JPH10251427A - 生分解性樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

生分解性樹脂発泡体の製造方法

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JPH10251427A
JPH10251427A JP5433397A JP5433397A JPH10251427A JP H10251427 A JPH10251427 A JP H10251427A JP 5433397 A JP5433397 A JP 5433397A JP 5433397 A JP5433397 A JP 5433397A JP H10251427 A JPH10251427 A JP H10251427A
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JP
Japan
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biodegradable resin
resin
heat
foaming
foam
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Pending
Application number
JP5433397A
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English (en)
Inventor
Shogo Asano
省吾 浅野
Mitsuo Yasuda
光雄 安田
Tomoya Ootsuka
知哉 大塚
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SANPUKU KOGYO KK
Original Assignee
SANPUKU KOGYO KK
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Publication date
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、均一な気泡でクッション性を持った
生分解性樹脂発泡体を、その特性を阻害することなく、
安定した状態で容易に生産する事を目的とするものであ
る。 【解決手段】生分解性樹脂に、熱膨張性のマイクロカプ
セルのみか、或いは該熱膨張性のマイクロカプセルと分
解形発泡剤とを併用した発泡剤を混練りし、生分解性樹
脂の発泡に適した溶融粘度を得る温度で、熱膨張性のマ
イクロカプセルを膨張させながら生分解性樹脂発泡体を
容易にかつ常に安定した状態で製造する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は土中または水中の微生物
によって分解される生分解性樹脂の発泡体の製造方法に
係り、特に、無架橋の熱可塑性樹脂であって、発泡に適
した溶融粘度を常に安定して得るのが極めて困難な生分
解性樹脂の発泡体を製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、本発明のような特殊な生分解性樹
脂とは異なる一般的な熱可塑性樹脂を発泡させて発泡体
を製造する方法としては、次の2つの方法があった。即
ちその第1の方法は熱可塑性樹脂に架橋剤と発泡剤とを
混練りした後で加熱して架橋させることによって、この
熱可塑性樹脂を発泡に適した溶融粘度を安定して得るこ
とが出来るように変え、その後で発泡剤を分解させその
分解ガスで発泡させて熱可塑性樹脂の発泡体を製造する
方法である。
【0003】第2の方法は、予め発泡に適する溶融粘度
を持った樹脂を混合した熱可塑性樹脂を使用し、この熱
可塑性樹脂に発泡剤を混練りして発泡剤の分解温度或い
はそれ以上の温度(165〜180℃)で常圧加熱また
は加圧加熱して発泡させることによって、熱可塑性樹脂
の発泡体を製造する方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】然るに、熱可塑性樹脂
の中でも特殊な性質を有する生分解性樹脂を前述の従来
の一般的な熱可塑性樹脂の第1方法のようにその中に架
橋剤を混練して架橋させて発泡に適した溶融粘度を安定
して得るか、或いは第2方法のように予め発泡に適する
