JP3605324B2 - Biodegradable bag - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は生分解性袋に関する。
【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としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)等が挙げられるが、これら材料は燃焼時の発熱量が多く、燃焼処理中に燃焼炉を傷める恐れがある。さらに現在でも使用量の多いポリ塩化ビニルは、その自己消化性のため燃焼することができない。また、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め立て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、ほとんど分解せず残留し、埋立地の寿命を短くする等の問題を起こしている。
【0003】
また、プラスチック包装材の中には、プラスチックフィルムにアルミニウム層を積層したアルミニウム積層体が知られている。この積層体は、ガスバリア性が高く、プレススルーパック、容器本体の蓋、インナーシール材或いは容器本体素材等の包装材として、広く使用されている。
【0004】
これらのアルミニウム積層体に使用されるプラスチックフィルムも上記の材質が使用されており、上記と同様の処理問題を有している。
【0005】
これらに対し、燃焼熱量が低く、土壌中で分解し、かつ安全であるものが望まれ、多くの研究がなされている。
【0006】
その一例として、ポリ乳酸がある。ポリ乳酸は、燃焼熱量はポリエチレンの半分以下、土中・水中で自然に加水分解が進行し、次いで微生物により無害な分解物となる。現在、ポリ乳酸を用いて成型物、具体的にはフィルム・シートやボトルなどの容器等を得る研究がなされている。
【0007】
ポリ乳酸をアルミニウム積層体を構成するプラスチックフィルムとして使用することは、特開平8−290526号公報や特開平11−35058号公報に開示されている。特開平8−290526号公報においては、ポリ乳酸を使用したアルミニウム積層体の生分解性の良好さが開示されている。また、特開平11−35058号公報においては、ポリ乳酸を用いてもヒートシール性が良好であることが開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の2つの公報に記載のアルミニウム積層体を用いた場合、十分なヒートシール性を示さないことがある。
【0009】
そこで、この発明は、安定して十分なヒートシール性を示す、自然環境中で分解性をもつアルミニウム積層体から製造される袋を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、下記化学式(1)の構造を有する脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体とを主成分とするフィルムに、アルミニウム層を積層した積層体をヒートシールしてなり、上記フィルム中の脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体との割合が、重量比で100:0〜70:30であり、上記ヒートシール部分の引張強度が0.5kgf/15mm以上であると共に、上記ヒートシール部分の引張伸びが50%以上としたのである。
【0011】
【化3】
【0012】
(式中、R1 およびR2 は、炭素数2〜10のアルキレン基又はシクロアルキレン基である。nは、重量平均分子量が2万〜30万となるのに必要な重合度である。n個のR1 又はR2 は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。また、式中には、エステル結合残基に代えて、ウレタン結合残基及び/又はカーボネート結合残基を重量平均分子量の5%まで含有することができる。)
本発明の好ましい実施態様としては、アルミ層の、脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体とを主成分とするフィルムが積層されていない側に、ポリ乳酸系重合体を主成分とする2軸延伸フィルムが積層されていることを特徴とする上記の生分解性袋、前記脂肪族ポリエステルのガラス転移点が0℃以下であることを特徴とする上記の生分解性袋、前記脂肪族ポリエステルの重量平均分子量が2万〜30万であることを特徴とする上記の生分解性袋、前記脂肪族ポリエステルが、1,4−ブタンジオール、コハク酸、アジピン酸を主成分とする共重合体であることを特徴とする上記の生分解性袋、前記ポリ乳酸系重合体の重量平均分子量が6万〜70万であることを特徴とする上記の生分解性袋が挙げられる。
【0013】
所定の脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体とを所定割合有するフィルムを用いたので、良好なヒートシール性を有する積層体を得ることができる。この積層体は、アルミニウム層を有する積層体であり、ガスバリア性を有する。このため、この積層体の一部を熱融着することにより袋を製造すると、ガスバリア性の高い袋を得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を説明する。
【0015】
この発明にかかる生分解性袋は、所定の脂肪族(脂環族も含む。以下同じ。)ポリエステルを主成分とするフィルムに、アルミニウム層を積層した積層体をヒートシールして形成される。
【0016】
上記所定の脂肪族ポリエステルは、下記化学式(1)の構造を有する脂肪族ジカルボン酸単位と脂肪族ジオール単位を主成分とする重合体である。
【0017】
【化4】
【0018】
式中、R1 およびR2 は、炭素数2〜10のアルキレン基又はシクロアルキレン基である。nは、重量平均分子量が2万〜30万となるのに必要な重合度である。n個のR1 又はR2 は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
【0019】
また、上記化学式(1)中には、エステル結合残基に代えて、ウレタン結合残基及び/又はカーボネート結合残基を重量平均分子量の5%まで含有することができる。このウレタン結合残基やカーボネート結合残基は、鎖延長剤による残基である。
【0020】
さらに、脂肪族ジカルボン酸単位と脂肪族ジオール単位以外に、少量共重合体モノマーとして、乳酸/及び/又は乳酸以外のヒドロキシカンルボン酸単位、非脂肪族ジカルボン酸単位及び/又は非脂肪族ジオール単位等を含んでもよい。
【0021】
上記脂肪族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、ドデカン二酸等の脂肪族ジカルボン酸、またはこれらの無水物や誘導体が挙げられる。一方、脂肪族アルコール成分としては、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、シクロペンタンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等の脂肪族ジオール、またはこれらの誘導体が挙げられる。いずれも、炭素数2〜10のアルキレン基またはシクロアルキレン基を持つ、2官能性化合物を主成分とするものが好ましい。もちろん、これらカルボン酸成分あるいはアルコール成分のいずれにおいても、2種類以上用いても構わない。
【0022】
