JP3481461B2

JP3481461B2 - 生分解性フィルム

Info

Publication number: JP3481461B2
Application number: JP15431398A
Authority: JP
Inventors: 滋憲寺田; 潤高木
Original assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Current assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Priority date: 1998-06-03
Filing date: 1998-06-03
Publication date: 2003-12-22
Anticipated expiration: 2018-06-03
Also published as: JPH11349706A

Description

【発明の詳細な説明】【発明の属する技術分野】

【０００１】本発明は、脂肪族ポリエステルからなる生
分解性フィルムに関するものである。特に、優れた物性
を有し、包装材として利用出来るフィルムの提供に係
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のプラスチック製品の多く、特にプ
ラスチック包装材は、使用後すぐに棄却されることが多
く、その処理問題が指摘されている。一般包装用プラス
チックとして代表的なものに、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ＰＥＴ等が挙げられるが、これら材料は燃焼時
の発熱量が高く、焼却処理中に燃焼炉を痛める恐れがあ
る。また、ポリ塩化ビニルは、現在でも使用量の多い材
料であるが、自己消火性のため燃焼することができな
い。このような焼却できない材料も含め、プラスチック
製品は埋立処理されることが多いが、その化学的、生物
的安定性のため殆ど分解せず残留し、埋立地の寿命を短
くすること等の問題を起こしている。従って、燃焼熱量
が低く、土壌中で分解し、かつ安全な材料が望まれ、多
くの研究がなされている。

【０００３】熱可塑性樹脂は、押出機で加熱して混練し
て溶融され、ダイより押し出されて所望の厚みのフィル
ムに成形される方法が一般的である。この中でも、ポリ
オレフィン類をはじめナイロンやポリ塩化ビニル等の多
くの熱可塑性樹脂で用いられている成形法は、Ｔダイや
Ｉダイより溶融押し出した後、キャストロールに導かれ
て冷却され、フラット状のいわゆるキャストフィルムと
して製膜される方法が、最もポピュラーである。さら
に、このキャストフィルムをロールや加熱炉（テンター
等）に導き、加熱して１軸方向若しくは縦横２軸方向に
延伸し、１軸配向フィルムまたは２軸配向フィルムを製
造することができる。この配向フィルムは、強度、伸び
さらには透明性等の物性の向上を促進し、さらにある温
度以上で収縮するシュリンクフィルムとして機能性を付
与することができる。

【０００４】上記のフラットフィルムを２方シールまた
は３方シールして袋にすることもできる。しかし、袋状
物をより優位に製造する方法は、フィルムを円筒状に製
造し、ボトムシールを行う方法である。これは、押出機
で溶融した樹脂を丸ダイより上向きまたは下向きに引き
取り、空気や水を冷媒として冷却固化して製膜する、い
わゆるインフレーション法がある。さらに、この工程で
一旦固化したフィルムを再度加熱し、縦横適度に延伸し
て配向フィルムを得る方法、インフレーション延伸法が
ある。このインフレーション延伸法で得られる配向フィ
ルムはフラットフィルム同様、物性の向上や収縮性の付
与等の高性能・高機能化が可能となる。

【０００５】プラスチック袋の使用目的としては、内容
物を一つにまとめて運搬したり、内容物の保護を主とす
る。従って、使用中に容易に破れたりする等の不具合が
生じないことが重要であり、フィルムの強度、耐衝撃性
に優れている方が好ましい。さらに、同じ物性をもつな
ら、フィルムの厚みは、薄い方が材料コストを安価にす
ることができ有益である。この点では、インフレーショ
ン延伸法で製造したフィルムが好適であるが、必要以上
にフィルムが収縮する等の品質上の安定性に問題を生じ
たり、再加熱工程を必要とするため、製造コストおよび
設備コストがかかる等の不利な点もある。前者のインフ
レーション成形では、インフレーション延伸成形ほどで
はないが、製造条件次第では物性の向上を望めることも
ある。インフレーション成形では、ダイより溶融樹脂を
引き取って媒体で冷却される間に縦横ある程度延伸され
る効果が働き、フィルムを構成する分子が配向する。こ
の配向の度合いは、樹脂の溶融粘度と冷却過程における
固体化の相違、並びにブロー比に代表されるような延伸
倍率等によって変化する。

