JP2513091B2 - 生分解性複合材料およびその製造法 - Google Patents
生分解性複合材料およびその製造法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics
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- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Wrappers (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は生分解性および生体適合
性を有する複合材料に関する。
性を有する複合材料に関する。
【０００２】
【従来の技術および課題】近年、ポリ塩化ビニル、ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどの各種プラスチックが食
品などの包装材料、各種プラスチック製品などとして広
く用いられており、プラスチック廃棄物の量は増加の一
途をたどっている。プラスチック廃棄物は土中に埋めて
も微生物による生分解を受けず、環境の美観を損なう。
また、分解しないため埋立て処理を行う場合は用地の寿
命が短く、焼却処理にあたっては高性能焼却炉の不足も
深刻であるなど、大きな社会問題となっている。また、
プラスチックの焼却にあたっては有毒物の発生による二
次公害の懸念もある。一方、廃棄プラスチックを再処理
して利用することも検討されてはいるが未だ実用の段階
には至っていない。このようにプラスチック廃棄物がも
たらす諸問題は早急な解決の必要に迫られている。
エチレン、ポリプロピレンなどの各種プラスチックが食
品などの包装材料、各種プラスチック製品などとして広
く用いられており、プラスチック廃棄物の量は増加の一
途をたどっている。プラスチック廃棄物は土中に埋めて
も微生物による生分解を受けず、環境の美観を損なう。
また、分解しないため埋立て処理を行う場合は用地の寿
命が短く、焼却処理にあたっては高性能焼却炉の不足も
深刻であるなど、大きな社会問題となっている。また、
プラスチックの焼却にあたっては有毒物の発生による二
次公害の懸念もある。一方、廃棄プラスチックを再処理
して利用することも検討されてはいるが未だ実用の段階
には至っていない。このようにプラスチック廃棄物がも
たらす諸問題は早急な解決の必要に迫られている。
【０００３】このような社会的要請にもとづき使用後は
速やかに分解し、環境汚染を引き起こさない分解性のプ
ラスチックが強く望まれている。このような分解性プラ
スチックとしては、ポリエチレンなどに金属塩や光増感
剤などを添加した組成物、あるいはポリエチレンの主鎖
に一酸化炭素を導入した光分解性プラスチックがある。
このような光分解性のプラスチックは光の照射により劣
化してぼろぼろになり、ポリマーのまま微粒子となる。
しかしながら、数年の範囲では二酸化炭素と水にまでに
は分解が進行しない。このため、埋め立て地の延命には
役立たず、自然界への悪影響も減少せず、プラスチック
のリサイクルも困難となるなど、その有効性は疑問であ
る。
速やかに分解し、環境汚染を引き起こさない分解性のプ
ラスチックが強く望まれている。このような分解性プラ
スチックとしては、ポリエチレンなどに金属塩や光増感
剤などを添加した組成物、あるいはポリエチレンの主鎖
に一酸化炭素を導入した光分解性プラスチックがある。
このような光分解性のプラスチックは光の照射により劣
化してぼろぼろになり、ポリマーのまま微粒子となる。
しかしながら、数年の範囲では二酸化炭素と水にまでに
は分解が進行しない。このため、埋め立て地の延命には
役立たず、自然界への悪影響も減少せず、プラスチック
のリサイクルも困難となるなど、その有効性は疑問であ
る。
【０００４】これに対して、植物性繊維を主原料とする
織布や紙等の基材は土中で生分解され環境に対する負荷
が少ないが、耐水性、耐油性、気密性等が充分でなく包
材などとしての使用範囲が著しく制約される。従って、
これらの基材を用いて包材を製造するには、一般にポリ
エチレンなどのプラスチックを被覆またはラミネートし
て使用する。このような複合材料は非分解性のため、や
はり廃棄処理に問題が残る。
織布や紙等の基材は土中で生分解され環境に対する負荷
が少ないが、耐水性、耐油性、気密性等が充分でなく包
材などとしての使用範囲が著しく制約される。従って、
これらの基材を用いて包材を製造するには、一般にポリ
エチレンなどのプラスチックを被覆またはラミネートし
て使用する。このような複合材料は非分解性のため、や
はり廃棄処理に問題が残る。
【０００５】生分解性プラスチックは使用済みのプラス
チックが土中や水中の微生物の作用により二酸化炭素と
