KR101452010B1 - 수지 조성물 및 성형품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)를 포함하는 수지 조성물이며, 폴리올레핀 수지 (B)를 바다 성분으로 하고, 그 안에 생분해성 수지 (A)가 섬 모양으로 분산된 해도 구조를 갖고, 생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경이 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하인 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 수지 조성물은 폴리락트산 등의 환경 부하가 작은 생분해성 수지를 함유하고, 현행 폴리올레핀 성형품이 갖는 생산성을 유지하면서, 현행품 동등 이상의 방습성, 치수 안정성 등을 갖는 성형품을 제공한다.
수지 조성물, 생분해성 수지, 폴리올레핀 수지, 분산제

Description

수지 조성물 및 성형품 {RESIN COMPOSITION AND MOLDED ARTICLE}
본 발명은 생분해성 수지를 함유하는 수지 조성물 및 성형품에 관한 것이다.
폴리프로필렌으로 대표되는 폴리올레핀 수지는 저렴하고 성형 가공성이 우수하면서, 강성 등의 물성 균형이 우수하기 때문에, 다방면에 걸친 용도로 사용되고 있다. 수지 성형품 용도에서는 수지의 기계 특성을 살린 용도로서, 자동차 부재나 용기로서 이용되고 있다. 필름 용도에서는 내습·방습성을 살린 용도로서, 과자 등의 식품 포장용 필름으로서 이용되고 있다. 또한, 섬유 용도에서는 부직포로서 일회용 기저귀 등의 위생 재료 등에서 활발히 이용되고 있다.
그러나, 석유 유래의 재료는 자원의 고갈, 생산·소각 처분시의 이산화탄소의 발생, 폐기 후에도 분해되지 않는 점 등과 같은 문제점을 갖기 때문에, 최근 들어 생분해성 수지나 생물 유래의 재료에 대한 주목이 집중되고 있다.
생분해성 수지 중에서도, 특히 락트산 단량체를 주성분으로 하는 폴리락트산 수지는 옥수수 등의 바이오매스(biomass)를 원료로 하여, 미생물을 이용한 발효법에 의해, 단량체인 락트산을 저렴하게 제조할 수 있게 되고, 또한 융점도 대략 170℃로 높아, 용융 성형 가능하기 때문에, 석유 등의 화석 원료로부터 제조되는 수지를 대체할 수 있는 바이오 중합체로서 기대된다.
그러나, 폴리락트산 수지는 결정화 속도가 느리기 때문에, 결정화시켜 성형품으로서 이용하는 데에는 한계가 있었다. 예를 들면, 폴리락트산 수지를 사출 성형하는 경우에는 긴 성형 사이클 시간이나 성형 후의 열 처리를 필요로 할 뿐만 아니라, 성형시나 열 처리시의 변형이 큰 등, 성형성이나 내열성과 관련하여 실용상의 큰 문제가 있었다.
한편, 복수의 수지를 배합하는 기술은 중합체 얼로이(alloy) 기술로서 널리 알려져 있고, 개개의 중합체의 결점을 개량할 목적으로 널리 이용되고 있다.
하기 특허 문헌 1에서는 미생물 분해성 열가소성 수지에 폴리올레핀 수지가 혼합 분산되고, 폴리올레핀 수지의 일부가 변성 폴리올레핀 수지인 미생물 붕괴성 열가소성 수지 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 1의 발명은 미생물 붕괴성을 제어하는 것을 목적으로 하고 있고, 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성이 모두 우수한 수지 조성물을 얻기 위한 해결 수단에 대하여 전혀 시사되어 있지 않다.
하기 특허 문헌 2에서는 지방족 폴리에스테르와 폴리올레핀 수지의 혼합계에 상용화제를 배합하여 이루어지는 조성물을 포함하는 미생물 붕괴성 열가소성 수지 필름이 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 2의 필름은 바다 성분이 지방족 폴리에스테르이기 때문에, 높은 미생물 붕괴성과 열융착성을 갖기는 하지만, 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성이 모두 우수한 수지 조성물을 얻기 위한 해결 수단에 대하여 전혀 시사되어 있지 않다.
