JP2000516972A - 改良された性質を有する、一軸延伸された、生分解性であり堆肥化できるフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、一軸配向を有し、そして、１種以上の、例外なく全て生分解性であり堆肥化できる高分子から実質的に成り、そして更に、５重量％以下の核生成剤並びに５重量％以下の通常の安定剤及び中和剤並びに５重量％以下の通常の潤滑剤及び離型剤並びに５重量％以下の通常のブロッキング防止剤を含有するフィルムに関する。

Description

【発明の詳細な説明】 改良された性質を有する、 一軸延伸された、生分解性であり堆肥化できるフィルム 本発明は、一軸延伸された、生分解性であり堆肥化できるフィルムに関する。 いくつかのの高分子物質は生分解にかけることができることは知られている。 この際言及される物質は主として天然高分子から直接に得られるか又は天然高分 子を変成して得られる物質、例えばポリヒドロキシ酪酸エステルのようなポリヒ ドロキシアルカン酸エステル、プラスチックセルローズ、セルローズエステル、 プラスチックデンプン、キトサン及びプルランである。合成の過程が天然である ために、重合体使用の観点からは望ましい場合がある重合体の組成又は構造の緩 やかな変更は、困難であり、その範囲が非常に限られていることが多い。 一方、多くの合成高分子は、微生物によって攻撃を受けることは全くないか非 常に緩やかに攻撃される。基本的に、主鎖にヘテロ原子を含む合成高分子は、潜 在的に生分解性があると考えられている。これらの物質の中で、ポリエステルは 重要な部類である。脂肪族モノマーのみを含む合成原料は、比較的良好な生分解 性を有するが、その材料特性のために、著しく限定された範囲でのみ使用される 。Ｗｉｔｔら、Ｍａｃｒｏｍ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．，１９５（１９９４）７９ ３−８０２頁参照。これに対して、芳香族ポリエステルは、明らかに低い生分解 性と良好な材料特性を示す。 近年、種々な生分解性高分子が知られてきた（ＤＥ４４３２１６１）。これら は、容易に熱可塑的に加工することができそして、一方、生分解性であるという 性質を有している、即ち、それらの全体の高分子鎖が微生物（細菌及び黴類）に よって酵素を用いて切断されそして完全に分解されて二酸化炭素、水、及びバイ オマスになる。堆肥中などで優勢に繁殖する微生物の作用を受けさせての自然環 境中での対応試験が、就中ＤＩＮ５４９００に記載されている。これらの生分解 性材料は、その熱可塑性挙動の故に、キャストフィルムやブロー成形フィルムの ような半仕上げ製品に加工することができる。それにもかかわらず、この半仕上 げ製品の用途は非常に限定される。第一に、これらのフィルムは力学的性質が劣 ることが知られており、第二に水蒸気とガスに関するバリヤー特性が、ポリエチ レン、ポリプロピレン又はポリアミドのような典型的な、しかし生分解性でない 合成材料に比較して非常に貧弱である。 本発明の目的は、改良された力学的及び光学的性質並びに改良されたスプライ シング特性(splicing properties)を有する、生分解性であり堆肥化できるフィ ルムを製造することである。この目的は、１種の生分解性であり堆肥化できる高 分子又は数種の、それぞれ生分解性であり堆肥化できる高分子の混合物を一軸配 向にかけることによって達成される。本発明の目的のためには、「それぞれ生分 解性であり堆肥化できる高分子及びフィルム」なる用語は、１９９６年判のＤＩ Ｎ５４９００に従う試験に準拠して「生分解性である」との認定を受ける品目を 意味する。 これらの生分解性高分子が、熱可塑的に加工できることに加えて、一軸に配向 させることもできること、そしてフィルムの物理的特性をこの配向工程によって 著しく改良することができるということは、発明者に とって驚きであった。これらの特性には、強度の著しい増加、光学的性質の改良 及び改良されたフィルムのスプライシング特性が含まれる。 本発明は、一軸配向を有しそして、１種以上の、例外なく全て生分解性であり 堆肥化できる高分子から成り、そして更に、５重量％以下の核生成剤並びに５重 量％以下の通常の安定剤及び中和剤並びに５重量％以下の通常の潤滑剤及び離型 剤並びに５重量％以下の通常のブロッキング防止剤を含有するフィルムを提供す る。 特別の態様においては、更にフィルムの表面をコロナ前処理及び／又は炎前処 理及び／又はプラズマ前処理を用いて、及び／又は酸化性物質で、及び／又は付 着性／沈殿性物質で、及び／又は、酸化性及び／又は付着性物質で構成される物 質、例えば、オゾン又は例えば窒素（Ｎ₂）及び／又は酸素（Ｏ₂）を含むヘキサ メチルジシロキサンで構成されるプラズマ励起ガス混合物のようなラジカル成分 を含有するガス、の混合物で処理することができる。ここに、上述の表面前処理 は二軸配向後に行うのが好ましい。 