JP2000129105A - 生分解速度制御方法及び生分解性多層成型体 - Google Patents
生分解速度制御方法及び生分解性多層成型体Info
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- JP2000129105A JP2000129105A JP10307295A JP30729598A JP2000129105A JP 2000129105 A JP2000129105 A JP 2000129105A JP 10307295 A JP10307295 A JP 10307295A JP 30729598 A JP30729598 A JP 30729598A JP 2000129105 A JP2000129105 A JP 2000129105A
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- poly
- aliphatic polyester
- hydroxybutyric acid
- phb
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もしくは
その誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又はポリ
カプロラクトンの生分解速度を抑制する。 【解決手段】 グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もし
くはその誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又は
ポリカプロラクトンに、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸を混
合する。
その誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又はポリ
カプロラクトンの生分解速度を抑制する。 【解決手段】 グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もし
くはその誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又は
ポリカプロラクトンに、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸を混
合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリ−３−ヒドロ
キシ酪酸（以下ＰＨＢと略す）を混合することによる脂
肪族ポリエステルの生分解速度制御方法及び生分解性速
度を制御した成形加工物に関する。
キシ酪酸（以下ＰＨＢと略す）を混合することによる脂
肪族ポリエステルの生分解速度制御方法及び生分解性速
度を制御した成形加工物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、数多くのプラスチックが、包装材
料、衣料、繊維、モノフィラメント及び工業機械部品用
の成形材料として、各種の産業において利用されてい
る。しかし近年、環境保護の立場から、プラスチックの
再利用が叫ばれるとともに、再利用が不可能な利用分野
において、微生物の働き、又は加水分解等により分解す
る生分解性樹脂の利用が社会的に強く要請されてきてい
る。グリコール類と脂肪族ジカルボン酸又はその誘導体
から合成された脂肪族ポリエステルもしくはポリカプロ
ラクトンは、一般に生分解性を有することが知られ、か
つ熱可塑性であることから、既存の成形法による各種用
途への利用が積極的に検討されている。グリコール類と
脂肪族ジカルボン酸又はその誘導体から合成された脂肪
族ポリエステルは、具体的にポリブチレンサクシネー
ト、ポリブチレンサクシネート・アジペート共重合体、
ポリエチレンサクシネートなどを示すことができる。一
方、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸は、一般的に微生物によ
る発酵法により製造され、自然界に広く分布している微
生物の働きにより完全に分解することが知られ、上記の
脂肪族ポリエステルと同様各種用途への利用が検討され
ている。
料、衣料、繊維、モノフィラメント及び工業機械部品用
の成形材料として、各種の産業において利用されてい
る。しかし近年、環境保護の立場から、プラスチックの
再利用が叫ばれるとともに、再利用が不可能な利用分野
において、微生物の働き、又は加水分解等により分解す
る生分解性樹脂の利用が社会的に強く要請されてきてい
る。グリコール類と脂肪族ジカルボン酸又はその誘導体
から合成された脂肪族ポリエステルもしくはポリカプロ
ラクトンは、一般に生分解性を有することが知られ、か
つ熱可塑性であることから、既存の成形法による各種用
途への利用が積極的に検討されている。グリコール類と
