JP2002059499A

JP2002059499A - 生分解性気泡シート

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Publication number: JP2002059499A
Application number: JP2000248244A
Authority: JP
Inventors: Seiji Obuchi; 省二大淵; Takayuki Watanabe; 孝行渡辺; Yasuhiro Kitahara; 泰広北原; Akinobu Takehara; 明宣竹原; Takayuki Kuroki; 孝行黒木
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 2000-08-18
Filing date: 2000-08-18
Publication date: 2002-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】緩衝性能、分解性、防カビ性、耐水性に優れ、
かつ、その製造に際しては、成形加工性と歩留まりが顕
著に改善され、しかも、高温での可塑剤のブリードもな
く、可撓性や柔軟性が顕著に改善された生分解性気泡シ
ートを提供する。【解決手段】乳酸系樹脂１００重量部に対し、一般式
（１）（式中、Ｒ₁、Ｒ₂、及びＲ₃の少なくとも１つは炭素数
６〜１８のアシル基であり、残りが水素原子またはアセ
チル基である）で表される化合物（Ａ）及びグリセリン
１〜１０分子の縮合物と炭素数６〜１８のカルボン酸と
の反応生成物である化合物（Ｂ）から選ばれた少なくと
も１種の化合物５〜３０重量部を含む乳酸系樹脂組成物
により構成された気泡シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリ乳酸または少
なくとも乳酸成分５０重量％以上を含有する乳酸系樹脂
を主成分とする乳酸系樹脂組成物から製造された自然環
境下で分解性を有する気泡シート及びクラフト紙等を貼
り合わせた複合シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多数のエンボスを有するエンボスシート
とベースシートを貼り合わせて多数の気泡を形成した気
泡シート、さらに、この気泡シートの片面または両面に
クラフト紙等を貼り合わせてなる複合シートは、従来、
電気部品、ガラス、陶器、食品、芸術品等の品物を輸送
する際の緩衝及び包装材として広く使用されている。気
泡シート及び複合シートには、ポリエチレン樹脂等の汎
用樹脂が一般的に使用されている。しかるに、かかる汎
用樹脂から製造された気泡シートには、耐衝撃性、軽
量、耐吸温性、可撓性に優れているものもあるが、廃棄
する際、ゴミの量を増やすうえに、自然環境下では殆ど
分解しないため、埋設処理しても、半永久的に地中に残
留する。また投棄されたプラスチック類により、景観が
損なわれ海洋生物の生活環境が破壊されるなどの問題が
起こっている。

【０００３】この様な問題に対し、例えば、特開平６−
３２０６５４号公報、特開平７−１６９６６号公報に
は、エチレン／一酸化炭素共重合体樹脂、高密度ポリエ
チレン樹脂、ポリアミド樹脂、脂肪族ポリエステル系樹
脂よりなる複数の樹脂を、押出機で溶融混合した複数樹
脂混合組成物からなる気泡シートについて開示されてい
る。

【０００４】このシートは、以下の１）〜３）の特徴を
有する。１）包装材、断熱材、吸音材、土木建築用材、農業用資
材として有効な機能を有する。２）ガスバリヤ性に優れる。３）易分解性である。すなわち、廃棄後、土中埋設時に
は生分解し、日光に暴露されると光分解して、減容化す
る機能を有する。しかしながら、この気泡シートは、分解性を実質的に有
さない汎用ポリマー（高密度ポリエチレン樹脂、ポリア
ミド樹脂等）を含有しており、分解性が必ずしも充分な
ものではなかった。

【０００５】これに対し、熱可塑性樹脂で生分解性を有
するポリマーとして、ポリ乳酸及び乳酸と他の脂肪族ヒ
ドロキシカルボン酸とのコポリマー、脂肪族多価アルコ
ールと脂肪族多価カルボン酸から誘導されるポリエステ
ル等が開発されている。これらのポリマーの中には、動
物の体内で数カ月から１年以内に１００％生分解し、又
は、土壌や海水中に置かれた場合、湿った環境下では数
週間で分解を始め、約１年から数年で消滅してしまうも
のもある。そして、それらの分解生成物は、人体に無害
な乳酸と二酸化炭素と水になるという特性を有してい
る。特にポリ乳酸は、近年、原料のＬ一乳酸が発酵法に
より大量且つ安価に製造されるようになってきた事や、
堆肥中での分解速度が速く、カビに対する抵抗性、食品
に対する耐着臭性や耐着色性等、優れた特徴を有するこ
とより、その利用分野の拡大が期待されている。

【０００６】このような背景の中、本発明者らは、特開
平７−７６６２８号公報において、ポリ乳酸を主成分と
する熱可塑性樹脂組成物からなる気泡シートについて開
示した。この気泡シートは、耐傷つき性、防水性及び耐
カビ性等に優れ、さらに自然環境下で分解可能であり、
環境汚染の問題もなぐ緩衝材として好適である。また、
気泡シートとクラフト紙よりなる複合シートはダンボー
ル、封筒等の輸送用資材として好適である。しかしなが
ら、ポリ乳酸は剛性が高く、フィルムや包装材等の柔軟
性が要求される用途には適切な樹脂とは言い難く、使用
する樹脂組成物の組成比率や成形加工条件によっては、
成形加工に高度の技術を必要とする。又得られた製品の
可撓性や柔軟性が必ずしも充分ではなく、気泡シート製
造後の巻取り時にクラックが生じ、気泡が抜けたり、破
裂したりする場合があり、あまり実用的ではない。従っ
て、ポリ乳酸を主成分とする実用的な気泡シートを得る
には、何らかの方法で柔軟性を付与する必要がある。

