JP2020049922A - シート成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ポリ乳酸樹脂発泡シートを用いてシート成形品を作製する際の成形工程に要する時間を短縮させる製造方法を提供する。【解決手段】結晶性を有するポリ乳酸樹脂を含むポリ乳酸樹脂発泡シートを加熱して軟化させる予備加熱工程と、成形型の成形面に沿わせて予備加熱工程後の前記ポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形する成形工程とを実施してシート成形品を作製するシート成形品の製造方法であって、前記ポリ乳酸樹脂発泡シートは、前記予備加熱工程よりも前の状態で結晶化度が３０％以上５０％以下であるシート成形品の製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、シート成形品の製造方法に関し、より詳しくは、結晶性を有するポリ乳酸樹脂を含むポリ乳酸樹脂発泡シートを加熱して軟化させる予備加熱工程と、成形型の成形面に沿わせて予備加熱工程後の前記ポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形する成形工程とを実施してシート成形品を作製するシート成形品の製造方法に関する。

従来、発泡剤を含むポリ乳酸樹脂組成物を押出機で溶融混練した後に該押出機の先端に装着したサーキュラーダイから押し出してポリ乳酸樹脂発泡シートを作製することが行われている。
この種のポリ乳酸樹脂発泡シートは、トレー、カップ、丼などといった成形品を作製するための原料シートとして利用されている。
この成形品を作製する際には成形型を使って原料シートに製品形状を賦与する方法が採られているため、この種の成形品は、シート成形品などと称されている。

この種のシート成形品は、従来、ポリ乳酸樹脂発泡シートを加熱して軟化させる予備加熱工程と、成形型の成形面に沿わせて予備加熱工程後のポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形する成形工程とが実施されて作製されている。
該シート成形品は、前記成形工程後に製品形状が賦与されたポリ乳酸樹脂発泡シートを成形型より取り出す脱型工程と、成形型から取り出されたポリ乳酸樹脂発泡シートの外周部を切断して製品以外の余分な部分を取り除くトリミング工程とがさらに実施されて作製されている。

ところで、通常、ポリ乳酸樹脂発泡シートは、含有するポリ乳酸樹脂が結晶性を有し、且つ、当該ポリ乳酸樹脂が十分結晶化している方が高い強度を発揮する。
一方で、ポリ乳酸樹脂発泡シートは、ポリ乳酸樹脂の結晶化が抑制されている程シート成形品への成形加工が容易となる。
そして、ポリ乳酸樹脂発泡シートは、通常、その製造時においてポリ乳酸樹脂が殆ど結晶化されていないため、成形型としてポリ乳酸樹脂のガラス転移温度以上に加熱された雄型と雌型とを用いてシート成形品へと成形加工する際に結晶化されたりしている。
より詳しくは、このような成形加工における結晶化のための熱処理は“ヒートセット”などと称されており、従来のシート成形品の製造方法においては、加熱された成形型でポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形するとともに賦形後もポリ乳酸樹脂発泡シートを成形型で十数秒から数十秒加熱してポリ乳酸樹脂を十分に結晶化させるような方法で前記ヒートセットが実施されている（下記特許文献１、段落００４７、段落００７４等参照）。

特開２００５−１４５０５８号公報

ポリスチレンペーパー（ＰＳＰ）などと称されるポリスチレン樹脂発泡シートを用いたシート成形品の製造方法では、成形型は予備加熱工程で加熱されたポリスチレン樹脂発泡シートを賦形すると同時にポリスチレン樹脂発泡シートを冷却するために用いられており、数秒程度で成形工程が終了する一方でポリ乳酸樹脂発泡シートを使ったシート成形品の製造方法においては、上記のように結晶化のために長い時間が成形工程で掛かってしまっている。
そのため、ポリ乳酸樹脂発泡シートを使ったシート成形品の製造方法においては、成形工程に要する時間を短縮させることが要望されている。
しかしながら上記のような要望は十分に満足させられてはいない。
そこで、本発明は、上記要望を満足させることを課題としている。

上記課題を解決すべく本発明者が鋭意検討を行ったところ予備加熱工程前のポリ乳酸樹脂発泡シートに対してある程度結晶化を促進させる処理を施しておくことが有効であることを見出し、本発明を完成させるに至った。

上記課題を解決するための本発明は、
結晶性を有するポリ乳酸樹脂を含むポリ乳酸樹脂発泡シートを加熱して軟化させる予備加熱工程と、成形型の成形面に沿わせて予備加熱工程後の前記ポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形する成形工程とを実施してシート成形品を作製するシート成形品の製造方法であって、
前記ポリ乳酸樹脂発泡シートは、前記予備加熱工程よりも前の状態で結晶化度が３０％以上５０％以下であるシート成形品の製造方法を提供する。

本発明によればポリ乳酸樹脂発泡シートを用いてシート成形品を作製する際の成形工程に要する時間を短縮させ得る。

ポリ乳酸樹脂発泡シートを製造するための装置の構成を示した概略図。

以下に、本発明の実施の形態について説明する。
以下においては、改質されたポリ乳酸樹脂を含む樹脂組成物が押出発泡されてなるポリ乳酸樹脂発泡シートをシート成形品の原料シートとして用いる場合を例にシート成形品の製造方法について説明する。

上記のように本実施形態のシート成形品の製造方法に用いるポリ乳酸樹脂発泡シート（以下、単に「発泡シート」などともいう）は押出発泡シートである。
即ち、本実施形態におけるシート成形品の製造方法においては、ポリ乳酸樹脂と発泡剤とを含む樹脂組成物が押出機においてポリ乳酸樹脂の融点以上の温度で溶融混練された後に押出機の先端に装着されたダイを通じて溶融混練物を大気中に押出すことによって発泡シートを作製するシート化工程が実施される。

本実施形態のシート成形品の製造方法では、前記シート化工程で得られた発泡シートを加熱して軟化させる予備加熱工程と、成形型の成形面に沿わせて予備加熱工程後の前記ポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形する成形工程とが実施される。
また、本実施形態のシート成形品の製造方法では、前記シート化工程で得られた発泡シートを予備加熱工程に供する前に少なくともシート表面がポリ乳酸樹脂のガラス転移温度以上の温度となるように加熱して発泡シートに含まれているポリ乳酸樹脂を結晶化させる結晶化工程をさらに実施する。
また、本実施形態のシート成形品の製造方法では、前記成形工程によって製品形状が賦与されたポリ乳酸樹脂発泡シートをポリ乳酸樹脂のガラス転移温度以下（例えば、６０℃以下）となる温度まで冷却して成形型より取り出す脱型工程と、成形型から取り出されたポリ乳酸樹脂発泡シートから製品以外の余分な部位を取り除くトリミング工程とが更に実施される。

即ち、本実施形態のシート成形品の製造方法では、下記（Ａ）〜（Ｆ）の工程が順に実施される。
（Ａ）シート化工程
（Ｂ）結晶化工程
（Ｃ）予備加熱工程
（Ｄ）成形工程
（Ｅ）脱型工程
（Ｆ）トリミング工程

