JPH11140214A - Biodegradable cellulose acetate foam and its production - Google Patents

Biodegradable cellulose acetate foam and its production

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JPH11140214A
JPH11140214A JP10023157A JP2315798A JPH11140214A JP H11140214 A JPH11140214 A JP H11140214A JP 10023157 A JP10023157 A JP 10023157A JP 2315798 A JP2315798 A JP 2315798A JP H11140214 A JPH11140214 A JP H11140214A
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cellulose acetate
biodegradable
acetic acid
sheet
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裕之 森
Makoto Yoshida
吉田  誠
Yukikage Matsui
亨景 松井
Motoyasu Nakanishi
幹育 中西
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Teijin Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject foam capable of expressing an excellent antimicrobial property and capable of being easily molded into various kinds of molded products by using cellulose acetate and combining specific foam characteristic with the antimicrobial characteristic of acetic acid. SOLUTION: This biodegradable cellulose acetate foam is produced from cellulose acetate as a biodegradable raw material, has foam characteristics comprising a foam cell diameter of 0.001-0.8 mm and an apparent density of 0.01-0.27 g/cm<3> without relating to the shape of the foam, and contains acetic acid released from the cellulose acetate. It is preferable that the content of the acetic acid released from the cellulose acetate and remaining in the foam is >=3 ppm, when 10 g of a foam sample is sealed in a closed vessel having a volume of 500 cc, left at a temperature of 20 deg.C in a relative humidity of 65% for 24 hr and subsequently measured to determine the amount of the acetic acid in air in the vessel. The foam has excellent biodegradability, an excellent antimicrobial property and an easy incineration property, and can sanitarily be used also after molded.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はセルロースアセテー
ト生分解性発泡体及びその製造方法に関する。さらに詳
しくは、断熱材、緩衝材、食品包装材などの各種用途に
好適な抗菌性に優れたセルロースアセテート生分解性発
泡体及び該発泡体を安定して得る製造方法に関する。
The present invention relates to a cellulose acetate biodegradable foam and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a cellulose acetate biodegradable foam having excellent antibacterial properties suitable for various uses such as a heat insulating material, a cushioning material, and a food packaging material, and a method for stably obtaining the foam.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、合成樹脂からなる発泡体は多種多
様のものが製造され、断熱材、緩衝材、食品包装容器な
どの幅広い分野で活用されてきた。近年、これら合成樹
脂発泡体の需要は年々増加する傾向にあり、このため廃
棄される量も年々増加して、環境問題、公害問題として
大きくクローズアップされてきている。しかし、廃棄合
成樹脂発泡体を再生利用するには社会的規模の様々な対
応が求められ、一方焼却処分するには有毒ガスの発生防
止、高熱発生による熱焼却炉の劣化防止など山積みされ
ている問題が多く、廃棄処理の容易な発泡体の開発が強
く望まれている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a wide variety of foams made of synthetic resins have been manufactured and utilized in a wide range of fields such as heat insulating materials, cushioning materials, and food packaging containers. In recent years, the demand for these synthetic resin foams has been increasing year by year, and as a result, the amount discarded has also been increasing year by year, and has been greatly highlighted as an environmental problem and a pollution problem. However, recycling of waste synthetic resin foams requires various measures on a social scale, while incineration involves a lot of prevention of toxic gas generation and prevention of deterioration of thermal incinerators due to high heat generation. There are many problems, and development of a foam which can be easily disposed of has been strongly desired.

【0003】このような要求に対して、これらの合成樹
脂(例えばポリスチレン)を生分解性樹脂で置き換えた
発泡体が種々提案されている。例えば、特開平6―13
6168号公報、特公平5―65536号公報、特開平
6―335919号公報、特開平8―151469号公
報、特開平8―59892号公報等において、澱粉を主
原料とする生分解性発泡成形物を得る方法が開示されて
いる。また、特開平6―15753号公報では、パルプ
を主原料とする発泡ビーズを成形枠型内に充填して融着
させ、成形物を得る方法が開示されている。また、特開
平5―320405号公報には非溶液系化学修飾木材に
発泡剤を含有させてなる発泡性木質系樹脂粒子を用いて
主として型内成形により、成形体を得る方法が開示され
ている。また、特開平6―32928号公報には、非溶
液系化学修飾木材に発泡剤を含浸させてなる発泡性木材
系樹脂より発泡シートを得、容器型の成形物を得る方法
が開示されている。更に特開平8―3357では、アセ
テートまたはこれを含むものからなる生分解樹脂と実質
的な水分とを少なくとも原料として投入し、これを加熱
加圧状態とした後、急激に解放し、発泡させ、その後成
形型により所定の形状に成形する方法が開示されてい
る。しかしながらこれらの方法で得られた発泡成形体
を、断熱材や緩衝材として用いた場合、天然素材及びそ
の誘導体を原料としていることから、細菌や小生物が発
生し、製品に悪影響を与える。特に食品用途に用いる場
合は、衛生上の点から問題である。
In response to such demands, various foams have been proposed in which these synthetic resins (for example, polystyrene) are replaced with biodegradable resins. For example, JP-A-6-13
No. 6,168, JP-B 5-65536, JP-A-6-335919, JP-A-8-151469, JP-A-8-59892, and the like. Are disclosed. Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 6-15753 discloses a method in which foamed beads containing pulp as a main raw material are filled in a molding frame and fused to obtain a molded product. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-320405 discloses a method of obtaining a molded body mainly by in-mold molding using expandable wood-based resin particles obtained by adding a foaming agent to non-solution chemically modified wood. . JP-A-6-32928 discloses a method of obtaining a foamed sheet from a foamable wood-based resin obtained by impregnating a non-solution-based chemically modified wood with a foaming agent to obtain a container-shaped molded product. . Further, in JP-A-8-3357, a biodegradable resin composed of acetate or a substance containing the same and at least substantial water are charged as raw materials, and after being heated and pressurized, rapidly released and foamed, After that, a method of forming into a predetermined shape by a forming die is disclosed. However, when the foamed molded article obtained by these methods is used as a heat insulating material or a cushioning material, since natural materials and derivatives thereof are used as raw materials, bacteria and small organisms are generated, which adversely affects products. In particular, when used for food applications, there is a problem in terms of hygiene.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の有する問題に鑑みなされたもので、その目的は、断
熱材、緩衝材、食品包装材などの各種成形体を容易に成
形することができ、かつ各種用途で使用しても、細菌や
小生物が発生せず、衛生的で、同梱された製品に悪影響
を及ぼすことのない抗菌性に優れたセルロースアセテー
ト生分解性発泡体およびその製造方法を提供することに
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has as its object to easily form various molded articles such as a heat insulating material, a cushioning material, and a food packaging material. And a biodegradable cellulose acetate foam with excellent antibacterial properties that does not generate bacteria or small organisms even when used in various applications, is hygienic, and does not adversely affect the enclosed product. It is to provide a manufacturing method thereof.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、生分解性
を有する素材としてセルロースアセテートを使用して、
上記課題の解決を試みた結果、特定の発泡体特性と酢酸
による抗菌特性とを組み合わせることにより初めて上記
課題が達成されることを見い出した。
Means for Solving the Problems The present inventors have used cellulose acetate as a biodegradable material,
As a result of trying to solve the above-mentioned problems, it has been found that the above-mentioned problems can be achieved only by combining a specific foam property and an antibacterial property with acetic acid.

【0006】すなわち、本発明によれば、下記のセルロ
ースアセテート生分解性発泡体が提供される。
That is, according to the present invention, there is provided the following cellulose acetate biodegradable foam.

【0007】(1) セルロースアセテート生分解性発
泡体において、発泡セル径が0.001〜0.8mm、
見掛け密度が0.01〜0.27g/cm3 である発泡
体特性を有し且つセルロースアセテートより遊離した酢
酸を含有することを特徴とするセルロースアセテート生
分解性発泡体。
(1) A biodegradable cellulose acetate foam having a foam cell diameter of 0.001 to 0.8 mm,
A cellulose acetate biodegradable foam, which has a foam property having an apparent density of 0.01 to 0.27 g / cm 3 and contains acetic acid released from cellulose acetate.