脂肪族ジカルボン酸又はその誘導体から合成された脂肪
族ポリエステルは、具体的にポリブチレンサクシネー
ト、ポリブチレンサクシネート・アジペート共重合体、
ポリエチレンサクシネートなどを示すことができる。一
方、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸は、一般的に微生物によ
る発酵法により製造され、自然界に広く分布している微
生物の働きにより完全に分解することが知られ、上記の
脂肪族ポリエステルと同様各種用途への利用が検討され
ている。
【０００３】生分解性成型体の生分解速度は、該成型体
を使用している時と使い終わって不要になった時とでは
異なることが望ましい。例えば農業用マルチフィルムで
は少なくとも作物を収穫するまでは形状及びある程度の
強度保持を必要としその後は速やかに分解することが好
ましい。土木工事用シート・フィルムでも使用中は満足
すべき強度を有し生分解速度は遅く、不必要となった時
点で速やかに分解することが望まれている。グリコール
類と脂肪族ジカルボン酸又はその誘導体から合成された
脂肪族ポリエステルもしくはポリカプロラクトン、及び
ポリ−３−ヒドロキシ酪酸の生分解速度はそれぞれ異な
るが、しばしば速い分解速度を有することが、長期間形
状や強度を保持したい用途において問題となり用途が限
定されてしまうことがある。これまでに知られている生
分解速度調節方法は、（１）生分解性樹脂を多孔性にし
て生分解性樹脂の表面積を増加させる、（２）成形条件
により、生分解性樹脂の結晶化度を低下させる、等の生
分解速度を早める方法と、（３）生分解性樹脂に非生分
解性樹脂を混合する、（４）抗菌剤、酵素阻害剤を配合
する、等の生分解速度を遅くさせる方法がある。しか
し、上記方法、特に生分解速度を遅くさせる方法に関し
ては、（３）では生分解性樹脂は最終的に分解するが、
非生分解性樹脂は分解せず環境中に残ってしまう、
（４）では分解後環境中に放出された抗菌剤、酵素阻害
剤の安全性に不安がある、等の実用的生分解速度制御方
法としては未だ充分ではなく、生分解性樹脂の用途拡大
において制限されているのが現状である。
を使用している時と使い終わって不要になった時とでは
異なることが望ましい。例えば農業用マルチフィルムで
は少なくとも作物を収穫するまでは形状及びある程度の
強度保持を必要としその後は速やかに分解することが好
ましい。土木工事用シート・フィルムでも使用中は満足
すべき強度を有し生分解速度は遅く、不必要となった時
点で速やかに分解することが望まれている。グリコール
類と脂肪族ジカルボン酸又はその誘導体から合成された
脂肪族ポリエステルもしくはポリカプロラクトン、及び
ポリ−３−ヒドロキシ酪酸の生分解速度はそれぞれ異な
るが、しばしば速い分解速度を有することが、長期間形
状や強度を保持したい用途において問題となり用途が限
定されてしまうことがある。これまでに知られている生
分解速度調節方法は、（１）生分解性樹脂を多孔性にし
て生分解性樹脂の表面積を増加させる、（２）成形条件
により、生分解性樹脂の結晶化度を低下させる、等の生
分解速度を早める方法と、（３）生分解性樹脂に非生分
解性樹脂を混合する、（４）抗菌剤、酵素阻害剤を配合
する、等の生分解速度を遅くさせる方法がある。しか
し、上記方法、特に生分解速度を遅くさせる方法に関し
ては、（３）では生分解性樹脂は最終的に分解するが、
非生分解性樹脂は分解せず環境中に残ってしまう、
（４）では分解後環境中に放出された抗菌剤、酵素阻害
剤の安全性に不安がある、等の実用的生分解速度制御方
法としては未だ充分ではなく、生分解性樹脂の用途拡大
において制限されているのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術に
見られる前記問題を解決し、安全性、成形性、機械的物
性などを確保しつつ、単位容積当たりの生分解速度を遅
くする生分解速度制御方法及び該制御方法を利用して使
用時には充分な強度を有しているが不必要となった時点
から速やかに分解する生分解性成形加工物を提供するこ
とをその課題とする。
見られる前記問題を解決し、安全性、成形性、機械的物
性などを確保しつつ、単位容積当たりの生分解速度を遅
くする生分解速度制御方法及び該制御方法を利用して使
用時には充分な強度を有しているが不必要となった時点
から速やかに分解する生分解性成形加工物を提供するこ
とをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、生分解速度が比較
的速いＰＨＢを脂肪族ポリエステルに２０〜８０％混合
すると、以外にも該脂肪族ポリエステルの生分解速度が
遅くなり、単位容積あたりの生分解速度を抑制すること
が可能となり、特殊な装置、物質を用いることなく、容
易に用途に見合った生分解速度を実現できることを見出
し、さらにはこの生分解速度制御方法を利用して各層の
ＰＨＢの配合比を変えた多層成形体を製造することによ