【０００６】従って、インフレーション成形では、樹脂
と成形条件を決定することは重要であり、このことは汎
用樹脂に限らず生分解性樹脂にとっても同様である。

【０００７】

【発明の解決すべき課題】プラスチック袋にするための
フィルムは、上記のように円筒状で成形されるインフレ
ーション法が最も汎用的ではあるが、その実用性をもっ
た、さらにはより高強度をもつインフレーションフィル
ムの製造方法についてはあまり知られていない。

【０００８】

【課題の解決手段】本発明は、鋭意検討の結果、上記課
題を解決しうる、インフレーション成形可能で、物性上
優れた生分解性プラスチックフィルムの提供とその製造
方法を見出したものである。

【０００９】本発明の第１の本旨は、ガラス転移温度が
−３５℃以下で、一旦融解した状態から冷却したときの
ＤＳＣの測定による結晶化温度Ｔｃが４５℃以上で、か
つ、結晶化熱量ΔＨｃが４０〜５５Ｊ／ｇの範囲内にあ
り、下記一般式（１）で表される主骨格を有する脂肪族
ポリエステルからなるフィルムであって、当該フィルム
の破断強度が、フィルムの縦・横ともに、５８８０Ｎ／
ｃｍ^２（６００Ｋｇｆ／ｃｍ^２）以上であることを特徴
とする生分解性フィルムである。

【００１０】また、第２の本旨は、前記脂肪族ポリエス
テルが、下記一般式（１）で表される主骨格を有し、か
つ、ＪＩＳＫ７２１０に基づき、試験温度１９０℃、
試験荷重２．１６ｋｇの条件で測定したＭＦＲが８ｇ／
１０分以下であることを特徴とする上記の本旨１記載の
生分解性フィルムである。

【００１１】

【化２】

【００１２】（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、炭素数２〜１
０アルキレン基またはシクロアルキレン基である。ま
た、ｎは、重合度である。）

【００１３】第３の本旨は、前記式（１）で表される脂
肪族ポリエステルのうち、２種類以上の脂肪族ポリエス
テルを混合したことを特徴とする上記の本旨２記載の生
分解性フィルムである。

【００１４】第４の本旨は、ガラス転移温度が−３５
℃以下で、一旦融解した状態から冷却したときのＤＳＣ
の測定による結晶化温度Ｔｃが４５℃以上で、かつ、結
晶化熱量△Ｈｃが４０〜５５Ｊ／ｇの範囲内にある脂肪
族ポリエステルをインフレーション法によって製膜する
際に、製造するフィルムの厚みが、溶融樹脂の吐出口と
なるダイのリップギャプの０．００２〜０．０２５倍
で、かつブロー比が２〜６となるように制御することを
特徴とする生分解フィルムの製造方法にある。

【００１５】

【発明実施の形態】本発明の生分解性フィルムの提供を
可能にする、インフレーション成形法は、溶融樹脂を環
状ダイより円筒状に押し出し、この円筒状の溶融膜内
に、一定量の空気を入れて加圧し、膨張させてから冷却
装置で冷却させて、円筒状のフィルムを連続的に得る方
法である。この方法の主な特徴は、フィルムが円筒状で
得られるので、そのまま２次加工機でヒートシールし、
次いであるいは同時に切断することにより、容易に袋に
することができる点にある。

【００１６】本発明の生分解性フィルムを構成する脂肪
族ポリエステルは、主として脂肪族カルボン酸成分と脂
肪族アルコール成分からなるポリマーであって、通常、
両主成分は２官能性の脂肪族ジカルボン酸および脂肪族
ジオールからなり、その場合、脂肪族ポリエステルの主
骨格は下記式（１）で示される。

【００１７】

【化３】

【００１８】式中、Ｒ¹ およびＲ² は、鎖状または環状
の脂肪族炭化水素残基であり、好ましくは、炭素数２〜
１０のアルキレン基またはシクロアルキレン基であり、
それぞれ異なっていてもよい。ｎは、重合度である。ま
た、脂肪族ポリエステルは、上記の主骨格のほかに、末
端基および鎖延長剤残基を有していてもよい。

