(57)【要約】【課題】生分解性樹脂製品を効率的に分解できる処理方法を提供する。【解決手段】生分解性樹脂を含む製品を加水分解する工程と、前記工程によって得られた処理物と発酵性物質を含む有機物とを混合する工程と、前記工程によって得られた混合物を発酵し微生物分解する工程を含む生分解性樹脂製品の処理方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性樹脂を含む製品を加水分解する工程と、前記工程によって得られた処理物と発酵性物質を含む有機物とを混合する工程と、前記工程によって得られた混合物を発酵し生分解性樹脂を含む製品を微生物分解する工程を含む生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項２】
前記生分解性樹脂が生分解性のポリエステル樹脂である請求項１記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項３】
前記加水分解する工程が、６０〜１００℃、２〜１２０時間の条件である請求項１または２記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項４】
前記発酵する工程が、７０℃以下、１２〜１２０時間の条件である請求項１〜３記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項５】
前記加水分解する工程が、生分解性樹脂を含む製品の質量に対し、塩基性物質を０．１〜１００質量％存在させた状態で行うものである請求項１〜４いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項６】
前記加水分解する工程が、生分解性樹脂を含む製品の質量に対し、尿素を０．１〜１００質量％存在させた状態で行うものである請求項１〜４いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項７】
前記加水分解する工程によって得られた処理物のｐＨが４〜１０である請求項１〜６いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項８】
前記加水分解する工程を経た後での生分解性樹脂の重量平均分子量が３０，０００以下である請求項１〜７いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項９】
前記生分解性樹脂を含む製品が防護服、防護マスク、手袋、靴カバーから選ばれる少なくとも１つである請求項１〜８いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項１０】
前記生分解性樹脂を含む製品が不織布の積層体で構成される請求項１〜９いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項１１】
前記生分解性樹脂を含む製品がフィルム層を少なくとも１層含む積層体で構成される請求項１〜９いずれかに記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【請求項１２】
前記積層体の目付けが３０〜１５０ｇ／ｍ２である請求項１０または１１記載の生分解性樹脂製品の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生分解性樹脂を含む製品の効率的な処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生分解性樹脂製品は環境配慮型素材として様々な分野での利用が期待される。例えば、農林水産業用資材（マルチフィルム、ポット、釣り糸、魚網等）、土木・建材資材（断熱材、土のう、植生ネット等）、食品包装用フィルム・容器（生鮮食品のトレー、ファーストフードの容器、弁当箱等）などに使われている。最近では、化学防護服にも適用の可能性が期待されている。化学防護服は、一般的に有害気体や病原体となるウイルス、粉塵の付着や吸引を防ぐため等に着用されるが、近年、東京電力福島第一原子力発電所の事故により環境中に放出された放射性物質の除染活動等において、着用するニーズが高まっている。着用後は廃棄物となる。放射性物質が付着した化学防護服は、厳重な管理下で焼却による減容が計画されている。しかし、放射性物質の飛灰への移行・拡散の懸念が皆無とはいえず、焼却によらない方法で減容を望む声も根強い。このような中、生分解性樹脂からなる防護服の開発とその迅速な処理方法の技術確立は一つの有効な手段となる。
