JP3127960B1 - 生分解性ポリエステル共重合体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 優れた生分解性を有すると共に、加工性に優
れ、かつ強度、伸び等の特性が良好な生分解性ポリエス
テル共重合体及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ポリエチレンテレフタレートと、エチレ
ンオキシド含量が５０モル％を超えて１００モル％未満
の範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体との間でエステル交換反応を行うことによって生分
解性ポリエステル共重合体を得る。ポリエチレンテレフ
タレート、無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合
体及び触媒を含有した混合物を押出機により加熱混練押
出することによってエステル交換反応と、得られた共重
合体の押出成形を連続的に行う方法が工業的製造法とし
て好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、加工性に優れる
と共に、強度、伸び等の特性が良好な生分解性ポリエス
テル共重合体及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より様々な分野で多種多様な合成樹
脂材料が用いられているが、これら合成樹脂の殆どは生
分解性を有しておらず、環境中に廃棄されると半永久的
にそのまま残存することとなって環境負荷が極めて大き
いことから、近年の地球規模での環境保全の要請が高ま
る中で、これら樹脂材料としても可能な限り生分解性を
有した樹脂を用いることが強く要請されているところで
ある。

【０００３】一方、このような環境保全の要請の高まり
から、最近容器リサイクル法が制定されてＰＥＴ（ポリ
エチレンテレフタレート）ボトル等に代表されるのポリ
エチレンテレフタレートのリサイクル化が義務づけられ
たところである。しかしながら、現状では飲料用ＰＥＴ
ボトルへのリサイクルは困難であり、また他の用途への
リサイクルも殆ど具体化されるまでには至っておらず、
このようにポリエチレンテレフタレートのリサイクル化
は期待される程には進んでいないというのが現状であ
る。例えば、家庭用品製造業分野では、廃棄ポリエチレ
ンテレフタレートのリサイクル利用が検討、模索されて
いるが、加工性が低下する、強度、伸び等の物性が低下
する、といった問題があり、実用レベルには至っていな
いのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、かかる技
術的背景に鑑みてなされたものであって、生分解性に優
れると共に、加工性に優れ、かつ強度、伸び等の特性が
良好な生分解性ポリエステル共重合体及びその製造方法
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らは鋭意研究の結果、ポリエチレンテレフ
タレートと無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合
体との間でエステル交換反応を行うことによって得られ
るポリエステル共重合体が、生分解性に優れると共に、
加工性に優れ、かつ強度、伸び等において良好な特性を
備えていることを見出すに至り、この発明を完成したも
のである。

【０００６】即ち、この発明に係る生分解性ポリエステ
ル共重合体は、ポリエチレンテレフタレートと、エチレ
ンオキシド含量が５０モル％を超えて１００モル％未満
の範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体との間でエステル交換反応を行うことによって得ら
れるポリエステル共重合体である。このようなエステル
交換反応を経て得られたポリエステル共重合体は、生分
解性に優れると共に、加工性にも優れ、また強度、耐衝
撃性などの特性も良好であり、更にエチレンオキシドの
エーテル連鎖を有することからゴム様の性状を呈し十分
な伸びも具備している。

【０００７】無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体は、下記一般式（Ｉ）；

【化２】 （但し、式中ｎは１を超える数を示し、ｍは２以上の数
を示す）で表される無水コハク酸／エチレンオキシド共
重合体であるのが好ましい。このような構成とすれば、
生分解性を一層向上できると共に、強度も一層向上でき
る利点がある。

【０００８】無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体におけるエチレンオキシド含量は５１〜８０モル％
の範囲であるのが好ましく、このような範囲であれば十
分な強度を確保しつつ、より優れた生分解性および伸び
を確保することができる。

【０００９】エステル交換反応の際の混合重量比は、ポ
リエチレンテレフタレート１００重量部に対して無水ジ
カルボン酸／エチレンオキシド共重合体２０〜８００重
量部の範囲であるのが好ましい。このような範囲とする
ことで、優れた生分解性を十分に確保しつつ十分な強度
及び伸びを確保することができる。