【００１９】具体的な脂肪族ジカルボン酸成分として
は、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、
ドデカン二酸等が挙げられる。一方、脂肪族ジオール成
分としては、エチレングリコール、ブタンジオール、ヘ
キサンジオール、オクタンジオール、シクロヘキサンジ
メタノール等が挙げられる。

【００２０】脂肪族ポリエステルの調製法としては、特
に制限はないが、これら両成分を直接重合して高分子量
物を得る方法と、オリゴマー程度に重合した後、鎖延長
剤等で高分子量物を得る間接的な製造方法がある。直接
重合法は、脂肪族ジカルボン酸成分として、例えば、上
記ジカルボン酸化合物、その無水物または誘導体を選択
し、また、脂肪族ジオール成分として、上記ジオール化
合物またはその誘導体を選択して、縮重合を行う方法で
ある。縮重合に際しては、化合物中に含まれる、あるい
は重合中に発生する水分を除去しながら、高分子量物を
得る。一方、間接的な製造方法は、上記と同様の方法で
縮重合されたオリゴマーに、少量の鎖延長剤を添加して
高分子量化する方法である。主な鎖延長剤としては、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、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物が挙げ
られる。

【００２１】生分解性フィルムを構成する脂肪族ポリエ
ステルのカルボン酸成分あるいはアルコール成分は、い
ずれも、２種以上併用してもよい。また、溶融粘度の向
上のためポリマー中に分岐を設ける目的で、３官能以上
のカルボン酸、アルコールあるいはヒドロキシカルボン
酸を用いてもよい。これら３官能以上の成分は多量に用
いると、得られるポリマーが架橋構造を持ち、熱可塑性
でなくなったり、熱可塑性であっても部分的に高度に架
橋構造を持ったミクロゲルを生じ、フィルムにしたとき
フィッシュアイとなる恐れがある。従って、これら３官
能以上の成分は、ポリマー中に含まれる割合はごく僅か
で、ポリマーの化学的性質、物理的性質を大きく左右す
るものではない程度に含まれる。多官能成分としては、
リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、トリメリット酸、ピロメ
リット酸あるいはペンタエリスリットやトリメチロール
プロパン等を用いることができる。

【００２２】前述の脂肪族ポリエステルは、ガラス転移
温度が０℃以下の結晶性材料で、ガラス転移温度以上結
晶が融解する温度までの広い温度領域において、ゴム状
態にあり、衝撃に対しては弾性回復力を有し、フィルム
は優れた耐衝撃性を示す。脂肪族ポリエステルのガラス
転移温度は、単量体や重合度によっても相違するが、例
えば、ポリブチレンサクシネートやポリブチレンサクシ
ネート／アジぺーと（共重合体）では、−３０〜−４５
℃であり、また、これらの溶融温度は、９０〜１１０℃
である。

【００２３】前述の脂肪族ポリエステル以外にも、生分
解性材料として、ヒドロキシカルボン酸型の脂肪族ポリ
エステルも知られており、ガラス転移温度および融解温
度は、次の通りであり、いずれも、単独の材料としては
不満足である。ガラス転移温度融解温度ポリ乳酸６０℃ １７５℃ ＰＨＢ（Ｖ）０〜５℃ １４０〜１７０℃ ポリカプロラクトン −６０℃ ６０℃ すなわち、ポリカプロラクトンは、前述の脂肪族ポリエ
ステルと同様に、０℃以下のガラス転移温度は有する
が、融解温度が低く耐熱性の点で不十分である。また、
ＰＨＢ（Ｖ）と記した微生物によって生合成されるポリ
ヒドロキシブチレートやポリヒドロキシブチレート／バ
リレート（共重合体）は、融解温度は十分に高いが、ガ
ラス転移温度が不十分である。また、ポリ乳酸は半結晶
性の材料であって、室温ではガラス状で剛性が高く非常
にもろい。

