JPH1095860A

JPH1095860A - 生分解性と透湿性を有するフィルム及び複合紙

Info

Publication number: JPH1095860A
Application number: JP25453296A
Authority: JP
Inventors: Katsuaki Matsubayashi; 克明松林; Mikiko Ishizaki; 美紀子石崎; Naohiko Tsujimoto; 直彦辻本
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1996-09-26
Filing date: 1996-09-26
Publication date: 1998-04-14

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた透湿性と耐水性を有する生分解性セル
ロースアセテート系フィルム及びそのフィルムと紙基材
からなる複合紙の提供。【解決手段】セルロースアセテートと可塑剤を主成分
とする組成物を溶融押出しにより形成されるセルロース
アセテート系の生分解性と透湿性を有するフィルムであ
って、該組成物は酢化度３０〜５６％のセルロースアセ
テートの絶乾全重量当り５５〜７５重量％と、可塑剤と
してアセチル化物をケン化するのに必要な水酸化カリウ
ムの重量で定義される水酸基価が１００〜５００（ＫＯ
Ｈｍｇ／ｇ）の生分解性ポリエステルポリオールと、前
記水酸基価が５０〜３００（ＫＯＨｍｇ／ｇ）の生分解
性ポリエーテルポリオールとの混合物の絶乾全重量当り
２５〜４５重量％とから構成される。前記セルロースア
セテート系の生分解性と透湿性を有するフィルムのＪＩ
ＳＺ０２０８による水蒸気透過度は、２０００〜８
０００ｇ／ｍ²・２４ｈｒである。前記フィルムを紙基
材に被覆した複合紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は生分解性と透湿性を
有するセルロースアセテート系フィルム及びそのフィル
ムと紙基材からなる複合紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保護に関する認識が深まるな
かで、プラスチック廃棄物の処理が問題視され、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート
等の汎用合成樹脂を原料とする各種包装、容器類につい
ては、リサイクルを推進するとともに、コンポスト化が
可能なように生分解性樹脂に代替することを望む気運が
高まっている。こうした状況下、脂肪族ポリエステルを
初めとする各種生分解性樹脂が開発されており、その用
途展開がなされているが、現行品に比べ価格が高く普及
するには至っていない。

【０００３】透湿性を有するフィルムについては、現在
オレフィン系樹脂に無機化合物を充填したものを原料と
し、溶融押出しでフィルム化する際に延伸をかけ、ミク
ロンオーダーの連続微細孔を生成させて透湿性と耐水性
を付与するのが一般的であり、又複合紙については、オ
レフィン系、ポリエステル系等の種々の樹脂からなるフ
ィルムを紙基材にラミネートすることにより複合紙と
し、種種の物性を付与することで、共に包装材料から医
療や建材材料に至る広い範囲で利用されているが、これ
らのフィルムには生分解性がなく、使用後は自然界に放
置された場合には分解せずに残るという問題があり、微
細孔を有するフィルムの場合は、多孔質のため表面張力
の近接した材料との接触で液漏れを起こしたり、不透明
である等の改善すべき余地が、用途によっては数多くあ
る。

【０００４】前記問題点のうち生分解性だけについて
は、フィルムについては特開平７−００３１３８号公報
に開示されているように、脂肪族ポリエステルのような
生分解性樹脂に無機化合物を充填し延伸加工することで
達成できるが、現行の透湿性のフィルムが有する問題点
を併せて改善するためには、生分解性で、非多孔質の透
湿性を有するフィルムが望まれる。一方、複合紙につい
ては、特開平６―１０６６８１号公報及び特開平７―２
６６７５１号公報に開示されているように、脂肪族ポリ
エステルのような生分解性樹脂から得られるフィルム層
と紙基材から構成される複合紙を、紙容器、カード等に
使用することが提案されている。しかしながら、生分解
性を有する脂肪族ポリエステルは、一般的には疎水的で
耐湿性、耐水性を合わせ持っており、フィルム単独又は
複合紙として用いる場合でも、水蒸気に対するバリアー
性があるので透湿性を必要とする用途には用いられな
い。

