(57)【要約】【課題】ダイオキシンなどの有害物質の放出がなく、製造コストの低い生分解性のシートを提供する。【解決手段】澱粉粉末２０〜５０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）３０〜６０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎの増強ポリエチレン樹脂（ｍＰＥ）１０〜３０ｗｔ％と、天然油脂（植物性油脂・動物性油脂）１〜５ｗｔ％からなる生分解性樹脂組成物をシート状に成形してなる生分解性シート。上記生分解性樹脂組成物には、可塑剤としてのグリセリン又はポリエチレングリコール０．５〜５．０ｗｔ％が添加してもよい。また、フィラーとしての炭酸カルシウム、クレイ、タルク、シリカからなる群から選択される少なくとも１種を０．１〜５．０ｗｔ％添加してもよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
澱粉粉末２０〜５０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）３０〜６０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎの増強ポリエチレン樹脂（ｍＰＥ）１０〜３０ｗｔ％と、天然油脂（植物性油脂・動物性油脂）１〜５ｗｔ％からなる生分解性樹脂組成物をシート状に成形してなることを特徴とする生分解性シート。
【請求項２】
生分解性樹脂組成物に、可塑剤としてのグリセリン又はポリエチレングリコール０．５〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする請求項１記載の生分解性シート。
【請求項３】
生分解性樹脂組成物に、フィラーとしての炭酸カルシウム、クレイ、タルク、シリカからなる群から選択される少なくとも１種がグリセリン又はポリエチレングリコール０．１〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の生分解性シート。
【請求項４】
生分解性樹脂組成物に、少量のシランカップリング剤が添加されてなることを特徴とする請求項３記載の生分解性シート。
【請求項５】
生分解性シートが、農業用のマルチシートであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の生分解性シート。
【請求項６】
澱粉粉末２０〜５０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）３０〜６０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎの増強ポリエチレン樹脂（ｍＰＥ）１０〜３０ｗｔ％と、天然油脂（植物性油脂・動物性油脂）１〜５ｗｔ％からなる生分解性樹脂組成物。
【請求項７】
可塑剤としてのグリセリン又はポリエチレングリコール０．５〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする請求項６記載の生分解性樹脂組成物。
【請求項８】
フィラーとしての炭酸カルシウム、クレイ、タルク、シリカからなる群から選択される少なくとも１種がグリセリン又はポリエチレングリコール０．１〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする請求項６又は７記載の生分解性樹脂組成物。
【請求項９】
少量のシランカップリング剤が添加されてなることを特徴とする請求項８記載の生分解性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は生分解性シートの提供に係り、特に焼却によるダイオキシンなどの有害物質が放出されなく、かつ製造コストの低い生分解性シートの、特に農作物の収穫技術の向上のためのハウス栽培用屋根シート、土壌敷設用マルチシート、苗代被覆用カバー等に使用される生分解性シートの提供に関する。
【０００２】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】従来、石油化学製品である合成プラスチック製品は天然材料製品と比較すると、物性、加工性に優れ、製品によっては経済性にも優れるため、多用途分野に使用されている。
ところが、昨今同プラスチック製品の需要が増加するにつれ、それら製品が廃棄物とされる際に、その無害化処理が大きな社会問題となっている。
一部のプラスチック製品はリサイクル使用が行われているが、ほとんどは埋立と単純焼却により廃棄物処理が行われているのが実情である。
しかしながら上記埋立処理を行う場合は、プラスチックは微生物抵抗性が大きくて、自然生態界内で容易に分解されないだけでなく、また焼却処理を行う場合は、ダイオキシン類の有害物質が大気中へ放出され、大きな環境問題を起こすことになる。
【０００３】
現在使用されているシート類、例えば農業用のマルチシートは埋立した場合に、それが分解されるのには数百年の時間がかかり、またマルチシートを焼却処理する場合には、ダイオキシンなどの有害物質の大気中への放出を防ぐために、焼却温度を８５０℃以上に維持しなければならず、焼却作業及び焼却設備に大きなコストを要する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題点を解決するものであって、焼却によるダイオキシンなどの有害物質の放出がなく、かつ製造コストが低い生分解性シートを提供するものである。
すなわち本願発明は下記構成の生分解性シートである。
（１）澱粉粉末２０〜５０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）３０〜６０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎの増強ポリエチレン樹脂（ｍＰＥ）１０〜３０ｗｔ％と、天然油脂（植物性油脂・動物性油脂）１〜５ｗｔ％からなる生分解性樹脂組成物をシート状に成形してなることを特徴とする生分解性シート。
（２）生分解性樹脂組成物に、可塑剤としてのグリセリン又はポリエチレングリコール０．５〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする前記（１）記載の生分解性シート。
（３）生分解性樹脂組成物に、フィラーとしての炭酸カルシウム、クレイ、タルク、シリカからなる群から選択される少なくとも１種がグリセリン又はポリエチレングリコール０．１〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする前記（１）又は（２）記載の生分解性シート。
（４）生分解性樹脂組成物に、少量のシランカップリング剤が添加されてなることを特徴とする前記（３）記載の生分解性シート。
（５）生分解性シートが、農業用のマルチシートであることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の生分解性シート。