【００２４】しかし、これらヒドロキシカルボン酸型の
脂肪族ポリエステルは、上記のような物性上の得失を配
慮した上で、本発明の所期の効果を損なわない範囲で、
前述の脂肪族ポリエステルに配合することは可能であ
り、また、単量体として、前述の脂肪族ポリエステルの
製造時に使用し、共重合させることも可能である。もち
ろん、本発明の生分解性フィルムを構成する脂肪族ポリ
エステルには、そのような態様の配合物または共重合体
も含まれる。

【００２５】さらに、脂肪族ポリエステルとしては、適
切な結晶化速度および結晶化熱量を有するものを選択す
ることが必要である。特に、インフレーション成形に使
用する上では、最も重要な選択である。例えば、結晶化
速度が遅いと、結晶化に長時間を要し、生産性の低下に
つながり、また、結晶化熱量が小さいと、フィルムに腰
がなく、バブルの安定性が得られない。具体的には、一
旦融解した状態から冷却したときのＤＳＣの測定による
結晶化温度Ｔｃが４５℃以上で、かつ、結晶化熱量ΔＨ
ｃが４０〜５５Ｊ／ｇの範囲内にあることが必要であ
る。

【００２６】本明細書において、結晶化温度Ｔｃおよび
結晶化熱量ΔＨｃの測定は、示差走査型熱量計（ＤＳ
Ｃ）を用い、ＪＩＳＫ７１２１および７１２２に準拠
して行う。所定量の試料を１０℃／分で昇温し、１６０
℃で２分間保って試料を完全に融解させた後、１０℃／
分の一定速度で降温する。このときのピーク温度および
このときの発熱する熱量を結晶化温度および結晶化熱量
とする。

【００２７】結晶化速度は、融解状態から一定速度で冷
却したときの結晶化温度Ｔｃの高低で議論することがで
きる。すなわち、結晶化温度Ｔｃが高いほど、短い時間
に結晶化をすることにつながり、結晶化温度が低いと、
結晶化に長時間必要となる。結晶化温度Ｔｃが４５℃未
満では、結晶化が遅すぎ、ガラス転移温度０℃以下の脂
肪族ポリエステルでは、一向に溶融樹脂の腰（弾性率）
が上がらず、フィルム幅が安定しないばかりか、樹脂の
溶融張力不足でフィルムを引き上げることも困難とな
る。

【００２８】一方、結晶化の程度は、結晶化熱量ΔＨｃ
の大きさで比較することができ、数値が大きいほど結晶
部分が多いことを表す。結晶化熱量ΔＨｃが４０Ｊ／ｇ
を下回ると、結晶化しても結晶部分が少ないために、溶
融張力が不足し、引き上げ難く、さらには、延伸配向し
難く、物性の向上につながらない。逆に、結晶化熱量Δ
Ｈｃが５５Ｊ／ｇを超えて高すぎると、フィルムを引き
上げた段階の縦配向が高くなった状態で結晶化（配向結
晶化）が進行し、物性に異方性を持つフィルムとなる。

【００２９】すなわち、インフレーション法において
は、環状ダイから溶融樹脂が引き取られる工程で、まず
溶融樹脂の高分子鎖は縦配向が起こり、次いで横方向に
膨らまされることで横配向が形成されて、縦横ともに配
向したフィルムを得るのが通常である。しかし、結晶化
速度が速くかつ結晶化熱量が大きいと、縦配向過程で結
晶化が増大し、かろうじて横方向に非晶部が配向するも
のの、大部分は縦配向のまま結晶化が終了し、同時にフ
ィルムの幅が一定になる。よって縦方向の物性のみが長
じたフィルムができあがってしまう。

【００３０】以上に述べた脂肪族ポリエステルの結晶化
温度または結晶化熱量の調整を目的に、２種類以上の脂
肪族ポリエステルをブレンドすることもできる。例え
ば、結晶化熱量が５５Ｊ／ｇを超える樹脂や４０Ｊ／ｇ
を下回る樹脂を、混合比を選ぶことにより、結晶化熱量
ΔＨｃが所定の範囲内となるように調整された配合物
も、本発明の生分解性フィルムを構成する脂肪族ポリエ
ステルに含まれる。