一軸配向を行う温度範囲は、無定形の熱可塑性プラスチックの場合はガラス転 移点より高い範囲であり、部分的に結晶性の熱可塑性プラスチックの場合は結晶 子の融点より低い範囲である。 本発明はまた、いくらかの生分解性であり堆肥化できる高分子又はこれらの高 分子の混合物の、フィルムを製造するための使用をも提供する。 以下に述べる高分子が好適な高分子である。 Ａ）線状２官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ヘキサンジオール又 は好ましくはブタンジオール、及び／又は場合によっては脂環式２官能性アルコ ール、例えばシクロヘキサンジメタノール、 及び場合によっては追加の少量のより多官能性のアルコール、例えば、１，２， ３−プロパントリオール又はネオペンチルグリコール、並びに、線状の２官能性 の酸、例えばコハク酸又はアジピン酸、及び／又は場合によっては脂環式の２官 能性の酸、例えばシクロヘキサンジカルボン酸及び／又は場合によっては芳香族 の２官能性の酸、例えばテレフタル酸又はイソフタル酸又はナフタレンジカルボ ン酸、及び追加して場合によっては少量のより多官能性の酸、例えばトリメリト 酸、 又は Ｂ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、例えばヒドロキシ酪酸又 はヒドロキシ吉草酸又はそれらの誘導体例えばε−カプロラクトン 又は、Ａ）とＢ）の混合物又は共重合体 から製造される、脂肪族の及び部分的に芳香族のポリエステルであって、芳香族 の酸が全ての酸を基準にして５０重量％以下の割合であるポリエステル。 酸は、誘導体、例えば酸クロリド又はエステルの形でも使用することができる 。 Ｃ）線状２官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ブタンジオール、ヘ キサンジオール、好ましくはブタンジオール、及び／又は場合によっては脂環式 ２官能性アルコール、例えばシクロヘキサンジメタノール、及び場合によっては 追加の少量のより多官能性のアルコール、例えば、１，２，３−プロパントリオ ール又はネオペンチルグリコール、並びに、線状の２官能性の酸、例えばコハク 酸又 はアジピン酸、及び／又は場合によっては脂環式の及び／又は芳香族の２官能性 の酸、例えばシクロヘキサンジカルボン酸及びテレフタル酸、及び追加して場合 によっては少量のより多官能性の酸、例えばトリメリト酸、で構成されるエステ ル成分、又は Ｄ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、例えばヒドロキシ酪酸又 はヒドロキシ吉草酸又はそれらの誘導体例えばε−カプロラクトンで構成される エステル成分 又は、Ｃ）とＤ）の混合物又は共重合体、並びに Ｅ） Ｃ）及び／又はＤ）と、脂肪族及び／又は脂環式２官能性イソシアネート 及び追加して場合によってはより多官能性のイソシアート、例えばテトラメチレ ンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシア ナートとの、そして追加して場合によっては線状の及び／又は脂環式の２官能性 の及び／又はより多官能性のアルコール、例えばエチレングリコール、ブタンジ オール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノ ールとの、反応生成物 から製造される脂肪族ポリエステルウレタンであって、エステル成分Ｃ）及び／ 又はＤ）が、Ｃ）、Ｄ）及びＥ）の合計を基準として少なくとも７５重量％であ るポリエステルウレタン。 Ｆ）線状２官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ブタンジオール、ヘ キサンジオール、好ましくはブタンジオール、及び／又は脂環式２官能性アルコ ール、例えばシクロヘキサンジメタノール、及び追加して場合によっては少量の より多官能性のアルコール、例えば、１，２，３−プロパントリオール又はネオ ペンチルグリコー ル、並びに、線状の２官能性の酸、例えばコハク酸又はアジピン酸、及び／又は 場合によっては脂環式の２官能性の酸、例えばシクロヘキサンジカルボン酸、及 び追加して場合によっては少量のより多官能性の酸、例えばトリメリト酸で構成 されるエステル成分、又は Ｇ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、例えばヒドロキシ酪酸又 はヒドロキシ吉草酸又はそれらの誘導体例えばε−カプロラクトンで構成される エステル成分 又は、Ｆ）とＧ）の混合物又は共重合体、並びに Ｈ）芳香族２官能性フェノール、好ましくはビスフェノールＡ、及びカーボネー ト供与体、例えばホスゲンから製造されるカーボネート成分 から製造される脂肪族一芳香族ポリエステルカーボネートであって、エステル成 分Ｆ）及び／又はＧ）が、Ｆ）、Ｇ）及びＨ）の合計を基準として少なくとも７ ０重量％であるポリエステルカーボネート。 