JP2021091846A - Degradation promoter for biodegradable resin, biodegradable resin composition and biodegradable resin molding - Google Patents

Degradation promoter for biodegradable resin, biodegradable resin composition and biodegradable resin molding Download PDF

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Abstract

To provide a biodegradation promoter suitable for a biodegradable resin that improves the biodegradation rate and degradation rate of a biodegradable resin such as an aliphatic polyester resin, an aliphatic-aromatic polyester resin, an aliphatic oxycarboxylic acid resin, in an arbitrarily controllable manner, and can maintain mechanical strength such as tensile breaking elongation and flexural modulus, and a biodegradable resin composition containing the biodegradation promoter.SOLUTION: A degradation promoter for biodegradable resin contains cellulose, hemicellulose and lignin. Relative to 100 mass% of the total of cellulose, hemicellulose and lignin, 10-30 mass% of lignin is contained, and the ratio of the cellulose content to the hemicellulose content is 0.5-4.0. A biodegradable resin composition contains the biodegradation promoter 2-250 pts.mass and a biodegradable resin 100 pts.mass .SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、生分解性樹脂の生分解を促進することが可能な生分解促進剤、及びそれを含む生分解性樹脂組成物並びにこの生分解性樹脂組成物を押出成形又は射出成形してなる生分解性樹脂成形体に関するものである。 The present invention comprises a biodegradable accelerator capable of promoting biodegradation of a biodegradable resin, a biodegradable resin composition containing the same, and an extrusion molding or injection molding of the biodegradable resin composition. It relates to a biodegradable resin molded body.

近年、プラスチック製品の海洋廃棄等による、生態系や環境汚染の懸念が顕在化している。世界各国において、環境汚染防止の観点などから様々な規制が制定されつつある。例えば、欧州では、小売業における使い捨てプラスチック製レジ袋や使い捨てプラスチック容器のカップや皿の使用を禁じる規制や法律が制定されつつある。この法律の使用禁止措置の対象外とするためには、ここで定められたバイオマス必要最低含有量以上のバイオマスを原料とし、かつ一般家庭でも堆肥にすることが可能な製品(ホームコンポスト可能な製品)であることが必要となる。また、最近では海洋に流出したプラスチック製品が海中でも分解する、海洋生分解可能なプラスチック製品も希求されてきている。 In recent years, concerns about ecosystem and environmental pollution due to marine disposal of plastic products have become apparent. Various regulations are being enacted in various countries around the world from the viewpoint of preventing environmental pollution. For example, in Europe, regulations and legislation are being enacted that prohibit the use of disposable plastic shopping bags and cups and dishes in disposable plastic containers in the retail industry. In order to be exempt from the use prohibition measures of this law, products that can be composted even in ordinary households using biomass that exceeds the minimum required biomass content specified here (home compostable products) ) Is required. Recently, there has been a demand for marine biodegradable plastic products in which plastic products that have flowed out into the ocean decompose even in the sea.

従来から、生分解性を有するプラスチック(樹脂)として、例えばポリブチレンテレフタレート/アジペート(以下、PBATと略する)、ポリ乳酸(以下、PLAと略記する)、ポリブチレンサクシネート(以下、PBSと略記する)やポリブチレンサクシネート/アジペート(以下、PBSAと略記する)等の脂肪族ポリエステル、ポリヒドロキシアルカノール(以下、PHAと略記する)などが知られている。さらにPHAには、ポリ(3−ヒドロキシブチレート)(以下、PHBと略する)、ポリ(3−ヒドロキシブチレート/3−ヒドロキシバレレート)(以下、PHBVと略する)、ポリ(3−ヒドロキシブチレート/3−ヒドロキシヘキサノエート)(以下、PHBHと略する)、ポリ(3−ヒドロキシブチレート/4−ヒドロキシブチレート)などがある。 Conventionally, as biodegradable plastics (resins), for example, polybutylene terephthalate / adipate (hereinafter abbreviated as PBAT), polylactic acid (hereinafter abbreviated as PLA), polybutylene succinate (hereinafter abbreviated as PBS). , Polybutylene succinate / adipate (hereinafter abbreviated as PBSA) and other aliphatic polyesters, polyhydroxyalkanol (hereinafter abbreviated as PHA) and the like are known. Further, PHA includes poly (3-hydroxybutyrate) (hereinafter abbreviated as PHB), poly (3-hydroxybutyrate / 3-hydroxyvalerate) (hereinafter abbreviated as PHBV), and poly (3-hydroxy). Butyrate / 3-hydroxyhexanoate) (hereinafter abbreviated as PHBH), poly (3-hydroxybutyrate / 4-hydroxybutyrate) and the like.

これらの樹脂は、樹脂単独での生分解の速度や分解率が異なるだけでなく、引張破断伸びや曲げ弾性率などの機械的特性なども異なるため、一般的には、使用する用途や場所などに合わせて、それぞれの樹脂を組み合わせたり、他の副資材や添加剤と混合して機械強度などの物性を向上させて使用されている。 These resins differ not only in the biodegradation rate and decomposition rate of the resin alone, but also in the mechanical properties such as tensile elongation at break and flexural modulus. It is used by combining each resin or mixing it with other auxiliary materials and additives to improve physical properties such as mechanical strength.

特許文献1には、製品の使用を終えた後の最終的廃棄処理をも考慮に入れ、埋め立て時には分解して環境に残存せず、焼却時にはダイオキシン等の有害物質を排出しない、生分解性樹脂とバイオマス材料から成る成形材料として、脂肪族芳香族ポリエステル(A成分)5〜95重量%、セルロース、リグノセルロース又はデンプン系物質(B成分)95〜5重量%に対して不飽和カルボン酸又はその誘導体及び有機過酸化物(C成分)を含有する組成物を加熱混練するなどして、成形加工性に優れ、強度特性にも優れた複合樹脂組成物を製造する方法が開示されている。また、特許文献2には、高分子量の脂肪族ポリエステルにセルロースを含有する植物材料、例えば、植物の表皮又は皮層からなるもの、または、種皮材料、堅果の果皮の材料、おがくず、製粉くず、又は、サトウキビの茎のバガスなどを配合した樹脂組成物及び成形体が開示されている。 Patent Document 1 also takes into consideration the final disposal treatment after the product has been used, and is a biodegradable resin that decomposes at the time of landfill and does not remain in the environment, and does not emit harmful substances such as dioxin at the time of incineration. As a molding material composed of a biomass material, an unsaturated carboxylic acid or an unsaturated carboxylic acid thereof with respect to 5 to 95% by weight of an aliphatic aromatic polyester (component A), cellulose, lignocellulose or a starch-based substance (component B) 95 to 5% by weight. A method for producing a composite resin composition having excellent molding processability and strength characteristics by heating and kneading a composition containing a derivative and an organic peroxide (C component) is disclosed. Further, Patent Document 2 describes a plant material containing cellulose in a high-molecular-weight aliphatic polyester, for example, a material consisting of the epidermis or skin layer of a plant, a seed coat material, a material for fruit skin, bagasse, milling waste, or , A resin composition and a molded product containing bagasse of sugarcane stalks and the like are disclosed.

特開2003−221423号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-221423 特表2004−503415号公報Special Table 2004-503415

ホームコンポスト可能なプラスチック製品や海洋生分解可能なプラスチック製品にあっては、その生分解速度や分解率は、一般的に生分解可能であると考えられてきた従来の条件よりもより厳しい条件下(たとえば、低温かつ分解菌が少ない環境下)で、従来のPBATやPBS、PBSA、PLA、PHBHなどの生分解性樹脂の生分解速度よりも速いこと、そして同じ時間でも多く分解することが必要とされる。 For home compostable plastic products and marine biodegradable plastic products, the biodegradation rate and decomposition rate are more severe than the conventional conditions generally considered to be biodegradable. (For example, in an environment where the temperature is low and there are few degrading bacteria), it is necessary to be faster than the biodegradable rate of conventional biodegradable resins such as PBAT, PBS, PBSA, PLA, and PHBH, and to decompose more in the same time. It is said that.

上記の特許文献1〜2に記載の樹脂組成物やそれからなる成形体は、機械強度はある程度向上されるが、ここでは生分解速度や分解率には着目されておらず、実際に生分解速度や分解率が、従来の生分解性樹脂よりもどの程度高くなったのかは不明である。また、使用する添加剤や副資材によっては、分解率が悪化し、機械強度が向上しないものもあった。 Although the mechanical strength of the resin compositions and molded products made of the resin compositions described in Patent Documents 1 and 2 described above is improved to some extent, the biodegradation rate and the decomposition rate are not paid attention to here, and the actual biodegradation rate is not paid attention to. It is unclear how much the decomposition rate was higher than that of conventional biodegradable resins. In addition, depending on the additives and auxiliary materials used, the decomposition rate deteriorated and the mechanical strength did not improve.

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、脂肪族ポリエステル系樹脂、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂などの生分解性樹脂の生分解速度や分解率を高め、かつ任意に制御することができ、しかも、引張破断伸びや曲げ弾性率などの機械強度も維持できる、生分解性樹脂に適した生分解促進剤と、この生分解促進剤を含む生分解性樹脂組成物及びその成形体を提供することにある。 The present invention has been made in view of this background, and the biodegradability rate and decomposition rate of biodegradable resins such as aliphatic polyester resins, aliphatic-aromatic polyester resins, and aliphatic oxycarboxylic acid resins. A biodegradable resin suitable for biodegradable resins, which can increase and arbitrarily control, and can maintain mechanical strength such as tensile elongation at break and bending elasticity, and raw materials containing this biodegradable accelerator. It is an object of the present invention to provide a degradable resin composition and a molded product thereof.

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの3つの成分に着目し、これらの成分が、生分解性樹脂の分解の促進に寄与しているであろうとの考えのもと、これらの配合比率を調整することにより、生分解性樹脂に配合した場合に、その生分解速度や分解率を生分解性樹脂本来の生分解速度や分解率よりも高めることができ、且つ、その生分解性樹脂組成物の成形体は、ある一定の機械特性を発現することができることを見出し、本発明に至った。
即ち、本発明の要旨は、下記の[1]〜[8]に存する。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors have focused on three components, cellulose, hemicellulose and lignin, and these components contribute to the promotion of decomposition of the biodegradable resin. By adjusting these blending ratios, the biodegradable rate and decomposition rate of the biodegradable resin will be higher than the original biodegradable rate and decomposition rate of the biodegradable resin. The present invention has been made by finding that a molded product of the biodegradable resin composition can exhibit certain mechanical properties.
That is, the gist of the present invention lies in the following [1] to [8].

[1] セルロース、ヘミセルロース及びリグニンを含む生分解性樹脂用分解促進剤であって、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの合計100質量%に対しリグニンを10質量%以上30質量%以下含み、且つヘミセルロースの含有量に対するセルロースの含有量の割合が0.5〜4.0である生分解性樹脂用分解促進剤。 [1] A decomposition accelerator for a biodegradable resin containing cellulose, hemicellulose and lignin, which contains 10% by mass or more and 30% by mass or less of lignin with respect to 100% by mass of the total of cellulose, hemicellulose and lignin, and contains hemicellulose. A decomposition accelerator for biodegradable resins in which the ratio of the content of cellulose to the amount is 0.5 to 4.0.

[2] 粉粒体であって、且つ粒径が15μm以下である、[1]に記載の生分解性樹脂用分解促進剤。 [2] The decomposition accelerator for a biodegradable resin according to [1], which is a powder or granular material and has a particle size of 15 μm or less.

[3] [1]又は[2]に記載の生分解性樹脂用分解促進剤2質量部以上250質量部以下と生分解性樹脂100質量部を含む生分解性樹脂組成物。 [3] A biodegradable resin composition containing 2 parts by mass or more and 250 parts by mass or less of the decomposition accelerator for biodegradable resin and 100 parts by mass of the biodegradable resin according to [1] or [2].

[4] 前記生分解性樹脂が脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)及び脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)からなる群より選ばれる1種以上である、[3]に記載の生分解性樹脂組成物。 [4] The biodegradable resin is one or more selected from the group consisting of an aliphatic polyester resin (A), an aliphatic-aromatic polyester resin (B) and an aliphatic oxycarboxylic acid resin (C). The biodegradable resin composition according to [3].

[5] 前記脂肪族ポリエステル系樹脂(A)が脂肪族ジオールに由来する繰返し単位と脂肪族ジカルボン酸に由来する繰返し単位とを主構成単位として含む、[4]に記載の生分解性樹脂組成物。 [5] The biodegradable resin composition according to [4], wherein the aliphatic polyester resin (A) contains a repeating unit derived from an aliphatic diol and a repeating unit derived from an aliphatic dicarboxylic acid as main constituent units. Stuff.

[6] 前記脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)が脂肪族ジオールに由来する繰返し単位と脂肪族ジカルボン酸に由来する繰返し単位と芳香族ジカルボン酸に由来する繰り返し単位とを主構成単位として含む、[4]に記載の生分解性樹脂組成物。 [6] The aliphatic-aromatic polyester resin (B) has a repeating unit derived from an aliphatic diol, a repeating unit derived from an aliphatic dicarboxylic acid, and a repeating unit derived from an aromatic dicarboxylic acid as main constituent units. The biodegradable resin composition according to [4], which comprises.

[7] [3]〜[6]のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物の押出成形体又は射出成形体である生分解性樹脂成形体。 [7] A biodegradable resin molded product which is an extrusion molded product or an injection molded product of the biodegradable resin composition according to any one of [3] to [6].

[8] 前記押出成形体又は前記射出成形体が、厚み50μm以上4mm以下の薄肉部を有する、[7]に記載の生分解性樹脂成形体。 [8] The biodegradable resin molded product according to [7], wherein the extruded molded product or the injection molded product has a thin portion having a thickness of 50 μm or more and 4 mm or less.

本発明の生分解性樹脂用分解促進剤によれば、引張破断伸びや曲げ弾性率などの機械強度を維持した上で、脂肪族ポリエステル系樹脂、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂などの生分解性樹脂の生分解速度や分解率を当該生分解性樹脂本来の生分解速度や分解率よりも高めることができる。
このような本発明の生分解性樹脂用分解促進剤を含む本発明の生分解性樹脂組成物によれば、生分解性に優れかつ機械特性にも優れた生分解性樹脂成形体が提供される。
According to the decomposition accelerator for biodegradable resins of the present invention, while maintaining mechanical strength such as tensile elongation at break and bending elasticity, aliphatic polyester resins, aliphatic-aromatic polyester resins, and aliphatic oxy The biodegradable rate and decomposition rate of a biodegradable resin such as a carboxylic acid-based resin can be made higher than the original biodegradable rate and decomposition rate of the biodegradable resin.
According to the biodegradable resin composition of the present invention containing such a decomposition accelerator for biodegradable resin of the present invention, a biodegradable resin molded body having excellent biodegradability and excellent mechanical properties is provided. To.

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。尚、本明細書において、「〜」を用いてその前後に数値又は物性値を挟んで表現する場合、その前後の値を含むものとして用いることとする。
Embodiments of the present invention will be described in detail below.
The present invention is not limited to the following description, and can be arbitrarily modified and carried out without departing from the gist of the present invention. In addition, in this specification, when a numerical value or a physical property value is put before and after using "~", it is used as including the value before and after that.

[生分解性樹脂用分解促進剤]
本発明の生分解性樹脂用分解促進剤(以下、「本発明の生分解促進剤」と称す場合がある。)は、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンを必須成分として含むものであって、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの合計100質量%に対しリグニンを10質量%以上30質量%以下含み、且つセルロースの含有量に対するヘミセルロースの含有量の割合が0.5〜4.0であることを特徴とする。
[Decomposition accelerator for biodegradable resin]
The decomposition accelerator for biodegradable resins of the present invention (hereinafter, may be referred to as "biodegradation accelerator of the present invention") contains cellulose, hemicellulose and lignin as essential components, and is cellulose and hemicellulose. It is characterized in that lignin is contained in an amount of 10% by mass or more and 30% by mass or less based on 100% by mass of the total amount of lignin, and the ratio of the content of hemicellulose to the content of cellulose is 0.5 to 4.0.

本発明の生分解促進剤は、上記の3つの成分を含むものを原料として、その濃度や割合を調整しながら、得ることができる。原料としては、製材の際に発生する葉、樹皮や切粉等を使うこともできる。好ましい木材としては、広葉及び/又は落葉樹であり、具体的にはケヤキ、ブナ、ナラ、ポプラ、スズカケ、椎、リンゴ、栗、桜等が挙げられる。また、種子や実を搾った残渣や取り除いた殻を使用することもできる。具体的にはピスタチオ、クルミ、栗、落花生、脱脂米糠や大麦の籾殻、アブラヤシ、バガス、綿、大豆、トウモロコシの実および軸(コーンコブ)等が挙げられる。それ以外に竹、スイッチグラスやヘンプ(麻)等も挙げられる。 The biodegradation accelerator of the present invention can be obtained by using a raw material containing the above three components as a raw material and adjusting the concentration and ratio thereof. As a raw material, leaves, bark, chips, etc. generated during sawing can also be used. Preferred woods are broad-leaved and / or deciduous trees, and specific examples thereof include zelkova, beech, oak, poplar, platanus orientalis, vertebrae, apples, chestnuts, and cherry blossoms. It is also possible to use the residue of squeezed seeds and fruits and the removed shells. Specific examples include pistachios, walnuts, chestnuts, peanuts, defatted rice bran and barley rice husks, abra palm, bagasse, cotton, soybeans, corn nuts and stems (corn cobs). Other examples include bamboo, switchgrass and hemp.

本発明の生分解促進剤は、上記の原料を粉砕して、粉粒体として用いることが好ましい。また、その際、ある一定の粒度とすることが好ましい。2種以上の原料を用いる場合、原料別に粉砕してもあらかじめ原料を混合した混合物を粉砕してもよい。上記のセルロース、ヘミセルロース及びリグニンの割合や比率を上記の範囲に制御しやすいという観点から、予め原料毎に粉砕しておき、それらを混合する方が好ましい。 The biodegradation accelerator of the present invention is preferably used as a powder or granular material by pulverizing the above raw materials. At that time, it is preferable to set the particle size to a certain level. When two or more kinds of raw materials are used, the raw materials may be crushed separately or a mixture in which the raw materials are mixed in advance may be crushed. From the viewpoint that the ratio and ratio of the above-mentioned cellulose, hemicellulose and lignin can be easily controlled within the above range, it is preferable to pulverize each raw material in advance and mix them.