【０００７】一方、一般にポリ乳酸に柔軟性を付与する
技術としては、可塑剤を添加する方法、コポリマー化す
る方法、軟質ポリマーを添加する方法等が知られてい
る。例えば、特開平１１−３０２４２４号公報には、ポ
リ乳酸と、融点が８０〜２５０℃の生分解性を有する脂
肪族ポリエステルを含有する高分子成分と、生分解性を
有する可塑剤からなるポリ乳酸系樹脂組成物により構成
された気泡シートが開示されている。しかしながら、そ
こに記載されているアセチルクエン酸トリブチルやグリ
セリントリアセテートのような可塑剤を添加する方法で
は、十分な柔軟性を付与するために、融点が８０〜２５
０℃の生分解性を有する脂肪族ポリエステルが必須成分
として必要であり、それにより柔軟性が得られたとして
も、高温で可塑剤がブリードして耐熱性を失わせたり、
また、可塑剤のブリードのため、製造過程においてシー
トのブロッキングが生じる等の問題があるため、実用化
するには実質上幾つもの問題がある。また、グリセリン
トリアセテートは水溶解度が高く、水中では成形物から
グリセリントリアセテートが溶出し、柔軟性を失う。こ
のように、ポリ乳酸の特徴を損なうことなく、柔軟性と
耐熱性を付与することは、従来の技術によったのではな
し得ないのが実情であった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、緩衝性能、生分解性、防カビ性、耐水性に
優れ、かつ、その製造に際しては、成形加工性と歩留ま
りが顕著に改善され、しかも、可撓性や柔軟性が顕著に
改善された気泡シートを提供することにある。より具体
的には、単に特定の可塑剤を添加するだけで、優れた柔
軟性が得られ、さらに可塑剤の高温での耐ブリードアウ
ト性に優れていることにより、耐ブロッキング性に優
れ、耐水性を持ち、耐熱性と柔軟性を併有する特徴を有
する乳酸系樹脂組成物からなる気泡シートを提供するこ
とである。更には、ゴミ袋、包装資材に使用されている
ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルのよう
な柔軟性（弾性率が１００〜１０００ＭＰａ）と耐熱性
（耐ブロッキング温度が６０℃以上）を有し、更には生
分解性を有する乳酸系樹脂組成物よりなる気泡シートの
開発を課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、特開平７
−７６６２８号公報や特開平１１−３０２４２４号公報
に開示されている発明で使用するポリ乳酸を含有してな
る熱可塑性ポリマー組成物を気泡シートに成形加工した
際に、可撓性や柔軟性、耐水性を改善するべく、しかも
環境を汚染しにくい可塑剤のスクリーニングの検討を進
めてきた。その結果、乳酸系樹脂とそれに相溶性の良好
な特定の可塑剤を添加することにより、上記課題を解決
することのできる乳酸系樹脂組成物からなる気泡シート
が得られることを見出だし、本発明を完成するに至っ
た。

【００１０】すなわち、本発明は、乳酸系樹脂１００重
量部に対し、一般式（１）〔化２〕

【００１１】

【化２】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂及びＲ₃の少なくとも１つは炭素数６
〜１８のアシル基であり、残りが水素原子またはアセチ
ル基である）で表される化合物（Ａ）、及びグリセリン
１〜１０分子の縮合物と炭素数６〜１８のカルボン酸と
の反応生成物である化合物（Ｂ）から選ばれた少なくと
も１種の化合物５〜３０重量部を含む乳酸系樹脂組成物
により構成された気泡シート、である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の、柔軟で、耐水性で、高温における可塑剤の耐
ブリードアウト性に優れた気泡シートは、乳酸系樹脂
に、可塑剤として特定のグリセリンエステルを混合して
得られる乳酸系樹脂組成物からなる。

【００１３】本発明において、乳酸系樹脂とは、樹脂を
構成する全モノマー成分中の乳酸成分が、少なくとも５
０重量％以上であるホモポリマー及びコポリマーを示
し、例えば、ポリ乳酸、乳酸と脂肪族ヒドロキシカルボ
ン酸のコポリマー（例えば、乳酸とグリコール酸のコポ
リマー、乳酸とカプロン酸のコポリマー、ポリ乳酸とポ
リカプロン酸のブロックコポリマー等）、乳酸及び脂肪
族多価アルコールと脂肪族多価カルボン酸のコポリマー
（例えば、乳酸とブタンジオールとコハク酸及びアジピ
ン酸のコポリマー、乳酸とエチレングリコール及びブタ
ンジオールとコハク酸のコポリマー、ポリ乳酸とポリブ
チレンサクシネートのブロックコポリマー等）、及びそ
れらの混合物を包含する。更に、ポリ乳酸と脂肪族ポリ
エステル（例えば、ポリカプロン酸、ポリブチレンサク
シネート、ポリエチレンサクシネート、β−ヒドロキシ
酪酸とβ−ヒドロキシ吉草酸とのコポリマーなど）との
混合物を包含する。又、混合物の場合、相溶化剤を含有
してもよい。乳酸系樹脂がコポリマーの場合、コポリマ
ーの配列の様式は、ランダム共重合体、交替共重合体、
ブロック共重合体、グラフト共重合体等のいずれの様式
でもよい。さらに、これらは少なくとも一部が、キシリ
レンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネ
ート等のような多価イソシアネートやセルロース、アセ
チルセルロースやエチルセルロース等のような多糖類等
の架橋剤で架橋されたものでもよく、少なくとも一部
が、線状、環状、分岐状、星形、三次元網目構造等のい
ずれの構造をとってもよく、何ら制限はない。