【００１０】また、この発明の生分解性ポリエステル共
重合体の製造方法は、ポリエチレンテレフタレート、エ
チレンオキシド含量が５０モル％を超えて１００モル％
未満の範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド
共重合体及び触媒を含有した混合物を押出機により加熱
混練押出することによって、ポリエチレンテレフタレー
トと無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合体との
間でエステル交換反応を行わしめて生分解性ポリエステ
ル共重合体を合成すると共に、該生分解性ポリエステル
共重合体の押出成形を行うことを特徴とするものであ
る。このような押出機による加熱混練押出によって、エ
ステル交換反応による共重合体の生成と該共重合体の成
形を連続的に行うことができ、成形までの工程を非常に
効率良く行うことができるので、工業的製法として好適
である。

【００１１】押出機は２軸押出機であるのが好ましく、
これによりエステル交換反応による共重合体の生成にお
ける製造安定性を向上できて、ばらつきのない安定した
品質のものを連続的に製造することができる。

【００１２】押出機のスクリュー回転数は１５０〜６０
０回転／分であるのが、より短時間でエステル交換反応
による共重合体の生成を行わしめることができ、一層効
率的な製造が可能となる点で、好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】この発明の生分解性ポリエステル
共重合体は、ポリエチレンテレフタレートと、エチレン
オキシド含量が５０モル％を超えて１００モル％未満の
範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合
体との間でエステル交換反応を行うことによって得られ
たポリエステル共重合体である。このような無水ジカル
ボン酸／エチレンオキシド共重合体との間でエステル交
換反応を行うことによって得られたポリエステル共重合
体は、生分解性に優れると共に、加工性に優れ、しかも
強度等の特性が良好である。更に、エチレンオキシド含
量が５０モル％を超えているので構造中にエチレンオキ
シドのエーテル連鎖を有しており、このようなエチレン
オキシドのエーテル連鎖が存在することによって生分解
性が顕著に向上されるものである。かつ、エチレンオキ
シドのエーテル連鎖を有することからゴム様の性状を呈
し十分な伸びも具備しており、従って様々な用途におい
て例えばフィルム、シート体、成形体等として利用でき
る。

【００１４】ポリエチレンテレフタレートとしては、特
に限定されないが、廃棄ＰＥＴボトル等の使用済のポリ
エチレンテレフタレートを用いるのが好ましい。このよ
うな使用済のポリエチレンテレフタレートを用いること
によって、ポリエチレンテレフタレートのリサイクル化
を図ることができるので、環境保全の要請にも十分に応
えることができる。

【００１５】使用するポリエチレンテレフタレートの数
平均分子量は特に限定されないが、１００００〜３００
００の範囲のものが好ましい。

【００１６】無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体としては、特に限定されるものではないが、下記一
般式（Ｉ）；

【化３】 （但し、式中ｎは１を超える数を示し、ｍは２以上の数
を示す）で表される無水コハク酸／エチレンオキシド共
重合体を用いるのが好ましい。このような構成とするこ
とで、生分解性を一層向上できると共に、強度も一層向
上できる利点がある。

【００１７】前記一般式（Ｉ）の式中ｎは、１を超えて
５以下の範囲であるのが好ましく、このような範囲であ
れば、強度をより向上させつつ、十分な伸びと生分解性
を兼備させることができる。ｎが５を超えると十分な強
度を確保できなくなるので好ましくない。中でも、一般
式（Ｉ）の式中ｎは、２〜５の範囲であるのがより好ま
しい。なお、ｎが１であるような場合（この発明の範囲
を逸脱する場合）、即ちエーテル連鎖を有しない構造で
ある場合には伸びが十分に得られないし、生分解性も低
下してしまう。

【００１８】前記無水ジカルボン酸／エチレンオキシド
共重合体におけるエチレンオキシド含量は５１〜８０モ
ル％の範囲であるのが好ましい。５１モル％未満では十
分な伸びが得られなくなる上に生分解性も低下するので
好ましくないし、一方８０モル％を超えると強度が低下
するので好ましくない。

【００１９】前記無水ジカルボン酸／エチレンオキシド
共重合体の数平均分子量は特に限定されないが、２００
０〜２００００の範囲のものが好ましい。

【００２０】また、エステル交換反応の際の混合重量比
は、ポリエチレンテレフタレート１００重量部に対して
無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合体２０〜８
００重量部の範囲とするのが好ましい。２０重量部未満
では生分解性が低下する上に十分な伸びが得られなくな
るので好ましくないし、一方８００重量部を超えると強
度が低下するので好ましくない。

