JP2006070179A - 生分解性発泡容器及びその用途 - Google Patents
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Abstract
【課題】軽量で、取り扱い時の強度が強く、使用中の強度低下が小さく、土壌にそのまま埋めても分解性が早く、苗の根の生育を阻害せず、また、廃棄時にコンポストや微生物処理する場合に分解し易い生分解性発泡容器の提供。
【解決手段】生分解性樹脂、好ましくは脂肪族ポリエステルとポリフェノール類及び/または植物繊維を含有する樹脂組成物からなる生分解性発泡容器であって、容器の密度が0.2〜0.85g/cm3であることを特徴とする生分解性発泡容器。
【選択図】なし
【解決手段】生分解性樹脂、好ましくは脂肪族ポリエステルとポリフェノール類及び/または植物繊維を含有する樹脂組成物からなる生分解性発泡容器であって、容器の密度が0.2〜0.85g/cm3であることを特徴とする生分解性発泡容器。
【選択図】なし
Description
本発明は、生分解性発泡容器に関し、更に詳しくは、直接地中に埋設可能または廃棄時にサーマルリサイクル、コンポスト、バイオガス等の方法でリサイクル可能であり、土壌埋設や微生物処理時に生分解速度が速く、軽量で強度があり、断熱性を有する、樹木、種苗育成用の生分解性発泡容器に関する。
従来、発泡容器としては、発泡スチレン系合成樹脂が使用されているが、これらは使用後に廃棄物となるために、その処理が問題となっていた。その改善方法としては、発泡スチレン系合成樹脂にわら等を加えた材料によって作成されているものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。しかしながら、これらの材料は、サーマルリサイクルのみでしかリサイクルできず、しかも使用中劣化・破壊したものは土壌に拡散し、環境を汚染することが懸念される。
また、リサイクル性、環境への負荷等を考慮して、オール生分解性の素材で容器が作られていることも知られている。例えば、生分解性脂肪族ポリエステル樹脂と紙粉からなり、苗木等のポットごとそのまま土中に移植できる植生ポット(例えば、特許文献2参照。)や、もみ殻と生分解性プラスチックを加熱・加圧プレスして作成した容器(例えば、特許文献3参照。)が知られている。これらの容器は、植物材料や生分解性樹脂を利用した点では、リサイクル性も良く、強度もある程度確保できる。しかしながら、これらの容器は、取り扱い時の強度が弱く、苗を植えるときや、ハンドリングの際に、衝撃で割れやすいという欠点があるばかりでなく、使用中に強度低下が大きく壊れやすい欠点がある。また、土壌にそのまま埋めても、分解性が遅く、苗の根の生育を阻害する可能性があり、廃棄時にコンポストや微生物処理する場合に分解し難いという問題がある。
特開平8−143695号公報
特開平10−323810号公報
特開2000−229312号公報
また、リサイクル性、環境への負荷等を考慮して、オール生分解性の素材で容器が作られていることも知られている。例えば、生分解性脂肪族ポリエステル樹脂と紙粉からなり、苗木等のポットごとそのまま土中に移植できる植生ポット(例えば、特許文献2参照。)や、もみ殻と生分解性プラスチックを加熱・加圧プレスして作成した容器(例えば、特許文献3参照。)が知られている。これらの容器は、植物材料や生分解性樹脂を利用した点では、リサイクル性も良く、強度もある程度確保できる。しかしながら、これらの容器は、取り扱い時の強度が弱く、苗を植えるときや、ハンドリングの際に、衝撃で割れやすいという欠点があるばかりでなく、使用中に強度低下が大きく壊れやすい欠点がある。また、土壌にそのまま埋めても、分解性が遅く、苗の根の生育を阻害する可能性があり、廃棄時にコンポストや微生物処理する場合に分解し難いという問題がある。
本発明は、上記問題点に鑑み、軽量で、取り扱い時の強度が強く、使用中の強度低下が小さく、土壌にそのまま埋めても分解性が早く、苗の根の生育を阻害せず、また、廃棄時にコンポストや微生物処理する場合に分解し易い生分解性発泡容器を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、生分解性樹脂とポリフェノール類及び/または植物繊維を含有する樹脂組成物を炭酸ガス等に発泡成形した容器は、軽量、かつ使用時の強度、形状保持等の機械物性、断熱性、土壌埋設時の分解性に優れた生分解性の発泡容器となり、しかも樹木の苗育ポットとして使用時には断熱性があるために夜間の寒暖の温度変化を受け難く、苗が安定に育つ生分解性発泡容器が得られることを見出し本発明を完成させた。