原料の粉砕は、例えば、石臼、カッターミル、ジェットミル、クラッシュミル等の粉砕機を用いて行うことができる。 The raw material can be crushed using, for example, a crusher such as a stone mill, a cutter mill, a jet mill, or a crush mill.

粉砕後の粒度としては、生分解性樹脂に対して使用する際、より生分解性樹脂と混ざりやすく、生分解促進剤として効果を得やすいという観点から、通常、粒径が500μm以下、好ましくは300μm以下、より好ましくは100μm以下である。また、生分解促進効果とともに良好な機械物性及び外観を得るためには、粒径は好ましくは15μm以下、特に好ましくは10μm以下である。この粒径は、後述の実施例の項に記載の方法で測定される平均粒子径をさす。
また、後述する本発明の生分解促進剤を含む生分解性樹脂組成物を成形して用いる場合、厚さ(最も薄い部分。以下同じ)が4mm以下、例えば50μm以上4mm以下の薄肉部を有する生分解性樹脂成形体であれば、生分解促進剤の粒径は15μm以下、例えば5〜15μmであることが好ましい。また、厚さが50μm未満、例えば10μm以上50μm未満の極薄肉部を有する生分解性樹脂成形体であれば、生分解促進剤の粒径は10μm以下、例えば3〜10μmであることが好ましい。
The particle size after pulverization is usually 500 μm or less, preferably 500 μm or less, from the viewpoint that when used with a biodegradable resin, it is more easily mixed with the biodegradable resin and is more effective as a biodegradable accelerator. It is 300 μm or less, more preferably 100 μm or less. Further, in order to obtain good mechanical properties and appearance as well as a biodegradation promoting effect, the particle size is preferably 15 μm or less, particularly preferably 10 μm or less. This particle size refers to the average particle size measured by the method described in the section of Examples described later.
Further, when the biodegradable resin composition containing the biodegradable resin composition of the present invention described later is molded and used, it has a thin portion having a thickness (thinnest portion; the same applies hereinafter) of 4 mm or less, for example, 50 μm or more and 4 mm or less. In the case of a biodegradable resin molded product, the particle size of the biodegradable accelerator is preferably 15 μm or less, for example, 5 to 15 μm. Further, in the case of a biodegradable resin molded product having an ultrathin portion having a thickness of less than 50 μm, for example, 10 μm or more and less than 50 μm, the particle size of the biodegradable accelerator is preferably 10 μm or less, for example, 3 to 10 μm.

ここで、生分解促進剤の粒径の測定には、ふるい分け法、レーザー回折法、顕微鏡法等の種々の公知の方法を用いることができる。また、生分解促進剤は、その粒径の目の大きさを持つメッシュ篩を使って、選別することにより、所望の粒度に調整することができる。従って、例えば、目の大きさが15μmのメッシュ篩を用いて選別することにより、粒径15μm以下の生分解促進剤を篩下に得ることができる。原料毎に粉砕して得られた紛体をこのように選別し、所定の粒度としたものを、必要に応じて特定の割合で配合して、本発明の生分解促進剤を得ることができる。この際に好ましく用いられる紛体としては、上記原料の紛体であれば特に限定されないが、ポプラ粉、ヘンプシーブ粉、落花生の殻の粉、ピスタチオの殻の粉、ヒマワリの種の粉、脱脂米糠などが挙げられる。 Here, various known methods such as a sieving method, a laser diffraction method, and a microscopic method can be used for measuring the particle size of the biodegradation accelerator. Further, the biodegradation accelerator can be adjusted to a desired particle size by selecting the biodegradation accelerator using a mesh sieve having a particle size of the particle size. Therefore, for example, by sorting using a mesh sieve having a mesh size of 15 μm, a biodegradation accelerator having a particle size of 15 μm or less can be obtained under the sieve. The biodegradation accelerator of the present invention can be obtained by sorting the powder obtained by pulverizing each raw material in this way and blending the powder having a predetermined particle size in a specific ratio as needed. The powder preferably used in this case is not particularly limited as long as it is the powder of the above-mentioned raw materials, but poplar powder, hemp sieve powder, peanut shell powder, pistachio shell powder, sunflower seed powder, defatted rice bran and the like are used. Can be mentioned.

本発明の生分解促進剤を生分解性樹脂と混ぜる際には、予め乾燥させておくことが好ましい。その理由としては、保管中に保管雰囲気における大気(空気)中の水分が吸着してしまい、湿気により生分解性樹脂と混ざりにくくなるためである。 When mixing the biodegradation accelerator of the present invention with a biodegradable resin, it is preferable to dry it in advance. The reason is that moisture in the atmosphere (air) in the storage atmosphere is adsorbed during storage, and it becomes difficult for the moisture to mix with the biodegradable resin.

本発明の生分解促進剤は、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの合計100質量%に対しリグニンの含有量が10質量%以上30質量%以下である。リグニンの含有量が10質量%未満であると生分解性の向上効果が十分でなく、リグニンの含有量が30質量%より多くても生分解性の向上効果が十分でない。また相対的にセルロースとヘミセルロースの含有量が少なくなり、これらを含有することによる効果が損なわれるおそれがあることから、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの合計100質量%に対するリグニンの含有量は、好ましくは13質量%以上28質量%以下であり、より好ましくは15質量%以上27質量%以下である。 The biodegradation accelerator of the present invention has a lignin content of 10% by mass or more and 30% by mass or less with respect to a total of 100% by mass of cellulose, hemicellulose and lignin. If the content of lignin is less than 10% by mass, the effect of improving biodegradability is not sufficient, and if the content of lignin is more than 30% by mass, the effect of improving biodegradability is not sufficient. Further, since the contents of cellulose and hemicellulose are relatively low and the effect of containing these may be impaired, the content of lignin with respect to 100% by mass of the total of cellulose, hemicellulose and lignin is preferably 13. It is by mass% or more and 28% by mass or less, and more preferably 15% by mass or more and 27% by mass or less.

また、本発明の生分解促進剤は、ヘミセルロースの含有量に対するセルロースの含有量の割合(以下、「セルロース/ヘミセルロース比」と称す場合がある。)が0.5〜4.0である。セルロース/ヘミセルロース比が0.5より小さいと生分解性の向上効果が低下する傾向にあり、併せて、樹脂組成物の剛性が低下し、4.0より大きくても生分解性の向上効果が低下する。セルロース/ヘミセルロース比は0.8以上3.5以下、特に1.0以上2.5以下であることが好ましい。 Further, the biodegradation accelerator of the present invention has a ratio of the cellulose content to the hemicellulose content (hereinafter, may be referred to as “cellulose / hemicellulose ratio”) of 0.5 to 4.0. If the cellulose / hemicellulose ratio is less than 0.5, the biodegradability improving effect tends to decrease, and at the same time, the rigidity of the resin composition decreases, and even if it is larger than 4.0, the biodegradability improving effect tends to decrease. descend. The cellulose / hemicellulose ratio is preferably 0.8 or more and 3.5 or less, and particularly preferably 1.0 or more and 2.5 or less.

また、本発明の生分解促進剤は、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンをその合計量が生分解促進剤100質量%中に70質量%以上、特に80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上となるように含まれていることが好ましい。
生分解性促進剤は、水分を含んでいる場合は、乾燥して水分率を5質量%以下にすることが好ましい。水分率が5質量%より大きいと、生分解性樹脂と混ぜる際、生分解性樹脂が加水分解を起こして、分子量が低下して、機械的強度が十分でなくなることがある。水分率は、加熱減量法やカールフィッシャー法などを用いて測定することができる。
The total amount of cellulose, hemicellulose and lignin in the biodegradation accelerator of the present invention is 70% by mass or more, particularly 80% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more in 100% by mass of the biodegradation accelerator. It is preferable that it is contained as such.
When the biodegradable accelerator contains water, it is preferably dried to reduce the water content to 5% by mass or less. If the water content is larger than 5% by mass, the biodegradable resin may be hydrolyzed when mixed with the biodegradable resin, the molecular weight may be lowered, and the mechanical strength may not be sufficient. The water content can be measured by using a heating weight loss method, a Karl Fischer method, or the like.

乾燥には、例えば熱風乾燥機、真空乾燥機、イナートオーブン等のバッチ式乾燥機や、振動流動層乾燥機、気流乾燥機、円筒乾燥機等の連続式乾燥機を用いることができる。乾燥温度は通常40℃〜200℃の範囲である。温度が低すぎると乾燥効率が低下し、温度が高すぎると変色による外観不良や臭気等の問題が起こる場合がある。 For drying, for example, a batch type dryer such as a hot air dryer, a vacuum dryer, or an inert oven, or a continuous type dryer such as a vibrating fluidized bed dryer, an air flow dryer, or a cylindrical dryer can be used. The drying temperature is usually in the range of 40 ° C to 200 ° C. If the temperature is too low, the drying efficiency will decrease, and if the temperature is too high, problems such as poor appearance and odor due to discoloration may occur.

なお、本発明の生分解促進剤中のセルロース、ヘミセルロース及びリグニンの含有量は、後述の実施例に記載の方法で測定並びに算出することができる。
また、原料を2種類以上用いた生分解促進剤の場合の、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの含有量は、原料の配合割合に応じて、それぞれの原料のセルロース、ヘミセルロース及びリグニンの含有量を割合比に乗じたものの総和として求めることができる。
The contents of cellulose, hemicellulose and lignin in the biodegradation accelerator of the present invention can be measured and calculated by the methods described in Examples described later.
Further, in the case of a biodegradation accelerator using two or more kinds of raw materials, the content of cellulose, hemicellulose and lignin is the ratio of the contents of cellulose, hemicellulose and lignin of each raw material according to the blending ratio of the raw materials. Can be calculated as the sum of the products multiplied by.

[生分解性樹脂組成物]
本発明の生分解性樹脂組成物は、本発明の生分解性樹脂用分解促進剤2質量部以上250質量部以下と生分解性樹脂100質量部を含むものである。本発明の生分解性樹脂組成物において、生分解性樹脂100質量部に対する本発明の生分解促進剤の含有量が2質量部未満であると、本発明の生分解促進剤を含むことによる生分解性の向上効果を十分に得ることができない。一方、本発明の生分解促進剤の含有量が250質量部を超えると、得られる成形体の機械特性が損なわれる。
本発明の生分解性樹脂組成物は生分解性樹脂100質量部に対して本発明の生分解促進剤を10質量部以上100質量部以下含むことが好ましく、15質量部以上80質量部以下含むことがより好ましい。
[Biodegradable resin composition]
The biodegradable resin composition of the present invention contains 2 parts by mass or more and 250 parts by mass or less of the decomposition accelerator for biodegradable resin of the present invention and 100 parts by mass of the biodegradable resin. In the biodegradable resin composition of the present invention, when the content of the biodegradable accelerator of the present invention is less than 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the biodegradable resin, the biodegradable resin composition of the present invention is contained. The effect of improving degradability cannot be sufficiently obtained. On the other hand, if the content of the biodegradation accelerator of the present invention exceeds 250 parts by mass, the mechanical properties of the obtained molded product are impaired.
The biodegradable resin composition of the present invention preferably contains 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less of the biodegradable accelerator of the present invention with respect to 100 parts by mass of the biodegradable resin, and contains 15 parts by mass or more and 80 parts by mass or less. Is more preferable.

本発明の生分解性樹脂組成物に含まれる生分解性樹脂としては、生分解性を有するものであればよく、特に制限はないが、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)及び脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)等が挙げられる。
脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)のうちの2種以上を混合して用いてもよい。
The biodegradable resin contained in the biodegradable resin composition of the present invention may be any biodegradable resin, and is not particularly limited, but is an aliphatic polyester resin (A) or an aliphatic-aromatic resin. Examples thereof include polyester-based resin (B) and aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C).
Two or more of the aliphatic polyester resin (A), the aliphatic-aromatic polyester resin (B), and the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) may be mixed and used.

以下に各生分解性樹脂について説明する。 Each biodegradable resin will be described below.

なお、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)は、それぞれ繰返し単位を有する重合体であるが、それぞれの繰返し単位は、それぞれの繰返し単位の由来となる化合物に対する化合物単位とも呼ぶ。例えば、脂肪族ジオールに由来する繰返し単位を「脂肪族ジオール単位」、脂肪族ジカルボン酸に由来する繰返し単位を「脂肪族ジカルボン酸単位」、芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位を「芳香族ジカルボン酸単位」とも呼ぶ。
また、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)中の「主構成単位」とは、通常、その構成単位が当該ポリエステル系樹脂中に80質量%以上含まれる構成単位のことであり、主構成単位以外の構成単位が全く含まれない場合もある。
The aliphatic polyester resin (A), the aliphatic-aromatic polyester resin (B), and the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) are polymers having a repeating unit, but each repeating unit. Is also referred to as a compound unit for the compound from which each repeating unit is derived. For example, a repeating unit derived from an aliphatic diol is an "aliphatic diol unit", a repeating unit derived from an aliphatic dicarboxylic acid is a "aliphatic dicarboxylic acid unit", and a repeating unit derived from an aromatic dicarboxylic acid is a "aromatic dicarboxylic acid". Also called "acid unit".
The "main constituent unit" in the aliphatic polyester resin (A), the aliphatic-aromatic polyester resin (B), and the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) is usually the constituent unit. It is a structural unit contained in the polyester resin in an amount of 80% by mass or more, and may not contain any structural unit other than the main structural unit.

<脂肪族ポリエステル系樹脂(A)>
本発明で用いる脂肪族ポリエステル系樹脂(A)としては、脂肪族ジオール単位及び脂肪族ジカルボン酸単位を主構成単位として含む脂肪族ポリエステル系樹脂が好ましい。
<Alphatic polyester resin (A)>
As the aliphatic polyester resin (A) used in the present invention, an aliphatic polyester resin containing an aliphatic diol unit and an aliphatic dicarboxylic acid unit as main constituent units is preferable.

本発明で用いる脂肪族ポリエステル系樹脂(A)は、全ジカルボン酸単位中のコハク酸単位の割合が5モル%以上100モル%以下であることが好ましい。脂肪族ポリエステル系樹脂(A)は、コハク酸単位の量が異なる脂肪族ポリエステル系樹脂の混合物であってもよく、例えば、コハク酸以外の脂肪族ジカルボン酸単位を含まない(脂肪族ジカルボン酸単位としてコハク酸単位のみを含む)脂肪族ポリエステル系樹脂と、コハク酸以外の脂肪族ジカルボン酸単位を含む脂肪族ポリエステル系樹脂とをブレンドして、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)におけるコハク酸単位量を上記好適範囲内に調整して使用することも可能である。 In the aliphatic polyester resin (A) used in the present invention, the ratio of the succinic acid unit to the total dicarboxylic acid unit is preferably 5 mol% or more and 100 mol% or less. The aliphatic polyester resin (A) may be a mixture of aliphatic polyester resins having different amounts of succinic acid units, and does not contain, for example, an aliphatic dicarboxylic acid unit other than succinic acid (aliphatic dicarboxylic acid unit). The amount of succinic acid unit in the aliphatic polyester resin (A) by blending the aliphatic polyester resin (containing only the succinic acid unit as) and the aliphatic polyester resin containing an aliphatic dicarboxylic acid unit other than succinic acid. Can be adjusted and used within the above-mentioned preferable range.

より具体的には、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)は、下記式(1)で表される脂肪族ジオール単位、および下記式(2)で表される脂肪族ジカルボン酸単位を含むポリエステル系樹脂である。
−O−R−O− (1)
−OC−R−CO− (2)
More specifically, the aliphatic polyester resin (A) is a polyester resin containing an aliphatic diol unit represented by the following formula (1) and an aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the following formula (2). Is.
-O-R 1- O- (1)
-OC-R 2- CO- (2)

式(1)中、Rは、2価の脂肪族炭化水素基を表す。また、上記式(2)中、Rは、2価の脂肪族炭化水素基を表す。上記式(1)、(2)で表される脂肪族ジオール単位、脂肪族ジカルボン酸単位は、石油から誘導された化合物由来であっても、植物原料から誘導された化合物由来であってもかまわないが、植物原料から誘導された化合物由来であることが望ましい。 In formula (1), R 1 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group. Further, in the above formula (2), R 2 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group. The aliphatic diol unit and the aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the above formulas (1) and (2) may be derived from a compound derived from petroleum or a compound derived from a plant material. Although not, it is desirable that it is derived from a compound derived from a plant material.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)が共重合体である場合には、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中に2種以上の式(1)で表される脂肪族ジオール単位が含まれていてもよく、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中に2種以上の式(2)で表される脂肪族ジカルボン酸単位が含まれていてもよい。 When the aliphatic polyester resin (A) is a copolymer, even if the aliphatic polyester resin (A) contains two or more kinds of aliphatic diol units represented by the formula (1). Often, the aliphatic polyester resin (A) may contain two or more kinds of aliphatic dicarboxylic acid units represented by the formula (2).

前述の通り、式(2)で表される脂肪族ジカルボン酸単位には、コハク酸単位が、全ジカルボン酸単位に対して5モル%以上100モル%以下含まれることが好ましい。脂肪族ポリエステル系樹脂(A)におけるコハク酸構成単位量を上記所定範囲内とすることで、成形性が向上するとともに耐熱性、分解性にも優れた生分解性樹脂組成物を得ることが可能となる。同様の理由から、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中のコハク酸単位量は、全ジカルボン酸単位に対して好ましくは10モル%以上、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは64モル%以上、特に好ましくは68モル%以上である。
以下、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中の全ジカルボン酸単位に対するコハク酸単位の割合を「コハク酸単位量」と称す場合がある。
As described above, the aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the formula (2) preferably contains 5 mol% or more and 100 mol% or less of the succinic acid unit with respect to the total dicarboxylic acid unit. By setting the amount of the succinic acid constituent unit in the aliphatic polyester resin (A) within the above-mentioned predetermined range, it is possible to obtain a biodegradable resin composition having improved moldability and excellent heat resistance and decomposability. It becomes. For the same reason, the amount of succinic acid unit in the aliphatic polyester resin (A) is preferably 10 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, still more preferably 64 mol% or more, based on the total dicarboxylic acid unit. , Particularly preferably 68 mol% or more.
Hereinafter, the ratio of the succinic acid unit to the total dicarboxylic acid unit in the aliphatic polyester resin (A) may be referred to as "succinic acid unit amount".

