JP2015507653A - 生分解性シート - Google Patents

Abstract

ガスバリア材料を含む生分解性材料から調製された生分解性シートを開示しており、このガスバリア材料はナノクレイ及び／又はポリビニルアルコールであってよい。

Description

本発明は、ガスバリア材料を含む生分解性シート用の組成物を対象としている。本発明は、ガスバリアとしてのナノクレイ及び／又はＰＶＯＨの使用に関する。

生分解性材料の使用は、生分解性材料の環境に優しい特性のために、過去数年にわたり伸びてきている。このような材料の使用は広がっており、様々なタイプのプラスチック袋、おむつ、風船及び日焼け止めさえ含む。より環境に優しい包装材料に対する需要に応えて、環境中に捨てられた時に生物分解することが示された多数の新規のバイオポリマーが開発されてきた。生分解性プラスチック市場における、より大手の企業のいくつかには、ＤｕＰｏｎｔ、ＢＡＳＦ、Ｃａｒｇｉｌｌ−Ｄｏｗ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ、Ｂａｙｅｒ、Ｍｏｎｓａｎｔｏ、Ｍｉｔｓｕｉ及びＥａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌのような、よく知られた化学会社がある。これらの会社のそれぞれは、１つ又は複数のクラス又はタイプのバイオポリマーを開発してきた。例えば、ＢＡＳＦとＥａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌの両社は、それぞれＥＣＯＦＬＥＸとＥＡＳＴＡＲ ＢＩＯの商品名で販売される、「脂肪族−芳香族」コポリマーとして知られるバイオポリマーを開発してきた。ＢａｙｅｒはＢＡＫの商品名でポリエステルアミドを開発してきた。ＤｕＰｏｎｔはＢＩＯＭＡＸ、改質ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を開発してきた。Ｃａｒｇｉｌｌ−Ｄｏｗはポリ乳酸（ＰＬＡ）をベースとしたさまざまなバイオポリマーを販売してきた。Ｍｏｎｓａｎｔｏはポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）として知られるクラスのポリマーを開発し、これには、ポリヒドロキシブチラート（ＰＨＢ）、ポリヒドロキシバレラート（ＰＨＶ）、及びポリヒドロキシブチラート−ヒドロキシバレラートコポリマー（ＰＨＢＶ）がある。Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅは、ＴＯＮＥの商品名でポリカプロラクトン（ＰＣＬ）を製造している。

前述のバイオポリマーはそれぞれ、固有の特性、利点及び弱点を有する。例えば、ＢＩＯＭＡＸ、ＢＡＫ、ＰＨＢ及びＰＬＡなどのバイオポリマーは、強い傾向にあるが、非常に硬質又は実に脆性でもある。このことは、良好な曲げ及び折能力を必要とするラップ、袋及び他の包装材料の作成における使用のためなどの、可撓性のシート又はフィルムが望まれるときに、これらのバイオポリマーを劣った候補物にする。ＢＩＯＭＡＸの場合、ＤｕＰｏｎｔは、それからフィルムをブローするのに適した仕様又は条件を現在提供しておらず、従ってこのことは、ＢＩＯＭＡＸ及び同様のポリマーからフィルムをブローすることができるとは現在考えられていない可能性があることを示唆している。

一方、ＰＨＢＶ、ＥＣＯＦＬＥＸ及びＥＡＳＴＡＲ ＢＩＯなどのようなバイオポリマーは、上記で議論された、より硬質のバイオポリマーに比べて、何倍も可撓性である。しかしながら、それらは、新規に加工された及び／又は熱にさらされたときに、それらが自己接着性に及び不安定になる傾向にあるような、比較的低い融点を有する。このようなフィルムの自己接着（又は「ブロッキング」）を防ぐために、少量（例えば０．１５質量％）のシリカ、タルク又は他の充填剤を組み込むことが典型的には必要である。

さらに、生分解性ポリマーの数が限られているために、所与の用途のための所望の性能基準のうち、全てを、又は大部分を満たす１つの単一ポリマー又はコポリマーを確認することさえ、しばしば難しいか、又は不可能でさえある。これらの理由及び他の理由で、生分解性ポリマーは、食品包装材料の領域において、特に液体容器の分野において、環境上の理由のために望まれているのと同じくらい幅広くは用いられていない。

加えて、今日知られている生分解性シートは、ほとんど不透明であり、低い光透過率及び高い曇り度を有している。さらに、既知の生分解性シートは、バリアを含まないか、又は多量の及び様々なバリアを含まず、このためシートはガスに対して一般に高度に透過性となって、高い酸素透過率と高い水蒸気透過率の両方を有し、従ってそれらは長期の食品又は飲料容器としての機能を果たすことができない。その上、最大荷重での応力、破断歪及びヤング率などのパラメーターによって測定した既知の生分解性シートの物理的強さは、不足しており、そしてそれ故に、包装として用いられるときに、特に液体を包装するのが望ましいときに、不十分である。

それ故に、物理的に強いが可撓性であり、そしてさらに、低いガス透過性、高い光透過率及び低い曇り度を有する生分解性シートが、本技術分野において求められている。このような生分解性シートは長期の容器として用いることができる可能性がある。

さらに、多くの液体容器が食品及び飲料業界において用いられているにもかかわらず、生分解性容器は幅広くは用いられていない。米国特許第６，４２２，７５３号は、飲用かつ冷凍可能な液体向けの分離可能な飲料容器包装を開示しており、ここでこの包装は、互いに隣り合って一列に並んだ複数の個々の飲料容器ユニットを含んでいる。各飲料容器ユニットは、プラスチックの対向するシート上に形成される下方の熱溶接、上方の熱溶接及び２つの垂直な熱溶接によって画定された内部流体チャンバーを有する。中間にある飲料容器ユニット間の熱溶接は、切り取り線のついたストリップを備えており、そして各容器ユニットの上端は、間隙を備えるテーパー付きクリンプの上方に配置された、上方の水平な熱溶接を備えており、この間隙は、切り取り線の上方のティアーストリップが個々の飲料容器ユニットから取り外されるときに一体型飲用溶解性（ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ）スパウトを画定する。しかしながら、この包装は環境に優しくない。

米国特許第５，７５６，１９４号は、糊化デンプンの内側コア、天然樹脂の中間層及び耐水性生分解性ポリエステルの外層を含む、食品業界において有用な耐水性デンプン製品を開示している。この糊化デンプンは、ポリ（ベータ−ヒドロキシブチラート−co−バレラート）（ＰＨＢＶ）、ポリ（乳酸）（ＰＬＡ）、及びポリ（誘電率（．ｄｉ−ｅｌｅｃｔ ｃｏｎｓ．）−カプロラクトン）（ＰＣＬ）などの生分解性ポリエステルでコーティングすることによって、耐水性にすることができる。２つの異なる材料の接着は、デンプンとポリエステルの中間の溶解度パラメーター（疎水性）を保有する、セラック又はロジンなどの樹脂性材料の介在層の使用をとおして達成される。コーティングは、セラック又はロジンのアルコール溶液をデンプン系物品の上にスプレーすること、及び続いて適切な溶媒中のポリエステルの溶液でコーティングすることによって、達成される。しかしながら、これらの製品は、身体活動中にユーザーがそれらを簡単に持ち運ぶことができるように最適に設計されていない。加えて、それらは即時必要に従って消費することができる、異なる液体容積を提供するように設計されていない。

上述の先行技術構造はすべて、可撓性の区画に分けられた液体向け包装への手軽なアクセスをユーザーに提供するであろう、単純な、効率的な、及び実用的な液体向け包装配置を提供することができないということについて、不十分である。その結果として、新規の及び改良されたタイプの生分解性液体容器が求められている。

発明の概要 本発明の一つの実施形態は、ガスバリア材料を含む生分解性シートを対象としている。いくつかの実施形態によれば、ガスバリア材料はナノクレイであり、他の実施形態によれば、ガスバリア材料はポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）であり、そしてさらなる実施形態によれば、ガスバリア材料はナノクレイとＰＶＯＨの組み合わせである。

本発明のもう一つの実施形態は、ガスバリア材料を含む生分解性シートから調製される容器ユニットを対象としており、ここで、容器ユニットは、液体を貯蔵するための区画及び液体をそこから取り除くための手段を含む。いくつかの実施形態によれば、容器ユニットはハンガーを含む。

本発明の、上記の特徴及び長所及び他の特徴及び長所は、添付の図面を参照して、その好ましい実施形態の以下の実例となるかつ非限定的な詳細な説明をとおして、よりよく理解されるだろう。ここで：

図１は、本発明の実施形態に従う、異なる容積の容器ユニットの配列の構造を説明し；

図２Ａは、本発明の実施形態に従う、単一容器ユニットのレイアウトを説明し；

図２Ｂ及び２Ｃは、本発明のもう一つの実施形態に従う、単一容器ユニットの使用を説明し； 図２Ｂ及び２Ｃは、本発明のもう一つの実施形態に従う、単一容器ユニットの使用を説明し；

図２Ｄは、本発明の実施形態に従う、内部ストロー部分のレイアウトを説明し；

図２Ｅは、本発明の実施形態に従う、シールされた内部ストロー部分の断面図を説明し、；

図３Ａ〜３Ｆは、本発明の実施形態に従う、６つの容器ユニットの配列のレイアウトを説明し； 図３Ａ〜３Ｆは、本発明の実施形態に従う、６つの容器ユニットの配列のレイアウトを説明し； 図３Ａ〜３Ｆは、本発明の実施形態に従う、６つの容器ユニットの配列のレイアウトを説明し； 図３Ａ〜３Ｆは、本発明の実施形態に従う、６つの容器ユニットの配列のレイアウトを説明し； 図３Ａ〜３Ｆは、本発明の実施形態に従う、６つの容器ユニットの配列のレイアウトを説明し； 図３Ａ〜３Ｆは、本発明の実施形態に従う、６つの容器ユニットの配列のレイアウトを説明し；