後段において詳述するが、本実施形態の予備加熱工程は、従来の予備加熱工程よりも発泡シートの温度が高温になるような条件で実施される。
そのため、発泡シートにドローダウンなどの問題が生じないようにシート化工程に用いるポリ乳酸樹脂は、高い溶融張力を発揮するように改質されたものであることが好ましい。
そこで、本実施形態のシート成形品の製造方法では、例えば、シート化工程に用いるポリ乳酸樹脂を改質する「（０）改質工程」を「（Ａ）シート化工程」よりも前に実施してもよい。

本実施形態のシート成形品の製造方法では、通常、「（Ｃ）予備加熱工程」と「（Ｄ）成形工程」とが連続的に実施されるものの他の工程については、必ずしも直前の工程に連続して実施される必要はなく、間に他の工程が実施されてもよい。
尚、「（Ａ）シート化工程」と「（Ｂ）結晶化工程」とは連続的に実施されることが好ましい。
一方で、「（Ｂ）結晶化工程」と「（Ｃ）予備加熱工程」とは連続的に実施されないことが好ましく、「（Ｂ）結晶化工程」によって温められた発泡シートを一旦冷却する工程（以下「（ｘ）冷却工程」ともいう）を間に実施することが好ましい。

前記改質工程では、ポリ乳酸樹脂の分子構造中に架橋構造や長鎖分岐構造を持たせたり、ポリ乳酸樹脂を高分子量化させたりすることで出発原料であるポリ乳酸樹脂（以下「バージンＰＬＡ」や「ｖＰＬＡ」ともいう）に比べて溶融張力（例えば、１９０℃での溶融張力）が高いポリ乳酸樹脂を改質されたポリ乳酸樹脂（以下「改質ＰＬＡ」や「ｍＰＬＡ」ともいう）として得ることができる。
ポリ乳酸樹脂の高分子量化には、カルボジイミドなどの鎖伸長剤などが用いられ得る。
また、鎖伸長剤による改質は、アクリル系有機化合物、エポキシ系有機化合物、イソシアネート系有機化合物など、ポリ乳酸樹脂の分子構造中に存在する水酸基やカルボキシル基と縮合反応させることが可能な官能基を１又は複数有する化合物を用いて行うことができる。
即ち、前記改質は、アクリル系有機化合物、エポキシ系有機化合物、イソシアネート系有機化合物などを反応によってポリ乳酸樹脂に結合させる方法で実施することができる。
架橋や長鎖分岐によるポリ乳酸樹脂の改質は、例えば、ラジカル開始剤によってポリ乳酸樹脂の分子どうしを反応させる方法などによって行うことができる。

上記の改質工程の中では、発泡シートに他の成分が含有することを抑制できる点においてポリ乳酸樹脂の分子どうしをラジカル開始剤で反応させることが好ましい。
尚、適度な反応性を有するラジカル開始剤を使ってポリ乳酸樹脂どうしを反応させると、押出機内でのポリ乳酸樹脂の分解起点が前記ラジカル開始剤によって発生させたフリーラジカルによってアタックされ、当該箇所が架橋点（分岐点）となって安定化され得る。
ポリ乳酸樹脂は、このような改質がなされることで熱安定性が増して押出機を通過する際に低分子量化され難くなる。

本実施形態において改質が行われるバージンＰＬＡ（ｖＰＬＡ）は、結晶性を有するポリ乳酸樹脂で、改質後にも結晶性を示すものである。
該バージンＰＬＡは、乳酸の単独重合体であっても乳酸と他のモノマーとの共重合体であってもよい。
したがって、本実施形態においては改質ＰＬＡ（ｍＰＬＡ）も乳酸の単独重合体であっても乳酸と他のモノマーとの共重合体であってもよい。
前記共重合体での他のモノマーとしては、乳酸以外の脂肪族ヒドロキシカルボン酸、脂肪族多価アルコール、脂肪族多価カルボン酸などが挙げられる。
前記モノマーは、例えば、多官能多糖類などであってもよい。

ポリ乳酸樹脂を構成する乳酸は、Ｌ−体とＤ−体とのいずれか一方でも両方であってもよい。
即ち、前記単独重合体であるポリ乳酸樹脂は、ポリ（Ｌ−乳酸）樹脂、ポリ（Ｄ−乳酸）樹脂、及び、ポリ（ＤＬ−乳酸）樹脂の内のいずれであってもよい。
ポリ乳酸樹脂は、シート成形品に優れた強度を発揮させる上においてＬ−体がリッチであることが好ましい。
但し、Ｌ−体が実質的に１００質量％の割合で含まれているポリ（Ｌ−乳酸）樹脂は、機械的強度に優れるものの脆性を示す。
そこで、本実施形態の発泡シートに含まれるポリ乳酸樹脂は、Ｄ−体とＬ−体との合計に占めるＤ−体の割合（質量割合）が０．１質量％以上であることが好ましく、０．２質量％以上であることがより好ましく、０．３質量％以上であることが特に好ましい。
尚、Ｄ−体の割合が高くなると、結晶化度の向上が抑制され、シート成形品に十分な強度が発揮されない結果となるおそれを有する。
そこで、Ｄ−体とＬ−体との合計に占めるＤ−体の割合（質量割合）は、４質量％以下であることが好ましく、３．５質量％以下であることがより好ましく、３質量％以下であることが特に好ましい。
即ち、Ｄ−体とＬ−体との質量比率（Ｄ−体／Ｌ−体）は、０．１／９９．９〜４／９６の範囲内であることが好ましい。
このようなｖＰＬＡでのＤ−体とＬ−体との質量比率は、ｍＰＬＡにおいても維持されることが好ましく、発泡シートやシート成形品においても維持されていることが好ましい。

前記共重合体を構成する脂肪族多価カルボン酸としては、例えば、シュウ酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸が挙げられる。
脂肪族多価カルボン酸は、無水物であってもよい。

前記脂肪族多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、テトラメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。

前記共重合体を構成する乳酸以外の脂肪族ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸等が挙げられる。

前記多官能多糖類としては、例えば、セルロース、硝酸セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、セルロイド、ビスコースレーヨン、再生セルロース、セロハン、キュプラ、銅アンモニアレーヨン、キュプロファン、ベンベルグ、ヘミセルロール、デンプン、アクロペクチン、デキストリン、デキストラン、グリコーゲン、ペクチン、キチン、キトサン、アラビアガム、グァーガム、ローカストビーンガム、アカシアガムなどが挙げられる。

本実施形態における改質前のポリ乳酸樹脂（ｖＰＬＡ）や改質後のポリ乳酸樹脂（ｍＰＬＡ）は、分子中に乳酸（Ｌ−体及びＤ−体）に由来する構造部分が６０質量％以上の割合で含有されていることが好ましい。
前記構造部分（Ｌ−体及びＤ−体）の含有量は、７０質量％以上であることがより好ましく、８０質量％以上であることがさらに好ましく、９０質量％以上であることが特に好ましい。