また、式(2)で表される脂肪族ジカルボン酸単位には、コハク酸の他に1種類以上の脂肪族ジカルボン酸単位が全ジカルボン酸単位に対して5モル%以上50モル%以下含まれていることがより好ましい。コハク酸以外の脂肪族ジカルボン酸単位を上記所定範囲内共重合することで、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の結晶化度を下げることができ、生分解速度を速くすることが可能である。同様の理由から、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中のコハク酸以外の脂肪族ジカルボン酸単位量は、全ジカルボン酸単位に対して好ましくは10モル%以上45モル%以下であり、より好ましくは15モル%以上40モル%以下である。 Further, the aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the formula (2) contains 5 mol% or more and 50 mol% or less of one or more kinds of aliphatic dicarboxylic acid units in addition to succinic acid with respect to the total dicarboxylic acid units. Is more preferable. By copolymerizing an aliphatic dicarboxylic acid unit other than succinic acid within the above predetermined range, the crystallinity of the aliphatic polyester resin (A) can be lowered, and the biodegradation rate can be increased. For the same reason, the amount of the aliphatic dicarboxylic acid unit other than succinic acid in the aliphatic polyester resin (A) is preferably 10 mol% or more and 45 mol% or less, more preferably 45 mol% or less, based on the total dicarboxylic acid unit. It is 15 mol% or more and 40 mol% or less.

式(1)で表されるジオール単位を与える脂肪族ジオールとしては、特に限定されないが、成形性や機械強度の観点から、炭素数が2以上10以下の脂肪族ジオールが好ましく、炭素数4以上6以下の脂肪族ジオールが特に好ましい。例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられ、中でも1,4−ブタンジオールが特に好ましい。尚、上記脂肪族ジオールは、2種類以上を用いることもできる。 The aliphatic diol giving the diol unit represented by the formula (1) is not particularly limited, but from the viewpoint of moldability and mechanical strength, an aliphatic diol having 2 or more and 10 or less carbon atoms is preferable, and 4 or more carbon atoms are preferable. Aliphatic diols of 6 or less are particularly preferred. For example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and the like can be mentioned, and 1,4-butanediol is particularly preferable. It should be noted that two or more kinds of the above aliphatic diols can be used.

式(2)で表される脂肪族ジカルボン酸単位を与える脂肪族ジカルボン酸成分としては、特に限定されないが、炭素数が2以上40以下の脂肪族ジカルボン酸やそのアルキルエステル等の誘導体が好ましく、炭素数が4以上10以下の脂肪族ジカルボン酸やそのアルキルエステル等の誘導体が特に好ましい。コハク酸以外の炭素数が4以上10以下の脂肪族ジカルボン酸やそのアルキルエステル等の誘導体としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸等やそのアルキルエステル等の誘導体が挙げられ、中でもアジピン酸、セバシン酸が好ましく、アジピン酸が特に好ましい。尚、上記脂肪族ジカルボン酸成分は、2種類以上を用いることもでき、この場合、コハク酸とアジピン酸との組み合わせが好ましい。 The aliphatic dicarboxylic acid component that gives the aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the formula (2) is not particularly limited, but an aliphatic dicarboxylic acid having 2 or more and 40 or less carbon atoms and a derivative such as an alkyl ester thereof are preferable. Derivatives such as an aliphatic dicarboxylic acid having 4 or more and 10 or less carbon atoms and an alkyl ester thereof are particularly preferable. Derivatives of aliphatic dicarboxylic acids having 4 or more and 10 or less carbon atoms other than succinic acid and alkyl esters thereof include, for example, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid and the like and alkyl esters thereof. Examples thereof include adipic acid and sebacic acid, and adipic acid is particularly preferable. It should be noted that two or more kinds of the above aliphatic dicarboxylic acid components can be used, and in this case, a combination of succinic acid and adipic acid is preferable.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)は、脂肪族オキシカルボン酸に由来する繰返し単位(脂肪族オキシカルボン酸単位)を有していてもよい。脂肪族オキシカルボン酸単位を与える脂肪族オキシカルボン酸成分の具体例としては、例えば、乳酸、グリコール酸、2−ヒドロキシ−n−酪酸、2−ヒドロキシカプロン酸、6−ヒドロキシカプロン酸、2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル酪酸、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸、2−ヒドロキシイソカプロン酸等、又はこれらの低級アルキルエステル若しくは分子内エステル等の誘導体が挙げられる。これらに光学異性体が存在する場合には、D体、L体又はラセミ体の何れでもよく、形態としては固体、液体又は水溶液のいずれであってもよい。これらの中で特に好ましいものは、乳酸又はグリコール酸或いはその誘導体である。これら脂肪族オキシカルボン酸は単独でも、2種以上の混合物としても使用することもできる。 The aliphatic polyester resin (A) may have a repeating unit (aliphatic oxycarboxylic acid unit) derived from the aliphatic oxycarboxylic acid. Specific examples of the aliphatic oxycarboxylic acid component giving the aliphatic oxycarboxylic acid unit include lactic acid, glycolic acid, 2-hydroxy-n-butyric acid, 2-hydroxycaproic acid, 6-hydroxycaproic acid, and 2-hydroxy. Examples thereof include -3,3-dimethylbutyric acid, 2-hydroxy-3-methylbutyric acid, 2-hydroxyisocaproic acid and the like, or derivatives such as lower alkyl esters or intramolecular esters thereof. When optical isomers are present in these, any of D-form, L-form, and racemic form may be used, and the form may be any of solid, liquid, and aqueous solution. Of these, particularly preferred are lactic acid or glycolic acid or derivatives thereof. These aliphatic oxycarboxylic acids can be used alone or as a mixture of two or more kinds.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)がこれらの脂肪族オキシカルボン酸単位を含む場合、その含有量は、成形性の観点から、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)を構成する全構成単位を100モル%として20モル%以下であることが好ましく、より好ましくは10モル%以下、更に好ましくは5モル%以下であり、最も好ましくは0モル%(含まない)である。 When the aliphatic polyester resin (A) contains these aliphatic oxycarboxylic acid units, the content thereof is 100 mol% of all the constituent units constituting the aliphatic polyester resin (A) from the viewpoint of moldability. It is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, further preferably 5 mol% or less, and most preferably 0 mol% (not included).

また、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)は3官能以上の脂肪族多価アルコール、3官能以上の脂肪族多価カルボン酸又はその酸無水物、或いは3官能以上の脂肪族多価オキシカルボン酸成分を共重合することによって、溶融粘度が高められたものであってもよい。 The aliphatic polyester resin (A) is a trifunctional or higher aliphatic polyhydric alcohol, a trifunctional or higher functional aliphatic polyvalent carboxylic acid or an acid anhydride thereof, or a trifunctional or higher functional aliphatic polyvalent oxycarboxylic acid component. The melt viscosity may be increased by copolymerizing the above.

3官能の脂肪族多価アルコールの具体例としては、トリメチロールプロパン、グリセリン等が挙げられ、4官能の脂肪族多価アルコールの具体例としては、ペンタエリスリトール等が挙げられる。これらは単独でも2種以上混合して使用することもできる。
3官能の脂肪族多価カルボン酸又はその酸無水物の具体例としては、プロパントリカルボン酸又はその酸無水物が挙げられ、4官能の多価カルボン酸又はその酸無水物の具体例としては、シクロペンタンテトラカルボン酸又はその酸無水物等が挙げられる。これらは単独でも2種以上混合して使用することもできる。
Specific examples of the trifunctional aliphatic polyhydric alcohol include trimethylolpropane and glycerin, and specific examples of the tetrafunctional aliphatic polyhydric alcohol include pentaerythritol and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
Specific examples of the trifunctional aliphatic polyvalent carboxylic acid or its acid anhydride include propanetricarboxylic acid or its acid anhydride, and specific examples of the tetrafunctional polyvalent carboxylic acid or its acid anhydride include. Cyclopentanetetracarboxylic acid or an acid anhydride thereof and the like can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more.

また、3官能の脂肪族オキシカルボン酸は、(i)カルボキシル基が2個とヒドロキシル基が1個を同一分子中に有するタイプと、(ii)カルボキシル基が1個とヒドロキシル基が2個のタイプとに分かれ、何れのタイプも使用可能であるが、成形性、機械強度や成形品外観の観点からリンゴ酸等の(i)カルボキシル基が2個とヒドロキシル基が1個を同一分子中に有するタイプが好ましく、より具体的には、リンゴ酸が好ましく用いられる。また、4官能の脂肪族オキシカルボン酸成分は、(i)3個のカルボキシル基と1個のヒドロキシル基とを同一分子中に共有するタイプ、(ii)2個のカルボキシル基と2個のヒドロキシル基とを同一分子中に共有するタイプ、(iii)3個のヒドロキシル基と1個のカルボキシル基とを同一分子中に共有するタイプに分かれ、何れのタイプも使用可能であるが、カルボキシル基を複数有するものが好ましく、より具体的には、クエン酸、酒石酸等が挙げられる。これらは単独でも2種以上混合して使用することもできる。 The trifunctional aliphatic oxycarboxylic acid has (i) a type having two carboxyl groups and one hydroxyl group in the same molecule, and (ii) having one carboxyl group and two hydroxyl groups. It is divided into types, and any type can be used, but from the viewpoint of moldability, mechanical strength, and appearance of the molded product, (i) two carboxyl groups such as malic acid and one hydroxyl group are contained in the same molecule. The type having is preferable, and more specifically, malic acid is preferably used. The tetrafunctional aliphatic oxycarboxylic acid component is (i) a type in which three carboxyl groups and one hydroxyl group are shared in the same molecule, and (ii) two carboxyl groups and two hydroxyl groups. It is divided into a type that shares a group in the same molecule and a type that shares three hydroxyl groups and one carboxyl group in the same molecule (iii). Any type can be used, but the carboxyl group can be used. Those having a plurality of them are preferable, and more specific examples thereof include citric acid and tartrate acid. These can be used alone or in combination of two or more.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)がこのような3官能以上の成分由来の構成単位を含む場合、その含有量は、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)を構成する全構成単位を100モル%として、下限が通常0モル%以上、好ましくは0.01モル%以上であり、上限が通常5モル%以下、好ましくは2.5モル%以下である。 When the aliphatic polyester resin (A) contains a structural unit derived from such a trifunctional or higher functional component, the content thereof is 100 mol% with all the structural units constituting the aliphatic polyester resin (A) as 100 mol%. The lower limit is usually 0 mol% or more, preferably 0.01 mol% or more, and the upper limit is usually 5 mol% or less, preferably 2.5 mol% or less.

本発明に係る脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の製造方法は、ポリエステルの製造に関する公知の方法が採用できる。また、この際の重縮合反応は、従来から採用されている適切な条件を設定することができ、特に制限されない。通常、エステル化反応を進行させた後、減圧操作を行うことによって更に重合度を高める方法が採用される。 As the method for producing the aliphatic polyester resin (A) according to the present invention, a known method for producing polyester can be adopted. Further, the polycondensation reaction at this time is not particularly limited as appropriate conditions that have been conventionally adopted can be set. Usually, a method of further increasing the degree of polymerization by performing a reduced pressure operation after advancing the esterification reaction is adopted.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の製造時に、ジオール単位を形成するジオール成分とジカルボン酸単位を形成するジカルボン酸成分とを反応させる場合には、製造される脂肪族ポリエステル系樹脂(A)が目的とする組成を有するようにジオール成分およびジカルボン酸成分の使用量を設定する。通常、ジオール成分とジカルボン酸成分とは実質的に等モル量で反応するが、ジオール成分は、エステル化反応中に留出することから、通常はジカルボン酸成分よりも1〜20モル%過剰に用いられる。 When the diol component forming a diol unit and the dicarboxylic acid component forming a dicarboxylic acid unit are reacted during the production of the aliphatic polyester resin (A), the object of the produced aliphatic polyester resin (A) is The amount of the diol component and the dicarboxylic acid component used is set so as to have the composition of. Normally, the diol component and the dicarboxylic acid component react in substantially equal molar amounts, but since the diol component is distilled off during the esterification reaction, it is usually 1 to 20 mol% more than the dicarboxylic acid component. Used.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)に脂肪族オキシカルボン酸単位や多官能成分単位等の必須成分以外の成分(任意成分)を含有させる場合、その脂肪族オキシカルボン酸単位や多官能成分単位もそれぞれ目的とする組成となるように、それぞれに対応する化合物(モノマーやオリゴマー)を反応に供するようにする。このとき、上記の任意成分を反応系に導入する時期および方法に制限はなく、本発明に好適な脂肪族ポリエステル系樹脂(A)を製造できる限り任意である。 When the aliphatic polyester resin (A) contains a component (arbitrary component) other than essential components such as an aliphatic oxycarboxylic acid unit and a polyfunctional component unit, the aliphatic oxycarboxylic acid unit and the polyfunctional component unit are also included. The corresponding compounds (monomers and oligomers) are subjected to the reaction so as to obtain the desired composition. At this time, there is no limitation on the timing and method of introducing the above-mentioned arbitrary component into the reaction system, and it is arbitrary as long as the aliphatic polyester resin (A) suitable for the present invention can be produced.

例えば脂肪族オキシカルボン酸を反応系に導入する時期および方法は、ジオール成分とジカルボン酸成分との重縮合反応以前であれば特に限定されず、(1)予め触媒を脂肪族オキシカルボン酸溶液に溶解させた状態で混合する方法、(2)原料仕込み時に触媒を反応系に導入すると同時に混合する方法、などが挙げられる。 For example, the timing and method for introducing the aliphatic oxycarboxylic acid into the reaction system are not particularly limited as long as it is before the polycondensation reaction between the diol component and the dicarboxylic acid component. Examples thereof include a method of mixing in a dissolved state, and (2) a method of introducing the catalyst into the reaction system at the time of charging the raw materials and mixing at the same time.

多官能成分単位を形成する化合物の導入時期は、重合初期の他のモノマーやオリゴマーと同時に仕込むようにしてもよく、或いは、エステル交換反応後、減圧を開始する前に仕込むようにしてもよいが、他のモノマーやオリゴマーと同時に仕込む方が工程の簡略化の点で好ましい。 The compound forming the polyfunctional component unit may be introduced at the same time as other monomers or oligomers in the initial stage of polymerization, or may be charged after the transesterification reaction and before the start of reduced pressure, but other monomers. It is preferable to prepare at the same time as the oligomer or oligomer from the viewpoint of simplifying the process.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)は、通常、触媒の存在下で製造される。触媒としては、公知のポリエステル系樹脂の製造に用いることのできる触媒を、本発明の効果を著しく損なわない限り任意に選択することができる。その例を挙げると、ゲルマニウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、アンチモン、スズ、マグネシウム、カルシウム、亜鉛等の金属化合物が好適である。中でもゲルマニウム化合物、チタン化合物が好適である。 The aliphatic polyester resin (A) is usually produced in the presence of a catalyst. As the catalyst, a catalyst that can be used in the production of a known polyester-based resin can be arbitrarily selected as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, metal compounds such as germanium, titanium, zirconium, hafnium, antimony, tin, magnesium, calcium and zinc are suitable. Of these, germanium compounds and titanium compounds are preferable.

触媒として使用できるゲルマニウム化合物としては、例えば、テトラアルコキシゲルマニウム等の有機ゲルマニウム化合物、酸化ゲルマニウム、塩化ゲルマニウム等の無機ゲルマニウム化合物などが挙げられる。中でも、価格や入手の容易さなどから、酸化ゲルマニウム、テトラエトキシゲルマニウムおよびテトラブトキシゲルマニウムなどが好ましく、特には、酸化ゲルマニウムが好適である。 Examples of the germanium compound that can be used as a catalyst include an organic germanium compound such as tetraalkoxygermanium, an inorganic germanium compound such as germanium oxide and germanium chloride, and the like. Among them, germanium oxide, tetraethoxygermanium, tetrabutoxygermanium and the like are preferable, and germanium oxide is particularly preferable, from the viewpoint of price and availability.

触媒として使用できるチタン化合物としては、例えば、テトラプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラフェニルチタネート等のテトラアルコキシチタンなどの有機チタン化合物が挙げられる。中でも、価格や入手の容易さなどから、テトラプロピルチタネート、テトラブチルチタネートなどが好ましい。 Examples of the titanium compound that can be used as a catalyst include organic titanium compounds such as tetraalkoxytitanium such as tetrapropyl titanate, tetrabutyl titanate, and tetraphenyl titanate. Of these, tetrapropyl titanate and tetrabutyl titanate are preferable because of their price and availability.

また、本発明の目的を損なわない限り、他の触媒の併用を妨げない。なお、触媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。 Further, as long as the object of the present invention is not impaired, the combined use of other catalysts is not hindered. One type of catalyst may be used alone, or two or more types may be used in any combination and ratio.

触媒の使用量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、使用するモノマー量に対して、通常0.0005質量%以上、より好ましくは0.001質量%以上、また、通常3質量%以下、好ましくは1.5質量%以下である。この範囲の下限を下回ると触媒の効果が現れないおそれがあり、上限を上回ると製造費が高くなったり得られるポリマーに著しい着色を生じたり、耐加水分解性が低下したりするおそれがある。 The amount of the catalyst used is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.0005% by mass or more, more preferably 0.001% by mass or more, and usually 3 with respect to the amount of the monomer used. It is mass% or less, preferably 1.5 mass% or less. If it is below the lower limit of this range, the effect of the catalyst may not appear, and if it exceeds the upper limit, the manufacturing cost may increase, the obtained polymer may be significantly colored, or the hydrolysis resistance may be lowered.

