JP3291090B2

JP3291090B2 - 生分解性ボードおよび成形体

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Publication number: JP3291090B2
Application number: JP28038593A
Authority: JP
Inventors: 和典佐藤
Original assignee: Showa Highpolymer Co Ltd
Current assignee: Showa Highpolymer Co Ltd
Priority date: 1993-10-14
Filing date: 1993-10-14
Publication date: 2002-06-10
Anticipated expiration: 2017-06-10
Also published as: JPH07119098A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は生分解性を有するファイ
バーボードまたはパーティクルボードとして、あるいは
ホットプレスにより各種の絞り成形で食品用緩衝材、食
品容器、トレー、農園芸用の育苗ポットなどに二次成形
可能なボードとして、または吸音、断熱を目的とした建
築用ボード、穴あき吸音材、家具用材、壁、床、天井な
どの建築材、緩衝材等に有用なパルプボードおよびその
製造方法ならびに成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インシュレーションボード、セミ
ハードボード、ハードボード等のいわゆるファイバーボ
ードは、木材を解砕した単繊維または繊維束を松ヤニ石
鹸、フェノール−フォルムアルデヒド樹脂等のバインダ
ーを全く使用しないか、あるいは少量加える湿式法およ
び解砕した繊維を乾燥し、相当量のバインダーを加えて
ボードとする乾式法によって製造されている。これらの
製法によって得られたボードは一旦乾燥して形が決まる
かバインダーが硬化して形が決まった後では、切断など
の加工を除き、ホットプレス等による二次的成形は不可
能である。またバインダーとしてフェノール−フォルム
アルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂を使用した場合には、
ボード全体としての生分解性を失い、その処分方法は土
壌中での分解が行われなくなる。特にワンウェイ容器、
包装用緩衝材などにおいてはその便利さ故多量に用いら
れているが、一回の使用で通常は廃棄されるものであ
り、それが生分解性がないため焼却以外に処理方法がな
くなることになる。

【０００３】またパーティクルボードは、上記のファイ
バーボードとは異なり木材の細片を乾燥した後、これに
バインダーとして尿素樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化
性樹脂などを用いて加熱、加圧により硬化したボードで
あり、原材料、製造法などにより各種の性質を付与する
ことができるが、これも木材を原料とするにもかかわら
ずバインダーのため生分解性を失っているため廃棄する
には焼却処分が必要となっている。

【０００４】このようにファイバーボードあるいはパー
ティクルボードは、軽量であり、厚さ、形状等を任意に
選択でき、かつ安価に製造できる利点はあるが、二次的
成形性、生分解性がなく、その根本的な解決が要求され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、軽量で、安
価に製造可能なパルプボードであって、ホットプレスに
による絞り成形などの二次的成形が可能であり、かつボ
ードおよびその成形体などの全体が生分解性を有するパ
ルプボードおよびその製造方法ならびにその成形体の開
発を目的とする。

【０００６】本発明は、［１］セルロース系のフレークまたは繊維５０〜９０
重量％と、主としてグリコールと脂肪族二塩基酸または
その誘導体とから合成された飽和ポリエステルプレポリ
マーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少なくと
も１０，０００とした生分解性ポリエステル樹脂のフレ
ークまたは繊維５０〜１０重量％の混合物を加圧、また
は加圧−乾燥したことを特徴とするパルプボード、［２］上記［１］に記載のパルプボードを部分的また
は全面的に加熱、圧着し、生分解性脂肪族系ポリエステ
ル樹脂を溶融し、融着したことを特徴とするパルプボー
ド、［３］上記［１］または［２］に記載のパルプボード
の片面または両面に生分解性脂肪族系ポリエステル樹脂
をコーティングするか、または該樹脂のフィルムをラミ
ネートしたことを特徴とする積層パルプボード、

【０００７】［４］セルロース系のフレークまたは繊維５０〜９０
重量％と、主としてグリコールと脂肪族二塩基酸または
その誘導体とから合成された飽和ポリエステルプレポリ
マーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少なくと
も１０，０００とした生分解性脂肪族系ポリエステル樹
脂のフレークまたは繊維５０〜１０重量％の混合物を乾
式法により、温度８０℃以下、１０〜３０Ｋｇ／ｃｍ２
で加圧することを特徴とするパルプボードの製造方法、［５］水中に分散したセルロース系のフレークまたは
繊維と主としてグリコールと脂肪族二塩基酸またはその
誘導体とから合成された飽和ポリエステルプレポリマー
をカップリング剤を用いて数平均分子量が少なくとも１
０，０００とした生分解性脂肪族系ポリエステル樹脂の
フレークまたは繊維とを混抄し、圧縮、乾燥することを
特徴とするパルプボードの製造方法、