Ｉ）線状及び／又は脂環式２官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ヘ キサンジオール、ブタンジオール、好ましくはブタンジオール又はシクロヘキサ ンジメタノール、及び追加して場合によっては少量のより多官能性のアルコール 、例えば、１，２，３−プロパントリオール又はネオペンチルグリコール、並び に、線状及び／又は脂環式の２官能性の酸、例えばコハク酸、アジピン酸、シク ロヘキサンジカルボン酸、好ましくはアジピン酸、及び追加して場合によっては 少量のより多官能性の酸、例えばトリメリト酸、で構成されるエステル成分、又 は Ｋ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、例えばヒドロキ シ酪酸又はヒドロキシ吉草酸又はそれらの誘導体例えばε−カプロラクトンで構 成されるエステル成分 又は、Ｉ）とＫ）の混合物又は共重合体、並びに Ｌ）線状及び／又は脂環式の２官能性の、及び追加して場合によっては少量のよ り多官能性のアミン、例えばテトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン 、イソホロンジアミン、並びに、線状及び／又は脂環式の２官能性の酸、及び追 加して場合によっては少量のより多官能性の酸、例えばコハク酸又はアジピン酸 で構成されるアミド成分、又は Ｍ）酸官能基及びアミン官能基を有する構造単位、好ましくはω−ラウロラクタ ム、そして特に好ましくはε−カプロラクタムで構成されるアミド成分 又は、アミド成分としてのＬ）とＭ）の混合物 から製造される脂肪族ポリエステルアミドであって、エステル成分Ｉ）及び／又 はＫ）が、Ｉ）、Ｋ）、Ｌ）及びＭ）の合計を基準として少なくとも３０重量％ であるポリエステルアミド。 本発明に従う生分解性であり堆肥化できる原料には、５重量％以下の、ポリエ ステルに通常使用される核生成剤（例えば、スルホン酸１，５ナフタレン二ナト リウム、又は層状ケイ酸塩例えばタルク、又は、例えば窒化チタン、水酸化アル ミニウム水和物、硫酸バリウム又はジルコニウム化合物から成る、ナノ粒子サイ ズの、即ち、平均粒子サイズが１μｍ未満の核生成剤）、及び５重量％以下の通 常の安定剤及び中和剤、並びに５重量％以下の通常の潤滑剤及び離型剤、並びに ５重量％以下の通常 のブロッキング防止剤を添加することができ、そして、その表面をコロナ前処理 及び／又は炎前処理及び／又はプラズマ前処理を用いて、或いは酸化性物質又は 物質の混合物、例えば、オゾン又は例えば窒素（Ｎ₂）及び／又は酸素（Ｏ₂）を 含むヘキサメチルジシロキサンで構成されるプラズマ励起ガス混合物のようなラ ジカル成分を含有するガスで処理することができる。 用いられる安定剤及び中和剤は、ポリエステル配合物に対して通常使用される 安定化作用のある化合物であることができる。これらの添加量は５重量％以下で ある。 特に好適な安定剤は、フェノール系安定剤、ステアリン酸アルカリ金属／アル カリ土類及び／又は炭酸アルカリ金属／アルカリ土類である。フェノール系安定 剤は、０〜３重量％、特に０．１５〜０．３重量％の量で使用されるのが好まし く、又分子量が５００ｇ／モルを超えるフェノール系安定剤が好ましい。プロピ オン酸ペンタエリスリトールテトラキス−３（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒ ドロキシフェニル）又は１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５ −ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼンが特に有利である。 好ましい中和剤は、平均粒子サイズが０．７μｍ以下で絶対粒子サイズが１０ μｍ未満そして比表面積が少なくとも４０ｍ²／ｇである、ジヒドロタルサイト 、ステアリン酸カルシウム、炭酸カルシウム及び／又はモンタン酸カルシウムで ある。 フィルムの特に好ましい態様においては、０．０００１〜２重量％の核生成成 分及び０．０００１〜２重量％の安定及び中和成分が含まれる。 潤滑剤及び離型剤は、高級脂肪族アミン、第三級アミン、脂肪族酸ア ミド、高級脂肪酸エステル、低分子量極性変成ワックス、モンタンワックス、環 式化合物ワックス、フタル酸エステル、金属石鹸及びシリコーンオイルである。 高級脂肪酸アミド及びシリコーンオイルの添加が特に好適である。 脂肪族アミドの中では、市販品の形のアセトアミドからステアルアミドまでが 特に好適である。脂肪族酸アミドは、８〜２４個の、好ましくは１０〜１８個の 炭素原子を含む水に不溶のモノカルボン酸（いわゆる脂肪酸）のアミドである。 これらの中で、エルカアミド、ステアルアミド、オレイルアミドが好ましい。 例えばステアリン酸ステアルアミド−エチル又はステアリン酸２−ステアル− アミド−エチルのような、エステル基とアミド基の両方を含有する化合物もまた 離型剤及び潤滑剤としての使用に好適である。 