(57)【要約】【課題】工業製品およびその部品、または農業生産物を運搬または保管する際に生じる損傷から物品を保護するための緩衝材であって、良好で柔軟な表面状態を有すると共に、複雑な形状も成形可能な優れた成形性を有し、かつ土中に埋没してすると分解してしまう生分解性に優れた架橋発泡体からなる緩衝材を提供する。【解決手段】生分解性樹脂を架橋・発泡してなり、２５％圧縮硬さが１００ｋＰａ以下であって、成形絞り比が１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点のうち少なくとも４点で０．５以上となる生分解性樹脂架橋発泡体シートを用いてなることを特徴とする生分解性緩衝材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２５％圧縮硬さが１００ｋＰａ以下であって、成形絞り比が１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点のうち少なくとも４点で０．５以上となる生分解性樹脂架橋発泡体シートを用いてなることを特徴とする生分解性緩衝材。
【請求項２】
成形絞り比が１００〜２００℃の温度範囲において、０．５以上となる生分解性架橋発泡体シートを用いてなることを特徴とする請求項１に記載の生分解性緩衝材。
【請求項３】
生分解性樹脂が、ポリ乳酸、ラクトン樹脂、脂肪族ポリエステル共重合体、脂肪族／芳香族ポリエステル共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性緩衝材。
【請求項４】
前記生分解性樹脂架橋発泡体シートを任意の形状に成形してなることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の生分解性緩衝材。
【請求項５】
前記生分解性樹脂架橋発泡体シートを真空成形および／またはプレス成形により成形してなることを特徴とする請求項４に記載の生分解性緩衝材。
【請求項６】
生分解性樹脂架橋発泡体の片面または両面に表皮材および／または基材を積層してなることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の生分解性緩衝材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品を保護するための緩衝材に関する。詳しくは、工業製品およびその部品、または農業生産物を運搬または保管する際に生じる損傷から物品を保護するための緩衝材であって、その材質が生分解性樹脂架橋発泡体からできた地球環境に優しい緩衝材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
緩衝材は、運搬または保管される物品を振動による衝撃等から保護するために用いられるものであり、その使用目的から、加えられた衝撃を吸収するための柔軟性が必要とされ、これまで軽量で取り扱いやすく、かつ緩衝特性を有する発泡ポリスチレンが緩衝材として使用されてきた。
【０００３】
ところが、使用後に回収・焼却するにおいて発泡ポリスチレンは、嵩張るため回収コストがかかるだけでなく、燃焼する際の燃焼カロリーが高いため炉を傷める上に、黒煙を発生させるなど、有害物質を発生させるなどの問題があり、発泡スチレンに代わる緩衝材が望まれていた。
【０００４】
これらの要求に対して、嵩張らず、燃焼する際にも黒煙や有害物質の発生が少ないポリオレフィン系樹脂の発泡体やその成形品が発泡ポリスチレンに代わって緩衝材として利用されてきている。
【０００５】
しかし、これらの緩衝材は使用後のリサイクルが難しいため、焼却或いは埋め立てによって廃棄されているが、焼却した場合、燃焼カロリーが高いことは解消されておらず、焼却炉を傷める問題は未だ残ったままになっている。また、土中に埋め立て処分する場合には、化学的に安定であるため半永久的に土中に残存してしまう。このためゴミ廃棄場所の確保が困難で、自然環境に大きな負荷を与え、近年注目される重大な問題となってきている。
【０００６】
この様なポリオレフィン系樹脂発泡体を用いた緩衝材の抱える問題点の対策として、微生物などにより分解される生分解性樹脂発泡体を用いた緩衝材が代替え素材の一つとして研究、開発されている。（特許文献１参照）
