(57)【要約】【課題】  従来の捩り紐は、金属とプラスチックで構成されていた。よって、分別回収が難しいだけでなく、処理も困難であった。また、金属を用いないものも開発されているが、金属製のものと比較して保形性が十分でない。且つ、廃棄する場合や、そのまま地中に放置された場合にも環境汚染の問題があった。  よって、生分解するものが求められていた。【解決手段】  少なくとも２種以上の生分解性を有するポリエステル樹脂を必須成分とするものであって、該ポリエステル樹脂のうちの一方は引張特性における伸度が１〜３０％であり、他方の樹脂の引張特性における伸度が５０〜１０００％であるもの。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２種以上の生分解性を有するポリエステル樹脂を必須成分とするものであって、該ポリエステル樹脂のうちの一方は引張特性における伸度が１〜３０％であり、他方の樹脂の引張特性における伸度が５０〜１０００％であることを特徴とする捩り紐。
【請求項２】
更に、樹脂１００重量部に対して、フィラーを１〜１００重量部混合したものである請求項１記載の捩り紐。
【請求項３】
該樹脂の成型品の引張特性における伸度が１〜４００％である請求項１又は２記載の捩り紐。
【請求項４】
該樹脂の成型品の引張特性における最大荷重応力が、１〜１０ｋｇｆ／ｍｍ２である請求項３記載の捩り紐。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、捩り紐に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
捩り紐とは、包装容器の口を閉じたり、植物を固定したりする塑性変形をする紐であり、ツイストタイとも呼ばれている。現在、汎用されているものは、細い針金にプラスチックを被覆したものが多い。
【０００３】
しかし、針金とプラスチックを用いているため、リサイクルすることは困難であり、単に廃棄処分するのも大変であった。即ち、金属とプラスチックを分離することが難しいためである。
また、農業用等では家畜が金属を誤って飲み込み障害を起こすこともある。
【０００４】
そこで、本出願人は、金属を使用しない捩り紐を開発し、特許文献１の通り特許出願もしている。これは、合成樹脂製芯線の両側から一対の合成樹脂フィルムが該合成樹脂製芯線を挟むように貼り合わされており、それによってウイングが形成されており、貼り合わされた前記一対の合成樹脂フィルムの少なくとも一方の面に該合成樹脂フィルムの幅方向両端部間に延びる複数の突起が長さ方向に沿って分散されて形成されているものである。
【特許文献１】特開２０００−１１８５５３
【０００５】
この特許文献１の捩り紐も金属をまったく用いていない点評価はできる。しかし、金属製のものと比較して保形性が十分でない。
更に、従来の金属入りのものでは、長尺状のものを用いて手で適当な長さに裁断して無駄なく使うということはできなかった。必ずペンチ等の道具が必要であった。よって、保形性を有し、手で裁断できるという物性も求められていたのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、金属も使用せず、捩り紐として要求される物性を有するものを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上のような現状に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本発明捩り紐を完成したものであり、その特徴とするところは、少なくとも２種以上の生分解性を有するポリエステル樹脂を必須成分とするものであって、該ポリエステル樹脂のうちの一方は引張特性における伸度が１〜３０％であり、他方の樹脂の引張特性における伸度が５０〜１０００％である点にある。
【０００８】
ここで、生分解性を有するポリエステルは、すでに多数知られており、代表的なものはポリ乳酸である。これは、乳酸（ＨＯＣＨＣＨ３ＣＯＯＨ）の自己縮合ポリマーであり、構造式は、ＨＯ（ＣＨＣＨＣＨ３ＣＯＯ）ｎＨである。これは、一般には石油から合成されるのではなく、植物から製造されるものがほとんどである。