하기 특허 문헌 3에서는 폴리올레핀 수지, 폴리락트산계 합성 수지 성분, 아 세트산비닐/에틸렌 공중합체 등을 포함하는 폴리올레핀 수지 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 3의 발명은 시트상 물질로 가공할 때의 안정 생산성을 목적으로 하는 발명으로서, 내열성에 대해서는 일체 개시되어 있지 않고, 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성이 모두 우수한 수지 조성물을 얻기 위한 해결 수단에 대하여 전혀 시사되어 있지 않다.
하기 특허 문헌 4에서는 생분해성 수지와 폴리올레핀 수지를 블렌딩하여 이루어지는 생분해성 블렌드 수지가 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 4의 발명은, 적층 필름에 있어서 높은 층간 접착 강도를 갖는 것을 목적으로 한 발명으로서, 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성이 모두 우수한 수지 조성물을 얻기 위한 해결 수단에 대하여 전혀 시사되어 있지 않다.
하기 특허 문헌 5에서는 생분해성 중합체, 생분해성 중합체 이외의 중합체 및 상용화제를 배합하여 이루어지는 생분해성 플라스틱 재료가 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 5의 발명에서는 내열성 개량 효과는 불충분하고, 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성이 모두 우수한 수지 조성물을 얻기 위한 해결 수단에 대하여 전혀 시사되어 있지 않다.
하기 특허 문헌 6에서는 폴리락트산 수지, 변성 폴리프로필렌 수지 및 무기 충전재를 함유하는 폴리락트산 수지 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 6의 발명에서는 내열성은 어느 정도의 개량 효과를 갖지만, 아직 불충분하고, 또한 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성이 모두 우수한 수지 조성물을 얻기 위한 해결 수단에 대하여 전혀 시사되어 있지 않다.
이상과 같이, 어느 방법을 이용하든 성형성, 내충격성, 내열성 등의 특성을 모두 만족시킬 수 있는 수지 조성물을 얻는 것은 매우 곤란하였다. 실용적으로 문제없이 사용할 수 있는 재료에 대한 요망이 많아 추가적인 개량이 요구되었다.
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 (평)05-179110
특허 문헌 2: 일본 특허 공개 (평)06-263892
특허 문헌 3: 일본 특허 공개 제2003-301077호
특허 문헌 4: 일본 특허 공개 제2005-68232호
특허 문헌 5: 일본 특허 공개 제2005-248160호
특허 문헌 6: 일본 특허 공개 제2005-307128호
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
본 발명의 과제는 폴리락트산 등의 환경 부하가 작은 생분해성 수지를 함유하고, 현행 폴리올레핀 성형품이 갖는 생산성을 유지하면서, 현행품 동등 이상의 방습성, 치수 안정성 등을 갖는 성형품을 제공하는 데에 있다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명은 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)를 포함하는 수지 조성물이며, 폴리올레핀 수지 (B)를 바다 성분으로 하고, 그 안에 생분해성 수지 (A)가 섬 모양으로 분산된 해도 구조를 갖고, 생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경이 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하인 수지 조성물이다.
또한, 본 발명은 상기 수지 조성물을 포함하는 성형품을 포함한다. 여기서, 성형품으로서는 필름이나 섬유가 포함된다.
<발명의 효과>
본 발명의 수지 조성물은 성형성이 우수하고, 내충격성, 내열성, 기계 특성, 방습성 등이 우수한 성형품을 얻을 수 있다. 본 발명의 수지 조성물은 일반 공업용이나 포장 재료용 필름, 또는 식품용, 위생 재료용 및 공업 재료용의 부직포 등으로서 바람직하게 사용할 수 있다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
본 발명의 수지 조성물은 생분해성 수지 (A)를 포함하는 상과 폴리올레핀 수지 (B)를 포함하는 상이 서로 비상용이면서, 폴리올레핀 수지 (B)의 바다에 생분해성 수지 (A)의 섬이 분산되어 있는 해도 구조를 취하는 것이 중요하다. 이러한 해도 구조를 취함으로써, 생분해성 수지 (A)상과 폴리올레핀 수지 (B)상과의 경계면에서, 폴리올레핀 수지 (B)의 결정화가 촉진되고, 이 부분이 결정 성장핵이 되어, 폴리올레핀 수지 (B)상 전체의 결정성이 향상된다고 생각된다. 또한, 생분해성 수지 (A)상의 평균 분산 입경은 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하가 되는 것이 중요하고, 바람직하게는 10 ㎚ 내지 900 ㎚, 보다 바람직하게는 50 ㎚ 내지 700 ㎚이다. 평균 분산 입경이 이러한 범위에 있는 경우, 생분해성 수지 (A)상과 폴리올레핀 수지 (B)상과의 계면 면적이 커짐으로써, 폴리올레핀 수지 (B)상의 결정성 향상 효과가 커지고, 또한 성형품으로 했을 때의 투명성도 향상된다. 한편, 생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경이 1000 ㎚를 초과하면, 상술한 결정성 향상 효과가 저하되고, 성형품의 투명성도 저하되며, 또한 성형 공정에서의 안정 생산성도 저하된다. 또한, 생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경이 1 ㎚를 하회하면, 상술한 결정성 향상 효과가 너무 증대하기 때문에, 성형성의 악화, 제품의 균열 또는 감촉의 악화 등이 발생한다.
