JP2000043143A - 生分解性低温熱収縮フィルム - Google Patents

生分解性低温熱収縮フィルム

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JP2000043143A
JP2000043143A JP21782198A JP21782198A JP2000043143A JP 2000043143 A JP2000043143 A JP 2000043143A JP 21782198 A JP21782198 A JP 21782198A JP 21782198 A JP21782198 A JP 21782198A JP 2000043143 A JP2000043143 A JP 2000043143A
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polyester resin
shrinkable film
aliphatic polyester
resin
acid
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Atsushi Suzuki
淳 鈴木
Tsuyoshi Takahashi
強 高橋
Mitsuhiro Imaizumi
光博 今泉
Kazuo Yoneda
和生 米田
Fumio Saito
文男 斉藤
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MUSASHINO JUSHI KK
Toyo Heisei KK
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
MUSASHINO JUSHI KK
Showa Denko KK
Heisei Polymer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 収縮包装材料として好適に用いられる低温熱
収縮性に優れた生分解性熱収縮フィルムを提供する。 【解決手段】 主として脂肪族ポリエステル樹脂からな
り、ヒートシール強度がMD及びTD方向共に0.8k
g/15mm以上であり、温度90℃における収縮率が
MD方向30%以上及びTD方向3%以上である生分解
性低温熱収縮フィルムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、収縮包装材料とし
て好適に用いられる低温熱収縮性に優れた生分解性熱収
縮フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、収縮包装に使用される熱収縮性フ
ィルムとしては、一般にポリ塩化ビニル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のフィルムが用いられてきた。し
かし、これらのフィルムは、非生分解性であるため廃棄
物処理が問題となっている。すなわち、焼却処理には多
額の費用がかかるばかりか、ダイオキシン等の新たな環
境汚染が問題となっている。廃棄物処理問題の解決策の
一つとして、生分解性樹脂を原料とした熱収縮フィルム
が提案されている(例えば、特開平7−292134号
公報、特開平57849号公報、特開平9−31465
8号公報など)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記フ
ィルムは、いずれもいったんフィルムに成形した後、延
伸処理等の2次加工により熱収縮性を付与して得られる
ものであり、フィルム成形時に付与されるものではなか
った。本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであ
り、低温熱収縮性に優れる生分解性樹脂フィルムを提供
することを目的とする。
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を重ねた結果、本発明を完成するに至った。すなわち、
本発明は、主として脂肪族ポリエステル樹脂からなり、
ヒートシール強度がMD及びTD方向共に0.8kg/
15mm以上であり、温度90℃における収縮率がMD
方向30%以上及びTD方向3%以上である生分解性低
温熱収縮フィルムを提供するものである。
【0004】
【発明の実施の形態】本発明に用いる脂肪族系ポリエス
テルとしては、3−ヒドロキシ酪酸の単独重合体からな
るポリエステル樹脂、3−ヒドロキシ酪酸と他のオキシ
脂肪酸との共重合体ポリエステル樹脂などのポリエステ
ル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリカプロラクトン系樹
脂、グリコールと脂肪族ジカルボン酸またはその無水物
を主成分とする脂肪族ポリエステル等が挙げられる。こ
れらの樹脂で市販ないし試作されている例としては、日
本モンサント社製「バイオポール」、三井化学社製「レ
イシア」、島津製作所社製「ラクティー」、ダイセル化
学社製「プレクセル」、昭和高分子社製「ビオノーレ」
等が挙げられる。また、これらの脂肪族ポリエステルに
澱粉を混合したブレンド物も挙げられ、市販例としては
日本合成化学社製「マタービー」あるいはチッソ社製
「ノボン」等がある。以上に挙げた樹脂は2種以上をブ
レンドして用いてもよい。これらの中でもグリコールと
脂肪族ジカルボン酸またはその無水物を主成分とする脂
肪族ポリエステルが好ましい。
【0005】上記グリコールとしては、例えばエチレン
グリコール、1,4−ブタンジオール、1,8−ヘキサ
ンジオール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙
げられる。これらのグリコールは2種以上を併用しても
よい。脂肪族カルボン酸(またはその無水物)として
は、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、
