JP3040167B2 - 生分解性澱粉ベースの物品 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 この発明は生分解性物品、特に実質的に水に不溶で、
効果的な液、ガス、蒸気障壁を構成できる澱粉ベースの
フィルム類(シート類)のような薄壁の物品に関する。
効果的な液、ガス、蒸気障壁を構成できる澱粉ベースの
フィルム類(シート類)のような薄壁の物品に関する。
ヨーロッパ特許明細書A−0032802号には、澱粉、エ
チレン−アクリル酸コポリマーとポリエチレンを含有す
る組成で作られた、自立性で柔軟な生分解性フィルムの
製造が記載されている。
チレン−アクリル酸コポリマーとポリエチレンを含有す
る組成で作られた、自立性で柔軟な生分解性フィルムの
製造が記載されている。
ヨーロッパ特許明細書A−0400532号には、良好な機
械特性を有し、澱粉とエチレン−ビニルアルコールコポ
リマーをベースとする組成から作られるフィルム類の製
造を記載している。
械特性を有し、澱粉とエチレン−ビニルアルコールコポ
リマーをベースとする組成から作られるフィルム類の製
造を記載している。
これらの引用特許出願の方法によるフィルム類は、良
好な引裂き強さと水への溶解耐性とを有し、そのため幅
広い応用において通常の非生分解性で合成熱可塑性材に
代えて用いることができる。しかし、水の存在下ではフ
ィルムは膨潤する傾向にあり、ガス及び水蒸気障壁に対
し逆の効果となる。
好な引裂き強さと水への溶解耐性とを有し、そのため幅
広い応用において通常の非生分解性で合成熱可塑性材に
代えて用いることができる。しかし、水の存在下ではフ
ィルムは膨潤する傾向にあり、ガス及び水蒸気障壁に対
し逆の効果となる。
ヨーロッパ特許明細書A−0388924号では、澱粉と合
成熱可塑性ポリマーの層と、澱粉層に堆積又は積層され
た塩化ビニリデンのコポリマー又はターポリマー、塩化
ビニルとアクリル酸メチルのコポリマー、塩化ビニリデ
ンと弗化ビニリデンのコポリマー及びターポリマー、エ
チレン−ビニルアルコールのコポリマー及びナイロンと
ポリビニリデンクロライドから構成されるバリヤー材の
層を含む複合フィルムを記載している。
成熱可塑性ポリマーの層と、澱粉層に堆積又は積層され
た塩化ビニリデンのコポリマー又はターポリマー、塩化
ビニルとアクリル酸メチルのコポリマー、塩化ビニリデ
ンと弗化ビニリデンのコポリマー及びターポリマー、エ
チレン−ビニルアルコールのコポリマー及びナイロンと
ポリビニリデンクロライドから構成されるバリヤー材の
層を含む複合フィルムを記載している。
国際出願WO 90/14938号には、アミロース高含量の澱
粉から由来し、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩
化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエス
テル、イオノマー樹脂、アクリレートとナイロンのよう
なバリヤー特性を有する高分子材と積層できるフィルム
の製法を開示している。
粉から由来し、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩
化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエス
テル、イオノマー樹脂、アクリレートとナイロンのよう
なバリヤー特性を有する高分子材と積層できるフィルム
の製法を開示している。
この発明の目的は、良好な機械及びバリヤー性を有
し、一方生分解性特性が未変化又は改良されている積層
フィルムを提供することにある。
し、一方生分解性特性が未変化又は改良されている積層
フィルムを提供することにある。
この目的に対し、この発明の主題は、澱粉を含む高分
子材の少なくとも1つの第1の層と疎水性材の少なくと
も1つの第2の層を含み、第2の層が天然又は合成ワッ
クスを含むことを特徴とする積層フィルムである。
子材の少なくとも1つの第1の層と疎水性材の少なくと
も1つの第2の層を含み、第2の層が天然又は合成ワッ
クスを含むことを特徴とする積層フィルムである。
第1の具体例で、疎水性材は、本質的に天然又は合成
ワックスで構成される。
ワックスで構成される。
天然ワックスとしては、 −n−アルカン含量約75重量%〜約100重量%で分子量
約280〜約560(C20〜C40)を有するパラフィンロウのよ
うな石油ロウ、 −n−アルカンで飽和されたイソパラフィン系及びナフ
タレン系炭化水素から主に構成され、分子量が450〜800
の範囲(C35〜C60)で融点が50〜90℃の範囲である微結
晶ロウ、 −特に蜜ロウや鯨ロウのような動物ロウ、 −カンデリラロウ、カルナウバロウ、モクロウ、オウリ
カリー(ouricury)ロウ、てんにん科植物より得るロウ
(bayberrywax)、ジョジョバロウ(jojoba wax)、モ
ンタンロウのような植物ロウが含まれる。
約280〜約560(C20〜C40)を有するパラフィンロウのよ
うな石油ロウ、 −n−アルカンで飽和されたイソパラフィン系及びナフ
タレン系炭化水素から主に構成され、分子量が450〜800
の範囲(C35〜C60)で融点が50〜90℃の範囲である微結
晶ロウ、 −特に蜜ロウや鯨ロウのような動物ロウ、 −カンデリラロウ、カルナウバロウ、モクロウ、オウリ
カリー(ouricury)ロウ、てんにん科植物より得るロウ
(bayberrywax)、ジョジョバロウ(jojoba wax)、モ
ンタンロウのような植物ロウが含まれる。
合成ロウには、特にフィシャー−トロシュ(Fischer
−Tropsch)ロウ、ポリエチレンロウ、脂肪酸及び脂肪
酸のアミドが含まれる。
−Tropsch)ロウ、ポリエチレンロウ、脂肪酸及び脂肪