ポリ乳酸樹脂の改質に用いられる前記ラジカル開始剤としては、例えば、有機過酸化物、アゾ化合物、ハロゲン分子などが挙げられる。
これらの中では有機過酸化物が好ましい。
本実施形態で用いられる該有機過酸化物としては、例えば、パーオキシエステル、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシケタール、及び、ケトンパーオキサイド等が挙げられる。

前記パーオキシエステルとしては、例えば、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、２，５−ジメチル２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、及び、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート等が挙げられる。

前記ハイドロパーオキサイドとしては、例えば、パーメタンハイドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、及び、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド等が挙げられる。

前記ジアルキルパーオキサイドとしては、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、及び、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３等が挙げられる。

前記ジアシルパーオキサイドとしては、例えば、ジベンゾイルパーキサイド、ジ（４−メチルベンゾイル）パーオキサイド、及び、ジ（３−メチルベンゾイル）パーオキサイド等が挙げられる。

前記パーオキシジカーボネートとしては、例えば、ジ（２−エチルヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート等が挙げられる。

前記パーオキシケタールとしては、例えば、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキサン、２，２−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ブタン、ｎ−ブチル４，４−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、及び、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン等が挙げられる。

前記ケトンパーオキシドとしては、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド等が挙げられる。

前記有機過酸化物による改質では、改質ＰＬＡに熱溶融時にゲルとなるような分子量が過大な成分を混在させたり、当該有機過酸化物の分解残渣による臭気の問題を発生させたりするおそれを有する。
このような問題を生じさせるおそれを抑制でき、改質ＰＬＡを発泡に適した状態に改質することが容易である点において、前記有機過酸化物は、パーオキシエステルであることが好ましい。
また、パーオキシエステルの中でもポリ乳酸樹脂の改質に用いられる有機過酸化物は、パーオキシモノカーボネートやパーオキシジカーボネートなどのパーオキシカーボネート系有機過酸化物であることが好ましい。
本実施形態においてポリ乳酸樹脂の改質に用いられる有機過酸化物は、パーオキシカーボネート系有機過酸化物の中でもパーオキシモノカーボネート系有機過酸化物であることが好ましく、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネートであることが特に好ましい。

上記のような有機過酸化物は、その分子量などにもよるが、通常、改質をするｖＰＬＡ１００質量部に対して、０．１質量部以上の割合で用いられる。
有機過酸化物の使用量は、０．２質量部以上であることが好ましく、０．３質量部以上であることが特に好ましい。
有機過酸化物の使用量は、２．０質量部以下であることが好ましく、１．５質量部以下であることがより好ましく、１．０質量部以下であることが特に好ましい。
このような割合で有機過酸化物を用いてポリ乳酸樹脂を改質することで改質後のポリ乳酸樹脂を発泡に適したものにすることができる。

上記のような有機過酸化物は、その使用量が０．１質量部以上とされることにより、ポリ乳酸樹脂に対して改質による効果をより確実に発揮させ得る。
また、有機過酸化物は、その使用量が２．０質量部以下とされることで、改質後のポリ乳酸樹脂にゲルが混在することを抑制し得る。

当該改質工程では、１９０℃での溶融張力測定において５ｃＮ以上４０ｃＮ以下の溶融張力を示す改質ＰＬＡを得ることが好ましい。
具体的には、改質ＰＬＡの前記溶融張力は、３９ｃＮ以下であることが好ましく、３７ｃＮ以下であることがより好ましく、３５ｃＮ以下であることが特に好ましい。
改質ＰＬＡの前記溶融張力は、８ｃＮ以上であることが好ましく、１０ｃＮ以上であることがより好ましい。

本実施形態の改質ＰＬＡは、溶融張力が５ｃＮ以上であることにより、発泡時の破泡を抑制することができる。
また、本実施形態の改質ＰＬＡは、溶融張力が４０ｃＮ以下であることにより、発泡時に気泡膜が良好な伸びを示して破泡を抑制することができる。
本実施形態の改質ＰＬＡは、発泡時の破泡が抑制されることで高い発泡倍率で発泡させても連続気泡率が高くなり難く、外観も良好なものとなり得る。

改質ＰＬＡやバージンＰＬＡに関する１９０℃での溶融張力は、実施例に記載の測定法によって測定することができる。

前記シート化工程や前記結晶化工程は、上記のような改質工程で得られた改質ＰＬＡを用いて連続的に実施することができ、例えば、図１に示した装置１００を用いて実施することができる。
尚、前記シート化工程でポリ乳酸樹脂を発泡シートとする際に用いられる発泡のための成分としては、発泡剤や気泡調整剤などが挙げられる。

前記発泡剤としては、一般的なものを採用することができ、常温（２３℃）、常圧（１気圧）において気体となる揮発性発泡剤や、熱分解によって気体を発生させる分解型発泡剤を採用することができる。
前記揮発性発泡剤としては、例えば不活性ガス、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素等が採用可能である。

前記不活性ガスとしては、例えば、二酸化炭素、窒素等が挙げられる。

前記脂肪族炭化水素としては、例えば、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン等が挙げられ、前記脂環族炭化水素としては、例えば、シクロペンタン、シクロへキサン等が挙げられる。
本実施形態においては、上記の中でも特にノルマルブタンやイソブタンが好ましく用いられ得る。

前記分解型発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、重炭素ナトリウム又はクエン酸のような有機酸もしくはその塩と重炭酸塩との混合物などが挙げられる。

前記気泡調整剤としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、タルク、水酸化アルミニウム、シリカなどが挙げられる。
尚、前記分解型発泡剤は、揮発性発泡剤と併用することで発泡状態を調整することができ、気泡調整剤としても用いることができる。

本実施形態の発泡シートは、前前記ポリ乳酸樹脂、前記発泡剤、及び、前記気泡調整剤を含む樹脂組成物（以下「ポリ乳酸樹脂組成物」ともいう）を押出発泡させることにより形成される。
前記ポリ乳酸樹脂組成物には、必要に応じて各種添加剤を加えることができる。
該添加剤としては、改質されていないポリ乳酸樹脂（ｖＰＬＡ）やポリ乳酸樹脂以外の樹脂、無機フィラー、及び、各種薬剤などが挙げられる。
前記薬剤としては、例えば、滑剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤、抗菌剤等が挙げられる。
尚、これらの添加剤の割合は、ポリ乳酸樹脂１００質量部に対して２５質量部以下であることが好ましく、１５質量部以下であることがより好ましい。

