JP2005125803A - Multilayer biodegradable plastic film - Google Patents

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JP2005125803A JP2005028481A JP2005028481A JP2005125803A JP 2005125803 A JP2005125803 A JP 2005125803A JP 2005028481 A JP2005028481 A JP 2005028481A JP 2005028481 A JP2005028481 A JP 2005028481A JP 2005125803 A JP2005125803 A JP 2005125803A
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Jun Takagi
潤 高木
Shigenori Terada
滋憲 寺田
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Mitsubishi Plastics Inc
Toyota Motor Corp
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Mitsubishi Plastics Inc
Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multilayered biodegradable plastic film with an improvement in heat sealing properties made of conventional polylactate polymer films. <P>SOLUTION: The multilayer biodegradable plastic film comprises a film (polylactate film) with a composition formed or mainly formed of a polylactate polymer and biodegradable films as both outermost layers of the polylactate film. The surface orientation ΔP of the polylactate film ranges from 3.0×10<SP>-3</SP>to 30×10<SP>-3</SP>, the difference (ΔHm-ΔHc) of the amount of heat between those of crystal meltdown ΔHm and crystallization ΔHc on heating up is 20J/g or higher, and (ΔHm-ΔHc)/ΔHm is 0.75 or higher. The fusion temperature Tm of the biodegradable plastic film making both the outermost layers is lower than that of the polylactate film by 10°C or more. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ヒートシール性に優れた多層生分解性プラスチックフィルムに関する。   The present invention relates to a multilayer biodegradable plastic film excellent in heat sealability.

スナック菓子袋を典型的な例とした一般包装材用途を始め、農業資材、建築資材、医用材料など幅広い用途でヒートシール性に優れたフィルムが要求されている。   A film having excellent heat sealability is required for a wide range of uses such as agricultural materials, building materials, and medical materials, including general packaging materials using a snack bag as a typical example.

ヒートシール性に優れたフィルムとは、加熱バーや加熱板あるいは加熱ロール等を用いてフィルム同志を熱と圧力で貼り合わせたり接着する、いわゆる「ヒートシ−ル」する際に、所望する接着強度を安定して得られる温度範囲が広いフィルムをさす。すなわちヒートシール性に優れたフィルムは、ヒートシールを行うことにより、各種のフィルム加工製品を簡便に得ることができる。   A film excellent in heat sealability means a desired adhesive strength when a so-called "heat seal" is used in which a film is bonded or bonded with heat and pressure using a heating bar, a heating plate or a heating roll. A film with a wide temperature range that can be obtained stably. That is, the film excellent in heat sealability can easily obtain various film processed products by performing heat seal.

ヒートシールの際に上記温度範囲を下回るとフィルム基材が固いので充分な接着強度が得られず、上回ると、フィルム基材が柔らかくなり過ぎてピンホールあるいはしわ等が生じて外観の劣化を引き起こすと同時に、それらが原因で接着強度が低下する。   If the temperature is below the above temperature range during heat sealing, the film substrate is hard and sufficient adhesive strength cannot be obtained, and if it exceeds, the film substrate becomes too soft and causes pinholes or wrinkles to cause deterioration of the appearance. At the same time, the adhesive strength decreases due to them.

また、ヒートシール性が乏しいと、狭い温度範囲でヒートシール作業を行わなければならず、高い温度制御能力が求められ装置が高価になる、生産性が悪い、不良率が高い、作業者の心身の疲労が激しいといった種々の間題が発生する。   Also, if the heat sealability is poor, heat sealing work must be performed in a narrow temperature range, high temperature control capability is required, equipment becomes expensive, productivity is poor, defect rate is high, and the mind and body of the worker Various problems such as severe fatigue occur.

そこでポリオレフィン、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PVC(ポリ塩化ビニル)等の汎用フィルムでは、ヒートシールを必要する用途には、特殊なポリマー設計の原料を用いたり、異種原料のブレンドや積層を行うことにより、ヒートシール性を改良したフィルムが使用されるケースが少なくない。   Therefore, for general-purpose films such as polyolefin, PET (polyethylene terephthalate), PVC (polyvinyl chloride), etc., for applications that require heat sealing, use raw materials with special polymer designs, or blend and laminate different types of raw materials. In many cases, films with improved heat sealability are used.

一方、近年環境間題に関する高まりからプラスチック加工品全般に対して、自然環境中に棄却された場合、経時的に分解・消失する自然環境に悪影響を及ぼさないプラスチック製品が求められている。   On the other hand, in recent years, there is a demand for plastic products that do not adversely affect the natural environment that decomposes and disappears over time when rejected in the natural environment for all processed plastic products due to the increase in environmental issues.

ところが、従来のプラスチックフィルム製品は、自然環境中で長期にわたって安定であり、しかも嵩比重が小さいため、廃棄物埋め立て地の短命化を促進したり、自然の景観や野生動植物の生活環境を損なうといった問題点が指摘されていた。   However, conventional plastic film products are stable in the natural environment for a long time and have a low bulk specific gravity, which promotes the shortening of the life of the landfill site and damages the natural landscape and the living environment of wild animals and plants. Problems were pointed out.

そこで、今日注目を集めているのは、生分解性プラスチック材料である。生分解性プラスチックは、土壌中や水中で、加水分解や生分解により、徐々に崩壊・分解が進行し、最終的に微生物の作用により無害な分解物となることが知られている。   Therefore, biodegradable plastic materials are attracting attention today. Biodegradable plastics are known to gradually disintegrate and decompose in soil and water by hydrolysis and biodegradation, and finally become harmless degradation products due to the action of microorganisms.

現在、実用化が検討されている生分解性プラスチックは、脂肪族ポリエステル、変性PVA(ポリビニルアルコール)、セルロースエステル化合物、デンプン変性体、およびこれらのブレンド体に大別される。   Biodegradable plastics that are currently being put to practical use are roughly classified into aliphatic polyesters, modified PVA (polyvinyl alcohol), cellulose ester compounds, starch modified products, and blends thereof.

脂肪族ポリエステルとしては、例えば、微生物産出系重合体としてポリ(ヒドロキシ酪酸/吉草酸)が、合成系重合体としてポリカプロラクトンや脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールの縮宿合体が、そして、半合成系重合体としてポリ乳酸系重合体がそれぞれ知られている。   Examples of aliphatic polyesters include poly (hydroxybutyric acid / valeric acid) as a microbial production polymer, polycaprolactone, a condensed dimer of aliphatic dicarboxylic acid and aliphatic diol as a synthetic polymer, and semisynthetic. A polylactic acid polymer is known as a polymer.

これらの生分解性プラスチックは各々固有の特徴を有し、それに応じた用途展開が考えられるが、中でも、ポリ乳酸系重合体は、他の生分解性プラスチックと比較して透明性、剛性、耐熱性、加工性等が秀でていることから、従来硬質PVCやPETが使用されてきた硬質透明フィルム用途への展開が図られようとしている。   Each of these biodegradable plastics has unique characteristics and can be used for various applications. Among them, polylactic acid polymers are more transparent, rigid, and heat resistant than other biodegradable plastics. Because of its excellent properties, workability, etc., development to hard transparent film applications in which hard PVC or PET has been used has been attempted.