また、これ以外の直鎖状のポリエステル（側鎖があってもなくても）も生分解性を有するものがある。例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパンのような多価アルコールと、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、ドデカン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等の多価カルボン酸及びこれらの無水物との縮重合物、更に、ラクチドやε−カプロラクトンなどの環状エステルの開環重合物、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸のような縮重合物等がある。これらのコポリマーでも、混合物でもよい。
勿論、これに限定するものでなく、ポリエステルで生分解性を有するものであればよい。
【０００９】
本発明では、単に生分解性を有するポリエステルを利用するのではなく、少なくとも２種混合し、それぞれ一定の物性のものを用いる点が新しく、有益なところである。
【００１０】
即ち、１つは比較的脆い成分であり、あまり伸びずに破断するタイプ（以下「脆弱成分」という）であり、他方は比較的柔軟であり引張ったとき破断までに相当伸びるタイプ（以下「柔軟成分」という）である。
これを本発明では、引張特性における伸度が１〜３０％と、５０〜１０００％としている。即ち、引張ったとき、一方は破断までに１〜３０％しか伸びず、他方は５０〜１０００％のびるのである。
【００１１】
このようなものを上記の生分解性ポリエステルから選べばよい。単にポリエステルの種類だけでなく、重合度や重合型（ブロック重合やランダム重合等）等によっても異なるものである。
【００１２】
しかし、一般的にポリ乳酸は、非常に脆く、引張特性における伸度が５〜１５％のものが多い。これは、主鎖のＣＣの連続部が長いほど伸びが大きくなる傾向があると考えられる。本発明では、分子構造ではなく、この伸度が重要であるため、構造等は特に限定するものではない。
【００１３】
上記した２成分の混合比率は、脆弱成分１００重量部に対して、柔軟成分が１００〜４００重量部が好適である。これは実験によって求めたものである。
【００１４】
本発明には、このポリエステル樹脂以外にフィラーを混合してもよい。ここでいうフィラーとは、単なる粉体の増量剤という意味である。有機系と無機系がある。有機系としては、澱粉、ケナフ、竹粉等であり、無機系としては、タルク、シリカ、酸化チタン、炭カル等通常使用されているものでもよい。しかし、発明者の実験によると、タルクが最も優れていた。タルクとは、結晶水を有するマグネシウム、珪素の酸化物であり、結晶核剤となりうるものである。これを添加することによって結晶化を促進するものと考えられる。
この無機フィラーの混合によって、手切れ性（手で容易に切断できる）が向上し、長尺状のものを現場ですぐに手で適切な長さに容易に切断できる。
【００１５】
このフィラーの混合としては、樹脂成分１００重量部に対して、１〜１００重量部である。混合量が増加すれば、手切れ性が良くなる。
【００１６】
本発明に用いる樹脂には、上記した成分に更に添加剤を加えてもよい。例えば、顔料、香料、紫外線吸収剤等である。要するに、本発明の趣旨に反しない限り、増量剤や他の樹脂等何を加えてもよいということである。
【００１７】
また、成型後の樹脂成型品としては、その引張特性における伸度が１〜４００％、好ましくは１〜２５０％、更に好ましくは１〜１５０％がよい。この値が小さいほど、保形性が良くなる。捩り紐としては括りやすくなる。これは、前記した脆弱成分と、柔軟成分の混合比率で決まるものである。
【００１８】
更に、成型後の樹脂成型品の引張特性における最大荷重応力が、１〜１０ｋｇｆ／ｍｍ２  、好ましくは、２〜６ｋｇｆ／ｍｍ２、であることが望ましい。これは手切れ性と強度の兼ね合いである。弱すぎると紐の役目を果たせず、強すぎると手で切断することが困難になる。
【００１９】
