(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層；
前記基材層上部に形成される発泡層；
前記発泡層上部に形成される印刷層；及び
前記印刷層上部に印刷層の模様によって部分的に発泡形成される部分発泡層；を含み、
前記発泡層及び部分発泡層は可塑剤およびＰＬＡ樹脂として非晶質ＰＬＡ樹脂を含み、
前記発泡層及び部分発泡層において、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、発泡剤０．５重量部ないし５重量部を含み、
前記発泡剤の平均粒径が３μｍないし３０μｍである
ことを特徴とする生分解性シート。
【請求項２】
基材層；
前記基材層上部に形成される発泡層；
前記発泡層上部に形成される印刷層；
前記印刷層上部に印刷層の模様によって部分的に発泡形成される部分発泡層；及び
前記部分発泡層上部に形成される表面処理層；を含み、
前記発泡層及び部分発泡層は可塑剤およびＰＬＡ樹脂として非晶質ＰＬＡ樹脂を含み、
前記発泡層及び部分発泡層において、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、発泡剤０．５重量部ないし５重量部を含み、
前記発泡剤の平均粒径が３μｍないし３０μｍである
を特徴とする生分解性シート。
【請求項３】
前記ＰＬＡ樹脂は、ゾル形態を用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の生分解性シート。
【請求項４】
前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上は、ＰＬＡ樹脂及びバイオ樹脂がブレンドされた樹脂を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の生分解性シート。
【請求項５】
前記バイオ樹脂は、セルロース（Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、キチン（Ｃｈｉｔｉｎ）、スターチ（Ｓｔａｒｃｈ）、ＰＨＡ（Ｐｏｌｙ  Ｈｙｄｒｏｘｙｌ  Ａｌｋａｎｏａｔｅ）、ＰＨＢＶ（Ｐｏｌｙ  Ｈｙｄｒｏｘｙ  Ｂｕｔｙｒａｔｅ  Ｖａｌｅｒａｔｅ）、ＰＶＡ（Ｐｏｌｙ  Ｖｉｎｙｌ  Ａｌｃｏｈｏｌ）、ＰＧＡ（Ｐｏｌｙ  Ｇｌｙｃｏｌｉｃ  Ａｃｉｄ）、ＰＢＳ（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）、ＰＢＳＡ（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅａｄｉｐａｔｅ−ｃｏ−Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）、ＰＢＡＴ（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ａｄｉｐａｔｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＣＬ（Ｐｏｌｙ  Ｃａｐｒｏ  Ｌａｃｔｏｎｅ）、ポリ（エステル−アミド）（Ｐｏｌｙ（Ｅｓｔｅｒ−Ａｍｉｄｅ））及びポリ（エステル−ウレタン）（Ｐｏｌｙ（Ｅｓｔｅｒ−Ｕｒｅｔｈａｎｅ））から選ばれる一つ以上の樹脂であることを特徴とする請求項４に記載の生分解性シート。
【請求項６】
前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上は、ＰＬＡ樹脂及び合成樹脂がブレンドされた樹脂を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の生分解性シート。
【請求項７】
前記合成樹脂は、ＰＶＣ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ＰＥＧ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）、ＥＶＡ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｖｉｎｙｌ  ａｃｅｔａｔｅ）、ＴＰＥ（ｔｈｅｒｍｏ  ｐｌａｓｔｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）、ＴＰＵ（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ＴＰＳ（ｔｈｅｒｍｏ  ｐｌａｓｔｉｃ  ｓｔａｒｃｈ）、ＥＮＲ（ｅｐｏｘｉｄｉｚｅｄ  ｎａｔｕｒａｌｒｕｂｂｅｒ）、アイオノマー（Ｉｏｎｏｍｅｒ）、ＳＢＳ（ｓｔｙｒｅｎｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｓｔｙｒｅｎ）、ＮＢＲ（ｎｉｔｒｉｌｅｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、ＳＥＢＳ（ｓｔｙｒｅｎｅ  ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｂｕｔｙｌｅｎｅｓ  ｓｔｙｒｅｎｅ）、アクリレート（ａｃｒｙｌａｔｅ）、ＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｓｔｙｒｅｎｅ）、相溶化剤を含む変性ポリオレフィン（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ  ｍｏｄｉｆｉｅｄ  ｗｉｔｈ  ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒ）、ＰＵ（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ポリアミド、ポリエステルから選ばれる一つ以上の樹脂であることを特徴とする請求項６に記載の生分解性シート。
【請求項８】
前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上は、加工助剤をさらに含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の生分解性シート。
【請求項９】
前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、可塑剤１０重量部ないし５０重量部、加工助剤１重量部ないし１０重量部を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の生分解性シート。
【請求項１０】
前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上は、充填剤、滑剤、架橋剤、熱安定剤、発泡安定剤の一つ以上をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性シート。
【請求項１１】
前記部分発泡層は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、充填剤５０重量部ないし１５０重量部、滑剤０．１重量部ないし８重量部、架橋剤０．２重量部ないし５重量部、熱安定剤０．１重量部ないし１０重量部、発泡安定剤０．１重量部ないし５重量部を含むことを特徴とする請求項１０に記載の生分解性シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに関するものであり、より詳しくは、基材層、前記基材層上部に形成される発泡層、前記発泡層上部に形成される印刷層、前記印刷層上部に形成される部分発泡層を含み、前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上はＰＬＡ樹脂を含む生分解性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の石油系樹脂を用いたシートは、住宅、マンション、アパート、オフィス又は店舗等の建築物に広く用いられている。
【０００３】
前記のようなシートは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の樹脂を使用してＴ−ｄｉｅ押出又はカレンダリング方式等で製造される。ところが、その原料が限定された資源である原油等から全量得られるため、石油の資源枯渇等によって、今後、原材料の需給困難等の問題が発生すると予想されている。
【０００４】
また、近年高くなっている環境問題に対する関心を考慮しても、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）系シートは有害物質を排出し易く、廃棄時にも環境に負担を与えるという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１８０９７３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、ＰＬＡ樹脂を使用することによりシートを構成する各層の原料物質の需給問題を解決でき、環境にやさしいシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明の一実施例にかかる生分解性シートは、基材層、前記基材層上部に形成される発泡層、前記発泡層上部に形成される印刷層、前記印刷層上部に形成される部分発泡層を含み、前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上はＰＬＡ樹脂を含むことを特徴とする。
【０００８】
前記目的を達成するための本発明の他の実施例にかかる生分解性シートは、基材層、前記基材層上部に形成される発泡層、前記発泡層上部に形成される印刷層、前記印刷層上部に形成される部分発泡層、前記部分発泡層上部に形成される表面処理層を含み、前記発泡層及び部分発泡層の一つ以上はＰＬＡ樹脂を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる生分解性シートは、一般的に使用するＰＶＣの代わりに、植物資源基盤のＰＬＡ樹脂を使用することにより、石油の資源枯渇による原材料需給問題を解決できる。
