JP2004182965A

JP2004182965A - Biodegradable resin composition, molded product given by using the same and method for disposing waste of the product

Info

Publication number: JP2004182965A
Application number: JP2003079739A
Authority: JP
Inventors: Takahisa Namiki; 崇久並木
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2004-07-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biodegradable resin composition excellent in durability and other characteristics, when used, and capable of being rapidly degraded, when waste thereof is disposed, to provide a molded product given by using the composition, and to provide a method for disposing the waste of the product. <P>SOLUTION: This biodegradable resin composition contains a biodegradable resin and an additive which is solid at room temperature and vaporizes when heated at 50-200°C. It is preferable that the additive has sublimability, and further that the additive comprises at least one kind selected from naphthalene, p-dichlorobenzene, and camphor. The molded product is given by molding the biodegradable resin composition. The method for disposing the waste of the molded product comprises heating the molded product and then making microorganisms degrade the product. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用時には耐久性に優れ、廃棄処分時には速やかに分解される生分解性樹脂組成物並びにそれを用いた成形体及びその廃棄処分方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生分解性樹脂は、微生物に分解・消化可能であるため、廃棄−回収のサイクルを生態系システム中に組み込むことができ、環境への負荷が小さいことから、近年、地球環境への関心が高まるにつれて注目を集めるようになってきている。従来より、前記生分解性樹脂は、フィルムや包装材料等として成形され、ＬＳＩ搬送用のＬＳＩトレイ、エンボステープなどに使用されており（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）、また、一部のパーソナルコンピュータ部品にも実用化されてきている（例えば、特許文献４参照）。
【０００３】
しかし、環境への負荷が小さいとはいっても、前記生分解性樹脂が多用され、その絶対的な廃棄処分量が増加すれば、微生物による分解処理量とのバランスが崩れ、廃棄−回収のサイクルに支障をきたし、環境への負荷を軽減することができない。そこで、前記生分解性樹脂の生分解性を向上させる観点から、該生分解性樹脂を微生物が分解し易い組成にすることが検討されている。ところが、前記成分解性樹脂を生分解され易い組成にした場合、使用時の耐久性が著しく低下するという問題がある。このため、前記生分解性樹脂の組成を変更するのではなく、該生分解性樹脂の成形品を廃棄処分する際に粉砕し、表面積を大きくすることで微生物の分解処理速度の向上を図ることも検討されている。しかし、この場合、大規模な破砕・粉砕設備が必要となり、そのための資金、場所の確保、また、破砕に伴う騒音等の二次的な問題が生じる。
【０００４】
したがって、使用時には耐久性等の諸特性に優れ、廃棄処分時には速やかに分解される生分解性樹脂組成物並びにそれを用いた成形体及びその廃棄処分方法は、未だ開発されていないのが現状であり、かかる生分解性樹脂組成物並びにそれを用いた成形体及びその廃棄処分方法の開発が望まれている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平３−２９０４６１号公報
【特許文献２】
特開平４−１４６９５２号公報
【特許文献３】
特開平４−３２５５２６号公報
【特許文献４】
特開平７−１３３４３５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記要望に応え、従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、使用時には耐久性等の諸特性に優れ、廃棄処分時には速やかに分解される生分解性樹脂組成物並びにそれを用いた成形体及びその廃棄処分方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段は、後述の付記１から１８に記載した通りである。
本発明の生分解性樹脂組成物は、生分解性樹脂と、室温においては固体であって５０〜２００℃に加熱すると気化する添加剤とを含有することを特徴とする。
本発明の成形体は、本発明の生分解性樹脂組成物を成形してなることを特徴とする。
本発明の成形体の廃棄処分方法は、本発明の成形体を加熱した後、微生物により分解させることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（生分解性樹脂組成物）
本発明の生分解性樹脂組成物は、生分解性樹脂と添加剤とを含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【０００９】
−生分解性樹脂−
前記生分解性樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、天然物由来生分解性樹脂、化学合成生分解性樹脂、その他のものなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１０】
前記天然物由来生分解性樹脂としては、例えば、キチン、キトサン、アルギン酸、グルテン、コラーゲン、ポリアミノ酸、バクテリアセルロース、プルラン、カードラン、多糖類系副産物、デンプン、変性デンプン、微生物産生ポリエステル（バイオポリエステル）、などが挙げられる。
【００１１】
前記化学合成生分解性樹脂としては、例えば、脂肪族ポリエステル、脂肪族・芳香族ポリエステル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、などが挙げられる。
前記脂肪族ポリエステルとしては、例えば、ポリ３−ヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリ３−ヒドロキシバレエート等のポリヒドロキアルカノエート系、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）系、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）系、ポリブチレンサクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）系、ポリエチレンサクシネート（ＰＥＳ）系、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）系、ポリ乳酸（ＰＬＡ）系、などが挙げられる。
【００１２】
前記その他のものとしては、例えば、脂肪族ポリエステルのカーボネート共重合体、脂肪族ポリエステルとポリアミドとの共重合体、などが挙げられる。
【００１３】
前記生分解性樹脂の中でも、天然物由来生分解性樹脂、化学合成生分解性樹脂が好ましく、その中でも成形性・耐熱性・耐衝撃性等に優れる点で脂肪族系ポリエステル樹脂がより好ましく、その中でもポリ乳酸（ＰＬＡ）系脂肪族系ポリエステル樹脂が特に好ましく、ポリ乳酸が最も好ましい。
【００１４】
前記ポリ乳酸（ＰＬＡ）系脂肪族系ポリエステル樹脂としては、例えば、乳酸、りんご酸、グルコース酸等のオキシ酸の重合体、これらの共重合体などが挙げられる。これらの中でも、ポリ乳酸に代表されるヒドロキシカルボン酸系脂肪族系ポリエステル樹脂が特に好適に挙げられる。
【００１５】
前記ヒドロキシカルボン酸系脂肪族系ポリエステル樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、環状ジエステルであるラクチド及び対応するラクトン類の開環重合によるラクチド法、乳酸直接脱水縮合法、などが挙げられる。また、製造時に使用する触媒としては、錫、アンチモン、亜鉛、チタン、鉄、アルミニウム化合物などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、錫、アルミニウム化合物などが好ましく、オクチル酸錫、アルミニウムアセチルアセトネートがより好ましい。
【００１６】
−添加剤−
前記添加剤としては、室温では固体状態であり、かつ５０〜２００℃に加熱すると気化するものであることが必要であるが、このようなものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、これらの中でも、抗菌性のものが使用時の耐久性等の観点から特に好ましい。
【００１７】
なお、前記添加剤は、室温で固体状態を維持できないと、前記生分解性樹脂組成物の硬度、耐熱性、曲げ弾性率等の特性を低下させてしまう。また、前記添加剤が２００℃を超えても気化しない場合には、廃棄処分時のエネルギーが多大となり、省エネルギーを達成することができない一方、該添加剤が５０℃未満で気化してしまうと、使用時に耐久性等の諸特性が劣化してしまう。このため、前記添加剤は、５０〜２００℃で気化することが必要であり、５０〜１５０℃で気化するものがより好ましく、廃棄処分の際に加熱炉等を使用せず熱水を用いて単位に廃棄処分することが可能である点で、５０〜１００℃で気化するものが特に好ましい。
【００１８】
前記添加剤の具体例としては、例えば、ナフタリン、パラジクロロベンゼン、ショウノウ、カンファー、ピレスロイド系化合物、アダマンタン及びその誘導体、等が挙げられる。これらの中でも、昇華温度が低く廃棄処分が容易で低コストであり、また、優れた抗菌性を示すことから使用時の耐久性を顕著に向上させることができる点で、ナフタリン、パラジクロロベンゼン及びショウノウから選択される少なくとも１種が好ましい。これらの添加剤は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
前記添加剤の前記生分解性樹脂組成物における含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、また、前記生分解性樹脂の種類、該添加剤の種類等により異なり一概に規定することはできないが、例えば、０．０１ｐｐｍ〜１ｐｐｔであるのが好ましく、０．１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍがより好ましく、０．５ｐｐｍ〜５０ｐｐｍが特に好ましい。なお、ここでいう「ｐｐｍ」は１００万分の１質量部を意味し、「ｐｐｔ」は１０００分の１質量部を意味する。
前記添加剤の前記生分解性樹脂組成物における含有量が、０．０１ｐｐｍ未満であると、前記生分解性樹脂の分解処理能の向上効果が得られ難くなり、１ｐｐｔを超えると、前記生分解性樹脂組成物の硬度、耐熱性、引張強度、曲げ弾性等の諸特性が低下する傾向がある。
【００２０】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、樹脂組成物に使用される公知の添加剤の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、充填材、難燃剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、可塑剤、などが挙げられる。
これらは、本発明の効果を害しない範囲内で適宜選択した量を使用することができ、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
前記その他の成分の中でも、前記生分解樹脂組成物をパソコンの筐体等の電気製品等に使用する場合には、ある程度の機械的強度、耐熱性等が必要であることから、充填材、難燃剤、抗菌剤などが好適に使用される。
【００２２】
前記充填材としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、水酸化アルミニウム、アルミニウム、炭酸石灰、珪酸石灰、炭素、カオリン、マイカ、二硫化モリブデン、タルク、モンモリロナイト、グラファイト、カーボンブラック等のカーボン材、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化珪素、二酸化珪素等の金属酸化物、などが好適に挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、廃棄時の環境負荷が小さいという点で、カーボン材、酸化珪素、及び二酸化珪素から選択される少なくとも１種であるのが好ましい。
前記充填材の形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、繊維状物質、微粒状物質などが好ましい。
【００２３】
前記充填材の前記生分解性樹脂組成物における含有量としては、特に制限はなく、前記生分解性樹脂、前記添加剤等の種類、含有量等に応じて適宜決定することができる。
【００２４】
前記難燃剤としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、シリコーン系化合物、金属塩、金属水酸化物、りん系化合物などが挙げられる。これらの中でも、無機系難燃剤が好ましく、金属水酸化物がより好ましく、水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウムの少なくともいずれかであるが特に好ましい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記難燃剤の前記生分解性プラスチックにおける含有量としては、特に制限はなく、前記生分解性樹脂、前記添加物の種類、含有量等に応じて適宜決定することができる。
【００２５】
前記抗菌剤は、前記添加剤が抗菌性を有しない場合に好適に使用することができ、該抗菌剤としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、細胞壁のペプチドグリカンの生合成を阻害するもの、微生物のタンパク質の生合成を阻害するもの、核酸の生合成を阻害するもの、細胞膜のイオン透過性を変化させるもの、細胞膜を破壊するもの、金属イオン類などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
前記細胞壁のペプチドグリカンの生合成を阻害するものとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ペニシリン、セファロスポリン等のβ−ラクタム系化合物などが挙げられる。
前記微生物のタンパク質の生合成を阻害するものとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ピューロマイシン、テトラサイクリン、クロラムフェニコール、エリスロマイシン、ストレプトマイシンなどが挙げられる。
前記核酸の生合成を阻害するものとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アゼセリン、アクリジン、アクチノマイシンＤ、バドマイシン、リファマイシンなどが挙げられる。
前記細胞膜のイオン透過性を変化させるものとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、パリノマイシン、グラミシジンＡ、ノナクチン、モネンシン等のイオノフォアなどが挙げられる。
前記細胞膜を破壊するものとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、クロロクレゾール、キシロール等のフェノール類、塩化ベンザルコニウム等の４級アンモニウム塩、クロロヘキシジン等のビグアニド類、チロシジン、グラミシジンＳ、ポリミキシン等の環状ペプチド、などが挙げられる。
前記金属イオン類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、鉄イオン及びその錯体化合物などが挙げられる。
【００２７】
前記抗菌剤の前記生分解性プラスチックにおける含有量としては、特に制限はなく、前記生分解性樹脂、前記添加物の種類、含有量等に応じて適宜決定することができる。
【００２８】
本発明の生分解性樹脂組成物は、成形性に優れ、各種分野において好適に使用することができ、各種形状、構造、大きさの成形体とすることができ、以下の本発明の成形体に特に好適に使用することができる。
【００２９】
（成形体）
本発明の成形体は、本発明の前記生分解性樹脂組成物を成形してなること以外には、特に制限はなく、その形状、構造、大きさ等については目的に応じて適宜選択することができる。
【００３０】
前記成形の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の方法の中から適宜選択することができ、例えば、フィルム成形、押出成形、射出成形、ブロー成形、圧縮成形、トランスファ成形、カレンダ成形、熱成形、流動成形、積層成形、などが挙げられる。
これらの中でも、成形体をパソコンの筐体等の電子部品などとして使用する場合には、フィルム成形、押出成形及び射出成形から選択されるいずれかであるのが好ましい。
【００３１】
本発明の成形体は、成形性に優れ、使用時における耐久性等の諸特性に優れ、また、廃棄処分時における生分解性に優れ、各種分野において好適に使用することができ、例えば、パソコンの筐体等をはじめとして各種電気製品、電子部品などとして好適に使用することができる。
これらの各種用途の中でも、本発明の成形体は、表面に配線が設けられた電気回路基板として特に好適に使用することができる。
【００３２】
（成形体の廃棄処分方法）
本発明の成形体の廃棄処分方法においては、本発明の前記成形体を加熱した後、微生物により分解させることを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の処理を含む。
【００３３】
前記微生物としては、前記成形体中の生分解性樹脂を分解可能であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、一般の土中細菌などが挙げられ、例えば、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）などが好適に挙げられる。
【００３４】
前記加熱は、目的に応じて適宜選択した方法により行うことができるが、例えば、加熱炉中、熱水中などで行うことができる。これらの中でも、前記熱水中で行う加熱は、処理や設備が簡便な点で有利である。
前記加熱の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記成形体中の添加剤が気化する温度であるのが好ましい。この場合、前記成形体を加熱すると、該成形体中で前記添加剤が気化し、気泡を形成したり、膨張したり、破裂等することにより、該成形体の機械的強度を急激に低下させることができ、容易に崩壊可能にすることができ、前記微生物による分解処理能を向上させることができる点で有利である。
【００３５】
前記分解は、目的に応じて適宜選択した方法により行うことができるが、例えば、前記成形体を、土中に埋めたり、前記微生物を含む処理容器中に入れて、反応系を前記微生物における前記生分解性樹脂の処理酵素の至適温度、至適ｐＨ等に維持することにより効率よく行うことができる。
【００３６】
また、本発明においては、前記微生物による分解の後で、該微生物に蓄積された生分解性樹脂を回収するのが好ましい。この場合、前記生分解性樹脂組成物を使用した前記成形体を、生産−使用−廃棄−回収のサイクルを生態系システム中に組み込むことができ、環境への負荷を小さくすることができる点で有利である。
【００３７】
本発明の成形体の廃棄処分方法は、生分解性樹脂で形成された各種成形体の廃棄処分に好適に使用することができる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００３９】
（実施例１及び比較例１）
−生分解性樹脂組成物の調製−
生分解性樹脂と添加剤とを配合して実施例１の生分解性樹脂組成物を調製した。前記生分解性樹脂としては、ヒドロキシバレート（ＨＶ）とヒドロキシブチレート（ＨＢ）とから得られたポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）（共重合比＝５：９５）を用いた。前記添加剤としては、ナフタリン、パラジクロロベンゼン及びショウノウを用い、これらの添加剤をそれぞれ前記生分解性樹脂と配合させて、生分解性樹脂組成物を３種調製した。なお、調製した生分解性樹脂組成物における前記添加剤の含有量は、１ｐｐｍとした。
また、前記生分解性樹脂組成物において前記添加剤を添加させなかったものを比較例１の生分解性樹脂組成物とした。
【００４０】
こうして得た実施例１における３種の生分解性樹脂組成物及び比較例１における生分解性樹脂組成物を、射出成形機内で１６５℃に保持して溶融混練した後、平板金型に射出し、３×５０×５０ｍｍの大きさに成形して試験片（成形体）１〜８を得た。なお、試験片１〜３及び５〜７は、本発明の実施例１の成形体であり、試験片４及び８は、比較例１の成形体である。
本発明の試験片１〜３及び５〜７は、成形性に優れていた。また、機械的強度等の諸特性も一般汎用樹脂に比べて何ら劣るものではなかった。
【００４１】
ここで、本発明の実施例１の成形体（試験片１〜３）は、前記添加剤として抗菌性を有する化合物を使用しているが、これらの試験片及び比較例１の試験片との微生物に対する安定性を以下のように評価した。
即ち、試験片１〜４を家庭からでる生ゴミを堆肥化した土壌（コンポスト）にそのまま埋設し、２４ヶ月間にわたって該土壌中に含まれる微生物による分解活性を測定した。
前記分解活性は、経過時間（月）と前記試験片の残存率（重量％）とに基づいて判定し、結果を表１に示した。なお、表１中、「（処理前）」は、熱水処理を行っていないことを意味し、「（処理後）」は、熱水処理を行ったことを意味し、表中の「経過時間（月）」欄以外の数値は、試験片の残存率（重量％）を意味し、該残存率の値が小さい程、微生物による分解がより進んだことを意味する。
【００４２】
次に、本発明の成形体の廃棄処分方法の効果を以下のようにして評価した。
即ち、実施例１の試験片５〜７及び比較例１の試験片８を、沸騰した熱水中で５分間処理し、自然冷却、乾燥した後、家庭からでる生ゴミを堆肥化した土壌（コンポスト）に埋設し、２４ヶ月間にわたって該土壌中に含まれる微生物による分解活性を測定した。
前記分解活性は、経過時間（月）と前記試験片の残存率（重量％）とに基づいて判定し、結果を表１に示した。なお、表１中、「（処理前）」は、熱水処理を行っていないことを意味し、「（処理後）」は、熱水処理を行ったことを意味し、表中の「経過時間（月）」欄以外の数値は、試験片の残存率（重量％）を意味し、該残存率の値が小さい程、微生物による分解がより進んだことを意味する。
【００４３】
【表１】