【００１４】本発明の乳酸系樹脂において、ポリ乳酸、
特にポリ−Ｌ−乳酸、ポリ乳酸とポリ−６−ヒドロキシ
カプロン酸のブロックコポリマー、特にポリ−Ｌ−乳酸
とポリ−６−ヒドロキシカプ口ン酸のブロックコポリマ
ー、ポリ乳酸とポリブチレンサクシネートのブロックコ
ポリマー、特にポリ−Ｌ−乳酸とポリブチレンサクシネ
ートのブロックコポリマー、ポリ乳酸とβ−ヒドロキシ
酪酸とβ−ヒドロキシ吉草酸とのブロックコポリマー、
特にポリ−Ｌ−乳酸とβ−ヒドロキシ酪酸とβ−ヒドロ
キシ吉草酸とのブロックコポリマーが好ましい。これら
の中で、ポリ乳酸が最も好ましい。

【００１５】本発明において乳酸系樹脂を構成する脂肪
族ヒドロキシカルボン酸の具体例としては、例えば、グ
リコール酸、乳酸、３−ヒドロキシ酩酸、４−ヒドロキ
シ酩酸、３−ヒドロキシ吉草酸、４−ヒドロキシ吉草
酸、５−ヒドロキシ吉草酪、６−ヒドロキシカプロン酸
等が挙げられる。これらは一種類又は二種類以上の混合
物であってもよい。また脂肪族ヒドロキシカルボン酸が
不斉炭素を有する場合、Ｌ体、Ｄ体、及びその混合物、
すなわち、ラセミ体であってもよい。

【００１６】本発明において乳酸系樹脂を構成する脂肪
族多価カルボン酸の具体例としては、例えば、シュウ
酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピ
メリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウ
ンデカンニ酸、ドデカン二酸等の脂肪族ジカルボン酸等
及びその無水物等が挙げられる。これらは一種類又は二
種類以上の混合物であってもよい。

【００１７】本発明において乳酸系樹脂を構成する脂肪
族多価アルコールの具体例としては、例えば、エチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオー
ル、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−
ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペン
チルグリコール、テトラメチレングリコール、１，４−
シクロヘキサンジメタノ一ル等が挙げられる。これらは
一種類又は二種類以上の混合物であってもよい。

【００１８】本発明において乳酸系樹脂を構成する多糖
類の具体例としては、例えば、セルロース、硝酸セルロ
ース、酢酸セルロース、メチルセルロース、エチルセル
ロース、セルロイド、ビスコースレーヨン、再生セルロ
ース、セロハン、キュプラ、銅アンモニアレーヨン、キ
ュプロファン、ベンベルグ、ヘミセルロース、デンプ
ン、アミロペクチン、デキストリン、デキストラン、グ
リコーゲン、ペクチン、キチン、キトサン、アラビアガ
ム、グァーガム、ローカストビーンガム、アカシアガム
等、及びこれらの誘導体が挙げられるが、特にアセチル
セルロース、エチルセルロースが好適に用いられる。こ
れらは、一種類又は二種類以上の混合物であってもよ
い。

【００１９】本発明において使用する乳酸系樹脂の分子
量は、実質的に充分な機械物性を示すものであれば、そ
の分子量は特に制限されないが、一般的には、重量平均
分子量として、１〜３００万が好ましく、３〜２００万
がより好ましく、５〜１００万がより好ましく、７〜５
０万がさらに好ましく、９〜３０万が最も好ましい。一
般的には、重量平均分子量が１万より小さい場合、機械
物性が充分でなかったり、逆に分子量が３００万より大
きい場合、成形加工上取扱いが困難となったり、また製
造コスト上不経済となったりする場合がある。

【００２０】本発明において使用する乳酸系樹脂の重量
平均分子量及び分子量分布は、その製造方法において、
溶媒の種類、触媒の種類及び量、反応温度、反応時間、
共沸により留出した溶媒の処埋方法、反応系中の溶媒乾
燥の程度等、反応条件を適宜選択することにより所望の
ものに制御することができる。

【００２１】本発明の乳酸系樹脂の製造方法は、特に制
限されない。例えば、ポリ乳酸及び構造単位に乳酸を有
する乳酸系樹脂の製造方法の例としては、特開平６−６
５３６０号公報に開示されている方法を参考した、後述
の製造例１に示すような方法が挙げられる。すなわち、
乳酸及び／又は乳酸と乳酸以外の脂肪族ヒドロキシカル
ボン酸を、あるいは脂肪族ジオールと脂肪族ジカルボン
酸を、有機溶媒及び触媒の存在下、そのまま脱水縮合す
る直接脱水縮合法である。

【００２２】構造単位に乳酸を有する乳酸系樹脂の製造
方法の他の例としては、例えば、特開平７−１７３２６
６号公報に開示されている方法を参考にした方法が挙げ
られる。すなわち、少なくとも２種類の乳酸系樹脂のホ
モポリマーを重合触媒の存在下、共重合並びにエステル
交換反応させる方法である。

【００２３】ポリ乳酸の製造方法の他の例としては、例
えば、米国特許第２，７０３，３１６号に開示されてい
る方法を参考にした方法が挙げられる。すなわち、乳酸
及び／又は乳酸以外のヒドロキシカルボン酸を、一旦、
脱水し環状二量体とした後に、開環重合する間接重合法
である。

