等脂肪族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等脂肪族基可含有含雜原子。雜原子如，O、N、S、P。
脂環族基如，碳數3至20之環伸烷基、碳數3至20之環鏈烷三基、碳數3至20之環鏈烷四基。環伸烷基如，環伸丙基、環伸丁基、環伸戊基、環伸己基、環伸庚基、環伸辛基、環伸壬基、環伸癸基、環伸十二烷基、環伸十六烷基等。環鏈烷三基如，環丙烷三基、環丁烷三基、環戊烷三基、環己烷三基、環庚烷三基、環辛烷三基、環壬烷三基、環癸烷三基、環十二烷三基、環十六烷三基等。鏈烷四基如，環丙基四基、環丁烷四基、環戊烷四基、環己烷四基、環庚烷四基、環辛烷四基、環壬烷四基、環癸烷四基、環十二烷四基、環十六烷四基等。
此等脂環族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等脂環族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
芳香族基如，碳數5至15之伸芳基、碳數5至15之芳烴三基、碳數5至15之芳烴四基。伸芳基如，伸苯基、萘二基等。芳烴三基(3價)如，苯三基、萘三基等。芳烴四基(4價)如，苯四基、萘四基等。
此等芳香族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等芳香族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
s、k各自獨立為0至10之整數，較佳為0至3之整數，更佳為0至1之整數。s及k超過10時，合成上難合成環狀碳化二醯亞胺化合物，會大幅提升成本。就該觀點整數更佳自0至3中選擇。s或k為2以上時，重覆單位之X1 或X2 可不同於其他的X1 或X2 。
X3 為2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、2至4價之碳數5至15的芳香族基，或其組合，又可含有雜原子、取代基。
脂肪族基如，碳數1至20之伸烷基、碳數1至20之鏈烷三基、碳數1至20之鏈烷四基等。伸烷基如，伸甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十二烷基、伸十六烷基等。鏈烷三基如，甲烷三基、乙烷三基、丙烷三基、丁烷三基、戊烷三基、己烷三基、庚烷三基、辛烷三基、壬烷三基、癸烷三基、十二烷三基、十六烷三基等。鏈烷四基如，甲烷四基、乙烷四基、丙烷四基、丁烷四基、戊烷四基、己烷四基、庚烷四基、辛烷四基、壬烷四基、癸烷四基、十二烷四基、十六烷四基等。
此等脂肪族基可含有取代基，取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等脂肪族基可含有雜原子。雜原子如，O、N、S、P。
脂環族基如，碳數3至20之環伸烷基、碳數3至20之環鏈烷三基、碳數3至20之環鏈烷四基。環伸烷基如，環伸丙基、環伸丁基、環伸戊基、環伸己基、環伸庚基、環伸辛基、環伸壬基、環伸癸基、環伸十二烷基、環伸十六烷基等。環鏈烷三基如，環丙烷三基、環丁烷三基、環戊烷三基、環己烷三基、環庚烷三基、環辛烷三基、環壬烷三基、環癸烷三基、環十二烷三基、環十六烷三基等。環鏈烷四基如，環丙基四基、環丁烷四基、環戊烷四基、環己烷四基、環庚烷四基、環辛烷四基、環壬烷四基、環癸烷四基、環十二烷四基、環十六烷四基等。
此等脂環族基可含有取代基，取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等脂環族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
芳香族基如，碳數5至15之伸芳基、碳數5至15之芳烴三基、碳數5至15之芳烴四基。伸芳基如，伸苯基、萘二基等。芳烴三基(3價)如，苯三基、萘三基等。芳烴四基(4價)如，苯四基、萘四基等。
此等芳香族基可被取代。取代基如，碳數1至20之烷基、碳數6至15之芳基、鹵原子、硝基、醯胺基、羥基、酯基、醚基、醛基等。又此等芳香族基可具有含雜原子之雜環構造。雜原子如，O、N、S、P。
如上述般Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 可含有雜原子。
又，Q為2價鍵結基時，Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 全為2價之基。Q為3價鍵結基時，Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 中1個為3價之基。Q為4價鍵結基時，Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 中1個為4價之基，或2個為3價之基。
<環狀碳化二醯亞胺(a)>
本發明所使用的環狀碳化二醯亞胺可為下述式(2)所表示的化合物(以下稱為「環狀碳化二醯亞胺(a)」)。
式中，Qa 為脂肪族基、脂環族基、芳香族基或其組合的2價鍵結基，又可含有雜原子、取代基。
脂肪族基、脂環族基、芳香族基為，與式(1)所說明之內容相同。但式(2)之化合物中，脂肪族基、脂環族基、芳香族基全為2價。Qa 較佳為下述式(2-1)、(2-2)或(2-3)所表示的2價鍵結基。
式中，Ara 1 、Ara 2 、Ra 1 、Ra 2 、Xa 1 、Xa 2 、Xa 3 、s及k各自與式(1-1)至(1-3)中Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 、X3 、s及k相同。但此等全為2價。
環狀碳化二醯亞胺(a)較佳為下述式(2-1-1)所表示的化合物。
式中，Xa 1 較佳為碳數1至20，更佳為碳數1至10之伸烷基。伸烷基如，伸甲基、伸乙基、三伸甲基、四伸甲基等。
式中，Ara 1 、Ara 2 各自獨立為可被取代的碳數5至15之伸芳基。伸芳基如，伸苯基、萘二基。取代基如，碳數1至20，較佳為碳數1至6之烷基。取代基如，甲基、乙基、丙基等。
環狀碳化二醯亞胺(a)較佳為下述式(5-1-1a)所表示的化合物。
式中，Xa 1 較佳為碳數1至20，又以碳數1至10為佳，更佳為碳數1至4之伸烷基。伸烷基如，伸甲基、伸乙基、三伸甲基、四伸甲基等。
式中，Rq 、Rr 各自獨立為，較佳為碳數1至20之烷基，更佳為碳數1至6之烷基或氫原子。烷基如，甲基、乙基、丙基等。
該類環狀碳化二醯亞胺化合物(a)如下述化合物。
<環狀碳化二醯亞胺(b)>
另外本發明所使用的環狀碳化二醯亞胺可為下述式(3)所表示的化合物(以下稱為「環狀碳化二醯亞胺(b)」)。
式中，Qb 為脂肪族基、脂環族基、芳香族基或其組合的3價鍵結基，又可含有雜原子、取代基。Y為附載環狀構造之載體。脂肪族基、脂環族基、芳香族基為，與式(1)所說明之內容相同。但式(3)之化合物中，構成Qb 之基中1個為3價。
Qb 較佳為下述式(3-1)、(3-2)或(3-3)所表示的3價鍵結基。
式中，Arb 1 、Arb 2 、Rb 1 、Rb 2 、Xb 1 、Xb 2 、Xb 3 、s及k各自與式(1-1)至(1-3)之Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 、X3 、s及k相同。但此等中1個為3價之基。
Y較佳為單鍵、雙鍵、原子、原子團或聚合物。Y為鍵結部，複數之環狀構造係介有Y鍵結形成式(3)所表示的構造。
該類環狀碳化二醯亞胺化合物(b)如下述化合物。
<環狀碳化二醯亞胺(c)>
本發明所使用的環狀碳化二醯亞胺可為下述式(4)所表示的化合物(以下稱為「環狀碳化二醯亞胺(c)」)。
式中，Qc 為脂肪族基、脂環族基、芳香族基或其組合的4價鍵結基，可含有雜原子、取代基。Z1 及Z2 為附載環狀構造之載體。Z1 及Z2 可相互鍵結形成環狀構造。
脂肪族基、脂環族基、芳香族基為，與式(1)所說明之內容相同。但式(4)之化合物中，Qc 為4價。因此此等基中1個為4價之基，或2個為3價之基。
Qc 較佳為下述式(4-1)、(4-2)或(4-3)所表示的4價鍵結基。
Arc 1 、Arc 2 、Rc 1 、Rc 2 、Xc 1 、Xc 2 、Xc 3 、s及k各自與式(1-1)至(1-3)之Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 、X3 、s及k相同。但Arc 1 、Arc 2 、Rc 1 、Rc 2 、Xc 1 、Xc 2 及Xc 3 中1個為4價之基，或2個為3價之基。
Z1 及Z2 各自獨立為，較佳為單鍵、雙鍵、原子、原子團或聚合物。Z1 及Z2 為鍵結部，複數之環狀構造係介有Z1 及Z2 鍵結形成式(4)所表示的構造。
環狀碳化二醯亞胺化合物(c)較佳為下述式(4-1-1)所表示的化合物。
式中，Xc 1 較佳為碳數1至20，又以碳數1至10為佳，更佳為碳數1至6之鏈烷四基。鏈烷四基如，異丁烷四基、異戊烷四基、新戊烷四基等。較佳為下述式所表示的新戊烷四基。
式中，Arc 1 、Arc 2 、Arc 3 、Arc 4 各自獨立為可被取代的碳數5至15之伸芳基。伸芳基如，伸苯基、萘二基。取代基如碳數1至20，較佳為碳數1至6之烷基。取代基如，甲基、乙基、丙基等。
環狀碳化二醯亞胺(c)較佳為下述式(2-1-1c)所表示的化合物。
式中，Xc 1 較佳為碳數1至20，又以碳數1至10為佳，更佳為碳數1至6之鏈烷四基。鏈烷四基如，異丁烷四基、異戊烷四基、新戊烷四基等。較佳為下述式所表示的新戊烷四基。
式中，Rq 、Rr 、Rs 、Rt 各自獨立為碳數1至20之烷基，較佳為碳數1至6之烷基或氫原子。烷基如，甲基、乙基、丙基等。
該類環狀碳化二醯亞胺化合物(c)可為下述化合物。
<環狀碳化二醯亞胺化合物之製造方法>
環狀碳化二醯亞胺化合物之製造方法如，自胺體經由異氰酸酯體製造之方法、自胺體經由異硫氰酸酯體製造之方法、自胺體經由三苯基膦體製造之方法、自胺體經由尿素體製造之方法、自胺體經由硫尿素體製造之方法、自羧酸體經由異氰酸酯體製造之方法、衍生內醯胺體製造之方法等。
<製造單環之碳化二醯亞胺化合物(f)>
單環之下述式(2-1-1)所表示的碳化二醯亞胺化合物(f)可藉由下述步驟(1)至(4)製造。
(式中，Ara 1 、Ara 2 各自獨立為可被取代的碳數5至15之伸芳基，Xa 1 為碳數1至20之伸烷基)。
步驟(1)為製造硝基體(c)之步驟。步驟(1)中包含步驟(1a)及步驟(1b)之2種態樣。步驟(2a)為自硝基體(c)製造醯胺體(d)之步驟。步驟(3)及步驟(4)為自醯胺體(d)製造單環之碳化二醯亞胺化合物(f)的步驟。步驟(3)至(4)中包含經由步驟(3a)與步驟(4a)之態樣，及經由步驟(3b)與步驟(4b)之態樣。
具體上可自下述經路製造碳化二醯亞胺化合物(f)。
流程1：步驟(1a)－步驟(2a)－步驟(3a)－步驟(4a)
流程2：步驟(1a)－步驟(2a)－步驟(3b)－步驟(4b)
流程3：步驟(1b)－步驟(2a)－步驟(3b)－步驟(4b)
流程4：步驟(1b)－步驟(2a)－步驟(3a)－步驟(4a)
(步驟(1a))
步驟(1a)為，使下述式(a-1)之化合物，下述式(a-2)之化合物及下述式(b-1)之化合物反應，得下述式之硝基體(c)的步驟。
HO─Ara 1 ─NO2 　(a－1)
HO─Ara 2 ─NO2 　(a－2)
E1 ─Xa 1 ─E2 　(b－1)
式中，Xa 1 、Ara 1 、Ara 2 與下述式(2-1-1)相同。
E1 及E2 各自獨立為鹵原子、甲苯磺醯氧基、甲烷磺醯氧基、苯磺醯氧基及p-溴苯磺醯氧基所成群中所選出之基。鹵原子如，氯原子、溴原子、碘原子等。
反應可使用先前已知之醚合成法，例如可使用存在鹼性化合物下，於溶劑中使(a-1)所表示的化合物、(a-2)所表示的化合物及式(b-1)所表示的化合物反應之威廉遜反應等。