【００４４】
表１の結果より、前記添加剤として、ナフタリン、パラジクロロベンゼン又はショウノウを添加した本発明の生分解性樹脂組成物を成形して得た本発明の成形体（試験片１〜３）は、２４ヶ月後でもその質量の約８０％が保持されており、前記添加剤を添加しなかった比較例の生分解性樹脂組成物を成形して得た比較例１の成形体（試験片４）に比べて、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、本発明の生分解性樹脂組成物を成形して得た本発明の成形体（試験片５〜７）を、加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、略半年で分解処理が完了しており、比較例１の試験片８では、約１年以上も経過しないと分解処理が完了せず、本発明の試験片の場合に比し２倍以上もの時間を要していることがわかる。
なお、前記加熱（熱水処理）後における試験片５〜７を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。また、試験片４と試験片８とを比較すると、加熱（熱水処理）の有無に関係なく、前記生分解性樹脂組成物中に前記添加剤が添加されていない場合には、残存率の変化に殆ど差がなく、分解処理に１年半〜２年程度を要することがわかる。
【００４５】
次に、実施例１における試験片１〜３及び５〜７を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を抽出し、その回収率を求めたところ約６０％と良好であった。
【００４６】
（実施例２）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を、澱粉脂肪酸エステル；日本コーンスターチ社製、コーンポールＣＰに変えた以外は、実施例１と同様にして生分解性樹脂組成物を３種調製し、下記の表２に示す試験片（成形体）９〜１４を得た。
【００４７】
【表２】

【００４８】
前記試験片９〜１１について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約８５〜９５％の範囲内であった。この結果、前記試験片９〜１１は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記試験片１２〜１４を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、６〜９ヶ月後には前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記試験片１２〜１４を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記試験片９〜１１に比べて、分解処理が促進されることがわかる。
なお、前記加熱（熱水処理）後における試験片１２〜１４を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００４９】
次に、実施例２における試験片９〜１４を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ち澱粉脂肪酸エステルを抽出し、その回収率を求めたところ約６０％と良好であった。
【００５０】
（実施例３）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を、キトサン；アイセロ化学社製、ドロンＣＣに変えた以外は、実施例１と同様にして生分解性樹脂組成物を３種調製し、下記の表３に示す試験片（成形体）１５〜２０を得た。
【００５１】
【表３】

【００５２】
前記試験片１５〜１７について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約８５〜９５％の範囲内であった。この結果、前記試験片１５〜１７は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記試験片１８〜２０を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、６〜９ヶ月後には前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記試験片１８〜２０を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記試験片１５〜１７に比べて、分解処理が促進されることがわかる。
なお、前記加熱（熱水処理）後における試験片１８〜２０を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００５３】
次に、実施例３における試験片１５〜２０を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちキトサンを抽出し、その回収率を求めたところ約５０％と良好であった。
【００５４】
（実施例４）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を、ポリビニルアルコール；アイセロ化学社製、ドロンＶＡに変えた以外は、実施例１と同様にして生分解性樹脂組成物を３種調製し、下記の表４に示す試験片（成形体）２１〜２６を得た。
【００５５】
【表４】

【００５６】
前記試験片２１〜２３について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約８５〜９５％の範囲内であった。この結果、前記試験片２１〜２３は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記試験片２４〜２６を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、６〜９ヶ月後には前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記試験片２４〜２６を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記試験片２１〜２３に比べて、分解処理が促進されることがわかる。
なお、前記加熱（熱水処理）後における試験片２４〜２６を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００５７】
次に、実施例４における試験片２１〜２６を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちポリビニルアルコールを抽出し、その回収率を求めたところ約６０％と良好であった。
【００５８】
（実施例５）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を、ポリテトラメチレンアジペート・コ・テレフタレート；イーストマンケミカルジャパン社製、ＥａｓｔａｒＢｉｏＧＰに変えた以外は、実施例１と同様にして生分解性樹脂組成物を３種調製し、下記の表５に示す試験片（成形体）２７〜３２を得た。
【００５９】
【表５】

【００６０】
前記試験片２７〜２９について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約８０〜９５％の範囲内であった。この結果、前記試験片２７〜２９は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記試験片３０〜３２を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、６〜９ヶ月後には前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記試験片３０〜３２を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記試験片２７〜２９に比べて、分解処理が促進されることがわかる。
なお、前記加熱（熱水処理）後における試験片３０〜３２を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００６１】
次に、実施例５における試験片２７〜３２を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちポリテトラメチレンアジペート・コ・テレフタレートを抽出し、その回収率を求めたところ約５５％と良好であった。
【００６２】
（実施例６）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）と前記添加剤に、さらに前記難燃剤として、水酸化アルミニウムを該生分解性樹脂の重量に対して２０重量％添加した以外は、実施例１と同様にして生分解性樹脂組成物を３種調製し、下記表６に示す試験片（成形体）３３〜３８を得た。
【００６３】
【表６】

【００６４】
前記試験片３３〜３５について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約８０％であった。この結果、前記試験片３３〜３５は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記試験片３６〜３８を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、６ヶ月後には、前記添加した水酸化アルミニウムを除き、前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記試験片３６〜３８を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記試験片３３〜３５に比べて、分解処理が促進され、実施例１における生分解樹脂組成物に前記水酸化アルミニウムなどの金属酸化物を添加した場合であっても、生分解性に影響はないことがわかる。
【００６５】
次に、前記試験片３３〜３８について、難燃性を以下のようにして評価したところ、いずれの試験片もＶ−２レベルを示し、高い難燃性を示すことがわかる。前記難燃性は、ＵＬ９４Ｖ試験法に基づいて評価した。該ＵＬ９４Ｖ法は、鉛直に保持した所定の大きさの試験片にバーナーの炎を１０秒間接炎した後の残炎時間やドリップ性から難燃性を評価する方法であり、評価結果は以下の表７に示すクラスに分けられる。
【００６６】
【表７】

【００６７】
前記「残炎時間」とは、着火源を遠ざけた後における、試験片が有炎燃焼を続ける時間の長さを意味し、前記「ドリップによる綿の着火」とは、試験片の下端から約３００ｍｍ下にある標識用の綿が、試験片からの滴下（ドリップ）物によって着火されるかどうかを意味し、「なし」はこの着火がないことを意味し、「あり」はこの着火があることを意味する。
【００６８】
なお、前記試験片の分解処理が完了した後においては、前記添加された水酸化アルミニウムが地中などに残存するが、アルミニウム元素などは元来、地中に多量に存在しているものであり、添加されることによる環境への負荷は殆どないものである。
【００６９】
前記加熱（熱水処理）後における試験片３６〜３８を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００７０】
次に、実施例６における試験片３３〜３８を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、前記添加した水酸化アルミニウムを除き、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を抽出し、その回収率を求めたところ約６０％と良好であった。
【００７１】
（実施例７）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）と前記添加剤に、さらに前記充填剤として、ガラスファイバー（旭ファイバーグラス社製）を該生分解性樹脂の重量に対して２０重量％添加した以外は、実施例１と同様にして生分解性樹脂組成物を３種調製し、下記表８に示す試験片（成形体）３９〜４４を得た。
【００７２】
【表８】

