JP2001172489A - 生分解性樹脂組成物 - Google Patents

生分解性樹脂組成物

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JP2001172489A
JP2001172489A JP36101699A JP36101699A JP2001172489A JP 2001172489 A JP2001172489 A JP 2001172489A JP 36101699 A JP36101699 A JP 36101699A JP 36101699 A JP36101699 A JP 36101699A JP 2001172489 A JP2001172489 A JP 2001172489A
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JP
Japan
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phb
resin composition
biodegradable resin
aliphatic polyester
acid
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JP36101699A
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English (en)
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Hiroyuki Matsushita
浩幸 松下
Koji Yamamoto
山本  幸司
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的性能、特に耐衝撃性、耐折り曲げ性、
耐熱性に優れた生分解性樹脂材料を提供する。 【解決手段】 特定の粘度を有するポリー3−ヒドロキ
シ酪酸と、特定の粘度を有しグリコールと脂肪族ジカル
ボン酸またはその誘導体とから合成された脂肪族ポリエ
ステルとからなる樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた成形性、機
械的性能および耐熱性、特に優れた耐衝撃性、耐折り曲
げ性を有し、農薬などの薬品、化粧品類、食品および産
業資材・機械類の包装部材、機械部品、カード類、繊
維、モノフィラメントおよび衣類などとして使用される
生分解性樹脂製品に転化されうる樹脂組成物に関する。
【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、モノフィラメントおよび工業機械部品
用の成形材料として、各種の産業分野において利用され
ている。同時に、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、自然環境条件で微生物の働
きにより完全に分解する生分解性の高分子材料の開発が
社会的に強く要請されている。
【0003】生分解性を有する高分子としては、ポリ−
3−ヒドロキシ酪酸(以下PHBと略す)を代表とする
微生物の発酵生産によるポリヒドロキシアルカノエー
ト、グリコール類と脂肪族ジカルボン酸やその誘導体か
ら合成される脂肪族ポリエステル、澱粉やその変性体、
酢酸セルロースなどのセルロース類、ポリアミノ酸やキ
チン、キトサンなどの天然高分子などが知られており、
それぞれ特徴を生かした用途への適用検討が行われてお
り、市場開発が進んでいる。
【0004】これら生分解性樹脂群の中でPHBは高い
融点、速い生分解性、高い弾性率を有し、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つつある。しかしながら、PHBは
溶融状態での熱安定性が不足し成形が困難である。また
得られた成形物も伸びが小さく、堅くて脆いことが知ら
れ、耐衝撃性やシート・フィルムに転化した際の耐折り
曲げ性に劣り、いまだ充分に利用されるには至っていな
い。
【0005】ポリブチレンサクシネート(以下PBSと
略す)は、溶融状態での安定性に優れ、かつ柔軟性に富
んだ生分解性樹脂であり、軟質射出成形品や農業用マル
チフィルム、機械部品の包装フィルムなど各種包装材へ
の利用が積極的に行われている。しかしながら、PBS
は一般的に融点がおよそ90〜110℃であることか
ら、100℃を越える温度での二次加工を必要とする成
形体や熱水などが使用されうる用途では、収縮などで寸
法安定性が欠ける恐れがある。そのため、融点の高いP
HBなどとのブレンド体の利用が期待されている。
【0006】本発明者等は、近頃、特開平08−157
705号公報にPHBとPBSを代表とする脂肪族ポリ
エステルとのブレンドにより実用性のある生分解性樹脂
を作製できることを例示した。しかしながら、引張性能
ではPHBとPBSそれぞれの引張性能の幾何平均値で
推算される値に近似した実用性のある性能値を示したも
のの、フィルムインパクト試験などで示される耐衝撃性
やMIT試験で示される耐折り曲げ性能は、PHBの脆
さを反映し、PBSでの改善効果はあまり認められてい
なかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術に
見られる前記課題を解決し、成形性に優れるとともに、
耐衝撃性、耐熱性に優れた成形品を与え、実用性の高い
生分解性樹脂を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前記課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに
至った。すなわち本発明は、ブレンドする2種類の樹脂
−PHB、脂肪族ポリエステル−の溶融粘度比を規定す
ることにより、成形性に優れ、かつ、PHBの高融点を
生かした耐熱性および脂肪族ポリエステルの柔軟性を生
かした耐衝撃性や耐折り曲げ性など熱的、機械的性能に
優れた成形品を得ることができることを見出し、本発明
を完成させた。