図４Ａ〜４Ｃは、本発明のもう一つの実施形態に従う、合わせカバーを備えた単一容器ユニットのレイアウトを説明し； 図４Ａ〜４Ｃは、本発明のもう一つの実施形態に従う、合わせカバーを備えた単一容器ユニットのレイアウトを説明し； 図４Ａ〜４Ｃは、本発明のもう一つの実施形態に従う、合わせカバーを備えた単一容器ユニットのレイアウトを説明し；

図４Ｄは、本発明のもう一つの実施形態に従う、上端カバーシーリング配置の断面図であり；

図５Ａ及び５Ｂは、本発明のもう一つの実施形態に従う、枢動可能に折り畳めるストローを備えた単一容器ユニットのレイアウトを説明し； 図５Ａ及び５Ｂは、本発明のもう一つの実施形態に従う、枢動可能に折り畳めるストローを備えた単一容器ユニットのレイアウトを説明し；

図６Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは閉じており（図６Ａはこの配列の概観である）； 図６Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは閉じており（図６Ｂはこの配列の正面図である）； 図６Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは閉じており（図６Ｃはこの配列の側面図である）； 図６Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは閉じており（図６Ｄはこの配列の上面図である）；

図７Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは開いており（図７Ａはこの配列の概観である）； 図７Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは開いており（図７Ｂはこの配列の正面図である）； 図７Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは開いており（図７Ｃはこの配列の側面図である）； 図７Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態に従う、４つの容器ユニットの配列を説明し、ここで全ての容器ユニットは開いており（図７Ｄはこの配列の上面図である）；そして

図８は本発明の実施形態に従い調製された３層シートの生分解性を示すグラフである。

発明の詳細な説明 以下の詳細な説明において、多数の特定の詳細が、本発明の徹底的な理解を提供する目的で説明されている。しかしながら、これらの特定の詳細がなくても本発明を実施することができるということが、当業者によって理解されることとなるだろう。他の例においては、本発明を曖昧にしないように、よく知られた方法、手順、及び構成要素は詳細に説明していない。

本明細書中で用いられる用語「生分解性」は、生物の活動、光、空気、水又はそれらの任意の組み合わせをとおして分解する任意のポリマーを含むと理解されるべきものである。このような生分解性ポリマーは、ポリエステル、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、などの様々な合成ポリマーを含む。（例えば、発酵由来の）天然由来の半合成ポリエステルもまた、用語「生分解性」中に含まれてよい。生分解反応は、典型的には酵素に触媒され、一般に水蒸気の存在下で起こる。タンパク質、セルロース及びデンプンなどの、加水分解性結合を含む天然の高分子は、微生物の加水分解酵素によって一般に生分解しやすい。しかしながら、数種の人工ポリマーもまた生分解性である。ポリマーの親水性／疎水性特徴は、それらの生分解性に大きな影響を与え、一般的な法則としては、より極性のあるポリマーがより容易に生分解することができる。生分解性に影響を与える他の重要なポリマー特徴には、結晶化度、鎖屈曲性及び鎖長がある。

本明細書中で用いられる用語「シート」は、熱可塑性技術及び包装技術において用いられるような、その通常の意味を有するとして理解されるべきものである。本発明に係る生分解性組成物を用いて、食品物質を含め固体及び液体物質を包装するのに有用な物品を含む、幅広い製造品を製造することができる。従って、本発明に係るシートは、幅広い厚さ（測定されたものと計算されたものの両方）を有するシートを含む。

本明細書中で用いられる用語「約」は、関連する値における１０％偏差に言及していると理解されるべきものである。

用語「粒子」又は「粒子状充填剤」は、任意のさまざまな異なる形状及びアスペクト比を有する充填剤粒子を含むと広範に解釈されるべきである。一般に、「粒子」は、約１０：１未満のアスペクト比（すなわち、長さの厚さに対する比）を有する固体である。約１０：１より大きいアスペクト比を有する固体は、その用語が本明細書の下記で定義され議論されるように、「繊維」としてよりよく理解されることができる。

用語「繊維」は、少なくとも約１０：１より大きいアスペクト比を有する固体として解釈されるべきである。それ故に、繊維は、強さ及び靱性を粒子状充填剤よりもよく付与することができる。本明細書中で用いられるように、用語「繊維」及び「繊維性材料」は、無機繊維と有機繊維の両方を含む。

生分解することができることに加えて、ポリマー又はポリマーブレンドがある特定の物理的特性を示すことがしばしば重要である。特定のポリマーブレンド、又はそれから製造された物品が、所望の性能基準を示すためにどの特性が必要かを、特定のポリマーブレンドの意図された用途がしばしば決定づける。包装材料としての、特に液体容器としての使用向けの生分解性シートに関しては、所望の性能基準は、破断歪、ヤング率及び最大荷重での応力を含んでよい。

本発明の生分解性シートの物理的特性を明らかにする目的で、いくつかの測定を用いた。最大荷重での応力、ヤング率及び破断歪は、ＡＳＴＭ Ｄ８８２−１０ 薄いプラスチックシートの引張特性の標準試験法（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｔｈｉｎ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｓｈｅｅｔｉｎｇ）を用いて測定した。光透過率及び曇り度は、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−０７ｅ１ 透明プラスチックの曇り度及び視感透過率の標準試験法（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｈａｚｅ ａｎｄ Ｌｕｍｉｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）を用いて測定した。生分解性シートの酸素透過性は、ＡＳＴＭ Ｄ３９８５−０５（２０１０）ｅ１ 電量センサーを用いるプラスチックフィルム及びシートの酸素ガス透過率の標準試験法（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｏｘｙｇｅｎ Ｇａｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒａｔｅ Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｆｉｌｍ ａｎｄ Ｓｈｅｅｔｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｃｏｕｌｏｍｅｔｒｉｃ Ｓｅｎｓｏｒ）を用いて測定した。本発明の生分解性シートの水蒸気透過性は、ＡＳＴＭ Ｅ３９８−０３（２００９）ｅ１ 動的相対湿度測定を用いるシート材料の水蒸気透過率の標準試験法（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｗａｔｅｒ Ｖａｐｏｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒａｔｅ ｏｆ Ｓｈｅｅｔ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｕｓｉｎｇ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｈｕｍｉｄｉｔｙ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）を用いて測定した。

本発明の一実施形態において、本発明は少なくとも１５Ｍｐａの、最大荷重での応力を有する生分解性シートを提供する。他の実施形態によれば、本発明は少なくとも３０Ｍｐａの、最大荷重での応力を有する生分解性シートを提供する。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は１５〜５０Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は１５〜２０Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は２０〜２５Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は２５〜３０Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は３０〜３５Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は３５〜４０Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は４０〜４５Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は４５〜５０Ｍｐａの範囲にある。本発明のさらなる実施形態によれば、最大荷重での応力は２４〜２６Ｍｐａの範囲にある。本発明のさらなる実施形態によれば、最大荷重での応力は４６〜４８Ｍｐａの範囲にある。本発明のさらなる実施形態によれば、最大荷重での応力は３２〜３４Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は１９〜２１Ｍｐａの範囲にある。本発明のいくつかの実施形態によれば、最大荷重での応力は２９〜３１Ｍｐａの範囲にある。

本発明の生分解性シートは少なくとも２８０％の破断歪を有する。さらなる実施形態によれば、破断歪は少なくとも３００％である。いくつかの実施形態によれば、破断歪は４００〜６００％の範囲にある。いくつかの実施形態によれば、破断歪は２８０〜８５０％の範囲にある。いくつかの実施形態によれば、破断歪は２８０〜３５０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は３５０〜４５０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は４５０〜５５０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は５５０〜６５０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は６５０〜７５０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は７５０〜８５０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は４１０〜４２０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は７２５〜７３５％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は５７５〜５８５％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は５５５〜５６５％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、破断歪は６１５〜６２５％の範囲にある。

本発明の生分解性シートのヤング率は少なくとも２００Ｍｐａである。本発明のいくつかの実施形態によれば、ヤング率は２００〜８００Ｍｐａの範囲にある。本発明のさらなる実施形態によれば、ヤング率は４００〜６００Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は３００〜３５０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は３５０〜４００Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は４００〜４５０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は４５０〜５００Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は５００〜５５０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は５５０〜６００Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は６００〜６５０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は６５０〜７００Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は７００〜７５０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は７５０〜８００Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は６７５〜６８５Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は５６５〜５７５Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は６００〜６１０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は６７０〜６８０Ｍｐａの範囲にある。さらなる実施形態によれば、ヤング率は３８５〜３９５Ｍｐａの範囲にある。

本発明のいくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートの光透過率は少なくとも７５％である。さらなる実施形態によれば、光透過率は７５〜９５％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、光透過率は７５〜８０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、光透過率は８０〜８５％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、光透過率は８５〜９０％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、光透過率は９０〜９５％の範囲にある。さらなる実施形態によれば、光透過率は９５％を超える。

本発明のいくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートの酸素透過率は８５００ｃｃ／ｍ２／２４時間より低い。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は１００〜１３０ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は１００〜１０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は１０００〜２０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は２０００〜３０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は３０００〜４０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は４０００〜５０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は５０００〜６０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は６０００〜７０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。さらなる実施形態によれば、酸素透過率は７０００〜８０００ｃｃ／ｍ２／２４時間の範囲にある。

