JPH07740B2 - 生物分解性材料を作るため圧延できるポリウレタンベース物質 - Google Patents
生物分解性材料を作るため圧延できるポリウレタンベース物質Info
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- JPH07740B2 JPH07740B2 JP63028631A JP2863188A JPH07740B2 JP H07740 B2 JPH07740 B2 JP H07740B2 JP 63028631 A JP63028631 A JP 63028631A JP 2863188 A JP2863188 A JP 2863188A JP H07740 B2 JPH07740 B2 JP H07740B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
- C08L75/06—Polyurethanes from polyesters
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は生成分解性(biodegradable)ポリウレタンベ
ースシート、フイルム又はプレート(以下これらをシー
ト状物品と称する)及び圧延によるそれらの製造法に関
する。
ースシート、フイルム又はプレート(以下これらをシー
ト状物品と称する)及び圧延によるそれらの製造法に関
する。
生物分解性シート状物品を形成するためのポリウレタン
及び澱粉混合物の吹込射出成形法は既に知られている
(英国特許第1524821号参照)。しかしながらかかる混
合物は許容しうる製造条件下で圧延することはできな
い。更に得られるシート状物品の生物分解性及び機械的
性質は使用するポリウレタンの種類に関して見たとき不
充分なことがある。
及び澱粉混合物の吹込射出成形法は既に知られている
(英国特許第1524821号参照)。しかしながらかかる混
合物は許容しうる製造条件下で圧延することはできな
い。更に得られるシート状物品の生物分解性及び機械的
性質は使用するポリウレタンの種類に関して見たとき不
充分なことがある。
本発明の目的は良好な生物分解性及び機械的性質を有
し、例えば可撓性PVCシートを製造するため一般に利用
される条件下(匹敵する機械速度、標準圧延ライン等)
圧延によって得ることのできるポリウレタンを基にした
シート状物品を製造することにある。
し、例えば可撓性PVCシートを製造するため一般に利用
される条件下(匹敵する機械速度、標準圧延ライン等)
圧延によって得ることのできるポリウレタンを基にした
シート状物品を製造することにある。
従つて本発明は原則的にはこれらの材料を作るため使用
する組成物に関する。しかしながら本発明はまたこの方
法で作られた材料及びかかる材料から作られた特別のシ
ート状物品に関する。
する組成物に関する。しかしながら本発明はまたこの方
法で作られた材料及びかかる材料から作られた特別のシ
ート状物品に関する。
本発明によればこれらの物質は、必須構成成分であるポ
リウレタン樹脂は別にして、炭水化物、前記ポリウレタ
ン樹脂と溶融状態で相溶性である少なくとも1種の第二
熱可塑性重合体及び/又は生物分解性脂肪族ポリエステ
ル、好ましくは利用したポリウレタンのポリエステルベ
ースと同じ種類の脂肪族ポリエステル中から選択した少
なくとも1種の第三生物分解性重合体を含有する。
リウレタン樹脂は別にして、炭水化物、前記ポリウレタ
ン樹脂と溶融状態で相溶性である少なくとも1種の第二
熱可塑性重合体及び/又は生物分解性脂肪族ポリエステ
ル、好ましくは利用したポリウレタンのポリエステルベ
ースと同じ種類の脂肪族ポリエステル中から選択した少
なくとも1種の第三生物分解性重合体を含有する。
前記第二重合体はPVC又はPVCと単量体又は重合体PVC可
塑剤の混合物である。
塑剤の混合物である。
可塑剤には例えばジオクチルフタレートの如きフタレー
トがある。
トがある。
必要ならば可塑化された第二重合体はそれ自体生物分解
性でなく、生物分解性が要求される主たる性質であると
きにはできる限り少量で使用するのが好ましい。割合は
使用する炭水化物の量の関数であり、その量に関して25
〜100重量%であるとよい。
性でなく、生物分解性が要求される主たる性質であると
きにはできる限り少量で使用するのが好ましい。割合は
使用する炭水化物の量の関数であり、その量に関して25
〜100重量%であるとよい。
使用するポリウレタンは熱可塑性脂肪族ポリエステルベ
ースポリウレタンの中から選択する。ポリエステルベー
スは最良の生物分解性を有するベース化合物、例えばポ
リ‐ε‐カプロラクトン又はポリ‐β‐カプロラクトン
の中から選択するのが好ましい。例えばポリカプロラク
トンベースポリウレタンを使用するとよい。
ースポリウレタンの中から選択する。ポリエステルベー
スは最良の生物分解性を有するベース化合物、例えばポ
リ‐ε‐カプロラクトン又はポリ‐β‐カプロラクトン
の中から選択するのが好ましい。例えばポリカプロラク