り、より目的に対応した生分解性多層成型体が得られる
ことを見いだし発明を完成させた。
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、生分解速度が比較
的速いＰＨＢを脂肪族ポリエステルに２０〜８０％混合
すると、以外にも該脂肪族ポリエステルの生分解速度が
遅くなり、単位容積あたりの生分解速度を抑制すること
が可能となり、特殊な装置、物質を用いることなく、容
易に用途に見合った生分解速度を実現できることを見出
し、さらにはこの生分解速度制御方法を利用して各層の
ＰＨＢの配合比を変えた多層成形体を製造することによ
り、より目的に対応した生分解性多層成型体が得られる
ことを見いだし発明を完成させた。
【０００６】即ち本発明は、（１）グリコール類と脂肪
族ジカルボン酸もしくはその誘導体から合成された脂肪
族ポリエステル又はポリカプロラクトンに、ポリ−３−
ヒドロキシ酪酸を混合することにより、該脂肪族ポリエ
ステル又はポリカプロラクトンの生分解速度を抑制する
ことを特徴とする生分解性樹脂の生分解速度制御方法、
（２）グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もしくはその
誘導体とから合成された脂肪族ポリエステル又は該脂肪
族ポリエステルと、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸との混合
物からなる内層の両面に該脂肪族ポリエステルとポリ−
３−ヒドロキシ酪酸との混合物からなる外層を有する３
層構造の多層成型体であり、各層でのポリ−３−ヒドロ
キシ酪酸の混合比の違いにより内層の生分解速度の方が
外層の生分解速度より速いことを特徴とする生分解性多
層成型体、及び（３）ポリカプロラクトン又はポリカプ
ロラクトンとポリ−３−ヒドロキシ酪酸との混合物から
なる内層の両面にポリカプロラクトンとポリ−３−ヒド
ロキシ酪酸との混合物からなる外層を有する３層構造の
多層成型体であり、各層でのポリ−３−ヒドロキシ酪酸
の混合比の違いにより内層の生分解速度の方が外層の生
分解速度より速いことを特徴とする生分解性多層成型
体、に関する。
族ジカルボン酸もしくはその誘導体から合成された脂肪
族ポリエステル又はポリカプロラクトンに、ポリ−３−
ヒドロキシ酪酸を混合することにより、該脂肪族ポリエ
ステル又はポリカプロラクトンの生分解速度を抑制する
ことを特徴とする生分解性樹脂の生分解速度制御方法、
（２）グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もしくはその
誘導体とから合成された脂肪族ポリエステル又は該脂肪
族ポリエステルと、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸との混合
物からなる内層の両面に該脂肪族ポリエステルとポリ−
３−ヒドロキシ酪酸との混合物からなる外層を有する３
層構造の多層成型体であり、各層でのポリ−３−ヒドロ
キシ酪酸の混合比の違いにより内層の生分解速度の方が
外層の生分解速度より速いことを特徴とする生分解性多
層成型体、及び（３）ポリカプロラクトン又はポリカプ
ロラクトンとポリ−３−ヒドロキシ酪酸との混合物から
なる内層の両面にポリカプロラクトンとポリ−３−ヒド
ロキシ酪酸との混合物からなる外層を有する３層構造の
多層成型体であり、各層でのポリ−３−ヒドロキシ酪酸
の混合比の違いにより内層の生分解速度の方が外層の生
分解速度より速いことを特徴とする生分解性多層成型
体、に関する。
【０００７】
【発明の実施形態】本発明で示されるグリコール類と脂
肪族ジカルボン酸又はその誘導体から合成された脂肪族
ポリエステルとして、例えば、グリコール類としてエチ
レングリコール、１，３及び１，４−ブタンジオール、
トリメチレングリコールなどを、ジカルボン酸類又はそ
の誘導体としてコハク酸、マロン酸、グルタル酸、アゼ
ライン酸などを使用して合成される脂肪族ポリエステル
を例示することができる。また、分子量をウレタン結合
やカーボネート結合により目的にあった分子量に調節し
たものも含まれる。
肪族ジカルボン酸又はその誘導体から合成された脂肪族
ポリエステルとして、例えば、グリコール類としてエチ
レングリコール、１，３及び１，４−ブタンジオール、
トリメチレングリコールなどを、ジカルボン酸類又はそ
の誘導体としてコハク酸、マロン酸、グルタル酸、アゼ
ライン酸などを使用して合成される脂肪族ポリエステル
を例示することができる。また、分子量をウレタン結合
やカーボネート結合により目的にあった分子量に調節し
たものも含まれる。
【０００８】本発明に必須なＰＨＢは、化学合成したも
のでもよく、また微生物が生産したものでもよい。例え
ばアルカリゲネス（Alcaligenes）属、アゾトバクター
（Azotobacter）属、メチロバクテリウム（Methylobact
erium）属、ノカルジア（Nocardia）属、シュードモナ
