(57)【要約】【課題】  厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体とその製造方法を提供すること。【解決手段】  クロロホルム不溶分が２５％以上で、厚みが６０ｍｍを超え２００ｍｍ以下である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体を、好ましくは、加熱工程が、予熱工程と本加熱工程を含んでなり、脂肪族ポリエステル系樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）としたときに、予熱工程時の成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）を超えＴｇ＋６０（℃）以下、本加熱工程時の成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）以上Ｔｇ＋６０（℃）以下で型内発泡成形を行うことで得る。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロロホルム不溶分が２０％以上で、厚みが６０ｍｍを超え２００ｍｍ以下である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
【請求項２】
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の表層部と中心部の最大引張り応力が、それぞれ０．３５ＭＰａ以上２．０ＭＰａ以下であり、かつ、表層部の最大引張り応力と中心部の最大引張り応力の比が０．８０以上１．２０以下である請求項１記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
【請求項３】
見かけ密度が、０．０１４ｇ／ｃｍ3以上０．０５０ｇ／ｃｍ3以下である請求項１または２記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
【請求項４】
脂肪族ポリエステル系樹脂がポリ乳酸系樹脂である請求項１から３何れか一項に記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
【請求項５】
脂肪族ポリエステル系樹脂を含んでなる脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を、閉鎖しうるが密閉しえない金型から構成される成形空間に充填し、加熱工程を経て得られることを特徴とする請求項１〜４何れか一項に記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法。
【請求項６】
加熱工程が、予熱工程と本加熱工程を含んでなり、脂肪族ポリエステル系樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）としたときに、予熱工程時の成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）を超えＴｇ＋６０（℃）以下、本加熱工程時の成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）以上Ｔｇ＋６０（℃）以下であることを特徴とする請求項５記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法。
【請求項７】
加熱工程において使用する熱媒体として、水蒸気と空気の混合物を用いることを特徴とする請求項６に記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、発泡成形体は、軽量性、断熱性、緩衝性等を活かして土木材料、建築材料、流通材料、自動車材料などとして広く使用されている。例えばブロック形状のように厚みがあるポリスチレン発泡成形体は、軽量で体積を嵩増しできることを活かし、土木用途や建材、自動車用用途として好適に用いられている。一方、この様な発泡成形体として生分解性を有する樹脂の適用がなされて来ており、例えば、特許文献１にはクロロホルム不溶分が５重量％以上である厚み６０ｍｍの脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子成形体が１２５℃の成形温度で成形されたことが開示されている。特許文献２にはＬ体とＤ体からなる実質的に非晶性のポリ乳酸を主体とする発泡粒子をスチーム圧０．５ｋｇｆ／ｃｍ3（約１１０℃）、１０〜３０秒処理し成形加工し、厚さが６０ｍｍの発泡成形体が得られたことが開示されている。
【０００３】
特許文献３には密度０．０２〜０．３０ｇ／ｃｍ3、厚みが５ｍｍ以上のポリ乳酸系樹脂の発泡体を使用した畳が開示されている。しかし、具体的には実施例に発泡粒子を密閉金型に充填してスチーム成形機で水蒸気圧０．１ＭＰａ（約１２０℃）、２０秒加熱して成形を行い、厚み５０ｍｍの発泡体が開示されているに過ぎない。特許文献４には、無架橋のポリ乳酸系樹脂組成物からなる発泡粒子を、ポリ乳酸のガラス転移温度を基準とした特定の条件に加熱した気体と接触させることにより、高発泡倍率の無架橋ポリ乳酸系樹脂発泡成形体が得られたことが開示されている。