酸のアミドが含まれる。
ワックス材は溶液、水性エマルジョン又は溶融状態で
使用され、所望のバリヤー性により、広い範囲、代表的
には0.2ミクロン〜20ミクロン、好ましくは0.5ミクロン
〜10ミクロンの範囲で変動できる厚みで澱粉層に適用さ
れる。
使用され、所望のバリヤー性により、広い範囲、代表的
には0.2ミクロン〜20ミクロン、好ましくは0.5ミクロン
〜10ミクロンの範囲で変動できる厚みで澱粉層に適用さ
れる。
代りに、第2の層として使用される疎水性材は、2以
上のワックスの混合物、又は1以上のワックスと下記の
材料又はその混合物から選択された高分子材料との混合
物で構成される。
上のワックスの混合物、又は1以上のワックスと下記の
材料又はその混合物から選択された高分子材料との混合
物で構成される。
a)エチレン含量が約15モル%〜約90モル%、好ましく
は30モル%〜50モル%のポリエチレン−ビニルアルコー
ル、 b)エチレン含量が10〜30モル%、好ましくは約20モル
%で、遊離カルボン酸基又は塩基好ましくは水酸化アン
モニウムで塩化したカルボン酸基を有するエチレン−ア
クリル酸又はエチレン−アクリル酸−アルキルアクリレ
ートコポリマー、 c)ポリビニルアセテート、 d)5〜50モル%、好ましくは10〜40モル%の酢酸ビニ
ルを含有するエチレン−酢酸ビニルコポリマー、 e)ロジン又はその誘導体、例えばアビエチン酸、レボ
ピマール酸及びパルスリン酸(palustric acid)及びこ
れらのエステル類(例えばメチル、エチル、ヘキサデシ
ル、オキシプラニルメチル、2−ヒドロキシエチル、3
−ヒドロキシビニルエステル、1,2,3−プロパントリオ
ールのエステル)、上記の酸と無水マレイン酸との付加
物、上記の酸とグリコール類、特にグリセロール及びフ
タル酸類とのコポリマー類、 f)植物油、例えばアマニ油、ベニ油、ヒマワリ油、大
豆油、ナタネ油、ヒマシ油、桐油、オイティシカ油、パ
ルプ廃液より得る樹脂と脂肪酸の混合物(tall oil)の
ようなアルキッド樹脂、 g)エマルジョンの天然ゴム又は熱可塑性ゴム。
は30モル%〜50モル%のポリエチレン−ビニルアルコー
ル、 b)エチレン含量が10〜30モル%、好ましくは約20モル
%で、遊離カルボン酸基又は塩基好ましくは水酸化アン
モニウムで塩化したカルボン酸基を有するエチレン−ア
クリル酸又はエチレン−アクリル酸−アルキルアクリレ
ートコポリマー、 c)ポリビニルアセテート、 d)5〜50モル%、好ましくは10〜40モル%の酢酸ビニ
ルを含有するエチレン−酢酸ビニルコポリマー、 e)ロジン又はその誘導体、例えばアビエチン酸、レボ
ピマール酸及びパルスリン酸(palustric acid)及びこ
れらのエステル類(例えばメチル、エチル、ヘキサデシ
ル、オキシプラニルメチル、2−ヒドロキシエチル、3
−ヒドロキシビニルエステル、1,2,3−プロパントリオ
ールのエステル)、上記の酸と無水マレイン酸との付加
物、上記の酸とグリコール類、特にグリセロール及びフ
タル酸類とのコポリマー類、 f)植物油、例えばアマニ油、ベニ油、ヒマワリ油、大
豆油、ナタネ油、ヒマシ油、桐油、オイティシカ油、パ
ルプ廃液より得る樹脂と脂肪酸の混合物(tall oil)の
ようなアルキッド樹脂、 g)エマルジョンの天然ゴム又は熱可塑性ゴム。
特に、疎水性層がエマルジョンで適用される際に、組
成物は次のものを含んでもよい。
成物は次のものを含んでもよい。
−フィルムの湿潤性を改良できる添加剤、例えばメチル
アルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、
イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチ
ルアルコールのようなアルコール類、例えば2−メトキ
シエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシ
エタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコールのようなグリコール類、 一界面活性剤と安定剤、例えば、アルキル硫酸塩、ア
リール硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アリールスルホ
ン酸塩、エチレンオキシドの誘導体、脂肪酸、アルキル
アミン塩、第4級アンモニウム塩、澱粉、デキストリ
ン、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピル
セルロース、カルボキシメチルセルロース(ナトリウム
塩)、メチルセルロース及びポリビニルアルコール、 −粘稠剤、例えば澱粉、メチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース、アルギン酸塩、カゼイン及びポリウ
レタン、 −可塑剤、例えば、フタル酸ジブチル、アクリル酸n−
ヘプチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、マレイン酸
2−エチルヘキシル、フマル酸2−エチルヘキシル、セ
バチン酸ジブチル、アジピン酸ポリグリコール、リン酸
トリクレジル、フタル酸ジオクチルとリン酸トリブトキ
シエチル、 一充填剤と顔料、例えば2酸化チタン、タルク、炭酸
カルシウムとシリカ。
アルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、
イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチ
ルアルコールのようなアルコール類、例えば2−メトキ
シエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシ
エタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコールのようなグリコール類、 一界面活性剤と安定剤、例えば、アルキル硫酸塩、ア
リール硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アリールスルホ
ン酸塩、エチレンオキシドの誘導体、脂肪酸、アルキル
アミン塩、第4級アンモニウム塩、澱粉、デキストリ
ン、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピル
セルロース、カルボキシメチルセルロース(ナトリウム
塩)、メチルセルロース及びポリビニルアルコール、 −粘稠剤、例えば澱粉、メチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース、アルギン酸塩、カゼイン及びポリウ
レタン、 −可塑剤、例えば、フタル酸ジブチル、アクリル酸n−
ヘプチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、マレイン酸
2−エチルヘキシル、フマル酸2−エチルヘキシル、セ
バチン酸ジブチル、アジピン酸ポリグリコール、リン酸
トリクレジル、フタル酸ジオクチルとリン酸トリブトキ
シエチル、 一充填剤と顔料、例えば2酸化チタン、タルク、炭酸
カルシウムとシリカ。
代って、疎水性コーチング材が、同時押出又はキャス
ティング法又はホットメルト法で塗布されるとき、ワッ
クス材は次のものから選択した成分と混合するのが好ま
しい。
ティング法又はホットメルト法で塗布されるとき、ワッ
クス材は次のものから選択した成分と混合するのが好ま
しい。
−酢酸ビニルを5〜50モル%、好ましくは10〜40モル%
含有し、場合によりロジン又はロジン誘導体特に無水マ
レイン酸とで形成した付加物の存在下でのエチレン−酢
酸ビニルコポリマー類、 −遊離カルボン酸を有するエチレン−アクリル酸又はエ
チレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルのコポリマー
及び −エチレン含量約50〜97モル%、好ましくは60〜90モル
%を有するエチレン−ビニルアルコールコポリマー、 −ポリヒドロキシアルカノエートコポリマー、特にPHB
(ポリヒドロキシブチレート)又はPHB/V(ポリヒドロ
キシブチレート/バレレート)、 −(D−,L−)及び(L−)乳酸のコポリマー −ポリ−エプシロン−カプロラクトン、 −グリコール酸及び/又はエプシロン−カプロラクトン
で共重合化した乳酸 −共役又は非共役脂肪酸、例えばオレイン酸、リノール
酸、リノレイン酸、リチノール酸、エレオステアリン
酸、リカン酸とパルミチン酸。
含有し、場合によりロジン又はロジン誘導体特に無水マ
レイン酸とで形成した付加物の存在下でのエチレン−酢
酸ビニルコポリマー類、 −遊離カルボン酸を有するエチレン−アクリル酸又はエ
チレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルのコポリマー
及び −エチレン含量約50〜97モル%、好ましくは60〜90モル
%を有するエチレン−ビニルアルコールコポリマー、 −ポリヒドロキシアルカノエートコポリマー、特にPHB
(ポリヒドロキシブチレート)又はPHB/V(ポリヒドロ
キシブチレート/バレレート)、 −(D−,L−)及び(L−)乳酸のコポリマー −ポリ−エプシロン−カプロラクトン、 −グリコール酸及び/又はエプシロン−カプロラクトン
で共重合化した乳酸 −共役又は非共役脂肪酸、例えばオレイン酸、リノール
酸、リノレイン酸、リチノール酸、エレオステアリン
酸、リカン酸とパルミチン酸。
可塑剤(フタレート、脂肪酸、植物油)、顔料、充填
剤、UV安定剤、酸化防止剤と抗酸化剤は押出工程で製品
に加えることができる。
剤、UV安定剤、酸化防止剤と抗酸化剤は押出工程で製品
に加えることができる。
疎水性層を1以上のワックスと上記したもののような
合成ポリマーとの混合物で構成するならば、その組成物
は、ワックスと合成ポリマーの合計に対し、10〜100重
量%のワックスと0〜90重量%の合成ポリマーを含むの
が好ましい。
合成ポリマーとの混合物で構成するならば、その組成物
は、ワックスと合成ポリマーの合計に対し、10〜100重
量%のワックスと0〜90重量%の合成ポリマーを含むの
が好ましい。
第1の澱粉層、ワックス又はワックスの混合物から本
質的に形成された第2の疎水性層、疎水性を有し、1以
上のワックスと上記した1以上の物質a)〜g)との混
合物で形成された第3の層を含む積層フィルムはこの発
明の範囲内に入る。
質的に形成された第2の疎水性層、疎水性を有し、1以
上のワックスと上記した1以上の物質a)〜g)との混
合物で形成された第3の層を含む積層フィルムはこの発
明の範囲内に入る。
澱粉層の両側を、ワックスベースのコーチング又は1
以上のワックスと1以上の物質a)〜g)とを含むコー
チングで処理した積層フィルムも、この発明の範囲内に
含まれる。
以上のワックスと1以上の物質a)〜g)とを含むコー
チングで処理した積層フィルムも、この発明の範囲内に
含まれる。
澱粉層は、可塑剤を含んでもよい澱粉、好ましくは澱
粉と合成熱可塑ポリマーとを含む高分子組成物によって
形成できる。
粉と合成熱可塑ポリマーとを含む高分子組成物によって
形成できる。
この発明による積層フィルムの第1の澱粉ベース層を
作るのに適する澱粉と合成熱可塑性ポリマーを含有する
高分子組成物は、特許出願WO 90/10671、WO 91/02025、
WO 91/2024及びEP−A−O 400 532に記載されている。