すなわち、本発明の第1の発明によれば、生分解性樹脂とポリフェノール類及び/または植物繊維を含有する樹脂組成物からなる生分解性発泡容器であって、容器の密度が0.2〜0.85g/cm3であることを特徴とする生分解性発泡容器が提供される。
また、本発明の第2の発明によれば、第1の発明において、生分解性樹脂が脂肪族ポリエステル系樹脂であることを特徴とする生分解性発泡容器が提供される。
また、本発明の第3の発明によれば、第1又は2の発明において、ポリフェノール類がタンニン類およびまたはその混合物であり、ポリフェノール類の含有量が樹脂組成物全体の10重量%以下であることを特徴とする生分解性発泡容器が提供される。
また、本発明の第4の発明によれば、第1〜3のいずれかの発明において、植物繊維が非木質系繊維であり、植物繊維の含有量が樹脂組成物全体の3〜40重量%であることを特徴とする生分解性発泡容器が提供される。
また、本発明の第5の発明によれば、第1〜4のいずれかの発明の生分解性発泡容器を利用した植生ポットが提供される。
本発明の生分解性発泡容器は、生分解性樹脂とポリフェノール類及び/または植物繊維を含有し、容器の密度が0.2〜0.85g/cm3であるので、土壌中での分解性が促進され、しかも軽量で通常の取り扱い時に割れ等の問題がないため、苗の生育に好適な容器として用いることができる。特に、通常使用状態での耐久性に優れ、土壌に埋設した後の分解性に優れ、容器に植生土壌を入れて苗を育成する間の生分解性を防止し、さらに、断熱性に優れ夜間の寒暖の温度変化を受け難く、苗が安定に育ちやすいという特徴を有している。
本発明は、生分解性樹脂にポリフェノール類及び/または植物繊維を含有する樹脂組成物を発泡成形した生分解性発泡容器である。以下、本発明について詳細を述べる。
1.生分解性樹脂
本発明の生分解性樹脂からなる発泡容器に使用される生分解性樹脂としては、発泡成形可能な生分解性樹脂であればどのようなものでも使用できる。例えば、脂肪族ポリエステル、ポリアミノ酸、ポリアミド/ポリエステル共重合体、ポリペプチド、セルロース、または熱可塑性変成でん粉等が挙げられ、それらからなる群から選ばれる少なくとも一つの樹脂もしくはそれらの誘導体が挙げられる。
これらの中では、特に好ましくは、脂肪族ポリエステルが挙げられ、ポリグリコール酸、ポリ乳酸または乳酸と他のヒドロキシルカルボン酸とのコポリマーあるいはこれらの混合物、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリエチレンサクシネート、ポリテトラメチレンサクシネート、ポリ−β−プロピオラクトン、ポリ−β−ブチロラクトン、ポリ−γ−ブチロラクトン、ポリブチレンサクシネート(PBS)および他のジカルボン酸との共重合物であるL乳酸共重合物(PBSL),カプロン酸共重合物(PBSCL)、ポリブチレンサクシネート−カーボネート、ポリブチレンサクシネート−アジペート、およびこれら脂肪族ポリエステル樹脂のイシソアネート架橋物またはそれら化合物の混合物、脂肪族ポリエステルとポリアミドとの共重合体が用いられる。
本発明に用いられる上記生分解性の脂肪族ポリエステル系樹脂はどのようなものでも良いが好ましくはフィルムグレード、発泡グレードに用いられるものまたはメルトインデックス(MI値)が2〜15のもの、さらに好ましくはひずみ硬化性を発現するものが良い。
本発明の生分解性樹脂からなる発泡容器に使用される生分解性樹脂としては、発泡成形可能な生分解性樹脂であればどのようなものでも使用できる。例えば、脂肪族ポリエステル、ポリアミノ酸、ポリアミド/ポリエステル共重合体、ポリペプチド、セルロース、または熱可塑性変成でん粉等が挙げられ、それらからなる群から選ばれる少なくとも一つの樹脂もしくはそれらの誘導体が挙げられる。