【０００４】
以上のように、生分解性を有している代表的な樹脂である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体において、厚み６０ｍｍを超える発泡成形体は、これまで具体的には報告されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−４９０２１号公報
【特許文献２】特開２００１−９８１０４号公報
【特許文献３】特開２００４−１５６３７２号公報
【特許文献４】特開２００６−１１１７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、鋭意検討した結果、架橋された脂肪族ポリエステル系樹脂を用いることにより、厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体が得られることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００８】
即ち、本発明は以下の構成よりなる。
〔１〕  クロロホルム不溶分が２０％以上で、厚みが６０ｍｍを超え２００ｍｍ以下である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
〔２〕  脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の表層部と中心部の最大引張り応力が、それぞれ０．３５ＭＰａ以上２．０ＭＰａ以下であり、かつ、表層部の最大引張り応力と中心部の最大引張り応力の比が０．８０以上１．２０以下である〔１〕記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
〔３〕  見かけ密度が、０．０１４ｇ／ｃｍ3以上０．０５０ｇ／ｃｍ3以下である〔１〕または〔２〕記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
〔４〕  脂肪族ポリエステル系樹脂がポリ乳酸系樹脂である〔１〕〜〔３〕何れかに記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体。
〔５〕  脂肪族ポリエステル系樹脂を含んでなる脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を、閉鎖しうるが密閉しえない金型から構成される成形空間に充填し、加熱工程を経て得られることを特徴とする〔１〕〜〔４〕何れかに記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法。
〔６〕  加熱工程が、予熱工程と本加熱工程を含んでなり、脂肪族ポリエステル系樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）としたときに、予熱工程時の成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）を超えＴｇ＋６０（℃）以下、本加熱工程時の成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）以上Ｔｇ＋６０（℃）以下であることを特徴とする〔５〕記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法。
〔７〕  加熱工程において使用する熱媒体として、水蒸気と空気の混合物を用いることを特徴とする〔６〕記載の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体は、厚みがあるため、土木用途や建築用途、自動車用途等に好適に使用することが出来る。
【００１０】
本発明の製造方法によれば、厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体を簡便に製造することが出来る。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明で使用する脂肪族ポリエステル系樹脂とは、脂肪族ポリエステルを主たる成分（５０重量％以上）とするものをいい、例えば、ポリ乳酸を主たる成分とするポリ乳酸系樹脂、ポリ３−（ヒドロキシブチレート）、ポリ３−（ヒドロキシブチレートーコーバリレート）、ポリ３−（ヒドロキシブチレートーコーヘキサノエート）等を代表とするヒドロキシ酸重縮合物や、ポリカプロラクトン等のラクトンの開環重合物、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリ（ブチレンアジペート／テレフタレート）等の脂肪族多価アルコールと脂肪族カルボン酸との重縮合物などが例示でき、それらの群より選ばれる少なくとも１種を用いることができる。
【００１２】
また、２以上の脂肪族ポリエステル系樹脂を混合して使用することもできるし、本発明の効果を阻害しない範囲においては、脂肪族ポリエステル系樹脂に他の樹脂を添加して基材樹脂とする事ができる。その時には基材樹脂中には脂肪族ポリエステル系樹脂が５０重量％以上含まれることが好ましく、より好ましくは７０重量％以上、更に好ましくは９０重量％以上である。前記他の樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂等が挙げられる。