作るのに適する澱粉と合成熱可塑性ポリマーを含有する
高分子組成物は、特許出願WO 90/10671、WO 91/02025、
WO 91/2024及びEP−A−O 400 532に記載されている。
澱粉混合物に使用される好ましいポリマーは、エチレ
ン性不飽和モノマーから誘導され、少なくとも1つの極
性の官能基(例えばヒドロキシ、アルコキシ、カルボキ
シ、カルボキシアルキル、アルキルカルボキシ又はアセ
タール基)をもった繰り返し単位を有するポリマーとコ
ポリマーである。好ましいポリマーには、ポリビニルア
ルコールと、エチレン、プロピレン、イソブテンとスチ
レンから選択されたオレフィンとアクリル酸、ビニルア
ルコール及び/又は酢酸ビニルとのコポリマーが含まれ
る。これらのオレフィンコポリマーには、特に、エチレ
ン−アクリル酸、エチレン−ビニルアルコール、エチレ
ン−酢酸ビニル及びそれらの混合物のようなエチレンコ
ポリマーが含まれる。特に好ましいのは、ポリビニルア
ルコール、ポリ酢酸ビニルのコポリマー、及びエチレン
含量が10〜50重量%でエチレン−酢酸ビニルの対応する
ポリマーの加水分解(加水分解度は一般に50〜100の
間)によって作られたエチレン−ビニルアルコールのコ
ポリマーである。
ン性不飽和モノマーから誘導され、少なくとも1つの極
性の官能基(例えばヒドロキシ、アルコキシ、カルボキ
シ、カルボキシアルキル、アルキルカルボキシ又はアセ
タール基)をもった繰り返し単位を有するポリマーとコ
ポリマーである。好ましいポリマーには、ポリビニルア
ルコールと、エチレン、プロピレン、イソブテンとスチ
レンから選択されたオレフィンとアクリル酸、ビニルア
ルコール及び/又は酢酸ビニルとのコポリマーが含まれ
る。これらのオレフィンコポリマーには、特に、エチレ
ン−アクリル酸、エチレン−ビニルアルコール、エチレ
ン−酢酸ビニル及びそれらの混合物のようなエチレンコ
ポリマーが含まれる。特に好ましいのは、ポリビニルア
ルコール、ポリ酢酸ビニルのコポリマー、及びエチレン
含量が10〜50重量%でエチレン−酢酸ビニルの対応する
ポリマーの加水分解(加水分解度は一般に50〜100の
間)によって作られたエチレン−ビニルアルコールのコ
ポリマーである。
合成ポリマー成分は、また、エプシロン−ポリカプロ
ラクトン又はそのコポリマー、ポリヒドロキシブチレー
ト/バレレート、又は乳酸とグリコール酸あるいはカプ
ロラクトンとのポリマー又はコポリマーを含んでもよ
い。
ラクトン又はそのコポリマー、ポリヒドロキシブチレー
ト/バレレート、又は乳酸とグリコール酸あるいはカプ
ロラクトンとのポリマー又はコポリマーを含んでもよ
い。
これらのポリマー組成物に使用される澱粉は、天然澱
粉、特にトウモロコシ澱粉又はバレーショ澱粉が好まし
い。用語“天然”とは、高アミロース含量の澱粉及び
“ワックス様(waxy)”澱粉を含む。しかし、澱粉エト
キシレート、澱粉アセテート、カチオン性澱粉、酸化澱
粉及び架橋澱粉のような物理的もしくは化学的に修飾さ
れた澱粉類も使用できる。天然澱粉は、前もって乾燥す
ることなく処方の製造に通常使用され、約9〜15重量%
の固有水分量を有する。
粉、特にトウモロコシ澱粉又はバレーショ澱粉が好まし
い。用語“天然”とは、高アミロース含量の澱粉及び
“ワックス様(waxy)”澱粉を含む。しかし、澱粉エト
キシレート、澱粉アセテート、カチオン性澱粉、酸化澱
粉及び架橋澱粉のような物理的もしくは化学的に修飾さ
れた澱粉類も使用できる。天然澱粉は、前もって乾燥す
ることなく処方の製造に通常使用され、約9〜15重量%
の固有水分量を有する。
澱粉フィルムの製法は、上記に引用した特許文献に既
に記載された公知法と本質的に異なるものではない。事
実、組成物は、成分類を熱可塑性メルトを与えるのに十
分に高い温度に加熱した押出機中で混合して作られる。
に記載された公知法と本質的に異なるものではない。事
実、組成物は、成分類を熱可塑性メルトを与えるのに十
分に高い温度に加熱した押出機中で混合して作られる。
押出機に供給される組成物は、澱粉、合成熱可塑性ポ
リマー、水及び/又は高沸点可塑剤(全組成物の重量に
対し、1〜50重量%、好ましくは5〜25重量%の濃度)
を含む。
リマー、水及び/又は高沸点可塑剤(全組成物の重量に
対し、1〜50重量%、好ましくは5〜25重量%の濃度)
を含む。
適切な可塑剤には、特に、グリセリン、エチレン又は
プロピレングリコール、エチレン又はプロピレングリコ
ール、エチレン又はプロピレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2−プロ
パンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−、1,3−
又は1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,
6−又は1,5−ヘキサンジオール、1,2,6−又は1,3,5−ヘ
キサントリオール、ネオペンチルグリコール、トリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール
及びこれらのアセテート、エトキシレートならびにプロ
ポキシレート誘導体、特にソルビトールエトキシレー
ト、ペンタエリスリトールエトキシレート、ソルビトー
ルアセテート、ペンタエリスリトールアセテート、又は
上記の可塑剤の混合物が含まれる。押出機に供給される
材料には、水素結合を分解できる剤、例えば尿素を含め
ることができ、その量は、全組成物に対して、0.5〜20
重量%、好ましくは2〜7重量%で澱粉とポリマー混合
物に加えることができる。
プロピレングリコール、エチレン又はプロピレングリコ
ール、エチレン又はプロピレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2−プロ
パンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−、1,3−
又は1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,
6−又は1,5−ヘキサンジオール、1,2,6−又は1,3,5−ヘ
キサントリオール、ネオペンチルグリコール、トリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール
及びこれらのアセテート、エトキシレートならびにプロ
ポキシレート誘導体、特にソルビトールエトキシレー
ト、ペンタエリスリトールエトキシレート、ソルビトー
ルアセテート、ペンタエリスリトールアセテート、又は
上記の可塑剤の混合物が含まれる。押出機に供給される
材料には、水素結合を分解できる剤、例えば尿素を含め
ることができ、その量は、全組成物に対して、0.5〜20
重量%、好ましくは2〜7重量%で澱粉とポリマー混合
物に加えることができる。
ポリマー材は、通常成形及び押出用の組成物に添加さ
れる架橋材(例えばアルデヒド、ケトン、グリオキサー
ル)、工程コアジュバンド、剥離材と、滑材(例えば、
脂肪酸、そのエステル、高級アルコール、ポリエチレン
ワックス)、酸化防止剤、乳白剤及び安定剤と含むこと
もできる。澱粉層の組成には一般に全組成物の重量に対
し5重量%より大きくない、少量の疎水性ポリマー(例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、
ポリスチレン/ブタジエン)を含むこともできる。
れる架橋材(例えばアルデヒド、ケトン、グリオキサー
ル)、工程コアジュバンド、剥離材と、滑材(例えば、
脂肪酸、そのエステル、高級アルコール、ポリエチレン
ワックス)、酸化防止剤、乳白剤及び安定剤と含むこと
もできる。澱粉層の組成には一般に全組成物の重量に対
し5重量%より大きくない、少量の疎水性ポリマー(例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、
ポリスチレン/ブタジエン)を含むこともできる。
実施例1 澱粉フィルムの製造 グローベ(GLOBE)3401の澱粉(水分を11重量%含
む)37重量部、42モル%のエチレンを含有し、酢酸塩の
加水分解の度合いが99.5%のエチレン−ビニルアルコー
ルポリマー37重量部、20%のアクリル酸を含有し、メル
トフローインデックスが2(125℃で0.325kgの荷重)の
エチレン−アクリル酸コポリマー3重量部、尿素5重量
部、ソルビトールエトキシレート15重量部、水2.7重量
部と共に直径d 20mm、L/d=30のスクリューと中間脱ガ
ス部を有する単一スクリューOMC押出機中で、次の加熱
条件:90−180−150−140℃(一組の加熱条件)で操作し
ながら攪拌した。
む)37重量部、42モル%のエチレンを含有し、酢酸塩の
加水分解の度合いが99.5%のエチレン−ビニルアルコー
ルポリマー37重量部、20%のアクリル酸を含有し、メル
トフローインデックスが2(125℃で0.325kgの荷重)の
エチレン−アクリル酸コポリマー3重量部、尿素5重量
部、ソルビトールエトキシレート15重量部、水2.7重量
部と共に直径d 20mm、L/d=30のスクリューと中間脱ガ
ス部を有する単一スクリューOMC押出機中で、次の加熱
条件:90−180−150−140℃(一組の加熱条件)で操作し
ながら攪拌した。
押出された材料をペレットに、160℃での押出吹込
で、20及び30ミクロンの平均厚さを有するフィルムに加
工した。
で、20及び30ミクロンの平均厚さを有するフィルムに加
工した。
実施例2 微結晶ロウ(C30、分子量420、融点72℃)を30重量%
含む水性分散液に、エチルアルコールとポリウレタン増
粘剤を、20℃で138KPa・Sの粘度の分散液を作るために
追加した。
含む水性分散液に、エチルアルコールとポリウレタン増
粘剤を、20℃で138KPa・Sの粘度の分散液を作るために
追加した。
分散液の組成(重量部で表記する)は、 微結晶ロウ(30重量%の分散水溶液) 80部 エチルアルコール 20部 ポリウレタン増粘剤 3.5部 からなっていた。
上記分散液を、クロムメッキスチールローラにより30
cm×60cm×30ミクロンの寸法で実施例1で製造したフィ
ルム試料の上に塗布した。
cm×60cm×30ミクロンの寸法で実施例1で製造したフィ
ルム試料の上に塗布した。
処理フィルムを100℃で15秒間乾燥させた。得られた
ワックスの厚さは0.6ミクロンであった。
ワックスの厚さは0.6ミクロンであった。
38℃で、90%の相対湿度での水蒸気に対するフィルム
の透湿性は、未処理フィルムが888g×30ミクロン/m2×2
4hであるのに対して、402g×30ミクロン/m2×24hであっ
た。
の透湿性は、未処理フィルムが888g×30ミクロン/m2×2
4hであるのに対して、402g×30ミクロン/m2×24hであっ
た。
ワックスの第2の層で処理した同じフィルムは1.3ミ
クロンの厚さの被膜を得ることが可能であり、215g×30
ミクロン/m2×24hの水蒸気に対する透湿性を有してい
た。
クロンの厚さの被膜を得ることが可能であり、215g×30
ミクロン/m2×24hの水蒸気に対する透湿性を有してい
た。
実施例3 30cm×60cm×30ミクロンの寸法の実施例1で記載した
ように製造したフィルム試料を実施例2で記載したよう
に処理し、次いでポリエチレン−アクリル酸の層で被覆
した。
ように製造したフィルム試料を実施例2で記載したよう
に処理し、次いでポリエチレン−アクリル酸の層で被覆
した。