図１に示すように本実施形態においてはサーキュラーダイ１が先端部に装着されたタンデム式押出機７０で発泡シートが作製される。
該タンデム式押出機７０は、上流側押出機７０ａと下流側押出機７０ｂとの２台の押出機が押出方向に直列となるように連結されており、上流側押出機７０ａにはポリ乳酸樹脂などの原材料を投入するためのホッパー７１と発泡剤をボンベ８０から導入するための発泡剤導入口７２とが備えられている。
本実施形態においては該タンデム式押出機７０でポリ乳酸樹脂組成物を溶融混練し、前記サーキュラーダイ１の円環状の吐出口から筒状にポリ乳酸樹脂発泡シート２０を押出し、サーキュラーダイ１の吐出口よりも径大な円柱状の冷却マンドレル３０の外周面を前記ポリ乳酸樹脂発泡シート２０に内側から当てて、該サーキュラーダイ１によって筒状のポリ乳酸樹脂発泡シート２０を拡径するとともに冷却し、該冷却されたポリ乳酸樹脂発泡シート２０をカッターＣＴで上下２分割し、平坦帯状になるように切り開いたポリ乳酸樹脂発泡シート２０’を後段に配された巻取りローラー９２で巻き取らせて最終的にはポリ乳酸樹脂発泡シートをシートロールＳＲの状態とする。

前記シート化工程において形成させるポリ乳酸樹脂発泡シートの厚さ、見掛け密度、平均気泡径等は特に限定されるものではないが、例えば、厚さについては、０．５〜７ｍｍであることが好ましく、１〜５ｍｍであることがより好ましく、１〜４ｍｍであることが特に好ましい。
これは、前記ポリ乳酸樹脂発泡シートの厚みを０．５ｍｍ以上とすることで得られるシート成形品をより確実に強度に優れたものとすることができるためであり、また、ポリ乳酸樹脂発泡シートの厚さを７ｍｍ以下とすることにより、当該ポリ乳酸樹脂発泡シートの成形性が良好となるためである。

前記見掛け密度については、０．０４〜０．２５ｇ／ｃｍ^３であることが好ましく、０．０６〜０．２５ｇ／ｃｍ^３であることがより好ましい。
これは、前記ポリ乳酸樹脂発泡シートの見掛け密度を０．０３ｇ／ｃｍ^３以上とすることで当該ポリ乳酸樹脂発泡シートの成形性がより一層良好となり成形型の成形面への追従性に優れ、求める形状のシート成形品を得られやすいためであり、しかも、得られるシート成形品を強度に優れたものとすることができるためである。
また、上記のような見掛け密度を有することが好ましいのは、ポリ乳酸樹脂発泡シートの見掛け密度を０．２５ｇ／ｃｍ^３以下とすることで、当該ポリ乳酸樹脂発泡シートを成形して得られるシート成形品を軽量性、断熱性、緩衝性に優れたものとすることができるためである。

前記平均気泡径については、０．１〜１ｍｍであることが好ましく、０．１〜０．８ｍｍであることがより好ましく、０．１〜０．６ｍｍであることが特に好ましい。
これは、前記ポリ乳酸樹脂発泡シートの平均気泡径を０．１ｍｍ以上とすることで、ポリ乳酸樹脂発泡シートの押出発泡時における連続気泡率を低い値にさせて所望の厚みを得やすくさせるためである。
また、前記ポリ乳酸樹脂発泡シートの平均気泡径を１ｍｍ以下とすることにより、得られるシート成形品を断熱性、緩衝性等に優れたものとすることができる。

本実施形態での結晶化工程は、このような発泡シートに対して実施され、図１に示されているように前記冷却マンドレル３０を通過後、巻取りローラー９２による巻き取り前において、上下に千鳥配置された４本の加熱ロール４０に巻き掛けて前記ポリ乳酸樹脂発泡シート２０’の表層部の結晶化度を向上させるような方法で実施できる。
即ち、本実施形態での結晶化工程では、ポリ乳酸樹脂発泡シート２０’に外周面を当接させた前記加熱ロール４０をポリ乳酸樹脂発泡シート２０’の移動に伴って供回りさせ、該ポリ乳酸樹脂発泡シート２０’を両面側から加熱し、その表層部の結晶化度を向上させる方法を採用することができる。

特にこの図１に示すような加熱ロールを当接させる方法では、ポリ乳酸樹脂発泡シートに加熱ロールを直接接触させることからポリ乳酸系樹脂発泡シートの加熱温度を正確にコントロールすることができ、且つ、輻射加熱などに較べてポリ乳酸樹脂発泡シートの昇温速度を早くすることができる。

この熱処理工程においては、加熱ロール４０と接する前においては殆ど結晶化されていないポリ乳酸樹脂がガラス転移温度以上（例えば、７０℃以上）に加熱されることで分子の再配列が生じてポリ乳酸樹脂の結晶化度が向上される。
即ち、本実施形態においては、冷却マンドレルを通過して上下２分された帯状のポリ乳酸樹脂発泡シート２０’は、その長手方向に搬送される移動経路途中に順に配置された４本の加熱ロール４０に当接面が表裏逆となる形で交互に巻き掛けられて加熱されることになる。
そして、本実施形態では、冷却マンドレルに最も近い第一の加熱ロールに前記ポリ乳酸樹脂発泡シートを巻き掛けて通過させる際に該ポリ乳酸樹脂発泡シートの一面側を前記第一の加熱ロールで加熱する第一の加熱が実施され、該第一の加熱ロールを通過後の前記ポリ乳酸樹脂発泡シートは、引き続き前記一面側が外側となるように第二の加熱ロールに巻き掛けて当該加熱ロールを通過させられることになり、該第二の加熱ロールでは前記第一の加熱ロールで加熱した面とは反対の他面側が加熱されて前記第一の加熱に続く第二の加熱が実施されることになる。

なお、この熱処理工程では、加熱温度や加熱時間、或いは、上記のような張力の加え方等によって結晶化度を調整することが可能であるが、過度に結晶化度を向上させると、最終的に得られるシート成形品が脆さを呈する状態となるおそれを有し、過度に結晶化度の向上が抑制されるとシート成形品に十分な強度が発揮されない結果となるおそれを有する。
従って、前記結晶化工程では、前記予備加熱工程に供するポリ乳酸樹脂発泡シートの結晶化度が３０％以上となるように実施されることが好ましい。
前記結晶化工程は、前記予備加熱工程に供するポリ乳酸樹脂発泡シートの結晶化度が３１％以上となるように実施されることがより好ましく、前記結晶化度が３２％以上となるように実施されることがさらに好ましい。
前記結晶化工程では、前記予備加熱工程に供するポリ乳酸樹脂発泡シートの結晶化度が５０％以下となるように実施されることが好ましい。
前記結晶化工程は、前記予備加熱工程に供するポリ乳酸樹脂発泡シートの結晶化度が４５％未満となるように実施されることがより好ましく、前記結晶化度が４０％未満となるように実施されることがさらに好ましく、前記結晶化度が３８％未満となるように実施されることが特に好ましい。

