JP4440144B2 - Biodegradable resin composition - Google Patents

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本発明は、分子量を保持しつつ優れた帯電防止性及び防曇性等の特徴を付与した生分解性を有する樹脂組成物、特に植物由来の再生可能資源であるポリ乳酸系樹脂組成物に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biodegradable resin composition that has excellent antistatic properties and antifogging properties while maintaining molecular weight, and particularly to a polylactic acid resin composition that is a plant-derived renewable resource. It is.

石油等化石資源を原料とするポリプロピレン、ポリエチレン或いはポリ塩化ビニル等のプラスチックは食品包装用フィルム、電化製品、工業資材等に形を変え、我々の生活には欠かせない非常に重要なものである。しかしながら、このようなプラスチックは生分解性がない為に不必要となった後は自然界に半永久的に残り続け、生態系に大きな影響を及ぼし様々な面で環境破壊に通じていることは周知の事実である。   Plastics such as polypropylene, polyethylene, and polyvinyl chloride, which are made from petroleum and other fossil resources, are transformed into food packaging films, electrical appliances, industrial materials, etc., and are indispensable for our lives. . However, it is well known that such plastics remain semipermanent in nature after they are unnecessary because they are not biodegradable, which has a major impact on the ecosystem and leads to environmental destruction in various ways. It is a fact.

このような状況のもと、注目されているのが生分解性樹脂であり、中でも生分解性を有さず且つ化石資源由来のプラスチックからの転換を図ろうとしているのが、植物を原料とする、即ち植物由来の生分解性樹脂である。特に近年注目されているのが、生産量も飛躍的に増大しているポリ乳酸系樹脂である。ポリ乳酸系樹脂が注目されている要因としては、限りある化石資源を節約し、徹底的に再資源化する物質循環型システムが掲げられている社会背景の中で、化石資源を原料とする各種プラスチックが循環型システムから大きく外れている一方、トウモロコシ或いはジャガイモ等の植物より得られた糖又はそれらを発酵して得られる乳酸から合成されるポリ乳酸が再資源化する物質循環型システムを構築できるものとして期待されているからである。   Under these circumstances, biodegradable resins are attracting attention. Among them, plants that are not biodegradable and are trying to convert from plastics derived from fossil resources are used as raw materials. That is, it is a plant-derived biodegradable resin. Of particular interest in recent years is the polylactic acid-based resin whose production volume is dramatically increasing. The factors that have attracted the attention of polylactic acid-based resins are various factors that use fossil resources as raw materials in the context of a material recycling system that conserves limited fossil resources and thoroughly recycles them. While plastics are greatly out of the circulation system, it is possible to construct a material circulation system that recycles sugar obtained from plants such as corn or potato or polylactic acid synthesized from lactic acid obtained by fermenting them. It is because it is expected as a thing.

ポリ乳酸系樹脂の原料は再生可能な資源であるトウモロコシ或いはジャガイモ等の穀物より得られた糖又はそれらを発酵して得られる乳酸から合成され、更に不要になったポリ乳酸系樹脂は自然環境下において容易に加水分解され微生物により分解した後、最終的に水と炭酸ガスになる。   The raw material of polylactic acid resin is synthesized from sugars obtained from cereals such as corn or potato, which are renewable resources, or lactic acid obtained by fermenting them. After being easily hydrolyzed and decomposed by microorganisms, it finally becomes water and carbon dioxide.

ポリ乳酸系樹脂等の生分解性樹脂からなるフィルム及びシート等の樹脂成形体は、従来のプラスチックと同等の性能を示すことも知られている。中でもポリ乳酸系樹脂は非常に高い透明性を有しており、透明性を重視する包装用途に大いに利用できる。   It is also known that resin molded bodies such as films and sheets made of biodegradable resins such as polylactic acid-based resins exhibit the same performance as conventional plastics. Among these, polylactic acid-based resins have very high transparency, and can be used for packaging applications that place importance on transparency.

しかしながら、いくつもの利点を有しフィルム、シート等の成形体に活用可能な生分解性樹脂にも一般的な樹脂と同様に樹脂特有の電気絶縁性を有していることから非常に帯電し易く、印刷時でのインキのハジキ、内容物を梱包する際の飛散、或いは製品に埃が付着し外観を損ねる等、帯電による多くの問題がある。   However, biodegradable resins that have a number of advantages and can be used in molded articles such as films and sheets are very easy to be charged because they have resin-specific electrical insulation properties as well as general resins. There are many problems due to electrification such as ink repellency during printing, scattering when packing the contents, or dust adhering to the product and deteriorating its appearance.

更に食品包装用フィルムには、包装された食品の外観が見えることが必要とされているが、食品から発生する水蒸気によりフィルム表面が水滴により曇ってしまうなどプラスチック特有の親水性の低さからくる問題もある。 In addition, food packaging films are required to show the appearance of packaged foods, but they come from the low hydrophilicity inherent in plastics, such as the film surface becoming clouded by water droplets caused by water vapor generated from foods. There is also a problem.

又、かかる用途においては、通常フィルム、シート等の成形体表面に印刷用インキによる印刷を施して用いられる場合が多く、フィルム表面への印刷はスクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷及びグラビア印刷等の方法が用いられている。印刷インキには、有機溶剤系と水系と大別されるが、有機溶剤系の可燃性による爆発の危険と外気漏出による環境破壊の懸念及び人体への毒性の影響から水系インキによる印刷が次第に行われつつある。しかしながら、プラスチック特有の表面エネルギーの低さから、そのままの状態では印刷インキが表面に付着しない為、表面にコロナ放電処理、オゾン処理、プラズマ処理などを施し、表面エネルギーを高めてはいるが、印刷インキの転移性、接着性の点において未だ充分ではない。 In such applications, the surface of a molded article such as a film or sheet is usually used by printing with a printing ink, and printing on the film surface includes screen printing, flexographic printing, offset printing and gravure printing. The method is used. Printing inks are broadly classified into organic solvent and water. However, printing with water-based ink is gradually performed because of the danger of explosion due to the flammability of organic solvent, environmental damage due to leakage of outside air, and the effects of toxicity on the human body. It is being broken. However, because of the low surface energy peculiar to plastics, printing ink does not adhere to the surface as it is, so the surface energy is increased by applying corona discharge treatment, ozone treatment, plasma treatment, etc. In terms of ink transferability and adhesiveness, it is still not sufficient.

帯電を解決する手段として特許文献1では脂肪族ポリエステルフィルムの少なくとも片面に界面活性剤を含有する水性塗工液を塗布することで帯電防止性を付与することが示されている。又は特許文献2ではポリ乳酸系二軸延伸フィルムに対して特定のアニオン界面活性剤又は特定のノニオン界面活性剤配合液を塗布することで帯電防止性を与えられることが示されている。   As a means for solving charging, Patent Document 1 discloses that an antistatic property is imparted by applying an aqueous coating liquid containing a surfactant to at least one surface of an aliphatic polyester film. Alternatively, Patent Document 2 shows that antistatic properties can be imparted by applying a specific anionic surfactant or a specific nonionic surfactant-containing liquid to a polylactic acid biaxially stretched film.

しかしながら、一般に塗布方式では樹脂成形後に塗布工程が増える結果、経済的コストが掛かり、又塗布方式特有の滑り性、透明性不良、或いは帯電防止性能の持続性欠如等に問題点がある。   However, in general, the coating method increases the number of coating steps after resin molding, resulting in an increase in cost, and there are problems such as slipperiness, poor transparency, or lack of sustainability of the antistatic performance specific to the coating method.

このような問題を解決する手段として、界面活性剤を予め樹脂に添加する練り込み方式がある。練り込み方式は、成形後に界面活性剤が成形体の内部から表面に滲み出し(ブリードアウト)、界面活性剤層が形成されることで帯電防止性及び防曇性等の性能が発現する。更に表面の界面活性剤を拭き取っても、樹脂内部の界面活性剤が再びブリードアウトすることで効果が回復し、ある程度の持続性も有する。このように練り込み方式は、界面活性剤が樹脂からブリードアウトすることで性能を発現させているが、このブリードアウトの度合いは結晶化度や結晶の配向状態といった樹脂の結晶性と、樹脂と界面活性剤との相溶性に大きく依存すると言われ、特に樹脂の結晶性と界面活性剤の相溶性は樹脂の外観にも大きな影響を及ぼす。   As a means for solving such a problem, there is a kneading method in which a surfactant is previously added to a resin. In the kneading method, after the molding, the surfactant oozes out from the inside of the molded body (bleed out), and the surface of the surfactant layer is formed so that performances such as antistatic properties and antifogging properties are exhibited. Furthermore, even if the surface-active agent is wiped off, the effect is recovered by the bleed-out of the surface active agent inside the resin, and it has a certain degree of sustainability. In this way, the kneading method expresses performance by bleeding out the surfactant from the resin, but the degree of this bleed out depends on the crystallinity of the resin such as crystallinity and crystal orientation, and the resin. It is said that it largely depends on the compatibility with the surfactant. In particular, the crystallinity of the resin and the compatibility of the surfactant have a great influence on the appearance of the resin.

特許文献3では、ポリ乳酸樹脂に多価アルコール及びその脂肪酸エステルを含有させ帯電防止性のあるフィルム及びシートを提供することが示されている。特許文献4では、ポリ乳酸にグリセリン脂肪酸エステルからなるノニオン界面活性剤を含有させ帯電防止性を付与させることが示されている。特許文献5では、生分解性樹脂であるカプロラクトン系樹脂中に、グリセリン脂肪酸エステルを含むノニオン界面活性剤を含有させることで帯電防止性を付与させることが示されている。更に特許文献6ではアニオン界面活性剤のアルキルスルホン酸塩と多価アルコールや脂肪酸アルキロールアミド配合物を含有させることで、アルキルスルホン酸塩による透明性の悪化を抑え帯電防止性を発現させている。しかしながらこれらの技術では実用的な帯電防止性を有するまでには及ばず、又樹脂との相溶性が不適当な界面活性剤は、樹脂の外観にも顕著に影響を及ぼし、特に透明性に特徴のあるポリ乳酸では透明性を大きく阻害する。   Patent Document 3 discloses that a polylactic acid resin contains a polyhydric alcohol and a fatty acid ester thereof to provide an antistatic film and sheet. Patent Document 4 discloses that polylactic acid contains a nonionic surfactant made of glycerin fatty acid ester to impart antistatic properties. Patent Document 5 discloses that a caprolactone-based resin that is a biodegradable resin is provided with an antistatic property by including a nonionic surfactant containing a glycerin fatty acid ester. Further, Patent Document 6 contains an anionic surfactant alkyl sulfonate, a polyhydric alcohol, and a fatty acid alkylolamide compound, thereby suppressing deterioration of transparency due to the alkyl sulfonate and exhibiting antistatic properties. . However, these technologies do not necessarily have practical antistatic properties, and surfactants that are inadequate in compatibility with the resin have a significant effect on the appearance of the resin. With polylactic acid, there is a significant hindrance to transparency.

プラスチック製品に帯電防止性及び防曇性が求められる一方、添加する界面活性剤自身が180〜250℃の高い練り込み温度に耐えうる必要がある。ノニオン界面活性剤は耐熱性がある反面、上記に示したように帯電防止性は十分に満足できる性能に至らない。又アニオン活性剤はある程度の帯電防止性を発現するものの、樹脂との相溶性が悪く外観を損ねてしまう。一方、特許文献1の実施例に明記されているように一般的に帯電防止性がある第4級アンモニウム塩に代表されるようなカチオン界面活性剤は耐熱性が非常に弱く、特に生分解性樹脂に対しては、樹脂加工時の熱履歴によって第4級アンモニウム塩の分解で生じたアミン類或いは酸により生分解性樹脂が容易に加水分解し、分子量の低下を引き起こし、その結果成形体の強度等の諸物性に大きな影響を及ぼす。特許文献7にはSO 基を対イオン中に有する第4級アンモニウム塩が開示されているが、それらを生分解性樹脂に配合した場合、生分解性樹脂の分子量保持率が十分ではなく、成形体に加工した場合に強度に劣るといった問題点がある場合があった。また、帯電防止性、防曇性、透明性についても十分満足できるものであるとは言えない。 While antistatic properties and antifogging properties are required for plastic products, it is necessary that the surfactant to be added itself can withstand a high kneading temperature of 180 to 250 ° C. Nonionic surfactants have heat resistance, but as described above, antistatic properties do not reach satisfactory performance. In addition, although an anionic activator exhibits a certain level of antistatic properties, its compatibility with the resin is poor and the appearance is impaired. On the other hand, cationic surfactants such as quaternary ammonium salts, which are generally antistatic, as specified in the Examples of Patent Document 1, have very low heat resistance and are particularly biodegradable. For the resin, the biodegradable resin is easily hydrolyzed by amines or acids generated by the decomposition of the quaternary ammonium salt due to the thermal history during the resin processing, causing a decrease in the molecular weight. It greatly affects various physical properties such as strength. Patent Document 7 discloses a quaternary ammonium salt having a SO 3 group in a counter ion. However, when they are blended in a biodegradable resin, the molecular weight retention of the biodegradable resin is not sufficient. When processed into a molded body, there may be a problem that the strength is inferior. Further, it cannot be said that the antistatic property, antifogging property, and transparency are sufficiently satisfactory.