触媒の導入時期は、重縮合反応以前であれば特に限定されず、原料仕込み時に導入しておいてもよく、減圧開始時に導入してもよい。脂肪族オキシカルボン酸単位を導入する場合は、原料仕込み時に乳酸やグリコール酸等の脂肪族オキシカルボン酸単位を形成するモノマーやオリゴマーと同時に導入するか、又は脂肪族オキシカルボン酸水溶液に触媒を溶解して導入する方法が好ましく、特に、重合速度が大きくなるという点で脂肪族オキシカルボン酸水溶液に触媒を溶解して導入する方法が好ましい。 The time for introducing the catalyst is not particularly limited as long as it is before the polycondensation reaction, and it may be introduced at the time of charging the raw materials or at the start of depressurization. When introducing an aliphatic oxycarboxylic acid unit, it is introduced at the same time as a monomer or oligomer that forms an aliphatic oxycarboxylic acid unit such as lactic acid or glycolic acid at the time of raw material preparation, or the catalyst is dissolved in an aqueous aliphatic oxycarboxylic acid solution. In particular, the method of dissolving the catalyst in an aqueous aliphatic oxycarboxylic acid solution and introducing it is preferable in terms of increasing the polymerization rate.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)を製造する際の温度、重合時間、圧力などの反応条件は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、ジカルボン酸成分とジオール成分とのエステル化反応および/又はエステル交換反応の反応温度は、下限が通常150℃以上、好ましくは180℃以上、上限が通常260℃以下、好ましくは250℃以下である。また、反応雰囲気は、通常、窒素、アルゴン等の不活性雰囲気下である。更に、反応圧力は、通常、常圧〜10kPaであるが、中でも常圧が好ましい。また、反応時間は、下限が通常1時間以上であり、上限が通常10時間以下、好ましくは6時間以下、より好ましくは4時間以下である。反応温度が高すぎると、不飽和結合の過剰生成が起こり、不飽和結合が要因となるゲル化が起こり、重合の制御が困難になることがある。 The reaction conditions such as temperature, polymerization time, and pressure when producing the aliphatic polyester resin (A) are arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but the transesterification reaction between the dicarboxylic acid component and the diol component. The lower limit of the reaction temperature of the and / or transesterification reaction is usually 150 ° C. or higher, preferably 180 ° C. or higher, and the upper limit is usually 260 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower. The reaction atmosphere is usually under an inert atmosphere such as nitrogen or argon. Further, the reaction pressure is usually 10 kPa at normal pressure, but normal pressure is particularly preferable. The lower limit of the reaction time is usually 1 hour or more, and the upper limit is usually 10 hours or less, preferably 6 hours or less, and more preferably 4 hours or less. If the reaction temperature is too high, overproduction of unsaturated bonds may occur, gelation due to unsaturated bonds may occur, and it may be difficult to control the polymerization.

また、ジカルボン酸成分とジオール成分とのエステル反応および/又はエステル交換反応後の重縮合反応は、圧力が、下限が通常0.01×10Pa以上、好ましくは0.03×10Pa以上、上限が通常1.4×10Pa以下、好ましくは0.4×10Pa以下の真空度下で行うことが望ましい。また、この時の反応温度は、下限が通常150℃以上、好ましくは180℃以上、上限が通常260℃以下、好ましくは250℃以下である。更に、反応時間は、下限が通常2時間以上であり、上限が通常15時間以下、好ましくは10時間以下である。反応温度が高すぎると、不飽和結合の過剰生成で不飽和結合が要因となるゲル化が起こり、重合の制御が困難になることがある。 Further, in the polycondensation reaction after the transesterification reaction and / or the transesterification reaction between the dicarboxylic acid component and the diol component, the lower limit of the pressure is usually 0.01 × 10 3 Pa or more, preferably 0.03 × 10 3 Pa or more. It is desirable that the upper limit is usually 1.4 × 10 3 Pa or less, preferably 0.4 × 10 3 Pa or less. The reaction temperature at this time has a lower limit of usually 150 ° C. or higher, preferably 180 ° C. or higher, and an upper limit of usually 260 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower. Further, the lower limit of the reaction time is usually 2 hours or more, and the upper limit is usually 15 hours or less, preferably 10 hours or less. If the reaction temperature is too high, overproduction of unsaturated bonds may cause gelation due to unsaturated bonds, making it difficult to control polymerization.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の製造時には、カーボネート化合物やジイソシアネート化合物等の鎖延長剤を使用することもできる。この場合、鎖延長剤の量は、脂肪族ポリエステル系樹脂を構成する全構成単位を100モル%とした場合の脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中のカーボネート結合やウレタン結合の割合として、通常10モル%以下、好ましくは5モル%以下、より好ましくは3モル%以下である。しかしながら、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中にウレタン結合やカーボネート結合が存在すると、生分解性を阻害する可能性があるため、本発明では、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)を構成する全構成単位に対し、カーボネート結合は1モル%未満、好ましくは0.5モル%以下、より好ましくは0.1モル%以下であり、ウレタン結合は0.55モル%以下、好ましくは0.3モル%以下、より好ましくは0.12モル%以下、更に好ましくは0.05モル%以下とするのがよい。この量は、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)100質量部あたりに換算すると、0.9質量部以下、好ましくは0.5質量部以下、より好ましくは0.2質量部以下、さらに好ましくは0.1質量部以下である。特に、ウレタン結合量が上記上限値を上回ると、成膜工程等において、ウレタン結合の分解のため、ダイス出口からの溶融膜からの発煙や臭気が問題となる場合があり、また、溶融膜中に発泡による膜切れが起こって安定的に成形できないことがある。
なお、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)中のカーボネート結合量やウレタン結合量は、H−NMRや13C−NMR等のNMR測定結果から算出して求めることができる。
When producing the aliphatic polyester resin (A), a chain extender such as a carbonate compound or a diisocyanate compound can also be used. In this case, the amount of the chain extender is usually 10 as the ratio of carbonate bonds and urethane bonds in the aliphatic polyester resin (A) when all the constituent units constituting the aliphatic polyester resin are 100 mol%. It is mol% or less, preferably 5 mol% or less, and more preferably 3 mol% or less. However, the presence of urethane bonds or carbonate bonds in the aliphatic polyester resin (A) may inhibit biodegradability. Therefore, in the present invention, all the configurations constituting the aliphatic polyester resin (A) are formed. The carbonate bond is less than 1 mol%, preferably 0.5 mol% or less, more preferably 0.1 mol% or less, and the urethane bond is 0.55 mol% or less, preferably 0.3 mol% or less, based on the unit. Hereinafter, it is more preferably 0.12 mol% or less, still more preferably 0.05 mol% or less. When converted to 100 parts by mass of the aliphatic polyester resin (A), this amount is 0.9 parts by mass or less, preferably 0.5 parts by mass or less, more preferably 0.2 parts by mass or less, and further preferably 0. . 1 part by mass or less. In particular, if the urethane bond amount exceeds the above upper limit value, smoke or odor from the molten film from the die outlet may become a problem due to decomposition of the urethane bond in the film forming process or the like, and in the molten film. The film may break due to foaming and stable molding may not be possible.
The amount of carbonate bond and the amount of urethane bond in the aliphatic polyester resin (A) can be calculated and obtained from the NMR measurement results such as 1 H-NMR and 13 C-NMR.

上記鎖延長剤としてのカーボネート化合物としては、具体的には、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス(クロロフェニル)カーボネート、m−クレジルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、エチレンカーボネート、ジアミルカーボネート、ジシクロヘキシルカーボネートなどが例示される。その他、フェノール類、アルコール類のようなヒドロキシ化合物から誘導される、同種、又は異種のヒドロキシ化合物からなるカーボネート化合物も使用可能である。 Specific examples of the carbonate compound as the chain extender include diphenyl carbonate, ditril carbonate, bis (chlorophenyl) carbonate, m-cresyl carbonate, dinaphthyl carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dibutyl carbonate, and ethylene carbonate. , Diamil carbonate, dicyclohexyl carbonate and the like. In addition, carbonate compounds composed of the same or different types of hydroxy compounds derived from hydroxy compounds such as phenols and alcohols can also be used.

ジイソシアネート化合物としては、具体的には、2,4−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネートと2,6−トリレンジイソシアネートとの混合体、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、2,4,6−トリイソプロピルフェニルジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート等の公知のジイソシアネートなどが例示される。 Specific examples of the diisocyanate compound include 2,4-tolylene diisocyanate, a mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, and xylylene diisocyanate. Xylylene diisocyanate hydride, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, 2,4,6-triisopropylphenyldiisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, trizine diisocyanate, etc. Examples of known diisocyanates and the like.

また、その他の鎖延長剤として、ジオキサゾリン、珪酸エステルなどを使用してもよい。
珪酸エステルとしては、具体的には、テトラメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジフェニルジヒドロキシシラン等が例示される。
Moreover, dioxazoline, silicic acid ester and the like may be used as other chain extenders.
Specific examples of the silicic acid ester include tetramethoxysilane, dimethoxydiphenylsilane, dimethoxydimethylsilane, and diphenyldihydroxysilane.

これらの鎖延長剤(カップリング剤)を用いた高分子量ポリエステル系樹脂についても従来の技術を用いて製造することが可能である。鎖延長剤は、重縮合終了後、均一な溶融状態で無溶媒にて反応系に添加し、重縮合により得られたポリエステルと反応させる。 High molecular weight polyester resins using these chain extenders (coupling agents) can also be produced by using conventional techniques. After the completion of polycondensation, the chain extender is added to the reaction system in a uniform molten state without a solvent, and is reacted with the polyester obtained by polycondensation.

より具体的には、ジオール成分とジカルボン酸成分とを触媒反応させて得られる、末端基が実質的にヒドロキシル基を有し、重量平均分子量(Mw)が20,000以上、好ましくは40,000以上のポリエステルに上記鎖延長剤を反応させることにより、より高分子量化したポリエステル系樹脂を得ることができる。重量平均分子量が20,000以上のプレポリマーは、少量の鎖延長剤の使用で、溶融状態といった苛酷な条件下でも、残存する触媒の影響を受けないので反応中にゲルを生ずることなく、高分子量のポリエステル系樹脂を製造することができる。ここで、ポリエステル系樹脂の重量平均分子量(Mw)は、溶媒をクロロホルムとし、測定温度40℃でゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定値から単分散ポリスチレンによる換算値として求められる。 More specifically, a terminal group obtained by catalytically reacting a diol component and a dicarboxylic acid component has a substantially hydroxyl group and has a weight average molecular weight (Mw) of 20,000 or more, preferably 40,000. By reacting the above polyester with the chain extender, a polyester resin having a higher molecular weight can be obtained. Prepolymers with a weight average molecular weight of 20,000 or more are not affected by the remaining catalyst even under harsh conditions such as a molten state by using a small amount of chain extender, so that they are high without forming a gel during the reaction. A polyester resin having a molecular weight can be produced. Here, the weight average molecular weight (Mw) of the polyester resin is obtained as a conversion value using monodisperse polystyrene from a value measured by gel permeation chromatography (GPC) at a measurement temperature of 40 ° C. using chloroform as a solvent.

したがって、例えば鎖延長剤として上記のジイソシアネート化合物を用いて、ポリエステル系樹脂を更に高分子量化する場合には、重量平均分子量が20,000以上、好ましくは40,000以上のプレポリマーを用いることが好ましい。重量平均分子量が20,000未満であると、高分子量化するためのジイソシアネート化合物の使用量が多くなり耐熱性が低下する場合がある。このようなプレポリマーを用いてジイソシアネート化合物に由来するウレタン結合を介して連鎖した線状構造を有するウレタン結合を有するポリエステル系樹脂が製造される。 Therefore, for example, when the polyester resin is further increased in molecular weight by using the above diisocyanate compound as a chain extender, a prepolymer having a weight average molecular weight of 20,000 or more, preferably 40,000 or more is used. preferable. If the weight average molecular weight is less than 20,000, the amount of the diisocyanate compound used for increasing the molecular weight may increase and the heat resistance may decrease. Using such a prepolymer, a polyester resin having a urethane bond having a linear structure linked via a urethane bond derived from a diisocyanate compound is produced.

鎖延長時の圧力は、通常0.01MPa以上1MPa以下、好ましくは0.05MPa以上0.5MPa以下、より好ましくは0.07MPa以上0.3MPa以下であるが、常圧が最も好ましい。 The pressure at the time of chain extension is usually 0.01 MPa or more and 1 MPa or less, preferably 0.05 MPa or more and 0.5 MPa or less, more preferably 0.07 MPa or more and 0.3 MPa or less, but normal pressure is most preferable.

鎖延長時の反応温度は、下限が通常100℃以上、好ましくは150℃以上、より好ましくは190℃以上、最も好ましくは200℃以上であり、上限が通常250℃以下、好ましくは240℃以下、より好ましくは230℃以下である。反応温度が低すぎると粘度が高く均一な反応が難しく、高い攪拌動力も要する傾向があり、また高すぎると、ポリエステル系樹脂のゲル化や分解が併発する傾向がある。 The lower limit of the reaction temperature during chain extension is usually 100 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or higher, more preferably 190 ° C. or higher, most preferably 200 ° C. or higher, and the upper limit is usually 250 ° C. or lower, preferably 240 ° C. or lower. More preferably, it is 230 ° C. or lower. If the reaction temperature is too low, the viscosity is high and uniform reaction is difficult, and high stirring power tends to be required. If the reaction temperature is too high, gelation and decomposition of the polyester resin tend to occur at the same time.

鎖延長を行う時間は、下限が通常0.1分以上、好ましくは1分以上、より好ましくは5分以上であり、上限が通常5時間以下、好ましくは1時間以下、より好ましくは30分以下、最も好ましくは15分以下である。鎖延長を行う時間が短すぎる場合には、鎖延長剤の添加効果が発現しない傾向があり、また、長すぎる場合には、ポリエステル系樹脂のゲル化や分解が併発する傾向がある。 The lower limit of the chain extension time is usually 0.1 minutes or more, preferably 1 minute or more, more preferably 5 minutes or more, and the upper limit is usually 5 hours or less, preferably 1 hour or less, more preferably 30 minutes or less. Most preferably 15 minutes or less. If the chain extension time is too short, the effect of adding the chain extender tends not to be exhibited, and if it is too long, the polyester resin tends to gel or decompose.

本発明で用いる脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することが可能であって、単分散ポリスチレンを標準物質とした重量平均分子量(Mw)が、通常10,000以上1,000,000以下であるが、成形性と機械強度の点において有利なため、好ましくは20,000以上500,000以下、より好ましくは50,000以上400,000以下である。 The molecular weight of the aliphatic polyester resin (A) used in the present invention can be measured by gel permeation chromatography (GPC), and the weight average molecular weight (Mw) using monodisperse polystyrene as a standard substance can be determined. It is usually 10,000 or more and 1,000,000 or less, but is preferably 20,000 or more and 500,000 or less, more preferably 50,000 or more and 400,000 or less because it is advantageous in terms of moldability and mechanical strength. is there.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)のメルトフローレート(MFR)は、JIS K7210(1999年)に基づいて190℃、荷重2.16kgで測定した値で、通常0.1g/10分以上100g/10分以下であるが、成形性と機械強度の観点から、好ましくは50g/10分以下、特に好ましくは40g/10分以下である。脂肪族ポリエステル系樹脂(A)のMFRは、分子量により調節することが可能である。 The melt flow rate (MFR) of the aliphatic polyester resin (A) is a value measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg based on JIS K7210 (1999), and is usually 0.1 g / 10 minutes or more and 100 g / 10. Although it is less than a minute, from the viewpoint of moldability and mechanical strength, it is preferably 50 g / 10 minutes or less, and particularly preferably 40 g / 10 minutes or less. The MFR of the aliphatic polyester resin (A) can be adjusted by the molecular weight.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の融点は70℃以上が好ましく、より好ましくは75℃以上であり、170℃以下であることが好ましく、より好ましくは150℃以下、特に好ましくは130℃未満である。融点が複数存在する場合には、少なくとも1つの融点が上記範囲内にあることが好ましい。
また、脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の弾性率は180〜1000MPaであることが好ましい。
融点が上記範囲外では成形性に劣り、弾性率が180MPa未満では成形加工性に問題が起こり易く、一方、弾性率が1000MPaを超えると耐衝撃強度が悪くなる傾向にある。
The melting point of the aliphatic polyester resin (A) is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 75 ° C. or higher, preferably 170 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, and particularly preferably lower than 130 ° C. .. When there are a plurality of melting points, it is preferable that at least one melting point is within the above range.
The elastic modulus of the aliphatic polyester resin (A) is preferably 180 to 1000 MPa.
When the melting point is out of the above range, the moldability is inferior, and when the elastic modulus is less than 180 MPa, a problem is likely to occur in the moldability, while when the elastic modulus exceeds 1000 MPa, the impact resistance tends to be deteriorated.

脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の融点や弾性率の調整法は特に限定されないが、例えば、コハク酸以外の脂肪族ジカルボン酸成分の共重合成分の種類を選択したり、ぞれぞれの共重合比率を調節したり、それらを組み合わせたりすることにより調節することが可能である。 The method for adjusting the melting point and elastic modulus of the aliphatic polyester resin (A) is not particularly limited, but for example, the type of copolymerization component of the aliphatic dicarboxylic acid component other than succinic acid can be selected, or each of them can be used together. It can be adjusted by adjusting the polymerization ratio or by combining them.

本発明では、脂肪族ポリエステル樹脂(A)は1種に限らず、構成単位の種類や構成単位比、製造方法、物性等の異なる2種以上の脂肪族ポリエステル樹脂(A)をブレンドして用いることができる。 In the present invention, the aliphatic polyester resin (A) is not limited to one type, and two or more types of aliphatic polyester resins (A) having different types of constituent units, constituent unit ratios, manufacturing methods, physical characteristics, etc. are blended and used. be able to.

<脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)>
脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)としては、上述の脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の繰り返し単位の少なくとも一部が、芳香族化合物単位に置き換えられたもの、好ましくは、上述の脂肪族ポリエステル系樹脂(A)の脂肪族ジカルボン酸単位の一部が芳香族ジカルボン酸単位に置き換えられた、脂肪族ジオール単位と脂肪族ジカルボン酸単位と芳香族ジカルボン酸単位とを主構成単位として含むポリエステル系樹脂が例示される。
<Aliphatic-aromatic polyester resin (B)>
As the aliphatic-aromatic polyester resin (B), at least a part of the repeating unit of the above-mentioned aliphatic polyester resin (A) is replaced with an aromatic compound unit, preferably the above-mentioned aliphatic compound. A polyester containing an aliphatic diol unit, an aliphatic dicarboxylic acid unit, and an aromatic dicarboxylic acid unit as main constituent units, in which a part of the aliphatic dicarboxylic acid unit of the polyester resin (A) is replaced with an aromatic dicarboxylic acid unit. A system resin is exemplified.

