JP2001501648A - 改善された滑り特性を有し、二軸方向に伸長された生分解可能な堆肥化し得るフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は二軸配向性を示し、すべて生分解性をもつ１種またはそれ以上の重合体から実質的に成り、且つ最高５重量％の造核剤、最高５重量％の通常の安定剤および中和剤、最高５重量％の通常の潤滑剤および型抜き剤、および最高５重量％の通常のブロッキング防止剤を含んでいることを特徴とするフィルムに関する。

Description

【発明の詳細な説明】 改善された滑り特性を有し、二軸方向に伸長された生分解可能な堆肥化し得るフ ィルム 本発明は二軸方向に伸長された生分解性をもつ堆肥化し得るフィルムに関する 。 或る種の重合体材料は生物によって分解することができる。ここで名前を挙げ られた材料は主として天然産の直接または変性を行なった後に得られる重合体、 例えばポリヒドロキシアルカノエート、例えばポリヒドロキシブチレート、プラ スティックセルロース、セルロースエステル、プラスティック澱粉、キトサンお よびプルランである。重合体の用途の観点から望ましいように目的に合わせて重 合体の組成即ちスタクト（ｓｔｕｃｔ）を変えることは、天然における合成過程 の場合困難であり、極めて制限された範囲でしか可能ではないことが多い。 他方多くの合成重合体は微生物によって分解されないか、分解されるとしても その速度は極端に遅い。主鎖の中にヘテロ原子を含む主要な合成重合体は潜在的 に生分解可能であると見做されている。これらの材料の中の重要な種類はポリエ ステルである。脂肪族単量体だけを含む合成原料は比較的良好な生分解性を示す が、その材料の特性により極めて限定された範囲にしか使用できない。Ｗｉｔｔ 等、Ｍａｃｒｏｍ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．１９５巻（１９９５年）７９３〜８０ ２頁参照。これに対し芳香族ポリエステルは良好な材料特性を示すが、生分解性 は明らかに悪い。 最近種々の生分解可能重合体が知られるようになった（ドイツ特許４４ ３２ １６１号参照）。これらの重合体は容易に熱可塑的な挙動を示し、また他方で は生分解性をもっている。即ちその重合鎖全体が微生物（バクテリアおよび黴） および酵素によって切断され、完全に分解して二酸化炭素、水およびバイオマス になる。特に堆肥の中で主として行なわれているような微生物の作用に対する自 然環境中での適切な試験はＤＩＮ ５４ ９００に記載されている。これらの生 分解性をもった材料は、その熱可塑的な挙動のために、処理して注形または吹き 込みフィルムのような半製品にすることができる。しかしこのような半製品の用 途は非常に限られている。他方、これらのフィルムは機械的性質が悪いことが特 徴であり、また典型的な生分解性をもたないプラスティックス、例えばポリエチ レン、ポリプロピレンまたはポリアミドに比べ、水蒸気およびガスに対する密封 性が極めて悪い。 本発明においては機械的性質および光学的性質が改善され、また滑り特性も改 善された生分解性をもち且つ堆肥化し得るフィルムの製造法が提供される。本発 明のこの目的は、生分解性をもち堆肥化し得る重合体、またはそれぞれ生分解性 をもち堆肥化し得る重合体の混合物に適切な添加剤を加え、これを二軸方向に配 向させることによって達成される。本発明の意味において「生分解性をもち（生 分解可能で）堆肥化し得る重合体またはフィルム」という言葉は、１９９６年の ＤＩＮ ５４ ９００号の試験に対応して「生分解性をもつ」とされた材料を意 味するものとする。 本発明において驚くべきことには、これらの生分解性重合体は熱可塑的な処理 ができる他に、二軸方向に配向させることができ、また或る種 の添加剤を加えるとフィルムの滑り特性に改善が見られる。 本発明によれば、二軸配向性を示し、すべて生分解性をもち堆肥化し得る１種 またはそれ以上の重合体から成り、さらに最大５重量％の造核剤および最大５重 量％の通常の安定剤および中和剤、および最大５重量％の通常の潤滑剤および型 抜き剤、並びに最大５重量％の通常のブロッキング防止剤（ａｎｔｉ−ｂｌｏｃ ｋｉｎｇ ａｇｅｎｔ）を含むフィルムが提供される。 本発明のフィルムは、その特殊な態様において、さらに表面をコロナおよび／ または焔および／またはプラズマで前処理されているか、および／または酸化作 用を及ぼす物質および／または表面に付着または沈着し得る物質および／または 酸化作用を及ぼすかまたは付着し得る物質の混合物、例えばオゾンのようなラジ カル成分をもったガス、または例えば窒素（Ｎ₂）および／または酸素（Ｏ₂）で 励起されたヘキサメチルジシロキサンのようなプラズマで励起されたガス混合物 で処理されていることができる。この点に関し該表面予備処理は二軸方向に配向 させた後行なうことが好ましい。 二軸配向は、無定形の熱可塑性材料の場合ガラス転移点より高い温度範囲で行 なわれ、半結晶性熱可塑性材料の場合には結晶融点より低い温度で行なわれる。 