【００２１】なお、この発明の生分解性ポリエステル共
重合体の数平均分子量は１００００〜５００００である
のが好ましい。１００００未満では強度が十分に得られ
なくなる傾向にあるので好ましくないし、一方５０００
０を超えると加工性が低下する傾向にあるので好ましく
ない。

【００２２】この発明に係る生分解性ポリエステル共重
合体は、例えばポリエチレンテレフタレートと、エチレ
ンオキシド含量が５０モル％を超えて１００モル％未満
の範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体と、触媒とを容器内に混合し、加熱溶融状態で、か
つ減圧下で攪拌を所定時間行って、エステル交換反応を
進行させることによって得ることができる。上記触媒は
必須ではないが、反応を効率的に進行させる観点から用
いるのが望ましい。

【００２３】触媒としては、エステル交換反応触媒とし
て機能するものであれば特に限定されず、例えばチタン
（IV）テトライソプロポキシドのテトラマー体、チタン
（IV）イソプロポキシドのモノマー体、アルミニウムイ
ソプロポキシド、スズオクトエート等が挙げられる。こ
れらの中でも、ポリエチレンテレフタレートと、無水ジ
カルボン酸／エチレンオキシド共重合体との間のエステ
ル交換反応の触媒作用に特に優れている点で、チタン
（IV）テトライソプロポキシドのテトラマー体や、チタ
ン（IV）イソプロポキシドのモノマー体を用いるのが好
ましい。

【００２４】中でも、工業的製法としては次のような製
造方法が好適である。即ち、ポリエチレンテレフタレー
ト、エチレンオキシド含量が５０モル％を超えて１００
モル％未満の範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオ
キシド共重合体及び触媒を含有した混合物を押出機によ
り加熱混練押出することによって、ポリエチレンテレフ
タレートと無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合
体との間でエステル交換反応を行わしめて生分解性ポリ
エステル共重合体を合成すると共に、該生分解性ポリエ
ステル共重合体の押出成形を行う。

【００２５】このような押出機による加熱混練押出によ
って、エステル交換反応による共重合体の生成と該共重
合体の成形を連続的に行うことができる利点がある。ま
た、押出機のスクリューの強いトルクにより原料混合物
を混練するものであるから、短時間でエステル交換反応
を十分に進行させることができる。更に、混練中の温度
が精度高く所定温度に保持されるので、再現性が良好
で、得られる生分解性ポリエステル共重合体の品質のば
らつきがなく、製造安定性に優れている。

【００２６】上記加熱混練は通常、減圧下で行い、その
圧は０．１〜１Ｔｏｒｒとするのが好ましい。

【００２７】上記加熱混練押出の際の加熱温度は、２６
０〜３２０℃とするのが好ましい。２６０℃未満ではポ
リエチレンテレフタレートの溶融が不十分となって反応
の進行が不十分となるので好ましくないし、一方３２０
℃を超えると、得られる生分解性ポリエステル共重合体
の品質にばらつきを生じやすくなり製造安定性が低下す
るので好ましくない。中でも、加熱温度は２８０〜２９
０℃とするのがより好ましい。

【００２８】上記押出機としては、高分子加工の分野に
おいて樹脂の押出成形等に汎用的に使用されている公知
の押出機を用いることができる。通常、一軸押出機また
は二軸押出機が用いられるが、中でも二軸押出機を用い
るのが望ましく、この場合には得られる生分解性ポリエ
ステル共重合体の品質にばらつきを生じることがなくて
製造安定性を一層向上できる。なお、三軸以上の押出機
も使用することはできるが、汎用性の低い特殊タイプと
なるため高価であり、従って製造コストを増大させるの
で、好ましくない。

【００２９】押出機のスクリューの形状としては、特に
限定されないが、例えばフルフライト形、ダルメージ
形、ミキシングピン形、ユニメルト形、バリア形等が挙
げられ、中でもフルフライト形のものが好適に使用され
る。