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ることができる。具体的には、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の多官能性成分を用いることができる。これら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が生じ、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、これら多官能性成分が、ポリマー中に含まれる割合は、ごくわずかで、ポリマーの化学的性質、物理的性質を大きく左右しない程度に制限される。
【0023】
上記所定の脂肪族ポリエステルの重量平均分子量は、2万〜30万がよく、10万〜25万が好ましい。2万より小さいとポリマーとしての性質が劣り、特にヒートシール性の向上につながらないばかりか、経時的にフィルム表面にブリードするなどの不具合を生じさせる場合がある。また、30万より大きいと溶融粘度が高くなりすぎて、後述するポリ乳酸系重合体との混合性の低下や、フィルムにするときの押出成形性の低下を招く。このような観点から、上記脂肪族ポリエステルの重量平均分子量は、特に15万〜25万が好ましい。
【0024】
また、上記所定の脂肪族ポリエステルは、耐衝撃性の改良効果、耐寒性の点から、ガラス転移点(Tg)が0℃以下であることが好ましい。
【0025】
特に好適な脂肪族ポリエステルとしては、例えばポリエチレンスベレート、ポリエチレンセバケート、ポリエチレンデカンジカルボキシレート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンセバケートやこれらの共重合体、例えば、1,4−ブタンジオールと、コハク酸及びアジピン酸を主成分とする共重合体等があげられる。
【0026】
上記所定の脂肪族ポリエステルを調整するには、直接法、間接法等公知の方法を採用することができる。例えば、直接法は、脂肪族カルボン酸成分と脂肪族アルコール成分とを、これらの成分中に含まれる、あるいは重合中に発生する水分を除去しながら直接重合して高分子量物を得る方法である。間接法は、オリゴマー程度に重合した後、上記ポリ乳酸系重合体の場合と同様、少量の鎖延長剤を使用して高分子量化する間接的な製造方法である。
【0027】
この発明で使用される所定の脂肪族ポリエステルとしては、上述した所定の脂肪族ポリエステル(以下、「第1脂肪族ポリエステル」と称する。)以外に、第1脂肪族ポリエステルと後述するポリ乳酸系重合体とのブロック共重合体(その一部エステル交換生成物、少量の鎖延長剤残基を含んだ生成物も含む)を含む。
【0028】
このブロック共重合体は、任意の方法で調整することができる。例えば、第1脂肪族ポリエステルまたはポリ乳酸系重合体のいずれか一方を別途重合体として準備しておき、この重合体の存在下に他方の構成モノマーを重合させる。通常は、予め準備した第1脂肪族ポリエステルの存在下でラクチドの重合を行うことにより、ポリ乳酸系重合体と第1脂肪族ポリエステルのブロック共重合体を得ることができる。基本的には、第1脂肪族ポリエステルを共存させる点が相違するだけで、ラクチド法でポリ乳酸系重合体を調整する場合と同様に重合を行うことができる。この時、ラクチドの重合が進行すると同時に、ポリ乳酸系重合体と第1脂肪族ポリエステルの間で適度なエステル交換反応が起こり、比較的ランダム性が高い共重合体が得られる。出発物質として、ウレタン結合を有する脂肪族ポリエステルウレタンを用いた場合には、エステル−アミド交換も生成する。
【0029】
また、諸物性を調整する目的で、熱安定剤、光安定剤、光吸収剤、滑剤、可塑剤、無機充填材、着色剤、顔料等を添加することもできる。
【0030】
この発明にかかる生分解性袋は、上記の化学式(1)の構造を有する所定の脂肪族ポリエステルを主成分とするフィルム以外に、上記の化学式(1)の構造を有する所定の脂肪族ポリエステルと、ポリ乳酸系重合体とを主成分とするフィルムに、アルミニウム層を積層した積層体をヒートシールして形成したものでもよい。上記の化学式(1)の構造を有する所定の脂肪族ポリエステルとしては、上記と同様のものを使用することができる。
【0031】
上記ポリ乳酸系重合体は、L−、D−またはDL−乳酸単位を主成分とする重合体であって、少量共重合成分として他のヒドロキシカルボン酸単位を含んでもよく、また少量の鎖延長剤残基を含んでもよい。上記所定の脂肪族ポリエステルにこのポリ乳酸系重合体を混合することにより、得られるフィルムの強度、および弾性率の向上を図ることができる。また、安定的なヒートシール性を得ることができる。
【0032】
重合法としては、縮重合法、開環重合法等公知の方法を採用することができる。例えば、縮重合法では、L−乳酸またはD−乳酸あるいはこれらの混合物を直接脱水縮重合して、任意の組成を持ったポリ乳酸を得ることができる。
【0033】
また、開環重合法(ラクチド法)では、乳酸の環状2量体であるラクチドを、必要に応じて重合調節剤等を用いながら、選ばれた触媒を使用してポリ乳酸を得ることができる。
【0034】
ポリ乳酸に共重合されるモノマーとしては、乳酸の光学異性体(L−乳酸に対しては、D−乳酸が、D−乳酸に対しては、L−乳酸)、グリコール酸、3−ヒドロキシ酪酸、4−ヒドロキシ酪酸、2−ヒドロキシ−n−酪酸、2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル酪酸、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸、2−メチル乳酸、2−ヒドロキシカプロン酸等の2官能脂肪族ヒドロキシカルボン酸やカプロラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン等のラクトン類が挙げられる。
【0035】
本発明において使用されるポリ乳酸系重合体の重量平均分子量の好ましい範囲としては6万〜70万であり、より好ましくは8万〜40万、特に好ましくは10万〜30万である。分子量が小さすぎると機械物性や耐熱性等の実用物性がほとんど発現されず、大きすぎると溶融粘度が高すぎ成形加工性に劣る。
【0036】
上記の化学式(1)の構造を有する所定の脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体とを主成分とするフィルム中の脂肪族ポリエステルの含有量は、脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体との合計量に対して、70重量%以上がよい。ポリ乳酸系重合体が多すぎると、フィルムのヒートシール強さ試験での伸びが失われ、袋の実用性を低下させる。
【0037】
上記の化学式(1)の構造を有する所定の脂肪族ポリエステルを主成分とするフィルム、又は、上記の化学式(1)の構造を有する所定の脂肪族ポリエステルと、ポリ乳酸系重合体とを主成分とするフィルム(以下、これらを併せて「生分解性フィルム」と称する。)の製造、特にキャスティングフィルムの製造は、同一の押出機にそれぞれの原料を投入して行う。そのまま金口より押出して直接フィルムを作製する方法、あるいはストランド形状に押し出してペレットを作製し、再度押出機にてフィルムを製造する方法がある。いずれも、分解による分子量の低下を考慮しなければならないが、均一に混合させるには後者を選択する方がよい。原料の上記所定の脂肪族ポリエステル及びポリ乳酸系重合体は、充分に乾燥し、水分を除去した後押出機で溶融する。上記ポリ乳酸系重合体がL−乳酸構造とD−乳酸構造の組成比によって融点が変化することや、上記所定の脂肪族ポリエステルの融点、及び両者の混合の割合を考慮して、適宜溶融押出温度を選択する。通常、100〜250℃の温度範囲が選ばれる。
【0038】
本発明における積層体は、上記生分解性フィルムの層とアルミニウム層からなる。さらに、デッドホールド性アップの観点から、上記生分解性フィルムが積層されていない上記アルミニウム層の面に、上記のポリ乳酸系重合体を主成分とする2軸延伸フィルムを積層することが好ましい。