또한, 수지 조성물의 상 구조는 펠릿의 단면이 샘플면이 되도록 마이크로톰(microtome)을 사용하여 샘플의 초박 절편을 제조하고, 상기 절편을 투과형 전자 현미경을 이용하여 단면 사진을 촬영하고 확인한다. 촬영된 사진 중에 관찰되는 생분해성 수지 (A)의 섬 중 임의로 선택한 10개의 섬의 단경의 길이를 계측하고, 산술 평균한 것을 평균 분산 입경으로 한다. 수지 조성물을 필름으로 성형한 후에 상 구조를 확인하는 경우에는, 필름을 에폭시 수지에 포매하고, 필름의 길이 방향-두께 방향 단면을 관찰면으로 하도록 마이크로톰을 사용하여 초박 절편을 제조하고, 투과형 전자 현미경을 이용하여 상기와 같이 확인한다. 수지 조성물을 섬유로 성형한 후에 상 구조를 확인하는 경우에는, 섬유를 에폭시 수지에 포매하고, 방사 방향에 대하여 수직 단면을 관찰면으로 하도록 마이크로톰을 사용하여 초박 절편을 제조하고, 투과형 전자 현미경을 이용하여 상기와 같이 확인한다.
한편으로, 생분해성 수지 (A)만을 포함하는 수지 조성물을 이용한 성형품, 및 생분해성 수지 (A)의 바다에 폴리올레핀 수지 (B)의 섬이 분산된 해도 구조를 취하는 수지 조성물을 포함하는 성형품은 사출 성형품이면 인성이 저하되고, 필름이면 수증기 배리어성이 불충분하고, 섬유이면 생산성이 떨어진다는 문제를 일으킬 가능성이 있다.
생분해성 수지 (A)로서는, 지방족 폴리에스테르, 지방족 폴리에스테르와 방향족 폴리에스테르의 공중합체, 폴리비닐알코올 등을 들 수 있다. 지방족 폴리에스테르의 예로서는, 폴리락트산, 폴리글리콜산, 폴리 3-히드록시부티레이트, 폴리 3-히드록시부티레이트-3-히드록시발레르에이트, 폴리카프로락톤, 또는 에틸렌글리콜, 1,4-부탄디올 등의 지방족 디올과 숙신산, 아디프산 등의 지방족 디카르복실산을 포함하는 지방족 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 지방족 폴리에스테르와 방향족 폴리에스테르의 공중합체로서는, 폴리부틸렌숙시네이트-테레프탈레이트, 폴리부틸렌아디페이트-테레프탈레이트 등을 들 수 있다.