【０００５】これに対して、天然物を原料とする生分解
性多糖類系に関しては、価格が安く原料が安定供給可能
なことからその使用が期待されているが、現在上市され
ている澱粉／ＰＶＡ系のものは、無機化合物をポリオレ
フィン系樹脂に充填し延伸加工して作製する現行の透湿
防水フィルムに比べて、透湿性、耐水性がかなり劣る。
多糖類系の中でセルロースを原料とし汎用樹脂として広
く使用されているセルロースアセテートは、セルロース
を完全にアセチル化した後、部分的にケン化することで
製造されており、近年酢化度５６％以下のものは本質的
に生分解性を有することが知られるようになった。又、
酢化度に依存するが、これらの中には耐水性を有してい
ながら比較的透湿性を持ち合わせていることで、生鮮食
料品の包装用に使用されるものもある。

【０００６】しかしながら、セルロースアセテートは融
点と熱分解温度が近接しているため熱成型加工が困難
で、通常可塑剤を添加した組成物として使用されてい
る。この場合、特開平７−７６６３２号公報に開示され
ている生分解性セルロースエステル組成物のように、可
塑剤としては、フタル酸エステル系、生分解性が知られ
たトリアセチンやトリエチルサイトレートのような疎水
性の低分子量化合物或いはこれらと脂肪族ポリエステル
の組み合わせが一般的であるが、これらの低分子量化合
物は可塑性能は高いが、前記したように一般的には疎水
性で、可塑剤として使用された場合、セルロースアセテ
ート単独より耐水性は向上できても透湿性は大きく変化
せず、改善できない。又、脂肪族ポリエステルを組み合
わせても透湿性は大きく改善できない。

【０００７】一方、セルロースアセテートの可塑剤とし
て、グリセリンのような多価アルコールやポリエチレン
グリコールのような親水性重合物も知られているが、こ
れらは単独で用いると、得られるフィルムは、透湿性は
かなり向上しても、耐水性は大きく低下してしまう。従
って、このようなフィルムと紙基材から複合紙としてみ
ても、紙基材の有する透湿性を損なうばかりか、耐水性
を付与することすらできない。セルロースアセテートと
は異なり、可塑剤を使用せずに溶融押出しが可能なセル
ロースエステルとして、セルロースをプロピオニル化或
いはブチリル化したものが製品化されているが、これら
の化合物はセルロースアセテートに比べ、耐水性は向上
できても透湿性は低下し、生分解性は低下もしくは消失
してしまうという欠点を有している。

【０００８】更に、ヒドロキシプロピル化のようにエー
テル化させた化合物も上市されているが、この化合物か
らのフィルムは、透湿性は向上するが、耐水性は大きく
低下してしまい、セルロースアセテートの有する透湿性
と耐水性をバランス良く改善することができない。以上
に説明した如く、生分解性樹脂を利用して非多孔質で、
しかも透湿性と耐水性を備えたフィルム及びそのフィル
ムと紙基材からの複合紙はいまだ具現化していない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、かかる
背景に鑑み、酢化度５６％以下で本質的に生分解性を有
し、耐水性に加えて比較的透湿性を有するセルロースア
セテートに、非多孔質で現行品並みの透湿性と耐水性を
付与したフィルムを溶融押出しで得るとともに、得られ
たフィルムを紙基材に被覆して複合紙を得るべく鋭意検
討した。その結果、フィルムにおける透湿性は水蒸気の
溶解と拡散が増すと向上し、耐水性は疎水性基を有する
化合物を存在させることにより低下しないという点に着
眼し、本発明者等は、生分解性を有するセルロースアセ
テートに、可塑剤として全ての末端に水酸基を有し、水
酸基価が特定の範囲の生分解性ポリエステルポリオール
と、全ての末端に水酸基を有し、水酸基価が特定の範囲
のポリエーテルポリオールとの特定比率の混合物を、特
定量添加し、配合することで、現行の透湿性と耐水性を
有するフィルム並みの透湿性と耐水性が非多孔質フィル
ムでも得られることを見出し本発明を完成するに至っ
た。