【００２４】本発明では、生分解性気泡シートに柔軟性
を付与する目的で、可塑剤として、一般式（１）〔化
３〕

【００２５】

【化３】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂及びＲ₃の少なくとも１つは炭素数６
〜１８のアシル基であり、残りが水素原子またはアセチ
ル基である）で表される化合物（Ａ）及びグリセリン１
〜１０分子の縮合物と炭素数６〜１８のカルボン酸との
反応生成物である化合物（Ｂ）から選ばれた少なくとも
１種の化合物が用いられる。

【００２６】これらの可塑剤の添加量は、得られるシー
ト、フィルム等の結晶化度、柔軟性、耐熱性等に影響を
及ぼす。添加量が多すぎると結晶化度及び耐熱性が低下
する。少なすぎると十分な柔軟性が得られない。かかる
観点から、可塑剤の添加量は、脂肪族ポリエステル１０
０重量部に対し５〜３０重量部であることが好ましい。
さらに好ましくは１０〜２５重量部である。

【００２７】本発明で用いる化合物（Ａ）は、前記一般
式（１）で表されるグリセリンエステルである。通常、
該化合物のアセチル基はグリセリン１モルに対して平均
２モル以下である。炭素数６〜１８のアシル基（以下、
Ｃ６〜１８アシル基という）は、グリセリン１モルに対
して平均０．９モル以上である。アセチル基とＣ６〜１
８アシル基の総量がグリセリン１モルに対して平均２．
７〜３．０モルの範囲のものである。好ましくは、アセ
チル基とＣ６〜１８アシル基の総量が、グリセリン１モ
ルに対して平均２．９〜３．０モルの範囲のものであ
る。また、樹脂の可塑化効果及び非ブリード性等の観点
から、このグリセリンエステルにおいて、Ｃ６〜１８ア
シル基のうち、アシル基の炭素数が８〜１８のものが好
ましい。一般式（１）において、Ｒ₁、Ｒ₂、及びＲ₃の
少なくとも１つが炭素数８〜１８のアシル基であり、残
りがアセチル基であるエステルがさらに好ましい。特に
好ましい化合物（Ａ）として、グリセリンジアセトモノ
カプリレート、グリセリンジアセトモノラウレート、及
びグリセリンジアセトモノオレートが挙げられる。化合
物（Ａ）は単独で使用しても、混合して使用してもよ
い。

【００２８】また、本発明において、可塑剤として用い
る化合物（Ｂ）は、通常、グリセリン１〜１０分子の縮
合物１モルに対し、炭素数６〜１８のカルボン酸０．８
〜１．２モルを反応させて得られる化合物である。樹脂
の可塑化効果及び非ブリード性の観点から、グリセリン
２〜１０分子の縮合物及び炭素数８〜１８であるカルボ
ン酸とのエステル化合物が好ましい。更に好ましくはグ
リセリン４〜１０分子の縮合物とのエステルである。特
に好ましい具体的化合物として、テトラグリセリンカプ
リレート、デカグリセリンラウレート、及びデカグリセ
リンオレートが挙げられる。化合物（Ｂ）は単独で使用
しても、混合して使用してもよい。

【００２９】可塑剤のブリード抑制を考慮すると、化合
物（Ａ）及び化合物（Ｂ）を併用することが好ましい。
その場合、（Ａ）対（Ｂ）の混合重量比は１：１〜４：
１の範囲が好ましい。さらに好ましい（Ａ）対（Ｂ）の
混合重量比は２：１〜３：１の範囲である。

【００３０】本発明に係る乳酸系樹脂組成物には、目的
（例えば、引張強度、耐熱性、耐候性等の向上）に応じ
て各種添加剤（酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、
難燃剤、内部離型剤、無機添加剤、帯電防止剤、表面ぬ
れ改善剤、焼却補助剤、顔料等滑剤）などを添加するこ
とができる。例えば、インフレーション成形、Ｔダイ押
出成形では、フィルム、シート及び気泡シートのブロッ
キング防止やすべり性を改良するために、無機添加剤や
滑剤（脂肪族カルボン酸アミド）を添加することが推奨
される。

【００３１】本発明において用いられる脂肪族カルボン
酸アミドには、「１０８８９の化学商品（１９８９年、
化学工業日報社、東京都中央区日本橋浜町）」の３８９
頁右欄〜３９１頁左欄に記載の「脂肪酸アミド」を包含
する。その記載は全て、引用文献及び引用範囲を明示し
たことにより本出願明細書の開示の一部とし、明示した
引用範囲を参照することにより、本出願明細書に記載し
た事項又は開示からみて、当業者が直接的かつ一義的に
導き出せる事項は開示とする。