【００３０】また、押出機のスクリューの回転数は、１
５０〜６００回転／分に設定するのが好ましい。１５０
回転／分未満では前記混合物が押出機内に滞留する時
間、即ち反応時間が増大するので好ましくないし、一方
６００回転／分を超えると滞留時間は短縮されるもの
の、得られる生分解性ポリエステル共重合体の品質にば
らつきを生じやすくなるので好ましくない。

【００３１】また、スクリュー長さ（Ｌ）とスクリュー
径（Ｄ）の比率Ｌ／Ｄは、３０〜９０の範囲とするのが
好ましい。３０未満ではエステル交換反応が不十分とな
ることがあるので好ましくないし、一方９０を超えると
押出までに要する時間が長くなるので好ましくない。中
でも、Ｌ／Ｄは、４０〜８０の範囲とするのがより好ま
しい。

【００３２】

【実施例】次に、この発明の具体的実施例について説明
する。

【００３３】＜使用材料＞ （ポリエチレンテレフタレートＡ）カネボウ合繊（株）
製「ベルペットＥＦＧ６Ｃ」（商品名）、固有粘度０．
７ｄＬ／ｇ、数平均分子量が２０３００であるもの （無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘ）無水コ
ハク酸（ＳＡ）とエチレンオキシド（ＥＯ）の開環共重
合により合成された共重合体で、組成比がＳＡ／ＥＯ＝
４９／５１（モル％）、数平均分子量が７０００である
もの （無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｙ）無水コ
ハク酸（ＳＡ）とエチレンオキシド（ＥＯ）の開環共重
合により合成された共重合体で、組成比がＳＡ／ＥＯ＝
４７／５３（モル％）、数平均分子量が６５００である
もの （無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｚ）無水コ
ハク酸（ＳＡ）とエチレンオキシド（ＥＯ）の開環共重
合により合成された共重合体で、組成比がＳＡ／ＥＯ＝
４５／５５（モル％）、数平均分子量が６０００である
もの （無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｖ）無水コ
ハク酸（ＳＡ）とエチレンオキシド（ＥＯ）の開環共重
合により合成された共重合体で、組成比がＳＡ／ＥＯ＝
４０／６０（モル％）、数平均分子量が４５００である
もの （無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｗ）無水コ
ハク酸（ＳＡ）とエチレンオキシド（ＥＯ）の開環共重
合により合成された共重合体で、組成比がＳＡ／ＥＯ＝
２１／７９（モル％）、数平均分子量が２８００である
もの。

【００３４】＜実施例１＞上記ポリエチレンテレフタレ
ートＡと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘと
を重量比５０／５０で混合せしめた混合物をフラスコに
入れ、次いで触媒としてチタン（IV）テトライソプロポ
キシドのテトラマー体を前記混合物１００重量部に対し
て０．５重量部となるようにフラスコに入れた後、減圧
条件下で２９０℃で３０分反応（エステル交換反応）さ
せることによって生分解性ポリエステル共重合体を得
た。なお、この生分解性ポリエステル共重合体を用いて
溶媒キャスト法で作成したフィルムは透明であった。

【００３５】＜実施例２＞触媒として、チタン（IV）テ
トライソプロポキシドのテトラマー体に代えて、チタン
（IV）イソプロポキシドのモノマー体を用いた以外は、
実施例１と同様にして生分解性ポリエステル共重合体を
得た。

【００３６】＜実施例３＞ポリエチレンテレフタレート
Ａと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘとを重
量比７０／３０で混合せしめた混合物を用いた以外は、
実施例１と同様にして生分解性ポリエステル共重合体を
得た。

【００３７】＜実施例４＞ポリエチレンテレフタレート
Ａと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘとを重
量比６０／４０で混合せしめた混合物を用いた以外は、
実施例１と同様にして生分解性ポリエステル共重合体を
得た。

【００３８】＜実施例５＞ポリエチレンテレフタレート
Ａと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘとを重
量比８０／２０で混合せしめた混合物を用いた以外は、
実施例１と同様にして生分解性ポリエステル共重合体を
得た。

【００３９】＜実施例６＞ポリエチレンテレフタレート
Ａと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘとを重
量比４０／６０で混合せしめた混合物を用いた以外は、
実施例１と同様にして生分解性ポリエステル共重合体を
得た。

【００４０】＜実施例７＞ポリエチレンテレフタレート
Ａと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘとを重
量比２０／８０で混合せしめた混合物を用いた以外は、
実施例１と同様にして生分解性ポリエステル共重合体を
得た。