【００７３】
前記試験片３９〜４１について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約８５％であった。この結果、前記試験片３９〜４１は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記試験片４２〜４４を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、６ヶ月後には、前記添加したガラスファイバーを除き、前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記試験片４２〜４４を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記試験片３９〜４１に比べて、分解処理が促進され、実施例１における生分解樹脂組成物に前記ガラスファイバーなどの充填剤を添加した場合であっても、生分解性に影響はないことがわかる。
【００７４】
次に、前記試験片３９〜４４について、前記ガラスファイバーの添加前後でのＪＩＳＫ７１１０に基づくアイゾット衝撃強度を測定したところ、いずれの試験片も、前記ガラスファイバーの添加前と比較して２〜２．５倍となり、強度が増加したことがわかる。
【００７５】
なお、前記試験片の分解処理が完了した後においては、前記添加されたガラスファイバーが地中などに残存するが、該ガラスファイバーは環境に対して無害であり、添加されることによる環境への負荷は殆どないものである。
【００７６】
前記加熱（熱水処理）後における試験片４２〜４４を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００７７】
次に、実施例７における試験片３９〜４４を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、前記添加したガラスファイバーを除き、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を抽出し、その回収率を求めたところ約４５％と良好であった。
【００７８】
（実施例８）
実施例１において、生分解性樹脂としてのポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）と前記添加剤に、さらに充填剤としてガラスファイバー（旭ファイバーグラス社製）を該生分解性樹脂の重量に対して２０重量％添加して、生分解性樹脂組成物を３種調製し、厚さ１ｍｍのフィルム状に成形した以外は、実施例１と同様にして下記表９に示す試験片（成形体）４５〜５０を得た。
その後、前記試験片４５〜５０の一方の面に、スパッタ装置により銅の蒸着層（厚さ：約５００Å）を形成し、該銅の蒸着層上に、定法により銅メッキ層（厚さ：８μｍ）を形成させた。該銅メッキ層を設けた面には、フォトレジスト法により、電気回路パターンの配線を設けて、下記表９に示す電気回路基板１〜６を作製した。
なお、前記電気回路基板の表面における銅の被覆率は約３０％であった。
【００７９】
【表９】