【0009】本発明の要旨は、 (1)直径1mmφ、長さ10mmのキャピラリーを用
い、圧力10kgf/cm2 、185℃において測定し
た粘度がn(A) poiseであるポリー3−ヒドロキシ
酪酸と、前記条件下で測定した粘度がn(B) poise
でありグリコールと脂肪族ジカルボン酸またはその誘導
体とから合成された脂肪族ポリエステルとからなる樹脂
組成物であり、樹脂組成物中のポリー3−ヒドロキシ酪
酸の配合割合が35〜95重量%の範囲内にあり、かつ
前記n(A) およびn(B) が下記の式(I)および式(I
I)を満足する生分解性樹脂組成物。 n(A) ≧2000 (I) 0.05≦n(A) /n(B) ≦2.5 (II) (2)脂肪族ポリエステルがPBSである(1)記載の
生分解性樹脂組成物。
【0010】本発明の樹脂組成物におけるPHBの配合
割合は35から95重量%、好ましくは40重量%から
75重量%が良い。なぜならばPHBの配合割合が35
重量%を下回った場合、耐熱性が不足する場合が考えら
れるためである。また95重量%を越えた場合、PHB
の脆性が改善されず、脆くなる可能性が考えられるため
である。また、式(II)で示されるPHBの溶融粘度n
(A) と脂肪族ポリエステルの溶融粘度n(B) との溶融粘
度比n(A) /n(B) が0.05以上2.5以下の場合、
特に耐衝撃性、耐折り曲げ性能に優れた樹脂を提供する
ことができる。これは、恐らく脂肪族ポリエステル部分
とPHB部分の分散状態がより高性能を発揮できる状態
であるためと考えられる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明で示されるPHBは、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(Methylobac
terium)属、ノカルジア属(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P
HB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1512
3号公報、特開平07−079788、同07−135
985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、テトラヒドロフラン、ニトリル類などの溶剤を
用いた精製法が記載されており、また 特開平07−1
77894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。最近では、発酵法に
よらずとも化学合成によるPHBの製造方法が報告され
ている。
【0012】本発明に使用するPHBは、185℃にお
ける溶融粘度が2000poise以上が良い。なぜな
ら、先に示した様に、PHBは熱安定性に劣るため、こ
れ以下の溶融粘度のPHBを使用した場合、満足な成形
体が得られない、あるいは機械的性能が充分ではない等
の不都合が生じるためである。
【0013】一方、本発明の構成成分の一つである脂肪
族ポリエステルとは、グリコールと脂肪族ジカルボン
酸、その酸無水物または低級アルキルエステルなどの酸
誘導体とから化学合成されるポリエステルを主成分とす
るものであり、イソシアネートあるいはカーボネート結
合を形成し得る化合物と上記脂肪族ポリエステルのオリ
ゴエステルあるいはポリエステルとを反応させ分子量を
充分高くしたものも含まれる。本発明で、用いられるグ
リコールとしては、例えばエチレングリコール、1,3
および1,4−ブタンジオール、トリメチレングリコー
ル等が例示される。これらグリコールは、併用しても良
い。グリコールと反応して脂肪族ポリエステルを形成す
る脂肪族ジカルボン酸またはその誘導体としては、琥珀
酸、アジピン酸、マロン酸、グルタル酸、アゼライン酸
などが例示され、これらのエステルあるいは酸無水物も
使用可能である。またジカルボン酸とその酸誘導体は併
用しても良い。
【0014】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、PHB、脂肪族ポリエステル
以外の物質、例えば着色剤、可塑剤、離型剤、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。
【0015】本発明の生分解性樹脂は、射出成形、射出
ブロー成形、射出延伸ブロー成形、押出、押出ブロー成
形、押出延伸ブロー成形、延伸、圧延、熱成形、紡糸、
延伸を伴う紡糸、紡績、紡織などの一般に熱成形樹脂に
適用されうる成形加工法により、シート・フィルム、積
層カード類、容器・ボトル、チューブ、モノフィラメン
ト・マルチフィラメント、繊維、不織布、織布、機械部
品、農業用部材、建築土木部材、スポーツ用具部品の製
品に転化させることができる。これら成形加工品の特に
具体的な用途として、使用後の回収または再利用が不可
能または困難な資材、例えば医療用器具および備品、食
品、農薬、香料等の容器、ゴミ袋、農業用マルチフィル
ム、釣り糸・漁網などの糸、結束部材、医療用・工業用
の布、その他の産業資材を示すことができる。
【0016】
【発明の効果】本発明により、機械的性能、特に耐衝撃
性、耐折り曲げ性、耐熱性に優れた生分解性樹脂材料を
提供することができ、各種部材に適用することができ
る。
【0017】
【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。尚、以下
に示す溶融粘度、熱的性質、引張性能、耐衝撃性能、折
り曲げ性能は、以下の様にして測定した。 (1)溶融粘度 装置 :キャピラリーレオメーター((株)島津製作所
製、フローテスターCFT−500) キャピラリー寸法 :直径1mm、長さ10mm 測定温度 :185℃ 圧力 :10kgf/cm2 (2)熱的性質 Tダイ冷却法により、厚さ約250μmのシートを作製
し、150℃に設定した熱風乾燥機中で静置させ、2時
間後の試料の長さと初期の長さとの比率で算出する熱収
縮率により評価した。 (3)引張性能 装置 :引張試験機((株)東洋精機製作所製、ストロ