【0039】
上記のデッドホールド性とは、フィルムあるいは積層フィルムを折り込んだ場合、折り込んだ部分のもどりが少ない、しっかりと折り込めるという性質をいう。特にポリエチレンやポリプロピレンといった比較的弾性率の低いプラスチックフィルムでつくられた袋、なかでもガゼット型にして内容物の形態に即した袋については、内容物を入れた後では全体に膨れ気味であったり、たるみ・しわが発生して見栄えの悪いものになる。アルミ箔を積層することでデッドホールド性は向上するが、アルミ箔が薄い場合、あるいは/また上記フィルムが厚い場合ではこの効果が小さい。
【0040】
一方、上記のポリ乳酸系2軸延伸フィルムは透明で、弾性率が高く、デッドホールド性に優れている。よって、上記ポリ乳酸系2軸延伸フィルムをアルミニウム層の一方の側に積層することで全体としてデッドホールド性を向上するばかりでなく、上記ポリ乳酸系2軸延伸フィルムに印刷し、その印刷面をアルミニウム層側と接着することで、印刷部分の保護が可能となる。
【0041】
上記ポリ乳酸系2軸延伸フィルムの製造方法としては、Tダイ、Iダイ、丸ダイ等から押し出ししたシート状物または円筒状物を冷却キャストロールや水、圧空等により急冷し非結晶に近い状態で固化させた後、ロール法、テンター法、チューブラー法等により2軸に延伸する方法が挙げられる。
【0042】
延伸条件としては、延伸温度55〜90℃、好ましくは65〜80℃、縦延伸倍率1.5〜5倍、好ましくは2〜4倍、横延伸倍率1.5〜5倍、好ましくは2〜4倍、延伸速度10〜100000%/分、好ましくは100〜10000%/ 分である。しかしながら、これらの適正範囲は重合体の組成や、未延伸シートの熱履歴によって異なってくるので、フィルムの面内配向指数、面配向指数を見ながら適時決めるのがよい。
【0043】
上記積層体の製造方法、すなわち、アルミニウム層と、上記生分解性フィルム及びポリ乳酸系2軸延伸フィルムとの積層方法としては、アルミ箔を接着剤を用いて上記生分解性フィルム及び2軸延伸フィルムに積層してもよいし、アルミニウムを蒸着により上記生分解性フィルム又は2軸延伸フィルムに積層してもよい。
【0044】
上記接着剤としては、既存の合成接着剤が使用でき、ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリエーテル系やそれらのウレタン系接着剤を用いることができる。また、生分解性という点では、デンプンなどの炭水化物類、膠、ゼラチン、カゼインなどのタンパク質類、未加硫天然ゴムなどがあげられる。また、使用するアルミ箔の接着面にはあらかじめ火炎処理やAC剤などが塗工されているなどの易接着処理されていてもかまわない。
【0045】
積層後のアルミニウム層の厚みは100Å以上がよく、500Å以上100μm以下が好ましい。これ未満では、得られる積層体のガスバリア性、非透湿性の点で好ましくない。また、100μmの厚みを越えるアルミニウム層では、袋自体の重みと腰が高くなりすぎ、実用的でない。
【0046】
上記生分解性フィルム単独では、ガスバリア性、防湿性に劣る不具合を有する。したがって、アルミ箔を始め他の金属箔あるいはプラスチックフィルム類を積層又は蒸着してこの短所を補うことができる。さらにアルミニウム層を設けることで遮光性、断熱性についても優れたものになる。ここで上記生分解性フィルムの特徴はヒートシーラント材としての機能を有することである。ヒートシーラント材に求められる機能はヒートシール性であり、このヒートシール性とは、比較的低温でシールが可能であり、シール部分が容易に剥離せず、すなわち強度に優れていることである。ヒートシールとは、特に製袋工程ではフィルム同士を重ね合わせ、加熱された金属バーを押し付けてシーラント材を一旦溶融し、次いで加熱バーを剥がし、冷却固化してシールするものである。低温でシールできるならば加熱バーの接触時間を短くすることができ、連続して生産する時には単位時間内での作業数が向上する。
【0047】
また、シール強度が高いと包装する内容物の荷重によるシール部分の剥離は起り難くなる。このとき重要な要素は単に強度だけでなくシール部分の伸びについても注目する必要がある。アルミ箔等と積層した場合の上記生分解性フィルムのヒートシール部分の強さ試験を行うと、アルミ箔自体の伸びはおよそ2〜8%程度しかなく、実質アルミ箔は伸びない。この試験中にはアルミ箔は破断を起こすが、フィルムに伸びが十分ある場合は、生分解性フィルムは容易に破断しない。上記生分解性フィルムとアルミ箔が十分に融着しているときには、まず上記生分解性フィルムが伸びきり、次いで伸びきった上記生分解性フィルムの抗長力に耐え切れず剥離が始まるか、もしくは上記生分解性フィルム自体が破断する。したがって、強度とともに伸びも観察することはシール部分の強さを求めていることでもあり、より実用性能の高い袋を製造することとなる。
【0048】
ヒートシール強さはJIS Z1711「ポリエチレンフィルム製袋」に記載されている方法で測定するのが一般的で、また、要求されるシール強さもフィルムの厚みによって異なるが、このJIS Z1711に記載されている要求では少なくとも0.32kg/15mm以上である。上記積層体のヒートシール部分においては、0.5kg/15mm以上であることが好ましい。これ未満では本フィルムの性能を十分に引き出してヒートシールしているとは言えない。また、上記積層体のヒートシール部分の伸びについては、少なくとも50%以上、好ましくは100%以上、さらにこのましくは200%以上である。これを下回ると、本積層体の性能を十分に引き出して使用していないばかりか、シール部分が剥離あるいは引裂かれてしまう。
【0049】
上記積層体は、自然界に還元される。すなわち、アルミニウム層は自然界あるいはコンポスト中で酸化され、フィルム部分は分解性を有する。このため、自然界中に放置しても、環境に悪影響を及ぼすことはない。
【0050】
この発明にかかる生分解性袋は、化粧品、菓子類等の食品、ネガフィルム等の防湿包装用袋、プレススルーパック、容器本体の蓋材として使用することができる。
【0051】
【実施例】
以下に実施例を示すが、これらにより本発明は何ら制限を受けるものではない。
【0052】
(実施例1)
フィルム原料樹脂として、ポリブチレンサクシネート(昭和高分子社製;ビオノーレ#1001)を用いて生分解性袋を製造した。まず、上記フィルム原料樹脂を十分乾燥した後、40mmΦの単軸押出機にて溶融させ、リップの幅が300mmあるTダイより押出し、温水循環器にて温度30℃に設定したキャスティングロールに接触させて急冷し巻取り、厚さ30μmのフィルムを作製した。
【0053】
得られたフィルムの片面に50W/m2 /minの強度でコロナ処理し、表面のぬれ張力を向上させた。
【0054】
A4サイズに切り出した5μm厚みのアルミ箔の表面に脂肪族ポリエステル系ドライラミネート用接着剤タケラックA−315/タケネートA−50(割合15/1)(武田薬品工業(株)製)をメイヤーバーで厚さ約3μmに塗工し、直ちにコロナ処理面を接着面として、A4サイズに切り出したフィルムを貼り合わせた。このラミネートフィルムを40℃で2日間エージングした。このフィルムを下記の方法で製袋し、下記の評価の評価結果を表1に示す。
【0055】
製袋・シール方法
130mm×170mmに切り出したフィルムを用意し、これをヒートシーラント材となる脂肪族ポリエステル面同士が接触するように重ね合わせ、図1に示すようにガゼット型の袋1を作製した。シール部分は、合わせ目2と開口部3の合計3か所である。
【0056】
シール条件は120〜150℃の間で適宜設定した加熱バーでおよそ3秒間押し当てた後、放冷した。加熱バーの幅は10mm、圧力1.5kgf/cm2 である。