【００８０】
前記電気回路基板１〜３について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、２４ヶ月後での前記残存率（重量％）は、いずれの試験片においても約９０％前後であった。この結果、前記電気回路基板１〜３は、微生物に対し耐久性を有し、抗菌性であり、使用時における耐久性等の諸特性に優れることがわかる。
一方、前記電気回路基板４〜６を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させたところ、８ヶ月後には、前記添加したガラスファイバー及び前記電気回路基板上に設けられた銅を除き、前記残存率（重量％）が略０％となり、分解処理が完了した。この結果、前記電気回路基板４〜６を、前記加熱（熱水処理）してから微生物に分解させると、加熱（熱水処理）を行わない前記電気回路基板１〜３に比べて、分解処理が促進され、実施例１における生分解樹脂組成物に前記ガラスファイバーなどのファイバーグラスを添加し、かつ、電気回路基板などの成形体とした場合であっても、生分解性に影響はないことがわかる。
【００８１】
次に、前記電気回路基板１〜６について、前記ガラスファイバーの添加前後でのＪＩＳＫ７１１０に基づくアイゾット衝撃強度を測定したところ、いずれの電気回路基板も、前記ガラスファイバーの添加前と比較して２〜２．５倍となり、強度が増加したことがわかる。
【００８２】
なお、前記試験片の分解処理が完了した後においては、前記添加されたガラスファイバーが地中などに残存するが、該ガラスファイバーは環境に対して全く無害であり、添加されることによる環境への負荷は殆どないものである。また、前記電気回路基板上に設けられた銅は、分解処理の前後において回収することにより、再利用することができ、環境への負荷もなくすことができる。
【００８３】
前記加熱（熱水処理）後における電気回路基板４〜６を、光学顕微鏡で観察したところ、表面に微細な荒れが観察された。これは、加熱（熱水処理）後に前記添加剤が気化して前記成形体（生分解性樹脂組成物）の外に排出した跡と考えられ、これが分解処理を促進していると推測された。
【００８４】
次に、実施例８における電気回路基板１〜６を培養液槽に入れ、分解微生物としてアルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）を該培養液槽中で培養したまま、３０℃で４０日放置したところ、前記添加したガラスファイバー及び前記電気回路基板上に設けられた銅を除き、すべてが分解され、消失した。
分解終了後、アルカリゲネスフィーカリス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｆｅａｃａｌｉｓ）の菌体を遠心分離により回収し、これをクロロホルムで溶解させ、該菌体中に蓄積された前記生分解性樹脂、即ちポリエステル系コポリマー（ＰＨＢＶ）を抽出し、その回収率を求めたところ約５０％と良好であった。
【００８５】
以上より、実施例１〜８の生分解性樹脂組成物を用いて成形した実施例１〜８の成形体は、使用時には耐久性等の諸特性に優れ、廃棄処分時には前記添加剤が昇華して抗菌性を消失すると共に表面積が増すため、微生物により速やかに分解されることがわかる。また、本発明の成形体の廃棄処分方法により、実施例１〜８の成形体を廃棄処分すると、該成形体が容易にかつ迅速に分解処理されることがわかる。
【００８６】
ここで、本発明の好ましい態様を付記すると、以下の通りである。
（付記１）生分解性樹脂と、室温においては固体であって５０〜２００℃に加熱すると気化する添加剤とを含有することを特徴とする生分解性樹脂組成物。
（付記２）添加剤が抗菌性を有する付記１に記載の生分解性樹脂組成物。
（付記３）添加剤が昇華性である付記１から２のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物。
（付記４）添加剤が、ナフタリン、パラジクロロベンゼン及びショウノウから選択される少なくとも１種である付記１から３のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物。
（付記５）添加剤の生分解性樹脂組成物における含有量が、０．０１ｐｐｍ〜１ｐｐｔである付記１から４のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物。
（付記６）生分解性樹脂が、天然物由来生分解性樹脂及び化学合成生分解性樹脂から選択された少なくとも１種である付記１から５のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物。
（付記７）天然物由来生分解性樹脂が、キチン、キトサン、アルギン酸、グルテン、コラーゲン、ポリアミノ酸、バクテリアセルロース、プルラン、カードラン、多糖類系副産物、デンプン、変性デンプン、及び微生物産生ポリエステルから選択される少なくとも１種である付記６に記載の生分解性樹脂組成物。
（付記８）化学合成生分解性樹脂が、脂肪族ポリエステル、脂肪族・芳香族ポリエステル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）及びポリウレタン（ＰＵ）から選択される少なくとも１種である付記６に記載の生分解性樹脂組成物。
（付記９）難燃剤を含有してなり、該難燃剤が、金属水酸化物から選択される付記１から８のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物。
（付記１０）金属水酸化物が、水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウムから選択される付記９に記載の生分解性樹脂組成物。
（付記１１）充填材を含有してなり、該充填材が、カーボン系材、酸化珪素及び二酸化珪素から選択される少なくとも１種である付記１から１０のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物。
（付記１２）付記１から１１のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物を成形してなることを特徴とする成形体。
（付記１３）成形が、フィルム成形、押出成形及び射出成形から選択されるいずれかである付記１２に記載の成形体。
（付記１４）表面に配線が設けられ、電気回路基板として用いられる付記１２から１３のいずれかに記載の成形体。
（付記１５）付記１２から１４のいずれかに記載の成形体を加熱した後、微生物により分解させることを特徴とする成形体の廃棄処分方法。
（付記１６）加熱の温度が、成形体中の添加剤が気化する温度である付記１５に記載の成形体の廃棄処分方法。
（付記１７）加熱が、熱水中及び加熱炉内の少なくともいずれかで行われる付記１６に記載の成形体の廃棄処分方法。
（付記１８）微生物による分解の後で、該微生物に蓄積された生分解性樹脂を回収する付記１５から１７のいずれかに記載の成形体の廃棄処分方法。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によると、従来における問題を解決することができ、使用時には耐久性等の諸特性に優れ、廃棄処分時には速やかに分解される生分解性樹脂組成物並びにそれを用いた成形体及びその廃棄処分方法を提供することができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a biodegradable resin composition having excellent durability when used and being rapidly decomposed at the time of disposal, a molded article using the same, and a method of disposing the molded article.
[0002]
[Prior art]
Since biodegradable resins can be decomposed and digested by microorganisms, the cycle of disposal-recovery can be incorporated into ecosystems, and the burden on the environment is small. In recent years, interest in the global environment has increased. It is getting more and more attention. Conventionally, the biodegradable resin has been molded as a film, a packaging material, and the like, and has been used for an LSI tray for carrying an LSI, an embossed tape, and the like (for example, see Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3). Also, some personal computer parts have been put to practical use (for example, see Patent Document 4).
[0003]
However, even if the burden on the environment is small, the biodegradable resin is frequently used, and if the absolute disposal amount increases, the balance with the amount of decomposition treatment by microorganisms is broken, and the cycle of disposal-recovery is reduced. And the burden on the environment cannot be reduced. Therefore, from the viewpoint of improving the biodegradability of the biodegradable resin, studies have been made to make the biodegradable resin into a composition that is easily degraded by microorganisms. However, when the degradable resin is made to have a composition that is easily biodegradable, there is a problem that the durability during use is significantly reduced. Therefore, instead of changing the composition of the biodegradable resin, the biodegradable resin molded product is pulverized when discarded, and the surface area is increased to improve the speed of the microorganism decomposition treatment. Are also being considered. However, in this case, a large-scale crushing and crushing equipment is required, and there are secondary problems such as securing funds and a place for the crushing and crushing, and noise accompanying the crushing.
[0004]
Therefore, a biodegradable resin composition which is excellent in various properties such as durability when used, and is rapidly decomposed at the time of disposal, a molded article using the same, and a method of disposing the same have not yet been developed. Therefore, development of such a biodegradable resin composition, a molded article using the same, and a method of disposing of the molded article are desired.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-3-290461
[Patent Document 2]
JP-A-4-146952
[Patent Document 3]
JP-A-4-325526
[Patent Document 4]
JP-A-7-133435
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the conventional problems and to achieve the following objects in response to the above demands. That is, an object of the present invention is to provide a biodegradable resin composition which is excellent in various properties such as durability when used and is rapidly decomposed at the time of disposal, a molded article using the same, and a method of disposing the same. I do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Means for solving the above problem are as described in Supplementary Notes 1 to 18 described later.
The biodegradable resin composition of the present invention is characterized by containing a biodegradable resin and an additive which is solid at room temperature and vaporizes when heated to 50 to 200 ° C.
The molded article of the present invention is obtained by molding the biodegradable resin composition of the present invention.
The method for disposing of molded articles of the present invention is characterized in that the molded articles of the present invention are heated and then decomposed by microorganisms.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Biodegradable resin composition)
The biodegradable resin composition of the present invention contains a biodegradable resin and an additive, and further contains other components as necessary.
[0009]
-Biodegradable resin-
The biodegradable resin is not particularly limited and can be appropriately selected from known ones. Examples thereof include a biodegradable resin derived from a natural product, a chemically synthesized biodegradable resin, and others. These may be used alone or in combination of two or more.
[0010]
Examples of the natural product-derived biodegradable resin include chitin, chitosan, alginic acid, gluten, collagen, polyamino acids, bacterial cellulose, pullulan, curdlan, polysaccharide by-products, starch, modified starch, and microbial polyester (biopolyester). ), And the like.
[0011]
Examples of the chemically synthesized biodegradable resin include aliphatic polyester, aliphatic / aromatic polyester, polyvinyl alcohol (PVA), and polyurethane (PU).
Examples of the aliphatic polyester include polyhydroxyalkanoates such as poly-3-hydroxybutyrate (PHB) and poly-3-hydroxyvalerate, polycaprolactone (PCL), polybutylene succinate (PBS), and polybutylene succinate (PBS). Butylene succinate adipate (PBSA), polyethylene succinate (PES), polyglycolic acid (PGA), polylactic acid (PLA), and the like.
[0012]
Examples of the other materials include a carbonate copolymer of an aliphatic polyester and a copolymer of an aliphatic polyester and a polyamide.
[0013]
Among the biodegradable resins, natural product-derived biodegradable resins, chemically synthesized biodegradable resins are preferable, and aliphatic polyester resins are more preferable in terms of excellent moldability, heat resistance, impact resistance, and the like, Among them, polylactic acid (PLA) -based aliphatic polyester resin is particularly preferred, and polylactic acid is most preferred.
[0014]
Examples of the polylactic acid (PLA) -based aliphatic polyester resin include oxyacid polymers such as lactic acid, malic acid, and glucose acid, and copolymers thereof. Of these, hydroxycarboxylic acid-based aliphatic polyester resins represented by polylactic acid are particularly preferred.
[0015]
The method for producing the hydroxycarboxylic acid-based aliphatic polyester resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.For example, a cyclic diester lactide and a corresponding lactone may be prepared by ring-opening polymerization. Lactide method, lactic acid direct dehydration condensation method, and the like. Examples of the catalyst used at the time of production include tin, antimony, zinc, titanium, iron, and aluminum compounds. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, tin and aluminum compounds are preferable, and tin octylate and aluminum acetylacetonate are more preferable.
[0016]
-Additive-
The additive is required to be in a solid state at room temperature and to be vaporized when heated to 50 to 200 ° C. However, such an additive is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the purpose. Among them, antibacterial ones are particularly preferable from the viewpoint of durability during use.
[0017]
If the additive cannot maintain a solid state at room temperature, the properties of the biodegradable resin composition such as hardness, heat resistance, and flexural modulus are reduced. In addition, when the additive does not vaporize even when the temperature exceeds 200 ° C., energy at the time of disposal becomes large, and energy saving cannot be achieved.On the other hand, when the additive vaporizes at less than 50 ° C., Various characteristics such as durability are deteriorated during use. For this reason, the additive needs to be vaporized at 50 to 200 ° C., more preferably one that vaporizes at 50 to 150 ° C., and using hot water without using a heating furnace or the like at the time of disposal. Those that vaporize at 50 to 100 ° C. are particularly preferable because they can be disposed of in units.
[0018]
Specific examples of the additive include, for example, naphthalene, paradichlorobenzene, camphor, camphor, pyrethroid compounds, adamantane and its derivatives, and the like. Among these, naphthalene, paradichlorobenzene and camphor are known because they have a low sublimation temperature, are easy to dispose of at low cost, and have excellent antibacterial properties, so that the durability during use can be significantly improved. At least one selected from These additives may be used alone or in combination of two or more.
[0019]
The content of the additive in the biodegradable resin composition is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.Moreover, depending on the type of the biodegradable resin, the type of the additive, and the like. Although it is not possible to unconditionally define the difference, it is preferably, for example, 0.01 ppm to 1 ppt, more preferably 0.1 ppm to 100 ppm, and particularly preferably 0.5 ppm to 50 ppm. Here, “ppm” means one part per million, and “ppt” means one thousand part by mass.
When the content of the additive in the biodegradable resin composition is less than 0.01 ppm, it is difficult to obtain the effect of improving the decomposition treatment ability of the biodegradable resin. Various properties such as hardness, heat resistance, tensile strength, and bending elasticity of the conductive resin composition tend to decrease.