これらの中では、特に好ましくは、脂肪族ポリエステルが挙げられ、ポリグリコール酸、ポリ乳酸または乳酸と他のヒドロキシルカルボン酸とのコポリマーあるいはこれらの混合物、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリエチレンサクシネート、ポリテトラメチレンサクシネート、ポリ−β−プロピオラクトン、ポリ−β−ブチロラクトン、ポリ−γ−ブチロラクトン、ポリブチレンサクシネート(PBS)および他のジカルボン酸との共重合物であるL乳酸共重合物(PBSL),カプロン酸共重合物(PBSCL)、ポリブチレンサクシネート−カーボネート、ポリブチレンサクシネート−アジペート、およびこれら脂肪族ポリエステル樹脂のイシソアネート架橋物またはそれら化合物の混合物、脂肪族ポリエステルとポリアミドとの共重合体が用いられる。
本発明に用いられる上記生分解性の脂肪族ポリエステル系樹脂はどのようなものでも良いが好ましくはフィルムグレード、発泡グレードに用いられるものまたはメルトインデックス(MI値)が2〜15のもの、さらに好ましくはひずみ硬化性を発現するものが良い。
本発明で用いる生分解性樹脂には、さらには、生分解性を損なわない範囲で架橋剤を添加しても良い。架橋剤の添加割合は5%以下が好ましく、これ以上では生分解性が低下すると共に、発泡の気泡成長を妨げる。架橋剤としては、他価カルボン酸、イソシアネート化合物、有機過酸化物、エポキシ化合物、シランカップリング剤、金属錯体等またはシェラック、ひまし油等の天然の熱硬化成分などが用いられる。
2.ポリフェノール類
本発明に用いられるポリフェノール類は、フラボノール、フラバノノール、フラボン、フラバノン、アントシアニディン、イソフラボン、カテキンなどの酢酸とフェニルアラニンから生合成され、糖と結合して存在するフラボノイド系やクロロゲン酸系、フェニルカルボン酸系、エラグ酸系、リグナン系、クルクミン系、クマリン系などの単一または混合物が用いられ、樹木、大豆抽出物、果樹・果皮からの抽出物、茶カテキンのような茶葉抽出物等さまざまな植物抽出物として入手可能である。コストと性能の点から、特に好ましく用いられるのはポリマーポリフェノールのひとつである縮合型タンニンの茶カテキンまたはフェニルカルボン酸系のなめし皮に使われるタンニン単独またはこれらの混合物である。
本発明に用いられるポリフェノール類は、フラボノール、フラバノノール、フラボン、フラバノン、アントシアニディン、イソフラボン、カテキンなどの酢酸とフェニルアラニンから生合成され、糖と結合して存在するフラボノイド系やクロロゲン酸系、フェニルカルボン酸系、エラグ酸系、リグナン系、クルクミン系、クマリン系などの単一または混合物が用いられ、樹木、大豆抽出物、果樹・果皮からの抽出物、茶カテキンのような茶葉抽出物等さまざまな植物抽出物として入手可能である。コストと性能の点から、特に好ましく用いられるのはポリマーポリフェノールのひとつである縮合型タンニンの茶カテキンまたはフェニルカルボン酸系のなめし皮に使われるタンニン単独またはこれらの混合物である。
本発明で用いられるタンニンの形態は、特に限定されないが、例えば、ラジアータパインやミモザ(別称:ワットル、アカシア)、ケブラチョから採取される縮合型タンニンが利用される。タンニンを抽出する樹木の樹齢は、特に限定されるものではないが、例えば、ミモザの場合は樹齢8〜10年のものが一般に入手でき、利用可能である。入手可能な市販のタンニンは、不純物が混入しているが特には問題にならないが、純度は、例えば、SV50以上、好ましくは70以上が安定的に利用可能である。
ここで純度SVは、以下のようにして算出される。
予め乾燥した試料(樹皮抽出物、あるいは標準カテキン)を丸底フラスコ(容量25ml)に約100mgをはかりとり、蒸留水10ml、37%ホルムアルデヒド水溶液2ml、10N塩酸1mlを順に添加した後、フラスコを加熱し、30分間沸騰させる。加熱後直ちに、あらかじめ重量を測定したガラスフィルターで試料を一気にろ過し、熱水、メタノールで順次洗浄する。残渣をガラスフィルターごと105℃で一晩乾燥させ、残渣の重量を算出する。同様な操作を標準カテキンで実施し、補正する。
SV=(残渣試料重量/初期試料重量)×(104.1/標準カテキンのSV)×100
ここで純度SVは、以下のようにして算出される。
予め乾燥した試料(樹皮抽出物、あるいは標準カテキン)を丸底フラスコ(容量25ml)に約100mgをはかりとり、蒸留水10ml、37%ホルムアルデヒド水溶液2ml、10N塩酸1mlを順に添加した後、フラスコを加熱し、30分間沸騰させる。加熱後直ちに、あらかじめ重量を測定したガラスフィルターで試料を一気にろ過し、熱水、メタノールで順次洗浄する。残渣をガラスフィルターごと105℃で一晩乾燥させ、残渣の重量を算出する。同様な操作を標準カテキンで実施し、補正する。