溶融粘度を持った他の樹脂を生分解性樹脂の中に混合し
た場合には、生分解性樹脂の発泡は可能であるが、その
反面で生分解性樹脂の目的とする分解の機能が完全に損
なわれてしまい、生分解性樹脂発泡体が分解されなくな
ってしまう問題があった。
【0005】前述のように、生分解性樹脂の中に架橋剤
を混練して架橋させたり、或いは発泡に適した溶融粘度
を持った他の樹脂を生分解性樹脂の中に混合した場合に
は、生分解性樹脂が架橋されたり或いは混合された他の
樹脂によって生分解性樹脂の性質が変わってしまうため
に、分解の機能が阻害されるものと考えられる。
【0006】一方で、前述のような生分解性樹脂の中に
架橋剤を混練して架橋させたり、或いは発泡に適した溶
融粘度を持った他の樹脂を生分解性樹脂の中に混合した
りせずに、単に生分解性樹脂のみを発泡させようとした
場合には、この生分解性樹脂を常圧加熱または加圧加熱
しても、発泡体を得るのに適した溶融粘度を常に安定し
た状態で得ることが極めて困難であり、しかも生分解性
樹脂の発泡に適した溶融粘度に粘度調節することが出来
ず、このために生分解性樹脂を常に安定した状態で発泡
させることが出来ない問題があった。
【0007】本発明は、前述の従来の多くの問題点に鑑
み開発された全く新しい技術であって、特に生分解性樹
脂の特質である分解性質を失うことがなく、しかも常に
安定した状態で発泡させることが出来る生分解性樹脂発
泡体の製造方法の技術を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る生分解性樹
脂発泡体の製造方法は、前述の従来の問題点を根本的に
改善した技術であって、その第1発明の要旨は、生分解
性樹脂に発泡剤を添加して混練りした後で、該生分解性
樹脂を発泡に適した溶融粘度になる温度まで加熱しなが
ら常圧加熱または加圧加熱して発泡させることを特徴と
した生分解性樹脂発泡体の製造方法である。
【0009】本発明に係る生分解性樹脂発泡体の製造方
法の第2発明の要旨は、前記生分解性樹脂に添加される
発泡剤が熱膨張性マイクロカプセルのみで構成される
か、或いは熱膨張性のマイクロカプセルと分解形発泡剤
との混合物で構成されていることを特徴とした第1発明
の生分解性樹脂発泡体の製造方法である。
【0010】また、本発明に係る生分解性樹脂発泡体の
製造方法の第3発明の要旨は、前記発泡剤が添加されて
混練りされた生分解性樹脂を155℃〜170℃の範囲
で加熱溶融させながら発泡させることを特徴とした第1
発明或いは第2発明のいずれかの生分解性樹脂発泡体の
製造方法である。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明者等は長年の研究によっ
て、生分解性樹脂を発泡させるために従来一般的に使用
されていた分解形発泡剤のみを使用した場合には、この
分解形発泡剤の分解温度と生分解性樹脂の発泡に適した
溶融粘度になるための温度とを常に合致させることが極
めて困難であり、このために生分解性樹脂を常時安定し
た状態で発泡させることが出来ないことを知験した。
【0012】しかし、一方で本発明者等は、熱膨張性マ
イクロカプセルを単独で発泡剤の役割をさせるために使
用するか、或いはこの熱膨張性マイクロカプセルと分解
形発泡剤とを併用して使用した場合には、生分解性樹脂
の発泡に適した溶融粘度を常に安定した状態で得ること
が出来ることを発見した。
【0013】このように熱膨張性マイクロカプセルを発
泡剤の代わりに使用した場合には、生分解性樹脂を発泡
に適した溶融粘度まで加熱すると、この熱膨張性マイク
ロカプセルが膨張し、この熱膨張性マイクロカプセルが
発泡剤の役割をするためであると考えられる。従って、
生分解性樹脂が発泡に適した溶融粘度を得る温度以上に
加熱する必要はなく、生分解性樹脂発泡体を常に安定し
た状態で容易に製造することが出来る。
【0014】前述の熱膨張性マイクロカプセルは、前述
のような特性を持っているので、この熱膨張性マイクロ
カプセルが生分解性樹脂の中に混入されて発泡されて
も、生分解性樹脂の分解する性質を阻害することはな
い。また、この熱膨張性マイクロカプセルの中に分解形
発泡剤を一定量の範囲で併用した場合にも、生分解性樹
脂の分解をする性質を阻害することがないことを確認し
た。
【0015】本発明に係る生分解性樹脂発泡体の製造方
法に使用される生分解性樹脂、発泡剤、充填剤等の具体
