JP2001040079A - Biodegradable resin and its production - Google Patents

Biodegradable resin and its production

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JP2001040079A
JP2001040079A JP11218968A JP21896899A JP2001040079A JP 2001040079 A JP2001040079 A JP 2001040079A JP 11218968 A JP11218968 A JP 11218968A JP 21896899 A JP21896899 A JP 21896899A JP 2001040079 A JP2001040079 A JP 2001040079A
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JP
Japan
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acid
group
biodegradable resin
monoorganotin
polymerization
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JP11218968A
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Japanese (ja)
Inventor
Junzo Odera
純蔵 大寺
Nobuyuki Sakuta
信幸 作田
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Nishikawa Rubber Co Ltd
Original Assignee
Nishikawa Rubber Co Ltd
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Publication date
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  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an excellent biodegradable resin having high polymerization degree and improved resin properties and moldability and provide a process for easily producing the resin. SOLUTION: A mixture containing a hydroxycarboxylic acid, a polybasic carboxylic acid, a polyether and a monoorganotin derivative as a polymerization catalyst is subjected to condensation polymerization process by heating and stirring the mixture under reduced pressure or to an azeotropic dehydrative polymerization comprising the heating and stirring of the mixture in an organic solvent. The hydroxycarboxylic acid is lactic acid, glycolic acid or 3- hydroxybutyric acid and, when the acid contains asymmetric carbon atom, the acid is preferably D-isomer, L-isomer or racemic compound. The polybasic carboxylic acid is preferably the D-isomer, L-isomer or racemic compound of citric acid, tricarballylic acid, 2-methylpropanetricarboxylic acid, 1,2,4- butanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid or trimellitic acid.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、成形加工性に優
れ、微生物による分解が容易な生分解樹脂およびその製
造方法に関し、詳しくは、製造が容易であり、高重合度
で、樹脂物性と成形加工性を高めた、優れた生分解樹脂
およびその製造方法を提供することにある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biodegradable resin which is excellent in molding processability and is easily decomposed by microorganisms, and a method for producing the same. An object of the present invention is to provide an excellent biodegradable resin having improved processability and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、軽量で加工性にすぐれ、腐
食、分解しにくい特性を利用した各種プラスチック製品
の多くが市場に出まわり、安価で、かつその利便性か
ら、人の生活面や各種産業面の隅々にまでゆきわたって
きている。一方、このような状況に対応して、使用後の
前記プラスチック製品の廃棄物量が年々増加の傾向にあ
り、そのうえ、腐食、分解しにくい特性の物質であるこ
とから、これが大きな公害問題になってきている。
2. Description of the Related Art Conventionally, many types of plastic products, which are lightweight, have excellent workability, and are resistant to corrosion and decomposition, have been on the market, and are inexpensive and convenient. It has spread to every corner of the industry. On the other hand, in response to such a situation, the amount of waste of the plastic product after use tends to increase year by year, and furthermore, since it is a substance having characteristics that are difficult to corrode and decompose, this has become a major pollution problem. ing.

【0003】斯かる情勢に対処して、上記の腐食、分解
しにくいプラスチック製品に代わる、自然界に存在する
生物、特に土や水の中の微生物により容易に、そして、
最終的に水と二酸化炭素に分解される各種の生分解性プ
ラスチックの開発がなされ、境保全型製品として注目さ
れている。これらの生分解プラスチックとしては、例え
ば、微生物が生産する樹脂、天然高分子、および合成ポ
リマー等が挙げられる。
[0003] In response to this situation, naturally occurring organisms, especially microorganisms in soil and water, replace the above-mentioned corrosive and hard-to-degrade plastic products more easily and
Finally, various biodegradable plastics that are decomposed into water and carbon dioxide have been developed, and are attracting attention as environmental protection products. Examples of these biodegradable plastics include resins produced by microorganisms, natural polymers, and synthetic polymers.

【0004】微生物が生産する樹脂としては、ある種の
水素細菌が産生するヒドロキシブチレート系ポリエステ
ルがある。生分解天然高分子としては、植物由来のセル
ロースやデンプン等が、また動物由来のエビやカニの甲
羅に含まれているキチン質等の天然高分子がある。ま
た、上記の天然高分子を原料とした合成高分子、さらに
は、もともと生分解性を有する合成高分子であるポリカ
プロラクトン、プルラン、ならびに他の汎用プラスチッ
ク(非生分解性)とのポリマーアロイなどがある。さら
に、生分解性合成ポリマーとしては、例えば、ポリ乳酸
等のような、微生物が資化し、酵素が基質として認識で
きる化学構造、官能基を有する生分解樹脂がある。
As a resin produced by a microorganism, there is a hydroxybutyrate-based polyester produced by a certain kind of hydrogen bacteria. Examples of biodegradable natural polymers include plant-derived cellulose and starch, and animal-derived natural polymers such as chitin contained in shrimp and crab shells. In addition, synthetic polymers using the above natural polymers as raw materials, and polycaprolactone and pullulan, which are biodegradable synthetic polymers, and polymer alloys with other general-purpose plastics (non-biodegradable), etc. There is. Furthermore, examples of the biodegradable synthetic polymer include a biodegradable resin having a chemical structure and a functional group that can be used by microorganisms and recognized by an enzyme as a substrate, such as polylactic acid.

【0005】また、生分解樹脂の他の例として、乳酸な
どのヒドロキシカルボン酸を重合して得られるポリヒド
ロキシカルボン酸があり、下記の方法によって、既に
製造されている。即ち、 1)乳酸などのヒドロキシカルボン酸のオリゴマーを合
成し、これを解重合によりラクチド化し、蒸留精製後、
更に開環重合を行う方法。 2)乳酸オリゴマーを合成した後、分子間をイソシアネ
ートなどの官能基をもつ化合物を用いて架橋する方法。
3)ヒドロキシカルボン酸を脱水後、アニソール、ジ
フェニルエーテルなどの有機溶媒を含む反応混合物中
で、モレキュラシーブスを用いて脱水縮合反応を行う方
法。
[0005] As another example of the biodegradable resin, there is a polyhydroxycarboxylic acid obtained by polymerizing a hydroxycarboxylic acid such as lactic acid, which has already been produced by the following methods. 1) Synthesis of an oligomer of hydroxycarboxylic acid such as lactic acid, lactide by depolymerization, purification by distillation,
A method of further performing ring-opening polymerization. 2) A method of synthesizing a lactic acid oligomer and then cross-linking between molecules using a compound having a functional group such as isocyanate.
3) A method of dehydrating a hydroxycarboxylic acid and then performing a dehydration condensation reaction using a molecular sieve in a reaction mixture containing an organic solvent such as anisole and diphenyl ether.