更に、ポリオレフィンフィルムにおける水系インキの印刷適性を改善する方法として、特許文献8にアミド系帯電防止剤を用いる方法が開示されているが、生分解性樹脂においては上述の帯電防止性及び防曇性を含めて十分満足できるものではない。 Furthermore, as a method for improving the printability of water-based ink in a polyolefin film, Patent Document 8 discloses a method using an amide-based antistatic agent. However, the above-described antistatic property and antifogging property are used in biodegradable resins. Is not satisfactory enough.

従って、これら従来の技術からは必ずしも生分解性樹脂組成物に要求されている帯電防止性、防曇性、分子量の維持、印刷適性、生分解性樹脂がポリ乳酸の場合は更に透明性の維持等の全てに充分満足できる性能が得られているとは言えず、更なる改良が求められていた。さらに、樹脂を加工して得られるフィルム・シート等の成形体は、その製造過程において表面が滑性を有していれば好ましいと言えるが、この点においても適当な滑性は見出されていない。   Therefore, the antistatic property, antifogging property, maintenance of molecular weight, printability, and the transparency required when the biodegradable resin is polylactic acid are required from these conventional techniques. However, it cannot be said that satisfactory performance has been obtained for all of the above, and further improvement has been demanded. Furthermore, it can be said that a molded body such as a film or sheet obtained by processing a resin is preferable if the surface has slipperiness in the production process, but appropriate slipperiness has also been found in this respect. Absent.

特開平10−86307号公報(第1−14頁)JP-A-10-86307 (page 1-14) 特開平14−12687号公報(第1−6頁)Japanese Patent Laid-Open No. 14-12687 (page 1-6) 特開平9−221587号公報(第1−9頁)Japanese Patent Laid-Open No. 9-221587 (page 1-9) 特開平10−36650号公報(第1−14頁)JP 10-36650 A (page 1-14) 特開平14−60603号公報(第1−5頁)Japanese Patent Laid-Open No. 14-60603 (page 1-5) 特開平15−261757号公報(第1−6頁)Japanese Patent Laid-Open No. 15-261757 (page 1-6) 特開平9−278936号公報(第1−14頁)JP-A-9-278936 (page 1-14) 特開平7−164608号公報(第1−6頁)JP-A-7-164608 (page 1-6)

本発明の目的は、このような状況のもと、加熱工程を含む練り込み方式でも十分な耐熱性を有するがゆえに樹脂の外観を損なうことなく成形体の強度を実用上満足できるものにする程度に分子量を維持しつつ、優れた帯電防止性、防曇性、印刷適性及び表面の滑性を発揮できる生分解性樹脂組成物を提供することにある。   The object of the present invention is to such an extent that the strength of the molded body can be satisfied practically without impairing the appearance of the resin because it has sufficient heat resistance even in the kneading method including the heating step under such circumstances. Another object of the present invention is to provide a biodegradable resin composition capable of exhibiting excellent antistatic properties, antifogging properties, printability and surface lubricity while maintaining the molecular weight.

本発明者らは上記課題を解決する為に鋭意研究した結果、帯電防止性等に優れた生分解性樹脂組成物の発明を完成させた。すなわち本発明は、下記一般式(1)で表される含窒素界面活性剤(A)90〜10重量%と、炭素数が1〜30である疎水基を1又は2以上有するホウ酸エステル系界面活性剤(B)10〜90重量%からなる界面活性剤組成物を0.05重量%〜5.0重量%含有する生分解性樹脂組成物に関する。

Figure 0004440144
[Rは、炭素数が1〜30の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基、ヒドロキシアルキル基、アルキルアリール基、又はアリールアルキル基を示す。R、Rはそれぞれ独立して水素、又は炭素数が2〜30のアシル基を示す。mとnはm+n=0〜100となる0以上の整数を示す。Xは、
Figure 0004440144
を示す。Y、Zはそれぞれ独立して1種又は2種以上の
−RO−
(Rは炭素数2〜4のアルキレン基を示す。)である。YとZは互いに同一でも異なっていても良い。]
また、本発明の好ましい態様に、該ホウ酸エステル系界面活性剤が、多価アルコール類を高級脂肪酸でエステル化した化合物とホウ酸との反応物、又はその反応物の塩、更に本発明の別の好ましい態様に、該ホウ酸エステル系界面活性剤が、多価アルコール類とホウ酸でエステル化をした化合物と高級脂肪酸との反応物、又はその反応物の塩である前記生分解性樹脂組成物がある。本発明の生分解性樹脂組成物は特に帯電防止性、防曇性、印刷適性及び滑性に優れ、又ポリ乳酸系樹脂においても好ましい効果を発揮する。更に本発明は上記樹脂組成物からなるフィルム、シート等の樹脂成形体でもある。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have completed the invention of a biodegradable resin composition having excellent antistatic properties and the like. That is, the present invention is a borate ester system having 90 to 10% by weight of a nitrogen-containing surfactant (A) represented by the following general formula (1) and one or more hydrophobic groups having 1 to 30 carbon atoms. The present invention relates to a biodegradable resin composition containing 0.05 to 5.0% by weight of a surfactant composition comprising 10 to 90% by weight of surfactant (B).
Figure 0004440144
[R 1 represents a linear or branched alkyl group, alkenyl group, hydroxyalkyl group, alkylaryl group, or arylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms. R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or an acyl group having 2 to 30 carbon atoms. m and n represent an integer of 0 or more that satisfies m + n = 0-100. X is
Figure 0004440144
Indicates. Y and Z are each independently one or more
-R 4 O-
(R 4 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms). Y and Z may be the same or different. ]
Further, in a preferred embodiment of the present invention, the boric acid ester-based surfactant is a reaction product of a compound obtained by esterifying a polyhydric alcohol with a higher fatty acid and boric acid, or a salt of the reaction product. In another preferred embodiment, the biodegradable resin, wherein the borate ester surfactant is a reaction product of a compound esterified with a polyhydric alcohol and boric acid and a higher fatty acid, or a salt of the reaction product. There is a composition. The biodegradable resin composition of the present invention is particularly excellent in antistatic properties, antifogging properties, printability and lubricity, and also exhibits favorable effects in polylactic acid resins. Furthermore, this invention is also resin molded objects, such as a film and a sheet which consist of the said resin composition.

本発明の界面活性剤組成物を含有する生分解性樹脂は、加熱工程を含む練り込み方式を採用した場合でも樹脂の外観を損なうことなく成形体の強度を実用上満足できるものにする程度に分子量を維持しつつ、優れた帯電防止性、防曇性、印刷適性及び表面の滑性を発揮することができる。又、公知の界面活性剤を含有する生分解性樹脂と比較して、その分子量保持率が飛躍的に向上するため、それよりなるフィルム、シート、射出成形体、フィラメント、不織布、ボトル、ヤーン等の成形体の強度は十分満足できるものとなり、(食品)包装資材、農業用、土木・建築用、水産用の資材、コンポスト資材等の広範囲における資材として好適に使用し得る。
本発明に係る界面活性剤組成物が良好な耐熱性を有する理由は明らかではないが、系中のホウ酸エステル系界面活性剤に含窒素界面活性剤が配位していると考えられることと関係があると思われる。
The biodegradable resin containing the surfactant composition of the present invention is such that even if a kneading method including a heating step is adopted, the strength of the molded body can be satisfied practically without impairing the appearance of the resin. While maintaining the molecular weight, excellent antistatic properties, antifogging properties, printability and surface lubricity can be exhibited. In addition, since the molecular weight retention rate is dramatically improved as compared with biodegradable resins containing known surfactants, films, sheets, injection molded articles, filaments, nonwoven fabrics, bottles, yarns, and the like made of the same The strength of the molded article is sufficiently satisfactory, and can be suitably used as a wide range of materials such as (food) packaging materials, agriculture, civil engineering / architecture, marine products, compost materials and the like.
The reason why the surfactant composition according to the present invention has good heat resistance is not clear, but it is considered that the nitrogen-containing surfactant is coordinated to the borate ester surfactant in the system. There seems to be a relationship.

以下本発明を詳細に説明する。
本発明において、生分解樹脂組成物に含有する界面活性剤組成物は、含窒素界面活性剤(A)とホウ酸エステル系界面活性剤(B)とを組み合せることが必要である。
The present invention will be described in detail below.
In the present invention, the surfactant composition contained in the biodegradable resin composition needs to combine a nitrogen-containing surfactant (A) and a borate ester surfactant (B).

前記一般式(1)において、Rは炭素数1〜30であるが、好ましくは炭素数8〜22の範囲であれば良好な帯電防止性が得られ、又樹脂加工工程において含窒素化合物の発煙による作業環境の悪化を招くことはない。更にRは直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基、ヒドロキシアルキル基、アルキルアリール基、又はアリールアルキル基のいずれでもよい。具体的には、カプリル基、2−エチルヘキシル基、ラウリル基、ミリスチル基、パルミチル基、ステアリル基、イソステアリル基、オレイル基、リノレイル基、ベヘニル基等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
、Rはそれぞれ独立して水素、又は炭素数2〜30のアシル基であるが、好ましくはR、Rの少なくとも一方が水素であり、もう一方が炭素数8〜22の範囲であれば良好な帯電防止性が得られ、又樹脂加工工程において含窒素化合物の発煙による作業環境の悪化を招くことはない。
mとnはm+n=0〜100なる0以上の整数を示すが、好ましくは1〜50、更に好ましくは1〜10、最も好ましくは1〜5である。
Xは、

Figure 0004440144
である。
Yは、1種又は2種以上の−RO−を示す。Rは炭素数2〜4のエチレン、プロピレン、ブチレン等のアルキレン基であるが、好ましくはエチレン、プロピレンが良い。−RO−が2種以上の場合、それらはブロック付加又はランダム付加でも特に限定されない。Zは前記Yと互いに同一でも異なっていても良い。或いは、Y又はZは存在しなくても良い。 In the general formula (1), R 1 has 1 to 30 carbon atoms, and preferably has an antistatic property in the range of 8 to 22 carbon atoms. There will be no deterioration of working environment due to smoke. Further, R 1 may be a linear or branched alkyl group, alkenyl group, hydroxyalkyl group, alkylaryl group, or arylalkyl group. Specific examples include capryl group, 2-ethylhexyl group, lauryl group, myristyl group, palmityl group, stearyl group, isostearyl group, oleyl group, linoleyl group, and behenyl group. is not.
R 2 and R 3 are each independently hydrogen or an acyl group having 2 to 30 carbon atoms, preferably at least one of R 2 and R 3 is hydrogen and the other is a range having 8 to 22 carbon atoms. If it is, favorable antistatic property will be acquired, and the working environment by the smoke of a nitrogen-containing compound will not be caused in the resin processing process.
m and n represent an integer of 0 or more such that m + n = 0 to 100, preferably 1 to 50, more preferably 1 to 10, and most preferably 1 to 5.
X is
Figure 0004440144
It is.
Y represents one or more of —R 4 O—. R 4 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene, propylene and butylene, preferably ethylene and propylene. -R 4 If O- is two or more, they are not particularly limited in block addition or random addition. Z may be the same as or different from Y. Alternatively, Y or Z may not be present.

本発明の含窒素界面活性剤の具体的な例として
含窒素界面活性剤(A−1)

Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−2)
Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−3)
Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−4)
Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−5)
Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−6)
Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−7)
Figure 0004440144
含窒素界面活性剤(A−8)
Figure 0004440144
が挙げられるがこれに限定されるものではなく、これらを単独で用いても、2種以上を併用しても良い。 As a specific example of the nitrogen-containing surfactant of the present invention, a nitrogen-containing surfactant (A-1)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-2)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-3)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-4)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-5)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-6)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-7)
Figure 0004440144
Nitrogen-containing surfactant (A-8)
Figure 0004440144
However, the present invention is not limited to this, and these may be used alone or in combination of two or more.

本発明に係る含窒素界面活性剤は、公知の方法で得ることができるが、製法は特に限定されるものではない。 The nitrogen-containing surfactant according to the present invention can be obtained by a known method, but the production method is not particularly limited.