【００３１】本発明が目的とする、縦横の分子鎖の配向
ひいては縦横の物性の異方性の少ないフィルムを製造す
るには、上述の結晶性のほか、溶融粘度を考慮して樹脂
を選定することも重要である。すなわち、空冷インフレ
ーションでは、上向きに溶融樹脂を引き取るため、十分
な溶融粘度さらには溶融張力がなければ引き取ることが
できない。溶融させる温度を低めて、溶融粘度・溶融張
力を向上させる方法を採ることもできる。この溶融粘度
および溶融張力は、樹脂の分子量並びに分子の分岐構造
の程度に大きく依存している。分子量が大きければ一定
温度では溶融粘度は高くなり、分岐構造特に長鎖分岐構
造を持つものほど高分子鎖間の絡み合いが大きく、溶融
粘度および溶融張力の増加をもたらす。さらにこの絡み
合いが大きいほど、成形性は低下するがダイから押し出
されて、結晶化するまでの間の延伸効果が高く、強度・
伸びの向上を促す。

【００３２】この溶融粘度の目安は、ＪＩＳＫ７２１
０（熱可塑性プラスチックの流れ試験）に基づき、試験
温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇの条件（ＪＩＳ規
格表記載の第４条件）で測定したＭＦＲが８ｇ／１０分
以下であることが好ましい。インフレーション成形する
とき、ＭＦＲが８ｇ／１０分を上回ると、粘度が低すぎ
るため引き取りが困難となる。さらに、不利な点は、高
分子鎖が短く、高分子鎖間の絡み合いが小さいために、
ＭＦＲが高い場合、溶融樹脂の引き取り工程で高分子鎖
が配向し難く、フィルム物性向上につながらない。ＭＦ
Ｒが８ｇ／１０分以下であれば、少なくとも押出温度を
適宜設定してやれば、高分子鎖の絡み合いが高くなり分
子配向し易く、物性向上につながる。

【００３３】本発明が目的とする、縦横の物性の異方性
の少ないフィルムを製造するには、成形温度、ブロー
比、引き取り速度、冷却風量、さらには冷却にかかわる
点では押出量等、脂肪族ポリエステルフィルムの製膜条
件を、適切に選定しなければならない。

【００３４】成形温度インフレーション法では、脂肪族ポリエステルのペレッ
トまたは粉末をホッパーより押出機に投入し、溶融させ
て環状ダイより押し出し引き取る。従って、押出成形温
度は、通常、脂肪族ポリエステルの溶融温度以上かつ２
５０℃を超えない範囲が選択される。２５０℃を超える
と、脂肪族ポリエステルの熱分解あるいは加水分解の進
行が速まる。好ましくは、２３０℃以下である。

【００３５】ブロー比・引き取り速度環状ダイより押し出されたフィルムは、ダイリップの口
径よりも数倍の口径を有する円筒状に膨らまされる。こ
の比をブロー比と言い、次式で表される。ブロー比＝フィルム口径／ダイリップ口径ブロー比が高ければ、フィルムは相応に幅方向（横方
向）に延伸され、高分子鎖は横方向に配向される。一
方、フィルムは縦方向に引き取られているため、縦方向
にも延伸され、縦配向をも生じる。従って、引き取り速
度およびブロー比の加減によって溶融樹脂膜は２軸配向
し、同時に配向による結晶化をも促進して、フィルム物
性は向上する。ここで、ブロー比を抑え、引き取りを強
調させるとフィルムは縦配向が高くなり、そのため縦方
向の強度は向上するものの、同方向に引き裂かれ易くな
り、耐衝撃性も低下する。逆に、ブロー比を強調しすぎ
ても、同様に破れ易くなる。

【００３６】ブロー比は、２〜６の範囲内に制御する。
ブロー比が２以下では、縦方向に裂け易いフィルムとな
り、ブロー比が６以上では横方向の配向が長じ、横方向
に裂け易いフィルムとなる。いずれにしても、僅かな衝
撃でどちらか一方にフィルムが裂け易く、耐衝撃性の低
いフィルムとなる。より好ましいブロー比は２．５〜５
の範囲である。