【0006】しかしながら、前記した従来のポリ乳酸樹
脂の製造方法は、いずれの場合も、ヒドロキシカルボン
酸の中に、直接触媒を添加すると失活するため、まず脱
水処理が必要となり、高分子量のポリマーが得られる反
面、反応経路を長くし、そのうえ、反応それ自体が複雑
で、製造設備および有機溶剤の分別・回収などに多大の
工程を要し、コストが大きくなるという問題点があっ
た。本発明者らは、先に、特開平9−31182号公報
に、水分を含むL−乳酸などのヒドロキシカルボン酸と
重合触媒として、1,3置換−1,1,3,3−テトラ
オルガノジスタノキサンを添加し、減圧下または有機溶
媒中で加熱撹拌することによって、ワンポットで容易に
製造可能なポリヒドロキシカルボン酸樹脂を開示してい
る。
However, in the above-mentioned conventional method for producing a polylactic acid resin, in any case, if a catalyst is directly added to hydroxycarboxylic acid, it is deactivated. On the other hand, there is a problem in that the reaction route is lengthened, the reaction itself is complicated, a large number of steps are required for production equipment and separation and recovery of the organic solvent, and the cost is increased. The present inventors have previously disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-31182 a hydroxycarboxylic acid such as L-lactic acid containing water and a 1,3-substituted-1,1,3,3-tetraorganodista as a polymerization catalyst. A polyhydroxycarboxylic acid resin which can be easily produced in one pot by adding noxane and heating and stirring under reduced pressure or in an organic solvent is disclosed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ワンポットで容易に製造可能なポリヒドロキシカルボン
酸樹脂(生分解樹脂)は、なお成形加工性において十分
ではないという解決されなければならない問題を残して
いた。このため、成形加工性が良い生分解樹脂の開発が
強く望まれていた。このような事情から、本発明の目的
は、従来の生分解樹脂に認められる上述のような緒問題
点を解決し、製造性を容易かつ可能にし、高重合度で、
樹脂物性と成形加工性を高めた、優れた生分解樹脂およ
びその製造方法を提供することにある。
However, the above-mentioned polyhydroxycarboxylic acid resin (biodegradable resin) which can be easily produced in one pot has a problem to be solved, which is still insufficient in moldability. Was. Therefore, development of a biodegradable resin having good moldability has been strongly desired. Under such circumstances, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems recognized in conventional biodegradable resins, to facilitate and enable manufacturability, to achieve a high degree of polymerization,
An object of the present invention is to provide an excellent biodegradable resin having improved resin properties and moldability, and a method for producing the same.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な現状に対処して種々検討したところ、特定の原料モノ
マー、重合触媒、重合方法を用いることにより、上記の
課題を解決することができたものである。即ち、本発明
は、以下の構成により達成される。 (1)ヒドロキシカルボン酸、多価カルボン酸およびポ
リエーテルと、重合触媒としてモノオルガノスズ誘導体
とを含む混合物を、減圧下に加熱撹拌する縮合重合、又
は有機溶媒中で加熱撹拌する共沸脱水重合により得られ
ることを特徴とする生分解樹脂。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted various studies in response to such a current situation, and found that the above problems can be solved by using specific starting monomers, polymerization catalysts and polymerization methods. Was made. That is, the present invention is achieved by the following configurations. (1) Condensation polymerization in which a mixture containing a hydroxycarboxylic acid, a polycarboxylic acid and a polyether and a monoorganotin derivative as a polymerization catalyst is heated and stirred under reduced pressure, or azeotropic dehydration polymerization in which an organic solvent is heated and stirred. A biodegradable resin obtained by:

【0009】(2)ヒドロキシカルボン酸が、乳酸、グ
リコール酸または3−ヒドロキシ酪酸であり、不斉炭素
を有する場合はD体、L体またはラセミ体であることを
特徴とする前記(1)の生分解樹脂。 (3)多価カルボン酸が、クエン酸、トリカルバリル
酸、2−メチルプロパントリカルボン酸、1,2,4−
ブタントリカルボン酸、1,3,5−シクロヘキサント
リカルボン酸またはトリメリット酸のD体、L体または
ラセミ体であることを特徴とする前記(1)の生分解樹
脂。 (4)ポリエーテルが、ポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコールまたはポリブチレングリコールで
あることを特徴とする前記(1)の生分解樹脂。
(2) The above (1), wherein the hydroxycarboxylic acid is lactic acid, glycolic acid or 3-hydroxybutyric acid, and when it has an asymmetric carbon, it is in D-form, L-form or racemic form. Biodegradable resin. (3) The polycarboxylic acid is citric acid, tricarballylic acid, 2-methylpropanetricarboxylic acid, 1,2,4-
The biodegradable resin according to the above (1), which is a D-form, an L-form or a racemic form of butanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid or trimellitic acid. (4) The biodegradable resin according to (1), wherein the polyether is polyethylene glycol, polypropylene glycol or polybutylene glycol.

【0010】(5)重合触媒として使用するモノオルガ
ノスズ誘導体のスズ原子に結合するオルガノ基が、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、アリル基、ブチル基、フ
ェニル基、ベンジル基、オクチル基またはナフチル基で
あることを特徴とする前記(1)の生分解樹脂。 (6)重合触媒として使用するモノオルガノスズ誘導体
のスズ原子の置換基が、ハロゲン類、チオシアン基、水
酸基、カルボン酸塩またはアルコキシ基であることを特
徴とする前記(1)の生分解樹脂。 (7)重合触媒として使用するモノオルガノスズ誘導体
が、モノオルガノスズ酸化物であることを特徴とする前
記(1)の生分解樹脂。
(5) When the organo group bonded to the tin atom of the monoorganotin derivative used as a polymerization catalyst is methyl, ethyl, propyl, allyl, butyl, phenyl, benzyl, octyl or naphthyl The biodegradable resin according to the above (1), which is a base. (6) The biodegradable resin according to (1), wherein the substituent of the tin atom of the monoorganotin derivative used as the polymerization catalyst is a halogen, a thiocyan group, a hydroxyl group, a carboxylate or an alkoxy group. (7) The biodegradable resin according to (1), wherein the monoorganotin derivative used as the polymerization catalyst is a monoorganotin oxide.

【0011】(8)ヒドロキシカルボン酸、多価カルボ
ン酸およびポリエーテルと、重合触媒としてモノオルガ
ノスズ誘導体を含む混合物を、減圧下に加熱撹拌する縮
合重合、又は有機溶媒中で加熱撹拌する共沸脱水重合を
行うことを特徴とする生分解樹脂の製造方法。 (9)ヒドロキシカルボン酸が、乳酸、グリコール酸ま
たは3−ヒドロキシ酪酸であり、不斉炭素を有する場合
はD体、L体またはラセミ体であることを特徴とする前
記(8)の生分解樹脂の製造方法。
(8) Condensation polymerization in which a mixture containing a hydroxycarboxylic acid, a polycarboxylic acid, and a polyether and a monoorganotin derivative as a polymerization catalyst is heated and stirred under reduced pressure, or azeotropically heated and stirred in an organic solvent. A method for producing a biodegradable resin, comprising performing dehydration polymerization. (9) The biodegradable resin according to the above (8), wherein the hydroxycarboxylic acid is lactic acid, glycolic acid or 3-hydroxybutyric acid, and when it has an asymmetric carbon, it is a D-form, an L-form or a racemic form. Manufacturing method.

