(57)【要約】【目的】熱可塑性または生分解性のポリエステル樹脂に耐熱性の良好な特定の可塑剤を配合することにより優れた加工性、強度、透明性を有する樹脂組成物とする。【構成】ポリエステル樹脂に対し、下記式（Ｉ）の構造をもつエステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルを可塑剤として含有することを特徴とする樹脂組成物を用いる。【化１】2004238448.tif 000006［式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ独立に、酢酸残基（ＣＨ３ＣＯ−）または炭素数８〜２２のアシル基または水素原子である。また、ＡＯはアルキレンオキサイド基であり、アルキレンオキサイド基の付加モル数を表すａ、ｂ、ｃ、ｄは０または１以上の整数で且つａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１〜２０である。］【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル樹脂に対し、下記式（Ｉ）の構造をもつエステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルを可塑剤として含有することを特徴とする樹脂組成物。
【化１】
2004238448.tif 000005
［式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ独立に、酢酸残基（ＣＨ３ＣＯ−）または炭素数８〜２２のアシル基または水素原子である。また、ＡＯはアルキレンオキサイド基であり、アルキレンオキサイド基の付加モル数を表すａ、ｂ、ｃ、ｄは０または１以上の整数で且つａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１〜２０である。］
【請求項２】
請求項１に記載のポリエステル樹脂組成物からフィルム、シート、テープ、容器、トレイ等へ成形されたことを特徴とする包装用資材、農業用資材、土建・建築用資材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性または生分解性のポリエステル樹脂に耐熱性の良好な特定の可塑剤を配合することにより優れた加工性、強度、透明性を有する樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
透明性と柔軟性に優れた熱可塑性樹脂としては、軟質塩ビやポリオレフィン等の樹脂が普及している。ところが、これらの汎用樹脂は自然環境中で分解しないため、使用後に埋設処理された場合は半永久的に土中に残存することになる。また、焼却処理された場合、焼却時の燃焼熱が大きいこと、あるいは燃焼時にダイオキシン等の有害物質を排出しやすいことなど、使用後の処理問題が大きな社会問題となっている。
【０００３】
これに対し、近年自然環境保護の見地から、自然環境中で分解する生分解性ポリマー及びその成形品や、リサイクル性において優れるポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴ樹脂と記す）、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴ樹脂と記す）等のポリエステル樹脂がよく使用されるようになってきている。ところが、これらのＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂またはポリ乳酸樹脂等のポリエステル樹脂は、一般にガラス転移点及び融点が高いために加工時の温度が樹脂分解付近となる。また、その高い結晶性のために得られた成形品の柔軟性が不足する。そのため、ポリエステル樹脂には加工しやすくしたり、成形品に柔軟性を付与させる目的で可塑剤が使用されるが、ポリエステル樹脂に対して相溶性が良好で且つ耐熱性の良好な可塑剤は未だ見出されていない。
【０００４】
ポリエステル樹脂の可塑剤としては、トリアセチン（例えば、特許文献１参照。）、炭素数８〜１４のアシル基を有するジアセチルモノアシルグリセロール（例えば、特許文献２参照。）、ジグリセロール酢酸エステル（例えば、特許文献３参照。）、脂肪族ジカルボン酸及び／または鎖状分子ジオールのエステルあるいはそれを主成分とする脂肪族ポリエステル（例えば、特許文献４参照。）、トリブチン又はブチルフタリルブチルグリコレート（例えば、特許文献５参照。）、等が開示されているが、いずれも耐熱性が悪いため加工時に可塑剤が揮発し、樹脂への可塑剤残存量が低下するため性能や物性面で問題が生じ、また作業面でも問題となり十分満足できるものではない。また、ジオクチルフタレート等のフタル酸誘導体等（例えば、特許文献６参照。）も開示されているが、環境ホルモン等の問題で安全性が疑問となっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２４１００８号公報（段落番号