また、前記予備加熱工程に供するポリ乳酸樹脂発泡シートは、熱流束示差走査熱量計を用いて測定される結晶融解における吸熱量が４０Ｊ／ｇ以上であることが好ましい。
前記吸熱量は、４２Ｊ／ｇ以上であることがより好ましく、４５Ｊ／ｇ以上であることがさらに好ましい。
前記吸熱量は、６０Ｊ／ｇ以下であることが好ましく、５５Ｊ／ｇ以下であることがより好ましい。

予備加熱工程に供するポリ乳酸樹脂発泡シートを上記のような状態にさせるためには、通常、前記加熱ロールの温度を１２０℃〜１６０℃とし、該加熱ロールとポリ乳酸樹脂発泡シートとの接触時間（合計接触時間）を３５秒〜１１０秒程度に調整すればよい。
このような連続方式によってポリ乳酸樹脂発泡シートが加熱されることで、本実施形態においては、従来のヒートセットのようなバッチ式による方法に比べて効率良くポリ乳酸樹脂の結晶化が促進される。

前記結晶化工程を経て得られた前記シートロールＳＲは、一旦、室温（例えば、３５℃以下）まで冷却する冷却工程を実施した後に前記予備加熱工程に供することが好ましい。

本実施形態のポリ乳酸樹脂発泡シートは、シート単体をシート成形品の原材料とする必要はなく、必要に応じて、片面、又は、両面に印刷層を設けた後で予備加熱工程に供することができる。
また、本実施形態のポリ乳酸樹脂発泡シートは、片面、又は、両面に非発泡な樹脂フィルムをラミネートして積層発泡シートの状態にした後で予備加熱工程に供することができる。

前記予備加熱工程は、ポリ乳酸樹脂発泡シートや積層発泡シートの表面に熱板や加熱ローラーを接触させるような接触式加熱方法や、輻射式加熱ヒーターなどを用いた非接触式での加熱方法を採用することができる。
尚、一般的なポリ乳酸樹脂の融点は約１７０℃である。
そして、従来のシート成形品の製造方法では、殆ど結晶化されていない状態のポリ乳酸樹脂で構成された発泡シートが予備加熱工程に供されており、当該予備加熱工程は、シート表面が融点を大きく下回る温度（例えば、１４０℃以下）となるように実施されている。
一方で、本実施形態においては、予め結晶化が施された状態の発泡シートを予備加熱工程に供する。
そのため、本実施形態においては、従来と同じ温度条件では発泡シートの軟化が不十分なものになるおそれがある。
したがって、本実施形態の予備加熱工程は、シート表面の温度が１５０℃以上となるように実施されることが好ましい。
前記予備加熱工程は、シート表面の温度が１５５℃以上となるように実施されることがより好ましく、シート表面の温度が１６０℃以上となるように実施されることがさらに好ましく、シート表面の温度が１６５℃以上となるように実施されることが特に好ましい。
一方で、過度に高温に加熱すると成形工程でのドローダウンを生じるおそれがある。
そこで、前記予備加熱工程は、シート表面の温度が１８０℃以下となるように実施されることがより好ましく、シート表面の温度が１７５℃以下となるように実施されることがさらに好ましく、シート表面の温度が１７０℃以下となるように実施されることが特に好ましい。

前記予備加熱工程でシート表面がどのような温度となっているかについては温度に応じて表面の色が不可逆的に変化するシール状の示温材（例えば、商品名「サーモラベル」）などによって測定することができる。

前記予備加熱工程に続けて実施される成形工程では、従来のシート成形品の製造方法においては、成形面が１００℃以上に加熱された成形型を用いてヒートセットが実施されている。
一方で本実施形態における成形工程は、発泡シートに含まれているポリ乳酸樹脂がそれよりも前の段階で結晶化されているため、ＰＳＰを用いた成形工程のように成形面が４０℃以下の温度となった成形型を用いて実施される。
そこで、本実施形態においては、成形工程後に速やかに脱型工程を実施することができるが、従来の方法では、ヒートセットが完了した後に、そのまま成形型を冷却するか、ヒートセットが完了した発泡シートを別の冷えた成形型を使って冷却するかした後でなければ脱型してトリミング工程に移行することができない。
即ち、従来の方法では成形工程で多大な時間を要していたが、本実施形態においては、そのような時間が掛かることがない。
したがって、本実施形態においては成形工程に要する時間を大きく短縮することができる。
しかも、従来の方法では、通常、成形面が凹入した雌型と、該雌型の凹入形状に対応した凸出形状を有する雄型とが備えられている成形型が成形工程で用いられており、マッチモールド成形、プラグアシスト真空成形などといった成形法によって成形工程が実施されているが、本実施形態においては、雌型だけを用いて成形工程を実施することも可能となりうる。
従って、本実施形態においては、マッチモールド成形、プラグアシスト真空成形などの他に真空成形、圧空成形、真空・圧空成形などの方法によって成形工程を実施することもできる。
即ち、このような点においても本実施形態においては効率よくシート成形品を作製することができる。

前記トリミング工程は、従来公知の方法によって実施でき、製品の輪郭形状に対応した形状を有する抜き穴を有するパンチングプレスを用いて製品部分だけを抜き落とす方法や、製品の輪郭形状に沿って切断刃が立設されたトムソン刃型によって製品以外の部分を切り落とす方法などによって実施することができる。

このようにして得られるシート成形品としては、例えば、弁当箱、カップ麺容器、果物容器、野菜容器等の食品包装容器、精密機器、電気製品の緩衝包装容器等が挙げられる。
尚、本実施形態のシート成形品の製造方法でこれら以外のシート成形品も製造され得ることは説明するまでもなく自明である。

本実施形態においては、ポリ乳酸樹脂発泡シートを用いたシート成形品の製造方法として上記のような例示を行っているが本発明のシート成形品の製造方法は上記例示に何等限定されるものではない。

以下に、実施例を示して本発明をより具体的に説明するが本発明は以下の例示にも何等限定されるものではない。

尚、ここでの評価項目と、その測定方法については以下の通りである。

（１）ポリ乳酸樹脂のメルトマスフローレイト(ＭＦＲ)
ポリ乳酸樹脂のメルトマスフローレイトは、例えば、（株）東洋精機製作所製の「セミオートメルトインデクサー２Ａ」を用いて測定することができる。
ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ７２１０−１：２０１４「プラスチック―熱可塑性プラスチックのメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）及びメルトボリュームフローレイト（ＭＶＲ）の求め方−第１部」Ｂ法記載のピストンが所定の距離を移動する時間を測定する方法により測定することができる。
測定条件は、原則的に以下の通りとする。
試料：３〜８ｇ
尚、測定用の試料は８０℃、５時間真空乾燥し、乾燥後は測定直前まで密閉してデシケータに保存する。
予熱：２７０秒
ロードホールド：３０秒
試験温度：１９０℃
試験荷重：２．１６ｋｇ（２１．１８Ｎ）。
ピストン移動距離（インターバル）：２５ｍｍ
そして、試料の試験回数は３回とし、その平均をメルトマスフローレイト(ｇ／１０ｍｉｎ)の値とする。

