JP7528514B2 - シート、容器形成用シート及び容器 - Google Patents
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Description
生分解性プラスチックシートの材料としては、例えばポリ乳酸(「PLA」とも称する)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA)などの脂肪族ポリエステル、ポリブチレンアジペートテレフタレート(PBAT)などの芳香族脂肪族ポリエステル、ポリビニルアルコール(PVA)などを挙げることができる。
他方、結晶化度の低い無延伸ポリ乳酸シートを二次成形加工した容器では、耐熱性に劣るため、例えば100℃に加熱すると収縮してしまうという問題を抱えていた。
このような問題は、ポリ乳酸(PLA)に限らない問題であり、他の生分解性樹脂も似たような問題を抱えていた。また、ポリ乳酸を用いた容器ではガスバリア性が不十分であるため、内容物の劣化などが問題とされていた。
また、本発明は、生分解性樹脂Aを主成分樹脂とする樹脂層Aの片面又は両面に、生分解性樹脂Bを主成分樹脂とする樹脂層Bを備え、該樹脂層Bの外側に生分解性ガスバリア層を備えたシートであり、前記生分解性ガスバリア層が、繰り返し単位としてビニルアルコール構造単位を分子鎖中に含む共重合体を主成分樹脂として含有する、シートを提案する。
本発明の実施形態の一例に係るシート(「本シート1」と称する)は、90℃での貯蔵弾性率(E’)が50MPa以上1000MPa以下である生分解性樹脂Aを主成分樹脂とする樹脂層Aの片面又は両面に、90℃の貯蔵弾性率(E’)が前記生分解性樹脂Aよりも10MPa以上低い生分解性樹脂Bを主成分樹脂とする樹脂層Bを備え、該樹脂層Bの外側にガスバリア層を備えたものである。
本シート1は無延伸シートであっても延伸シート(延伸フィルム)であってもよいが、二次成形加工性の観点から無延伸シートであることが好ましい。
ここで、「二次成形加工」とは、シートを別の形状に変形させたり、別の形状を付与したりする加工を意味し、加工方法としては、真空成形、圧空成形などの熱成形方法を挙げることができる。但し、これらに限定するものではない。
本実施例における二次成形加工は、昇温と変形が同時に起こる加工で、かつ昇温速度も160℃/min程度と大きいため、実際の加工時のシート温度は、二次成形加工時の設定温度よりも低くなると考えられる。また、ポリ乳酸などの昇温過程で冷結晶化をおこし、かつ結晶化速度の遅い材料においては、160℃/minの昇温速度で加熱した場合、冷結晶化が完了する温度が粘弾性測定の貯蔵弾性率のデータ(昇温速度3℃/min)よりも高温側にシフトする。これにより、実際の二次成形加工温度では、結晶化が完了していない分、粘弾性測定のデータよりも低い貯蔵弾性率を示すと考えられるため、冷結晶化が始まる前の温度、この場合90℃程度の貯蔵弾性率で判断するのが合理的である。よって、90℃の貯蔵弾性率で判断した。
動的粘弾性測定装置(アイティー計測制御株式会社製「DVA-200」)を用いると共に引張治具を使用して、測定温度-100~250℃、周波数10Hz、昇温速度3℃/minにおける貯蔵弾性率を測定する。得られた測定結果から、90℃における貯蔵弾性率(E’)を読み取る。
樹脂層Aは、90℃での貯蔵弾性率(E’)が50MPa以上1000MPa以下である生分解性樹脂Aを主成分樹脂とするのが好ましい。
ここで、前記「主成分樹脂」とは、樹脂層Aを構成する樹脂の中で含有量(質量%)が最も高い樹脂を意味する。該主成分樹脂の樹脂層A中の含有量は、50質量%以上であるのが好ましく、中でも70質量%以上、中でも80質量%以上、中でも90質量%以上(100質量%を含む)であってもよい。
生分解性樹脂Aの、90℃での貯蔵弾性率(E’)が50MPa以上であれば、耐熱性の点で好ましい。その一方、1000MPa以下であれば、二次成形加工性の点で好ましい。