ス（Pseudomonas）属等の細菌を用いた公知の発酵法に
より製造することができる。発酵法により得られたＰＨ
Ｂを分離精製する方法に関しては、例えば、米国特許第
３０３６９５９号公報、同第４１０１５３３号公報、同
第３２７５６１０号公報、ヨーロッパ特許第１５１２３
号公報に、ピリジン、塩化メチレン、１，２−プロピレ
ンカーボネート、クロロホルム、１，２−ジクロロエタ
ンなどの溶剤を用いた精製法が記載されており、また特
開平７−１７７８９４号公報には細菌菌体を高圧ホモジ
ナイザーで破砕後、ＰＨＢを分離し、分離したＰＨＢを
酵素系漂白剤で処理する方法が示されている。
のでもよく、また微生物が生産したものでもよい。例え
ばアルカリゲネス（Alcaligenes）属、アゾトバクター
（Azotobacter）属、メチロバクテリウム（Methylobact
erium）属、ノカルジア（Nocardia）属、シュードモナ
ス（Pseudomonas）属等の細菌を用いた公知の発酵法に
より製造することができる。発酵法により得られたＰＨ
Ｂを分離精製する方法に関しては、例えば、米国特許第
３０３６９５９号公報、同第４１０１５３３号公報、同
第３２７５６１０号公報、ヨーロッパ特許第１５１２３
号公報に、ピリジン、塩化メチレン、１，２−プロピレ
ンカーボネート、クロロホルム、１，２−ジクロロエタ
ンなどの溶剤を用いた精製法が記載されており、また特
開平７−１７７８９４号公報には細菌菌体を高圧ホモジ
ナイザーで破砕後、ＰＨＢを分離し、分離したＰＨＢを
酵素系漂白剤で処理する方法が示されている。
【０００９】本発明に使用するＰＨＢは、重量平均分子
量１００，０００以上のＰＨＢが良い。その理由は、Ｐ
ＨＢの熱安定性が劣るためそれ以下の分子量のＰＨＢを
使用すると溶融成形時に溶融粘度が低下し、満足な成形
品が得られない、あるいは成形品の機械的性能が充分で
ないなどの不都合が生じるためである。ＰＨＢは脂肪族
ポリエステルに２０〜８０重量％混合することが好まし
い。なぜなら、この範囲からはずれた場合、本発明の目
的である脂肪族ポリエステルの生分解速度に影響をおよ
ぼさなくなるおそれがあるからである。ＰＨＢの添加量
が５０重量％程度迄はＰＨＢの添加量が多くなるほど生
分解速度は遅くなり、ＰＨＢの添加量が５０重量％を越
えると逆にＰＨＢの添加量が多くなるにつれ生分解速度
抑制効果は落ちてくる傾向がみられる。即ちＰＨＢの添
加量が５０重量％程度の時、生分解速度抑制効果は最大
となる。ＰＨＢを脂肪族ポリエステルに混合する方法と
して、均一にＰＨＢを分散させることができることから
溶融混練で行う方法が好ましい。その際、１３０〜２５
０℃の温度範囲、より好ましくは、１６０〜２００℃で
行うことが良い。なぜなら、１３０℃より低い場合、充
分に可塑化せず均一にＰＨＢが分散しない可能性があ
り、２５０℃を越えるとＰＨＢが熱分解を起こし、満足
する成形体を得られない可能性があるからである。
量１００，０００以上のＰＨＢが良い。その理由は、Ｐ
ＨＢの熱安定性が劣るためそれ以下の分子量のＰＨＢを
使用すると溶融成形時に溶融粘度が低下し、満足な成形
品が得られない、あるいは成形品の機械的性能が充分で
ないなどの不都合が生じるためである。ＰＨＢは脂肪族
ポリエステルに２０〜８０重量％混合することが好まし
い。なぜなら、この範囲からはずれた場合、本発明の目
的である脂肪族ポリエステルの生分解速度に影響をおよ
ぼさなくなるおそれがあるからである。ＰＨＢの添加量
が５０重量％程度迄はＰＨＢの添加量が多くなるほど生
分解速度は遅くなり、ＰＨＢの添加量が５０重量％を越
えると逆にＰＨＢの添加量が多くなるにつれ生分解速度
抑制効果は落ちてくる傾向がみられる。即ちＰＨＢの添
加量が５０重量％程度の時、生分解速度抑制効果は最大
となる。ＰＨＢを脂肪族ポリエステルに混合する方法と
して、均一にＰＨＢを分散させることができることから
溶融混練で行う方法が好ましい。その際、１３０〜２５
０℃の温度範囲、より好ましくは、１６０〜２００℃で
行うことが良い。なぜなら、１３０℃より低い場合、充
分に可塑化せず均一にＰＨＢが分散しない可能性があ
り、２５０℃を越えるとＰＨＢが熱分解を起こし、満足
する成形体を得られない可能性があるからである。
【００１０】本発明の生分解性多層成型体は、グリコー
ル類と脂肪族ジカルボン酸もしくはその誘導体とから合
成された脂肪族ポリエステル又は該脂肪族ポリエステル
とＰＨＢとの混合物からなる内層の両面に該脂肪族ポリ
エステルとＰＨＢとの混合物からなる外層を有する３層
構造の多層成型体であり、各層でのＰＨＢの混合比の違
いにより内層の生分解速度の方が外層の生分解速度より
速いことを特徴とする成型体であるか、ポリカプロラク
トン又はポリカプロラクトンとＰＨＢとの混合物からな
る内層の両面にポリカプロラクトンとＰＨＢとの混合物
からなる外層を有する３層構造の多層成型体であり、各
層でのＰＨＢの混合比の違いにより内層の生分解速度の