【００１０】本発明の目的は、セルロースアセテート
と、可塑剤としてポリエステルポリオールとポリエーテ
ルポリオールとの混合物とからなる組成物を用いて溶融
押出しにより形成され、優れた透湿性と耐水性を有する
生分解性セルロースアセテート系のフィルム及びそのフ
ィルムと紙基材からなる複合紙を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第一は、セルロ
ースアセテートと可塑剤を主成分とする組成物を溶融押
出しにより形成されるセルロースアセテート系の生分解
性と透湿性を有するフィルムにおいて、該組成物が酢化
度３０〜５６％のセルロースアセテートの絶乾全重量当
り５５〜７５重量％と、可塑剤としてアセチル化物をケ
ン化するのに必要な水酸化カリウムの重量で定義される
水酸基価が１００〜５００（ＫＯＨｍｇ／ｇ）の生分解
性ポリエステルポリオールと、前記水酸基価が５０〜３
００（ＫＯＨｍｇ／ｇ）の生分解性ポリエーテルポリオ
ールとの混合物の絶乾全重量当り２５〜４５重量％とか
ら構成されることを特徴とするセルロースアセテート系
の生分解性と透湿性を有するフィルムである。本発明の
第二は、ＪＩＳＺ０２０８による水蒸気透過度が２
０００〜８０００ｇ／ｍ²・２４ｈｒである本発明第一に
記載のセルロースアセテート系の生分解性と透湿性を有
するフィルムである。本発明の第三は、本発明第一に記
載のセルロースアセテート系の生分解性と透湿性を有す
るフィルムを紙基材に被覆したことを特徴とする生分解
性と透湿性を有する複合紙。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の生分解性があって、透湿
性と耐水性を有するフィルムは、セルロースアセテート
と可塑剤を主成分とする生分解性樹脂組成物を、溶融押
出しして製造するもので、１０〜１００μｍ、好ましく
は１０〜５０μｍの厚みを有するフィルムである。本発
明で使用されるセルロースアセテートは、針葉樹晒クラ
フトパルプや溶解パルプのようなセルロースパルプ或い
はリンターを酢酸によって予備処理した後、硫酸のよう
な酸性触媒の存在下に無水酢酸を用いて酢化し、次いで
中和と熟成を行うという公知の方法で得られ、酢化度５
６％以下の本質的に生分解性を有することが確認されて
いるものである。セルロースアセテートの酢化度は、５
１％を下まわると易分解性となり生分解が更に容易とな
るが、可塑剤として生分解性ポリエステルポリオールと
ポリエーテルポリオールのような化合物を使用する限り
においては、酢化度５１〜５６％のセルロースアセテー
トを用いても、生分解は容易に行われる。

【００１３】本発明では酢化度とは公知の中和滴定法に
よるＮａＯＨ量の平均値で示されるものであるが、セル
ロースアセテートの酢化度が減少すると、透湿性は向上
し、耐水性は低下し、酢化度が３０％未満では耐水性が
実用に適さなくなる程悪化する。従って、本発明ではセ
ルロースアセテートの酢化度は３０〜５６％の範囲で用
いられなければならない。前記の酢化度の範囲内では、
酢化度の異なる２種類以上のセルロースアセテートを混
合して使用してもよい。セルロースアセテートの平均重
合度は、通常使用されている１００〜２５０の範囲であ
れば、生分解性、透湿性、及び耐水性に関しては、大き
く悪影響を与えない。セルロースアセテートの含有量
は、セルロースアセテートと可塑剤の絶乾全重量当り５
５〜７５重量％の範囲である。この含有量が５５重量％
未満では、フィルムの強度が低下し、７５重量％を超え
て多くなると、透湿性の向上が不十分となり、又溶融押
出しに際し、溶融温度が高くなり過ぎ、セルロースアセ
テートと可塑剤の熱安定性が低下するので適さない。