[0020]
-Other components-
The other components are not particularly limited and may be appropriately selected from known additives used for the resin composition according to the purpose. Examples thereof include a filler, a flame retardant, an antibacterial agent, and an ultraviolet absorber. Agents, plasticizers, and the like.
These may be used in an amount appropriately selected within a range that does not impair the effects of the present invention, and may be used alone or in combination of two or more.
[0021]
Among the other components, when the biodegradable resin composition is used for an electric product such as a housing of a personal computer, a certain amount of mechanical strength, heat resistance, and the like are required. Combustion agents, antibacterial agents and the like are preferably used.
[0022]
The filler is not particularly limited and may be appropriately selected from known ones according to the purpose. Examples thereof include aluminum hydroxide, aluminum, carbonated lime, silicate lime, carbon, kaolin, mica, and molybdenum disulfide. And carbon materials such as talc, montmorillonite, graphite and carbon black, and metal oxides such as magnesium oxide, titanium oxide, silicon oxide and silicon dioxide.
These may be used alone or in combination of two or more. Among these, at least one selected from a carbon material, silicon oxide, and silicon dioxide is preferable in that the environmental load at the time of disposal is small.
The form of the filler is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a fibrous substance, a fine particulate substance, and the like are preferable.
[0023]
The content of the filler in the biodegradable resin composition is not particularly limited, and can be appropriately determined according to the type and content of the biodegradable resin, the additive, and the like.
[0024]
The flame retardant is not particularly limited and can be appropriately selected from known ones according to the purpose. Examples thereof include silicone compounds, metal salts, metal hydroxides, and phosphorus compounds. Among these, inorganic flame retardants are preferred, metal hydroxides are more preferred, and at least one of magnesium hydroxide and aluminum hydroxide is particularly preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
The content of the flame retardant in the biodegradable plastic is not particularly limited, and can be appropriately determined according to the type and content of the biodegradable resin and the additive.
[0025]
The antimicrobial agent can be suitably used when the additive does not have antimicrobial properties, and the antimicrobial agent is not particularly limited and can be appropriately selected from known ones according to the purpose. For example, those that inhibit the biosynthesis of peptidoglycan in the cell wall, those that inhibit the biosynthesis of microbial proteins, those that inhibit the biosynthesis of nucleic acids, those that alter the ion permeability of cell membranes, those that disrupt cell membranes, Metal ions and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
[0026]
What inhibits the biosynthesis of peptidoglycan in the cell wall is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include β-lactam compounds such as penicillin and cephalosporin.
What inhibits the biosynthesis of the protein of the microorganism is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose.Examples include puromycin, tetracycline, chloramphenicol, erythromycin, streptomycin and the like. .
The substance that inhibits the biosynthesis of the nucleic acid is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include azeserine, acridine, actinomycin D, badomycin, and rifamycin.
What changes the ion permeability of the cell membrane is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include ionophores such as palinomycin, gramicidin A, nonactin, and monensin.
There are no particular restrictions on the type of cell membrane that can be destroyed, and it can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include phenols such as chlorocresol and xylol, quaternary ammonium salts such as benzalkonium chloride, and chlorohexidine. And cyclic peptides such as tyrosidine, gramicidin S, and polymyxin.
The metal ions are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include iron ions and complex compounds thereof.
[0027]
The content of the antimicrobial agent in the biodegradable plastic is not particularly limited, and can be appropriately determined according to the type and content of the biodegradable resin and the additive.
[0028]
The biodegradable resin composition of the present invention has excellent moldability and can be suitably used in various fields, and can be formed into various shapes, structures and sizes of the following molded articles of the present invention. Can be particularly preferably used.
[0029]
(Molded body)
The molded article of the present invention is not particularly limited, except that the biodegradable resin composition of the present invention is molded, and its shape, structure, size, etc. may be appropriately selected depending on the purpose. Can be.
[0030]
The molding method is not particularly limited and may be appropriately selected from known methods depending on the purpose. Examples thereof include film molding, extrusion molding, injection molding, blow molding, compression molding, transfer molding, and calendaring. Molding, thermoforming, flow molding, lamination molding, and the like.
Among these, when the molded article is used as an electronic component such as a housing of a personal computer, it is preferable that the molded article be any one selected from film molding, extrusion molding, and injection molding.
[0031]
The molded article of the present invention is excellent in moldability, excellent in various properties such as durability at the time of use, and also excellent in biodegradability at the time of disposal, and can be suitably used in various fields. It can be suitably used as various electric products, electronic parts, etc., including the case of the above.
Among these various uses, the molded article of the present invention can be particularly suitably used as an electric circuit board provided with wiring on the surface.
[0032]
(Method of disposing of compacts)
The method for disposing of a molded article according to the present invention includes at least decomposing the molded article of the present invention with a microorganism after heating the molded article of the present invention, and further includes other processing appropriately selected as necessary.
[0033]
The microorganism is not particularly limited as long as the biodegradable resin in the molded body can be decomposed, and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include general soil bacteria and the like. Fikaris (Alcaligenes feacalis) And the like.
[0034]
The heating can be performed by a method appropriately selected according to the purpose, and for example, can be performed in a heating furnace, hot water, or the like. Among these, the heating performed in the hot water is advantageous in that the treatment and equipment are simple.
The heating temperature is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the heating temperature is preferably a temperature at which the additive in the molded body is vaporized. In this case, when the molded body is heated, the additive is vaporized in the molded body, forming bubbles, expanding, bursting, etc., thereby rapidly reducing the mechanical strength of the molded body. This is advantageous in that it can be easily disintegrated and the ability to decompose by the microorganism can be improved.
[0035]
The decomposition can be performed by a method appropriately selected depending on the purpose.For example, the molded body is buried in soil, or placed in a treatment vessel containing the microorganism, and the reaction system is used in the microorganism. It can be carried out efficiently by maintaining the temperature at which the biodegradable resin is treated at the optimum temperature and the optimum pH.
[0036]
Further, in the present invention, it is preferable to recover the biodegradable resin accumulated in the microorganism after the decomposition by the microorganism. In this case, the molded body using the biodegradable resin composition can be incorporated into an ecosystem including a production-use-disposal-recovery cycle, thereby reducing the burden on the environment. It is advantageous.
[0037]
The method for disposing of molded articles of the present invention can be suitably used for disposing of various molded articles formed of a biodegradable resin.
[0038]
【Example】
Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.
[0039]
(Example 1 and Comparative Example 1)
-Preparation of biodegradable resin composition-
The biodegradable resin composition of Example 1 was prepared by blending the biodegradable resin and the additive. As the biodegradable resin, a polyester copolymer (PHBV) (copolymerization ratio = 5: 95) obtained from hydroxyvalate (HV) and hydroxybutyrate (HB) was used. As the additives, naphthalene, paradichlorobenzene and camphor were used, and these additives were respectively blended with the biodegradable resin to prepare three kinds of biodegradable resin compositions. The content of the additive in the prepared biodegradable resin composition was 1 ppm.
The biodegradable resin composition of Comparative Example 1 was prepared without adding the additive.
[0040]
The thus obtained three types of biodegradable resin compositions in Example 1 and the biodegradable resin composition in Comparative Example 1 were melt-kneaded while being maintained at 165 ° C. in an injection molding machine, and then injected into a flat plate mold. Specimens (molded articles) 1 to 8 were obtained by molding into a size of 3 × 50 × 50 mm. Test pieces 1 to 3 and 5 to 7 are molded articles of Example 1 of the present invention, and test pieces 4 and 8 are molded articles of Comparative example 1.
Test pieces 1 to 3 and 5 to 7 of the present invention were excellent in moldability. Further, various properties such as mechanical strength were not inferior to general general-purpose resins at all.
[0041]
Here, the molded article (test pieces 1 to 3) of Example 1 of the present invention uses a compound having antibacterial properties as the additive. The stability to microorganisms was evaluated as follows.
That is, the test pieces 1 to 4 were buried as they were in soil (compost) obtained by composting garbage from home and decomposing activity by microorganisms contained in the soil was measured for 24 months.
The decomposition activity was determined based on the elapsed time (months) and the residual ratio (% by weight) of the test piece, and the results are shown in Table 1. In Table 1, “(before treatment)” means that hot water treatment was not performed, “(after treatment)” means that hot water treatment was performed, and “elapsed” in the table was used. Numerical values other than the “time (month)” column indicate the residual ratio (% by weight) of the test piece, and the smaller the value of the residual ratio, the more the decomposition by the microorganisms.
[0042]
Next, the effects of the method for disposing of molded articles of the present invention were evaluated as follows.
That is, the test pieces 5 to 7 of Example 1 and the test piece 8 of Comparative Example 1 were treated in boiling hot water for 5 minutes, cooled naturally, dried, and then composted with garbage from home ( The soil was buried in compost, and the degradation activity of microorganisms contained in the soil was measured for 24 months.
The decomposition activity was determined based on the elapsed time (months) and the residual ratio (% by weight) of the test piece, and the results are shown in Table 1. In Table 1, “(before treatment)” means that hot water treatment was not performed, “(after treatment)” means that hot water treatment was performed, and “elapsed” in the table was used. Numerical values other than the “time (month)” column indicate the residual ratio (% by weight) of the test piece, and the smaller the value of the residual ratio, the more the decomposition by the microorganisms.
[0043]
[Table 1]

