JP2022151171A - 生分解性樹脂粒子の製造方法、生分解性樹脂粒子、および生分解性樹脂発泡粒子 - Google Patents

Abstract

【課題】生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ、互着していない生分解性樹脂粒子を得る。【解決手段】本発明の製造方法は、回転するナイフの衝撃により互着した樹脂粒子（１）を解きほぐし、解きほぐされた樹脂粒子（２）を得る解砕工程を含み、解砕工程は、解きほぐされた樹脂粒子（２）を、筒状スクリーン（２０）に通過させる工程を含み、ナイフ（１０）の回転数は、５００～５０００ｒｐｍであり、筒状スクリーン（２０）の目開きは、解きほぐされた樹脂粒子（２）１個の長さ以上、解きほぐされた樹脂粒子（２）１個の長さ×３以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、生分解性樹脂粒子の製造方法、生分解性樹脂粒子、および生分解性樹脂発泡粒子に関する。

石油由来プラスチックは毎年大量に廃棄されており、これらの大量廃棄物による埋立て処分場の不足または環境汚染が深刻な問題として取り上げられている。また近年、マイクロプラスチックが、海洋環境において大きな問題になっている。このため、海、土等の環境中、埋立て処分場、またはコンポスト中にて微生物の作用によって分解される生分解性プラスチックが注目されている。生分解性プラスチックは、環境中で利用される農林水産業用資材、使用後の回収または再利用が困難な食品容器、包装材料、衛生用品、ゴミ袋等への幅広い応用を目指して、開発が進められている。さらに、生分解性プラスチックから構成される発泡体は、包装用緩衝材、農産箱、魚箱、自動車部材、建築材料、土木材料等での使用が期待されている。

また、上述の生分解性プラスチックを樹脂成形体とする技術が検討されている。例えば、特許文献１には、ポリヒドロキシアルカノエートの成形体の表面の一部にポリヒドロキシアルカノエートの微粒子が付着したポリエステル樹脂成形体が開示されている。

また、特許文献２には、ポリヒドロキシアルカノエート、アミド結合を有する化合物およびペンタエリスリトールを含有する脂肪族ポリエステル樹脂組成物が開示されている。

特開２０１６－１６９３７４号公報 国際公開第２０１４／０６８９４３号公報

しかしながら、上述のような従来技術は、生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ、互着していない生分解性樹脂粒子を得る点で改善の余地がある。

特許文献１に記載の技術では、ポリヒドロキシアルカノエートの樹脂粒子の製造時に、当該樹脂粒子表面の一部にポリヒドロキシアルカノエートの微粒子を付着している。これにより、樹脂粒子の製造時のブロッキングを防止できる。しかし、特許文献１に記載の技術では、樹脂粒子の製造時、およびその後の樹脂粒子の加工時に、ポリヒドロキシアルカノエートの微粒子が舞ってしまうため、作業環境が悪くなる場合がある。また、特許文献１に記載の方法では、例えば、生分解性樹脂発泡粒子の製造に適した、特に品質要求レベルの高い、サイズが小さいペレットの製造が困難であることが、本発明者により確認された。

また、特許文献２に記載の技術では、ポリヒドロキシアルカノエートに、アミド結合を有する化合物およびペンタエリスリトールを配合することにより、ポリヒドロキシアルカノエートの結晶化の遅さを改善し、成形加工性及び生産性に優れたものとしている。特許文献２に記載の組成物を溶融押出機からダイスを介して押し出したとき、ペレット化できる最大レベルにストランド線速を向上させることが可能である。しかし、得られるペレットは互着する場合がある。互着したペレットを用いて生分解性樹脂発泡粒子を製造する場合、頻繁にペレットが配管等に詰まってしまい、安定して発泡粒子を得ることが困難であることが、本発明者により確認された。

本発明の一態様は、生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ、互着していない生分解性樹脂粒子を得ることが可能な生分解性樹脂粒子の製造方法、生分解性樹脂粒子、および生分解性樹脂発泡粒子を実現することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、溶融押出により作製された互着した生分解性樹脂粒子を特定の条件で解砕することにより、生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ互着していない生分解性樹脂粒子を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の一態様は、以下の構成を含むものである。

〔１〕溶融混練した生分解性樹脂組成物を、ダイスを介して押し出し、所定の大きさに切断することにより、互着した生分解性樹脂粒子を得る造粒工程と、回転するナイフの衝撃により前記互着した生分解性樹脂粒子を解きほぐし、解きほぐされた生分解性樹脂粒子を得る解砕工程と、を含み、前記解砕工程は、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子を、前記ナイフの外側に設置した筒状スクリーンに通過させる整粒工程を含み、前記ナイフの回転数は、５００～５０００ｒｐｍであり、前記筒状スクリーンの目開きは、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さ以上、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さ×３以下である、生分解性樹脂粒子の製造方法。

〔２〕前記造粒工程では、前記ダイスから吐出した前記生分解性樹脂組成物を冷却後に、前記生分解性樹脂組成物を所定の大きさに切断する、〔１〕に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。

〔３〕前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子は、１個当たり、重量が０．３～１０ｍｇであり、かつ、長さ／直径が０．７～３である、〔１〕または〔２〕に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。

〔４〕前記生分解性樹脂は、ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、ポリブチレンサクシネートテレフタレート、ポリカプロラクトン、変性デンプン、変性セルロースからなる群から選択される１種以上である、〔１〕～〔３〕の何れかに記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。

〔５〕前記生分解性樹脂は、ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）である、〔１〕～〔３〕の何れかに記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。

〔６〕前記ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）は、ポリ（３－ヒドロキシブチレート）、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）、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）、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）およびポリ（３－ヒドロキシブチレート－コ－４－ヒドロキシブチレート）からなる群より選択される１種以上である、〔５〕に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。

〔７〕〔１〕～〔６〕のいずれかに記載の生分解性樹脂粒子の製造方法によって得られた、生分解性樹脂粒子。

〔８〕〔７〕に記載の生分解性樹脂粒子を発泡させてなる、生分解性樹脂発泡粒子。

本発明の一態様によれば、生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ、互着していない生分解性樹脂粒子を得ることができる。

本発明の実施形態に係る製造方法の解砕工程にて使用する解砕機の一例を模式的に示す図である。 図１に示す解砕機のナイフの構成を模式的に示す上面図である。

本発明の実施の一形態について、以下に詳細に説明する。なお、本明細書において特記しない限り、数値範囲を表す「Ａ～Ｂ」は、「Ａ以上、Ｂ以下」を意味する。また、本明細書中に記載された文献の全てが、本明細書中において参考文献として援用される。

〔１．生分解性樹脂粒子の製造方法、生分解性樹脂粒子および発泡粒子〕
本発明の一実施形態に係る生分解性樹脂粒子の製造方法は、溶融混練した生分解性樹脂組成物を、ダイスを介して押し出し、所定の大きさに切断することにより、互着した生分解性樹脂粒子を得る造粒工程を含む。そして、本発明の一実施形に係る生分解性樹脂粒子の製造方法は、次の（ａ）～（ｄ）を含む。（ａ）回転するナイフの衝撃により前記互着した生分解性樹脂粒子を解きほぐし、解きほぐされた生分解性樹脂粒子を得る解砕工程を含む。（ｂ）前記解砕工程は、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子を、前記ナイフの外側に設置した筒状スクリーンに通過させる整粒工程を含む。（ｃ）前記ナイフの回転数は、５００～５０００ｒｐｍである。（ｄ）前記筒状スクリーンの目開きは、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さ以上、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さ×３以下である。