（２）ポリ乳酸樹脂の平均分子量
ｖＰＬＡ、ｍＰＬＡの数平均分子量（Ｍｎ）、質量平均分子量（Ｍｗ）、Ｚ平均分子量（Ｍｚ）のそれぞれは、次のようにして求めることができる。
分子量を測定する試料２０ｍｇをクロロホルム６ｍＬに溶解させ（浸漬時間：６±１．０ｈ）、（株）島津ジーエルシー製非水系０．４５μｍシリンジフィルターにて濾過した上で次の測定条件にてクロマトグラフを用いて測定し、予め作成しておいた標準ポリスチレン検量線から試料の平均分子量を求める。

使用装置＝東ソー（株）製 「ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣ ＥｃｏＳＥＣ」 ゲル浸透クロマトグラフ（ＲＩ検出器・ＵＶ検出器内蔵）
＜ＧＰＣ測定条件＞
サンプル側
ガードカラム＝東ソー（株）製 ＴＳＫ ｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ ＨＸＬ−Ｈ（６．０ｍｍ×４．０ｃｍ）×１本
測定カラム＝東ソー（株）製 ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨＸＬ（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×２本直列
リファレンス側＝抵抗管（内径０．１ｍｍ×２ｍ）×２本直列
カラム温度＝４０℃
移動相＝クロロホルム
移動相流量
リファレンス側ポンプ＝０．５ｍＬ／ｍｉｎ
サンプル側ポンプ＝１．０ｍＬ／ｍｉｎ
検出器＝ＲＩ検出器
注入量＝５０μＬ
測定時間＝２６ｍｉｎ
サンプリングピッチ＝５００ｍｓｅｃ

検量線用標準ポリスチレン試料は、昭和電工（株）製の製品名「ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＳＭ−１０５」および「ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＳＨ−７５」で質量平均分子量が５，６２０，０００、３，１２０，０００、１，２５０，０００、４４２，０００、１５１，０００、５３，５００、１７，０００、７，６６０、２，９００、１，３２０のものを用いる。
上記検量線用標準ポリスチレンをＡ（５，６２０，０００、１，２５０，０００、１５１，０００、１７，０００、２，９００）およびＢ（３，１２０，０００、４４２，０００、５３，５００、７，６６０、１，３２０）にグループ分けした後、Ａを各々２〜１０ｍｇ秤量後クロロホルム３０ｍＬに溶解し、Ｂも各々３〜１０ｍｇ秤量後クロロホルム３０ｍＬに溶解する。
標準ポリスチレン検量線は、作製した各ＡおよびＢ溶解液を５０μＬ注入して測定後に得られた保持時間から較正曲線（三次式）を作成することにより得、その検量線を用いて平均分子量を算出する。

（３）ポリ乳酸樹脂の１９０℃での溶融張力
ｖＰＬＡ、ｍＰＬＡの１９０℃での溶融張力測定は、ツインボアキャピラリーレオメーターＲｈｅｏｌｏｇｉｃ５０００Ｔ（チアスト（ＣＥＡＳＴ）社製）を用いて以下のようにして測定できる。
（溶融張力測定方法）
試料は、測定対象がペレットの場合はそのまま使用し、発泡シートの場合は当該発泡シートを株式会社東洋精機製作所製のペレタイザー「ハンドトゥルーダ 型式ＰＭ−１」を使用し、シリンダ温度２２０℃、試料充填から押し出し開始までの待機時間２．５分の条件でペレット化したものを用いる。
試料は８０℃、５時間真空乾燥後、測定直前まで密閉してデシケータに保存する。
試験温度１９０℃に加熱された径１５ｍｍのバレルに測定試料樹脂を充填後、５分間予熱したのち、上記測定装置のキャピラリーダイ（口径２．０９５ｍｍ、長さ８ｍｍ、流入角度９０度（コニカル））からピストン降下速度（０．０７７３０ｍｍ／ｓ）を一定に保持して紐状に押出しながら、この紐状物を上記キャピラリーダイの下方２７ｃｍに位置する張力検出のプーリーに通過させた後、巻取りロールを用いて、その巻取り速度を初速４．０ｍｍ／ｓ、加速度１２ｍｍ／ｓ^２で徐々に増加させつつ巻き取っていき、紐状物が切断する直前の極大値と極小値の平均を試料の溶融張力とする。
なお、張力チャートに極大点が１個しかない場合はその極大値を溶融張力とする。

（４）発泡シートの連続気泡率
発泡シートの連続気泡率や発泡倍率は、以下に示した方法によって測定することができる。
（連続気泡率）
発泡シートから、縦２５ｍｍ、横２５ｍｍのシート状サンプルを複数枚切り出し、切り出したサンプルを隙間があかないようにして重ね合わせて厚み２５ｍｍの測定用試料とし、この測定用試料の外寸を（株）ミツトヨ製「デジマチックキャリパ」を使用して１／１００ｍｍまで測定し、見掛けの体積（ｃｍ^３）を求める。
次に空気比較式比重計１０００型（東京サイエンス（株）製）を使用して、１−１／２−１気圧法により測定用試料の体積（ｃｍ^３）を求める。
これらの求めた値と下記式とにより連続気泡率（％）を計算し、試験数５個の平均値を求める。
なお、測定は、測定用試料をＪＩＳ Ｋ７１００−１９９９ 記号２３／５０、２級の環境下で１６時間状態調節した後、ＪＩＳ Ｋ７１００−１９９９ 記号２３／５０、２級の環境下で行う。
また、空気比較式比重計は、標準球（大２８．９ｃｃ 小８．５ｃｃ）にて補正を行う。

連続気泡率（％）＝
（見掛け体積−空気比較式比重計での測定体積）／見掛け体積 ×１００（％）

（５）発泡シートの見掛け密度
発泡シートの見掛け密度は、ＪＩＳ Ｋ７２２２：１９９９「発泡プラスチックおよびゴム−見掛け密度の測定」に記載される方法により測定され、具体的には下記のような方法で測定される。
（見掛け密度測定方法）
発泡シートから、１００ｃｍ^３以上の試料を元のセル構造を変えないように切断し、この試料をＪＩＳ Ｋ７１００：１９９９の記号２３／５０、２級環境下で１６時間状態調節した後、その寸法、質量を測定して、密度を下記式により算出する。