「モンタンワックス」という用語は、多くの異なった化合物をカ kon，Franckh'sche Verlagshandlung，Stuttgart，1974を参照。 好適な環式化合物ワックスの例は、アジピン酸環状テトラメチレンエステル又 は１，６−ジオキサ−２，７−ジオキソシクロドデカン、又は同族のヘキサメチ レン誘導体のような化合物である。これらの化合物は、ＧｌｙｃｏｌｕｂｅＶＬ の名称による専売製品として知られている。 好適なシリコーンオイルは、ポリジアルキルシロキサン、好ましくはポリジメ チルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、オレフィン変成シロキサン、 ポリエーテル、例えばポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールで 変成したシリコーン並びにエポキシアミノ変成及びアルコール変成シリコーンで ある。好適なシリコーンオイルの粘 度は、５，０００〜１，０００，０００ｍｍ²／ｓの範囲にある。粘度が１０， ０００〜１００，０００ｍｍ²／ｓのポリジメチルシロキサンが好ましい。 加えられる潤滑剤の量は５重量％以下である。フィルムの特に好ましい態様に おいては、０．００５〜４重量％の潤滑性成分が含まれる。フィルムの最も好ま しい態様においては、０．０５〜１重量％の潤滑性成分が含まれる。 好適なブロッキッング防止剤は、一軸配向した後に表面から持ち上がる形で滲 み出てスペーサー効果をもたらす無機及び有機の添加剤であり得る。 好ましい態様においては、以下の物質が、無機のブロッキッング防止剤として 使用される： 水酸化アルミニウム ケイ酸アルミニウム、例えば、カオリン又はチャイナクレー 酸化アルミニウム、例えば、Θ−酸化アルミニウム 硫酸アルミニウム シリカ−酸化アルミニウムで構成されるセラミックス 硫酸バリウム 天然及び合成シリカ 層状ケイ酸塩例えばアスベスト 二酸化珪素 方解石型の炭酸カルシウム リン酸カルシウム ケイ酸マグネシウム 炭酸マグネシウム 酸化マグネシウム 二酸化チタン ガラスミクロビーズ そして以下の物質が、有機のブロッキッング防止剤として使用される： 澱粉 ポリスチレン ポリアミド ポリカーボネート 架橋及び非架橋ポリメタクリル酸メチル 架橋ポリシロキサン（例えばＴｏｓｐｅａｒｌ） 極性変成ポリエチレン（例えば無水マレイン酸グラフトポリエチレン） 極性変成ポリプロピレン（例えば無水マレイン酸グラフトポリプロピレン） エチレン又はプロピレンをベースとした、ビニルアルコール、又は酢酸ビニル、 又はアクリル酸、又はアクリル酸エステル、又はメタクリル酸、又はメタクリル 酸エステル、又はメタクリル酸の金属塩、又はメタクリル酸エステルの金属塩と の統計的共重合体 ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド重合体 フィルムの原料とは異なった融点を持つ、脂肪族のそして部分的に芳香族のポリ エステル フィルムの原料とは異なった融点を持つ、脂肪族ポリエステルアミドフィルムの 原料とは異なった融点を持つ、脂肪族ポリエステルウレタン フィルムの原料とは異なった融点を持つ、脂肪族−芳香族ポリエステル カーボネート のような、生分解性高分子とは相溶しない有機高分子。 ブロッキング防止剤の効果的な量は、多くとも５重量％迄の範囲内である。特 に好ましい態様においては、フィルムは０．００５〜４重量％のブロッキング防 止剤を含有する。最も好ましい態様においては、フィルムは０．０５〜１重量％ のブロッキング防止剤を含有する。平均粒子サイズは１〜６μｍ、特には２〜５ μｍであり、ＥＰ−Ａ−０２３６９４５及びＤＥ−Ａ−３８０１５３５に記載さ れているように球形をした粒子が特に好適である。異なったスペーサー系の組み 合わせもまた特に好適である。 これまで使用された方法において、添加剤入りのフィルム用に使用される高分 子には、原料の製造中に所望の重量の有機又は無機の充填剤が供給される。この ことは、原料を、添加剤がそこで原料中に混入される例えば二軸スクリュウ押出 し機中で粒状化することによって行われる。この添加方法以外に、必要な添加剤 の一部又は全部をマスターバッチの形で、添加剤が部分的に供給されているか又 は全く供給されていない原料に添加することも可能である。本発明の目的のため には、「マスターバッチ」という用語は、原料混合物、特に、所定量の添加剤を 含有するフィルムをこれから製造するために組成物の製造（添加物が供給されて いないか、部分的又は不完全にのみ供給されている粒状材料への材料添加として の）において中間物として使用される、大量の添加剤を含有する、合成原料の、 粒状で粉体を含まない濃縮物を意味する。高分子粒状体を押出し機に充填する前 に、マスターバッチを、添加物が供給されていないか、部分的又は不完全にのみ 供給されている原料と、所望の重量 ％の充填剤がフィルムにおいて得られるような量で混合する。 添加剤以外のマスターバッチの材料は、この発明に記載されている生分解性の 原料と相溶する物質であることが好ましい。