また、本発明の一実施形態に係る生分解性樹脂粒子は、前記製造方法によって得られる。さらに、本発明の一実施形態に係る生分解性樹脂発泡粒子は、前記生分解性樹脂粒子を発泡させてなる。

本明細書において、「生分解性樹脂組成物」を「樹脂組成物」と称する場合があり、「生分解性樹脂粒子」を「樹脂粒子」と称する場合があり、「互着した生分解性樹脂粒子」を「互着した樹脂粒子」と称する場合があり、「生分解性樹脂粒子の製造方法」を「製造方法」と称する場合があり、「本発明の一実施形態に係る生分解性樹脂粒子の製造方法」を「本製造方法」と称する場合がある。また、「生分解性樹脂発泡粒子」を「発泡粒子」と称する場合がある。

ここで、生分解性樹脂発泡粒子を製造するためには、原料となる小さいペレット状の樹脂粒子（数ｍｇ／粒）が必要となる。例えば、樹脂粒子として生分解性樹脂の樹脂粒子を溶融押出により製造したとき、生分解性樹脂はポリエチレン等の汎用樹脂よりも結晶化が遅いため、生分解性樹脂の樹脂粒子の互着が発生しやすくなる。さらに、溶融押出機のダイスから吐出する溶融混練物の量を上げるほど、互着した生分解性樹脂の樹脂粒子が多くなる。このため、溶融押出機のダイスから吐出する溶融混練物の量を上げて、樹脂粒子の生産性を向上させることが困難である。なお、互着した生分解性樹脂の樹脂粒子は、生分解性樹脂発泡粒子の製造に適していない。

本製造方法によれば、前記（ａ）～（ｄ）の構成を有することによって、互着した樹脂粒子を容易に解きほぐすことができる。このため、発泡粒子の製造に使用し得る品質の樹脂粒子の製造効率を向上させ、生産性を上げることができる。したがって、本製造方法によれば、生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ、互着していない生分解性樹脂粒子を得ることができる。

なお、前記解砕工程にて得られる、解きほぐされた生分解性樹脂粒子の１個あたりの重量および大きさは、特に限定されない。本製造方法は、発泡粒子の製造に適した小さいペレット状の樹脂粒子以外の樹脂粒子の製造に対しても適用可能である。好ましくは、本製造方法は、発泡粒子の製造に適した小さいペレット状の樹脂粒子の製造に対して適用される。すなわち、本製造方法では、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子は、１個当たり、重量が０．３～１０ｍｇであり、かつ、長さ／直径が０．７～３であることが好ましい。

〔２．生分解性樹脂粒子の製造工程〕
（生分解性樹脂組成物）
本製造方法にて使用される生分解性樹脂組成物は、生分解性樹脂を含む。本製造方法にて使用される生分解性樹脂は、生分解性を有していれば、特に限定されない。本実施形態における「生分解性」とは、自然界において微生物によって低分子化合物に分解され得る性質をいう。具体的には、好気条件ではＩＳＯ １４８５５（compost）及びＩＳＯ １４８５１（activated sludge）、嫌気条件ではＩＳＯ １４８５３（aqueous phase）及びＩＳＯ １５９８５（solid phase）等、各環境に適合した試験に基づいて生分解性の有無が判断できる。また、海水中における微生物の分解性については、生物化学的酸素要求量（Biochemical oxygen demand）の測定により評価できる。

前記生分解性樹脂は、好ましくは、ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、ポリブチレンサクシネートテレフタレート、ポリカプロラクトン、変性デンプン、変性セルロースからなる群から選択される１種以上である。

本製造方法において、生分解性樹脂は１種を単独で使用することもできるし、２種以上を組み合わせて使用することもできる。

これらの生分解性樹脂の中でも、優れた生分解性およびカーボンニュートラルの観点からは、前記生分解性樹脂は、ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）（以下、Ｐ３ＨＡと称する場合がある）であることがより好ましい。Ｐ３ＨＡは、一般式：〔－ＣＨＲ－ＣＨ_２－ＣＯ－Ｏ－〕で示される３－ヒドロキシアルカン酸繰り返し単位（式中、Ｒは、Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１で表されるアルキル基で、ｎは、１以上１５以下の整数である。）を必須の繰り返し単位として含む、ポリヒドロキシアルカノエートである。中でも、当該繰り返し単位を、全モノマー繰り返し単位（１００モル％）に対して５０モル％以上含むものが好ましく、より好ましくは７０モル％以上含む。

より詳しくは、Ｐ３ＨＡとしては、例えば、ポリ（３－ヒドロキシブチレート）（Ｐ３ＨＢ）、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）（Ｐ３ＨＢ３ＨＶ）、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）（Ｐ３ＨＢ３ＨＶ３ＨＨ）、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）（Ｐ３ＨＢ３ＨＨ）、ポリ（３－ヒドロキシブチレート－コ－４－ヒドロキシブチレート）（Ｐ３ＨＢ４ＨＢ）、ポリ（３－ヒドロキシブチレート－コ－３－ヒドロキシオクタノエート）、ポリ（３－ヒドロキシブチレート－コ－３－ヒドロキシデカノエート）等が挙げられる。

なお、微生物により産生されるＰ３ＨＡ（微生物産生Ｐ３ＨＡ）は、通常、Ｄ体（Ｒ体）のポリヒドロキシアルカン酸モノマー単位のみから構成されるＰ３ＨＡである。微生物産生Ｐ３ＨＡの中でも、工業的生産が容易である点から、Ｐ３ＨＢ、Ｐ３ＨＢ３ＨＶ、Ｐ３ＨＢ３ＨＶ３ＨＨ、Ｐ３ＨＢ３ＨＨ、Ｐ３ＨＢ４ＨＢが好ましく、Ｐ３ＨＢ、Ｐ３ＨＢ３ＨＶ、Ｐ３ＨＢ３ＨＨ、Ｐ３ＨＢ４ＨＢがより好ましい。

Ｐ３ＨＡ（特に、微生物産生Ｐ３ＨＡ）が３－ヒドロキシブタン酸（３ＨＢ）繰り返し単位を必須のモノマー単位として含むものである場合、そのモノマー組成比は、柔軟性と強度のバランスの観点から、全繰り返し単位（１００モル％）中、３－ヒドロキシブタン酸（３ＨＢ）繰り返し単位が８０モル％～９９モル％であることが好ましく、より好ましくは８５モル％～９７モル％である。３ＨＢ繰り返し単位の組成比が８０モル％以上であることにより、Ｐ３ＨＡの剛性がより向上し、また、結晶化度が低くなり過ぎず精製が容易となる傾向がある。一方、３ＨＢ繰り返し単位の組成比が９９モル％以下であることにより、柔軟性がより向上する傾向がある。なお、Ｐ３ＨＡのモノマー組成比は、ガスクロマトグラフィー等によって測定することができる（例えば、国際公開第２０１４／０２０８３８号参照）。

微生物産生Ｐ３ＨＡを生産する微生物としては、Ｐ３ＨＡ類の生産能を有する微生物であれば特に限定されない。例えば、Ｐ３ＨＢ生産菌としては、１９２５年に発見されたＢａｃｉｌｌｕｓ ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍが最初で、他にもカプリアビダス・ネケイター（Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ）（旧分類：アルカリゲネス・ユートロファス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）、ラルストニア・ユートロフア（Ｒａｌｓｔｏｎｉａ ｅｕｔｒｏｐｈａ））、アルカリゲネス・ラタス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｌａｔｕｓ）等の天然微生物が挙げられる。これらの微生物ではＰ３ＨＢが菌体内に蓄積されることが知られている。