方が外層の生分解速度より速いことを特徴とする成型体
である。典型的な例は内層にはＰＨＢを含まない脂肪族
ポリエステル又はＰＨＢを含まないポリカプロラクトン
を用い、内層の両側にある外層にはＰＨＢを含んだ脂肪
族ポリエステル又はＰＨＢを含んだポリカプロラクトン
を用いる。この場合、外層はＰＨＢを含んでいるが、該
成形体の使用時においては充分実用的な機械的特性を確
保している。その後使用済みとなり廃棄される頃には内
層が一部露出し急速に分解する。本発明の生分解性多層
成型体はこのようにデザインされたものである。
ル類と脂肪族ジカルボン酸もしくはその誘導体とから合
成された脂肪族ポリエステル又は該脂肪族ポリエステル
とＰＨＢとの混合物からなる内層の両面に該脂肪族ポリ
エステルとＰＨＢとの混合物からなる外層を有する３層
構造の多層成型体であり、各層でのＰＨＢの混合比の違
いにより内層の生分解速度の方が外層の生分解速度より
速いことを特徴とする成型体であるか、ポリカプロラク
トン又はポリカプロラクトンとＰＨＢとの混合物からな
る内層の両面にポリカプロラクトンとＰＨＢとの混合物
からなる外層を有する３層構造の多層成型体であり、各
層でのＰＨＢの混合比の違いにより内層の生分解速度の
方が外層の生分解速度より速いことを特徴とする成型体
である。典型的な例は内層にはＰＨＢを含まない脂肪族
ポリエステル又はＰＨＢを含まないポリカプロラクトン
を用い、内層の両側にある外層にはＰＨＢを含んだ脂肪
族ポリエステル又はＰＨＢを含んだポリカプロラクトン
を用いる。この場合、外層はＰＨＢを含んでいるが、該
成形体の使用時においては充分実用的な機械的特性を確
保している。その後使用済みとなり廃棄される頃には内
層が一部露出し急速に分解する。本発明の生分解性多層
成型体はこのようにデザインされたものである。
【００１１】本願発明の生分解性多層成型体を得る場
合、例えばフィルム、シートでは予め所望する配合した
単層フィルムを数種類準備し、ドライラミネートで目的
とする生分解速度をもつ成形体を作製しても良いし、多
層用フィードブロック及びダイを用い、共押出しで作製
しても良い。さらには、射出成形にて多層体の成形体を
得ることもできる。本発明の範囲を逸脱せず、本発明の
目的を損なわない範囲において、本発明には、脂肪族ポ
リエステル、ＰＨＢ以外の物質、例えば無機充填剤、着
色剤、可塑剤、結晶核剤、滑剤、紫外線吸収剤、帯電防
止剤、難燃化剤、酸化防止剤などの慣用の添加剤を目的
に応じて添加することができる。本発明により、生分解
速度を制御することが可能となり、使用後の回収又は再
利用が不可能又は困難な資材、例えば農業用マルチフィ
ルム、ゴミ袋、漁網などの漁具、土木用フィルム・シー
ト、工業用の布などの利用拡大が可能となる。
合、例えばフィルム、シートでは予め所望する配合した
単層フィルムを数種類準備し、ドライラミネートで目的
とする生分解速度をもつ成形体を作製しても良いし、多
層用フィードブロック及びダイを用い、共押出しで作製
しても良い。さらには、射出成形にて多層体の成形体を
得ることもできる。本発明の範囲を逸脱せず、本発明の
目的を損なわない範囲において、本発明には、脂肪族ポ
リエステル、ＰＨＢ以外の物質、例えば無機充填剤、着
色剤、可塑剤、結晶核剤、滑剤、紫外線吸収剤、帯電防
止剤、難燃化剤、酸化防止剤などの慣用の添加剤を目的
に応じて添加することができる。本発明により、生分解
速度を制御することが可能となり、使用後の回収又は再
利用が不可能又は困難な資材、例えば農業用マルチフィ
ルム、ゴミ袋、漁網などの漁具、土木用フィルム・シー
ト、工業用の布などの利用拡大が可能となる。
【００１２】
【実施例】次に実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。なお、生
分解試験は以下に示す方法で行った。 〔試験片〕 形状 ： ＪＩＳ Ｋ ７１２７ ２号型 厚み ： 約１００μｍ 〔試験方法〕 土壌を１０ｃｍ掘り下げた後、ふるいをかけた土壌を５ｃｍ堆 積させ試験片を設置する。その上に５ｃｍふるいをかけた土壌を堆積させ放置す る。試験開始前と試験開始後６ヶ月後の試験片重量を測定し、重量保持率を算出 する。 〔試験場所〕Ａ地点 砂地 新潟県新潟市太夫浜字１８２ Ｂ地点 畑地 新潟県新潟市江口
が、本発明はこれに限定されるものではない。なお、生
分解試験は以下に示す方法で行った。 〔試験片〕 形状 ： ＪＩＳ Ｋ ７１２７ ２号型 厚み ： 約１００μｍ 〔試験方法〕 土壌を１０ｃｍ掘り下げた後、ふるいをかけた土壌を５ｃｍ堆 積させ試験片を設置する。その上に５ｃｍふるいをかけた土壌を堆積させ放置す る。試験開始前と試験開始後６ヶ月後の試験片重量を測定し、重量保持率を算出 する。 〔試験場所〕Ａ地点 砂地 新潟県新潟市太夫浜字１８２ Ｂ地点 畑地 新潟県新潟市江口
【００１３】実施例１〜４ 工業技術院生命工学工業技術研究所に寄託してある細
菌、プロトモナス エクストルクエンス (Protomonas e