【００４１】＜実施例８＞無水コハク酸／エチレンオキ
シド共重合体Ｘに代えて、無水コハク酸／エチレンオキ
シド共重合体Ｙを用い、かつ触媒添加量を混合物１００
重量部に対して０．２重量部とした以外は、実施例１と
同様にして生分解性ポリエステル共重合体を得た。

【００４２】＜実施例９＞無水コハク酸／エチレンオキ
シド共重合体Ｘに代えて、無水コハク酸／エチレンオキ
シド共重合体Ｚを用い、かつ触媒添加量を混合物１００
重量部に対して０．２重量部とした以外は、実施例１と
同様にして生分解性ポリエステル共重合体を得た。

【００４３】＜実施例１０＞ポリエチレンテレフタレー
トＡと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｚとを
重量比７０／３０で混合せしめた混合物を用いた以外
は、実施例９と同様にして生分解性ポリエステル共重合
体を得た。

【００４４】＜実施例１１＞ポリエチレンテレフタレー
トＡと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｖとを
重量比７０／３０で混合せしめた混合物を用い、かつ触
媒添加量を混合物１００重量部に対して０．１重量部と
した以外は、実施例１と同様にして生分解性ポリエステ
ル共重合体を得た。

【００４５】＜実施例１２＞ポリエチレンテレフタレー
トＡと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｗとを
重量比６０／４０で混合せしめた混合物を用い、かつ触
媒添加量を混合物１００重量部に対して０．１重量部と
した以外は、実施例１と同様にして生分解性ポリエステ
ル共重合体を得た。

【００４６】＜実施例１３＞ポリエチレンテレフタレー
トＡと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｗとを
重量比８０／２０で混合せしめた混合物を用いた以外
は、実施例１２と同様にして生分解性ポリエステル共重
合体を得た。

【００４７】＜実施例１４＞ポリエチレンテレフタレー
トＡと無水コハク酸／エチレンオキシド共重合体Ｘとを
重量比８０／２０で混合せしめた混合物を高速高混練２
軸押出機（株式会社テクノベル製「ＫＺＷ１５−６０Ｍ
Ｇ」、スクリュー径（Ｄ）が１５ｍｍ、スクリュー長さ
（Ｌ）が９００ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝６０、ベント部が４箇所
設けられた構成）に入れ、溶融させた後、チタン（IV）
テトライソプロポキシドのテトラマー体を前記混合物１
００重量部に対して０．５重量部となるように押出機内
に導入し、スクリュー回転数４００回転／分で２９０℃
３０分間減圧条件下で混練したのち、押出成形して棒状
の成形体を得た。なお、この押出成形の際の成形性（加
工性）は非常に良好であった。

【００４８】＜比較例１＞無水コハク酸／エチレンオキ
シド共重合体Ｘに代えて、ポリブチレンサクシネート
（無水コハク酸含量５０モル％、数平均分子量４２００
０）を用いた以外は、実施例１と同様にして生分解性ポ
リエステル共重合体を得た。

【００４９】上記のようにして得られた各生分解性ポリ
エステル共重合体は、クロロホルムに可溶であり、ＧＰ
Ｃ、 ¹Ｈ−ＮＭＲ、ＤＳＣにより反応生成物のキャラク
タリゼーションを行った。これらの結果を表１、２に示
す。なお、 ¹Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：ＣＤＣｌ₃ ）の結果か
ら実施例１〜１４のいずれにおいても、ポリエチレンテ
レフタレート由来のシグナルと、無水コハク酸／エチレ
ンオキシド共重合体由来のシグナルに加え、両ポリマー
ユニットの結合を示すメチレンプロトン（δ＝４．５３
ｐｐｍ、δ＝４．４３ｐｐｍ）のシグナルが見られ、得
られた重合体が、ポリエチレンテレフタレートと無水ジ
カルボン酸／エチレンオキシド共重合体との間でエステ
ル交換反応がなされて得られたポリエステル共重合体で
あることを確認し得た。また、表１、２における数平均
分子量はＧＰＣ測定（標準試料ポリスチレン、溶媒クロ
ロホルム）により求めた。