【０００３】
しかし、生分解樹脂製品の分解速度は自然環境下では極めて遅く、完全に分解するまで長時間を要する。これに対し特許文献１〜３には生分解性樹脂製品の効率的な処理方法が示されている。特許文献１には、ポリ乳酸系樹脂からなる成形体と植物の混合物に尿素を添加し、比較的短時間で分解する方法が示されているが、それでも３ヶ月を要している。特許文献２では、分解速度を向上させる方法として、生分解性樹脂を凍結状態で粉砕し粉末状樹脂として廃棄物処分場に廃棄する方法が提案されている。しかし、粉砕しただけでは生分解性樹脂の分子量自体は低下しないので、依然として微生物が分解しにくいという課題が残る。特許文献３は、生分解樹脂製品が混入している生ごみ、汚泥、糞尿等の有機性廃棄物を、一定の処理条件で発酵・乾燥させてコンポスト化する方法が示されている。しかしながら、相対湿度を１００％に維持しつつ、槽内温度を７５℃以上９０℃以下の状態を１時間〜４８時間維持するという処理は、生分解性プラスチックの崩壊に関しては有効であるが、同時に生ごみ等に存在している微生物を不活性化又は死滅させ、その後の微生物等による分解に支障をきたす場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３９４２０号公報
【特許文献２】特開２００２−３５５８１９号公報
【特許文献３】特開２００１−２６９６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、生分解性樹脂製品を効率的に分解できる処理方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、生分解性樹脂を含む製品を加水分解する工程と、前記工程によって得られた処理物と発酵性物質を含む有機物とを混合する工程と、前記工程によって得られた混合物を発酵し生分解性樹脂を含む製品を微生物分解する工程を含む生分解性樹脂製品の処理方法である。
【０００７】
第２の発明は、前記生分解性樹脂が生分解性のポリエステル樹脂であることを特徴とする。
第３の発明は、前記加水分解する工程が、６０〜１００℃、２〜１２０時間の条件であることを特徴とする。
第４の発明は、前記発酵する工程が、７０℃以下、１２〜１２０時間の条件であることを特徴とする。
第５の発明は、前記加水分解する工程が、生分解性樹脂を含む製品の質量に対し、塩基性物質を０．１〜１００質量％存在させた状態で行うものであることを特徴とする。
第６の発明は、前記塩基性物質が尿素であることを特徴とする。
第７の発明は、前記加水分解する工程によって得られた処理物のｐＨが４〜１０であることを特徴とする。
第８の発明は、前記加水分解する工程を経た後での生分解性樹脂の重量平均分子量がＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフ）により求められる３０，０００以下であることを特徴とする。
第９の発明は、前記生分解性樹脂を含む製品が防護服、防護マスク、手袋、靴カバーから選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする。
第１０の発明は、前記生分解性樹脂を含む製品が不織布の積層体で構成される。
第１１の発明は、前記生分解性樹脂を含む製品がフィルム層を少なくとも１層含む積層体で構成されることを特徴とする。