水に分解され、無害な状態で自然に還元されるものであ
る。本発明の目的は耐水性、耐油性等の物性に優れ、か
つ生体適合性ならびに生分解性に優れた複合材料を提供
することにある。
チックが土中や水中の微生物の作用により二酸化炭素と
水に分解され、無害な状態で自然に還元されるものであ
る。本発明の目的は耐水性、耐油性等の物性に優れ、か
つ生体適合性ならびに生分解性に優れた複合材料を提供
することにある。
【０００６】本発明の目的は、ポリ乳酸またはその誘導
体を植物性繊維を主原料とする基材に被覆することによ
り、耐水性、耐油性等の物性に優れ、かつ生体適合性な
らびに生分解性に優れた複合材料を提供することにあ
る。
体を植物性繊維を主原料とする基材に被覆することによ
り、耐水性、耐油性等の物性に優れ、かつ生体適合性な
らびに生分解性に優れた複合材料を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は植物性繊維を含
有する基材の表面にポリ乳酸またはその誘導体を被覆し
た生分解性複合材料、およびその製造法を提供するもの
である。特に、本発明は表面にポリ乳酸またはその誘導
体を被覆した包装用紙およびこれを用いた包装容器を提
供するものである。
有する基材の表面にポリ乳酸またはその誘導体を被覆し
た生分解性複合材料、およびその製造法を提供するもの
である。特に、本発明は表面にポリ乳酸またはその誘導
体を被覆した包装用紙およびこれを用いた包装容器を提
供するものである。
【０００８】本発明の複合材料は、疎水性生体適合材料
であるポリ乳酸を熱溶融法により植物性繊維を主原料と
する基材に被覆することが好ましく、比較的短期の耐水
性および耐油性に優れ、かつ生分解性、生体適合性が高
い。
であるポリ乳酸を熱溶融法により植物性繊維を主原料と
する基材に被覆することが好ましく、比較的短期の耐水
性および耐油性に優れ、かつ生分解性、生体適合性が高
い。
【０００９】本発明に用いられる基材としては、各種の
植物性繊維を主成分として含有する材料が用いられる。
例えば、木材パルプからなる上質紙、障子紙、クラフト
紙などの紙；綿、マニラ麻などからなる各種の糸、ロー
プ；またこれらから製造される容器、網などが挙げられ
る。
植物性繊維を主成分として含有する材料が用いられる。
例えば、木材パルプからなる上質紙、障子紙、クラフト
紙などの紙；綿、マニラ麻などからなる各種の糸、ロー
プ；またこれらから製造される容器、網などが挙げられ
る。
【００１０】基材に被覆されるポリ乳酸はポリＤ−乳
酸、ポリＬ−乳酸、ポリＤ,Ｌ−乳酸のいずれであって
もよい。ポリ乳酸の分子量は耐水性、生分解性、コスト
の点から１０万〜１００万であるのが好ましい。またポ
リ乳酸の誘導体を用いてもよく、例えば、ポリ乳酸−グ
リコール酸共重合体、ポリ乳酸−グリセリン共重合体、
ポリ乳酸−カプロラクタム共重合体などが用いられる。
これらの共重合体とすることにより分解速度など種々の
物性の調整を行うことができる。
酸、ポリＬ−乳酸、ポリＤ,Ｌ−乳酸のいずれであって
もよい。ポリ乳酸の分子量は耐水性、生分解性、コスト
の点から１０万〜１００万であるのが好ましい。またポ
リ乳酸の誘導体を用いてもよく、例えば、ポリ乳酸−グ
リコール酸共重合体、ポリ乳酸−グリセリン共重合体、
ポリ乳酸−カプロラクタム共重合体などが用いられる。
これらの共重合体とすることにより分解速度など種々の
物性の調整を行うことができる。
【００１１】基材の表面に被覆材であるポリ乳酸または
その誘導体を被覆するには、基材に被覆材の粉体を溶着
させる方法、基材を被覆材の溶液中に浸漬する方法、被
覆材の溶液を基材にスプレーする方法などがある。ポリ
乳酸およびその誘導体は、クロロホルムなどの塩素系有
機溶剤に溶解するが、これらは毒性を有し環境面への配
慮が必要であり取り扱いに注意を要する。このため溶媒
を用いずに熱溶融法により基材への被覆を行うのが好ま
しい。
その誘導体を被覆するには、基材に被覆材の粉体を溶着
させる方法、基材を被覆材の溶液中に浸漬する方法、被
覆材の溶液を基材にスプレーする方法などがある。ポリ
乳酸およびその誘導体は、クロロホルムなどの塩素系有
機溶剤に溶解するが、これらは毒性を有し環境面への配
慮が必要であり取り扱いに注意を要する。このため溶媒
を用いずに熱溶融法により基材への被覆を行うのが好ま
しい。
【００１２】溶着法により本発明の複合材料を製造する
には、基材の上にポリ乳酸の粉末を散布しこれをホット
プレスなどの装置を用いて溶着させる。かかるホットプ
レスによる溶着を行うには、紙などの基材の上に粉体を
散布して、これを温度１８０℃〜２２０℃、圧力１００
〜２００ｋｇ／ｃｍ2にて溶着する。また、浸漬法では
ポリ乳酸溶液に基材を浸漬し、常温で乾燥させる。
には、基材の上にポリ乳酸の粉末を散布しこれをホット