しかし、これら生分解性樹脂発泡体のほとんどは押出成形時に発泡させる、いわゆる押出発泡体である。これらの押出発泡体は、発泡成形時にガスを十分保持するだけの溶融粘度が得にくいため、表面の平滑な発泡体が得られない。したがってこれを用いることでは表面の平滑な緩衝材が得られない。このため該緩衝材により運搬または保管する物品を傷つけてしまう恐れがある。またこれらの押出発泡体は、十分な成形性を有していないため、深絞り成形が可能な、成形絞り比０．５以上の、成形性に優れた良好な発泡体を得ることが困難であった。従って、該押出発泡体では、複雑な形状を必要とする緩衝材を得られなかった。
【０００７】
また、ポリオレフィン樹脂、特にＰＰ樹脂発泡体を用いた成形緩衝材は、成形性に優れているものの、その表面の柔軟性が悪いため、運搬または保管する際に、物品の種類によっては、物品を傷つける恐れがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−１７５７１号公報  （〔０００９〕〜〔００１２〕段落）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、良好で柔軟な表面状態を有すると共に、複雑な形状も成形可能な優れた成形性を有し、かつ生分解性にも優れた脂架橋発泡体からなる緩衝材を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために誠意検討した結果、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明は
（１）２５％圧縮硬さが１００ｋＰａ以下であって、成形絞り比が１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点のうち少なくとも４点で０．５以上となる生分解性樹脂架橋発泡体シートを用いてなることを特徴とする生分解性緩衝材。
【００１１】
（２）成形絞り比が１００〜２００℃の温度範囲において、０．５以上となる生分解性架橋発泡体シートを用いてなることを特徴とする上記（１）に記載の生分解性緩衝材。
【００１２】
（３）生分解性樹脂が、ポリ乳酸、ラクトン樹脂、脂肪族ポリエステル共重合体、脂肪族／芳香族ポリエステル共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の生分解性緩衝材。
【００１３】
（４）前記生分解性樹脂架橋発泡体シートを任意の形状に成形してなることを特徴とする上記（１）〜（３）いずれかに記載の生分解性緩衝材。
【００１４】
（５）前記生分解性樹脂架橋発泡体シートを真空成形および／またはプレス成形により成形してなることを特徴とする上記（４）に記載の生分解性緩衝材。
【００１５】
（６）生分解性樹脂架橋発泡体の片面または両面に表皮材および／または基材を積層してなることを特徴とする上記（１）〜（５）いずれかに記載の生分解性緩衝材。
により構成される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１７】
本発明の生分解性緩衝材は、２５％圧縮硬さが１００ｋＰａ以下であって、成形絞り比が１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点のうち少なくとも４点で０．５以上となる生分解性樹脂架橋発泡体シートを用いるものである。なお、本発明で成形絞り比とは、ラジエーションヒーターを用い発泡体表面温度を加熱し、直径Ｄ（＝５０ｍｍ）、深さＨの垂直円筒状の雌型上において、真空成形機を用いてストレート成形したときに、発泡体が破れることなく、円筒状に展開、伸長される限界でのＨ／Ｄの値のことを意味する。
【００１８】