鹼性化合物可使用氫化鈉、金屬鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀等。溶劑可使用N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、四氫呋喃等。反應溫度較佳為使用25℃至150℃。又以上述條件可充分快速進行反應，但為了促進反應可添加相間轉移觸媒。
(步驟(1b))
步驟(1b)為，使下述式(a-i)之化合物，下述式(a-ii)之化合物及下述式(b-i)之化合物反應，得下述式之硝基體(c)的步驟。
E3 ─Ara 1 ─NO2 　(a-i)
E4 ─Ara 2 ─NO2 　(a-ii)
HO─×a 1 ─OH　(b-i)
式中，Ara 1 、Ara 2 、Xa 1 與式(2-1-1)相同。E3 、E4 各自獨立為鹵原子、甲苯磺醯氧基、甲烷磺醯氧基、苯磺醯氧基及p-溴苯磺醯氧基所成群中所選出之基。
反應可使用先前已知之醚合成法，例如可使用存在鹼性化合物下，於溶劑中使式(a-i)所表示的化合物、式(a-ii)所表示的化合物及式(b-i)所表示的化合物反應之威廉遜反應等。
鹼性化合物可使用氫化鈉、金屬鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀等。溶劑可使用N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、四氫呋喃等。反應溫度較佳為使用25℃至150℃。又，以上述條件可進行反應，但為了促進反應可添加相間轉移觸媒。相間轉移觸媒可使用四丁基銨鹽、三辛基甲基銨鹽、苄基二甲基十八烷基銨基、冠醚等。
(步驟(2a))
步驟(2a)為，將所得的硝基體(c)還原而得下述式之胺體(d)的步驟。
Ara 1 、Ara 2 、Xa 1 與式(2-1-1)相同。
反應可使用先前已知之方法，例如可使用存在氫及觸媒下，於溶劑中將硝基體(c)接觸還原之方法。
觸媒可使用鈀觸媒、鈀碳─伸乙基二胺複合體、鈀─絲纖蛋白、鈀─聚伸乙基亞胺、鎳、銅等。溶劑可使用甲醇、乙醇、異丙醇、二噁烷、四氫呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、N,N-二甲基甲醯胺等。反應溫度較佳為使用25℃至100℃。又常壓下可進行反應，但為了促進反應較佳為加壓。
其他可製造胺體(d)之反應如，使硝基體(c)與酸及金屬反應的方法，或使硝基體(c)與肼及觸媒反應的方法等。
(步驟(3a))
步驟(3a)為，使所得的胺體(d)及三苯基膦二溴化物反應，使下述式之三苯基膦體(e-1)之步驟。
式中，Ara 1 、Ara 2 、Xa 1 與式(2-1-1)相同，Ara 為苯基。
反應可使用先前已知之方法，例如可使用存在鹼性化合物下，於溶劑中使式(d)所表示的胺基及三苯基膦二溴化物反應之方法等。鹼性化合物可使用三乙基胺、吡啶等。溶劑可使用二氯乙烷、氯仿、苯等。反應溫度較佳為使用0℃至80℃。
(步驟(4a))
步驟(4a)為，反應系中將所得的三苯基膦體異氰酸酯化後，直接脫碳酸，得下述式之環狀碳化二醯亞胺化合物(f)的步驟。
式中Ara 1 、Ara 2 、Xa 1 與式(2-1-1)相同。
反應可使用先前已知之方法。例如可使用存在二-tert-丁基二碳酸酯及N,N-二甲基-4-胺基吡啶下，於溶劑中使式(e-1)之三苯基膦體反應的方法等。溶劑可使用二氯甲烷、氯仿等。反應溫度較佳為使用10℃至40℃。
(步驟(3b))
步驟(3b)為，使胺體(d)與二氧化碳或二硫化碳反應，得下述式(e-2)所表示的脲體或硫脲體之步驟。
式中，Ara 1 、Ara 2 、Xa 1 與式(2-1-1)相同，Z為氧原子或硫原子。
製造脲體(e-2)之反應可使用先前已知的方法，例如可使用存在二氧化碳、磷化合物及鹼性化合物下，於溶劑中使胺體(d)反應之方法。
磷化合物可使用亞磷酸酯、膦酸酯等。鹼性化合物可使用三乙基胺、吡啶、咪唑、皮考啉等。溶劑可使用吡啶、N,N-二甲基甲醯胺、乙腈、氯苯、甲苯等。反應溫度較佳為使用0℃至80℃。
其他可製得脲體(e-2)之反應如，使胺體(d)及一氧化碳反應之方法，或使胺體(d)與光氣反應之方法等。
製造硫脲體(e-2)之反應可使用先前已知的方法，例如可使用二硫化碳及鹼性化合物下，於溶劑中使胺體(d)反應之方法等。
鹼性化合物可使用三乙基胺、吡啶、咪啶、皮考啉等。溶劑可使用丙酮、甲醇、乙醇、異丙醇、2-丁酮、吡啶、N,N-二甲基甲醯胺、乙腈等。反應溫度較佳為使用25℃至90℃。又以上述條件可充分快速進行反應，但為了促進反應可組合四溴化碳等。
(步驟(4b))
步驟(4b)為，將所得的脲體(e-2)脫水，或將硫脲體(e-2)脫硫，所得環狀碳化二醯亞胺化合物(f)之步驟。
反應可使用先前已知之方法，例如可使用存在氯化甲苯磺醯或氯化甲基磺醯下，於溶劑中使脲體(e-2)或硫脲體(e-2)反應，而使脲體(e-2)脫水或使硫脲體(e-2)脫硫之方法。
溶劑可使用二氯甲烷、氯仿、吡啶等。反應溫度較佳為使用0℃至80℃。
其他可製得環狀碳化二醯亞胺化合物(f)之反應如，使脲體(e-2)及氧化水銀之方法，或使硫脲體(e-2)及次氯酸鈉反應之方法等。
(製造2環之碳化二醯亞胺化合物(F))
下述式(4-1-1)所表示的2環之碳化二醯亞胺化合物(F)可藉由下述(1)至(4)之步驟製造。
(式中，Xc 1 為碳數1至20之鏈烷四基，Arc 1 、Arc 2 、Arc 3 、Arc 4 各自獨立為可被取代的碳數5至15之伸芳基)。
步驟(1)為製造硝基體(C)之步驟。步驟(1)中包含步驟(1A)及步驟(1B)2種態樣。步驟(2A)為自硝基體(C)製造醯胺體(D)之步驟。步驟(3)及步驟(4)為自醯胺體(D)製造2環之碳化二醯亞胺化合物(F)的步驟。步驟(3)至(4)中包含經由步驟(3A)與步驟(4A)之態樣，及經由步驟(3B)與步驟(4B)之態樣。
碳化二醯亞胺化合物(F)可自下述經路製造。
流程1：步驟(1A)-步驟(2A)-步驟(3A)-步驟(4A)
流程2：步驟(1A)-步驟(2A)-步驟(3B)-步驟(4B)
流程3：步驟(1B)－步驟(2A)－步驟(3B)－步驟(4B)
流程4：步驟(1B)－步驟(2A)－步驟(3A)－步驟(4A)
(步驟(1A))
步驟(1A)為，使下述式(A-1)至(A-4)之化合物及下述式(B-1)之化合物反應，得下述式之硝基體(C)的步驟。
HO─Arc 1 ─NO2 　(A－1)
HO─Arc 2 ─NO2 　(A－2)
HO─Arc 3 ─NO2 　(A－3)
HO─Arc 4 ─NO2 　(A－4)
(但Xc 1 為)。
式中，Arc 1 至 Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同。E1 至E4 各自獨立為鹵原子、甲苯磺醯氧基、甲烷磺醯氧基、苯磺醯氧基及p-溴苯磺醯氧基所成群中所選出之基。反應條件與前述步驟(1a)相同。
(步驟(1B))
步驟(1B)為，使下述式(A-i)至(A-ii)之化合物及下述式(B-i)之化合物反應，得下述式之硝基體(C)的步驟。
E5 ─Arc 1 ─NO2 　(A-i)
E6 ─Arc 2 ─NO2 　(A-ii)
E7 ─Arc 3 ─NO2 　(A-iii)
E8 ─Arc 4 ─NO2 　(A-iv)
(但Xc 1 為)。
式中，Arc 1 至Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同。E5 至E8 各自獨立為鹵原子、甲苯磺醯氧基、甲烷磺醯氧基、苯磺醯氧基及p-溴苯磺醯氧基所成群中所選出之基。反應條件與前述步驟(1b)相同。
(步驟(2A))
步驟(2A)為，將所得的硝基體還原，得下述式之胺體(D)的步驟。
Arc 1 至Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同。
反應條件與前述步驟(2a)相同。
(步驟(3A))
步驟(3A)為，使所得的胺體(D)及三苯基膦二溴化物反應，得下述式(E-1)之三苯基膦體的步驟。
式中，Arc 1 至Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同，Ara 為苯基。反應條件與前述步驟(3a)相同。
(步驟(4A))
步驟(4A)為，反應系中將所得的三苯基膦體異氰酸酯化後直接脫碳酸，得下述式所表示的化合物(F)之步驟。
(式中Arc 1 至Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同)。
反應條件與前述步驟(4a)相同。
(步驟(3B))
步驟(3B)為，使胺體及二氧化碳或二硫化碳反應，得下述式(E-2)之脲體或硫脲體的步驟。
式中Arc 1 至Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同，Z為氧原子或硫原子。反應條件與前述步驟(3b)相同。
(步驟(4B))
步驟(4B)為，將所得的脲體脫水，或將硫脲體脫硫，得下述式所表示的化合物(F)之步驟。
(式中，Arc 1 至Arc 4 、Xc 1 與式(4-1-1)相同)。
反應條件與前述步驟(4b)相同。
環狀碳化二醯亞胺化合物可有效封止聚合物之酸性基，但不違反本發明之主旨的範圍內，可依所希望併用例如先前已知之聚合物的羧基封止劑。該先前已知的羧基封止劑可為特開2005-2174號公報所記載之劑，例如，環氧化合物、噁唑啉化合物、噁嗪化合物等。
<聚酯(A成份)>
本發明之聚酯(A成份)為，(a)二羧酸或其酯形成性衍生物、及(b)二醇或其酯形成性衍生物、(c)羥基羧酸或其酯形成性衍生物、(d)內酯中所選出的1種以上聚合而得之聚合物或共聚物的至少部分末端被B成份封止之物。
上述(a)二羧酸或其酯形成性衍生物如，對苯二甲酸、間苯二甲酸、酞酸、4,4’-二苯基二羧酸、4,4’-二苯甲酮二羧酸、4,4’-二苯氧基乙烷二羧酸、4,4’-二苯基碸二羧酸、2,6-萘二羧酸、1,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、雙(4-羧基苯基)甲烷、蒽二羧酸、4,4’-二苯醚二羧酸、5-四丁基鏻磺基間苯二甲酸、5-鈉磺基間苯二甲酸等芳香族二羧酸或其酯形成性衍生物等。又如，草酸、琥珀酸、己二酸、1,6-己烷二羧酸、二聚物酸等脂肪族二羧酸或其酯形成性衍生物等。又如，環己烷-1,3-二羧酸、環己烷-1,4-二羧酸、萘烷-2,6-二羧酸、四磷-2,6-二羧酸等之脂環式二羧酸或其酯形成性衍生物等。
又上述(b)二醇或其酯形成性衍生物如，碳數2至20個之脂肪族二醇，例如乙二醇、二乙二醇、1,3-三甲二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、十甲二醇、二聚物二醇等，或分子量200至100,000之長鏈二醇，即聚乙二醇、聚三甲二醇、聚丙烯-1,2-二醇、聚四甲二醇等脂肪族二醇或其酯形成性衍生物等。又如，環己烷-1,2-二醇、環己烷-1,4-二醇、環己烷-1,4-二羥甲酯等之脂環式二醇或其酯形成性衍生物等。又如芳香族二羥基化合物，即二甲苯二醇、4,4’-二羥基聯苯、氫醌、tert-丁基氫醌、雙酚A、雙酚S、雙酚F等之含有芳香環的芳香族二醇或其酯形成性衍生物等。
聚酯(A成份)較佳為，主鏈主要係自下述式(II)所表示的重覆單位形成的聚酯。A成份之至少部分末端係藉由B成份封止。
式中，n為2至4之整數。Ar較佳為伸苯基或萘二基。Ar特佳為1,4-伸苯基、2,6-萘二基。
聚酯之還原黏度較佳為0.2至1.5dl/g，更佳為0.3至1.3dl/g。
上述(c)羥基羧酸或其酯形成性衍生物如，乙醇酸、D-乳酸、L-乳酸、消旋酸、羥基丙酸、3-羥基丁酸、羥基戊酸、羥基己酸、p-羥基苯甲酸、m-羥基苯甲酸、p-β-羥基乙氧基安息香酸、6-羥基-2-萘酸、低聚或聚己內酯及此等之酯形成性衍生物等。