【００１０】
また、本発明にかかる生分解性シートは、製造時にＣＯ２等の環境有害物質の排出が少なく、廃棄が容易である。
【００１１】
また、本発明にかかる生分解性シートは、建築物の壁紙、建築内蔵材、各種電子製品、家具等の外皮材等、多様な面で使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明にかかる生分解性シートの実施例を示す断面図である。
【図２】本発明にかかる生分解性シートの実施例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付の図面と併せて詳しく後述する実施例を参照すると明確になると考える。しかし、本発明は以下で開示する実施例に限定されるのではなく、相違する多様な形態で具現でき、但し本実施例は本発明の開示が完全になるようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。明細書全体に亘り同一参照符号は同一構成要素を指す。
【００１４】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例にかかる生分解性シートについて詳しく説明する。
【００１５】
図１及び図２は、本発明の実施例にかかる生分解性シートを示す断面図である。
【００１６】
先ず、図１に示した通り、本発明による生分解性シートは、下から、基材層１１０、発泡層１２０、印刷層１３０、部分発泡層１４０を含む。このとき、前記発泡層１２０及び部分発泡層１４０の一つ以上は、ＰＬＡ樹脂を含む。
【００１７】
また、本発明による生分解性シートは、図２に示した通り、図１の生分解性シートの部分発泡層１４０上部に表面処理層１５０をさらに形成することができる。このとき、発泡層１２０及び部分発泡層１４０の一つ以上はＰＬＡ樹脂を含む。
【００１８】
ＰＬＡ樹脂は、ラクチド又は乳酸の熱可塑性ポリエステルであり、製造例を挙げると、トウモロコシ、ジャガイモ等から抽出したでん粉を発酵させて製造される乳酸を重合させて製造できる。前記のトウモロコシ、ジャガイモ等は、いくらでも再生可能な植物資源のため、これらから確保できるＰＬＡ樹脂は石油の資源枯渇による問題に効果的に対処できる。
【００１９】
また、ＰＬＡ樹脂は、使用又は廃棄過程におけるＣＯ２等の環境有害物質の排出量が、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の石油基盤素材に比べて遥かに少なく、廃棄時にも自然環境下で容易に分解され得る環境にやさしい特性を有する。
【００２０】
ＰＬＡ樹脂は、結晶質ＰＬＡ（ｃ−ＰＬＡ）樹脂と非晶質ＰＬＡ（ａ−ＰＬＡ）樹脂に分けられる。このとき、結晶質ＰＬＡ樹脂は可塑剤がシート表面に浮いてくるブリーディング（ｂｌｅｅｄｉｎｇ）現象が発生し得るため、非晶質ＰＬＡ樹脂を用いることが好ましい。非晶質ＰＬＡ樹脂を用いる場合、ブリーディング現象を防ぐために必須的に添加されていた相溶化剤が添加されなくてもよいという長所がある。非晶質ＰＬＡ樹脂を用いる場合、ＰＬＡ樹脂は１００％非晶質ＰＬＡ樹脂を用いることが最も好ましく、必要に応じて結晶質と非晶質が共存するＰＬＡ樹脂を用いることができる。
【００２１】
本発明で使用する「ＰＬＡ樹脂」という用語は、ゾル形態のもの、バイオ樹脂がブレンドされたもの、合成樹脂がブレンドされたもののいずれか一つ以上を指す。
【００２２】
先ず、本発明の生分解性シートは、ゾル形態のＰＬＡ樹脂を用いることができるが、ゾル形態のＰＬＡ樹脂は揮発性ソルベントにＰＬＡ樹脂を添加して作られたＰＬＡ溶液に可塑剤を添加し、その後、乾燥過程によって揮発性ソルベントを除去することにより製造したり、ペレット又は粉末形態のＰＬＡ樹脂に可塑剤を添加することにより製造することもできる。
【００２３】
また、本発明の生分解性シートは、ＰＬＡ樹脂とバイオ樹脂がブレンドされた樹脂を用いることができるが、ここで前記バイオ樹脂は、生分解性を有するものであれば制限がないが、特にセルロース（Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、キチン（Ｃｈｉｔｉｎ）、スターチ（Ｓｔａｒｃｈ）、ＰＨＡ（Ｐｏｌｙ  Ｈｙｄｒｏｘｙｌ  Ａｌｋａｎｏａｔｅ）、ＰＨＢＶ（Ｐｏｌｙ  Ｈｙｄｒｏｘｙ  Ｂｕｔｙｒａｔｅ  Ｖａｌｅｒａｔｅ）、ＰＶＡ（Ｐｏｌｙ  Ｖｉｎｙｌ  Ａｌｃｏｈｏｌ）、ＰＧＡ（Ｐｏｌｙ  Ｇｌｙｃｏｌｉｃ  Ａｃｉｄ）、ＰＢＳ（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）、ＰＢＳＡ（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅａｄｉｐａｔｅ−ｃｏ−Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）、ＰＢＡＴ（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ａｄｉｐａｔｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＣＬ（Ｐｏｌｙ  Ｃａｐｒｏ  Ｌａｃｔｏｎｅ）、ポリ（エステル−アミド）（Ｐｏｌｙ（Ｅｓｔｅｒ−Ａｍｉｄｅ））及びポリ（エステル−ウレタン）（Ｐｏｌｙ（Ｅｓｔｅｒ−Ｕｒｅｔｈａｎｅ））から選ばれる一つ以上の樹脂であることが、ＰＬＡ樹脂との相溶性、生分解性の面で好ましい。