【００１３】
これらの中でも、本発明の効果を得るには、脂肪族ポリエステル系樹脂として、ポリ乳酸系樹脂あるいはヒドロキシ酸重縮合物が好ましく、特にポリ乳酸系樹脂が環境に優しい点からもより好ましい。
【００１４】
ポリ乳酸系樹脂は、特に限定はないが、乳酸成分の異性体比率が５％以上、好ましくは８％以上であるポリ乳酸を主成分としたものであることが好ましい。当該範囲であれば、ポリ乳酸は非晶性であるため、発泡性、成形性の点から好ましい。
【００１５】
ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０（荷重２．１６ｋｇ）に準拠したメルトインデックス（ＭＩ）値が０．１ｇ／１０分以上１０ｇ／１０分以下であることが好ましい。ＭＩ値がこの範囲にあれば、生産性に優れ、発泡倍率の高い発泡成形体を得やすい傾向にあり、本発明の目的・効果を発現しやすい。
【００１６】
本発明の脂肪族ポリエステルの重量平均分子量は１５００００以上４０００００以下であることが好ましい。重量平均分子量が当該範囲であると成形性の良好な発泡粒子、外観の良好な発泡成形体が得られる傾向がある。
【００１７】
本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体は、クロロホルム不溶分が２０重量％以上であり、好ましくは２５％以上であり、より好ましくは３０％以上である。クロロホルム不溶分が当該範囲であると、熱による粘度低下が緩やかになり、発泡粒子の発泡力と融着力のバランスが取りやすく、十分に内部融着した厚み６０ｍｍを超え２００ｍｍ以下である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体が得られる。
【００１８】
本発明において、クロロホルム不溶分は、以下のようにして測る発泡成形体約０．３ｇを精秤し重量Ｗ1とする。次に、成形体を入れるメッシュ（目合２００）の重量を測定しとした。次に、メッシュ（Ｗ2（ｇ））に発泡成形体を包み、クロロホルム９５ｍｌを入れたフラスコに入れ、８時間加熱還流する。その後、発泡成形体入りメッシュを６０℃の真空乾燥機で一晩乾燥した後、発泡成形体入りメッシュの重量（Ｗ3（ｇ））を測定し、下記の式から算出したものをクロロホルム不溶分とした。
クロロホルム不溶分（％）＝（Ｗ3−Ｗ2）／Ｗ1×１００
【００１９】
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体のクロロホルム不溶分が２０重量％以上をするために、脂肪族ポリエステル系樹脂に架橋剤を添加し、架橋させておくことが好ましい。
【００２０】
使用しうる架橋剤としては、例えば、ポリイソシアネート化合物、過酸化物、酸無水物、エポキシ化合物等、一般的な架橋剤が挙げられる。
【００２１】
前記ポリイソシアネート化合物としては、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が使用可能であり、芳香族ポリイソシアネートとしては、トリレン、ジフェニルメタン、ナフチレン、トリフェニルメタンを骨格とするポリイソシアネート化合物が挙げられる。また、脂環族ポリイソシアネートとしては、イソホロン、水酸化ジフェニルメタンを骨格とするポリイソシアネート化合物が挙げられ、脂肪族ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレン、リジンを骨格とするポリイソシアネート化合物が挙げられる。
【００２２】
前記過酸化物としては、ベンゾイルパーオキサイド、ビス（ブチルパーオキシ）トリメチルシクロヘキサン、ビス（ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ブチルビス（ブチルパーオキシ）バレレート、ジクミルパーオキサイド、ブチルパーオキシベンゾエート、ジブチルパーオキサイド、ビス（ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジメチルジ（ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジメチルジ（ブチルパーオキシ）ヘキシン、ブチルパーオキシクメン等の有機過酸化物が挙げられる。
【００２３】
前記酸無水物としては、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、エチレン−無水マレイン酸共重合体、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体等が挙げられる。
【００２４】
前記エポキシ化合物としては、グリシジルメタクリレート−メチルメタクリレート共重合体、グリシジルメタクリレート−スチレン共重合体、グリシジルメタクリレート−スチレン−ブチルアクリレート共重合体、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ヤシ脂肪酸グリシジルエステル、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等の各種グリシジルエーテル及び各種グリシジルエステル等が挙げられる。