また、３ＨＢとその他のヒドロキシアルカノエートとの共重合体の生産菌としては、Ｐ３ＨＢ３ＨＶおよびＰ３ＨＢ３ＨＨ生産菌であるアエロモナス・キヤビエ（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｃａｖｉａｅ）、Ｐ３ＨＢ４ＨＢ生産菌であるアルカリゲネス・ユートロファス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）等が知られている。特に、Ｐ３ＨＢ３ＨＨに関し、Ｐ３ＨＢ３ＨＨの生産性を上げるために、Ｐ３ＨＡ合成酵素群の遺伝子を導入したアルカリゲネス・ユートロファス ＡＣ３２株（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ ＡＣ３２， ＦＥＲＭ ＢＰ－６０３８）（Ｔ．Ｆｕｋｕｉ，Ｙ．Ｄｏｉ，Ｊ．Ｂａｔｅｒｉｏｌ．，１７９，ｐ４８２１－４８３０（１９９７））等がより好ましく、これらの微生物を適切な条件で培養して菌体内にＰ３ＨＢ３ＨＨを蓄積させた微生物菌体が用いられる。また上記以外にも、生産したいＰ３ＨＡに合わせて、各種Ｐ３ＨＡ合成関連遺伝子を導入した遺伝子組換え微生物を用いても良いし、基質の種類を含む培養条件の最適化をすればよい。

Ｐ３ＨＡの分子量は、目的とする用途で実質的に十分な物性を示すものであればよく、特に限定されない。Ｐ３ＨＡの重量平均分子量の範囲は、２０万～２００万が好ましく、より好ましくは２５万～１５０万、さらに好ましくは３０万～１００万である。重量平均分子量を２０万未満にすると機械的強度の低下が大きくなり好ましくない。

前記重量平均分子量の測定方法は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）（昭和電工社製「Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ－１０１」）を用い、カラムにポリスチレンゲル（昭和電工社製「Ｓｈｏｄｅｘ Ｋ－８０４」）を用い、クロロホルムを移動相とし、ポリスチレン換算した場合の分子量として求めることができる。この際、検量線は重量平均分子量３１，４００、１９７，０００、６６８，０００、１，９２０，０００のポリスチレンを使用して作成する。当該ＧＰＣにおけるカラムとしては、前記分子量を測定するのに適切なカラムを使用すればよい。

本製造方法において、Ｐ３ＨＡは、１種を単独で使用することもできるし、２種以上を組み合わせて使用することもできる。

樹脂組成物は、生分解性樹脂を含む樹脂成分に加え、添加剤をさらに含んでもよい。添加剤としては、例えば、結晶核剤、気泡調整剤、滑剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、導電剤、断熱剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、無機充填剤、有機充填剤、加水分解抑制剤、含水剤等を目的に応じて使用できる。添加剤としては、特に生分解性を有する添加剤が好ましい。

結晶核剤としては、例えば、ペンタエリスリトール、オロチン酸、アスパルテーム、シアヌル酸、グリシン、フェニルホスホン酸亜鉛、窒化ホウ素、タルク等が挙げられる。これら結晶核剤の１種類を単独で使用してもよく、２種類以上を混合して使用してもよい。また、２種類以上の結晶核剤を混合して使用する場合、目的に応じて、混合比率を適宜調整してもよい。

結晶核剤の使用量は、特に限定されない。結晶核剤の使用量は、生分解性樹脂１００重量部に対して、例えば、５．０重量部以下が好ましく、３．０重量部以下がより好ましく、１．５重量部以下がさらに好ましい。生分解性樹脂に対する結晶核剤の使用量の下限は特に限定されないが、例えば、生分解性樹脂１００重量部に対して、０．１重量部以上でありえる。

気泡調整剤としては、例えば、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、珪藻土、クレイ、重曹、アルミナ、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、ベントナイト等が挙げられる。これら気泡調整剤の中でも、Ｐ３ＨＡへの分散性に特に優れている点で、タルクが好ましい。また、これら気泡調整剤の１種類を単独で使用してもよく、２種類以上を混合して使用してもよい。また、２種類以上の気泡調整剤を混合して使用する場合、目的に応じて、混合比率を適宜調整してもよい。

気泡調整剤の使用量は、特に限定されないが、生分解性樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部～１．００重量部が好ましく、０．０３重量部～０．５０重量部がより好ましく、０．０５重量部～０．３０重量部がさらに好ましい。

滑剤としては、例えば、ベヘン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、Ｎ－ステアリルベヘン酸アミド、Ｎ－ステアリルエルカ酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、エチレンビスラウリル酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、ｐ－フェニレンビスステアリン酸アミド、エチレンジアミンとステアリン酸とセバシン酸の重縮合物等が挙げられる。これら滑剤の中でも、Ｐ３ＨＡへの滑剤効果が特に優れている点で、ベヘン酸アミドおよび／またはエルカ酸アミドが好ましい。これら滑剤の１種類を単独で使用してもよく、２種類以上を混合して使用してもよい。また、２種類以上の滑剤を混合して使用する場合、目的に応じて、混合比率を適宜調整してもよい。

滑剤の使用量は、特に限定されないが、生分解性樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部～５．００重量部が好ましく、０．０１重量部～３．００重量部がより好ましく、０．０１重量部～１．５０重量部がさらに好ましい。生分解性樹脂に対する滑剤の使用量は、生分解性樹脂１００重量部に対して０％でもよく、すなわち樹脂組成物は滑剤を含まなくてもよい。

可塑剤としては、例えば、グリセリンジアセトモノラウレート等のグリセリンエステル系化合物、アセチルクエン酸トリブチル等のクエン酸エステル系化合物、セバシン酸ジブチル等のセバシン酸エステル系化合物、アジピン酸エステル系化合物、ポリエーテルエステル系化合物、安息香酸エステル系化合物、フタル酸エステル系化合物、イソソルバイドエステル系化合物、ポリカプロラクトン系化合物、ベンジルメチルジエチレングリコールアジペート等の二塩基酸エステル系化合物等が挙げられる。これらの中でも、Ｐ３ＨＡへの可塑化効果が特に優れている点で、グリセリンエステル系化合物、クエン酸エステル系化合物、セバシン酸エステル系化合物および二塩基酸エステル系化合物が好ましい。これら可塑剤の１種類を単独で使用してもよく、２種類以上を混合して使用してもよい。また、２種類以上の可塑剤を混合して使用する場合、目的に応じて、混合比率を適宜調整してもよい。

可塑剤の使用量は、特に限定されない。可塑剤の使用量は、例えば、生分解性樹脂１００重量部に対して、２０重量部以下好ましく、１５重量部以下がより好ましく、１０重量部以下がさらに好ましく、５重量部以下が特に好ましい。生分解性樹脂に対する可塑剤の使用量の下限値は、特に限定されないが、例えば０％でもよく、すなわち樹脂組成物は可塑剤を含まなくてもよい。

樹脂組成物は、イソシアネート基を有する化合物（以下、イソシアネート化合物と称する場合がある。）を含んでもよい。但し、イソシアネート化合物は毒性を持つ場合がある。また、樹脂組成物がイソシアネート化合物を含む場合、得られる発泡粒子および発泡成形体が黄色くなる場合がある。

したがって、イソシアネート化合物の使用量としては、生分解性樹脂１００重量部に対して、３．０重量部未満が好ましく、１．０重量部未満がより好ましく、０．１重量部未満がさらに好ましい。樹脂組成物がイソシアネート化合物を含まないことが最も好ましい。