【0008】(2) 容量500ccの密閉容器の中に
発泡体試料を10g封入して、温度20℃、相対湿度6
5%のもと、24時間放置した後の容器内の空気中の酢
酸量が3ppm以上である上記(1)記載のセルロース
アセテート生分解性発泡体。
(2) 10 g of a foam sample is sealed in a 500 cc capacity closed container, and the temperature is 20 ° C. and the relative humidity is 6
The cellulose acetate biodegradable foam according to the above (1), wherein the amount of acetic acid in the air in the container after standing for 24 hours at 5% is 3 ppm or more.

【0009】(3) 発泡体が直径3〜200mmの発
泡粒子であって、その全表面積と、発泡セル径0.1m
m以上の発泡セルが該粒子の表面に露出している部分の
表面積との比が下記式を満足している上記(1)記載の
セルロースアセテート生分解性発泡体。 (発泡セル露出部表面積/全表面積)≦1/(2+4×
(長軸/短軸))
(3) The foam is foamed particles having a diameter of 3 to 200 mm, and has a total surface area and a foam cell diameter of 0.1 m.
The cellulose acetate biodegradable foam according to the above (1), wherein the ratio of the surface area of a portion where the foam cells of m or more are exposed to the surface of the particle satisfies the following expression. (Surface area of exposed part of foam cell / total surface area) ≦ 1 / (2 + 4 ×
(Long axis / short axis))

【0010】(4) 発泡体が厚み1〜50mmで、し
わのある発泡シートであって、しわの高さhが2〜10
mm、しわの間隔wが2〜10mmである上記(1)記
載のセルロースアセテート生分解性発泡体。
(4) The foam is a wrinkled foam sheet having a thickness of 1 to 50 mm and a wrinkle height h of 2 to 10
(1) The cellulose acetate biodegradable foam according to the above (1), wherein the distance between w and w is 2 to 10 mm.

【0011】(5) 発泡体が厚み0.5〜25mm
で、表面にしわのない発泡シートであって、縦方向およ
び横方向の引張強度が、それぞれ110〜900g/c
m、30〜220g/cmである上記(1)記載のセル
ロースアセテート生分解性発泡体。
(5) The foam has a thickness of 0.5 to 25 mm
And a foamed sheet having no wrinkles on the surface and having tensile strengths of 110 to 900 g / c in the vertical and horizontal directions, respectively.
m, a cellulose acetate biodegradable foam according to the above (1) having a weight of 30 to 220 g / cm.

【0012】(6) 上記(3)記載の発泡粒子をバイ
ンダーで接着させ、一体成形したセルロースアセテート
生分解性発泡体。
(6) A cellulose acetate biodegradable foam integrally formed by bonding the foamed particles according to (3) with a binder.

【0013】(7) 上記(4)または(5)記載の発
泡シートを熱賦形したセルロースアセテート生分解性発
泡体。さらに、本発明によれば、下記のセルロースアセ
テート生分解性発泡体の製造方法が提供される。
(7) A biodegradable cellulose acetate foam obtained by thermally shaping the foamed sheet according to (4) or (5). Further, according to the present invention, there is provided the following method for producing a cellulose acetate biodegradable foam.

【0014】(8) セルロースアセテート(A)、可
塑剤(B)及び、発泡核剤(C)からなり、(A):
(B):(C)の配合重量比が(100):(0〜8
0):(2〜50)である混合原料(D)に、発泡剤と
して水(E)を(D)に対して2〜100の配合重量比
で混合し、該混合物(F)を溶融、押出しして発泡体を
製造するに際し、温度150〜250℃で溶融後、温度
120〜220℃で計量し、その後剪断速度1000〜
20000sec-1で押出しすることを特徴とするセル
ロースアセテート生分解性発泡体の製造方法。
(8) Consisting of cellulose acetate (A), plasticizer (B) and foam nucleating agent (C), (A):
The compounding weight ratio of (B) :( C) is (100) :( 0-8
0): Water (E) as a foaming agent was mixed with the mixed raw material (D) of (2 to 50) at a blending weight ratio of 2 to 100 with respect to (D), and the mixture (F) was melted. In producing a foam by extrusion, after melting at a temperature of 150 to 250 ° C., weighing at a temperature of 120 to 220 ° C., and then shearing at a rate of 1000 to 1000
A method for producing a cellulose acetate biodegradable foam, comprising extruding at 20,000 sec -1 .

【0015】(9) セルロースアセテート(A)、可
塑剤(B)及び、発泡核剤(C)からなり、(A):
(B):(C)の配合重量比が(100):(0〜8
0):(2〜50)である混合原料(D)に、発泡剤と
して水(E)を(D)に対して2〜100の配合重量比
で混合し、該混合物(F)を溶融、押出しし、その後、
温度100〜150℃、面圧5〜40kgf/cm2
もとで加熱処理することを特徴とするセルロースアセテ
ート生分解性発泡体の製造方法。
(9) Cellulose acetate (A), plasticizer (B) and foam nucleating agent (C), (A):
The compounding weight ratio of (B) :( C) is (100) :( 0-8
0): Water (E) as a foaming agent was mixed with the mixed raw material (D) of (2 to 50) at a blending weight ratio of 2 to 100 with respect to (D), and the mixture (F) was melted. Extrusion, then
A method for producing a cellulose acetate biodegradable foam, which comprises heat-treating at a temperature of 100 to 150 ° C. and a surface pressure of 5 to 40 kgf / cm 2 .

【0016】(10) 可塑剤がポリアルキレングリコ
ールである上記(8)または(9)記載のセルロースア
セテート生分解性発泡体の製造方法。
(10) The process for producing a biodegradable cellulose acetate foam according to the above (8) or (9), wherein the plasticizer is a polyalkylene glycol.

【0017】(11) 可塑剤が分子量200〜200
00のポリアルキレングリコールである上記(10)記
載のセルロースアセテート生分解性発泡体の製造方法。
(11) The plasticizer has a molecular weight of 200 to 200
The method for producing a cellulose acetate biodegradable foam according to the above (10), which is a polyalkylene glycol of 00.

【0018】(12) 発泡核剤がタルクである上記
(8)〜(11)いずれか記載のセルロースアセテート
生分解性発泡体の製造方法。
(12) The method for producing a biodegradable cellulose acetate foam according to any one of the above (8) to (11), wherein the foam nucleating agent is talc.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明の発泡体において、生分解
性を有する素材として、セルロースアセテートを使用す
る。セルロースアセテートが生分解性を有することは、
種々の研究で報告され実証されている(C.M. Buchanan
et al.,J.Appl.Polym.Sci., 47, 1709(1993);ibid., 5
0, 1739(1993);Ji-Dong Gu et al.,J.Environ.Polym.De
gradation, 1 (2),143(1993) )。本発明の生分解性セ
ルロースアセテートの発泡体においては、発泡体の形状
に拘らず発泡セル径が0.001〜0.8mm、見掛け
密度が0.01〜0.27g/cm3 の発泡体特性を有
していることが必要である。ここで発泡セル径及び見掛
け密度は以下の如く測定したものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the foam of the present invention, cellulose acetate is used as a biodegradable material. That cellulose acetate has biodegradability,
It has been reported and demonstrated in various studies (CM Buchanan
et al., J. Appl. Polym. Sci., 47, 1709 (1993); ibid., 5
0, 1739 (1993); Ji-Dong Gu et al., J. Environ.Polym.De
gradation, 1 (2), 143 (1993)). Regarding the foam of the biodegradable cellulose acetate of the present invention, the foam has a foam cell diameter of 0.001 to 0.8 mm and an apparent density of 0.01 to 0.27 g / cm 3 regardless of the shape of the foam. It is necessary to have Here, the foam cell diameter and the apparent density are measured as follows.