本発明捩り紐の形状はどのようなものでもよい。単なる棒状、パイプ状のような断面円形だけでなく、断面矩形、円形に翼付き（現在の針金とテープからなるものと同じような形状）、テープ状等である。
また、サイズは断面円形の場合では、直径０．５〜３．０ｍｍ程度であり、従来のものと同程度でよい。
長さは適当な長さに裁断したものでも、長尺状でもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明捩り紐には次のような利点がある。
（１）  金属を用いていないため、分別回収の必要がなく、廃棄処理も簡単である。
（２）  全成分が生分解性であるため、そのまま土壌中に放棄しても自然に帰り環境汚染の問題はない。
（３）  従来のプラスチック製の捩り紐と比較して保形性（可塑性）が優れており、十分使用に耐える。
（４）  主材料がポリエステルであり、石油以外のものから乳酸等として製造可能であり、地球に優しい。
（５）  脆弱成分と柔軟成分を混合しているため、簡単に曲がり、且つ塑性変形するため、非常に使い易い。
（６）  手切れ性がよく使いやすい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下好適な実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。
【実施例】
【００２２】
ポリエステル樹脂として次の５つを準備した。
１  レイシアＨ４４０（ポリ乳酸：三井化学社製：表１ではレイシアと表示）・伸度：８％
２  ビオノーレ＃１００１（ポリブチレンサクシネート／アジペート：昭和高分子社製：表ではビオと表示）・伸度：３３０％
３  ＧＳ  PlaAZ81T（ポリブチレンサクシネート：三菱化学社製：表ではＧＳと表示）・伸度：２００％
４  ユーベックスＰＢＳＣ（ポリブチレンサクシネート／カーボネート：三菱ガス化学社製：表ではユーベと表示）・伸度：３９０％
５  セルグリーンＧＢＳ−１７１（ポリカプロラクトン：ダイセル化学社製：表ではセルグと表示）・伸度：３４０％
【００２３】
引張特性における最大荷重及び伸度の測定は、次のような方法で行なった。ポリエステル樹脂の引張特性の測定方法はＪＩＳＫ７１１３に従って測定した。また、成形品の測定は成形品を１２０ｍｍにカットし、掴み治具間距離を８０ｍｍとし、２３℃で、引張速度５０ｍｍ／分で測定した。ただし、この場合成形品が紐状のため、一般に用いられる標線間距離を掴み治具間距離として伸度を算出した。
【００２４】
ρ＝Ｆ／Ａ
ここで、ρ：最大荷重応力（ｋｇｆ／ｍｍ２）
Ｆ：最大荷重時における荷重（ｋｇｆ）
Ａ：試験片の元の断面積
ｌ＝（Ｌ−Ｌ０）／Ｌ０×１００
ｌ＝伸び（％）
Ｌ＝破壊時の標線間距離（ｍｍ）
Ｌ０＝元の標線間距離（ｍｍ）
【００２５】
この５つのポリエステル及びタルクを表１のように混合した。タルクとしては、タルクＭＢ（竹原化学社製）を用いた。表１中の数値は重量部である。また、結束性は、◎は非常によく、○は良い、×は実質的に使用できないと判断したものである。
【表１】
2005096831.tif 000002
【００２６】
表１の実験例１〜６より、脆弱成分が多すぎると手切れ性が向上するものの、結束時に結束部からの切断（ねじ切れ）が生じ、良好に結束できなかった。また、柔軟成分が増加すると結束はできるものの、ねじりを加えた直後、若干のねじり部（結束部）の戻り現象が見られた。よって、柔軟成分は、脆弱成分１００重量部に対して１００〜４００が良いことが分かった。実験例７〜９からタルクの量もタルク成分が多すぎると手切れ性が向上するものの、結束時に結束部からの切断が生じやすくなり、結束強度も十分ではなかった。また、少なすぎると延性破壊性を示し、手切れ性が悪くなり結束直後、結束部の戻り現象が生じた。このことよりタルク成分も５０〜３００がよいことが分かる。実験例９〜１１から脆弱成分と柔軟成分である他のポリエステルと組み合わせることによりある程度の結束性を示した。また、実験例１２〜１６によりポリエステルが１種では効果がないことがわかる。実験例１７、１８からフィラーを用いないものでも使用できるが、多すぎると良くないことが分かった。更には、実験例１９のように炭酸カルシウムでもある程度の結束性を示すことが分かった。