的実施例について説明すると次の通りである。先ず、本
発明に使用される生分解性樹脂とは、例えば、脂肪族系
ポリエステル樹脂等が使用される。
【0016】また、本発明で使用される発泡剤の内で熱
膨張性のマイクロカプセルとしては、例えば、低沸点炭
化水素を内包する熱膨張性のマイクロカプセルが使用さ
れる。更に、本発明に使用される発泡剤の内で分解形発
泡剤としては、例えば、アゾ系化合物のアゾジカルボン
アミド、ニトロソ系化合物のN,N ′−ジニトロソペンタ
メチレンテトラミン、ヒドラジット系の化合物P,P ′−
オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジット等の有機系
化合物、重炭酸ナトリウム等の無機系化合物が使用され
る。
【0017】これらの発泡剤の使用量は、目的の製品の
発泡倍率により適宜決められるが、一般的には生分解性
樹脂100重量部当たり5〜50重量部程度である。ま
た、分解形発泡剤には発泡助剤として尿素系の化合物、
ステアリン酸亜鉛の様な有機酸塩系の化合物、あるい
は、塩基性炭酸亜鉛、酸化亜鉛の様な無機系化合物等が
使用される。また、充填剤としては炭酸カルシウム、タ
ルクの様な無機物、セルロース等の有機物、またはカー
ボン等の着色剤、滑剤等を混合する事も出来る。
【0018】前述の生分解性樹脂、発泡剤、充填剤、着
色剤、滑剤等を用いて、本発明の生分解性樹脂発泡体の
製造方法を実施する具体例について、その複数の実施例
を示すと次の通りである。
【0019】〔実施例1〕生分解性樹脂(商品名、ビオ
ノーレ、昭和高分子株式会社製)を100重量部、熱膨
張製のマイクロカプセル(商品名、マツモトマイクロス
フェアー、松本油脂製薬株式会社製)を25重量部、滑
剤2重量部から成る組成物を夫々ロール温度80〜12
0℃のオープンロールにて混練りして混和物を作り、そ
の後で155〜165℃に加熱されたプレス内金型(2
×100×100mm)の中に上記混和物を充填し4〜
7分間加圧下で加熱して発泡体を得ることが出来た。こ
の発泡体の大きさは15×110×110mmであり、
均一な気泡でクッション性のある生分解性樹脂発泡体を
製造することが出来る。
【0020】〔実施例2〕前記実施例1に於いて、熱膨
張性のマイクロカプセル20重量部に対して分解形発泡
剤として、アゾジカルボンアミド(商品名、セルマイ
ク、三協化成株式会社製)を5重量部添加した以外は、
前記実施例1と同条件で全く同様の方法を実施した処、
発泡体の大きさが12×110×110mmで気泡の均
一な生分解性樹脂発泡体を得ることが出来た。
【0021】〔実施例3〕生分解性樹脂(商品名、ビオ
ノーレ、昭和高分子株式会社製)を100重量部、分解
形発泡剤(商品名、セルマイク、三協化成株式会社製)
を7重量部、滑剤2重量部から成る組成物を用いて実施
例1と同条件で同様の方法を実施した処、発泡に寄与す
る発泡剤の分解ガスがほとんど抜けてしまい、生分解性
樹脂発泡体を得る事が出来なかった。
【0022】〔実施例4〕前記実施例1で生分解性樹脂
と熱膨張性のマイクロカプセルと及び滑剤とを夫々混練
した混和物を用いて直径50mm長さ100mmの筒状
に充填し、155〜170℃のオーブン中で25〜35
分加熱した所、均一な気泡でクッション性の有る生分解
性樹脂発泡体を製造する事が出来た。
【0023】〔実施例5〕前記実施例1の方法に於い
て、充填剤として炭酸カルシウム20重量部添加した以
外は、実施例1と同条件で全く同様方法を実施した所、
同様な生分解性樹脂発泡体を製造する事が出来た。
【0024】〔実施例6〕前記実施例1で製造した混和
物をプレス内金型の容積に対して60〜80%充填し、
実施例1と同条件で全く同様の製造方法を実施した所、
製造された最終的な発泡体はプレス内金型の容積まで発
泡して、均一な気泡とクッション性の有る生分解性樹脂
発泡体を製造する事が出来た。
【0025】前記複数例の具体的実施例でも明らかな如
く、生分解性樹脂発泡体の製造に当たっては、発泡剤と
して熱膨張性のマイクロカプセルを使用するかしないか
によって、発泡体を安定して得ることが出来るか否かが
決定される事が明らかである。
【0026】また、生分解性樹脂を発泡させるに当たっ
て、分解形発泡剤のみを使用した場合には、この分解形
発泡剤の分解温度と生分解性樹脂の発泡に適した溶融粘
度になるための温度とを合致させることが極めて困難で