見掛け密度（ｇ／ｃｍ^３）＝試料の質量（ｇ）／試料の体積（ｃｍ^３）

なお、試料の寸法測定には、例えば、（株）ミツトヨ製「ＤＩＧＩＭＡＴＩＣ」ＣＤ−１５タイプを用いることができる。

（６）ポリ乳酸樹脂・発泡シートの結晶化度及び吸収熱量
ポリ乳酸樹脂・発泡シートの結晶化度は、熱流束示差走査熱量計（熱流束ＤＳＣ）を用いて次のようにして測定することができる。
測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２２：１９８７、ＪＩＳ Ｋ７１２２：２０１２「プラスチックの転移熱測定方法」に記載されている方法で実施する。
但し、サンプリング方法・温度条件に関しては以下のように行う。
試料をアルミニウム製測定容器の底にすきまのないよう１〜６±０．５ｍｇ充てん後、アルミニウム製の蓋をし、次いで示差走査熱量計（（株）日立ハイテクサイエンス製「ＤＳＣ７０００Ｘ、ＡＳ−３」）を用い、窒素ガス流量２０ｍＬ／ｍｉｎのもと３０℃で２分間保持し、速度２℃／ｍｉｎで３０℃から２１０℃まで昇温した時のＤＳＣ曲線を得る。
その時の基準物質はアルミナを用いる。
ここで「結晶化度」とは、結晶融解において現れる吸熱ピークの面積から求められる吸熱量（融解熱量（Ｊ／ｇ））と結晶化ピークの面積から求められる結晶化熱量（Ｊ／ｇ）との差をポリ乳酸完全結晶の理論融解熱（９３Ｊ／ｇ）で除して求められる。
融解熱量及び結晶化熱量は装置付属の解析ソフトを用いて算出する。
具体的には、融解熱量は低温側のベースラインからＤＳＣ曲線が離れる点と、そのＤＳＣ曲線が再び高温側のベースラインへ戻る点とを結ぶ直線と、ＤＳＣ曲線に囲まれる部分から算出される。
結晶化熱量は低温側のベースラインからＤＳＣ曲線が離れる点と、そのＤＳＣ曲線が再び高温側へ戻る点とを結ぶ直線と、ＤＳＣ曲線に囲まれる部分の面積から算出される。
つまり、結晶化度は次式より求められる。

結晶化度（％）＝
〔融解熱量（Ｊ／ｇ)−結晶化熱量（Ｊ／ｇ）〕／９３（Ｊ／ｇ） ×１００（％）

（７）融点
ＪＩＳ Ｋ７１２１：１９８７、ＪＩＳ Ｋ７１２１：２０１２「プラスチックの転移温度測定方法」に記載されている方法で測定する。
但し、サンプリング方法・温度条件に関しては以下のように行う。
試料をアルミニウム製測定容器の底にすきまのないよう１〜６±０．５ｍｇ充てん後、アルミニウム製の蓋をした。次いで示差走査熱量計（（株）日立ハイテクサイエンス製「ＤＳＣ７０００Ｘ、ＡＳ−３」）を用い、窒素ガス流量２０ｍＬ／ｍｉｎのもと、３０℃から２１０℃まで昇温（１回目昇温)してＤＳＣ曲線を得る。
なお、測定は、昇温速度２℃／ｍｉｎで行い、基準物質としてアルミナを用いる。
融解温度（融点）は、装置付属の解析ソフトを用い、１回目昇温過程にみられる融解ピークのトップの温度を読みとった値とする。

（イ）改質されたポリ乳酸樹脂（ｍＰＬＡ）の作製
（製造例１−１）
ポリ乳酸樹脂（Ｎａｔｕｒｅ Ｗｏｒｋｓ社製「Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｎｇｅｏ ４０３２Ｄ」、ＭＦＲ＝４．４ｇ／１０ｍｉｎ、密度＝１．２４ｇ／ｃｍ^３、Ｄ体量＝約１．４質量％）１００質量部と、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（化薬アクゾ社製「カヤカルボンＢＩＣ−７５」、１分間半減期温度Ｔ１：１５８．８℃）０．５質量部とをリボンブレンダーにて攪拌混合して、混合物を得た。
得られた混合物を、口径が５７ｍｍの二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３１．５）に供給した。
フィード部の設定温度を１７０℃、それ以降の温度を２３０℃に設定し、回転数１５０ｒｐｍの条件にて二軸押出機中で、前記混合物を溶融混練させ、押出機の先端に取り付けた口径３ｍｍ、孔数１８個のダイから、５０ｋｇ／ｈの吐出量で、混練物をストランド状に押し出した。
次いで、押し出されたストランド状の混練物を、３０℃の水を収容した長さ２ｍの冷却水槽中を通過させて、冷却した。
冷却されたストランドを、ペレタイザーでカットして、改質されたポリ乳酸樹脂のペレットを得た。

（製造例１−２）
ポリ乳酸樹脂をＮａｔｕｒｅ Ｗｏｒｋｓ社製「Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｎｇｅｏ ４０３２Ｄ」に代えて「Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｎｇｅｏ ８０５２Ｄ」（ＭＦＲ＝７．４ｇ／１０ｍｉｎ、密度＝１．２４ｇ／ｃｍ^３、Ｄ体量＝約４．７質量％）に変更したこと以外は、製造例１−１同様の方法で改質されたポリ乳酸樹脂を作製した。
製造例１−１、及び、製造例１−２で得られたｍＰＬＡの平均分子量、ＭＦＲ、１９０での溶融張力（ＭＴ）を測定した結果を下記表に示す。

（ロ）発泡シートの作製
（シート＃１）
製造例１−１で得られたポリ乳酸樹脂１００質量部と、気泡調整剤（松村産業（株）製「クラウンタルク」）１．０質量部とをドライブレンドして、混合物を作製した。
口径φ５０ｍｍの第１押出機（上流側）及び口径φ６５ｍｍの第２押出機（下流側）を備えたタンデム押出機において、口径φ５０ｍｍの第１の押出機に、得られた混合物をホッパーを通じて供給し、加熱溶融させた。
その後、発泡剤としてブタン（イソブタン／ノルマルブタン＝７０／３０）を第１押出機に圧入し、前記混合物とともに溶融混合させた。
次いで、この溶融混合物を口径６５ｍｍの第２の押出機に移送して押出発泡に適した温度に均一に冷却した後、口径７０ｍｍのサーキュラーダイから吐出量３０ｋｇ／ｈで押出発泡させて、円筒状発泡体を得た。
得られた円筒状発泡体を内部が約２０℃の水で冷却されているφ２０６ｍｍのマンドレル上を沿わせ、またその外面をその径よりも大きいエアリングによりエアーを吹き付けることにより冷却成形し、円周上の１点でカッターにより切開して、帯状の発泡シート（シート＃１）を得た。

（シート＃２）
製造例１−１の改質ＰＬＡに代えて製造例１−２の改質ＰＬＡを用いたこと以外は「シート＃１」と同様に発泡シート（シート＃２）を作製した。

（シート＃３）
製造例１−１の改質ＰＬＡに代えて使用した原料をユニチカ社製ポリ乳酸系樹脂（製品名：テラマック ＨＶ６２５０Ｈ 密度＝１．２７ｇ／ｃｍ^３、Ｄ体量＝約１．４質量％）を使用した以外は「シート＃１」と同様に発泡シート（シート＃３）を作製した。