芳香族化合物単位としては、例えば、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を有する芳香族ジオール単位、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を有する芳香族ジカルボン酸単位、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を有する芳香族ジカルボン酸単位、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を有する芳香族オキシカルボン酸単位等が挙げられる。芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、単環でもよいし、複数の環が互いに結合、又は縮合したものでもよい。芳香族炭化水素基の具体例としては、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基、ジナフチレン基、ジフェニレン基等が挙げられる。芳香族複素環基の具体例としては2,5−フランジイル基等が挙げられる。 Examples of the aromatic compound unit include an aromatic diol unit having an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent and an aromatic dicarboxylic acid having an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. Examples thereof include an aromatic dicarboxylic acid unit having an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, an aromatic oxycarboxylic acid unit having an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and the like. .. The aromatic hydrocarbon group and the aromatic heterocyclic group may be a single ring, or may be one in which a plurality of rings are bonded or condensed with each other. Specific examples of the aromatic hydrocarbon group include 1,2-phenylene group, 1,3-phenylene group, 1,4-phenylene group, dinaphthylene group, diphenylene group and the like. Specific examples of the aromatic heterocyclic group include a 2,5-furandyl group.

芳香族ジカルボン酸単位を与える芳香族ジカルボン酸成分の具体例としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、2,5−フランジカルボン酸等が挙げられる。中でも、テレフタル酸が好ましい。 Specific examples of the aromatic dicarboxylic acid component that gives an aromatic dicarboxylic acid unit include terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, and 2,5-furandicarboxylic acid. Of these, terephthalic acid is preferable.

芳香族ジカルボン酸成分としては、芳香族ジカルボン酸化合物の誘導体でもよい。例えば、上記に例示した芳香族ジカルボン酸成分の誘導体が好ましく、中でも、炭素数1以上4以下である低級アルキルエステルや、酸無水物等が挙げられる。芳香族ジカルボン酸化合物の誘導体の具体例としては、上記例示した芳香族ジカルボン酸成分のメチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル等の低級アルキルエステル;無水コハク酸等の上記例示した芳香族ジカルボン酸成分の環状酸無水物;等が挙げられる。中でも、ジメチルテレフタレートが好ましい。 The aromatic dicarboxylic acid component may be a derivative of an aromatic dicarboxylic acid compound. For example, the derivative of the aromatic dicarboxylic acid component exemplified above is preferable, and among them, a lower alkyl ester having 1 or more and 4 or less carbon atoms, an acid anhydride and the like can be mentioned. Specific examples of the derivative of the aromatic dicarboxylic acid compound include lower alkyl esters such as methyl ester, ethyl ester, propyl ester and butyl ester of the above-exemplified aromatic dicarboxylic acid component; and the above-exemplified aromatic dicarboxylic acid such as succinic anhydride. Cyclic acid anhydride as an acid component; and the like. Of these, dimethyl terephthalate is preferable.

芳香族ジオール単位を与える芳香族ジオール成分の具体例としては、例えば、キシリレングリコール、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス(4’−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン酸等が挙げられる。芳香族ジオール成分としては、芳香族ジオール化合物の誘導体でもよい。また、複数の脂肪族ジオール化合物及び/又は芳香族ジオール化合物が互いに脱水縮合した構造を有する化合物であってもよい。 Specific examples of the aromatic diol component that gives the aromatic diol unit include xylylene glycol, 4,4'-dihydroxybiphenyl, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) propane, and 2,2-bis (. Examples thereof include 4'-β-hydroxyethoxyphenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, and bis (4-β-hydroxyethoxyphenyl) sulfonic acid. The aromatic diol component may be a derivative of an aromatic diol compound. Further, it may be a compound having a structure in which a plurality of aliphatic diol compounds and / or aromatic diol compounds are dehydrated and condensed with each other.

芳香族オキシカルボン酸単位を与える芳香族オキシカルボン酸成分の具体例としては、例えば、p−ヒドロキシ安息香酸、p−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸等が挙げられる。芳香族オキシカルボン酸成分としては、芳香族オキシカルボン酸化合物の誘導体でもよい。また、複数の脂肪族オキシカルボン酸化合物及び/又は芳香族オキシカルボン酸化合物が互いに脱水縮合した構造を有する化合物(オリゴマー)であってもよい。即ち、原料物質としてオリゴマーを用いてもよい。 Specific examples of the aromatic oxycarboxylic acid component that gives the aromatic oxycarboxylic acid unit include p-hydroxybenzoic acid and p-β-hydroxyethoxybenzoic acid. The aromatic oxycarboxylic acid component may be a derivative of an aromatic oxycarboxylic acid compound. Further, it may be a compound (oligomer) having a structure in which a plurality of aliphatic oxycarboxylic acid compounds and / or aromatic oxycarboxylic acid compounds are dehydrated and condensed with each other. That is, an oligomer may be used as a raw material.

これら芳香族化合物単位を与える芳香族化合物成分に光学異性体が存在する場合には、D体、L体、及びラセミ体のいずれを用いてもよい。また、芳香族化合物成分としては、芳香族化合物単位を与えることができれば、上記の例に限定されるものではない。更に、芳香族化合物成分は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ、及び比率で併用してもよい。 When an optical isomer is present in the aromatic compound component that gives these aromatic compound units, any of the D-form, the L-form, and the racemic form may be used. Further, the aromatic compound component is not limited to the above example as long as an aromatic compound unit can be given. Further, one type of aromatic compound component may be used alone, or two or more types may be used in any combination and in a ratio.

脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)としては、芳香族化合物単位を与える成分として芳香族ジカルボン酸成分を用いることが好ましく、この場合の芳香族ジカルボン酸単位の含有量は、脂肪族ジカルボン酸単位と芳香族ジカルボン酸単位の全量を基準(100モル%)として、10モル%以上80モル%以下であることが好ましい。また、芳香族ジカルボン酸成分としてテレフタル酸又は2,5−フランジカルボン酸を用いることが好ましく、その場合、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)としては、ポリブチレンテレフタレートアジペート及び/又はポリブチレンテレフタレートサクシネート系樹脂であることが好ましい。また、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)としては、ポリブチレン−2,5−フランジカルボキシレート系樹脂も好ましい。 As the aliphatic-aromatic polyester resin (B), it is preferable to use an aromatic dicarboxylic acid component as a component that gives an aromatic compound unit, and the content of the aromatic dicarboxylic acid unit in this case is the aliphatic dicarboxylic acid. Based on the total amount of the unit and the aromatic dicarboxylic acid unit (100 mol%), it is preferably 10 mol% or more and 80 mol% or less. Further, it is preferable to use terephthalic acid or 2,5-furandicarboxylic acid as the aromatic dicarboxylic acid component, and in that case, the aliphatic-aromatic polyester resin (B) is polybutylene terephthalate adipate and / or polybutylene. It is preferably a terephthalate succinate resin. Further, as the aliphatic-aromatic polyester resin (B), a polybutylene-2,5-flange carboxylate resin is also preferable.

脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)は、原料に少なくとも芳香族化合物成分を用いて、前述の脂肪族ポリエステル系樹脂(A)を同様に製造することができる。 As the aliphatic-aromatic polyester resin (B), the above-mentioned aliphatic polyester resin (A) can be similarly produced by using at least an aromatic compound component as a raw material.

本発明で用いる脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することが可能であって、単分散ポリスチレンを標準物質とした重量平均分子量(Mw)が、通常10,000以上1,000,000以下であるが、成形性と機械強度の点において有利なため、好ましくは30,000以上800,000以下、より好ましくは50,000以上600,000以下である。 The molecular weight of the aliphatic-aromatic polyester resin (B) used in the present invention can be measured by gel permeation chromatography (GPC), and the weight average molecular weight (Mw) using monodisperse polystyrene as a standard material. ) Is usually 10,000 or more and 1,000,000 or less, but is preferably 30,000 or more and 800,000 or less, more preferably 50,000 or more and 600, because it is advantageous in terms of moldability and mechanical strength. It is 000 or less.

脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)のメルトフローレート(MFR)は、JIS K7210(1999年)に基づいて190℃、荷重2.16kgで測定した値で、通常0.1g/10分以上100g/10分以下であるが、成形性と機械強度の観点から、好ましくは50g/10分以下、特に好ましくは30g/10分以下である。脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)のMFRは、分子量により調節することが可能である。 The melt flow rate (MFR) of the aliphatic-aromatic polyester resin (B) is a value measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg based on JIS K7210 (1999), and is usually 0.1 g / 10 minutes or more. Although it is 100 g / 10 minutes or less, it is preferably 50 g / 10 minutes or less, and particularly preferably 30 g / 10 minutes or less, from the viewpoint of moldability and mechanical strength. The MFR of the aliphatic-aromatic polyester resin (B) can be adjusted by the molecular weight.

脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)の融点は通常60℃以上であり、70℃以上が好ましく、より好ましくは80℃以上であり、150℃以下であることが好ましく、より好ましくは140℃以下、特に好ましくは120℃以下である。融点が複数存在する場合には、少なくとも1つの融点が上記範囲内にあることが好ましい。
また、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)の弾性率は180〜1000MPaであることが好ましい。
融点が上記範囲外では成形性に劣り、弾性率が180MPa未満では成形加工性に問題が起こり易く、一方、弾性率が1000MPaを超えると耐衝撃強度が悪くなる傾向にある。
The melting point of the aliphatic-aromatic polyester resin (B) is usually 60 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or higher, more preferably 80 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or lower, more preferably 140 ° C. or higher. Below, it is particularly preferably 120 ° C. or less. When there are a plurality of melting points, it is preferable that at least one melting point is within the above range.
The elastic modulus of the aliphatic-aromatic polyester resin (B) is preferably 180 to 1000 MPa.
When the melting point is out of the above range, the moldability is inferior, and when the elastic modulus is less than 180 MPa, a problem is likely to occur in the moldability, while when the elastic modulus exceeds 1000 MPa, the impact resistance tends to be deteriorated.

脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)の融点や弾性率の調整法は特に限定されないが、例えば、芳香族ジカルボン酸成分以外の脂肪族ジカルボン酸成分の共重合成分の種類を選択したり、ぞれぞれの共重合比率を調節したり、それらを組み合わせたりすることにより調節することが可能である。 The method for adjusting the melting point and elastic coefficient of the aliphatic-aromatic polyester resin (B) is not particularly limited, but for example, the type of copolymerization component of the aliphatic dicarboxylic acid component other than the aromatic dicarboxylic acid component can be selected. It can be adjusted by adjusting the copolymerization ratio of each or by combining them.

本発明では、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)は1種に限らず、構成単位の種類や構成単位比、製造方法、物性等の異なる2種以上の脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)をブレンドして用いることができる。 In the present invention, the aliphatic-aromatic polyester resin (B) is not limited to one type, and two or more kinds of aliphatic-aromatic polyester resins having different types of constituent units, ratios of constituent units, manufacturing methods, physical characteristics, etc. (B) can be blended and used.

<脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)>
本発明で用いる脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)は、脂肪族オキシカルボン酸単位を主構成単位とするものであり、その脂肪族オキシカルボン酸単位は、下記式(3)で表されることが好ましい。
−O−R−CO− (3)
(上記式(3)中、Rは2価の脂肪族炭化水素基又は2価の脂環式炭化水素基を表す。)
<Alphatic oxycarboxylic acid resin (C)>
The aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C) used in the present invention contains an aliphatic oxycarboxylic acid unit as a main constituent unit, and the aliphatic oxycarboxylic acid unit is represented by the following formula (3). Is preferable.
-OR 3- CO- (3)
(In the above formula (3), R 3 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group or a divalent alicyclic hydrocarbon group.)

式(3)の脂肪族オキシカルボン酸単位を与える脂肪族オキシカルボン酸成分の具体例としては、乳酸、グリコール酸、2−ヒドロキシ−n−酪酸、2−ヒドロキシカプロン酸、2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル酪酸、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸、2−ヒドロキシイソカプロン酸、あるいはこれらの混合物等が挙げられる。これらに光学異性体が存在する場合には、D体、L体のいずれでもよい。これらの中で好ましいものは、乳酸又はグリコール酸である。これら脂肪族オキシカルボン酸成分は、2種類以上を混合して用いることもできる。 Specific examples of the aliphatic oxycarboxylic acid component giving the aliphatic oxycarboxylic acid unit of the formula (3) include lactic acid, glycolic acid, 2-hydroxy-n-butyric acid, 2-hydroxycaproic acid, 2-hydroxy-3, Examples thereof include 3-dimethylbutyric acid, 2-hydroxy-3-methylbutyric acid, 2-hydroxyisocaproic acid, and mixtures thereof. When optical isomers are present in these, either D-form or L-form may be used. Of these, lactic acid or glycolic acid is preferred. Two or more kinds of these aliphatic oxycarboxylic acid components can be mixed and used.

脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)としては、特にポリ乳酸(PLA)が好ましい。 As the aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C), polylactic acid (PLA) is particularly preferable.

また、生分解性に影響を与えない範囲で、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)にはウレタン結合、アミド結合、カーボネート結合、エーテル結合等を導入することができる。 Further, a urethane bond, an amide bond, a carbonate bond, an ether bond and the like can be introduced into the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) as long as the biodegradability is not affected.

脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)の製造方法は、特に限定されるものではなく、オキシカルボン酸の直接重合法、あるいは環状体の開環重合法等公知の方法で製造することができる。 The method for producing the aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C) is not particularly limited, and the aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C) can be produced by a known method such as a direct polymerization method of oxycarboxylic acid or a ring-opening polymerization method of a cyclic substance.

本発明で用いる脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することが可能であって、単分散ポリスチレンを標準物質とした重量平均分子量(Mw)が、通常10,000以上1,000,000以下であるが、成形性と機械強度の点において有利なため、好ましくは20,000以上500,000以下、より好ましくは50,000以上400,000以下である。 The molecular weight of the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) used in the present invention can be measured by gel permeation chromatography (GPC), and the weight average molecular weight (Mw) using monodisperse polystyrene as a standard substance. However, it is usually 10,000 or more and 1,000,000 or less, but is preferably 20,000 or more and 500,000 or less, more preferably 50,000 or more and 400,000 or less because it is advantageous in terms of moldability and mechanical strength. It is as follows.

脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)のメルトフローレート(MFR)は、JIS K7210(1999年)に基づいて190℃、荷重2.16kgで測定した値で、通常0.1g/10分以上100g/10分以下であるが、成形性と機械強度の観点から、好ましくは50g/10分以下、特に好ましくは40g/10分以下である。脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)のMFRは、分子量により調節することが可能である。 The melt flow rate (MFR) of the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) is a value measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg based on JIS K7210 (1999), and is usually 0.1 g / 10 minutes or more and 100 g. It is / 10 minutes or less, but from the viewpoint of moldability and mechanical strength, it is preferably 50 g / 10 minutes or less, and particularly preferably 40 g / 10 minutes or less. The MFR of the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) can be adjusted by the molecular weight.

脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)の融点は70℃以上が好ましく、より好ましくは75℃以上であり、170℃以下であることが好ましく、より好ましくは150℃以下、特に好ましくは130℃未満である。融点が複数存在する場合には、少なくとも1つの融点が上記範囲内にあることが好ましい。
また、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)の弾性率は180〜1000MPaであることが好ましい。
融点が上記範囲外では成形性に劣り、弾性率が180MPa未満では成形加工性に問題が起こり易く、一方、弾性率が1000MPaを超えると耐衝撃強度が悪くなる傾向にある。
The melting point of the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 75 ° C. or higher, preferably 170 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, and particularly preferably less than 130 ° C. Is. When there are a plurality of melting points, it is preferable that at least one melting point is within the above range.
The elastic modulus of the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) is preferably 180 to 1000 MPa.
When the melting point is out of the above range, the moldability is inferior, and when the elastic modulus is less than 180 MPa, a problem is likely to occur in the moldability, while when the elastic modulus exceeds 1000 MPa, the impact resistance tends to be deteriorated.

脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)の融点や弾性率の調整法は特に限定されないが、例えば、脂肪族オキシカルボン酸以外の共重合成分の種類を選択したり、ぞれぞれの共重合比率を調節したり、それらを組み合わせたりすることにより調節することが可能である。 The method for adjusting the melting point and elastic modulus of the aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C) is not particularly limited, but for example, the type of copolymerization component other than the aliphatic oxycarboxylic acid can be selected, or each copolymerization can be performed. It can be adjusted by adjusting the ratio or combining them.

脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)としては、以下に説明するポリヒドロキシアルカノエート(D)も好ましく用いることができる。
本発明において好適に用いられる用いるポリヒドロキシアルカノエート(以下、PHAと称することがある)(D)は、一般式:[−CHR−CH−CO−O−](式中、Rは炭素数1〜15のアルキル基である。)で示される繰り返し単位を含む脂肪族ポリエステルであり、3−ヒドロキシブチレート単位と3−ヒドロキシヘキサノエート単位を主たる構成単位として含む共重合体である。
As the aliphatic oxycarboxylic acid-based resin (C), the polyhydroxyalkanoate (D) described below can also be preferably used.
The polyhydroxyalkanoate (hereinafter, may be referred to as PHA) (D) preferably used in the present invention has a general formula: [-CHR-CH 2- CO-O-] (in the formula, R is the number of carbon atoms). It is an aliphatic polyester containing a repeating unit represented by 1 to 15 alkyl groups), and is a copolymer containing a 3-hydroxybutyrate unit and a 3-hydroxyhexanoate unit as main constituent units.

本発明で用いるポリヒドロキシアルカノエート(D)は、成形性、熱安定性の観点から、構成成分として3−ヒドロキシブチレート単位を80モル%以上含むことが好ましく、85モル%以上含むことがより好ましい。また、微生物によって生産されたものが好ましい。ポリヒドロキシアルカノエート(D)の具体例としては、ポリ(3−ヒドロキシブチレート−コ−3−ヒドロキシヘキサノエート)共重合樹脂、ポリ(3−ヒドロキシブチレート−コ−3−ヒドロキシバレレート−コ−3−ヒドロキシヘキサノエート)共重合樹脂等が挙げられる。
特に、成形加工性および得られる成形体の物性の観点から、ポリ(3−ヒドロキシブチレート−コ−3−ヒドロキシヘキサノエート)共重合樹脂、即ちPHBHが好ましい。
From the viewpoint of moldability and thermal stability, the polyhydroxyalkanoate (D) used in the present invention preferably contains 80 mol% or more of 3-hydroxybutyrate units as a constituent component, and more preferably 85 mol% or more. preferable. Further, those produced by microorganisms are preferable. Specific examples of polyhydroxyalkanoate (D) include poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) copolymer resin and poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate-). Co-3-hydroxyhexanoate) copolymer resin and the like can be mentioned.
In particular, a poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) copolymer resin, that is, PHBH is preferable from the viewpoint of molding processability and physical properties of the obtained molded product.