【0012】(10)多価カルボン酸が、クエン酸、ト
リカルバリル酸、2−メチルプロパントリカルボン酸、
1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,3,5−シク
ロヘキサントリカルボン酸またはトリメリット酸のD
体、L体またはラセミ体であることを特徴とする前記
(8)の生分解樹脂の製造方法。 (11)ポリエーテルが、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコールまたはポリブチレングリコール
であることを特徴とする前記(8)の生分解樹脂の製造
方法。
(10) The polycarboxylic acid is citric acid, tricarballylic acid, 2-methylpropanetricarboxylic acid,
D of 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid or trimellitic acid
(8) The method for producing a biodegradable resin according to the above (8), which is in the form of an isomer, an L-isomer or a racemate. (11) The method for producing a biodegradable resin according to the above (8), wherein the polyether is polyethylene glycol, polypropylene glycol or polybutylene glycol.

【0013】(12)重合触媒として使用するモノオル
ガノスズ誘導体のスズ原子に結合するオルガノ基が、メ
チル基、エチル基、プロピル基、アリル基、ブチル基、
フェニル基、ベンジル基、オクチル基またはナフチル基
であることを特徴とする前記(8)の生分解樹脂の製造
方法。 (13)重合触媒として使用するモノオルガノスズ誘導
体のスズ原子の置換基が、ハロゲン類、チオシアン基、
水酸基、カルボン酸塩またはアルコキシ基であることを
特徴とする前記(8)の生分解樹脂の製造方法。 (14)重合触媒として使用するモノオルガノスズ誘導
体が、モノオルガノスズ酸化物であることを特徴とする
前記(8)の生分解樹脂の製造方法。
(12) The organo group bonded to the tin atom of the monoorganotin derivative used as a polymerization catalyst is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an allyl group, a butyl group,
(8) The method for producing a biodegradable resin according to the above (8), which is a phenyl group, a benzyl group, an octyl group, or a naphthyl group. (13) The substituent of the tin atom of the monoorganotin derivative used as the polymerization catalyst is a halogen, a thiocyan group,
The method for producing a biodegradable resin according to the above (8), which is a hydroxyl group, a carboxylate or an alkoxy group. (14) The method for producing a biodegradable resin according to the above (8), wherein the monoorganotin derivative used as the polymerization catalyst is a monoorganotin oxide.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の生分解樹脂は、ヒドロキシカルボン酸、多価カ
ルボン酸およびポリエーテルのそれぞれの少なくとも1
種と、モノオルガノスズ誘導体を重合触媒として重合す
ることに特徴があり、これらの混合物を減圧条件下にお
いて加熱撹拌処理して縮合重合するか、または有機溶媒
中で共沸脱水重合することにより得ることができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
The biodegradable resin of the present invention comprises at least one of a hydroxycarboxylic acid, a polycarboxylic acid and a polyether.
It is characterized by polymerizing a species and a monoorganotin derivative as a polymerization catalyst, and is obtained by subjecting these mixtures to condensation polymerization by heating and stirring under reduced pressure, or by azeotropic dehydration polymerization in an organic solvent. be able to.

【0015】本発明の生分解樹脂におけるヒドロキシカ
ルボン酸は、特に限定されないが、分子内に水酸基を有
する脂肪族カルボン酸であり、不斉炭素を有する場合は
D体、L体またはラセミ体であることが好ましい。この
ようなヒドロキシカルボン酸の具体例としては、乳酸、
クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、グリコール酸、3−ヒド
ロキシ酪酸、4−ヒドロキシブチリックアシッド、3−
ヒドロキシバレリックアシッド、5−ヒドロキシバレリ
ックアシッド、6−ヒドロキシカプロン酸を挙げること
ができる。但し、これらは本発明の内容を限定するもの
ではない。入手の容易性から、乳酸、クエン酸、グリコ
ール酸、3−ヒドロキシ酪酸、リンゴ酸、酒石酸などを
単独または複数で用いることが好ましい。本発明の生分
解樹脂の製造方法におけるヒドロキシカルボン酸の添加
量としては、特に限定されないが、原料モノマー全量に
対し0.1〜20重量部、好ましくは 1.0〜15重
量部、より好ましくは2.5〜10重量部である。
The hydroxycarboxylic acid in the biodegradable resin of the present invention is not particularly limited, but is an aliphatic carboxylic acid having a hydroxyl group in the molecule, and in the case of having an asymmetric carbon, it is a D-form, an L-form or a racemic form. Is preferred. Specific examples of such hydroxycarboxylic acids include lactic acid,
Citric acid, malic acid, tartaric acid, glycolic acid, 3-hydroxybutyric acid, 4-hydroxybutyric acid, 3-
Examples include hydroxyvaleric acid, 5-hydroxyvaleric acid, and 6-hydroxycaproic acid. However, these do not limit the content of the present invention. Lactic acid, citric acid, glycolic acid, 3-hydroxybutyric acid, malic acid, tartaric acid and the like are preferably used alone or in combination from the viewpoint of availability. The amount of the hydroxycarboxylic acid added in the method for producing a biodegradable resin of the present invention is not particularly limited, but is 0.1 to 20 parts by weight, preferably 1.0 to 15 parts by weight, more preferably 1.0 to 15 parts by weight, based on the total amount of the raw material monomers. 2.5 to 10 parts by weight.

【0016】本発明の生分解樹脂における多価カルボン
酸は、3個以上のカルボキシル基を有するものであれば
特に限定されず、線状化合物,複素環化合物,芳香族化
合物のいずれでもよく、またこれらの無水物であっても
よく、D体、L体またはラセミ体のいずれであってもよ
い。このような多価カルボン酸の具体例としては、クエ
ン酸、トリカルバリル酸、2−メチルプロパントリカル
ボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,3,
5−シクロヘキサントリカルボン酸、トリメリット酸等
が挙げられ、単独または複数で用いることが好ましい。
本発明の生分解樹脂の製造方法における多価カルボン酸
の添加量としては、特に限定されないが、原料モノマー
全量に対し0.1〜60重量部、好ましくは1.0〜5
0重量部、より好ましくは2.5〜40重量部である。
The polycarboxylic acid in the biodegradable resin of the present invention is not particularly limited as long as it has three or more carboxyl groups, and may be any of a linear compound, a heterocyclic compound and an aromatic compound. These anhydrides may be used, and any of D-form, L-form and racemic-form may be used. Specific examples of such polycarboxylic acids include citric acid, tricarballylic acid, 2-methylpropanetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,3,3
Examples thereof include 5-cyclohexanetricarboxylic acid and trimellitic acid, and they are preferably used alone or in combination.
The amount of the polycarboxylic acid added in the method for producing a biodegradable resin of the present invention is not particularly limited, but is 0.1 to 60 parts by weight, preferably 1.0 to 5 parts by weight, based on the total amount of the raw material monomers.
0 parts by weight, more preferably 2.5 to 40 parts by weight.