【００４７】〜
【００５５】）
【特許文献２】
特開２００２−５３７４２号公報（段落番号
【００１５】〜
【００２７】）
【特許文献３】
特開２００２−８０７０３号公報（段落番号
【００３０】〜
【００４４】）
【特許文献４】
特開平８−２４５８６６号公報（段落番号
【００３２】〜
【００４２】）
【特許文献５】
特開平９−２９６１０３号公報（段落番号
【００３８】〜
【００６３】）
【特許文献６】
特開２０００−１９８９０８号公報（段落番号
【００４６】〜
【００５１】）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、熱可塑性樹脂または生分解性樹脂であるポリエステル樹脂の可塑剤として耐熱性、相溶性、可塑性が良好で、且つ安全性が高く環境負荷の小さい化合物を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリエステル樹脂に、下記式（Ｉ）の構造をもつエステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルを可塑剤として含有することを特徴とする樹脂組成物を添加することにより上記課題が達成されることを見出し、本発明を完成したものである。
【化１】
2004238448.tif 000002
［式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ独立に、酢酸残基（ＣＨ３ＣＯ−）または炭素数８〜２２のアシル基または水素原子である。また、ＡＯはアルキレンオキサイド基であり、アルキレンオキサイド基の付加モル数を表すａ、ｂ、ｃ、ｄは０または１以上の整数で且つａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１〜２０である。］
【０００８】
本発明におけるポリエステル樹脂は、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリカプトラクトン、ポリエステルアミド、ポリエステルカーボネート等を主たる対象とするものである。使用されるポリエステル樹脂は、その重合度あるいは品質を問わない。また、ポリエステル樹脂はホモポリマーのみならず、グリコール酸、トリメチレンカーボネートあるいはポリエチレングリコール等の共重合体を併用しても良い。また、酢酸セルロース、キチン、キトサンあるいはでんぷん等、他の生分解性樹脂を使用しても構わない。
【０００９】
本発明に使用される可塑剤は、下記式（Ｉ）の構造をもつエステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルである。
【化１】
2004238448.tif 000003
［式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ独立に、酢酸残基（ＣＨ３ＣＯ−）または炭素数８〜２２のアシル基または水素原子である。また、ＡＯはアルキレンオキサイド基であり、アルキレンオキサイド基の付加モル数を表すａ、ｂ、ｃ、ｄは０または１以上の整数で且つａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１〜２０である。］本発明に用いられるエステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルはジエステル、トリエステルあるいはテトラエステルの単独又は混合物として用いることが可能である。
【００１０】
本発明に用いられるエステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルを構成する脂肪族脂肪酸としては、酢酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸、オレイン酸、リノール酸等の炭素数８〜２２の飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸の単独又は混合物が使用できるが、炭素数の多いパルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸等の飽和脂肪酸のエステルの場合は樹脂との相溶性が悪くなるため、エステルを構成する脂肪族脂肪酸としては、酢酸、カプリル酸、カプリン酸等が好ましく単独で使用しても２種類以上を混合して使用しても良い。エステル化率が５０％未満の場合はポリエステル樹脂との相溶性が悪くなり、ポリエステル樹脂の分解が生じる他、可塑剤自体の耐熱性も悪くなる。
【００１１】