特に、ポリ乳酸系重合体を使用した二軸延伸熱固定フィルムは汎用フィルムと同等あるいは優る機械物性を有し、完全生分解性であるので、−般包装材を始め、幅広い用途に応用が期待されている。
特開平8−85194号公報 特開平7−18063号公報 特開平6−256480号公報
In particular, biaxially stretched heat-set films using polylactic acid polymers have mechanical properties that are the same as or better than general-purpose films and are completely biodegradable, so they are expected to be applied to a wide range of applications including general packaging materials. Has been.
JP-A-8-85194 JP-A-7-18063 JP-A-6-256480

本発明は、従来のポリ乳酸系重合体から作られたフィルムは、ヒートシール性に乏しく、フィルム加工製品等の様々な分野に使用する上で、実用上の大きな問題となっていた。そこで本発明は、従来のポリ乳酸系重合体から作られたフィルムのヒートシール性を改良し、ヒートシール性に優れた生分解性プラスチックフィルムを提供するものである。   In the present invention, a film made of a conventional polylactic acid-based polymer has poor heat sealability and has been a serious problem in practical use when used in various fields such as film processed products. Therefore, the present invention provides a biodegradable plastic film that improves the heat sealability of a film made from a conventional polylactic acid polymer and is excellent in heat sealability.

本発明の要旨は、(1)ポリ乳酸系重合体あるいはこれを主成分とする組成物からなるフィルム(ポリ乳酸系フィルム)を有し、当該ポリ乳酸系フィルムの両最外層が生分解性プラスチックフィルムである多層生分解性プラスチックフィルムであって、前記ポリ乳酸系フィルムの面配向度ΔPが3.0×10−3〜30×10−3であって、かつ当該ポリ乳酸系フィルムを昇温したときの結晶融解熱量ΔHmと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔHcとの差(ΔHm−ΔHc)が20J/g以上及び{(ΔHm−ΔHc)/ΔHm}が0.75以上であり、また前記両最外層を形成する生分解性プラスチックフィルムの融解温度Tmは、前記ポリ乳酸系フィルムの融解温度より10℃以上低いことを特徴とする多層生分解性プラスチックフィルムである。 The gist of the present invention is (1) a film (polylactic acid film) comprising a polylactic acid polymer or a composition containing the same as a main component (both outermost layers of the polylactic acid film are biodegradable plastics). A multi-layer biodegradable plastic film that is a film, wherein the polylactic acid film has a plane orientation degree ΔP of 3.0 × 10 −3 to 30 × 10 −3 , and the polylactic acid film is heated The difference (ΔHm−ΔHc) between the amount of heat of crystal melting ΔHm and the amount of heat of crystallization ΔHc generated by crystallization during heating is 20 J / g or more and {(ΔHm−ΔHc) / ΔHm} is 0.75 or more. And the melting temperature Tm of the biodegradable plastic film forming both outermost layers is 10 ° C. or more lower than the melting temperature of the polylactic acid-based film. Is Irumu.

(2)ポリ乳酸系重合体あるいはこれを主成分とする組成物からなるフィルム(ポリ乳酸系フィルム)を有し、当該ポリ乳酸系フィルムの両最外層が生分解性プラスチックフィルムである多層生分解性プラスチックフィルムであって、前記ポリ乳酸系フィルムの面配向度ΔPが3.0×10−3〜30×10−3であって、かつ当該ポリ乳酸系フィルムを昇温したときの結晶融解熱量ΔHmと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔHcとの差(ΔHm−ΔHc)が20J/g以上及び{(ΔHm−ΔHc)/ΔHm}が0.75以上であると共に当該ポリ乳酸系フィルムは融解温度Tmを有し、また前記両最外層を形成する生分解性プラスチックフィルムは非晶性フィルムであることを特徴とする多層生分解性プラスチックフィルムである。 (2) Multilayer biodegradation having a polylactic acid polymer or a film (polylactic acid film) made of a composition containing the same as a main component, and both outermost layers of the polylactic acid film being biodegradable plastic films Crystal melting heat amount when the polylactic acid film has a plane orientation degree ΔP of 3.0 × 10 −3 to 30 × 10 −3 and the polylactic acid film is heated. The difference between ΔHm and the crystallization heat amount ΔHc generated by crystallization during heating (ΔHm−ΔHc) is 20 J / g or more and {(ΔHm−ΔHc) / ΔHm} is 0.75 or more and the polylactic acid system The multi-layer biodegradable plastic film is characterized in that the film has a melting temperature Tm, and the biodegradable plastic film forming both outermost layers is an amorphous film.

(3)前記ポリ乳酸系フィルムの融解温度Tmが100℃以上であることを特徴とする上記(1)または(2)記載の多層生分解性プラスチックフィルムである。   (3) The multilayer biodegradable plastic film according to (1) or (2), wherein the polylactic acid film has a melting temperature Tm of 100 ° C. or higher.

本発明の多層生分解性プラスチックフィルムは、優れたヒートシール性を有するので一般包装資材等に使用でき、かつ、生分解性を有するため環境に優しい。   The multilayer biodegradable plastic film of the present invention has excellent heat-sealability and can be used for general packaging materials and the like, and because it has biodegradability, it is environmentally friendly.

本発明に用いられるポリ乳酸系重合体は、ポリ乳酸または乳酸と他のヒドロキシカルボン酸との共重合体、もしくはこれらの組成物であり、本発明の効果を阻害しない範囲で他の高分子材料が混入されても構わない。また、フィルムの物性および加工性を調整する目的で可塑剤、滑剤、無機フイラー、紫外線吸収剤などの添加剤、改質剤を添加することも可能である。   The polylactic acid-based polymer used in the present invention is polylactic acid or a copolymer of lactic acid and other hydroxycarboxylic acid, or a composition thereof, and other polymeric materials as long as the effects of the present invention are not impaired. May be mixed. In addition, additives such as plasticizers, lubricants, inorganic fillers, ultraviolet absorbers, and modifiers can be added for the purpose of adjusting the physical properties and processability of the film.

乳酸としてはL−乳酸、D一乳酸が挙げられ、ヒドロキシカルボン酸としてはグリコール酸、3一ヒドロキシ酪酸、4−ヒドロキシ酪酸、3−ヒドロキシ吉草酸、4一ヒドロキシ吉草酸、6一ヒドロキシカプロン酸などが代表的に挙げられらる。   Examples of lactic acid include L-lactic acid and D-monolactic acid, and examples of hydroxycarboxylic acid include glycolic acid, 31-hydroxybutyric acid, 4-hydroxybutyric acid, 3-hydroxyvaleric acid, 4-hydroxyhydroxyvaleric acid, and 6-hydroxycaproic acid. Is a typical example.

重合法は縮合重合法、開環重合法など、公知の方法を採用することも可能であり、さらには、分子量増大を目的として少量の鎖延長剤、例えば、ジイソシアネート化合物、ジエポキシ化合物、酸無水物、酸クロライドなどを使用しても構わない。重合体の重量平均分子量としては、60,000から1,000,000の範囲が好ましく、かかる範囲を下まわると実用物性がほとんど発現されいなどの問題を生じる。また上まわる場合には、溶融粘度が高くなりすぎ成形加工性に劣る。   As the polymerization method, a known method such as a condensation polymerization method or a ring-opening polymerization method can be adopted. Furthermore, for the purpose of increasing the molecular weight, a small amount of a chain extender such as a diisocyanate compound, diepoxy compound, acid anhydride is used. Alternatively, acid chloride or the like may be used. The weight average molecular weight of the polymer is preferably in the range of 60,000 to 1,000,000. When the polymer is below this range, problems such as almost no practical physical properties appear. In the case of exceeding, the melt viscosity becomes too high and the molding processability is poor.