イソシアネート化合物としては、例えば、１分子中にイソシアネート基を２個以上有するポリイソシアネート化合物を用いることができる。イソシアネート化合物の具体的な種類としては芳香族系イソシアネート化合物、脂環族系イソシアネート化合物、脂肪族系イソシアネート化合物等が挙げられる。例えば、（ａ）芳香族イソシアネート化合物としては、トリレン、ジフェニルメタン、ナフチレン、トリジン、キシレンおよび／またはトリフェニルメタンを骨格とするイソシアネート化合物が挙げられ、（ｂ）脂環族イソシアネート化合物としてはイソホロンおよび／または水素化ジフェニルメタンを骨格とするイソシアネート化合物が挙げられ、（ｃ）脂肪族イソシアネート化合物としてはヘキサメチレンおよび／またはリジンを骨格とするイソシアネート化合物等が挙げられる。更に、これらイソシアネート化合物を２種類以上組み合わせて得られる混合物も使用可能である。イソシアネート化合物を使用する場合には、汎用性、取扱い性、耐候性等からトリレンおよび／またはジフェニルメタンを骨格とするイソシアネート化合物、特にジフェニルメタンを骨格とするイソシアネート化合物（ポリイソシアネート）を使用することが好ましい。

生分解性樹脂組成物のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、目的とする用途で実質的に十分な物性を示すものであればよく、特に限定されない。生分解性樹脂組成物のＭＦＲの範囲は、１～２０ｇ／１０ｍｉｎ（分）が好ましく、より好ましくは１～１７ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは１～１５ｇ／１０ｍｉｎである。ＭＦＲが１ｇ／１０ｍｉｎ未満では、１回の発泡だけでは見掛け密度の低い発泡粒子を得ることが難しくなる傾向がある。一方、ＭＦＲが２０ｇ／１０ｍｉｎを超えると、得られる発泡粒子の独立気泡率が低くなる傾向がある。

生分解性樹脂組成物のＭＦＲの測定方法は、メルトフローインデックステスター（安田精機製作所社製）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準じて、荷重２．１６ｋｇまたは５ｋｇ、測定温度は１６０～１９０℃の間で測定することにより、求められる。荷重と測定温度は、生分解性樹脂の種類、特性に合わせて適宜決めればよい。

（造粒工程）
前記造粒工程では、溶融混練した生分解性樹脂組成物を、ダイスを介して押し出し、所定の大きさに切断することにより、互着した生分解性樹脂粒子を得る。

生分解性樹脂組成物の溶融混練物を得る方法は、特に限定されない。当該方法の具体例としては、例えば以下（ａ１）および（ａ２）の方法が挙げられる：
（ａ１）生分解性樹脂と、必要に応じて添加剤とを混合装置などで混合またはブレンドし、樹脂組成物を調製する。その後、当該樹脂組成物を溶融混練装置に供給し、溶融混練する方法；
（ａ２）生分解性樹脂と、必要に応じて添加剤とを溶融混練装置に供給し、溶融混練装置内で樹脂組成物を調製する（完成させる）とともに、当該樹脂組成物を溶融混練する方法。

前記（ａ１）の方法において、生分解性樹脂と、必要に応じて添加剤とを混合またはブレンド（ドライブレンド）する順序は特に限定されない。前記（ａ２）の方法において、生分解性樹脂と、必要に応じて、添加剤とを溶融混練装置に供給する順序は特に限定されない。

前記（ａ１）の方法において、混合装置としては、特に限定されず、リボンブレンダー、フラッシュブレンダー、タンブラーミキサー、スーパーミキサーなどが挙げられる。

前記（ａ１）および（ａ２）の方法において、溶融混練装置としては、特に限定されず、押出機、ニーダー、バンバリミキサー、およびロール等が挙げられる。生産性と利便性優れることから、溶融混練装置としては、押出機が好ましく、２軸押出機がさらに好ましい。

また、樹脂組成物を溶融混練するときの温度は、生分解性樹脂の種類、物性（融点、重量平均分子量等）および使用する添加剤の種類等によるため一概には規定できない。樹脂組成物を溶融混練するときの温度に関して、例えば、ダイスのノズルから吐出される溶融混練された樹脂組成物の温度（以下、組成物温度と称する場合がある。）を１５０℃～２００℃とすることが好ましく、１６０℃～１９５℃とすることがより好ましく、１７０℃～１９０℃とすることがさらに好ましい。組成物温度が１５０℃以上である場合、樹脂組成物が溶融混練不足となる虞がない。一方、組成物温度が２００℃以下である場合、生分解性樹脂が熱分解する虞がない。

また、溶融混練した樹脂組成物を切断する方法は、ダイスから樹脂組成物を押し出し所定の大きさに切断できる限り、特に限定されない。前記溶融混練装置としてダイスおよび切断装置を備える溶融混練装置を使用することにより、樹脂組成物を所望の形状に容易に成形できる。具体的には、樹脂組成物を、溶融混練装置に備えられたダイスのノズルから吐出し、吐出と同時に、または吐出後に樹脂組成物を切断装置により切断することにより、所望の形状に成形できる。得られる樹脂粒子の形状としては特に限定されないが、発泡に利用しやすいことから、円柱状、楕円柱状、球状、立方体状、直方体状などが好ましい。

造粒工程では、ダイスのノズルから吐出される樹脂組成物を冷却してもよい。ダイスのノズルから吐出される樹脂組成物を冷却する場合、樹脂組成物の冷却と同時に、または冷却後に樹脂組成物を切断装置により切断すればよい。造粒工程では、前記ダイスから吐出した前記生分解性樹脂組成物を冷却後に、前記生分解性樹脂組成物を所定の大きさに切断することが好ましい。

ダイスのノズルから吐出される樹脂組成物を冷却するとき、冷却された樹脂組成物が示す温度（以下、冷却温度と称する場合がある。）は、生分解性樹脂の種類によるため一概には規定できないが、溶融混練された樹脂組成物の結晶化の観点では、冷却温度は、１０℃～８０℃が好ましく、２０℃～７０℃がより好ましく、３０℃～６０℃がさらに好ましい。

造粒工程では、溶融混練した樹脂組成物は、ダイスのノズルから、ストランド状に押し出される。樹脂組成物の吐出量を大きくすると、引き取り時のストランド同士、または切断後の樹脂粒子同士にブロッキングが生じる。ここで、ブロッキングとは、ダイスのノズルから押し出した後にストランド同士が互着（互いにくっ付く）する、あるいは、ストランドを切断装置により切断した後にストランドの切断物同士が互着する現象をいう。それゆえ、造粒工程に、互着した生分解性樹脂粒子が得られる。この互着した生分解性樹脂粒子は、発泡粒子の製造に適していない。

造粒工程で得られる互着した生分解性樹脂粒子の割合としては、造粒工程で得られる全ての生分解性樹脂粒子に対して、９０％以下が好ましく、５０％以下がより好ましく、３０％以下がさらに好ましい。

樹脂組成物の吐出量が多くなるに従い互着した樹脂粒子は多くなる。それゆえ、従来の樹脂粒子の製造では、樹脂組成物の吐出量を上げつつ、互着した樹脂粒子を少なくすることが困難であり、樹脂粒子の生産性を上げることが困難であった。

本製造方法では、特定条件の解砕工程を行うことにより、互着した樹脂粒子を容易に解きほぐすことができる。このため、樹脂組成物の吐出量を上げつつ、互着した樹脂粒子を少なくすることができる。その結果、本製造方法によれば、特に小さいペレット状の樹脂粒子の良品効率が向上し、かつ、樹脂粒子の生産性を上げることができる。