本発明に係るホウ酸エステル系界面活性剤は、炭素数が1〜30である疎水基を1又は2以上有するものである。該ホウ酸エステル系界面活性剤は、多価アルコール類を高級脂肪酸でエステル化した化合物とホウ酸とを反応させることにより得ることができ、また多価アルコール類をホウ酸でエステル化した化合物と高級脂肪酸とを反応させても得ることができる。 The borate ester surfactant according to the present invention has one or more hydrophobic groups having 1 to 30 carbon atoms. The borate ester surfactant can be obtained by reacting a compound obtained by esterifying a polyhydric alcohol with a higher fatty acid and boric acid, and a compound obtained by esterifying a polyhydric alcohol with boric acid. It can also be obtained by reacting with a higher fatty acid.

本発明に係るホウ酸エステル系界面活性剤は、多価アルコール類、高級脂肪酸、ホウ酸から合成でき、単量体、多量体、反応副生物などの複数の化合物の混合物として得られる。従って同じ原料を使用しても合成手順により最終化合物の構造は厳密には異なる。 The borate ester-based surfactant according to the present invention can be synthesized from polyhydric alcohols, higher fatty acids, and boric acid, and is obtained as a mixture of a plurality of compounds such as monomers, multimers, and reaction byproducts. Therefore, even if the same raw material is used, the structure of the final compound differs strictly depending on the synthesis procedure.

本発明に係る多価アルコール類には、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン、アラビトール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ポリペンタエリスリトール、グルコース、ラクトース、単糖類、ショ糖及び/又はそれらのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイド付加体、或いはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等が挙げられるが、特に限定されるものではない。 The polyhydric alcohols according to the present invention include glycerin, diglycerin, triglycerin, polyglycerin, arabitol, sorbitol, pentaerythritol, polypentaerythritol, glucose, lactose, monosaccharide, sucrose and / or ethylene oxide thereof, Examples include alkylene oxide adducts such as propylene oxide, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol and the like, but are not particularly limited.

本発明に係る高級脂肪酸は炭素数が1〜30であり、飽和脂肪酸もしくは不飽和脂肪酸でも良く、直鎖もしくは分岐鎖を有していても構わない。具体的には、カプリル酸、2−エチルヘキサン酸、カプリン酸、ノナン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ドコサン酸、ベヘン酸等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。炭素数が8〜24であれば良好な帯電防止性が得られ、又樹脂加工工程において界面活性剤の発煙による作業環境の悪化を招くことはないため好ましい。 The higher fatty acid according to the present invention has 1 to 30 carbon atoms, may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, and may have a linear or branched chain. Specifically, caprylic acid, 2-ethylhexanoic acid, capric acid, nonanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, docosanoic acid, behenic acid, etc. However, it is not limited to these. If the number of carbon atoms is 8 to 24, good antistatic properties can be obtained, and the working environment is not deteriorated due to the generation of surfactant in the resin processing step, which is preferable.

本発明に係るホウ酸エステル系界面活性剤には、多価アルコール類の高級脂肪酸エステルとホウ酸との反応物及び多価アルコール類のホウ酸エステルと高級脂肪酸との反応物の塩が含まれる。具体的には、当該反応物のナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩等のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、又はアンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アミン塩が挙げられるが、好ましくはナトリウム塩、カリウム塩が良い。 The boric acid ester-based surfactant according to the present invention includes a reaction product of a higher fatty acid ester of a polyhydric alcohol and boric acid and a salt of a reaction product of a boric acid ester of a polyhydric alcohol and a higher fatty acid. . Specific examples include alkali metal salts such as sodium salts, potassium salts and magnesium salts of the reactants, alkaline earth metal salts, and organic amine salts such as ammonia, diethanolamine and triethanolamine, preferably sodium. Salt and potassium salt are good.

本発明に係る多価アルコール類を高級脂肪酸でエステル化した化合物とホウ酸とを反応させることにより得られるホウ酸エステル系界面活性剤は、公知の方法で得ることができる。 A borate ester surfactant obtained by reacting a compound obtained by esterifying the polyhydric alcohol according to the present invention with a higher fatty acid and boric acid can be obtained by a known method.

多価アルコールと高級脂肪酸のエステル化反応は、公知の方法により行うことができ、その反応モル比は特に限定しないが、好ましくは多価アルコール1モルに対し高級脂肪酸は1.0〜2.0モルが良い。多価アルコールと高級脂肪酸との反応モル比により、モノエステル、ジエステル、又はトリエステル以上のエステルが得られる。分子蒸留によるモノエステルの純度が高い方が望ましいが、特にエステル化度に限定はなく、これらが混在していても良い。一方、多価アルコール類を高級脂肪酸でエステル化をした化合物に対するホウ酸の反応も公知の方法により行うことができ、その反応モル比も特に限定しないが、好ましくは多価アルコール類を高級脂肪酸でエステル化をした化合物1モルに対しホウ酸が0.1〜5.0モル、更に好ましくは0.5〜2.0モルが良い。 The esterification reaction of the polyhydric alcohol and the higher fatty acid can be carried out by a known method, and the reaction molar ratio is not particularly limited, but preferably the higher fatty acid is 1.0 to 2.0 with respect to 1 mol of the polyhydric alcohol. The mole is good. Depending on the reaction molar ratio of the polyhydric alcohol and the higher fatty acid, a monoester, a diester, or an ester of a triester or higher can be obtained. Higher monoester purity by molecular distillation is desirable, but the degree of esterification is not particularly limited, and these may be mixed. On the other hand, the reaction of boric acid with a compound obtained by esterifying a polyhydric alcohol with a higher fatty acid can also be carried out by a known method, and the reaction molar ratio is not particularly limited, but preferably the polyhydric alcohol is made of a higher fatty acid. The amount of boric acid is 0.1 to 5.0 moles, more preferably 0.5 to 2.0 moles per mole of the esterified compound.

上記方法により得られるホウ酸エステル系界面活性剤として、具体的にはグリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物、グリセリンモノステアレートとホウ酸との反応物、グリセリンモノオレートとホウ酸との反応物、グリセリンジラウレートとホウ酸との反応物、グリセリンジステアレートとホウ酸との反応物、ジグリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物、ジグリセリンモノステアレートとホウ酸との反応物、ジグリセリンモノオレートとホウ酸との反応物、ジグリセリンジラウレートとホウ酸との反応物、ジグリセリンジステアレートとホウ酸との反応物、ジグリセリントリラウレートとホウ酸との反応物、ポリグリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物、ポリグリセリンジラウレートとホウ酸との反応物、ポリオキシエチレングリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物、ポリオキシプロピレングリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物、ソルビトールモノラウレートとホウ酸との反応物、ソルビトールモノステアレートとホウ酸との反応物、ソルビトールモノオレートとホウ酸との反応物、ポリオキシエチレンソルビトールモノラウレートとホウ酸との反応物、ポリオキシエチレンソルビトールモノステアレートとホウ酸との反応物、ペンタエリスリトールモノラウレートとホウ酸との反応物、ペンタエリスリトールモノステアレートとホウ酸との反応物、ペンタエリスリトールジラウレートとホウ酸との反応物、ショ糖モノラウレートとホウ酸との反応物、ショ糖モノステアレートとホウ酸との反応物、ショ糖モノオレートとホウ酸との反応物、ポリエチレングリコールモノラウレートとホウ酸との反応物、ポリプロピレングリコールモノラウレートとホウ酸との反応物、グリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物のナトリウム塩、グリセリンモノオレートとホウ酸との反応物のナトリウム塩、グリセリンジステアレートとホウ酸との反応物のカリウム塩、ジグリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物のナトリウム塩、ポリグリセリンモノステアレートとホウ酸との反応物のカルシウム塩、ソルビトールモノラウレートとホウ酸との反応物のナトリウム塩、ペンタエリスリトールモノステアレートとホウ酸との反応物のカルシウム塩等を例示することができるがこれに限定されるものではなく、これらを単独及び2種以上を併用させても良い。 As the boric acid ester surfactant obtained by the above method, specifically, a reaction product of glycerin monolaurate and boric acid, a reaction product of glycerin monostearate and boric acid, or a reaction product of glycerin monooleate and boric acid. Reaction product, reaction product of glycerin dilaurate and boric acid, reaction product of glycerin distearate and boric acid, reaction product of diglycerin monolaurate and boric acid, reaction product of diglycerin monostearate and boric acid , A reaction product of diglycerin monooleate and boric acid, a reaction product of diglycerin dilaurate and boric acid, a reaction product of diglycerin distearate and boric acid, a reaction product of diglycerin trilaurate and boric acid, Reaction product of polyglycerol monolaurate and boric acid, reaction product of polyglycerol dilaurate and boric acid, polyoxyethylene Reaction product of glyceryl monolaurate and boric acid, reaction product of polyoxypropylene glycerol monolaurate and boric acid, reaction product of sorbitol monolaurate and boric acid, reaction of sorbitol monostearate and boric acid , Reaction product of sorbitol monooleate and boric acid, reaction product of polyoxyethylene sorbitol monolaurate and boric acid, reaction product of polyoxyethylene sorbitol monostearate and boric acid, pentaerythritol monolaurate and boric acid Reaction product of acid, reaction product of pentaerythritol monostearate and boric acid, reaction product of pentaerythritol dilaurate and boric acid, reaction product of sucrose monolaurate and boric acid, sucrose monostearate and boric acid Reaction with acid, reaction with sucrose monooleate and boric acid, poly Reaction product of tylene glycol monolaurate and boric acid, reaction product of polypropylene glycol monolaurate and boric acid, sodium salt of reaction product of glycerol monolaurate and boric acid, reaction of glycerol monooleate and boric acid Sodium salt of reaction product, potassium salt of reaction product of glycerol distearate and boric acid, sodium salt of reaction product of diglycerol monolaurate and boric acid, calcium of reaction product of polyglycerol monostearate and boric acid Salt, sodium salt of a reaction product of sorbitol monolaurate and boric acid, calcium salt of a reaction product of pentaerythritol monostearate and boric acid, and the like, but are not limited to these, May be used alone or in combination of two or more.

本発明に係る多価アルコール類をホウ酸でエステル化した化合物と高級脂肪酸とを反応させることにより得られるホウ酸エステル系界面活性剤は、公知の方法で得ることができる。 A borate ester surfactant obtained by reacting a compound obtained by esterifying the polyhydric alcohol according to the present invention with boric acid and a higher fatty acid can be obtained by a known method.

多価アルコールとホウ酸とのエステル化反応は、公知の方法により行うことができ、その反応モル比は特に限定しないが、好ましくは多価アルコール1モルに対し高級脂肪酸は0.5〜2.0モルが良い。一方、多価アルコール類をホウ酸でエステル化をした化合物に対する高級脂肪酸の反応も公知の方法により行うことができ、その反応モル比も特に限定しないが、好ましくは多価アルコール類をホウ酸でエステル化をした化合物1モルに対し高級脂肪酸酸が1.0〜2.0モルが良い。 The esterification reaction between the polyhydric alcohol and boric acid can be carried out by a known method, and the reaction molar ratio is not particularly limited, but preferably higher fatty acid is 0.5-2. 0 mole is good. On the other hand, the reaction of higher fatty acids with a compound obtained by esterifying polyhydric alcohols with boric acid can also be carried out by a known method, and the reaction molar ratio is not particularly limited, but preferably polyhydric alcohols are reacted with boric acid. The higher fatty acid acid is preferably 1.0 to 2.0 moles per mole of the esterified compound.

上記方法により得られるホウ酸エステル系界面活性剤として、具体的にはグリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリンをベースにそれぞれ例えばグリセロールボレート−ラウレート、グリセロールボレート−パルミテート、グリセロールボレート−ステアレート、グリセロールボレート−オレエート、グリセロールボレート−イソステアレート、グリセロールボレート−ヒドロキシステアレート、アルキレンオキサイドを付加したポリオキシエチレングリセロールボレート−ラウレート、ポリオキシエチレングリセロールボレート−パルミテート、ポリオキシエチレングリセロールボレート−ステアレート、ポリオキシエチレングリセロールボレート−オレエート、ポリオキシエチレングリセロールボレート−イソステアレート、ポリオキシアルキレンボレート−ステアレート、ジグリセロールボレート−ラウレート、グリセロールボレート−ラウレートのナトリウム塩、ジグリセロールボレート−ステアレートのカリウム塩、ポリオキシエチレングリセロールボレート−イソステアレートのカルシウム塩などが例示できるがこれらに限定されるものではなく、これらを単独及び2種以上を併用させても良い。 Specific examples of borate ester surfactants obtained by the above method include glycerol borate-laurate, glycerol borate-palmitate, glycerol borate-stearate, glycerol borate-oleate based on glycerol, diglycerol, and polyglycerol, respectively. Glycerol borate-isostearate, glycerol borate-hydroxystearate, polyoxyethylene glycerol borate-laurate added with alkylene oxide, polyoxyethylene glycerol borate-palmitate, polyoxyethylene glycerol borate-stearate, polyoxyethylene glycerol borate -Oleate, polyoxyethylene glycerol borate-isostearate, polyoxy Examples include, but are not limited to, ruxylene borate-stearate, diglycerol borate-laurate, sodium salt of glycerol borate-laurate, potassium salt of diglycerol borate-stearate, calcium salt of polyoxyethylene glycerol borate-isostearate, etc. However, these may be used alone or in combination of two or more.