【0057】
シール強度および伸び
ヒートシール強さはJIS Z1711「ポリエチレンフィルム製袋」に記載されている方法で15mm幅における強度、ならびにシール部分の剥離もしくはフィルムの破断時の伸びを求めた。伸びは、試験開始のチャック間距離を40mmとし、下記式で求めた。
伸び(%)=〔(剥離あるいは破断時のチャック間距離)−(開始チャック間距離)〕/(開始チャック間距離)×100
【0058】
デッドホールド性
上記の袋1中に、角を丸めた縦80mm×横52mm×高さ22mmで重さ約90gの石鹸を入れ、密封した。この包装物を平らな面に置き、開口部3にあたる部分が垂れ下がり平面に接触し、折れ目がはっきりしないものには×、垂れ下がりがなくフィルムの折れ目がはっきりし、全体に整っているものを○、やや垂れ下がり気味で、折れ目もはっきりしないものについては△と表記した。
【0059】
落下試験
デッドホールド性で試験した石鹸の包装物を、どちらかの開口部3にあたる部分を下向きにして高さ2mの位置から平らなコンクリート面に向かって真っ直ぐ自由落下させた。そのときのシール部分の開放具合を観察した。シール部分が開いているものを×、そうでないものを○と表記した。
【0060】
ガスバリア性
JIS K7126「プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験方法」において、酸素の透過性をフィルムあるいは積層体について調べた。測定はA法( 差圧法) を用い、25℃/50%RH雰囲気下で行った。測定値が10cm3 /m2 ・24hr−atm以下の場合を○、それを越える場合は×と表記した。
【0061】
ちなみにオレフィン類は、厚さ25μmで2000〜8000の数値を示し、PVDCコートOPPでは16以下、表面をオレフィン等で積層した防湿ナイロンでは20〜50の数値を示す。PVDCコートナイロンでは約10である。
【0062】
防湿性
JIS K7129「プラスチックフィルム及びシートの水蒸気透過度試験方法」でフィルムあるいは積層体について調べた。試験条件はA法( 感湿センサー法)で、40℃/90%RH雰囲気下で行った。透湿度が50を下回るものは防湿性が高く○と表記し、50を越えるものには×と表記した。
【0063】
ちなみにオレフィン類は、厚さ25μmで20〜50の数値を示し、PVDCコートOPPでは約5、無延伸ナイロンでは200〜400、PVDCコートナイロンでは約5、またPVCでも約5の数値を示す。
【0064】
(比較例1)
実施例1で製造した所定の脂肪族ポリエステルからなるキャスティングフィルムを上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0065】
(実施例2)
実施例1で製造した積層体のアルミ箔側にさらに2軸延伸ポリ乳酸フィルム(25μm)をラミネートした。接着条件は実施例1における脂肪族ポリエステルとアルミ箔との接着方法と同様にした。この積層体を上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0066】
(実施例3)
フィルム原料樹脂として、ポリブチレンサクシネート(昭和高分子社製;ビオノーレ#3003)を用いた以外は、実施例2と同様にして積層体を製造した。この積層体を上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0067】
(実施例4)
フィルム原料樹脂として、実施例3で使用したポリブチレンサクシネート、及びポリ乳酸(島津製作所社製;EcoPLA4040D)を表1に記載の割合で混合したものを用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。この積層体を上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0068】
(比較例2)
フィルム原料樹脂として、実施例3で使用したポリブチレンサクシネート、及び実施例4で使用したポリ乳酸を表1に記載の割合で混合したものを用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。この積層体を上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0069】
(比較例3)
フィルム原料樹脂として、実施例4で使用したポリ乳酸を用いた以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。この積層体を上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0070】
(比較例4)
フィルム原料樹脂として、ICI社製;バイオポールD300Gを用いた以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。この積層体を上記の方法で製袋し、上記の評価の評価結果を表1に示す。
【0071】
【表1】
【0072】
【発明の効果】
この発明によれば、所定の脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体とを所定割合有するフィルムを用いたので、良好なヒートシール性を有する積層体を得ることができる。この積層体は、アルミニウム層を有する積層体であり、ガスバリア性を有する。このため、この積層体の一部を熱融着することにより袋を製造すると、ガスバリア性の高い袋を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ガゼット型袋の例を示す斜視図
【符号の説明】
1 ガゼット袋
2 合わせ目
3 開口部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to biodegradable bags.
[0002]
[Prior art]
Many conventional plastic products, particularly plastic packaging materials, are often discarded immediately after use, and their processing problems have been pointed out. Typical plastics for general packaging include polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate (PET) and the like. These materials generate a large amount of heat during combustion, and may damage a combustion furnace during a combustion process. Furthermore, polyvinyl chloride, which is still used in large quantities, cannot be burned due to its self-extinguishing properties. In addition, plastic products, including materials that cannot be incinerated, are often landfilled. However, due to their chemical and biological stability, they remain with little decomposition and shorten the life of landfills. Is awake.