【００３２】脂肪族カルボン酸アミドの具体例として
は、例えば、オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、
エルカ酸アミド、ベヘニン酸アミド、Ｎ−オレイルパル
ミトアミド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アミド、Ｎ，Ｎ′
−エチレンビス（ステアロミド）、Ｎ，Ｎ′−メチレン
ビス（ステアロアミド）、メチロール・ステアロアミ
ド、エチレンビスオレイン酸アマイド、エチレンビスベ
ヘン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド、
エチレンビスラウリン酸アマイド、ヘキサメチレンビス
オレイン酸アマイド、ヘキサメチレンビスステアリン酸
アマイド、ブチレンビスステアリン酸アマイド、Ｎ，
Ｎ′−ジオレイルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジオレ
イルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジステアリルアジピ
ン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジステアリルセバシン酸アミ
ド、ｍ−キシリレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ′
−ジステアリルイソフタル酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジステ
アリルテレフタル酸アミド、Ｎ−オレイルオレイン酸ア
ミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ−ステアリ
ルエルカ酸アミド、Ｎ−オレイルステアリン酸アミド、
Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ブチル−Ｎ′
ステアリル尿素、Ｎ−プロピル−Ｎ′ステアリル尿素、
Ｎ−アリルーＮ′ステアリル尿素、Ｎ−フェニル−Ｎ′
ステアリル尿素、Ｎ−ステアリル−Ｎ′ステアリル尿
素、ジメチトール油アマイド、ジメチルラウリン酸アマ
イド、ジメチルステアリン酸アマイド等が挙げられる。
特に、オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、エル
カ酸アミド、ベヘニン酸アミド、Ｎ−オレイルパルミト
アミド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アミドが好適に用いら
れる。これらは一種又は二種以上の混合物であってもよ
い。

【００３３】脂肪族カルボン酸アミドの添加量は、乳酸
系樹脂１００重量部に対して、０．０５〜ｌ０．０重量
部、好ましくは、０．１〜７．０重量部、さらに好まし
くは０．３〜５．０重量部、最も好ましくは０．５〜
３．０重量部がよい。その添加量は、無機添加剤の場合
と同様に、目的とするフィルム、シート等の成形性や、
得られたフィルム、シート及び気泡シートの耐ブロッキ
ング性、滑り性が良好となる最適量が適宜、選択され
る。

【００３４】また、本発明では、フィルム、シート及び
気泡シートのブロッキング性を改善する目的で、粒径が
制御された無機充填剤を添加することもできる。無機充
填剤の具体例としては、例えば、タルク、珪酸マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、アルミニウム粉末、シリカ、カ
オリナイト等が挙げられる。充愼剤の粒径は、５０μｍ
以下、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは２０μ
ｍ以下、更に好ましくは１５μｍ以下、もっとも好まし
くは１０μｍ以下である。粒径が５０μｍより大きい場
合、フィルムと添加剤との界面に欠陥が生じ、樹脂シー
ト中の気泡が抜けやすくなる場合がある。無機充填剤の
添加量はポリ乳酸系樹脂組成物１００重量部に対し０．
１〜１０．０重量部、好ましくは０．５〜７．０重量
部、より好ましくは１．０〜５．０重量部であり、目的
とする効果が得られる最適量が適宜選択される。

【００３５】本発明に係る乳酸系樹脂組成物は、乳酸系
樹脂に前記可塑剤と、必要ならば、目的とする成形物に
応じて添加剤等を添加、混合することにより得られる。
その方法としては、乳酸系樹脂と可塑剤、場合によって
は他の添加剤を高速攪拌機または低速攪拌機などを用い
て均一に混合した後、十分な混練能力を有する一軸ある
いは多軸の押出機を用いて溶融混練する方法等を採用す
ることができる。本発明に係る樹脂組成物の形状は、ペ
レット、棒状、粉末等が好ましい。

【００３６】本発明の気泡シートは、上記に詳述した樹
脂組成物から構成された、一方の表面には多数の突起又
は突状が配置された可撓性シートであり、その突起又は
突状の形状、大きさ、単位面積当たりの突起数等に特に
制限はなく、目的に応じ適宜選定される。通常、突起又
は突状の高さは、１〜１８ｍｍ、一般的には３．３〜１
３ｍｍ程度、幅又は直径は、２〜４５ｍｍ、一般的には
３〜３７ｍｍ、突起又は突状の占める面積は、シート面
槓当たり２０〜９０％、一般的には６０〜８５％であ
る。気泡シートの凸状突起の形状は特に制限されない
が、通常、半円状、円柱状、楕円状等の形状である。上
記範囲であれば、通常、包装材、断熱材、吸音材、土木
建築用材、農業用資材として機能を充分に発揮する事が
できる。

【００３７】気泡シートのベース膜厚は、特に制限はな
く、目的に応じ適宜選定される。突起又は突状の膜厚
は、特に制限はなく、目的に応じ適宜選定される。通
常、気泡シートのベースシート膜厚は、５０〜３００μ
ｍであり、突起又は突状の膜厚は、２５〜１５０μｍで
ある。

【００３８】本発明の気泡シートとしての典型的態様
は、ベースシートと、エンボス加工により多数の凹凸部
を設けたエンボスシートを貼り合わせてなる中空の突起
又は突状を有する複合シートである。

【００３９】本発明の気泡シートの製造方法としては、
前記に示す乳酸系樹脂組成物を、場合によっては無機充
填剤、滑剤等を混合した樹脂組成物を、一般的な混合機
や押出機を用いて混合し、ペレット化した後、通常の成
形機及び成形方法で目的とする樹脂シートを得ることが
でき、その成形機や成形方法になんら制限はない。例え
ば、樹脂シートの具体的な成形方法としては、樹脂組成
物を通常のインフレーション成形機やＴダイ押出機を用
い、平坦なシートを成形した後に気泡シートを成形する
方法や、シートの成形と同時に気泡シートを成形する方
法（特公昭５４−３６６１７号公報）が挙げられる。