ポリエチレン−アクリル酸ベースの被膜は、以下の組
成(重量部で表現する)の水性分散液を使用してクロム
メッキスチールローラにより堆積した: ポリエチレン−アクリル酸(アンモニウム塩) 80部 イソブチルアルコール 20部 アクリル酸の層厚は0.6ミクロンであった。
成(重量部で表現する)の水性分散液を使用してクロム
メッキスチールローラにより堆積した: ポリエチレン−アクリル酸(アンモニウム塩) 80部 イソブチルアルコール 20部 アクリル酸の層厚は0.6ミクロンであった。
38℃で、90%の相対湿度の水蒸気に対するこのフィル
ムの透湿性は、未処理フィルムが880g×30ミクロン/m2
×24hであるのに対して、210g×30ミクロン/m2×24hで
あった。
ムの透湿性は、未処理フィルムが880g×30ミクロン/m2
×24hであるのに対して、210g×30ミクロン/m2×24hで
あった。
実施例4 30cm×60cm×30ミクロンの寸法の実施例1で記載した
ように製造したフィルム試料を実施例2で記載したよう
に処理し、次いでアビエチン酸の誘導体(アビエチン酸
と、グリセリン及びフタル酸との誘導体で、90重量%が
アビエチン酸で構成されている)によって構成される疎
水性層で被覆した。
ように製造したフィルム試料を実施例2で記載したよう
に処理し、次いでアビエチン酸の誘導体(アビエチン酸
と、グリセリン及びフタル酸との誘導体で、90重量%が
アビエチン酸で構成されている)によって構成される疎
水性層で被覆した。
ロジン誘導体をアセトン中に70重量%含む溶液で使用
し、クロムメッキスチールローラで堆積させた。
し、クロムメッキスチールローラで堆積させた。
80℃で30秒間乾燥させた。層の厚さは1.0ミクロンで
あった。
あった。
38℃で、90%の相対湿度の水蒸気に対するフィルムの
透湿性は、未処理のフィルムが880g×30ミクロン/m2/24
hであるのに対して、111g×30ミクロン/m2/24hであっ
た。
透湿性は、未処理のフィルムが880g×30ミクロン/m2/24
hであるのに対して、111g×30ミクロン/m2/24hであっ
た。
実施例5 30cm×60cm×30ミクロンの寸法の実施例1で記載した
ように製造したフィルム試料を実施例2で記載したよう
に処理し、次いで分散水溶液中にポリビニルアセテート
35重量%含む層で被覆した。
ように製造したフィルム試料を実施例2で記載したよう
に処理し、次いで分散水溶液中にポリビニルアセテート
35重量%含む層で被覆した。
被膜をクロムメッキスチールローラで堆積させた。10
0℃で30秒間乾燥させた。
0℃で30秒間乾燥させた。
38℃で、90%の相対湿度水蒸気に対するフィルムの透
湿度は、470g×30ミクロン/m2×24hであった。
湿度は、470g×30ミクロン/m2×24hであった。
実施例6 実施例1で記載されたように製造された30ミクロン厚
さのフィルム試料の表面を、ワックス−積層系、即ち80
重量部のパラフィンロウと20重量部のポリエチレン−ビ
ニルアセテート(ビニルアセテート含量28%、メルトイ
ンデックス150)で構成される生産物を使用して、溶融
状態で処理した。
さのフィルム試料の表面を、ワックス−積層系、即ち80
重量部のパラフィンロウと20重量部のポリエチレン−ビ
ニルアセテート(ビニルアセテート含量28%、メルトイ
ンデックス150)で構成される生産物を使用して、溶融
状態で処理した。
フィルムの表面処理を“ホットメルト”表面処理機で
処理した。被膜の厚さは7ミクロンであった。
処理した。被膜の厚さは7ミクロンであった。
38℃で、90%の相対湿度の水蒸気に対するフィルムの
透湿度は、20g×30ミクロン/m2×24hであった。
透湿度は、20g×30ミクロン/m2×24hであった。
実施例7 実施例1で記載されたように製造された20ミクロン厚
さの2つのフィルム試料を実施例6に記載した混合物を
使用して接合した。
さの2つのフィルム試料を実施例6に記載した混合物を
使用して接合した。
得られたフィルムは、実施例1に記載の20ミクロンの
厚さのフィルム2層からなり、実施例6に記載されたよ
うに7ミクロンの中間疎水性層を有していた。
厚さのフィルム2層からなり、実施例6に記載されたよ
うに7ミクロンの中間疎水性層を有していた。
38℃で、90%の相対湿度の水蒸気に対するフィルムの
透湿度は、30g×30ミクロン/m2×24hであった。
透湿度は、30g×30ミクロン/m2×24hであった。
実施例8 実施例1で記載されたように製造された20ミクロン厚
さの2つのフィルム試料を80重量部のカルナウバロウと
20重量部のポリ−エプシロン−カプロラクトンから構成
される混合物を使用して互に接合した。得られたフィル
ムは、実施例1記載の20ミクロンのフィルム2層と7ミ
クロン厚さの中間疎水性層からなっていた。
さの2つのフィルム試料を80重量部のカルナウバロウと
20重量部のポリ−エプシロン−カプロラクトンから構成
される混合物を使用して互に接合した。得られたフィル
ムは、実施例1記載の20ミクロンのフィルム2層と7ミ
クロン厚さの中間疎水性層からなっていた。
38℃で、90%の相対湿度の水蒸気に対するフィルムの
透湿度は、52g×30ミクロン/m2×24hであった。
透湿度は、52g×30ミクロン/m2×24hであった。
明細書中で使用する用語“フィルム”は、熱成形用シ
ートも含むことを示しており、その表面は上記記載のワ
ックス様被膜で処理されている。
ートも含むことを示しており、その表面は上記記載のワ
ックス様被膜で処理されている。
この発明は、射出、共射出、及び共吹込成形ボルトに
より製造される物品のようなかなり薄い壁を有する物品
も含まれ、その壁は少なくとも1つの澱粉層と1層以上
のワックス或いはワックス混合物のみ或いは熱可塑化ポ