【００２４】
前記ＰＬＡ樹脂とバイオ樹脂がブレンドされた樹脂は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対してバイオ樹脂１０重量部ないし７０重量部含むことが好ましい。バイオ樹脂が１０重量部未満だとブレンドの効果を期待し難く、７０重量部を超えると他の添加剤との相溶性が問題になり得る。
【００２５】
また、本発明の生分解性シートは、ＰＬＡ樹脂と合成樹脂がブレンドされた樹脂を用いることができるが、ここで前記合成樹脂は、ＰＶＣ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ＰＥＧ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）、ＥＶＡ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｖｉｎｙｌ  ａｃｅｔａｔｅ）、ＴＰＥ（ｔｈｅｒｍｏ  ｐｌａｓｔｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）、ＴＰＵ（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ＴＰＳ（ｔｈｅｒｍｏ  ｐｌａｓｔｉｃ  ｓｔａｒｃｈ）、ＥＮＲ（ｅｐｏｘｉｄｉｚｅｄ  ｎａｔｕｒａｌｒｕｂｂｅｒ）、アイオノマー（Ｉｏｎｏｍｅｒ）、ＳＢＳ（ｓｔｙｒｅｎｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｓｔｙｒｅｎ）、ＮＢＲ（ｎｉｔｒｉｌｅｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、ＳＥＢＳ（ｓｔｙｒｅｎｅ  ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｂｕｔｙｌｅｎｅｓ  ｓｔｙｒｅｎｅ）、アクリレート（ａｃｒｙｌａｔｅ）、ＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｓｔｙｒｅｎｅ）、相溶化剤を含む変性ポリオレフィン（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ  ｍｏｄｉｆｉｅｄ  ｗｉｔｈ  ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒ）、ＰＵ（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ポリアミド、ポリエステルから選ばれる一つ以上の樹脂であることが、ＰＬＡ樹脂との相溶性、生分解性の面で好ましい。
【００２６】
前記ＰＬＡ樹脂と合成樹脂がブレンドされた樹脂は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して合成樹脂１０重量部ないし７０重量部含むことが好ましい。合成樹脂が１０重量部未満だとブレンドの効果を期待し難く、７０重量部を超えると他の添加剤との相溶性が問題になり得、意図した生分解効果を得難い。
【００２７】
本発明の生分解性シートを構成するＰＬＡ樹脂には、可塑剤、加工助剤が添加され得る。
【００２８】
前記可塑剤は、特に非フタル酸系可塑剤を使用することが好ましいが、非フタル酸系可塑剤は環境にやさしく、ＰＬＡ樹脂を軟化して熱可塑性を増大させることにより、高温で成形加工を容易にする。このような非フタル酸系可塑剤として、クエン酸、クエン酸エステル、エポキシ化植物油、脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール、ポリエチレンプロピレングリコール、グリセロールエステルを使用することが好ましい。
【００２９】
前記非フタル酸系可塑剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して１０重量部ないし５０重量部の割合で使用することが好ましい。
【００３０】
可塑剤の含量が、ＰＬＡ樹脂１００重量部対比１０重量部未満だとＰＬＡ樹脂の硬度が高くなり加工性が低下し得、５０重量部を超えると他成分との相溶性が低下して物性が劣化し得る。
【００３１】