SV=(残渣試料重量/初期試料重量)×(104.1/標準カテキンのSV)×100
本発明で用いられるポリフェノール類の含有量は、樹脂組成物全体の0.5〜10重量%が好ましく、より好ましくは1〜5重量%である。ポリフェノール類の含有量が0.5重量%未満の場合は、分解促進にほとんど効果がなく、10重量%を超えると溶融物性が低下し発泡成形がうまくできない。しかも、使用時に発泡容器の分解が早すぎたり、容器に土を入れたり、植樹する際に壊れたり、軽度の衝撃で割れたりするので実用性が低い。
3.植物繊維
本発明に用いられる植物繊維は、特に制限されず、スギ、ヒノキ、マツ等の木材の粉末や繊維、または非木質系繊維のケナフ、ジュート、亜麻、ラミー、葦等の靱皮繊維、綿花、カポック等の種子由来繊維、マニラ麻、サイザル麻等の茎または葉の繊維、シュロ繊維等の幹繊維、ここやし繊維等の果実殻繊維および竹、笹繊維等を単一または複数混合したものを挙げることができる。これらの中では、非木質系の繊維が好ましい。
本発明に用いられる植物繊維は、特に制限されず、スギ、ヒノキ、マツ等の木材の粉末や繊維、または非木質系繊維のケナフ、ジュート、亜麻、ラミー、葦等の靱皮繊維、綿花、カポック等の種子由来繊維、マニラ麻、サイザル麻等の茎または葉の繊維、シュロ繊維等の幹繊維、ここやし繊維等の果実殻繊維および竹、笹繊維等を単一または複数混合したものを挙げることができる。これらの中では、非木質系の繊維が好ましい。
本発明で好ましく用いられる非木質系繊維の繊維形状としては、どのようなものでもよいが、好ましくは繊維直径が100μm以下で、長さが50μm以上のものがよく、平均直径Dと平均繊維長Lの比(L/D)は5以上が好ましい。L/Dが5未満では耐衝撃強度が低くなり、しかも強度劣化が大きくなる。同様に直径が100μmを超えると発泡性が低下したり、強度劣化が大きくなる。
本発明で用いられる植物繊維の含有量は、樹脂組成物全体の3〜40重量%が好ましく、より好ましくは5〜20重量%である。植物繊維の含有量が3重量%未満の場合は、分解性が遅くなり、40重量%を超えると発泡容器の強度が低く、容器に土を入れたり、植樹する際に壊れたり、軽度の衝撃で割れたりするので実用性が低い。
4.その他の成分
本発明で用いる樹脂組成物には、必要に応じて、発泡性や強度を調整するために天然の無機成分を用いても良く、例えば、タルク、炭酸カルシウム、酸化カルシウムや石灰や貝殻粉砕物またはこれらの焼成物を添加しても良い。その他、粘土鉱物、層状珪酸塩化合物、粒状シリカ化合物、酸化チタン、炭、ゼオライト化合物、珪藻土やこれらをアンモニウム塩等の界面活性剤により有機化処理又は有機シランカップリング処理したものでも構わない。添加量としては、原料や形状により異なるが、発泡性を低下させないためには10重量%以下が好ましい。
本発明で用いる樹脂組成物には、必要に応じて、発泡性や強度を調整するために天然の無機成分を用いても良く、例えば、タルク、炭酸カルシウム、酸化カルシウムや石灰や貝殻粉砕物またはこれらの焼成物を添加しても良い。その他、粘土鉱物、層状珪酸塩化合物、粒状シリカ化合物、酸化チタン、炭、ゼオライト化合物、珪藻土やこれらをアンモニウム塩等の界面活性剤により有機化処理又は有機シランカップリング処理したものでも構わない。添加量としては、原料や形状により異なるが、発泡性を低下させないためには10重量%以下が好ましい。
また、植物繊維と生分解性樹脂の密着性を向上するために植物繊維のアセチル化処理等の繊維の表面処理を行っても良い。さらに、接着性の改良材として、天然物由来の酢酸セルロース系樹脂や変成でんぷん、ポリアミノ酸系樹脂、ポリアミノ酸とポリエステルの共重合物等を添加しても構わない。
5.樹脂組成物
本発明におい生分解性樹脂にポリフェノール類及び/または植物繊維を混合して樹脂組成物を製造する方法としては、どのような方法でも良く、あらかじめ両者を混練機により混練して混合物またはペレットを作成した後、これを射出発泡機によって発泡成形する方法や直接射出発泡機に両者を導入し、発泡成形する方法がある。また混練り機や直接射出成形装置にポリフェノール及び/または植物繊維を導入する場合、前もって生分解性樹脂とポリフェノール及び/または植物繊維をドライブレンドしたのち装置に導入する方法と別々の導入口より装置に導入して混合する方法がある。