本発明のいくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートの水蒸気透過率は３０ｇｒ／ｍ２／日より低い。本発明のさらなる実施形態によれば、水蒸気透過率は２０ｇｒ／ｍ２／日より低い。さらなる実施形態によれば、水蒸気透過率は１５〜２０ｇｒ／ｍ２／日の範囲にある。さらなる実施形態によれば、水蒸気透過率は２０〜２５ｇｒ／ｍ２／日の範囲にある。さらなる実施形態によれば、水蒸気透過率は２５〜３０ｇｒ／ｍ２／日の範囲にある。

本発明はさらに、これまで細かく見たような所望の物理的特性を備えた生分解性シートを提供することのできる、任意の適切な量の任意の適切な生分解性ポリマーを含む生分解性シートを対象としている。いくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは再生利用可能である。すなわち、それが調製された材料は、（適切な処理の後に、すなわち、必要に応じての洗浄、研磨、加熱、などの後に）再利用し、追加の製造品を調製することができる。

さらなる実施形態によれば、本発明の生分解性シートはコンポスト化可能である。

いくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、合成ポリエステル、発酵により作られた半合成ポリエステル（例えば、ＰＨＢ及びＰＨＢＶ）、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、及びポリエステルウレタンを含む。他の実施形態において、本発明の生分解性シートは、デンプン、セルロース、他の多糖類及びタンパク質、を含むか又はこれらに由来するポリマーなどの、さまざまな天然のポリマー及びそれらの誘導体のうち少なくとも１つを含む。

いくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、ポリ乳酸（ＰＬＡ）若しくはＣＰＬＡと呼ばれるその誘導体、ポリブチレンスクシナート（ＰＢＳ）、ポリブチレンスクシナートアジパート（ＰＢＳＡ）、ポリエチレンスクシナート（ＰＥＳ）、ポリ（テトラメチレン−アジパート−ｃｏテレフタラート）（ＰＴＡＴ）、ポリヒドロキシアルカノアート（ｐｏｌｙｈｙｄｒｏｚｙａｌｋａｎｏａｔｅｓ）（ＰＨＡ）、ポリ（ブチレンアジパート−ｃｏ−テレフタラート）（ＰＢＡＴ）、熱可塑性デンプン（ＴＰＳ）、ポリヒドロキシブチラート（ｐｏｌｙｈｙｄｒｏｘｙｂｕｒａｔｅｓ）（ＰＨＢ）、ポリヒドロキシバレラート（ＰＨＶ）、ポリヒドロキシブチラート−ヒドロキシバレラートコポリマー（ＰＨＢＶ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ｅｃｏｆｌｅｘ（登録商標）、脂肪族−芳香族コポリマー、Ｅａｓｔａｒ Ｂｉｏ（登録商標）、もう一つの脂肪族−芳香族コポリマー、ポリエステルアミド（ｐｏｌｅｓｔｅｒａｍｉｄｅｓ）を含むＢａｋ（登録商標）、Ｂｉｏｍａｘ（登録商標）（これは改質ポリエチレンテレフタラート（ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈａｔｈａｌａｔｅ）である）、ｎｏｖａｍｏｎｔ（登録商標）、又はこれらの任意の組み合わせを含む。

いくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、ポリブチレンスクシナートアジパート（ＰＢＳＡ）、ポリエチレンスクシナート（ＰＥＳ）、ポリ（テトラメチレン−アジパート−ｃｏテレフタラート）（ＰＴＡＴ）、ポリヒドロキシアルカノアート（ｐｏｌｙｈｙｄｒｏｚｙａｌｋａｎｏａｔｅｓ）（ＰＨＡ）、ポリ（ブチレンアジパート−ｃｏ−テレフタラート）（ＰＢＡＴ）、熱可塑性デンプン（ＴＰＳ）、ポリヒドロキシブチラート（ｐｏｌｙｈｙｄｒｏｘｙｂｕｒａｔｅｓ）（ＰＨＢ）、ポリヒドロキシバレラート（ＰＨＶ）、ポリヒドロキシブチラート−ヒドロキシバレラートコポリマー（ＰＨＢＶ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ｅｃｏｆｌｅｘ（登録商標）、脂肪族−芳香族コポリマー、Ｅａｓｔａｒ Ｂｉｏ（登録商標）、もう一つの脂肪族−芳香族コポリマー、ポリエステルアミド（ｐｏｌｅｓｔｅｒａｍｉｄｅｓ）を含むＢａｋ（登録商標）、Ｂｉｏｍａｘ（登録商標）（これは改質ポリエチレンテレフタラート（ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈａｔｈａｌａｔｅ）である）、ｎｏｖａｍｏｎｔ（登録商標）、又はこれらの任意の組み合わせ、のうち任意の１つと共に、ポリ乳酸（ＰＬＡ）若しくはＣＰＬＡと呼ばれるその誘導体及び／又はポリブチレンスクシナート（ＰＢＳ）を含む。

いくつかの実施形態によれば、ＰＬＡはホモポリマーである。さらなる実施形態によれば、ＰＬＡはグリコリド、ラクトン又は他のモノマーと共重合されている。ＰＬＡ系ポリマーの、一つの特に魅力的な特徴は、それらが再生可能な農産物に由来することである。さらに、乳酸は不斉炭素原子を有するために、それはいくつかの異性体の形で存在する。本発明のいくつかの実施形態に従って用いられるＰＬＡには、ポリ−Ｌ−ラクチド、ポリ−Ｄ−ラクチド、ポリ−ＤＬ−ラクチド又はそれらの任意の組み合わせがある。

いくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートはさらに、任意の適切な添加剤を含む。一つの実施形態によれば、添加剤は生分解性ポリマーを軟化させる。用いられる軟化剤は、ｐａｒａｌｏｉｄ（登録商標）、ｓｕｋａｎｏ（登録商標）、クエン酸アセチルトリブチル（ｔｒｉｂｕｔｙｌ ａｃｅｔｙｌ ｃｉｔｒａｔｅ）（Ａ４（登録商標））又はこれらの任意の組み合わせを含む群から選択してよい。

いくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは少なくとも１つのナノクレイ及び／又は少なくとも１つのナノコンポジットを含む。ナノクレイ及び／又はナノコンポジットの添加は、本発明の生分解性シートの水蒸気透過率及び酸素透過率を低下させ、従ってシート中でバリアとしての機能を果たす。さらに、本発明のある特定の実施形態によれば、生分解性シートに添加されたナノクレイ及びナノコンポジットは、天然に存在する材料であり、そしてそれ故に、このシートは生分解性であり続ける。一つの実施形態によれば、モンモリロナイト、バーミキュライト又はそれらの任意の組み合わせは、生分解性シートの組成物に添加される。

一つの実施形態によれば、極性親有機性をベースとした表面処理を伴うモンモリロナイト（ｍｏｎｔｍｏｒｒｉｌｏｎｉｔｅ）をベースとしたナノクレイ及び／又は熱処理され、極性親有機性ベースの表面処理をされたバーミキュライトをベースとしたナノクレイを、良好に分散された材料を作り出す目的で、生分解性組成物に添加する。一つの実施形態によれば、ナノクレイをベースとしたガスバリアは、生分解性組成物のバルク中に分散されており、好ましくは溶融配合プロセスの間に添加される。ナノクレイプレートレットの分散（ｄｉｓｐｅｒｓｍｅｎｔ）は、組成物のバルク中に蛇行した経路を作り出し、それ故に生産された生分解性シートのガス透過度の減少を導く。もう一つの実施形態によれば、ナノクレイをベースとしたガスバリアは、内部ガスバリア層として多層生分解性シートに組み入れられ、ここでバリア層はガス透過度を減少させる。

一つの実施形態によれば、生分解性シートに添加されたナノクレイは、水蒸気、油、グリース及び酸素、窒素及び二酸化炭素などのガスの浸透に耐える、蛇行した構造を作り出す。本発明の一つの実施形態によれば、ナノクレイはナノ−カオリンをベースとする。もう一つの実施形態によれば、生分解性シートに添加されたナノクレイはベントナイトをベースとし、これば吸収剤フィロケイ酸アルミニウムである。一つの実施形態によれば、ナノクレイはＣｌｏｉｓｉｔｅ（登録商標）をベースとする。一つの実施形態によれば、任意の適切なナノクレイの混合物を生分解性シートに添加してよい。

一つの実施形態によれば、ナノクレイは生分解性組成物のバルク中に分散されており、生分解性シートの少なくとも１つの層中におけるナノクレイの分散（ｄｉｓｐｅｒｓｍｅｎｔ）をもたらす。いくつかの実施形態によれば、ナノクレイは溶融配合プロセスの間に添加される。もう一つの実施形態によれば、ナノクレイは生分解性ポリマーと共に別個の層中の生分解性シートに添加され、それ故にナノコンポジット層を形成する。一つの実施形態によれば、多層生分解性シート中のナノクレイ層は内部層であり、すなわち、外側の雰囲気にさらされていない。

一つの実施形態によれば、ナノクレイは、均一の分散を形成し、ナノクレイ表面へのポリマー結合を用いて、生分解性組成物のバルク中に分散されている。本発明の一実施形態において、ナノクレイ粒子は、シロキシ及びヒドロキシル基を含有し、それらは無機ナノクレイ粒子と有機ポリマーとの間の官能性定着部（ａｎｃｈｏｒｉｎｇ）として用いられる。本発明のいくつかの実施形態によれば、ポリマーはイソシアナトプロイルトリエトキシシランなどのヘテロ二官能性（ｈｅｒｔｏｂｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ）分子を用いて結合させることができ、ここでエトキシシランは縮合してシリコーン結合をナノクレイ表面へ形成し、イソシアネート基はポリマーのヒドロキシル基又はアミン基とさらに反応する。