あることも判明した。そして実施例3に示す如く、両者
の温度とが合致しない場合には、分解形発泡剤の分解ガ
スが抜けてしまい、生分解性樹脂が発泡しないことも明
らかとなった。
【0027】しかし、熱膨張性のマイクロカプセルを単
独で使用するか、熱膨張性のマイクロカプセルと前述の
従来型の分解形発泡剤とを併用して使用した場合は、熱
膨張性のマイクロカプセルの膨張によって、生分解性樹
脂を容易に常に安定した状態で発泡させる事が出来るこ
とが明らかである。この事は生分解性樹脂の発泡に適し
た溶融粘度を得る温度で、熱膨張性のマイクロカプセル
を容易に膨張させる事が出来る為である。
【0028】前述のように熱膨張性のマイクロカプセル
と分解形発泡剤とを併用する場合に、熱膨張性のマイク
ロカプセルに対する分解形発泡剤の割合は、種々の実験
の結果、分解形発泡剤が熱膨張性のマイクロカプセルの
2分の1以下、即ち例えば20重量部の熱膨張性のマイ
クロカプセルに対する分解形発泡剤の割合が2〜10重
量部であることが望ましいことも明らかとなった。
【0029】
【発明の効果】本発明に係る生分解性樹脂発泡体の製造
方法は、上述の如き機能と作用とを有するので、次のよ
うな多大な効果を有している。
【0030】(1)本発明の方法を実施する事によっ
て、生分解性樹脂の発泡に適した溶融粘度を得る温度と
発泡剤の膨張する温度とを容易に合わせる事が出来、こ
れによって生分解性樹脂の分解特性を変えることなく、
容易に安定した状態で生分解性樹脂を発泡させる事が出
来る。(2)また、熱膨張性のマイクロカプセルのみを
使用するか、或いはこれに分解形発泡剤を併用して使用
することによって、生分解性樹脂の特性を阻害すること
なく、容易かつ常に安定した状態で発泡させることが出
来る。
【0031】(3)本発明の方法で製造された生分解性
樹脂発泡体は、均一な気泡で生分解の性能を損なう事が
なく、その上に発泡体と未発泡の同容積の成型物の樹脂
分を比較すれば、発泡体の方が樹脂分が少ないので、そ
の分だけ分解を速くすることが出来る。(4)本発明の
方法で製造された生分解性樹脂発泡体は、非分解性樹脂
発泡体が使用されている分野、特に梱包用クッション材
に最適で有る。(5)更にこれ等の分野で使用された生
分解性樹脂発泡体が産業廃棄物に成った場合には、土中
で微生物により分解され、産業廃棄物としてそのまま残
る事はない。(6)産業廃棄物として燃焼しても、燃焼
時の発熱量が低く炉を痛める事はない。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】生分解性樹脂に発泡剤を添加して混練りし
    た後で、該生分解性樹脂を発泡に適した溶融粘度になる
    温度まで加熱しながら常圧加熱または加圧加熱して発泡
    させることを特徴とした生分解性樹脂発泡体の製造方
    法。
  2. 【請求項2】前記生分解性樹脂に添加される発泡剤が熱
    膨張性マイクロカプセルのみで構成されるか、或いは熱
    膨張性のマイクロカプセルと分解形発泡剤との混合物で
    構成されることを特徴とした請求項1の生分解性樹脂発
    泡体の製造方法。
  3. 【請求項3】前記発泡剤が添加されて混練りされた生分
    解性樹脂を155℃〜170℃の範囲で加熱溶融させな
    がら発泡させることを特徴とした請求項1或いは請求項
    2のいずれかの生分解性樹脂発泡体の製造方法。
JP5433397A 1997-03-10 1997-03-10 生分解性樹脂発泡体の製造方法 Pending JPH10251427A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001079916A (ja) * 1999-09-10 2001-03-27 Achilles Corp 熱可塑性樹脂の発泡成形方法
JP2003518450A (ja) * 1999-12-24 2003-06-10 モーバーン インコーポレイティド 発泡押出し重合体布帛

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001079916A (ja) * 1999-09-10 2001-03-27 Achilles Corp 熱可塑性樹脂の発泡成形方法
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