本発明はまたフィルムを製造するための或る種の生分解性をもった堆肥化し得 る重合体またはこれらの重合体の使用に関する。 適当な重合体 Ａ）直鎖二官能性アルコール、例えばエチレングリコール、ヘキサンジオール 、または好ましくはブタンジオール、および／または随時使用 される脂環式二官能性アルコール、例えばシクロヘキサンジメタノール、および また随時使用される少量の高級官能性アルコール、例えば１，２，３−プロパン トリオールまたはネオペンチルグリコール；および直鎖二官能性の酸、例えば琥 珀酸またはアジピン酸、および／または随時使用される脂環式の二官能性の酸、 例えばシクロヘキサンジカルボン酸、および／または随時使用される芳香族の二 官能性の酸、例えばテレフタル酸またはイソフタル酸またはナフタレンジカルボ ン酸、およびさらに随時使用される少量の高級官能性の酸、例えばトリメリチン 酸、または Ｂ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、例えばヒドロキシ酪 酸またはヒドロキシ吉草酸またはその誘導体、例えばε−カプロラクタム、或い は 上記ＡおよびＢの混合物又は共重合体 からつくられる脂肪族および部分的に芳香族のポリエステル。 ここで芳香族の酸はすべての酸に対し５０重量％を越えない割合をなすものと する。 酸はまた誘導体の形、例えば酸塩化物またはエステルの形で用いることができ る。 Ｃ）直鎖二官能性アルコール、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、および／または随時使用される 脂環式の二官能性アルコール、例えばシクロヘキサンジメタノール、およびさら に随時使用される少量の高級官能性アルコール、例えば１，２，３−プロパント リオールまたはネオペンチルグリコール；および直鎖の二官能性の酸、例えば琥 珀酸またはアジピン酸、および／または随時使用される脂環式および／または芳 香族の二官能性の 酸、例えばシクロヘキサンジカルボン酸およびテレフタル酸、およびさらに随時 使用される少量の高級官能性の酸、例えばトリメリチン酸から成るエステル部分 、または Ｄ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、例えばヒドロキシ酪 酸またはヒドロキシ吉草酸またはその誘導体、例えばε−カプロラクタムから成 るエステル部分、または 上記Ｃ）およびＤ）の混合物または共重合体、 および Ｅ）上記Ｃ）および／またはＤ）と、脂肪族および／または脂環式の二官能性 のイソシアネート、およびさらに随時加えられる高級官能性のイソシアネート、 例えばテトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イ ソフォロンジイソシアネート、およびさらに随時使用される直鎖および／または 脂環式二官能性アルコール、および／または高級官能性をもったアルコール、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 からつくられる脂肪族ポリエステルウレタン。 ここでエステル部分Ｃ）および／またはＤ）の量はＣ）、Ｄ）およびＥ）の和 に関し少なくとも７５重量％である。 Ｆ）直鎖二官能性アルコール、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、および／または随時使用され る脂環式の二官能性アルコール、例えばシクロヘキサンジメタノール、およびさ らに随時使用される少量の高級官能性アルコール、例えば１，２，３−プロパン トリオールまたはネオペンチルグリ コール；および直鎖の二官能性の酸、例えば琥珀酸またはアジピン酸、および／ または随時使用される脂環式二官能性の酸、例えばシクロヘキサンジカルボン酸 、およびさらに随時使用される少量の高級官能性の酸、例えばトリメリチン酸か ら成るエステル部分、または Ｇ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、例えばヒドロキシ酪 酸またはヒドロキシ吉草酸またはその誘導体、例えばε−カプロラクタムから成 るエステル部分、または 上記Ｆ）およびＧ）の混合物または共重合体、 および Ｈ）芳香族二官能性フェノール、好ましくはビスフェノールＡおよびカーボネ ート供与体、例えばフォスゲンからつくられたカーボネート部分 からつくられた脂肪族−芳香族ポリエステルカーボネート。 ここでエステル部分Ｆ）および／またはＧ）の量はＦ）、Ｇ）およびＨ）の和 に関し少なくとも７０重量％である。 