【０００８】［６］セルロース系のフレークまたは繊維５０〜９０
重量％と、主としてグリコールと脂肪族二塩基酸または
その誘導体とから合成された飽和ポリエステルプレポリ
マーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少なくと
も１０，０００とした生分解性脂肪族系ポリエステル樹
脂のフレークまたは繊維５０〜１０重量％を混抄して得
られるウェットウェブを容器状にプリフォームし、乾燥
したことを特徴とする生分解性成形体、及び［７］上記［６］の生分解性容器を更にホットプレス
したことを特徴とする生分解性成形体、を開発すること
により上記の目的を達成した。

【０００９】本発明で言うセルロース系フレークまたは
繊維とは、木材パルプ、リンターパルプ、レーヨンパル
プ等のパルプ、木材の薄い小さな細片など、微生物によ
り容易に腐食可能なものであれば良い。

【００１０】リグニン等が多いと分解が阻まれるので、
好ましくはパルプ系の繊維が好ましい。

【００１１】生分解性脂肪族系ポリエステル樹脂として
は主としてグリコールと脂肪族二塩基酸またはその誘導
体とから合成されるポリエステルを更に分子量を充分に
高くするため、両端にヒドロキシル基を有する比較的高
分子量のこのポリエステル（プレポリマー）を合成した
後カップリング剤によりこれらプレポリマーをカップリ
ングさせたものである。

【００１２】本発明に用いられるカップリングする脂肪
族ポリエステルを得るためのポリエステル（プレポリマ
ー）は、グリコールと脂肪族二塩基酸またはその誘導体
とを反応せしめて得られる末端基が実質的にヒドロキシ
ル基であり、数平均分子量が５，０００以上、好ましく
は１０，０００以上の比較的高分子量、融点が６０℃以
上の飽和脂肪族ポリエステルである。

【００１３】数平均分子量が５，０００未満、例えば
２，５００程度であると、０．１〜５重量部という少量
のカップリング剤を用いても良好な物性を有するポリエ
ステルを得ることができない。数平均分子量が５，００
０以上のポリエステルプレポリマーは、少量のカップリ
ング剤の使用で溶融状態といった過酷な条件下でも反応
中にゲルを生ずることなく、高分子量ポリエステルを合
成することができる。

【００１４】用いられるグリコールとしては、例えばエ
チレングリコール、ブタンジオール−１，４、ヘキサン
ジオール−１，６、デカメチレングリコール、ネオペン
チルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール
等があげられる。エチレンオキシドも利用することがで
きる。これらのグリコールは併用しても良い。

【００１５】グリコールと反応して脂肪族ポリエステル
を形成する脂肪族二塩基酸またはその誘導体としては、
コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデ
カン二酸、無水コハク酸、無水アジピン酸あるいはジメ
チルエステル等の低級アルコールエステルなどがあり、
これらは市販されているので本発明に利用することがで
きる。脂肪族二塩基酸またはその誘導体は併用しても良
い。これらのグリコールと脂肪族二塩基酸またはその誘
導体とはあらかじめ低分子のエステルとしておいて脱グ
リコール反応により高分子化しても良い。

【００１６】これらグリコール及び脂肪族二塩基酸また
はその誘導体は脂肪族系が主成分であるが、少量の他成
分、例えば３官能または４官能の多価アルコール、オキ
シカルボン酸及び多価カルボン酸またはその酸無水物等
の多官能成分を併用することが好ましい。

【００１７】３官能の多価アルコール成分としては、ト
リメチロールプロパン、グリセリンまたはその無水物が
代表的であり、４官能の多価アルコール成分はペンタエ
リトリットが代表的である。

【００１８】３官能のオキシカルボン酸成分は、リンゴ
酸が実用上有利であり、４官能のオキシカルボン酸成分
では市販品が容易に、かつ低コストに入手できるところ
からクエン酸が実用的である。