特に好ましい態様においては、添加 剤以外のマスターバッチの材料は、同じく生分解性の材料である。 コロナ処理において、有用な手順は、電極として働く２個の導電体を、電極の 間にスプレー放電又はコロナ放電が起こることができる強さの電圧−殆どの場合 交流（約５〜２０ＫＶ及び５〜３０ｋＨｚ）−をかけながらフィルムを通過させ ることである。フィルムの表面の上方の空気がスプレー放電又はコロナ放電によ ってイオン化され、フィルムの表面の分子と反応して、極性の包含物が更に高分 子マトリックス中に形成される。 分極化された炎を用いる炎処理（ＵＳ−Ａ４６２２２３７参照）では、直流電 流をバーナー（陰極）と冷却ローラーの間にかける。印加される電圧の強さは、 ４００Ｖと３，０００Ｖの間である。５００Ｖ〜２，０００Ｖの範囲が好ましい 。電圧を印加した結果として、イオン化された原子が増大した速度を獲得し、そ して高分子の表面をより大きな動力学的エネルギーで撃つ。高分子内部の化学結 合がより容易に切断され、ラジカルがより急速に形成される。この場合の高分子 の熱負荷は、標準の炎処理の場合よりもはるかに少なく、そして処理した面のシ ール特性が処理しない面よりも良好でさえあるフィルムを得ることが可能である 。 プラズマ前処理においては、ガス、例えば酸素又は窒素又は二酸化炭素又はメ タン又はハロゲン化炭化水素又はシラン化合物又は高分子化合物又はこれらの混 合物を、低圧チャンバー中で高エネルギー場、例えば マイクロウエーブ照射に曝す。高エネルギー電子が形成され、そしてそれが分子 を攻撃しそのエネルギーを移転する。これによって、実際のプラズマは事実上室 温でかけられるにもかかわらず、その励起状態が摂氏数万度の温度に相当する局 所的なラジカル構造を生成させる。この故に、化学結合を切断し、通常では高温 においてのみ進行できる反応を開始することが可能になる。モノマー状のラジカ ル及びイオンが形成される。そのモノマー状のラジカルから短鎖のオリゴマーが −プラズマ中でさえもある程度−形成され、次いで、それが凝縮しそしてコーテ ィングされる表面上で重合する。均一なフィルムがそれによってコーティング材 料上に堆積する。 モノマー状のラジカル及びイオンが基体上に堆積する前に、更に追加して、い わゆるアフターグローゾーン(aftergrow zone)中で励起された分子に更に物質の 流れを加えることが可能である。これによって、高分子フィルム表面に接触した 際に、基体高分子中に酸化性の反応を引き起こす物質又は物質の混合物を生成す ることが可能である。フィルムの表面と強固に結合したガラス状の架橋密度の非 常に高い層が形成される。もしその物質が適切な組成を有していれば、フィルム の表面張力がそれによって増大する。 本発明はまた、フィルムの製造のために、生分解性であり堆肥化できる高分子 の中から特定の部類の材料を使用することにも関するが、その材料の部類はポリ エステルアミドである。本発明のフィルムは、１種のポリエステルアミドから、 又は各種のポリエステルアミドの混合物から製造することができる。 本発明はまた、本発明のフィルムを製造するための方法を提供する。 この方法は、生分解性で堆肥化できる材料を、先ず熱作用及びせん断作用によっ て熟成し、この溶融物を金型の中へ排出し、固化するまで冷却し、次いで、部分 的に結晶性の材料の場合は結晶子の融点より低い温度でそして無定型の材料の場 合はガラス転移点より高い温度で焼き戻し、次いで１回又はそれ以上一軸延伸す ることを特徴とする。単一の延伸工程後に又は各々の延伸工程後に、場合によっ てはフィルムを固定してもよい。延伸工程後に、そして行われた場合には固定工 程の後に、得られる仕上げられたフィルムは、イン−ラインの表面前処理にかけ ることができる。前処理は、コロナ、炎、プラズマ又は酸化性の物質又は物質の 混合物、例えばオゾン又は例えば窒素（Ｎ₂）及び／又は酸素（Ｏ₂）を含むヘキ サメチルジシロキサンで構成されるプラズマ励起ガス混合物のようなラジカル成 分を含有するガスを用いて、フィルムの表面張力が増加するようなやり方で行う ことができる。 本発明のフィルムのより好ましい態様においては、一軸延伸は、縦方向におけ る全延伸比(fhe total stretch ratio)が１：１．５〜１：１５であることを特 徴とする。 本発明のフィルムのより好ましい態様においては、一軸延伸は、縦方向におけ る全延伸比が１：２．８〜１：８であることを特徴とする。 本発明のフィルムのより好ましい態様においては、該フィルムは、５００μｍ 未満の厚みを有する。 本発明のフィルムのより好ましい態様においては、該フィルムは、８０μｍ未 満の厚みを有する。 本発明はまた、本発明のフィルムの使用法を提供する。