Ｉ）直鎖および／または脂環式二官能性アルコール、例えばエチレングリコー ル、ブタンジオール、ヘキサンジオールオアブタンジオール、好ましくはブタン ジオール、またはシクロヘキサンジメタノール、およびさらに随時使用される少 量の高級官能性アルコール、例えば１，２，３−プロパントリオールまたはネオ ペンチルグリコール；および直鎖および／または脂環式の二官能性の酸、例えば 琥珀酸、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、お よびさらに随時使用される少量の高級官能性の酸、例えばトリメリチン酸から成 るエステル部分、または Ｋ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、例えばヒドロキシ酪 酸またはヒドロキシ吉草酸またはその誘導体、例えばε−カプロラクタムから成 るエステル部分、または 上記Ｉ）およびＫ）の混合物または共重合体、 および Ｌ）直鎖および／または脂環式二官能性アミン、および随時加えられる少量の 高級官能性アミン、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、 イソフォロンジアミン；およびまた直鎖および／または脂環式二官能性の酸、お よび随時加えられる少量の高級官能性の酸、例えば琥珀酸またはアジピン酸から 成るアミド部分、または Ｍ）酸の官能性とアミンの官能性をもった構造単位、好ましくはω−ラウロラ クタム、および特に好ましくはε−カプロラクタムから成るアミド部分、または Ｌ）およびＭ）の混合物のアミド部分 からつくられた脂肪族ポリエステルアミド。 ここでエステル部分Ｉ）および／またはＫ）の量はＩ）、Ｋ）、Ｌ）およびＭ ）の和に関し少なくとも３０重量％である。 本発明の生分解可能な堆肥化し得る原料はポリエステルに典型的に用いられる 造核剤（例えばスルフォン酸１，５−ナフタレン二ナトリウムまたはシート状珪 酸塩、例えばタルク、または窒化チタン、水酸化アルミニウム、硫酸バリウムま たはジルコニウム化合物から成る粒径がｎｍの範囲、即ち平均粒径が１μｍより も小さい造核剤）を最大５重量％加え、また通常の安定剤および中和剤を最大５ 重量％、通常の潤滑剤および型抜き剤を最大５重量％、通常のブロッキング防止 剤を最大５重量％ 加え、できれば表面をコロナまたは焔またはプラズマで予備処理するか、或いは 酸化作用を及ぼす物質または混合物、例えばオゾンまたは例えば窒素（Ｎ₂）お よび／または酸素（Ｏ₂）で励起されたヘキサメチルジシロキサンから成るプラ ズマ励起ガス混合物のようなラジカル成分をもったガスで処理してつくることが できる。 ポリエステル化合物に対し安定効果をもっている通常の化合物を安定剤および 中和剤として使用することができる。添加量は最大５重量％である。 安定剤として特に適したものはフェノール性安定剤、ステアリン酸のアルカリ ／アルカリ土類金属塩および／または炭酸のアルカリ／アルカリ土類金属塩であ る。フェノール性安定剤は０〜３重量％、特に０．１５〜０．３重量％の量が好 適であり、またモル質量が５００ｇ／モルより大きいことが好適である。ペンタ エリスリチル−テトラキス−３（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェ ニル）プロピオネートまたは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。 中和剤は、平均粒径が最大０．７ｍｍ、絶対粒径が１０μｍより小さく、比表 面積が少なくとも４０ｍ²／ｇのジヒドロタルサイト、ステアリン酸カルシウム 、炭酸カルシウムおよび／またはモンタン酸カルシウムであることが好ましい。 本発明のフィルムの特に好適な具体化例においては、このフィルムは造核剤の 割合が０．０００１〜２重量％、安定剤および中和剤の割合が０．０００１〜２ 重量％である。 潤滑剤および型抜き剤は高級脂肪族アミド、第３級アミン、脂肪族の 酸アミド、脂肪族の酸の高級エステル、低分子量の極性をもつように変性された ワックス、モンタン・ワックス、環式ワックス、フタレート、金属石鹸およびシ リコーン油である。脂肪族の酸の高級アミドおよびシリコーン油を添加すること が特に適している。 脂肪族アミドの中で市販の形のエチレンアミドないしステアリルアミドが特に 適している。脂肪族の酸アミドは炭素数８〜２４、好ましくは１０〜１８の水に 不溶なモノカルボン酸（いわゆる脂肪酸）のアミドである。これらの中でエルカ 酸アミド、ステアリン酸アミド、およびオレイン酸アミドが好適である。 型抜き剤または潤滑剤として適したものはその他に、エステル基およびアミド 基の両方を含む化合物、例えばステアルアミドエチルステアレートまたは２−ス テアルアミドエチルステアレートがある。 「モンタン・ワックス」という言葉には多数の異なった化合物が含まれる。こ の点に関してはドイツ、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ、Ｆｒａｎｃｋｈ’ｓｃｈｅ Ｖｅ ｒｌａｇｓｈａｎｄｌｕｎｇ １９７４年発行、Ｒｍｐｐｓ Ｃｈｅｍｉｅ−Ｌ ｅｘｉｋｏｎのＮｅｕｍｕｌｌｅｒ等の文献参照。 環式ワックスとして適しているものは、例えば環式アジピン酸テトラメチレン エステルまたは１，６−ジオキサ−２，７−ジオキソシクロドデカン、或いはそ の同族ヘキサメチレン誘導体である、このような物質はＧｌｙｃｏｌｕｂｅ Ｖ Ｌの商品名で市販されている。 適当なシリコーン油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、オレフィンで変性されたシリコーン 、ポリエチレングリコールまたはポリプロピレングリ コールのようなポリエーテルで変性されたシリコーン、およびエポキシアミノ変 性シリコーンおよびアルコールで変性されたシリコーンである。