かかる観点から、生分解性樹脂Aの、90℃での貯蔵弾性率(E’)は50MPa以上であるのが好ましく、中でも100MPa以上、その中でも200MPa以上であるのがさらに好ましい。その一方、1000MPa以下であるのが好ましく、中でも700MPa以下、その中でも500MPa以下であるのがさらに好ましい。
生分解性樹脂Aは、生分解性樹脂の種類、共重合成分の種類及び含有率、分子量を適宜選択、調整することによって、90℃での貯蔵弾性率(E’)を50MPa以上とすることができる。
かかる観点から、生分解性樹脂Aの融点(Tm)は、100℃以上であるのが好ましく、中でも120℃以上、その中でも140℃以上であるのがさらに好ましい。その一方、250℃以下であるのが好ましく、中でも200℃以下、その中でも180℃以下であるのがさらに好ましい。
ここで、融点(Tm)は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、樹脂約10mgを加熱速度10℃/分で-40℃~200℃まで昇温し、200℃で1分間保持した後、冷却速度10℃/分で-40℃まで降温し、再度、加熱速度10℃/分で200℃まで昇温したときに測定されたサーモグラムから求めた結晶融解ピーク温度である。
生分解性ポリエステルとしては、例えばポリ乳酸(PLA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA)、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンサクシネート(PES)、PHBHなどの生分解性脂肪族ポリエステル;ポリブチレンアジペートテレフタレート(PBAT)などの生分解性脂肪族芳香族ポリエステルが挙げられる。
天然高分子としては、例えばデンプンやセルロース等が挙げられる。
生分解性樹脂Aとして、これらのうちの1種又は2種以上の組合せからなる混合物を用いることができる。但し、生分解性樹脂Aをこれらに限定するものではない。
ポリブチレンサクシネート(PBS)は、ポリエチレンに近い融点(Tm)や機械的性質を有する生分解性樹脂である。
例えば、生分解性樹脂Aとしてテレフタル酸共重合ポリブチレンサクシネートを使用することで、樹脂層A及び本シートの融点が高くなり、これによって本容器、すなわち本シートの成形品における耐熱性を高めることができる。
樹脂層Aが無機粒子を含有することによって、本シートの貯蔵弾性率を上げたり、本シートの耐熱性を高めたりすることができる。
当該無機粒子の種類は、特に限定するものではない。例えばタルク、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、アルミナ、シリカ、カオリン、二酸化チタン、硫酸バリウム、ゼオライト等を挙げることができる。中でも、貯蔵弾性率、透明性を向上させる観点でタルクがより好ましい。
樹脂層Bは、前記樹脂層Aの片面又は両面に積層されている層である。
ここで、「主成分樹脂」とは、樹脂層Bを構成する樹脂の中でも含有量(質量%)が最も高い樹脂を意味する。該主成分樹脂の樹脂層B中の含有量は、50質量%以上であるのが好ましく、中でも70質量%以上、中でも80質量%以上、中でも90質量%以上(100質量%を含む)であってもよい。
生分解性樹脂Bの、90℃での貯蔵弾性率(E’)が、前記生分解性樹脂Aのそれよりも10MPa以上低ければ、二次成形加工性の点で好ましい。その一方、両者の差が600MPa以下であれば耐熱性の点で好ましい。
かかる観点から、生分解性樹脂Bの、90℃での貯蔵弾性率(E’)は、前記生分解性樹脂Aのそれよりも10MPa以上低いことが好ましく、中でも30MPa以上低い、その中でも100MPa以上低いことがさらに好ましい。その一方、両者の差は、600MPa以下であるのが好ましく、中でも500MPa以下、その中でも400MPa以下であるのがさらに好ましい。
かかる観点から、生分解性樹脂Bの、90℃での貯蔵弾性率(E’)は1MPa以上であるのが好ましく、中でも2MPa以上、その中でも3MPa以上であるのがさらに好ましい。その一方、100MPa以下であるのが好ましく、中でも60MPa以下、その中でも30MPa以下であるのがさらに好ましい。