（解砕工程）
解砕工程では、互着した樹脂粒子を解きほぐし、解きほぐされた生分解性樹脂粒子を得る。図１は、解砕工程にて使用する解砕機の一例を模式的に示す図である。本製造方法においては、解砕工程にて使用される解砕機は、図１に示す構成に限定されない。

図１に示すように、解砕機１００は、筒状の解砕部１０１と、整粒部１０２と、を備えている。解砕部１０１の上部には、互着した樹脂粒子１の投入口１００ａが設けられている。また、整粒部１０２の下部には、解砕部１０１にて解きほぐされた樹脂粒子２の排出口１００ｂが設けられている。

解砕部１０１は、ナイフ１０と、筒状スクリーン２０と、シャフト３０と、底板４０と、を備えている。ナイフ１０は、シャフト３０を軸として回転する。図２に示すように、ナイフ１０は、２つの刃部１１および１２を備えている。そして、シャフト３０が伸びる方向から見て、刃部１１と刃部１２とは、互いに直交するように、シャフト３０に取り付けられている。互着した樹脂粒子１と回転するナイフ１０とが衝突することにより、互着した樹脂粒子１は解きほぐされる。筒状スクリーン２０は、網目状であり、複数の孔を有する。筒状スクリーン２０は、解砕部１０１の筒状部分の側面を構成する。また、底板４０は、解砕部１０１の筒状部分の底面を構成する。

整粒部１０２は、解砕部１０１の筒状部分の側面と離間して覆うように設けられたカバー５０を備えている。整粒部１０２は、解砕部１０１の筒状部分とカバー５０とにより形成された空間を有する。この空間は、樹脂粒子２が排出口１００ｂへ向かう通路となっている。

解砕部１０１と整粒部１０２とは、網目状の筒状スクリーン２０を介して連通する一方、底板４０を介して連通しない。このため、解砕部１０１にて解きほぐされなかった、互着した樹脂粒子１は、底板４０に蓄積されることになる。一方、解砕部１０１にて解きほぐされた樹脂粒子２は、筒状スクリーン２０を通過して、整粒部１０２へ到達するか、あるいは、筒状スクリーン２０を通過せず、底板４０に蓄積される。

本製造方法において、解砕工程は、整粒工程を含む。当該整粒工程では、解砕機１００の投入口１００ａから互着した樹脂粒子１を投入し、解砕部１０１にて、回転するナイフ１０の衝撃により、互着した樹脂粒子１を解きほぐし、樹脂粒子２を得る。そして、互着した樹脂粒子１を解きほぐした後にできた樹脂粒子２を、ナイフ１０の外側に設置した筒状スクリーン２０に通過させる。ナイフ１０の衝撃により解きほぐすことができなかった互着した樹脂粒子１は、底板４０に蓄積することになる。

ここで、本願発明者は、このような整粒工程を含む解砕工程において、筒状スクリーン２０内部および底板４０上に残存する互着した樹脂粒子１の量を小さくし、互着のない良品の樹脂粒子２を得る目的で、解砕機１００の各種設定を鋭意検討した。その結果、特定のナイフ１０の回転数に設定し、かつ、筒状スクリーン２０を特定の目開きに設定することにより、上記目的が達成されることを見出した。

まず、ナイフ１０の回転数は、５００～５０００ｒｐｍ、好ましくは７５０～４５００ｒｐｍ、より好ましくは１０００～４０００ｒｐｍである。ナイフ１０の回転数が５００ｒｐｍ以上であれば、互着した樹脂粒子を１個の樹脂粒子まで解きほぐすことができる。また、ナイフ１０の回転数が５０００ｒｐｍ以下であれば、樹脂粒子の破壊を抑制することができる。

また、筒状スクリーン２０の目開きは、解きほぐされた１個の樹脂粒子２の長さ以上、解きほぐされた１個の樹脂粒子２の長さ×３以下、好ましくは解きほぐされた１個の樹脂粒子２の長さ×２以下、より好ましくは解きほぐされた１個の樹脂粒子２の長さ×１．５以下である。筒状スクリーン２０の目開きが樹脂粒子２の長さ未満である場合、樹脂粒子２が整粒部１０２へ移動しにくくなる。一方、筒状スクリーン２０の目開きが樹脂粒子２の長さ×３を超えると、樹脂粒子２とともに互着した樹脂粒子１も整粒部１０２へ移動してしまう。

解砕工程を行う順番としては、前記造粒工程の後であれば、特に限定されない。当該順番の具体例としては、例えば以下（ｂ１）および（ｂ２）の方法が挙げられる：
（ｂ１）造粒工程の後に、互着した樹脂粒子および互着していない樹脂粒子を全て解砕処理する。

（ｂ２）造粒工程の後に、篩い機により、互着した樹脂粒子と互着していない樹脂粒子を分けた後に、互着した樹脂粒子を解砕処理する。

造粒工程および解砕工程で生じる、小さい樹脂粒子または微粉等の微細品の割合は、得られる全ての生分解性樹脂粒子に対して、１０％以下が好ましく、５％以下がより好ましく、３％以下がさらに好ましい。微細品が少ないほど生分解性樹脂粒子の生産性が高くなる。

解砕工程の後に、篩い機および集塵機を用いて、発泡粒子の製造に使用する樹脂粒子の均一性を向上させてもよい。

〔３．生分解性樹脂粒子〕
本発明の解砕工程にて解きほぐされた樹脂粒子は、１個当たり、重量が０．３～１０ｍｇであり、かつ、長さ／直径（長さと直径との比率）が０．７～３であることが好ましい。ここで、樹脂粒子の長さとは、樹脂粒子の製造過程において、樹脂粒子を切断するときに樹脂粒子に現れる（生じる）、２つの切断面間の距離の最大値を意図する。次に、樹脂粒子の長さ方向をｘ方向としたとき、ｘ方向に垂直な断面（断面ｘ）上に、任意の直線ｙと、直線ｙに垂直な直線ｚとを引く。直線ｙが断面ｘで切り取られて得られる線分を線分ｙとし、直線ｚが断面ｘで切り取られて得られる線分を線分ｚとする。樹脂粒子の直径とは、線分ｙの長さと線分ｚの長さとの平均値を意図する。

樹脂粒子の１個当たりの重量が０．３ｍｇ以上であれば、造粒工程でのストランドの切断不良を少なくすることができる。一方、樹脂粒子の１個当たりの重量が１０．０ｍｇ以下であれば、樹脂粒子を高い生産性で安定して製造することができる。樹脂粒子の１個当たりの重量は、好ましくは０．５～７．５ｍｇであり、より好ましくは０．７～５．０ｍｇである。

また、樹脂粒子の長さ／直径が０．７以上であれば、形状が良好な生分解性発泡粒子を得ることができる。一方、樹脂粒子の長さ／直径が３以下であれば、解砕工程での樹脂粒子の破壊を抑制することができる。樹脂粒子の長さ／直径は、好ましくは０．８～２．７であり、より好ましくは０．９～２．５である。

樹脂粒子の融点（以下、「Ｔｍｐ」と称する場合がある）は、特に限定されないが、５０℃～１６５℃が好ましく、６０℃～１５５℃がより好ましい。

ここで、樹脂粒子の融点（Ｔｍｐ）は、示差走査熱量計法（以降、「ＤＳＣ法」と称する）により測定したものである。具体的な操作手順は以下の通りである：（１）樹脂粒子を約５ｍｇを量り取る；（２）樹脂粒子の温度を１０℃／分の昇温速度で１０℃から１９０℃まで昇温して、樹脂粒子を融解する；（３）前記（２）の過程で得られる樹脂粒子のＤＳＣ曲線の、最も高温の融解ピークの温度を樹脂粒子の融点として求めることができる。