適当なシリコー ン油の粘度は５，０００〜１，０００，０００ｍｍ²／秒の範囲である。粘度が １０，０００〜１００，０００ｍｍ²／秒のポリジメチルシロキサンが好適であ る。 潤滑剤の添加量は最高５重量％である。本発明のフィルムの特に好適な具体化 例においては、潤滑剤の割合は０．００５〜４重量％である。本発明のフィルム の極めて好適な具体化例においては、潤滑剤の割合は０．０５〜１重量％である 。 適当なブロッキング防止剤は二軸配向を行なった後、隆起としてフィルムの表 面から突き出し従ってスペーサーの効果を生じる無機性および有機性の添加物質 である。 好適な形においては下記の物質が無機性のブロッキング防止剤として使用され る。 水酸化アルミニウム、 珪酸アルミニウム、例えばカオリンまたはカオリン粘土、 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・酸化アルミニウムから成るセラミックス、 硫酸バリウム、 天然産および合成珪酸、 シート状珪酸塩、例えばアスベスト、 二酸化珪素、 カルサイト型の炭酸カルシウム、 燐酸カルシウム、 珪酸マグネシウム、 炭酸マグネシウム、 酸化マグネシウム、 二酸化チタン、 酸化亜鉛、 微小ガラス・ビーズ。 下記の物質は有機性のブロッキング防止剤として使用される。 生分解可能な重合体と相容性をもたない有機重合体、例えば 澱粉、 ポリスチレン、 ポリアミド、 ポリカーボネート、 交叉結合したおよび交叉結合しないポリメタクリル酸メチル、 交叉結合したポリシロキサン(例えばトスパール(Ｔｏｓｐｅａｒｌ))、 極性物質で変性されたポリエチレン（例えばマレイン酸無水物をグラフト重合 させたポリエチレン）、 極性物質で変性されたポリプロピレン（例えばマレイン酸無水物をグラフト重 合させたポリプロピレン）、 エチレンおよびプロピレンをベースにし、ビニルアルコール、酢酸ビニル、ア クリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタ’クリル酸エステル、メタ クリル酸の金属塩またはメタクリル酸エステルの金属塩との不規則共重合体、 ベンゾグアナミンフォルムアルデヒド重合体、 フィルムの原料と融点が異なる脂肪族および部分的芳香族のポリエステル、 フィルムの原料と融点が異なる脂肪族ポリエステルアミド、 フィルムの原料と融点が異なる脂肪族ポリエステルウレタン、 フィルムの原料と融点が異なる脂肪族−芳香族ポリエステルカーボネート。 ブロッキング防止剤の作用量は最大５重量％の範囲である。特に好適な具体化 例においては、フィルムは０．００５〜４重量％のブロッキング防止剤を含んで いる。極めて好適な具体化例においては、フィルムは０．０５〜１重量％のブロ ッキング防止剤を含んでいる。平均粒径が１〜６μｍ、特に２〜５μｍの範囲に あり、ヨーロッパ特許Ａ−０ ２３６ ９４５号およびドイツ特許Ａ−３８ ０ １ ５３５号記載のような球形の粒子が特に適している。種々のスペーサー・シ ステムの組み合わせが特に適している。 本発明方法に従えば、原料の製造過程中添加剤を加えられたフィルムに所望の 量の有機または無機性の充填剤を加える。これは原料の造粒中、例えば添加剤を 原料に混合する二重押出し機中で行なわれる。この添加法の他に必要な添加剤の 一部または全部を全く添加剤が加えられていないまたは一部加えられた原料にマ スター・バッチの形で加えることができる。本発明の範囲内において「マスター ・バッチ」という言葉は、一定の量の添加剤を含むフィルムをつくるための親混 合物、特に添加剤を高含量で含むプラスティックスの粒状化された、しかも粉塵 を含まない濃縮物であり、中間生成物として塊の形で処理されるもの（添加剤を 全く或いは部分的にまたは不完全にしか含まない粒状物に対する添加材料 として）を意味する。重合体粒状物を押出し機に装入する前に、原料にフィルム 中における充填剤の所望の重量割合が得られるように、添加剤が加えられていな いかまたは部分的にまたは不完全にしか加えられていない原料にマスター・バッ チを混合する。 上記添加剤の他にマスター・バッチをつくる好適な材料は、本発明後生分解性 をもった原料と相容性のある物質である。特に好適な形においては、上記添加剤 の他のマスター・バッチをつくる材料もまた同様な生分解性をもった材料である 。 コロナ処理の工程では電極として作用する二つの導体要素の間にフィルムを通 し、二つの電極の間に高電圧、通常はＡＣ電圧（約５〜２０ｋＶ、５〜３０ｋＨ ｚ）をかけ、噴霧放電またはコロナ放電を起こすことができるようにすることが 便利である。噴霧放電またはコロナ放電の結果、フィルムの上方の空気がイオン 化し、フィルム表面上の分子と反応し、重合体マトリックス中に極性の層間化合 物がつくられる。 極性化を起こす焔を用いる焔処理（米国特許Ａ−４，６２２，２３７号参照） 場合はバーナー（負極）と冷却ローラとの間に直流電圧をかける。