ポリヒドロキシアルカノエート(D)において、3−ヒドロキシブチレート(以下、3HBと称する場合がある)と、共重合している3−ヒドロキシヘキサノエート(以下、3HHと称する場合がある)等のコモノマーとの構成比、即ち共重合樹脂中のモノマー比率としては、成形加工性および成形体品質等の観点から、3−ヒドロキシブチレート/コモノマー=97/3〜80/20(モル%/モル%)であることが好ましく、95/5〜85/15(モル%/モル%)であることがより好ましい。このコモノマー比率が3モル%未満であると、成形加工温度と熱分解温度が近接するため成形加工し難い場合がある。コモノマー比率が20モル%を超えると、ポリヒドロキシアルカノエート(D)の結晶化が遅くなるため生産性が悪化する場合がある。 In polyhydroxyalkanoate (D), a comonomer such as 3-hydroxybutyrate (hereinafter, may be referred to as 3HB) and 3-hydroxyhexanoate copolymerized (hereinafter, may be referred to as 3HH). As for the composition ratio with, that is, the monomer ratio in the copolymer resin, 3-hydroxybutyrate / comonomer = 97/3 to 80/20 (mol% / mol%) from the viewpoint of molding processability and molded product quality. It is preferably 95/5 to 85/15 (mol% / mol%), and more preferably 95/5 to 85/15 (mol% / mol%). If the comonomer ratio is less than 3 mol%, it may be difficult to perform molding because the molding processing temperature and the thermal decomposition temperature are close to each other. If the comonomer ratio exceeds 20 mol%, the crystallization of polyhydroxyalkanoate (D) may be delayed and the productivity may be deteriorated.

ポリヒドロキシアルカノエート(D)中の各モノマー比率は、以下のようにガスクロマトグラフィーによって測定できる。
乾燥PHA約20mgに、2mlの硫酸/メタノール混液(15/85(質量比))と2mlのクロロホルムを添加して密栓し、100℃で140分間加熱して、PHA分解物のメチルエステルを得る。冷却後、これに1.5gの炭酸水素ナトリウムを少しずつ加えて中和し、炭酸ガスの発生が止まるまで放置する。4mlのジイソプロピルエーテルを添加してよく混合した後、上清中のPHA分解物のモノマーユニット組成をキャピラリーガスクロマトグラフィーにより分析することにより、共重合樹脂中の各モノマー比率を求められる。
The ratio of each monomer in the polyhydroxy alkanoate (D) can be measured by gas chromatography as follows.
To about 20 mg of dry PHA, 2 ml of a sulfuric acid / methanol mixed solution (15/85 (mass ratio)) and 2 ml of chloroform are added and sealed, and heated at 100 ° C. for 140 minutes to obtain a methyl ester of a PHA decomposition product. After cooling, 1.5 g of sodium hydrogen carbonate is added little by little to neutralize the mixture, and the mixture is left to stand until the generation of carbon dioxide gas stops. After adding 4 ml of diisopropyl ether and mixing well, the monomer unit composition of the PHA decomposition product in the supernatant is analyzed by capillary gas chromatography to determine the ratio of each monomer in the copolymer resin.

本発明で用いるポリヒドロキシアルカノエート(D)の重量平均分子量(以下、Mwと称する場合がある)は、前記のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することが可能であって、単分散ポリスチレンを標準物質とした重量平均分子量(Mw)が、通常200,000以上2,500,000以下であるが、成形性と機械強度の点において有利なため、好ましくは250,000以上2,000,000以下、より好ましくは300,000以上1,000,000以下である。重量平均分子量が200,000未満では、機械物性等が劣る場合があり、2,500,000超えると、成形加工が困難となる場合がある。 The weight average molecular weight of the polyhydroxyalkanoate (D) used in the present invention (hereinafter, may be referred to as Mw) can be measured by the above-mentioned gel permeation chromatography (GPC), and is monodisperse polystyrene. The weight average molecular weight (Mw) of the standard substance is usually 200,000 or more and 2,500,000 or less, but is preferably 250,000 or more and 2,000 or more because it is advantageous in terms of moldability and mechanical strength. It is 000 or less, more preferably 300,000 or more and 1,000,000 or less. If the weight average molecular weight is less than 200,000, the mechanical properties and the like may be inferior, and if it exceeds 2,500,000, molding may become difficult.

ポリヒドロキシアルカノエート(D)のメルトフローレート(MFR)は、JIS K7210(1999年)に基づいて190℃、荷重2.16kgで測定した値で、好ましくは1g/10分以上100g/10分以下であるが、成形性と機械強度の観点から、より好ましくは80g/10分以下、特に好ましくは50g/10分以下である。ポリヒドロキシアルカノエート(D)のMFRは、分子量により調節することが可能である。 The melt flow rate (MFR) of polyhydroxyalkanoate (D) is a value measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg based on JIS K7210 (1999), and is preferably 1 g / 10 minutes or more and 100 g / 10 minutes or less. However, from the viewpoint of moldability and mechanical strength, it is more preferably 80 g / 10 minutes or less, and particularly preferably 50 g / 10 minutes or less. The MFR of polyhydroxy alkanoate (D) can be adjusted by molecular weight.

ポリヒドロキシアルカノエート(D)の融点は100℃以上が好ましく、より好ましくは120℃以上であり、180℃以下であることが好ましく、より好ましくは170℃以下、特に好ましくは160℃未満である。融点が複数存在する場合には、少なくとも1つの融点が上記範囲内にあることが好ましい。 The melting point of the polyhydroxyalkanoate (D) is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, preferably 180 ° C. or lower, more preferably 170 ° C. or lower, and particularly preferably less than 160 ° C. When there are a plurality of melting points, it is preferable that at least one melting point is within the above range.

ポリヒドロキシアルカノエート(D)は、例えば、Alcaligenes eutrophusにAeromonas caviae由来のPHA合成酵素遺伝子を導入したAlcaligenes eutrophus AC32株(ブダペスト条約に基づく国際寄託、国際寄託当局:独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)、原寄託日:平成8年8月12日、平成9年8月7日に移管、寄託番号FERM BP−6038(原寄託FERM P−15786より移管))(J.Bacteriol.,179,4821(1997))等の微生物によって産生される。 Polyhydroxyalkanoate (D) is, for example, the Alcaligenes europhos AC32 strain (International deposit based on the Budapest Treaty, International Depositary Authority: Patent of the Institute of Industrial Technology, Incorporated Administrative Agency) in which the PHA synthase gene derived from Aeromonas caviae was introduced into Alcaligenes europhos. Biological Deposit Center (1-1-1, Central 6th, East, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture, Japan), Hara Deposit date: Transferred on August 12, 1996, August 7, 1997, Deposit number FERM BP-6038 (Hara) (Transferred from Deposited FERM P-15786))) (J. Bacteriol., 179, 4821 (1997)) and the like.

ポリヒドロキシアルカノエート(D)としては、市販品を用いることもでき、3−ヒドロキシブチレート単位及び3−ヒドロキシヘキサノエート単位を主構成単位として含むポリヒドロキシアルカノエート(D)の市販品としては、カネカ社製「PHBH X331N」、「PHBH X131A」、「PHBH X151A」等を用いることができる。 As the polyhydroxy alkanoate (D), a commercially available product can also be used, and as a commercially available product of the polyhydroxy alkanoate (D) containing a 3-hydroxybutyrate unit and a 3-hydroxyhexanoate unit as a main constituent unit, a commercially available product can be used. , "PHBH X331N", "PHBH X131A", "PHBH X151A", etc. manufactured by Kaneka Corporation can be used.

本発明では、上記ポリヒドロキシアルカノエート(D)を含め、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)は1種に限らず、構成単位の種類や構成単位比、製造方法、物性等の異なる2種以上の脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)をブレンドして用いることができる。 In the present invention, the aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) including the polyhydroxyalkanoate (D) is not limited to one type, but two types having different types of constituent units, constituent unit ratios, production methods, physical properties, etc. The above aliphatic oxycarboxylic acid resin (C) can be blended and used.

<その他の成分>
本発明の生分解性樹脂組成物には、本発明の生分解促進剤以外に、フィラー(充填剤)、可塑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、加水分解防止剤、結晶核剤、アンチブロッキング剤、耐候剤、熱安定剤、難燃剤、離型剤、防曇剤、表面ぬれ改善剤、焼却補助剤、分散助剤、各種界面活性剤、スリップ剤等の各種添加剤の1種又は2種以上が「その他の成分」として含まれていてもよい。
また、本発明の生分解性樹脂組成物にはまた、機能性添加剤として、鮮度保持剤、抗菌剤等が含有されていてもよい。
<Other ingredients>
In addition to the biodegradable accelerator of the present invention, the biodegradable resin composition of the present invention includes fillers (fillers), plasticizers, antistatic agents, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers, dyes, pigments. , Anti-hydrogenation agent, Crystal nucleating agent, Anti-blocking agent, Weather resistant agent, Heat stabilizer, Flame retardant, Mold release agent, Antifogging agent, Surface wetting improver, Incineration aid, Dispersion aid, Various surfactants, One or more of various additives such as a slip agent may be contained as "other components".
Further, the biodegradable resin composition of the present invention may also contain a freshness-preserving agent, an antibacterial agent and the like as a functional additive.

これらのその他の成分は、本発明の効果を損なわない範囲で任意に配合することができ、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して使用してもよい。 These other components can be arbitrarily blended as long as the effects of the present invention are not impaired, and one type may be used alone or two or more types may be used in combination.

本発明の生分解性樹脂組成物におけるこれらのその他の成分の含有量は、通常、本発明の生分解性樹脂組成物の物性を損なわないために、その他の成分の総量は、本発明の生分解性樹脂組成物の総量に対して0.01質量%以上40質量%以下であることが好ましい。 Since the content of these other components in the biodegradable resin composition of the present invention usually does not impair the physical properties of the biodegradable resin composition of the present invention, the total amount of the other components is the raw material of the present invention. It is preferably 0.01% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total amount of the degradable resin composition.

<生分解性樹脂組成物の製造方法>
本発明の生分解性樹脂組成物は、上述の生分解性樹脂と本発明の生分解促進剤とを混練機内で混練し、該生分解促進剤を生分解性樹脂中に分散させることにより製造される。また、生分解促進剤及び生分解性樹脂と共に、必要に応じて用いられるその他の樹脂やその他の成分を混練機内で混合してもよい。
<Manufacturing method of biodegradable resin composition>
The biodegradable resin composition of the present invention is produced by kneading the above-mentioned biodegradable resin and the biodegradable accelerator of the present invention in a kneader and dispersing the biodegradable resin in the biodegradable resin. Will be done. Further, along with the biodegradation accelerator and the biodegradable resin, other resins and other components used as needed may be mixed in the kneader.

この混合工程は、生分解促進剤及び生分解性樹脂と、必要に応じて用いられるその他の樹脂やその他の成分を、所定の割合で同時に、又は任意の順序で、タンブラー、V型ブレンダー、ナウターミキサー、バンバリーミキサー、混練ロール、押出機等の混合機により混合し、好ましくはさらに溶融混錬することにより行われる。 In this mixing step, the biodegradable accelerator and the biodegradable resin and other resins and other components used as needed are mixed in a predetermined ratio at the same time or in an arbitrary order, in a tumbler, a V-type blender, and now. It is mixed by a mixer such as a tar mixer, a Banbury mixer, a kneading roll, an extruder, and preferably further melt-kneaded.

混合工程で使用される混練機は溶融混練機であってもよい。また、押出機は二軸押出機、単軸押出機のいずれでもよいが、二軸押出機がより好ましい。 The kneader used in the mixing step may be a melt kneader. The extruder may be either a twin-screw extruder or a single-screw extruder, but a twin-screw extruder is more preferable.

溶融混練時の温度は140〜220℃が好ましい。この温度範囲であれば、溶融反応に要する時間の短縮が可能になり、樹脂の劣化や生分解促進剤の炭化に伴う色調の悪化等を防止することができ、また、耐衝撃性や耐湿熱性などの実用面での物理特性をより向上させることができる。同様の観点から、溶融混練温度は150〜210℃であることがより好ましい。 The temperature during melt-kneading is preferably 140 to 220 ° C. Within this temperature range, the time required for the melting reaction can be shortened, deterioration of the color tone due to deterioration of the resin and carbonization of the biodegradation accelerator can be prevented, and impact resistance and moisture heat resistance can be prevented. It is possible to further improve the physical characteristics in terms of practical use such as. From the same viewpoint, the melt-kneading temperature is more preferably 150 to 210 ° C.

また溶融混練時間については、上記と同様に樹脂劣化等をより確実に回避するという観点から無用な長時間化は回避されるべきであり、20秒以上20分以下が好ましく、より好ましくは30秒以上15分以下である。従って、この溶融混練条件を満たすような溶融混練温度や時間の条件設定を行うことが好ましい。 As for the melt-kneading time, it is necessary to avoid unnecessary lengthening from the viewpoint of more reliably avoiding resin deterioration and the like as described above, and it is preferably 20 seconds or more and 20 minutes or less, more preferably 30 seconds. It is more than 15 minutes and less. Therefore, it is preferable to set the conditions of the melt-kneading temperature and time so as to satisfy the melt-kneading condition.

[成形体]
本発明の生分解性樹脂組成物は、汎用プラスチックに適用される各種成形法により成形することができる。その成形法としては例えば、圧縮成形(圧縮成形、積層成形、スタンパブル成形)、射出成形、押出成形や共押出成形(インフレ法やTダイ法によるフィルム成形、ラミネート成形、パイプ成形、電線/ケーブル成形、異形材の成形)、熱プレス成形、中空成形(各種ブロー成形)、カレンダー成形、固体成形(一軸延伸成形、二軸延伸成形、ロール圧延成形、延伸配向不織布成形、熱成形(真空成形、圧空成形)、塑性加工、粉末成形(回転成形)、各種不織布成形(乾式法、接着法、絡合法、スパンボンド法等)等が挙げられる。中でも、射出成形、押出成形、圧縮成形、又は熱プレス成形、特に押出成形又は射出成形が好適に適用される。具体的な形状としては、シート、フィルム、容器への適用が好ましい。
[Molded product]
The biodegradable resin composition of the present invention can be molded by various molding methods applied to general-purpose plastics. Examples of the molding method include compression molding (compression molding, laminate molding, stampable molding), injection molding, extrusion molding and co-extrusion molding (film molding by inflation method and T-die method, laminate molding, pipe molding, electric wire / cable molding). , Deformed material molding), hot press molding, hollow molding (various blow molding), calendar molding, solid molding (uniaxial stretching molding, biaxial stretching molding, roll rolling molding, stretch orientation non-woven molding, thermal molding (vacuum molding, pressure emptying) Molding), plastic processing, powder molding (rotary molding), various non-woven molding (dry method, bonding method, entanglement method, spunbond method, etc.), etc. Among them, injection molding, extrusion molding, compression molding, or hot pressing. Molding, especially extrusion molding or injection molding, is preferably applied. As a specific shape, application to a sheet, a film, or a container is preferable.

また、本発明の生分解性樹脂組成物を成形してなる本発明の生分解性樹脂成形体には、化学的機能、電気的機能、磁気的機能、力学的機能、摩擦/摩耗/潤滑機能、光学的機能、熱的機能、生体適合性等の表面機能等の付与を目的として、各種の二次加工を施すことも可能である。二次加工の例としては、エンボス加工、塗装、接着、印刷、メタライジング(めっき等)、機械加工、表面処理(帯電防止処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、フォトクロミズム処理、物理蒸着、化学蒸着、コーティング等)等が挙げられる。 Further, the biodegradable resin molded product of the present invention formed by molding the biodegradable resin composition of the present invention has a chemical function, an electrical function, a magnetic function, a mechanical function, and a friction / wear / lubrication function. It is also possible to perform various secondary processing for the purpose of imparting surface functions such as optical function, thermal function, and biocompatibility. Examples of secondary processing include embossing, painting, adhesion, printing, metallizing (plating, etc.), machining, surface treatment (antistatic treatment, corona discharge treatment, plasma treatment, photochromism treatment, physical vapor deposition, chemical vapor deposition, etc.) Coating, etc.) and the like.

本発明の生分解性樹脂組成物を成形してなる成形体が、厚みが50μm以上4mm以下の薄肉部を、全体又はその一部に有する生分解性樹脂成形体である場合、即ち、その全体が50μm以上4mm以下のフィルム状、シート状ないし板状であるか、或いは、このようなフィルム状、シート状ないし板状の薄肉部をその一部に有する生分解性樹脂成形体である場合に、特に本発明の生分解促進剤を含むことによる機械強度の発現効果が有効に発揮され、好ましい。この場合、本発明の生分解促進剤の粒径は前述の通り15μm以下、特に10μm以下であることが好ましい。 When the molded product obtained by molding the biodegradable resin composition of the present invention is a biodegradable resin molded product having a thin portion having a thickness of 50 μm or more and 4 mm or less in whole or a part thereof, that is, the whole. Is a film-like, sheet-like or plate-like product having a thickness of 50 μm or more and 4 mm or less, or a biodegradable resin molded product having such a film-like, sheet-like or plate-like thin-walled portion as a part thereof. In particular, the effect of developing mechanical strength by containing the biodegradability accelerator of the present invention is effectively exhibited, which is preferable. In this case, the particle size of the biodegradation accelerator of the present invention is preferably 15 μm or less, particularly preferably 10 μm or less as described above.