生分解性樹脂としては、合成高分子として、例えばポリ乳酸、エチレングリコールとコハク酸又はコハク酸誘導体を重縮合してなるポリエチレンサクシネート、ブタンジオールとコハク酸又はコハク酸誘導体を重縮合してなるポリブチレンサクシネート、ブタンジオールと、ジカルボン酸がコハク酸とアジピン酸またはこれらの誘導体であるポリブチレンサクシネート・アジペート、ブタンジオールとコハク酸とを重縮合させ、ジエチルカーボネート等のカーボネート化合物で鎖延長したポリブチレンサクシネート・カーボネート等のジオールとジカルボン酸およびその誘導体を重縮合してなる脂肪族ポリエステル等が挙げられる。また、ラクトン樹脂としては、例えば、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、エナントラクトンや４−メチルカプロラクトン、２，２，４−トリメチルカプロラクトン、３，３，５−トリメチルカプロラクトンなどの各種メチル化ラクトン等を例示することができる。生分解性脂肪族／芳香族共重合ポリエステルとしては、例えばポリエチレンテレフタレート／サクシネート共重合体、ポリエチレンテレフタレート／アジペ−ト共重合体、ポリエチレンテレフタレート／セバケート共重合体、ポリエチレンテレフタレート／ドデカジオネート共重合体、ポリブチレンテレフタレート／サクシネート共重合体、ポリブチレンテレフタレート／アジペ−ト共重合体、ポリブチレンテレフタレート／セバケート共重合体、ポリブチレンテレフタレート／ドデカジオネート共重合体、ポリヘキシレンテレフタレート／サクシネート共重合体、ポリヘキシレンテレフタレート／アジペ−ト共重合体、ポリヘキシレンテレフタレート／セバケート共重合体、ポリヘキシレンテレフタレート／ドデカジオネート共重合体等が挙げられる。また、酢酸セルロース、セルロースブチレート、セルロースプロピオネート、硝酸セルロース、硫酸セルロース、セルロースアセテートブチレート、硝酸酢酸セルロース等の生分解性セルロースエステル等があげられる。さらに、ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸、ポリロイシン等のポリペプチドや、ポリビニルアルコール等も例示できる。
【００１９】
また、天然高分子として、例えば、澱粉として、トウモロコシ澱粉、コムギ澱粉、コメ澱粉などの生澱粉、酢酸エステル化澱粉、メチルエーテル化澱粉、アミロース等の加工澱粉等が挙げられる。また、セルロース、カラギーナン、キチン・キトサン質、ポリヒドロキシブチレート・バリレート等の天然直鎖状ポリエステル系樹脂等の天然高分子等が例示できる。
【００２０】
これらの生分解性樹脂を構成する成分の共重合体であっても良い。
【００２１】
また、これらの生分解性樹脂は単独で用いても良いし、２種類以上併用しても良い。
【００２２】
これらの生分解性樹脂として、架橋発泡体を製造する場合には、好ましくはポリ乳酸、ジオールとジカルボン酸およびその誘導体を重縮合してなる脂肪族ポリエステル、芳香族ジカルボン酸およびその誘導体と脂肪族ジカルボン酸およびその誘導体を含むジカルボン酸成分と、脂肪族ジオールを含むジオール成分を重縮合してなる生分解性共重合芳香族ポリエステル、ラクトン樹脂を用いることである。
【００２３】
生分解性緩衝材を製造するにおいて、更に好ましくは、ジオールとジカルボン酸およびその誘導体を重縮合してなる脂肪族ポリエステル、芳香族ジカルボン酸およびその誘導体と脂肪族ジカルボン酸およびその誘導体を含むジカルボン酸成分と、脂肪族ジオールを含むジオール成分を重縮合してなる生分解性共重合芳香族ポリエステルである。。
【００２４】
樹脂組成物中の全樹脂成分に対する生分解性樹脂の割合は特に限定されないが、好ましくは５０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上である。生分解性樹脂量が増えれば、分解速度が速くなり、また、分解後の崩形性が向上する。生分解性樹脂以外の樹脂成分としては特に制限は無く、例えば、超低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンゴム、ポリ酢酸ビニル、ポリブテン等を添加することができる。
【００２５】
上記、生分解性樹脂架橋発泡体を製造する際に使用される熱分解型発泡剤とは熱分解温度を有する発泡剤であれば特に限定されないが、例えば、アゾジカルボンアミド、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等を挙げることができる。これらは単独で用いても良いし、併用しても良く、樹脂組成物１００重量部に対して、好ましくは１〜５０重量部の割合で使用され、より好ましくは４〜２５重量部である。熱分解型発泡剤の添加量は、少なすぎると樹脂組成物の発泡性が低下し、多すぎると得られる発泡体の強度、並びに耐熱性が低下する傾向がある。
【００２６】
