(57)【要約】【課題】十分な量のポリ乳酸を効果的に使用することができて生分解性を高めることができ、包装用容器の破損や、これに伴う破損片を飛散させない樹脂シートまたはフィルムを提供すること。【解決手段】中央層を、１００％のポリ乳酸で構成するとともに、全体の厚さに対して、６０％〜９０％の厚さを有するものとするとともに、各表面層を、７０％〜９５％のポリ乳酸と、５％〜３０％の乳酸系共重合ポリエステルとを成分として、全体の厚さに対して、５％〜２０％の厚さを有する、包装用容器を形成するための、中央層の表裏に表面層を積層して三層構造にしたこと。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装用容器を形成するための、中央層の表裏に表面層を積層して三層構造にした樹脂シートまたはフィルムであって、
前記中央層を、１００％のポリ乳酸で構成するとともに、全体の厚さに対して、６０％〜９０％の厚さを有するものとするとともに、
前記各表面層を、７０％〜９５％のポリ乳酸と、５％〜３０％の乳酸系共重合ポリエステルとを成分として、全体の厚さに対して、５％〜２０％の厚さを有するものとしたことを特徴とする樹脂シートまたはフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装用容器を形成するための樹脂シートまたはフィルムに関し、特に、生分解性樹脂であるポリ乳酸を主成分として、使い捨てされる包装用容器に高い生分解性を付与することのできる樹脂シートまたはフィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂によって形成される、トレイ、弁当用容器、カップ等の包装用容器は、安価でかつ衛生的なものであるから、近年では大量に使用されているため、このような包装用容器が使い捨てされた後の「ゴミ処理」が大変な問題となりつつある。
【０００３】
そこで、このような包装用容器を、生分解性樹脂であるポリ乳酸によって形成して、埋め立てした後に容易に分解するようにすることが考えられている。しかしながら、ポリ乳酸は、延伸性に少し劣りしかも脆い性質を有する樹脂であるため、これを材料として成形した包装用容器は、取り扱い方法によっては破損し易く、これによって発生した破損片が飛散し易いものとなっている。
【０００４】
そこで、本発明者は、このポリ乳酸の短所を補うにはどうしたらよいか、について、種々検討をしてきた結果、特許文献１及び特許文献２にて提案されているような技術を見出したのである。
【特許文献１】特許第３３０７７４８号掲載公報
【特許文献２】特許第３４０７７７２号掲載公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、「十分な高分子量、靭性を有し、用途に応じた剛性、柔軟性、透明性を有する分解性の乳酸系共重合ポリエステルの製造方法を提供すること」を目的としてなされた「乳酸系共重合ポリエステルの製造方法」が提案されている。
【０００６】
この特許文献１にて提案されている乳酸系共重合ポリエステルの製造方法は、例えば「ラクタイド（Ａ）２５〜９８部と、芳香族ジカルボン酸成分と脂肪族ジオール成分から成る芳香族環を有する重量平均分子量１万〜２５万の線状芳香族ポリエステル（Ｂ）１〜７０部と、脂肪族ジカルボン酸成分と脂肪族ジオール成分から成る重量平均分子量１万〜２５万の線状脂肪族ポリエステル（Ｃ）１〜７０部とを、開環重合触媒（Ｄ）の存在下に、開環共重合並びにエステル交換反応させることによる重量平均分子量２万〜４０万の線状乳酸系共重合ポリエステルの製造方法」である。
【０００７】
この特許文献１の方法によれば、当該文献１の段落０００１及び０００２に記載されているように、「ラクタイドと、芳香族ポリエステル、脂肪族ポリエステル、および芳香族・脂肪族ポリエステルにラクタイドを開環付加重合およびエステル交換反応させる乳酸系共重合ポリエステルの製造方法」であって、この方法によって製造された「乳酸系共重合ポリエステル」は、「ゴミ袋、レジ袋、一般規格袋、重袋等の袋類、農業用、食品用、工業用、繊維用、雑貨等の包装材用途や、結束テープ、農業用マルチフィルム等、またシート、射出成形品としては、農業用、食品用、工業用シートを始め、トレー、日曜雑貨、食品容器、養生シート、苗木ポット、産業資材、工業用品等として有用である」とされているものである。
【０００８】