ここで、ポリ乳酸系重合体あるいはこれを主成分とする組成物からなるフィルム(以下、略してポリ乳酸系フィルムという)の融解温度Tmが100℃以上であることが肝要である。Tmが100℃未満では耐熱性が低下して、二次加工等において、しわ等を引き起こして実用的でない。また、ポリL−乳酸ホモ重合体のTmは195℃であり、D−乳酸、グリコール酸、6−ヒドロキシカプロン酸等の共重合成分が増えるにしたがってTmは低下する。このため実際的には、本発明に使用されるポリ乳酸系フィルムのTmは100℃以上、195℃以下である。   Here, it is important that the melting temperature Tm of a polylactic acid polymer or a film composed of a composition containing the same as a main component (hereinafter referred to as polylactic acid film for short) is 100 ° C. or higher. If the Tm is less than 100 ° C., the heat resistance is lowered, causing wrinkles or the like in secondary processing or the like, which is not practical. Moreover, Tm of poly L-lactic acid homopolymer is 195 degreeC, and Tm falls as copolymerization components, such as D-lactic acid, glycolic acid, and 6-hydroxycaproic acid, increase. Therefore, in practice, the Tm of the polylactic acid film used in the present invention is 100 ° C. or higher and 195 ° C. or lower.

また、ポリ乳酸系重合体等の結晶性重合体は共重合比を増していくと、昇温時の結晶化温度Tcは上昇していき融解温度Tmは低下していく傾向にある。Tc>Tmとなった温度では、実質的にTmは観察されなくなる。すなわち、共重合単量体の選択によっては、Tmが100℃まで下がりきる前に消失する場合もあり得るが、本発明においては、ポリ乳酸系フィルムはTmを有することが必要である。   In addition, when the copolymerization ratio of a crystalline polymer such as a polylactic acid polymer is increased, the crystallization temperature Tc at the time of temperature rise tends to increase and the melting temperature Tm tends to decrease. At the temperature at which Tc> Tm, Tm is substantially not observed. That is, depending on the selection of the comonomer, Tm may disappear before the temperature drops to 100 ° C., but in the present invention, the polylactic acid film needs to have Tm.

上述したポリ乳酸系フィルムに積層される生分解性プラスチックフィルムは、使用されるポリ乳酸系フィルムの融解温度Tmより10℃以上低い生分解性プラスチックフィルム、あるいは、非晶性である生分解性プラスチックフィルムである。生分解性プラスチックフィルムとしては例えばポリ乳酸、ポリ乳酸以外の脂肪族ポリエステル、変性PVA、セルロースエステル化合物等が使用できる。   The biodegradable plastic film laminated on the polylactic acid-based film described above is a biodegradable plastic film that is 10 ° C. or more lower than the melting temperature Tm of the polylactic acid-based film used, or a biodegradable plastic that is amorphous. It is a film. Examples of the biodegradable plastic film that can be used include polylactic acid, aliphatic polyesters other than polylactic acid, modified PVA, and cellulose ester compounds.

ポリ乳酸系フィルム(基材)に積層される生分解性プラスチックフィルムとして、ポリ乳酸系フィルムが使用されるときは、ポリ乳酸系フィルムが多層化されたことになる。   When a polylactic acid film is used as a biodegradable plastic film laminated on a polylactic acid film (base material), the polylactic acid film is multilayered.

基材として使用されるポリ乳酸系フィルムより、融解温度Tmが10℃以上低い所望するポリ乳酸系フィルムは、上述したように、ホモ重合体に対してDあるいはL−乳酸、グリコール酸、6−ヒドロキシカプロン酸等の共重合成分を加えることにより、融解温度Tmを低下させて得ることができる。積層されるフィルムとしては、ホモ重合体の融解温度Tmが195℃なので、185℃以下のポリ乳酸系フィルムが使用される。また、非晶性であるポリ乳酸系フィルムを得るためには、共重合比をさらに増していけばよい。   As described above, the desired polylactic acid film having a melting temperature Tm of 10 ° C. or more lower than that of the polylactic acid film used as the substrate is D or L-lactic acid, glycolic acid, 6- By adding a copolymer component such as hydroxycaproic acid, the melting temperature Tm can be lowered. As the laminated film, since the melting temperature Tm of the homopolymer is 195 ° C., a polylactic acid film having a temperature of 185 ° C. or less is used. Further, in order to obtain a polylactic acid film that is amorphous, the copolymerization ratio may be further increased.

本発明で積層される生分解性プラスチックフィルムとして用いられるポリ乳酸以外の脂肪族ポリエステルはアルキレンとエステル結合を基本骨格として持つものであり、生分解性に実質影響を与えない範囲で、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合等を導入することもできる。特に、イソシアネート化合物を用い、主鎖にウレタン結合を導入し分子量をジャンプアップすることができる。   Aliphatic polyesters other than polylactic acid used as a biodegradable plastic film laminated in the present invention have alkylene and ester bonds as a basic skeleton, and in a range that does not substantially affect biodegradability, urethane bonds, An amide bond, an ether bond, etc. can also be introduced. In particular, an isocyanate compound can be used to introduce a urethane bond into the main chain to jump up the molecular weight.

具体的には、まず脂肪族ジオールと脂肪族ジカルボン酸を縮合して得られる重合体が挙げられる。脂肪族ジオールとしては、エチレングリコール、1,4ーブタンジオール、および1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられ、脂肪族ジカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸およびドデカン二酸等が代表的にあげられる。これらの中からそれぞれ1種類以上選んで縮合重合した後、必要に応じてイソシアネート化合物で重量平均分子量を50,000以上にジャンプアップした重合体は、通常60〜110℃のTmとポリエチレンと同様な基本物性を持ち、本発明に好ましく用いることができる。   Specifically, a polymer obtained by condensing an aliphatic diol and an aliphatic dicarboxylic acid is first mentioned. Examples of the aliphatic diol include ethylene glycol, 1,4-butanediol, and 1,4-cyclohexanedimethanol. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include succinic acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, and dodecanedioic acid. Is a typical example. A polymer in which one or more of these are selected and subjected to condensation polymerization and then jumped up to a weight average molecular weight of 50,000 or more with an isocyanate compound, if necessary, is usually similar to Tm of 60 to 110 ° C. and polyethylene. It has basic physical properties and can be preferably used in the present invention.