グラフV1−C) 試験片形状 :JIS K 7127 2号型 試験条件 :JIS K 7127 準拠 (4)耐衝撃性能 装置 :シートインパクト試験機((株)東洋精機製作
所製) (5)耐折り曲げ性能 装置 : MIT試験器((株)東洋精機製作所製) 条件 :175cpm、折り曲げ角度135度
【0018】実施例1〜2 工業技術院生命工学工業技術研究所に寄託してあるMeth
ulobacterium extorquens K(寄託番号:FERM B
P−3548)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。連続培養により得られた菌体を上記特開平07−1
77894号公報に記載のPHB分離精製方法に従い、
高圧ホモジナイザーで破砕後、PHBを遠心分離し、分
離したPHB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PHBを得た。このPHBの
185℃、キャピラリー寸法、直径1mmφ、長さ10
mm、圧力10kgf/cm2 の条件下での溶融粘度
は、6500poiseであった。このPHBと同条件
下での溶融粘度が6060poiseであるPBS(昭
和高分子株式会社製、ビオノーレ 1010)とをPH
Bのブレンド比が70および60重量%となるよう2軸
スクリュー押出機で溶融混合し、ペレットを得た。この
ペレットから、スクリュー直径20mmの単軸押出機を
用いてTダイ冷却法により約250μm厚のシートを作
製し、熱収縮率測定用試験片、引張試験片、シートイン
パクト試験片およびMIT試験片を得た。熱的性質、引
張性能、耐衝撃性能、耐折り曲げ性能を測定し、結果を
表に示した。
【0019】比較例1 PBSの溶融粘度が2370poise(昭和高分子株
式会社製、ビオノーレ1020)である以外、実施例1
と同手法により各種試験片を得た。測定結果を表に示し
た。
【0020】比較例2 PHBの粘度が2000poise、PBSの溶融粘度
が44370poise(昭和高分子株式会社製、ビオ
ノーレ 1001)である以外、実施例1と同手法によ
り各種試験片を得た。測定結果を表に示した。
【0021】比較例3 PHBのブレンド比が20%である以外、実施例1と同
手法により各種試験片を得た。測定結果を表に示した。
【0022】 表1 実施例/比較例 実施例1 実施例2 比較例1 比較例2 比較例3 樹脂組成 PHB(重量%) 70 60 70 70 20 PBS(重量%) 30 40 30 30 80 n(A)/n(B) 1.07 1.07 2.74 4.51 1.07 熱収縮率(%) <0.2 <0.2 <0.2 <0.2 熱変形、 形状保持 できず 引張性能 引張強度(Mpa) 36.8 37.0 37.4 36.2 32.5 引張弾性率(Gpa) 1.85 1.67 1.79 1.63 0.80 引張伸び率(%) 4.4 5.8 5.9 5.4 150 シートインパクト 試験(J/cm) 13 14 9 8 60 耐折り曲げ性能 (回) >20000 >20000 500 1 >20000

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直径1mmφ、長さ10mmのキャピラ
    リーを用い、圧力10kgf/cm2 、185℃におい
    て測定した粘度がn(A) poiseであるポリー3−ヒ
    ドロキシ酪酸と、前記条件下で測定した粘度がn(B) p
    oiseでありグリコールと脂肪族ジカルボン酸または
    その誘導体とから合成された脂肪族ポリエステルとから
    なる樹脂組成物であり、樹脂組成物中のポリー3−ヒド
    ロキシ酪酸の配合割合が35〜95重量%の範囲内にあ
    り、かつ前記n(A) およびn(B) が下記の式(I)およ
    び式(II)を満足することを特徴とする生分解性樹脂組
    成物。 n(A) ≧2000 (I) 0.05≦n(A) /n(B) ≦2.5 (II)
  2. 【請求項2】 脂肪族ポリエステルがポリブチレンサク
    シネートである請求項1記載の生分解性樹脂組成物。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005028558A1 (ja) 2003-09-22 2005-03-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 難燃性樹脂組成物、その製造方法およびその成形方法
JPWO2004002213A1 (ja) * 2002-07-01 2005-10-27 ダイセル化学工業株式会社 脂肪族ポリエステル系生分解性樹脂製農業用フィルム
CN100436524C (zh) * 2003-09-22 2008-11-26 松下电器产业株式会社 阻燃性树脂组合物、其制造方法以及其成形方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2004002213A1 (ja) * 2002-07-01 2005-10-27 ダイセル化学工業株式会社 脂肪族ポリエステル系生分解性樹脂製農業用フィルム
WO2005028558A1 (ja) 2003-09-22 2005-03-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 難燃性樹脂組成物、その製造方法およびその成形方法
CN100436524C (zh) * 2003-09-22 2008-11-26 松下电器产业株式会社 阻燃性树脂组合物、其制造方法以及其成形方法
US7750069B2 (en) 2003-09-22 2010-07-06 Panasonic Corporation Flame-retardant resin composition, production method of the same and molding method of the same

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