【００１４】本発明のセルロースアセテートと可塑剤か
らなる組成物に、相溶化することが可能な他の重合物
を、物性を改良する目的で添加、配合することができ
る。この場合、配合可能な重合物として、ポリカプロラ
クトン、ポリヒドロキシブチレート、ポリエチレンアジ
ペート等の生分解性を有する脂肪族ポリエステル、本質
的に生分解を有する特定の置換度のセルロースプロピオ
ネート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロ
ースブチレート、セルロースアセテートブチレート、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロ
ース等のセルロース誘導体、及びビニルアセテート、ビ
ニルアルコール等を挙げることができ、これらの中から
適宜選択して用いられる。配合量は、セルロースアセテ
ートと可塑剤の絶乾全重量当り０〜１５重量％である。
この配合量が１５重量％を超えて多くなると、フィルム
の透湿性或いは耐水性が低下するので適さない。

【００１５】本発明において使用される可塑剤として
は、全ての末端に水酸基を有している生分解性ポリエス
テルポリオールとポリエーテルポリオールのうちセルロ
ースアセテートに対する相溶性が良好なものが使用され
る。この目的に合致するポリエステルポリオールは、生
分解性を有していれば化学構造に関する制限は特にない
が、透湿性と耐水性の点から、水酸基価が１００〜５０
０（ＫＯＨｍｇ／ｇ）のポリカプロラクトンジオール、
ポリカプロラクトントリオール、ポリカプロラクトンテ
トラオール等のポリカプロラクトンポリオール、ポリエ
チレンサクシネートジオール、ポリエチレンアジペート
ジオール等を挙げることができ、これらの中から単独で
或いは２種類以上の組み合わせで用いることができる。
水酸基価が１００未満のものを用いると、耐水性は高い
が、透湿性が低く、５００を超えて大きいものを用いる
と、耐水性が低下するので適さない。

【００１６】前記ポリエステルポリオールと組み合わせ
て、透湿性の改善目的で使用されるポリエーテルポリオ
ールについても、セルロースアセテートと相溶性が良好
で、生分解性を有していれば、化学構造には特に制限は
ないが、透湿性を向上させるためには、水酸基価が５０
〜３００（ＫＯＨｍｇ／ｇ）のポリエチレングリコール
を挙げることができる。本発明における水酸基価は、試
料１ｇから得られるアセチル化物をケン化するのに必要
な水酸化カリウムのｍｇ数と定義され、その測定は公知
の中和滴定法に従って行うことができる。例えば、ポリ
エステルポリオールの試料１ｇを無水酢酸のようなアセ
チル化剤でアセチル化し、生成したアセチル化物のケン
化価を測定した後、（１）式により求められる（化学大
辞典、Ｖｏｌ．５，４０頁，昭和４４年８月１５日、
共立出版社発行）。水酸基価＝（Ａ／（１−０．０００７５Ａ））−Ｂ・・・（１）但し、Ａはアセチル化後のケン化価、Ｂはアセチル化前
のケン化価である。

【００１７】ポリエステルポリオールとポリエーテルポ
リオールの平均分子量は、それぞれ４００〜２０００の
範囲である。平均分子量は、小さい程可塑化の効果は良
好であるが、４００未満では移行性と揮発性が高くな
り、逆に平均分子量が２０００を超えて大きくなると、
耐水性は良好であるが、透湿性が低下し、又可塑性能も
低下し、混練性と加工性が悪化するので適さない。前記
の可塑剤の含有量は、セルロースアセテートと可塑剤の
絶乾全重量当り２５〜４５重量％の範囲である。含有量
が４５重量％を超えて大きいと、得られるフィルムの強
度が低下し、又含有量が２５重量％未満では、フィルム
の透湿性が十分に向上しない。ポリエステルポリオール
とポリエーテルポリオールを混合して併用する際のポリ
エステルポリオール：ポリエーテルポリオールの重量比
は、１：０．１〜１：１、好ましくは１：０．２〜１：
０．６の範囲である。この比においてポリエーテルポリ
オールが１を超えて大きくなると、フィルムの耐水性が
低下するので適さない。