また、環状ラクトン類を有機金属触媒を用い開環重合した一連の脂肪族ポリエステルが挙げられる。単量体としては、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン、β−プロピオラクトン、ピバロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−ブチロラクトン等が代表的に挙げられ、さらに、ラクチドやグリコリドが挙げられる。これらから1種類以上選ばれて重量平均分子量が30,000以上になるように条件を調整して重合される。Tmの制御は単量体の選択によって行われるが、通常50〜170℃である。   Further, a series of aliphatic polyesters obtained by ring-opening polymerization of cyclic lactones using an organometallic catalyst can be mentioned. Representative examples of the monomer include ε-caprolactone, δ-valerolactone, β-methyl-δ-valerolactone, β-propiolactone, pivalolactone, β-butyrolactone, γ-butyrolactone, and the like. And glycolide. One or more types are selected from these, and the polymerization is carried out by adjusting the conditions so that the weight average molecular weight is 30,000 or more. Although control of Tm is performed by selection of a monomer, it is 50-170 degreeC normally.

他の合成系脂肪族ポリエステルとしては、環状酸無水物とオキシラン類、例えば、無水コハク酸とエチレンオキサイド、プロピオンオキサイドあるいはアリルグリシジルエーテルの重合体や、エチレンと環状ケテンアセタールである2−メチレン−1,3−ジオキソランや2−メチレン−1,3−ジオキセパンとのラジカル重合体等が挙げられる。   Other synthetic aliphatic polyesters include cyclic acid anhydrides and oxiranes, for example, polymers of succinic anhydride and ethylene oxide, propion oxide or allyl glycidyl ether, and 2-methylene-1 which is ethylene and cyclic ketene acetal. , 3-dioxolane and a radical polymer with 2-methylene-1,3-dioxepane.

また、アルカリゲネスユートロファスを始めとする菌体内でアセチルコエンチームA(アセチルCoA)により生合成される脂肪族ポリエステルが知られている。この脂肪族ポリエステルは、主にポリ−β−ビドロキシ酪酸(ポリ3HB)であるが、プラスチックとしての実用特性を向上さすために、発酵プロセスを工夫し、通常吉草酸ユニット(HV)を共重合し、ポリ(3HB−co−3HV)の共重合体にすることが工業的に有利である。HV共重合比は一般的に0〜40%であり、この範囲でTmは130〜165℃である。HVの代わりに4HBを共重合したり、長鎖のヒドロキシアルカノエートを共重合してもよい。   In addition, aliphatic polyesters that are biosynthesized with acetyl coenzyme A (acetyl CoA) in bacterial cells including Alkali genus eutrophus are known. This aliphatic polyester is mainly poly-β-bidoxybutyric acid (poly-3HB), but in order to improve the practical properties as a plastic, the fermentation process is devised and usually valeric acid units (HV) are copolymerized. It is industrially advantageous to make a copolymer of poly (3HB-co-3HV). The HV copolymerization ratio is generally 0 to 40%, and in this range, Tm is 130 to 165 ° C. 4HB may be copolymerized instead of HV, or a long-chain hydroxyalkanoate may be copolymerized.

本発明で積層される生分解性プラスチックフィルムとして用いられる、ポリビニルアルコール(PVA)は既存の石油由来合成系重合体の中では、比較的生分解性に優れているが、PVAホモポリマーは分子の凝集力が大きすぎ、融点を持たず溶融押出成形ができないので、フィルム化する上で成形加工上の制約を受ける。そこで、エチレンを共重合したり、通常ケン化工程で消失する酢酸ビニルユニットを残存させたりして、50〜150℃位のTmを持つよう改質して用いることができる。この様なPVA系重合体をベースに、生分解性を高めるためにデンプン等を分散させた組成物が、生分解性プラスチック材料として一定の評価を得ており、変性PVAと呼ばれている。   Polyvinyl alcohol (PVA) used as a biodegradable plastic film laminated in the present invention is relatively excellent in biodegradability among existing petroleum-derived synthetic polymers, but PVA homopolymers are molecular Since the cohesive force is too large and does not have a melting point and cannot be melt-extruded, there is a restriction on the molding process when forming a film. Therefore, ethylene can be copolymerized or a vinyl acetate unit usually disappearing in the saponification step can be left to be modified so as to have a Tm of about 50 to 150 ° C. A composition in which starch or the like is dispersed in order to enhance biodegradability based on such a PVA polymer has received a certain evaluation as a biodegradable plastic material, and is called modified PVA.

本発明で積層される生分解性プラスチックフィルムとして用いられるセルロースエステル化合物は、通常セルロースの水酸基を酢酸エステル化した化合物であり、その置換度は2〜3の間にある。セルロースエステル化合物はTmを実質的に持たない。溶融成形加工性を付与するために、可塑剤を添加してもよい。可塑剤は材料のTg(ガラス転移温度)を調整する働きもある。可塑剤としては、生分解性を考慮して、脂肪族エステルや油脂類、例えば、ジブチルアジペート、ジオクチルアジペート、グリセリンアセテート、大豆油、ひまし油及びあまに油等が好ましく挙げられる。   The cellulose ester compound used as a biodegradable plastic film laminated in the present invention is usually a compound obtained by acetic esterifying a hydroxyl group of cellulose, and the degree of substitution is between 2 and 3. The cellulose ester compound has substantially no Tm. In order to impart melt molding processability, a plasticizer may be added. The plasticizer also functions to adjust the Tg (glass transition temperature) of the material. As the plasticizer, in view of biodegradability, aliphatic esters and oils and fats such as dibutyl adipate, dioctyl adipate, glycerin acetate, soybean oil, castor oil and linseed oil are preferably mentioned.

ポリ乳酸系フィルムに積層される生分解性プラスチックフィルムにも、本発明の効果を阻害しない範囲でフィルムの物性や加工性を調整する目的で、可塑剤、滑剤、無機フィラー、紫外線吸収剤などの添加剤、改質剤、あるいは、他の高分子材料を添加することも可能である。   The biodegradable plastic film laminated on the polylactic acid-based film also has a plasticizer, a lubricant, an inorganic filler, an ultraviolet absorber, etc. for the purpose of adjusting the physical properties and processability of the film within the range that does not impair the effects of the present invention. It is also possible to add additives, modifiers, or other polymeric materials.

本発明の多層生分解性プラスチックフィルムの層構成は、基材としてポリ乳酸系フィルムを使用し、その両最外層を形成するフィルムが生分解性プラスチックフィルムであれば特に限定ざれないが、両面ヒートシール性や耐カール性を付与するために、機械特性に優れたポリ乳酸系フィルムを内層にして、その両最外層を他の生分解性プラスチックフィルムにした2種3層構成の積層フィルムとすることができる。   The layer structure of the multilayer biodegradable plastic film of the present invention is not particularly limited as long as a polylactic acid film is used as a base material and the film forming both outermost layers is a biodegradable plastic film. In order to provide sealability and curl resistance, a laminated film of two types and three layers comprising a polylactic acid film excellent in mechanical properties as an inner layer and both outermost layers as other biodegradable plastic films. be able to.

また、ガスバリヤ性や水蒸気バリヤ性等の他の機能を付与する目的で3層以上の多層構成としても構わない。また、低価格化のためや、カール性を有している方が好ましい用途のために、中心層から上下非対象の層構成にしてもよい。   Further, a multilayer structure of three or more layers may be used for the purpose of providing other functions such as gas barrier property and water vapor barrier property. Further, for the purpose of lowering the price or for applications where it is preferable to have curl properties, the layer structure may be a non-target layer structure from the center layer.