好適な用途は、食品及 び非食品部門における包装のための前処理された又は前処理なし の形でのそして印刷された又は印刷されていない形での単一フィルムとしての、 或いは、園芸及び農業部門において、温室での覆いのための前処理された又は前 処理なしの形での単一フィルム又は根覆い用フィルムとしての、又は品物例えば 有機廃棄物の貯蔵又は輸送のための袋を作るように加工されての、或いは、化粧 品及び衛生用品、例えばナプキン又は衛生タオル、に関連した保護及び分離機能 のための、或いは、ボール紙ライニング、紙ライニング、レターウインドー(let ter window)ライニングの分野における表面保護又は表面改良のための前処理さ れた又は前処理なしの形での単一フィルムとしての、或いは、前処理された又は 前処理なしの形でそして印刷された又は印刷されていない形でそして接着剤と組 み合わせて、ラベルとして又は接着テープとして使用することができる高品質フ ィルムとしての、このフィルムの使用である。感圧接着力又は接着性を向上させ るために、製造中及び／又はそれに続く更なる加工中に、コロナ、炎、プラズマ 又は酸化性の物質又は物質の混合物、例えばオゾン又は例えば窒素（Ｎ₂）及び ／又は酸素（Ｏ₂）を含むヘキサメチルジシロキサンで構成されるプラズマ励起 ガス混合物のようなラジカル成分を含有するガスを用いて、フィルムの表面張力 が増加するようなやり方で前処理することができる。 本発明は更に、本発明のフィルムの、コーティングされたフィルムとしての又 は複合フィルムにおける使用を提供する。ここで、複合体における他のフィルム は非分解性のフィルムであることも又同様な生分解性で堆肥化できるフィルムで あることもできる。更に、使用されるコーティング材料又は接着剤は、通常の非 生分解性の系に属してもよく、また生分解性で堆肥化できる原料に属してもよい 。 本発明のフィルムの特に好ましい使用形態においては、生分解性で堆肥化でき る材料のみがコーティングされたフィルム又は複合フィルムの製造のために使用 され、従って複合体全体が同様に生分解性で堆肥化できる。 本発明は更に、本発明のフィルム又はコーティングされたフィルム又は複合フ ィルムの、その後の運転段階においてフィルム又はコーティングされたフィルム 又は複合体を切断することによるテープ又は剥離できるストリップ(strip)を製 造するための出発物質としての使用を提供する。 本発明は更に、本発明によるテープの、織物又は網織物又は編み物又は不織布 の製造のための使用を提供する。 実施例 １ 溶融粘度が１９０℃で２５０Ｐａｓ（ＤＩＮ５４８１１−Ｂによって測定）で あり、融点が１２５℃（ＩＳＯ３１４６／Ｃ２によって測定）であり、そして潤 滑剤成分を１重量％、ブロッキング防止成分を０．１重量％含有している生分解 性ポリエステルアミドを、以下の加工条件の下で一軸延伸した。最高押出し温度 は２０５℃であった。従って、押出し機焼き戻し部を最高１８２℃に加熱しそし て金型を最高２０５℃に加熱した。溶融物をローラー温度２０℃の冷却ローラー スタンド(roller stand)上で平板状のフィルムの形で冷却した。固体の厚いフィ ルムが形成され、それを、次の加工段階で、６５℃の温度の焼き戻しローラーを 用いて延伸温度に加熱した。実際の延伸ローラーは、７０℃で運転した。平板状 のフィルムを、２段階で、一度１：１．５の比で次いで１：３．２５の比で一軸 延伸した。従って、全延伸比は、縦方向に１：４．８７ ５であった。フィルムが次にその上を通過した後硬化ローラーの温度は８５℃で あった。延伸後の製造速度は３０．０ｍ／分であった。厚みが３０μｍのフィル ムを製造することが可能であった。 比較例 １ 実施例１及び２からの同じ生分解性ポリエステルアミドを、フィルムブロー成 形装置で加工した。ノズルの出口で測定した溶融温度は、１５２℃であった。こ こで、押出し機のシリンダー温度を最高１４５℃に、ノズルの温度を１４５℃に 調節した。使用したノズルの直径は、４００ｍｍであった。仕上ったフィルムの 横幅は、９５０ｍｍであった。それを、取り出し速度６．３ｍ／分で製造した。 ブロー成形したフィルムの厚みは、３０μｍであった。 最終試料に関して、以下の物性及び堆肥化性能を、以下の方法で測定した。 力学的性質 試料に関して、引き裂き強度と引き裂き時の伸びを、ＤＩＮ５３４５５に従っ て縦方向と横方向の両方で測定した。弾性モジュラスを、ＤＩＮ５３４５７に従 って縦方向及び横方向で測定した。 個々の試料の厚みをＤＩＮ５３３７０に従って縦方向及び横方向で測定した。 穿孔力及び穿孔距離を測定するために、試料を、ＤＩＮ５３３７３に従う二軸穿 孔試験を用いて分析した。 スプライシング特性 最終フィルムのスプライシング特性を、フィルムの縦方向に入れた長さ約５ｍ ｍの切り込みと手動の引き裂き成長試験による定性的な評価を用いて評価した。 縦方向に長さ１００ｍｍにわたって困難なく「真直ぐ に」引き裂くことのできるフィルムは、スプライシング挙動が「良好」であると 定義される。「真直ぐに」という用語は、次の意味を持つ：長さ１００ｍｍにわ たって、裂け目が理想的な直線から５ｍｍを超えて逸れてはならない。 光学特性 光学的特性を評価するために、フィルムの表面光沢をＤＩＮ６７５３０に従っ て試験角２０°で測定し、濁度をＡＳＴＭ Ｄ１００３によって測定した。光沢 はフィルムの両側で測定した。このようにして測定した値から平均をとり結果を 報告した。 堆肥化性能 堆肥化性能を、ＤＩＮ標準ＤＩＮ５４９００ Ｐａｒｔ３、１９９６年版に記 載の試験法に従って試験した。試料フィルムを、ＤＩＮの指示に従って、実験結 果に基づいて適当な部類に分類した。 実施例１及び比較例１からの試料の研究結果を表１に列挙する。表１