当該ポリ乳酸(PLA)に共重合する共重合成分としては、例えばε-カプロラクトン(CL)、グリコリド(GA)、L-ラクチド(LLA)、テレフタル酸(TPA)、アジピン酸、セバシン酸、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタエリスリトール、3-アルコキシ-1,2-プロパンジオールなどを挙げることができる。
かかる観点から、D-乳酸とL-乳酸との構成比が、D-乳酸:L-乳酸=100:0~85:15であるポリ乳酸であるか、又はD-乳酸:L-乳酸=0:100~15:85であるポリ乳酸であることが好ましく、中でも、D-乳酸:L-乳酸=99.5:0.5~95:5、又は、D-乳酸:L-乳酸=0.5:99.5~5:95であるポリ乳酸がさらに好ましい。D-乳酸とL-乳酸の構成割合が100:0若しくは0:100であるポリ乳酸は結晶性樹脂となり融点も高く、耐熱性、機械的物性に優れる傾向となる。一方、DL-乳酸の共重合体の場合、その光学異性体の割合が増えるに従って結晶性が低下することが知られている。従って、上記記載の範囲にて結晶性を調整することによって良好な成形安定性を得ることが可能となる。
本シート1は、樹脂層Bの外側にガスバリア層を備えることが好ましい。ここで「ガスバリア」とは、広義には任意のガスの透過抑制を意味するが、より限定的には、酸素や香りの透過の抑制を意味する。
ガスバリア層は、ビニルアルコール成分を含む共重合体(「PVA共重合体」と称する)を主成分樹脂として含有するのが好ましい。
ここで、「ビニルアルコール成分を含む」とは、繰り返し単位としてビニルアルコール構造単位を分子鎖中に含むことをいう。また、「主成分樹脂」とは、ガスバリア層を構成する樹脂の中でも含有量(質量%)が最も高い樹脂を意味する。ガスバリア層中の該主成分樹脂の含有量は、50質量%以上であるのが好ましく、中でも70質量%以上、中でも80質量%以上、中でも90質量%以上(100質量%を含む)であってもよい。
かかる観点から、本シート1におけるガスバリア層の主成分樹脂としては、PVAに他の共重合成分を共重合させたPVA共重合体が好ましい。例えば、1,2-ブテンジオールを共重合したPVA共重合体や、エチレン又は変性エチレンを共重合したPVA共重合体を挙げることができる。
これらのPVA共重合体を主成分樹脂としてガスバリア層を形成すれば、後述するように、本シート1に優れたガスバリア性を付与することができる。
また、PVA共重合体の4%水溶液20℃粘度(ヘプラー粘度計)は、コーティング加工性の観点から、3.0~60mPa・sであるのが好ましく、その中でも3.5mPa・s以上あるいは40mPa・s以下、その中でも4.5mPa・s以上あるいは30mPa・s以下であるのがさらに好ましい。
また、PVA共重合体のケン化度は、ガスバリア性の観点から、98.0~99.9mol%であるのが好ましく、その中でも99.0mol%以上あるいは99.9mol%以下、その中でも99.5mol%以上あるいは99.9mol%以下であるのがさらに好ましい。
本発明の実施形態の別の一例に係るシート(「本シート2」と称する)は、生分解性樹脂Aを主成分樹脂とする樹脂層Aの片面又は両面に、生分解性樹脂Bを主成分樹脂とする樹脂層Bを備え、かつ、該樹脂層Bの外側にガスバリア層を備えたものである。
本シート2は無延伸シートであっても延伸シート(延伸フィルム)であってもよいが、二次成形加工性の観点から無延伸シートであることが好ましい。
本シート2における樹脂層Aは、生分解性樹脂Aを主成分樹脂とする。
当該生分解性樹脂Aは、90℃での貯蔵弾性率(E’)が50MPa以上1000MPa以下であることが好ましい。
当該生分解性樹脂Aの好ましい実施形態は、<<本シート1>>の<樹脂層A>で説明したものと同じである。
本シート2における樹脂層Bは、前記樹脂層Aの片面又は両面に積層されている層であり、生分解性樹脂Bを主成分樹脂とする。
当該生分解性樹脂Bは、90℃での貯蔵弾性率(E’)が、前記生分解性樹脂Aよりも10MPa以上低いことが好ましい。