【0017】本発明の生分解樹脂におけるポリエーテル
は、分子鎖の両末端が水酸基であるならばいずれの構造
のものでも使用できる。このようなポリエーテルの具体
例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコール、ポリブチレングリコール等を挙げることが
できるが、水との親和性を考慮するとポリエチレングリ
コールが好ましく、特に、重量平均分子量が100〜3
000範囲のものがより好ましい。重量平均分子量が3
000以上の場合には、反応混合物が樹脂様を形成せず
軟柔なものとなる。また、100未満の場合には、架橋
密度が高くなりすぎて堅固で脆弱なものとなる。
The polyether in the biodegradable resin of the present invention may have any structure as long as both terminals of the molecular chain are hydroxyl groups. Specific examples of such polyethers include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and the like. Polyethylene glycol is preferable in consideration of affinity with water, and particularly, the weight average molecular weight is 100 to 3
000 range is more preferred. Weight average molecular weight of 3
If it is more than 000, the reaction mixture becomes soft without forming a resinous state. On the other hand, if it is less than 100, the crosslink density becomes too high, resulting in firm and brittle.

【0018】ポリエーテルの添加量は、多価カルボン酸
のカルボキシル基とポリエーテルの水酸基が、等モルに
なるのが好ましい。ポリエーテルの添加量が少ない場合
には、形成する樹脂の架橋度合が不十分となり、良好な
柔軟性が得られない。
The amount of the polyether added is preferably such that the carboxyl group of the polycarboxylic acid and the hydroxyl group of the polyether are equimolar. When the addition amount of the polyether is small, the degree of crosslinking of the resin to be formed becomes insufficient, and good flexibility cannot be obtained.

【0019】本発明の生分解樹脂の製造方法において、
重合触媒として用いられるモノオルガノスズ誘導体は、
特に限定されないが、下記一般式(I)で表されるもの
が好ましい。
In the method for producing a biodegradable resin of the present invention,
Monoorganotin derivatives used as polymerization catalysts,
Although not particularly limited, those represented by the following general formula (I) are preferred.

【0020】[0020]

【化1】 Embedded image

【0021】一般式(I)において、Snはスズ原子を
表わし、Rは炭素数1〜12の直鎖状、あるいは環状の
オルガノ基で、好ましくはメチル基、エチル基、プロピ
ル基、アリル基、ブチル基、フェニル基、ベンジル基、
オクチル基、ナフチル基のいずれでもよい。X、Yおよ
びZは置換基で、互いに同種か、あるいは異種であって
よく、いずれを使用してもよいが、合成の容易さ等か
ら、ハロゲン類、チオシアン基、水酸基、カルボン酸塩
あるいはアルコキシ基のいずれかであることが好まし
い。
In the general formula (I), Sn represents a tin atom, and R is a linear or cyclic organo group having 1 to 12 carbon atoms, preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an allyl group, Butyl group, phenyl group, benzyl group,
Any of an octyl group and a naphthyl group may be used. X, Y and Z are substituents, which may be the same or different from each other, and any of them may be used. However, halogens, thiocyan groups, hydroxyl groups, carboxylate salts or alkoxy groups are preferred for ease of synthesis. It is preferably any one of the groups.

【0022】前記のハロゲン類としては、塩素,臭素な
どが挙げられ、カルボン酸塩としては、アセテート、オ
クテート、ラウレートなどが挙げられる。また、アルコ
キシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ基およびフェノキシ基等の炭素数1〜6の
ものが挙げられる。
Examples of the halogens include chlorine and bromine, and examples of the carboxylate include acetate, octate and laurate. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 6 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group and a phenoxy group.

【0023】上記一般式(I)で表わされるモノオルガ
ノスズ誘導体としては、モノメチル、モノエチル、モノ
プロピル、モノブチル、モノフェニル、モノベンジル、
モノオクチル、モノナフチル等の酸化物、臭化物、塩化
物およびフッ化物が挙げられる。また、本発明における
モノオルガノスズ誘導体は、上記一般式(I)で表され
るものの他に、モノオルガノスズ酸のように、いくつか
のスズ原子が酸素原子を介在してオリゴマーを形成して
いる構造のものでも良い。
The monoorganotin derivatives represented by the above general formula (I) include monomethyl, monoethyl, monopropyl, monobutyl, monophenyl, monobenzyl,
Examples include oxides such as monooctyl and mononaphthyl, bromides, chlorides and fluorides. In addition, in addition to the monoorganotin derivative represented by the above general formula (I), some tin atoms form an oligomer with an oxygen atom interposed therebetween as in monoorganotannic acid in the present invention. It may be of a certain structure.

【0024】以下に一般式(I)で表されるモノオルガ
ノスズ誘導体の具体例を示す。但し、これらは本発明の
内容を限定するものではない。酸化物としては、モノメ
チルスズオキサイド、モノエチルスズオキサイド、モノ
プロピルスズオキサイド、モノブチルスズオキサイド、
モノフェニルスズオキサイド、モノベンジルスズオキサ
イド、モノオクチルスズオキサイド、モノナフチルスズ
オキサイド。臭素化物としては、モノメチルスズトリブ
ロミド、モノエチルスズトリブロミド、モノプロピルス
ズトリブロミド、モノブチルスズトリブロミド、モノフ
ェニルスズトリブロミド、モノベンジルスズトリブロミ
ド、モノオクチルスズトリブロミド、モノナフチルスズ
トリブロミド。
Specific examples of the monoorganotin derivative represented by the general formula (I) are shown below. However, these do not limit the content of the present invention. As oxides, monomethyltin oxide, monoethyltin oxide, monopropyltin oxide, monobutyltin oxide,
Monophenyltin oxide, monobenzyltin oxide, monooctyltin oxide, mononaphthyltin oxide. As bromides, monomethyltin tribromide, monoethyltin tribromide, monopropyltin tribromide, monobutyltin tribromide, monophenyltin tribromide, monobenzyltin tribromide, monooctyltin tribromide, mononaphthyltin tribromide .

【0025】塩素化物としては、モノメチルスズトリク
ロリド、モノエチルスズトリクロリド、モノプロピルス
ズトリクロリド、モノブチルスズトリクロリド、モノフ
ェニルスズトリクロリド、モノベンジルスズトリクロリ
ド、モノオクチルスズトリクロリド、モノナフチルスズ
トリクロリド。フッ素化物としてはモノメチルスズトリ
フロライド、モノエチルスズトリフロライド、モノプロ
ピルスズトリフロライド、モノブチルスズトリフロライ
ド、モノフェニルスズトリフロライド、モノベンジルス
ズトリフロライド、モノオクチルスズトリフロライド、
モノナフチルスズトリフロライド。
The chlorinated products include monomethyltin trichloride, monoethyltin trichloride, monopropyltin trichloride, monobutyltin trichloride, monophenyltin trichloride, monobenzyltin trichloride, monooctyltin trichloride, mononaphthyl Tin trichloride. Examples of fluorinated compounds include monomethyltin trifluoride, monoethyltin trifluoride, monopropyltin trifluoride, monobutyltin trifluoride, monophenyltin trifluoride, monobenzyltin trifluoride, and monooctyltin trifluoride. ,
Mononaphthyltin trifluoride.