xtorquens) Ｋ（受託番号：ＦＥＲＭ ＢＰ−３５４
８）を用い、メタノールを炭素源として好気的に連続培
養を行った。培養条件は培養温度３２℃、培養ｐＨ６．
５、平均滞留時間４０時間であり、窒素の供給速度が菌
体増殖の律速となるよう連続培養を行った。なお、最近
の文献によれば本菌はメチロバクテリウム（Methylobac
terium）属に属されている（I.J.Bousfield and P.N.Gr
een;Int.J.Syst.Bacteriol.,35,209(1985)、T.Urakami
etal.;Int.J.Syst.Bcteriol.,43,504-513(1993) ）。連
続培養により得られた菌体を上記特開平７−１７７８９
４に記載のポリ−３−ヒドロキシ酪酸の分離精製法に従
い、高圧ホモゲナイザーで破砕後、遠心分離し、分離し
たポリ−３−ヒドロキシ酪酸を先ずプロテアーゼで処理
し次いで過酸化水素処理を行い高純度のポリ−３−ヒド
ロキシ酪酸を得た。この精製したポリ−３−ヒドロキシ
酪酸をスクリュー型押出機でペレット化した。この重量
平均分子量は３００，０００であった。このポリ−３−
ヒドロキシ酪酸が２０％、４０％、６０％、８０％とな
るようにポリブチレンサクシネート（商品名：ビオノー
レ＃１０１０ 昭和高分子株式会社製）とドライブレン
ドした後、単軸押出機（ラボプラストミル、スクリュー
径：２０ｍｍ （株）東洋精機製）を用い、Ｔダイ・冷
却ロール法により、厚さ約１００μｍのフィルムを得
た。その際、シリンダー温度を１７０〜１８０℃とし
た。得られたフィルムから試験片を切り出し生分解性試
験を行った。その結果を表１に示す。
菌、プロトモナス エクストルクエンス (Protomonas e
xtorquens) Ｋ（受託番号：ＦＥＲＭ ＢＰ−３５４
８）を用い、メタノールを炭素源として好気的に連続培
養を行った。培養条件は培養温度３２℃、培養ｐＨ６．
５、平均滞留時間４０時間であり、窒素の供給速度が菌
体増殖の律速となるよう連続培養を行った。なお、最近
の文献によれば本菌はメチロバクテリウム（Methylobac
terium）属に属されている（I.J.Bousfield and P.N.Gr
een;Int.J.Syst.Bacteriol.,35,209(1985)、T.Urakami
etal.;Int.J.Syst.Bcteriol.,43,504-513(1993) ）。連
続培養により得られた菌体を上記特開平７−１７７８９
４に記載のポリ−３−ヒドロキシ酪酸の分離精製法に従
い、高圧ホモゲナイザーで破砕後、遠心分離し、分離し
たポリ−３−ヒドロキシ酪酸を先ずプロテアーゼで処理
し次いで過酸化水素処理を行い高純度のポリ−３−ヒド
ロキシ酪酸を得た。この精製したポリ−３−ヒドロキシ
酪酸をスクリュー型押出機でペレット化した。この重量
平均分子量は３００，０００であった。このポリ−３−
ヒドロキシ酪酸が２０％、４０％、６０％、８０％とな
るようにポリブチレンサクシネート（商品名：ビオノー
レ＃１０１０ 昭和高分子株式会社製）とドライブレン
ドした後、単軸押出機（ラボプラストミル、スクリュー
径：２０ｍｍ （株）東洋精機製）を用い、Ｔダイ・冷
却ロール法により、厚さ約１００μｍのフィルムを得
た。その際、シリンダー温度を１７０〜１８０℃とし
た。得られたフィルムから試験片を切り出し生分解性試
験を行った。その結果を表１に示す。
【００１４】実施例５〜６ 実施例１〜４と同手法によりＰＨＢペレットを得、ＰＨ
Ｂが３０％、７０％となるようにポリカプロラクトン
（商品名：プラクセルＨ−７ ダイセル化学工業社製）
とドライブレンドした後、単軸押出機（ラボプラストミ
ル、スクリュー径：２０ｍｍ （株）東洋精機製）を用
い、Ｔダイ・冷却ロール法により、厚さ約１００μｍの
フィルムを得た。その際、シリンダー温度を１７０〜１
８０℃とした。得られたフィルムから試験片を切り出し
生分解性試験を行った。その結果を表１に示す。
Ｂが３０％、７０％となるようにポリカプロラクトン
（商品名：プラクセルＨ−７ ダイセル化学工業社製）
とドライブレンドした後、単軸押出機（ラボプラストミ
ル、スクリュー径：２０ｍｍ （株）東洋精機製）を用
い、Ｔダイ・冷却ロール法により、厚さ約１００μｍの
フィルムを得た。その際、シリンダー温度を１７０〜１
８０℃とした。得られたフィルムから試験片を切り出し
生分解性試験を行った。その結果を表１に示す。
【００１５】比較例１ 実施例１〜４と同手法によりＰＨＢペレット得、同手法
により厚さ約１００μｍのフィルムを得た。得られたフ
ィルムから試験片を切り出し、生分解性試験を行った。
その結果を表１に示す。
により厚さ約１００μｍのフィルムを得た。得られたフ
ィルムから試験片を切り出し、生分解性試験を行った。
その結果を表１に示す。
【００１６】比較例２ 実施例１〜４と同手法によりポリブチレンサクシネート
（商品名：ビオノーレ＃１０１０ 昭和高分子株式会社