上記、生分解性樹脂架橋発泡体を製造する際に使用される樹脂組成物は、さらに架橋助剤を含有していることが好ましい。架橋助剤は特に限定されず、従来公知の多官能性モノマー、例えば、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジメタクリレート等のアクリレート系又はメタクリレート系化合物；トリメリット酸トリアリルエステル、ピロメリット酸トリアリルエステル、シュウ酸ジアリル等のカルボン酸のアリルエステル；トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等のシアヌール酸又はイソシアヌール酸のアリルエステル；Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド等のマレイミド系化合物；フタル酸ジプロパギル、マレイン酸ジプロパギル等の２個以上の三重結合を有する化合物；ジビニルベンゼン等を使用することができる。
【００２７】
また、これらの中でも好ましい態様として、取り扱いやすさと汎用性等の点、生分解という観点より加水分解されるものがよい。とりわけ、エステル系の多官能性モノマーが好ましく、メタクリレート系またはアクリレート系の架橋促進剤が好ましく用いられる。これらのなかでも、特に１，６−ヘキサンジオールジメタクリレートが好ましく用いられる。
【００２８】
これらの多官能モノマーは、それぞれ単独で用いても、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの多官能モノマーの添加量は、少なすぎると良好な架橋発泡シートが得られず、多すぎると得られた発泡シートの成形性が低下するため、樹脂組成物１００重量部に対して、好ましくは０．５〜１０重量部、より好ましくは１〜６重量部である。
【００２９】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体中にはラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤、ラジカル連鎖開始阻害剤等の安定剤を含んでいることが好ましい。安定剤を含んでいると、発泡体製造の際に生分解性樹脂の熱劣化、酸化劣化を防止することが出来る事に加え、生分解性樹脂発泡体またはその積層品を加熱して真空成形あるいはプレス成形などの成形する際にも、発泡体表面の加熱による熱劣化を防止することができる。これらの安定剤としては、特に限定されないが、従来公知の安定剤が用いられる。
【００３０】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体に使用するラジカル捕捉剤としては、発生したラジカルを捕捉し、ラジカル連鎖反応の進行を禁止する物質であれば、特に限定はされないが、例えばラクトン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤等を使用することができる。
【００３１】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体に使用する過酸化物分解剤としては、生成した過酸化物をラジカルを生成しない形で分解する物質であれば、特に限定はされないが、例えばリン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等を使用することができる。
【００３２】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体に使用するラジカル連鎖開始阻害剤としては、光、熱、放射線、重金属の接触作用等により開始するラジカル連鎖反応を阻害する物質であれば、特に限定はされないが、例えばベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、金属不活性化剤等を使用することができる。
【００３３】
これらの安定剤は単独で用いても良いし、２種類以上を組み合わせて用いても構わない。２種類以上を組み合わせて用いる場合は、種類の違う安定剤を組み合わせると相乗効果を発揮し、それぞれ単独で用いるよりも大きな効果が得られることがある。
【００３４】
安定剤の添加量は、樹脂組成物１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の割合で使用される。０．０１重量部未満であると安定性が劣り１０重量部を越えて添加しても、安定性は飽和し、それ以上の向上は見られないためコストアップにつながる。