【００１９】３官能の多価カルボン酸（またはその酸無
水物）成分としては、例えばトリメシン酸、プロパント
リカルボン酸等を使用することができるが、実用上から
無水トリメリット酸が有利である。

【００２０】４官能の多価カルボン酸（またはその酸無
水物）成分としては、無水ピロメリット酸、ベンゾフェ
ノンテトラカルボン酸無水物、シクロペンタンテトラカ
ルボン酸無水物等が挙げられる。

【００２１】多官能成分の使用割合は、グリコール成分
または脂肪族（環状脂肪族を含む。）二塩基酸またはそ
の誘導体成分のいずれかのモル数が１００モル％に対し
て、３官能成分の場合は５モル％以下、好ましくは０．
５モル％以上３モル％以下であり、４官能成分の場合は
３モル％以下、好ましくは０．２モル％以上２モル％以
下である。

【００２２】３官能成分の使用割合が５モル％より多い
場合、または４官能成分の使用割合が３モル％より多い
場合には、エステル化反応中にゲル化する危険性が著し
く増大する。

【００２３】比較的高分子量のポリエステルプレポリマ
ーを合成するには、エステル化に続く脱グリコール反応
の際に、脱グリコール反応触媒を使用することが必要で
ある。

【００２４】脱グリコール反応触媒としては、例えばア
セトアセトイル型チタンキレート化合物、並びに有機ア
ルコキシチタン化合物等のチタン化合物が挙げられる。
これらのチタン化合物は併用もできる。これらの例とし
ては、例えばジアセトアセトキシオキシチタン（日本化
学産業（株）製“ナーセムチタン”）、テトラエトキシ
チタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチタ
ン等が挙げられる。チタン化合物の使用割合は、ポリエ
ステルプレポリマー１００重量部に対して０．００１〜
１重量部、望ましくは０．０１〜０．１重量部である。
チタン化合物はエステル化の最初から加えても良く、ま
た脱グリコール反応の直前に加えても良い。

【００２５】この結果、ポリエステルプレポリマーとし
ては通常数平均分子量５，０００以上、好ましくは１
０，０００以上、融点６０℃以上のものが容易に得ら
れ、結晶性があれば一層好ましい。

【００２６】本発明の脂肪族系ポリエステル樹脂を得る
ためには、更に数平均分子量が５，０００以上、望まし
くは１０，０００以上の末端基が実質的にヒドロキシル
基であるポリエステルプレポリマーに、更に数平均分子
量を高めるためにカップリング剤が使用される。

【００２７】カップリング剤としては、ジイソシアナー
ト、オキサゾリン、ジエポキシ化合物、酸無水物等が挙
げられ、特にジイソシアナートが好適である。

【００２８】なお、オキサゾリンやジエポキシ化合物の
場合はヒドロキシル基を酸無水物等と反応させ、末端を
カルボキシル基に変換してからカップリング剤として使
用することが必要である。

【００２９】ジイソシアナートには特に制限はないが、
例えば次の種類が挙げられる。２，４−トリレンジイソ
シアナート、２，４−トリレンジイソシアナートと２，
６−トリレンジイソシアナートとの混合体、ジフェニル
メタンジイソシアナート、１，５−ナフチレンジイソシ
アナート、キシリレンジイソシアナート、水素化キシリ
レンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナー
ト、イソホロンジイソシアナート、特にヘキサメチレン
ジイソシアナートが生成樹脂の色相、ポリエステル添加
時の反応性等の点から好ましい。

【００３０】これらカップリング剤の添加量は、ポリエ
ステルプレポリマー１００重量部に対して０．１〜５重
量部、望ましくは０．５〜３重量部である。

【００３１】添加は、ポリエステルプレポリマーが均一
な溶融状態であり、容易に撹拌可能な条件下で行われる
ことが望ましい。固形状のポリエステルプレポリマーに
添加し、エクストルーダーを通して溶融、混合すること
も不可能ではないが、脂肪族ポリエステル製造装置内
か、あるいは溶融状態のポリエステルプレポリマー（例
えばニーダー内での）に添加することが実用的である。

【００３２】また、この際の脂肪族ポリエステルの数平
均分子量は１０，０００以上であって、これによりポリ
エステル樹脂として、またポリエステル樹脂組成物とし
ても機械的性質が充分なものとなる。