[0044]
From the results in Table 1, the molded articles (test pieces 1 to 3) of the present invention obtained by molding the biodegradable resin composition of the present invention to which naphthalene, paradichlorobenzene, or camphor was added as the additive were 24 Even after months, about 80% of the mass was retained, and the molded article (test piece 4) of Comparative Example 1 obtained by molding the biodegradable resin composition of Comparative Example to which the additive was not added was obtained. In comparison, it is found that it has durability against microorganisms, is antibacterial, and has excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the molded article (test pieces 5 to 7) of the present invention obtained by molding the biodegradable resin composition of the present invention is heated (hydrothermally treated) and then decomposed into microorganisms, it is decomposed in about half a year. The treatment has been completed, and the test piece 8 of Comparative Example 1 does not complete the decomposition treatment until about 1 year or more has elapsed, and it takes twice or more times as long as the test piece of the present invention. You can see that there is.
In addition, when the test pieces 5 to 7 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. . In addition, when the test piece 4 and the test piece 8 are compared, when the additive is not added to the biodegradable resin composition regardless of the presence or absence of heating (hot water treatment), the residual ratio of It can be seen that there is almost no difference in the change, and the decomposition process takes about one and a half to two years.
[0045]
Next, the test pieces 1 to 3 and 5 to 7 in Example 1 were put in a culture solution tank, and as a degrading microorganism, Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Were collected by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin accumulated in the cells, ie, a polyester-based copolymer (PHBV), was extracted. It was as good as about 60%.
[0046]
(Example 2)
A biodegradable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the polyester-based copolymer (PHBV) as the biodegradable resin was changed to starch fatty acid ester; Were prepared to obtain test pieces (molded articles) 9 to 14 shown in Table 2 below.
[0047]
[Table 2]