【0026】アルコキシ化合物としては、モノメチルス
ズトリアルコキシド、モノエチルスズトリアルコキシ
ド、モノプロピルスズトリアルコキシド、モノブチルス
ズトリアルコキシド、モノフェニルスズトリアルコキシ
ド、モノベンジルスズトリアルコキシド、モノオクチル
スズトリアルコキシド、モノナフチルスズトリアルコキ
シド(ここでいうアルコキシ基は、メトキシ基、エトキ
シ基、プロポキシ基、ブトキシ基、フェノキシ基などで
ある)。カルボキシ化合物としては、モノメチルスズト
リカルボキシド、モノエチルスズトリカルボキシド、モ
ノプロピルスズトリカルボキシド、モノブチルスズトリ
カルボキシド、モノフェニルスズトリカルボキシド、モ
ノベンジルスズトリカルボキシド、モノオクチルスズト
リカルボキシド、モノナフチルスズトリカルボキシド
(ここでいうカルボキシ基は、アセトキシ基、ラクトキ
シ基、ベンゾキシ基、オクトキシ基、ラウロキシ基など
である)。
Examples of the alkoxy compound include monomethyltin trialkoxide, monoethyltin trialkoxide, monopropyltin trialkoxide, monobutyltin trialkoxide, monophenyltin trialkoxide, monobenzyltin trialkoxide, monooctyltin trialkoxide, and mononaphthyl. Tin trialkoxide (the alkoxy group referred to here is a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a phenoxy group, or the like). Examples of the carboxy compound include monomethyltin tricarboxide, monoethyltin tricarboxide, monopropyltin tricarboxide, monobutyltin tricarboxide, monophenyltin tricarboxide, monobenzyltin tricarboxide, and monooctyltin tricarboxy. And mononaphthyltin tricarboxide (here, the carboxy group is an acetoxy group, a lacoxy group, a benzoxy group, an octoxy group, a lauroxy group, etc.).

【0027】本発明の生分解樹脂の製造方法において、
上記モノオルガノスズ誘導体の添加量は、ヒドロキシカ
ルボン酸の種類によって若干異なるが、例えば、乳酸の
場合には、その添加量は0.0001〜1重量%が好ま
しい。0.0001重量%未満の場合には顕著な触媒活
性が得られず、また、1重量%以上の場合には重合反応
が阻害される。
In the method for producing a biodegradable resin of the present invention,
The amount of the monoorganotin derivative varies slightly depending on the type of hydroxycarboxylic acid. For example, in the case of lactic acid, the amount is preferably 0.0001 to 1% by weight. When the amount is less than 0.0001% by weight, remarkable catalytic activity cannot be obtained. When the amount is more than 1% by weight, the polymerization reaction is inhibited.

【0028】また、本発明の生分解樹脂の製造方法で
は、前記ヒドロキシカルボン酸、多価カルボン酸、およ
びポリエーテルおよびモノオルガノスズ誘導体以外に、
必要に応じて重合時に、糖類や金属酸化物を添加しても
よい。糖類としては、澱粉、蔗糖、ブドウ糖等を好まし
く用いることができる。これらの糖類の添加量は、ヒド
ロキシカルボン酸100重量部に対して10〜0.00
1重量部の範囲が好ましい。また、金属酸化物として
は、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化マグネシ
ウム、水酸化カルシウム、リン酸等が好ましい。これら
の金属酸化物の添加量は、ヒドロキシカルボン酸100
重量部に対して10〜0.0001重量部の範囲が好ま
しい。
In the method for producing a biodegradable resin according to the present invention, in addition to the hydroxycarboxylic acid, polycarboxylic acid, polyether and monoorganotin derivative,
If necessary, a saccharide or a metal oxide may be added during the polymerization. As saccharides, starch, sucrose, glucose and the like can be preferably used. The amount of these saccharides added is 10 to 0.00 parts by weight per 100 parts by weight of hydroxycarboxylic acid.
A range of 1 part by weight is preferred. As the metal oxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, phosphoric acid and the like are preferable. The amount of addition of these metal oxides is
The range of 10 to 0.0001 parts by weight relative to parts by weight is preferred.

【0029】本発明の生分解樹脂は、上記において適宜
選択されたヒドロキシカルボン酸、多価カルボン酸およ
びポリエーテルをモノオルガノスズ誘導体を合成触媒と
して重合することにより、原理的に合成することができ
たものであり、この発明の範疇において各種の変形がな
されてよいものである。例えば、有機溶媒の存在下にお
いて脱水縮合する方法、減圧条件下において加熱撹拌し
ながら無溶媒中で縮合重合する方法等によっても得られ
るものである。特に、無溶媒中で縮合重合する方法は、
装置的、コスト的に有利である。縮合重合の場合、反応
温度は、ポリマーの生成速度および生成したポリマーの
熱分解を考慮すると、好ましくは、150〜200℃で
あり、より好ましくは170〜190℃の範囲である。
また、反応時間もポリマーの生成速度および生成したポ
リマーの熱分解を考慮すると、好ましくは18〜30時
間、より好ましくは20〜24時間である。
The biodegradable resin of the present invention can be synthesized in principle by polymerizing the hydroxycarboxylic acid, polycarboxylic acid and polyether appropriately selected as described above using a monoorganotin derivative as a synthesis catalyst. Therefore, various modifications may be made within the scope of the present invention. For example, it can be obtained by a method of performing dehydration condensation in the presence of an organic solvent, a method of performing condensation polymerization in the absence of a solvent while heating and stirring under reduced pressure, and the like. In particular, the method of condensation polymerization in the absence of a solvent,
It is advantageous in terms of equipment and cost. In the case of the condensation polymerization, the reaction temperature is preferably from 150 to 200 ° C, more preferably from 170 to 190 ° C, in consideration of the production rate of the polymer and the thermal decomposition of the produced polymer.
The reaction time is also preferably 18 to 30 hours, more preferably 20 to 24 hours, in consideration of the rate of polymer production and thermal decomposition of the produced polymer.

【0030】このようにして得られた生分解樹脂は、従
来の乳酸ホモポリマー等に比べて溶解粘度が大であるた
め、ブロー形成や発泡形成用の樹脂として使用できる。
また、他の例えば乳酸系ポリエステル等と混合すること
で、樹脂の柔軟性、生分解性を調節することもできる。
The biodegradable resin thus obtained has a higher dissolution viscosity than a conventional lactic acid homopolymer or the like, and can be used as a resin for blow or foam formation.
Also, by mixing with other lactic acid-based polyesters, for example, the flexibility and biodegradability of the resin can be adjusted.

【0031】さらに、本発明の生分解樹脂には、副次的
に可塑材や添加物を添加することにより、さらに改質す
ることもできる。添加剤としては、例えば、熱安定剤、
光安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、着色料、
各種フィラー、帯電防止剤、離型剤、香料、滑剤、難燃
剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤等、その他類似のものが挙
げられる。
Furthermore, the biodegradable resin of the present invention can be further modified by adding a plasticizer or an additive as a secondary additive. As additives, for example, heat stabilizers,
Light stabilizers, antioxidants, UV absorbers, pigments, colorants,
Examples include various fillers, antistatic agents, release agents, fragrances, lubricants, flame retardants, foaming agents, fillers, antibacterial agents, and the like.