【００３５】
また、本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体に使用する樹脂組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記した以外の添加剤を添加するようにしても良い。例えば、添加剤として架橋剤、滑剤、顔料、難燃剤、帯電防止剤、核剤、可塑剤、抗菌剤、生分解促進剤、発泡剤分解促進剤、ブロッキング防止剤、充填剤、防臭剤、増粘剤、発泡助剤、気泡安定剤、金属害防止剤、加水分解抑制剤などを単独、若しくは２種類以上を併用して添加するようにしても良い。
【００３６】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体の成形絞り比は、１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点について成形絞り比を測定し、その４点以上成形絞り比が０．５以上である必要がある。
【００３７】
ここで成形絞り比とは、前述の通り直径Ｄ、深さＨの垂直円筒状の雌型上において、発泡体を最適な加熱条件で加熱し、真空成形機を用いてストレート成形したときに、発泡体が破れることなく、円筒状に展開、伸長される限界でのＨ／Ｄの値のことである。なお、本発明においてＤ＝５０ｍｍである。また、最適な加熱条件とは、通常、樹脂の融点よりも４０℃低い温度から、樹脂の融点より６０℃高い温度までにあることが多い。ただし、２種類以上の異なる樹脂を用いる場合などはこの限りでない。成形絞り比が０．５０を下回ると、発泡体を複雑な形状に成形することは困難である。
【００３８】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体の２５％圧縮硬さは、１００ｋＰａ以下である必要がある。ここで２５％圧縮硬さとは、発泡体を５ｃｍ角に切り取り、これを４枚重ね、圧縮試験機（高分子計器株式会社製ＡＦ−２００型）にて、ＪＩＳ  Ｋ６７６７に準じて測定した値のことである。２５％圧縮硬さが１００ｋＰａを越えると、緩衝材の表面の柔軟性が低下し、緩衝材で保護した物品の表面を傷つける恐れが生じる。
【００３９】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体の発泡倍率は、５〜５０倍であることが好ましい。発泡倍率が５倍を下回ると、柔軟性が低下する傾向ある。また、発泡倍率が５０倍を上回ると、成形時に破れ等が発生し易くなるだけでなく、発泡体のコシがなくなり、緩衝材として十分に機能しなくなる。
【００４０】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体のゲル分率は、１０〜９０％であることが好ましく、より好ましくは２０％〜８５％であるものがよい。ゲル分率が１０％を下回ると、良好な表面状態を有する発泡体が得られにくくなる上、得られる発泡体の耐熱性が低下するため、二次加工性が低下傾向となる。また、９０％を超えると、発泡体の伸びが低下するため、二次加工性が低下する。
【００４１】
本発明でいうゲル分率とは、以下の方法にて算出した値のことである。すなわち、発泡シートを約５０ｍｇ精密に秤量し、２５℃のクロロホルム２５ｍｌに３時間浸漬した後、２００メッシュのステンレス製金網で濾過して、金網状の不溶解分を真空乾燥する。次いで、この不溶解分の重量を精密に秤量し、以下の式に従ってゲル分率を百分率で算出した。
ゲル分率（％）＝｛不溶解分の重量（ｍｇ）／秤量した発泡体の重量（ｍｇ）｝×１００。
【００４２】
さらに、本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体は、ヌレ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であることが好ましい。ヌレ張力とはＪＩＳ  Ｋ６７９８に従って測定した、発泡体表面のヌレ性を示す値である。特に、接着剤などを用いて表皮材と貼り合わせを行う際には、ヌレ張力が高い方が接着剤との親和性が向上し、接着強度が高くなるほか、接着剤の塗布量も少なくて済むので好ましい。ただし、ヌレ張力が４０ｍＮ／ｍ以下であっても、発泡体の表面を従来公知の方法、例えばコロナ放電処理等により、接着剤との親和性を改良することは可能である。