しかしながら、この特許文献１の方法によって製造された「乳酸系共重合ポリエステル」が「ゴミ袋、レジ袋、一般規格袋、重袋等の袋類、農業用、食品用、工業用、繊維用、雑貨等の包装材用途」に使用されるのは単層の状態であり、「十分な高分子量、靭性を有し、用途に応じた剛性、柔軟性、透明性を有する分解性の乳酸系共重合ポリエステル」とすることはできるが、高分子量のポリ乳酸を使用して製造された、例えば包装用容器の「生分解性」を高めることができるとは到底考えられない。
【０００９】
特許文献２には、「十分な高分子量、耐熱性、熱安定性を有し、用途に応じて剛性、柔軟性、透明性を有する分解性の乳酸系共重合ポリエステルの製造方法を提供すること」を目的としてなされた発明が記載されており、この発明は、例えば、「ラクタイド（Ａ）と、両末端に水酸基を有するポリエステル（Ｂ1）と、３官能以上の多価カルボン酸及び／又はその酸無水物（Ｃ）とを、（Ａ）／（Ｂ1）＝５０／５０〜９８／２の重量比で、且つ（Ｃ）が（Ａ）と（Ｂ1）との合計に対して０．００１〜５重量％で、これらを開環重合触媒（Ｄ）の存在下、開環共重合を行うことを特徴とする高分子量乳酸系共重合ポリエステルの製造方法」という構成を有したものである。
【００１０】
しかしながら、この特許文献２の製造方法によって製造された高分子量乳酸系共重合ポリエステルも、これによって包装用容器を製造したときに、上記特許文献１の製造方法によって製造された乳酸系共重合ポリエステルと同様な問題を有しているものであり、そのままでは利用する技術とはなっていないのである。
【００１１】
そこで、本発明者等は、容易に生分解する包装用容器を製造するための材料として、十分な量のポリ乳酸を使用することができて、包装用容器の生分解性を高めることができる樹脂シートまたはフィルムとするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、本発明を完成したのである。
【００１２】
すなわち、本発明の目的とするところは、十分な量のポリ乳酸を効果的に使用することができて生分解性を高めることができ、包装用容器の破損や、これに伴う破損片を飛散させない樹脂シートまたはフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以上の課題を解決するために、本発明の採った手段は、
「包装用容器を形成するための、中央層の表裏に表面層を積層して三層構造にした樹脂シートまたはフィルムであって、
前記中央層を、１００％のポリ乳酸で構成するとともに、全体の厚さに対して、６０％〜９０％の厚さを有するものとするとともに、
前記各表面層を、７０％〜９５％のポリ乳酸と、５％〜３０％の乳酸系共重合ポリエステルとを成分として、全体の厚さに対して、５％〜２０％の厚さを有するものとしたことを特徴とする樹脂シートまたはフィルム」
である。
【００１４】
すなわち、本発明に係る樹脂シートまたはフィルムは、中央層の表裏に表面層を積層して三層構造にしたものであって、高い生分解性が求められている包装用容器を形成するのに非常に適した材料となっているものである。
【００１５】
ここで、前記中央層は、１００％のポリ乳酸で構成する必要があるが、その理由は、包装用容器の生分解性を高めるためには、ポリ乳酸の使用量を最大限にする必要があるからである。また、この中央層の厚さは、全体の厚さに対して、６０％〜９０％の厚さを有するものとする必要があるが、その理由は、６０％より少ないと十分な量のポリ乳酸が使用できなくなるからであり、また９０％より多いと後述する表面層による柔軟性や耐衝撃性が不十分になってしまうからである。中でも、この中央層の厚さを、全体の厚さに対して、８０％〜８５％とするのが最も好ましいものである。
【００１６】
また、上記中央層の両表面側になる各表面層は、ポリ乳酸と、乳酸系共重合ポリエステルとを成分として構成する必要がある。その理由は、包装用容器の生分解性を高めるためにポリ乳酸の使用量を最大限にする必要があるし、このポリ乳酸に対して混和し易い乳酸系共重合ポリエステルによって各表面層に柔軟性や耐衝撃性を付与する必要があるからである。そして、この柔軟性や耐衝撃性が高まった表面層によって中央層を包み込むことにより、樹脂シートまたはフィルム全体としてみれば、ポリ乳酸単体によって構成した場合に比して柔軟性や耐衝撃性が高まったものとなるのである。
【００１７】
ここで、前記各表面層を構成するポリ乳酸の量は、７０％〜９５％の範囲となることが必要である。その理由は、ポリ乳酸の量が７０％より低いと、当該樹脂シートまたはフィルムにおいて十分な量のポリ乳酸を使用することにならないだけでなく、後述する乳酸系共重合ポリエステルとの混和を十分行えなくなるからである。また、このポリ乳酸の量が９５％より高いと、乳酸系共重合ポリエステルによる柔軟性や耐衝撃性が十分付与されなくなるからである。なかでも、各表面層を構成するポリ乳酸の量は、８０％〜９０％の範囲となることが好ましい。