【００３７】引き取り速度、冷却風量、押出量等また、引き取りによる縦方向への配向の制御も考慮する
と、ブロー比を上記の範囲に設定するとともに、溶融樹
脂の吐出口となる環状ダイのリップギャップに対して、
成形するフィルムの厚みを０．００２〜０．０２５倍の
範囲にする。この範囲を下回ると引き取りによる配向が
極めて高くなり、ブロー比を少々かせいだところでフィ
ルムの物性は縦方向に長じてしまう。その分、ブロー比
をさらに増大させることで縦横の配向バランスを取るこ
とも考えられるが、配向による結晶化が増大し過ぎて、
ブロー比を上げることは困難となる。一方、上記の範囲
を上回ると、縦方向の配向は低くなり、横配向の大きな
フィルムとなる。バランスをとるためブロー比を下げる
ことになり、これでは物性を、具体的には強度を増大さ
せる効果がなくなる。要するに、上記範囲内になるよう
に、引き取り速度、冷却風量、押出量等を制御すること
により、フィルムの縦横の配向バランスのよい、耐衝撃
の優れたフィルムを得ることができる。

【００３８】本発明の生分解性フィルムは、縦・横と
もに５８８０Ｎ／ｃｍ ²（６００ｋｇｆ／ｃｍ²）破断強
度を有し、耐衝撃性に優れている。従来、前記一般式
（１）で表される主骨格を有する脂肪族ポリエステル飲
む配向フィルムでは、破断強度は１９６０〜３９２０Ｎ
／ｃｍ ²（２００〜４００ｋｇｆ／ｃｍ²）程度であった
が、本発明に於いては、既に詳述した如く、原料樹脂お
よび製膜条件適切に選択することによって、異方向が少
なく、かつ向上した物性の達成が可能となった。

【００３９】

【実施例】以下に実施例を示すが、これらにより本発明
はなんら制限を受けるものではない。なお、後記各実施
例および比較例中に示す測定、評価は次に示すような条
件で行った。

【００４０】（１）ガラス転移温度Ｔｇ、結晶化温度Ｔ
ｃおよび結晶化熱量ΔＨｃ：パーキンエルマー社製示差
走査型熱量計ＤＳＣ−７を用いて測定した。試料１０ｍ
ｇをセットし、昇温速度１０℃／分で１６０℃まで昇温
し、その温度で２分間保持して試料を完全に融解させ
た。その後、降温速度１０℃／分で降温したときのＤＳ
Ｃ曲線に現れる結晶化による発熱ピーク温度を結晶化温
度Ｔｃとし、その面積からΔＨｃをＪＩＳＫ７１２２
に基づいて求めた。さらに降温を続け、いったん−６０
℃まで下げて２分間保持し、再度１０℃／分で昇温を行
い、ＪＩＳＫ７１２１に基づいて、転移曲線の中間値
をガラス転移温度Ｔｇとして求めた。なお、０℃以下の
測定を行うための冷却媒体として、液体窒素を用いた。

【００４１】（２）引張破断強度および破断伸度：東洋
精機株式会社テンシロン２型引張試験機を用いて、ＪＩ
ＳＺ１７０２の引張試験に基づいて測定を行った。試
験片は、中央部が幅１０ｍｍのダンベル形を用い、チャ
ック間距離４０ｍｍ、引張速度５００ｍｍ／分、温度２
３℃、相対湿度５０％下で測定を行った。フィルムの流
れ方向をＭＤ（縦）、それに対して直角方向をＴＤ
（横）と表記した。

【００４２】（３）メルトフローレイト（ＭＦＲ）：宝
工業株式会社製メルトインデクサーを使用し、ＪＩＳ
Ｋ７２１０に基づき測定した。試験条件は、温度１９０
℃、荷重２．１６ｋｇで行った。ＭＦＲは、１０分間あ
たりに流れ出る樹脂の重さで表し、値が低いほど、溶融
粘度が高いことを示す。