製）から厚さ約１００μｍのフィルムを得た。得られた
フィルムから試験片を切り出し、生分解性試験を行っ
た。その結果を表１に示す。
（商品名：ビオノーレ＃１０１０ 昭和高分子株式会社
製）から厚さ約１００μｍのフィルムを得た。得られた
フィルムから試験片を切り出し、生分解性試験を行っ
た。その結果を表１に示す。
【００１７】比較例３ 実施例１〜４と同手法によりポリカプロラクトン（商品
名：プラクセルＨ−７ダイセル化学工業株式会社製）か
ら厚さ約１００μｍのフィルムを得た。得られたフィル
ムから試験片を切り出し、生分解性試験を行った。その
結果を表１に示す。
名：プラクセルＨ−７ダイセル化学工業株式会社製）か
ら厚さ約１００μｍのフィルムを得た。得られたフィル
ムから試験片を切り出し、生分解性試験を行った。その
結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】 表１ 実施例 ＰＨＢ混合比 試験場所 重量保持率比較例 実施例１ ＰＨＢ／ＰＢＳ ２０ Ａ ５１ 実施例２ ＰＨＢ／ＰＢＳ ４０ Ａ ８０ 実施例３ ＰＨＢ／ＰＢＳ ６０ Ａ ８５ 実施例４ ＰＨＢ／ＰＢＳ ８０ Ａ ６８ 実施例５ ＰＨＢ／ＰＣＬ ３０ Ａ ９２ 実施例６ ＰＨＢ／ＰＣＬ ７０ Ａ ９１ 比較例１ ＰＨＢ Ａ ２１ 比較例２ ＰＢＳ Ａ ０比較例３ ＰＣＬ Ａ ６７ 実施例１ ＰＨＢ／ＰＢＳ ２０ Ｂ ２４ 実施例２ ＰＨＢ／ＰＢＳ ４０ Ｂ ４９ 実施例３ ＰＨＢ／ＰＢＳ ６０ Ｂ ６１ 実施例４ ＰＨＢ／ＰＢＳ ８０ Ｂ ４９ 比較例１ ＰＨＢ Ｂ ４６比較例２ ＰＢＳ Ｂ ９ ＰＨＢ：ポリ−３−ヒドロキシ酪酸 ＰＣＬ：ポリカプロラクトン ＰＢＳ：ポリブチレンサクシネート
【００１９】
【発明の効果】グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もし
くはその誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又は
ポリカプロラクトンの生分解速度を抑制することが可能
となり、さらにはこの生分解速度制御方法を利用して各
層のＰＨＢの配合比を変えた多層成形体を製造すること
により、使用時には充分実用的な機械的特性を確保して
いて、その後使用済みとなり廃棄される頃には急速に分
解する生分解性多層成型体が得られる。
くはその誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又は
ポリカプロラクトンの生分解速度を抑制することが可能
となり、さらにはこの生分解速度制御方法を利用して各
層のＰＨＢの配合比を変えた多層成形体を製造すること
により、使用時には充分実用的な機械的特性を確保して
いて、その後使用済みとなり廃棄される頃には急速に分
解する生分解性多層成型体が得られる。
Claims (8)
- 【請求項１】 グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もし
くはその誘導体から合成された脂肪族ポリエステル又は
ポリカプロラクトンに、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸を混
合することにより、該脂肪族ポリエステル又はポリカプ
ロラクトンの生分解速度を抑制することを特徴とする生
分解性樹脂の生分解速度制御方法。 - 【請求項２】 ポリ−３−ヒドロキシ酪酸を脂肪族ポリ
エステルに２０〜８０％混合する請求項１記載の生分解
性樹脂の生分解速度制御方法。 - 【請求項３】 重量平均分子量が１００，０００以上の
ポリ−３−ヒドロキシ酪酸を使用する請求項１記載の生
分解速度制御方法。 - 【請求項４】 ポリ−３−ヒドロキシ酪酸を脂肪族ポリ
エステルに１３０〜２５０℃の温度範囲で溶融混練で混
合する請求項１記載の生分解性樹脂の生分解速度制御方
法。 - 【請求項５】 グリコール類と脂肪族ジカルボン酸もし
くはその誘導体とから合成された脂肪族ポリエステル又
は該脂肪族ポリエステルと、ポリ−３−ヒドロキシ酪酸
との混合物からなる内層の両面に該脂肪族ポリエステル
とポリ−３−ヒドロキシ酪酸との混合物からなる外層を
有する３層構造の多層成型体であり、各層でのポリ−３
−ヒドロキシ酪酸の混合比の違いにより内層の生分解速
度の方が外層の生分解速度より速いことを特徴とする生
分解性多層成型体。 - 【請求項６】 内層がグリコール類と脂肪族ジカルボン
酸もしくはその誘導体から合成された脂肪族ポリエステ
ルである請求項５記載の生分解性多層成型体。 - 【請求項７】 ポリカプロラクトン又はポリカプロラク
トンとポリ−３−ヒドロキシ酪酸との混合物からなる内
層の両面にポリカプロラクトンとポリ−３−ヒドロキシ
酪酸との混合物からなる外層を有する３層構造の多層成
型体であり、各層でのポリ−３−ヒドロキシ酪酸の混合
比の違いにより内層の生分解速度の方が外層の生分解速