（６）澱粉粉末２０〜５０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）３０〜６０ｗｔ％と、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎの増強ポリエチレン樹脂（ｍＰＥ）１０〜３０ｗｔ％と、天然油脂（植物性油脂・動物性油脂）１〜５ｗｔ％からなる生分解性樹脂組成物。
（７）可塑剤としてのグリセリン又はポリエチレングリコール０．５〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする（６）記載の生分解性樹脂組成物。
（８）フィラーとしての炭酸カルシウム、クレイ、タルク、シリカからなる群から選択される少なくとも１種がグリセリン又はポリエチレングリコール０．１〜５．０ｗｔ％が添加されてなることを特徴とする（６）又は（７）記載の生分解性樹脂組成物。
（９）少量のシランカップリング剤が添加されてなることを特徴とする（８）記載の生分解性樹脂組成物。
【０００５】
【発明の実施の形態】本願発明の実施の形態について説明する。
本願発明の生分解性シートは、基本構成として（１）澱粉粉末と、（２）エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）と、（３）増強ポリエチレン樹脂（ｍＰＥ）と（４）天然油脂（植物性油脂・動物性油脂）とからなる生分解性樹脂組成物で製造される。
第一成分である澱粉粉末としては、トウモロコシ澱粉、小麦粉澱粉、ジャガイモ澱粉、米澱粉などの天然澱粉あるいはこれらの変性物又は誘導体が使用できる。
本願発明の生分解性シート製造用の樹脂組成物中に占める澱粉粉末の配合量は２０〜５０ｗｔ％が好ましい。それらの粒子直径は５〜５０μｍ、特に１０〜２０μｍのものが好ましい。添加量が２０ｗｔ％を下回ると、物理的性能は優れるがプラスチックの減量化にならず分解性も弱まり、５５ｗｔ％を上回ると、分解性が高まり、油脂の量も減り、コストダウンにもつながるが薄膜の物理的性能が低下し、実用の要求を満たさなくなる。
【０００６】
第二成分であるエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）は、溶融指数（ＭＦＲ）０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎで、その内酢酸ビニルの含量は５〜２０ｗｔ％のものが好ましい。該エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）の生分解性樹脂組成物中の配合量は３０〜６０ｗｔ％が好ましい。
該成分の作用の一つは、澱粉生分解性混合物とｍＰＥとの融和性を高めることであり、もう一つの作用はシートの薄膜の強度と柔軟性を高めることである。また、ＥＶＡはポリエチレン（ＰＥ）より一層分解しやすい特性をもっている。
【０００７】
第三成分であるメタロセン触媒で製造されたメタロセンポリエチレン（増強ポリエチレン樹脂）（ｍＰＥ）としては、溶融指数０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎのものが好ましく、本願発明に係る生分解性樹脂組成物中の配合量は１０〜３０ｗｔ％が好ましい。
該成分を配合することにより、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）又は直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）の２〜３倍の優れた引き裂き強度と耐久度のシートが得られる。構成物質の中にｍＰＥが含まれると薄膜の力学的性能を効果的に向上させることができるのである。
メタロセンポリエチレンは、メタロセン化合物であるシクロペンタジエニルチタニウム（ジメチルアミド）、ジメチルシリルテトラメチルシクロペンタジエニル−ｔ−ブチルアミドジルコニウムジクロリド、インデニルチタニウム（ジエチルアミド）、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジクロリドなどのメタロセン触媒を用いて、製造されたエチレン・α−オレフィン共重合体である。
【０００８】
第四成分である天然油脂（植物性油脂又は動物性油脂）としては、蝋が好ましく、特に好ましくは木蝋（ハゼロウ）が用いられ、その生分解性樹脂組成物中の配合量は１〜５ｗｔ％である。白蝋は、ポリエチレン自身の酸化分解を促す作用がある。また、本願発明に係る生分解性シートの微生物に対する親和性を強め、生分解を加速させることもできる。
【０００９】
本願発明に係る生分解性樹脂組成物で製作した、厚み０．０５ｍｍの例のマルチシート製品においては、強度が引っ張り強さ：縦方向２１．８ＭＰａ、横方向１５．８ＭＰａ、その伸びが縦方向６７０％、横方向７４０％であった。
また、厚み０．０３ｍｍの例のマルチシート製品においては、強度が引っ張り強さ：縦方向１２．３ＭＰａ、横方向８．５０ＭＰａ、その伸びが縦方向７９％、横方向５１０％であった。
【００１０】
本願発明に係る生分解性樹脂組成物には、可塑剤としてのグリセリン又はポリエチレングリコールを添加してもよく、それにより製品シートの柔軟性や艶をよくすることができる。可塑剤の添加量は０．１〜５．０ｗｔ％が好ましい。
さらに、生分解性樹脂組成物には、フィラーとしての炭酸カルシウム、クレイ、タルク、シリカ等を添加してもよく、それにより製品シートの強度及び硬度をよくすることができる。その添加量は０．１〜５．０ｗｔ％が好ましい。
さらにまた、フィラーを添加した生分解性樹脂組成物に、少量のシランカップリング剤を添加して、フィラーと生分解性樹脂組成物との接着強度を高め、全体としてシートの強度を増大することも好ましい。
【００１１】
【実施例】次に本願発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１（農業用マルチシート）：
（１）澱粉５０重量部と、（２）エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）２５重量部と、（３）メタロセンポリエチレン（ｍＰＥ：低密度ポリエチレン）２０重量部と、（４）木蝋５重量部を、高速ミキサーに投入して５分間混合した後、その混合物をダブルスクリュー押出機に入れ８０〜１５０℃て押出して造粒し、ペレットとした。
次いで得られたペレットをインフレーション法によって製膜して、厚み３０μｍの農業用のマルチシートを製作したが、このシートは生分解期間が速いものであった。
【００１２】
【発明の効果】上記のとおり、本願発明の生分解性シートは自然界（特に土壌中）において比較的短期間で容易に生分解されるため、焼却によるダイオキシンなどの有害物質が放出されない。
そして、製造コストも低いため、農業用マルチシート等として広く使用することができる。