かける電圧の 値は４００〜３，０００Ｖの範囲、好ましくは５００〜２，０００Ｖの範囲であ る。電圧をかけた結果、イオン化された原子が加速され、大きな運動エネルギー で重合体表面に衝突する。重合体分子内の化学結合が切れ易くなり、ラジカルの 生成が迅速に進行する。この点に関し重合体の熱的負荷は標準的な焔処理に比べ てはるかに少なく、処理された側の方が朱処理の側に比べて良好な密封特性をも ったフィルムを得ることができる。 プラズマ予備処理においては、ガス、例えば酸素、窒素、二酸化炭素、 メタン、ハロゲン化炭化水素、シラン化合物、高分子量化合物、或いはこれらの 化合物の混合物に、低圧室の中で高エネルギーの場、例えばマイクロ波を放射す る。高エネルギーの電子が生じ、これが分子に衝突してエネルギーを伝達する。 その結果局所的にラジカル構造が生じ、その励起状態は数万℃の温度に対応する が、プラズマ自身は殆ど室温の状態にある。その結果化学結合が切断し、通常で は高温でしか進行しない反応が進行する可能性が生じる。単量体のラジカルおよ びイオンが生じる。生じた単量体ラジカルから短鎖のオリゴマーが生成し、その 一部は既にプラズマの中にも生じているが、これが凝縮し、表面で重合して表面 を被覆する。その結果被覆すべき材料の上に均一なフィルムが沈着する。 しかし単量体ラジカルまたはイオンが基質の上に沈着する前に、いわゆるアー フター・グロー・ゾーン（ａｆｔｅｒ−ｇｌｏｗ ｚｏｎｅ）の中でさらに多く の質量フラックスが励起分子に付加される可能性がある。これによって重合体フ ィルムの表面に衝突した際基質の重合体を酸化する物質またはその混合物が生じ 得る。透明な、通常は高度に交叉結合した層が生成し、これがフィルム表面にし っかりとくっつく。この方法で適当な基質組成物を与えると、フィルムの表面張 力を増加させることができる。 本発明はさらにフィルムの製造に対する或る種の生分解可能な堆肥化し得る重 合体材料の使用に関する。この場合問題となるのはポリエステルアミドである。 この点に関し本発明のフィルムはポリエステルアミドまたは種々のポリエステル アミドの混合物からつくることができる。 本発明によればさらに本発明のフィルムを製造する方法が提供される。この方 法は、生分解可能な堆肥化し得る材料を先ず熱および剪断の作用 で破砕し、この熔融物を或る装置の中に取出し、それが固化するまで冷却し、次 に部分的に結晶した材料の場合にはその温度を結晶の融点より低い温度に調節し 、無定形材料の場合にはその温度をガラス転移温度より高い温度に調節し、次い で一回または数回二軸方向に伸長することを特徴としている。伸長段階の後でそ れぞれの場合随時フィルムの固定化を行なうことができる。伸長を行ない出来れ ば広く行なわれる固定段階を経た後、つくられたフィルムに対し工程中で表面に 対し予備処理を行なうことができる。この予備処理はコロナ、焔、プラズマ、ま たは酸化性の物質、あるいはこれらの混合物、例えばオゾンのようなラジカル成 分をもったガス、または例えば窒素（Ｎ₂）および／または酸素（Ｏ₂）で励起さ れたヘキサメチルジシロキサンのようなプラズマで励起されたガス混合物でフィ ルム上の表面張力を増加させるように処理することができる。 さらに本発明によればフィルムを伸長する方法が提供される。二軸伸長は同時 伸長法を用いるか；または最初長手方向に次いで横方向に伸長するか、または最 初横方向に次いで長手方向に伸長を行なう二段階逐次伸長法を用いるか；或いは 先ず長手方向に次いで横方向に最後に長手方向に伸長するか、または最初横方向 に次いで長手方向に最後に横方向に伸長する三段階伸長法を用いるか；或いはま た先ず長手方向に次いで横方向に次いで長手方向に最後に横方向に伸長するか、 または最初横方向に次いで長手方向に次いで横方向に最後に長手方向に伸長する 四段階伸長法を用いて行なうことができる。個々の伸長はフィルムを固定した直 後に行なうことができる。長手方向および横方向の両方において個々の伸長は１ 段階および数段階で行なうことができる。 本発明のフィルムの好適な形においては、二軸伸長は長手方向の伸長で始まる 逐次伸長法で行なわれる。 本発明のフィルムのさらに好適な形においては、二軸伸長において長手方向の 全体としての伸長比は１：１．５〜１：１０であり、横方向の全体としての伸長 比は１：２〜１：２０である。 本発明のフィルムの他のさらに好適な形においては、二軸伸長において長手方 向の全体としての伸長比は１：２．８〜１：８であり、横方向の全体としての伸 長比は１：３．８〜１：１５である。 本発明のフィルムのさらに好適な形においては、その厚さは５００μｍより薄 い。 本発明のフィルムのさらに好適な形においては、その厚さは８０μｍより薄い 。 本発明はさらに本発明のフィルムの用途に関する。