〔４．生分解性樹脂発泡粒子〕
本発明の一実施形態には、上述した生分解性樹脂粒子を発泡させてなる、生分解性樹脂発泡粒子が含まれ得る（以下、単に「発泡粒子」と称する場合もある。）。本実施形態に係る発泡粒子の製造方法は、小さいペレット状の生分解性樹脂粒子を発泡させることが可能であれば、従来公知の方法を採用することができる。

本実施形態に係る発泡粒子の製造方法は、
（ａ）樹脂粒子と、水系分散媒と、架橋剤と、発泡剤と、必要に応じて分散剤、架橋助剤、分散助剤および／または可塑剤とを容器中に分散させる分散工程と、
（ｂ）容器内温度を一定温度まで昇温し、かつ容器内圧力を一定圧力まで昇圧する昇温－昇圧工程と、
（ｃ）容器内温度および圧力を一定温度かつ一定圧力で保持する保持工程と、
（ｄ）容器の一端を解放し、容器内の分散液を、発泡圧力（すなわち、容器内圧力）よりも低圧の領域（空間）に放出する放出工程と、を含むことが好ましい。

本実施形態に係る発泡粒子の製造方法は、例えば、国際公開第２０１９／１４６５５５号公報、国際公開第２０２１／００２０９２号公報等に記載の方法が挙げられる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例によりその技術的範囲を限定されるものではない。

〔材料〕
実施例および比較例で使用した物質を以下に示す。

（生分解性樹脂）
生分解性樹脂－１：Ｐ３ＨＢ３ＨＨ（カネカ社製カネカ生分解性ポリマーＰＨＢＨ Ｘ１３１Ｎ、モノマー比率は３ＨＢ／３ＨＨ＝９５／５（モル％／モル％））
生分解性樹脂－２：ポリブチレンサクシネートアジペート（三菱ケミカル社製ＢｉｏＰＢＳ ＦＤ９２）
生分解性樹脂－３：ポリカプロラクトン（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社製Ｃａｐａ ６８００）
（気泡調整剤）
タルク（林化成社製タルカンパウダーＰＫ－Ｓ）
（分散剤）
第三リン酸カルシウム（太平化学産業社製）
（分散助剤）
アルキルスルホン酸ソーダ（花王社製ラテムルＰＳ）
（架橋剤）
ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキシルカーボネート（含有量 ９７％）（日油株式会社製パーブチルＥ）
〔測定方法〕
実施例および比較例において実施した評価方法に関して、以下に説明する。

（解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個当たりの重量の測定）
樹脂粒子の１個当たりの重量は、電子天秤（島津製作所社製ＡＵＷ１２０Ｄ）を用いて、測定した。具体的な操作手順は以下（１）～（３）の通りであった：（１）樹脂粒子を無作為に１００個取った；（２）樹脂粒子１００個の重量を測定した；（３）前記（２）で得られた重量を１００で割った値を樹脂粒子の１個当たりの重量とした。

（解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さおよび直径の測定）
樹脂粒子の長さおよび直径は、デジタルノギス（ミツトヨ社製）を用いて、測定した。なお、樹脂粒子長さ／直径（長さと直径との比率）については、上記定義した樹脂粒子のｘ方向を樹脂粒子の長さ、また、線分ｙと線分ｚの長さを平均化した値を樹脂粒子の直径とした。

（樹脂粒子の融点の測定）
樹脂粒子の融点は、示差走査熱量計（日立ハイテクサイエンス社製ＤＳＣ７０２０）を用いて、測定した。具体的な操作手順は以下（１）～（３）の通りであった：（１）樹脂粒子を約５ｍｇ量り取った；（２）樹脂粒子の温度を１０℃／分の昇温速度で１０℃から１９０℃まで昇温して、樹脂粒子を融解した；（３）前記（２）の過程で得られるＤＳＣ曲線の、最も高温の融解ピークの温度を樹脂粒子の融点とした。

（樹脂粒子のＭＦＲの測定）
樹脂粒子のＭＦＲの測定方法は、メルトフローインデックステスター（安田精機製作所社製）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準じて、荷重２．１６ｋｇまたは５ｋｇ、測定温度は１６０～１９０℃の間で測定することにより、求めた。

（解砕工程での排出性）
解砕工程にて樹脂粒子を解きほぐした後に、解砕機のカバー（図１に示すカバー５０に相当）を取り外した。そして、多数の孔がある筒状スクリーンの内部および底板上を目視で確認し、以下の基準にて、解砕工程での排出性を評価した。
〇：筒状スクリーンの内部および底板上に樹脂粒子がほとんど残っていない。
×：筒状スクリーンの内部および底板上に樹脂粒子が大量に残っている。

（発泡粒子の見掛け密度の測定）
発泡粒子の見掛け密度の測定方法は、以下の（１）～（５）の通りであった：（１）発泡粒子の重量Ｗｄ（ｇ）を測定した；（２）エタノールが入ったメスシリンダーを用意し、当該メスシリンダーに前記重量Ｗｄの発泡粒子の全量を入れた；（３）金網等を使用して発泡粒子を沈め、これにより生じるエタノールの水位上昇分から発泡粒子の容積Ｖｄ（Ｌ）を読み取った；（４）以下の式により、発泡粒子の見掛け密度を算出した；
見掛け密度（ｇ／Ｌ）＝Ｗｄ／Ｖｄ。

（発泡粒子の長さおよび直径の測定）
発泡粒子の長さおよび直径は、デジタルノギス（ミツトヨ社製）を用いて、測定した。にて定義した樹脂粒子のｘ方向を発泡粒子の長さ、また、線分ｙと線分ｚの長さを平均化した値を発泡粒子の直径とした。

（発泡粒子の独立気泡率の測定）
発泡粒子に対して、ＡＳＴＭ Ｄ２８５６－８７の手順Ｃ（ＰＲＯＳＥＤＵＲＥ Ｃ）に記載の方法に準拠して、空気比較式比重計［東京サイエンス（株）製、モデル１０００］を用いて、体積Ｖｃ（ｃｍ^３）を測定した。次いで、Ｖｃを測定後の該発泡粒子の全量を、エタノールの入ったメスシリンダー中に沈め、メスシリンダーの水位上昇分（水没法）から、該発泡粒子の見掛け上の体積Ｖａ（ｃｍ^３）を求めた。該発泡粒子の独立気泡率は、１００－（Ｖａ－Ｖｃ）×１００／Ｖａ（％）より求めた。

（発泡粒子の内圧の測定）
発泡粒子の内圧の測定方法は、以下の（１）～（５）の通りであった：（１）加圧工程後の発泡粒子の重量Ｗ１（ｇ）を測定した；（２）当該発泡粒子を１５０℃、３０分間加熱し、当該発泡粒子内の無機ガスを散逸させた；（３）無機ガスを散逸させた発泡粒子について、再度、当該発泡粒子の重量Ｗ２（ｇ）を測定した；（４）無機ガスを散逸させる前後の発泡粒子の重量差（Ｗ１－Ｗ２）から無機ガスの重量（ΔＷ）を算出した；（５）理想気体の状態方程式（具体的には以下の式）より発泡粒子の内圧Ｐ（ＭＰa（絶対圧））を算出した：
発泡粒子の内圧Ｐ（ＭＰａ（絶対圧））＝（１＋ΔＷ／Ｍ×０．０８２×（２７３
＋Ｔ）×（ρ×１０００／Ｗ２））／９．８７
上記の式において、Ｍは無機ガスの平均モル分子量であり、Ｔは加圧工程後の発泡粒子の重量を測定した際の温度（室温）であり、ρは、加圧工程後の発泡粒子（重量Ｗ１の発泡粒子）の見かけ密度（ｇ／ｃｃ）である。