【００４０】また本発明の気泡シートを製造するに際
し、原料とするベースシートは、従来のポリエチレン樹
脂製シートが概ね１００〜１２０℃の温度に対し、５０
〜１００℃の温度範囲でエンボス成形が可能であるこ
と、さらに成形加工されたエンボスシートとベースシー
トの溶着温度はポリエチレン樹脂が１２０〜１５０℃に
対し、６０〜１７０℃と溶着温度領域が広く成形加工性
に優れている。

【００４１】また、気泡シートの片面又は両面にクラフ
ト紙等を貼り合わせて複合シートを製造する場合にも、
ポリエチレン樹脂の場合３００℃以上の温度で押出機の
Ｔダイからポリエチレンを押出し、クラフト紙と貼り合
わせるか、又、エンボスロールの温度を２８０℃以下に
し、クラフト紙を予め６０℃程度の温度で予熱して圧着
して熱溶着するのが一般的であるが、該原料のベースシ
ートとクラフト紙は、直接に、温度１８０〜２５０℃、
圧力０．１〜０．５ｋｇ／ｃｍ2 の条件で溶着が可能で
ある。ラミネート加工条件としては、比較的低い温度
で、且つ、広い温度領域で容易に接着して得られること
から加工性が良く、且つ安定した複合シートの製造がで
きる。

【００４２】本発明に係る気泡シートの製造方法の態様
を以下に示す。１）ベースシートの製造乳酸系樹脂組成物を、厚み１５〜３００μｍのベースシ
ートに成形加工する。２）エンボスシートの製造べースシートの製造と全く同様に、厚み１５〜３００μ
ｍのシートを製造する。このシートを、恒温機中に保持
するか又は熱ロールにより５０〜１００℃の温度に加熱
軟化させる。次いで、温度制御されたエンボスロール
に、前記加熱軟化させたシートを巻き掛けて、減圧度１
０〜４００ｍｍＨｇ、好ましくは２０〜１００ｍｍＨｇ
にて、真空成形により周面全体に凹部を有するエンボス
シートに成形加工する。ここで、エンボスロールとして
は、例えば、孔の深さ５ｍｍ、孔の直径９．５ｍｍ、孔
数９，７２０／ｍ²で各孔には真空成形が可能な真空孔
を有しているものが使用される。３）気泡シートの製造エンボスシートに、別途に熱ロールにより６０〜１７０
℃の温度に加熱軟化させた厚み１５〜３００μｍのベー
スシートを溶着させ、冷却して気泡シートを製造する。
この場合、「２）エンボスシートの製造」の工程におい
て連続的に、ベースシートをエンボスシートの平面部に
熱溶着するのが一般的である。

【００４３】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。実施例中の重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲル
パーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（カラ
ム温度；４０℃、クロロホルム溶媒）により、ポリスチ
レン標準サンプルとの比較で求めた。実施例及び比較例
においては、気泡シートを以下の１）〜５）の試験に供
し評価した。１）分解性試験温度３５℃、水分３０％の土壌中に試験片を埋設し、３
カ月後の外観と重量減少率を求めた。２）カビ抵抗性試験ＪＩＳＺ−２９１１に準じ無機寒天培地上に、試験片
を置き、５種の供試菌の胞子懸濁液をスプレイ接種し、
３０℃で培養し、経時によるカビの生育を観察した。

【００４４】３）圧縮強さ防衛庁規格（案）包装用気泡入りプラスチックフィルム
緩衝材の試験法に準じ１２０×１２０ｍｍの気泡シート
を、初期厚さの半分迄圧縮し、１分間この状態に保持し
て、気泡の破裂を観察した。４）可撓性（柔軟性）実施例及び比較例で得られたインフレーションフィルム
の弾性率を、ＪＩＳＫ６７３２に準じて求めた。

【００４５】５）耐熱性実施例及び比較例で得られたインフレーションフィルム
を、ＪＩＳＺ０２１９に準じ、８０℃／荷重５００ｇ
の条件下に保持した時のフィルムの状態を観察した。＊可塑剤のブリード ○・・・ブリードなし ×・・・ブリードあり＊フィルムのブロッキング ○・・・ブロッキングなし △・・・若干ブロッキングしている ×・・・ブロッキングあり６）耐水性気泡シートを２３℃の水中に５日間漬け込み、その後２
３℃で５０％ＲＨの条件下に一昼夜放置した。得られた
成形物の堅さを観察した。 ○：変化なし △：少し固くなっている ×：明らかに固くなっている

【００４６】製造例１攪拌機、温度計を備えた５００ｍｌの４ツロフラスコ
に、９０％一乳酸１０４．３ｇとジフェニルエーテル２
２５．０ｇ、金属錫２．０ｇを加え、１３０℃／１４０
ｍｍＨｇで７時間、系外に生成水を留出させながら加熱
攪拌した。これにＤｅａｎＳｔａｒｋＴｒａｐを取
り付け、１４０℃／１３０ｍｍＨｇで８時間共沸脱水を
行なった後、モレキュラーシーブス３Ａを４０ｇ充填し
た乾燥管を取り付け、留出した溶媒が乾燥管を通って反
応器に戻るようにして、１３０℃／１７ｍｍＨｇで３０
時間加熱還流した。反応マスを冷却後、６００ｍｌのク
ロロホルムに溶解し、４リットルのアセトンに加え再沈
後、析出した固体を瀘別した。次に瀘塊に塩酸５ｇを溶
解したイソプロピルアルコール（以下、ＩＰＡとい
う。）溶液５００ｍｌを加え、３０分間攪拌し、さらに
ＩＰＡ５００ｍｌを加え、スラッジ後瀘過し、これを３
回繰り返し、得られた湿ケーキを６０℃／１００ｍｍＨ
ｇで１５時間乾燥した。得られた固体は、白色粉末状の
ポリ乳酸で収量は６９．１ｇ、収率は９２．２％、重量
平均分子量（Ｍｗ）２９．５万であった。