【0032】このようなことから、本発明の生分解樹脂
は、シート、フィルム等に成形して、各種の袋、包装資
材として、また、軟質チューブ等、各種軟質塩化ビニル
材料の代替品として用いることができるが、これらに限
定されない。
From the above, the biodegradable resin of the present invention is formed into sheets, films and the like, and used as various bags and packaging materials, and as a substitute for various soft vinyl chloride materials such as flexible tubes. But not limited to these.

【0033】[0033]

【実施例】以下に本発明を実施例によって更に具体的に
説明するが、本発明はこれらによって限定されるもので
はない。 実施例1 90%L−乳酸250g(2.5mol)、クエン酸
6.3g(2.5重量%)、モノブチルスズオキサイド
125mg(0.05重量%)と、重量平均分子量が2
00のポリエチレングリコール9.8g(3.9重量
%)を500ml容量の反応器に入れ、190℃で20
時間真空ポンプ減圧下で撹拌を継続して反応を行なっ
た。この反応で得られた乳酸系ポリエステル共重合体の
ガラス転移点は33.9℃で、融点は125.6℃、溶
融粘度は4.21×103poise であった。この乳酸系
ポリエステル共重合体をA型硬度計(ASTM)とD型
硬度計(ASTM)で測ったところ、それぞれ硬度は1
00と81であった。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto. Example 1 250% (2.5 mol) of 90% L-lactic acid, 6.3 g (2.5% by weight) of citric acid, 125 mg (0.05% by weight) of monobutyltin oxide, and a weight average molecular weight of 2
Then, 9.8 g (3.9% by weight) of polyethylene glycol was placed in a reactor having a capacity of 500 ml.
The reaction was continued while stirring under reduced pressure of a vacuum pump for hours. The glass transition point of the lactic acid-based polyester copolymer obtained by this reaction was 33.9 ° C., the melting point was 125.6 ° C., and the melt viscosity was 4.21 × 10 3 poise. When this lactic acid-based polyester copolymer was measured with an A-type hardness meter (ASTM) and a D-type hardness meter (ASTM), each had a hardness of 1
00 and 81.

【0034】実施例2 90%L−乳酸250g(2.5mol)、クエン酸1
2.5g(5.0重量%)、モノブチルスズオキサイド
125mg(0.05重量%)、と、重量平均分子量が
200のポリエチレングリコール19.5g(7.8重
量%)を500ml容量の反応器に入れ、190℃で2
0時間真空ポンプ減圧下で撹拌を継続して反応を行なっ
た。 この反応で得られた乳酸系ポリエステル共重合体
のガラス転移点は22.9℃で、融点は100.2℃、
溶融粘度は4.39×103 poise であった。この乳酸
系ポリエステル共重合体をA型硬度計(ASTM)とD
型硬度計(ASTM)で測ったところ、それぞれ硬度は
100と66であった。
Example 2 250 g (2.5 mol) of 90% L-lactic acid, citric acid 1
2.5 g (5.0% by weight), 125 mg (0.05% by weight) of monobutyltin oxide, and 19.5 g (7.8% by weight) of polyethylene glycol having a weight-average molecular weight of 200 were placed in a 500-ml reactor. Put at 190 ° C for 2
The reaction was carried out for 0 hours while continuing to stir under reduced pressure of a vacuum pump. The glass transition point of the lactic acid-based polyester copolymer obtained by this reaction was 22.9 ° C, the melting point was 100.2 ° C,
The melt viscosity was 4.39 × 10 3 poise. This lactic acid-based polyester copolymer was measured with an A-type hardness meter (ASTM)
The hardness was 100 and 66, respectively, as measured by a die hardness tester (ASTM).

【0035】実施例3 90%L−乳酸250g(2.5mol)、クエン酸1
8.8g(7.5重量%)、モノブチルスズオキサイド
125mg(0.05重量%)、と、重量平均分子量が
200のポリエチレングリコール29.3g(11.7
重量%)を500ml容量の反応器に入れ、190℃で
20時間真空ポンプ減圧下で撹拌を継続して反応を行な
った。この反応で得られた乳酸系ポリエステル共重合体
のガラス転移点は16.1℃で、融点は87.4℃、溶
融粘度は3.43×103poise であった。この乳酸系
ポリエステル共重合体をA型硬度計(ASTM)とD型
硬度計(ASTM)で測ったところ、それぞれ硬度は1
2と0であった。
Example 3 250 g (2.5 mol) of 90% L-lactic acid, citric acid 1
8.8 g (7.5% by weight), 125 mg (0.05% by weight) of monobutyltin oxide, and 29.3 g (11.7%) of polyethylene glycol having a weight average molecular weight of 200.
% By weight) was placed in a reactor having a capacity of 500 ml, and the reaction was carried out at 190 ° C. for 20 hours while continuing stirring under reduced pressure of a vacuum pump. The glass transition point of the lactic acid-based polyester copolymer obtained by this reaction was 16.1 ° C., the melting point was 87.4 ° C., and the melt viscosity was 3.43 × 10 3 poise. When this lactic acid-based polyester copolymer was measured with an A-type hardness meter (ASTM) and a D-type hardness meter (ASTM), each had a hardness of 1
2 and 0.

【0036】実施例4 90%L−乳酸250g(2.5mol)、クエン酸
6.3g(2.5重量%)、モノブチルスズオキサイド
125mg(0.05重量%)と、重量平均分子量が1
000のポリエチレングリコール48.8g(19.5
重量%)を500ml容量の反応器に入れ、190℃で
20時間真空ポンプ減圧下で撹拌を継続して反応を行な
った。 この反応で得られた乳酸系ポリエステル共重合
体のガラス転移点は−17.5℃で、融点は103.6
℃、溶融粘度は3.20×103poise であった。乳酸
系ポリエステル共重合体をA型硬度計(ASTM)とD
型硬度計(ASTM)で測ったところ、それぞれ硬度は
92と31であった。
Example 4 250% (2.5 mol) of 90% L-lactic acid, 6.3 g (2.5% by weight) of citric acid, 125 mg (0.05% by weight) of monobutyltin oxide, and having a weight average molecular weight of 1
48.8 g of polyethylene glycol (19.5)
% By weight) was placed in a reactor having a capacity of 500 ml, and the reaction was carried out at 190 ° C. for 20 hours while continuing stirring under reduced pressure of a vacuum pump. The glass transition point of the lactic acid-based polyester copolymer obtained by this reaction is −17.5 ° C., and the melting point is 103.6.
C. and the melt viscosity was 3.20 × 10 3 poise. A lactic acid-based polyester copolymer was measured with an A-type hardness meter (ASTM) and D
The hardness was 92 and 31, respectively, as measured by a die hardness tester (ASTM).