그 중에서도 가장 바람직하게 이용되는 것은 폴리락트산 수지이다. 폴리락트산 수지란, 락트산을 주요한 구성 성분으로 하는 중합체이지만, 락트산 이외의 다른 공중합 성분을 포함할 수 있다. 여기서 락트산을 주요한 구성 성분으로 한다는 것은, 전체 단량체 단위를 100몰로 했을 때에, 락트산 단위의 함유량이 70 내지 100몰％, 바람직하게는 90 내지 100몰％인 것을 말한다. 또한, 다른 공중합 성분 단위로서는, 예를 들면 다가 카르복실산, 다가 알코올, 히드록시카르복실산, 락톤 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 다가 카르복실산으로서는 아디프산, 세박산, 도데칸디온산, 푸마르산, 시클로헥산디카르복실산, 테레프탈산, 이소프탈산 등을 들 수 있다. 다가 알코올로서는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등을 들 수 있다. 히드록시카르복실산으로서는, 글리콜산, 3-히드록시부티르산, 4-히드록시부티르산, 4-히드록시발레르산, 6-히드록시카프로산, 히드록시벤조산 등을 들 수 있다. 락톤으로서는, 글리콜라이드, ε-카프로락톤글리콜라이드, ε-카프로락톤, β-프로피오락톤, δ-부티로락톤 등을 들 수 있다. 이러한 공중합 단위는 전체 단량체 단위를 100몰로 했을 때에, 0 내지 30몰％의 함유량으로 하는 것이 바람직하고, 0 내지 10몰％인 것이 보다 바람직하다.
내열성이 요구되는 용도에 이용하는 경우에는, 생분해성 수지 (A)로서, 락트산 성분의 광학 순도가 높은 폴리락트산 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 폴리락트산 수지 중의 전체 락트산 단위 중 L체가 80％ 이상 포함되거나, 또는 D체가 80％ 이상 포함되는 것이 바람직하고, L체가 90％ 이상 포함되거나, 또는 D체가 90％ 이상 포함되는 것이 더욱 바람직하고, L체가 95％ 이상 포함되거나, 또는 D체가 95％ 이상 포함되는 것이 특히 바람직하고, L체가 98％ 이상 포함되거나, 또는 D체가 98％ 이상 포함되는 것이 가장 바람직하다. L체 또는 D체의 함유량의 상한은 100％이다.
또한, 내열성이 요구되는 용도에 이용하는 경우에는, 생분해성 수지 (A)로서, 폴리락트산 스테레오콤플렉스(stereocomplex)를 이용하는 것도 바람직하다. 폴리락트산 스테레오콤플렉스를 형성시키는 방법으로서는, 예를 들면 광학 순도가 높은 폴리-L-락트산과 폴리-D-락트산을 용융 혼련 또는 용액 혼합 등의 수법을 이용하여 혼합하는 방법을 들 수 있다. 사용하는 폴리-L-락트산 및 폴리-D-락트산의 광학 순도는, 보다 효율적인 스테레오콤플렉스를 형성시키기 위해, 바람직하게는 90％ 이상, 보다 바람직하게는 95％, 더욱 바람직하게는 98％ 이상이다. 또한, 다른 방법으로서, 폴리-L-락트산 세그먼트 및 폴리-D-락트산 세그먼트를 포함하는 블록 공중합체를 이용하는 방법도 들 수 있다. 폴리락트산 스테레오콤플렉스를 용이하게 형성시킬 수 있다는 점에서, 폴리-L-락트산 세그먼트 및 폴리-D-락트산 세그먼트를 포함하는 블록 공중합체를 이용하는 방법이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서는, 폴리락트산 스테레오콤플렉스를 단독으로 사용할 수도 있고, 폴리락트산 스테레오콤플렉스와 폴리-L-락트산 또는 폴리-D-락트산을 병용할 수도 있다.
폴리락트산 수지의 제조 방법으로서는, 락트산으로부터의 직접 중합법 및 락티드를 통한 개환 중합법 등의 공지된 중합 방법을 사용할 수 있다.
폴리락트산 수지를 이용하는 경우, 분자량이나 분자량 분포는 압출 성형 가공이 가능하면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 중량 평균 분자량으로서는, 바람직하게는 1만 내지 50만, 보다 바람직하게는 4만 내지 30만, 더욱 바람직하게는 8만 내지 25만이다. 여기서 말하는 중량 평균 분자량이란, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리메틸메타크릴레이트 환산의 분자량을 말한다. 중량 평균 분자량이 1만 미만이면, 성형체는 취약해져, 실용에 적합하지 않는 경우가 있다. 중량 평균 분자량이 50만을 초과하면, 용융 점도가 너무 높아 압출이 곤란해지는 경우가 많고, 또한 성형체의 표면 거칠음을 일으키는 경우가 있다.