本発明のいくつかの実施形態によれば、ナノクレイ粒子は、３−（ジメチルアミノ）−１−プロピルアミン（ＤＭＰＡ）を用いて剥離され、ここで、３級アミンは表面上のヒドロキシルに結合され、１級アミンはさらなる反応のためにフリーである。次のステップにおいて、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）又はトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）などの二官能性イソシアネートは、ナノクレイ表面上のアミンに結合することができ、ウレタン結合を形成し、そして他のフリーのイソシアネートは、ポリマーヒドロキシル末端基とさらに反応することができる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、ナノクレイヒドロキシル基は開環重合のための核形成部位として用いられ、これはさらに反応させられて、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド及びイプシロン−カプロラクトン（ｃａｐｒｏｌａｃｔｏｎ）などのラクトンを開環させる。ナノクレイ表面へのポリマー結合は、ナノクレイ粒子表面に垂直なポリマーブラシを形成し；押出による、ポリマー処理をとおした均一の粒子分散だけでなく、粒子の安定した剥離にも貢献している。

一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約２０〜３０％ ｗ／ｗである。一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約１５〜２０％ ｗ／ｗである。一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約１０〜１５％ ｗ／ｗである。一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約５〜１０％ ｗ／ｗである。一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約１〜５％ ｗ／ｗである。一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約２０％ ｗ／ｗ未満である。一つの実施形態によれば、ナノクレイの量はナノコンポジット層の約１５％ ｗ／ｗ未満である。

一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは、生分解性ブレンドをベースとした多層ラミネートである、少なくとも１つの外部層を含む。さらなる実施形態によれば、本発明の生分解性シートは、少なくとも１つの内部生分解性ナノコンポジット層を含む。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）などのガスバリア材料の内部コア層を少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、ＰＶＯＨなどのガスバリア材料の内部コア層を２つ又はそれ以上含む。ＰＶＯＨなどの高度に極性のあるガスバリア材料は、酸素及び二酸化炭素などの低極性ガスと弱い相互作用を示し、これは、シート中の結晶領域と共に、シートを通るガスの透過率を減少させる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、ＰＶＯＨ及び、上述のように１つ又は複数の層中に分散されたナノクレイを含む。

いくつかの実施形態によれば、生分解性シートは、外部ラミネート層、内部ナノコンポジット層及び内部コア層を含む。このような生分解性シートはガスの低い透過率を提供する。

一つの実施形態によれば、相溶化剤が生分解性シートに添加される。相溶化剤は多層生分解性シートの異なる層の間の接着を高める目的で添加される。一つの実施形態によれば、相溶化剤は、無水マレイン酸（これは、ポリオレフィンを改質するのに主に用いられるグラフトで知られているモノマーである）でグラフト化されたＰＢＳＡをベースとしている。一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡは、二軸押出機内で、窒素の連続流を用いて、無水マレイン酸とグラフト化される。一つの実施形態によれば、このグラフト化は、ジクミルパーオキサイド、過酸化ベンゾイル及び２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）などの開始剤によって開始される。一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ、約３％の無水マレイン酸及び約１％のジクミルパーオキサイドの混合物が、無水マレイン酸でグラフト化されたＰＢＳＡを得る目的で押出される。

一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ、約１％の無水マレイン酸及び約０．３％の２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）の混合物は、無水マレイン酸でグラフト化されたＰＶＯＨを得る目的で押出される。一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ、約０．５％の無水マレイン酸及び約０．１％の２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）の混合物は、無水マレイン酸でグラフト化されたＰＶＯＨを得る目的で、押出される。

一つの実施形態によれば、高度に分岐したＰＢＳ及び約１％の無水マレイン酸及び約０．３％の２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）を備えたＰＶＯＨの混合物は、無水マレイン酸でグラフト化されたＰＶＯＨの、ＰＢＳとのコンパウンドを得る目的で押出される。一つの実施形態によれば、高度に分岐したＰＢＳ及び約０．５％の無水マレイン酸及び約０．１％の２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）を備えたＰＶＯＨの混合物は、無水マレイン酸でグラフト化されたＰＶＯＨの、ＰＢＳとのコンパウンドを得る目的で押出される。

一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は１０％ ｗ／ｗ以下である。一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は５％ ｗ／ｗ以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は４％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は３％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は２％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は１％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＢＳＡ層に添加される相溶化剤の量は２〜４％の範囲にある。

一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は１０％ ｗ／ｗ以下である。一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は５％ ｗ／ｗ以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は４％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は３％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は２％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は１％以下である。もう一つの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層に添加される相溶化剤の量は２〜４％の範囲にある。

いくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは、自己接着性を減少させ、コストを下げ、そしてポリマーブレンドの弾性率（ヤング率）を増加させる目的で、無機粒子状充填剤、繊維、有機充填剤又はそれらの任意の組み合わせをさらに含む。

無機粒子状充填剤の例には、砂利、砕石、ボーキサイト、花こう岩、石灰岩、砂岩、ガラスビーズ、エアロゲル、キセロゲル、雲母、クレイ、アルミナ、シリカ、カオリン、ミクロスフェア、中空ガラス球状体、多孔質セラミック球状体、二水セッコウ、不溶性塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、アルミン酸カルシウム、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、タルク、セラミック材料、ポゾラン材料、塩、ジルコニウム化合物、ゾノトライト（結晶ケイ酸カルシウムゲル）、軽量発泡粘土、パーライト、バーミキュライト、水和した又は未水和の水硬性セメント粒子、軽石、ゼオライト、剥離岩石、鉱石、鉱物、及び他の土質材料がある。金属及び金属合金（例えば、ステンレス鋼、鉄、及び銅）、（ガラス、ポリマー、及び金属などの）球又は中空球状材料、やすり屑（ｆｉｌｉｎｇｓ）、ペレット、フレーク及び（マイクロシリカなどの）粉末並びにそれらの任意の組み合わせなどの材料を含む、幅広い他の無機充填剤をポリマーブレンドに添加してよい。

有機充填剤の例には、シーゲル（ｓｅａｇｅｌ）、コルク、種、ゼラチン、木粉、のこ屑、粉砕ポリマー材料、寒天系材料、天然デンプン顆粒、未糊化及び乾燥デンプン、発泡性粒子、及びそれらの組み合わせがある。有機充填剤はまた、１つ又は複数の適切な合成ポリマーを含んでもよい。

繊維を成形可能な混合物に添加して、結果として得られるシート及び物品の曲げ強さ及び引張強さだけでなく、可撓性、延性、曲げ性、凝集力、伸び能力、撓み能力、靱性、及び破壊エネルギーを増加させてよい。ポリマーブレンドの中に組み込まれてよい繊維には、木材、植物の葉、及び植物の茎から抽出されたセルロース系繊維などの、天然に存在する有機繊維がある。加えて、ガラス、グラファイト、シリカ、セラミック、ロックウール、又は金属材料から作られた無機繊維を使用してもよい。好ましい繊維には、綿、木材繊維（硬材繊維と軟材繊維の両方で、この例には、南の硬材（ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｈａｒｄｗｏｏｄ）及びサザンパインがある）、亜麻、アバカ、サイザル、ラミー、麻、及びバガスがあり、なぜならそれらが通常の条件下で容易に分解するからである。多くの場合、再生紙繊維さえも用いることができ、それは極めて安価で豊富である。この繊維は、１つ又は複数のフィラメント、布帛、メッシュ又はマットを含んでよく、そして本発明のポリマーブレンドと同時押出されてよく、又は別のやり方でブレンドされてよく、又は本発明のポリマーブレンドの中に含浸させられてよい。

さらなる実施形態によれば、可塑剤を添加して、押出などの処理を向上させるだけでなく、所望の軟化及び伸び特性を付与してよい。本発明に従って用いられてよい任意選択の可塑剤には、大豆油、ひまし油、ＴＷＥＥＮ２０、ＴＷＥＥＮ４０、ＴＷＥＥＮ６０、ＴＷＥＥＮ８０、ＴＷＥＥＮ８５、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンモノステアレート、ＰＥＧ、ＰＥＧの誘導体、Ｎ，Ｎ−エチレンビス−ステアルアミド、Ｎ，Ｎ−エチレンビス−オレアミド、ポリ（１，６−ヘキサメチレンアジパート）などのポリマー可塑剤、及び他の相溶性のある低分子量のポリマーがあるが、これらに限定されない。

いくつかの実施形態によれば、脂肪酸の塩、例えばステアリン酸マグネシウム、などの潤滑剤を、本発明の生分解性シートに組み込んでもよい。

追加の実施形態によれば、本発明の生分解性シートをエンボス加工し、クリンプ加工し、キルティング加工し、又は別のやり方で表面構造をつけて、それらの物理的特性を向上させてよい。

本発明の生分解性シートは、任意の適切な数の層から構成される。一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは１つの層を含む。もう一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは２つの層を含む。もう一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは３つの層を含む。もう一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは４つの層を含む。もう一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは５つの層を含む。

いくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは任意の所望の厚さを有する。いくつかの実施形態によれば、シートの厚さは２０〜３００マイクロメートルの範囲にある。シートの表面から突き出ることのできる粒子状充填剤粒子を比較的高い濃度で有する組成物からシートが調製されるとき、測定される厚さは、計算された厚さよりも、典型的には１０〜１００％厚くなることとなる。この現象は、ポリマーマトリクスの厚さよりも大きい粒子サイズ直径を有するかなりの量の充填剤粒子が用いられるときに、特に顕著である。

いくつかの実施形態によれば、１層シートの厚さは約４０〜６０マイクロメートルである。いくつかの実施形態によれば、１層シートの厚さは約５０マイクロメートルである。いくつかの実施形態によれば、３層シートの厚さは約９０〜１１０マイクロメートルである。いくつかの実施形態によれば、３層シートの厚さは約１００マイクロメートルである。いくつかの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは低い曇り度を有する。