（発泡成形体の密度の測定）
発泡成形体の密度の測定方法は以下の（１）～（３）の通りであった；（１）デジタルノギス（ミツトヨ社製）を用いて、得られた発泡成形体の縦方向（ｍｍ）、横方向（ｍｍ）、および厚さ方向の長さ（ｍｍ）を測定し、発泡成形体の体積Ｖ（Ｌ）を算出した；（２）当該発泡成形体の重量Ｗ（ｇ）を測定した；（３）下記の式に基づき、発泡成形体の密度を算出した；
発泡成形体の密度（ｇ／Ｌ）＝Ｗ／Ｖ。

＜実施例１＞
（樹脂粒子の製造方法）
（造粒工程）
生分解性樹脂組成物の溶融混練には、二軸押出機（東芝機械社製ＴＥＭ－２６ＳＸ）を用いた。まず、１００重量部の生分解性樹脂－１と、タルク０．１０重量部とを計量し、ドライブレンドして、生分解性樹脂組成物を調製した。調製した生分解性樹脂組成物を二軸押出機に供給し、当該生分解性樹脂組成物を、吐出量６０ｋｇ／ｈｒ、シリンダー設定温度１３０℃～１６０℃にて溶融混練した。押出機の先端に取り付けたダイスのΦ３ｍｍノズル４０穴から１８５℃の溶融混練された生分解性樹脂組成物を吐出した。吐出された生分解性樹脂組成物を、４３℃の水で水冷後、長さ２．４０ｍｍになるように切断して、互着した樹脂粒子を得た。

（解砕工程および整粒工程）
解砕機（ダルトン社製パワーミルＰ－３Ｓ）を使用して、互着した樹脂粒子を解砕した。この解砕機は、８枚のナイフを備えている。筒状スクリーンの目開きをΦ２．５ｍｍとし、ナイフの回転数を４０００ｒｐｍにして、互着した樹脂粒子を解きほぐした。このとき、筒状スクリーンの内部および底板上に樹脂粒子が残っておらず、排出性は良好であった。

次に、円型振動篩い機（興和工業所社製ＫＦＣＲ－５００－２ＤＣ）を用いて、解きほぐされた樹脂粒子の篩い分けを行った。当該円型振動篩い機は、上段金網および下段金網が装着されており、上段金網の目開きが１．４０ｍｍであり、下段金網の目開きが０．８５ｍｍである。篩い分けを行った樹脂粒子のうち、上段金網を通過し、かつ下段金網を通過しない樹脂粒子を良品とし、上段金網を通過しない樹脂粒子を互着品とし、下段金網を通過する樹脂粒子を微細品とした。得られた樹脂粒子の良品収率は９６．３％であった。また、良品の樹脂粒子は、融点は１４５℃であり、１６０℃－５ｋｇにて測定したＭＦＲが２．３ｇ／１０ｍｉｎであり、１個当たりの重量は２．０ｍｇ、長さは２．４０ｍｍ、直径は０．９５ｍｍであった。

（発泡粒子の製造）
前記（樹脂粒子の製造方法）で得られた良品の樹脂粒子１００重量部、純水２００重量部、分散剤１．０重量部、分散助剤０．１重量部、および架橋剤２重量部を、攪拌下で耐圧容器内に仕込んだ。その後、二酸化炭素で通気を十分に行い耐圧容器内の酸素を除去した。

次に、耐圧容器内に発泡剤として二酸化炭素を供給した。その後、耐圧容器内の温度を１２９．５℃の発泡温度まで昇温した。さらに、耐圧容器に二酸化炭素を供給して耐圧容器内の圧力を３．３ＭＰａ（ゲージ圧）の発泡圧力まで昇圧した。次いで、耐圧容器内の温度および圧力を、それぞれ、発泡温度および発泡圧力付近で６０分間保持した。その後、耐圧容器下部のバルブを開き、直径３．６ｍｍの開口オリフィスを通して、前記耐圧容器の内容物を大気圧下に放出し、Ｐ３ＨＡ系発泡粒子を得た。当該発泡粒子の表面に付着した分散剤等を水で洗浄した後、発泡粒子を７５℃で乾燥した。上述のようにして得られた発泡粒子の見掛け密度は７０ｇ／Ｌであり、長さ／直径は１．０であり、独立気泡率は９８％であった。

（発泡成形体の製造）
前記（発泡粒子の製造）にて得られた発泡粒子を８０℃に加温した耐圧容器に供給した。耐圧容器内の温度を８０℃に維持した状態で、耐圧容器内の発泡粒子を、空気を用いて加圧処理し、当該発泡粒子内圧を０．１７ＭＰａ（絶対圧）とした。耐圧容器内部の発泡粒子（内圧を付与された発泡粒子）を取り出した。

内圧を付与された発泡粒子を金型内に充填した。金型としては、成形機（ＤＡＩＳＥＮ社製ＥＰ－９００Ｌ－Ｍ５）に搭載された、縦３７０ｍｍ×横３２０ｍｍ×厚さ６０ｍｍの成形空間を有する金型を使用した。

次いで、０．１５ＭＰａ（ゲージ圧）の過熱水蒸気で金型内の発泡粒子を加熱して、発泡成形体を得た。得られた発泡成形体を金型から取り出し、７５℃で乾燥した。発泡成形体の密度は４７ｇ／Ｌであり、良好であった。

＜実施例２～４＞
表１に示すように解砕条件を変更したこと以外は実施例１と同様の方法により、樹脂粒子を製造し、当該樹脂粒子の篩い分けを行った。各物性の測定結果および各評価結果を表１に示す。

＜実施例５＞
実施例１の篩い分けにて上段金網を通過しない互着品について、もう一度、実施例１と同じ方法で解砕工程および篩い分けを行った。得られた樹脂粒子の良品収率は９９．４％であった。また、良品の樹脂粒子は、融点は１４５℃であり、１６０℃－５ｋｇにて測定したＭＦＲが２．３ｇ／１０ｍｉｎであり、１個当たりの重量は２．０ｍｇ、長さは２．４０ｍｍ、直径は０．９５ｍｍであった。

＜実施例６＞
（造粒工程）
溶融混練した生分解性樹脂組成物の長さ１．４５ｍｍになるように切断条件を変更したこと以外、実施例１と同様の方法で互着した樹脂粒子を得た。

（解砕工程および整粒工程）
筒状スクリーンの目開きをΦ１．５ｍｍとし、ナイフの回転数を４０００ｒｐｍにしたこと以外、実施例１と同様の方法で互着した樹脂粒子を解きほぐした。このとき、筒状スクリーンの内部および底板上に樹脂粒子が残っておらず、排出性は良好であった。

次に、篩い機の下段金網の目開きを１．０ｍｍにしたこと以外、実施例１と同様の方法で解きほぐされた樹脂粒子の篩い分けを行った。得られた樹脂粒子の良品収率は９５．７％であった。また、良品の樹脂粒子は、融点は１４５℃であり、１６０℃－５ｋｇにて測定したＭＦＲが２．３ｇ／１０ｍｉｎであり、１個当たりの重量は１．５ｍｇ、長さは１．４５ｍｍ、直径は１．０５ｍｍであった。

＜実施例７＞
（造粒工程）
生分解性樹脂として、生分解性樹脂－１の代わりに生分解性樹脂－２を使用し、吐出された生分解性樹脂組成物を、２０℃の水で水冷に変更したこと以外、実施例１と同様の方法で互着した樹脂粒子を得た。