トンベースポリウレタンを使用するとよい。
有利には本発明による物質はポリカプロラクトン(第三
重合体)をポリカプロラクトンベースポリウレタンと組
合せる。
重合体)をポリカプロラクトンベースポリウレタンと組
合せる。
本発明の物質中に存在するとき、第三重合体は全混合物
に対して0〜20重量%の割合で存在させるとよい。
に対して0〜20重量%の割合で存在させるとよい。
ポリ‐β‐ヒドロキシブチレート及びポリヒドロキシバ
レレートも全く同等に使用できる。
レレートも全く同等に使用できる。
炭水化物にはばれいしよ粉末、澱粉、変性澱粉、セルロ
ース、セルロース誘導体、デキストリン、ラクトース、
マニトール又はリグニンの如き化合物があり、全混合物
に対して10〜45重量%の割合で使用する。
ース、セルロース誘導体、デキストリン、ラクトース、
マニトール又はリグニンの如き化合物があり、全混合物
に対して10〜45重量%の割合で使用する。
本発明者等は、第三重合体の存在が製造を容易にでき、
得られた製品の生物分解性及び機械的性質を増大するこ
とを確認した。
得られた製品の生物分解性及び機械的性質を増大するこ
とを確認した。
本発明による組成物は更に圧延工業で使用される標準添
加剤、当業者は良く知られている滑剤、顔料、着色剤、
安定剤、酸化防止剤、粘着防止剤等を含有する。
加剤、当業者は良く知られている滑剤、顔料、着色剤、
安定剤、酸化防止剤、粘着防止剤等を含有する。
本発明による組成物は、PVCシートを製造するため使用
される方法の如き標準圧延法を用いて種々のシート状物
品に作られる。PVCのために使用される装置を改変する
ことなく、そして同じ生産速度で使用できる。
される方法の如き標準圧延法を用いて種々のシート状物
品に作られる。PVCのために使用される装置を改変する
ことなく、そして同じ生産速度で使用できる。
例えばフラツトダイ押し出し圧延、射出等の如き他の既
知の製造法も、同等のシート、フイルム又はブレートの
如きシート状物品を作るため圧延の代りに、必要ならば
全く同等に使用できる。
知の製造法も、同等のシート、フイルム又はブレートの
如きシート状物品を作るため圧延の代りに、必要ならば
全く同等に使用できる。
本発明によるシート状物品は勿論物質の配合によつて決
る性質を有する。
る性質を有する。
全体としての生物分解性は96重量%に達する。AFNOR NF
X41-514基準(30℃、95%相対湿度で規格化された土壌
中に埋められた厚さ0.15mmのシート)により測定した生
物分解速度は、1ケ月未満の間にシート状物品の機械的
性質の全ての減少をもたらす。
X41-514基準(30℃、95%相対湿度で規格化された土壌
中に埋められた厚さ0.15mmのシート)により測定した生
物分解速度は、1ケ月未満の間にシート状物品の機械的
性質の全ての減少をもたらす。
得られるシート状物品は弾性であり、溶接することが
き、これには高周波溶接を含む。それらはポリウレタン
及び炭水化物の組合せによつて快い軟い感じを有する。
き、これには高周波溶接を含む。それらはポリウレタン
及び炭水化物の組合せによつて快い軟い感じを有する。
それらは、例えば包装分野で使用するのに好適なものに
する機械的性質を有する。
する機械的性質を有する。
それらは正常条件下で貯蔵するときには安定である。
本発明によるシート状物品は: フランスの法律に従つた埋葬用包装(棺カバー、きよう
かたびら及びさしこ); 農業用フイルム; 可撓性包装フイルム; 充填材料 として使用できる。
かたびら及びさしこ); 農業用フイルム; 可撓性包装フイルム; 充填材料 として使用できる。
実施例 1 室温で下記成分を転動混合した: 40部のポリカプロラクトンベースポリウレタン及び13.5
部のポリカプロラクトン、及び13.5部のPVC、5.5部のジ
オクチルフタレート、27部のばれいしよ粉末、及び0.5
部の有機金属安定剤。
部のポリカプロラクトン、及び13.5部のPVC、5.5部のジ
オクチルフタレート、27部のばれいしよ粉末、及び0.5
部の有機金属安定剤。
二つの混合物を次いで数分間160℃で動作する密閉式ミ
キサー中で均質化した。
キサー中で均質化した。
混合物を160℃〜120℃のローラー温度を有する4本ロー
ムミルで圧延によつて加工した。
ムミルで圧延によつて加工した。
この方法で30m/分の線速度で厚さ0.12mm、幅2mのフイル
ムを作つた。
ムを作つた。
(1)フイルムは下記機械的特性を有する。
(a)フランス規格NFT54-102による23℃で張力下の機
械的特性: 100%延伸での弾性率:9MPa、 破断強度:15MPa、 破断点伸び:250% (b)フランス規格NFE46-007及びISO規格34による23℃
での耐引裂性: 50mm/分の引張速度で曲げたノツチ付試験片: 横方向で:6MPa、 機械方向で:7MPa、 500mm/分の引張速度で: 横方向で:7.5MPa 機械方向で:9MPa、 カーブしたノツチ無し試験片: 50mm/分の引張速度で: 横方向で:22MPa、 機械方向で:25MPa、 500mm/分の引張速度で: 横方向で:12MPa、 機械方向で:12MPa、 直角型ノツチ付試験片: 横方向で:6MPa 機械方向で:6MPa (2)生物分解性 フランス規格NFX41-514の適用において、フイルムの機