本発明において、界面活性剤組成物は含窒素界面活性剤(A)90〜10重量%とホウ酸エステル系界面活性剤(B)10〜90重量%とから構成されることが必要であり、(A)90〜50重量%と(B)10〜50重量%とから構成されることが更に好ましい。含窒素界面活性剤(A)が90重量%を超えると、帯電防止及び防曇効果は良いものの生分解性樹脂表面の滑性が悪くなる。一方、含窒素界面活性剤(A)が10重量%未満の場合には十分な帯電防止及び防曇効果は得られない。 In the present invention, the surfactant composition must be composed of 90 to 10% by weight of the nitrogen-containing surfactant (A) and 10 to 90% by weight of the borate ester surfactant (B), More preferably, it is composed of (A) 90 to 50% by weight and (B) 10 to 50% by weight. If the nitrogen-containing surfactant (A) exceeds 90% by weight, the anti-static and anti-fogging effects are good, but the lubricity of the biodegradable resin surface becomes poor. On the other hand, when the nitrogen-containing surfactant (A) is less than 10% by weight, sufficient antistatic and antifogging effects cannot be obtained.

生分解性樹脂に対する本発明の界面活性剤組成物の含有量は0.05重量%〜5.0重量%であって、好ましくは0.1重量%〜2.0重量%であり、更に好ましくは0.5重量%〜1.0重量%である。本発明の界面活性剤組成物の含有量に比例して帯電防止性及び防曇性は向上するが、5.0重量%を超えても帯電防止性及び防曇性に大きな向上はなく、むしろ過剰添加によるコスト高、及び生分解性樹脂の機械的物性に影響をもたらす場合がある。 The content of the surfactant composition of the present invention relative to the biodegradable resin is 0.05% to 5.0% by weight, preferably 0.1% to 2.0% by weight, and more preferably. Is 0.5 wt% to 1.0 wt%. The antistatic property and antifogging property are improved in proportion to the content of the surfactant composition of the present invention. However, even if it exceeds 5.0% by weight, the antistatic property and antifogging property are not greatly improved. The excessive addition may affect the cost and mechanical properties of the biodegradable resin.

本発明の界面活性剤組成物を0.05重量%〜5.0重量%含有する生分解性樹脂組成物は、優れた帯電防止性及び滑性を発揮することができる。具体的には、本発明によれば動摩擦係数が0.4以下で、且つ表面固有抵抗値LOGが13.0[Ω]以下である生分解性樹脂組成物を得ることができる。 A biodegradable resin composition containing 0.05 to 5.0% by weight of the surfactant composition of the present invention can exhibit excellent antistatic properties and lubricity. Specifically, according to the present invention, a biodegradable resin composition having a dynamic friction coefficient of 0.4 or less and a surface specific resistance value LOG of 13.0 [Ω] or less can be obtained.

本発明の界面活性剤組成物は、生分解性樹脂の水分による加水分解を防止する為に、予め乾燥させることが望ましい。好ましくは本発明の界面活性剤内の水分量が1.0重量%以下である。 The surfactant composition of the present invention is desirably dried in advance in order to prevent hydrolysis of the biodegradable resin due to moisture. The water content in the surfactant of the present invention is preferably 1.0% by weight or less.

本発明の界面活性剤組成物は、単独でも生分解性樹脂に使用することができるが、本発明の目的を損なわない範囲で、必要により本発明以外の公知のアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、両性界面活性剤を単独或いは2種以上併用させても良い。 The surfactant composition of the present invention can be used alone for a biodegradable resin, but as long as it does not impair the purpose of the present invention, known anionic surfactants other than the present invention, cationic surfactant Agents, nonionic surfactants and amphoteric surfactants may be used alone or in combination of two or more.

本発明の界面活性剤組成物は、本発明の目的とする帯電防止性及び防曇性を付与させる為に、プラスチック製品表面に塗布する方法でも使用することもできる。使用の際は本発明の界面活性剤をエタノール、イソプロピルアルコールなどの溶媒で約50〜100倍に希釈し、噴霧器又はバーコーター等で塗布する方法などの公知効用の方法が挙げられるが、その方法に特に制限はない。 The surfactant composition of the present invention can also be used in a method of coating on the surface of a plastic product in order to impart the antistatic property and antifogging property intended by the present invention. In use, the surfactant of the present invention is diluted by about 50 to 100 times with a solvent such as ethanol or isopropyl alcohol, and a known utility method such as a method of applying with a sprayer or a bar coater is mentioned. There are no particular restrictions.

以下、本発明に係わる生分解性樹脂について説明する。
本発明に用いられる生分解性樹脂は、例えばヒドロキシカルボン酸、脂肪族多価アルコール、芳香族多価アルコール、脂肪族多価カルボン酸、芳香族多価カルボン酸から選ばれる少なくとも1種又は2種以上からなる脂肪族ポリエステルや芳香族ポリエステルであって、生分解性を有する熱可塑性樹脂である。
ホモポリマー、コポリマー(ランダム、ブロック、櫛型など)の形態をとる事もできる。
例えば、後述するポリ乳酸系樹脂、ポリエチレンサクシネート系樹脂、ポリエチレンサクシネートアジペート系樹脂、ポリブチレンサクシネート系樹脂、ポリブチレンサクシネートアジペート系樹脂、ポリブチレンサクシネートカーボネート系樹脂、ポリエチレンカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレートアジペート系樹脂、ポリブチレンサクシネートテレフタレート系樹脂、ポリブチレンアジペートテレフタレート系樹脂、ポリカプロラクトン系樹脂、ポリグリコール酸系樹脂等が挙げられる。
特に、後述するポリ乳酸系樹脂更にはポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンテレフタレートアジペート、ポリエチレンテレフタレートアジペートは、既に市販されており安価且つ容易に入手可能で好ましい。
これらを構成する単量体単位は化学修飾されていてもよく、異種の単量体の共重合物であってもよい。又、グリコール酸、3−ヒドロキシ酪酸等のヒドロキシカルボン酸、コハク酸、アジピン酸等の多価カルボン酸、酢酸セルロース、エチルセルロース等の多糖類、エチレングリコール、ジエチレングリコール等の多価アルコールのうち1種又は2種以上と上記樹脂を構成する単量体の混合物との共重合体であってもよい。更に本発明の目的を阻害しない範囲で、例えばデンプン系樹脂、キトサン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂や石油系樹脂を配合しても構わない。
Hereinafter, the biodegradable resin according to the present invention will be described.
The biodegradable resin used in the present invention is, for example, at least one or two selected from hydroxycarboxylic acids, aliphatic polyhydric alcohols, aromatic polyhydric alcohols, aliphatic polycarboxylic acids, and aromatic polycarboxylic acids. These are aliphatic polyesters and aromatic polyesters composed of the above, and are biodegradable thermoplastic resins.
It can also take the form of a homopolymer or copolymer (random, block, comb, etc.).
For example, polylactic acid resin, polyethylene succinate resin, polyethylene succinate adipate resin, polybutylene succinate resin, polybutylene succinate adipate resin, polybutylene succinate carbonate resin, polyethylene carbonate resin described later, Examples thereof include polyethylene terephthalate adipate resin, polybutylene succinate terephthalate resin, polybutylene adipate terephthalate resin, polycaprolactone resin, and polyglycolic acid resin.
In particular, polylactic acid-based resins, which will be described later, and also polylactic acid, polycaprolactone, polybutylene succinate, polybutylene succinate adipate, polybutylene terephthalate adipate, and polyethylene terephthalate adipate are already commercially available and inexpensive and easily available. .
The monomer units constituting these may be chemically modified or may be a copolymer of different monomers. Also, one or more of hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid and 3-hydroxybutyric acid, polyvalent carboxylic acids such as succinic acid and adipic acid, polysaccharides such as cellulose acetate and ethylcellulose, and polyhydric alcohols such as ethylene glycol and diethylene glycol The copolymer of 2 or more types and the mixture of the monomer which comprises the said resin may be sufficient. Furthermore, for example, starch-based resins, chitosan-based resins, polyvinyl alcohol-based resins, and petroleum-based resins may be blended as long as the object of the present invention is not impaired.

本発明に用いる生分解性樹脂の分子量は、重量平均分子量(Mw)で、6〜100万が好ましく、8〜50万が更に好ましく、10〜30万が最も好ましい。一般的には、重量平均分子量(Mw)が6万より小さい場合、樹脂組成物を成形加工して得られた成形体の機械物性が充分でなかったり、逆に分子量が100万を越える場合、成形加工時の溶融粘度が極端に高くなり取扱い困難となったり、製造上不経済となったりする場合がある。   The molecular weight of the biodegradable resin used in the present invention is preferably a weight average molecular weight (Mw) of 6 to 1,000,000, more preferably 80 to 500,000, and most preferably 100,000 to 300,000. In general, when the weight average molecular weight (Mw) is less than 60,000, the mechanical properties of the molded product obtained by molding the resin composition is insufficient, or conversely when the molecular weight exceeds 1 million, The melt viscosity at the time of molding may become extremely high, making it difficult to handle or making it uneconomical in production.

分子量分布(Mw/Mn)も同様、実質的に成形加工が可能で、実質的に充分な機械物性を示すものであれば特に制限されないが、一般的には1.5〜8が良く、2〜6がより好ましく、2〜5が最も好ましい。 Similarly, the molecular weight distribution (Mw / Mn) is not particularly limited as long as it can be substantially molded and exhibits substantially sufficient mechanical properties. -6 is more preferable, and 2-5 is most preferable.

本発明においてポリ乳酸系樹脂は、乳酸単位を50重量%以上、好ましくは75重量%以上を含有する重合体を主成分とする重合体組成物を意味するものであり、原料に用いられる乳酸類としては、L−乳酸、D−乳酸、DL−乳酸又はそれらの混合物又は乳酸の環状2量体であるラクタイドを使用することができる。また、ポリエチレンサクシネート系樹脂とは、エチレンサクシネート単位を50重量%以上、好ましくは75重量%以上を含有する重合体を主成分とする重合体組成物を意味するものであり、先に列記した他の生分解性樹脂についても同様である。 In the present invention, the polylactic acid-based resin means a polymer composition containing as a main component a polymer containing 50% by weight or more, preferably 75% by weight or more of lactic acid units. For example, L-lactic acid, D-lactic acid, DL-lactic acid or a mixture thereof or lactide which is a cyclic dimer of lactic acid can be used. The polyethylene succinate-based resin means a polymer composition mainly composed of a polymer containing 50% by weight or more, preferably 75% by weight or more of ethylene succinate units. The same applies to the other biodegradable resins.

[ポリ乳酸系樹脂中の乳酸単位の構成割合]
ポリ乳酸系樹脂中の乳酸単位の構成としては、L−乳酸、D−乳酸及びこれらの混合物があるが、その用途によって適宜選択することができる。ポリ乳酸系樹脂として、ポリ乳酸を用いる場合は、L−乳酸が主成分の場合は、D−乳酸:L−乳酸=1:99〜30:70であることが好ましい。又、D−乳酸とL−乳酸の構成割合が異なる2種類以上のポリ乳酸をブレンドすることも可能である。逆にD−乳酸が主成分の場合は、L−乳酸:D−乳酸=1:99〜30:70であることが好ましく、D−乳酸とL−乳酸の構成割合が異なる2種類以上のポリ乳酸をブレンドすることも可能である。
[Composition ratio of lactic acid units in polylactic acid resin]
As a structure of the lactic acid unit in the polylactic acid-based resin, there are L-lactic acid, D-lactic acid, and a mixture thereof, which can be appropriately selected depending on the application. When polylactic acid is used as the polylactic acid-based resin, it is preferable that D-lactic acid: L-lactic acid = 1: 99 to 30:70 when L-lactic acid is the main component. It is also possible to blend two or more types of polylactic acid having different constituent ratios of D-lactic acid and L-lactic acid. On the contrary, when D-lactic acid is the main component, L-lactic acid: D-lactic acid = 1: 99 to 30:70 is preferable, and two or more kinds of poly-polyethylenes having different constituent ratios of D-lactic acid and L-lactic acid are used. It is also possible to blend lactic acid.