【００３３】このようにして得られた脂肪族系ポリエス
テル樹脂は温度１９０℃、剪断速度１００（ｓｅｃ^-1）
における溶融粘度が１．０×１０³ 〜１．０×１０⁶ ポ
イズである。特に好ましくは１．０×１０⁴ 〜５．０×
１０⁴ ポイズである。

【００３４】なお、溶融粘度の測定はノズル径が１．０
ｍｍであり、Ｌ／Ｄ＝１０のノズルを用い、樹脂温度１
９０℃でキャピラリーレオメーターで測定した剪断速度
と見かけ粘度との関係グラフより剪断速度１００ｓｅｃ
^-1のときの粘度を求めた。

【００３５】この脂肪族系ポリエステル樹脂は、次いで
フレークまたは繊維、好ましくは繊維に加工される。繊
維とする場合は、セルロース系の繊維とほぼ同等の長さ
の短繊維として用いることがセルロース系繊維との混
合、混抄に便利である。

【００３６】本発明において、図１に示すようなパルプ
ボードを製造するには、セルロース系および脂肪族系ポ
リエステル樹脂のフレークまたは繊維の両者をそのまま
あるいは少量の抄紙用バインダーを含む水中に分散し、
抄造し、必要に応じて抄造ウェットウェブを複数枚重ね
て、加圧、圧縮し、乾燥してパルプボードとする。乾燥
後の厚さは目的、用途に応じて変わるが、インシュレー
ションボードであれば約１．０〜３０ｍｍくらい、セミ
ハードボード、ハードボード等であれば約０．５〜１０
ｍｍ、パーティクルボード用であれば約０．５〜５０ｍ
ｍ程度のものとする。

【００３７】この場合、加圧、乾燥したパルプボードの
場合は脂肪族系ポリエステル樹脂の融点（原料の脂肪族
二塩基酸およびグリコールの種類、重合度、使用したカ
ップリング剤の種類および量によって変わるが９０〜１
２０℃の範囲にある。）以下の温度、例えば８０〜９０
℃程度までの温度でプレス、乾燥する。

【００３８】図１に示すようなパルプボードを製造する
には、上記の湿式法が好ましいが、乾式法によって製造
しても良い。乾式法によってパルプボードを製造する場
合は、温度８０℃以下、１０〜３０Ｋｇ／ｃｍ² で加圧
するだけで充分であり、特に乾燥する必要はない。

【００３９】本発明において、湿式法によって単なる平
板状のパルプボードを製造するには、抄造されたウェッ
トウェブをニップローラーに通して水を絞り、所望の寸
法に切断して加圧、乾燥すれば良い。

【００４０】プレス圧力は１０〜２０Ｋｇ／ｃｍ² であ
り、プレス温度は８０℃以下が好ましい。

【００４１】また図３、図４に示すような部分的に加熱
融着する場合、加熱温度は脂肪族系ポリエステル樹脂の
融点より高温に加熱加圧することが必要であり、図１に
示すような加圧、または加圧−乾燥したパルプボードを
用いた方が好ましいが、図２に示すように全面的に加熱
融着する場合には抄造ウェットウェブをそのまま直接脂
肪族系ポリエステル樹脂の融点以上に加熱する方法が工
数を減少できるので好ましい。

【００４２】更にこれら加圧、または加圧−乾燥パルプ
ボード、あるいは加熱融着パルプボードの片面または両
面に生分解性脂肪族系ポリエステル樹脂の溶液あるいは
溶融物をコーティングをするか、または該ポリエステル
樹脂フィルムをドライラミネーションにより積層したパ
ルプボードとすることもできる。

【００４３】本発明において、加圧または加圧−乾燥さ
れたパルプボードおよび全面的に融着したパルプボード
を更に二次加工（賦形）する場合には、圧力は脂肪族系
ポリエステル樹脂の使用量の反比例する。一般には圧力
は１０〜３０Ｋｇ／ｃｍ² で、脂肪族系ポリエステル樹
脂の融点以上の温度で加圧することが好ましい。