械的性質の劣化を観察した。特に正確には、 1週間後、フイルムは糸状菌によつて完全に侵害された
(着色変化);更に走査電子顕微鏡を用いた試験では、
糸状菌侵害に相当する三次元ネツトワークの非常に明瞭
な形成を示した; 2週間埋蔵後、走査電子顕微鏡はポリウレタン分解の微
細亀形成特性を示した; 10週間後、試料中の亀裂は裸眼でも見ることができた。
これによつて試料は破砕され、その機械的性質の全てを
失つた。
械的特性: 100%延伸での弾性率:9MPa、 破断強度:15MPa、 破断点伸び:250% (b)フランス規格NFE46-007及びISO規格34による23℃
での耐引裂性: 50mm/分の引張速度で曲げたノツチ付試験片: 横方向で:6MPa、 機械方向で:7MPa、 500mm/分の引張速度で: 横方向で:7.5MPa 機械方向で:9MPa、 カーブしたノツチ無し試験片: 50mm/分の引張速度で: 横方向で:22MPa、 機械方向で:25MPa、 500mm/分の引張速度で: 横方向で:12MPa、 機械方向で:12MPa、 直角型ノツチ付試験片: 横方向で:6MPa 機械方向で:6MPa (2)生物分解性 フランス規格NFX41-514の適用において、フイルムの機
械的性質の劣化を観察した。特に正確には、 1週間後、フイルムは糸状菌によつて完全に侵害された
(着色変化);更に走査電子顕微鏡を用いた試験では、
糸状菌侵害に相当する三次元ネツトワークの非常に明瞭
な形成を示した; 2週間埋蔵後、走査電子顕微鏡はポリウレタン分解の微
細亀形成特性を示した; 10週間後、試料中の亀裂は裸眼でも見ることができた。
これによつて試料は破砕され、その機械的性質の全てを
失つた。
実施例 2 増大した生物分解性を有するシートを作るため、下記割
合: 40部のポリウレタン、 18部のポリカプロラクトン、 4.5部のPVC、 4部のDOP、 33部のばれいしよ粉末、 0.5部の安定剤 を用いて実施例1の方法を繰返した。
合: 40部のポリウレタン、 18部のポリカプロラクトン、 4.5部のPVC、 4部のDOP、 33部のばれいしよ粉末、 0.5部の安定剤 を用いて実施例1の方法を繰返した。
得られたシートについてフランス規格NFX41-514による
生物分解性試験を行つた: 3日後、糸状菌侵害の特徴である着色変化が観察され
た; 1週間後、シートは完全に糸状菌で侵害され、色は非常
に暗くなつた; 2週間後、機械的破砕が裸眼で見ることができ、周囲の
マイクロフアウナの増大を伴つていた; 4週間後、試料は部分的に消失し、機械的性質の完全消
失をした。
生物分解性試験を行つた: 3日後、糸状菌侵害の特徴である着色変化が観察され
た; 1週間後、シートは完全に糸状菌で侵害され、色は非常
に暗くなつた; 2週間後、機械的破砕が裸眼で見ることができ、周囲の
マイクロフアウナの増大を伴つていた; 4週間後、試料は部分的に消失し、機械的性質の完全消
失をした。
実施例 3 下記割合: 40部のポリウレタン、 25部のポリカーボネート、 5部のPVC、 4部のDOP、 25部のばれいしよ粉末、 1部の他の添加剤 を用いて実施例1の方法を使用した。
作つたシートの生物分解性を、最初通常の条件下に、第
二にその弾性限界内の張力下のフイルムで測定した。走
査電子顕微鏡を用い、顕微鏡スケールで破砕を観察し
た、時間は張力下にフイルムを置いたとき10週間から5
週間に短縮した。
二にその弾性限界内の張力下のフイルムで測定した。走
査電子顕微鏡を用い、顕微鏡スケールで破砕を観察し
た、時間は張力下にフイルムを置いたとき10週間から5
週間に短縮した。
試験では、重合体の高割合を含有する物質を用いたとき
でさえも分解速度は大のままであることを示した。
でさえも分解速度は大のままであることを示した。
本発明を非限定的例によつてのみ示し、本発明の範囲を
逸脱せずに均等の改変をなしうることは言うまでもな
い。
逸脱せずに均等の改変をなしうることは言うまでもな
い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29K 75:00 B29L 7:00
Claims (16)
- 【請求項1】ポリウレタン樹脂、炭水化物、溶融状態で
前記ポリウレタン樹脂と相溶性である少なくとも1種の
第二熱可塑性重合体の混合物を含有し、前記第二重合体
がポリビニルクロライド又はポリビニルクロライドと単
量体もしくは重合体ポリビニルクロライド可塑剤の混合
物であることを特徴とする生物分解性材料を作るため圧
延できるポリウレタンベース組成物。 - 【請求項2】更に生物分解性脂肪族ポリエステルからな
る群から選択した少なくとも1種の第三生物分解性重合
体を含有する請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】前記少なくとも1種の第三生成物解性重合