前記加工助剤は、溶融強度補強の役割をするものであり、ＰＬＡ樹脂はそれ自体では溶融強度または耐熱性が弱いため、加工助剤を添加することが好ましい。
【００３２】
このような加工助剤として、アクリル系共重合体、エポキシ系共重合体、ウレタン系共重合体、ポリオレフィン系共重合体を使用することが好ましい。これにより、ＰＬＡ樹脂の溶融強度を補完してカレンダリング加工のような加工を容易にする。
【００３３】
前記加工助剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して１重量部ないし１０重量部の割合で使用することが好ましい。
【００３４】
加工助剤の含量が、ＰＬＡ樹脂１００重量部対比１重量部未満だとＰＬＡ樹脂の溶融効率および溶融強度の改善効率の向上が不十分で、１０重量部を超えると製造コストが上昇し、シートの各層を構成する他物質との相溶性問題等により各層の全体的な物性が低下し得る。
【００３５】
前記発泡剤は、本発明の発泡層１２０及び部分発泡層１４０を形成するために必須的に添加されるものであり、一般的な発泡剤であれば特に制限はないが、発熱反応を伴う熱分解型発泡剤が特に好ましい。
【００３６】
具体的な種類として、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボキシルアミド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸バリウム、重炭酸ナトリウムの一つ以上を選択することが好ましい。
【００３７】
前記発泡剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して０．５重量部ないし５重量部の割合で使用することが好ましい。
【００３８】
発泡剤の含量が、ＰＬＡ樹脂０．５重量部未満だと発泡性が低下し、５重量部を超えると発泡層の強度及び耐熱性が低下する傾向がある。
【００３９】
発泡剤の粒径が小さくなると発泡剤の熱分解速度が速くなって気泡が大きくなり、大きくなると熱分解速度が遅くなって気泡が小さくなるため、気泡の直径が均一な発泡樹脂層を得るためには発泡剤の平均粒径が３μｍないし３０μｍであることが好ましく、５μｍないし２８μmであることがより好ましい。
【００４０】
本発明は、生分解性シートを構成するＰＬＡ樹脂には、充填剤、滑剤、添加剤等を１種以上さらに添加することができる。
【００４１】
前記充填剤は、一般的にＰＬＡ樹脂組成物の物性の変化及び原価節減のために添加するものであり、種類には制限がないが、通常使用される炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を使用することが好ましい。
【００４２】
前記充填剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して５０重量部ないし１５０重量部の割合で使用することが好ましい。
【００４３】
充填剤の含量が、ＰＬＡ樹脂１００重量部対比５０重量部未満だと原価節減の効果がなく、１５０重量部を超えると物性の変化をもたらす可能性もある。
【００４４】
前記滑剤は、ＰＬＡ樹脂のカレンダリング等の加工過程で、樹脂がカレンダーロール又はプレスにくっ付くことを防ぐために添加する。
【００４５】
このような滑剤は、ステアリン酸、ワックス、炭化水素、シリコン等、使用に制限がないが、本発明では特に環境にやさしい高級脂肪酸を使用することが好ましく、その例として炭素数１８の飽和高級脂肪酸であるステアリン酸を提示できる。
【００４６】
前記滑剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して０．１重量部ないし８重量部の割合で使用することが好ましい。
【００４７】
滑剤の含量が、ＰＬＡ樹脂１００重量部対比０．１重量部未満だと滑剤の使用効果を得ることができなく、ＰＬＡ樹脂１００重量部対比８重量部を超えるとＰＬＡ樹脂の耐衝撃性、耐熱性、光沢度等を劣化させ得る。
【００４８】
前記添加剤としては、架橋剤、熱安定剤、発泡安定剤等を含むことができる。
【００４９】
前記架橋剤は、鎖延長を通じた分子量を増加させ、引張強度、耐熱性等を向上させる役割をする。
【００５０】
このような架橋剤は、ジイソシアネート、エポキシグループ共重合体、ヒドロキシカルボン酸化合物等を用いることができるが、必ずしもこれに限定されるのではない。
【００５１】
前記架橋剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して０．２重量部ないし５重量部の割合で使用することが好ましい。
【００５２】
架橋剤の含量が前記範囲未満だと耐熱性が低下する問題があり、前記範囲を超えると柔軟性が低下する問題が発生する恐れがある。
【００５３】
前記熱安定剤は、発泡時にＰＬＡ樹脂の機械的物性が低下することを防止する役割をする。
【００５４】