度より速いことを特徴とする生分解性多層成型体。 - 【請求項８】 内層がポリカプロラクトンである請求項
７記載の生分解性多層成型体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10307295A JP2000129105A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 生分解速度制御方法及び生分解性多層成型体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10307295A JP2000129105A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 生分解速度制御方法及び生分解性多層成型体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000129105A true JP2000129105A (ja) | 2000-05-09 |
Family
ID=17967427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10307295A Pending JP2000129105A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 生分解速度制御方法及び生分解性多層成型体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000129105A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005089537A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Daicel Chem Ind Ltd | 生分解性樹脂組成物、農業用マルチフィルム、成形体、並びに土中分解性抑制方法 |
| JP2012205552A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | C I Kasei Co Ltd | 生分解性マルチフィルム |
| JP2014201706A (ja) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | 松山毛織株式会社 | 時間管理システムを有する生分解性プラスチックを利用したラップネットの使用方法 |
| JP2019181943A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-24 | 三菱ケミカル株式会社 | 生分解性積層体 |
| JP2020516712A (ja) * | 2017-04-05 | 2020-06-11 | バイオ−テック ビオローギッシュ ナチューフェアパックンゲン ゲーエムベーハー ウント コンパニ カーゲー | 生分解性フィルム |
| CN115806726A (zh) * | 2021-09-14 | 2023-03-17 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 可分解环保型聚酯膜及其环保型聚酯组合物 |
-
1998
- 1998-10-28 JP JP10307295A patent/JP2000129105A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005089537A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Daicel Chem Ind Ltd | 生分解性樹脂組成物、農業用マルチフィルム、成形体、並びに土中分解性抑制方法 |
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| JP7139351B2 (ja) | 2017-04-05 | 2022-09-20 | バイオ－テック ビオローギッシュ ナチューフェアパックンゲン ゲーエムベーハー ウント コンパニ カーゲー | 生分解性フィルム |
| JP2019181943A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-24 | 三菱ケミカル株式会社 | 生分解性積層体 |
| JP7322463B2 (ja) | 2018-03-30 | 2023-08-08 | 三菱ケミカル株式会社 | 生分解性積層体 |
| CN115806726A (zh) * | 2021-09-14 | 2023-03-17 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 可分解环保型聚酯膜及其环保型聚酯组合物 |
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