本発明の生分解性シートは任意の適切な手段を用いて調製してよい。ある特定の実施形態によれば、本発明に従って用いられる生分解性ポリマーは、幅広い包装材料において使用するためのシートに、（単一押出又は同時押出法を用いて）押出され、ブローされ、キャストされ、又は別のやり方で形成される。又はそれらは造形品に成形されてよい。いくつかの実施形態によれば、既知の混合、押出、ブロー、射出成形、及び熱可塑性技術において既知のブロー成形の装置は、本発明の生分解性シートの形成において用いるのに適している。本発明の一実施形態において、シートは、瓶の形状を含む様々な形状にブローされてよい。本発明の一つの実施形態によれば、生分解性シートは、未加工のバイオポリマー及び可能性のある添加剤を配合し、次にキャスト押出機内でシートを調製することによって、調製される。いったん生分解性シートが調製されれば、それはヒートシールによって後処理され、いくつかの実施形態によれば、ポケット、パウチなどを調製する目的で、同一のシートの２つの部分又は２つの別個のシートを連結する。さらなる実施形態によれば、最終製品が生分解性でありつづけることを確保しながら、本発明の生分解性シートは任意の適切なコーティングでコーティングされる。

さらなる実施形態によれば、本発明の１層生分解性シートは約２０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０％ ｗ／ｗのＰＢＳを含む。さらなる実施形態によれば、本発明の生分解性シートは約２０％ ｗ／ｗのＰＬＡ、約４０％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び約４０％ ｗ／ｗのｎｏｖａｍｏｎｔ ＣＦを含む。さらなる実施形態によれば、本発明の生分解性シートは約３３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、約３３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び約３３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘを含む。

さらなる実施形態によれば、本発明の１層生分解性シートは約２０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０％ ｗ／ｗのＰＢＳから成る。さらなる実施形態によれば、本発明の生分解性シートは約２０％ ｗ／ｗのＰＬＡ、約４０％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び約４０％ ｗ／ｗのｎｏｖａｍｏｎｔ ＣＦから成る。さらなる実施形態によれば、本発明の生分解性シートは約３３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、約３３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び約３３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘから成る。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の３つの層を含み、ここで、層１及び層３がシートの外側になって直接外側雰囲気に接し、一方で層２はそれらの間に位置付けられるように、層２は層１と層３の間に入れられる：
層１：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘを含む；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＨＡを含む；そして
層３：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘを含む。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の３つの層を含む：
層１：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳＡ及び３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＡＴを含む；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＡＴを含む；そして
層３：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳＡ及び３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＡＴを含む。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の３つの層から成る：
層１：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＨＡから成る；そして
層３：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘから成る。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の３つの層から成る：
層１：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳＡ及び３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＡＴから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＡＴから成る；そして
層３：約３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳＡ及び３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＡＴから成る。

さらなる実施形態によれば、単層生分解性シートは、約７５％のＰＢＳＡ及び約２５％のＰＬＡから成る。いくつかの実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の３つの、５つの又はそれより多い層から成る。いくつかの実施形態によれば、外部層は約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。いくつかの実施形態によれば、ＰＶＯＨ層はコア層として含まれ、生分解性ポリマー層と任意の存在するナノコンポジット層との間に入れられる。いくつかの実施形態によれば、１００％の生分解性ポリマー、例えばＰＢＳＡ、から成る層が、少なくとも１つ含まれる。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートはＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る内部層を少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートはＰＢＳＡ及び約５〜１０％ ｗ／ｗのナノクレイから成る内部層を少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートはＰＢＳＡ及び約０〜５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る内部層を少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートはＰＢＳＡ及び約１５〜２０％ ｗ／ｗのナノクレイから成る内部層を少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態によれば、生分解性シートはＰＢＳＡ及び約２０〜２５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る内部層を少なくとも１つ含む。さらなる実施形態によれば、ＰＢＳＡを任意の適切な生分解性ポリマーブレンドで置き換えてよい。さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シート以下の３つの層から成る：
層１：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層３：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の３つの層から成る：
層１：約７５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約２５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層３：約７５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約２５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

一つの実施形態によれば、全ての３つの層の厚さは同一である。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の５つの層から成る：
層１：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
層４：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層５：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

一つの実施形態によれば、層１及び層５の厚さはシート全体の厚さの約３０％であり、層２及び層４の厚さはシート全体の厚さの約１５％であり、層３の厚さはシート全体の約１０％である。

さらなる実施形態によれば、本発明の多層生分解性シートは以下の５つの層から成る：
層１：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約９０〜８５％のＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る；
層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
層４：約９０〜８５％のＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る；そして
層５：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

単層、３層及び５層シートの特定の例を本明細書中で与えたが、本発明の実施形態は任意の可能性のある数の層を含む生分解性シートを対象としている。

もう一つの実施形態によれば、本発明の生分解性組成物は射出成形に適している。射出成形は本発明に従って用いられ、スパウト、ストロー、キャップによりカバーされた開口部などの、飲料容器から液体を取り除くための手段を含む、任意の適切な形状を調製する。本発明に係る射出成形された生分解性材料の物理的特性及び機械的特性は以下のとおりである：

本発明のいくつかの実施形態によれば、射出により成形される生分解性組成物を、７５％のＰＢＳＡ及び２５％のＰＬＡから調製する。この組成物の物理的特性及び機械的特性は以下のとおりである：

本発明の生分解性シートを、このようなシートを必要とする任意の用途に用いてよい。一つの実施形態によれば、本発明の生分解性シートは、水、飲料及び液体食品物を含む、液体のための容器を調製するのに用いてよい。

本発明の一つの実施形態によれば、隣接して形成された、異なる容積の可能性がある複数の容器ユニットを含む、分離可能な飲料容器包装が提供されており、ここで、各ユニットは要求に応じてはぎ取ることができる。分離可能な飲料容器包装は生分解性材料から作られてよい。本発明の一実施形態において、分離可能な飲料容器包装は本明細書中に記載の生分解性シートから作られてよい。一つの実施形態によれば、容器ユニットは隣り合った配置でお互いに取り付けられる。もう一つの実施形態によれば、容器ユニットは、１つのユニットの下端が、他のユニットの上端に取り付けられるように、お互いに取り付けられる。さらなる実施形態によれば、本発明の分離可能な飲料容器包装は複数の容器ユニットを含み、任意の数のユニットは異なる容積及び形状を有してよい。さらなる実施形態によれば、容器ユニットのうち少なくとも２つは異なる容積を有する。一つの実施形態によれば、容器ユニットのうち少なくとも１つは非対称である。さらなる実施形態によれば、容器ユニットのうち１つより多くが非対称である。

各容器（例えば、パウチ、袋又は任意の他のタイプの本質的に可撓性の容器）は、本明細書中で詳述された生分解性組成物などの、可撓性で十分に不透過性の生分解性材料の２つのシートを含む。一つの実施形態によれば、生分解性シートは、定められた線に沿ってヒートシールされ、個々の容器ユニットを作り出す。このユニットは個々の容器ユニットを物理的にお互いに分離させる、刻まれた切り取り線によって、お互いに分離されている。いくつかの実施形態によれば、切り取り線は、家族の成員によって定期的に消費される液体の量に対応する、異なる容積を備える容器ユニットを提供するように適合される。一つの実施形態によれば、各２つの容器ユニット間の切り取り線は、切り離されると無駄な材料が存在しないようなものである。すなわち、容器ユニットそれ自身の部分ではない、容器ユニットの間に見られる超過の材料が存在しない。

複数の容器ユニットは、お互いにつながれているが、本明細書中では配列と呼ばれる。本発明の配列は、任意の数の容器ユニットを含み、任意の数のそのユニットは異なる形状及び／又は容積であってよい。一つの実施形態によれば、各容器ユニットの容積は１００〜５００ｍｌに及ぶ。さらなる実施形態によれば、各容器ユニットの容積は２００〜３５０ｍｌに及ぶ。一つの実施形態によれば、少なくとも１つの容器ユニットの形状は、三角形である。もう一つの実施形態によれば、少なくとも１つの容器ユニットの形状は、ピラミッド形である。

一つの実施形態によれば、この配列は、効率的な貯蔵のためのハンガーで終わっている（例えば、図６Ａ〜Ｄ及び７Ａ〜Ｄ参照）。一つの実施形態によれば、このようなハンガーは、配列中に円形の穴として形成される。本発明によれば、各容器ユニットは、液体を貯蔵するための区画及び液体をそこから取り除くための手段を含む。液体を区画から取り除くための手段には、ストロー（例えば、図１、２Ａ〜Ｃ、６Ａ〜Ｄ及び７Ａ〜Ｄ参照）、導管（例えば、図３Ａ〜Ｅ参照）、スパウト、キャップによりカバーされた開口部（例えば、図３Ｆ及び４Ａ参照）、栓により閉じられた開口部、及び折り畳まれていないときに開口部（そこを通って液体が区画から出ることができる）を作り出す折り畳めるユニット（例えば、図５Ａ及び５Ｂ参照）、がある。いくつかの実施形態によれば、区画は開口部を含まない；しかし開口部は、区画に取り付けられたキャップなどの要素の移動によって形成される。

いくつかの実施形態によれば、各容器ユニットは、液体を貯蔵するための区画及びストローを含む。一つの実施形態によれば、ストローは、区画の内側に見られる内部部分及び区画の外側に見られる外部部分の２つの部分をそれが有するような形で、区画のシートの間に密封して入れられている。さらなる実施形態によれば、各容器ユニットは、シーリング端のシートの間に同様に密封して入れられているストローの外部部分をシーリングするためのシーリング端をさらに含む。いくつかの実施形態によれば、切り取り線がシーリング端と区画との間に設置され、この切り取り線は、シーリング端をはぎ取り、ストローの外部部分を露出させることを可能にする。