[0003]
Further, among plastic packaging materials, an aluminum laminate in which an aluminum layer is laminated on a plastic film is known. This laminate has a high gas barrier property and is widely used as a packaging material such as a press-through pack, a lid of a container body, an inner seal material, or a container body material.
[0004]
The plastic films used for these aluminum laminates also use the above materials, and have the same processing problems as described above.
[0005]
On the other hand, those which have low heat of combustion, decompose in soil and are safe are desired, and many studies have been made.
[0006]
One example is polylactic acid. Polylactic acid has a calorific value of combustion of less than half that of polyethylene, and hydrolyzes naturally in soil and water, and then becomes a harmless decomposition product by microorganisms. At present, studies are being made to obtain molded articles using polylactic acid, specifically, containers such as films, sheets and bottles.
[0007]
The use of polylactic acid as a plastic film constituting an aluminum laminate is disclosed in JP-A-8-290526 and JP-A-11-35058. JP-A-8-290526 discloses that an aluminum laminate using polylactic acid has good biodegradability. JP-A-11-35058 discloses that even if polylactic acid is used, the heat sealability is good.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the aluminum laminates described in the above two publications are used, sufficient heat sealability may not be exhibited.
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a bag manufactured from an aluminum laminate that is decomposable in a natural environment and that exhibits stable and sufficient heat sealing properties.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention heat seals a laminate in which an aluminum layer is laminated on a film mainly composed of an aliphatic polyester having a structure of the following chemical formula (1) and a polylactic acid-based polymer. The ratio between the aliphatic polyester and the polylactic acid-based polymer in the film is 100: 0 to 70:30 by weight, and the tensile strength of the heat-sealed portion is 0.5 kgf / 15 mm or more. At the same time, the tensile elongation of the heat-sealed portion was set to 50% or more.
[0011]
Embedded image
[0012]
(Where R1And R2Is an alkylene group or a cycloalkylene group having 2 to 10 carbon atoms. n is the degree of polymerization necessary for the weight average molecular weight to be 20,000 to 300,000. n R1Or R2May be the same or different. Further, in the formula, a urethane bond residue and / or a carbonate bond residue can be contained up to 5% of the weight average molecular weight in place of the ester bond residue. )
As a preferred embodiment of the present invention, a biaxially oriented film mainly composed of a polylactic acid-based polymer is provided on the side of the aluminum layer where the film mainly composed of an aliphatic polyester and a polylactic acid-based polymer is not laminated. The above biodegradable bag, wherein a film is laminated, the above biodegradable bag, wherein the glass transition point of the aliphatic polyester is 0 ° C. or less, and the weight of the aliphatic polyester. The biodegradable bag described above, wherein the average molecular weight is 20,000 to 300,000, and the aliphatic polyester is a copolymer containing 1,4-butanediol, succinic acid, and adipic acid as main components. The biodegradable bag described above is characterized in that the polylactic acid-based polymer has a weight average molecular weight of 60,000 to 700,000.
[0013]
Since a film having a predetermined ratio of a predetermined aliphatic polyester and a polylactic acid-based polymer is used, a laminate having good heat sealing properties can be obtained. This laminate is a laminate having an aluminum layer and has gas barrier properties. Therefore, when a bag is manufactured by heat-sealing a part of the laminate, a bag having high gas barrier properties can be obtained.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0015]
The biodegradable bag according to the present invention is formed by heat-sealing a laminate in which an aluminum layer is laminated on a film mainly containing a predetermined aliphatic (including alicyclic; the same applies hereinafter) polyester.
[0016]
The predetermined aliphatic polyester is a polymer mainly composed of an aliphatic dicarboxylic acid unit and an aliphatic diol unit having a structure represented by the following chemical formula (1).
[0017]
Embedded image
[0018]
Where R1And R2Is an alkylene group or a cycloalkylene group having 2 to 10 carbon atoms. n is the degree of polymerization necessary for the weight average molecular weight to be 20,000 to 300,000. n R1Or R2May be the same or different.
[0019]
In the above chemical formula (1), a urethane bond residue and / or a carbonate bond residue may be contained up to 5% of the weight average molecular weight in place of the ester bond residue. The urethane bond residue and the carbonate bond residue are residues generated by a chain extender.
[0020]
Furthermore, in addition to the aliphatic dicarboxylic acid unit and the aliphatic diol unit, a small amount of a copolymer monomer such as lactic acid / and / or a hydroxykanrubonic acid unit other than lactic acid, a non-aliphatic dicarboxylic acid unit and / or a non-aliphatic diol unit Etc. may be included.
[0021]
Examples of the aliphatic carboxylic acid component include aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, and dodecane diacid, and anhydrides and derivatives thereof. On the other hand, examples of the aliphatic alcohol component include aliphatic diols such as ethylene glycol, butanediol, hexanediol, octanediol, cyclopentanediol, cyclohexanediol, and cyclohexanedimethanol, and derivatives thereof. In any case, those having a bifunctional compound having an alkylene group or a cycloalkylene group having 2 to 10 carbon atoms as a main component are preferable. Of course, two or more of these carboxylic acid components and alcohol components may be used.
[0022]
For the purpose of providing a branch in the polymer for improving the melt viscosity, a carboxylic acid, alcohol or hydroxycarboxylic acid having three or more functional groups can be used. Specifically, a polyfunctional component such as malic acid, tartaric acid, citric acid, trimellitic acid, pyromellitic acid or pentaerythritol or trimethylolpropane can be used. If these components are used in large amounts, the resulting polymer will have a crosslinked structure and will no longer be thermoplastic, or even if it is thermoplastic, a microgel with a partially highly crosslinked structure will be formed. There is a possibility that. Therefore, the proportion of these polyfunctional components contained in the polymer is very small, and is limited to a level that does not greatly affect the chemical and physical properties of the polymer.
[0023]
The weight average molecular weight of the predetermined aliphatic polyester is preferably 20,000 to 300,000, and more preferably 100,000 to 250,000. If the molecular weight is smaller than 20,000, the properties as a polymer are inferior, and not only does not particularly improve the heat sealability, but also a problem such as bleeding on the film surface over time may occur. On the other hand, if it is larger than 300,000, the melt viscosity becomes too high, which causes a decrease in the mixing property with the polylactic acid-based polymer described later and a decrease in the extrudability of the film. From such a viewpoint, the weight average molecular weight of the aliphatic polyester is particularly preferably 150,000 to 250,000.