【００１８】本発明のフィルムを得るに際しては、必要
に応じて、要求される性能を損なわない範囲内で熱劣化
防止と熱着色防止用の安定剤として弱有機酸、エポキシ
化合物、フォスフェイト、チオフォスフェイト等を単独
で又は２種類以上を混合して組成物に添加しても良い。
更に、その他の有機酸系の生分解促進剤、滑剤、帯電防
止剤、潤滑剤等の添加剤を使用することは何ら差し支え
ない。以上に説明したように、本発明で用いられるセル
ロースアセテートと可塑剤に必要に応じて各種の添加剤
等が添加されるが、その混合に際しては、ニーダー、エ
クストルーダー、ロールミル、バンバリーミキサー等の
公知の混合装置が用いられ、均一に混合、混練された組
成物とされる。なお、混合を容易にするために粉砕機に
より予めセルロースアセテートの粒子を５０メッシュよ
り細かく粉砕しておくことが好ましい。又、混練物は気
泡の混入をできるだけ少なくするために、エクストルー
ダーを用いてストランドとし、その後ペレタイザーでペ
レットにしておくことが望ましい。ペレットにした生分
解性セルロースアセテート系混練物は溶融押出しによる
フィルム製造に先立ち、溶融時の加水分解や気泡発生を
防止するために、含水率を０．１重量％以下に乾燥する
ことが好ましい。

【００１９】本発明のフィルムは、前記した混練組成物
を公知の溶融押出し機において加熱溶融した後、温度
（ダイ内部の温度）２００〜２５０℃で、Ｔダイ又はリ
ングダイから押出し、押出された溶融物を引取り装置、
空気圧等により延伸させてフィルムを形成する方法で得
られる。この溶融押出し法によるフィルム形成方法は、
現在生分解性を有しないポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂を用いてフィ
ルム化し、種々の用途で使用されており、溶媒を必要と
するキャスト法に比べ生産性の高い方法である。溶融押
出し温度が２５０℃を越えると、セルロースアセテート
と可塑剤の熱安定性が低下し、熱分解や加水分解が顕著
になり、温度が２００℃未満では、ポリエステルポリオ
ールやポリエーテルポリオールの可塑性能が、フタル酸
エステル系のような通常セルロースアセテートの可塑剤
として使用されるものに比べて低いため、組成物の溶融
粘度が高くなり、成形加工性が低下するので適さない。

【００２０】本発明の透湿性と耐水性を有するフィルム
は、ＪＩＳＫ７１０５で測定される光線透過率が８
５％以上あり、透明性が非常に高いが、用途によっては
染料、顔料を配合して不透明なフィルムとして使用する
こともできる。前記フィルムのＪＩＳＺ０２０８に
よる水蒸気透過度は、２０００〜８０００ｇ／ｍ²・２
４ｈｒの範囲である。水蒸気透過性に影響を与える要因
としては、可塑剤として用いられるポリエステルポリオ
ールとポリエーテルポリオールの水酸基価、セルロース
アセテートの酢化度、フィルムの厚さ等があるが、耐水
性と強度を実用的な範囲内に維持するには水蒸気透過度
の値は前記範囲内にすべきである。水蒸気透過度が２０
００ｇ／ｍ²・２４ｈｒ未満では、フィルムの厚みを大
きくすることができ、強度も優れたものとなるが、透湿
性を必要とする分野には使用できない。水蒸気透過度が
８０００ｇ／ｍ²・２４ｈｒを超えて大きくすると、樹
脂組成物の成分では対応ができなくなり、勢いフィルム
の厚さを薄くせざるを得なくなり、そうするとフィルム
強度が低下し、実用できなるので適さない。フィルムの
耐水性は、フィルムが水と長時間接触した時に、フィル
ムの形態が変化するかどうかで評価されるが、形態が全
く変化しないものでないと耐水性があるとはいえない。