本発明におい生分解性樹脂にポリフェノール類及び/または植物繊維を混合して樹脂組成物を製造する方法としては、どのような方法でも良く、あらかじめ両者を混練機により混練して混合物またはペレットを作成した後、これを射出発泡機によって発泡成形する方法や直接射出発泡機に両者を導入し、発泡成形する方法がある。また混練り機や直接射出成形装置にポリフェノール及び/または植物繊維を導入する場合、前もって生分解性樹脂とポリフェノール及び/または植物繊維をドライブレンドしたのち装置に導入する方法と別々の導入口より装置に導入して混合する方法がある。
6.発泡容器
本発明の生分解性発泡容器の形状はどのようなものでも良く、使用する目的によって形状が決定され、苗ポットとして好適に用いることができる。苗ポットとして利用する場合は、直径が5〜20cm程度、高さが5〜30cm程度ですり鉢状、コーヒーカップ状など円筒状、円錐状のものが一般的に適用されるが、立方体、直方体の容器、三角錐などどのような形状でも構わない。
また、容器の肉厚は、発泡体の成形が容易な3〜15mmが好ましい。
また容器の底部や側面には任意に孔、スリット等を設けることができる。例えば、苗ポットとして利用する場合は、底部に直径が2〜10mm程度の水抜きの孔やスリットを数個設けることができる。また、側面にも水抜きの孔やスリットを数個配置することができる。
本発明の生分解性発泡容器の形状はどのようなものでも良く、使用する目的によって形状が決定され、苗ポットとして好適に用いることができる。苗ポットとして利用する場合は、直径が5〜20cm程度、高さが5〜30cm程度ですり鉢状、コーヒーカップ状など円筒状、円錐状のものが一般的に適用されるが、立方体、直方体の容器、三角錐などどのような形状でも構わない。
また、容器の肉厚は、発泡体の成形が容易な3〜15mmが好ましい。
また容器の底部や側面には任意に孔、スリット等を設けることができる。例えば、苗ポットとして利用する場合は、底部に直径が2〜10mm程度の水抜きの孔やスリットを数個設けることができる。また、側面にも水抜きの孔やスリットを数個配置することができる。
本発明の発泡容器の密度は、0.2〜0.85g/cm3が好ましく、より好ましくは0.35〜0.6g/cm3である。容器の密度が0.2g/cm3未満であると、苗充填後の容器の強度が不足し、取扱時に容器が破損し易くなり、0.85g/cm3を超えると、軽量性のメリットが出ないばかりでなく、土壌に埋没後の容器の分解性が低下すると共に、通気性が低下するので苗の発育不良の原因となる。
本発明において生分解性の発泡容器の製造方法は、公知の発泡成形方法が適用でき、化学発泡剤を利用する方法、発泡性ガスを利用する方法、および両者を併用する方法のどのような方法でもよいが、好ましくは化学発泡剤を使用せず、炭酸ガスまたは炭酸ガスと窒素ガスの混合ガス、炭酸ガスとブタンまたは低揮発性溶剤を利用する射出発泡成形が適応される。特に好ましくは炭酸ガスのみで発泡する方法がよい。
以下に実施例で本発明を詳細に説明するが、本発明は、実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
原料となる生分解性樹脂として、ポリブチレンサクシネート(三菱化学社製 GSPla)を使用し、ポリフェノールとして、ラジアータパインタンニン(SV=80)を用いた。
生分解性樹脂とラジアータパインタンニンを、あらかじめ2軸押出装置にて配合量が2wt%となるように混合し、バレル温度135℃で加熱溶融し、直径が3mm程度のペレットを作成した。次に得られたペレットを射出発泡成形機に導入し、射出速度480mm/s、シリンダー温度160℃、金型温度40℃、ガス圧力7MPa、ガス注入量3.5wt%で発泡射出し、底面の直径70mm,開口部の直径80mm、高さ120mm、肉厚6mmの円筒状の発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.55g/cm3であった。
次に、発泡容器の底部に3mm径の孔28個開け、植生用の土壌(腐葉土60%、まさ土30%、軽石10%)を充満させ、センリョウを植え、屋外にて一ヶ月栽培後の苗の成長度合いおよび容器の底部の状態を観察した。