【００４７】実施例１製造例１で得られたポリ乳酸１００重量部と、可塑剤と
してグリセリンジアセトモノカプリレート１３重量部、
無機充填剤としてシリカ３．０重量部、滑剤としてエル
カ酸アミド１．０重量部をヘンシェルミキサーでよく混
合し、二軸押出し機を用い、樹脂温度１７０〜２２０℃
にて押出しペレット化した。このペレットを７０℃／１
５Ｈｒ乾燥した後、４０ｍｍΦの押出し機に７５ｍｍΦ
のダイを接続し、押出し温度１８０〜２００℃、膨比が
２の条件にてインフレーション成形し、厚み４０μｍの
シートを得た。このシートを温度８０℃に制御したロー
ルにて加熱軟化させ、更に減圧度５０ｍｍＨｇに制御し
たエンボスロール（孔の深さ５ｍｍ、孔の直径９．５ｍ
ｍ、孔数９７２０／ｍ^２）に巻きかけた。この時に、１
２０℃に加熱した平滑ロールを通した厚み４０μｍのベ
ースシートを該エンボスシート上に巻きかけ、該エンボ
スシートの平面部に溶着し、厚み５ｍｍの図１の気泡シ
ート１（突起１ａの数は単位面積あたり約７０％）を得
た。

【００４８】１）分解性試験形状は崩壊し、ばらばらになっていた。２）カビ抵抗性試験３カ月後もカビの成育が認められなかった。３）圧縮強さ気泡シートの気泡の破裂はなかった。４）可撓性比較例１で製造した気泡シートよりも、可撓性と柔軟性
（シートの弾性率は１５０ＭＰａ）に優れていた。気泡
シートの巻き取りは、気泡が破裂することなく、良好で
あった。５）耐熱性＊可塑剤のブリード・・・○ ＊フィルムのブロッキング・・・○ ６）耐水性・・・○

【００４９】実施例２ポリ乳酸１００重量部の代わりに、ポリ乳酸７０重量
部、ポリブチレンサクシネート（ビオノーレ♯３００１
（昭和高分子社製））３０重量部を用いたほかは実施例
１と同様にして、乳酸系樹脂ペレットを得た。このペレ
ットを７０℃／１５Ｈｒ乾燥した後、４０ｍｍΦの押出
し機に７５ｍｍΦのダイを接続し、押出し温度１８０〜
２００℃、膨比が２の条件にてインフレーション成形
し、厚み４０μｍのシートを得た。このシートを温度８
０℃に制御したロールにて加熱軟化させ、更に減圧度５
０ｍｍＨｇに制御したエンボスロール（孔の深さ５ｍ
ｍ、孔の直径９．５ｍｍ、孔数９７２０／ｍ^２）に巻き
かけた。この時に、１２０℃に加熱した平滑ロールを通
した厚み４０μｍのベースシートを該エンボスシート上
に巻きかけ、該エンボスシートの平面部に溶着し、厚み
５ｍｍの図１の気泡シート１（突起１ａの数は単位面積
あたり約７０％）を得た。

【００５０】１）分解性試験形状は崩壊し、ばらばらになっていた。２）カビ抵抗性試験３カ月後もカビの成育が認められなかった。３）圧縮強さ気泡シートの気泡の破裂はなかった。４）可撓性比較例１で製造した気泡シートよりも、可撓性と柔軟性
（シートの弾性率は１５０ＭＰａ）に優れていた。気泡
シートの巻き取りは、気泡が破裂することなく、良好で
あった。５）耐熱性＊可塑剤のブリード・・・○ ＊フィルムのブロッキング・・・○ ６）耐水性・・・○

【００５１】比較例１製造例１で得られたポリ乳酸１００重量部、可塑剤とし
てアセチルクエン酸トリブチル２０重量部、無機充填剤
としてシリカ３重量部、滑剤としてエルカ酸アミド１重
量部を用い、実施例１と同様にして気泡シートを作成し
た。１）分解性試験形状は崩壊し、ばらばらになっていた。２）カビ抵抗性試験３カ月後もカビの成育が認められなかった。３）圧縮強さ気泡シートの気泡の破裂はなかった。４）可撓性実施例１で製造した気泡シートよりも、可撓性と柔軟性
（シートの弾性率は２５０ＭＰａ）に劣っていた。気泡
シートの巻き取りは少し悪かった。５）耐熱性＊可塑剤のブリード・・・× ＊フィルムのブロッキング・・・× ６）耐水性・・・×

【００５２】比較例２製造例１で得られたポリ乳酸１００重量部、可塑剤とし
てグリセリントリアセテート（トリアセチン）２０重量
部、無機充填剤としてシリカ５．０重量部、エルカ酸ア
ミド１．０重量部を用い、実施例１と同様にして気泡シ
ートを作成した。１）分解性試験形状は崩壊し、ばらばらになっていた。２）カビ抵抗性試験３カ月後もカビの成育が認められなかった。３）圧縮強さ気泡シートの気泡の破裂はなかった。４）可撓性実施例１で製造した気泡シートとよりも、可撓性と柔軟
性（シートの弾性率は１５０ＭＰａ）において同等であ
ったが、気泡シートの上には可塑剤が若干ブリードして
おり、巻き取りは少し悪かった。５）耐熱性＊可塑剤のブリード・・・× ＊フィルムのブロッキング・・・× ６）耐水性・・・×