【0020】・発泡セル径 得られた発泡体を剃刀にて切断し、その切断面を顕微鏡
にて拡大写真を撮り、無作為に10点のセル径を測定し
てその平均値を算出した。
Foam Cell Diameter The foam obtained was cut with a razor, and the cut surface was taken with a microscope to take an enlarged photograph. The cell diameters at 10 points were measured at random, and the average value was calculated.

【0021】・見掛け密度 ストランド状に得られた発泡体を1cmの長さに円柱状
にカットし、径を測定して体積を求め、重さを除して密
度を求めた。
Apparent density The foam obtained in the form of a strand was cut into a column having a length of 1 cm, the diameter was measured to determine the volume, and the weight was divided to determine the density.

【0022】発泡セル径が0.001〜0.8mmで且
つ見掛け密度が0.01〜0.27g/cm3 好ましく
は0.014〜0.064g/cm3 を満足することに
より始めて、発泡体の力学的特性(引張強力、引裂強
力、圧縮強力など)のみならず、緩衝材、断熱材、充填
材などの各種用途に適する硬度、剛性に優れたものにな
る。又、後述する遊離した酢酸を発泡体中に滞溜させ抗
菌作用を持続させる上でも上記発泡体特性は重要であ
る。
Only when the foam cell diameter is 0.001 to 0.8 mm and the apparent density is 0.01 to 0.27 g / cm 3, preferably 0.014 to 0.064 g / cm 3 , Not only the mechanical properties (tensile strength, tear strength, compressive strength, etc.) but also hardness and rigidity suitable for various uses such as cushioning materials, heat insulating materials and fillers. In addition, the above-mentioned properties of the foam are important for retaining the released acetic acid described below in the foam to maintain the antibacterial action.

【0023】本発明のセルロースアセテート生分解性発
泡体において、更に重要なことは発泡体中にセルロース
アセテートから遊離した酢酸が残存することである。
More importantly, in the cellulose acetate biodegradable foam of the present invention, acetic acid liberated from cellulose acetate remains in the foam.

【0024】ここで、遊離した酢酸量は以下の如く測定
したものである。 ・遊離した酢酸量 容量500ccの密閉容器の中に発泡体試料を10g封
入して温度20℃、相対湿度65%のもと、24時間放
置した後の容器内の空気中の酢酸量を検知管により測定
した。
Here, the amount of liberated acetic acid is measured as follows.・ Amount of released acetic acid 10 g of a foam sample is sealed in a 500 cc closed container and left for 24 hours at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65%, and the amount of acetic acid in the air in the container is detected. Was measured by

【0025】発泡体中に残存するセルロースアセテート
から遊離した酢酸量は、上記測定法で、3ppm以上で
あると、抗菌作用の点で好ましい。
The amount of acetic acid released from the cellulose acetate remaining in the foam is preferably 3 ppm or more in the above-mentioned measuring method, from the viewpoint of antibacterial action.

【0026】発生する酢酸は、発泡体中にあるが、得ら
れた発泡体のセルが連通気泡であるため、その内部にと
どまることなく、外部へ放出される。また、上述の如く
発泡セル径が0.001〜0.8mmと細かいために、
一気に出てしまうことなく、徐々に適度な量を放出し、
抗菌効果を長続きさせる。
The generated acetic acid is present in the foam, but is discharged outside without staying inside the cell because the cells of the obtained foam are open cells. Also, because the foam cell diameter is as small as 0.001 to 0.8 mm as described above,
Without releasing at once, gradually release a moderate amount,
Long lasting antibacterial effect.

【0027】発泡体中に遊離した酢酸が残存するのは、
後程発泡体の製造方法について詳述するが以下の条件に
よるものである。すなわち、セルロースアセテート分子
中にはアセチル基が残存するが、発泡剤としての水と共
に溶融押出しを行う際、溶融エクストルダー内の加圧、
加熱条件下でセルロースアセテートと水とが混練され、
加水分解が起こり、セルロースアセテート分子中の一部
のアセチル基が切断され酢酸が生じるのである。しかし
発生する酢酸量は、ppmオーダーであり、もとの原料
のセルロースアセテートの酢化度に影響を与える程のも
のではなく、その特性を変容させるものではない。その
為には、発泡剤の配合割合、溶融温度及び吐出剪断速度
が重要である。
The acetic acid released in the foam remains.
The method for producing the foam will be described later in detail, under the following conditions. That is, acetyl groups remain in the cellulose acetate molecule, but when performing melt extrusion with water as a foaming agent, pressurization in a melt extruder,
Under heating conditions, cellulose acetate and water are kneaded,
Hydrolysis occurs, and some acetyl groups in the cellulose acetate molecule are cleaved to produce acetic acid. However, the amount of acetic acid generated is on the order of ppm, does not affect the degree of acetylation of the original cellulose acetate, and does not change its properties. For that purpose, the blending ratio of the foaming agent, the melting temperature and the discharge shear rate are important.

【0028】本発明のセルロースアセテート生分解性発
泡体は、上記特性を有していればいかなる形態でもよい
が、粒子状、シート状、及びそれからなる成形物が好ま
しい。粒子状発泡体の場合、発泡体の直径は3〜200
mmで、その全表面積と、発泡セル径0.1mm以上の
発泡セルが該発泡粒子の表面に露出している部分の表面
積との比(露出率)が下記式を満足していることが好ま
しい。 発泡セル露出部表面積/全表面積≦1/(2+4(長軸
/短軸)) ここで露出率は以下の如く測定したものである。
[0028] The cellulose acetate biodegradable foam of the present invention may be in any form as long as it has the above-mentioned properties, but is preferably in the form of particles, sheets, or a molded article thereof. In the case of particulate foam, the diameter of the foam is 3-200
In mm, the ratio (exposure rate) of the total surface area to the surface area of the portion where the expanded cell having an expanded cell diameter of 0.1 mm or more is exposed on the surface of the expanded particle preferably satisfies the following expression. . Foam cell exposed part surface area / total surface area ≦ 1 / (2 + 4 (long axis / short axis)) Here, the exposure ratio is measured as follows.

【0029】・露出率 切断装置にて切断された発泡体粒子について、顕微鏡に
て直径が0.1mm以上の発泡セルが露出している部分
の面積を求め、発泡体粒子全表面積で除して算出した。
Exposure ratio With respect to the foam particles cut by the cutting device, the area of the portion where the foam cell having a diameter of 0.1 mm or more is exposed is determined with a microscope, and the area is divided by the total surface area of the foam particles. Calculated.

【0030】粒子状発泡体において粒子直径が3mmよ
り小さいと、該発泡体より成形品を作成するのに手間、
コストがかかるのみならず得られる成形品の緩衝特性が
劣るので好ましくない。又粒子直径が200mより大き
いと、取扱性に劣るので好ましくない。
When the particle diameter of the particulate foam is smaller than 3 mm, it takes time and effort to form a molded article from the foam.
Not only is it costly, but the resulting molded article is inferior in buffer characteristics, which is not preferable. On the other hand, if the particle diameter is larger than 200 m, the handleability is poor, which is not preferable.