本発明の目的を損なわない範囲において、その他の成分として乳酸以外の炭素数2〜10の脂肪族ヒドロキシカルボン酸、又は脂肪族ジカルボン酸、脂肪族ジオールなどからなるもの、又テレフタル酸などの芳香族化合物を含有するものであっても良い。これらを主成分とするホモポリマー、コポリマーならびにこれらの混合物を含んでもよい。又本発明の物性を著しく損なわない範囲で他の樹脂を混合してもよい。 As long as the object of the present invention is not impaired, the other component is an aliphatic hydroxycarboxylic acid having 2 to 10 carbon atoms other than lactic acid, an aliphatic dicarboxylic acid, an aliphatic diol or the like, or an aromatic such as terephthalic acid. It may contain a compound. Homopolymers, copolymers and mixtures thereof based on these may also be included. Moreover, you may mix other resin in the range which does not impair the physical property of this invention remarkably.

本発明に用いる生分解性樹脂の製造方法は、公知の方法が用いられる。
例えば、本発明で好ましく用いられるポリ乳酸系樹脂の場合、乳酸を直接脱水縮重合する方法、或いは乳酸の環状2量体であるラクチドを開環重合する方法等、公知の方法が用いられるが、これに限定されるものではない。ポリ乳酸系樹脂の製造方法としては公知公用の方法を用いることができる。例えば、
(1)乳酸又は乳酸と脂肪族ヒドロキシカルボン酸の混合物を原料として、直接脱水重縮合する方法(例えば米国特許5,310,865号に示されている製造方法)
(2)乳酸の環状二量体(ラクタイド)を溶融重合する開環重合法(例えば米国特許2,758,987号に開示されている製造方法)
(3)乳酸と脂肪族ヒドロキシカルボン酸の環状二量体、例えばラクタイドやグリコライドとε-カプロラクトンを、触媒の存在下、溶融重合する開環重合法(例えば米国特許4、057,537号に開示されている製造方法)
(4)乳酸、脂肪族二価アルコールと脂肪族二塩基酸の混合物を、直接脱水重縮合する方法(例えば米国特許5,428,126号に開示されている製造方法)
(5)ポリ乳酸と脂肪族二価アルコールと脂肪族二塩基酸とのポリマーを、有機溶媒存在下に縮合する方法(例えば欧州特許公報0712880 A2号に開示されている製造方法)
(6)乳酸を触媒の存在下、脱水重縮合反応を行う事によりポリエステル重合体を製造するに際し、少なくとも一部の工程で固相重合を行う方法
等を挙げることができるが、その製造方法には特に限定されない。又少量のトリメチロールプロパン、グリセリンのような脂肪族多価アルコール、ブタンテトラカルボン酸のような脂肪族多塩基酸、多糖類等のような多価アルコール類を共存させて共重合させても良く、又ジイソシアネート化合物等のような結合剤(高分子鎖延長剤)を用いて分子量を上げてもよい。
A known method is used as a method for producing the biodegradable resin used in the present invention.
For example, in the case of the polylactic acid resin preferably used in the present invention, a known method such as a method of directly dehydrating condensation polymerization of lactic acid or a method of ring-opening polymerization of lactide which is a cyclic dimer of lactic acid is used. It is not limited to this. As a method for producing the polylactic acid-based resin, a publicly known method can be used. For example,
(1) A method of direct dehydration polycondensation using lactic acid or a mixture of lactic acid and aliphatic hydroxycarboxylic acid as a raw material (for example, a production method shown in US Pat. No. 5,310,865)
(2) A ring-opening polymerization method in which a cyclic dimer (lactide) of lactic acid is melt-polymerized (for example, a production method disclosed in US Pat. No. 2,758,987)
(3) A ring-opening polymerization method in which a cyclic dimer of lactic acid and an aliphatic hydroxycarboxylic acid, such as lactide or glycolide, and ε-caprolactone is melt-polymerized in the presence of a catalyst (for example, US Pat. No. 4,057,537) Disclosed manufacturing method)
(4) A method of directly dehydrating polycondensation of a mixture of lactic acid, an aliphatic dihydric alcohol and an aliphatic dibasic acid (for example, a production method disclosed in US Pat. No. 5,428,126)
(5) A method of condensing a polymer of polylactic acid, an aliphatic dihydric alcohol and an aliphatic dibasic acid in the presence of an organic solvent (for example, a production method disclosed in European Patent Publication 0712880 A2)
(6) In producing a polyester polymer by carrying out a dehydration polycondensation reaction in the presence of a catalyst with lactic acid, there can be mentioned a method of solid-phase polymerization in at least a part of the process, etc. Is not particularly limited. Alternatively, a small amount of trimethylolpropane, aliphatic polyhydric alcohol such as glycerin, aliphatic polybasic acid such as butanetetracarboxylic acid, polyhydric alcohol such as polysaccharides may be co-polymerized. Further, the molecular weight may be increased by using a binder (polymer chain extender) such as a diisocyanate compound.

本発明の生分解性樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲で可塑剤、相容化剤、酸化防止剤、滑剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料、無機フィラー等の各種添加剤、改質剤、充填剤を付加成分として添加することができる。 The biodegradable resin of the present invention includes plasticizers, compatibilizers, antioxidants, lubricants, colorants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, pigments, inorganic fillers and the like as long as the object of the present invention is not impaired. Various additives, modifiers, and fillers can be added as additional components.

本発明の生分解性樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲で先に例示した生分解性樹脂以外の樹脂、例えばポリプロピレン、ポリエチレン或いはポリ塩化ビニル等の化石資源を原料とする樹脂を付加成分として混合することができる。 To the biodegradable resin of the present invention, a resin other than the biodegradable resin exemplified above within a range not impairing the object of the present invention, for example, a resin made from a fossil resource such as polypropylene, polyethylene or polyvinyl chloride is added. Can be mixed as a component.

生分解性樹脂を加熱加工するにあたり、水分による加水分解を抑制する為に乾燥する事が好ましい。 When the biodegradable resin is heat-processed, it is preferably dried to suppress hydrolysis due to moisture.

本発明の界面活性剤の添加方法は、公知の方法を用いることができる。通常、パウダー状あるいはペレット状の生分解性樹脂に界面活性剤をリボンブレンダーなどで混合した後、単軸押出機や2軸押出機で組成物を押出しペレット化して成形に供せられる。
例えば(1)前記方法にて得られたペレットを成形機に供給する方法、(2)生分解性樹脂のペレットを2軸押出機で溶融混練する際に界面活性剤を同時にフィードしながら溶融混練し、成形機に供給する方法、(3)界面活性剤を高濃度に含有した生分解性樹脂組成物(マスターバッチ)を一旦製造し、この生分解性樹脂組成物を改質用のマスターバッチとして使用し、このマスターバッチを生分解性樹脂のペレットに希釈混合して成形機に供給する方法などが挙げられる。
As a method for adding the surfactant of the present invention, a known method can be used. Usually, after a surfactant is mixed with a biodegradable resin in powder form or pellet form with a ribbon blender or the like, the composition is extruded and pelletized with a single screw extruder or a twin screw extruder and used for molding.
For example, (1) a method of supplying the pellets obtained by the above method to a molding machine, and (2) melt kneading while simultaneously feeding a surfactant when the biodegradable resin pellets are melt kneaded by a twin screw extruder. (3) Once a biodegradable resin composition (masterbatch) containing a high concentration of surfactant is produced, the biodegradable resin composition is used as a master batch for modification. The master batch is diluted with biodegradable resin pellets and supplied to a molding machine.

上記(3)のマスターバッチ方式を採用する場合、改質用のマスターバッチの希釈倍率は、マスターバッチ中の界面活性剤の濃度によって変わるが、通常2〜50倍、好ましくは3〜40倍、より好ましくは5〜30倍、さら好ましくは7〜30倍である。この範囲では界面活性剤が均一に分散するので好適に採用できる。   When adopting the masterbatch method of (3) above, the dilution ratio of the masterbatch for modification varies depending on the concentration of the surfactant in the masterbatch, but is usually 2 to 50 times, preferably 3 to 40 times, More preferably, it is 5-30 times, More preferably, it is 7-30 times. In this range, the surfactant is uniformly dispersed and can be preferably used.

高濃度のマスターバッチを製造する際は、生分解性樹脂と界面活性剤との相容性を向上させる相容化剤を用いる事が好ましく、生分解性樹脂と帯電防止剤を溶融混練する際に、相容化剤を添加すると高濃度に溶融混練する事が可能となり、得られたペレットの保存安定性が向上する、などの効果がある。 When producing a high-concentration masterbatch, it is preferable to use a compatibilizer that improves the compatibility between the biodegradable resin and the surfactant. When melt-kneading the biodegradable resin and the antistatic agent, In addition, when a compatibilizer is added, it becomes possible to melt and knead to a high concentration, and the storage stability of the obtained pellets is improved.

本発明で用いられる相容化剤とは、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、ジグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビトール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、トリメチロールプロパン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、クエン酸脂肪酸エステル等のエステル型化合物、ポリアルキレングリコールポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールエーテル等のエーテル型化合物、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンジグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンペンタエリスリトール脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレントリメチロールプロパン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンショ糖脂肪酸エステル等のエステル・エーテル型化合物、上記エステル又はエーテル型化合物と燐酸等の無機酸との反応物が挙げられる。 Examples of the compatibilizer used in the present invention include glycerin fatty acid ester, diglycerin fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, sorbitol fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, pentaerythritol fatty acid ester, trimethylolpropane fatty acid ester, and sucrose fatty acid. Esters, ester type compounds such as citric acid fatty acid ester, ether type compounds such as polyalkylene glycol polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol ether, polyalkylene glycol fatty acid ester, polyoxy Alkylene glycerin fatty acid ester, polyoxyalkylene diglycerin fatty acid ester, polyoxyalkylene polyglyceride Phosphoric fatty acid esters, polyoxyalkylene sorbitol fatty acid esters, polyoxyalkylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyalkylene pentaerythritol fatty acid esters, polyoxyalkylene trimethylolpropane fatty acid esters, polyoxyalkylene sucrose fatty acid esters, and ether / ether type compounds, Examples include a reaction product of the ester or ether type compound and an inorganic acid such as phosphoric acid.

相容化剤の添加量は、界面活性剤100重量部に対し、相容化剤10重量部〜300重量部が好ましく、より好ましくは20重量部〜200重量部、更に好ましくは50重量部から200重量部、最も好ましくは75重量部〜150重量部が良い。 The addition amount of the compatibilizer is preferably 10 to 300 parts by weight, more preferably 20 to 200 parts by weight, and still more preferably 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the surfactant. 200 parts by weight, most preferably 75 to 150 parts by weight is preferred.

このような界面活性剤と場合によっては相容化剤を高濃度に含有した生分解性樹脂組成物(マスターバッチ)としては、生分解性樹脂100重量部に対し、界面活性剤を1〜100重量部、好ましくは界面活性剤を2〜50重量部、更に好ましくは5〜30重量部よりなる生分解性樹脂組成物が好ましい。マスターバッチと生分解性樹脂との公知の混練にも公知の混練技術を適用することができる。 As a biodegradable resin composition (masterbatch) containing such a surfactant and optionally a compatibilizer in a high concentration, 1 to 100 surfactants are used per 100 parts by weight of the biodegradable resin. A biodegradable resin composition comprising 2 parts by weight, preferably 2 to 50 parts by weight, more preferably 5 to 30 parts by weight of a surfactant is preferred. A known kneading technique can be applied to a known kneading of the master batch and the biodegradable resin.

[成形体及びその製造法]
本発明に係る生分解性樹脂組成物は、公知公用の成形法に適用できる好適な材料であり、得られる成形体には、特に制限はなく、例えばフィルム・シート、モノフィラメント、繊維や不織布等のマルチフィラメント、射出成形体、ブロー成形体、積層体、発泡体、真空成形体などの熱成形体が挙げられる。
又、本発明に係る生分解性樹脂組成物は、延伸配向結晶化させる際の成形性が良く本発明効果が顕著に現れ、延伸して得られるフィルム・シート、テープヤーン、延伸ブロー成形体、(モノ、マルチ)フィラメントの製造に好適である。
[Molded body and its manufacturing method]
The biodegradable resin composition according to the present invention is a suitable material that can be applied to publicly known molding methods, and the obtained molded body is not particularly limited, and examples thereof include films, sheets, monofilaments, fibers, and nonwoven fabrics. Thermoformed bodies such as multifilaments, injection-molded bodies, blow-molded bodies, laminates, foams, and vacuum-formed bodies are exemplified.
In addition, the biodegradable resin composition according to the present invention has good moldability when stretch-oriented and crystallized, and the effects of the present invention are remarkably exhibited. A film / sheet obtained by stretching, a tape yarn, a stretch blow molded article, Suitable for production of (mono, multi) filaments.