【００２５】
これら架橋剤のうち、ポリイソシアネート化合物を用いることが好ましい。その理由は、ポリイソシアネート化合物を用いれば、混練時の架橋増粘によるトルクアップが少なく、混練後に水分の存在下で加熱することで尿素結合、ウレタン結合、アロファネート結合などによる後増粘が可能だからである。ポリイソシアネート化合物の中でも、汎用性、取り扱い性、耐候性等の観点からトリレン、ジフェニルメタン骨格とするポリイソシアネート化合物、特にジフェニルメタンのポリイソシアネートを使用することが好ましい。
【００２６】
前記架橋剤の添加量は、所望の溶融特性を得られるよう、架橋剤ごとに調整して決めることが出来る。その量は架橋剤の種類や官能基量によって異なるが、概ね脂肪族ポリエステル系樹脂１００重量部に対して、０．１重量部以上６．０重量部以下であることが好ましく、より好ましくは０．２重量部以上５．０重量部以下、更に好ましくは０．５重量部以上４．０重量部以下である。
【００２７】
例えば、脂肪族ポリエステル系樹脂として、重量平均分子量２０万前後、多分散度２〜２．５程度のポリ乳酸系樹脂を使用し、これに対して、架橋剤として官能基数２〜３の芳香族系ポリイソシアネート化合物を用いる場合には、その含有量は、ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して０．１重量部以上５重量部以下が好ましく、より好ましくは０．２重量部以上４重量部以下、更に好ましくは１．５重量部以上３．５重量部以下である。
【００２８】
脂肪族ポリエステル系樹脂には、気泡調整剤、着色剤等の添加剤を添加することが出来る。例えば、気泡調整剤としては、タルク、炭酸カルシウム、ホウ砂、ほう酸亜鉛、水酸化アルミニウム、ステアリン酸カルシウム等の無機物が例示でき、これらを予め、脂肪族ポリエステル系樹脂に添加することができる。気泡調整剤の添加量としては、脂肪族ポリエステル系樹脂１００重量部に対して、０．００１重量部以上１０重量部以下であることが好ましい。
【００２９】
着色剤としては顔料、例えば、黒、灰色、茶色、青色、緑色等の着色顔料又は染料が例示できる。着色剤としては、有機系、無機系の顔料、染料などが挙げられる。このような顔料及び染料としては、従来公知のものを用いることができる。
【００３０】
着色剤の添加量は着色の色によっても異なるが、通常、脂肪族ポリエステル系樹脂１００重量部に対して、０．００１重量部以上５重量部以下が好ましく、０．０２重量部以上３重量部以下とすることがより好ましい。
【００３１】
また、脂肪族ポリエステル系樹脂中には、本発明の効果を損なわない程度であれば、その他、難燃剤、帯電防止剤、耐候剤などの添加剤を添加しても良い。
【００３２】
脂肪族ポリエステル系樹脂に気泡調整剤、着色剤等の添加剤を添加する場合は、添加剤をそのまま脂肪族ポリエステル系樹脂に練り込むこともできるが、通常は分散性等を考慮して添加剤のマスターバッチを作り、それと脂肪族ポリエステル系樹脂とを混練することが好ましい。
【００３３】
本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体は、脂肪族ポリエステル系樹脂を含んでなる脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を、閉鎖しうるが密閉しえない金型から構成される成形空間に充填し、加熱工程を経て得るいわゆる、ビーズ法型内発泡成形法で得ることが好ましい。
【００３４】
脂肪族ポリエステル系樹脂を含んでなる脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を作製するには、
（ａ）粒子形状の脂肪族ポリエステル系樹脂に発泡剤を含浸させ、発泡性脂肪族ポリエステル系樹脂粒子とし、該発泡性脂肪族ポリエステル系樹脂粒子を加熱発泡させ発泡粒子とする方法、
（ｂ）耐圧容器内で粒子形状の脂肪族ポリエステル系樹脂に発泡剤を含浸させ、低圧雰囲気下に放出することにより発泡粒子とする方法、
（ｃ）脂肪族ポリエステル系樹脂を発泡剤とともに押出機中にて溶融混練し、押し出しながら、発泡させつつ或いは発泡完了後に発泡粒子形状に切断する方法、
（ｄ）脂肪族ポリエステル系樹脂を発泡剤とともに押出機中にて溶融混練し、発泡させずに押し出しながら粒子形状に切断して、発泡性脂肪族ポリエステル系樹脂粒子とし、該発泡性脂肪族ポリエステル系樹脂粒子を加熱発泡させ、発泡粒子とする方法、
等の方法が挙げられる。
【００３５】
本発明において使用しうる発泡剤としては、特に限定はなく従来公知のものが使用でき、プロパン、イソブタン、ノルマルブタン、イソヘキサン、ノルマルヘキサン、シクロブタン、シクロヘキサン、イソペンタン、ノルマルペンタン、シクロペンタン等の炭化水素系発泡剤；塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロジフルオロメタン等のハロゲン化炭化水素系発泡剤；ジメチルエーテル、メチルエチルエーテル等のエーテル系発泡剤；窒素、二酸化炭素、アルゴン、空気等の無機系発泡剤等が挙げられ、１種または２種以上を併用して使用することが出来る。