熱安定剤は、毒性がなく、加工成形温度において安定を有し、活性及びそれ以外の樹脂加工性を妨害せず、樹脂に対する融和性が大きいものを用いる。
【００５５】
このような熱安定剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して０．１重量部ないし１０重量部の割合で使用することが好ましい。
【００５６】
熱安定剤の含量が前記範囲未満だと早期発泡する問題があり、前記範囲を超えると物性低下の問題がある。
【００５７】
前記発泡安定剤は、発泡時にセルの大きさを均一にする役割をする。
【００５８】
このような発泡安定剤は、ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して０．１重量部ないし５重量部の割合で使用することが好ましい。
【００５９】
発泡安定剤の含量が前記範囲未満だとセルの大きさが均一にならなくなる問題があり、前記範囲を超えると物性に問題が生じる。
【００６０】
以下、図１及び図２に示した基材層１１０、発泡層１２０、印刷層１３０、部分発泡層１４０、表面処理層１５０に対してそれぞれ説明する。
【００６１】
本発明において基材層１１０は、シートの最も基本になる層であり、上部の発泡層１２０、印刷層１３０及び部分発泡層１４０を支持する。
【００６２】
前記基材層１１０は、本発明が属する技術分野で公知の一般的な基材を制限なく使用でき、例えば、模造紙、不織布、綿織物等を挙げることができるが、これに限定されるのではない。
【００６３】
模造紙はパルプで構成され、不織布はパルプとポリエステルの複合構成を有する。
【００６４】
基材層１１０を構成する模造紙、不織布、綿織物等の秤量は、８０ｇ／ｍ２ないし２００ｇ／ｍ２であることが好ましい。基材層の秤量が、８０ｇ／ｍ２未満だと施工又は使用の過程でシートの破れ等の損傷が発生する恐れがあり、２００ｇ／ｍ２を超えると基材が重たくなり、隙間及びカール現象が発生し施工が困難になる。
【００６５】
本発明において基材層１１０上部に形成される樹脂層１２０は、シートの美観効果を付与し、生分解性ＰＬＡ樹脂を含むことにより親環境性を有する。
【００６６】
前記発泡層１２０は、上述の可塑剤、加工助剤、発泡剤を含有するＰＬＡ樹脂を用いることができ、ＰＬＡ樹脂にはさらに充填剤、滑剤、添加剤等を単独あるいは２種以上添加することができる。それぞれの組成比は上述の通りである。
【００６７】
このような発泡層１２０は、ＰＬＡ樹脂組成物を混練した後、カレンダ或いは押出方式によってシートを製造した後、基材層に積層しオーブンで発泡することにより形成できるが、前記方式に限定されるのではない。
【００６８】
本発明において発泡層１２０上部に形成される印刷層１３０は、シートに多様な模様及び／又は色を付与して美観効果をより改善することができる。このとき、印刷層を形成する方法は特に限定されなく、例えば、グラビア印刷、転写印刷、デジタル印刷又はロータリー印刷等の公知の印刷方法を用いて形成できる。
【００６９】
本発明の前記印刷層１３０は、実写印刷または転写印刷方式に依ることもできるが、インクジェット印刷等の公知の実写印刷方法あるいは転写方式を用いて、より事実的且つ簡便に美観効果を付与することもできる。
【００７０】
本発明の部分発泡層１４０は、印刷層１３０上に形成されてシートに立体感を与える役割をし、生分解性を付与するためにＰＬＡ樹脂を含むことを特徴とする。
【００７１】
前記部分発泡層１４０は、ＰＬＡ樹脂を含むため、上述の通り可塑剤、加工助剤、発泡剤をさらに含有することができ、さらに充填剤、滑剤、添加剤等を単独で或いは２種以上添加することができる。それぞれの組成比、詳しい種類は上述の通りである。
【００７２】
前記部分発泡層１４０は、公知の発泡及びゲル化工程等を経て形成できる。模様によって部分的に発泡しようとする場合、模様の印刷方式はロータリースクリーン印刷方式が適切である。
【００７３】
図２は、本発明の他の実施例にかかる生分解性シートの断面図である。
【００７４】
図２に示した通り、本発明の生分解性シートは、部分発泡層１４０上部に形成される表面処理層１５０をさらに含むことができる。
【００７５】
本発明の表面処理層１５０は、部分発泡層１４０上に形成されてシートの耐久性を向上させ、印刷層１３０及び部分発泡層１４０を保護する役割をする。
【００７６】
本発明の表面処理層１５０は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等の透明な性質の樹脂を用いて形成できる。
【００７７】
実施例及び比較例によるシートの製造
【００７８】
以下では、本発明の好ましい実施例によるシートの製造例及び比較例による製造例を提示する。但し、これは本発明の好ましい例示として提示するものであり、如何なる意味でもこれによって本発明が制限されると解釈してはならない。
【００７９】
ここに記載していない内容は、本技術分野の熟練者であれば十分に技術的に類推できるもののため、その説明は省略する。
【００８０】
実施例
【００８１】
各層の製造方法
