JPH04304244A - 分解性発泡体 - Google Patents

分解性発泡体

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JPH04304244A
JPH04304244A JP3068232A JP6823291A JPH04304244A JP H04304244 A JPH04304244 A JP H04304244A JP 3068232 A JP3068232 A JP 3068232A JP 6823291 A JP6823291 A JP 6823291A JP H04304244 A JPH04304244 A JP H04304244A
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JP
Japan
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acid
lactic acid
polymer
foam
lactide
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Pending
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JP3068232A
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English (en)
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Masanobu Ajioka
正伸 味岡
Tsuyoshi Enomoto
榎本　堅
Teruhiro Yamaguchi
彰宏 山口
Kazuhiko Suzuki
和彦 鈴木
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Publication date
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Priority to EP92302840A priority patent/EP0507554B1/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/14—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
    • C08J9/143—Halogen containing compounds
    • C08J9/147—Halogen containing compounds containing carbon and halogen atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は分解性発泡体に関する。 さらに詳しくは、乳酸ポリマーを主体とする熱可塑性ポ
リマー組成物からなる、自然環境下での分解性を持った
発泡体に関するものである。これら熱可塑性分解性ポリ
マーの発泡体は、シート状に成形して食品容器や使い捨
てのコップなどに用いることができ、またバルク状で断
熱材や緩衝材に用いることが出来る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ポリオレフィン系、ポリウレタン
系、ポリアミド系の発泡体が、断熱材や緩衝材として広
く用いられている。特にこれら発泡体は、少量の樹脂で
成形できるため、軽くて安い食品容器や、使い捨てのコ
ップなどに利用されている。しかし、このような樹脂か
ら成形した発泡体は、廃棄する際にかさばりゴミの量を
増やすうえに、従来の物は自然環境下での分解速度がき
わめて遅いため埋設処理された場合半永久的に地中に残
存する。また投棄されたプラスチック類により、景観が
損なわれ海洋生物の生活環境が破壊されるなどの問題も
起こっている。
【０００３】これまで、自然環境下での大きな分解速度
を持った発泡体は知られていない。熱可塑性で分解性の
あるポリマーとして、乳酸とそのコポリマーが知られて
いる。この乳酸ポリマーは、自然環境下で分解性があり
、土壌や海水中におかれた場合、数週間で分解を初め、
約１年で消滅する。分解生成物は、乳酸と二酸化炭素と
水ですべて無害である。
【０００４】原料となる乳酸は、コーンスターチやコー
ンシロップのような安価な原料の発酵から得られ、また
、エチレンのような石油化学原料からも得られる。
【０００５】米国特許１，９９５，９７０には乳酸、ラ
クタイド、またはそれらの混合物の重合に関する製造法
が示されている。乳酸のポリマーは、通常ラクタイドと
呼ばれる乳酸の環状２量体から合成される。乳酸から直
接脱水縮合によりポリマーを合成すると、長時間かけて
も高分子量のポリマーを得ることが出来ない。これに対
してラクタイドを原料として開環重合により合成した直
鎖状ポリエステルは分子量が高い。
【０００６】この乳酸ポリマーは、その生体適合性と分
解性から手術用の縫合糸や、医学用の徐放性材料として
用いられているが、容器、断熱材、緩衝材などとして用
いられる発泡体は知られていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、自然環境下
で容易に分解し、自然環境を破壊することのない熱可塑
性分解性ポリマーの発泡体を提供することを課題とする
。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、下記一般式で表さ
れる乳酸ポリマーを主体とする樹脂から発泡体が得られ
、その断熱性、強度等の物性も優れていること、また、
ポリマーの持っている分解性を損なうことなく発泡でき
ることを見いだし本発明を完成した。
【０００９】つまり本発明は、ポリ乳酸または乳酸とヒ
ドロキシカルボン酸のコポリマーを主成分とする熱可塑
性ポリマー組成物からなる分解性発泡体である。
【００１０】本発明に用いられる乳酸ポリマーは、乳酸
から直接脱水重縮合によって得られた物でもラクタイド
の開環重合によって得られた物でも良いが、高分子量の
物を与える後者が好ましい。開環重合に用いるラクタイ
ドは、Ｌ−ラクタイド、Ｄ−ラクタイド、ｍｅｓｏ−ラ
クタイド、あるいはそれらの混合物が用いられるが、Ｄ
またはＬ−ラクタイドに、反対の光学活性体が混ざった
物が好ましい。その混合割合は、ＤまたはＬ−ラクタイ
ド／光学対掌体＝９５／５〜５０／５０が好ましい。
【００１１】ポリ乳酸の重合度は、１５０から２０、０