上述羥基羧酸之酯形成性衍生物中的內酯適用於製造聚酯，但該內酯(d)如，乙交酯、D-交酯、L-交酯、中交酯、ε-己內酯、δ-戊內酯、β-丙內酯、新戊內酯、β-苄基蘋果酸乳酸酯(β-benjyl-maloactonate)、γ-丁內酯、1,4-二噁烷-2-酮、十一碳酸內酯、1,4-氧雜環庚烷-2-酮、(R)-3-甲基-4-噁-6-己內酯(hexanolide)、(S)-3-甲基-4-噁-6-己內酯等。另外可使用硬脂醇、苄醇、硬脂酸、苯甲酸、tert-丁基苯甲酸、苯醯苯甲酸等之單官能成份，及丙三羧酸、偏苯三酸、均苯三酸、均苯四醇、沒食子酸、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、甘油、季戊四醇等三官能以上之多官能成份等。
具體例如，聚乙醇酸、聚乳酸、聚3-羥基丁酸、聚4-羥基丁酸、聚4-羥基戊酸、聚3-羥基己酸或聚己內酯、聚伸乙基己二酸酯、聚伸乙基琥珀酸酯、聚伸丁基己二酸酯、聚伸丁基琥珀酸酯或聚環己烷二甲醇環己烷二羧酸酯等脂肪族聚酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚1,4-羥甲基環己烷對苯二甲酸酯、聚伸乙基2,6-苯二甲酸酯、聚伸丁基2,6-苯二甲酸酯、聚三伸甲基2,6-苯二甲酸酯等芳香族聚酯等，此等可單獨使用或使用2種以上。
以上述B成份封止之聚酯適用先前已知的任何製造方法所得之物。此等中就環境保護等觀點較佳為，以羥基羧酸為主要構成成份之聚合物，特佳為使用聚乳酸。比起其他聚酯，因聚乳酸較易加水分解故較佳以環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)封止末端。聚乳酸也包含形成立體複合物結晶相之立體複合物聚乳酸。
該聚乳酸為，主鏈主要係自下述式(I)所表示的乳酸單位形成，且至少部分末端係藉由B成份封止。本說明書中「主要」係指，較佳為90至100莫耳%，又以95至100莫耳%為佳，更佳為98至100莫耳%之比率。
式(I)所表示的乳酸單位為，相互為光學異構體之L-乳酸單位及D-乳酸單位。聚乳酸之主鏈較佳為，主要為L-乳酸單位、D-乳酸單位或其組合。
聚乳酸較佳為，主鏈主要係自D-乳酸單位形成的聚D-乳酸，及主鏈主要係自L-乳酸單位形成的聚L-乳酸。構成主鏈之其他單位的比率較佳為0至10莫耳%，又以0至5莫耳%為佳，更佳為0至2莫耳%。
構成主鏈之其他單位如，來自二羧酸、多價醇、羥基羧酸、內酯等之單位。
二羧酸如，琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等。多價醇如，乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛二醇、甘油、山梨糖醇酐、新戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等脂肪族多價醇類或雙酚附加環氧乙烷之物等芳香族多價醇等。羥基羧酸如，乙醇酸、羥基丁酸等。內酯如，乙交酯、ε-己內酯、β-丙內酯、δ-丁內酯、β-或γ-丁內酯、新戊內酯、δ-戊內酯等。
為了使成形品之機械物性及成形性兩立聚乳酸之重量平均分子量較佳為10萬至50萬，又以11萬至35萬為佳，更佳為12至25萬。重量平均分子量為，利用凝膠滲透色譜法(GPC)測定，經標準聚乙烯換算之值。
聚乳酸(A成份)為聚D-乳酸或聚L-乳酸，其為均相聚乳酸時較佳為，利用差示掃描熱量計(DSC)測定下，150至190℃之間具有結晶熔化峰(Tmh)，且結晶熔化熱(ΔHmsc)為10J/g以上。符合該結晶熔點及結晶熔化熱時可提高耐熱性。
又，聚乳酸之主鏈較佳為，含有自聚L-乳酸單位及聚D-乳酸單位形成的立體複合物相之立體複合物聚乳酸。立體複合物聚乳酸較佳為，利用差示掃描熱量計(DSC)測定時，具有190℃以上之結晶熔化峰。
立體複合物聚乳酸較佳為，下述式(i)所規定的立體化度(S)為90至100%。
S=[ΔHms/(ΔHmh+ΔHms)]×100　(i)
(式中，ΔHms為立體複合物相聚乳酸之結晶熔化焓，ΔHmh為聚乳酸均相結晶之熔化焓)。
立體複合物聚乳酸較佳為具有結晶性，更佳為藉由廣角X線衍射(XRD)測定所得的衍射峰之強度比，以下述式(ii)定義之立體化率(Sc)為50%以上。
Sc(%)=[ΣISCi /(ΣISCi +IHM )]×100　(ii)
(式中，ΣISCi =ISC1 +ISC2 +ISC3 +，ISCi (i=1至3)各自為2θ=12.0°、20.7°、24.0°附近之各衍射峰的積分強度，IHM 為出現於2θ=16.5°附近來自均相結晶之衍射峰的積分強度IHM 。
立體化率(Sc)較佳為50至100%，更佳為60至95%，特佳為65至90%。即，聚乳酸具有上述範圍之Sc時，更能符合成形品之耐熱性及耐濕熱性。
立體複合物聚乳酸之結晶化度，特別是利用XRD測定之結晶化度較佳為至少5%，又以5至60%為佳，更佳為7至50%，特佳為10至45%。
立體複合物聚乳酸之結晶熔點較佳為190至250℃，更佳為200至230℃。立體複合物聚乳酸利用DSC測定之結晶熔化焓較佳為20J/g以上，又以20至80J/g為佳，更佳為30至80J/g。立體複合物聚乳酸之結晶熔點未達190℃時會使耐熱性變差。又超過250℃時需以250℃以上之高溫成形，因此難抑制樹脂之熱分解。故本發明之樹脂組成物較佳為，利用差示掃描熱量計(DSC)測定時具有190℃以上之結晶熔化峰。
立體複合物聚乳酸中，聚D-乳酸與聚L-乳酸之重量比較佳為90/10至10/90，又以80/20至20/80為佳，更佳為30/70至70/30，特佳為40/60至60/40，理論上又以盡可能近似1/1為佳。
立體複合物聚乳酸之重量平均分子量較佳為10萬至50萬，又以11萬至35萬為佳，更佳為12至25萬。重量平均分子量為，利用凝膠滲透色譜法(GPC)測定，經標準聚乙烯換算之值。
聚L-乳酸及聚D-乳酸可以先前已知的方法製造。例如可自，存在含金屬觸媒下將L-或D-交酯開環聚合而得。又可自，依所希望將含有含金屬觸媒之低分子量聚乳酸結晶化後，或未結晶化下，於減壓或自常壓加壓下，存在不活性氣體氣流或不存在下固相聚合而得。另外可自，存在或不存在有機溶劑下，將乳酸脫水縮合之直接聚合法而得。
聚合反應可使用先前已知的反應容器實施，例如開環聚合或直接聚合法可單獨或並列使用備有螺旋漿翼等高黏度用攪拌翼之縱型反應器或橫型反應器。又可為分批式、連續式或半分批式、或其組合使用。
聚合引發劑可使用醇。該醇較佳為不會阻礙聚乳酸聚合之不揮發性物，例如適用癸醇、十二烷醇、十四烷醇、十六烷醇、十八烷醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇等。就防止樹脂顆粒熔合方面，實施形態較佳為，預先將固相聚合法所使用的聚乳酸預聚物結晶化。將預聚物放入固定的縱型或橫型反應容器，或轉鼓及窰般容器本身會回轉之反應容器(旋轉窰等)中，於預聚物之玻璃化溫度至未達熔點之溫度下，以固體狀態聚合。
含金屬觸媒如，鹼金屬、鹼土類金屬、稀土類、過渡金屬類、鋁、鍺、錫、銻、鈦等之脂肪酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、氧化物、氫氧化物、鹵化物、醇鹽等。其中較佳為含有錫、鋁、鋅、鈣、鈦、鍺、錳、鎂及稀土類元素中所選出之至少一種金屬的脂肪酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、氧化物、氫氧化物、鹵化物、醇鹽。
就觸媒活性、減少副反應，該觸媒較佳為錫化合物，具體例如，氯化亞錫、溴化亞錫、碘化亞錫、硫酸亞錫、氧化仲錫、肉豆蔻酸錫、辛酸錫、硬脂酸錫、四苯基錫等含錫化合物。其中較佳為錫(II)化合物，具體例如，二乙氧基錫、二壬氧基錫、肉豆蔻酸錫(II)、辛酸錫(II)、硬脂酸錫(II)、氯化錫(II)等。
觸媒使用量相對於交酯1kg為0.42×10-4 至100×10-4 (莫耳)，又就考量反應性、所得聚交酯類之色調、安定性較佳為1.68×10-4 至42.1×10-4 (莫耳)，特佳為2.53×10-4 至16.8×10-4 (莫耳)。
聚合聚乳酸所使用的含金屬觸媒較佳為，聚乳酸使用之前先以先前已知的失活劑不活性化之物。該失活劑如，自具有亞胺基且可配位於聚合金屬觸媒之螯合配位基群形成的有機配位體。
又如，二氫化物羰基磷(I)酸、二氫化物四羰基二磷(II,II)酸、氫化物三羰基磷(III)酸、二氫化物五羰基二磷(III)酸、氫化物五羰基二(II,IV)酸、十二羰基六磷(III)酸、氫化物八羰基三磷(III,IV,IV)酸、八羰基三磷(IV,III,IV)酸、氫化物六羰基二磷(III,V)酸、六羰基二磷(IV)酸、十羰基四磷(IV)、十一羰基四磷(IV)酸、九羰基三磷(V,IV,IV)酸等酸價數5以下的低氧化數磷酸。
又如式xH2 O‧yP2 O5 所表示，x/y=3之原磷酸。又如2>x/y>1，藉由縮合度稱為二磷酸、三磷酸、四磷酸、五磷酸等之聚磷酸及此等的混合物。又如x/y=1所表示的偏磷酸，其中如三偏磷酸、四偏磷酸。又如1>x/y>0所表示，具有殘留部分五氧化磷構造之網目構造的超磷酸(總稱此等為偏磷酸系化合物)。又如此等酸之酸式鹽。又如此等酸之一價、多價醇類，或聚烷二醇類之部分酯、完全酯。又如此等酸之膦基取代低級脂肪族羧酸衍生物等。
就觸媒失活能較佳為式xH2 O‧yP2 O5 所表示，x/y=3之原磷酸。又較佳為2>x/y>1，藉由縮合度稱為二磷酸、三磷酸、四磷酸、五磷酸等之聚磷酸及此等的混合物。又較佳為x/y=1所表示的偏磷酸，其中如三偏磷酸、四偏磷酸。又較佳為1>x/y>0所表示，具有殘留部分五氧化磷構造之網目構造的超磷酸(總稱此等為偏磷酸系化合物)。又較佳為此等酸之酸式鹽。又較佳為此等酸之一價、多價醇類，或聚烷二醇類之部分酯。
本發明所使用的偏磷酸系化合物係包含，縮合3至200程度的磷酸單位而得之環狀偏磷酸，或具有立體網目狀構造之超領域偏磷酸，或此等之(鹼金屬鹽、鹼土類金屬鹽、鎓鹽)。其中適用環狀偏磷酸鈉及超領域偏磷酸鈉、膦基取代低級脂肪族羧酸衍生物之二己基膦基乙基乙酸酯(以下簡稱為DHPA)等。
聚乳酸較佳為，交酯含量為1至5,000重量ppm之物。因聚乳酸中所含有的交酯於熔融加工時會使樹脂變差、色調惡化，且依情形可能無法作為製品用。
熔融開環聚合後之聚L-及/或聚D-乳酸一般含有1至5重量%的交酯，但於聚L-及/或聚D-乳酸聚合結束起至形成聚乳酸之間的任意階段中，單獨或組合實施先前已知之交酯減量法，即利用單軸或雙軸擠壓機之真空揮脫法、聚合裝置內的高真空處理等，可將交酯減少至合適範圍內。
減少交酯含量可提升樹脂之熔融安定性、耐濕熱安定性，且具有降低樹脂熔融黏度之優點，因此合理上及經濟上較佳為使含量符合所希望之目的。即，設定為可達成實用上熔融安定性之1至1,000重量ppm較為合理。又以1至700重量ppm為佳，更佳為2至500重量ppm，特佳為5至100重量ppm。聚乳酸成份可藉由具有該範圍之交酯含量，提升本發明成形品之熔融成形時樹脂的安定性，因此具有可有效率製造成形品之優點及提高成形品的耐濕熱安定性、低氣性。
立體複合物聚乳酸可自，以重量比10/90至90/10之條件使聚L-乳酸接觸聚D-乳酸，較佳為熔融接觸，更佳為熔融混練而得。就提升聚乳酸之熔融時的安定性及立體化度觀點，接觸溫度較佳為220至290℃，又以220至280℃為佳，更佳為225至275℃。
熔融混練之方法無特別限定，但適用先前已知的分批式或連續式之熔融混合裝置。例如可使用熔融攪拌槽、單軸或雙軸擠壓機、捏合機、無軸籠型攪拌槽(加工機)、住友重機械工業(股)製Bivolak、三菱重工業(股)製N-SCR、日立製作所(股)製眼鏡翼、格子翼或Kenix式攪拌機、或具備Sulzer式SMLX型靜態攪拌機之管型聚合裝置等，但就生產性、聚乳酸之品質，特別是色調觀點較佳為使用自動清洗式聚合裝置的無軸籠型攪拌槽、N-SCR、雙軸擠壓混練機等。