【００２１】一方、以上に説明したようにして得られる
フィルムは、紙基材の上に直接形成させることによって
紙基材を被覆するという公知の押出しコーティングラミ
ネーション法により複合化され、複合紙とされる。この
際に、貼り合わせを効率良く行うために、基材の表面を
コロナ放電処理を行ったり、基材の表面に透湿性を損な
わない範囲内で接着剤を塗布しておくこともできる。
又、前記フィルムは形成後、一度ロール状に卷き取っ
て、あらためて紙基材と貼り合わせて被覆し、複合紙と
することもできる。前記フィルムは、通常紙基材の片面
に貼り合わされるが、用途によっては紙基材の両面にフ
ィルムを貼り合わせて複合紙とすることもできる。フィ
ルムを紙基材の上に貼り合わせる別の方法としては、セ
ルロースアセテートと可塑剤に、必要に応じてその他の
添加剤を添加した前記混練組成物を溶解できるアセトン
のような溶剤に溶解させるか、エマルジョンとして水に
分散させ、塗料とし、紙基材の表面に塗布又は塗工した
後、乾燥して紙基材の上に被覆層を設けても良い。塗布
のために用いられるコーターは、通常この分野で用いら
れる公知のコーターがそのまま用いられ、例えばバーコ
ーター、ブレードコーター、グラビアコーター、マイク
ログラビアコーター、オフセットグラビアコーター等を
挙げられる。紙基材は、塗料を塗布する際に塗料が紙基
材に浸透することを防ぐ目的で、澱粉やポリビニルアル
コールのような生分解性があり、比較的透湿性が良好な
化合物を２本サイズプレスロール、ゲートロールコータ
ー等で０．５〜２ｇ／ｍ²の範囲で極薄く、紙基材上に
バリヤー層を設けても良い。

【００２２】本発明の用いられる紙基材としては、セル
ロースパルプを原料として公知の湿式抄紙機において抄
紙されて得られる紙シートでその代表的なものは上質
紙、晒及び未晒クラフト紙等を挙げることができるが、
特に制限はない。紙基材の厚さは２０〜２００μｍ、坪
量は２０〜２００ｇ／ｍ²の範囲のものが好ましい。本
発明の複合紙は、フィルムの厚さと紙基材の坪量を調整
することによって１５００〜６０００ｇ／ｍ²・２４ｈ
ｒの範囲の水蒸気透過度を付与することができ、引張り
強度が高いため、透湿性が要求される包装分野、マルチ
のような農業資材分野、建材分野等に好適に用いられ
る。複合紙の水蒸気透過度は、紙基材により水蒸気の透
過が妨げられるので、フィルムに比較すると低くなる。

【００２３】本発明のフィルムと複合紙の生分解性は、
試料の一定量をある期間、土壌中に埋設し、その後土壌
中から取りだして、重量減少と形態の変化を目視して判
断し、評価することができ、一方、透湿性の測定は、Ｊ
ＩＳＺ０２０８に記載のカップ法による水蒸気透過
度の測定法により、温度４０℃と湿度９０％ＲＨの条件
で行った。又、耐水性の測定は、試料を４０℃の蒸留水
に２４時間浸漬させて、表面形状の変化を目視で観察
し、評価して判断した。本発明では、生分解性を有する
セルロースアセテートのフィルムを極めて生産性が高い
方法で得ることができ、可塑剤としてのポリエステルポ
リオールとポリエーテルポリオールの有する水酸基と、
前記ポリエーテルポリオールのエーテル結合部位が水蒸
気透過性を極めて向上させると共に、ポリエステルポリ
ポリオールの疎水的部分の存在が耐水性を低下させず
に、優れたものとすると考えられ、機能包材等の包装分
野、使い捨てオムツ等の衛生材料分野、マルチ等の農業
用資材分野、結露防止フィルム等の建材分野等に好適に
使用できる。一方、フィルムと紙基材から構成される本
発明の複合紙は、前記した如く、フィルムの有する特性
を生かして、生分解生が優れ、透湿性と耐水生が付与さ
れており、強度が必要とされる分野に好適に使用され
る。

【００２４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明は、これらに限定されるものではな
い。なお、実施例及び比較例において％とあるのは、特
に断らない限り絶乾基準の重量％を示す。

【００２５】実施例１絶乾全重量当り針葉樹材からの溶解パルプ１３％、硫酸
２％、無水酢酸３５％及び氷酢酸５０％からなる混合物
を、３６℃で３時間アセチル化を行い、反応後、反応物
を酢酸カリウムで中和し、その後温度６０℃で３時間加
水分解し、精製、乾燥して酢化度５４％、平均重合度１
８０のセルロースアセテートフレークを得、更にこのセ
ルロースアセテートフレークを粉砕機で微粉末にした。
次に、絶乾全重量当り、このセルロースアセテート６５
％、水酸基価３０５（ＫＯＨｍｇ／ｇ）、平均分子量５
５０のカプロラクトントリオール（ダイセル化学製、商
標：プラクセル３０５）２５％及び水酸基価１１２（Ｋ
ＯＨｍｇ／ｇ）、平均分子量１０００のポリエチレング
リコール（三洋化成製、商標：ＰＥＧ１０００）１０％
からなる混合物をヘンシェルミキサーで混合した後、二
軸エクストルーダーを用いて２００℃で混練した。