本発明フィルムの用途とし ては、食品および非食品分野において包装を行なうための予備処理をしまたはし ない形並びに印刷をしまたはしない形の単一フィルム、園芸または農業の分野に おける温室の被覆用およびマルチ用の予備処理をしまたはしない形の単一フィル ム、例えば生体廃棄物のような材料を貯蔵および輸送する袋をつくるように仕上 げられたフィルム、化粧品および衛生用品、例えばおむつまたは生理用タオルに 関連して保護および分離の機能を有する予備処理をしたまたはしない形の単一フ ィルム、厚紙積層品、紙積層品および窓付き封筒積層品の分野における表面保護 および表面仕上げ用の予備処理をしたまたはしない形の単一フィルム、予備処理 をしたまたはしない形、印刷をしまたはしない形で、さらに接着剤を取り付けて 使用することができる仕上げフィルム、またラベルおよ び接着テープとしての用途が考えられる。圧感接着性または接合性を改善する観 点からすると、製造中、および／またはそれ以後において、コロナ、焔、プラズ マまたは他の酸化性物質または混合物、例えば例えばオゾンのようなラジカル成 分をもったガス、または例えば窒素（Ｎ₂）および／または酸素（Ｏ₂）で励起さ れたヘキサメチルジシロキサンのようなプラズマで励起されたガス混合物を用い て予備処理を行ない、フィルム上の表面張力を増加させることができる。 本発明はさらに被覆フィルムとしての、或いは複合フィルムにおける本発明フ ィルムの用途に関する。この点に関しては複合体の他のフィルムが生分解性をも たないフィルムなのか、または生分解性をもち堆肥化し得るフィルムであるかが 問題となる。また使用する被覆物質または接着剤は、通常の生分解性をもたない 系および生分解性をもち堆肥化し得る原料の両方に対し適合したものであること ができる。 本発明のフィルムの用途の好適な形においては、生分解性をもち堆肥化し得る 基質のみを用い被覆フィルムまたは複合フィルムをつくり、全体としての複合フ ィルムが同様に生分解性をもち堆肥化し得るようにする。 さらに本発明によれば生物による分解するため、分解後にその内容を放出する 袋を製造するための原料として本発明のフィルムが使用される。この袋は接着剤 で接合し、フィルムを密封してつくることができ、閉じるか適切な密封部または 連結部を有する開口部をもつようにすることができる。 本発明によればさらに非常に高い水蒸気透過性をもった包装用、分離用または 表面保護用のフィルムを製造する原料として本発明のフィルム または複合体が使用される。この際低温または温度調節されたニードル・ローラ によってフィルムが穿孔されているる。このフィルムの最終用途は水分を出す品 物、例えばパンまたは種々の種類の野菜の包装、または衛生用品の分野における 分離用および保護用のフィルムとしての用途である。 実施例 １ １９０℃における熔融粘度が２５ＯＰａｓ（ＤＩＮ ５４ ８１１−Ｂにより 測定）、ＩＳＯ ３１４６／Ｃ２で測定した融点が１２５℃、潤滑剤の割合が１ 重量％、ブロッキング防止剤の割合が０．１重量％の生分解性をもったポリエス テルアミドを下記のパラメータを使って二軸方向に伸長させる。最高押出し温度 は２０５℃である。これに対応し押出し機の一定温度区域を最高１８２℃に調節 し、また装置は最高２０５℃に調節した。この熔融物をローラ温度２０℃におい て冷却用ローラ・ミル上で平らなフィルムとして冷却する。固体の厚いフィルム が生じ、これを次の段階で温度６５℃の定温ローラで伸長温度まで加熱する。実 際の伸長ローラは温度７０℃で動作させた。この工程において先ず平らなフィル ムを長手方向に二段階で、一度１：１．５の割合で伸長した後次に１：２．５の 割合で伸長した。従って長手方向における全体としての伸長比は１：３．７５と なる。フィルムを走らせる再加熱ローラの温度は８５℃であった。実際の横方向 の伸長温度は９５℃であった。この場合フィルムは横方向に１：５の割合で伸長 された。従って算術的な面積伸長比は１：１８．７５になる。横方向に伸長した 後、温度１０５℃でフィルムを固定した。横方向の伸長を行なう出口での製造速 度は３２．０ｍ／分であった。厚さ４６μのフィルムを得ることができた。 実施例 ２ 実施例１と同じ生分解性をもったポリエステルアミドを実施例１の工程条件で 処理し、二軸配向させた。押出し速度を低くした結果、この場合は厚さ２４μｍ のフィルムが得られた。 対照例 １ 実施例１と同じではあるが潤滑剤を含まない生分解性をもったポリエステルア ミドを実施例１の工程条件で処理し、二軸配向したフィルムをつくった。厚さ５ ０μｍのフィルムをつくることができた。 上記でつくられた試料に関する下記の物理的性質および堆肥生成性を下記のよ うにして測定した。 機械的性質： 引裂き耐性および引裂き時の伸びにより構成される試料の機械的変数をＤＩＮ ５３ ４５５号により長手方向および横方向の両方で測定した。長手方向およ び横方向の弾性モジュラスはＤＩＮ ５３ ４５７号によって決定した。個々の 試料の厚さはＤＩＮ ５３ ３７０号により決定した。穿孔力および穿孔距離を 確かめるために、ＤＩＮ ５３ ３７３号により二軸穿孔試験によって試料を解 析した。 滑り能力： フィルムの滑り能力はＤＩＮ ５３ ３７０号に従い室温でフィルムとフィル ムとを向かい合わせて測定した。 光学的性質： 光学的性質に関しては、ＤＩＮ ６７ ５３０号により試験角度２０°で表面 の光沢を、ＡＳＴＭ Ｄ １００３号により曇りをフィルムについて測定した。 フィルムの両面の光沢を測定した。この方法で得た値を 平均し、結果としてこの平均値を掲げた。 堆肥生成性： 堆肥生成性の試験は１９９６年発行のＤＩＮ ５４ ９００号第３部の試験法 に従って行なった。この研究の結果を基にしてフィルムの試料をＤＩＮ標準に対 応するクラスに組分けした。 実施例１および２および対照例１から得られた研究結果を表１に示す。