【００５０】なお、溶媒キャスト法でフィルムを作成す
ると、実施例１〜１４では透明であるのに対し、比較例
１では半透明であった。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】上記各生分解性ポリエステル共重合体につ
き、下記試験法に基づき評価を行った。

【００５４】＜生分解性試験法＞酵素加水分解試験法に
より生分解性を評価した。即ち、各ポリエステル共重合
体の試料（２５ｍｇ）をｐＨ７．０のリン酸緩衝液（２
ｍＬ）に２４時間浸漬し、３７℃に保った後、酵素を所
定量加えて２４時間静置し、次にこの液を孔径０．２μ
ｍのフィルターでろ過し、ろ液についてＴＯＣ測定装置
（島津製作所株式会社製「ＴＯＣ１０Ｂ型」）を用いて
水溶性分解生成物を定量し、該定量値を生分解性の指標
とした。酵素としては、ベーリンガーマンハイム社製ク
モノスカビリパーゼ（Rhizopus arrhizus 50000U/mL ）
を１２５０Ｕ用いた。なお、上記と同条件において酵素
の存在しない系および酵素のみの系で測定したＴＯＣ値
をブランク値として差し引いた。

【００５５】＜粘弾性特性試験法＞溶媒キャスト法で各
共重合体のフィルムを作成し、該フィルムに付き、粘弾
性スペクトルメーターを用いて、振動周波数１０Ｈｚ、
昇温速度２℃／分で粘弾性特性（ｔａｎδ、貯蔵弾性
率）を測定した。なお、ｔａｎδのピーク温度はポリマ
ーのＴｇ（ガラス転移温度）を示すことが知られてい
る。

【００５６】＜引張強度試験法＞溶媒キャスト法で作成
した生分解性ポリエステル共重合体フィルムをダンベル
打ち抜き治具を用いて試験用ダンベル片（図１参照）を
作成し、このダンベル片につきインストロン万能試験機
４５０１型を用いて引張試験（試験速度：２００ｍｍ／
毎分）を行い、引張強度を測定した。

【００５７】＜伸び率試験法＞溶媒キャスト法で作成し
た生分解性ポリエステル共重合体フィルムをダンベル打
ち抜き治具を用いて試験用ダンベル片（図１参照）を作
成し、相互間距離２０ｍｍで２つの指標を点付した。こ
のダンベル片につきインストロン万能試験機４５０１型
を用いて引張試験（試験速度：２００ｍｍ／毎分）を行
い、切断時の指標間距離を測定し、伸び率を下記式より
算出した。

【００５８】伸び率（％）＝｛（切断時の指標間距離−
２０）／２０｝×１００

【表３】

【００５９】

【表４】

【００６０】表３、４から明らかなように、この発明の
実施例１〜１４のポリエステル共重合体は、優れた生分
解性を示すと共に、十分な貯蔵弾性率及び十分な引張強
度が得られて強度も良好であり、かつ良好な伸び特性を
も具備していることを確認し得た。これに対し、エーテ
ル連鎖を有しない比較例１のポリエステル共重合体は、
十分な伸びが得られなかった。

【００６１】

【発明の効果】この発明の生分解性ポリエステル共重合
体は、ポリエチレンテレフタレートと、エチレンオキシ
ド含量が５０モル％を超えて１００モル％未満の範囲に
ある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合体との
間でエステル交換反応を行うことによって得られるポリ
エステル共重合体であるから、優れた生分解性を有する
と共に、加工性にも優れ、また強度、耐衝撃性等の特性
も良好である。特にエチレンオキシドのエーテル連鎖を
有することで生分解性を顕著に向上できる利点がある。
かつ、エチレンオキシドのエーテル連鎖を有することか
らゴム様の性状を呈し十分な伸びも具備している。従っ
て、様々な用途において例えばフィルム、シート体、成
形体等として好適に利用できる。

【００６２】無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体が、前記一般式（Ｉ）で表される無水コハク酸／エ
チレンオキシド共重合体である場合には、生分解性を一
層向上できると共に、強度も一層向上させることができ
る。

【００６３】無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重
合体におけるエチレンオキシド含量が５１〜８０モル％
の範囲である場合には、十分な伸びを確保しつつ、より
優れた生分解性を確保することができる。