当該生分解性樹脂Bの好ましい実施形態は、<<本シート1>>の<樹脂層B>で説明したものと同じである。
本シート2におけるガスバリア層は、繰り返し単位としてビニルアルコール構造単位を分子鎖中に含む共重合体(「PVA共重合体」と称する)を主成分樹脂として含有する。
当該変性PVA共重合体としては、ジケテンとの反応によるアセトアセチル基を有するPVA共重合体、エチレンオキサイドとの反応によるポリアルキレンオキサイド基を有するPVA共重合体、エポキシ化合物等との反応によるヒドロキシアルキル基を有するPVA共重合体、及び各種官能基を有するアルデヒド化合物を反応させて得られるPVA共重合体等を挙げることができる。
中でも、溶融成形性の観点から、側鎖に一級水酸基を有するPVA共重合体又はエチレン変性PVA共重合体が好ましい。例えば、1,2-ブテンジオールを共重合したPVA共重合体や、エチレン又は変性エチレンを共重合したPVA共重合体を挙げることができる。
側鎖に一級水酸基を有するPVA共重合体としては、側鎖にヒドロキシアルキル基又は1,2-ジオール構造を有するPVA共重合体が好ましく、側鎖に1,2-ジオール構造を有するPVA共重合体がより好ましい。
これらのPVA共重合体を主成分樹脂としてガスバリア層を形成すれば、後述するように、本シートに優れたガスバリア性を付与することができる。
また、エチレン変性PVA共重合体を用いる場合、エチレン構造単位の含有量は、0.1~20mol%であるのが好ましく、中でも1mol%以上或いは15mol%以下であるのがより好ましく、その中でも3mol%以上或いは10mol%以下であるのが更に好ましく、その中でも4mol%以上或いは9mol%以下であるのがより更に好ましい。
また、PVA共重合体の4%水溶液20℃粘度(ヘプラー粘度計)は、コーティング加工性の観点から、3.0~60mPa・sであるのが好ましく、その中でも3.5mPa・s以上あるいは40mPa・s以下、その中でも4.5mPa・s以上あるいは30mPa・s以下であるのがさらに好ましい。
また、PVA共重合体のケン化度は、ガスバリア性の観点から、98.0~99.9mol%であるのが好ましく、その中でも99.0mol%以上あるいは99.9mol%以下、その中でも99.5mol%以上あるいは99.9mol%以下であるのがさらに好ましい。
本シート1及び2は、前記樹脂層Aの片面又は両面に前記樹脂層Bを備え、かつ、該樹脂層Bの外側にガスバリア層を備えていればよい。
樹脂層Bが樹脂層Aの両面にある場合、前記ガスバリア層は、樹脂層Aの一方の面にある樹脂層Bの外側にのみ設けられてもよく、樹脂層Aの両方の面にある樹脂層Bの外側にそれぞれ設けられてもよい。本シート1又は2から容器を作製するときに、ガスバリア層が内容物と接触することを防ぐ点からは、樹脂層Aの一方の面にある樹脂層Bの外側にのみガスバリア層が設けられることが好ましい。
本シート1及び2の厚みは、二次成形加工後の厚みの観点から、0.1mm以上であるのが好ましく、中でも0.5mm以上、その中でも0.9mm以上であるのがさらに好ましい。その一方、二次成形加工性の観点から、2.0mm以下であるのが好ましく、中でも1.5mm以下、その中でも1.2mm以下であるのがさらに好ましい。
本シート1及び2は次のような物性を得ることができる。
本シート1及び2は、ISO16929又はJIS K6952記載の58℃の好気的コンポスト環境下で、パイロットスケールで、12週間以内で100mm角のフィルムが2mmのフルイ残りが10%以内になることを満足する生分解性を有することができる。また、本シート1及び2は、完全分解型(生分解した後に残渣が残らない)とすることも可能である。
本シート1及び2は、二次成形加工性の観点から、90℃における貯蔵弾性率が5MPa以上であるのが好ましく、中でも8MPa以上、その中でも10MPa以上であるのがさらに好ましい。その一方、二次成形加工性の観点から、200MPa以下であるのが好ましく、中でも100MPa以下であるのがより好ましい。