また、エステル化率５０％以上のジグリセリンアルキレンオキサイド付加物エステルを構成するアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドが使用できる。ジグリセリンに対するアルキレンオキサイドの付加モル数は１〜２０である。アルキレンオキサイドの付加モル数が１よりも少ない場合は、樹脂との相溶性は良好であるが耐熱性が悪くなる。即ち、加工時に可塑剤の揮発が生じ、その結果、樹脂中に配合された可塑剤量が減少するため可塑効果が悪くなる他、作業環境性面、経済性面で問題となる。また、アルキレンオキサイドの付加モル数が２０よりも多い場合は、耐熱性は良好であるが、樹脂との相溶性が悪くなる。即ち、ジグリセリンに付加させるアルキレンオキサイド付加モル数を１〜２０にすることで本発明品の特徴である耐熱性、相溶性、可塑性が良好な可塑剤が得られる。
【００１２】
本発明において、可塑剤の樹脂に対する配合量は任意であるが、通常は樹脂に対して５〜５０質量％の範囲が好ましい。尚、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明以外の可塑剤を併用しても良い。
【００１３】
また、可塑剤以外の添加剤として、樹脂に滑剤、酸化防止剤、安定剤、スリップ剤、防曇剤等が使用されることがあるが、これらの添加剤は本発明の可塑剤の効果を阻害しない範囲で使用することが可能である。
【００１４】
本発明におけるポリエステル樹脂組成物は、通常使用される溶融混練機、成形機等を用いて製造、加工することが可能である。溶融混練機としては、一般には単軸、二軸押出機、バンバリー式、ロール式等が挙げられ、成形機としては押出成形、射出成形、ブロー成形、カレンダー成形等が挙げられる。また、製造または加工温度は１６０℃〜２２０℃が好ましく、押出機中で溶融された樹脂組成物はＴダイ、インフレーション等によりシートあるいはフィルム等へ成形される。
【００１５】
いずれの成形加工においても、原料の吸湿には注意が必要であり、予備乾燥と成形中の吸湿対策が重要である。乾燥が不充分であると、加水分解による分子量が低下したり、溶融体が発泡し成形品の外観、物理特性が低下する。成形前の乾燥は、熱風式、真空バキューム式いずれかの方法によって予備乾燥し、且つ成形中は、ホッパードライヤー等によって吸湿を防止することが望ましい。
【００１６】
上記方法により得られたシートまたはフィルム等は、食品包装用資材や農業用資材や土建・建築用資材またはその他の包装用資材に対して好適に用いることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、実施例及び比較例をもって本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００１８】
【実施例１〜４、比較例１〜７】
本実施例の評価試験には、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂及びポリ乳酸樹脂を用いた。１１０℃、４時間の熱風乾燥処理により水分を除去した後、ポリエステル樹脂に対して、表１に示す試験試料の所定量を配合し、二軸押出機を用いて押出ペレットを作成した。このペレットを用いてそれぞれの試験に記載した試験片を作成し、物性または機械特性評価は「引張試験」、相溶性評価は「ブリード性」、熱安定性評価は「耐熱性」にて行った。結果を表１に示す。
【００１９】
本実施例及び比較例評価した試験方法を次に示す。
引張試験評価：ＪＩＳＫ−７１１３に準じて試験した。尚、評価には１号試験片を使用した。
ブリード性評価：プレス機により５ｃｍ×５ｃｍ、厚さ２００μｍのシートを作成し、温度５０℃、湿度５０％ＲＨの条件下に１週間保存し、シート表面のブリード状態を観察した。評価は次の様に行った。
○：ブリードなし。
△：僅かにブリードしている。
×：ブリード量が多い。
耐熱性評価：ポリエステル樹脂と可塑剤との混合物をラボプラストミルにて２２０℃、５分間混練した時の可塑剤の揮発状態を目視により観察した。
○：発煙なし。
×：発煙が認められる。
【００２０】
本実施例及び比較例評価に使用した可塑剤を次に示す。
「試料−１」ジグリセリンプロピレンオキサイド２モル付加物テトラアセテート
「試料−２」ジグリセリンエチレンオキサイド６モル付加物テトラアセテート
「試料−３」ジグリセリンエチレンオキサイド１モル付加物テトラアセテート
「試料−４」ジグリセリンエチレンオキサイド１モル付加物テトラカプリレート
「試料−５」アセチルクエン酸トリブチル
「試料−６」グリセロールジアセトモノカプリレート
「試料−７」ジグリセリンプロピレンオキサイド１モル付加物モノカプリレート
「試料−８」ジグリセリンエチレンオキサイド３０モル付加物テトラアセテート
「試料−９」ジグリセリンテトラアセテート
「試料−１０」トリアセチン
【００２１】
2004238448.tif 000004
【００２２】
【発明の効果】
本発明品である耐熱性の良好な可塑剤を添加することにより、耐熱性及び可塑性が良好なポリエステル樹脂製品を供給することが可能になる。