【0031】更に露出率が上記式より大きいと、発泡セ
ルの切断部分の割合が大きくなりすぎるため、細かな粉
が脱落し、同梱した製品に悪影響を及ぼす。発泡体粒子
は、それ自体単独で、緩衝材、断熱材、充填材として使
用可能である。また、該発泡体粒子は、任意の形状をし
た型内に詰めて賦形することにより、成形物として使用
することも可能である。型内に詰めて賦形する方法につ
いては特に限定されるものではなく、いかなる方法も採
用することができる。例えば、発泡体粒子を熱融着して
賦形してもよいし、またバインダーを用いて発泡体粒子
間を接着して賦形してもよい。なお、バインダーを用い
る場合には、バインダーを水、アルコールなどの適当な
溶媒に溶かした溶液を、発泡体粒子内部に浸透しない程
度に表面に付着させ、次いで溶媒を蒸発させることによ
って発泡体粒子間を接着してもよい。また熱融着性樹脂
を付着させ、賦形時の熱処理により接着してもよい。溶
媒を用いる場合は、環境への配慮から水がより好まし
い。
Further, if the exposure ratio is larger than the above formula, the proportion of the cut portion of the foamed cell becomes too large, so that fine powder falls off and adversely affects the enclosed product. The foam particles themselves can be used as a buffer, a thermal insulator, a filler. In addition, the foam particles can be used as a molded product by being packed in a mold having an arbitrary shape and shaped. There is no particular limitation on the method of packing and shaping in a mold, and any method can be adopted. For example, the foam particles may be shaped by heat fusion, or the foam particles may be adhered to each other using a binder and shaped. When a binder is used, a solution obtained by dissolving the binder in an appropriate solvent such as water or alcohol is attached to the surface to such an extent that the solution does not penetrate into the interior of the foam particles, and then the solvent is evaporated to form a solution between the foam particles. May be adhered. Alternatively, a heat-fusible resin may be adhered and adhered by heat treatment during shaping. When a solvent is used, water is more preferable in consideration of the environment.

【0032】本発明のセルロースアセテート生分解性発
泡体がシート状発泡体の場合、厚みtが1〜50mmの
しわのある発泡シートであって、しわの高さhが2〜1
0mm、しわの間隔wが2〜10mmであることが好ま
しい。図1はしわのある発泡シートの拡大部分図で縦断
面の模式図である。図中のt、h、wはシートの厚み、
しわの高さ、間隔を示す。
When the cellulose acetate biodegradable foam of the present invention is a sheet-like foam, it is a wrinkled foam sheet having a thickness t of 1 to 50 mm and a wrinkle height h of 2 to 1
It is preferable that 0 mm and wrinkle interval w be 2 to 10 mm. FIG. 1 is an enlarged partial view of a wrinkled foam sheet and is a schematic diagram of a vertical cross section. T, h, w in the figure are the thickness of the sheet,
Indicates the height and spacing of wrinkles.

【0033】シートの厚みが1mmより小さいと、該発
泡体より成形品を作成するのに手間、コストがかかるの
みならず得られる成形品の緩衝特性も劣るので好ましく
ない。又シートの厚みが50mmより大きいと取扱性に
劣るので好ましくない。
If the thickness of the sheet is smaller than 1 mm, it is not preferable because it takes time and cost to prepare a molded article from the foam, and also the obtained molded article has poor buffer characteristics. Further, if the thickness of the sheet is larger than 50 mm, it is not preferable because the handleability is poor.

【0034】しわの高さhが、2mmより小さい場合は
成形時の伸びが小さくなり、破れが生じる。また、10
mmより大きいと、真空成形時に隙間が大きすぎて吸収
できず、また、プレス成形の場合でも複数のしわが均一
に伸びずに特定の部分のみが伸びるため、破れが生じや
すくなる。
When the height h of the wrinkles is smaller than 2 mm, the elongation at the time of molding becomes small, and tearing occurs. Also, 10
If it is larger than mm, the gap is too large to be absorbed during vacuum forming, and even in the case of press forming, a plurality of wrinkles are not uniformly expanded but only a specific portion is expanded, so that breakage is likely to occur.

【0035】しわの間隔wが2mmより小さい場合には
折れの部分が弱くなり、成形時に破れが生じやすくな
る。また、10mmを超える場合には伸びに寄与するし
わの数が少なくなり、破れが生じやすくなる。
When the wrinkle interval w is smaller than 2 mm, the bent portion is weakened, and it is easy to break during molding. On the other hand, if it exceeds 10 mm, the number of wrinkles contributing to elongation decreases, and tearing is likely to occur.

【0036】このしわの形状については、原料への水添
加量、ダイからの樹脂吐出量、ダイの吐出開口幅を適宜
設定することにより調整することができるが発泡剤とし
て水を使用することが重要である。即ち水の蒸発潜熱に
より、ダイより吐出された発泡シートは急激に冷やされ
て固化されるため、発泡にともなうシートの幅方向の広
がりが抑制され、しわを形成することが可能となる。形
成したしわはシートを成形する際に極めて有益である。
すなわち、押し出し発泡で得られたシートは、そのまま
では深絞りのカップ形状に成形するには可撓性が不十分
であるが、しわを形成させることにより、成形時にこの
しわが伸び、可撓性の不足を補い、深絞りのカップ形状
の成形物を得ることができるようになる。
The shape of the wrinkles can be adjusted by appropriately setting the amount of water added to the raw material, the amount of resin discharged from the die, and the width of the discharge opening of the die. However, water can be used as a foaming agent. is important. That is, the foamed sheet discharged from the die is rapidly cooled and solidified by the latent heat of vaporization of water, so that the spread of the sheet in the width direction due to foaming is suppressed, and wrinkles can be formed. The formed wrinkles are extremely useful in forming a sheet.
That is, the sheet obtained by extrusion foaming has insufficient flexibility to be formed into a deep drawn cup shape as it is, but by forming wrinkles, the wrinkles are elongated at the time of molding, and the flexibility is increased. And a deep drawn cup-shaped molded product can be obtained.

【0037】また、上記しわのある発泡シートを加熱ロ
ーラーにより処理することにより、しわのない、見栄
え、寸法安定性、さらには引張強度をも向上させたセル
ロースアセテート発泡シートを得ることができるので好
ましい。このシートは、厚みが0.5〜25mmで、縦
方向および横方向の引張強度がそれぞれ110〜900
g/cm、30〜220g/cmであることが好まし
い。このような特性は、上記しわのある発泡シートを温
度100〜150℃、面圧5〜40kgf/cm2のも
とで加熱処理することにより得ることができる。
By treating the wrinkled foam sheet with a heating roller, it is possible to obtain a cellulose acetate foam sheet having no wrinkles, improved appearance, dimensional stability, and improved tensile strength. . This sheet has a thickness of 0.5 to 25 mm and a tensile strength of 110 to 900 in the longitudinal and transverse directions, respectively.
g / cm, preferably 30 to 220 g / cm. Such characteristics can be obtained by subjecting the wrinkled foam sheet to a heat treatment at a temperature of 100 to 150 ° C. and a surface pressure of 5 to 40 kgf / cm 2 .

【0038】前述のしわのあるシート又はしわのないシ
ートを成形する方法においては、一般にシートを成形す
る手法、すなわち、真空成形、圧空成形、プレス成形等
を挙げることができるが、該シートにしわがある場合に
は、空気漏れが生じやすい点、さらにシートそのものも
空気を透過しやすい点から、プレス成形にて成形するの
が好ましい。
In the above-mentioned method of forming a sheet having wrinkles or a sheet having no wrinkles, a method of forming a sheet can be generally used, that is, vacuum forming, pressure forming, press forming, etc. In some cases, it is preferable that the sheet be formed by press molding because air leakage easily occurs and the sheet itself easily transmits air.

【0039】以下本発明のセルロースアセテート生分解
性発泡体の製造方法につき詳述する。概略製造フローシ
ートを図2に示す。本発明の発泡体を構成するセルロー
スアセテートにおいて、酢酸エステル化度は、セルロー
スに結合している酢酸の重量割合で表わされる酢化度で
いって45%以上、特に酢化度が47〜60%(セルロ
ース1単位当たりの結合アセチル基の数は1.9〜2.
8)のものが好ましい。酢化度が45%未満の場合に
は、溶融温度が高くなりすぎるため、安定して発泡体粒
子に溶融成形することが困難となる。
Hereinafter, the method for producing the cellulose acetate biodegradable foam of the present invention will be described in detail. FIG. 2 shows a schematic production flow sheet. In the cellulose acetate constituting the foam of the present invention, the degree of acetic acid esterification is 45% or more in terms of the degree of acetylation expressed by the weight ratio of acetic acid bonded to cellulose, and particularly, the degree of acetylation is 47 to 60%. (The number of bound acetyl groups per unit of cellulose is 1.9 to 2.
8) is preferred. If the acetylation degree is less than 45%, the melting temperature is too high, and it is difficult to stably melt-mold the foam particles.