【００１８】
一方、各表面層を構成している乳酸系共重合ポリエステルの量は、５％〜３０％であることが必要である。その理由は、この乳酸系共重合ポリエステルの量が５％より低いと、当該乳酸系共重合ポリエステルによる柔軟性や耐衝撃性を十分付与できなくなるからである。また、この乳酸系共重合ポリエステルの量が３０％より多いと、当該樹脂シートまたはフィルムにおいて十分な量のポリ乳酸を使用することにならないだけでなく、前述したポリ乳酸との混和を十分行えなくなるからである。なかでも、各表面層を構成する乳酸系共重合ポリエステルの量は、１０％〜２０％の範囲となることが好ましい。
【００１９】
そして、これら各表面層の、樹脂シートまたはフィルム全体の厚さに対して、５％〜２０％の厚さを有するものとする必要があるが、その理由は、２０％より多いと、この表面層において十分な量のポリ乳酸が使用できなくなるだけでなく、比較的高価な材料である乳酸系共重合ポリエステルを必要以上に使用しなければならなくなるからである。また、各表面層の、樹脂シートまたはフィルム全体の厚さに対する厚さが５％より低いと、当該表面層中の乳酸系共重合ポリエステルによる柔軟性や耐衝撃性が不十分になってしまうからである。中でも、この中央層の厚さを、全体の厚さに対して、１５％〜２０％とするのが最も好ましいものである。る。
【発明の効果】
【００２０】
以上の通り、本発明においては、
「包装用容器を形成するための、中央層の表裏に表面層を積層して三層構造にした樹脂シートまたはフィルムであって、
前記中央層を、１００％のポリ乳酸で構成するとともに、全体の厚さに対して、６０％〜９０％の厚さを有するものとするとともに、
前記各表面層を、７０％〜９５％のポリ乳酸と、５％〜３０％の乳酸系共重合ポリエステルとを成分として、全体の厚さに対して、５％〜２０％の厚さを有するものとしたこと」
に構成上の特徴があり、これにより、十分な量のポリ乳酸を効果的に使用することができて包装用容器の生分解性を高めることができ、取り扱い時の破損や、これに伴う破損片を飛散させない包装用容器を容易かつ確実に製造することのできる樹脂シートまたはフィルムを提供することができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、上記のように構成した請求項に係る樹脂シートまたはフィルムを、次の表１及び表２に示す実施例に従って説明する。
【００２２】
【表１】
2006305992.tif 000002
【００２３】
【表２】
2006305992.tif 000003
これらの表１及び表２の中で、「ラボ機」によるサンプル４〜サンプル７及び「実機」によるサンプル１〜サンプル２が本発明の実施例であり、参考のために、本発明の対象外である「単層」のもの、つまり表１中の「ラボ機」によるサンプル１〜サンプル３を比較例として挙げてある。
【００２４】
また、これらの表１及び表２の中で、「ＰＤ」とは乳酸系共重合ポリエステルの略であり、大日本インキ株式会社のポリ乳酸用改質剤「プラメート」（大日本インキ株式会社の登録商標名）として販売されているものである。このポリ乳酸用改質剤「プラメート」は、次の数１に示すような一般式を有しているものである。
【００２５】
【数１】
2006305992.tif 000004
そして、以上の表１に示すような材料割合と厚さの中央層及び表面層を、通常のラミネート機に掛けて、中央層の両側に表面層がラミネートされた樹脂シートを形成した。
【００２６】
以上のように形成した本発明に係る樹脂シートは、表１中の「シート物性」欄に示すような物性を示したが、このような樹脂シートを材料として「カップ状」の包装用容器を成形したところ、成形時における包装用容器への損傷や亀裂は全くなかった。
【００２７】
そして、このようなカップ状の包装用容器の物性を測定したところ、上記表２に示す通りであったが、この包装用容器内に白米を入れて落下試験を行ったところ、表２中の「落下強度」の欄に示したような結果が得られた。
【００２８】
以上の結果から、次の表３にまとめたようなことが言える。
【００２９】
【表３】
2006305992.tif 000005
これにより、本発明に係る包装用容器は、ポリ乳酸による単層構造のものに較べて、
（１）乳酸系共重合ポリエステルの添加
（２）積層構造にしたこと
によって、十分な動的強度及び静的強度を有し、さらに、包装用容器の破損や、破損片の発生がないものとなったのである。