【００２６】混練された溶融物は、内径３ｍｍのストラ
ンドダイを通してストランドとして吐出させ、冷却した
後３ｍｍにカットしてペレットとした。このペレットを
８０℃に加熱した熱風乾燥機中で１０時間乾燥させ、そ
の後Ｔダイを接続したエクストルーダー型溶融押出し機
に供給し、溶融押出し温度２３０℃で、リップ巾０．１
５ｍｍのＴダイを通して吐出させ、吐出させた溶融物を
引取り装置により引取り速度３０ｍ／分でフィルム化し
た。このフィルムを単独でロール状に卷き取った後、同
一のフィルムを市販の上質紙（新王子製紙製、商標：サ
ンフラワー、坪量６４ｇ／ｍ²）の上にラミネートして
被覆し、複合紙を得た。フィルムの厚さは、３５μｍ
（０．０３５ｍｍ）であった。得られたフィルムの透湿
性、耐水性、引張り強度及び生分解性並びに複合紙の透
湿性、引張り強度及び生分解性を下記に示す試験法で試
験し、その品質を評価した。

【００２７】試験方法（１）透湿度ＪＩＳＺ０２０８に記載のカップ法により、温度４
０℃、湿度９０％ＲＨの条件で行った。（２）耐水性大きさ１０ｃｍ×１０ｃｍの試験片を温度４０℃の蒸留
水に２４時間浸漬させて、試験片の表面形態の変化の有
無と状況を目視で観察して、次の３段階で評価した。 ○：形態変化が認められない。 △：形態変化が認められる。 ×：形態変化著しい。

【００２８】（３）引張り強度フィルムと複合紙は、ＪＩＳＰ８１１３に準じて１
５ｍｍ幅の試験片を用い、破断時の引張り強度を測定し
た。（４）生分解性フィルムと複合紙は、縦横１０ｃｍ巾に裁断した後、そ
の枚を東京都江東区の野外の土中（東京都江東区東
雲１丁目１０番６号、新王子製紙株式会社、東雲研究セ
ンター敷地内）２５ｃｍの深さに埋設し、６ヶ月経過後
に取り出し、形態変化と重量変化から次の３段階で評価
した。 ○：形態変化、重量減少とも著しい（実用可）。 △：形態変化、重量変化が認められる（迅速な分解が必
要とされる場合は、使用不可。分解が遅くても良い場合
は、実用可。） ×：形態変化、重量変化が認められない（実用不可）。

【００２９】実施例２実施例１で用いたセルロースアセテート６５％、水酸基
価１１２（ＫＯＨｍｇ／ｇ）、平均分子量１０００のポ
リエチレンアジペート（日本ポリウレタン製、商標：ニ
ッポラン４００２）２５％及び水酸基価１８７、平均分
子量６００のポリエチレングリコール（三洋化成製、商
標：ＰＥＧ６００）１０％からなる混合物を用いて、温
度２４０℃で溶融押出ししたこと以外は、実施例１と同
様にしてフィルムと複合紙を製造し、それぞれ前記試験
方法で試験し、品質を評価した。

【００３０】実施例３実施例１と同様にして作製した酢化度４５％のセルロー
スアセテート７０％、水酸基価３０５（ＫＯＨｍｇ／
ｇ）、平均分子量５５０のカプロラクトントリオール
（ダイセル化学製、商標：プラクセル３０５）２５％及
び水酸基価１１２、平均分子量１０００のポリエチレン
グリコール（三洋化成製、商標：ＰＥＧ１０００）５％
からなる混合物を用いて、温度２３０℃で溶融押出しし
たこと以外は、実施例１と同様にしてフィルムと複合紙
を製造し、それぞれ前記試験方法で試験し、品質を評価
した。