[用途]
本発明の生分解性樹脂組成物からなる本発明の樹脂成形体は、各種食品、薬品、雑貨等の液状物や粉粒物、固形物を包装するための包装用資材、農業用資材、建築資材等幅広い用途において好適に用いられる。その具体的用途としては、射出成形品(例えば、生鮮食品のトレー、ファーストフードの容器、コーヒーカプセルの容器、カトラリー、野外レジャー製品等)、押出成形品(例えば、フィルム、シート、釣り糸、漁網、植生ネット、2次加工用シート、保水シート等)、中空成形品(ボトル等)等が挙げられる。更に、その他農業用のフィルム、コーティング資材、肥料用コーティング材、育苗ポット、ラミネートフィルム、板、延伸シート、モノフィラメント、不織布、フラットヤーン、ステープル、捲縮繊維、筋付きテープ、スプリットヤーン、複合繊維、ブローボトル、ショッピングバッグ、ゴミ袋、コンポスト袋、化粧品容器、洗剤容器、漂白剤容器、ロープ、結束材、衛生用カバーストック材、保冷箱、クッション材フィルム、マルチフィラメント、合成紙、医療用として手術糸、縫合糸、人工骨、人工皮膚、マイクロカプセル等のDDS、創傷被覆材等が挙げられる。
[Use]
The resin molded product of the present invention composed of the biodegradable resin composition of the present invention is a packaging material for packaging various foods, chemicals, miscellaneous goods and other liquids, powders and solids, agricultural materials, and construction. It is suitably used in a wide range of applications such as materials. Specific uses include injection molded products (eg, fresh food trays, fast food containers, coffee capsule containers, cutlery, outdoor leisure products, etc.), extruded products (eg, films, sheets, fishing threads, fishing nets, etc.). Examples include vegetation nets, secondary processing sheets, water retention sheets, etc.), hollow molded products (bottles, etc.), and the like. In addition, other agricultural films, coating materials, fertilizer coating materials, seedling raising pots, laminated films, boards, stretched sheets, monofilaments, non-woven fabrics, flat yarns, staples, crimped fibers, streaked tapes, split yarns, composite fibers, Blow bottle, shopping bag, trash bag, compost bag, cosmetic container, detergent container, bleaching agent container, rope, binding material, sanitary cover stock material, cold storage box, cushioning material film, multifilament, synthetic paper, surgery for medical use Examples thereof include threads, sutures, artificial bones, artificial skins, DDSs such as microcapsules, and wound covering materials.

特に本発明の樹脂成形品は、コーヒーカプセルの容器、食品包装用フィルム、生鮮食品のトレー、ファーストフードの容器、弁当箱等の食品用向けの容器として好適である。これらは、通常50μm以上4mm以下の薄肉部を有し、本発明の生分解促進剤による効果が有効に発揮される。 In particular, the resin molded product of the present invention is suitable as a container for food such as a container for coffee capsules, a film for food packaging, a tray for fresh food, a container for fast food, and a lunch box. These usually have a thin portion of 50 μm or more and 4 mm or less, and the effect of the biodegradation accelerator of the present invention is effectively exhibited.

以下、実施例及び比較例を用いて本発明の内容を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例によって限定されるものではない。以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味を持つものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。 Hereinafter, the content of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples as long as the gist of the present invention is not exceeded. The values of various production conditions and evaluation results in the following examples have meanings as preferable values of the upper limit or the lower limit in the embodiment of the present invention, and the preferable ranges are the above-mentioned upper limit or lower limit values and the following. It may be in the range specified by the value of Examples or the combination of the values of Examples.

[セルロース、リグニン、ヘミセルロース含有量の測定と算出]
セルロース、リグニン、ヘミセルロースの含有量は、耐熱性α−アミラーゼ処理中性デタージェント繊維(aNDFom)、酸性デタージェント繊維(ADFom)、酸性デタージェントリグニン(ADL)の値から、以下の式で求めた。
セルロース(%)=ADFom(%)−ADL(%)
リグニン(%)=ADL(%)
ヘミセルロース(%)=aNDFom(%)−ADFom(%)
aNDFom、ADFom、ADLは、常法(例えば日本科学飼料協会発行「飼料分析法・解説 2009」、独立行政法人農林水産消費安全技術センター「飼料分析基準」(http://www.famic.go.jp/ffis/feed/bunseki/bunsekikijun.html)、国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構「最近の飼料作物の栄養評価に関する研究の動向」(http://www.naro.affrc.go.jp/nilgs−neo/kenkyukai/files/jikyushiryoriyo2016_koen07.pdf)等を参照)に基づいて測定した。
測定方法の概要は以下の通りである。
[Measurement and calculation of cellulose, lignin, and hemicellulose contents]
The contents of cellulose, lignin, and hemicellulose were determined by the following formulas from the values of heat-resistant α-amylase-treated neutral detergent fiber (aNDFom), acidic detergent fiber (ADFom), and acidic detergent lignin (ADL). ..
Cellulose (%) = ADFom (%) -ADL (%)
Lignin (%) = ADL (%)
Hemicellulose (%) = aNDFom (%) -ADFom (%)
aNDFom, ADFom, and ADL are common methods (for example, "Feed Analysis Method / Explanation 2009" published by Japan Scientific Feed Association, "Feed Analysis Standards" (http://www.famic.go.), National Agriculture and Forestry Consumption Safety Technology Center. jp / ffis / fed / bunseki / bunsekikijun.html), National Research and Development Corporation, National Agriculture and Food Research Organization "Recent Trends in Research on Nutrition Evaluation of Forage Crop" (http://www.naro.affrc.go) .Jp / nigs-neo / kenkyukai / files / jikiyusirioriyo2016_koen07.pdf) and the like).
The outline of the measurement method is as follows.

《aNDFom》
試料(質量W1)に亜硫酸ナトリウムと中性デタージェント溶液を加えて煮沸させ、次いで耐熱性α−アミラーゼを加えて煮沸させる。不溶物をガラスフィルター等で濾取し、洗浄・乾燥して秤量する(W2)。次に、この不溶物を加熱灰化して秤量する(W3)。以下の式からaNDFom(%)を求める。
aNDFom(%)=100×(W2−W3)/W1
<< aNDFom >>
Sodium sulfite and a neutral detergent solution are added to a sample (mass W1) and boiled, and then heat-resistant α-amylase is added and boiled. The insoluble matter is filtered out with a glass filter or the like, washed, dried and weighed (W2). Next, this insoluble matter is heated and incinerated and weighed (W3). Obtain aNDFom (%) from the following formula.
aNDFom (%) = 100 × (W2-W3) / W1

《ADFom及びADL》
試料(質量W4)に酸性デタージェント溶液を加えて煮沸した後、不溶物をガラスフィルター等で濾取し、洗浄・乾燥して秤量する(W5)。次に、この不溶物を72%硫酸で処理した後、不溶物を洗浄・乾燥して秤量する(W6)。最後に、不溶物を加熱灰化して秤量する(W7)。以下の式からADFom(%)及びADL(%)を求める。
ADFom(%)=100×(W5−W7)/W4
ADL(%)=100×(W6−W7)/W4
<< ADFom and ADL >>
An acidic detergent solution is added to a sample (mass W4) and boiled, and then the insoluble matter is filtered through a glass filter or the like, washed, dried and weighed (W5). Next, after treating this insoluble matter with 72% sulfuric acid, the insoluble matter is washed, dried and weighed (W6). Finally, the insoluble material is heated to ash and weighed (W7). ADFom (%) and ADL (%) are calculated from the following formulas.
ADFom (%) = 100 × (W5-W7) / W4
ADL (%) = 100 × (W6-W7) / W4

表1に、以下の実施例及び比較例で用いた各原料について上記の方法で求めたセルロース、リグニン及びヘミセルロースの含有量とセルロース/ヘミセルロース比を示す。 Table 1 shows the contents of cellulose, lignin and hemicellulose and the cellulose / hemicellulose ratio obtained by the above method for each of the raw materials used in the following Examples and Comparative Examples.

Figure 2021091846
Figure 2021091846

[生分解促進剤の製造法(1)]
各原料をクラッシュミルサー(岩谷産業社製「IFM−C20G」)により粉砕した後、50メッシュ(目開き297μm)の篩を通過したものを、乾燥機で80℃にて12時間乾燥を行った。乾燥機で乾燥後のポプラ木粉の水分率は0.3%、クルミ殻粉の水分率は、0.8%、脱脂米糠の水分率は、2.0%であった。
[Manufacturing method of biodegradation accelerator (1)]
Each raw material was crushed by a crush miller (“IFM-C20G” manufactured by Iwatani Corporation), passed through a 50 mesh (opening 297 μm) sieve, and dried at 80 ° C. for 12 hours in a dryer. The moisture content of the poplar wood flour after drying in the dryer was 0.3%, the moisture content of the walnut shell flour was 0.8%, and the moisture content of the defatted rice bran was 2.0%.

[生分解促進剤の製造法(2)]
市販の乾燥脱脂米糠(ボーソー油脂株式会社製「BFR−5」(標準水分率5%以下))をジェットミル粉砕機(アイシンナノテクノロジーズ社製「NJ−100」)を用いて、空気圧1.4MPa、時間当たり投入量1kg/h〜8kg/hの条件で粉砕した。粉砕条件に応じて、後述する平均粒径がそれぞれ8μm、11μm、14μmである生分解促進剤(脱脂米糠)が得られた。
[Manufacturing method of biodegradation accelerator (2)]
Commercially available dry degreased rice bran (“BFR-5” manufactured by Bosoh Oil & Fat Co., Ltd. (standard moisture content 5% or less)) is used with a jet mill crusher (“NJ-100” manufactured by Aisin Nano Technologies), and the air pressure is 1.4 MPa. The mixture was pulverized under the conditions of an input amount of 1 kg / h to 8 kg / h per hour. Depending on the pulverization conditions, a biodegradation accelerator (defatted rice bran) having an average particle size of 8 μm, 11 μm, and 14 μm, which will be described later, was obtained.

[生分解促進剤の粒径の測定方法]
生分解促進剤の粒径は、レーザー回折式粒子径分布測定装置(株式会社島津製作所製「SALD−2300」)を用いて測定し、次の方法で平均粒径を求めた。すなわち、水、アルコール、空気等の分散媒中に分散させた生分解促進剤の粒子にレーザー光を照射して観測された回折散乱光のパターンと、生分解促進剤を異なる直径を有する多数の球形の粒子の集合体と見なした場合に計算によって推定される回折散乱光のパターンを比較することにより、それらが一致するような粒子径と粒子数の分布が算出される。こうして得られた粒子径と粒子数の分布に対して、粒子径(直径)の総和を全粒子数で割ることで求められる数平均粒子径を平均粒径とした。
[Measuring method of particle size of biodegradation accelerator]
The particle size of the biodegradation accelerator was measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring device (“SALD-2300” manufactured by Shimadzu Corporation), and the average particle size was determined by the following method. That is, the pattern of diffracted scattered light observed by irradiating the particles of the biodegradation accelerator dispersed in a dispersion medium such as water, alcohol, or air with laser light, and a large number of biodegradation accelerators having different diameters. By comparing the patterns of diffracted scattered light estimated by calculation when regarded as an aggregate of spherical particles, the distribution of the particle size and the number of particles so as to match them is calculated. With respect to the distribution of the particle size and the number of particles thus obtained, the number average particle size obtained by dividing the sum of the particle sizes (diameters) by the total number of particles was defined as the average particle size.

[生分解促進剤の水分率の測定方法]
秤量した生分解促進剤をアルミ皿に入れ、熱風乾燥機にて135℃で2時間乾燥した後、放冷して重量を量り、重量減少量を元の重量で割ることで水分率を算出した。
[Measuring method of water content of biodegradation accelerator]
The weighed biodegradation accelerator was placed in an aluminum dish, dried in a hot air dryer at 135 ° C. for 2 hours, allowed to cool, weighed, and the weight loss was divided by the original weight to calculate the moisture content. ..

[生分解性樹脂]
生分解性樹脂としては、下記の脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)、脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)、ポリヒドロキシアルカノエート(D)を用いた。
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1):ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA) PTTMCCBiochem社製 商品名 BioPBSTM FD92PB
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−2):ポリブチレンサクシネート(PBS) PTTMCCBiochem社製 「BioPBSTM FZ91PB」
脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B):ポリブチレンアジペートテレフタレート(PBAT) BASF社製 「ecoflexTM F Blend C1200」
脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C):ポリ乳酸(PLA) NatureWorks社製 「IngeoTM 4060D」
ポリヒドロキシアルカノエート(D):ポリ(3−ヒドロキシブチレート−コ−3−ヒドロキシヘキサノエート)(PHBH):カネカ社製 「PHBHTM X131A」
[Biodegradable resin]
As the biodegradable resin, the following aliphatic polyester resin (A), aliphatic-aromatic polyester resin (B), aliphatic oxycarboxylic acid resin (C), and polyhydroxy alkanoate (D) are used. There was.
Aliphatic polyester resin (A-1): Polybutylene succinate adipate (PBSA) PTTMCC Biochem, Inc. Product name BioPBS TM FD92PB
Aliphatic polyester resin (A-2): Polybutylene succinate (PBS) "BioPBS TM FZ91PB" manufactured by PTTMCC Biochem.
Aliphatic-aromatic polyester resin (B): Polybutylene adipate terephthalate (PBAT) BASF's "ecoflex TM F Blend C1200"
Aliphatic oxycarboxylic acid resin (C): Polylactic acid (PLA) "Ingeo TM 4060D" manufactured by Nature Works.
Polyhydroxyalkanoate (D): Poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) (PHBH): "PHBH TM X131A" manufactured by Kaneka Corporation

[実施例1〜6、比較例1〜3]
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1)と製造法(1)で得られた生分解促進剤を表2に示す割合でブレンドし、小型二軸混練機(DSM社製「Xplore Micro 15cc Twin Screw Compounder」)を使用して、窒素雰囲気下、190℃にて5分間溶融混練を行った。
得られた樹脂組成物を18トン射出成形機(住友重機械工業社製 SE18D)を用いて、金型温度40℃、シリンダー温度190℃にて射出成形し、機械特性試験用ISO試験片を得た。
[Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 to 3]
The biodegradation accelerator obtained by the aliphatic polyester resin (A-1) and the production method (1) is blended in the ratio shown in Table 2 and is a small twin-screw kneader (DSM "Xplore Micro 15cc Twin Screw Compounder"). ”) Was used to melt and knead at 190 ° C. for 5 minutes in a nitrogen atmosphere.
The obtained resin composition is injection-molded at a mold temperature of 40 ° C. and a cylinder temperature of 190 ° C. using an 18-ton injection molding machine (SE18D manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) to obtain an ISO test piece for mechanical property test. It was.

[実施例7〜12、比較例4〜6]
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1)と製造法(1)で得られた生分解促進剤を表3に示す割合でブレンドし、小型二軸混練機(DSM社製「Xplore Micro 15cc Twin Screw Compounder」)を使用して、窒素雰囲気下、170℃にて5分間溶融混練を行った。
得られた樹脂組成物を、小型射出成形機(DSM社製「Xplore Micro 12cc Injection Moulding Machine」)を用いて、金型温度40℃、シリンダー温度170℃にて射出成形し、機械特性試験用ISO試験片を得た。
[Examples 7 to 12, Comparative Examples 4 to 6]
The biodegradation accelerator obtained by the aliphatic polyester resin (A-1) and the production method (1) is blended in the ratio shown in Table 3, and a small twin-screw kneader (DSM "Xplore Micro 15cc Twin Screw Compound"" ”) Was used to melt and knead at 170 ° C. for 5 minutes in a nitrogen atmosphere.
The obtained resin composition was injection-molded at a mold temperature of 40 ° C. and a cylinder temperature of 170 ° C. using a small injection molding machine (“Xplore Micro 12cc Injection Molding Machine” manufactured by DSM), and ISO for mechanical property test. A test piece was obtained.

[実施例13〜18、比較例7〜10]
表4に示す生分解性樹脂と、製造法(1)で得られた表4に示す生分解促進剤を表4に示す割合でブレンドし、小型二軸混練機(DSM社製「Xplore Micro 15cc Twin Screw Compounder」)を使用して、窒素雰囲気下、170℃にて4分間溶融混練を行った。
[Examples 13 to 18, Comparative Examples 7 to 10]
The biodegradable resin shown in Table 4 and the biodegradable accelerator shown in Table 4 obtained by the production method (1) are blended in the ratio shown in Table 4, and a small twin-screw kneader (“Xplore Micro 15cc” manufactured by DSM) is blended. Using a Twin Screw Composer), melt-kneading was carried out at 170 ° C. for 4 minutes in a nitrogen atmosphere.

[実施例19〜20、比較例11]
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−2)と製造法(2)で得られた生分解促進剤(平均粒径11μm)を表5に示す割合でブレンドし、二軸混練押出機(株式会社日本製鋼所製「TEX30α」)を使用して設定温度135℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量20kg/hで混練を行い、押し出されたストランドを水槽に通した後、ストランドカッターでカッティングしてペレットを得た。得られたペレットを、熱風乾燥機により60℃で5時間乾燥した後、18トン射出成形機(住友重機械工業社製「SE18D」)を用いて、金型温度40℃、シリンダー温度140℃にて射出成形し、機械特性試験用ISO試験片を得た。
[Examples 19 to 20, Comparative Example 11]
The aliphatic polyester resin (A-2) and the biodegradation accelerator (average particle size 11 μm) obtained by the production method (2) are blended in the ratio shown in Table 5, and a twin-screw kneading extruder (Japan Steel Works, Ltd.) Kneading was performed at a set temperature of 135 ° C., a screw rotation speed of 200 rpm, and a discharge rate of 20 kg / h using the Japan Steel Works "TEX30α"), and after passing the extruded strands through a water tank, they were cut with a strand cutter to obtain pellets. It was. The obtained pellets are dried at 60 ° C. for 5 hours with a hot air dryer, and then subjected to a mold temperature of 40 ° C. and a cylinder temperature of 140 ° C. using an 18-ton injection molding machine (“SE18D” manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.). And injection molding was performed to obtain an ISO test piece for mechanical property test.

[実施例21〜22、比較例12]
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−2)と製造法(2)で得られた生分解促進剤(平均粒径11μm)を表6に示す割合でブレンドし、二軸混練押出機(株式会社日本製鋼所製「TEX30α」)を使用して設定温度135℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量20kg/hで混練を行い、押し出されたストランドを水槽に通した後、ストランドカッターでカッティングしてペレットを得た。得られたペレットを、熱風乾燥機により60℃で5時間乾燥した後、単層Tダイシート成形機(GSIクレオス社製「JU−1709」)を用いて成形し、厚さ0.8mmのシート状成形体を得た。
[Examples 21 to 22, Comparative Example 12]
The aliphatic polyester resin (A-2) and the biodegradation accelerator (average particle size 11 μm) obtained by the production method (2) are blended at the ratio shown in Table 6 and a twin-screw kneading extruder (Japan Steel Works, Ltd.). Kneading was performed at a set temperature of 135 ° C., a screw rotation speed of 200 rpm, and a discharge rate of 20 kg / h using the Japan Steel Works "TEX30α"), and after passing the extruded strands through a water tank, they were cut with a strand cutter to obtain pellets. It was. The obtained pellets were dried at 60 ° C. for 5 hours with a hot air dryer, and then molded using a single-layer T die sheet molding machine (“JU-1709” manufactured by GSI Creos Corporation) to form a sheet having a thickness of 0.8 mm. A molded product was obtained.