（解砕工程および整粒工程）
実施例１と同様の方法で互着した樹脂粒子を解きほぐした。このとき、筒状スクリーンの内部および底板上に樹脂粒子が残っておらず、排出性は良好であった。

次に、実施例１と同様の方法で解きほぐされた樹脂粒子の篩い分けを行った。得られた樹脂粒子の良品収率は９８．３％であった。また、良品の樹脂粒子は、融点は８５℃であり、１９０℃－２．１６ｋｇにて測定したＭＦＲが４．２ｇ／１０ｍｉｎであり、１個当たりの重量は２．１ｍｇ、長さは２．４０ｍｍ、直径は０．９５ｍｍであった。

＜実施例８＞
（造粒工程）
生分解性樹脂として、生分解性樹脂－２の代わりに生分解性樹脂－３を使用したこと以外、実施例７と同様の方法で互着した樹脂粒子を得た。

（解砕工程および整粒工程）
実施例１と同様の方法で互着した樹脂粒子を解きほぐした。このとき、筒状スクリーンの内部および底板上に樹脂粒子が残っておらず、排出性は良好であった。

次に、実施例１と同様の方法で解きほぐされた樹脂粒子の篩い分けを行った。得られた樹脂粒子の良品収率は９４．３％であった。また、良品の樹脂粒子は、融点は６０℃であり、１６０℃－２．１６ｋｇにて測定したＭＦＲが３．１ｇ／１０ｍｉｎであり、１個当たりの重量は１．９ｍｇ、長さは２．４０ｍｍ、直径は０．９５ｍｍであった。

＜実施例９＞
造粒工程並びに解砕工程および整粒工程の後に、篩い分けを行っていない樹脂粒子を用いた以外は実施例１と同様の方法で発泡粒子および発泡成形体を作製した。得られた発泡粒子の見掛け密度は７１ｇ／Ｌであり、長さ／直径は１．０であり、独立気泡率は９８％であった。また得られた発泡成形体の密度は４７ｇ／Ｌであり、良好であった。

＜比較例１＞
（樹脂粒子の製造方法）
実施例１において、造粒工程を実施して互着した樹脂粒子を製造し、解砕工程を実施しなかった。

実施例１と同様の方法で互着した樹脂粒子の篩い分けを行った。その結果、得られた樹脂粒子の良品収率は３．８％であった。

（発泡粒子の製造）
前記（樹脂粒子の製造方法）にて得られた互着した樹脂粒子１００重量部を使用した以外、実施例１と同様の方法で発泡粒子の製造を試みた。しかし、互着した樹脂粒子が開口オリフィスで詰まってしまい発泡粒子を得ることができなかった。

＜比較例２～４＞
表１に示すように解砕条件を変更したこと以外は実施例１と同様の方法により、樹脂粒子を製造し、当該樹脂粒子の篩い分けを行った。各物性の測定結果および各評価結果を表１に示す。

＜比較例５＞
解砕工程で、パワーミルの代わりに筒状スクリーンが無いリボンミキサー（佐竹化学機械工業社製）を用い、リボン羽根の回転数を５５ｒｐｍとして５分間処理したこと以外は実施１と同様にして、樹脂粒子を作製し、篩い分けを実施した。比較例５では、整粒工程を実施していない。結果を表２にまとめた。

表１に示すように、解砕工程を行った実施例１～９では、排出性が良好であり、樹脂粒子の生産性が高かった。さらに、互着していない良品の生分解性樹脂粒子の収率が高かった。

一方、解砕工程を行っていない比較例１では、生分解性樹脂粒子の良品収率が非常に低かった。また、比較例１では、発泡粒子を製造することができなかった。

比較例２では、筒状スクリーンの目開きがΦ２．０ｍｍである一方、解きほぐされた樹脂粒子１個の長さは２．４ｍｍである。すなわち、比較例２では、筒状スクリーンの目開きが解きほぐされた樹脂粒子１個の長さ未満となっている。このように筒状スクリーンの目開きが解きほぐされた樹脂粒子１個の長さ未満であるため、解砕工程での排出性が悪かった。それゆえ、安定に、かつ連続的に、解きほぐされた樹脂粒子を得ることができなかった。

比較例３では、筒状スクリーンの目開きがΦ８．０ｍｍである一方、解きほぐされた樹脂粒子の長さは２．４ｍｍである。すなわち、比較例３では、筒状スクリーンの目開きが解きほぐされた樹脂粒子１個の長さ×３より長くなっている。このように筒状スクリーンの目開きが解きほぐされた樹脂粒子１個の長さ×３より長いため、良品の収率が低かった。

比較例４では、ナイフの回転数が１００ｒｐｍであり、５００ｒｐｍ未満である。このため、解砕工程での排出性が悪かった。それゆえ、安定に、かつ連続的に、解きほぐされた樹脂粒子を得ることができなかった。

比較例５では回転数が低く、互着した樹脂粒子への衝撃が弱過ぎるため、解きほぐすことが困難であり、良品の収率が低かった。

実施例１～９および比較例１～５の結果から、特定条件の解砕工程を実施することにより、生分解性樹脂粒子の生産性を高くし、かつ、互着していない生分解性樹脂粒子を製造できることが確認された。

本発明は、食品容器、包装材料、衛生用品、ゴミ袋、包装用緩衝材、農産箱、魚箱、自動車部材、建築材料、土木材料等の製造に好適に使用し得る。

１ 樹脂粒子
２ 樹脂粒子（解きほぐされた生分解性樹脂粒子）
１０ ナイフ
２０ 筒状スクリーン
１００ 解砕機

Claims (8)

1. 溶融混練した生分解性樹脂組成物を、ダイスを介して押し出し、所定の大きさに切断することにより、互着した生分解性樹脂粒子を得る造粒工程と、
   回転するナイフの衝撃により前記互着した生分解性樹脂粒子を解きほぐし、解きほぐされた生分解性樹脂粒子を得る解砕工程と、を含み、
   前記解砕工程は、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子を、前記ナイフの外側に設置した筒状スクリーンに通過させる整粒工程を含み、
   前記ナイフの回転数は、５００～５０００ｒｐｍであり、
   前記筒状スクリーンの目開きは、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さ以上、前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子１個の長さ×３以下である、生分解性樹脂粒子の製造方法。
2. 前記造粒工程では、前記ダイスから吐出した前記生分解性樹脂組成物を冷却後に、前記生分解性樹脂組成物を所定の大きさに切断する、請求項１に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。
3. 前記解きほぐされた生分解性樹脂粒子は、１個当たり、重量が０．３～１０ｍｇであり、かつ、長さ／直径が０．７～３である、請求項１または２に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。
4. 前記生分解性樹脂は、ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、ポリブチレンサクシネートテレフタレート、ポリカプロラクトン、変性デンプン、変性セルロースからなる群から選択される１種以上である、請求項１～３の何れか１項に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。
5. 前記生分解性樹脂は、ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）である、請求項１～３の何れか１項に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。
6. 前記ポリ（３－ヒドロキシアルカノエート）は、ポリ（３－ヒドロキシブチレート）、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）、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）、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）およびポリ（３－ヒドロキシブチレート－コ－４－ヒドロキシブチレート）からなる群より選択される１種以上である、請求項５に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の生分解性樹脂粒子の製造方法によって得られた、生分解性樹脂粒子。
8. 請求項７に記載の生分解性樹脂粒子を発泡させてなる、生分解性樹脂発泡粒子。

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