本発明に係る生分解性樹脂組成物から得られる成形体の成形方法としては、射出成形法、ブロー成形法(射出延伸ブロー、押出し延伸ブロー、ダイレクトブロー)、バルーン法、インフレーション成形、共押出法、カレンダー法、ホットプレス法、溶媒キャスティング法、(延伸)押出し成形,紙やアルミとの押出しラミネーション法、異形押出し成形、真空(圧空)成形などの熱成形、溶融紡糸(モノフィラメント、マルチフィラメント、スパンボンド法、メルトブローン法、解繊糸法など)、発泡成形法、圧縮成形法等が挙げられ、何れの方法にも適応できる。
特に、押出し成形、溶融紡糸などの延伸配向結晶化させる工程をとり得る成形法の場合、得られる成形体の強度、耐熱性、耐衝撃性、透明性等の実用強度や外観を改良させる事ができ、より好ましく用いられる。
本発明に係る生分解性樹脂組成物から得られる成形体は、例えば、公知・公用の成形法で得られる成形体を包含し、その形状、大きさ、厚み、意匠等に関して何ら制限はない。
As a molding method of a molded product obtained from the biodegradable resin composition according to the present invention, an injection molding method, a blow molding method (injection stretch blow, extrusion stretch blow, direct blow), balloon method, inflation molding, co-extrusion method , Calendering method, hot pressing method, solvent casting method, (extension) extrusion molding, extrusion lamination method with paper and aluminum, profile extrusion molding, thermoforming such as vacuum (pressure air) molding, melt spinning (monofilament, multifilament, span Bond method, melt blown method, defibrating yarn method, etc.), foam molding method, compression molding method, etc., and any method can be applied.
In particular, in the case of a molding method capable of taking a step of orientation orientation crystallization such as extrusion molding, melt spinning, etc., it is possible to improve the practical strength and appearance such as strength, heat resistance, impact resistance and transparency of the obtained molded body. It can be used more preferably.
The molded product obtained from the biodegradable resin composition according to the present invention includes, for example, a molded product obtained by a publicly known / official molding method, and there is no limitation on the shape, size, thickness, design and the like.

[用途の具体例]
本発明に係る生分解性樹脂組成物を上記成形方法から得られる、ボトル、フィルム又はシート、中空管、積層体、真空(圧空)成形容器、(モノ、マルチ)フィラメント、不織布、発泡体等の成形体は、例えば、ショッピングバッグ、紙袋、シュリンクフィルム、ゴミ袋、コンポストバッグ、弁当箱、惣菜用容器、食品・菓子包装用フィルム、食品用ラップフィルム、化粧品・香粧品用ラップフィルム、おむつ、生理用ナプキン、医薬品用ラップフィルム、製薬用ラップフィルム,肩こりや捻挫等に適用される外科用貼付薬用ラップフィルム、農業用・園芸用フィルム、農薬品用ラップフィルム、温室用フィルム、肥料用袋、包装用バンド、ビデオやオーディオ等の磁気テープカセット製品包装用フィルム、フレキシブルディスク包装用フィルム、製版用フィルム、粘着テープ、テープ、ヤーン、育苗ポット、防水シート、土嚢用袋、建築用フィルム、雑草防止シート、植生ネット、など食品、電子、医療、薬品、化粧品等の各種包装用フィルム、電機・自動車製造業、農業・土木・水産分野で用いられる資材等の広範囲における材料として好適に使用し得る。
[Specific examples of applications]
A biodegradable resin composition according to the present invention obtained from the above molding method, such as a bottle, a film or a sheet, a hollow tube, a laminate, a vacuum (pressure air) molded container, a (mono, multi) filament, a nonwoven fabric, a foam, etc. The molded body is, for example, a shopping bag, a paper bag, a shrink film, a garbage bag, a compost bag, a lunch box, a container for sugar beet, a food / confectionery packaging film, a food wrap film, a cosmetic / cosmetic wrap film, a diaper, Sanitary napkins, pharmaceutical wrap films, pharmaceutical wrap films, surgical adhesive wrap films for stiff shoulders and sprains, agricultural and horticultural films, agricultural chemical wrap films, greenhouse films, fertilizer bags, Packaging band, film for packaging magnetic tape cassette products such as video and audio, film for flexible disk packaging Film, plate-making film, adhesive tape, tape, yarn, seedling pot, waterproof sheet, sandbag bag, architectural film, weed prevention sheet, vegetation net, etc., various packaging films for food, electronic, medical, pharmaceutical, cosmetics, etc. It can be suitably used as a wide range of materials, such as those used in the electric / automobile manufacturing industry, agriculture / civil engineering / fishery fields.

[印刷方式例]
本発明の一態様として、フィルムの少なくとも一方の表面が印刷インキで印刷されたものがある。フィルム表面への印刷は通常使用されるスクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷やグラビア印刷などの方法が用いることができる。
[Example of printing method]
As one embodiment of the present invention, there is one in which at least one surface of a film is printed with printing ink. For printing on the film surface, commonly used methods such as screen printing, flexographic printing, offset printing and gravure printing can be used.

本発明に使用できる有機溶剤系インキの溶剤は、脂肪族炭化水素系溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、酢酸エチル等のエステル系溶剤、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤等が挙げられる。一方水系インキは、溶剤として水が用いられる他、アルコール類、好ましくはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール等の低級アルコールを併用しても良く、これらに特に制限はない。又両系統のインキ共に着色剤として一般的な無機及び有機顔料が使用でき、例えば溶解性及び不溶解性アゾ系、フタロシアニン系、ナフトール系等の有機顔料や酸化チタン、炭酸カルシウム、弁柄、カーボンブラック等の無機顔料が挙げられる。又樹脂バインダーとしては、スチレン−アクリル酸系、スチレン−マレイン酸系等のアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ロジン変性樹脂等で安定なインキと製造できるものであれば良く、単独又は併用して用いることができる。その他添加剤としてワックス類、消泡剤、分散剤等を使用しても良い。又印刷時のインキの粘度調整として有機溶剤系インキには上記溶剤、及び水系インキには水、アルコール類を併用した希釈剤を使用しても良い。 Examples of the solvent of the organic solvent ink that can be used in the present invention include aliphatic hydrocarbon solvents, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, ester solvents such as ethyl acetate, ketone solvents such as methyl ethyl ketone, and the like. . On the other hand, water-based inks use water as a solvent, and may use alcohols, preferably lower alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, etc., without any particular limitation. Also, common inorganic and organic pigments can be used as colorants for both inks, such as soluble and insoluble organic pigments such as azo, phthalocyanine, and naphthol, titanium oxide, calcium carbonate, petals, and carbon. Inorganic pigments such as black are exemplified. The resin binder may be any styrene-acrylic acid-based, styrene-maleic acid-based acrylic resin, polyurethane resin, rosin-modified resin, or the like that can be produced with a stable ink, and is used alone or in combination. be able to. In addition, waxes, antifoaming agents, dispersing agents and the like may be used as additives. In order to adjust the viscosity of the ink at the time of printing, the above solvent may be used for the organic solvent-based ink, and a diluent in which water and alcohol are used in combination for the water-based ink.

本発明のフィルムに対し、上記の有機溶剤系インキ又は水系インキを用いて公知の印刷機により印刷を行う場合、印刷に先立ちフィルム表面をコロナ放電処理、オゾン処理、プラズマ処理等の公知の方法により表面の活性化処理を行うとインキのなじみや接着性を向上できる為、何らかの方法で表面の活性化処理を行うことが望ましい。   When printing on the film of the present invention with a known printing machine using the above organic solvent-based ink or water-based ink, the film surface is subjected to a known method such as corona discharge treatment, ozone treatment, plasma treatment, etc. prior to printing. If surface activation treatment is performed, the ink familiarity and adhesiveness can be improved. Therefore, it is desirable to perform surface activation treatment by some method.

次に実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。又下記比較化合物(1)及び(2)を実施例と比較した。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to an Example. The following comparative compounds (1) and (2) were compared with the examples.

<比較化合物(1):ノニオン界面活性剤>
グリセリンモノステアレート(東邦化学工業(株)製 アンステックス MG−100)
<比較化合物(2):アニオン界面活性剤>
ミリスチルスルホン酸ナトリウム(東邦化学工業(株)製 アンステックス HT−100)
<Comparative Compound (1): Nonionic Surfactant>
Glycerol monostearate (Anstex MG-100 manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.)
<Comparative Compound (2): Anionic Surfactant>
Sodium myristyl sulfonate (Anstex HT-100 manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.)

<含窒素界面活性剤(A−1)の合成>
ガラス製オートクレーブにラウリルアミン1モルを仕込み、N置換を行いエチレンオキサイド2.0モルを155℃、2時間を要し付加し上述の本発明の含窒素界面活性剤(A−1)を合成した。
<Synthesis of nitrogen-containing surfactant (A-1)>
A glass autoclave is charged with 1 mol of laurylamine, N 2 substitution is performed, and 2.0 mol of ethylene oxide is added at 155 ° C. over 2 hours to synthesize the nitrogen-containing surfactant (A-1) of the present invention described above. did.

<含窒素界面活性剤(A−2)の合成>
ガラス製オートクレーブにジエタノールアミン1モルを仕込み、N置換を行いステアリン酸1.0モルを155℃、2時間を要し反応させ上述の本発明の含窒素界面活性剤(A−2)を合成した。
<Synthesis of nitrogen-containing surfactant (A-2)>
A glass autoclave was charged with 1 mol of diethanolamine, N 2 substitution was performed, and 1.0 mol of stearic acid was reacted at 155 ° C. for 2 hours to synthesize the nitrogen-containing surfactant (A-2) of the present invention described above. .

<含窒素界面活性剤(A−3)の合成>
ガラス製オートクレーブにラウリルアミン1モルを仕込み、N置換を行いエチレンオキサイド2.0モルを155℃、2時間を要し付加し、その後、得られた化合物1.0モルにラウリン酸を0.8モル仕込み、Nガスを導入しつつ160℃に昇温し4時間エステル化を行ない上述の本発明の含窒素界面活性剤(A−3)を合成した。
<Synthesis of nitrogen-containing surfactant (A-3)>
A glass autoclave was charged with 1 mol of laurylamine, N 2 substitution was performed, 2.0 mol of ethylene oxide was added at 155 ° C. over 2 hours, and then 1.0 mol of lauric acid was added to 1.0 mol of the obtained compound. Eight moles were charged, the temperature was raised to 160 ° C. while introducing N 2 gas, and esterification was performed for 4 hours to synthesize the nitrogen-containing surfactant (A-3) of the present invention described above.

<ホウ酸エステル系界面活性剤(B−1)の合成>
ガラス製オートクレーブにグリセリン1.0モル及びラウリン酸1.0モルを仕込み、Nガスを導入しつつ水酸化カリウム0.3重量%の存在下、220〜250℃に昇温し5時間エステル化しグリセリンモノラウレート(副生成物としてジエステル以上のエステルも含む。以下同様の場合これと同じ。)を合成した。続いて合成したグリセリンモノラウレート1.0モルに対して1.0モルのホウ酸を仕込み、130〜135℃まで徐々に加熱脱水し、その後230℃まで徐々に昇温し、目的のグリセリンモノラウレートとホウ酸との反応物(B−1)を合成した。
<Synthesis of borate ester surfactant (B-1)>
A glass autoclave was charged with 1.0 mol of glycerin and 1.0 mol of lauric acid, heated to 220-250 ° C. in the presence of 0.3% by weight of potassium hydroxide while introducing N 2 gas, and esterified for 5 hours. Glycerol monolaurate (including diester or higher ester as a by-product. The same applies to the same below) was synthesized. Subsequently, 1.0 mol of boric acid is charged per 1.0 mol of the synthesized glycerin monolaurate, gradually heated and dehydrated to 130 to 135 ° C, and then gradually heated to 230 ° C to obtain the desired glycerin monolaurate. A reaction product (B-1) of laurate and boric acid was synthesized.

<ホウ酸エステル系界面活性剤(B−2)の合成>
ガラス製オートクレーブにグリセリン1.0モル及びホウ酸1.0モルを仕込み、Nガスを導入しつつ220〜250℃に昇温し5時間エステル化しグリセリンボレートを合成した。続いて合成したグリセリンボレート1.0モルに対して1.0モルのオレイン酸を仕込み、Nガスを導入しつつ水酸化カリウム0.3重量%の存在下、220〜250℃に昇温し5時間エステル化し、目的のグリセリンボレートオレート(副生成物としてジエステル以上のエステルも含む。以下同様の場合これと同じ。)(B−2)を合成した。
<Synthesis of borate ester surfactant (B-2)>
A glass autoclave was charged with 1.0 mol of glycerin and 1.0 mol of boric acid, heated to 220-250 ° C. while introducing N 2 gas, and esterified for 5 hours to synthesize glycerol borate. Subsequently, 1.0 mol of oleic acid was charged with respect to 1.0 mol of glyceryl borate synthesized, and the temperature was raised to 220 to 250 ° C. in the presence of 0.3% by weight of potassium hydroxide while introducing N 2 gas. Esterification was carried out for 5 hours to synthesize the desired glyceryl borate oleate (including diester or higher ester as a by-product. The same applies in the following cases) (B-2).