体が前記ポリウレタンのポリエステルベースと同じ種類
のものである請求項2記載の組成物。 - 【請求項4】前記可塑剤がフタレートである請求項1記
載の組成物。 - 【請求項5】前記可塑剤がジオクチルフタレートである
請求項4記載の組成物。 - 【請求項6】前記第二重合体が、炭水化物の量に対して
25〜100重量%の量で存在する請求項1記載の組成物。 - 【請求項7】前記炭水化物が、ばれいしょ粉末、澱粉、
変性澱粉、セルロース、セルロース誘導体、デキストリ
ン、ラクトース、マニトール及びリグニンからなる群か
ら選択した化合物であり、全混合物に対して10〜45重量
%の割合で使用する請求項1〜6の何れか一つに記載の
組成物。 - 【請求項8】前記ポリウレタン樹脂が熱可塑性脂肪族ポ
リエステルベースポリウレタンからなる群から選択され
る請求項1〜7の何れか一つに記載の組成物。 - 【請求項9】前記ポリエステルベースが、最良の生物分
解性を有するベース化合物からなる群から選択される請
求項8記載の組成物。 - 【請求項10】前記ポリエステルベースがポリ−ε−カ
プロラクトン又はポリ−β−カプロラクトンである請求
項8記載の組成物。 - 【請求項11】前記第三重合体が全混合物に対して20重
量以下の割合で存在する請求項2〜10の何れか一つに記
載の組成物。 - 【請求項12】前記第三重合体がカプロラクトンであ
り、前記ポリウレタン樹脂がカプロラクトンベースポリ
ウレタンである請求項2〜10の何れか一つに記載の組成
物。 - 【請求項13】前記第三重合体がポリ−β−ヒドロキシ
ブチレート又はポリヒドロキシバーレレートである請求
項2〜10の何れか一つに記載の組成物。 - 【請求項14】請求項1〜13の何れか一つに記載のポリ
ウレタンベース組成物を使用して成形することを特徴と
する生物分解性シート状物品の製造法。 - 【請求項15】前記成形を圧延によって行う請求項14記
載の方法。 - 【請求項16】請求項1〜13の何れか一つに記載のポリ
ウレタンベース組成物を使用して製造された生物分解性
シート状物品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8701623A FR2610635B1 (fr) | 1987-02-10 | 1987-02-10 | Compositions a base de polyurethanne permettant l'obtention par calandrage de materiaux biodegradables |
FR8701623 | 1987-02-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63221162A JPS63221162A (ja) | 1988-09-14 |
JPH07740B2 true JPH07740B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=9347757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63028631A Expired - Fee Related JPH07740B2 (ja) | 1987-02-10 | 1988-02-09 | 生物分解性材料を作るため圧延できるポリウレタンベース物質 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4873270A (ja) |
EP (1) | EP0282368B1 (ja) |
JP (1) | JPH07740B2 (ja) |
AT (1) | ATE70292T1 (ja) |
CA (1) | CA1304178C (ja) |
DE (1) | DE3866739D1 (ja) |
ES (1) | ES2029035T3 (ja) |
FR (1) | FR2610635B1 (ja) |
GR (1) | GR3003352T3 (ja) |
ZA (1) | ZA88740B (ja) |
Families Citing this family (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2900402B2 (ja) * | 1989-05-26 | 1999-06-02 | エヌオーケー株式会社 | 生分解性ゴム組成物 |
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US5412005A (en) * | 1991-05-03 | 1995-05-02 | Novamont S.P.A. | Biodegradable polymeric compositions based on starch and thermoplastic polymers |
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