【0040】上記セルロースアセテートには、本発明の
目的を損なわない範囲で他の物質を配合してもよく、例
えば可塑剤、熱安定剤、発泡核剤、発泡助剤等が挙げら
れる。なかでも可塑剤としては、ポリエチレングリコー
ル、ポリメチレングリコール、グリセリン等の多価アル
コール;フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル
酸ジプロピル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジアミン、
フタル酸ジメトキシエチルなどのフタル酸エステル;リ
ン酸トリブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレ
ジル等のリン酸エステル;セバシン酸ジエチル、セバシ
ン酸ジブチル、セバシンジオクチル等のセバシン酸エス
テル;アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ブチルオクチ
ル、アジピン酸ブチルベンジル等のアジピン酸エステ
ル;クエン酸トリブチル、クエン酸―2―エチルヘキシ
ル、クエン酸アセチルトリブチル、クエン酸アセチルト
リオクチル等のクエン酸エステル;酒石酸ジイソブチ
ル、ステアリン酸ブチル、オレイン酸ブチル、大豆油、
ひまし油、樟脳等を例示することができるが、特に分子
量20000以下のポリアルキレングリコールを用いる
ことが好ましい。分子量が20000より大きいポリア
ルキレングリコールを用いた場合は可塑化が十分に行わ
れない。また、これらの可塑剤はそれぞれ単独で用いて
もよく、例えばポリアルキレングリコールとグリセリン
のように2種以上を混合して用いてもよい。
The above-mentioned cellulose acetate may be blended with other substances as long as the object of the present invention is not impaired, and examples thereof include a plasticizer, a heat stabilizer, a foam nucleating agent and a foaming aid. Among them, plasticizers include polyhydric alcohols such as polyethylene glycol, polymethylene glycol and glycerin; dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dipropyl phthalate, dibutyl phthalate, diamine phthalate,
Phthalates such as dimethoxyethyl phthalate; Phosphates such as tributyl phosphate, triphenyl phosphate and tricresyl phosphate; Sebacates such as diethyl sebacate, dibutyl sebacate and sebacin dioctyl; dioctyl adipate and adipic acid Adipates such as butyloctyl and butylbenzyl adipate; citrates such as tributyl citrate, 2-ethylhexyl citrate, acetyltributyl citrate and acetyltrioctyl citrate; diisobutyl tartrate, butyl stearate and butyl oleate , Soybean oil,
Castor oil, camphor and the like can be exemplified, but it is particularly preferable to use a polyalkylene glycol having a molecular weight of 20,000 or less. When a polyalkylene glycol having a molecular weight of more than 20,000 is used, plasticization is not sufficiently performed. These plasticizers may be used alone or in combination of two or more such as polyalkylene glycol and glycerin.

【0041】これら可塑剤を添加する場合、その量はセ
ルロースアセテート重量を基準として80重量部以下、
好ましくは50重量部以下がよい。80重量部を超える
場合は、押出し発泡後の収縮が大きくなり、所望の密度
にまで発泡しない。
When these plasticizers are added, the amount is not more than 80 parts by weight based on the weight of cellulose acetate.
Preferably, it is 50 parts by weight or less. When the amount exceeds 80 parts by weight, the shrinkage after extrusion foaming becomes large, and the foam does not foam to a desired density.

【0042】一方、発泡核剤として、タルク、酸化ケイ
素、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化アルミニウ
ム、ケイ酸カルシウム等の無機系微粒子、セルロース粉
末、キチン、キトサン、木粉、ステアリン酸金属塩等の
有機系微粒子などを添加することができ、特にタルク
は、該セルロースアセテートに好適な発泡性を付与する
ことができるので、均一で且つ高度に発泡した発泡体粒
子が容易に得られる。かかる発泡核剤は、各々単独でも
よく、2種類以上を混合して用いてもよい。
On the other hand, as the foaming nucleating agent, inorganic fine particles such as talc, silicon oxide, titanium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide and calcium silicate, and organic powders such as cellulose powder, chitin, chitosan, wood powder and metal stearate. Fine particles and the like can be added. Particularly, talc can impart suitable foaming properties to the cellulose acetate, so that uniform and highly foamed foam particles can be easily obtained. Such foam nucleating agents may be used alone or in combination of two or more.

【0043】これら発泡核剤や発泡助剤等のセルロース
アセテートに対する配合量は、セルロースアセテート重
量を基準として2〜50重量部、好ましくは5〜30重
量部の範囲が適当である。2重量部未満ではこれら添加
物を配合した効果が現われず、例えば発泡核剤の量が少
ないと不均一で粗い発泡セルが形成されやすく、一方5
0重量部を超えるとこれら添加物の2次凝集が起こりや
すくなるため、やはり不均一で粗い発泡セルが成形され
やすくなり、またセルロースアセテートの分率が低下す
るため発泡性も低下する。
The amount of the foaming nucleating agent, foaming aid and the like to be added to cellulose acetate is appropriately in the range of 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 30 parts by weight, based on the weight of cellulose acetate. If the amount is less than 2 parts by weight, the effect of adding these additives will not be exhibited. For example, if the amount of the foam nucleating agent is small, uneven and coarse foam cells are likely to be formed.
If the amount is more than 0 parts by weight, secondary aggregation of these additives is liable to occur, so that uneven and coarse foamed cells are likely to be formed, and the fraction of cellulose acetate is reduced, so that foamability is also reduced.

【0044】また、原料形態としては、セルロースアセ
テートと各種添加剤、さらには発泡剤である水を混合し
た形態、セルロースアセテートと、各種添加剤の混合原
料から、溶融押出しによりまずチップを作り、このチッ
プを原料とする形態の何れでも可能である。混合原料の
場合、セルロースアセテートはフレークス状、粉体状何
れでも良いが、フレークス状の場合は、押出し機スクリ
ューにダルメージを設置したり、2軸押出し機を使用す
るといった処置をし、混練性を向上させる方が好まし
い。
As a raw material form, a chip in which cellulose acetate and various additives and further a water as a foaming agent are mixed, chips are first produced by melt extrusion from a mixed raw material of cellulose acetate and various additives, Any form using chips as a raw material is possible. In the case of mixed raw materials, cellulose acetate may be in the form of flakes or powder, but in the case of flakes, measures such as installing a dalmage on an extruder screw or using a twin-screw extruder to improve kneadability. It is preferable to improve it.

【0045】以上の様に調整された原料から発泡体を製
造するには、原料を押出し機を用いて、ノズルおよびダ
イより押し出せばよい。この際セルロースアセテートま
たはセルロースアセテートと添加剤の混合物100重量
部に対して発泡剤としての水を2〜100重量部、好ま
しくは5〜50重量部の割合で添加する。
In order to produce a foam from the raw materials adjusted as described above, the raw materials may be extruded from a nozzle and a die using an extruder. At this time, 2 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight of water as a foaming agent is added to 100 parts by weight of cellulose acetate or a mixture of cellulose acetate and additives.

【0046】その添加方法については、原料に含浸させ
る方法、あるいは、押出し機の原料供給口から吐出口の
間のベント部よりポンプにより注入する方法等を開示す
ることができる。
As for the method of addition, a method of impregnating the raw material or a method of injecting the raw material with a pump from a vent portion between the raw material supply port and the discharge port of the extruder can be disclosed.

【0047】本発明において、水の添加量は、原料に対
し、2重量部より小さい場合は発泡倍率が十分に上がら
ず、発泡体としての特性を十分に発揮させることができ
ない。また、100重量部を超える場合、原料中に含浸
させる場合には、塊が生じたり、押出し機のホッパー口
より供給する際には、ブリッジが生じたりしてうまく投
入できない。また、ベント部より供給しても、大きく発
泡倍率を向上させる効果はなく、むしろ、吐出が不安定
になるなどの不具合が生じやすくなる。
In the present invention, if the added amount of water is less than 2 parts by weight with respect to the raw material, the expansion ratio cannot be sufficiently increased, and the characteristics as a foam cannot be sufficiently exhibited. In addition, when the amount exceeds 100 parts by weight, when the raw material is impregnated, lumps are formed, and when the raw material is supplied from the hopper port of the extruder, a bridge is formed, so that the raw material cannot be charged properly. In addition, even if it is supplied from the vent portion, there is no effect of greatly improving the expansion ratio, but rather, a problem such as unstable discharge is likely to occur.