【0037】比較例1 90%L−乳酸250g(2.5mol相当)、モノブ
チルスズオキサイド125mg(0.05重量%)を5
00ml容量の反応器に入れ、190℃で24時間真空
ポンプ減圧下で撹拌を継続した。得られた乳酸ホモポリ
マーのガラス転移点は52.5℃で、融点は157.3
℃、溶融粘度は1.68×103poise であった。乳酸
ホモポリマーをA型硬度計(ASTM)とD型硬度計
(ASTM)で測ったところ、それぞれ硬度は100と
84であった。
Comparative Example 1 250 g (corresponding to 2.5 mol) of 90% L-lactic acid and 125 mg (0.05% by weight) of monobutyltin oxide were added to 5
The mixture was placed in a reactor having a capacity of 00 ml, and stirring was continued at 190 ° C. for 24 hours under reduced pressure of a vacuum pump. The obtained lactic acid homopolymer has a glass transition point of 52.5 ° C. and a melting point of 157.3.
C., and the melt viscosity was 1.68 × 10 3 poise. When the lactic acid homopolymer was measured with an A-type hardness meter (ASTM) and a D-type hardness meter (ASTM), the hardness was 100 and 84, respectively.

【0038】比較例2 90%L−乳酸250g(2.5mol相当)、クエン
酸6.3g(2.5重量%)、重量平均分子量が200
のポリエチレングリコール9.8g(3.9重量%)を
500mlの反応器に入れ、190℃で20時間真空ポ
ンプ減圧下で撹拌を継続した。得られた乳酸系ポリエス
テル共重合体は、架橋せず水飴状であった。以上の実施
例1〜4、比較例1,2で得られた結果を表1に纏めて
示す。
Comparative Example 2 250 g of 90% L-lactic acid (corresponding to 2.5 mol), 6.3 g of citric acid (2.5% by weight), and a weight average molecular weight of 200
Of 9.8 g (3.9% by weight) of polyethylene glycol was placed in a 500 ml reactor, and stirring was continued at 190 ° C. for 20 hours under reduced pressure of a vacuum pump. The obtained lactic acid-based polyester copolymer was in the form of syrup without cross-linking. Table 1 summarizes the results obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2.

【0039】[0039]

【表1】 [Table 1]

【0040】表1に示すように、多価カルボン酸とポリ
エーテルの添加量および分子量を変えることで、乳酸系
ポリエステル共重合体のガラス転移点と融点と硬度を制
御できることを示した。
As shown in Table 1, it was shown that the glass transition point, the melting point, and the hardness of the lactic acid-based polyester copolymer can be controlled by changing the addition amount and the molecular weight of the polycarboxylic acid and the polyether.

【0041】試験例1 (引張試験)実施例4で得られた乳酸系ポリエステル共
重合体と、重量平均分子量が21万の乳酸ホモポリマー
について、樹脂の柔軟性を評価するため引張試験を行
い、樹脂の伸びを比較した。引張試験は、JIS K 7113に
規定される方法に従い、試験片は、射出成型機を用いて
JIS K 7113に規定される1号形試験片の形状に成形した
ものを用いた。結果は、表2に示すように、試験項目の
いずれにおいても実施例4の数値が乳酸ホモポリマーに
優り、本発明の乳酸系ポリエステル共重合体の柔軟性が
良好であることを示した。
Test Example 1 (Tensile test) The lactic acid-based polyester copolymer obtained in Example 4 and a lactic acid homopolymer having a weight average molecular weight of 210,000 were subjected to a tensile test to evaluate the flexibility of the resin. The elongation of the resin was compared. Tensile test, according to the method specified in JIS K 7113, the test piece, using an injection molding machine
A test piece shaped into the shape of a No. 1 test piece specified in JIS K 7113 was used. As shown in Table 2, in each of the test items, the numerical value of Example 4 was superior to that of the lactic acid homopolymer, indicating that the flexibility of the lactic acid-based polyester copolymer of the present invention was good.

【0042】[0042]

【表2】 [Table 2]

【0043】試験例2 (加水分解試験)実施例4で得られた乳酸系ポリエステ
ル共重合体と、重量平均分子量が21万の乳酸ホモポリ
マーについて、樹脂の加水分解性を評価した。試験方法
は、樹脂の加水分解を促進するために、水温を30℃に
保ち、濃度の異なる水酸化ナトリウム水溶液に試験片を
それぞれ入れ、50時間後の試験片の重量減少率を測定
した。試験片は、射出成型機を用いてJIS K 7113に規定
される、1号形試験片の形状に成形したものを切断し、
10mm×10mm×3mmの試験片を作成した。結果を表3
に示す。
Test Example 2 (Hydrolysis Test) The lactic acid-based polyester copolymer obtained in Example 4 and a lactic acid homopolymer having a weight-average molecular weight of 210,000 were evaluated for the hydrolyzability of the resin. In the test method, in order to promote the hydrolysis of the resin, the water temperature was maintained at 30 ° C., and the test pieces were respectively placed in aqueous sodium hydroxide solutions having different concentrations, and the weight loss rate of the test pieces after 50 hours was measured. The test piece was cut into a shape of No. 1 test piece specified in JIS K 7113 using an injection molding machine, and cut.
A test piece of 10 mm × 10 mm × 3 mm was prepared. Table 3 shows the results
Shown in

【0044】[0044]

【表3】 [Table 3]

【0045】表3の結果から明らかなように、本発明の
乳酸系ポリエステル共重合体は、対照の乳酸ホモポリマ
ーに比べて、加水分解性がおよそ10倍程高く、自然界
において、より速く分解することを示した。
As is evident from the results in Table 3, the lactic acid-based polyester copolymer of the present invention is about 10 times more hydrolyzable than the control lactic acid homopolymer, and decomposes faster in nature. That was shown.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明の生分解樹脂は、従来の乳酸ホモ
ポリマー等に比べて、溶融粘度が高く、柔軟性と加水分
解性に富むので、各種の包装資材あるいは軟質チューブ
等の製造素材に有効に利用することができる。さらに、
この包装資材あるいは軟質チューブ等を用いて造られた
各種の製品の使用後の環境への廃棄にあっても、加水分
解性に富むことから、自然崩壊して環境破壊を大きく緩
和するので、環境保全に寄与するところ大きなものがあ
る。本発明の生分解樹脂は、特に、回収に多くの費用を
要する産業分野の各種資材に利用して、その効果が大き
いものである。
Industrial Applicability The biodegradable resin of the present invention has a higher melt viscosity and is more flexible and hydrolyzable than conventional lactic acid homopolymers and the like, so that it can be used for various packaging materials or materials for manufacturing flexible tubes. It can be used effectively. further,
Even in the disposal of various products made using this packaging material or soft tube into the environment after use, since they are highly hydrolyzable, they naturally collapse and greatly reduce environmental destruction. There are big things that contribute to conservation. The biodegradable resin of the present invention is particularly effective when used for various materials in the industrial field that require a large amount of cost for recovery.