【００４３】（４）耐衝撃性：高さ７９０ｍｍ×縦９０
０ｍｍ×横９００ｍｍ、重さ約５ｋｇのエッジを丸めた
ＳＵＳ製重りを、一片の長さ２０００ｍｍの３方シール
した生分解性フィルム製袋に入れて、開口部をセロハン
テープで密封した。シールはインパルス式卓上シーラー
で０．５秒間通電して行った。さらに、ポリプロピレン
製バンドで重り一周分くくりつけて、袋と重りがずれな
いようにした。この袋に入った重りを、ＩＭＶ社製小型
加振機システムＶＳ−２０−３型式の振動発生器（ＶＥ
−２０型）上に載せ、最大加速度５Ｇで３０分間振動を
与えた後、フィルムの外観を観察した。重りが袋内で振
動し、袋に衝撃を与えることになる。フィルムが引き裂
かれ易いと、耐衝撃性が低いことを表す。

【００４４】（製造例）製膜原料の調製以下に示す実施例および比較例においては、それぞれ使
用する樹脂１００重量部に対し、滑剤を０．５重量部練
りこみ、これをマスターバッチとした。滑剤には、成形
後のフィルムの滑り性、耐ブロッキング性を促すため、
エチレンビスステアリン酸ビスアミドを用いた。マスタ
ーバッチは、４０ｍｍφ同方向２軸押出機を用い、所定
の温度で混練してストランド状に押し出し、水冷却した
後、連続式カッターでペレット状に作成した。各マスタ
ーバッチは、その４倍量の各樹脂と混合し、除湿乾燥機
で７０〜１００℃で乾燥した後、製膜原料とする。従っ
て、製膜原料は、約０．０５重量％の滑剤を含む。

【００４５】（実施例１）ＬＬＤＰＥ用インフレーショ
ン製膜装置を用いた。装置の概要は以下の通りであっ
た。押出機：４０ｍｍφ単軸押出機スクリュー：フルフライトスクリュー（圧縮比３．５）ダイ：口径１００ｍｍφの環状ダイエアーリング：３重空冷式（３００ｍｍφブロワー使用）

【００４６】製膜原料に、１，４−ブタンジオール５０
モル％とコハク酸４０モル％並びにアジピン酸１０モル
％の重縮合体を主成分とする、生分解樹脂ビオノーレ＃
３００１（昭和高分子（株）製）を、製造例に従い、予
め調製したマスターバッチと所定割合で混合したものを
使用して、製膜を行った。押出量は２０ｋｇ／時間で、
ブロー比は４（フィルム口径約４００ｍｍφ）、リップ
ギャップは３ｍｍ、フィルムの引き取り速度を７．１ｍ
／分に設定し、約３０μｍ厚みのフィルムを作製した。
このときの押出温度は１８０℃、室内の温度は２５℃で
一定に保持した。

【００４７】破断強度、耐衝撃性、その他諸物性の測
定、評価結果を表１に示す。無延伸フィルムではおよそ
３９２０Ｎ／ｃｍ^２（４００ｋｇｆ／ｃｍ^２）であった
破断強度が、縦・横それぞれ６５６６Ｎ／ｃｍ^２（６７
０ｋｇｆ／ｃｍ^２）、６４６８Ｎ／ｃｍ２（６６０ｋｇ
ｆ／ｃｍ２）と向上し、耐衝撃性にも優れている。

【００４８】（実施例２および３）ブロー比はそれぞれ
２．５および５とし、そのときのリップギャップはそれ
ぞれ６ｍｍおよび１．５ｍｍに、フィルムの引き取り速
度はそれぞれ１１．５ｍ／分および５．３ｍ／分に設定
した以外は実施例１と同様にして、３０μｍ厚みのフィ
ルムを作製した。評価結果を表１に示す。優れた性質を
持つことがわかる。

【００４９】（比較例１および２）ブロー比はそれぞ
れ１．５および６．５とし、そのときのフィルムの引き
取り速度はそれぞれ１９．２ｍ／分および４．７ｍ／分
とした以外は実施例１と同様にして、３０μｍ厚みのフ
ィルムを作製した。結果を表１に示す。ブロー比が本発
明の範囲内にないため、縦または横方向の物性の異方向
性が生じ、破け易くなっている。

【００５０】（比較例３および４）リップギャップを、
それぞれ２０ｍｍおよび１ｍｍに設定した以外は、実施
例１と同様にして製膜した。結果を表１に示す。（フィ
ルム厚み／リップギャップ）の比が本発明の範囲外にあ
るため、それぞれ縦および横方向にフィルムが裂け易く
なっている。