【0048】本発明における発泡体の製造において、発
泡剤として水を使用することが極めて重要である。即ち
水の蒸発潜熱により、吐出された発泡体は急激に冷やさ
れて固化されるため、収縮することなく発泡形態を維持
できる。また、発泡剤として水が使用されるため、セル
ロースアセテートは押出されるまでに発泡剤の水と加熱
および混練されて部分的に加水分解されるためセルロー
スアセテートより遊離された酢酸を有する発泡体を製造
することが可能となる。
In the production of the foam of the present invention, it is extremely important to use water as a blowing agent. That is, since the discharged foam is rapidly cooled and solidified by the latent heat of evaporation of water, the foamed form can be maintained without shrinking. In addition, since water is used as a foaming agent, the cellulose acetate is heated and kneaded with water of the foaming agent until it is extruded, and is partially hydrolyzed to form a foam having acetic acid released from the cellulose acetate. It can be manufactured.

【0049】ここで溶融混練に使用される押出し機は、
高温高圧下で、水分を添加したセルロースアセテートを
加熱溶融混練できるものであればどのようなタイプの押
出し機でもよいが、通常は1軸または2軸のスクリュー
タイプの押出し機が用いられる。
The extruder used for melt-kneading is as follows.
Any type of extruder capable of heating and melting and kneading cellulose acetate to which water has been added under high temperature and high pressure may be used, but a single-screw or twin-screw extruder is usually used.

【0050】本発明において、セルロースアセテート発
泡体を溶融押出しする際の温度は、圧縮部において、1
50〜250℃、好ましくは180〜220℃とするの
がよい。150℃より低い場合は該セルロースアセテー
トが溶融せず、また、250℃を超える場合には、セル
ロースアセテートが炭化しやすくなる。一方、計量部に
おいては、120〜220℃、好ましくは140〜20
0℃とするのが良い。120℃より低い場合は押出し機
中の樹脂の粘度が上がりすぎ、吐出が不安定になりやす
く、得られた発泡体も酢酸を十分遊離しない。また、2
20℃を超える場合には、吐出後、蒸発潜熱による樹脂
の冷却が不十分となり、収縮を引き起こし、最終的に得
られた発泡体の発泡倍率が低くなる。
In the present invention, the temperature at which the cellulose acetate foam is melt-extruded is set at 1 in the compression section.
The temperature is preferably 50 to 250 ° C, more preferably 180 to 220 ° C. When the temperature is lower than 150 ° C., the cellulose acetate does not melt. When the temperature is higher than 250 ° C., the cellulose acetate tends to be carbonized. On the other hand, in the measuring section, 120 to 220 ° C., preferably 140 to 20 ° C.
The temperature is preferably set to 0 ° C. When the temperature is lower than 120 ° C., the viscosity of the resin in the extruder becomes too high, and the ejection tends to be unstable, and the obtained foam does not liberate acetic acid sufficiently. Also, 2
If the temperature exceeds 20 ° C., the cooling of the resin by the latent heat of evaporation becomes insufficient after discharge, causing shrinkage, and lowering the foaming ratio of the finally obtained foam.

【0051】また、押出す際の細孔ノズルの形状は丸、
三角、四角、矩形、星形、中空等いずれであってもよ
く、フイルムあるいはシート製造用のダイから押出せば
シート状の発泡体が得られる。溶融混練時間は、単位時
間当たりの吐出量、溶融混練温度などにより異なってく
るので一概に設定することはできないが、該混合物が均
一に溶融混練されるに十分な時間があればよい。また吐
出部のダイ温度は、前記溶融混練温度と同じでもよい
が、吐出できる範囲内で該温度よりも低温にしてもよ
い。
Further, the shape of the pore nozzle at the time of extrusion is round,
It may be triangular, square, rectangular, star-shaped, hollow or the like, and a sheet-like foam can be obtained by extruding it from a film or sheet manufacturing die. The melt-kneading time cannot be unconditionally set because it varies depending on the discharge amount per unit time, the melt-kneading temperature, and the like, but it is sufficient that the mixture has sufficient time to be uniformly melt-kneaded. The die temperature of the discharge section may be the same as the melt-kneading temperature, but may be lower than the temperature within a range where discharge is possible.

【0052】本発明において、発泡セル径を0.001
〜0.8mmの範囲にするには、吐出の剪断速度を10
00〜20000sec-1に保つことが必要である。1
000sec-1未満の場合はセル径が0.8mmを超
え、20000sec-1を超える場合は吐出口にて詰ま
りが発生しやすくなり、安定して発泡体を得ることがで
きない。
In the present invention, the foam cell diameter is set to 0.001.
To achieve a range of 0.8 mm to 0.8 mm, the shear rate of the discharge should be 10
It is necessary to keep it at 00 to 20000 sec -1 . 1
When the cell diameter is less than 000 sec -1 , the cell diameter exceeds 0.8 mm. When the cell diameter exceeds 20,000 sec -1 , clogging tends to occur at the discharge port, and a foam cannot be stably obtained.

【0053】本発明において、細孔ノズルを使用して押
出して発泡させた発泡体を、粒子状とする場合、細孔を
有するダイ部から押出された際、ダイ吐出面にその先端
が接触しながら回転する平板状の刃群を、該平板状の刃
群が回転する回転面に対して刃面が直交するように放射
状に、配設した発泡体の切断装置を用いて切断するのが
良い。
In the present invention, when the foamed material extruded and foamed using a pore nozzle is formed into particles, when the foam is extruded from a die portion having pores, its tip comes into contact with the die discharge surface. It is preferable to cut the flat blade group rotating while using a foam cutting device arranged radially so that the blade surface is orthogonal to the rotation surface on which the flat blade group rotates. .

【0054】一方発泡シートを製造するには、原料を押
出し機を用いて、シート製造用のダイから押し出せばよ
いが、その際吐出開口幅を0.1〜1mmとすることが
好ましい。
On the other hand, in order to produce a foamed sheet, the raw material may be extruded from a die for producing a sheet by using an extruder. In this case, the discharge opening width is preferably 0.1 to 1 mm.

【0055】本発明において、しわのある発泡シートを
加熱ローラーで処理する場合、その条件は、温度100
〜150℃、面圧5〜40kgf/cm2 とすることが
必要である。温度が100℃より低い場合や面圧が5k
gf/cm2 より低い場合は、加熱ローラー処理の効果
が出ず、150℃を超える場合や面圧が40kgf/c
2 を超える場合は、処理の際、シートがローラーに融
着してしまう。
In the present invention, when a wrinkled foam sheet is treated with a heating roller, the conditions are as follows:
To 150 ° C. and a surface pressure of 5 to 40 kgf / cm 2 . When the temperature is lower than 100 ° C or when the surface pressure is 5k
When it is lower than gf / cm 2, the effect of the heating roller treatment is not obtained, and when it exceeds 150 ° C. or when the surface pressure is 40 kgf / c
If it exceeds m 2 , the sheet will fuse to the rollers during processing.