また、発泡容器から厚み6mm、幅10mm、長さ20mmの試料片を切り出し標準土壌での生分解性をJISK6953の方法に準拠し、生分解性試験装置MODAにより測定した。この時、設定温度は30℃とし、分解率が20%となる日数を計測した。結果を表1に示す。
原料となる生分解性樹脂として、ポリブチレンサクシネート(三菱化学社製 GSPla)を使用し、ポリフェノールとして、ラジアータパインタンニン(SV=80)を用いた。
生分解性樹脂とラジアータパインタンニンを、あらかじめ2軸押出装置にて配合量が2wt%となるように混合し、バレル温度135℃で加熱溶融し、直径が3mm程度のペレットを作成した。次に得られたペレットを射出発泡成形機に導入し、射出速度480mm/s、シリンダー温度160℃、金型温度40℃、ガス圧力7MPa、ガス注入量3.5wt%で発泡射出し、底面の直径70mm,開口部の直径80mm、高さ120mm、肉厚6mmの円筒状の発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.55g/cm3であった。
次に、発泡容器の底部に3mm径の孔28個開け、植生用の土壌(腐葉土60%、まさ土30%、軽石10%)を充満させ、センリョウを植え、屋外にて一ヶ月栽培後の苗の成長度合いおよび容器の底部の状態を観察した。
また、発泡容器から厚み6mm、幅10mm、長さ20mmの試料片を切り出し標準土壌での生分解性をJISK6953の方法に準拠し、生分解性試験装置MODAにより測定した。この時、設定温度は30℃とし、分解率が20%となる日数を計測した。結果を表1に示す。
(実施例2)
実施例1において、ポリフェノールとして、茶カテキンを2wt%となるようにし、射出発泡時のシリンダー温度を160℃、ガス注入量を3.3wt%として、射出発泡容器を得た。このとき発泡容器の密度は0.59g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリフェノールとして、茶カテキンを2wt%となるようにし、射出発泡時のシリンダー温度を160℃、ガス注入量を3.3wt%として、射出発泡容器を得た。このとき発泡容器の密度は0.59g/cm3であった。結果を表1に示す。
(実施例3)
実施例1おいて、さらに、植物繊維として、繊維長が約3mmのケナフ繊維20wt%を混合して発泡容器を作成した。ただし、射出発泡の際のシリンダー温度は165℃で行なった。このときの発泡容器の密度は0.65g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例1おいて、さらに、植物繊維として、繊維長が約3mmのケナフ繊維20wt%を混合して発泡容器を作成した。ただし、射出発泡の際のシリンダー温度は165℃で行なった。このときの発泡容器の密度は0.65g/cm3であった。結果を表1に示す。
(実施例4)
実施例1おいて、ポリフェノールとしてカテキンを、さらに植物繊維としてケナフ繊維20wt%を混合して発泡容器を作成した。ただし、射出発泡の際のシリンダー温度は165℃で行った。このときの発泡容器の密度は0.73g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例1おいて、ポリフェノールとしてカテキンを、さらに植物繊維としてケナフ繊維20wt%を混合して発泡容器を作成した。ただし、射出発泡の際のシリンダー温度は165℃で行った。このときの発泡容器の密度は0.73g/cm3であった。結果を表1に示す。
(実施例5)
実施例3において、ポリフェノールは使用せず、植物繊維として葦10wt%とし、射出発泡時のシリンダー温度を165℃、ガス注入量を3.2wt%として射出泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.47g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例3において、ポリフェノールは使用せず、植物繊維として葦10wt%とし、射出発泡時のシリンダー温度を165℃、ガス注入量を3.2wt%として射出泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.47g/cm3であった。結果を表1に示す。
(実施例6)