【００４３】
次に、本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体の好ましい製造方法について説明する。
【００４４】
本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体の製造方法は、生分解性樹脂と熱分解型発泡剤等の添加剤とを含む樹脂組成物を成形してシートを得る工程、該シートに放射線を照射し該樹脂組成物を架橋させて架橋シートにする工程、さらに該架橋シートを該熱分解型発泡剤の分解温度以上の温度で熱処理してシート状架橋発泡体にする工程を含むことを特徴とする。具体的には、例えば、下記の製造方法などが挙げられる。
【００４５】
生分解性樹脂と熱分解型発泡剤等の添加剤とを含む樹脂組成物を、単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダーミキサー、ミキシングロール等の混練装置を用いて、熱分解型発泡剤の分解温度以下で均一に溶融混練し、これをシート状に成形する。これらの樹脂組成物は、溶融混練する前に必要に応じてミキサー等で機械的に混合しておいても良い。このときの溶融混練温度は、発泡剤の分解開始温度よりも１０℃以上低い温度であることが好ましい。混練温度が高すぎると、混練時に熱分解型発泡剤が分解してしまい、良好な発泡体が得られない。また、このシートの厚みは０．１ｍｍ〜５０ｍｍであるのが好ましい。シートの厚みが０．１ｍｍ未満であると、発泡成形時にシート表面からのガス抜けが多く、均一な発泡体となりにくい。また、５０ｍｍを超えると、シートの剛性が高くなりすぎ、連続生産時の巻き取り性等に支障を生じることがある。
【００４６】
次いで、得られたシート状の樹脂組成物に放射線を所定線量照射して樹脂組成物を架橋させ、架橋シートにする。本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体は、樹脂の架橋を放射線照射処理によって施したことを特徴とする。
【００４７】
放射線としては、例えば、α線、β線、γ線、電子線等の電離性放射線を挙げることができる。電離性放射線の照射線量、照射回数、電子線による照射においては、加速電圧等は、目的とする架橋度、被照射物の厚み等によって異なるが、照射線量は通常５〜５００ｋＧｙ、好ましくは１０〜３００ｋＧｙである。照射線量が少なすぎると、発泡成形時に気泡を保持するために十分な溶融粘度が得られず、発泡性が低下するほか、得られた発泡体の表面が凸凹になり、表皮剤との接着性等に支障をきたす。逆に、照射線量が多すぎると、得られる発泡体の伸度が極端に低下し、成形加工性が悪くなる。
【００４８】
また、照射回数は通常４回以下がよい。照射回数が４回を超えると、樹脂の劣化が進行し、発泡時に均一な気泡を有する発泡体が得られないことがある。
【００４９】
また、シートの厚みが４ｍｍを超えるなどの場合に、表層部と内層部の架橋度を均一にする方法としては、例えば、電離性放射線を、該シートの両面から照射する、すなわち、２回照射する方法などを用いるとよい。
【００５０】
さらに、電子線による照射においては、電子の加速電圧を制御することにより様々な厚みの被照射物に対して効率よく樹脂を架橋させることが出来る。ここで、加速電圧は通常２００〜１５００ｋＶであり、好ましくは６５０〜１０００ｋＶである。加速電圧が２００ｋＶを下回ると、電子線が内部まで届きにくく、発泡時に内部の気泡が粗大になることがある。また、１５００ｋＶを超えると樹脂の劣化が進行することがある。
【００５１】
次いで、この架橋シートを、熱分解型発泡剤の分解温度以上の温度で熱処理して発泡させる。発泡成形のための熱処理は、従来公知の方法を用いてよく、例えば、縦型および横型の熱風発泡炉、溶融塩等の薬液浴上などで行うことができる。また、必要に応じて発泡成形を行う前に予熱を行い、樹脂を軟化させておくと、少ない熱量で、安定した発泡体を得ることができる。
【００５２】