【0056】また、加熱ローラー処理をする際、複数枚
のシートを重ねて処理し、圧着させ、1枚のシートとし
て使用することが可能であるがその際重ねることができ
るシートの枚数は10枚までである。10枚を超える
と、処理時に熱が内部まで十分伝わらず、シートを圧着
することができない。処理速度については、特に規制は
ないが、工程上、加熱処理後のシートの扱いのしやすさ
を考慮すると、1〜10m/分、好ましくは2〜5m/
分がよい。
Further, when performing the heating roller treatment, a plurality of sheets can be stacked and processed, pressed and used as one sheet, but the number of sheets that can be stacked is 10 sheets. Up to. If the number exceeds 10, heat is not sufficiently transmitted to the inside during processing, and the sheets cannot be pressed. There is no particular limitation on the processing speed, but in consideration of the ease of handling the sheet after the heat treatment in the process, 1 to 10 m / min, preferably 2 to 5 m / min.
Good minutes.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によれば、生分解性、抗菌性に優
れ、且つ易焼却性も有するセルロースアセテート発泡体
を提供することができる。従ってこの発泡体は、単独の
みならず、成形加工した形状でも断熱材、緩衝材、壁
材、吸音材及び各種包装材などの用途において、衛生的
に使用し得る生分解性発泡体を提供できるので極めて工
業的に価値が高い。
According to the present invention, it is possible to provide a cellulose acetate foam having excellent biodegradability and antibacterial properties and also having easy incineration. Therefore, this foam can provide a biodegradable foam that can be used hygienically in applications such as heat insulating materials, cushioning materials, wall materials, sound absorbing materials, and various packaging materials, not only in a single form but also in a molded shape. Therefore it is extremely industrially valuable.

【0058】[0058]

【実施例】以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。なお実施例中の各評価項目は下記の方法に従い測定
したものである。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. Each evaluation item in the examples was measured according to the following method.

【0059】<見掛け密度>ストランド状に得られた発
泡体を1cmの長さに円柱状にカットし、径を測定して
体積を求め、重さを除して密度を求めた。
<Apparent Density> The foam obtained in the form of a strand was cut into a column having a length of 1 cm, the diameter was measured to determine the volume, and the weight was divided to determine the density.

【0060】<発泡セル径>得られた発泡体を剃刀にて
切断し、その切断面を顕微鏡にて拡大写真を撮り、無作
為に10点のセル径を測定してその平均値を算出した。
<Foam Cell Diameter> The obtained foam was cut with a razor, and the cut surface was photographed with a microscope to obtain an enlarged photograph. Ten cell diameters were measured at random and the average value was calculated. .

【0061】<酢酸量>容量500ccの密閉容器の中
に発泡体試料を10g封入して、温度20℃、相対湿度
65%のもと24時間放置した後の容器内の空気中の酢
酸量を検知管により測定した。
<Amount of acetic acid> 10 g of a foam sample was sealed in a closed container having a capacity of 500 cc and the amount of acetic acid in the air in the container after leaving the container at a temperature of 20 ° C and a relative humidity of 65% for 24 hours was determined. It was measured with a detector tube.

【0062】<露出率>切断装置にて切断された発泡体
粒子について、顕微鏡にて直径が0.1mm以上の発泡
セルが露出している部分の面積を求め、発泡体粒子全表
面積で除して算出した。
<Exposure ratio> With respect to the foam particles cut by the cutting device, the area of the portion where the foam cell having a diameter of 0.1 mm or more is exposed is determined by a microscope, and the area is divided by the total surface area of the foam particles. Was calculated.

【0063】<発泡倍率>得られたシートを5cm角に
切り、その厚み、重さを測定して密度を算出し、それを
原料の密度で割った値を発泡倍率とした。
<Expansion Ratio> The obtained sheet was cut into 5 cm squares, its thickness and weight were measured to calculate the density, and the resulting value was divided by the density of the raw material to obtain the expansion ratio.

【0064】<成形性>直径5cm、深さ10cmの型
を用い、あらかじめ100℃の雰囲気中で加熱された発
泡シートをプレス成形した。同じ試験を30回繰り返
し、破れが生じる割合が20%未満の場合を○、20%
以上50%未満の場合を△、50%以上の場合を×とし
た。
<Formability> Using a mold having a diameter of 5 cm and a depth of 10 cm, a foam sheet previously heated in an atmosphere at 100 ° C. was press-molded. The same test was repeated 30 times, and when the rate of occurrence of tear was less than 20%, 、, 20%
The case of not less than 50% was evaluated as Δ, and the case of 50% or more was evaluated as x.

【0065】[実施例1〜25、比較例1〜11]セル
ロースアセテート(帝人製アセテートフレークス)にポ
リエチレングリコール(日本油脂製PEG)、タルク
(富士タルク工業製LMR―200)、さらに水を表1
に示す割合で混合し、該混合物を2軸押出し機(プラス
チック工学研究所製BT―30―S2)を用いて、溶融
・混練し口径1.5mmのノズルから押出した。その際
ノズル吐出口に切断装置を設置し吐出された発泡体を切
断して粒子状発泡体を得た。切断装置はバネ鋼鈑からな
る、厚みが0.3mmの刃36枚を、等ピッチでホルダ
ーに配設し、先端がφ220mmの軌跡を描くように1
800r.p.mで回転させた。得られた結果をまとめ
て表1、表2に示す。
[Examples 1 to 25, Comparative Examples 1 to 11] Cellulose acetate (acetone acetate flakes manufactured by Teijin), polyethylene glycol (PEG manufactured by NOF Corporation), talc (LMR-200 manufactured by Fuji Talc Kogyo), and water were added to Table 1.
Was melted and kneaded using a twin-screw extruder (BT-30-S2 manufactured by Plastics Engineering Laboratory) and extruded from a nozzle having a diameter of 1.5 mm. At that time, a cutting device was installed at the nozzle discharge port, and the discharged foam was cut to obtain a particulate foam. The cutting device is composed of 36 blades of 0.3 mm in thickness, which are made of spring steel plate, are arranged on the holder at equal pitches, and the tip is drawn with a locus of φ220 mm.
800r. p. m. The obtained results are summarized in Tables 1 and 2.

【0066】[0066]

【表1】 [Table 1]

【0067】[0067]

【表2】 [Table 2]

【0068】注)表1、表2中の×印は本発明の範囲外
の構成要件を示す。
Note) The crosses in Tables 1 and 2 indicate components outside the scope of the present invention.

【0069】[実施例26〜32、比較例12〜17]
実施例4におけるセルロースアセテート、ポリエチレン
グリコール及びタルクを使用し、表3に示す割合で水と
混合し、2軸押出機(大阪精機工作製OTE57―II)
を用いて、210℃で溶融、可塑化し、200℃で幅5
00mmのダイから押出し発泡シートを得た。得られた
発泡シートについて成形性を評価した。得られた結果を
まとめて表3にした。
[Examples 26 to 32, Comparative Examples 12 to 17]
Using the cellulose acetate, polyethylene glycol and talc in Example 4, mixed with water at the ratio shown in Table 3, and a twin screw extruder (OTE57-II manufactured by Osaka Seiki Co., Ltd.)
Melt and plasticize at 210 ° C. with a width of 5 at 200 ° C.
An extruded foam sheet was obtained from a 00 mm die. The moldability of the obtained foamed sheet was evaluated. Table 3 summarizes the obtained results.

【0070】[0070]

【表3】 [Table 3]

【0071】[実施例33〜46、比較例18〜21]
実施例28のセルロースアセテート発泡シートを、40
meshで深さ120μmの角型ドット模様のついた1
50mmφの金属ローラーと硬度A75度のNBR製ロ
ーラーにより圧着し、高強力発泡シートを得た。得られ
た結果をまとめて表4にした。
Examples 33 to 46, Comparative Examples 18 to 21
The cellulose acetate foam sheet of Example 28 was replaced with 40
1 with a square dot pattern of mesh and 120 μm depth
A 50 mmφ metal roller and an NBR roller having a hardness of A 75 degrees were pressed together to obtain a high-strength foam sheet. Table 4 summarizes the obtained results.

【0072】[0072]

【表4】 [Table 4]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の発泡体の実施態様である発泡シートの
拡大部分図で、縦断面の模式図である。
FIG. 1 is an enlarged partial view of a foam sheet, which is an embodiment of a foam of the present invention, and is a schematic diagram of a longitudinal section.

