JP5720945B2 - 生分解性床材 - Google Patents
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Description
このような生分解性樹脂の例としては、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、ポリエチレンサクシネート、ポリビニルアルコール、ポリ(3−ヒドロキシブタン酸)、酢酸セルロース等があり、既に商業ベースで生産されている。
そして、これらの樹脂を床材に用いた発明も公知であるが(特許文献1〜4など)、何れもポリ乳酸を主成分とするものであって、カレンダー加工性、柔軟性が十分でなく、また耐傷性や耐汚染性も床材としては十分でない。
1) (A)コハク酸と1,4−ブタンジオールと乳酸の直接脱水重縮合物からなるポリブチレンサクシネート系樹脂、(B)グリセリン脂肪酸エステル系可塑剤、(C)乾性油、(D)樹脂成分の加水分解を抑制するための分解抑制剤、(E)無機充填剤を含有する組成物を用いた生分解性床材であって、前記樹脂(A)100重量部に対する可塑剤(B)及び乾性油(C)の配合量が、それぞれ5〜30重量部及び0.5〜5重量部であることを特徴とする生分解性床材。
2) 前記乾性油(C)が脱水ヒマシ油であることを特徴とする1)に記載の生分解性床材。
本発明は、生分解性を有する高分子系床材の主成分である生分解性樹脂として、従来のポリ乳酸に代えてポリブチレンサクシネート系樹脂を用いることを特徴とする。そして、配合する可塑剤としてグリセリン脂肪酸エステル系可塑剤を選択し、該可塑剤及び乾性油の配合割合を一定の範囲に限定することにより本発明が得られる。
可塑剤の配合量は、(A)成分100重量部に対して5〜30重量部とする。好ましくは20〜30重量部である。
乾性油の配合量は(A)成分100重量部に対して0.5〜5重量部とする。
分解抑制剤の配合量は、(A)成分100重量部に対して、0.5〜5重量部程度が好ましい。
無機充填剤の配合量は従来の床材と同様でよく、通常の場合、(A)成分100重量部に対して、20〜700重量部程度とする。好ましくは100〜300重量部である。
また、本発明で用いる床材の材料には、必要に応じて、安定剤、顔料、加工助剤などの周知の添加剤を適宜配合しても良いが、環境負荷が少ないものを用いることが望ましい。
先ず原料の(A)〜(E)成分をバンバリーミキサー(密閉型混練装置)で混合した後、ミキシングロールで一定量を逆Lカレンダーに送り、圧延してシート状に成型する。
また、タイル状の製品にする場合には、図2に示す工程で生産するのが好適である。
各成分をバンバリーミキサーで混練した後、ミキシングロールでカレンダーロールに送り、複数のカレンダーロールで徐々に圧延し、養生オーブンで歪みを除去した後、パンチ(打ち抜き機)でタイルに成型する。
中間層、下層を設ける場合には、これらの層の耐傷性は考慮しなくても良く、(C)成分を含まない組成で良い。また、表層に比べて(E)成分を増やすことにより安価にすることが出来る。また、炭酸水素ナトリウム等の発泡剤を使って発泡層とすることも可能である。
更に不織布を積層すれば寸法安定性が向上するので置敷床タイルとして好ましく、発泡層を積層すれば適度なクッション性を付与することができる。
・A−1:GSPla AZ91T(融点110℃、三菱化学社製)
・A−2:GSPla AD92W(融点88℃、三菱化学社製)
・ポリ乳酸:H400(三井化学社製)
・B−1:リケマールPL−012(理研ビタミン社製)
・B−2:ポエムK−37V(理研ビタミン社製)
・C−1:DCO(脱水ヒマシ油、伊藤製油社製)
・C−2:DCO Z−3(脱水重合ヒマシ油、伊藤製油社製)
・C−3:亜麻仁油(日華油脂社製)
・D−1:カルボジライトLA−1(日清紡ケミカル社製)
・E−1:炭酸カルシウム
表1の実施例1〜13の各材料欄に示す(A)〜(E)の材料からなる組成物をバンバリーミキサーで混練した後、複数のカレンダーロールで徐々に圧延して2mm厚に加工し、次いで養生オーブンで歪みを除去した後、パンチで30cm角のタイル状にカットして本発明の生分解性床材(床タイル)を得た。
実施例1〜3は単層タイルの配合(樹脂分約15〜35重量%)である。タイルの場合には、形状の安定性(寸法安定性)を得るために、(E)成分約70重量%以上とすることが好ましい。
実施例4〜13は、積層型タイルの表層用シート及びシート床材のための配合(樹脂分約35〜85重量%)である。
表2の比較例1〜9の各材料欄に示す材料からなる組成物を用いた点以外は、実施例と同様にして比較例1〜9の生分解性床材(床タイル)を得た。
耐傷性は、実歩行の結果、及び特許第4683792号公報に記載の傷付き性試験機を用いた結果について、目視により評価した。評価基準は以下のとおりである。
◎:傷が付かない。
○:若干の傷は付くが目立たない。
△:目立つ傷が付く。
×:非常に目立つ傷が付く。
耐汚染性は、実歩行の結果、及びヒールマーク試験機を用いた結果について、目視により評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:汚れが付かない。
○:若干の汚れが付く。
△:汚れが付く。
×:著しい汚れが付く。
可塑剤の床材表面への移行については、手で触った感覚、及び欧州試験規格EN665の方法に準拠して吸着紙と試験体を接触させ、80℃のオーブンで24時間放置し、吸着紙に可塑剤を移行させた状態を目視で評価した結果に基づいて評価した。評価基準は以下の通りである。
○:移行は見られない。
×:移行が見られる。
柔軟性は、Taber社製のStiffness Tester−Model 150−Dを用いて、20℃で測定した。数値が小さいほど柔軟性に富むことを表している。
耐久性は、アルカリ水に48時間浸漬した後の、残留凹み量の保持率により評価した。床材はコンクリート下地の上に施工されるが、一般のコンクリートには硬化に要する以上の水分が含まれており、アルカリ性の湿気となって床材に接触する。生分解性樹脂はアルカリ水による加水分解が起こるため、この耐久性の評価は重要である。
残留凹みの測定はJIS A 1454に従い、アルカリ水の浸漬前後で測定を行い、次の式を用いて算出した。
凹み保持率(%)=(浸漬後の凹み量/浸漬前の凹み量)×100
カレンダー加工性については、カレンダーロールへの張付き性、バンク廻り、引き取り性を評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:3要素ともに良好である。
○:2つの要素は良好であるが、1つの要素に若干の問題が見られる。
△:1つ以上の要素に問題が見られ、良好ではない。
×:3要素全てに問題が見られる。
表面平滑性は、目視により評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:完全に平滑である。
○:ロール跡が見られ、若干表面の粗さが見られる。
△:表面に粗さが見られる。
×:表面の粗さが著しく目立つ。
一方、比較例1〜9では、実施例のような優れた物性を有する生分解性床材は得られなかった。
Claims (2)
- (A)コハク酸と1,4−ブタンジオールと乳酸の直接脱水重縮合物からなるポリブチレンサクシネート系樹脂、(B)グリセリン脂肪酸エステル系可塑剤、(C)乾性油、(D)樹脂成分の加水分解を抑制するための分解抑制剤、(E)無機充填剤を含有する組成物を用いた生分解性床材であって、前記樹脂(A)100重量部に対する可塑剤(B)及び乾性油(C)の配合量が、それぞれ5〜30重量部及び0.5〜5重量部であることを特徴とする生分解性床材。
- 前記乾性油(C)が脱水ヒマシ油であることを特徴とする請求項1に記載の生分解性床材。
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