実施例5において、植物繊維として、ケナフ繊維10wt%とし、射出発泡時のシリンダー温度を165℃、ガス注入量を3.2wt%として、射出発泡容器を得た。このとき発泡容器の密度は0.45g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例5において、植物繊維として、ケナフ繊維10wt%とし、射出発泡時のシリンダー温度を165℃、ガス注入量を3.2wt%として、射出発泡容器を得た。このとき発泡容器の密度は0.45g/cm3であった。結果を表1に示す。
(実施例7)
実施例5において、植物繊維として、竹繊維10wt%とし、発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.42g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例5において、植物繊維として、竹繊維10wt%とし、発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.42g/cm3であった。結果を表1に示す。
(実施例8)
実施例5において、植物繊維として、葦繊維30wt%とし、発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.69g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例5において、植物繊維として、葦繊維30wt%とし、発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.69g/cm3であった。結果を表1に示す。
(比較例1)
実施例1と同様の生分解性樹脂と成形金型を使用し、射出速度480mm/s、シリンダー温度160℃、金型温度40℃で射出成形し、底面の直径70mm、開口部の直径80mm、高さ120mm、肉厚6mmの円筒状の非発泡の容器を作成した。このときの発泡容器の密度は1.25g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例1と同様の生分解性樹脂と成形金型を使用し、射出速度480mm/s、シリンダー温度160℃、金型温度40℃で射出成形し、底面の直径70mm、開口部の直径80mm、高さ120mm、肉厚6mmの円筒状の非発泡の容器を作成した。このときの発泡容器の密度は1.25g/cm3であった。結果を表1に示す。
(比較例2)
実施例1と同様の生分解性樹脂と金型を使用し、射出速度480mm/s、シリンダー温度160℃、金型温度40℃、ガス圧力7MPa、ガス注入量3.5wt%で発泡射出し、底面の直径70mm、開口部の直径80mm、高さ120mm、肉厚6mmの円筒状の発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.48g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例1と同様の生分解性樹脂と金型を使用し、射出速度480mm/s、シリンダー温度160℃、金型温度40℃、ガス圧力7MPa、ガス注入量3.5wt%で発泡射出し、底面の直径70mm、開口部の直径80mm、高さ120mm、肉厚6mmの円筒状の発泡容器を作成した。このときの発泡容器の密度は0.48g/cm3であった。結果を表1に示す。
(比較例3)
実施例5において、葦繊維の配合量を50wt%として、ペレットを作成し、これを用いて発泡容器を作成した。このとき得られた発泡容器の密度は0.97g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例5において、葦繊維の配合量を50wt%として、ペレットを作成し、これを用いて発泡容器を作成した。このとき得られた発泡容器の密度は0.97g/cm3であった。結果を表1に示す。
(比較例4)
実施例7において、竹繊維の配合量を50wt%として、ペレットを作成し、これを用いて発泡容器を作成した。このとき得られた発泡容器の密度は0.93g/cm3であった。結果を表1に示す。
実施例7において、竹繊維の配合量を50wt%として、ペレットを作成し、これを用いて発泡容器を作成した。このとき得られた発泡容器の密度は0.93g/cm3であった。結果を表1に示す。