【００３６】
ビーズ法型内発泡成形法によって発泡成形体を製造する場合、脂肪族ポリエステル系樹脂に対するガス散逸が少なく、発泡性粒子輸送が可能であり、所望の発泡性が得られる点から、炭化水素系発泡剤を使用することが好ましい。
【００３７】
発泡剤量としては、発泡剤の種類や所望の発泡倍率により調整することが出来るが、脂肪族ポリエステル系樹脂１００重量部に対して、２重量部以上２０重量部以下であることが好ましい。例えば、発泡倍率３０倍以上の発泡粒子を得るためには、発泡性粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂１００重量部に対して、発泡剤は４重量部以上であることが好ましい。
【００３８】
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子の嵩密度は、０．０１４ｇ／ｃｍ3以上０．０５０ｇ／ｃｍ3以下が好ましく、０．０１６ｇ／ｃｍ3以上０．０４８ｇ／ｃｍ3以下がより好ましく、０．０１８ｇ／ｃｍ3以上０．０４６ｇ／ｃｍ3以下がさらに好ましい。当該範囲内の嵩密度の発泡粒子であれば軽量で厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体が得られる傾向がある。なお、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子の嵩密度はＪＩＳ  Ｋ６９１１に準拠して測定されたものであり、下記式に基づいて脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子の嵩密度を算出する。
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子の嵩密度（ｇ／ｃｍ3）＝〔試料を入れたメスシリンダの質量（ｇ）−メスシリンダの質量（ｇ）〕／〔メスシリンダの容量（ｃｍ3）〕
【００３９】
以上のようにして得られた脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子は、好ましくは、発泡粒子内外圧力差の緩和（養生とも呼ばれる）を行った後、成形空間に充填され、加熱工程を経て脂肪族ポリエステル系樹脂型内発泡成形体をなる。脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子の２次発泡力が乏しい場合は、一般的な型内発泡成形に用いられる加圧充填、圧縮充填の方法のほか、空気、窒素、二酸化炭素などの無機ガスを脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子に付与した後、型内発泡成形に供してもよい。
【００４０】
ここで、基材樹脂としてポリ乳酸系樹脂を使用し、ポリ乳酸系樹脂発泡粒子を製造する方法の一例を説明する。
【００４１】
まず、ポリ乳酸系樹脂からポリ乳酸系樹脂粒子を作製する。このポリ乳酸系樹脂粒子は従来公知の方法で作ることができ、例えば、ポリ乳酸系樹脂と、必要に応じて、架橋剤、その他添加剤を押出機で溶融混練した後、水中カッターやストランドカッター等で押出カットすることで得ることができる。ポリ乳酸系樹脂粒子の１個当りの重量は、０．０５ｍｇ以上１０ｍｇ以下が好ましく、より好ましくは０．１ｍｇ以上４ｍｇ以下である。粒子重量が前記範囲であれば、樹脂粒子の生産性が良好であり、成形空間への充填性が良好になる傾向がある。
【００４２】
次にポリ乳酸系樹脂粒子に発泡剤を含浸させ、発泡性ポリ乳酸系樹脂粒子を得る。ポリ乳酸系樹脂粒子に発泡剤を含浸する方法としては、所望の発泡性が得られる発泡剤の存在下で、十分な圧力がかかる条件さえそろっていれば特に限定されるものではない。例えば、密閉容器内に水性媒体または非水性媒体を入れて、これに樹脂粒子と発泡剤を添加して、適度な温度、時間で攪拌することにより樹脂粒子に発泡剤を含浸させることが可能である。水性媒体で含浸を行う場合には、ポリ乳酸系樹脂は加水分解反応を受けやすい性質であることを考慮し、加水分解を抑制する工夫や短時間で含浸を終了させることが好ましい。
【００４３】
なお、発泡剤の含浸では、安定した含浸性、発泡性を得るために含浸助剤、分散剤などを使用しても良い。含浸助剤としては、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類に代表されるプロトン系溶剤、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、ノルマルプロピルアセテートなどのエステル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、などに代表される非プロトン系溶剤、などが挙げられるが、水性媒体で含浸する場合はポリ乳酸系樹脂の加水分解を助長しない、非プロトン系溶剤を用いることが好ましい。前記分散剤としては、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤等が挙げられる。