シート＃１、シート＃２及びシート＃３の見掛け密度、結晶化度、融点、連続気泡率、シートの吸熱量を評価した結果を下記表に示す。

（ハ）シート成形品の作製
＜評価１．従来法の検証（その１）＞
従来のシート成形品は、加熱した成形型を用いて作製されており、予備加熱工程後に前記成形型でヒートセットを行って作製されている。
ここではまず、ヒートセットを実施せずに冷えた成形型での成形が可能かどうかを「シート＃１」〜「シート＃３」を用いて検証した。
（試験例１−１〜試験例１−３）
「シート＃１」の発泡シートを用いて下記のようにしてシート成形品を作製した（試験例１−１）。
同様に「シート＃２」の発泡シートを用いてシート成形品を作製（試験例１−２）するとともに「シート＃３」の発泡シートを用いてシート成形品を作製（試験例１−３）した。
上下加熱板と、雄雌のグラタン容器形状の加熱成形型（容器開口部（リブを含む）外寸法：１１４ｍｍ×１７５ｍｍ、底部外寸法：８０ｍｍ×１２５ｍｍ、容器深さ外寸法：２６ｍｍ）と、同様な形状且つ同様な大きさの雄雌のグラタン容器形状の冷却型とを備えたマッチモールドタイプの成形機を用意した。
加熱板の温度を１４０℃、加熱成形型の温度を２５℃にセットし、上記で得られた発泡シートを成形機にセットして、加熱板に５秒間挟み予備加熱工程を実施した後、直ちに加熱成形型で３０秒間プレスし、該加熱成形型で発泡シートを賦形するとともに冷却する成形工程を実施した。

＜評価２．従来法の検証（その２）＞
従来のシート成形品と同様に加熱した成形型を用いて作製されており、予備加熱工程後に前記成形型でヒートセットを行ってシート成形品を作製する方法について検証を行った。
（試験例２−１〜試験例２−９）
加熱成形型の温度を２５℃に代えて１２０℃とし、１４０℃の加熱板での予備加熱後は該加熱成形型で発泡シートの賦形を行うとともに該加熱成形型で発泡シートを一定時間プレスしてヒートセットを実施し、次いで、２５℃にセットされた冷却型に賦形された発泡シートを移して該冷却型で３０秒間の冷却を実施したこと以外は試験例１−１などと同様にシート成形品を作製した。
ここでも試験例１−１〜試験例１−３と同様に「シート＃１」、「シート＃２」、及び、「シート＃３」の３種類の発泡シートを用いて評価を行った。
また、ヒートセットの時間は１０秒、３０秒、６０秒の３通りとした。

＜評価３．予備加熱前の結晶化による効果の検証（その１）＞
図１に示したように千鳥配置された４本の誘電加熱式の加熱ロール（ロール直径：３００ｍｍ、ロール温度：１４０℃）に前記押出発泡によって得られたポリ乳酸系発泡シートを巻き掛けて結晶化工程を実施したものを予備加熱工程に供してシート成形品を作製するようにした以外は、試験例１−１〜試験例１−３と同様にシート成形品を作製した。
結晶化工程は、発泡シートを１ｍ／ｍｉｎの速度（発泡シートと加熱ロールとの接触時間：合計１０５．５秒）で千鳥配置された加熱ロールを通過させ、該発泡シートの両面を加熱処理することにより実施した。
尚、「シート＃１」に上記のような加熱処理（結晶化）を施した発泡シート（以下「シート＃１ｃ」ともいう）は、吸熱量が４３．６Ｊ／ｇで、結晶化度が４６．９％であった。
「シート＃２」に上記のような加熱処理（結晶化）を施した発泡シート（以下「シート＃２ｃ」ともいう）は、吸熱量が２７．０Ｊ／ｇで、結晶化度が２９．０％であった。
「シート＃３」に上記のような加熱処理（結晶化）を施した発泡シート（以下「シート＃３ｃ」ともいう）は、吸熱量が４６．０Ｊ／ｇで、結晶化度が４９．５％であった。

この「評価３」では、予備加熱に用いる加熱板の温度を１５０℃、１５５℃、１６０℃、及び、１６５℃の４通りとした。
以上の「評価１」から「評価３」までの評価結果を下記表に示す。
尚、シート成形品の「成形性」については、以下のような基準によって判定を行った。

（評価基準）
○：型の出がよく外観美麗な成形品が得られた
△：ノビが悪く型の出が僅かに悪い、または成形体表面が僅かに熱荒れしている
×：ノビが悪く型の出が悪い、または成形体表面全体が熱荒れしている

上記の通り、評価１の結果からは、単にヒートセットを行わないようにするだけでは良好な成形が行えないことがわかる。
また、評価２の結果からは、ヒートセットを行うことで良好なシート成形品（グラタン容器）が作製され得るものの成形工程に長い時間を要してしまうことがわかる。
さらに、評価３の結果から、予備加熱工程に先立って結晶化を施す場合でも、結晶化度が３０％未満では成形工程で発揮される成形性が不十分であることがわかる。
即ち、上記の結果からは、本発明が、成形工程の時間短縮に特に有効であることがわかる。
尚、Ｄ体が４質量％以下のポリ乳酸樹脂を用いることが発泡シートの結晶化度を３０％以上とする上において有利であることも評価３の結果から理解することができる。

＜評価４．参考実験＞
（試験例４−１〜試験例４−４）
予備加熱工程における適正な温度条件を評価すべく評価３での試験例３−１〜試験例３−４と同様に「シート＃１ｃ」を用いてシート成形品の作製を実施し、評価３と同様に成形工程での成形性を評価した。
尚、ここでは、予備加熱に用いる加熱板の温度を１４０℃、１４５℃、１７０℃、及び、１７５℃の４通りとした。
結果を、試験例３−１〜試験例３−４と併せて下記の表に示す。

上記の結果からは、本発明の効果をより顕著に発揮させる上において、予備加熱工程でのシート表面の温度は、１６０℃以上１７０℃以下とすることが好ましいと理解できる。

Claims (3)

1. 結晶性を有するポリ乳酸樹脂を含むポリ乳酸樹脂発泡シートを加熱して軟化させる予備加熱工程と、成形型の成形面に沿わせて予備加熱工程後の前記ポリ乳酸樹脂発泡シートを賦形する成形工程とを実施してシート成形品を作製するシート成形品の製造方法であって、
   前記ポリ乳酸樹脂発泡シートは、前記予備加熱工程よりも前の状態で結晶化度が３０％以上５０％以下であるシート成形品の製造方法。
2. 前記ポリ乳酸樹脂発泡シートは、熱流束示差走査熱量計を用いて測定される結晶融解における吸熱量が４０Ｊ／ｇ以上である請求項１記載のシート成形品の製造方法。
3. 前記ポリ乳酸樹脂発泡シートに含まれるポリ乳酸樹脂のＤ−体とＬ−体との質量比率（Ｄ−体／Ｌ−体）が０．１／９９．９〜４／９６の範囲内である請求項１又は２記載のシート成形品の製造方法。