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｌ 75/06 Ｃ０８Ｌ 75/06 77/12 77/12 // Ｂ２９Ｃ 55/04 Ｂ２９Ｃ 55/04 Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 ベンクホフ，ヘルマン ドイツ連邦共和国デー―27356ローテンブ ルク・シラーシユトラーセ９アー (72)発明者 バグナー，ヘルムート ドイツ連邦共和国デー―29699ボムリツ ツ・アンデアバルナウ４ (72)発明者 ブラント，ライナー ドイツ連邦共和国デー―29664ヴアルスロ デ・クレリンゲン164 (72)発明者 ベバー，グンター ドイツ連邦共和国デー―29683フアリング ボステル・アムハング１アー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 一軸配向を有することを、そして、１種以上の例外なく全て生分解性であ り堆肥化できる高分子から実質的に成り、そして更に５重量％以下の核生成剤並 びに５重量％以下の通常の安定剤及び中和剤並びに５重量％以下の通常の潤滑剤 及び離型剤並びに５重量％以下の通常のブロッキング防止剤を含有することを特 徴とするフィルム。 ２． そのフィルムの表面が、コロナ前処理及び／又は炎前処理及び／又はプラ ズマ前処理を用いて、及び／又は酸化性物質で、及び／又は付着性／沈殿性物質 で、及び／又は酸化性及び／又は付着性物質で構成される物質の混合物で処理さ れることを特徴とする請求項１に記載のフィルム。 ３． 生分解性高分子が、 Ａ）線状２官能性アルコール、及び／又は場合によっては脂環式２官能性アルコ ール、及び追加して場合によっては少量のより多官能性のアルコール、並びに、 線状の２官能性の酸、及び／又は場合によっては脂環式の２官能性の酸、及び／ 又は場合によっては芳香族の２官能性の酸、及び追加して場合によっては少量の より多官能性の酸、又は Ｂ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位又はそれらの誘導体、又は 、 Ａ）とＢ）の混合物又は共重合体 から製造される、脂肪族の及び部分的に芳香族のポリエステルであって、芳香族 の酸が全ての酸を基準にして５０重量％以下の割合であるポリエ ステル、或いは、 Ｃ）線状２官能性アルコール及び／又は場合によっては脂環式２官能性アルコー ル、及び追加して場合によっては少量のより多官能性のアルコール、並びに、線 状の２官能性の酸、及び／又は場合によっては脂環式の及び／又は芳香族の２官 能性の酸、及び追加して場合によっては少量のより多官能性の酸で構成されるエ ステル成分、又は Ｄ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、又はそれらの誘導体で構 成されるエステル成分、又は Ｃ）とＤ）の混合物又は共重合体、並びに Ｅ） Ｃ）及び／又はＤ）と、脂肪族及び／又は脂環式２官能性イソシアネート 及び追加して場合によってはより多官能性のイソシアネートとの、そして場合に よっては追加して線状の及び／又は脂環式の２官能性の及び／又はより多官能性 のアルコールとの、反応生成物、から製造される脂肪族ポリエステルウレタンで あって、 エステル成分Ｃ）及び／又はＤ）が、Ｃ）、Ｄ）及びＥ）の合計を基準として少 なくとも７５重量％であるポリエステルウレタン、或いは Ｆ）線状２官能性アルコール、及び／又は脂環式２官能性アルコール、及び追加 して場合によっては少量のより多官能性のアルコール、並びに、線状の２官能性 の酸、及び／又は場合によっては脂環式の２官能性の酸、及び追加して場合によ っては少量のより多官能性の酸で構成されるエステル成分、又は Ｇ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、又はそれらの誘導体で構 成されるエステル成分、又は Ｆ）とＧ）の混合物又は共重合体、並びに Ｈ）芳香族２官能性フェノール及びカーボネート供与体から製造されるカーボネ ート成分 から製造される脂肪族ー芳香族ポリエステルカーボネートであって、 エステル成分Ｆ）及び／又はＧ）が、Ｆ）、Ｇ）及びＨ）の合計を基準として少 なくとも７０重量％であるポリエステルカーボネート、或いは Ｉ）線状及び／又は脂環式２官能性アルコール、及び追加して場合によっては少 量のより多官能性のアルコール、並びに、線状及び／又は脂環式の２官能性の酸 、及び追加して場合によっては少量のより多官能性の酸で構成されるエステル成 