【００３１】比較例１実施例１で用いたセルロースアセテート６５％と水酸基
価３０５（ＫＯＨｍｇ／ｇ）、平均分子量５５０のカプ
ロラクトントリオール（ダイセル化学製、商標：プラク
セル３０５）３５％からなる混合物を用いて、２４０℃
で溶融押出ししたこと以外は、実施例１と同様にしてフ
ィルムと複合紙を製造し、それぞれ前記試験方法で試験
し、品質を評価した。

【００３２】比較例２実施例１で用いたセルロースアセテート６５％とフタル
酸ジエチル３５％の混合物を用いて、２４０℃で溶融押
出ししたこと以外は、実施例１と同様にしてフィルムと
複合紙を製造し、それぞれ前記試験方法で試験し、品質
を評価した。

【００３３】比較例３実施例１で用いたセルロースアセテート７０％と水酸基
価１１２、平均分子量１０００のポリエチレングリコー
ル（三洋化成製、商標：ＰＥＧ１０００）３０％の混合
物を用いて、２３０℃で溶融押出ししたこと以外は、実
施例１と同様にしてフィルムと複合紙を製造し、それぞ
れ前記試験方法で試験し、品質を評価した。

【００３４】実施例と比較例で用いたセルロースアセテ
ートの酢化度、含有量及び可塑剤の種類、水酸基価、含
有量、使用割合を表１に示した。又、得られたフィルム
と複合紙の物性測定結果を表２に示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】表から明らかなように、本発明のフィルム
は、生分解性があり、優れた透湿性、耐水性及び引張り
強度を有しており、そのフィルムを被覆層として貼り合
わせた複合紙も生分解性があり、優れた透湿度と引張り
強度を有している（実施例１〜３）。これに対し、可塑
剤がポリエステルポリオールのみ含有させて作製された
フィルムは、他の特性は優れているが、透湿性が不十分
で、そのフィルムを用いた複合紙も同様であり透湿性に
劣る（比較例１）。可塑剤がポリエステルポリオールと
ポリエーテルポリオール以外の場合、生分解性はやや劣
り、迅速な分解を要するものには不適で、透湿性が劣
り、このフィルムを用いた複合紙の透湿性も不十分なた
め透湿性を必要とする場合は実用に供することができな
い（比較例２）。可塑剤がポリエーテルポリオールのみ
含有させて作製されたフィルムは、透湿性は非常に優れ
るが、耐水性と引張り強度が劣り、複合紙では引張り強
度はかなり改善されるが、被覆層のフィルムが耐水性に
劣る（比較例３）。

【００３８】

【発明の効果】本発明は、生分解性があり、透湿性、耐
水性及び引張り強度に優れるフィルムと複合紙を提供す
るという効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セルロースアセテートと可塑剤を主成分
とする組成物を溶融押出しにより形成されるセルロース
アセテート系の生分解性と透湿性を有するフィルムにお
いて、該組成物が酢化度３０〜５６％のセルロースアセ
テートの絶乾全重量当り５５〜７５重量％と、可塑剤と
してアセチル化物をケン化するのに必要な水酸化カリウ
ムの重量で定義される水酸基価が１００〜５００（ＫＯ
Ｈｍｇ／ｇ）の生分解性ポリエステルポリオールと、前
記水酸基価が５０〜３００（ＫＯＨｍｇ／ｇ）の生分解
性ポリエーテルポリオールとの混合物の絶乾全重量当り
２５〜４５重量％とから構成されることを特徴とするセ
ルロースアセテート系の生分解性と透湿性を有するフィ
ルム。
【請求項２】ＪＩＳＺ０２０８による水蒸気透過
度が２０００〜８０００ｇ／ｍ²・２４ｈｒである請求項
１記載のセルロースアセテート系の生分解性と透湿性を
有するフィルム。
【請求項３】請求項１記載のセルロースアセテート系
の生分解性と透湿性を有するフィルムを紙基材に被覆し
たことを特徴とする生分解性と透湿性を有する複合紙。