本發明之樹脂組成物含有，具有聚酯末端鍵結B成份之環狀碳化二醯亞胺化合物的構造之末端被封止的聚酯(A成份)。環狀碳化二醯亞胺化合物係與聚酯之羧基進行下述反應而於聚酯末端形成下述構造。
(A為聚酯之主鏈，Q為鍵結碳化二醯亞胺基之第一氮及第二氮的鍵結基)。
如後述般本發明之樹脂組成物可藉由混合聚酯及環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)製造。環狀碳化二醯亞胺化合物係與聚酯末端反應而封止末端。剩餘的環狀碳化二醯亞胺化合物會以未反應狀直接殘留於樹脂組成物中。
因此本發明之樹脂組成物中含有末端被封止的聚酯(A成份)及環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)。又會依末端改性反應之程度而含有末端未封止的聚酯。
未反應而直接殘留於樹脂組成物中的環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)之含量，相對於聚酯(A成份)100重量份為0.001至10重量份，較佳為0.01至5重量份，更佳為0.1至1重量份。
<樹脂組成物之製造方法>
本發明之樹脂組成物可自熔融混練聚酯(A成份)，及含有具有碳化二醯亞胺基且藉由鍵結基鍵結其第一氮與第二氮而得的環狀構造之化合物(B成份)而得。
所採用的聚酯為聚乳酸時，混合A成份的聚L-乳酸、聚D-乳酸及B成份的環狀碳化二醯亞胺化合物，可同時形成立體複合物聚乳酸及製造本發明之樹脂組成物。又本發明之樹脂組成物可自，混合聚L-乳酸及聚D-乳酸形成立體複合物聚乳酸(A成份)後，再混合環狀碳化二醯亞胺化合物(B成份)而得。
將環狀碳化二醯亞胺化合物加入、混合聚酯之方法無特別限定，可使用先前已知之方法以溶液、熔液或適用的聚酯主料狀態添加之方法，或溶解、分散或熔融環狀碳化二醯亞胺化合物後使聚酯固體接觸所得的液體而浸透環狀碳化二醯亞胺化合物的方法等。
使用以溶液、熔液或適用的聚酯主料狀態添加之方法時，可使用先前已知的混練裝置添加之方法。混練時就均勻混練性之觀點更佳為，使用溶液狀態之混練法或使用熔融狀態之混練法。混練裝置無特別限定，可為先前已知的縱型反應容器、混合槽、混練槽、或單軸或多軸之橫型混練裝置，例如單軸或多軸混練機、捏合機等。混合高分子化合物之時間無特別指定，會因混合裝置、混合溫度而異，但可自0.1分鐘至2小時，較佳為0.2分鐘至60分鐘，更佳為0.2分鐘至30分鐘中選擇。
相對於聚酯及環狀碳化二醯亞胺化合物，所使用的溶劑可為不活性之物。特佳為對兩者具有親和性，且可溶解至少部分兩者之溶劑。
溶劑例如可使用碳化氫系溶劑、酮系溶劑、酯系溶劑、醚系溶劑、鹵系溶劑、醯胺系溶劑等。
碳化氫系溶劑如，己烷、環己烷、苯、甲苯、二甲苯、庚烷、癸烷等。酮系溶劑如，丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、環己酮、異佛爾酮等。
酯系溶劑如，乙酸乙酯、乙酸甲酯、琥珀酸乙酯、碳酸甲酯、苯甲酸乙酯、二乙二醇二乙酸酯等。醚系溶劑如，二乙基醚、二丁基醚、四氫呋喃、二噁烷、二乙二醇二甲基醚、三乙二醇二乙基醚、二苯基醚等。鹵系溶劑如，二氯甲烷、氯仿、四氯甲烷、二氯乙烷、1,1’2,2’-四氯乙烷、氯苯、二氯苯等。醯胺系溶劑如，甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等。此等溶劑可單一或依所希望使用混合溶劑。
本發明中，溶劑相對於聚酯及環狀碳化二醯亞胺化合物之合計100重量份適用1至1,000重量份。少於1重量份時無使用溶劑之意義。又溶劑使用量之上限值無特定，但就操作性、反應效率之觀點較佳為1,000重量份。
使用將環狀碳化二醯亞胺化合物溶解、分散或熔融後使聚酯固體接觸所得液體而浸透環狀碳化二醯亞胺化合物之方法時可使用，使固體狀聚酯接觸溶解於上述溶劑之環狀碳化二醯亞胺化合物的方法，或使固體狀聚乳酸接觸環狀碳化二醯亞胺化合物之乳膠液的方法等。接觸方法適用，浸漬聚酯之方法、塗佈於聚酯之方法或散布之方法等。
使用環狀碳化二醯亞胺化合物之封止反應可於室溫(25℃)至300℃之溫度下進行，但就促進反應效率之觀點較佳為50至280℃，更佳為100至280℃。聚酯於熔融溫度下易進行反應，但為了抑制環狀碳化二醯亞胺化合物揮發、分解等，較佳為低於300℃之溫度下反應。又為了降低聚酯之熔融溫度及提升攪拌效率，使用溶劑也有效果。
無觸媒下可充分快速進行反應，但可使用促進反應之觸媒。觸媒適用先前線狀碳化二醯亞胺化合物所使用的觸媒。此等可使用1種或2種以上。觸媒之添加量無特別限定，但相對於聚乳酸及環狀碳化二醯亞胺之合計100重量份，較佳為0.001至1重量份，更佳為0.01至0.1重量份，最佳為0.02至0.1重量份。
環狀碳化二醯亞胺化合物之適用量可自，相對於酸性基1當量，環狀碳化二醯亞胺化合物所含的碳化二醯亞胺基為0.5至100當量之範圍內選擇。過度少於0.5當量時將無使用碳化二醯亞胺之意義。又過度多於100當量時會改變基質之特性。因此該觀點下於上述基準中較佳為0.6至75當量，又以0.65至50當量為佳，更佳為0.7至30當量，特佳為0.7至20當量。
<安定劑>
本發明之樹脂組成物可含有安定劑。安定劑可使用一般熱塑性樹脂作為安定劑用之物。例如防氧化劑、光安定劑等。添加此等劑可得具有優良機械特性、成形性、耐熱性及耐久性之成形品。
防氧化劑如，阻胺苯酚系化合物、阻胺胺系化合物、亞磷酸酯系化合物、硫醚系化合物等。
阻胺苯酚系化合物如，n-十八烷基-3-(3’,5’-二-tert-丁基-4’-羥基苯基)-丙酸酯、n-十八烷基-3-(3’-甲基-5’-二-tert-丁基-4’-羥基苯基)-丙酸酯、n-十四烷基-3-(3’,5’-二-tert-丁基-4’-羥基苯基)-丙酸酯、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)-丙酸酯]、1,4-丁二醇-雙[3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)-丙酸酯]、2,2’-伸甲基-雙(4-甲基-tert-丁基苯酚)、三乙二醇-雙[3-(3-tert-丁基-5-甲基-4-羥基苯基)-丙酸酯]、四[伸甲基-3-(3’,5’-二-tert-丁基-4-羥基苯基)-丙酸酯]甲烷、3,9-雙[2-{3-(3-tert-丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙醯氧基}-1,1-二甲基乙基]2,4,8,10-四噁螺(5,5)十一烷等。
阻胺胺系化合物如，N,N’-雙-3-(3’,5’-二-tert-丁基-4’-羥基苯基)丙醯基六伸甲基二胺、N,N’-四伸甲基-雙[3-(3’-甲基-5’-二-tert-丁基-4’-羥基苯基)丙醯基]二胺、N,N’-雙[3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)-丙醯基]肼、N-水楊醯基-N’-亞水楊基肼、3-(N-水楊醯基)胺基-1,2,4-三唑、N,N-雙[2-{3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)丙醯氧基}乙基]氧基醯胺等。較佳為三乙二醇-雙[3-(3-tert-丁基-5-甲基-4-羥基苯基)-丙酸酯]，及四[伸乙基-3-(3’,5’-二-tert-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷等。
亞磷酸酯系化合物較佳為，芳香族基至少鍵結一個P-O鍵之物，具體例如，(2,6-二-tert-丁基苯基)亞磷酸酯、四(2,6-二-tert-丁基苯基)-4,4’-伸聯苯基亞磷酸酯、雙(2,6-二-tert-丁基-4-甲基苯基)季戊四醇-二-亞磷酸酯、2,2-伸甲基雙(4,6-二-tert-丁基苯基)辛基亞磷酸酯、4,4’-亞丁基-雙(3-甲基-6-二-tert-丁基苯基-二-十三烷基)亞磷酸酯、1,1,1,3-三(2-甲基-4-雙十三烷基亞磷酸酯-5-tert-丁基苯基)丁烷、三(混合單及雙-壬基苯基)亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、4,4’-異亞丙基雙三(苯基-二烷基亞磷酸酯)等。
其中較佳為使用三(2,6-二-tert-丁基苯基)亞磷酸酯、2,2-伸甲基雙(4,6-二-tert-丁基苯基)辛基亞磷酸酯、雙(2,6-二-tert-丁基-4-甲基苯基)季戊四醇-二亞磷酸酯、四(2,6-二-tert-丁基苯基)4,4’-伸聯苯基亞磷酸酯等。
硫醚系化合物之具體例如，二月桂基硫二丙酸酯、雙十三烷基硫二丙酸酯、二肉豆蔻基硫二丙酸酯、二硬脂醯硫二丙酸酯、季戊四醇-四(3-月桂基硫丙酸酯)、季戊四醇-四(3-十二烷基硫丙酸酯)、季戊四醇-四(3-十八烷基硫丙酸酯)、季戊四醇四(3-肉豆蔻基硫丙酸酯)、季戊四醇-四(3-硬脂醯硫丙酸酯)等。
光安定劑之具體例如，二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、芳香族苯甲酸酯系化合物、草酸醯替苯胺系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物及阻胺胺系化合物等。
二苯甲酮系化合物如，二苯甲酮、2,4-二羥基二苯甲酮、2,2’-二羥基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基-5-磺基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮、5-氯-2-羥基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮、2-羥基-4-(2-羥基-3-甲基-丙烯氧基異丙氧基)二苯甲酮等。
苯并三唑系化合物如，2-(5-甲基-2-羥基苯基)苯并三唑、2-(3,5-二-tert-丁基-2-羥基苯基)苯并三唑、2-(3,5-二-tert-戊基-2-羥基苯基)苯并三唑、2-(3’,5’-二-tert-丁基-4’-甲基-2’-羥基苯基)苯并三唑、2-(3,5-二-tert-戊基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(5-二-tert-丁基-2-羥基苯基)苯并三唑、2-[2’-羥基-3’,5’-雙(α,α-二甲基苄基)苯基]苯并三唑、2-[2’-羥基-3’,5’-雙(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-(4’-辛氧基-2’-羥基苯基)苯并三唑等。
芳香族苯甲酸酯系化合物如，p-tert-丁基苯基水楊酸酯、p-辛基苯基水楊酸酯等烷基苯基水楊酸酯類。
草酸醯替苯胺系化合物如，2-乙氧基-2’-乙基草酸雙醯替苯胺、2-乙氧基-5-tert-丁基-2’-乙基草酸雙醯替苯胺、2-乙氧基-3’-十二烷基草酸雙醯替苯胺等。
氰基丙烯酸酯系化合物如，乙基-2-氰基-3,3’-二苯基丙烯酸酯、2-乙基己基-氰基-3,3’-二苯基丙烯酸酯等。