ポリ乳酸系フィルムに生分解性プラスチックフィルムを積層する方法としては、通常に用いられる方法を採用することができる。例えば、複数の押出機を一つの口金に連結しいわゆる共押出をする方法、巻き出した一種のフィルム上に別種の材料をコーティングする方法、適温にある複数種のフィルムをロールやプレス機などで熱圧着する方法、あるいは、接着剤を使ってフィルム同志を貼り合わせたりする方法等が代表的に挙げられる。   As a method of laminating a biodegradable plastic film on a polylactic acid film, a commonly used method can be employed. For example, a method in which a plurality of extruders are connected to one die and so-called co-extrusion, a method in which a different kind of material is coated on a kind of unwound film, a plurality of kinds of films at an appropriate temperature on a roll or a press machine, etc. Typically, a method of thermocompression bonding, a method of bonding films together using an adhesive, or the like can be given.

いわゆるドライラミやウエットラミする場合の接着剤としては、ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ゴム系、ウレタン系等が一般的に用いられるが、接着剤も生分解性にする場合には、でんぷん、アミロース、アミロペクチン等の多糖類や、膠、ゼラチン、カゼイン、ゼイン、コラーゲン等の蛋白質類やポリペプチド類、未加硫天然ゴム、あるいは、脂肪族ポリエステル等が好ましく採用される。   As an adhesive in the case of so-called dry lamination or wet lamination, vinyl type, acrylic type, polyamide type, polyester type, rubber type, urethane type, etc. are generally used, but when making the adhesive also biodegradable, Polysaccharides such as starch, amylose and amylopectin, proteins and polypeptides such as glue, gelatin, casein, zein and collagen, unvulcanized natural rubber, aliphatic polyester, etc. are preferably employed.

ポリ乳酸系重合体が本来的に有する脆性を大幅に改良し、フィルム強度をより向上させるためには、基材として用いられるポリ乳酸系フィルムの面配向度ΔPを3.0×10−〜30×10−3に調整することが望ましい。 In order to significantly improve the brittleness inherent in the polylactic acid-based polymer and further improve the film strength, the degree of plane orientation ΔP of the polylactic acid-based film used as the substrate is set to 3.0 × 10 −3 to It is desirable to adjust to 30 × 10 −3 .

ΔPは、フイルムの厚み方向に対する面方向の配向度を表わし、通常直交3軸方向の屈折率を測定し以下の式で算出される。
ΔP={(γ+β)/2}−α
(α<β<γ)
ここで、γ、βがフィルム面に平行な直交2軸の屈折率、αはフィルム厚さ方向の屈折率である。
ΔP represents the degree of orientation in the plane direction with respect to the thickness direction of the film, and is usually calculated by the following equation by measuring the refractive index in the three orthogonal directions.
ΔP = {(γ + β) / 2} −α
(Α <β <γ)
Here, γ and β are the refractive indexes of two orthogonal axes parallel to the film surface, and α is the refractive index in the film thickness direction.

ΔPは結晶化度や結晶配向にも依存するが、大きくはフィルム面内の分子配向に依存する。つまりフィルム面内、特にフィルムの流れ方向および/またはそれと直交する方向の1または2方向に対し、分子配向を増大させることにより、無配向シート・フィルムでは1.0×10−3以下であるΔPを本発明で規定する3.0×10−3以上に増大させることができる。 ΔP depends on crystallinity and crystal orientation, but largely depends on molecular orientation in the film plane. In other words, ΔP which is 1.0 × 10 −3 or less in the non-oriented sheet film by increasing the molecular orientation in the film plane, particularly in one or two directions of the film flow direction and / or the direction perpendicular thereto. Can be increased to 3.0 × 10 −3 or more as defined in the present invention.

ΔPを増大させる方法としては、既知のあらゆるフィルム延伸法に加え、電場や磁場を利用した分子配向法を採用することもできる。   As a method of increasing ΔP, in addition to all known film stretching methods, a molecular orientation method using an electric field or a magnetic field can be employed.

通常はTダイ、Iダイ、丸ダイ等から溶融押し出ししたシート状物または円筒状物を冷却キャストロールや水、圧空等により急冷し非晶質に近い状態で固化させた後、ロール法、テンター法、チューブラー法等により一軸または二軸に延伸する方法が、工業的に望ましく採用される。   Usually, a sheet or cylindrical material melt-extruded from a T die, I die, round die, etc. is rapidly cooled with a cooling cast roll, water, compressed air, etc. and solidified in an amorphous state, and then a roll method, a tenter A method of stretching uniaxially or biaxially by a method, a tubular method or the like is desirably employed industrially.

延伸した多層生性解性プラスチックフィルムを製造する際に、ラミネート、いわゆる、ドライラミあるいはウエットラミにより多層化する場合は、あらかじめ延伸加工されたポリ乳酸系フィルムを用いれば良いし、共押し出しする場合は、押出された多層フィルムを適当な条件で延伸すれば良い。   In the production of a stretched multilayer biodegradable plastic film, in the case of multilayering by lamination, so-called dry lamination or wet lamination, a pre-stretched polylactic acid film may be used, and in the case of co-extrusion, extrusion is performed. What is necessary is just to stretch | stretch the multilayer film made on suitable conditions.

ポリ乳酸系フィルムにだけ着目した場合の延伸条件としては、延伸温度50〜100℃、延伸倍率1.5倍〜5倍、延伸速度100%/分〜10,000%/分が一般的ではあるが、この適正範囲は重合体の組成や、未延伸シートの熱履歴によって異なってくるので、ΔPの値を見ながら適宜決められる。   The stretching conditions when focusing only on the polylactic acid film are generally a stretching temperature of 50 to 100 ° C., a stretching ratio of 1.5 to 5 times, and a stretching speed of 100% / min to 10,000% / min. However, since this appropriate range varies depending on the composition of the polymer and the thermal history of the unstretched sheet, it can be appropriately determined while looking at the value of ΔP.

こうして延伸されたポリ乳酸系フィルムは、本来的に有する脆性が大幅に改良され、機械強度が向上している。熱収縮性のフィルムであり、収縮包装や収縮結束包装、あるいは収縮ラベル等に、用途展開可能である。   The polylactic acid film stretched in this way has inherently improved brittleness and improved mechanical strength. It is a heat-shrinkable film and can be used for shrink packaging, shrink-bound packaging, or shrink labels.

ところが、前述したΔPが3.0×10−3〜30×10−3のポリ乳酸系フィルムを使用した多層生分解性プラスチックフィルムでは、熱寸法安定生が要求される多くの用途に用いることができない。そこで、ポリ乳酸系フィルムに熱寸法安定性を付与するためには、フィルムを昇温したときの結晶融解熱量ΔHmと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔHcとの差(Hm−ΔHc)を20J/g以上かつ{(ΔHm一ΔHc)/ΔHm}を0.75以上に制御する。 However, in the multilayer biodegradable plastic film using the polylactic acid-based film having ΔP of 3.0 × 10 −3 to 30 × 10 −3 as described above, it can be used for many applications where thermal dimensional stability is required. Can not. Therefore, in order to impart thermal dimensional stability to the polylactic acid-based film, the difference (Hm−ΔHc) between the heat of crystal fusion ΔHm when the film is heated and the heat of crystallization ΔHc generated by crystallization during the temperature rise. ) Is controlled to 20 J / g or more and {(ΔHm−ΔHc) / ΔHm} is controlled to 0.75 or more.