【００５３】比較例３製造例１で得られたポリ乳酸１００重量部、可塑剤とし
てグリセリンジアセトモノプロピオネート２０重量部、
無機充填剤としてシリカ５．０重量部、エルカ酸アミド
１．０重量部を用い、実施例１と同様にして気泡シート
を作成した。１）分解性試験形状は崩壊し、ばらばらになっていた。２）カビ抵抗性試験３カ月後もカビの成育が認められなかった。３）圧縮強さ気泡シートの気泡の破裂はなかった。４）可撓性実施例１で製造した気泡シートと、可撓性と柔軟性（シ
ートの弾性率は２００ＭＰａ）において同等であった
が、気泡シートの上には可塑剤が若干ブリードしてお
り、巻き取りは少し悪かった。５）耐熱性＊可塑剤のブリード・・・× ＊フィルムのブロッキング・・・× ６）耐水性・・・△

【００５４】比較例４可塑剤としてジオクチルフタレートを用いた以外は、実
施例１と同様にしたが、可塑剤のブリードが激しく、気
泡シートを得る事ができなかった。

【００５５】比較例５可塑剤としてステアリン酸エチルを用いた以外、実施例
１と同様にしたが、可塑剤のブリードが激しく、気泡シ
ートを得る事ができなかった。

【００５６】比較例６可塑剤としてエポキシ化大豆油を用いた以外は、実施例
１と同様にしたが、可塑剤のブリードが激しく、気泡シ
ートを得る事ができなかった。

【００５７】比較例７可塑剤としてリン酸トリブチルを用いた以外は、実施例
１と同様にしたが、可塑剤のブリードが激しく、気泡シ
ートを得る事ができなかった。

【００５８】

【発明の効果】本発明により、緩衝性能、分解性、防カ
ビ性、耐水性に優れ、かつ、その製造に際しては、成形
加工性と歩留まりが顕著に改善され、しかも、高温での
可塑剤のブリードもなく、可撓性や柔軟性が顕著に改善
された気泡シートを提供することができる。また、本発
明に係る気泡シートは、気泡シートとクラフト紙よりな
る複合シートはダンボール、封筒等の輸送用資材として
好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の１例である気泡シートの斜視
図である。

【符号の説明】

１・・・気泡シート１ａ・・・突起又は突状（気泡）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 67/04 ＺＢＰＣ０８Ｌ 67/04 ＺＢＰ (72)発明者北原泰広神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地三井化学株式会社内 (72)発明者竹原明宣神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地三井化学株式会社内 (72)発明者黒木孝行愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地三井化学株式会社内Ｆターム(参考） 2B024 DB01 2B029 EB04 EB09 EB21 EC06 EC20 4F100 AA20H AH02A AH02C AH02H AH03H AK01A AK01C AK41A AK41C AL05A AL05C AT00B BA02 BA03 BA06 BA07 BA10A BA10C DD01A DD01C DJ01A DJ01C EH17 EH172 EJ40 EJ402 JC00 4J002 CF181 EH046 EH047 EH157 FD026 FD027 GF00 GG02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乳酸系樹脂１００重量部に対し、一般式
（１）〔化１〕【化１】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂及びＲ₃の少なくとも１つは炭素数６
〜１８のアシル基であり、残りが水素原子またはアセチ
ル基である）で表される化合物（Ａ）及びグリセリン１
〜１０分子の縮合物と炭素数６〜１８のカルボン酸との
反応生成物である化合物（Ｂ）から選ばれた少なくとも
１種の化合物５〜３０重量部を含む乳酸系樹脂組成物に
より構成された生分解性気泡シート。
【請求項２】一般式（１）において、Ｒ₁、Ｒ₂及びＲ₃
の少なくとも１つが炭素数８〜１８のアシル基であり、
残りがアセチル基である請求項１記載の気泡シート。
【請求項３】化合物（Ａ）が、グリセリンジアセトモノ
カプリレート、グリセリンジアセトモノラウレート、及
びグリセリンジアセトモノオレートから選ばれた少なく
とも１種の化合物である請求項２記載の気泡シート。
【請求項４】化合物（Ｂ）が、グリセリン縮合物１モル
に対し、カルボン酸０．８〜１．２モルを反応させたエ
ステルである請求項１記載の気泡シート。
【請求項５】化合物（Ｂ）を形成するカルボン酸の炭素
数が８〜１８である請求項１記載の気泡シート。
【請求項６】化合物（Ｂ）を形成するグリセリン縮合物
のグリセリン分子数が２〜１０である請求項１記載の気
泡シート。
【請求項７】化合物（Ｂ）を形成するグリセリン縮合物
のグリセリン分子数が４〜１０である請求項６記載の気
泡シート。
【請求項８】化合物（Ｂ）が、テトラグリセリンカプリ
レート、デカグリセリンラウレート及びデカグリセリン
オレートから選ばれた少なくとも１種の化合物である請
求項７記載の気泡シート。
【請求項９】化合物（Ａ）及び化合物（Ｂ）を共に含
み、（Ａ）対（Ｂ）の重量比が１：１〜４：１である請
求項１記載の気泡シート。
【請求項１０】気泡シートが、平坦なベースシートの
少なくとも片方の面に、エンボス加工により多数の凹凸
部を設けたエンボスシートを貼り合わせてなる複合シー
トである、請求項１〜９のいずれかに記載の気泡シー
ト。