【００６４】エステル交換反応の際の混合重量比が、ポ
リエチレンテレフタレート１００重量部に対して無水ジ
カルボン酸／エチレンオキシド共重合体２０〜８００重
量部の範囲である場合には、優れた生分解性を十分に確
保しつつ、より優れた強度及び伸びを確保することがで
きる。

【００６５】また、この発明に係る生分解性ポリエステ
ル共重合体の製造方法によれば、エステル交換反応によ
る共重合体の生成と、該共重合体の成形を連続的に行う
ことができるので、効率的であり、工業的製法として好
適である。また、スクリューの強いトルクにより混練す
るものであるから、短時間でエステル交換反応を十分に
進行させることができる。更に、得られる生分解性ポリ
エステル共重合体の品質のばらつきがなく、製造安定性
に優れている。

【００６６】押出機が２軸押出機である場合には、より
安定した品質の生分解性ポリエステル共重合体を製造で
きる。

【００６７】押出機のスクリュー回転数が１５０〜６０
０回転／分である場合には、品質にばらつきのない生分
解性ポリエステル共重合体をより短時間で効率的に製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】伸び率試験における試験用ダンベル片を示す平
面図である。

【符号の説明】

１…試験用ダンベル片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 拓也 和歌山県和歌山市小倉60 和歌山県工業 技術センター内 (72)発明者 山口 和三 和歌山県和歌山市小倉60 和歌山県工業 技術センター内 (72)発明者 久保田 静男 和歌山県和歌山市小倉60 和歌山県工業 技術センター内 (72)発明者 相羽 誠一 大阪府池田市緑丘１丁目８番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (72)発明者 中山 敦好 大阪府池田市緑丘１丁目８番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (72)発明者 川崎 典起 大阪府池田市緑丘１丁目８番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (72)発明者 山本 襄 大阪府池田市緑丘１丁目８番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (72)発明者 大工 一郎 海南市大野中1010番地 株式会社オーエ 内 (72)発明者 馬谷 博澄 海南市大野中1010番地 株式会社オーエ 内 (72)発明者 井岡 達 海南市大野中1010番地 株式会社オーエ 内 審査官 森川 聡 (56)参考文献 特開 平11−255878（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08G 63/00 - 63/91

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエチレンテレフタレートと、 エチレンオキシド含量が５０モル％を超えて１００モル
   ％未満の範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシ
   ド共重合体との間でエステル交換反応を行うことによっ
   て得られる生分解性ポリエステル共重合体。
2. 【請求項２】 前記無水ジカルボン酸／エチレンオキシ
   ド共重合体が、下記一般式（Ｉ）； 【化１】 （但し、式中ｎは１を超える数を示し、ｍは２以上の数
   を示す）で表される無水コハク酸／エチレンオキシド共
   重合体である請求項１に記載の生分解性ポリエステル共
   重合体。
3. 【請求項３】 前記無水ジカルボン酸／エチレンオキシ
   ド共重合体におけるエチレンオキシド含量が５１〜８０
   モル％の範囲である請求項１または２に記載の生分解性
   ポリエステル共重合体。
4. 【請求項４】 エステル交換反応の際の混合重量比が、
   ポリエチレンテレフタレート１００重量部に対して無水
   ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合体２０〜８００
   重量部の範囲である請求項１〜３のいずれか１項に記載
   の生分解性ポリエステル共重合体。
5. 【請求項５】 ポリエチレンテレフタレート、エチレン
   オキシド含量が５０モル％を超えて１００モル％未満の
   範囲にある無水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合
   体及び触媒を含有した混合物を押出機により加熱混練押
   出することによって、ポリエチレンテレフタレートと無
   水ジカルボン酸／エチレンオキシド共重合体との間でエ
   ステル交換反応を行わしめて生分解性ポリエステル共重
   合体を合成すると共に、該生分解性ポリエステル共重合
   体の押出成形を行うことを特徴とする生分解性ポリエス
   テル共重合体の製造方法。
6. 【請求項６】 押出機が２軸押出機である請求項５に記
   載の生分解性ポリエステル共重合体の製造方法。
7. 【請求項７】 押出機のスクリュー回転数が１５０〜６
   ００回転／分である請求項５または６に記載の生分解性
   ポリエステル共重合体の製造方法。