<本発明の界面活性剤組成物>
本発明の含窒素界面活性剤(A−1)〜(A−3)とホウ酸エステル系界面活性剤(B−1)及び(B−2)を表1に示した配合比率(重量%)にて配合し、界面活性剤組成物(1)〜(6)として後記のテストに供する。
<Surfactant composition of the present invention>
Nitrogen-containing surfactants (A-1) to (A-3) of the present invention and borate ester surfactants (B-1) and (B-2) are shown in Table 1 in the blending ratio (% by weight). And used for the test described later as surfactant compositions (1) to (6).

生分解性樹脂としてポリ乳酸[LACEA H−400(商品名:三井化学(株)販売)]100重量部に対して前述の本発明の界面活性剤組成物(1)〜(6)、比較化合物(1)及び(2)を表2に示した配合量で配合し、除湿乾燥機を付したTダイ押出し機で溶融温度210−230℃にて200μmのシートを製膜した。次に、このシートを温度70〜75℃に設定したオーブン中で1分間加熱した後 縦3.0倍、横3.0倍に延伸し、更に150℃に昇温し150℃で1分間熱固定し、厚み20μmのフィルムを得た。この延伸フィルムを温度23℃、相対湿度50%の恒温恒湿条件下に14日間放置した後、分子量保持率、透明性、帯電防止性、防曇性、印刷適性、及び滑性を評価した。評価結果を表2に示す。 As the biodegradable resin, polylactic acid [LACEA H-400 (trade name: sold by Mitsui Chemicals, Inc.)] 100 parts by weight of the surfactant composition (1) to (6) of the present invention described above, a comparative compound (1) and (2) were blended in the blending amounts shown in Table 2, and a 200 μm sheet was formed at a melting temperature of 210-230 ° C. with a T-die extruder equipped with a dehumidifying dryer. Next, this sheet was heated in an oven set at a temperature of 70 to 75 ° C. for 1 minute, then stretched 3.0 times in length and 3.0 times in width, further heated to 150 ° C. and heated at 150 ° C. for 1 minute. The film was fixed to obtain a film having a thickness of 20 μm. This stretched film was allowed to stand for 14 days under a constant temperature and humidity condition of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, and then the molecular weight retention, transparency, antistatic property, antifogging property, printability, and lubricity were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.

<評価方法>
製膜フィルムの性能評価は、具体的に下記の方法によって実施した。
<Evaluation method>
The performance evaluation of the film-forming film was specifically carried out by the following method.

(1)分子量保持率
東ソー(株)製クロマトカラム TSKgel SUPER HZM−M(×2本)を(株)島津製作所製クロマトグラフィーSCL−10Avpに装着し、溶離液クロロホルム、流速0.6ml/min.、カラム温度40℃、サンプル濃度0.05wt%、サンプル注入量50μl、検出器RIの条件で測定を行い、ポリスチレン換算で製膜フィルムの重量平均分子量を算出した。使用した標準ポリスチレンの重量平均分子量は、1090000、706000、355000、190000、96400、37900、19600、10200、5570、2630、870、500である。
(1) Molecular weight retention rate Tosoh Corporation chromatographic column TSKgel SUPER HZM-M (× 2) was mounted on Shimadzu Corporation chromatography SCL-10Avp, and the eluent chloroform, flow rate 0.6 ml / min. The measurement was carried out under the conditions of a column temperature of 40 ° C., a sample concentration of 0.05 wt%, a sample injection amount of 50 μl, and a detector RI, and the weight average molecular weight of the formed film was calculated in terms of polystyrene. The weight average molecular weights of the standard polystyrene used are 1090000, 706000, 355000, 190000, 96400, 37900, 19600, 10200, 5570, 2630, 870, 500.

分子量保持率(%)は、[(界面活性剤添加のフィルムの重量平均分子量)/(界面活性剤未添加のフィルムの重量平均分子量)]×100で算出した。分子量保持率は80%以上が目標である。   The molecular weight retention rate (%) was calculated by [(weight average molecular weight of film with surfactant added) / (weight average molecular weight of film with no surfactant added)] × 100. The target molecular weight retention is 80% or more.

(2)透明性
HAZE測定装置(東京電色(株)製 HAZEMETER TC−HIIIDPK)にて製膜フィルムのHAZE値を測定し、界面活性剤未添加のフィルムとの差ΔHAZEで評価した。ΔHAZEが小さい程、界面活性剤未添加のフィルムに近い透明性を示す。ΔHAZEは10以下が目標である。
(2) The HAZE value of the film-forming film was measured with a transparent HAZE measuring device (HAZEMETER TC-HIIIDPK manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.), and evaluated by the difference ΔHAZE from the film with no surfactant added. The smaller ΔHAZE is, the closer the transparency is to a film with no surfactant added. The target for ΔHAZE is 10 or less.

(3)帯電防止性
JIS−K−6911に準じ、(株)川口電気製作所製超絶縁計 P−616を使用して製膜フィルムの表面固有抵抗値を測定した。数値が小さい程、帯電防止性が優れていることを示す。Log(表面固有抵抗値Ω/□)は13以下が目標である。
(3) Antistatic property According to JIS-K-6911, the surface specific resistance value of the film-forming film was measured using a super insulation meter P-616 manufactured by Kawaguchi Electric Co., Ltd. The smaller the value, the better the antistatic property. The target of Log (surface resistivity Ω / □) is 13 or less.

(4)防曇性(無滴性の評価)
製膜フィルムの低温及び高温環境下における防曇性を評価した。
低温防曇性:ビーカーに5℃の水を入れた後、生分解性樹脂のフィルムで蓋をした。外気温5℃における6時間後のフィルムの濡れ状態を評価した。
高温防曇性:ビーカーに90℃の水を入れ後、生分解性樹脂のフィルムで蓋をした。外気温25℃における30分後のフィルムの濡れ状態を評価した。
防曇性の評価は下記の基準で評価した。
◎ : 全面に均一に濡れて透明
○ : 半分以上が透明
△ : 半分以上が不透明
× : 完全に不透明
(4) Anti-fogging property (evaluation of drip resistance)
The anti-fogging property of the film-forming film in low and high temperature environments was evaluated.
Low-temperature antifogging property: 5 ° C. water was put into a beaker and then covered with a biodegradable resin film. The wet state of the film after 6 hours at an external temperature of 5 ° C. was evaluated.
High temperature antifogging property: 90 ° C. water was put into a beaker and then covered with a biodegradable resin film. The wet state of the film after 30 minutes at an external temperature of 25 ° C. was evaluated.
The antifogging property was evaluated according to the following criteria.
◎: Wet evenly on the entire surface and transparent ○: More than half is transparent △: More than half is opaque ×: Completely opaque

(5)印刷適性評価(インキ転移性)
製膜フィルムのコロナ放電処理面にグラビア印刷機を用いて、有機溶剤系インキ及び水系インキを印刷しフィルム表面とのインキ転移性を評価した。
転移性評価は印刷表面を光学顕微鏡にて観察し、以下の基準でハジキ・インキの転移量を評価した。
◎ : ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多い
○ : 殆どハジキが見られず、多少インキの転写量も多い
△ : 多少ハジキが見られ、インキの転写量は普通
× : ハジキが多く、インキの転写量も少ない
××: 非常にハジキが多く、インキの転写量も少ない
有機溶剤系インキとして東洋インキ製造(株)製「LPスーパー」を専用の希釈溶剤を用いて固形分濃度20〜30重量%に希釈したものを使用した。
水系インキとして東洋インキ製造(株)製「アクワエコール」を専用の希釈溶剤を用いて固形分濃度20〜30重量%、アルコール濃度30%以下に希釈したものを使用した。
(5) Printability evaluation (ink transferability)
Using a gravure printing machine on the corona discharge treated surface of the film-forming film, an organic solvent-based ink and a water-based ink were printed to evaluate the ink transferability with the film surface.
In the transferability evaluation, the printed surface was observed with an optical microscope, and the transfer amount of repelling ink was evaluated according to the following criteria.
◎: No repelling is observed, and the amount of ink transferred is large. ○: Almost no repelling is observed, and the amount of transferred ink is somewhat large. △: Some repelling is observed, and the amount of ink transferred is normal. , Ink transfer amount is also low XX: Toyo Ink Manufacture's “LP Super” is an organic solvent-based ink that has very high repellency and low ink transfer amount. Diluted to ˜30% by weight was used.
As the water-based ink, “Aqua Ecole” manufactured by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd. was used to dilute it to a solid concentration of 20 to 30% by weight and an alcohol concentration of 30% or less using a dedicated diluent solvent.

(6)滑性
製膜フィルムの滑性を、JIS K7125−ISO8295に基づきトライボギア
TYPE HEIDON−14DR(HEIDON社製)を使用して動摩擦係数により評価した。動摩擦係数0.4以下が目標である。
(6) The lubricity of the film-forming film was evaluated based on the dynamic friction coefficient using tribogear TYPE HEIDON-14DR (manufactured by HEIDON) based on JIS K7125-ISO8295. The target is a coefficient of dynamic friction of 0.4 or less.

Figure 0004440144
Figure 0004440144

Figure 0004440144
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更に本発明に係る各種生分解性樹脂組成物から得られる各種成形方法及び成形体についても本発明の界面活性剤組成物(1)を使用し、下記実施例9及び10として評価した。分子量保持率、透明性、帯電防止性(表面固有抵抗値)、防曇性、滑性の評価方法は上記と同様である。 Further, various molding methods and molded articles obtained from various biodegradable resin compositions according to the present invention were also evaluated as Examples 9 and 10 below using the surfactant composition (1) of the present invention. The evaluation methods for molecular weight retention, transparency, antistatic properties (surface resistivity), antifogging properties, and lubricity are the same as described above.

実施例9−1(Tダイ押出し成形)
生分解性樹脂としてポリ乳酸[LACEA H−400(商品名:三井化学(株)販売)]10kg、ポリ乳酸 H−400に界面活性剤組成物(1)と相容化剤としてグリセリンモノステアレートとの配合品(配合比率:25重量%/75重量%)を10重量%溶融混練したペレット 0.5kgをドライブレンドした後、除湿乾燥機を付したTダイ押出し機で溶融温度210−230℃にて製膜しシートを得た。このシートの厚みは200μmで、分子量保持率は87.2%、表面固有抵抗値は11.8であった。次に、このシートを温度70〜75℃に設定したオーブン中で1分間加熱した後 縦3.0倍、横3.0倍に延伸し、更に150℃に昇温し150℃で1分間熱固定した。得られたフィルムは、厚みは20μm、表面固有抵抗値は11.6であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 9-1 (T-die extrusion molding)
Polylactic acid [LACEA H-400 (trade name: sold by Mitsui Chemicals, Inc.)] 10 kg as biodegradable resin, surfactant composition (1) and polyglycerol monostearate as compatibilizer in polylactic acid H-400 After blending 0.5 kg of pellets obtained by melting and kneading 10 wt% of the blended product (mixing ratio: 25 wt% / 75 wt%) with a T-die extruder equipped with a dehumidifying dryer, the melting temperature is 210-230 ° C. Was formed into a sheet. The thickness of this sheet was 200 μm, the molecular weight retention rate was 87.2%, and the surface resistivity was 11.8. Next, this sheet was heated in an oven set at a temperature of 70 to 75 ° C. for 1 minute, then stretched 3.0 times in length and 3.0 times in width, further heated to 150 ° C. and heated at 150 ° C. for 1 minute. Fixed. The obtained film had a thickness of 20 μm and a surface resistivity of 11.6. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

実施例9−2(Tダイ押出し成形)
生分解性樹脂としてポリブチレンテレフタレートアジペート[Ecoflex(商品名:BASF(株)製)]、Ecoflexに界面活性剤組成物(1)を10重量%溶融混練したペレットを用いた他は、実施例9−1に準じて行った。得られたEcoflexのシートの厚みは200μmで、分子量保持率は86.4%、表面固有抵抗値は11.8であった。次に、このシートを温度60〜70℃に設定したオーブン中で1分間加熱した後 縦3.0倍、横3.0倍に延伸し、更に110℃に昇温し110℃で1分間熱固定した。 得られたフィルムは、厚みは20μm、表面固有抵抗値は11.5であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 9-2 (T-die extrusion molding)
Example 9 except that polybutylene terephthalate adipate [Ecoflex (trade name: manufactured by BASF Corp.)] and pellets obtained by melting and kneading 10% by weight of the surfactant composition (1) in Ecoflex were used as the biodegradable resin. -1 was performed. The thickness of the obtained Ecoflex sheet was 200 μm, the molecular weight retention was 86.4%, and the surface resistivity was 11.8. Next, the sheet was heated in an oven set at a temperature of 60 to 70 ° C. for 1 minute, then stretched to 3.0 times in length and 3.0 times in width, further heated to 110 ° C. and heated at 110 ° C. for 1 minute. Fixed. The obtained film had a thickness of 20 μm and a surface resistivity of 11.5. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