[実施例23〜24、参考例1]
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1)と、製造法(2)で得られた生分解促進剤(平均粒径8μm及び11μm)又は未粉砕の脱脂米糠(平均粒径123μm)を表7に示す割合でブレンドし、二軸混練押出機(株式会社日本製鋼所製「TEX30α」)を使用して設定温度125℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量20kg/hで混練を行い、押し出されたストランドを水槽に通した後、ストランドカッターでカッティングしてペレットを得た。得られたペレットを、熱風乾燥機により60℃で5時間乾燥した後、単層インフレーション成形機(エンプラ産業株式会社製「エンプラ30」)にて成形し、厚さ30μmのフィルム状成形体を得た。
[Examples 23 to 24, Reference Example 1]
Table 7 shows the aliphatic polyester resin (A-1) and the biodegradation accelerators (average particle size 8 μm and 11 μm) or unmilled defatted rice bran (average particle size 123 μm) obtained by the production method (2). Blend at a ratio and knead using a twin-screw kneading extruder (“TEX30α” manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) at a set temperature of 125 ° C., a screw rotation speed of 200 rpm, and a discharge rate of 20 kg / h to extrude the strands. After passing through a water tank, it was cut with a strand cutter to obtain pellets. The obtained pellets were dried at 60 ° C. for 5 hours with a hot air dryer and then molded with a single-layer inflation molding machine (“Engineering Plastic 30” manufactured by Engineering Plastic Industry Co., Ltd.) to obtain a film-shaped molded product having a thickness of 30 μm. It was.

[実施例25〜27、比較例13]
脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1)と製造法(2)で得られた生分解促進剤(平均粒径8μm及び14μm)又は未粉砕の脱脂米糠(平均粒径123μm)を表8に示す割合でブレンドし、二軸混練押出機(株式会社日本製鋼所製「TEX30α」)を使用して設定温度125℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量20kg/hで混練を行い、押し出されたストランドを水槽に通した後、ストランドカッターでカッティングしてペレットを得た。
[Examples 25 to 27, Comparative Example 13]
Table 8 shows the proportions of the aliphatic polyester resin (A-1) and the biodegradation accelerators (average particle size 8 μm and 14 μm) or unmilled defatted rice bran (average particle size 123 μm) obtained by the production method (2). Kneading at a set temperature of 125 ° C., screw rotation speed of 200 rpm, and discharge rate of 20 kg / h using a twin-screw kneading extruder (“TEX30α” manufactured by Japan Steel Works, Ltd.), and extruded strands in a water tank. After passing through, the pellets were obtained by cutting with a strand cutter.

実施例1〜27、比較例1〜13及び参考例1で得られた樹脂組成物及び成形体について、以下の評価を実施し、結果を表2〜表8に示した。 The resin compositions and molded articles obtained in Examples 1 to 27, Comparative Examples 1 to 13 and Reference Example 1 were evaluated as follows, and the results are shown in Tables 2 to 8.

<生分解性試験(A法)>
得られた樹脂組成物を190℃の熱プレス成形機で厚さ100μmのフィルムとし、これをISO527−3に準拠したダンベル形状に切り抜き、水分量20%RHの園芸用土(アイリスオーヤマ株式会社製「花と野菜の培養土」)を入れたポリエチレン製タッパー容器の土中に埋設し、蓋を閉めて28℃のイナートオーブン中に1週間静置した。静置前後の重量変化を測定し、変化率(静置前の質量に対する質量減少量の割合)を算出した。算出された変化率を、同時に試験した比較例1の脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1)のみの場合の変化率に対する比として算出し、生分解性向上率(A法)とした。
<Biodegradability test (Method A)>
The obtained resin composition was made into a film having a thickness of 100 μm by a hot press molding machine at 190 ° C., cut into a dumbbell shape conforming to ISO527-3, and a garden soil having a water content of 20% RH (manufactured by Iris Oyama Co., Ltd. It was buried in the soil of a polyethylene tapper container containing "cultivated soil for flowers and vegetables"), closed the lid, and allowed to stand in an inert oven at 28 ° C. for 1 week. The weight change before and after standing was measured, and the rate of change (ratio of mass loss to mass before standing) was calculated. The calculated rate of change was calculated as a ratio to the rate of change in the case of only the aliphatic polyester resin (A-1) of Comparative Example 1 tested at the same time, and used as the biodegradability improvement rate (method A).

<生分解性試験(B法)>
得られた樹脂組成物を180℃の熱プレス成形機で厚さ200μmのフィルムとし、これをISO527−3に準拠したダンベル形状に切り抜き、ポリエチレン製タッパー容器に入れた水分量20%RHの園芸用土(アイリスオーヤマ株式会社製「花と野菜の培養土」)とコンポスト(八幡物産株式会社製、生分解試験用植種源)の質量比1:1の混合物中に埋設し、蓋を閉めて28℃のイナートオーブン中に2週間静置した。静置前後の重量変化を測定し、変化率(静置前の質量に対する質量減少量の割合)を算出した。算出された変化率を、同時に試験した比較例4の脂肪族ポリエステル系樹脂(A−1)のみの場合の変化率に対する比として算出し、生分解性向上率(B法)とした。
<Biodegradability test (Method B)>
The obtained resin composition was made into a film having a thickness of 200 μm by a hot press molding machine at 180 ° C., cut into a dumbbell shape conforming to ISO527-3, and placed in a polyethylene tapper container with a water content of 20% RH. (Iris Oyama Co., Ltd. "Cultivated soil for flowers and vegetables") and compost (manufactured by Yawata Bussan Co., Ltd., planting source for biodegradation test) are buried in a mixture with a mass ratio of 1: 1 and the lid is closed 28. It was allowed to stand in an inert oven at ° C for 2 weeks. The weight change before and after standing was measured, and the rate of change (ratio of mass loss to mass before standing) was calculated. The calculated rate of change was calculated as a ratio to the rate of change in the case of only the aliphatic polyester resin (A-1) of Comparative Example 4 tested at the same time, and used as the biodegradability improvement rate (method B).

<生分解性試験(C法)>
得られた樹脂組成物を180℃の熱プレス成形機で厚さ100μmのフィルムとし、これを30mm×20mmの長方形に切り抜き、ポリエチレン製タッパー容器に入れた水分量20%RHの園芸用土(アイリスオーヤマ株式会社製「花と野菜の培養土」)とコンポスト(八幡物産株式会社製、生分解試験用植種源)の質量比1:1の混合物中に埋設し、蓋を閉めて28℃の恒温機中に3週間静置した。静置前後の重量変化を測定し、変化率(静置前の質量に対する質量減少量の割合)を算出した。算出された変化率を、それぞれ同時に試験した生分解性樹脂のみによる比較例(実施例13〜15は比較例7、実施例16は比較例8、実施例17は比較例9、実施例18は比較例10)の変化率に対する比として算出し、生分解性向上率(C法)とした。
<Biodegradability test (C method)>
The obtained resin composition was made into a film having a thickness of 100 μm by a hot press molding machine at 180 ° C., cut into a rectangle of 30 mm × 20 mm, and placed in a polyethylene tapper container with a water content of 20% RH for gardening soil (Iris Oyama). It is buried in a mixture of "Flower and vegetable culture soil" manufactured by Yawata Co., Ltd.) and compost (manufactured by Yawata Bussan Co., Ltd., a planting source for biodegradation test) with a mass ratio of 1: 1. It was allowed to stand in the cabin for 3 weeks. The weight change before and after standing was measured, and the rate of change (ratio of mass loss to mass before standing) was calculated. Comparative Examples using only biodegradable resins in which the calculated rate of change was tested at the same time (Examples 13 to 15 are Comparative Example 7, Example 16 is Comparative Example 8, Example 17 is Comparative Example 9, and Example 18 is It was calculated as a ratio to the rate of change in Comparative Example 10) and used as the biodegradability improvement rate (method C).

<生分解性試験(D法)>
得られた樹脂組成物を180℃の熱プレス成形機で厚さ100μmのフィルムとし、これを50mm×30mmの長方形に切り抜き、ポリエチレン製タッパー容器に入れた水分量20%RHの園芸用土(アイリスオーヤマ株式会社製「花と野菜の培養土」)とコンポスト(八幡物産株式会社製、生分解試験用植種源)の質量比1:1の混合物中に埋設し、蓋を閉めて28℃の恒温機中に5週間静置した。静置前後の重量変化を測定し、重量変化率(静置前の質量に対する質量減少量の割合(百分率))を算出した。
<Biodegradability test (D method)>
The obtained resin composition was made into a film having a thickness of 100 μm by a hot press molding machine at 180 ° C., cut into a rectangle of 50 mm × 30 mm, and placed in a polyethylene tapper container with a water content of 20% RH for gardening soil (Iris Oyama). It is buried in a mixture of "Flower and vegetable culture soil" manufactured by Yawata Co., Ltd.) and compost (manufactured by Yawata Bussan Co., Ltd., a planting source for biodegradation test) with a mass ratio of 1: 1. It was allowed to stand in the cabin for 5 weeks. The weight change before and after standing was measured, and the weight change rate (ratio of mass loss to mass before standing (percentage)) was calculated.

<MFR>
得られた樹脂組成物について、190℃、2.16Kg荷重でメルトフローレート(MFR)を測定した。MFRは成形方法にもよるが0.1〜30g/10minの範囲が好ましい。
<MFR>
The melt flow rate (MFR) of the obtained resin composition was measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg. The MFR is preferably in the range of 0.1 to 30 g / 10 min, although it depends on the molding method.

<曲げ特性>
機械特性試験用ISO試験片について、JIS K 7171(2008)に準拠して曲げ弾性率及び曲げ強さを測定した。曲げ弾性率は0.4GPa以上で大きい程好ましい。曲げ強さは40MPa以上で大きい程好ましい。
<Bending characteristics>
The flexural modulus and flexural strength of the ISO test piece for mechanical property test were measured in accordance with JIS K 7171 (2008). It is preferable that the flexural modulus is 0.4 GPa or more, which is larger. The bending strength is preferably 40 MPa or more, which is larger.

<耐熱性>
機械特性試験用ISO試験片について、JIS K 7191−2(2007)に準拠して、B法フラットワイズ(0.45MPa)にて荷重たわみ温度(HDT)を測定した。HDTは65℃以上が好ましく、より好ましくは68℃以上である。
<Heat resistance>
Regarding the ISO test piece for mechanical property test, the deflection temperature under load (HDT) was measured by the B method flatwise (0.45 MPa) in accordance with JIS K 7191-2 (2007). The HDT is preferably 65 ° C. or higher, more preferably 68 ° C. or higher.

<耐衝撃性>
機械特性試験用ISO試験片について、JIS K 7111−1(2012)に準拠して、シャルピー衝撃強度を測定した。シャルピー衝撃強度は3kJ/m以上で大きい程好ましい。
<Impact resistance>
The Charpy impact strength of the ISO test piece for mechanical property test was measured in accordance with JIS K 711-1 (2012). The Charpy impact strength is preferably 3 kJ / m 2 or more, and the larger it is.

<生分解性樹脂組成物の密度>
機械特性試験用ISO試験片を用いて、自動比重計(東洋精機社製 D−H100)により、23℃にて測定した。
<Density of biodegradable resin composition>
Using an ISO test piece for mechanical property test, measurement was performed at 23 ° C. with an automatic hydrometer (D-H100 manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.).

<生分解促進剤の密度>
上記生分解性樹脂組成物の密度と比較例1の生分解性樹脂促進剤を配合しない生分解性樹脂のみの密度から算出した。
<Density of biodegradation accelerator>
It was calculated from the density of the above biodegradable resin composition and the density of only the biodegradable resin containing no biodegradable resin accelerator of Comparative Example 1.

<引張特性>
シート状成形体については、JIS K7127(1999)に準拠して引張弾性率及び破断伸びを測定した。これらの値は大きい程好ましい。
<Tensile characteristics>
For the sheet-shaped molded product, the tensile elastic modulus and the elongation at break were measured in accordance with JIS K7127 (1999). The larger these values are, the more preferable.

<引裂強さ>
フィルム状成形体について、ISO6383−2(1983)に準拠してエルメンドルフ引裂強さを測定した。この値は大きい程好ましい。
<Tear strength>
For the film-shaped molded product, the Elmendorf tear strength was measured according to ISO6383-2 (1983). The larger this value is, the more preferable it is.

<パンクチャー衝撃強さ>
東洋精機社製打ち抜き衝撃試験機を用いて、幅110mm、長さ1300mmのフィルム状成形体をサンプルとし、先端が直径25mmの半球状の形状をしたアームで直径50mmの穴を12点打ち抜き、パンクチャー衝撃強度を測定した。この値は大きい程好ましい。
<Puncture impact strength>
Using a punching impact tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., a film-shaped molded body with a width of 110 mm and a length of 1300 mm was used as a sample, and 12 holes with a diameter of 50 mm were punched out with a hemispherical arm with a tip of 25 mm in diameter and punctured. Char impact strength was measured. The larger this value is, the more preferable it is.

<外観の評価>
シート状成形体及びフィルム状成形体について、外観を評価した。表面が平滑で不均一な部分が肉眼で確認できないものを「良」、不均一な外観を示すものを「不良」とした。
<Evaluation of appearance>
The appearance of the sheet-shaped molded product and the film-shaped molded product was evaluated. Those with a smooth surface and non-uniform parts that could not be seen with the naked eye were rated as "good", and those with a non-uniform appearance were rated as "poor".

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表2〜表4より、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンを所定の割合で含む本発明の生分解促進剤を用いることにより、機械特性を維持した上で、生分解性樹脂の生分解性を更に向上させることができることが分かる。 From Tables 2 to 4, the biodegradability of the biodegradable resin is further improved while maintaining the mechanical properties by using the biodegradation accelerator of the present invention containing cellulose, hemicellulose and lignin in a predetermined ratio. You can see that you can.

表5〜表8より、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンを所定の割合で含むとともに粒径が所定の範囲内である生分解促進剤を用いることにより、良好な機械物性と外観を有し、且つ優れた生分解性を有する生分解性樹脂成形体が得られることが分かる。 From Tables 5 to 8, by using a biodegradation accelerator containing cellulose, hemicellulose and lignin in a predetermined ratio and having a particle size within a predetermined range, the biodegradation accelerator has good mechanical properties and appearance, and is excellent. It can be seen that a biodegradable resin molded product having biodegradability can be obtained.

Claims (8)

セルロース、ヘミセルロース及びリグニンを含む生分解性樹脂用分解促進剤であって、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンの合計100質量%に対しリグニンを10質量%以上30質量%以下含み、且つヘミセルロースの含有量に対するセルロースの含有量の割合が0.5〜4.0である生分解性樹脂用分解促進剤。 A decomposition accelerator for biodegradable resins containing cellulose, hemicellulose and lignin, which contains 10% by mass or more and 30% by mass or less of lignin with respect to a total of 100% by mass of cellulose, hemicellulose and lignin, and cellulose with respect to the content of hemicellulose. Decomposition accelerator for biodegradable resins having a content ratio of 0.5 to 4.0. 粉粒体であって、且つ粒径が15μm以下である、請求項1に記載の生分解性樹脂用分解促進剤。 The decomposition accelerator for a biodegradable resin according to claim 1, which is a powder or granular material and has a particle size of 15 μm or less. 請求項1又は2に記載の生分解性樹脂用分解促進剤2質量部以上250質量部以下と生分解性樹脂100質量部を含む生分解性樹脂組成物。 A biodegradable resin composition containing 2 parts by mass or more and 250 parts by mass or less of the decomposition accelerator for biodegradable resin according to claim 1 or 2 and 100 parts by mass of the biodegradable resin. 前記生分解性樹脂が脂肪族ポリエステル系樹脂(A)、脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)及び脂肪族オキシカルボン酸系樹脂(C)からなる群より選ばれる1種以上である、請求項3に記載の生分解性樹脂組成物。 Claimed that the biodegradable resin is at least one selected from the group consisting of an aliphatic polyester resin (A), an aliphatic-aromatic polyester resin (B) and an aliphatic oxycarboxylic acid resin (C). Item 3. The biodegradable resin composition according to Item 3. 前記脂肪族ポリエステル系樹脂(A)が脂肪族ジオールに由来する繰返し単位と脂肪族ジカルボン酸に由来する繰返し単位とを主構成単位として含む、請求項4に記載の生分解性樹脂組成物。 The biodegradable resin composition according to claim 4, wherein the aliphatic polyester resin (A) contains a repeating unit derived from an aliphatic diol and a repeating unit derived from an aliphatic dicarboxylic acid as a main constituent unit. 前記脂肪族−芳香族ポリエステル系樹脂(B)が脂肪族ジオールに由来する繰返し単位と脂肪族ジカルボン酸に由来する繰返し単位と芳香族ジカルボン酸に由来する繰り返し単位とを主構成単位として含む、請求項4に記載の生分解性樹脂組成物。 Claimed that the aliphatic-aromatic polyester resin (B) contains a repeating unit derived from an aliphatic diol, a repeating unit derived from an aliphatic dicarboxylic acid, and a repeating unit derived from an aromatic dicarboxylic acid as main constituent units. Item 4. The biodegradable resin composition according to Item 4. 請求項3〜6のいずれかに記載の生分解性樹脂組成物の押出成形体又は射出成形体である生分解性樹脂成形体。 A biodegradable resin molded product which is an extrusion molded product or an injection molded product of the biodegradable resin composition according to any one of claims 3 to 6. 前記押出成形体又は前記射出成形体が、厚み50μm以上4mm以下の薄肉部を有する、請求項7に記載の生分解性樹脂成形体。 The biodegradable resin molded product according to claim 7, wherein the extruded molded product or the injection molded product has a thin portion having a thickness of 50 μm or more and 4 mm or less.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116135920A (en) * 2021-11-18 2023-05-19 纳米及先进材料研发院有限公司 Additive for accelerating anaerobic biodegradation of high polymer material and preparation and use methods thereof

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