第１２の発明は、前記積層体の目付けが３０〜１５０ｇ／ｍ２であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、生分解性樹脂を含む製品を効率的に低分子化し、その後の微生物による迅速な発酵を阻害することなく、生分解性樹脂製品を効率的に分解できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の生分解性樹脂製品の処理方法（コンポスト処理方法）は、生分解性樹脂を含む製品を加水分解する工程と、前記工程によって得られた処理物と発酵性物質を含む有機物とを混合する工程と、前記工程によって得られた混合物を発酵し生分解性樹脂を含む製品を微生物分解する工程を含む。
一般に生分解性樹脂は、重量平均分子量が５万〜３０万程度あり、このままでは微生物分解されにくい。そこで、生分解性樹脂を水存在下、６０〜１００℃の条件で加水分解し、重量平均分子量を３万以下まで低分子化させることで、微生物分解が飛躍的に向上する。また、微生物は８０℃以上の熱により微生物の一部が不活性化又は死滅する場合があるので、後の発酵工程の温度を７０℃以下に管理することで、微生物活性の低下と死滅を予防でき、生分解性樹脂の加水分解と微生物分解の温度条件を最適化できるため有効である。
以下、本発明を詳細に説明する。本発明でいう生分解性樹脂を含む製品とは、生分解性のある樹脂で形成された製品であれば特に限定されるものではないが、具体的にはフィルム、袋、紐等の他、スプーン、箸、フォーク、皿等の各種食器類、服、帽子等の衣料品、農林水産業用資材（マルチフィルム、ポット、釣り糸、魚網等）、土木・建材資材（断熱材、土のう、植生ネット等）、食品包装用フィルム・容器（生鮮食品のトレー、ファーストフードの容器、弁当箱等）、防護服、化学防護服、マスク、防毒マスク、手袋、靴カバー等の除染作業で使用した廃棄物が挙げられる。いずれも使用中は通常のプラスチック樹脂等と同じように使用でき、使用後は自然界の微生物等によって最終的に水と二酸化炭素に分解されるものである。中でも、除染活動で発生した生分解性樹脂からなる化学防護服等や除染活動で発生した落ち葉等の低レベル放射性廃棄物は、焼却によらない処理が可能となるため有効である。
生分解性樹脂の原料としては、コラーゲン、ゼラチン、アルブミン、絹、アミロース、キチン、キトサン、木綿、麻、レーヨン、セルロース等の多糖類、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリブチレンサクシネート等のポリエステル等が挙げられる。
前記生分解性樹脂は生分解性のポリエステル樹脂であるのが好ましい。ポリエステル樹脂としては、脂肪族ポリエステル系樹脂や脂肪族芳香族ポリエステル樹脂が好ましく用いられる。脂肪族ポリエステル系樹脂としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリブチレンサクシネートが好ましく、脂肪族芳香族ポリエステル系樹脂としては、ポリ（エチレンサクシネート・テレフタレート）、ポリ（ブチレンサクシネート・テレフタレート）、ポリ（ブチレンサクシネート・アジペート）が好ましい。この中でも、特にポリ乳酸を主原料とする製品は、使用時の力学的特性と生分解時の分解性を両立できることから有効である。
本発明の発酵性物質を含む有機物とは、有機性廃棄物で微生物等により分解できるものであれば特に限定されないが、食品廃棄物、水処理によって発生する有機性汚泥、畜糞等や、除染作業で発生した放射性物質が付着した落ち葉や木材が利用できる。
前記加水分解とは、アミド結合、エステル結合等の加水分解のことであり、アルカリ、酸、酵素などの触媒が関与してもよい。また、微生物分解や紫外線分解、熱分解などのひとつ以上が同時に起こってもよい。微生物分解としては、微生物が体外に放出する酵素の作用、生分解性樹脂が微生物体内に取り込まれた状態での代謝による分解など複数の機構が関与してもよい。ここでいう微生物とは、人の肉眼では構造が判別できないような微小な生物であれば特に限定されないが、具体的には真正細菌、古細菌、真核生物（藻類、原生生物、菌類、粘菌、酵母等）、ウイルス、ファージなどが挙げられる。これらは、一般的に生ゴミや落ち葉等の有機性廃棄物に存在している。紫外線分解とは、紫外線のエネルギーによるダイレクトな分子鎖の切断、紫外線のエネルギーにより励起された種々の分子による分子鎖の切断などが挙げられる。