[0048]
When the test pieces 9 to 11 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was within the range of about 85 to 95% in any test piece. there were. As a result, it is understood that the test pieces 9 to 11 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the test pieces 12 to 14 were decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), the residual ratio (% by weight) became approximately 0% after 6 to 9 months, and the decomposition treatment was completed. did. As a result, when the test pieces 12 to 14 are decomposed into microorganisms after the heating (hot water treatment), the decomposition treatment is accelerated as compared with the test pieces 9 to 11 not heated (hot water treatment). It is understood that it is done.
In addition, when the test pieces 12 to 14 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0049]
Next, the test pieces 9 to 14 in Example 2 were placed in a culture solution tank, and as a degrading microorganism, Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Were collected by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin, ie, starch fatty acid ester, accumulated in the cells was extracted. And was good.
[0050]
(Example 3)
In Example 1, three kinds of biodegradable resin compositions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyester-based copolymer (PHBV) as the biodegradable resin was changed to chitosan; The test pieces (molded articles) 15 to 20 shown in Table 3 below were prepared.
[0051]
[Table 3]

[0052]
When the test pieces 15 to 17 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was within the range of about 85 to 95% in any test piece. there were. As a result, it is understood that the test pieces 15 to 17 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the test pieces 18 to 20 were decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), the residual ratio (% by weight) became approximately 0% after 6 to 9 months, and the decomposition treatment was completed. did. As a result, when the test pieces 18 to 20 are decomposed into microorganisms after the heating (hot water treatment), the decomposition treatment is accelerated as compared to the test pieces 15 to 17 not heated (hot water treatment). It is understood that it is done.
In addition, when the test pieces 18 to 20 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0053]
Next, the test pieces 15 to 20 in Example 3 were placed in a culture solution tank, and as a degrading microorganism, Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Was recovered by centrifugation, and the cells were dissolved in chloroform, and the biodegradable resin, ie, chitosan, accumulated in the cells was extracted. The recovery was determined to be about 50%, which was good. Met.
[0054]
(Example 4)
A biodegradable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyester-based copolymer (PHBV) as the biodegradable resin was changed to polyvinyl alcohol; Seeds were prepared to obtain test pieces (molded bodies) 21 to 26 shown in Table 4 below.
[0055]
[Table 4]

[0056]
When the test pieces 21 to 23 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was within the range of about 85 to 95% in any test piece. there were. As a result, it is understood that the test pieces 21 to 23 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the test pieces 24 to 26 were decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), the residual ratio (% by weight) became approximately 0% after 6 to 9 months, and the decomposition treatment was completed. did. As a result, when the test pieces 24 to 26 are heated (hot water treatment) and then decomposed into microorganisms, the decomposition treatment is accelerated as compared with the test pieces 21 to 23 not heated (hot water treatment). It is understood that it is done.
In addition, when the test pieces 24 to 26 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0057]
Next, the test pieces 21 to 26 in Example 4 were put in a culture solution tank, and as a degrading microorganism, Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Was collected by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin, ie, polyvinyl alcohol, accumulated in the cells was extracted. The recovery was determined to be about 60%. It was good.
[0058]
(Example 5)
In the same manner as in Example 1 except that the polyester-based copolymer (PHBV) as the biodegradable resin was changed to polytetramethylene adipate co-terephthalate; Eastar Bio GP, manufactured by Eastman Chemical Japan Co., Ltd. Thus, three types of biodegradable resin compositions were prepared to obtain test pieces (molded articles) 27 to 32 shown in Table 5 below.
[0059]
[Table 5]

[0060]
When the test pieces 27 to 29 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was within the range of about 80 to 95% in each test piece. there were. As a result, it is understood that the test pieces 27 to 29 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the test pieces 30 to 32 were heated (hydrothermally treated) and then decomposed into microorganisms, the residual rate (% by weight) became approximately 0% after 6 to 9 months, and the decomposition treatment was completed. did. As a result, when the test pieces 30 to 32 are heated (hot water treatment) and then decomposed into microorganisms, the decomposition treatment is accelerated as compared with the test pieces 27 to 29 which are not heated (hot water treatment). It is understood that it is done.
In addition, when the test pieces 30 to 32 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0061]
Next, the test pieces 27 to 32 in Example 5 were placed in a culture solution tank, and Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Is recovered by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin accumulated in the cells, that is, polytetramethylene adipate co terephthalate, is extracted, and the recovery rate is determined. As a result, it was as good as about 55%.
[0062]
(Example 6)
Example 1 is the same as Example 1, except that 20% by weight, based on the weight of the biodegradable resin, of aluminum hydroxide was added as the flame retardant to the polyester-based copolymer (PHBV) as the biodegradable resin and the additive. Three kinds of biodegradable resin compositions were prepared in the same manner as in Example 1 to obtain test pieces (molded bodies) 33 to 38 shown in Table 6 below.
[0063]
[Table 6]

[0064]
When the test pieces 33 to 35 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was about 80% in all the test pieces. As a result, it is understood that the test pieces 33 to 35 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the test pieces 36 to 38 were decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), the residual ratio (% by weight) was substantially reduced after 6 months except for the added aluminum hydroxide. 0%, and the decomposition process was completed. As a result, when the test pieces 36 to 38 are decomposed into microorganisms after the heating (hot water treatment), the decomposition treatment is accelerated as compared with the test pieces 33 to 35 that are not heated (hot water treatment). It can be seen that even when the metal oxide such as aluminum hydroxide was added to the biodegradable resin composition in Example 1, the biodegradability was not affected.
[0065]
Next, the test pieces 33 to 38 were evaluated for flame retardancy as described below. As a result, all of the test pieces showed a V-2 level and high flame retardancy. The flame retardancy was evaluated based on the UL94V test method. The UL94V method is a method for evaluating flame retardancy from the residual flame time and drip property after indirectly igniting a burner flame for 10 seconds on a test piece of a predetermined size held vertically, and the evaluation results are as follows. It is divided into the classes shown in Table 7.
[0066]
[Table 7]

[0067]
The `` afterflame time '' means the length of time after which the test piece continues flaming combustion after the ignition source is moved away, and the `` cotton ignition by drip '' means from the lower end of the test piece. The marking cotton about 300 mm below is ignited by a drip from the test piece, and “none” means that there is no ignition, and “Yes” means that this ignition is not. It means there is.
[0068]
After the decomposition treatment of the test piece is completed, the added aluminum hydroxide remains in the ground and the like, but aluminum element and the like are originally present in a large amount in the ground. , And there is almost no load on the environment due to the addition.
[0069]
When the test pieces 36 to 38 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0070]
Next, the test pieces 33 to 38 in Example 6 were placed in a culture solution tank, and as a degrading microorganism, Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left standing at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all but the added aluminum hydroxide was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Were collected by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin accumulated in the cells, ie, a polyester copolymer (PHBV), was extracted. It was as good as about 60%.
[0071]
(Example 7)
In Example 1, a polyester-based copolymer (PHBV) as a biodegradable resin and the above-mentioned additives, and a glass fiber (manufactured by Asahi Fiberglass Co., Ltd.) as the above-mentioned filler were added to the weight of the biodegradable resin by 20%. Three kinds of biodegradable resin compositions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the weight% was added, and test pieces (molded articles) 39 to 44 shown in Table 8 below were obtained.
[0072]
[Table 8]