また、水性媒体で含浸する場合は、樹脂粒子中への水の浸透を抑制する目的で、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、塩化カリウム、硫酸カリウム、炭酸カリウムなどの１価の金属塩、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムなどの２価の金属塩、硫酸アルミニウムなどの３価の金属塩、などの水溶性塩類などを添加することが好ましい。前記樹脂粒子中への水の浸透を抑制する目的で添加する水溶性塩類などの添加量は、水１００重量部に対して５重量部以上２０重量部以下が好ましく、７．５重量部以上２０重量部以下がより好ましい。５重量部より少ないと発泡剤の含浸が不充分な場合があり、２０重量部より多いと発泡剤が入りにくくなる場合がある。
【００４４】
或いは、発泡性ポリ乳酸系樹脂粒子を得る際に、押出機を用いてポリ乳酸系樹脂に発泡剤を含浸させることができ、その場合、ポリ乳酸系樹脂と、必要に応じて、架橋剤、その他添加剤を押出機へ投入し、さらに発泡剤を加え溶融混練した後、混練物を押出し、押出された混練物をカットして発泡性粒子を得ることができる。
【００４５】
次に、発泡性ポリ乳酸系樹脂粒子を発泡させてポリ乳酸系樹脂発泡粒子を得る。このような方法としては、例えば、発泡性ポリ乳酸系樹脂粒子を蒸気や熱風、高周波等によって加熱発泡する方法、樹脂粒子を密閉容器内において発泡剤の存在下で分散媒に分散させるとともに、その内容物を加熱して樹脂粒子を軟化させてその粒子内に発泡剤を含浸させ、次いで容器の一端を開放し、容器内圧力を発泡剤の蒸気圧以上の圧力に保持しながら樹脂粒子と分散媒とを同時に容器内よりも低圧の雰囲気（通常は大気圧下）に放出して発泡させる方法、ポリ乳酸系樹脂と、必要に応じて、架橋剤、その他添加剤を押出機で溶融させると共に、発泡剤と混練して発泡性溶融混練物とし、次いでストランド状に押出して発泡させると共に、冷却後適当な長さに切断するか又はストランドを適当な長さに切断後冷却することによって発泡粒子を製造する方法、等が挙げられる。中でも、発泡性粒子輸送が可能であり、操作も簡便であるという点から、発泡性ポリ乳酸系樹脂粒子を蒸気や熱風、高周波等によって加熱発泡する方法が好ましい。
【００４６】
以上のようにして、本発明において用いうる脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を製造することが出来る。
【００４７】
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を型内発泡成形することで厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体を得ることが好ましい。しかし、ポリ乳酸系樹脂に代表される脂肪族ポリエステル系樹脂は、ガラス転移温度（以下、Ｔｇと表記する場合がある）近傍で急速に軟化して溶融張力で低下する傾向がある為、急速な温度上昇が、急激な内部気体の膨張に伴う内部圧の上昇と重なると一気に膨張し、成形空間内へ水蒸気等の熱媒体の侵入が妨げられるため内部融着不良の原因となる傾向がある。そこで、例えば、以下のような加熱工程を行うことで、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の内部まで充分に融着し、６０ｍｍを超える厚みのある脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体を得ることができる。
【００４８】
例えば、
（１）通常発泡スチロールの成形に用いられる成形機やポリオレフィン系樹脂発泡粒子の成形に用いられる成形機において、閉鎖しうるが密閉しえない金型から構成される成形空間に脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を充填し、比較的低い温度の熱媒体を脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子に接触させる、
（２）脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を充填した金型を１００℃以下の温度に温調した水中に浸漬させる、
（３）脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子を充填した金型に１００℃以下の温度に温調した温水を流す、
等の加熱工程が挙げられる。この中でも（１）の方法が、既存の成形機を利用することが出来るため好ましい。
【００４９】
発泡スチロールやポリオレフィン系樹脂発泡粒子の型内発泡成形法における加熱工程は、一般的には予熱工程と本加熱工程を含んでなる。予熱工程は、発泡粒子を型内に充填した際に出来る空間の空気を蒸気に置換し、発泡粒子の温度を上げる工程であり、本加熱工程は、続けて蒸気を与えることで発泡粒子を融着させる工程である。本発明においてこのような加熱工程を採用する場合、予熱工程時の成形空間中心温度がＴｇ＋３０（℃）を超えＴｇ＋６０（℃）以下であることが好ましく、Ｔｇ＋３３（℃）以上Ｔｇ＋６０（℃）以下がより好ましく、Ｔｇ＋３３（℃）以上Ｔｇ＋５５（℃）以下がさらに好ましい。