【００４４】加圧、または加圧−乾燥されたパルプボー
ドおよび全面的に融着したパルプボードからは、ホット
プレスによる二次成形によって浅絞りのトレー、皿状物
および深絞り容器等を成形することができるが、深絞り
容器を製造するには、抄造後のウェットウェブをあらか
じめ容器状にプリフォームし、乾燥して容器とすること
が品質の良好な容器を得る点から好ましい。またこの容
器を更にホットプレスしても良い。

【００４５】ホットプレスすることによって、平滑性に
優れた表面を有する成形体が得られる。プレス圧力は１
０〜３０Ｋｇ／ｃｍ² 、プレス温度は脂肪族系ポリエス
テル樹脂の融点以上である。

【００４６】深絞り容器を製造する場合の深絞り比（深
さ／口径）は最高で約１くらいが適当である。

【００４７】セルロース系フレークまたは繊維５０〜９
０重量％に対し、生分解性脂肪族系ポリエステル樹脂の
フレークまたは繊維５０〜１０重量％（合計して１００
重量％）の割合に混合することが必要である。ポリエス
テル樹脂が５０重量％を越えると、得られるパルプボー
ドは剛性が低下する。逆に１０重量％に達しないときは
深絞り成形などができなくなるだけでなく、加熱圧着に
よる融着性が低下する。

【００４８】本発明のパルプボードを防音材、緩衝材、
断熱材として使用する場合は、脂肪族系ポリエステル樹
脂のフレークまたは繊維の配合量が１０〜３０重量％の
範囲が好ましい。

【００４９】このようにして得られたパルプボードはイ
ンフレーションボードとして比重０．４以下位、セミハ
ードボードとして０．４〜０．８位、ハードボードまた
はパーティクルボードとして０．８以上とすることによ
り、通気性の高いものから全く通気性のないパルプボー
ドを自由に製造できる。

【００５０】

【作用】従来のファイバーボードまたはパーティクルボ
ードは、全くバインダーを用いないか用いるときは生分
解性のない熱硬化性樹脂のプレポリマーを用いているた
め、得られたボードの二次加工性、例えばホットプレス
による深絞り加工ができなかった。また生分解性も著し
く損なわれていた。本発明においてはこのボードの構成
材としてセルロース系の材料と共に生分解性のある脂肪
族系ポリエステル樹脂のフレークまたは繊維をバインダ
ーも兼ねて用いるところに特徴がある。このためセルロ
ース系材料の生分解性および優れた剛性などの機械的性
質を失わずに発揮させることができると共に、脂肪族系
ポリエステル樹脂の弾性、熱可塑性（深絞り加工性）お
よび加熱圧着による溶融、融着によるボードの形成な
ど、単なるファイバーボードでは不可能であった性能が
付与できた。

【００５１】

【実施例】以下、実施例によって本発明を更に詳細に説
明する。

【００５２】（合成例１）７００Ｌの反応器を窒素置換
してから、１，４−ブタンジオール１８３ｋｇ、コハク
酸２２４ｋｇを仕込んだ。窒素気流中において昇温を行
い、１９２〜２２０℃にて３．５時間、更に窒素を停止
して２０〜２ｍｍＨｇの減圧下に３．５時間にわたり脱
水縮合によるエステル化反応を行った。採取された試料
は、酸価が９．２ｍｇ／ｇ、数平均分子量（Ｍｎ）が
５，１６０、また重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，６７
０であった。引き続いて、常圧の窒素気流下に触媒のテ
トライソプロポキシチタン３４ｇを添加した。温度を上
昇させ、温度２１５〜２２０℃で１５〜０．２ｍｍＨｇ
の減圧に５．５時間、脱グリコール反応を行った。採取
された試料は数平均分子量（Ｍｎ）が１６，８００、ま
た重量平均分子量（Ｍｗ）が４３，６００であった。こ
のポリエステル（Ａ１）は凝縮水を除くと収量は３３９
ｋｇであった。

【００５３】ポリエステル（Ａ１）３３９ｋｇを入れた
反応器にヘキサメチレンジイソシアナート５４２０ｇを
添加し、１８０〜２００℃で１時間カップリング反応を
行った。粘度は急速に増大したが、ゲル化は生じなかっ
た。次いで抗酸化剤としてイルガノックス１０１０（チ
バガイギー社製）を１７００ｇ及び滑剤としてステアリ
ン酸カルシウムを１７００ｇ加えて、更に３０分間撹拌
を続けた。この反応生成物をエクストルーダーにて水中
に押出し、カッターで裁断してペレットにした。９０℃
で６時間、真空乾燥した後のポリエステル（Ｂ１）の収
量は３００ｋｇであった。