本発明の一つの実施形態によれば、ストローはストローの外部部分と内部部分との間に位置する２つの対向する部材を含む。これらの部材は、例えば２つのシートの間にそれらをヒートシールすることによって、容器ユニットの生分解性シートに取り付けられ、従ってこのことは、ストローの回りからの漏れだけでなくストローの移動を防ぐ。一つの実施形態によれば、部材は、容器ユニットにそれらが容易に取り付けられるように、テーパーが付けられている。

さらなる実施形態によれば、容器ユニットは液体を貯蔵するための区画及び導管を含み、その導管を通して液体を区画から出してよい。一つの実施形態によれば、導管は区画を形成する生分解性シートの延長から形成される。一つの実施形態によれば、導管は末端で、例えば熱によってシールされ、切り取り線を含み、このことは、望むときに、導管を開き、液体を区画から取り除くのに役立つ。一つの実施形態によれば、導管は使わないときには折り重ねられる。さらなる実施形態によれば、導管は使わないときには区画の側面に取り付けられる。

本発明によれば、容器ユニットは、各容器ユニット上の任意の適切な場所でお互いに取り付けられる。本発明の一つの実施形態によれば、容器ユニットはお互いに隣り合って取り付けられ、ここで各ユニットの開口部は、任意の適切な方向に位置づけられる。一つの実施形態によれば、容器ユニットが隣り合ってつながれるとき、各容器ユニットの開口部は、上方か下方のどちらかである。一つの実施形態によれば、容器ユニットの開口部は交互に並ぶ、すなわち、一番目の開口部は上（又は下）を向き、次の開口部は下（又は上）を向く。さらなる実施形態によれば、任意の数の開口部は、容器ユニットの側面、前面、又は背面に設置される。本発明によれば、任意のこのような開口部は、これまで細かく見たようなストローを含んでよい。

もう一つの実施形態によれば、生分解性シートは、より大きい容積のパウチを製造するのに用いられて、精製水分注器具に供給するためのより大きいプラスチック瓶の代用品として用いられる。この場合、パウチは水分注器具の注入口に完璧に整合するスパウトを有することとなる。パウチは、重力によって水がパウチから出ることができるようにする目的で、スパウトが最下になるように、パウチのつり下げを可能にするつり下げ部材を有することとなる。一つの実施形態によれば、使用前に、スパウトは、水分注器具の注入口から伸びる適正な先端によって穴をあけることのできる可撓性の材料によってシールされる。あるいは、パウチが空でない間は、パウチを受容し、それを穴あけ先端の方へ導き、それを適当な位置に保持するアダプター内に、パウチを挿入してよい。

図１は、隣り合って形成され、それぞれ要求に応じてはぎ取ることのできる、異なる容積の容器ユニット（本明細書中においては、パウチとも呼ばれる）の典型的な配列の構造を説明する。配列１０は、配列全体が２０ｘ３７ｃｍのサイズ内で区切られるような、異なる容積（この例においては、２００ｍｌ、２５０、３００及び３５０ｍｌの容積）の複数のパウチを含んでよい。各パウチは、異なるパウチの間の区切られた領域を最適に分割できるようにする、曲線の切り取り線によってその隣接したパウチから分離される。パウチ１０１などの、各個々のパウチはマークを付けられてその容積及び内容物を示してよい。

図２Ａは、本発明の実施形態に従う、単一パウチのレイアウトを説明する。パウチ１０１は、配列１０からはぎ取られているが、液体を貯蔵するための区画１０２、区画１０２のシートの間に密封して入れられたストロー１０３の内部部分、及びシーリング端１０４のシートの間に同様に密封して入れられたストロー１０３の外部部分をシーリングするためのシーリング端１０４、を含む。切り取り線１０５はシーリング端１０４と区画１０２の間に組み入れられる。

図２Ｂに示されているように、ユーザーは、シーリング端１０４を切り取り線１０５に沿ってはぎ取り、シーリング端１０４をストロー１０３の外部部分から取り外すことができる。図２Ｃに示されているように、このことによって、ユーザーはストロー１０３の外部部分を経由して流体を飲むことができるようになる。

図２Ｄは、本発明の実施形態に従う、内部ストロー部分のレイアウトを説明する。ストロー部分１０３は、区画を画定する生分解性不透過性のシートに取り付けられる（すなわち、間に入れられる）ようにするために、外側へ伸びる２つの対向するテーパー付き部材１０３ａ及び１０３ｂを有する。

図２Ｅは、本発明の実施形態に従う、シールされた内部ストロー部分の断面図を説明する。２つの対向するテーパー付き部材１０３ａ及び１０３ｂは、シーリング圧力を得て、かつストローの移動とその周りからの漏れの両方を防ぐようにするために、２つの対向する生分解性不透過性のシート２００の間に押し付けて挟まれる。

図３Ａは、本発明の実施形態に従う、６つのパウチの配列のレイアウトを説明する。必要とされるときはいつでも、対応する切り取り線１０５に沿って、各パウチ３００を配列３０からはぎ取ることができる。図３Ｂ（正面図）に示されているように、各単一パウチ３００の流体貯蔵区画３０１は、シーリング端３０３をその遠位末端に有する平らな導管３０２によって終わっている。使用前に、平らな導管３０２は曲げられて（例えば、Ｕ字を形成して）おり、そしてシーリング端３０３はパウチ３００（側面図）の側壁に取り付けられている。切り取り線１０５は、完全長又は部分長であってよい。

図３Ｃに示されているように、ユーザーが飲みたいと願うとき、彼はまず最初にシーリング端３０３を側壁から切り離し、平らな導管３０２をまっすぐ伸ばす。次に彼は、図３Ｄに示されているように、シーリング端３０３を切り取り線１０５に沿ってはぎ取り、平らな導管３０２の遠位末端からシーリング端３０３を取り外し、それによってシーリングを壊して遠位末端を開き、ストロー部分を形成する。ここでユーザーは、図３Ｅに示されているように、遠位末端を経由して流体を飲むことができる。ストロー部分は、シーリング端３０３と同様に、パウチが作られているのと同一の生分解性材料から作られてよい。

図３Ｆは、その開口部が上方−下方の位置で交互になるように、隣り合ってお互いに取り付けられたいくつかの容器ユニットの配列を説明する。図３Ｆに示されているように、様々な容器ユニットの中央部のみがお互いに取り付けられている。

図４Ａは、本発明のもう一つの実施形態に従う、単一パウチのレイアウトを説明する。パウチ４００は、液体を貯蔵するための切り取られた区画４０１を含み、この切り取られた区画４０１は平らな表面４０２によって終わっており、この平らな表面４０２から導管部分４０３が外側へ伸びている。導管部分１０３の近位末端は、平らな表面４０２の一部である、シーリングディスク（示されていない）で終わっている。シーリングディスクはまた、そこに形成された、はめ合い突起物を受容するためのくぼみをいくつか有する。シーリングディスクは、区画４０１をシールする比較的弱い層によって導管部分４０３の端に取り付けられるが、回転のせん断力をそれに加えることによって壊すことができる。せん断力は、いくつかの突起物４０５を含む上端カバー４０４によって加えてよい。カバー４０４が導管部分４０３の遠位末端に取り付けられるとき、シーリングディスクに形成されたくぼみがはめ合い突起物４０５を受容し、それらに取り外し不能に取り付けられたままになる（例えば、一方向弾性接続によって）ように、これらの突起物４０５は、形成されたくぼみにはめ合うように設計されている。この実施形態によれば、ユーザーが飲みたいと願うとき、彼は上端カバー４０４を回さなければならず、それによって、弱い層を壊し、シーリングディスクを導管部分４０３の端から外す。この実施形態によれば、シーリングは壊され、上端カバーに現在取り付けられているシーリングディスクと共にユーザーは上端カバーを取り外す。従って、図４Ｂに示されているように、ユーザーは導管部分４０３を経由して流体を飲むことができる。あるいは、図４Ｃに示されているように、側壁の中央に上端カバーを設置することによって、区画の切り取りをなくしてよい。この場合、パウチは任意の平らな支持物の上に置くことができる。両方の形態において、導管部分４０３をシールするために、上端カバーは再使用して（ねじ込んで）よい。

図４Ｄは、上端カバーシーリング配置の断面図である。この配置において、上端カバー４０６は、不透過性のシーリングを得るために、生分解性不透過性のシート４０７の端に熱溶接された、導管部分４０３の上端にねじ込まれてよい。

図５Ａ及び５Ｂは、本発明のもう一つの実施形態に従う、枢動可能に折り畳めるストローを備える単一パウチのレイアウトを説明する。パウチ５００は、パウチ５００の端に取り付けられた硬質アーチ型部材５０１を含む。アーチ型部材５０１は、流体を流すためのチューブ状の導管を有する、整合する枢動可能に折り畳める硬質ストロー５０３、を受容する細長い溝５０２（クレードル）を含む。アーチ型部材５０１はまた、その末端で、パウチの空洞中へオリフィスを備える球状の飲み口（ｔａｐ）（示されていない）を含む。この球状の飲み口（ｔａｐ）はまた、そのまわりでストロー５０３が枢動することのできるジョイントとしても用いられる。パウチが貯蔵されている間は、ストロー５０３は溝５０２内にあり（図５Ａに示されているように）、そしてチューブ状の導管は球状の飲み口（ｔａｐ）内のオリフィスと重なり合わない。この位置において、パウチはシールされている。ストロー５０３がその垂直な位置まで持ち上げられるとき（図５Ｂに示されているように）、チューブ状の導管は球状の飲み口（ｔａｐ）内のオリフィスと重なり合い、そして流体がストロー５０３を介してパウチからユーザーの口の中へ流れることができる。使用後にストロー５０３を折り畳みクレードル内へ戻すことによって、パウチは再びシールされることができる。シーリングシートをオリフィスの上端に追加し、使用前のシーリングレベルを増加させること、そしてストロー５０３がその垂直な位置まで持ち上げられるときにシーリングシートが刺されるように、ストロー５０３の末端に穿刺先端を含むこともまた可能である。