阻胺胺系化合物如，4-乙醯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-硬脂醯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-丙烯醯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(苯基乙醯氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-苯醯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-十八烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-環己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-苄氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-苯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(乙基胺基甲醯氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(環己基胺基甲醯氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(苯基胺基甲醯氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)碳酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)乙二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丙二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)對苯二甲酸酯、1,2-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氧基)-乙烷、α,α’-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氧基)-p-二甲苯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-伸苄基-2,4-二胺基甲酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-六伸甲基-1,6-二胺基甲酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-苯-1,3,5-三羧酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-苯-1,3,4-三羧酸酯、1-[2-{3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)丙醯氧基}-2,2,6,6-四甲基哌啶、1,2,3,4-丁烷四羧酸及1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇及β,β,β’,β’-四甲基-3,9-[2,4,8,10-四噁螺(5,5)十一烷]二甲醇之縮合物等。本發明之安定劑成份可為1種或2種以上組合使用。又安定劑成份較佳為阻胺苯酚系化合物及/或苯并三唑系化合物。
安定劑之含量相對於聚酯(A成份)100重量份較佳為0.01至3重量份，更佳為0.03至2重量份。
<結晶化促進劑>
本發明之樹脂組成物可含有有機或無機之結晶化促進劑。含有結晶化促進劑可得具有優良機械特性、耐熱性及成形性之成形品。
即，使用結晶化促進劑時可提升成形性、結晶性，因此既使一般的射出成形也可得充分結晶化具有優良耐熱性、耐濕熱安定性之成形品。另外可大幅縮短製造成形品之製造時間，經濟效益大。
本發明所使用的結晶化促進劑可為一般作為結晶性樹脂之結晶化核劑用之物，可使用無機系結晶化核劑及有機系結晶化核劑中任何一種。
無機系結晶化核劑如，滑石、高嶺土、二氧化矽、合成雲母、黏土、沸石、石墨、碳黑、氧化鋅、氧化鎂、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、硫化鈣、氮化硼、蒙脫石、氧化釹、氧化鋁、苯基膦酸酯金屬鹽等。此等無機系結晶化核劑為了提高於組成物中之分散性及其效果較佳為，被各種分散助劑處理過，使一次粒徑為0.01至0.5μm而形成高度分散狀態之物。
有機系結晶化核劑如，苯甲酸鈣、苯甲酸鈉、苯甲酸鋰、苯甲酸鉀、苯甲酸鎂、苯甲酸鋇、草酸鈣、對苯二甲酸二鈉、對苯二甲酸二鋰、對苯二甲酸二鉀、月桂酸鈉、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鈉、肉豆蔻酸鉀、肉豆蔻酸鈣、肉豆蔻酸鋇、廿八烷酸鈣、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、硬脂酸鋰、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鋇、褐煤酸鈉、褐煤酸鈣、甲苯酸鈉、水楊酸鈉、水楊酸鉀、水楊酸鋅、鋁二苯甲酸酯、β-萘甲酸鈉、β-萘甲酸鉀、環己烷羧酸鈉等有機羧酸金屬鹽、p-甲苯磺酸鈉、磺基間苯二甲酸鈉等有機磺酸金屬鹽。
又如，硬脂酸醯胺、伸乙基雙月桂酸醯胺、棕櫚酸醯胺、羥基硬脂酸醯胺、芥酸醯胺、均苯三酸三(tert-丁基醯胺)等有機羧酸醯胺、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚異丙烯、聚丁烯、聚-4-甲基戊烯、聚-3-甲基丁烯-1、聚乙烯基環鏈烷、聚乙烯基三烷基矽烷、高熔點聚乳酸、乙烯─丙烯酸共聚物之鈉鹽、苯乙烯─馬來酸酐共聚物之鈉鹽(即離子鍵聚合物)、亞苄基山梨糖醇及其衍生物，例如二亞苄基山梨糖醇等。
此等中較佳為使用滑石及有機羧酸金屬鹽中所選出的至少1種。本發明所使用的結晶化促進劑可為1種或併用2種以上。
結晶化促進劑之含量相對於聚酯(A成份)100重量份，較佳為0.01至30重量份，更佳為0.05至20重量份。
<填充劑>
本發明之樹脂組成物可含有有機或無機之填充劑。含有填充劑成份可得具有優良機械特性、耐熱性及模具成形性之成形品。
有機填充劑如，稻殼、木材片、豆腐渣、舊紙粉碎物、衣料粉碎物等片狀物、棉纖維、麻纖維、竹纖維、木材纖維、洋麻纖維、黃麻纖維、香蕉纖維、椰子纖維等植物纖維或此等植物纖維加工而得的紙漿、纖維素纖維及絹、羊毛、安哥拉毛、開西米雅毛、駱駝毛等動物纖維等纖維狀之物、聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維等之合成纖維、紙粉、木粉、纖維素粉末、稻殼粉末、果實殼粉末、殼質粉末、殼聚糖粉末、蛋白質、澱粉等粉末狀之物。就成形性觀點較佳為紙粉、木粉、竹粉、纖維素粉末、洋麻粉末、稻殼粉末、果實殼粉末、殼質粉末、殼聚糖粉末、蛋白質粉末、澱粉等粉末狀之物，又以紙粉、木粉、竹粉、纖維素粉末、洋麻粉末為佳，更佳為紙粉、木粉，特佳為紙粉。
此等有機填充劑可自天然物直接採用，又可使用舊紙、廢木材及舊衣等廢棄物再生之物。
又木材較佳為松、杉、檜、樅等針叶樹木、山毛櫸、椎、尤加利等闊叶樹材等。
紙粉就成形性觀點較佳為含有接著劑，特別是一般紙加工時所使用的乙酸乙烯樹脂系乳膠、丙烯酸樹脂系乳膠等乳膠系接著劑、聚乙烯醇系接著劑、聚醯胺系接著劑等熱熔接著劑等之物。
本發明之有機填充劑添加量無特別限定，但就成形性及耐熱性觀點，相對於聚酯(A成份)100重量份較佳為1至300重量份，又以5至200重量份為佳，更佳為10至150重量份，特佳為15至100重量份。有機填充劑之添加量未達1重量份時，提升組成物之成形性的效果較小，超過300重量份時難均勻分散填充劑，或可能降低成形性、耐熱性以外之材料用的強度、外觀而不宜。
本發明之組成物較佳為含有無機填充劑。含有無機填充劑時可得具有優良機械特性、耐熱性、成形性之組成物。本發明所使用的無機填充劑可為一般熱塑性樹脂強化用的纖維狀、板狀、粉末狀之物。
具體例如，碳奈米管、玻璃纖維、石棉纖維、碳纖維、石墨纖維、金屬纖維、鈦酸鉀晶鬚、硼酸鋁晶鬚、鎂系晶鬚、矽系晶鬚、矽灰石、水鋁英石、海泡石、石棉、礦渣纖維、蘇長石、石膏纖維、二氧化矽纖維、二氧化矽-氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氮化硼纖維、氮化矽纖維及硼纖維等纖維狀無機填充劑、層狀矽酸鹽、被有機鎓鹽離子取代之層狀矽酸鹽、玻璃片、非膨脹性雲母、石墨、金屬箔、陶瓷珠、滑石、黏土、雲母、絹雲母、沸石、皂土、白雲石、高嶺土、粉末矽酸、長石粉、鈦酸鉀、火山灰、碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、氧化鈣、氧化鋁、氧化鈦、矽酸鋁、氧化矽、石膏、均密石英岩、片鈉鋁石及白土富勒烯等碳奈米粒子等板狀或粒子狀無機填充劑。
層狀矽酸鹽之具體例如，蒙脫石、貝得石、囊脫石、皂石、鋰蒙脫石、鋅蒙脫石等蒙皂石系黏土礦物、蛭石、埃洛石、水矽鈉石、霓橄粗面岩等各種黏土礦物、Li型氟帶雲母、Na型帶雲母、Li型四矽氟雲母、Na型四矽氟雲母等膨脹性雲母等。此等可為天然物或合成物。此等中較佳為蒙脫石、鋰蒙脫石等蒙皂石系黏度礦物及Li型氟帶雲母、Na型四矽氟雲母等膨脹性合成雲母。
此等無機填充劑中較佳為纖維狀或板狀無機填充劑，特佳為玻璃纖維、矽灰石、硼酸鋁晶鬚、鈦酸鉀晶鬚、雲母、高嶺土、被陽離子取代之層狀矽酸鹽。又纖維狀填充劑之長寬比較佳為5以上，又以10以上為佳，更佳為20以上。
該填充劑可被乙烯/乙酸乙烯共聚物等熱塑性樹脂或環氧樹脂等熱硬化性樹脂被覆或會聚處理，又可被胺基矽烷或環氧矽烷等偶合劑處理。
無機填充劑之添加量相對於聚酯(A成份) 100重量份較佳為0.1至200重量份，又以0.5至100重量份為佳，更佳為1至50重量份，特佳為1至30重量份，最佳為1至20重量份。
<離模劑>
本發明之樹脂組成物可含有離模劑。本發明所使用的離模劑可為一般熱塑性樹脂使用物。離模劑之具體例如，脂肪酸、脂肪酸金屬鹽、氧基脂肪酸、石蠟、低分子量之聚烯烴、脂肪酸醯胺、伸烷基雙脂肪酸醯胺、脂肪族酮、脂肪族部分鹼性酯、脂肪酸低級醇酯、脂肪酸多價醇酯、脂肪酸聚乙二醇酯、改性聚矽氧烷等。添加此等可得具有優良機械特性、成形性、耐熱性之聚乳酸成形品。
脂肪酸較佳為碳數6至40之物，具體例如，油酸、硬脂酸、月桂酸、羥基硬脂酸、山萮酸、花生浸烯酸、亞油酸、亞麻酸、萞麻酸、棕櫚酸、褐煤酸及此等之混合物等。脂肪酸金屬鹽較佳為碳數6至40之脂肪酸的鹼金屬鹽、鹼土類金屬鹽，具體例如，硬脂酸鈣、褐煤酸鈉、褐煤酸鈣等。
氧基脂肪酸如1,2-氧基硬脂酸等。石蠟較佳為碳數18以上之物，例如流動石蠟、天然石蠟、微晶蠟、石蠟油等。
低分子量之聚烯烴較佳為分子量5,000以下之物，具體例如，聚乙烯蠟、馬來酸改性聚乙烯蠟、氧化型聚乙烯蠟、氯化聚乙烯蠟、聚丙烯蠟等。脂肪酸醯胺較佳為碳數6以上之物，具體例如，油酸醯胺、芥酸醯胺、山萮酸醯胺等。
伸烷基雙脂肪酸醯胺較佳為碳數6以上之物，具體例如，伸甲基雙硬脂酸醯胺、伸乙基雙硬脂酸醯胺、N,N-雙(2-羥基乙基)硬脂酸醯胺等。脂肪族酮較佳為碳數6以上之物，例如高級脂肪族酮等。
脂肪酸部分鹼化酯如，褐煤酸部分鹼化酯等。脂肪酸低級醇酯如，硬脂酸酯、油酸酯、亞油酸酯、亞麻酸酯、己二酸酯、芥酸酯、花生浸烯酸酯、褐煤酸酯、異硬脂酸酯等。
脂肪酸多價醇酯如，甘油三硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、甘油單硬脂酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇單硬脂酸酯、季戊四醇己二酸酯硬脂酸酯、山梨糖醇酐單芥酸酯等。脂肪酸聚乙二醇酯如，聚乙二醇脂肪酸酯、聚丙二醇脂肪酸酯等。
改性聚矽氧烷如，聚醚改性聚矽氧烷、高級脂肪酸烷氧基改性聚矽氧烷、含有高級脂肪酸之聚矽氧烷、高級脂肪酸酯改性聚矽氧烷、甲基丙烯酸基改性聚矽氧烷、氟改性聚矽氧烷等。