本発明の緩衝材は、運搬または保管する物品の形状によって任意の形状に成形してもよい。成形の形状は曲面や平面の組み合わせの立体形状で、運搬または保管する物品が安定して留まる形状に成形することが好ましく、半球状、円柱状、多角柱状、およびそれらを組み合わせた形状等が例示される。成形には従来公知の真空成形やプレス成形方法により所望の形状に賦形することが望ましい。具体的には雄型、雌型等の成形型、基材を用い、本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体を最適な加熱温度に赤外線ヒータ、熱風オーブンなどを用いて加熱した後、真空により賦形する方法、或いは加圧プレスにより賦形する方法が用いられる。加熱温度および時間は、使用する生分解性樹脂架橋発泡体により異なるが、発泡体のみを成形する場合の最適加熱温度は、通常、樹脂の融点よりも４０℃低い温度から、樹脂の融点より６０℃高い温度までが目安である。
【００５３】
緩衝材の物品との非接触面側を、基材と貼り合わせることは、緩衝材の形状保持性が向上し、運搬または保管する物品の安定性が高まるため好ましい。また、真空成形やプレス成形を行うと同時に、基材と貼り合わせることも可能である。これらの基材としては、合成樹脂からなるものであっても、天然樹脂からなるものであっても特に限定はされないが、本発明の生分解性樹脂発泡体に用いた生分解性樹脂やウッドストックに該生分解性樹脂を混ぜ込んだものを基材として用いると、基材との接着性が向上するほか、基材を含めた緩衝材として生分解性を付与することができるので好ましい。
【００５４】
また、緩衝材の物品との接触面側に表皮材を貼り合わせても良い。成形する場合、これらの表皮材は、本発明の緩衝材に用いる生分解性樹脂架橋発泡体を真空成形やプレス成形などにより、所望とする形状に成形する前、成形と同時、或いは成形後のいずれかで貼り合わせ可能なものであれば限定されないが、表皮材としては、フィルムやシート等のシート状物、編物や不織布等の布帛状物、等が挙げることができる。特にシート状物や布帛状物は、生分解性樹脂を主成分にして構成されたものがよい。
【００５５】
【実施例】
〈評価方法〉
成形絞り比：成形絞り比は、ラジエーションヒーターを用い発泡体表面温度を加熱し、直径Ｄ、深さＨの垂直円筒状の雌型上において、真空成形機を用いてストレート成形したときに、発泡体が破れることなく、円筒状に展開、伸長される限界でのＨ／Ｄの値のことである。なお、ここにおいてＤ＝５０ｍｍである。
ここでの評価方法は、発泡体表面温度が１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点について成形絞り比を測定し、その値について以下の基準で判断した。
成形絞り比◎：全ての温度で成形絞り比０．５０以上
成形絞り比○：４点以上の温度で成形絞り比０．５０以上
成形絞り比×：成形絞り比が０．５０以上となる温度が４点未満。
【００５６】
２５％圧縮硬さ：２５％圧縮硬さは、発泡体を５ｃｍ角に切り取り、これを４枚重ね、圧縮試験機（高分子計器株式会社製ＡＦ−２００型）にて、ＪＩＳ  Ｋ６７６７に準じて測定した値のことである。
【００５７】
以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５８】
実施例１
生分解性樹脂としてポリブチレンテレフタレート・アジペートである“エコフレックス”（ＢＡＳＦ社製）１００ｋｇ、発泡剤としてアゾジカルボンアミド（大塚化学社製）８ｋｇ、架橋助剤として１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート（三菱化学レイヨン社製）５ｋｇを準備し、これらをヘンシェルミキサーに投入し、３００ｒｐｍの低速回転で３分混合し、ついで９００ｒｐｍの高速回転とし、３分間混合して発泡用樹脂組成物とした。この発泡用樹脂組成物を発泡剤の分解しない温度、具体的には１７０℃に加熱したベント付きの押出し機に導入、Ｔダイから押し出し、厚みが１．５ｍｍの架橋発泡用シートに成型した。このシートに電子線を加速電圧８００ｋＶで照射し、架橋せしめた後、縦型熱風発泡装置に連続的に導入、２３０℃で４分加熱発泡して連続シート状架橋発泡体として巻取った。
【００５９】