前記加水分解する工程が、６０〜１００℃、２〜１２０時間の条件であるのが、より望ましい。なお、加水分解速度を速める観点から、さらに好ましくは７０℃〜１００℃、よりさらに好ましくは８０℃〜１００℃である。６０℃以上であると短時間で重量平均分子量が低下しやすくなり、生分解性樹脂の加水分解に相応の時間を要しなくなる。１００℃以下であるとエネルギー投入が少なくなり、水分の蒸発が少ないため絶えず水の供給をする必要がない。加水分解の反応時間は、加水分解時間が短いほど多量の生分解性樹脂を含む製品を処理できるため、好ましくは２〜４８時間、さらに好ましくは２〜２４時間である。２時間以上であると重量平均分子量が３万を下回りやすくなり、１２０時間以下であると生分解性樹脂を効率的に処理するという観点から好ましい。
加水分解時の水の供給方法については特に限定しないが、例えば、生分解性樹脂製品を水に含浸する、加水分解工程に直接水や蒸気を供給する、槽内の相対湿度を６０％以上に保持する、発酵工程等で発生した水分を循環する等が挙げられる。
重量平均分子量の測定は、生分解性樹脂の試験片をクロロホルムに溶解し、これを３０〜４０℃の範囲の恒温で、クロロホルムなどの展開溶剤を０．５〜２ｍｌの範囲の一定流量で流したサイズ排除クロマトグラフィー（具体的には、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー：ＧＰＣ）カラム（ミックスゲルカラム、リニアカラム）に注入し、分子量分別を行う。分別成分の検知は、溶液の屈折率の変化（示差屈折率検出器）で行う。分子量の決定は、標準ポリスチレンを基準にして作成した検量線から求める。
このなかで、加水分解工程は、生分解性樹脂を含む製品を破砕した後、加水分解させてもよいし、そのままの形状を加水分解してもよい。破砕工程を備えることで、生分解性樹脂の表面積が増加すること、後の有機性廃棄物と混合するときにより均一に混ざり分解が促進され易くなる。また、例えば、生分解性樹脂で作られた嵩高い防護服を破砕処理により減容することが可能となり、後の発酵性物質を含む有機物に対する生分解性樹脂の投入容積割合（生分解性樹脂と有機性廃棄物の容積割合）を高めることが可能となる。さらに、防護服等が攪拌羽根等へ絡まることを予防することが可能となる。
前記発酵する工程が７０℃以下、１２時間〜１２０時間の条件であるのが、より好ましい。温度は、さらに好ましくは４０℃〜７０℃である。７０℃以下であると発酵に関与する微生物の一部が不活性化又は死滅する場合が少なくなる。また、４０℃以上であると発酵に時間を要しにくくなり、効率的な処理ができやすくなる。発酵時間が１２時間以上であると発酵が十分に進行しやすくなる。１２０時間以下であると、生分解性樹脂を効率的に処理しやすくなる。
なお、発酵工程に攪拌手段と空気供給手段、発酵工程以降に乾燥工程を備えていても差し支えない。発酵には酸素が必要なため、攪拌手段や空気供給手段は有効である。攪拌手段と空気供給手段については、特に限定されないが、エアーブロー、回転羽根等がある。また、防護服等や落ち葉等は嵩高いため、空気が通気しやすく堆肥化の資材として有効である。また、生分解性樹脂以外の生分解されない樹脂等をふるい等により、分別してもよい。
また、良好な発酵を維持するには適度な水分が必要であるが、高水分だと通気性が悪くなるため発酵不良となり、低水分の場合には、逆に水分不足により発酵不良となる。そのため、水分の調整が必要となるが、発酵時の水分の調整方法については特に限定されない。例えば、加水分解時に使用した水や蒸気の再利用、発酵工程で直接水や蒸気を供給する、他の工程等で発生した水分を循環する、水分率の高い有機性廃棄物、水分調整資材の投入等が挙げられる。
水分調製資材としては、特に限定されないが、木質チップ、おがくず、コーヒーかす、落ち葉、食品廃棄物等が挙げられる。これらを乾燥または湿潤状態で使用する。
発酵工程以降に乾燥工程を設けることにより、堆肥の重量を軽くすることができ、ハンドリング性が向上する。また、水分率を２０％以下にすることで、カビ等の発生を予防することが可能である。乾燥方法については、特に限定されないが、空気送風による乾燥、熱による乾燥等がある。乾燥温度については、特に限定されない。