プレスなどの装置を用いて溶着させる。かかるホットプ
レスによる溶着を行うには、紙などの基材の上に粉体を
散布して、これを温度１８０℃〜２２０℃、圧力１００
〜２００ｋｇ／ｃｍ2にて溶着する。また、浸漬法では
ポリ乳酸溶液に基材を浸漬し、常温で乾燥させる。
【００１３】このようにして、耐水性、耐油性に優れた
生分解性複合材料が得られる。紙に被覆した複合材料は
特に食品用の包装紙、ファーストフードなどの容器とし
て好ましい。
生分解性複合材料が得られる。紙に被覆した複合材料は
特に食品用の包装紙、ファーストフードなどの容器とし
て好ましい。
【００１４】
【実施例】つぎに本発明を実施例にもとづきさらに具体
的に説明する。
的に説明する。
【００１５】［実施例１］ポリ乳酸（分子量３０万以
上）の粉末（１００mesh）３００ｍｇをケント紙（２０
０ｍｍ×２００ｍｍ）に均一に散布した。これをホット
プレス（２００℃、１５０ｋｇ／ｃｍ2）の間に挾み、
溶融プレスして紙にポリ乳酸をコーティングした。得ら
れたコート面は、均一で平滑であった。得られた複合紙
の物性は次のとおりである。
上）の粉末（１００mesh）３００ｍｇをケント紙（２０
０ｍｍ×２００ｍｍ）に均一に散布した。これをホット
プレス（２００℃、１５０ｋｇ／ｃｍ2）の間に挾み、
溶融プレスして紙にポリ乳酸をコーティングした。得ら
れたコート面は、均一で平滑であった。得られた複合紙
の物性は次のとおりである。
【００１６】 吸水度（ＪＩＳ Ｐ８１４０） ０.１ｇ／ｍ2 撥水度（ＪＩＳ Ｐ８１３７） Ｒ10 耐油性（ＪＩＳ Ｐ８１４６） ２０ｈ以上 透湿度（ＪＩＳ Ｚ０２０８） ３０ｇ／ｍ2・２４ｈ以下 耐ブロッキング度（ＪＩＳ Ｚ１５１５） ５０℃以上 得られた複合紙は塩化ビニリデン加工紙、ポリエチレン
加工紙と同等あるいはそれ以上の耐水性、耐油性を有し
ており、食品包装材料などに適した生分解性材料であ
る。
加工紙と同等あるいはそれ以上の耐水性、耐油性を有し
ており、食品包装材料などに適した生分解性材料であ
る。
【００１７】［実施例２］コート量４３.６ｇ／ｍ2のボ
ール紙クラフト紙を用いて実施例１と全く同様に処理し
たところ同様の形状の加工紙が得られた。
ール紙クラフト紙を用いて実施例１と全く同様に処理し
たところ同様の形状の加工紙が得られた。
【００１８】［実施例３］５％ポリ乳酸／塩化メチレン
溶液を和紙（２０ｃｍ×３０ｃｍ）に含浸させ、室温に
て風乾した。（コート量４６.６ｇ／ｍ2）。得られた複
合紙は吸水量０.１ｇ／ｍ2、耐油性２０ｈ以上であっ
た。
溶液を和紙（２０ｃｍ×３０ｃｍ）に含浸させ、室温に
て風乾した。（コート量４６.６ｇ／ｍ2）。得られた複
合紙は吸水量０.１ｇ／ｍ2、耐油性２０ｈ以上であっ
た。
【００１９】
【発明の効果】本発明の複合材料は耐水性、耐油性等の
物性が高く、かつ生分解性に優れている。このため、使
用後破棄されると土中、水中の微生物の働きにより自然
界で生分解され環境を汚染しない。また、ポリ乳酸は透
明度が高いため植物性繊維を主成分とする基材に印刷し
た文字が読みやすい。本発明の複合材料は特に食品包装
紙、食品包装容器、医療用包装材料などとして好まし
い。
物性が高く、かつ生分解性に優れている。このため、使
用後破棄されると土中、水中の微生物の働きにより自然
界で生分解され環境を汚染しない。また、ポリ乳酸は透
明度が高いため植物性繊維を主成分とする基材に印刷し
た文字が読みやすい。本発明の複合材料は特に食品包装
紙、食品包装容器、医療用包装材料などとして好まし
い。
Claims (3)
- 【請求項１】 植物性繊維を含有する基材の表面にポリ
乳酸またはその誘導体を被覆した生分解性複合材料。 - 【請求項２】 請求項１記載の生分解性複合材料を用い
た包装容器。 - 【請求項３】 植物性繊維を含有する基材の表面にポリ
乳酸またはその誘導体を溶融して被覆層を設けることを
特徴とする生分解性複合材料の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13575491A JP2513091B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 生分解性複合材料およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13575491A JP2513091B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 生分解性複合材料およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04334448A JPH04334448A (ja) | 1992-11-20 |