すなわち、これらの条件を下回る場合は、フィルムの熱寸法安定性が不良であり、貼り合わせ、乾燥、エージング等の加温される2次加工工程や、夏場の保管中に収縮してしまう問題が生じやすく、実用に供しない。かかる条件を上回れば、熱寸法安定性が良好となり、実用上支障がなくなる。   That is, if these conditions are not satisfied, the thermal dimensional stability of the film is poor, and there is a problem that the film is shrunk during secondary processing steps such as bonding, drying, and aging, and during storage in summer. It is likely to occur and is not practically used. If this condition is exceeded, the thermal dimensional stability will be good and there will be no practical problems.

ΔHm、ΔHcは、フィルムサンプルの示差走査熱量測定(DSC)により求められるもので、ΔHmは昇温速度10℃/分で昇温したときの全結晶を融解させるのに必要な熱量であって、重合体の結晶融点付近に現れる結晶融解による吸熱ピークの面積から求められる。またΔHcは、昇温過程で生じる結晶化の際に発生する発熱ピークの面積から求められる。   ΔHm and ΔHc are determined by differential scanning calorimetry (DSC) of the film sample, and ΔHm is the amount of heat necessary to melt all the crystals when the temperature is raised at a heating rate of 10 ° C./min, It is determined from the area of the endothermic peak due to crystal melting that appears in the vicinity of the crystal melting point of the polymer. ΔHc is determined from the area of the exothermic peak generated during crystallization that occurs during the temperature raising process.

ΔHmは、主に重合体そのものの結晶性に依存し、結晶性が大きい重合体では大きな値を取る。ちなみに共重合体のないL−乳酸またはD−乳酸の完全ホモポリマーでは、60J/g以上であり、これら2種の乳酸の共重合体ではその組成比によりΔHmは変化する。ΔHcは、重合体の結晶性に対するその時のフィルムの結晶化度に関係する指標であり、ΔHcが大きいときには、昇温過程でフィルムの結晶化が進行する。すなわち重合体が有する結晶性を基準にフィルムの結晶化度が相対的に低かったことを表す。逆に、ΔHcが小さい時は、重合体が有する結晶性を基準にフィルムの結晶化度が相対的に高かったことを表す。   ΔHm mainly depends on the crystallinity of the polymer itself, and takes a large value for a polymer with high crystallinity. Incidentally, the complete homopolymer of L-lactic acid or D-lactic acid without a copolymer is 60 J / g or more, and ΔHm varies depending on the composition ratio of these two lactic acid copolymers. ΔHc is an index related to the crystallinity of the film at that time with respect to the crystallinity of the polymer. When ΔHc is large, the crystallization of the film proceeds in the temperature rising process. That is, it represents that the degree of crystallinity of the film was relatively low based on the crystallinity of the polymer. Conversely, when ΔHc is small, it indicates that the degree of crystallinity of the film is relatively high based on the crystallinity of the polymer.

すなわち、(ΔHm−ΔHc)を増大させるための1つの方向は、結晶性が高い重合体を原料に、結晶化度の比較的高いフィルムをつくることである。フィルムの結晶化度は、重合体の組成に少なからず依存し、重合体そのものの△Hmを20J/g以上にするには、L−乳酸とD−乳酸から共童合体を作るケースにおいては、その組成比を100:0〜94:6の範囲内または0:100〜6:94の範囲内に調製する必要があることが実験上確かめられている。また、ΔHcを低下させるためには、すなわちフィルムの結晶化度を高めるためにはフィルムの成形加工条件を選定する必要がある。   That is, one direction for increasing (ΔHm−ΔHc) is to form a film having a relatively high degree of crystallinity from a polymer having high crystallinity as a raw material. The degree of crystallinity of the film depends not a little on the composition of the polymer, and in order to make the polymer itself ΔHm 20 J / g or more, in the case of making a co-child combination from L-lactic acid and D-lactic acid, It has been experimentally confirmed that the composition ratio needs to be adjusted within the range of 100: 0 to 94: 6 or within the range of 0: 100 to 6:94. In order to reduce ΔHc, that is, in order to increase the crystallinity of the film, it is necessary to select film forming conditions.

成形加工工程、特にテンター法2軸延伸においてフィルムの結晶化度を上げるためには、延伸倍率を上げ配向結晶化を促進する、延伸後に結晶化温度以上の雰囲気で熱処理するなどが有用である。なお、ΔPが大きいほど結晶化温度が低下する傾向があり、本発明の場合には鋭意検討した結果少なくとも70℃以上で、好適には90℃〜170℃の範囲で3秒以上熱処理することで熱寸法安定性が付与できる。この範囲内で熱処理温度が高いほど、また熱処理時間が長いほど熱寸法安定性は向上する。   In order to increase the degree of crystallinity of the film in the molding process, particularly the tenter method biaxial stretching, it is useful to increase the stretching ratio and promote orientation crystallization, or to heat-treat in an atmosphere at or above the crystallization temperature after stretching. As ΔP is larger, the crystallization temperature tends to decrease. In the present invention, as a result of intensive investigations, heat treatment is performed at a temperature of at least 70 ° C., preferably 90 ° C. to 170 ° C. for 3 seconds or longer. Thermal dimensional stability can be imparted. Within this range, the higher the heat treatment temperature and the longer the heat treatment time, the better the thermal dimensional stability.

以下に実施例を示すが、これらにより本発明に限定されるものではない。   Examples are shown below, but the present invention is not limited to these examples.

(実験例1)
50mmφ単軸エクストルーダーからの溶融物が内層に、30mmφ単軸エクストルダーからの溶融物が両外層になるように、2種3層Tダイ口金を用い共押出を行った。外層/内層/外層の厚み比を1/8/1になるよう調整し、全体で250 μmの未延伸シートを押出後急冷して採取した。
(Experimental example 1)
Co-extrusion was performed using a two-type three-layer T die die so that the melt from the 50 mmφ single-screw extruder was in the inner layer and the melt from the 30 mmφ single-screw extruder was in both outer layers. The thickness ratio of the outer layer / inner layer / outer layer was adjusted to 1/8/1, and an unstretched sheet having a total thickness of 250 μm was rapidly cooled after being extruded and collected.

内層(基材)としてはL体/D体=98/2、重量平均分子量20万のポリ乳酸((株)島津製作所製ラクティ)(Tm=170℃)を、外層としては脂肪族ポリエステルである昭和高分子(株)製ビオノーレ1010(Tm=114℃)、ダイセル化学工業(株)製プラクセルH−7(Tm=60℃)、(株)ゼネカ製バイオポールD300G(Tm=162℃)および同D400G(Tm=153℃)を用いた。また、同様にして、30mmφ単軸エクストルーダーによりポリ乳酸を押出し、ポリ乳酸の単層で構成される250 μmのシートを得た。   The inner layer (base material) is L-form / D-form = 98/2, polylactic acid (Lacty manufactured by Shimadzu Corporation) (Tm = 170 ° C.) having a weight average molecular weight of 200,000, and the outer layer is aliphatic polyester. Showa Highpolymer Co., Ltd. Bionore 1010 (Tm = 114 ° C.), Daicel Chemical Industries, Ltd. Plaxel H-7 (Tm = 60 ° C.), Zeneca Biopol D300G (Tm = 162 ° C.) and the same D400G (Tm = 153 ° C.) was used. Similarly, polylactic acid was extruded using a 30 mmφ single-axis extruder to obtain a 250 μm sheet composed of a single layer of polylactic acid.