図６Ａ、６Ｂ、６Ｃ及び６Ｄは、４つの容器ユニットの配列を説明しており、これらはすべて閉じている。図６Ａは配列の概観であり、これは切り取り線によってお互いに分離された４つの分離可能な容器ユニットを含む。さらに、図６Ａに示されているように、容器ユニットはそれぞれ、上端にストローを（この図では閉じている）、下端に穴（それによって容器ユニットを、任意のタイプのフック、ロープ、より糸などからつりさげることができる）を含む。図６Ｂは配列の正面図、図６Ｃは配列の側面図、そして図６Ｄは配列の上面図である。

図７Ａ、７Ｂ及び７Ｃは、図６Ａ〜Ｄに示されているものと同一の配列を示す；しかしながら、図７Ａ〜Ｄにおいて、全ての容器ユニットは開いていて、各ユニットの上端から突き出たストローを有する。具体的に、図７Ａは配列の概観、図７Ｂは配列の正面図、図７Ｃは配列の側面図、そして図７Ｄは配列の上面図である。

もう一つの実施形態によれば、生分解性シートは２つのラミネートされた層で作られている。第一の層は、液体に接触している、１０〜５０μ厚ＰＬＡで作られた内層である。第二の層は、空気にさらされている、５０〜１５０μ厚デンプンで作られた外層である。両方の層は、接着性層によってお互いに取り付けられており、その接着性層の重さはラミネートされた層の全体の重さの１％より少ない。ラミネートされたシートが、パウチの効率的な及び快適な製造を可能にするほど十分に可撓性でありながら、液体を保持するのに十分に不透過性であるという事実のために、この組み合わせは比類のないものである。

もう一つの実施形態によれば、生分解性シートは、高度に可撓性及び透明であり、液体を運ぶのに適しているのだが、これは、ポリブチレンスクシナート（ＰＢＳ）、ポリブチレンスクシナートアジパート（ＰＢＳＡ）、ポリ（テトラメチレンアジパート−ｃｏテレフタラート）（ＰＴＡＴ）、熱可塑性デンプンブレンド、などの追加の生分解性ポリエステルがブレンドされたポリ乳酸（ＰＬＡ）から作られる。

ポリ乳酸には、ポリ（Ｌ−乳酸）（その構造単位はＬ−乳酸（ｌａｃｔｉｄｅ ａｃｉｄ）である）；ポリ（Ｄ−乳酸（ｌａｃｔｉｄｅ ａｃｉｄ））（その構造単位はＤ−乳酸である）；Ｌ−乳酸とＤ−乳酸とのコポリマーであるポリ（ＤＬ−乳酸）；及びそれらの任意の混合物がある。

上述のポリマーの異なる組み合わせは、二軸押出機を用いて溶融配合されるべきである。ポリマーブレンドはストランドの形で押出され、ペレットを形成する。ペレットは、用いられる異なるポリマーの物理的混合物（ブレンド）を含有する。ブレンドは次に、フィルム又はシートを得る目的で、キャスト−フィルム押出機又はブロー−フィルム押出機で押出される。フィルム及びシートのバリアを向上させる目的で、上述のポリマーの金属化ラミネートを、アルミニウムフィルム又はアルミニウム蒸着を用いて得ることができる。

本発明の様々な態様を、以下の例でより詳細に記載する。この例は、本発明の実施形態を表し、決して本発明の範囲を限定するものとして解釈されない。

例１ 単一層生分解性シート
本明細書中における関連した全ての単一層シートは、５０マイクロメートル厚であった。

シート＃１：３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘから成る単一層生分解性シートを、以下のとおり調製した：
Ａ．溶融押出配合段階：
１． １６６．７ｇｒのＰＬＡ、１６６．７ｇｒのＰＢＳ及び１６６．７ｇｒのＥｃｏｆｌｅｘを、５０℃の温度で真空下で一晩乾燥させた。；
２． 乾燥したポリマーをドライブレンドし、２軸（ｔｗｏ ｓｃｒｅｗ）ＰＲＩＳＭ配合機の中にセットした。；
３． ポリマーを以下のプロファイルに設定されたＰＲＩＳＭ配合機で溶融押出した。：
ｉ）温度プロファイル：１７０−１７５−１８０−１８５−１９０℃（ダイは１９０℃に設定する）；
ｉｉ）スクリュー速度：２５０ｒｐｍ；及び
ｉｉｉ）圧力：１５〜２５ｂａｒ。
Ｂ．キャスト押出段階：
１． 溶融押出された材料を、５０℃の温度で真空下で一晩乾燥させた。；
２． 材料を、以下のプロファイルに設定されたＲａｎｄｃａｓｔｌｅの押出機の中にセットした：
ｉ）１７０−１８０−１９０℃−１８０℃−アダプタ；１８５℃−送りブロック；ダイ−１８５℃；
ｉｉ）スクリュー速度：８０ｒｐｍ；及び
ｉｉｉ）頭部圧力５９０ｂａｒ。

測定されたシート＃１の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は２５Ｍｐａ、破断歪は４１５％及びヤング率は６７９Ｍｐａであった。

シート＃２：２０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び８０％ ｗ／ｗのＰＢＳから成る単一層生分解性シートを、シート＃１について上述の同一の手順を用いて調製した。ここで、用いたポリマーの量は、１００ｇｒのＰＬＡ及び４００ｇｒのＰＢＳであった。測定されたシート＃２の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は４７Ｍｐａ、破断歪は７３１％及びヤング率は５６９Ｍｐａであった。

シート＃３：２０％ ｗ／ｗのＰＬＡ、４０％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び４０％のＮｏｖａｍｏｎｔ ＣＦから成る単一層生分解性シートを、シート＃１について上述の同一の手順を用いて調製した。ここで、用いたポリマーの量は、１００ｇｒのＰＬＡ、２００ｇｒのＰＢＳ及び２００ｇｒのＮｏｖａｍｏｎｔであった。測定されたシート＃３の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は３３Ｍｐａ、破断歪は５７９％及びヤング率は６０３Ｍｐａであった。

シート＃４：６０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び４０％ ｗ／ｗのＰＢＳから成る単一層生分解性シートを、シート＃１について上述の同一の手順を用いて調製した。ここで、用いたポリマーの量は、３００ｇｒのＰＬＡ及び２００ｇｒのＰＢＳであった。測定されたシート＃４の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は４０Ｍｐａ、破断歪は２４０％及びヤング率は１２７４Ｍｐａであった。

シート＃５：５５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び４５％ ｗ／ｗのＰＢＳから成る単一層生分解性シートを、シート＃１について上述の同一の手順を用いて調製した。ここで、用いたポリマーの量は、２７５ｇｒのＰＬＡ及び２２５ｇｒのＰＢＳであった。測定されたシート＃５の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は４５Ｍｐａ、破断歪は４％及びヤング率は１４１４Ｍｐａであった。

それらの物理的特性から明らかなように、これまで細かく見たように、シート＃１〜３は本発明に係る有利な１層生分解性シートである。さらに、これまで細かく見たように、シート＃４及び＃５の組成は非常に似ているが、それらは、それらの物理的特性、特にそれらの破断歪において、高度に異なる。それ故に、所望の物理的特性に達するために多くの実験を行うことが、明らかに必要である。

例２ ３層生分解性シート
本明細書中における関連した全ての３層シートは１００マイクロメートル厚であった。

シート＃６：３層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、各層の重さは最終のシートの重さの３分の１を構成する。３層シート＃６は、以下の３つの層から成る：
層１：３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘ
層２：１００％ ｗ／ｗのＰＨＡ
層３：３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳ及び３３．３％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘ
測定されたシート＃６の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は２０Ｍｐａ、破断歪は５５８％及びヤング率は６７５Ｍｐａであった。

シート＃７：３層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、各層の重さは最終のシートの重さの３分の１を構成する。３層シート＃７は、以下の３つの層から成る：
層１：３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳＡ及び３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＡＴ
層２：１００％ ｗ／ｗのＰＢＡＴ
層３：３３．３％ ｗ／ｗのＰＬＡ、３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＳＡ及び３３．３％ ｗ／ｗのＰＢＡＴ
測定されたシート＃７の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は３０Ｍｐａ、破断歪は６１８％及びヤング率は３９１Ｍｐａであった。

シート＃８：３層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、各層の重さは最終のシートの重さの３分の１を構成する。３層シート＃８は、以下の３つの層から成る：
層１：１００％ ｗ／ｗのＰＢＳ
層２：６０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び４０％ ｗ／ｗのＰＢＳ
層３：１００％ ｗ／ｗのＰＢＳ
測定されたシート＃８の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は４４Ｍｐａ、破断歪は４．１％及びヤング率は１３７４Ｍｐａであった。

シート＃９：３層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、各層の重さは最終のシートの重さの３分の１を構成する。３層シート＃９は、以下の３つの層から成る：
層１：１００％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘ
層２：５０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び５０％ ｗ／ｗのＰＢＡＴ
層３：１００％ ｗ／ｗのＥｃｏｆｌｅｘ
測定されたシート＃９の物理的特性は以下のとおりであった：最大荷重での応力は３８Ｍｐａ、破断歪は５５９％及びヤング率は８３７Ｍｐａであった。