ドデカン酸、無水コハク酸、無水アジピン酸等が挙げら
れる。これらは2種以上を併用してもよい。
【0006】また、脂肪族ポリエステルは、さらにジイ
ソシアナート、オキサゾリン、ジエポキシ化合物等のカ
ップリング剤を用いてカップリング反応を行わせ高分子
量化したものであってもよい。好ましい具体例として
は、例えばビオノーレ#1000、#3000、#60
00タイプが挙げられる。
【0007】また、本発明に用いる上記脂肪族ポリエス
テルとしては、融点が50〜190℃のものがより好ま
しく、とりわけ70〜160℃のものが好適である。分
子量としては、数平均分子量が4万以上であり、かつ重
量平均分子量8万以上がより好ましく、とりわけ数平均
分子量が8万以上であり、かつ重量平均分子量24万以
上のものが好ましい。
【0008】本発明の生分解性低温熱収縮性フィルム
(以下「収縮性フィルム」という。)は、上記脂肪族ポ
リエステル樹脂を主成分とするもので、ヒートシール強
度がMD及びTD方向共に0.8kg/15mm以上で
あり、かつ温度90℃における収縮率がMD方向30%
以上、TD方向が3%以上であることが必要である。ヒ
ートシール強度は1.0kg/15mm以上がより好ま
しく、特に1.2kg/15mm以上が好適である。ヒ
ートシール強度が0.8kg/15mm未満では熱収縮
時に剥がれる恐れがある。また、温度90℃における収
縮率はMD方向40%以上、TD方向10%以上がより
好ましく、特にMD方向50%以上、TD方向15%以
上が好適である。MD方向30%未満及びTD方向3%
未満では熱収縮性に劣るので包装材料として好ましくな
い。なお、MD方向とは成形時におけるフィルムの流れ
方向をいい、一方、TD方向とはフィルムの流れと直角
方向をいう。
【0009】また、本発明の収縮性フィルムに含有され
る他の成分としては、当該技術分野において通常用いら
れる添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸
収剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、結晶化促進剤、充填
剤等が挙げられる。これらの成分は、所望する目的に合
致し、かつ、本発明の特性を損なわない範囲で添加す
る。これら添加剤の具体例を挙げると、酸化防止剤とし
ては例えば、p−t−ブチルヒドロキシトルエン、p−
t−ブチルヒドロキシアニソール等のヒンダードフェノ
ール系酸化防止剤;熱安定剤としてはトリフェニルホス
ファイト、トリラウリルホスファイト、トリスノリルフ
ェニルホスファイト等;紫外線吸収剤としてはp−t−
ブチルフェニルサリシレート、2−ヒドロキシ−4−メ
トキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ
−2’−カルボキシベンゾフェノン、2,4,5−トリ
ヒドロキシブチロフェノン等;滑剤としてはステアリン
酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウ
ム、パルミチン酸ナトリウム等;帯電防止剤としては
N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アルキルアミン、ア
ルキルアミン、アルキルアリルスルホネート、アルキル
スルホネート等;難燃剤としてはヘキサブロモシクロド
デカン、トリス−(2,3−ジクロロプロピル)ホスフ
ェート、ペンタブロモフェニルアリルエーテル等;結晶
化促進剤としてはポリエチレンテレフタレート、ポリ−
トランスシクロヘキサンジメタノールテレフタレート
等;無機充填剤としては炭酸カルシウム、シリカ、酸化
チタン、タルク、マイカ、硫酸バリウム、アルミナ等、
さらに有機充填剤としては木粉、もみがら、新聞紙等の
古紙、各種デンプン(アルファー化したデンプン等構造
を変化させたものも含む)、セルロース等が挙げられ
る。
【0010】本発明の収縮性フィルムの製造方法として
はインフレーション成形が挙げられる。該成形方法とし
ては、下向きあるいは上向きインフレーションがあり、
冷却方法も空冷あるいは水冷等があるがいずれの方式で
あってもよい。ブローアップ比(押出ダイ直径に対する
膨張チューブ直径の比)としては、空冷法式では2〜6
が好ましく、特に3〜5が好適である。一方、水冷法式
では1〜4が好ましく、特に2〜4が好適である。特
に、透明性が要求される用途には水冷方式が好ましい。
また、成形速度(引き取り速度)としては、10〜50
m/分が好ましく、特に15〜40m/分が好適であ
る。
【0011】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明する。なお、物性の測定は次の方法により行った。融
点はJIS K7121に準拠しDSC(示差走査熱量
測定)により昇温速度10℃/分の条件で測定した。重
量平均分子量は以下のGPC−MALLS法により測定
した。GPC−MALLS法とは、ゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフ(GPC)で分別した後、マルチアン
グルレーザーライトスキャッタリング(MALLS)装
置で絶対分子量を測定する手法である。具体的には下記
の装置及び条件で測定される。また、測定精度を上げる
ため、平均分子量2000以下の低分子量成分をカット
して重量平均分子量を求めた。 1.GPC測定 装置 : Waters 150−C 溶離液: 15mmol/lの酢酸アンモニウムを添加したヘキサフルオ ロイソプロパノール液 流量 : 1.0ml/分 カラム: 昭和電工社製 Shodex GPC HFIP−806M 測定温度: 40℃ 2.MALLS測定 装置 : ワイアットテクノロジー社製多角度光散乱検出器(DAWN DSP) 光源 : 5μW He−Neレーザー dn /dc : 下記示差屈折計により測定 装置 Chromatics KMX−16(Milt on Roy Co. ) 溶媒 HFIPに15mMの酢酸アンモニウムを添加 A2 : 静的光散乱測定によって求める