表1の結果からわかるように、発泡しない容器に比べて発泡することで土壌中での分解が促進されるが、植物繊維を含有することでさらに分解が促進された。また、土壌に埋設しない通常の保管、育苗期間中では割れ等無く通常の取り扱いが可能であった。また、発泡体とすることで苗の生育も促進され、植物繊維配合で生育がさらに促進されることがわかった。また、繊維含有量が50wt%では分解性は向上するものの、軽量性ではさほど効果が無く、苗を育成中に容器に亀裂が入る不具合が観察された。しかし、含有量が50wt%未満では土壌に埋設しない通常の保管、育苗期間中では割れ等無く通常の取り扱いが可能であった。
本発明の生分解性発泡容器は、土壌中での分解性が促進され、しかも軽量で通常の取り扱い時に割れ等の問題がないため、苗の生育に好適な容器として用いることができる。特に、通常使用状態での耐久性に優れ、土壌に埋設した後の分解性に優れ、容器に植生土壌を入れて苗を育成する間の生分解性を防止し、さらに、断熱性に優れ夜間の寒暖の温度変化を受け難く、苗が安定に育ちやすい。
Claims (5)
- 生分解性樹脂とポリフェノール類及び/または植物繊維を含有する樹脂組成物からなる生分解性発泡容器であって、容器の密度が0.2〜0.85g/cm3であることを特徴とする生分解性発泡容器。
- 生分解性樹脂が脂肪族ポリエステル系樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の生分解性発泡容器。
- ポリフェノール類がタンニン類およびまたはその混合物であり、ポリフェノール類の含有量が樹脂組成物全体の10重量%以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の生分解性発泡容器。
- 植物繊維が非木質系繊維であり、植物繊維の含有量が樹脂組成物全体の3〜40重量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の生分解性発泡容器。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の生分解性発泡容器を利用した植生ポット。
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---|---|---|---|
JP2004255930A JP2006070179A (ja) | 2004-09-02 | 2004-09-02 | 生分解性発泡容器及びその用途 |
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JP (1) | JP2006070179A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009057339A1 (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-07 | Nuclear Engineering, Ltd. | 生分解性組成物及び食品容器等の生分解性加工品並びにその製造方法 |
JP2011012221A (ja) * | 2009-07-06 | 2011-01-20 | Taiyo Kagaku Co Ltd | 抗菌性樹脂組成物 |
DE102015209043A1 (de) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verbundwerkstoff enthaltend Tannin und Leichtbauteil |
CN106280511A (zh) * | 2015-05-21 | 2017-01-04 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种发泡材料、制备方法及应用 |
-
2004
- 2004-09-02 JP JP2004255930A patent/JP2006070179A/ja not_active Withdrawn
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JP2011012221A (ja) * | 2009-07-06 | 2011-01-20 | Taiyo Kagaku Co Ltd | 抗菌性樹脂組成物 |
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