本シート1及び2は、酸素バリア性の観点から、0℃、50%RHにおける酸素透過度が5.0cc/m2・day・atm以下であるのが好ましく、中でも4.0cc/m2・day・atm以下、その中でも3.0cc/m2・day・atm以下であるのがさらに好ましい。酸素透過度は小さいほど好ましく、実現可能な下限としては0.01cc/m2・day・atm以上が好ましい。
本シート1及び2の前記酸素透過度は、例えばガスバリア層の種類や厚みを調整することによって調整することができる。但し、これらの要因に限定されるものではない。
本シート1及び2は、耐久性の観点から、23℃における引張強度が20MPa以上であるのが好ましく、中でも25MPa以上、その中でも30MPa以上であるのがさらに好ましい。
本発明の実施形態の一例に係る容器(「本容器」)は、本シート1又は2から形成してなるものである。
本容器は、後述する実施例1と同様に、本シート1又は2を真空成形することにより作製することができる。
なお、本容器は、図1における底面部(4)を有さず、凹部(2)が側壁部(3)のみで構成されていてもよい。
また、本シート1又は2を本容器の鍔部(1)を被覆する蓋材とすることもできる。本シート1又は2を蓋材として本容器と一体化することにより、全体として生分解性を有することができ、かつ、ガスバリア性及び耐熱性に優れたものとすることができる。このような態様の場合は、本容器あるいは蓋材のうち少なくとも一方の表面にはヒートシール層を設けることが好ましい。
なお、本容器に用いられる蓋材は本シート1及び2に限定されるものではなく、任意の樹脂製、金属製、紙製、及びこれらの積層体等から選択して用いることができる。
本明細書において「X~Y」(X,Yは任意の数字)と表現する場合、特にことわらない限り「X以上Y以下」の意と共に、「好ましくはXより大きい」あるいは「好ましくはYより小さい」の意も包含する。
また、「X以上」(Xは任意の数字)あるいは「Y以下」(Yは任意の数字)と表現した場合、「Xより大きいことが好ましい」あるいは「Y未満であることが好ましい」旨の意図も包含する。
本発明で用いた測定法及び評価方法は次のとおりである。
次のようにして、実施例・比較例で得た樹脂層A、樹脂層B及び生分解性積層シート(サンプル)それぞれの貯蔵弾性率を測定した。
動的粘弾性測定装置(アイティー計測制御株式会社製「DVA-200」)を用いると共に引張治具を使用して、測定温度-100~250℃、周波数10Hz、昇温速度3℃/minにおける、貯蔵弾性率を測定した。そしてこの測定結果から、90℃における貯蔵弾性率(E’)を読み取った。
JIS C2133記載の方法に準じて、下記条件の下、実施例・比較例で得た生分解性積層シート(サンプル)の引張強度(MPa)を測定した。
試験長(つかみ具間距離):50mm
試験幅:4mm
速度:200 mm/min
試験温度:23±2 ℃
試験湿度:50±10 %
下記条件の下、実施例・比較例で得た生分解性積層シート(サンプル)の引張弾性率(GPa)を測定した。
試験長(つかみ具間距離):50mm
試験幅:3mm
速度:5 mm/min
試験温度:23±2℃
試験湿度:50±10%
実施例・比較例で用いた各樹脂原料から各厚みの単層フィルムを形成し、JIS K7126B法に準拠して、23℃、0%RH雰囲気で前記各単層フィルムの酸素透過度(OTR)を測定した。その結果を下記に示した。
そして、実施例・比較例で得た生分解性積層シート(サンプル)の酸素透過度を、各単層フィルムの酸素透過度と、各層の積層比や厚みから、算出した。
・PBS(Forzeas):厚み117μm、酸素透過度55.58cc/m2・day・atm
・PVA(G-polymer):厚み1μm、酸素透過度0.3033cc/m2・day・atm
・PVA(エクセバール):厚み1μm、酸素透過度0.5408cc/m2・day・atm
容器をコーヒーカプセルなどの用途に用いる場合、70~100℃の熱湯でコーヒーを抽出するため、この温度域での耐熱性を評価する必要がある。