【００８２】
１．基材層
パルプ７０％、ポリエステル３０％からなる不織布を準備して基材層を設けた。
【００８３】
２．発泡層の形成
ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、クエン酸５０重量部、
ＣａＣＯ３１５０重量部、アクリル系共重合体１０重量部、ステアリン酸８重量部、架橋剤５重量部、アゾジカルボンアミド５重量部を混合してペーストを作った後、押出工法で基材シート上にコーティングした後、オーブンを通過させることにより発泡層を形成した。
【００８４】
３．印刷層の形成
水性インク顔料及び油性インク顔料を印刷度数別に混合し、グラビア印刷方式を用いて樹脂層上部に印刷模様を形成した。
【００８５】
４．部分発泡層の形成
ＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、クエン酸５０重量部、
ＣａＣＯ３１５０重量部、アクリル系共重合体１０重量部、ステアリン酸８重量部、架橋剤５重量部、アゾジカルボンイミド５重量部を混合してペーストを作った後、ロータリースクリーンロールによって印刷層上部に部分的に前記ペーストをコーティングした後、オーブンで乾燥することにより、印刷模様に該当する部分を発泡させて部分発泡層を形成した。
【００８６】
５．表面処理層の形成
アクリル樹脂、メチルエチルケトンをそれぞれ２０重量％、８０重量％で混合して表面処理用コーティング溶液を製造した。
【００８７】
実施例１ないし４
【００８８】
層構造は、下記表１のように、前記した基材層、発泡層、印刷層、部分発泡層、表面処理層を採択して順に積層することにより、実施例１ないし４の生分解性シートを製造した。
【００８９】
一方、バイオ樹脂とブレンドしたり、合成樹脂とブレンドしたＰＬＡ樹脂を使用した実施例は下記表１に示し、その組成比も併せて示した。
【００９０】
つまり、実施例２は、実施例１と他の条件は同一だが、発泡層及び部分発泡層はＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、ＰＢＳ樹脂３０重量部をブレンドしたＰＬＡ樹脂を使用した。
【００９１】
実施例３は、実施例１と他の条件は同一だが、発泡層及び部分発泡層はＰＬＡ樹脂１００重量部に対して、ＰＶＣ樹脂３０重量部をブレンドしたＰＬＡ樹脂を使用した。
【００９２】
【表１】
0005789713.tif 000002
【００９３】
比較例
パルプ１００％からなる原紙を準備して基材層を設け、ＰＶＣ樹脂を含むペーストを前記基材層上部にコーティング、乾燥することにより、市販されているＰＶＣシルクシートを製造した。
【００９４】
評価
【００９５】
前記実施例１ないし４及び比較例によるシートを下記表２の項目に対して評価し対比した。
【００９６】
【表２】
0005789713.tif 000003
【００９７】
寸法安定性は、水槽に試片を浸漬した後測定した長さから、８０℃のオーブンに放置した後測定した長さの差に対する収縮率であり、基準は２．０％未満は良好（○）、２．０％ないし２．２％は普通（△）、２．２％以上は険悪（×）で評価した。
【００９８】
透湿度は、製品に湿気が移動する量であり、１７５ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以上は良好（○）、１７５ｇ／ｍ２・２４ｈｒ未満は険悪（×）で評価した。
【００９９】
日光堅牢度は、ＫＳ  Ｍ  ７３０５基準で４以上だと良好（○）、４未満は険悪（×）で評価した。
【０１００】
親環境性は、ＴＶＯＣ（揮発性有機化合物）とＨＣＨＯ（ホルムアルデヒド）放出量の程度を指すもので、ＴＶＯＣ０．１ｍｇ／ｍ２・ｈ未満でＨＣＨＯ０．０１５ｍｇ／ｍ２・ｈ未満だと良好（○）、ＴＶＯＣ０．０９ｍｇ／ｍ２・ｈないし０．１２ｍｇ／ｍ２・ｈ或いはＨＣＨＯ０．０１３ｍｇ／ｍ２・ｈないし０．０１７ｍｇ／ｍ２・ｈの場合は普通（△）、０．１ｍｇ／ｍ２・ｈ以上でＨＣＨＯ０．０１５ｍｇ／ｍ２・ｈ以上は険悪（×）で評価した。
【０１０１】
前記評価結果に鑑みると、本発明による生分解性シートは、寸法安定性、透湿度、日光堅牢度が既存のＰＶＣシートを代替できる程に非常に優れることが分かり、ＴＶＯＣ（総揮発性有機化合物）の量もＰＶＣに比べて著しく少なかったため、親環境性に優れることが分かる。
【０１０２】
以上、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、相違する多様な形態で製造でき、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想や必須的な特徴を変更せずに他の具体的な形態で実施できるということを理解できると考える。そのため、以上で記述した実施例は、全ての面において例示的なものであり、限定的ではないことを理解しなければならない。
【図１】
0005789713.tif 000004
【図２】
0005789713.tif 000005