上述したシートを1.5倍に縦延伸し、ついで、1.5倍に横延伸した後、160℃で熱処理した。延伸後のフィルムの流れ速度は2m/分、延伸・熱処理各ゾーンの通過時間はそれぞれ30秒であった。   The above-described sheet was longitudinally stretched 1.5 times, then stretched 1.5 times and then heat treated at 160 ° C. The flow rate of the film after stretching was 2 m / min, and the passing time of each zone of stretching and heat treatment was 30 seconds.

内層として使用したポリ乳酸系フィルム層のTmが170℃のため、外層に使用される脂肪族ポリエステルの上記例の内、ポリ乳酸系フィルム層のTmより10℃以上低い外層を形成できる本発明に含まれるものはビオノーレ1010(Tm=114℃)、プラクセルH−7(Tm=60℃)、バイオポールD400G(Tm=153℃)を使用したものであり、これらを実施例1〜3とした。一方、バイオポールD300G(Tm=162℃)を使用した多層フィルムおよびポリ乳酸の単層構成のフィルムを使用したものを比較例1および2とした。   Since the polylactic acid film layer used as the inner layer has a Tm of 170 ° C., among the above examples of the aliphatic polyester used in the outer layer, the present invention can form an outer layer that is 10 ° C. lower than the Tm of the polylactic acid film layer. Included were Bionore 1010 (Tm = 114 ° C.), Plaxel H-7 (Tm = 60 ° C.), and Biopol D400G (Tm = 153 ° C.). On the other hand, those using a multilayer film using Biopol D300G (Tm = 162 ° C.) and a film having a single layer structure of polylactic acid were designated as Comparative Examples 1 and 2.

フィルムの評価結果を表1に示す。なお、表中に示す測定値は次に示すような条件で測定を行い、算出した。   The evaluation results of the film are shown in Table 1. The measured values shown in the table were calculated under the following conditions.

(1)ΔP
アッベ屈折計によって直交3軸方向の屈折率(α,β,γ)を測定し、次式で算出した。
(1) ΔP
The refractive index (α, β, γ) in the three orthogonal directions was measured with an Abbe refractometer and calculated by the following equation.

ΔP={(γ+β)/2}−α
(α<β<γ)
γ:フイルム面内の最大屈折率
β:それに直交するフィルム面内方向の屈折率
α:フィルム厚さ方向の屈折率
なお、本発明においては、ΔPはポリ乳酸系重合体フィルムについて規定するものであるので、共押出等などにより積層後、延伸・熱処理された場合には、必要に応じ、ポリ乳酸系フィルム層以外のフィルム層を除去し、ポリ乳酸系フィルムについて測定した。
ΔP = {(γ + β) / 2} −α
(Α <β <γ)
γ: maximum refractive index in the film plane β: refractive index in the film in-plane direction orthogonal to it α: refractive index in the film thickness direction In the present invention, ΔP defines the polylactic acid polymer film. Therefore, when the film was stretched and heat-treated after being laminated by coextrusion or the like, film layers other than the polylactic acid film layer were removed as necessary, and the polylactic acid film was measured.

(2)熱分析
パーキンエルマー製DSC−7を用い、原料ペレット、もしくはポリ乳酸系フィルム層のフィルムサンプル10mgをJIS−K7122に基づき、昇温速度10℃/分で昇温した時のサーモグラムからガラス転移温度Tg・融解温度Tm・結晶融解熱量ΔHm・結晶化熱量ΔHcを求め、それぞれ算出した。
(2) Thermal analysis Based on JIS-K7122, a thermogram obtained by heating a raw pellet or a polylactic acid film layer 10 mg at a heating rate of 10 ° C./min using DSC-7 manufactured by PerkinElmer. The glass transition temperature Tg, the melting temperature Tm, the heat of crystal melting ΔHm, and the heat of crystallization ΔHc were determined and calculated.

(3)ヒートシール強度
フィルムサンプルをMD(フィルムの流れ方向)を長手方向として10mm幅×100mm長さの短冊状に切り出し、この短冊状サンプル2枚を重ね合わせ、10mm幅のヒートシールバーを有するヒートシーラーに直交する様にセットした後、所定の温度で片側より加熱し、1.178Kg/cmの圧力で、15秒間ヒートシールした。この時、積層フィルムを用いる場合には、易接着処理面同士が内側になるようセットした。
(3) Heat seal strength A film sample is cut into a strip of 10 mm width × 100 mm length with MD (film flow direction) as the longitudinal direction, and the two strip samples are overlapped to have a heat seal bar of 10 mm width. After setting so as to be orthogonal to the heat sealer, it was heated from one side at a predetermined temperature, and heat sealed at a pressure of 1.178 Kg / cm 2 for 15 seconds. At this time, when the laminated film was used, it was set so that the easy-adhesion treated surfaces were inside.

上記サンプルをインテスコ万能試験機205型機を用い、JISK−6854に準拠し、剥離速度100mm/分で破断するまで、または、接着部分が残り1mmになるまでT型剥離試験を行った。得られた時間−応力のピーク値をヒートシール強度とし、簡便な理解のため、全くシールされないか、されてもその値が50g/cm未満のものを×、50g/cm以上500g/cm未満のものを△、500g/cm以上のものを○として示した。   The sample was subjected to a T-type peel test using an Intesco Universal Tester 205 type machine in accordance with JISK-6854 until it broke at a peel rate of 100 mm / min or until the adhesive part remained at 1 mm. The peak value of the obtained time-stress is defined as the heat seal strength. For easy understanding, the seal is not sealed at all, or even if the value is less than 50 g / cm, it is less than 50 g / cm and less than 500 g / cm. The thing was shown as (triangle | delta), and the thing over 500 g / cm was shown as (circle).

Figure 2005125803
Figure 2005125803

表1より明らかなように、内層(基材)と外層とのTmの差が10℃以上である実施例1〜3には、広い温度範囲で好適なヒートシール性能が得られることがわかる。一方、Tmの差が10℃以下である比較例1、単層である比較例2はヒートシール性能が劣る。   As is apparent from Table 1, it can be seen that in Examples 1 to 3 in which the difference in Tm between the inner layer (base material) and the outer layer is 10 ° C. or more, suitable heat sealing performance is obtained in a wide temperature range. On the other hand, Comparative Example 1 having a Tm difference of 10 ° C. or less and Comparative Example 2 having a single layer are inferior in heat seal performance.

(実験例2)
実施例1で使用した、ビオノーレ1010を外層に設けた3層である多層生分解性プラスチックフィルムの未延伸シートを表2に示す条件で縦延伸しついで横延伸し、さらに熱処理して、実施例4〜8のシートを得た。尚、実施例4は未延伸シートである。
(Experimental example 2)
An unstretched sheet of a multilayer biodegradable plastic film, which is a three-layered bionore 1010 provided in the outer layer, used in Example 1, was stretched in the longitudinal direction, then in the transverse direction, and further heat-treated. 4 to 8 sheets were obtained. In addition, Example 4 is an unstretched sheet.