そこで、70~100℃に調製した温水バス中に、生分解性包装容器(サンプル)を1分間浸漬させて、耐熱温度を測定した。
この際、70℃から10℃刻みで評価を行い、試験後の形状が試験前の形状から変形した場合は、「耐熱性がない」と評価した。その際、変形しなかった最高温度を耐熱温度とした。例えば70℃でサンプルが変形した場合、耐熱温度は「70℃未満」、100℃でもサンプルが変化しなかった場合、耐熱温度は「100℃以上」とした。
実施例・比較例で得た生分解性包装容器(サンプル)について、厚み測定器を用いて側壁部各部位の厚みを測定した。
図1の(3a)(3b)(3c)の部分を各3点ずつ測定し、それらの平均値を側壁部の平均厚みとして表1に示した。また、側壁部の厚みの最大値と最小値の差を「側壁部の厚み範囲」として表1に示した。
(生分解性積層シートの作製)
以下の方法で、ポリブチレンサクシネート系樹脂(生分解性樹脂A)を主成分樹脂とする樹脂層Aの表裏両面に、ポリ乳酸(生分解性樹脂B)を主成分樹脂とする樹脂層Bを備えた、樹脂層B/樹脂層A/樹脂層Bの2種3層構成からなる生分解性積層シートを作製した。
他方、生分解性樹脂Aとしてポリブチレンサクシネート系生分解性ポリエステル樹脂(三菱ケミカル(株)製、Forzeas TEST H-01、密度1.39g/cm3、融点145℃)を用い、オーブンで70℃で5時間保持するように予備加熱した後、押出機(シリンダー温度160℃)へ供給し溶融させた。
次に、ポリエチレンイミン(平均分子量70000)30質量%水溶液とエタノールとを1:49の質量割合で混合し、ポリエチレンイミン固形分濃度0.6質量%溶液を作製し、先に作製した無延伸積層シートのコロナ放電処理面上に#4バーコーター(8μmの厚みで塗布)を用いてその溶液をコーティングした。次いで、オーブンで70℃を1分間保持するように加熱し、ドライ厚み0.048μmのアンカーコート層を前記無延伸積層シートに形成した。
得られた生分解性積層シート(サンプル)を、真空成形機を用いて二次成形加工(深絞り成形)した。すなわち、該生分解性積層シート(サンプル)を真空成形機の上下のヒーター(上 500℃、下450℃、40s)で急速に昇温し、シート温度が145℃となったところで、プラグアシストと真空成形によって、次に説明するカプセル形状に成形して、生分解性包装容器(サンプル)を作製した。得られた包装容器の物性測定結果を表1に示す。
作製した生分解性包装容器は、図1に示すようなカプセル容器状を呈し、円環状の鍔部(1)と、該鍔部(1)内に、収納部としての凹部(2)とを備えた容器であって、該凹部(2)は、側壁部(3)と円状の底面部(4)とを有し、深さD45mm、上縁部径L145mm、底面部径L237mmであり、鍔部の幅は0.9mmであった。
また、作製した生分解性包装容器は、ISO16929又はJIS K6952記載の58℃の好気的コンポスト環境下、パイロットスケールで、12週間以内で100mm角のフィルムが2mmのフルイ残りが10%以内になるものであり、完全分解型であった。
実施例1において、ガスバリア層として、PVA共重合体((株)クラレ製、エクセバール)を用いた以外は、実施例1と同様にして、生分解性積層シート(サンプル)及び生分解性包装容器(サンプル)を作製した。
作製した生分解性包装容器を計測したところ、鍔部(1)の肉厚は0.84mm、底面部(4)の肉厚は0.37mm、側壁部の最大肉厚は0.37mm、最小肉厚は0.21mmであった。
また、作製した生分解性包装容器は、ISO16929又はJIS K6952記載の58℃の好気的コンポスト環境下、パイロットスケールで、12週間以内で100mm角のフィルムが2mmのフルイ残りが10%以内になるものであり、完全分解型であった。
ガスバリア層を設けなかった以外は、実施例1と同様にして、生分解性積層シート(サンプル)及び生分解性包装容器(サンプル)を作製した。得られた生分解性積層シートは、ガスバリア層を有していないため、酸素透過度が非常に大きくなった。
作製した生分解性包装容器を計測したところ、鍔部(1)の肉厚は0.76mm、底面部(4)の肉厚は0.47mm、側壁部の最大肉厚は0.38mm、最小肉厚は0.16mmであった。