それらの物理的特性から明らかなように、これまで細かく見たように、シート＃６〜７は本発明に係る有利な３層生分解性シートである。

全ての上記のシートにおいて、層１及び層３が３層生分解性シートの外側にあって外側雰囲気と接触するように、層２は層１と層３との間に入れられており、そして層２は外側雰囲気に接しないように、それらの間に位置付けられる。

例３ 単層、３層及び５層生分解性シートの、物理的、機械的、熱的及びバリア特性
シート＃１０：２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る単層生分解性シートを、シート＃１について上述の同一の手順を用いて調製した。ここで、用いたポリマーの量は１２５ｇｒのＰＬＡ及び３７５ｇｒのＰＢＳであった。測定されたシート＃１０の物理的、機械的、熱的及びバリア特性は以下のとおりであった：

シート＃１１：３層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、各層の重さは最終のシートの重さの３分の１を構成する。３層シート＃１１は、以下の３つの層から成る：
層１：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層３：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

測定されたシート＃１１の物理的、機械的及びバリア特性は以下のとおりである：

シート＃１２：５層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、層１及び層５のそれぞれの厚さは、全体の厚さの約３０％を構成し、層２及び層４のそれぞれの厚さは、最終のシートの厚さの約１５％を構成し、そして層３の厚さは、最終のシートの厚さの約１０％を構成する。材料はおよそ同一の密度を有しているため、重量比は厚さ比とほぼ同じであることが知られている。５層シート＃１２は以下の５つの層から成る：
層１：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
層４：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層５：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

測定されたシート＃１２の物理的、機械的及びバリア特性は以下のとおりであった：

シート＃１３：５層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、層１及び層５のそれぞれの厚さは、全体の厚さの約３０％を構成し、層２及び層４のそれぞれの厚さは、最終のシートの厚さの約１５％を構成し、そして層３の厚さは、最終のシートの厚さの約１０％を構成する。材料はおよそ同一の密度の密度を有しているため、重量比は厚さ比とほぼ同じであることが知られている。５層シート＃１３は、以下の５つの層から成る：
層１：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：ＰＢＳＡ及び約２０％ ｗ／ｗのナノ−カオリンから成る；
層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
層４：ＰＢＳＡ及び約２０％ ｗ／ｗのナノ−カオリンから成る；そして
層５：約２５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約７５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

シート＃１３のバリア特性は以下のとおりであった：

上記の結果から明らかなように、ＰＶＯＨの生分解性シートへの添加は、ＯＴＲを低くし、ナノクレイのさらなる添加は、ＷＶＴＲを低くする。

例４ 生分解性
シート＃１４：３層生分解性シートを、シート＃１について上述の手順に従って調製した。ここで、各層の重さは最終のシートの重さの３分の１を構成する。３層シート＃１４は、以下の３つの層から成る：
層１：約７５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約２５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層３：約７５％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約２５％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。

ＩＳＯ １４８５５−２に従って、用いた基準材料は微結晶セルロースであった。図８に示されたグラフは、基準（カラムＮ３及びＮ４）と比較した、シート＃１４のパーセンテージの分解度（カラムＮ１及びＮ２）を示している。カラムは、カラムＮ１及びＮ２内にあるシート並びにカラムＮ３及びＮ４内にある微結晶セルロース以外に、コンポストで満たされた。この試験の間中ずっと、カラムの温度を５８℃に維持した。

本発明のある特定の特徴を本明細書中で説明し記述してきたが、今、当業者は多くの改質、置換、変更及び均等物を思いつくだろう。それ故に、添付の請求項は、全てのこのような改質及び変更を、本発明の真の精神の範囲に入るものとしてカバーすると意図されていると理解されるべきである。

本発明のある特定の特徴を本明細書中で説明し記述してきたが、今、当業者は多くの改質、置換、変更及び均等物を思いつくだろう。それ故に、添付の請求項は、全てのこのような改質及び変更を、本発明の真の精神の範囲に入るものとしてカバーすると意図されていると理解されるべきである。
本発明の実施態様の一部を以下の項目１−２０に列記する。
[１]
ガスバリア材料を含む生分解性シート。
[２]
該ガスバリア材料がナノクレイである、項目１に記載の生分解性シート。
[３]
該ガスバリア材料がポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）である、項目１に記載の生分解性シート。
[４]
該ガスバリア材料がナノクレイ及びＰＶＯＨである、項目１に記載の生分解性シート。
[５]
該ナノクレイが、モンモリロナイト（ｍｏｎｔｍｏｒｒｉｌｏｎｉｔｅ）、バーミキュライト、ナノ−カオリン、ベントナイト、Ｃｌｏｉｓｉｔｅ（登録商標）又はこれらの任意の組み合わせをベースとしている、項目２に記載の生分解性シート。
[６]
該ナノクレイが該生分解性組成物のバルク中に分散されている、項目２に記載の生分解性シート。
[７]
該ナノクレイが、生分解性ポリマー及び該ナノクレイを含む別個のナノコンポジット層として該生分解性シートに添加される、項目２に記載の生分解性シート。
[８]
該別個のナノコンポジット層が内部層である、項目７に記載の生分解性シート。
[９]
該ＰＶＯＨが、内部層として該生分解性シートに添加される、項目３に記載の生分解性シート。
[１０]
さらに相溶化剤を含む、項目３に記載の生分解性シート。
[１１]
該相溶化剤が無水マレイン酸、過酸化ベンゾイル又は２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）である、項目１０に記載の生分解性シート。
[１２]
該相溶化剤の量が、それが添加される該層の約２〜４％ ｗ／ｗである、項目１０に記載の生分解性シート。
[１３]
６０ｇ／（ｍ２・ｄ）］より低い水蒸気透過率を有する、項目１に記載の生分解性シート。
[１４]
３．０ｃｍ３／（ｍ２・ｄ・ｂａｒ）］より低い酸素透過率を有する、項目１に記載の生分解性シート。
[１５]
以下の３つの層から成る、項目１に記載の生分解性シート。
層１：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層３：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。
[１６]
以下の５つの層から成る、項目１に記載の生分解性シート。
層１：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
層４：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
層５：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。
[１７]
以下の５つの層から成る、項目１に記載の生分解性シート。
層１：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
層２：約９０〜８５％のＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る；
層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
層４：約９０〜８５％のＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る；そして
層５：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。
[１８]
５８℃の温度での３０日後の分解度が、６０％より低い、項目１に記載の生分解性シート。
[１９]
液体を貯蔵するための区画及び該液体をそこから取り除くための手段を含む、項目１に記載の生分解性シートから調製された容器ユニット。
[２０]
さらにハンガーを含む、項目１９に記載の容器ユニット。

Claims (20)

1. ガスバリア材料を含む生分解性シート。
2. 該ガスバリア材料がナノクレイである、請求項１に記載の生分解性シート。
3. 該ガスバリア材料がポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）である、請求項１に記載の生分解性シート。
4. 該ガスバリア材料がナノクレイ及びＰＶＯＨである、請求項１に記載の生分解性シート。
5. 該ナノクレイが、モンモリロナイト（ｍｏｎｔｍｏｒｒｉｌｏｎｉｔｅ）、バーミキュライト、ナノ−カオリン、ベントナイト、Ｃｌｏｉｓｉｔｅ（登録商標）又はこれらの任意の組み合わせをベースとしている、請求項２に記載の生分解性シート。
6. 該ナノクレイが該生分解性組成物のバルク中に分散されている、請求項２に記載の生分解性シート。
7. 該ナノクレイが、生分解性ポリマー及び該ナノクレイを含む別個のナノコンポジット層として該生分解性シートに添加される、請求項２に記載の生分解性シート。
8. 該別個のナノコンポジット層が内部層である、請求項７に記載の生分解性シート。
9. 該ＰＶＯＨが、内部層として該生分解性シートに添加される、請求項３に記載の生分解性シート。
10. さらに相溶化剤を含む、請求項３に記載の生分解性シート。
11. 該相溶化剤が無水マレイン酸、過酸化ベンゾイル又は２，２−アゾビス（イソブチロニトリル）である、請求項１０に記載の生分解性シート。
12. 該相溶化剤の量が、それが添加される該層の約２〜４％ ｗ／ｗである、請求項１０に記載の生分解性シート。
13. ６０ｇ／（ｍ２・ｄ）］より低い水蒸気透過率を有する、請求項１に記載の生分解性シート。
14. ３．０ｃｍ３／（ｍ２・ｄ・ｂａｒ）］より低い酸素透過率を有する、請求項１に記載の生分解性シート。
15. 以下の３つの層から成る、請求項１に記載の生分解性シート。
    層１：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
    層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
    層３：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。
16. 以下の５つの層から成る、請求項１に記載の生分解性シート。
    層１：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
    層２：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
    層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
    層４：約１００％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；そして
    層５：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。
17. 以下の５つの層から成る、請求項１に記載の生分解性シート。
    層１：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る；
    層２：約９０〜８５％のＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る；
    層３：約１００％ ｗ／ｗのＰＶＯＨから成る；
    層４：約９０〜８５％のＰＢＳＡ及び約１０〜１５％ ｗ／ｗのナノクレイから成る；そして
    層５：約２０〜８０％ ｗ／ｗのＰＬＡ及び約８０〜２０％ ｗ／ｗのＰＢＳＡから成る。
18. ５８℃の温度での３０日後の分解度が、６０％より低い、請求項１に記載の生分解性シート。
19. 液体を貯蔵するための区画及び該液体をそこから取り除くための手段を含む、請求項１に記載の生分解性シートから調製された容器ユニット。
20. さらにハンガーを含む、請求項１９に記載の容器ユニット。