得られた実施例4〜8について実験例1と同様な方法でヒートシール性能について調べたところ、広い温度範囲で好適なヒートシール性能が得られることがわかった。さらに、引張り破断強度および熱収縮性について表2に示す。尚、表中に示す測走値は次に示すような条件で測定を行い、算出した。   When the heat sealing performance of the obtained Examples 4 to 8 was examined in the same manner as in Experimental Example 1, it was found that suitable heat sealing performance was obtained in a wide temperature range. Further, Table 2 shows the tensile strength at break and heat shrinkability. In addition, the measured values shown in the table were calculated under the following conditions.

(4)引張り破断強度
引張り強度は東洋精機テンシロンII型機を用い、JIS−K7127に基づいて測定した。MDはフィルムの流れ方向、TDはフィルムの流れに対し直交する方向を示す。
(4) Tensile breaking strength Tensile strength was measured based on JIS-K7127 using a Toyo Seiki Tensilon II type machine. MD indicates the film flow direction, and TD indicates the direction perpendicular to the film flow.

(5)熱収縮性
フィルムサンプルを100mm×100mmに切り出し、80℃の温水バスに300秒浸潰した後、その寸法を計り、元の寸法に対する熱収縮分の割合(%)を算出した。
(5) Heat shrinkability A film sample was cut out to 100 mm × 100 mm and immersed in a hot water bath at 80 ° C. for 300 seconds, and then its dimensions were measured to calculate the ratio (%) of heat shrinkage to the original dimensions.

Figure 2005125803
Figure 2005125803

実施例4は未延伸シートであるため収縮率は小さいが、引張り強度が不十分である。実施例5は面配向度ΔPが3×10−3〜30×10−3の範囲にあり、延伸しているため、程々の引張り強度を有する熱収縮フィルムとして適している。実施例6は面配向度ΔPが上記範囲にあり、延伸後の熱処理が適切であるため、引張り強度及び熱収縮性ともに優れた熱収縮フィルムである。一方、実施例7,8はΔPが3×10−3〜30×10−3、(ΔHm−ΔHc)が20J/g以上、{(ΔHm−ΔHc)/ΔHm}が0.75以上であり、引張り強度および熱寸法安定性ともに優れた熱寸法安定性フィルムである。 Since Example 4 is an unstretched sheet, the shrinkage rate is small, but the tensile strength is insufficient. Since Example 5 has a plane orientation degree ΔP in the range of 3 × 10 −3 to 30 × 10 −3 and is stretched, it is suitable as a heat shrinkable film having moderate tensile strength. Example 6 is a heat-shrinkable film excellent in both tensile strength and heat-shrinkability because the degree of plane orientation ΔP is in the above range and the heat treatment after stretching is appropriate. On the other hand, in Examples 7 and 8, ΔP is 3 × 10 −3 to 30 × 10 −3 , (ΔHm−ΔHc) is 20 J / g or more, and {(ΔHm−ΔHc) / ΔHm} is 0.75 or more. It is a thermal dimensional stability film excellent in both tensile strength and thermal dimensional stability.

すなわち、表2より明らかなように、本発明の多層生分解性プラスチックフィルムは延伸条件によりヒートシール性に優れ、適度な引張り強度を持ち、かつ、熱収縮性あるいは熱寸法安定性を有する多層生分解性プラスチックフィルムを得ることができる。
That is, as is apparent from Table 2, the multilayer biodegradable plastic film of the present invention has excellent heat sealability depending on the stretching conditions, has an appropriate tensile strength, and has heat shrinkability or thermal dimensional stability. A degradable plastic film can be obtained.

Claims (3)

ポリ乳酸系重合体あるいはこれを主成分とする組成物からなるフィルム(ポリ乳酸系フィルム)を有し、当該ポリ乳酸系フィルムの両最外層が生分解性プラスチックフィルムである多層生分解性プラスチックフィルムであって、前記ポリ乳酸系フィルムの面配向度ΔPが3.0×10−3〜30×10−3であって、かつ当該ポリ乳酸系フィルムを昇温したときの結晶融解熱量ΔHmと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔHcとの差(ΔHm−ΔHc)が20J/g以上及び{(ΔHm−ΔHc)/ΔHm}が0.75以上であり、また前記両最外層を形成する生分解性プラスチックフィルムの融解温度Tmは、前記ポリ乳酸系フィルムの融解温度より10℃以上低いことを特徴とする多層生分解性プラスチックフィルム。 A multi-layer biodegradable plastic film having a polylactic acid polymer or a film (polylactic acid film) made of a composition containing the same as a main component, wherein both outermost layers of the polylactic acid film are biodegradable plastic films And the degree of plane orientation ΔP of the polylactic acid-based film is 3.0 × 10 −3 to 30 × 10 −3 , and the crystal melting heat amount ΔHm is increased when the polylactic acid-based film is heated. The difference (ΔHm−ΔHc) from the crystallization heat amount ΔHc generated by crystallization during warming is 20 J / g or more and {(ΔHm−ΔHc) / ΔHm} is 0.75 or more, and both the outermost layers are formed. The multilayer biodegradable plastic film is characterized in that the melting temperature Tm of the biodegradable plastic film is 10 ° C. or more lower than the melting temperature of the polylactic acid film. ポリ乳酸系重合体あるいはこれを主成分とする組成物からなるフィルム(ポリ乳酸系フィルム)を有し、当該ポリ乳酸系フィルムの両最外層が生分解性プラスチックフィルムである多層生分解性プラスチックフィルムであって、前記ポリ乳酸系フィルムの面配向度ΔPが3.0×10−3〜30×10−3であって、かつ当該ポリ乳酸系フィルムを昇温したときの結晶融解熱量ΔHmと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔHcとの差(ΔHm−ΔHc)が20J/g以上及び{(ΔHm−ΔHc)/ΔHm}が0.75以上であると共に当該ポリ乳酸系フィルムは融解温度Tmを有し、また前記両最外層を形成する生分解性プラスチックフィルムは非晶性フィルムであることを特徴とする多層生分解性プラスチックフィルム。 A multi-layer biodegradable plastic film having a polylactic acid polymer or a film (polylactic acid film) made of a composition containing the same as a main component, wherein both outermost layers of the polylactic acid film are biodegradable plastic films And the degree of plane orientation ΔP of the polylactic acid-based film is 3.0 × 10 −3 to 30 × 10 −3 , and the crystal melting heat amount ΔHm is increased when the polylactic acid-based film is heated. The difference (ΔHm−ΔHc) from the crystallization heat amount ΔHc generated by crystallization during warming is 20 J / g or more and {(ΔHm−ΔHc) / ΔHm} is 0.75 or more, and the polylactic acid film is melted. A biodegradable plastic film having a temperature Tm and forming the two outermost layers is an amorphous film. 前記ポリ乳酸系フィルムの融解温度Tmが100℃以上であることを特徴とする請求項1または2記載の多層生分解性プラスチックフィルム。   The multilayer biodegradable plastic film according to claim 1 or 2, wherein the polylactic acid film has a melting temperature Tm of 100 ° C or higher.
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