分、又は Ｋ）酸官能基及びアルコール官能基を有する構造単位、又はそれらの誘導体で構 成されるエステル成分 又は、Ｉ）とＫ）の混合物又は共重合体、並びに Ｌ）線状及び／又は脂環式の２官能性の、及び追加して場合によっては少量のよ り多官能性のアミン、並びに、線状及び／又は脂環式の２官能性の酸、及び追加 して場合によっては少量のより多官能性の酸で構成されるアミド成分、又は Ｍ）酸官能基及びアミン官能基を有する構造単位で構成されるアミド成分 又は、アミド成分としてのＬ）とＭ）の混合物 から製造される脂肪族ポリエステルアミドであって、 エステル成分Ｉ）及び／又はＫ）が、Ｉ）、Ｋ）、Ｌ）及びＭ）の合計を基準と して少なくとも３０重量％であるポリエステルアミド で構成される脂肪族のそして部分的に芳香族のポリエステルであることを特徴と する請求項１又は２に記載のフィルム。 ４． 生分解性であり堆肥化できる高分子がポリエステルアミドであることを特 徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフィルム。 ５． 潤滑剤の含量が０．００５〜４重量％の範囲であり、そしてブロッキング 防止性の粒子の含量が０．００５〜４重量％の範囲である請求項１〜４のいずれ かに記載のフィルム。 ６． 潤滑剤の含量が０．０５〜１重量％の範囲であり、そしてブロッキング防 止性の粒子の含量が０．０５〜１重量％の範囲である請求項１〜５のいずれかに 記載のフィルム。 ７． 生分解性であり堆肥化できる材料が、先ず熱作用及びせん断作用によって 熟成され、この溶融物が金型の中へ排出され、固化するまで冷却され、次いで、 部分的に結晶性の材料の場合は結晶子の融点より低い温度でそして無定形の材料 の場合はガラス転移点より高い温度で焼き戻され、そして次いで１回又はそれ以 上一軸延伸され、そして、単一の延伸工程後に又は各々の延伸工程後に固定され ることが可能であり、そして、これらの延伸工程及び固定工程後に表面処理され ることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のフィルム。 ８． 縦方向の全延伸比が、１：１．５〜１：１５であることを特徴とする請求 項１〜７のいずれかに記載のフィルム。 ９． 縦方向の全延伸比が、１：１．２８〜１：８であることを特徴とする請求 項１〜８のいずれかに記載のフィルム。 １０． フィルムの厚みが５００μｍ未満であることを特徴とする請求項１〜９ のいずれかに記載のフィルム。 １１． フィルムの厚みが８０μｍ未満であることを特徴とする請求項１〜１０ のいずれかに記載のフィルム。 １２． 食品及び非食品部門における包装のための前処理された又は前処理なし の形でのそして印刷された又は印刷されていない形での単一フィルムとしての、 或いは、園芸及び農業部門において、温室での覆いのための前処理された又は前 処理なしの形での単一フィルム又は根覆い用フィルムとしての、又は品物の貯蔵 又は輸送のための袋を作るように加工されての、或いは、化粧品及び衛生用品に 関連した保護及び分離機能のための前処理された又は前処理なしの形でのそして 印刷された又は印刷されていない形での単一フィルムとしての、或いは、ボール 紙ライニング、紙ライニング、レターウインドーライニングの分野における表面 保護又は表面改良のための前処理された又は前処理なしの形での単一フィルムと しての、或いは、ラベルとして又は接着テープとして、前処理された又は前処理 なしの形でそして印刷された又は印刷されていない形でそして接着剤と組み合わ せた、高品質フィルムとしての、請求項１〜１１のいずれかに記載のフィルムの 使用。 １３． 同一の又は異なった、生分解性であり堆肥化できるフィルムで構成され た又は他の生分解性でないフィルムを用いた、コーティングされたフィルム又は 複合体又は積層体の製造のための、使用されるコーティング材料又は接着剤は必 ずしも生分解性であり堆肥化できる必要はない、請求項１〜１１のいずれかに記 載のフィルムの使用。 １４． 複合体又は積層体において又はコーティングされたフィルムにおいて使 用される全てのフィルム及びコーティング材料及び接着剤が生分解性であって堆 肥化でき、従って複合体又は積層体それ自体も生分解性であり堆肥化できること を特徴とする、請求項１〜１１のいずれか又は１３に記載のフィルムの使用。 １５． 本発明のフィルム又はコーティングされたフィルム又は複合フィルム又 は積層体が、その後の運転段階において、テープ又は剥離できるストリップを製 造するために切断されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか、又は１ ３又は１４に記載のフィルムの使用。 １６． 本発明によるテープが、織物又は網織物又は編み物又は不織布の製造の ために使用されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれかに記載のフィル ムの使用。