このようにして得られた発泡体の厚みは３．０ｍｍ、ゲル分率は３２％、発泡倍率１５倍で、表面形態が良く外観美麗かつ形態保持性に優れたものであり、成形絞り比は１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点について全て０．５以上であり、また、２５％圧縮硬さは５０ｋＰａであった。この発泡体を緩衝材として用いて、箱状のケースに敷き、自動車用ドアミラーを入れた上、数日間に渡り運搬・保管したが、自動車用ドアミラーが傷つくことはなかった。
【００６０】
また、得られた緩衝材を土壌中に埋設した所、１年間経過後には元の形状を保持できない程度に分解し、生分解変化が観察された。
【００６１】
実施例２
生分解性樹脂としてポリブチレンサクシネートである“ビオノーレ＃１００３”（昭和高分子社製）１００ｋｇ、発泡剤としてアゾジカルボンアミド（大塚化学製）１０ｋｇを用いて実施例１と同様の方法によって発泡体を得た。
このようにして得られた発泡体は厚み３．０ｍｍ、ゲル分率は４０％、発泡倍率約２０倍のもので、表面形態が良く外観美麗かつ形態保持性に優れたものであり、成形絞り比は１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００℃の６点について全て０．５以上であり、また、２５％圧縮硬さは８０ｋＰａであった。この発泡体を緩衝材として用いて、箱状のケースに敷き、自動車用ドアミラーを入れた上、数日間に渡り運搬・保管したが、自動車用ドアミラーが傷つくことはなかった。
【００６２】
また、得られた緩衝材を土壌中に埋設した所、１年間経過後には元の形状を保持できない程度に分解し、生分解変化が観察された。
【００６３】
比較例１
プロピレンにエチレンを３．６重量％ランダム共重合したＭＩが２．５ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂（メルトインデックス：２．５ｇ／１０分）７０ｋｇ、直鎖状ポリエチレン（メルトインデックス：９．５ｇ／１０分）３０ｋｇ、発泡剤としてアゾジカルボンアミド（大塚化学社製）７ｋｇを用いて実施例１と同様の方法によって発泡体を得た。
このようにして得られた発泡体は厚み３．０ｍｍ、ゲル分率は４５％、発泡倍率約１５倍のもので、表面形態が良く外観美麗かつ形態保持性に優れたものであり、成形絞り比は１００℃を除く温度領域で０．５以上であった。しかし、２５％圧縮硬さは１６５ｋＰａであった。この発泡体を緩衝材として用いて、箱状のケースに敷き、自動車用ドアミラーを入れた上、数日間に渡り運搬・保管したところ、自動車用ドアミラーの塗装部分に若干の傷がみられた。
【００６４】
また、得られた緩衝材を土壌中に埋設した所、１年間経過後も原形を留めており、生分解されていなかった。
【００６５】
比較例２
低密度ポリエチレン（メルトインデックス：５．０ｇ／１０分、密度９２３ｋｇ／ｍ３）１００ｋｇ、発泡剤としてアゾジカルボンアミド（大塚化学社製）７ｋｇを用い、またここでは架橋助剤を用いずに実施例１と同様の方法によって発泡体を得た。
このようにして得られた発泡体は厚み３．０ｍｍ、ゲル分率は３０％、発泡倍率約１５倍のもので、表面形態が良く外観美麗かつ形態保持性に優れたものであり、２５％圧縮硬さは８０ｋＰａであった。しかし、成形絞り比が０．５以上となる点は３点以下となり、複雑な成形に十分耐えうるものではなかった。
【００６６】
また、このものを土壌中に埋設した所、１年間経過後も原形を留めており、生分解されていなかった。
【００６７】
比較例３
生分解性樹脂としてポリブチレンサクシネートである“ビオノーレ＃１９０３”（昭和高分子社製）を１５０℃に設定した押出機に導入し、押出機の途中より炭酸ガスを約５ｗｔ％注入し、リップ幅０．６ｍｍに設定したサーキュラーダイより押出し、圧力を解放することで発泡体を得た。
このようにして得られた発泡体は厚み２．８ｍｍ、ゲル分率は０％、発泡倍率約１５倍のもので、２５％圧縮硬さは９０ｋＰａであり、土壌中に埋設した所、１年間経過後には元の形状を保持できない程度に分解し、生分解変化が観察された。しかし、気泡状態が均一でなく、成形絞り比が０．５以上となる点はなく、複雑な成形に十分耐えうるものではなかった。
【００６８】
【表１】
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【００６９】
【発明の効果】本発明により、良好で柔軟な表面状態を有すると共に、複雑な形状も成形可能な優れた成形性を有し、かつ生分解性にも優れた架橋発泡体からなる緩衝材を提供することことができる。