【００５１】（比較例５）ビオノーレ＃３００１の代わ
りに、１，４−ブタンジオールとコハク酸の縮重合体を
主成分とする結晶性のビオノーレ＃１００１（昭和高分
子（株）製）を使用し、ブロー比を２．５に変更した以
外は実施例１と同様にして製膜した。結果を表１に示
す。結晶化熱量が本発明の範囲外であるため、縦方向に
裂け易いフィルムであることがわかる。

【００５２】（比較例６）１，４−ブタンジオール５０
モル％に対し、コハク酸３４モル％およびアジピン酸１
６モル％からなる縮重合体を製造した。これは、ビオノ
ーレ＃３００１に含まれるアジピン酸の割合よりも多く
含み、結晶性は低下している。この合成生分解性樹脂の
ＭＦＲは５．５であった。ビオノーレ＃３００１の代わ
りに、この生分解性樹脂を使用し、押出温度を１５０℃
に設定した以外は、実施例１と同様にして、製膜を試み
た。この樹脂では、結晶化温度も結晶化熱量も本発明の
範囲外であるため、製膜時、溶融樹脂を引き上げても、
ふらつきが激しく、時には破断する結果となり、安定し
て製膜することはできなかった。

【００５３】（比較例７）エチレングリコールとコハク
酸の重縮合体からなる樹脂を合成した。この樹脂には、
フッカホウ素を結晶化促進剤として全樹脂１００重量部
に対し、０．５重量部混練して、結晶化速度を高めた。
このときに熱特性は、表１に示すとおり、結晶化熱量が
やや低い傾向にある。ビオノーレ＃３００１の代わり
に、この結晶化速度を高めた生分解性樹脂を使用し、押
出量を１２ｋｇ／時間に、引き取り速度を４．５ｍ／分
に落とし、押出温度は１３０℃、ブロー比を２．５に設
定した以外は実施例１と同様にして製膜した。結果を表
１に示す。溶融樹脂の引き上げはやや困難で、ふらつき
が見られ、安定感にやや劣る。これは、結晶化熱量が本
発明の範囲を下回っており、製膜の冷却工程で樹脂の溶
融張力が得られないためである。また、何とか製造した
フィルムを製袋して評価したところ破れ易いことがわか
った。ガラス転移温度が１０℃と本発明の範囲よりも高
く、耐衝撃性が不十分であるためである。

【００５４】（比較例８）ビオノーレ＃３００１の代わ
りに、ＭＦＲが０．４のポリ乳酸であるラクティ１００
０を使用し、実施例２と同様にして製膜した。結果を表
１に示す。得られたフィルムは剛性に富むフィルムであ
った。フィルムを製袋して、評価した結果容易に破れ
た。ガラス転移温度が５９℃と高く、本発明の範囲外に
ある。

【００５５】（実施例４）ビオノーレ＃３００１の代わ
りに、ビオノーレ＃３００１とビオノーレ＃１００１と
重量比で１：１のドライブレンド物を使用した以外は実
施例１と同様にして製膜した。結果を表１に示す。得ら
れたフィルムは、強度・耐衝撃性ともに優れている。

【００５６】

【表１】

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、インフレーション成形
による強度・耐衝撃性等の物性上優れた生分解性プラス
チックフィルムとその製造方法の提供が可能となった。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08J 5/18 B65D 65/46 C08L 1/00 - 101/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス転移温度が−３５℃以下で、一旦
融解した状態から冷却したときのＤＳＣの測定による結
晶化温度Ｔｃが４５℃以上で、かつ、結晶化熱量ΔＨｃ
が４０〜５５Ｊ／ｇの範囲内にあり、下記一般式（１）
で表される主骨格を有する脂肪族ポリエステルからなる
フィルムであって、当該フィルムの破断強度が、フィル
ムの縦・横ともに、５８８０Ｎ／ｃｍ^２（６００Ｋｇｆ
／ｃｍ^２）以上であることを特徴とする生分解性フィル
ム。【化１】
【請求項２】請求項１の一般式（１）で表される主骨
格を有する脂肪族ポリエステルを少なくとも２種を混合
したことを特徴とする請求項１記載の生分解性フィル
ム。