【００５０】
また、本加熱工程時の、成形空間中心温度が、Ｔｇ＋３０（℃）以上Ｔｇ＋６０（℃）以下であることが好ましく、Ｔｇ＋３３（℃）以上Ｔｇ＋６０（℃）以下がより好ましく、Ｔｇ＋３３（℃）以上Ｔｇ＋５５（℃）以下がさらに好ましい。なお、成形空間中心温度は、熱電対等を用いて測定することが出来る。
【００５１】
このような成形空間中心温度とするためには、通常発泡スチロールの成形に用いられる成形機やポリオレフィン系樹脂発泡粒子の成形に用いられる成形機の蒸気ラインにエアラインをつなぎ合わせて、蒸気とエアを混合、または、バッファタンク等で蒸気とエアの混合することにより調整することが好ましい。
【００５２】
加熱工程時間としては、２０秒以上４００秒以下が好ましく、２０秒以上３８０秒以下がより好ましく、２０秒以上３６０秒以下がさらに好ましい。成形空間中心温度と接触時間が当該範囲であると、十分に内部融着した６０ｍｍを超える厚みの脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体を得ることが出来る。
【００５３】
また、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子の２次発泡力が乏しい場合は、一般的な型内発泡成形に用いられる加圧充填、圧縮充填の方法のほか、空気、窒素、二酸化炭素などの無機ガスを脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子に付与してもよい。
【００５４】
このようにして得られた脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の嵩密度としては、０．０１４ｇ／ｃｍ3以上０．０５０ｇ／ｃｍ3以下が好ましく、０．０１６ｇ／ｃｍ3以上０．０４８ｇ／ｃｍ3以下がより好ましく、０．０１８ｇ／ｃｍ3以上０．０４６ｇ／ｃｍ3以下がさらに好ましい。当該範囲であれば、軽量であるため好ましい。
【００５５】
本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の厚みは、６０ｍｍを超え２００ｍｍ以下であり、好ましくは、６０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下である。ここで、厚みとは、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の広がり平面方向に対して垂直な方向のことである。ただし、ビーズ法型内発泡成形法によって製造された脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の場合には、型開き方向の発泡成形体の長さの最大値を言う。
【００５６】
本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体は、発泡成形体の厚み方向に対し表面から３０％までの厚みを「表層部」、３０％から７０％までの厚みを「中心部」とした時、表層部との中心部の最大引張り応力が、それぞれ０．３５ＭＰａ以上２．０ＭＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは０．３５ＭＰａ以上１．８ＭＰａ以下、さらに好ましくは、０．３５ＭＰａ以上１．６ＭＰａ以下であり、かつ表層部の最大引張り応力と中心部の最大引張り応力の比が０．８０以上１．２０以下であることが好ましい。
【００５７】
表層部と中心部の最大引張り応力が前記範囲であるとき、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体が充分に内部融着していると言える傾向がある。
【実施例】
【００５８】
以下、本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体を具体的な実施例により詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「％」は重量基準である。
【００５９】
＜ガラス転移温度測定＞
脂肪族ポリエステル系樹脂粒子約５ｍｇ秤量し、示差走査熱量測定装置（セイコーインスツルメンツ（株））にて０℃〜２００℃を昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温してガラス転移温度（℃）を測定した。
【００６０】
＜クロロホルム不溶分測定＞
発泡成形体約０．３ｇを精秤し重量Ｗ1とする。次に、成形体を入れるメッシュ（目合２００）の重量を測定しＷ2とした。次に、メッシュに成形体を包み、クロロホルム９５ｍｌを入れたフラスコに入れ、８時間加熱還流した。加熱還流した成形体入りメッシュを６０℃の真空乾燥機で一晩乾燥した。乾燥した成形体入りメッシュの重量を測定し、Ｗ3とした。クロロホルム不溶分は下記の式から算出した。
クロロホルム不溶分（％）＝（Ｗ3−Ｗ2）／Ｗ1×１００
【００６１】
＜最大引張り応力測定＞