【００５４】得られたポリエステル（Ｂ１）は、わずか
にアイボリー調の白色ワックス状結晶で、融点が１１０
℃、数平均分子量（Ｍｎ）が３５，５００、重量平均分
子量（Ｍｗ）が１７０，０００、ＭＦＲ（１９０℃）は
１．０ｇ／１０分、オルトクロロフェノールの１０％溶
液の粘度は２３０ポイズ、温度１９０℃、剪断速度１０
０ｓｅｃ^-1における溶融粘度は１．５×１０⁴ ポイズで
あった。平均分子量の測定は、ＳｈｏｄｅｘＧＰＣ
Ｓｙｓｔｅｍ−１１，溶媒はＣＦ₃ ＣＯＯＮａのヘキサ
フロロイソプロピルアルコール５ミリモル溶液、濃度
０．１重量％、検量線は昭和電工（株）製ＰＭＭＡ標準
サンプルＳｈｏｄｅｘＳｔａｎｄａｒｄＭ−７５
で行った。

【００５５】（合成例２）７００Ｌの反応器を窒素置換
してから、１，４−ブタンジオール１７７ｋｇ、コハク
酸１９８ｋｇ、アジピン酸２５ｋｇを仕込んだ。窒素気
流下に昇温を行い、１９０〜２１０℃にて３．５時間、
更に窒素を停止して２０〜２ｍｍＨｇの減圧下に３．５
時間にわたり脱水縮合によるエステル化反応を行った。
採取された試料は、酸価が９．６ｍｇ／ｇ、数平均分子
量（Ｍｎ）が６，１００、また重量平均分子量（Ｍｗ）
が１２，２００であった。引き続いて、常圧の窒素気流
下に触媒のテトライソプロポキシチタン２０ｇを添加し
た。温度を上昇させ、温度２１０〜２２０℃で１５〜
０．２ｍｍＨｇの減圧下にて６．５時間、脱グリコール
反応を行った。採取された試料は数平均分子量（Ｍｎ）
が１７，３００、また重量平均分子量（Ｍｗ）が４６，
４００であった。このポリエステル（Ａ２）は凝縮水を
除くと収量は３３７ｋｇであった。

【００５６】ポリエステル（Ａ２）３３３ｋｇを含む反
応器にヘキサメチレンジイソシアナート４．６６ｋｇを
添加し、１８０〜２００℃で１時間カップリング反応を
行った。粘度は急速に増大したが、ゲル化は生じなかっ
た。次いで抗酸化剤としてイルガノックス１０１０（チ
バガイギー社製）を１．７０ｋｇ及び滑剤としてステア
リン酸カルシウムを１．７０ｋｇ加えて、更に３０分間
撹拌を続けた。この反応生成物をエクストルーダーにて
水中に押出し、カッターで裁断してペレットにした。９
０℃で６時間、真空乾燥した後のポリエステル（Ｂ２）
の収量は３００ｋｇであった。

【００５７】得られたポリエステル（Ｂ２）は、わずか
にアイボリー調の白色ワックス状結晶で、融点が１０３
℃、数平均分子量（Ｍｎ）が３６，０００、重量平均分
子量（Ｍｗ）が２００，９００、ＭＦＲ（１９０℃）は
０．５２ｇ／１０分、オルトクロロフェノールの１０％
溶液の粘度は６８０ポイズ、温度１９０℃、剪断速度１
００ｓｅｃ^-1における溶融粘度２．２×１０⁴ ポイズで
あった。

【００５８】（実施例１）合成例１で得られたポリエス
テル（Ｂ１）を成形温度２３０℃でノズルより押出し、
３０℃の水槽で冷却固化後延伸して、単糸の繊度が５デ
ニールのマルチフィラメントを製造した。得られたマル
チフィラメントを５ｍｍの長さにカットし、ステープル
ファイバーを得た。