リマーとの組合せにより形成された成分の構造を有す
る。
より製造される物品のようなかなり薄い壁を有する物品
も含まれ、その壁は少なくとも1つの澱粉層と1層以上
のワックス或いはワックス混合物のみ或いは熱可塑化ポ
リマーとの組合せにより形成された成分の構造を有す
る。
この発明による生産物の用途は、特にごみ袋、かば
ん、或いはおむつ、衛生タオル及び人工肛門用バッグの
ような衛生/保健物品、例えば化粧製品用、食品及び刃
物用の容器が含まれる。
ん、或いはおむつ、衛生タオル及び人工肛門用バッグの
ような衛生/保健物品、例えば化粧製品用、食品及び刃
物用の容器が含まれる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スカラティ マリオ イタリア国、ミラノ アイ―20133、ビ ア ブロンツィーノ、20 (56)参考文献 米国特許5091262(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00
Claims (19)
- 【請求項1】澱粉を含む高分子材の少なくとも1つの第
1の層と疎水性材の少なくとも1つの第2の層を含み、
第2の層が天然又は合成ワックス或いはそれらワックス
の混合物を含むことを特徴とする積層フィルム。 - 【請求項2】ワックスが75〜100%のn−アルカン含量
で分子量280〜560であるパラフィンロウと、n−アルカ
ンで飽和されたイソパラフィン系及びナフタレン系炭化
水素で構成され、分子量450〜800で、融点50〜90℃であ
る微結晶ロウから選択された石油ロウである請求項1の
積層フィルム。 - 【請求項3】ワックスが、蜜ロウ及び鯨ロウから選択さ
れた動物ロウである請求項1の積層フィルム。 - 【請求項4】ワックスが、カンデリラロウ、カルナウバ
ロウ、モクロウ、オウリカリーロウ、てんにん科植物よ
り得るロウ、ジョジョバロウ及びそれらの混合物から選
択された植物ロウであることを特徴とする請求項1の積
層フィルム。 - 【請求項5】ワックスが、天然ワックスであることを特
徴とする請求項1の積層フィルム。 - 【請求項6】ワックスが、フッシャートロシュロウ、ポ
リエチレンロウ、脂肪酸及び脂肪酸のアミドから選択さ
れる合成ロウであることを特徴とする請求項1の積層フ
ィルム。 - 【請求項7】疎水性材の層が、ポリエチレン−ビニルア
ルコール、ポリエチレン−アクリル酸、ポリエチレン−
アクリル酸−アルキルアクリレート、ポリ酢酸ビニル、
エチレン−酢酸ビニルコポリマー、ロジン及びその誘導
体、アルキッド樹脂、天然ゴム及び熱可塑性ゴムからな
る群から選択される材の1つ以上の組合せを含むことか
らなる請求項1〜6いずれか1つの積層フィルム。 - 【請求項8】疎水性層が、1つ以上のワックスと、アビ
エチン酸、レボピマール酸及びパルスリン酸及びこれら
のメチル、エチル、ヘキサデシル、オキシピラニルメチ
ル、2−ヒドロキシエチル及び3−ヒドロキシフェニル
エステル、及び1,2,3−プロパントリオールのエステル
から選択されるロジン誘導体を含む請求項7の積層フィ
ルム。 - 【請求項9】疎水性層が、1つ以上のワックスと、アビ
エチン酸、レボピマール酸或いはパルスリン酸とマレイ
ン酸無水物により形成される付加物及びこれらの酸とグ
リコール及びフタル酸とのポリマーから選択されるロジ
ン誘導体を含むことからなる請求項7の積層フィルム。 - 【請求項10】疎水性材の層が、アルキル硫酸塩、アリ
ール硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アリールスルホン
酸塩、エチレンオキシドの誘導体、脂肪酸、アルキルア
ミン塩、第4級アンモニウム塩、澱粉、デキストリン、
ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセル
ロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、メ
チルセルロース及びポリビニルアルコールから選択され
る界面活性剤と安定剤を含むエマルジョンによって形成
される請求項1〜9のいずれか1つ積層フィルム。 - 【請求項11】疎水性層がメチル、エチル、プロピル、
イソプロピル、ブチル及びイソブチルアルコールから選
択されるアルコールを含むことからなる請求項10の積層
フィルム。 - 【請求項12】疎水性層が、2−メトキシエタノール、
2−ブトキシエタノール、2−エトキシエタノール、ポ
リエチレングリコール及びポリプロピレングリコールか
ら選択されるグリコールを含む請求項10の積層フィル
ム。 - 【請求項13】疎水性層が、澱粉、メチルセルロース、
ヒドロキシエチルセルロース、アルギン酸塩、カゼイン
及びポリウレタンから選択される粘稠剤を含むエマルジ
ョンにより形成される請求項10の積層フィルム。 - 【請求項14】疎水性剤の層が、フタル酸ジブチル、ア
クリル酸n−ヘプチル、アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、マレイン酸2−エチルヘキシル、フマル酸2−エチ
ルヘキシル、セバチン酸ジブチル、アジピン酸ポリグリ
コール、リン酸トリクレジル、フタル酸ジオクチル及び
リン酸トリブトキシエチルから選択される可塑剤を含む
エマルジョンより形成されることからなる上記請求項い
ずれか1つの積層フィルム。 - 【請求項15】疎水性層が、2酸化チタン、タルク、炭
酸カルシウム及びシリカから選択される充填材と顔料を
含むことからなる上記請求項いずれか1つ積層フィル
ム。 - 【請求項16】疎水性材が、エチレン−ビニルアルコー
ルコポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマー、エチ