[0024]
Further, the above-mentioned predetermined aliphatic polyester preferably has a glass transition point (Tg) of 0 ° C. or less from the viewpoint of the effect of improving impact resistance and cold resistance.
[0025]
Particularly preferred aliphatic polyesters include, for example, polyethylene suberate, polyethylene sebacate, polyethylene decane dicarboxylate, polybutylene succinate, polybutylene adipate, polybutylene sebacate and copolymers thereof, for example, 1,4- Copolymers containing butanediol and succinic acid and adipic acid as main components are exemplified.
[0026]
In order to adjust the predetermined aliphatic polyester, a known method such as a direct method or an indirect method can be employed. For example, the direct method is a method of obtaining a high molecular weight product by directly polymerizing an aliphatic carboxylic acid component and an aliphatic alcohol component while removing water contained in these components or generated during polymerization. . The indirect method is an indirect production method in which a small amount of a chain extender is used to increase the molecular weight after polymerization to the degree of an oligomer, as in the case of the polylactic acid-based polymer.
[0027]
As the predetermined aliphatic polyester used in the present invention, in addition to the above-mentioned predetermined aliphatic polyester (hereinafter, referred to as “first aliphatic polyester”), a first aliphatic polyester and a polylactic acid-based polymer described later are used. And block copolymers (including transesterification products, and products containing small amounts of chain extender residues).
[0028]
This block copolymer can be adjusted by any method. For example, one of the first aliphatic polyester and the polylactic acid-based polymer is separately prepared as a polymer, and the other constituent monomer is polymerized in the presence of the polymer. Usually, a lactide is polymerized in the presence of a first aliphatic polyester prepared in advance, whereby a block copolymer of a polylactic acid-based polymer and a first aliphatic polyester can be obtained. Basically, polymerization can be carried out in the same manner as in the case of preparing a polylactic acid-based polymer by a lactide method, except that the first aliphatic polyester is coexisted. At this time, at the same time as the polymerization of lactide proceeds, an appropriate transesterification reaction occurs between the polylactic acid-based polymer and the first aliphatic polyester, and a copolymer having relatively high randomness can be obtained. When an aliphatic polyester urethane having a urethane bond is used as a starting material, ester-amide exchange also occurs.
[0029]
For the purpose of adjusting various physical properties, a heat stabilizer, a light stabilizer, a light absorber, a lubricant, a plasticizer, an inorganic filler, a colorant, a pigment, and the like can be added.
[0030]
The biodegradable bag according to the present invention includes, in addition to the film mainly containing the predetermined aliphatic polyester having the structure of the above chemical formula (1), a predetermined aliphatic polyester having the structure of the above chemical formula (1). Alternatively, a laminate formed by laminating an aluminum layer on a film containing a polylactic acid-based polymer as a main component may be formed by heat sealing. As the predetermined aliphatic polyester having the structure of the above chemical formula (1), the same one as described above can be used.
[0031]
The polylactic acid-based polymer is a polymer containing L-, D- or DL-lactic acid units as a main component, and may contain other hydroxycarboxylic acid units as a small amount of copolymer component, and a small amount of chain extension. Agent residues may be included. By mixing the polylactic acid-based polymer with the above-mentioned predetermined aliphatic polyester, the strength and elastic modulus of the obtained film can be improved. In addition, stable heat sealing properties can be obtained.
[0032]
As the polymerization method, known methods such as a condensation polymerization method and a ring-opening polymerization method can be employed. For example, in the polycondensation method, L-lactic acid or D-lactic acid or a mixture thereof is directly subjected to dehydration polycondensation to obtain a polylactic acid having an arbitrary composition.
[0033]
In the ring-opening polymerization method (lactide method), lactide, which is a cyclic dimer of lactic acid, can be used to obtain polylactic acid by using a selected catalyst while using a polymerization regulator and the like as necessary. .
[0034]
Monomers copolymerized with polylactic acid include optical isomers of lactic acid (D-lactic acid for L-lactic acid and L-lactic acid for D-lactic acid), glycolic acid, 3-hydroxybutyric acid Bifunctional aliphatics such as 4-hydroxybutyric acid, 2-hydroxy-n-butyric acid, 2-hydroxy-3,3-dimethylbutyric acid, 2-hydroxy-3-methylbutyric acid, 2-methyllactic acid and 2-hydroxycaproic acid Lactones such as hydroxycarboxylic acid, caprolactone, butyrolactone, and valerolactone are exemplified.
[0035]
The preferred range of the weight average molecular weight of the polylactic acid polymer used in the present invention is 60,000 to 700,000, more preferably 80,000 to 400,000, and particularly preferably 100,000 to 300,000. If the molecular weight is too small, practical physical properties such as mechanical properties and heat resistance are hardly exhibited, and if it is too large, the melt viscosity is too high and molding processability is poor.
[0036]
The content of the aliphatic polyester in the film mainly composed of the predetermined aliphatic polyester having the structure of the above chemical formula (1) and the polylactic acid-based polymer is the sum of the aliphatic polyester and the polylactic acid-based polymer. The amount is preferably 70% by weight or more based on the amount. If the amount of the polylactic acid-based polymer is too large, the film loses elongation in a heat seal strength test, and the practicality of the bag is reduced.
[0037]
A film mainly composed of a predetermined aliphatic polyester having the structure of the above chemical formula (1) or a predetermined aliphatic polyester having a structure of the above chemical formula (1) and a polylactic acid-based polymer as main components (Hereinafter, collectively referred to as “biodegradable film”), in particular, the production of a casting film is performed by charging each raw material into the same extruder. There is a method in which the film is directly extruded from a metal opening, or a method in which the film is extruded into a strand shape to produce a pellet, and the film is produced again by an extruder. In any case, the reduction in molecular weight due to decomposition must be considered, but the latter is better to be selected for uniform mixing. The raw materials of the above-mentioned predetermined aliphatic polyester and polylactic acid-based polymer are sufficiently dried, and after removing moisture, are melted by an extruder. The melting point of the polylactic acid-based polymer varies depending on the composition ratio of the L-lactic acid structure and the D-lactic acid structure, the melting point of the predetermined aliphatic polyester, and the mixing ratio of the two. Select a temperature. Usually, a temperature range of 100 to 250C is selected.
[0038]
The laminate in the present invention comprises the above-mentioned biodegradable film layer and an aluminum layer. Further, from the viewpoint of increasing the dead hold property, it is preferable to laminate a biaxially stretched film containing the polylactic acid-based polymer as a main component on the surface of the aluminum layer on which the biodegradable film is not laminated.