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体の厚み方向の３０％までの表層部と３０％以上７０％以下の中心部から、ＪＩＳ  Ｋ−６７６７に準拠したサイズに試験片を切り出し、該試験片を、引張圧縮試験機（ミネベア社製ＴＧ−２０ｋＮ）を用い、ＪＩＳ−Ｋ６７６７に準じて引張り試験を行い、得られた応力−歪曲線から最大引張り応力を求めた。
【００６２】
＜融着性評価＞
表層部および中心部の最大引張り応力がそれぞれ０．３５ＭＰａ以上２．０ＭＰａ以下であり、かつ表層部の最大引張り応力と中心部の最大引張り応力の比が０．８０以上１．２０以下である場合を、融着性が「良好」とした。それ以外の場合は融着性が「不良」とした。
【００６３】
（実施例１）
Ｄ体比率１０％、ＭＩ値３．７ｇ／１０分のポリ乳酸樹脂１００重量部とポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン（株）製、ＭＲ−２００）２．０重量部を、二軸押出機（東芝機械製、ＴＥＭ３５Ｂ）を用いて、シリンダー温度１８５℃で溶融混練し、水中カッターを用いて約１ｍｍφ（約１．５ｍｇ）のビーズ状のポリ乳酸系樹脂粒子を得た。得られたポリ乳酸系樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）を測定した結果、６０℃であった。
【００６４】
このポリ乳酸系樹脂粒子１００重量部に対して、水１００重量部、発泡剤として脱臭ブタン（ノルマルブタン／イソブタン重量比＝７／３）１２重量部、食塩１０重量部、分散助剤としてポリオキシエチレンオレイルエーテル０．３重量部をオートクレーブに仕込み、８４℃で９０分間保持した。十分に冷却後取出し、乾燥して、ポリ乳酸系樹脂発泡性粒子を得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡性粒子の発泡剤含浸率は５．５％であった。
【００６５】
ポリ乳酸系樹脂発泡性粒子を予備発泡機（ダイセン工業製、ＢＨＰ−３００）に投入し、９０℃の蒸気に４０〜６０秒間保持してポリ乳酸系樹脂発泡粒子を得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡粒子を風乾した後、篩を使用し融着粒子を分別した。分取されたポリ乳酸系樹脂発泡粒子の嵩倍率は０．０２５ｇ／ｃｍ3であった。
【００６６】
発泡成形機（ダイセン工業製、ＫＲ−５７）を一部改良し、蒸気とエアを混合したものが導入可能なようにした成形機を用い、３００×５２０×１００ｍｍ厚の金型を設置し、成形空間内部温度が、予熱工程時に９５℃、本加熱工程時に９５℃となるよう型内発泡成形を行い、密度０．０２５ｇ／ｃｍ3のポリ乳酸系樹脂発泡成形体を得た。得られた発泡成形体を表層部と中心部に切り出し、引張り試験を行い、融着性評価を行った。その結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
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【００６８】
（実施例２）
成形空間内部温度が、予熱工程時に９８℃、本加熱工程時に１００℃となるように型内発泡成形した以外は実施例１と同様にし、得られた発泡成形体の融着性評価を行った。その結果を表１に示す。
【００６９】
（実施例３）
３００×４５０×１５０ｍｍ厚の金型で型内発泡成形した以外は実施例１と同様にし、得られた発泡成形体の融着性評価を行った。その結果を表１に示す。
【００７０】
（実施例４）
成形空間内部温度が、予熱工程時に８２℃、本加熱工程時に８５℃となるように型内発泡成形した以外は実施例１と同様にし、得られた発泡成形体の融着性評価を行った。その結果を表１に示す。
【００７１】
（実施例５）
成形空間内部温度が、予熱工程時に９０℃、本加熱工程時に９２℃となるように型内発泡成形した以外は実施例１と同様にし、得られた発泡成形体の融着性評価を行った。その結果を表１に示す。
【００７２】
（実施例６）
３００×４５０×１５０ｍｍ厚の金型で蒸気のみを用いて、成形空間内部温度が予熱工程時に８０℃、本加熱工程時に８３℃として型内発泡成形した以外は実施例１と同様にし、得られた発泡成形体の融着性評価を行った。その結果を表１に示した。
【００７３】
（比較例１）
３００×５２０×１００ｍｍ厚の金型で蒸気のみを用い、蒸気圧０．１ＭＰａＧで６０秒加熱し成形したが、予熱工程中（その時の成形空間内部温度は１２２℃であった）に樹脂が大きく収縮して成形体は得られなかった。
【００７４】
（比較例２）
ポリ乳酸樹脂にポリイソシアネート化合物を混錬しなかった以外は実施例１と同様にしたが、樹脂が収縮して成形体は得られなかった。
【００７５】
（比較例３）
成形空間内部温度が、予熱工程時に７５℃（導入蒸気温度は９０℃）、本加熱工程時に８５℃（導入蒸気温度は１００℃）とした以外は実施例１と同様にしたが、成形直後に割れが発生し、成形体は得られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
クロロホルム不溶分が２０％以上で、厚みが６０ｍｍを超え２００ｍｍ以下である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡成形体は、発泡体の厚みが要求される様々な分野で使用できる。