其中較佳為脂肪酸、脂肪酸金屬鹽、氧基脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸部分鹼化酯、石蠟、低分子量聚烯烴、脂肪酸醯胺、伸烷基雙脂肪酸醯胺，更佳為脂肪酸部分鹼化酯、伸烷基脂肪酸醯胺。其中又以褐煤酸酯、褐煤酸部分鹼化酯、聚乙烯蠟、酸價聚乙烯蠟、山梨糖醇酐脂肪酸酯、芥酸醯胺、伸乙基雙硬脂酸醯胺為佳，特佳為褐煤酸部分鹼化酯、伸乙基雙硬脂酸醯胺。
離模劑可使用1種或2種以上組合使用。離模劑之含量相對於聚酯(A成份)100重量份較佳為0.01至3重量份，更佳為0.03至2重量份。
<防靜電劑>
本發明之樹脂組成物可含有防靜電劑。防靜電劑如，(β-月桂醯胺丙醯基)三甲基銨硫酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉等4級銨鹽系、磺酸鹽系化合物、烷基磷酸酯系化合物等。
本發明之防靜電劑可使用1種或2種以上組合使用。防靜電劑之含量相對於聚酯(A成份)100重量份較佳為0.05至5重量份，更佳為0.1至5重量份。
<可塑劑>
本發明之樹脂組成物可含有可塑劑。可塑劑可使用一般已知之物。例如聚酯系可塑劑、甘油系可塑劑、多價羧酸酯系可塑劑、磷酸酯系可塑劑、聚烷二醇系可塑劑及環氧系可塑劑等。
聚酯系可塑劑如，己二酸、癸二酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、萘二羧酸、二苯基二羧酸等酸成份，及乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二乙二醇等二醇成份形成的聚酯，或聚己內酯等羥基羧酸形成的聚酯等。又此等聚酯可使用單官能羧酸或單官能醇封止末端。
甘油系可塑劑如，甘油單硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、甘油單乙醯單月桂酸酯、甘油單乙醯單硬脂酸酯、甘油二乙醯單油酸酯、甘油單乙醯單褐煤酸酯等。
多價羧酸系可塑劑如，酞酸二甲酯、酞酸二乙酯、酞酸二丁酯、酞酸二庚酯、酞酸二苄酯、酞酸丁基苄酯等酞酸酯、偏苯三酸三丁酯、偏苯三酸三辛酯、偏苯三酸三己酯等偏苯三酸酯、己二酸異癸酯、己二酸-n-癸基-n-辛酯等己二酸酯、乙醯基檸檬酸三丁酯等檸檬酸酯、壬二酸雙(2-乙基己酯)等壬二酸酯、癸二酸二丁酯、癸二酸雙(2-乙基己酯)等癸二酸酯。
磷酸酯系可塑劑如，磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己酯)、磷酸三辛酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酚、磷酸二苯基-2-乙基己酯等。
聚烷二醇系可塑劑如，聚乙二醇、聚丙二醇、聚四甲二醇、聚(環氧乙烷－環氧丙烷)嵌段及或無規共聚物、雙苯酚類之環氧乙烷加成聚合物、雙酚類之四氫呋喃加成聚合物等聚烷二醇或其末端環氧改性化合物、末端酯改性化合物及末端醚改性化合物等末端封止劑化合物。
環氧系可塑劑如，自環氧硬脂酸烷酯及大豆油形成的環氧三甘油酯，以雙酚A及環氧氯丙烷為原料之環氧樹脂。
其他可塑劑之具體例如，新戊二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二苯甲酸酯、三乙二醇－雙(2-乙基丁酸酯)等脂肪族多元醇之安息香酸酯、硬脂酸醯胺等脂肪酸醯胺、油酸丁酯等脂肪酸酯、乙醯萞麻酸甲酯、乙醯萞麻酸丁酯等含氧酸酯、季戊四醇、各種山梨糖醇、聚丙烯酸酯、聚矽氧烷油及石蠟類等。
可塑劑特佳為使用自聚酯系可塑劑及聚烯烴系可塑劑中所選出的至少1種形成之物，又可僅使用1種或2種以上併用。
可塑劑之含量相對於聚酯(A成份)100重量份較佳為0.01至30重量份，又以0.05至20重量份為佳，更佳為0.1至10重量份。本發明中結晶化核劑及可塑劑可各自單獨使用，更佳為併用兩者。
<耐衝擊改良劑>
本發明之樹脂組成物可含有耐衝擊改良劑。耐衝擊改良劑係指可使用於改良熱塑性樹脂的耐衝擊性之物，無特別限制。例如可使用下述耐衝擊改良劑中所選出的至少1種。
耐衝擊改良劑之具體例如，乙烯－丙烯共聚物、乙烯－丙烯－非共軛二烯共聚物、乙烯－丁烯－1共聚物、各種丙烯酸橡膠、乙烯－丙烯酸共聚物及其鹼金屬鹽(即離子鍵聚合物)、乙烯－縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯－丙烯酸酯共聚物(例如乙烯－丙烯酸乙酯共聚物、乙烯－丙烯酸丁酯共聚物)、改性乙烯－丙烯共聚物、二烯橡膠(例如聚丁二烯、聚異戊二烯、聚氯丁二烯)、二烯及乙烯共聚物(例如苯乙烯－丁二烯無規共聚物、苯乙烯－丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯－丁二烯－苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯－異戊二烯無規共聚物、苯乙烯－異戊二烯－苯乙烯嵌段共聚物、聚丁二烯接枝共聚苯乙烯之物、丁二烯－丙烯腈共聚物)、聚異丁烯、異丁烯及丁二烯或異戊二烯之共聚物、天然橡膠、聚硫橡膠、多硫化橡膠、聚胺基甲酸乙酯橡膠、聚醚橡膠、環氧氯丙烷橡膠等。
又可使用具有各種交聯度之物，及具有各種微構造，例如順式構造、反式構造等之物，及自芯層及被覆其用1層以上之殼層構成，或自鄰接之層為異種聚合物構成所謂的芯殼型多層構造聚合物等。
又上述具體例所列舉之各種(共)聚合物既使為無規共聚物、嵌段共聚物等任何1種，也可作為本發明之耐衝擊改良劑用。
耐衝擊改良劑之含量相對於聚酯(A成份)100重量份較佳為1至30重量份，又以5至20重量份為佳，更佳為10至20重量份。
<其他>
又本發明之樹脂組成物不違反本發明要旨的範圍內，可含有苯酚樹脂、三聚氰胺樹脂、熱硬化性聚酯樹脂、聚矽氧烷樹脂、環氧樹脂等熱硬化性樹脂。又本發明之樹脂組成物不違反本發明要旨的範圍內，可含有溴系、磷系、聚矽氧烷系、銻化合物等難燃劑。又可含有有機、無機系染料、顏料之著色劑，例如二氧化鈦等氧化物、氧化鋁白等氫氧化物、硫化鋅等硫化物、藏藍等亞鐵氰化合物、鋅鉻酸鹽等鉻酸鹽、硫酸鋇等硫酸鹽、碳酸鈣等碳酸鹽、群青等矽酸鹽、錳紫等之磷酸鹽、碳黑等之碳、青銅粉及鋁粉等之金屬著色劑。又可含有納夫妥綠B等亞硝基、納夫妥黃-S等硝基系、納夫妥紅、鉻酞黃等偶氮系、酞菁藍及堅性天藍等酞菁系、標準還原藍等縮合多環系著色劑等、石墨、氫氟樹脂等摺動性改良劑等之添加劑。此等添加劑可單獨使用或2種以上併用。
<成形品>
自本發明之樹脂組成物形成的成形品可藉由射出成形、擠壓成形、真空、壓空成形及吹煉成形等成形。成形品如，顆粒、纖維、布帛、纖維構造物、薄膜、片物、片狀不織布等。
將自本發明之樹脂組成物形成的顆粒熔融成形的方法不受限，適用自已知之顆粒製造法製造之物。即，本發明適用將單縷狀或壓成板狀之樹脂組成物的樹脂完全固化後，或完全未固化尚為熔融狀態下，於空氣中或水中裁斷等先前已知的任何方法。
射出成形可依聚酯之種類適當設定成形條件，但就射出成形時成形品之結晶化，及提升成形循環性之觀點，例如聚酯為聚乳酸時，模具溫度較佳為30℃以上，又以60℃以上為佳，更佳為70℃以上。但為了防止成形品變形，模具溫度較佳為140℃以下，又以120℃以下為佳，更佳為110℃以下。
又此等成形品如，各種機殼、齒輪等電器電子構件、建築構件、土木構件、農業資材、汽車零件(內裝、外裝零件等)及日用構件等。
自本發明之樹脂組成物形成的纖維及纖維構造物適用於一般熔融紡絲及其後加工而得之材料。
即，利用擠壓型或加壓熔融型之熔融擠壓機熔融聚酯(A成份)後，藉由齒輪泵計量，於組件內過濾後，經由設置於噴頭之噴嘴吐出為單絲、複合絲等。
噴頭之形狀及數量無特別限制，可採用圓形、異形、中實、中空等任何一種。將吐出之絲直接冷卻固化後聚束，再賦予油劑後卷取。卷取速度無特別限定，但聚酯(A成份)為立體複合物聚乳酸時，為了易於形成立體複合物結晶較佳為300m/分至5,000m/分。
又就延伸性之觀點，卷取速度較佳為使未延伸絲之立體化率(Sc)為0%。卷取後之未延伸絲係供給其後的延伸步驟，但紡絲步驟及延伸步驟無需一定要分離，可採用紡絲後無需卷取下持續進行延伸之直接紡絲延伸法。
延伸可為1段延伸或2段以上多段延伸，但就製作高強度纖維之觀點，延伸倍率較佳為3倍以上，更佳為4倍以上。又以自3至10倍選擇為佳。但延伸倍率太高時會使纖維失透白化而過度降低纖維之強度及減少破斷伸度，故不適用於纖維用途而不宜。
延伸之預熱方法除了將滾軸升溫外，可使用平板狀或針狀接觸式加熱器、非接觸式熱板、熱媒浴等，又可使用一般方法。
延伸後卷取前較佳以聚酯(A成份)之玻璃化溫度(Tg)以上，未達熔點之溫度進行熱處理。熱處理時除了熱滾軸外，可採用接觸式加熱器、非接觸式熱板等任意方法。延伸溫度為，例如聚酯(A成份)為聚乳酸時可自玻璃化溫度(Tg)至170℃，較佳為70至140℃，特佳為80至130℃選擇。
又，聚酯(A成份)為立體複合物聚乳酸時可藉由延伸後，電場下以170至220℃熱固定，得到具有高立體化率(Sc)、低熱收縮性、強度3.5cN/dTex以上的聚乳酸纖維。
自本發明之樹脂組成物而得的纖維可為各種纖維構造物形態。具體上可包含縫合絲、刺繡絲、繩類等絲形態製品、織物、編物、不織布、毛氈等布帛、襯衫、上衣、褲子、外套、毛衣、製服等外衣、下身、絲襪、襪子、內裏、內襯物、運動服、女裝及禮服等高單價衣料製品、罩材、墊肩等衣料製品、窗簾、地氈、椅套、座墊、家具、皮包、家具套、壁材、各種皮帶及吊帶等生活資材用製品，又包含帆布、帶子、網子、繩子、重布、袋子、氈子等產業資材製品、汽車內裝製品。人工皮革製品等各種纖維製品。
自本發明之樹脂組成物形成的纖維及纖維構造物可為，單獨使用自樹脂組成物形成之纖維，或混用他種纖維。混用之態樣除了與他種纖維形成之纖維構造物的各種組合外，可為與其他纖維之混纖絲、複合假燃絲、混紡絲、長短複合絲、流體加工絲、包紗、合撚、交織、交編、起毛織物、混棉填棉、長纖維及短纖維之混合不織布、毛氈等。混用時為了發揮聚酯(A成份)之特性，混用比率較佳為1重量%以上，又以10重量%以上為佳，更佳為30重量%以上。
混用之其他纖維如，棉、麻、螺縈、天絲(TENCEL)等纖維素纖維、羊毛、絹、乙酸酯、聚酯、尼龍、丙烯酸、維尼綸、聚烯烴、聚胺基甲酸乙酯等。
又，本發明之薄膜、片物可為藉由先前已知的方法形成之物。例如薄膜、片物可使用擠壓成形、鑄造成形等成形方法。即，使用裝置T模頭、圓形模頭等之擠壓機、擠出未延伸薄膜後，進行延伸、熱處理而成形。此時之未延伸薄膜可直接以片物供給實用。薄膜化時係使用事前熔融混練樹脂組成物及前述各種成份而得之材料時，擠壓成形可經由熔融混練成形。擠壓未延伸薄膜時，熔融樹脂中添加磺酸四級鏻鹽等靜電密合劑可得表面缺陷較少之未延伸薄膜。
又，使用共通溶劑，例如氯仿、二氯化甲烯等溶劑溶解樹脂組成物及添加劑成份後藉由鑄造、乾燥固化，可將未延伸薄膜鑄造成形。
未延伸薄膜可沿機械性流動方向進行縱單軸延伸，或沿直交於機械性流動方向之方向進行橫單軸延伸，又可使用輥延伸及拉幅器延伸之逐次雙軸延伸法、使用拉幅器延伸之同時雙軸延伸法、使用管延伸之雙軸延伸法等延伸而得雙軸延伸薄膜。另外為了抑制熱收縮性等，該薄膜於延伸後可進行一般熱固定處理。由此而得之延伸薄膜可依所希望以先前已知的方法實施表面活性化處理，例如等離子處理、胺處理、電暈處理。
本發明之薄膜、片物除了單一形態外，可混用其他種類之薄膜、片物。混用態樣除了與自他種材料形成的薄膜、片物之各種組合，例如層合、層壓等外，可為與他種形態例如射出成形品、纖維構造體等之組合。
 實施例
下面將舉實施例說明本發明。各種特性係以下述方法測定。
(1)聚合物之重量平均分子量(Mw)及數平均分子量(Mn)：
聚合物之重量平均分子量及數平均分子量係利用凝膠滲透色譜法(GPC)測定，以標準聚苯乙烯換算。
GPC測定係使用下述檢驗器及管柱，以氯仿為溶離液於溫度40℃下，以流速1.0ml/min注入濃度1mg/ml(含有1%六氟異丙醇之氯仿)試料10μl進行測定。
檢驗器：差示折射計(島津製作所(股)製)RID-6A。