[0039]
The above-mentioned dead hold property refers to a property that, when a film or a laminated film is folded, the folded portion has a small return and can be firmly folded. In particular, bags made of plastic films with relatively low elastic modulus such as polyethylene and polypropylene, especially bags that conform to the shape of the contents in the form of gussets, tend to be swollen as a whole after the contents are placed. , Sagging and wrinkles occur, and the appearance becomes poor. Laminating the aluminum foil improves the dead hold property, but this effect is small when the aluminum foil is thin or / and when the film is thick.
[0040]
On the other hand, the above-mentioned polylactic acid-based biaxially stretched film is transparent, has a high elastic modulus, and is excellent in dead-hold property. Therefore, by laminating the polylactic acid-based biaxially stretched film on one side of the aluminum layer, not only is the overall dead hold property improved, but also the polylactic acid-based biaxially stretched film is printed, and the printed surface is printed. By adhering to the aluminum layer side, the printed portion can be protected.
[0041]
As a method for producing the biaxially stretched polylactic acid-based film, a sheet-like material or a cylindrical material extruded from a T-die, an I-die, a round die or the like is rapidly cooled by a cooling cast roll, water, pressurized air, etc., and is close to an amorphous state. And then biaxially stretched by a roll method, a tenter method, a tubular method, or the like.
[0042]
The stretching conditions include a stretching temperature of 55 to 90 ° C, preferably 65 to 80 ° C, a longitudinal stretching ratio of 1.5 to 5 times, preferably 2 to 4 times, and a transverse stretching ratio of 1.5 to 5 times, preferably 2 to 5 times. The stretching speed is 4 times, and the stretching speed is 10 to 100000% / min, preferably 100 to 10000% / min. However, these appropriate ranges vary depending on the composition of the polymer and the thermal history of the unstretched sheet, so it is preferable to determine the appropriate range while checking the in-plane orientation index and the plane orientation index of the film.
[0043]
As a method for producing the laminate, that is, a method for laminating the aluminum layer, the biodegradable film and the polylactic acid-based biaxially stretched film, an aluminum foil is used as an adhesive to form the biodegradable film and the biaxially stretched film. The film may be laminated, or aluminum may be laminated on the biodegradable film or the biaxially stretched film by vapor deposition.
[0044]
As the adhesive, an existing synthetic adhesive can be used, and a vinyl-based, acrylic-based, polyamide-based, polyester-based, polyether-based, or urethane-based adhesive thereof can be used. In terms of biodegradability, carbohydrates such as starch, proteins such as glue, gelatin, casein, and unvulcanized natural rubber can be mentioned. Further, the adhesive surface of the aluminum foil to be used may be subjected to an easy adhesion treatment such as a flame treatment or an application of an AC agent or the like in advance.
[0045]
The thickness of the aluminum layer after lamination is preferably 100 ° or more, and more preferably 500 ° or more and 100 μm or less. If it is less than this, it is not preferable in terms of gas barrier properties and non-moisture permeability of the obtained laminate. On the other hand, if the thickness of the aluminum layer exceeds 100 μm, the weight and stiffness of the bag itself become too high, which is not practical.
[0046]
The above-mentioned biodegradable film alone has inferior gas barrier properties and poor moisture resistance. Therefore, this disadvantage can be compensated by laminating or vapor-depositing other metal foils or plastic films such as aluminum foil. Further, by providing the aluminum layer, the light-shielding property and the heat insulating property are also improved. Here, the feature of the biodegradable film is that it has a function as a heat sealant material. The function required for the heat sealant material is heat sealability. The heat sealability means that sealing can be performed at a relatively low temperature, and the sealed portion does not easily peel off, that is, has excellent strength. Heat sealing refers to a process in which, in a bag making process, in particular, films are overlapped with each other, a heated metal bar is pressed to once melt the sealant material, and then the heating bar is peeled off, solidified by cooling, and sealed. If the sealing can be performed at a low temperature, the contact time of the heating bar can be shortened, and the number of operations per unit time can be improved in continuous production.
[0047]
In addition, if the sealing strength is high, peeling of the sealed portion due to the load of the contents to be packed hardly occurs. At this time, it is necessary to pay attention to not only the strength but also the elongation of the seal portion. When a strength test is performed on the heat-sealed portion of the biodegradable film when laminated with an aluminum foil or the like, the elongation of the aluminum foil itself is only about 2 to 8%, and substantially no aluminum foil is elongated. The aluminum foil breaks during this test, but the biodegradable film does not break easily if the film has sufficient elongation. When the biodegradable film and the aluminum foil are sufficiently fused, first, the biodegradable film is completely stretched, and then peeling starts without being able to withstand the tensile strength of the stretched biodegradable film, Alternatively, the biodegradable film itself breaks. Therefore, observing the elongation as well as the strength means that the strength of the sealed portion is required, and a bag with higher practical performance will be manufactured.
[0048]
The heat seal strength is generally measured by the method described in JIS Z1711 “Polyethylene film bag”, and the required seal strength also varies depending on the film thickness. For certain requirements, it is at least 0.32 kg / 15 mm or more. In the heat-sealed portion of the laminate, the weight is preferably 0.5 kg / 15 mm or more. If it is less than this, it cannot be said that the performance of the present film is sufficiently extracted and heat sealing is performed. The elongation of the heat-sealed portion of the laminate is at least 50% or more, preferably 100% or more, and more preferably 200% or more. If it is less than this, the performance of the present laminate is not sufficiently utilized and not only used, but also the sealing portion is peeled or torn.
[0049]
The laminate is reduced to nature. That is, the aluminum layer is oxidized in nature or in compost, and the film portion has decomposability. Therefore, even if left in the natural world, there is no adverse effect on the environment.
[0050]
The biodegradable bag according to the present invention can be used as foods such as cosmetics and confectionery, moisture-proof packaging bags such as negative films, press-through packs, and lids for container bodies.
[0051]
【Example】
Examples are shown below, but the present invention is not limited by these.
[0052]
(Example 1)
A biodegradable bag was manufactured using polybutylene succinate (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd .; Bionole # 1001) as a film raw material resin. First, after sufficiently drying the film material resin, it is melted by a single screw extruder having a diameter of 40 mm, extruded from a T-die having a lip width of 300 mm, and brought into contact with a casting roll set at a temperature of 30 ° C. by a hot water circulator. The film was quenched and wound up to produce a film having a thickness of 30 μm.