レン−アクリル酸−アクリル酸アルキルのコポリマー、
ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、ロ
ジン及びロジン誘導体、アルキッド樹脂及び天然ゴムか
らなる群から選択される材の層により被覆されているワ
ックス材の層と含むことからなる上記請求項いずれか1
つの積層フィルム。 - 【請求項17】疎水性材の層が、1つ以上のワックス材
と、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−アク
リル酸、エチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキル、
ポリエチレン−ビニルアルコールコポリマー、乳酸のホ
モポリマー、ポリ−エプシロン−カプロラクトン、グリ
コール酸及び/又はエプシロン−カプロラクトンと共重
合させた乳酸及び脂肪酸からなる群から選択された材と
を含み、この疎水性材層が同時押出、キャスティング法
又はホットメルト法によって澱粉層上に堆積されている
ことからなる請求項1の積層フィルム。 - 【請求項18】澱粉層が、澱粉と、ポリビニルアルコー
ル、ポリエチレン−ビニルアルコールコポリマー、エチ
レン−アクリル酸コポリマー及びエチレン−酢酸ビニル
コポリマーからなる群から選択される1つ以上の合成熱
可塑性ポリマーを含むことからなる上記請求項いずれか
1つの積層フィルム。 - 【請求項19】同時押出又は同時吹込によって製造さ
れ、澱粉層と1つ以上の天然又は合成ワックスを含む少
なくとも1つの層を含む組成構造の壁を有する薄壁物
品。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITTO910969A IT1250901B (it) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | Articoli biodegradabili a base di amido. |
IT91A000969 | 1991-12-12 | ||
PCT/EP1992/002821 WO1993011937A1 (en) | 1991-12-12 | 1992-12-07 | Biodegradable starch-based articles |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07501762A JPH07501762A (ja) | 1995-02-23 |
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Family
ID=11409778
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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EP (1) | EP0616569B1 (ja) |
JP (1) | JP3040167B2 (ja) |
KR (1) | KR100238345B1 (ja) |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5830548A (en) | 1992-08-11 | 1998-11-03 | E. Khashoggi Industries, Llc | Articles of manufacture and methods for manufacturing laminate structures including inorganically filled sheets |
US5662731A (en) | 1992-08-11 | 1997-09-02 | E. Khashoggi Industries | Compositions for manufacturing fiber-reinforced, starch-bound articles having a foamed cellular matrix |
US5709827A (en) | 1992-08-11 | 1998-01-20 | E. Khashoggi Industries | Methods for manufacturing articles having a starch-bound cellular matrix |
US5810961A (en) | 1993-11-19 | 1998-09-22 | E. Khashoggi Industries, Llc | Methods for manufacturing molded sheets having a high starch content |
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US5683772A (en) | 1992-08-11 | 1997-11-04 | E. Khashoggi Industries | Articles having a starch-bound cellular matrix reinforced with uniformly dispersed fibers |
US5783126A (en) | 1992-08-11 | 1998-07-21 | E. Khashoggi Industries | Method for manufacturing articles having inorganically filled, starch-bound cellular matrix |
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