【００５９】上記のステープルファイバー４０重量％と
木材パルプ繊維６０重量％を混抄し、厚さが約１．５ｍ
ｍのウェットシートを得た。このウェットシートを縦１
６ｃｍ×横８ｃｍ×深さ５ｃｍの容器にプリフォームし
て乾燥した後、ホットプレスの同型金型に装填し、金型
温度１１５℃、圧力２０Ｋｇ／ｃｍ² で約４５秒間プレ
スして弁当箱状の食品容器を作製した。該成形体を金型
から取り出し、空冷放置後容器の肉厚は約１ｍｍであ
り、その曲げ弾性率は約２８，０００Ｋｇ／ｃｍ² であ
った。

【００６０】また、この成形体を土中に５ケ月間埋めて
おいたところ、元の容器としての形は残していなかっ
た。

【００６１】（実施例２）合成例２で得られたポリエス
テル（Ｂ２）を成形温度２３０℃でノズルより押出し、
３０℃の水槽で冷却固化して単糸の繊度が８デニールの
マルチフィラメントを製造した。得られたマルチフィラ
メントを５ｍｍの長さにカットし、ステープルファイバ
ーを得た。

【００６２】上記のステープルファイバー３０重量％と
木材パルプ繊維７０重量％を混抄し、ウェットシートを
得た。このウェットシートをニップロールに挟んでウェ
ットシート中の水を絞った後、６０℃の加熱空気で乾燥
して厚さが約５ｍｍパルプボードを得た（パルプボード
１）。

【００６３】次いでこのパルプボード１を温度１１０
℃、圧力２５Ｋｇ／ｃｍ² で加熱圧着してパルプボード
の全面が融着した厚さが３．２ｍｍのパルプボードを製
造した（パルプボード２）。この融着したパルプボード
２の曲げ弾性率は約２３，０００Ｋｇ／ｃｍ² であっ
た。

【００６４】この融着したパルプボード２を土中に５ケ
月間埋めておいたところ、元のパルプボード２として形
を残していなかった。

【００６５】（実施例３）実施例２で得得られたパルプ
ボード１および２の片面に、生分解性脂肪族系ポリエス
テル樹脂（商品名：ビオノーレ、密度＝１．３、ＭＦＲ
＝２０ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃）、融点１１９℃）を
６５ｍｍφの押出機（Ｌ／Ｄ＝２８、圧縮比＝３．２）
を用い、１，２００ｍｍ幅のＴ−ダイから押出ラミネー
トした。押出機のヘッド圧力は２２０Ｋｇ／ｃｍ² 、樹
脂温度は１９３℃、ラミネート厚みはパルプボード１
（本体厚み５ｍｍ）では８０μ、パルプボード２（本体
厚み３．２ｍｍ）では２２μであった。ラミネートされ
たパルプボード１の引張破断強度は４２０Ｋｇ／ｃｍ
² 、曲げ弾性率は２１００Ｋｇ／ｃｍ² 、水蒸気透過率
は８００ｇ／ｍ² ，２４ｈｒであった。同じくパルプボ
ード２は破断強度７５０Ｋｇ／ｃｍ² 、曲げ弾性率は２
９，６００Ｋｇ／ｃｍ² 、水蒸気透過率は６５０ｇ／ｍ
² ，２４ｈｒであった。

【００６６】

【発明の効果】本発明のパルプボードに用いる生分解性
脂肪族系ポリエステル樹脂は、原料であるグリコール、
脂肪族二塩基酸および多官能成分の種類、ポリエステル
プレポリマーの重合度、カップリング剤の種類および量
を変えることにより使用目的に応じその樹脂の融点を約
９０〜１２０℃くらいの範囲で自由に設定することが可
能であり、これを用いてフレークまたは繊維の製造が容
易であると共に、これをセルロース系フレークまたは繊
維と混合してパルプボードの製造も容易である。特に該
脂肪族系ポリエステル樹脂の密度が適切であり、木材パ
ルプ等と混抄が容易にできる。

【００６７】またセルロース系のフレークまたは繊維と
ポリエステル樹脂の混合比を変えることにより、更に融
着の度合いを選択することによりファイバーボードから
パーティクルボードまで自由に製造が可能である。

【００６８】特に通気性は単なる加圧した通気性の極め
て大きいパルプボードからポリエステル樹脂の融点以上
に加熱条件下にプレスした完全に通気性のないボードま
で自由に製造可能である。