| JP2513091B2 true JP2513091B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=15159086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13575491A Expired - Lifetime JP2513091B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 生分解性複合材料およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513091B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103619586A (zh) * | 2011-05-31 | 2014-03-05 | 斯塔诺阿埃索澳吉有限公司 | 可热密封的可生物降解包装材料、由其制成的包装、和树脂在挤压涂层中的应用 |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5639466A (en) * | 1994-02-24 | 1997-06-17 | Chronopol, Inc. | Method for packaging foodstuffs |
| JP3178692B2 (ja) * | 1994-03-22 | 2001-06-25 | 三井化学株式会社 | 食品包装用フィルム |
| JP3388052B2 (ja) * | 1995-03-16 | 2003-03-17 | 三菱樹脂株式会社 | 分解性ラミネート材料 |
| JP2001192478A (ja) * | 2000-01-12 | 2001-07-17 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 生分解性フィルム |
| DE60042893D1 (de) * | 2000-01-06 | 2009-10-15 | Yamanaka Industry Co Ltd | Antibakterieller und biologisch abbaubarer aufgussbehälter |
| EP1490435B1 (en) | 2002-03-29 | 2010-04-28 | Mitsui Chemicals, Inc. | Lactic acid-based resin composition |
| JP2003212270A (ja) * | 2002-10-30 | 2003-07-30 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 内容物透視用の容器 |
| US7727568B2 (en) | 2003-06-05 | 2010-06-01 | Purac Biochem B.V. | Antimicrobial composition comprising a mixture of lactic acid or a derivative thereof and an inorganic acid |
| EP1483975A1 (en) | 2003-06-05 | 2004-12-08 | PURAC Biochem BV | Antimicrobial composition comprising a mixture of lactic acid or a derivative thereof and an inorganic acid |
| JP2006104622A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | 再生紙 |
| JP2006001651A (ja) * | 2005-08-12 | 2006-01-05 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 複合天然素材容器 |
| EP2450487B1 (en) * | 2010-11-05 | 2016-01-27 | Arjowiggins Healthcare | Biodegradable sterilization wrap |
| US20140357752A1 (en) | 2011-09-18 | 2014-12-04 | Bio Plasmar Ltd. | Bio-degradable compositions and use thereof |
| FI125255B (fi) * | 2012-06-08 | 2015-08-14 | Upm Kymmene Corp | Menetelmä ja järjestelmä pakkausmateriaalin valmistamiseksi sekä pakkausmateriaali ja pakkaus |