また、前記加水分解する工程が、生分解性樹脂を含む製品の質量に対し、塩基性物質を０．１〜１００質量％存在させた状態で行うものであるのが望ましい。なお、塩基性物質の投入コストを下げる観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下であることが好ましい。また、酸性を中和する観点から、好ましくは１質量％以上、より好ましくは５質量％以上であることが好ましい。
塩基性物質とは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどの炭酸塩等、アンモニア、尿素、石灰等が例示される。微生物による発酵は、中性からアルカリ性での処理が良好なため、上記塩基性物質を添加するものである。中でも、前記塩基性物質が尿素であるのが望ましい。尿素は、無臭、水溶液が弱アルカリ性であるため取り扱いやすい。かつ、熱分解や微生物分解により、アンモニアが発生するため加水分解槽内を中性からアルカリ性に維持しやすい。また、微生物発酵において、微生物の栄養源（窒素分）としての供給が可能となり、発酵が良好に進行する効果がある。さらに、ナトリウムなどの塩を含んでいないため、堆肥の品質基準であるＥＣ（電気伝導率）の推奨基準値：バーク堆肥３．０ｄＳ／ｍ以下、家畜糞尿５．０ｄＳ／ｍ以下（全国農業共同組合連合会）を満たしやすい。
前記加水分解する工程によって得られた処理物のｐＨが４〜１０であるのがより望ましい。なお、微生物発酵をさらに良好に維持するのは、ｐＨが５〜９、よりさらに好ましくはｐＨが６〜８である。ｐＨが４以上であると、硫化水素や有機酸が発生しにくくなり、微生物の活動が阻害されにくくなり、また、悪臭も発生しにくくなる。ｐＨが１０以下であると、発酵に関与する微生物の一部が不活性化又は死滅する場合が起きにくく、発酵時間が長くならない傾向がある。
加水分解処理物または微生物発酵物のｐＨの測定は、浸出液、残留液をｐＨ計（ＪＩＳ  Ｚ８８０２−２０１１）で測定する。浸出液や残留液がない場合は、加水分解処理物または微生物発酵物と蒸留水を１：１０（重量比）になるようによく混ぜた後、その溶液をスポイトで吸い取り、そのｐＨを測定する。ｐＨ試験紙は、現場での取り扱いが容易かつ安価なため活用してもよいが、正確なｐＨを測定する場合はｐＨ計を使用する。
前記加水分解する工程を経た後での生分解性樹脂の重量平均分子量がＧＰＣにより求められる３０，０００以下であるのがより望ましい。なお、後の発酵速度を早くする観点から、さらに好ましくは２０，０００以下、よりさらに好ましくは１０，０００以下であることが好ましい。加水分解することで、生分解性樹脂が崩壊し表面積が増え微生物との接触面積が増えること、微生物は低分子量の生分解性樹脂を分解しやすいため、後の発酵速度が速くなる。
【００１０】
本発明の処理方法で加水分解工程と発酵処理工程については、同一の処理槽でも独立した処理槽でもよい。また、バッチ式でも連続式でもよい。本発明においては、低レベル放射性物質を処理する場合、処理槽を密閉式にしてもよい。加水分解工程や発酵工程等で発生する水蒸気や浸出水等については、加水分解時に再利用してもよい。さらに、発酵工程で排出される暖かい空気については、加水分解工程や発酵工程で循環してもよい。加水分解工程や発酵工程から浸出水や空気を系外に放出する場合、水処理や集じんフィルター等の排ガス処理をしてもよい。
【００１１】
生分解性樹脂製品の分解状況により、得られた堆肥の一部若しくは全部を有機性廃棄物として、再度、発酵工程に戻してもよい。また、フレキシブルコンテナ等の容器内で２次発酵してもよい。
【００１２】
本発明で対象としている不織布の積層体の形状としては、織物、編物、不織布、紙などの布帛が挙げられる。例えば、防護服は嵩高いため、空気が通気しやすく堆肥化の資材として有効である。
【００１３】