[0053]
50 W / m on one side of the obtained film2/ Min strength to improve the surface wetting tension.
[0054]
An aliphatic polyester-based adhesive for dry lamination Takerac A-315 / Takenate A-50 (proportion 15/1) (produced by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) (produced by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) was applied to the surface of an aluminum foil having a thickness of 5 μm cut into A4 size using a Mayer bar. Coating was performed to a thickness of about 3 μm, and a film cut into A4 size was immediately pasted with the corona-treated surface as an adhesive surface. This laminated film was aged at 40 ° C. for 2 days. This film was formed into a bag by the following method, and the results of the following evaluation are shown in Table 1.
[0055]
Bag making and sealing methods
A film cut into a size of 130 mm × 170 mm was prepared, and this was overlaid so that the surfaces of the aliphatic polyesters serving as the heat sealant material were in contact with each other, thereby producing a gusset-type bag 1 as shown in FIG. There are a total of three sealing portions including the joint 2 and the
[0056]
The sealing conditions were set at 120 to 150 ° C. and pressed with a heating bar appropriately set for about 3 seconds, and then allowed to cool. Heating bar width 10mm, pressure 1.5kgf / cm2It is.
[0057]
Seal strength and elongation
The heat sealing strength was determined by a method described in JIS Z1711 “Bags made of polyethylene film” in terms of strength at a width of 15 mm, and elongation at the time of peeling of a sealed portion or breaking of a film. The elongation was determined by the following equation with the distance between the chucks at the start of the test being 40 mm.
Elongation (%) = [(distance between chucks at peeling or breaking) − (distance between starting chucks)] / (distance between starting chucks) × 100
[0058]
Dead hold property
In the above bag 1, a soap having rounded corners of 80 mm in length × 52 mm in width × 22 mm in height and about 90 g in weight was put and sealed. Place the package on a flat surface. The part corresponding to the
[0059]
Drop test
The package of soap tested for dead-hold property was free-fall straight down from a height of 2 m toward a flat concrete surface with the portion corresponding to one of the
[0060]
Gas barrier properties
According to JIS K7126 "Testing method for gas permeability of plastic films and sheets", the permeability of oxygen was examined for films or laminates. The measurement was performed using a method A (differential pressure method) under an atmosphere of 25 ° C./50% RH. Measured value is 10cm3/ M2-The case of 24 hr-atm or less was indicated by 、, and the case of exceeding 24 hr-atm was indicated by ×.
[0061]
Incidentally, olefins show a numerical value of 2000 to 8000 at a thickness of 25 μm, 16 or less for PVDC-coated OPP, and 20 to 50 for moisture-proof nylon whose surface is laminated with olefin or the like. It is about 10 for PVDC coated nylon.
[0062]
Moisture proof
The film or the laminate was examined according to JIS K7129 “Testing method for water vapor permeability of plastic films and sheets”. The test condition was the method A (humidity sensor method) in a 40 ° C./90% RH atmosphere. Those having a water vapor permeability of less than 50 were marked with a symbol "O" because of their high moisture resistance, and those with a moisture permeability exceeding 50 were marked with a "x".
[0063]
Incidentally, olefins show a numerical value of 20 to 50 at a thickness of 25 μm, about 5 for PVDC-coated OPP, 200 to 400 for non-oriented nylon, about 5 for PVDC-coated nylon, and about 5 for PVC.
[0064]
(Comparative Example 1)
The casting film made of the predetermined aliphatic polyester produced in Example 1 was bag-formed by the above method, and the evaluation results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0065]
(Example 2)
A biaxially stretched polylactic acid film (25 μm) was further laminated on the aluminum foil side of the laminate produced in Example 1. The bonding conditions were the same as the bonding method between the aliphatic polyester and the aluminum foil in Example 1. This laminate was bag-formed by the above method, and the results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0066]
(Example 3)
A laminate was produced in the same manner as in Example 2 except that polybutylene succinate (manufactured by Showa Kogaku KK; Bionole # 3003) was used as a film raw material resin. This laminate was bag-formed by the above method, and the results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0067]
(Example 4)
Same as Example 1 except that the polybutylene succinate and polylactic acid (EcoPLA4040D, manufactured by Shimadzu Corporation) used in Example 3 were mixed at a ratio shown in Table 1 as a film raw material resin. To produce a laminate. This laminate was bag-formed by the above method, and the results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0068]
(Comparative Example 2)
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the polybutylene succinate used in Example 3 and the polylactic acid used in Example 4 were mixed in the proportions shown in Table 1 as the film raw material resin. A laminate was manufactured. This laminate was bag-formed by the above method, and the results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0069]
(Comparative Example 3)
A laminate was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the polylactic acid used in Example 4 was used as a film raw material resin. This laminate was bag-formed by the above method, and the results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0070]
(Comparative Example 4)
A laminate was produced in the same manner as in Example 1, except that Biopol D300G manufactured by ICI was used as a film raw material resin. This laminate was bag-formed by the above method, and the results of the above evaluation are shown in Table 1.
[0071]
[Table 1]
[0072]
【The invention's effect】
According to this invention, since a film having a predetermined ratio of a predetermined aliphatic polyester and a polylactic acid-based polymer is used, a laminate having good heat sealing properties can be obtained. This laminate is a laminate having an aluminum layer and has gas barrier properties. Therefore, when a bag is manufactured by heat-sealing a part of the laminate, a bag having high gas barrier properties can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a gusset-type bag.
[Explanation of symbols]
1 gazette bag
2 seams
3 opening
Claims (2)
上記ヒートシール部分の引張強度が0.5kgf/15mm以上であると共に、上記ヒートシール部分の引張伸びが50%以上である生分解性袋。
A biodegradable bag wherein the heat-sealed portion has a tensile strength of 0.5 kgf / 15 mm or more and the heat-sealed portion has a tensile elongation of 50% or more.
上記フィルム中の脂肪族ポリエステルの含有量は、脂肪族ポリエステルとポリ乳酸系重合体との合計量に対して70重量%以上であり、
上記ヒートシール部分の引張強度が0.5kgf/15mm以上であると共に、上記ヒートシール部分の引張伸びが50%以上である生分解性袋。
The content of the aliphatic polyester in the film is 70% by weight or more based on the total amount of the aliphatic polyester and the polylactic acid-based polymer,
A biodegradable bag wherein the heat-sealed portion has a tensile strength of 0.5 kgf / 15 mm or more and the heat-sealed portion has a tensile elongation of 50% or more.
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