実施例9−3(Tダイ押出し成形)
生分解性樹脂としてポリブチレンサクシネート[ビオノーレ #1010(商品名:昭和高分子(株)製)]、ビオノーレに界面活性剤組成物(1)を10重量%溶融混練したペレットを用いた他は、実施例9−1に準じて行った。得られたビオノーレのシートの厚みは200μmで、分子量保持率は88.9%、表面固有抵抗値は12.1であった。次に、このシートを温度60〜70℃に設定したオーブン中で1分間加熱した後 縦3.0倍、横3.0倍に延伸し、更に110℃に昇温し110℃で1分間熱固定した。 得られたフィルムは、厚みは20μm、表面固有抵抗値は11.7であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 9-3 (T-die extrusion molding)
Other than using polybutylene succinate [Bionore # 1010 (trade name: manufactured by Showa Kogyo Co., Ltd.)] as a biodegradable resin, pellets obtained by melting and kneading 10% by weight of the surfactant composition (1) in Bionore This was carried out according to Example 9-1. The thickness of the resulting Bionore sheet was 200 μm, the molecular weight retention was 88.9%, and the surface specific resistance value was 12.1. Next, the sheet was heated in an oven set at a temperature of 60 to 70 ° C. for 1 minute, then stretched to 3.0 times in length and 3.0 times in width, further heated to 110 ° C. and heated at 110 ° C. for 1 minute. Fixed. The obtained film had a thickness of 20 μm and a surface resistivity of 11.7. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

実施例9−4(Tダイ押出し成形)
生分解性樹脂としてポリブチレンサクシネート[GS Pla(商品名:三菱化学(株)製)]、GS Plaに界面活性剤組成物(1)を10重量%溶融混練したペレットを用いた他は、実施例9−1に準じて行った。得られたGS Plaのシートの厚みは200μmで、分子量保持率は90.4%、表面固有抵抗値は11.7であった。次に、このシートを温度60〜65℃に設定したオーブン中で1分間加熱した後 縦3.0倍、横3.0倍に延伸し、更に110℃に昇温し110℃で1分間熱固定した。得られたフィルムは、厚みは20μm、表面固有抵抗値は11.5であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 9-4 (T-die extrusion molding)
Other than using polybutylene succinate [GS Pla (trade name: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)] as a biodegradable resin, pellets obtained by melt-kneading 10% by weight of the surfactant composition (1) with GS Pla, It carried out according to Example 9-1. The thickness of the obtained GS Pla sheet was 200 μm, the molecular weight retention was 90.4%, and the surface resistivity was 11.7. Next, this sheet is heated in an oven set at a temperature of 60 to 65 ° C. for 1 minute, and then stretched 3.0 times in length and 3.0 times in width, and further heated to 110 ° C. and heated at 110 ° C. for 1 minute. Fixed. The obtained film had a thickness of 20 μm and a surface resistivity of 11.5. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

実施例10−1(インフレーション成形)
生分解性樹脂としてポリ乳酸[LACEA H−100(商品名:三井化学(株)販売)]5.0kg、ポリブチレンサクシネートアジペート[ビオノーレ #3001(商品名:昭和高分子(株)製)]4.0kg、ポリ乳酸 H−100に界面活性剤組成物(1)と相溶化剤としてグリセリンモノステアレートとの配合品(配合比率:25重量%/75重量%)を15重量%溶融混練したペレット 1.0kgをドライブレンドした後、除湿乾燥機を付したφ30mmのインフレ成形機を用い、シリンダー温度150〜180℃、ダイス温度165〜175℃、ブローアップ比2.3に設定し、幅225mm、厚み30μmのチューブを成形した。得られたフィルムは、分子量保持率は91.1%、表面固有抵抗値は11.6であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 10-1 (inflation molding)
As a biodegradable resin, polylactic acid [LACEA H-100 (trade name: sold by Mitsui Chemicals)] 5.0 kg, polybutylene succinate adipate [Bionore # 3001 (trade name: Showa Polymer Co., Ltd.)] 4.0 kg of polylactic acid H-100 was melt kneaded with a surfactant composition (1) and a blend of glycerin monostearate as a compatibilizer (blending ratio: 25 wt% / 75 wt%). After dry blending 1.0 kg of pellets, a cylinder temperature of 150 to 180 ° C., a die temperature of 165 to 175 ° C., and a blow-up ratio of 2.3 are set using a φ30 mm inflation molding machine equipped with a dehumidifying dryer, and a width of 225 mm. A tube having a thickness of 30 μm was formed. The obtained film had a molecular weight retention of 91.1% and a surface resistivity of 11.6. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

実施例10−2(インフレーション成形)
生分解性樹脂としてポリ乳酸[LACEA H−280(商品名:三井化学(株)販売)]5.0kg、ポリブチレンテレフタレートアジペート[Ecoflex(商品名:BASF(株)製)]4.0kg、H−280に界面活性剤組成物(1)を15重量%溶融混練したペレット 1.0kgをドライブレンドした他は、実施例10−1に準じて行なった。得られたフィルムは、分子量保持率は89.7%、表面固有抵抗値は11.6であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 10-2 (inflation molding)
As a biodegradable resin, polylactic acid [LACEA H-280 (trade name: sold by Mitsui Chemicals)] 5.0 kg, polybutylene terephthalate adipate [Ecoflex (trade name: manufactured by BASF Corporation)] 4.0 kg, H The same procedure as in Example 10-1 was performed except that 1.0 kg of pellets obtained by melt-kneading 15% by weight of the surfactant composition (1) with -280 was dry blended. The obtained film had a molecular weight retention of 89.7% and a surface resistivity of 11.6. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

実施例10−3(インフレーション成形)
生分解性樹脂としてポリ乳酸[LACEA H−280(商品名:三井化学(株)販売)]5.0kg、ポリブチレンサクシネートアジペート[GSプラ(商品名:三菱化学(株)製)]4.0kg、H−280に界面活性剤組成物(1)を15重量%溶融混練したペレット 1.0kgをドライブレンドした他は、実施例10−1に準じて行なった。得られたフィルムは、分子量保持率は88.5%、表面固有抵抗値は12.1であった。この延伸フィルムの防曇性を評価した結果、低温防曇性、高温防曇性共に全面に均一に濡れて透明であった。更にこの延伸フィルムの印刷適性を評価した結果、ハジキがまったく見られず、インキの転移量も多かった。
Example 10-3 (inflation molding)
As a biodegradable resin, polylactic acid [LACEA H-280 (trade name: sold by Mitsui Chemicals)] 5.0 kg, polybutylene succinate adipate [GS plastic (trade name: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)] 4. The same procedure as in Example 10-1 was performed except that 1.0 kg of pellets obtained by melt-kneading 15 wt% of the surfactant composition (1) in 0 kg, H-280 were dry blended. The obtained film had a molecular weight retention of 88.5% and a surface resistivity of 12.1. As a result of evaluating the antifogging property of this stretched film, both the low temperature antifogging property and the high temperature antifogging property were uniformly wetted on the entire surface and were transparent. Furthermore, as a result of evaluating the printability of the stretched film, no repellency was observed and the amount of ink transferred was large.

上記実施例1〜10の結果に示されるように、本発明の界面活性剤組成物を含有する生分解性樹脂は、分子量を維持し、樹脂の外観を損なうことなく優れた帯電防止性、防曇性、印刷適性及び表面の滑性を発揮することができる。又、それよりなるフィルム、シート、射出成形体、フィラメント、不織布、ボトル、ヤーン等の成形体は、(食品)包装資材、農業用、電機・自動車製造業用、土木・建築用、水産用の資材、コンポスト資材等の広範囲における資材として好適に使用し得る。
As shown in the results of Examples 1 to 10 above, the biodegradable resin containing the surfactant composition of the present invention maintains the molecular weight and has excellent antistatic and anti-static properties without impairing the appearance of the resin. It can exhibit haze, printability and surface lubricity. Films, sheets, injection molded articles, filaments, non-woven fabrics, bottles, yarns and other molded articles made of the same are used for (food) packaging materials, agriculture, electrical machinery / automobile manufacturing, civil engineering / architecture, and marine products. It can be suitably used as a wide range of materials such as materials and compost materials.

Claims (10)

下記一般式(1)で表される含窒素界面活性剤(A)90〜10重量%と、炭素数が1〜30である疎水基を1又は2以上有するホウ酸エステル系界面活性剤(B)10〜90重量%からなる界面活性剤組成物を0.05重量%〜5.0重量%含有する生分解性樹脂組成物。
Figure 0004440144
[Rは、炭素数が1〜30の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基、ヒドロキシアルキル基、アルキルアリール基、又はアリールアルキル基を示す。R、Rはそれぞれ独立して水素、又は炭素数2〜30のアシル基を示す。mとnはm+n=0〜100となる0以上の整数を示す。Xは、
Figure 0004440144
を示す。Y、Zはそれぞれ独立して1種又は2種以上の
−RO−
(Rは炭素数2〜4のアルキレン基を示す。)である。YとZは互いに同一でも異なっていても良い。]
90 to 10% by weight of a nitrogen-containing surfactant (A) represented by the following general formula (1) and a borate ester surfactant (B) having 1 or 2 or more hydrophobic groups having 1 to 30 carbon atoms ) A biodegradable resin composition containing 0.05 to 5.0% by weight of a surfactant composition comprising 10 to 90% by weight.
Figure 0004440144
[R 1 represents a linear or branched alkyl group, alkenyl group, hydroxyalkyl group, alkylaryl group, or arylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms. R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or an acyl group having 2 to 30 carbon atoms. m and n represent an integer of 0 or more that satisfies m + n = 0-100. X is
Figure 0004440144
Indicates. Y and Z are each independently one or more
-R 4 O-
(R 4 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms). Y and Z may be the same or different. ]
ホウ酸エステル系界面活性剤が、多価アルコール類を高級脂肪酸でエステル化をした化合物とホウ酸との反応物、又はその反応物の塩である請求項1に記載の生分解性樹脂組成物。 The biodegradable resin composition according to claim 1, wherein the boric acid ester surfactant is a reaction product of a compound obtained by esterifying a polyhydric alcohol with a higher fatty acid and boric acid, or a salt of the reaction product. . ホウ酸エステル系界面活性剤が、多価アルコール類をホウ酸でエステル化をした化合物と高級脂肪酸との反応物、又はその反応物の塩である請求項1に記載の生分解性樹脂組成物。 2. The biodegradable resin composition according to claim 1, wherein the borate ester surfactant is a reaction product of a compound obtained by esterifying a polyhydric alcohol with boric acid and a higher fatty acid, or a salt of the reaction product. . 分子量を保持しつつ、優れた帯電防止性(表面固有抵抗率が1.0E+13[Ω/□]以下)、防曇性、透明性、印刷適性、及び滑性(動摩擦係数が0.4以下)を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の生分解性樹脂組成物。 Excellent antistatic properties (surface resistivity is less than 1.0E + 13 [Ω / □]), antifogging properties, transparency, printability, and lubricity (dynamic friction coefficient is less than 0.4) while maintaining molecular weight The biodegradable resin composition according to any one of claims 1 to 3, comprising: 生分解性樹脂がポリ乳酸系樹脂である請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the biodegradable resin is a polylactic acid resin. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の樹脂組成物からなる樹脂成形体。 The resin molding which consists of a resin composition of any one of Claims 1-5. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の樹脂組成物からなるフィルム。The film which consists of a resin composition of any one of Claims 1-5. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の樹脂組成物からなるシート。The sheet | seat which consists of a resin composition of any one of Claims 1-5. 前記一般式(1)で表される含窒素界面活性剤(A)90〜10重量%と、炭素数が1〜30である疎水基を1又は2以上有するホウ酸エステル系界面活性剤(B)10〜90重量%とを混合することにより得られる生分解性樹脂用帯電防止剤。90 to 10% by weight of a nitrogen-containing surfactant (A) represented by the general formula (1) and a borate ester surfactant (B) having one or more hydrophobic groups having 1 to 30 carbon atoms ) Antistatic agent for biodegradable resin obtained by mixing 10 to 90% by weight. 請求項9に記載の帯電防止剤の、生分解性樹脂への使用。Use of the antistatic agent according to claim 9 for a biodegradable resin.
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