本発明で対象としているフィルム層としては、生分解性の観点から、脂肪族ポリエステル系樹脂や脂肪族芳香族ポリエステル系樹脂が好ましく用いられる。脂肪族ポリエステル系樹脂としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、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・３−ヒドロキシバリレート）、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート・アジペート）がより好ましく、脂肪族芳香族ポリエステル系樹脂としては、ポリ（エチレンサクシネート・テレフタレート）、ポリ（ブチレンサクシネート・テレフタレート）、ポリ（ブチレンアジペート・テレフタレート）がより好ましい。これらの中で柔軟性の観点からは、ポリカプロラクトン、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）が好ましい。その中でも、コスト、力学特性の観点から、ポリ乳酸を主成分とした熱可塑性樹脂がより好ましい。ポリ乳酸を主成分とする熱可塑性樹脂を定義するのであれば、熱可塑性樹脂を１００質量％として、ポリ乳酸を５０質量％以上、１００質量％以下である。また、ポリ乳酸は、Ｌ−乳酸ユニットおよび／またはＤ−乳酸ユニットを主たる構成成分とする重合体である。ここで主たる構成成分とは、重合体を１００質量％として乳酸ユニットの質量割合が最大であることを意味する。乳酸ユニットの質量割合は、好ましくは乳酸ユニットが７０質量％〜１００質量％である。
【００１４】
フィルム層との積層体としては、フィルム層に加え、繊維、織物、編物、不織布、紙などの布帛が挙げられる。
生分解性樹脂製品がシート状の場合、目付けは、３０ｇ／ｍ２〜１５０ｇ／ｍ２であるのがより好ましく、５０ｇ／ｍ２〜１５０ｇ／ｍ２であるのがさらにより好ましい。３０ｇ／ｍ２以上であると、製品としての強度、耐摩耗性がより得られやすくなり、１５０ｇ／ｍ２以下であると、ごわごわして硬くなったりしにくくなり、服にする場合などは、快適な着用感が得られやすくなる。
このように、生分解性樹脂だけを加水分解することにより、生分解性樹脂の重量平均分子量を低下することが可能となり、従来のように有機性廃棄物に付着した微生物の一部の不活性化や死滅がなく、発酵による微生物分解（コンポスト処理）効率が向上する。
【実施例】
【００１５】
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこの実施例に限定されない。なお、評価結果は表１に示す。
［実施例１］
生分解性樹脂製品の分解挙動を調べるため以下の実験を行った。基材１として、ポリ乳酸スパンボンド（目付３０［ｇ／ｍ２］、厚み０．１７［ｍｍ］、重量平均分子量１０万）を５ｃｍ角にカットした。そのポリ乳酸スパンボンド２４ｇ（容積１．３Ｌ）に、尿素１０％水溶液２４０ｇ（尿素２４ｇを２１６ｇの水に溶かして作成）を添加し、７０℃の温度条件下に放置し加水分解した。加水分解開始から１日後、２日後、３日後、４日後、５日後にサンプルを取り出し、風乾した後、加水分解の程度をＧＰＣにより重量平均分子量を測定したところ、５日後に重量平均分子量が２９，０００と３０，０００を下回った。また、加水分解後のｐＨは、６．２であった。この加水分解後の生分解性樹脂を３Ｌの容器に入れ、有機性廃棄物（標準生ゴミ：落ち葉＝８０：２０、重量比率）１．３Ｌと混合し、７０℃に保った高温水槽に入れた。さらに０．５〜１．０Ｌ／分となるようエアーポンプで通気した。標準生ゴミは、コンポスト化評価で通常使われている組成（重量比でキャベツが２５質量％、リンゴとみかんが各１５質量％、ごはんが１１質量％、生魚が８質量％、茶殻が６質量％、ジャガイモ、タマネギ、ダイコンが各５質量％、生肉が３質量％、鶏卵殻が２質量％）とし、０．５cm未満に細切りした物を使用した。なお、内容物の攪拌作業を１回／日、行った。生分解性樹脂の劣化の程度を目視判定し、さらに、コンポストの減容率、ポリ乳酸の重量平均分子量について測定した。結果は、コンポストの容積（２．６Ｌ）が５０％減になるまでに５日を要した。コンポスト処理開始後、重量平均分子量は、１日後に２５，０００、５日後に８，０００であり、５日後には目視でポリ乳酸スパンボンドを確認することが出来なかった。なお、重量平均分子量は、島津製作所製のＧＰＣシステム（検出器名：RID-10A）に昭和電工製 Shodex ＧＰＣ Ｋ−Ｇカラムを接続し、更にその後に昭和電工製 Shodex ＧＰＣ Ｋ−805Lカラム２本を直列に接続し、溶媒クロロホルム、溶液注入量２０μｌ、溶媒流速１．０ｍｌ／分、溶媒温度４０℃で測定を行い、ポリスチレン換算で、乳酸系樹脂の重量平均分子量を算出した。用いた標準ポリスチレンの重量平均分子量は、５００、１０１０、２５００、５８７０、９８９００、１８９０００、３９７０００であり、標準ポリスチレンはTSK standard POLYSTYRENE（東ソー社製）を使用した。また、ｐＨの測定は、堀場製作所製のLAQUA Twin B212を使用した。