[0073]
When the test pieces 39 to 41 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was about 85% in all the test pieces. As a result, it can be seen that the test pieces 39 to 41 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the test pieces 42 to 44 were decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), after 6 months, the residual ratio (% by weight) was substantially 0 except for the glass fiber added. %, And the decomposition process was completed. As a result, when the test pieces 42 to 44 are heated (hot water treatment) and then decomposed into microorganisms, the decomposition treatment is accelerated as compared with the test pieces 39 to 41 not heated (hot water treatment). It can be seen that even when a filler such as the glass fiber is added to the biodegradable resin composition in Example 1, the biodegradability is not affected.
[0074]
Next, when the Izod impact strength of the test pieces 39 to 44 before and after the addition of the glass fiber was measured based on JIS K 7110, each of the test pieces was 2 to 2 compared to before the addition of the glass fiber. It becomes 2.5 times, and it turns out that intensity | strength increased.
[0075]
After the decomposition of the test piece is completed, the added glass fiber remains in the ground or the like, but the glass fiber is harmless to the environment, and the added glass fiber is not harmful to the environment. There is almost no load.
[0076]
When the test pieces 42 to 44 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0077]
Next, the test pieces 39 to 44 in Example 7 were put into a culture solution tank, and as a degrading microorganism, Alcaligenes phyllalis (Alcaligenes feacalis) Was left standing at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all but the glass fiber added was decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feel calis) Were collected by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin accumulated in the cells, ie, a polyester-based copolymer (PHBV), was extracted. It was as good as about 45%.
[0078]
(Example 8)
In Example 1, a polyester-based copolymer (PHBV) as a biodegradable resin and the above additives, and a glass fiber (manufactured by Asahi Fiberglass Co., Ltd.) as a filler were added in an amount of 20% by weight based on the weight of the biodegradable resin. The test pieces (molded bodies) 45 to 50 shown in Table 9 below were prepared in the same manner as in Example 1 except that three kinds of biodegradable resin compositions were added and molded into a film having a thickness of 1 mm. Obtained.
Thereafter, a copper vapor deposition layer (thickness: about 500 °) was formed on one surface of the test pieces 45 to 50 by a sputtering apparatus, and a copper plating layer (thickness: 8 μm) was formed on the copper vapor deposition layer by a conventional method. ) Was formed. Wiring of an electric circuit pattern was provided on the surface provided with the copper plating layer by a photoresist method, and electric circuit boards 1 to 6 shown in Table 9 below were produced.
The copper coverage on the surface of the electric circuit board was about 30%.
[0079]
[Table 9]

[0080]
When the electric circuit boards 1 to 3 were evaluated in the same manner as in Example 1, the residual ratio (% by weight) after 24 months was about 90% in all the test pieces. As a result, it is understood that the electric circuit boards 1 to 3 have durability against microorganisms, are antibacterial, and have excellent properties such as durability during use.
On the other hand, when the electric circuit boards 4 to 6 were decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), eight months later, the added glass fiber and copper provided on the electric circuit board were removed. Except for this, the residual ratio (% by weight) was substantially 0%, and the decomposition treatment was completed. As a result, when the electric circuit boards 4 to 6 are decomposed into microorganisms after the heating (hydrothermal treatment), the decomposition treatment is higher than that of the electric circuit boards 1 to 3 without heating (hydrothermal treatment). Is promoted, and even if fiberglass such as the glass fiber is added to the biodegradable resin composition in Example 1, and a molded article such as an electric circuit board is formed, the biodegradability is not affected. I understand.
[0081]
Next, for the electric circuit boards 1 to 6, when the Izod impact strength based on JIS K 7110 was measured before and after the addition of the glass fiber, any of the electric circuit boards was compared with before the addition of the glass fiber. It becomes 2 to 2.5 times, and it turns out that intensity | strength increased.
[0082]
After the decomposition of the test piece is completed, the added glass fiber remains in the ground or the like, but the glass fiber is harmless to the environment at all, and the added glass fiber is not harmful to the environment. Load is almost nonexistent. In addition, the copper provided on the electric circuit board can be reused by collecting it before and after the decomposition treatment, thereby reducing the burden on the environment.
[0083]
When the electric circuit boards 4 to 6 after the heating (hot water treatment) were observed with an optical microscope, fine roughness was observed on the surface. This is considered to be a trace of the additive being vaporized after heating (hot water treatment) and discharged out of the molded body (biodegradable resin composition), which was presumed to promote the decomposition treatment. .
[0084]
Next, the electric circuit boards 1 to 6 in Example 8 were placed in a culture solution tank, and as a decomposing microorganism, Alcaligenes faecalis (Alcaligenes feacalis) Was left standing at 30 ° C. for 40 days while being cultured in the culture solution tank, and all, except for the glass fiber added and copper provided on the electric circuit board, were decomposed and disappeared.
After the decomposition is complete,Alcaligenes feacalis) Were collected by centrifugation, dissolved in chloroform, and the biodegradable resin accumulated in the cells, ie, a polyester-based copolymer (PHBV), was extracted. It was as good as about 50%.
[0085]
As described above, the molded articles of Examples 1 to 8 molded using the biodegradable resin compositions of Examples 1 to 8 are excellent in various properties such as durability at the time of use, and the additive sublimates at the time of disposal. As a result, the antibacterial property disappears and the surface area increases. Further, it can be seen that when the molded bodies of Examples 1 to 8 are disposed of by the method for disposing of molded bodies of the present invention, the molded bodies are easily and quickly decomposed.
[0086]
Here, the preferred embodiments of the present invention are as follows.
(Supplementary Note 1) A biodegradable resin composition comprising a biodegradable resin and an additive which is solid at room temperature and vaporizes when heated to 50 to 200 ° C.
(Supplementary note 2) The biodegradable resin composition according to supplementary note 1, wherein the additive has antibacterial properties.
(Supplementary Note 3) The biodegradable resin composition according to any one of Supplementary Notes 1 and 2, wherein the additive is sublimable.
(Supplementary Note 4) The biodegradable resin composition according to any one of Supplementary Notes 1 to 3, wherein the additive is at least one selected from naphthalene, paradichlorobenzene, and camphor.
(Supplementary Note 5) The biodegradable resin composition according to any one of Supplementary Notes 1 to 4, wherein the content of the additive in the biodegradable resin composition is 0.01 ppm to 1 ppt.
(Supplementary Note 6) The biodegradable resin composition according to any one of Supplementary Notes 1 to 5, wherein the biodegradable resin is at least one selected from a natural product-derived biodegradable resin and a chemically synthesized biodegradable resin.
(Supplementary Note 7) The biodegradable resin derived from a natural product is selected from chitin, chitosan, alginic acid, gluten, collagen, polyamino acid, bacterial cellulose, pullulan, curdlan, polysaccharide by-product, starch, modified starch, and microorganism-produced polyester. 7. The biodegradable resin composition according to supplementary note 6, which is at least one of the following.
(Supplementary Note 8) The biodegradable resin according to supplementary note 6, wherein the chemically synthesized biodegradable resin is at least one selected from aliphatic polyester, aliphatic / aromatic polyester, polyvinyl alcohol (PVA), and polyurethane (PU). Resin composition.
(Supplementary note 9) The biodegradable resin composition according to any one of Supplementary notes 1 to 8, further comprising a flame retardant, wherein the flame retardant is selected from metal hydroxides.
(Supplementary note 10) The biodegradable resin composition according to supplementary note 9, wherein the metal hydroxide is selected from magnesium hydroxide and aluminum hydroxide.
(Supplementary Note 11) The biodegradable resin composition according to any one of Supplementary Notes 1 to 10, further comprising a filler, wherein the filler is at least one selected from a carbon-based material, silicon oxide, and silicon dioxide. object.
(Supplementary Note 12) A molded article obtained by molding the biodegradable resin composition according to any one of Supplementary Notes 1 to 11.
(Supplementary Note 13) The molded article according to supplementary note 12, wherein the molding is any one selected from film molding, extrusion molding, and injection molding.
(Supplementary note 14) The molded article according to any one of Supplementary notes 12 to 13, wherein a wiring is provided on a surface, and the molded body is used as an electric circuit board.
(Supplementary Note 15) A method for disposing of a molded body, comprising heating the molded body according to any one of Supplementary Notes 12 to 14, and then decomposing the molded body with a microorganism.
(Supplementary note 16) The method for disposal of a molded article according to supplementary note 15, wherein the heating temperature is a temperature at which the additive in the molded article is vaporized.
(Supplementary Note 17) The method for disposal of a molded article according to Supplementary Note 16, wherein the heating is performed in at least one of hot water and a heating furnace.
(Supplementary Note 18) The method of any one of Supplementary Notes 15 to 17, wherein the biodegradable resin accumulated in the microorganism is recovered after being decomposed by the microorganism.
[0087]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the conventional problem can be solved, the biodegradable resin composition which is excellent in various characteristics, such as durability at the time of use, decomposes rapidly at the time of disposal, and a molded article using the same and its disposal Disposal methods can be provided.

Claims

A biodegradable resin composition comprising: a biodegradable resin; and an additive which is solid at room temperature and vaporizes when heated to 50 to 200 ° C.

The biodegradable resin composition according to claim 1, wherein the additive is sublimable.

The biodegradable resin composition according to any one of claims 1 to 2, wherein the additive is at least one selected from naphthalene, paradichlorobenzene, and camphor.

A molded article obtained by molding the biodegradable resin composition according to claim 1.

A method for disposing of a molded article, comprising heating the molded article according to claim 4 and decomposing the molded article with microorganisms.