管柱：直列接續東曹(股)TSKgelG3000HXL、TSKgelG4000HXL、TSKgelG5000HXL及TSKguardcokumnHXL-L之物，或直列接續東曹(股)TSKgelG2000HXL、TSKgelG3000HXL及TSKguardcokumnHXL-L之物。
(2)羧基濃度：
氮氣流下將試料溶解於精製o-甲酚中，以溴甲酚藍為指示劑，再以0.05當量氫氧化鉀之乙醇溶液進行滴定。
(3)立體化度[S(%)]、結晶熔化溫度等之DSC測定：
第一次循環時使用DSC(TA儀器公司製TA-2920)測定試料於氮氣流下以10℃/分升溫至250℃後玻璃化溫度(Tg)、立體複合物聚乳酸結晶熔化溫度(Tm*)及立體複合物相聚乳酸結晶熔化焓(ΔHms)及均相聚乳酸結晶熔化焓(ΔHmh)。
其次將上述測定試料急速冷卻，再以相同條件進行第二循環測定，以測定結晶化開始溫度(Tc*)、結晶化溫度(Tc)。立體化度係藉由上述測得之立體複合物相及均相聚乳酸結晶熔化焓，以下述式(ii)求取之值。
S=[ΔHms/(ΔHmh+ΔHms)]×100　(ii)
(式中，ΔHms為立體複合物相結晶之熔化焓，ΔHmh為均相聚乳酸結晶之熔化焓)
(4)藉由NMR確定環狀碳化二醯亞胺構造及將聚酯組成物中之環狀碳化二醯亞胺定量：
藉由1 H-NMR、13 C-NMR確認合成而得之環狀碳化二醯亞胺化合物。所使用的NMR為日本電子(股)製JNR-EX270。所使用的溶劑為重氯仿。
(5)藉由IR確認環狀碳化二醯亞胺之碳化二醯亞胺骨架：
確認合成而得之環狀碳化二醯亞胺化合物有無碳化二醯亞胺骨架之方法為，藉由FT-IR確認碳化二醯亞胺之特徵性的2,100至2,200cm-1 。所使用的FT-IR為撒莫尼(股)製Magna-750。
(6)相對於加水分解之安定性：
使用恆溫恆濕機以80℃、95%RH處理脂肪族聚酯試料100小時評估還原黏度保持率。
又，使用壓力鍋以120℃、100%RH處理芳香族聚酯試料50小時評估還原黏度保持率。
樹脂組成物之耐加水分解安定性係將還原黏度保持率為80%至未達90%時判斷為「合格」，90%至未達95%時判斷為「優秀合格」，95%至100%時判斷為「特優秀合格」。
測定還原黏度(ηsp /c)之方法為，將試料1.2mg溶解於[四氯乙烷/苯酚=(6/4)wt%混合溶劑]100ml中，35℃下使用烏氏黏度管測定，還原黏度保持率係以試料處理後之還原黏度為分子，以試料處理前之還原黏度為分母求取。
(7)有無發生異氰酸酯臭味：
以300℃熔融含有芳香族聚酯之樹脂組成物試料5分鐘時，及以260℃熔融含有脂肪族聚酯之樹脂組成物試料5分鐘時，藉由官能評估法以測定者是否感受到異氰酸酯臭味進行判斷。未感受到異氰酸酯臭味時判斷為合格。
(8)作業環境良否：
製造樹脂組成物時藉由異氰酸酯臭味判斷作業環境是否惡化。未惡化時評估為良好。
(9)評估發生異氰酸酯氣體之定性及定量：
以260℃加熱試料8分鐘後，藉由熱分解GC/MS分析定性及定量。又使用以異氰酸酯製作之檢量線進行定量。所使用的GC/MS為日本電子(股)製GC/MS Jms Q1000GC K9。
下面將說明本發明所使用的化合物。製造下述化合物作為環狀碳化二醯亞胺化合物。
製造例1　環狀碳化二醯亞胺CC1
CC1:MW=252
N2 氣下將o-硝基苯酚(0.11mol)、1,2-二溴乙烷(0.05mol)、碳酸鉀(0.33mol)及N,N-二甲基甲醯胺(DMF)200ml放入設置攪拌裝置及加熱裝置之反應裝置中，130℃下反應12小時後減壓去除DMF，再將所得的固體物溶解於二氯甲烷200ml中，以水100ml進行3次分液。以硫酸鈉5g將有機層脫水，減壓去除二氯甲烷後，得中間生成物A(硝基體)。
其次將中間生成物A(0.1mol)、5%鈀碳(Pd/C)(1g)及乙醇/二氯甲烷(70/30)200ml放入設置攪拌裝置之反應裝置中，進行5次氫取代後，25℃下常態供給氫之狀態下進行反應，直到氫不會減少時結束反應。回收Pd/C後去除混合溶劑，得中間生成物B(胺體)。
接著於N2 氣下將三苯基膦二溴化物(0.11mol)及1,2-二氯乙烷150ml放入設置攪拌裝置、加熱裝置及滴液漏斗之反應裝置中進行攪拌。25℃下緩緩滴入中間生成物B(0.05mol)及三乙基胺(0.25mol)溶解於1,2-二氯乙烷50ml之溶液。結束滴液後70℃下反應5小時後，過濾反應溶液，再以水100ml對濾液進行5次分液。以硫酸鈉5g將有機層脫水後，減壓去除1,2-二氯乙烷，得中間生成物C(三苯基膦體)。
其後於N2 氣下將二-tert-丁基二碳酸酯(0.11mol)、N,N-二甲基-4-胺基吡啶(0.055mol)及二氯甲烷150ml放入設置攪拌裝置及滴液漏斗之反應裝置中進行攪拌。25℃下緩緩滴入中間生成物C(0.05mol)溶解於二氯甲烷100ml之溶液後，反應12小時。去除二氯甲烷後精製所得的固體物，得CC1。藉由NMR、IR確認CC1之構造。
製造例2　環狀碳化二醯亞胺CC2
CC2:MW=516
N2 氣下將o-硝基苯酚(0.11mol)、季戊四醇基四溴化物(0.025mol)、碳酸鉀(0.33mol)及N,N-二甲基甲醯胺200ml放入設置攪拌裝置及加熱裝置之反應裝置中，130℃下反應12小時後，減壓去除DMF，再將所得的固體物溶解於二氯甲烷200ml中，以水100ml進行3次分液。以硫酸鈉5g將有機層脫水後，減壓去除二氯甲烷，得中間生成物D(硝基體)。
其次將中間生成物D(0.1mol)、5%鈀碳(Pd/C)(2g)及乙醇/二氯甲烷(70/30)400ml放入設置攪拌裝置之反應裝置中，進行5次氫取代後，25℃下常態供給氫之狀態下進行反應，直到氫不會減少時結束反應。回收Pd/C後去除混合溶劑，得中間生成物E(胺體)。
接著於N2 氣下將三苯基膦二溴化物(0.11mol)及1,2-二氯乙烷150ml放入設置攪拌裝置、加熱裝置及滴液漏斗之反應裝置中，25℃下緩緩滴入中間生成物E(0.025mol)及三乙基胺(0.25mol)溶解於1,2-二氯乙烷50ml之溶液。結束滴液後，70℃下反應5小時。過濾反應溶液後，以水100ml對濾液進行5次分液。以硫酸鈉5g將有機層脫水後，減壓去除1,2-二氯乙烷，得中間生成物F(三苯基膦體)。
其後於N2 氣下將二-tert-丁基二碳酸酯(0.11mol)，N,N-二甲基-4-胺基吡啶(0.055mol)及二氯甲烷150ml放入設置攪拌裝置及滴液漏斗之反應裝置中進行攪拌。25℃下緩緩滴入中間生成物F(0.025mol)溶解於二氯甲烷100ml之溶液後反應12小時。去除二氯甲烷後精製所得的固體物，得CC2。藉由NMR、IR確認CC2之構造。
使用下述聚酯。
(1)聚酯(A1)：芳香族聚酯
使用帝人纖維(股)製之聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)「TR-8580」。還原黏度為0.35dl/g。羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
(2)聚酯(A2)：芳香族聚酯
使用艾得里公司製之聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)(熔點227℃，黏度平均分子量38,000，Tg 66℃)。還原黏度為1.21dl/g。羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
(3)聚酯(A3)：脂肪族聚酯
相對於L-交酯(武藏野化學硏究所(股)製，光學純度100%)100重量份加入辛酸錫0.005重量份後，氮氣下使用附攪拌翼之反應器以180℃反應2小時，相對於辛酸錫添加觸媒失活劑用之1.2倍當量磷酸後，以13.3Pa去除殘存的交酯，再片化，得聚L-乳酸(PLLA)。所得的聚L-乳酸之重量平均分子量為15.2萬，玻璃化溫度(Tg)為55℃，熔點為175℃。羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
(4)聚酯(A4)：脂肪族聚酯
除了於製造上述聚酯(A3)時將L-交酯變更為D-交酯(武藏野化學硏究所(股)製，光學純度100%)外，以相同條件進行聚合，得聚D-乳酸(PDLA)。所得的聚D-乳酸之重量平均分子量為15.1萬，玻璃化溫度(Tg)為55℃，熔點為175℃。羧基含量及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
實施例1含有CC2之樹脂組成物
110℃下將聚酯(A3)100重量份真空乾燥5小時後，自雙軸混練機之第一供給口供給，以滾筒溫度210℃下洩壓為13.3Pa進行真空排氣的同時熔融混練，其後自第二供給口供給環狀碳化二醯亞胺(CC2)1重量份，於滾筒溫度210℃下熔融混練後，水槽中擠壓為單縷狀，使用切片機片化後，得來自DSC之結晶熔化溫度為175℃的組成物(M1)。製造組成物時未感受到異氰酸酯臭味。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
實施例2含有CC1之樹脂組成物
以聚酯(A4)取代實施例1之聚酯(A3)，使用混合機混合聚酯(A4)100重量份，結晶化核劑用之磷酸酯金屬鹽(ADEKA(股)製「Adekastub」NA-11)0.3重量份及(MAP6：日本滑石(股)製微粉滑石「Micro Ace」P-6)0.5重量份後，以110℃真空乾燥5小時，再自雙軸混練機之第一供給口供給，於滾筒溫度210℃下洩壓為13.3Pa進行真空排氣的同時熔融混練後，自第二供給口給環狀碳化二醯亞胺(CC1)1重量份，於滾筒溫度210℃下熔融混練後，水槽中擠壓為單縷狀，再以切片機片化，得來自DSC之結晶熔化溫度為175℃的組成物(M2)。
製造組成物時未感受到異氰酸酯臭味。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
比較例1含有線狀聚碳化二醯亞胺(LA-1)之樹脂組成物
除了將實施例1之碳化二醯亞胺化合物變更為線狀碳化二醯亞胺LA-1(日清紡績(股)製「Carbodilite」LA-1)外，其他相同得來自DSC之結晶熔化溫度為174℃的組成物(M7)。製造組成物時感受到強烈異氰酸酯臭味，判斷作業環境不良。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為不合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
實施例3含有CC2之樹脂組成物
除了聚酯(A3)、聚酯(A4)各50重量份及磷酸酯金屬鹽(ADEKA(股)製「Adekastub」NA-11)0.3重量份外，同實施例利用混合機混合後，以110℃真空乾燥5小時，再自混練機之第一供給口供給，於滾筒溫度230℃下洩壓為13.3Pa進行真空排氣的同時熔融混練後，自第二供給口供給環狀碳化二醯亞胺(CC2)1重量份，於滾筒溫度230℃下熔融混練後，水槽中擠壓為單縷狀，再以切片機片化，得立體化度(S)為100%，結晶熔化溫度216℃之組成物(M3)。製造組成物時未感受到異氰酸酯臭味，可維持良好作業環境。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。該組成物藉由GC/MS確認異氰酸酯氣體發生量時，未驗出異氰酸酯氣體。
實施例4含有CC1之樹脂組成物
除了使用環狀碳化二醯亞胺(CC1)外，同實施例3得立體化度(S)99%、結晶熔化溫度215℃之組成物(M4)。製造組成物時未感受到異氰酸酯臭味，可維持良好作業環境。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
藉由NMR確認該組成物中之環狀碳化二醯亞胺(CC1)含量，結果相對於樹脂組成物100重量份之CC1含量為0.6重量份。又藉由GC/MS確認該組成物之異氰酸酯氣體發生量時，未驗出異氰酸酯氣體。