実施例1で生分解性樹脂Bとして用いたポリ乳酸(Nature Works社製、Ingeo NW4032D、密度1.24g/cm3、融点169℃)から、厚み1200μmの単層シートを作製した以外は、実施例1と同様にして、生分解性積層シート(サンプル)及び生分解性包装容器(サンプル)を作製した。
作製した生分解性包装容器を計測したところ、鍔部(1)の肉厚は1.05mm、底面部(4)の肉厚は0.20mm、側壁部の最大肉厚は0.66mm、最小肉厚は0.20mmであった。得られた生分解性包装容器は、最大肉厚と最小肉厚との差が大きいため、ガスバリア性のムラなどの問題が生じるおそれがある。
実施例1で生分解性樹脂Aとして用いたポリブチレンサクシネート系生分解性ポリエステル樹脂(三菱ケミカル(株)製、Forzeas TEST H-01、密度1.39g/cm3、融点145℃)から単層シートを作製した以外は、実施例1と同様にして、生分解性積層シート(サンプル)及び生分解性包装容器(サンプル)を作製した。
作製した生分解性包装容器を計測したところ、鍔部(1)の肉厚は0.99mm、底面部(4)の肉厚は0.81mm、側壁部の最大肉厚は0.21mm、最小肉厚は0.074mmであった。得られた生分解性包装容器は、側壁部(3)の肉厚が小さく、特に鍔部(1)の肉厚に対する側壁部(3)の平均肉厚の割合が小さいため、ガスバリア性のムラなどの問題が生じるおそれがある。
これら実施例1及び2では、90℃での貯蔵弾性率(E’)が所定範囲に入るように各層の樹脂構成を設計した。
Claims (14)
- 90℃での貯蔵弾性率(E’)が50MPa以上1000MPa以下である生分解性樹脂Aを主成分樹脂とする樹脂層Aの片面又は両面に、90℃での貯蔵弾性率(E’)が前記生分解性樹脂Aよりも10MPa以上低い生分解性樹脂Bを主成分樹脂とする樹脂層Bを備え、かつ、該樹脂層Bの外側にガスバリア層を備えた無延伸シートであって、前記ガスバリア層は、ビニルアルコール成分を含む共重合体を主成分樹脂として含有する無延伸シート。
- 生分解性樹脂A及び生分解性樹脂Bが何れも融点を有し、生分解性樹脂Aの融点と、生分解性樹脂Bの融点との差の絶対値が80℃以下である請求項1に記載のシート。
- 生分解性樹脂Aは、生分解性脂肪族ポリエステル又は生分解性脂肪族芳香族ポリエステルである請求項1又は2に記載のシート。
- 生分解性樹脂Aが、ポリブチレン系生分解性ポリエステル樹脂である請求項1~3の何れかに記載のシート。
- 生分解性樹脂Bが、生分解性脂肪族ポリエステル又は生分解性脂肪族芳香族ポリエステルである請求項1~4の何れかに記載のシート。
- 樹脂層Aの厚みに対する樹脂層Bの厚みの比率(B/A)が1.0以上10.0以下である請求項1~5の何れかに記載のシート。
- 90℃での貯蔵弾性率が5MPa以上200MPa以下である、請求項1~6の何れかに記載のシート。
- 23℃での引張強度が20MPa以上である、請求項1~7の何れかに記載のシート。
- 請求項1~8の何れかに記載のシートからなる容器形成用シート。
- 請求項9に記載の容器形成用シートからなる容器。
- 鍔部と、収納部としての凹部とを備えた容器であって、
当該凹部は、該凹部の平面視縁形状が非円形状の場合はその最短幅、該凹部の平面視縁形状が円形状の場合はその直径に対する、凹部の深さの比率(深さ/最短幅又は直径)が0.1~5.0であって、
前記鍔部の肉厚が0.1mm~2.0mmであり、前記凹部の側壁部の平均肉厚が前記鍔部の肉厚の10~95%である請求項10に記載の容器。 - 前記凹部の側壁部は、最大肉厚と最小肉厚との差が0.01mm~0.35mmである請求項10又は11に記載の容器。
- 生分解性である請求項10~12の何れかに記載の容器。
- 0℃、50%RHにおける酸素透過度が5.0cc/m2・day・atm以下である請求項10~13の何れかに記載の容器。
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