［実施例２］
加水分解温度を８０℃に変えた以外は、上記実施例１と同じ条件で発酵による微生物分解（コンポスト）処理を行った。加水分解は１日後に２８，０００であり、２日後に９，０００であった。温度が高い程、ポリ乳酸の分解が早く進行していた。また、加水分解後のｐＨは、７．０であった。この後、コンポスト処理をしたところ、コンポストの容積が５０％減になるまでに２日を要した。重量平均分子量は、１日後に６，０００であり、目視でポリ乳酸スパンボンドを確認することが出来ず、ポリ乳酸の分解が進行していた。
［実施例３］
基材、加水分解温度、生分解性樹脂の投入割合を変えた以外は、上記実施例１と同じ条件でコンポスト処理を行った。基材２として、ポリ乳酸スパンボンド（目付３０［ｇ／ｍ２］、厚み０．１７［ｍｍ］、重量平均分子量１０万）２枚の間にポリ乳酸フィルム（目付け３０［ｇ／ｍ２］、厚み０．０５［ｍｍ］、重量平均分子量１０万）を超音波融着により布帛とし、５［ｃｍ］角にカットした。そのポリ乳酸スパンボンド３１ｇ（容積１．７Ｌ）に尿素１０％水溶液３１０ｇ（尿素３１ｇを２７９ｇの水に溶かして作成）を添加し、１００℃の温度条件化に放置し加水分解した。加水分解開始から１日後、２日後、３日後、４日後、５日後にサンプルを取り出し、風乾した後、加水分解の程度をＧＰＣにより重量平均分子量を測定したところ、１日後に重量平均分子量が１９，０００であり、２日後に９，０００であった。また、加水分解後のｐＨは、６．３であった。この加水分解後の生分解性樹脂を３Ｌの容器に入れ、有機性廃棄物（標準生ゴミ：落ち葉＝８０：２０、重量比率）０．９Ｌと混合し、７０℃に保った高温水槽に入れた。結果は、コンポストの容積（２．６Ｌ）が５０％減になるまでに２日を要した。重量平均分子量は、１日後に８，０００であり、目視でポリ乳酸スパンボンドを確認することが出来なかった。
【００１６】
［実施例４］
加水分解温度を５０℃に変えた以外は、上記実施例１と同じ条件でコンポスト処理を行った。加水分解は５日後に７０，０００程度であり、スパンボンドの形状を維持していた。この後、コンポスト処理をしたところ、コンポストの容積が５０％減になるまでに７日を要した。コンポスト処理開始後、重量平均分子量は１日後に６０，０００、５日後に２０，０００であり、目視でポリ乳酸スパンボンドの残存がわずかに確認できた。
［比較例１］
加水分解工程を除いた以外は、上記実施例１と同じ条件でコンポスト処理を行った。基材１として、ポリ乳酸スパンボンド（目付３０［ｇ／ｍ２］、厚み０．１７［ｍｍ］、重量平均分子量１０万）を５［ｃｍ］角にカットした。そのポリ乳酸スパンボンド２４ｇ（容積１．３Ｌ）を３Ｌの容器に入れ、有機性廃棄物（標準生ゴミ：落ち葉＝８０：２０、重量比率）１．３Ｌと混合し、７０℃に保った高温水槽に入れた。さらに０．５〜１．０Ｌ／分となるようエアーポンプで通気した。なお、内容物の攪拌作業を１回／日、行った。生分解性樹脂の劣化の程度を目視判定し、さらに、コンポストの減容率、ポリ乳酸の重量平均分子量について測定した。結果は、コンポストの容積が５０％減になるまでに９日を要した。コンポスト処理開始後、重量平均分子量は５日後に２９，０００まで低下したが、目視でポリ乳酸スパンボンドの残存が確認できた。
【００１７】
【表１】
2015010217.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明は、生分解性樹脂を含む製品の効率的な処理方法を提供するので、生分解性樹脂を用いた環境配慮型製品の廃棄物処理の分野に有効に利用できる。