比較例2添加環狀碳化二醯亞胺之樹脂
除了未供給環狀碳化二醯亞胺(CC2)外，同實施例3之操作得立體化度(S)為100%、結晶熔化溫度217℃之樹脂(M8)。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
比較例3含有線狀碳化二醯亞胺(Sb-I)之樹脂組成物
除了將碳化二醯亞胺化合物變更為線狀碳化二醯亞胺Sb-I(Rhein Chemie Japan(股)製「Stabaxol」I)外，同實施例3得立體化度(S)100%、結晶熔化溫度215℃之組成物(M9)。製造本組成物時會發生強烈異氰酸酯臭味，需設置排氣裝置。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為不合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
比較例4含有線狀碳化二醯亞胺(LA-1)之樹脂組成物
除了將碳化二醯亞胺化合物變更為線狀碳化二醯亞胺LA-1(日清紡績(股)製「Carbodilite」LA-1)外，同實施例3得立體化度(S)98%、結晶熔化溫度213℃之組成物(M10)。製造本組成物時會發生強烈異氰酸酯臭味，需設置排氣裝置。又以260℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為不合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。藉由GC/MS確認該組成物之異氰酸酯氣體發生量，結果驗出來自LA-1之異氰酸酯430ppm。
實施例5含有CC2之樹脂組成物
以110℃真空乾燥聚酯(A1)100重量份後，自雙軸混練機之第一供給口供給後，於滾筒溫度270℃下洩壓為13.3Pa進行真空排氣的同時熔融混練，再自第二供給口供給環狀碳化二醯亞胺(CC2)1.5重量份，於滾筒溫度270℃下熔融混練後，水槽中擠壓為單縷狀，再以切片機片化，得組成物(M5)。製造組成物時未感受到異氰酸酯臭味。又以300℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
比較例5　含有線狀碳化二醯亞胺(LA-1)之樹脂組成物
除了將碳化二醯亞胺化合物變更為線狀碳化二醯亞胺LA-1(日清紡績(股)製「Carbodilite」LA-1)外，同實施例5得組成物(M11)。製造本組成物時會發生強烈的異氰酸酯臭味，需設置排氣裝置。又以300℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為不合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
實施例6含有CC2之樹脂組成物
以110℃真空乾燥聚酯(A2)100重量份後，自雙軸混練機之第一供給口供給後，於滾筒溫度270℃下洩壓為13.3Pa進行真空排氣的同時熔融混練，再自第二供給口供給環狀碳化二醯亞胺(CC2)2重量份，於滾筒溫度270℃下熔融混練後，水槽中擠壓為單縷狀，再以切片機片化，得組成物(M6)。製造組成物時未感受到異氰酸酯臭味。又以300℃熔融5分鐘後，評估異氰酸酯臭味為合格。該組成物之羧基濃度及相對於加水分解之安定性的結果如表1所示。
[發明之效果]
本發明可於異氰酸酯化合物不游離下，藉由環狀碳化二醯亞胺化合物封止聚酯之末端。結果可抑制發自游離之異氰酸酯化合物的惡臭而提升作業環境。
又，藉由環狀碳化二醯亞胺化合物封止聚酯之末端時，可於聚酯末端形成異氰酸酯基，而藉由該異氰酸酯基之反應，可使聚酯高分子量化。又環狀碳化二醯亞胺化合物具有捕捉聚酯中之游離單體及具有其他酸性基之化合物的作用。另外本發明具有，可藉由環狀碳化二醯亞胺化合物具有環狀構造，而以比線狀碳化二醯亞胺化合物更溫和之條件封止末端的優點。
下面將說明封止末端之反應機構中，線狀碳化二醯亞胺化合物與環狀碳化二醯亞胺化合物的不同處。
以線狀碳化二醯亞胺化合物(R1 -N=C=N-R2 )作為具有羧基末端之聚酯的末端封止劑同時會產生下述式所表示的反應。式中W為聚酯之主鏈。藉由線狀碳化二醯亞胺化合物與羧基的反應，會於聚酯之末端形成醯胺基而使異氰酸酯化合物(R1 NCO)游離。
又，以環狀碳化二醯亞胺化合物作為具有羧基末端之聚酯的末端封止劑用時會產生下述式所表示的反應。藉由環狀碳化二醯亞胺化合物與羧基的反應，可介有醯胺基於聚酯之末端形成異氰酸酯基(-NCO)，故異氰酸酯化合物不會游離。
(式中，Q為脂肪族基、脂環族基、芳香族基或其組合的2至4價鍵結基，又可含有雜原子、取代基)。
[產業上利用可能性]
本發明之樹脂組成物適用為各種成形品之原料。

Claims (17)

  1. 一種樹脂組成物，其係以相對於聚酯(A成份)100重量份為0.001至10重量份的化合物(B成份)來含有聚酯(A成份)及化合物(B成份)，該化合物(B成份)含有具有1個碳化二醯亞胺基且藉由鍵結基鍵結其第一氮與第二氮之下述式(1)所表示的環狀構造，且形成該環狀構造的原子數為8至30， (式中，Q為下述式(1-1)、(1-2)或(1-3)所表示的2至4價鍵結基) -X3 - (1-3)(式中，Ar1 及Ar2 各自獨立為2至4價之碳數5至15的芳香族基，又可含有雜原子、取代基；R1 及R2 各自獨立為2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、此等之組合，或此等脂肪族基、 脂環族基與2至4價之碳數5至15的芳香族基之組合，又可含有雜原子、取代基；X1 及X2 各自獨立為2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、2至4價之碳數5至15的芳香族基，或此等之組合，又可含有雜原子、取代基；s為0至10之整數；k為0至10之整數；s或k為2以上時，重覆單位之X1 或X2 可不同於其他X1 或X2 ；X3 為2至4價之碳數1至20的脂肪族基、2至4價之碳數3至20的脂環族基、2至4價之碳數5至15的芳香族基，或此等之組合，又可含有雜原子、取代基；又Q為2價鍵結基時，Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 全為2價基；Q為3價鍵結基時，Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 中1個為3價之基；Q為4價鍵結基時，Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 及X3 中1個為4價之基，或2個為3價之基)。
  2. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中含有B成份之環狀構造的化合物為下述式(2)所表示， (式中，Qa 為下述式(2-1)、(2-2)或(2-3)所表示的2價鍵結基)， -Xa 3 - (2-3)(式中，Ara 1 、Ara 2 、Ra 1 、Ra 2 、Xa 1 、Xa 2 、Xa 3 、s及k各自與式(1-1)至(1-3)中之Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 、X3 、s及k相同)。
  3. 如申請專利範圍第2項之樹脂組成物，其中含有環狀構造之化合物為下述式(2-1-1)所表示的化合物， (式中，Ara 1 、Ara 2 各自獨立為可被取代的碳數5至15之伸芳基；Xa 1 為碳數1至20之伸烷基)。
  4. 如申請專利範圍第2項之樹脂組成物，其中含有環狀構造之化合物為下述式(2-1-1a)所表示的化合物， (式中，Rq 、Rr 各自獨立為氫原子或碳數1至20之烷基；Xa 1 為碳數1至20之伸烷基)。
  5. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中含有B成份之環狀構造的化合物如下述式(3)所表示， (式中，Qb 為下述式(3-1)、(3-2)或(3-3)所表示的3價鍵結基，Y為單鍵、雙鍵、原子、原子團或聚合物)， -Xb 3 - (3-3)(式中，Arb 1 、Arb 2 、Rb 1 、Rb 2 、Xb 1 、Xb 2 、Xb 3 、s及k各自與式(1-1)至(1-3)之Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 、X3 、s及k相同；但其中1個為3價之基)。
  6. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中含有 B成份之環狀構造的化合物為下述式(4)所表示， (式中，Qc 為下述式(4-1)、(4-2)或(4-3)所表示的4價鍵結基，Z1 及Z2 各自獨立為單鍵、雙鍵、原子、原子團或聚合物)， -Xc 3 - (4-3)(式中，Arc 1 、Arc 2 、Rc 1 、Rc 2 、Xc 1 、Xc 2 、Xc 3 、s及k各自與式(1-1)至(1-3)中的Ar1 、Ar2 、R1 、R2 、X1 、X2 、X3 、s及k相同；但其中1個為4價之基，或2個為3價之基)。
  7. 如申請專利範圍第6項之樹脂組成物，其中含有環狀構造之化合物為下述式(4-1-1)所表示的化合物， (式中，Xc 1 為碳數1至20之鏈烷四基；Arc 1 、Arc 2 、Arc 3 、Arc 4 各自獨立為可被取代的碳數5至15之伸芳基)。
  8. 如申請專利範圍第6項之樹脂組成物，其中含有環狀構造之化合物為下述式(4-1-1c)所表示的化合物， (式中，Xc 1 為碳數1至20之鏈烷四基；Rq 、Rr 、Rs 、Rt 各自獨立為氫原子或碳數1至20之烷基)。
  9. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中聚酯(A成份)為，主鏈主要係自下述式(I)所表示的乳酸單位形成，且藉由B成份封止至少部分的末端，
  10. 如申請專利範圍第9項之樹脂組成物，其中聚酯(A成份)之主鏈主要為L-乳酸單位、D-乳酸單位或此等之組合。
  11. 如申請專利範圍第9項之樹脂組成物，其中聚酯(A成份)為，含有自聚L-乳酸與聚D-乳酸形成的立體複合物相(Stereocomplex phase)。
  12. 如申請專利範圍第9項之樹脂組成物，其中利用差示掃描熱量計(DSC)測定時顯示190℃以上之結晶熔化峰。
  13. 如申請專利範圍第9項之樹脂組成物，其中下述式(i)所規定的立體化(Stereospecitic formation)度(S)為90至100%，S=[△Hms/(△Hmh+△Hms)]×100 (i)(式中，△Hms為立體複合物相聚乳酸之結晶熔化焓，△Hmh為聚乳酸均相結晶之熔化焓)。
  14. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中聚酯(A成份)為，主鏈主要係自下述式(II)所表示的重覆單位形成，且藉由B成份封止至少部分的末端， (式中，n為2至4之整數，Ar為1,4-伸苯基、2,6-萘二基)。
  15. 一種成形品，其係自如申請專利範圍第1至14項中任何一項之樹脂組成物形成。
  16. 一種申請專利範圍第1項之樹脂組成物之製造方法，其為，熔融混練聚酯(A成份)，及具有碳化二醯亞胺基且含有藉由鍵結基鍵結其第一氮與第二氮之環狀構造的化合物(B成份)而成申請專利範圍第1項之樹脂組成物。
  17. 如申請專利範圍第16項之製造方法，其中係相對於聚酯(A成份)之羧基1當量，熔融混練相當於碳化二醯亞胺基0.5至100當量之量的B成份。
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