(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、澱粉系物質及び植物粉粒体を（ａ）澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計が５０〜４００重量部であり、且つ（ｂ）植物粉粒体配合量が澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計の２０〜８０重量％になるように加え、必要に応じ発泡剤としての水を５０重量部以下加え、また必要に応じ発泡核剤としての無機物粉を３０重量部以下加えた組成物を、加圧下で加熱、溶融した後に、圧力を下げ発泡成形して得られる生分解性樹脂発泡体。
【請求項２】
前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸であることを特徴とする、請求項１記載の生分解性樹脂発泡体。
【請求項３】
前記植物粉粒体が竹粉及び／又は木粉及び／又は籾殻粉であることを特徴とする、請求項１又は２記載の生分解性樹脂発泡体。
【請求項４】
脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、澱粉系物質及び植物粉粒体を（ａ）澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計が５０〜４００重量部であり、且つ（ｂ）植物粉粒体配合量が澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計の２０〜８０重量％になるように加え、必要に応じ発泡剤としての水を５０重量部以下加え、また必要に応じ発泡核剤としての無機物粉を３０重量部以下加えた組成物を、加圧下で加熱、溶融した後に、圧力を下げ発泡成形する、生分解性樹脂発泡体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品用容器、梱包用緩衝材等に使用される生分解性樹脂発泡体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品用容器、梱包用緩衝材等には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の非生分解性樹脂の発泡体が使用さる場合が多い。これらの食品容器、梱包用緩衝材等は使用後に埋設処理されることが多い。しかし、これらの非生分解性樹脂は埋設処理後に半永久的に土中に存在する。このため、埋立施設の容量を圧迫する、土壌を汚染する或いは景観を損なうという点等が問題となっている。
【０００３】
この問題を解決する方法として、生分解性樹脂と澱粉を主成分とする生分解性樹脂発泡体が開発されている。生分解性樹脂と澱粉を主成分とする生分解性樹脂発泡体は、土中で経時的に分解される為、上記の問題を解決することが期待できる。しかし、生分解性樹脂と澱粉を主成分とする生分解性樹脂発泡体は耐湿性に劣るという問題点を持っている。
【０００４】
即ち、生分解性樹脂発泡体では、通常の温湿度条件下においても経時的に大気中の湿気を吸収し粘着性を帯びる或いは変形するという問題が生じる。また、高温多湿条件下では、より短時間で同様の問題が生じる。
このため、生分解性樹脂と澱粉を主成分とする生分解性樹脂発泡体はその使用条件や使用環境が限定される。
【０００５】
例えば、特開平８−５９８９２号公報、特開平９−２８６８７０号公報等に生分解性樹脂と澱粉を主成分とする発泡体が開示去れている。しかし、何れの発泡体も経時的に粘着性を帯びる或いは変形するという問題を有する為、十分な耐湿性を有しているとは言い難い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、高い耐湿性を有し、食品容器、梱包用緩衝材等として有用な生分解性樹脂発泡体及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく検討を重ねた結果、脂肪族ポリエステルに、澱粉系物質及び植物粉粒体を加え、必要に応じ発泡剤としての水を加え、また必要に応じ発泡核剤としての無機物粉を加えた組成物を、加熱溶融した後に、圧力を下げ発泡成形して得られる生分解性樹脂発泡体が優れた耐湿性を有することを見出し本発明に至った。
【０００８】
本発明は、脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、澱粉系物質及び植物粉粒体を（ａ）澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計が５０〜４００重量部であり、且つ（ｂ）植物粉粒体配合量が澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計の２０〜８０重量％になるように加え、必要に応じ発泡剤としての水を５０重量部以下加え、また必要に応じ発泡核剤としての無機物粉を３０重量部以下加えた組成物を、加圧下で加熱、溶融した後に、圧力を下げ発泡成形して得られる生分解性樹脂発泡体である。
前記生分解性樹脂発泡体において、前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸であることが好ましい。また、前記生分解性樹脂発泡体において、前記植物粉粒体が竹粉及び／又は木粉及び／又は籾殻粉であることが好ましい。
【０００９】
本発明は、脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、澱粉系物質及び植物粉粒体を（ａ）澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計が５０〜４００重量部であり、且つ（ｂ）植物粉粒体配合量が澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計の２０〜８０重量％になるように加え、必要に応じ発泡剤としての水を５０重量部以下加え、また必要に応じ発泡核剤としての無機物粉を３０重量部以下加えた組成物を、加圧下で加熱、溶融した後に、圧力を下げ発泡成形する、生分解性樹脂発泡体の製造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
脂肪族ポリエステルとしては、化学的に合成される物や微生物により合成される物が使用できる。