【0012】MFRはJIS K7210に準拠し温度
190℃、荷重2.16Kgの条件で測定した。降伏強
度、破断強度及び破断伸びはJIS Z1702に準拠
した。引裂強度はJIS P8116に準拠した。フィ
ルムヤング率はASTM D822に準拠した。フィル
ムインパクトはJIS P8134に準拠し1インチ半
球で測定した。収縮率は、10cm角に裁断したフィル
ムを温度90℃の恒温水槽に1分間侵漬した後、1級金
尺定規(最小目盛0.5mm)で寸法を測定し、その収
縮割合を%で表した。ヒートシール性は、幅15mmの
フィルムをシール時間1秒、シール圧力2kg/cm2
の条件で樹脂の融点から融点+50℃まで5℃間隔で熱
溶着したシール部分を、JIS Z1707に準拠して
引張速度300mm/分、チャック間隔50mmの条件
で測定し、その最大値に応じて次の4段階で評価した。 ◎ ・・・・ 1500g/15mm以上 ○ ・・・・ 800〜1500g/15mm未満 △ ・・・・ 500〜800g/15mm未満 × ・・・・ 500g/15mm未満 生分解性は、昭和電工総合研究所内テニスコート横の地
表面から約10cmの深さのところに10cm角に裁断
したフィルムをナイロンメッシュに挟んで1年間埋設し
た後、重量を測定しその減少量から次の4段階で評価し
た。 ◎ ・・・・ 減少量が80%以上 ○ ・・・・ 減少量が50〜80%未満 △ ・・・・ 減少量が10〜50%未満 × ・・・・ 減少量が10%未満
【0013】また、脂肪族ポリエステルとして、昭和高
分子社製ビオノーレ#3001(融点;95℃、MF
R;1.9g/10分、重量平均分子量;16万)(以
下「ポリエステルA」という)及び同#1001(融
点;113℃、MFR;1.0g/10分、重量平均分
子量;14万)(以下「ポリエステルB」という)を用
いた。
【0014】実施例1 ポリエステルAを吉井鉄工社製インフレーション成形機
(スクリュー径;55mm、L/D=28)を用いて空
冷法式によりブローアップ比3.0、引き取り速度20
m/分の条件で厚み20μmのフィルムを作製した。 実施例2〜3 ブローアップ比を4.0(実施例2)及び2.5(実施
例3)に替えた以外は実施例1のとおり行った。 実施例4 引き取り速度を10m/分及び厚みを50μmに替えた
以外は実施例1のとおり行った。 実施例5 ポリエステルAをポリエステルBに替えた以外は実施例
1のとおり行った。 実施例6 ポリエステルBを用い、ブローアップ比を4.0に替え
た以外は実施例1のとおり行った。 比較例1 ポリエステルAをユニプラス社製押出機に幅600mm
のTダイを取り付けたエアナイフ式Tダイフィルム成形
機を用いて厚み40μmのフィルムを成形した。 以上の各実施例及び比較例で得られたフィルムについて
各物性を測定した。得られた結果を表1に示す。
【0015】
【表1】
【0016】
【発明の効果】本発明の生分解性低温熱収縮フィルム
は、機械的特性に優れ、熱収縮性も良好であるので、包
装材料、農業資材、植生資材、土木資材等多方面の収縮
フィルム分野・用途に好適に用いることができ有用であ
る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29L 7:00 (72)発明者 鈴木 淳 神奈川県川崎市川崎区千鳥町3番2号 昭 和電工株式会社総合研究所川崎研究室内 (72)発明者 高橋 強 神奈川県川崎市川崎区千鳥町3番2号 昭 和電工株式会社総合研究所川崎研究室内 (72)発明者 今泉 光博 神奈川県川崎市川崎区千鳥町3番2号 昭 和電工株式会社総合研究所川崎研究室内 (72)発明者 米田 和生 東京都北区東田端1丁目12−17 (72)発明者 斉藤 文男 茨城県新治群千代田町下稲吉2591 平成ポ リマー株式会社商品開発部内 Fターム(参考) 4F071 AA44 AA81 AA84 AF14 AF19Y AF21 AF48 AF52 AF61Y AH01 AH04 BB09 BC01 BC10 4F210 AA24A AA24C AE01 AG01 AH01 QA01 QG02 QK01

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主として脂肪族ポリエステル樹脂からな
    り、ヒートシール強度がMD及びTD方向共に0.8k
    g/15mm以上であり、温度90℃における収縮率が
    MD方向30%以上及びTD方向3%以上である生分解
    性低温熱収縮フィルム。
  2. 【請求項2】 脂肪族ポリエステル樹脂は、融点が50
    〜190℃であり、重量平均分子量が8万以上である請
    求項1記載の生分解性低温熱収縮フィルム。
  3. 【請求項3】 脂肪族ポリエステル樹脂がグリコール
    と、脂肪族ジカルボン酸またはその無水物を反応して得
    られる樹脂を主成分とする請求項1または請求項2記載
    の生分解性低温熱収縮フィルム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001340033A (ja) * 2000-03-28 2001-12-11 Okura Ind Co Ltd 海産物養殖用支柱、及び該支柱に被覆されるフィルム
CN102120361A (zh) * 2010-01-07 2011-07-13 上海通冷挤出机有限公司 上旋转式pvc热收缩薄膜机组
CN103974810A (zh) * 2011-09-19 2014-08-06 伍德伊万特-费休股份有限公司 干燥/脱气装置以及由聚酯熔体直接生产模塑制品的装置和方法

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