───────────────────────────────────────────────────── 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 77/12 Ｃ０８Ｌ 77/12 // Ｂ２９Ｃ 55/12 Ｂ２９Ｃ 55/12 Ｂ４１Ｍ 1/30 Ｂ４１Ｍ 1/30 Ｚ 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 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 バグナー，ヘルムート ドイツ連邦共和国デー―29669ボムリツ ツ・アンデアバルナウ４ (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】 １．二軸配向性を示し、すべて生分解性をもち、そして堆肥化しうる１種ま たはそれ以上の重合体から実質的に成り、且つ最高５重量％の造核剤、最高５重 量％の通常の安定剤および中和剤、最高５重量％の通常の潤滑剤および型抜き剤 、および最高５重量％の通常のブロッキング防止剤を含んでいることを特徴とす るフィルム。 ２．表面がコロナ、および／または焔、および／またはプラズマによる予備 処理、および／または酸化作用を及ぼす物質、および／または付着または沈着し 得る物質、および／または酸化作用を及ぼすかまたは付着し得る物質から成る混 合物で処理されていることを特徴とする請求項１記載のフィルム。 ３．該生分解性をもった重合体は Ａ）直鎖二官能性アルコール、および／または随時使用される脂環式二官能性 アルコール、およびまた随時使用される少量のより多官能性アルコール；および 直鎖二官能性の酸、および／または随時脂環式の二官能性の酸、および／または 随時使用される芳香族の二官能性の酸、およびさらに随時使用される少量のより 多官能性の酸、または Ｂ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、またはその誘導体、 或いは 上記ＡおよびＢの混合物または共重合体 からつくられる脂肪族または部分的に芳香族のポリエステル、 但しここで芳香族の酸はすべての酸に対し５０重量％を越えない割合をなすも のとする、 Ｃ）直鎖二官能性アルコール、および／または随時使用される脂環式の二官能 性アルコール、およびさらに随時使用される少量のより多官能性のアルコール； および直鎖の二官能性の酸、および／または随時使用される脂環式および／また は芳香族の二官能性の酸、およびさらに随時使用される少量の高級官能性の酸か ら成るエステル部分、または Ｄ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、またはその誘導体か ら成るエステル部分、または 上記Ｃ）およびＤ）の混合物または共重合体、 および Ｅ）上記Ｃ）および／またはＤ）と、脂肪族および／または脂環式の二官能性 のイソシアネート、およびさらに随時加えられるより多官能性をもったイソシア ネート、およびさらに随時使用される直鎖および／または脂環式二官能性および ／またはより多官能性アルコールとの反応生成物からつくられる脂肪族ポリエス テルウレタン、 但しここでエステル部分Ｃ）および／またはＤ）の量はＣ）、Ｄ）およびＥ） の和に関し少なくとも７５重量％である、 または Ｆ）直鎖二官能性アルコール、および／または脂環式の二官能性アルコール、 およびさらに随時使用される少量のより多官能性アルコール；および直鎖の二官 能性の酸、および／または随時使用される脂環式二官能性の酸、およびさらに随 時使用される少量のより多官能性の酸から成るエステル部分、または Ｇ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、またはその誘導体か ら成るエステル部分、または 上記Ｆ）およびＧ）の混合物または共重合体、および Ｈ）芳香族二官能性フェノールおよびカーボネート供与体からつくらるカーボ ネート部分からつくられる脂肪族−芳香族ポリエステルカーボネート、 但しここでエステル部分Ｆ）および／またはＧ）の量はＦ）、Ｇ）およびＨ） の和に関し少なくとも７０重量％である、 または Ｉ）直鎖および／または脂環式二官能性アルコール、およびさらに随時使用さ れる少量のより多官能性アルコール；および直鎖および／または脂環式の二官能 性の酸、およびさらに随時使用される少量のより多官能性の酸から成るエステル 部分、または Ｋ）酸の官能性とアルコールの官能性をもった構造単位、またはその誘導体か ら成るエステル部分、または 上記Ｉ）およびＫ）の混合物または共重合体、および Ｌ）直鎖および／または脂環式二官能性アミン、および随時加えられる少量の より多官能性アミン；およびまた直鎖および／または脂環式二官能性の酸、およ び随時加えられる少量のより多官能性の酸から成るアミド部分、または Ｍ）酸の官能性とアミンの官能性をもった構造単位から成るアミド部分、また は Ｌ）およびＭ）の混合物であるアミド部分とからつくられる脂肪族ポリエステ ルアミド、 但しここでエステル部分Ｉ）および／またはＫ）の量はＩ）、Ｋ）、Ｌ）およ びＭ）の和に関し少なくとも３０重量％である、 から成る群から選ばれる脂肪族および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および２記載のフィルム。 ４．生分解性をもち堆肥化し得る重合体は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記載の方法。 ５．潤滑剤の割合は０．００５〜４重量％の範囲にあり、ブロッキング防止 剤の割合は０．００５〜４重量％の範囲にあることを特徴とする請求項１〜４記 載のフィルム。 ６．潤滑剤の割合は０．０５〜１重量％の範囲にあり、ブロッキング防止剤 の割合は０．０５〜１重量％の範囲にあることを特徴とする請求項１〜５記載の フィルム。 ７．生分解可能な堆肥化し得る材料を先ず熱および剪断の作用で破砕し、こ の熔融物を或る装置の中に取出し、それが固化するまで冷却し、次に部分的に結 晶した材料の場合にはその温度を結晶の融点より低い温度に調節し、無定形材料 の場合にはその温度をガラス転移温度より高い温度に調節し、次いで一回または 数回二軸方向に伸長し、個々の伸長を行なった後随時フィルムの固定化を行ない 、これらの伸長および固定化を行なった後随時表面処理を行なう方法でつくられ たことを特徴とする請求項１〜６記載のフィルム。 ８．二軸伸長は、同時伸長法を用いるか；または最初長手方向に次いで横方 向に伸長するか、または最初横方向に次いで長手方向に伸長を行なう二段階逐次 伸長法を用いるか；或いは先ず長手方向に次いで横方向に最後に長手方向に伸長 するか、または最初横方向に次いで長手方向に最後に横方向に伸長する三段階伸 長法を用いるか；或いはまた先ず長手方向に次いで横方向に次いで長手方向に最 後に横方向に伸長するか、 または最初横方向に次いで長手方向に次いで横方向に最後に長手方向に伸長する 四段階伸長法を用いて行なわれ、個々の伸長の直後にフィルムの固定化を行うこ とを特徴とする請求項１〜７記載のフィルム。 ９．長手方向の伸長から始め逐次伸長法で二軸伸長が行なわれたものである ことを特徴とする請求項１〜８記載のフィルム。 １０．長手方向の全体としての伸長比が１：１．５〜１：１０であり、横方向 の全体としての伸長比が１：２〜１：２０であることを特徴とする請求項１〜９ 記載のフィルム。 １１．長手方向の全体としての伸長比が１：２．８〜１：８であり、横方向の 全体としての伸長比が１：３．８〜１：１５であることを特徴とする請求項１〜 １０記載のフィルム。 １２．フィルムの厚さが５００μｍより薄いことを特徴とする請求項１〜１１ 記載のフィルム。 １３．フィルムの厚さが８０μｍより薄いことを特徴とする請求項１〜１２記 載のフィルム。 １４．食品および非食品分野において包装を行なうための予備処理をしまたは しない形並びに印刷をしまたはしない形の単一フィルム、園芸または農業の分野 における温室の被覆用およびマルチ用の予備処理をしまたはしない形の単一フィ ルム、例えば生体廃棄物のような材料を貯蔵および輸送する袋をつくるように仕 上げられたフィルム、化粧品および衛生用品、例えばおむつまたは生理用タオル に関連して保護および分離の機能を有する予備処理をしたまたはしない形の単一 フィルム、、厚紙積層品、紙積層品および窓付き封筒積層品の分野における表面 保護および表面仕上げ用の予備処理をしたまたはしない形の単一フィルム、予備 処 理をしたまたはしない形で印刷をしまたはしない形の仕上げフィルム、および接 着剤を取り付けて使用するラベルおよび接着テープとしての請求項１〜１３記載 のフィルムの使用。 １５．同一または相異なる生分解可能な堆肥化し得るフィルムから、或いは他 の生分解性をもたないフィルムを用い、必ずしも生分解性をもっていない被覆物 質および接着剤を使用して被覆されたフィルムまたは複合体または積層品を製造 する際の請求項１〜１３記載のフィルムの使用。 １６．該複合体または積層品または被覆フィルムに使用されるすべてのフィル ム、被覆物質および接着剤は生分解可能で堆肥化することができ、従って該複合 体または積層品自身も生分解可能で堆肥化し得ることを特徴とする請求項１５記 載のフィルムの使用。 １７．生物による分解の結果分解後にその内容を放出する袋を該フィルム、複 合体または積層品から製造することを特徴とする請求項１〜１３、および１５お よび１６記載のフィルムの使用。 １８．フィルムが低温または温度調節されたニードル・ローラによって穿孔さ れた、非常に高い水蒸気透過性をもつ包装用、分離用または表面保護用のフィル ムを製造する原料として該フィルムまたは複合体を使用することを特徴とする請 求項１〜１３、および１５および１６記載のフィルムの使用。