【００６９】更に該ポリエステル樹脂の水蒸気透過率が
ポリオレフィン樹脂などに比し極めて大きく６００〜
１，０００ｇ・３０μｍ／ｍ² ，２４Ｈとセルロースフ
ィルム（２，０００〜４，０００ｇ・３０μｍ／ｍ² ，
２４Ｈ）に近い特徴を有し、コーティングまたはラミネ
ートした場合においても水蒸気の呼吸があることであ
る。

【００７０】このようにパルプボードそのもの、あるい
は該パルプボード表面に該ポリエステル樹脂をコーティ
ングまたは該樹脂のフィルムをラミネートした場合にお
いても、本発明の特徴点である生分解性を有しており、
それでも抄造機の許す限り大型のボードが生産できるこ
とにある。

【００７１】このパルプボードが耐熱性がある樹脂を用
いた場合、その成形品は煮沸、水蒸気加熱にも耐えるた
め、殺菌処理、炊飯などの処理が可能な食品容器として
使用できる。

【００７２】またポリエステル樹脂繊維の配合量を３０
％以下において防音材、断熱材、緩衝材等として有効に
使用できる。

【００７３】特に３０重量％以下のポリエステル樹脂と
パルプからなるパルプボードであって、ポリエステル樹
脂を完全に溶融した形の本発明のパルプボードは、パル
プの繊維が生分解性脂肪族ポリエステル樹脂の強化繊維
の形となり、機械的特性、特に靭性の高い二次加工も可
能なパーティクルボードライクのパルプボードが得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】単に加圧または加圧−乾燥した本発明のパルプ
ボード。

【図２】全面的に加熱圧着した本発明のパルプボード。

【図３】部分的に加熱圧着した本発明のパルプボード。

【図４】部分的に加熱圧着した本発明のパルプボード。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＤ２１Ｈ 13/24 Ｄ２１Ｈ 13/24 Ｄ２１Ｊ 3/00 Ｄ２１Ｊ 3/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】セルロース系のフレークまたは繊維５０
〜９０重量％と、主としてグリコールと脂肪族二塩基酸
またはその誘導体とから合成された飽和ポリエステルプ
レポリマーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少
なくとも１０，０００とした生分解性ポリエステル樹脂
のフレークまたは繊維５０〜１０重量％の混合物を加
圧、または加圧−乾燥したことを特徴とするパルプボー
ド。
【請求項２】請求項１記載のパルプボードを部分的ま
たは全面的に加熱、圧着し、生分解性脂肪族系ポリエス
テル樹脂を溶融し、融着したことを特徴とするパルプボ
ード。
【請求項３】請求項１または請求項２記載のパルプボ
ードの片面または両面に生分解性脂肪族系ポリエステル
樹脂をコーティングするか、または該樹脂のフィルムを
ラミネートしたことを特徴とする積層パルプボード。
【請求項４】セルロース系のフレークまたは繊維５０
〜９０重量％と、主としてグリコールと脂肪族二塩基酸
またはその誘導体とから合成された飽和ポリエステルプ
レポリマーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少
なくとも１０，０００とした生分解性脂肪族系ポリエス
テル樹脂のフレークまたは繊維５０〜１０重量％の混合
物を乾式法により、温度８０℃以下、１０〜３０Ｋｇ／
ｃｍ２で加圧することを特徴とするパルプボードの製造
方法。
【請求項５】水中に分散したセルロース系のフレーク
または繊維と主としてグリコールと脂肪族二塩基酸また
はその誘導体とから合成された飽和ポリエステルプレポ
リマーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少なく
とも１０，０００とした生分解性脂肪族系ポリエステル
樹脂のフレークまたは繊維とを混抄し、圧縮、乾燥する
ことを特徴とするパルプボードの製造方法。
【請求項６】セルロース系のフレークまたは繊維５０
〜９０重量％と、主としてグリコールと脂肪族二塩基酸
またはその誘導体とから合成された飽和ポリエステルプ
レポリマーをカップリング剤を用いて数平均分子量が少
なくとも１０，０００とした生分解性脂肪族系ポリエス
テル樹脂のフレークまたは繊維５０〜１０重量％を混抄
して得られるウェットウェブを容器状にプリフォーム
し、乾燥したことを特徴とする生分解性成形体。
【請求項７】請求項６の生分解性容器を更にホットプ
レスしたことを特徴とする生分解性成形体。