００である。これより低い重合度ではフィルム等の成形
品にしたときの強度が小さく実用に適さない。また、重
合度が高過ぎると、熱時溶融した状態での粘度が高く、
成形加工性が劣る。
【００１２】重合方法は、溶媒を用いる方法でも、溶媒
を用いない方法でも良いが、溶媒の回収等の問題から、
工業的には溶媒を用いない塊状重合がよい。
【００１３】開環重合の触媒は、一般に亜鉛、錫の塩化
物またはカルボン酸塩等が用いられるが、特に限定され
ない。生体適合性材料や食品関係に用いる場合は毒性を
考慮する必要がある。また、本発明のポリマー組成物は
可塑剤、改質剤等を含んでいてもよい。
【００１４】発泡は任意の方法を用いて実施することが
出来る。通常は、発泡剤を用いて行うのが容易でかつ安
価であるので好ましい。発泡は成形の際に実施するのが
好ましく、押し出し機から押し出すと同時に発泡させる
いわゆる押しだし発泡法を用いることが好ましい。
【００１５】発泡剤としては、加熱すると分解してガス
を発生する分解型発泡剤、例えば重炭酸ソーダ、等の無
機発泡剤、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロ
ソペンタメチレンテトラミン、ｐ，ｐ’−オキシビス（
ベンゼンスルホニルカルバジド）、アゾビスイソブチロ
ニトリル、ベンゼンスルホニルヒドラジド等の有機発泡
剤が挙げられる。
【００１６】同様に、蒸発により発泡させる蒸発型発泡
剤を用いることもできる。このような発泡剤としては、
エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプ
タン、エチレン、プロピレン、石油エーテル等の炭化水
素、塩化メチル、モノクロルトリフルオロメタン、ジク
ロルジフルオロメタン、ジクロルテトラフルオロエタン
等のハロゲン化炭化水素等が挙げられる。
【００１７】これらの発泡剤の添加量は、ポリマー組成
物に対して０．１〜３０重量％、特に０．５〜１０重量
％が好ましい。また必要に応じて、ステアリン酸、シュ
ウ酸、サリチル酸、フタル酸、安息香酸、クエン酸、酒
石酸等の有機酸、ホウ酸等の無機酸、前記有機酸または
無機酸の塩、炭酸ソーダ等の炭酸塩、酸化亜鉛、酸化カ
ルシウム、酸化チタン、シリカ、アルミナ、クレイ、カ
オリン、ケイソウ土等を発泡助剤、起泡安定剤あるいは
核剤として適当量加えてもよい。
【００１８】発泡成形品の着色その他の変性のために、
顔料、難燃剤、充填剤等を適当量加えることも何ら差し
支えない。
【００１９】発泡を行う温度は、ポリマーの組成によっ
て異なるが、通常溶融粘度が３０，０００〜８０，００
０ポイズ以下になる温度で行う。これより低いと溶融し
たポリマーの粘度が高く気泡の生成が遅く発泡率が上が
らない。逆にこれより高い温度でポリマーの粘度が小さ
すぎると、気泡を保持できなくなり発泡体が得られない
。
【００２０】発泡率は目的によって異なるが、強度を要
する食品包装用トレーや使い捨てコップなどでは、１．
５倍から６倍が好ましい。比較的強度を要求されない断
熱材や緩衝材として用いられる場合は、３倍から１０倍
程度である。
【００２１】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
【００２２】
【実施例】実施例１〜３ 表−１に示す分子量１０万のポリＤ，Ｌ−ラクタイドと
ポリＬ−ラクタイドの混合物に気泡調整剤としてタルク
０．５重量％を添加し、５０ｍｍφの押し出し機で溶融
混練した後フレオン−２２を樹脂１００ｇに対し０．０
６５ｍｏｌの割合で圧入し、１４０℃でスリットより大
気中に放出して発泡シートを得た。得られた発泡シート
の厚み、見かけ密度をそれぞれ表−１に示した。
【００２３】これらの発泡体から１０ｍｍ×５０ｍｍの
試験片を切り取り６０℃の温水中で分解試験を行った。 結果を表−１（表１）に示す。
【００２４】
【表１】 実施例４〜６ 表−２に示したＬ−ラクタイドとオキシカルボン酸のコ
ポリマーに発泡剤としてアゾジカルボンアミド１．５％
を添加し、５０ｍｍφの押し出し機で溶融混練し、ドラ
イブレンドして押し出し機に供給し、１４０℃でスリッ
トより大気中に放出して発泡シートを得た。得られた発
泡シートの厚み、見かけ密度をそれぞれ表−２に示した
。また、実施例１と同様の温水中での分解テストを行っ
た結果を表−２（表２）に示した。
【００２５】
【表２】
【００２６】
【発明の効果】本発明の乳酸を主成分とするポリマーを
主体とする発泡体は、廃棄物として地中に埋設されたり
海や川に投棄されてもても紙や木等の天然物と同じよう
に自然環境中で一定期間の内に無害な水と炭酸ガスに分
解する。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　ポリ乳酸または乳酸とヒドロキシカル
    ボン酸のコポリマーを主成分とする熱可塑性ポリマー組
    成物からなる分解性発泡体。
  2. 【請求項２】　　乳酸がＬ−乳酸、Ｄ−乳酸またはそれ
    らの混合物であることを特徴とする請求項１記載の分解
    性発泡体。
  3. 【請求項３】　　ヒドロキシカルボン酸がグリコール酸
    であることを特徴とする請求項１記載の分解性発泡体。
JP3068232A 1991-04-01 1991-04-01 分解性発泡体 Pending JPH04304244A (ja)

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CA002064410A CA2064410A1 (en) 1991-04-01 1992-03-30 Degradable foam and use of same
DE69214183T DE69214183T2 (de) 1991-04-01 1992-03-31 Abbaubarer Schaum, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
EP92302840A EP0507554B1 (en) 1991-04-01 1992-03-31 Degradable foam, process for its preparation and use of same
US08/186,920 US5447962A (en) 1991-04-01 1994-01-27 Degradable foam and use of same

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