【図2】本発明の発泡体の製造方法を示す概略フローシ
ートである。
FIG. 2 is a schematic flow sheet showing a method for producing a foam of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

t 発泡シートの厚み h 発泡シートのしわの高さ w 発泡シートのしわの間隔 t Foam sheet thickness h Foam sheet wrinkle height w Foam sheet wrinkle spacing

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 亨景 大阪府茨木市耳原3丁目4番1号 帝人株 式会社大阪研究センター内 (72)発明者 中西 幹育 静岡県清水市宮加三789番地 鈴木総業株 式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Torukei Matsui 3-4-1, Amihara, Ibaraki-shi, Osaka Teijin Limited Osaka Research Center (72) Inventor Trunkiku Nakanishi 789, Miyakazo, Shimizu-shi, Shizuoka Address Suzuki Sogyo Co., Ltd.

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 セルロースアセテート生分解性発泡体に
おいて、発泡セル径が0.001〜0.8mm、見掛け
密度が0.01〜0.27g/cm3 である発泡体特性
を有し且つセルロースアセテートより遊離した酢酸を含
有することを特徴とするセルロースアセテート生分解性
発泡体。
1. A cellulose acetate biodegradable foam having a foam cell diameter of 0.001 to 0.8 mm, an apparent density of 0.01 to 0.27 g / cm 3 , and a cellulose acetate. A cellulose acetate biodegradable foam comprising more liberated acetic acid.
【請求項2】 容量500ccの密閉容器の中に発泡体
試料を10g封入して、温度20℃、相対湿度65%の
もと、24時間放置した後の容器内の空気中の酢酸量が
3ppm以上である請求項1記載のセルロースアセテー
ト生分解性発泡体。
2. A 10 g foam sample is sealed in a closed container having a capacity of 500 cc and left for 24 hours at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65%, after which the amount of acetic acid in the air in the container is 3 ppm. The cellulose acetate biodegradable foam according to claim 1, which is the above.
【請求項3】 発泡体が直径3〜200mmの発泡粒子
であって、その全表面積と、発泡セル径0.1mm以上
の発泡セルが該粒子の表面に露出している部分の表面積
との比が下記式を満足している請求項1記載のセルロー
スアセテート生分解性発泡体。(発泡セル露出部表面積
/全表面積)≦1/(2+4×(長軸/短軸))
3. The ratio of the total surface area of the foam to foamed particles having a diameter of 3 to 200 mm and the surface area of a portion where the foamed cells having a diameter of 0.1 mm or more are exposed on the surface of the particles. The cellulose acetate biodegradable foam according to claim 1, wherein the following formula is satisfied. (Surface area of exposed part of foam cell / total surface area) ≦ 1 / (2 + 4 × (long axis / short axis))
【請求項4】 発泡体が厚み1〜50mmで、しわのあ
る発泡シートであって、しわの高さhが2〜10mm、
しわの間隔wが2〜10mmである請求項1記載のセル
ロースアセテート生分解性発泡体。
4. The foam is a wrinkled foam sheet having a thickness of 1 to 50 mm and a wrinkle height h of 2 to 10 mm,
The cellulose acetate biodegradable foam according to claim 1, wherein a wrinkle interval w is 2 to 10 mm.
【請求項5】 発泡体が厚み0.5〜25mmで、表面
にしわのない発泡シートであって、縦方向および横方向
の引張強度が、それぞれ110〜900g/cm、30
〜220g/cmである請求項1記載のセルロースアセ
テート生分解性発泡体。
5. A foamed sheet having a thickness of 0.5 to 25 mm and having no wrinkles on its surface, and has tensile strengths of 110 to 900 g / cm and 30 to 300 g / cm, respectively in a longitudinal direction and a transverse direction.
The cellulose acetate biodegradable foam according to claim 1, which has a weight of from 220 g / cm to 220 g / cm.
【請求項6】 請求項3記載の発泡粒子をバインダーで
接着させ、一体成形したセルロースアセテート生分解性
発泡体。
6. A cellulose acetate biodegradable foam formed by integrally forming the foamed particles according to claim 3 with a binder.
【請求項7】 請求項4または5記載の発泡シートを熱
賦形したセルロースアセテート生分解性発泡体。
7. A cellulose acetate biodegradable foam obtained by thermally shaping the foam sheet according to claim 4.
【請求項8】 セルロースアセテート(A)、可塑剤
(B)及び、発泡核剤(C)からなり、(A):
(B):(C)の配合重量比が(100):(0〜8
0):(2〜50)である混合原料(D)に、発泡剤と
して水(E)を(D)に対して2〜100の配合重量比
で混合し、該混合物(F)を溶融、押出しして発泡体を
製造するに際し、温度150〜250℃で溶融後、温度
120〜220℃で計量し、その後剪断速度1000〜
20000sec-1で押出しすることを特徴とするセル
ロースアセテート生分解性発泡体の製造方法。
8. A composition comprising a cellulose acetate (A), a plasticizer (B) and a foam nucleating agent (C), wherein (A):
The compounding weight ratio of (B) :( C) is (100) :( 0-8
0): Water (E) as a foaming agent was mixed with the mixed raw material (D) of (2 to 50) at a blending weight ratio of 2 to 100 with respect to (D), and the mixture (F) was melted. In producing a foam by extrusion, after melting at a temperature of 150 to 250 ° C., weighing at a temperature of 120 to 220 ° C., and then shearing at a rate of 1000 to 1000
A method for producing a cellulose acetate biodegradable foam, comprising extruding at 20,000 sec -1 .
【請求項9】 セルロースアセテート(A)、可塑剤
(B)及び、発泡核剤(C)からなり、(A):
(B):(C)の配合重量比が(100):(0〜8
0):(2〜50)である混合原料(D)に、発泡剤と
して水(E)を(D)に対して2〜100の配合重量比
で混合し、該混合物(F)を溶融、押出しし、その後、
温度100〜150℃、面圧5〜40kgf/cm2
もとで加熱処理することを特徴とするセルロースアセテ
ート生分解性発泡体の製造方法。
9. A composition comprising a cellulose acetate (A), a plasticizer (B) and a foam nucleating agent (C), wherein (A):
The compounding weight ratio of (B) :( C) is (100) :( 0-8
0): Water (E) as a foaming agent was mixed with the mixed raw material (D) of (2 to 50) at a blending weight ratio of 2 to 100 with respect to (D), and the mixture (F) was melted. Extrusion, then
A method for producing a cellulose acetate biodegradable foam, which comprises heat-treating at a temperature of 100 to 150 ° C. and a surface pressure of 5 to 40 kgf / cm 2 .
【請求項10】 可塑剤がポリアルキレングリコールで
ある請求項8または9記載のセルロースアセテート生分
解性発泡体の製造方法。
10. The method for producing a cellulose acetate biodegradable foam according to claim 8, wherein the plasticizer is a polyalkylene glycol.
【請求項11】 可塑剤が分子量200〜20000の
ポリアルキレングリコールである請求項10記載のセル
ロースアセテート生分解性発泡体の製造方法。
11. The method for producing a cellulose acetate biodegradable foam according to claim 10, wherein the plasticizer is a polyalkylene glycol having a molecular weight of 200 to 20,000.
【請求項12】 発泡核剤がタルクである請求項8〜1
1いずれか記載のセルロースアセテート生分解性発泡体
の製造方法。
12. The foam nucleating agent is talc.
The method for producing a cellulose acetate biodegradable foam according to any one of the first to third aspects.
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JP2007224315A (en) * 2001-03-16 2007-09-06 American Aerogel Corp Organic, open cell foam material
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8071657B2 (en) 2000-04-06 2011-12-06 American Aerogel Corporation Organic, open cell foam materials, their carbonized derivatives, and methods for producing same
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JP2002069437A (en) * 2000-08-28 2002-03-08 Plusto:Kk Antibacterial cold-reserving material
JP2007224315A (en) * 2001-03-16 2007-09-06 American Aerogel Corp Organic, open cell foam material

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