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヒドロキシカルボン酸、多価カルボン酸
およびポリエーテルと、重合触媒としてモノオルガノス
ズ誘導体とを含む混合物を、減圧下に加熱撹拌する縮合
重合、又は有機溶媒中で加熱撹拌する共沸脱水重合によ
り得られることを特徴とする生分解樹脂。
1. A condensation polymerization in which a mixture containing a hydroxycarboxylic acid, a polycarboxylic acid, and a polyether and a monoorganotin derivative as a polymerization catalyst is heated and stirred under reduced pressure, or an azeotrope is heated and stirred in an organic solvent. A biodegradable resin obtained by dehydration polymerization.
【請求項2】 ヒドロキシカルボン酸が、乳酸、グリコ
ール酸または3−ヒドロキシ酪酸であり、不斉炭素を有
する場合はD体、L体またはラセミ体であることを特徴
とする請求項1に記載の生分解樹脂。
2. The method according to claim 1, wherein the hydroxycarboxylic acid is lactic acid, glycolic acid or 3-hydroxybutyric acid, and when it has an asymmetric carbon, it is D-form, L-form or racemic-form. Biodegradable resin.
【請求項3】 多価カルボン酸が、クエン酸、トリカル
バリル酸、2−メチルプロパントリカルボン酸、1,
2,4−ブタントリカルボン酸、1,3,5−シクロヘ
キサントリカルボン酸またはトリメリット酸のD体、L
体またはラセミ体であることを特徴とする請求項1に記
載の生分解樹脂。
3. The polycarboxylic acid is citric acid, tricarballylic acid, 2-methylpropanetricarboxylic acid,
D-form of 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid or trimellitic acid, L
The biodegradable resin according to claim 1, which is in a form or a racemic form.
【請求項4】 ポリエーテルが、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコールまたはポリブチレングリ
コールであることを特徴とする請求項1に記載の生分解
樹脂。
4. The biodegradable resin according to claim 1, wherein the polyether is polyethylene glycol, polypropylene glycol or polybutylene glycol.
【請求項5】 重合触媒として使用するモノオルガノス
ズ誘導体のスズ原子に結合するオルガノ基が、メチル
基、エチル基、プロピル基、アリル基、ブチル基、フェ
ニル基、ベンジル基、オクチル基またはナフチル基であ
ることを特徴とする請求項1に記載の生分解樹脂。
5. An organo group bonded to a tin atom of a monoorganotin derivative used as a polymerization catalyst, wherein the organo group is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an allyl group, a butyl group, a phenyl group, a benzyl group, an octyl group or a naphthyl group. The biodegradable resin according to claim 1, wherein:
【請求項6】 重合触媒として使用するモノオルガノス
ズ誘導体のスズ原子の置換基が、ハロゲン類、チオシア
ン基、水酸基、カルボン酸塩またはアルコキシ基である
ことを特徴とする請求項1に記載の生分解樹脂。
6. The method according to claim 1, wherein the substituent of the tin atom of the monoorganotin derivative used as a polymerization catalyst is a halogen, a thiocyan group, a hydroxyl group, a carboxylate or an alkoxy group. Decomposition resin.
【請求項7】 重合触媒として使用するモノオルガノス
ズ誘導体が、モノオルガノスズ酸化物であることを特徴
とする請求項1に記載の生分解樹脂。
7. The biodegradable resin according to claim 1, wherein the monoorganotin derivative used as a polymerization catalyst is a monoorganotin oxide.
【請求項8】 ヒドロキシカルボン酸、多価カルボン酸
およびポリエーテルと、重合触媒としてモノオルガノス
ズ誘導体を含む混合物を、減圧下に加熱撹拌する縮合重
合、又は有機溶媒中で加熱撹拌する共沸脱水重合を行う
ことを特徴とする生分解樹脂の製造方法。
8. A condensation polymerization in which a mixture containing a hydroxycarboxylic acid, a polycarboxylic acid and a polyether and a monoorganotin derivative as a polymerization catalyst is heated and stirred under reduced pressure, or an azeotropic dehydration in which an organic solvent is heated and stirred. A method for producing a biodegradable resin, comprising performing polymerization.
【請求項9】 ヒドロキシカルボン酸が、乳酸、グリコ
ール酸または3−ヒドロキシ酪酸であり、不斉炭素を有
する場合はD体、L体またはラセミ体であることを特徴
とする請求項8に記載の生分解樹脂の製造方法。
9. The method according to claim 8, wherein the hydroxycarboxylic acid is lactic acid, glycolic acid or 3-hydroxybutyric acid, and when it has an asymmetric carbon, it is in D-form, L-form or racemic form. Production method of biodegradable resin.
【請求項10】 多価カルボン酸が、クエン酸、トリカ
ルバリル酸、2−メチルプロパントリカルボン酸、1,
2,4−ブタントリカルボン酸、1,3,5−シクロヘ
キサントリカルボン酸またはトリメリット酸のD体、L
体またはラセミ体であることを特徴とする請求項8に記
載の生分解樹脂の製造方法。
10. The polycarboxylic acid is citric acid, tricarballylic acid, 2-methylpropanetricarboxylic acid,
D-form of 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid or trimellitic acid, L
9. The method for producing a biodegradable resin according to claim 8, wherein the biodegradable resin is in a solid or racemic form.
【請求項11】 ポリエーテルが、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコールまたはポリブチレング
リコールであることを特徴とする請求項8に記載の生分
解樹脂の製造方法。
11. The method for producing a biodegradable resin according to claim 8, wherein the polyether is polyethylene glycol, polypropylene glycol or polybutylene glycol.
【請求項12】 重合触媒として使用するモノオルガノ
スズ誘導体のスズ原子に結合するオルガノ基が、メチル
基、エチル基、プロピル基、アリル基、ブチル基、フェ
ニル基、ベンジル基、オクチル基またはナフチル基であ
ることを特徴とする請求項8に記載の生分解樹脂の製造
方法。
12. The monoorganotin derivative used as a polymerization catalyst, wherein the organo group bonded to the tin atom is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an allyl group, a butyl group, a phenyl group, a benzyl group, an octyl group or a naphthyl group. The method for producing a biodegradable resin according to claim 8, wherein
【請求項13】 重合触媒として使用するモノオルガノ
スズ誘導体のスズ原子の置換基が、ハロゲン類、チオシ
アン基、水酸基、カルボン酸塩またはアルコキシ基であ
ることを特徴とする請求項8に記載の生分解樹脂の製造
方法。
13. The method according to claim 8, wherein the substituent of the tin atom of the monoorganotin derivative used as the polymerization catalyst is a halogen, a thiocyan group, a hydroxyl group, a carboxylate or an alkoxy group. Production method of decomposed resin.
【請求項14】 重合触媒として使用するモノオルガノ
スズ誘導体が、モノオルガノスズ酸化物であることを特
徴とする請求項8に記載の生分解樹脂の製造方法。
14. The method for producing a biodegradable resin according to claim 8, wherein the monoorganotin derivative used as the polymerization catalyst is a monoorganotin oxide.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002226774A (en) * 2001-02-07 2002-08-14 Nishikawa Rubber Co Ltd Biodegradable coating material
CN1298764C (en) * 2003-02-08 2007-02-07 上海同杰良生物材料有限公司 Method for preparing poly-lactic acid with high molecular weight by polycondensing lactic acid directly
CN100445313C (en) * 2007-04-24 2008-12-24 上海同杰良生物材料有限公司 Method for preparing polylactic acid/polyether divalent alcohol copolymers

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