化学的に合成される脂肪族ポリエステルは、ヒドロキシ酸、ラクトン、二塩基酸、二塩基酸無水物、グリコール等を主原料として合成される。具体的には、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート等のホモポリマー或いはこれらのコポリマー、これらのホモポリマー或いはコポリマーをウレタン結合、カーボネート結合等を導入することにより変性したもの等が挙げられる。
【００１１】
微生物により合成される脂肪族ポリエステルとしては、ポリヒドロキシバリレート、ポリヒドロキシブチレート、或いはこれらのコポリマー等が挙げられる。これらの脂肪族ポリエステルは、単独で用いることも、２種類以上を用いることもできる。
【００１２】
これらの脂肪族ポリエステルの内、より好ましくはポリ乳酸が使用できる。即ち、加水分解速度の遅いポリ乳酸を用いる場合、耐湿性がより高い発泡体が得られる。
【００１３】
澱粉系物質としては、白玉粉、米粉、上新粉、ビーフン、コーンスターチ、タピオカ澱粉、キャッサバ澱粉、くず澱粉、米澱粉、サゴ澱粉、サツマイモ澱粉、ジャガイモ澱粉或いはこれらを酸化、エーテル化、エステル化、架橋、酵素処理、温熱処理、酸処理等の方法により処理した化工澱粉等が使用できる。
これらの澱粉系物質は、単独で用いることも、２種類以上を用いることもできる。
【００１４】
植物粉粒体としては、植物の幹、枝、葉、根、種子、果実等の粉砕物が使用できる。具体的には、竹粉、木粉、籾殻粉、椰子殻粉、樹皮粉、パルプ粉、ケナフ粉、紙粉、麻粉、綿粉、トウモロコシの芯の粉砕物、落花生の殻の粉砕物等が使用できる。
これらの植物粉粒体は、単独で用いることも、２種類以上を用いることもできる。
これらの植物粉粒体の内、より好ましくは竹粉及び／又は木粉及び／又は籾殻粉を使用することができる。竹粉及び／又は木粉及び／又は籾殻粉を使用した場合、得られる発泡体の耐湿性がより高い。
【００１５】
脂肪族ポリエステル１００重量部に対して加えられる澱粉系物質及び植物粉粒体の合計配合量は５０〜４００重量部である。５０重量部より少ないと、得られる発泡体の気泡が不均一となる。また、４００重量部より多いと、得られる発泡体の耐湿性が不十分となる。
【００１６】
植物粉粒体配合量は、澱粉系物質配合量と植物粉粒体配合量の合計の２０重量％以上になるように加えられる。２０重量％未満では、得られる発泡体の耐湿性が不十分となる。一方、植物粉粒体配合量が８０重量％を越えると、得られる発泡体の気泡が不均一となる。
【００１７】
無機物粉は、得られる発泡体の気泡の微細化及び均一化の為に添加されるもので、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、クレー、シリカ、ゼオライト、アルミナ等が使用できる。
これらの無機物粉は、単独で用いることも、２種類以上を用いることもできる。
【００１８】
無機物粉は、必要に応じて脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、３０重量部以下の量使用される。３０重量部を超える量を使用しても、発泡体の気泡の微細化及び均一化という効果の増加は期待できない。
【００１９】
発泡剤としての水は、必要に応じて脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、５０重量部以下の量使用される。５０重量部を超える量を使用すると、得られる発泡体が収縮する、或いは、発泡倍率が高くなりすぎ、強度が不十分となる。澱粉系物質、植物粉粒体が目的とする発泡倍率の発泡体を得る為に十分な水分を含有している場合は、この含有されている水以外に発泡剤としての水を加える必要はない。
【００２０】
また、脂肪族ポリエステル、澱粉系物質、植物粉粒体、水、無機物粉に加え、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、滑剤、離型剤等を添加することもできる。
【００２１】
本発明において、組成物の発泡は従来の非生分解性樹脂の発泡と同様の方法で行われる。即ち、押出発泡機或いは射出発泡機等を用い、上記の組成物を加圧下で加熱、混合、溶融した後に、大気圧下に押し出す、或いは型内に射出すること等により圧力を下げ水蒸気圧により発泡成形して発泡体が得られる。
【００２２】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２３】
［実施例１］
生分解性樹脂として、ポリ乳酸（（株）島津製作所製；ラクティ９０２０）１００重量部に対し、澱粉系物質としてコーンスターチ（敷島スターチ（株）製；マーメイドＭ−２００）１３３重量部、植物粉粒体として竹粉（（株）カジノ製；８０メッシュ）１００重量部、発泡剤として水２０重量部、無機物粉としてタルク（勝光山鉱業所社製）１０重量部を混合した組成物を、１００ｋｇ／時の供給速度で二軸押出機（日立造船（株）製ＨＭＴ５７−２７；直径５７ｍｍ、Ｌ／Ｄ２７）に供給し、シリンダー設定温度１５０℃、回転数５００ｒｐｍの設定で、直径２ｍｍのダイスより押出し、連続的に円柱状の発泡体を成型した。タピオカ澱粉、竹粉、水及びタルクは事前に、高速混合ミキサーで十分に攪拌混合したものを使用した。また、成型時の二軸押出機の吐出圧は４０ｋｇ／ｃｍ2 、シリンダー内の品温は１９０℃であった。得られた発泡体の発泡倍率は４５倍で、微細で均一な気泡を有していた。また、この発泡体を温度４０℃、湿度９５％の恒温恒湿槽中に２４時間した後の、変形及び粘着性の発生はなかった。
【００２４】
［実施例２〜４及び比較例１〜４］
実施例２〜４及び比較例１〜４では、組成物の配合組成（重量部）及び発泡条件を表１の内容に変更したこと以外は、実施例１と同様にして発泡体を得た。また、得られた発泡体の評価結果を表２に示す。表２において、◎：非常に良好、○：良好、×：不良  を示す。
ポリブチレンスクシネート・アジペートとしてはビオノーレ３０１０（昭和高分子（株）製）、木粉としては１２０メッシュ品（カネキ燃料有限会社）、籾殻粉としてはセーロンファイバーＡＡ（セーロンフィラー（株）製）を使用した。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、高い耐湿性を有し、食品容器、梱包用緩衝材等として有用な生分解性樹脂発泡体及びその製造方法が提供される。
【００２６】
【表１】
0004263337.tif 000002
【表２】
0004263337.tif 000003