| CN106336633A (zh) * | 2016-08-19 | 2017-01-18 | 王胜利 | 一种菇菌包装囊 |
| US11730156B2 (en) * | 2018-04-06 | 2023-08-22 | Loren James Wilcox | Renewable natural fiber fishing line |
| DE102018212799A1 (de) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | Sig Technology Ag | FLÄCHENFÖRMIGER VERBUND, INSBESONDERE ZUM HERSTELLEN FORMSTABILER NAHRUNGSMITTELBEHÄLTER, BEINHALTEND EINE POLYMERAUßENSCHICHT MIT EINEM POLYESTER |
| US20200114625A1 (en) * | 2018-10-15 | 2020-04-16 | Danimer Bioplastics, Inc. | Biopolymer Coated Fiber Food Service Items |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1995970A (en) * | 1931-04-04 | 1935-03-26 | Du Pont | Polymeric lactide resin |
| US2362511A (en) * | 1939-11-21 | 1944-11-14 | Du Pont | Modified glycolide resins |
| US3844987A (en) * | 1972-07-28 | 1974-10-29 | Union Carbide Corp | Contour adapted passenger loading ramp biodegradable transplanter containers |
| US4057537A (en) * | 1975-01-28 | 1977-11-08 | Gulf Oil Corporation | Copolymers of L-(-)-lactide and epsilon caprolactone |
| FR2623402B1 (fr) * | 1987-11-19 | 1994-04-29 | Solvay | Article en polymere d'acide lactique utilisable notamment comme prothese biodegradable et procede pour sa realisation |
| JP2679837B2 (ja) * | 1989-02-23 | 1997-11-19 | 中興化成工業株式会社 | 生分解性複合材料 |
| JPH06500603A (ja) * | 1990-09-26 | 1994-01-20 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | ポリヒドロキシ酸樹脂で結合されたセルロース系パルプ |
| US7588412B2 (en) * | 2005-07-28 | 2009-09-15 | General Electric Company | Cooled shroud assembly and method of cooling a shroud |
-
1991
- 1991-05-10 JP JP13575491A patent/JP2513091B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103619586A (zh) * | 2011-05-31 | 2014-03-05 | 斯塔诺阿埃索澳吉有限公司 | 可热密封的可生物降解包装材料、由其制成的包装、和树脂在挤压涂层中的应用 |
| US10399744B2 (en) | 2011-05-31 | 2019-09-03 | Stora Enso Oyj | Heat-sealable biodegradable packaging material, a package made thereof, and use of a resin in extrusion coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04334448A (ja) | 1992-11-20 |
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