폴리락트산 수지의 융점은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 120℃ 이상, 더욱 바람직하게는 150℃ 이상이다.
폴리올레핀 수지 (B)는 에틸렌이나 프로필렌 등의 올레핀, 비닐알코올 등의 올레핀알코올 등을 중합 또는 공중합하여 얻어지는 미변성의 올레핀 수지이고, 불포화 카르복실산 또는 그의 유도체 및 카르복실산비닐에스테르 등의 화합물로 변성시킨 변성 폴리올레핀 수지는 포함하지 않는다.
구체예로서는, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리 1-부텐 수지, 폴리 1-펜텐수지, 폴리 4-메틸-1-펜텐 수지 등의 단독 중합체, 에틸렌/α-올레핀 공중합체, 또는 이들에 1,4-헥사디엔, 디시클로펜타디엔 2,5-노르보르나디엔, 5-에틸리덴노르보르넨, 5-에틸-2,5-노르보르나디엔, 5-(1'-프로페닐)-2-노르보르넨 등의 비공액 디엔 단량체를 1종 이상 공중합시킨 공중합체 등을 들 수 있다.
본 발명에서의 에틸렌/α-올레핀 공중합체는 에틸렌과 탄소 원자수 3 이상, 바람직하게는 탄소수 3 내지 20의　α-올레핀의 적어도 1종 이상과의 공중합체이다. 탄소수 3 내지 20의　α-올레핀으로서는, 구체적으로는 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센 등을 들 수 있다. 이들 α-올레핀 중에서도, 탄소수 3 내지 12의　α-올레핀을 이용한 공중합체가 기계 강도의 향상 측면에서 바람직하다. 이 에틸렌/α-올레핀 공중합체는 α-올레핀 함량이 바람직하게는 1 내지 30몰％, 보다 바람직하게는 2 내지 25몰％, 더욱 바람직하게는 3 내지 20몰％이다.
본 발명에 있어서는, 해도 구조의 제어 및 결정성 향상 측면에서, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 및 에틸렌·프로필렌 공중합체 수지로부터 선택된 수지가 바람직하다. 결정성 측면에서는 폴리프로필렌 수지가 보다 바람직하고, 인성 측면에서는 폴리에틸렌 수지가 보다 바람직하다.
본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 상술한 폴리올레핀 수지를 단독으로 또는 적어도 2종 이상 병용하여 사용할 수도 있다.
폴리올레핀 수지의 제조 방법은 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리올레핀 수지에 있어서는, 라디칼 중합, 지글러·나타 촉매를 이용한 배위 중합, 음이온 중합, 메탈로센 촉매를 이용한 배위 중합 등 어느 방법이든 사용할 수 있다.
폴리올레핀 수지 (B)가 폴리프로필렌 수지인 경우에는, 입체 규칙성이 높은 폴리프로필렌 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 동일배열성(isotacticity)이 높은 폴리프로필렌 수지를 이용하면, 성형성 및 결정성이 우수한 수지 조성물을 얻을 수 있다. 한편, 교대배열성(syndiotacticity)이 높은 폴리프로필렌 수지를 이용하면, 내충격성 및 투명성이 우수한 수지 조성물을 얻을 수 있다. 입체 규칙성으로서는, 동일배열성 또는 교대배열성이 80％ 이상이 바람직하고, 90％ 이상이 보다 바람직하고, 95％ 이상이 더욱 바람직하다. 여기서 말하는 교대배열성이란, 용매로서 중수소화 o-디클로로벤젠을 이용하고, 110℃에서의 13C-NMR 측정에 있어서, 교대배열성, 헤테로배열성(heterotacticity) 및 동일배열성으로서 각각 관찰되는 20.2 ppm, 20.8 ppm 및 21.5 ppm의 직쇄 분지의 메틸기의 피크의 적분 강도의 합계를 100％로 하여, 각각의 피크의 적분 강도의 비율을 백분율로 나타냄으로써 산출할 수 있는 값이다.
또한, 입체 규칙성이 다른 폴리프로필렌 수지를 병용할 수도 있다. 예를 들면, 동일배열성을 주 구조로 하는 2종 이상의 폴리프로필렌 수지를 이용함으로써, 유동성, 성형성 및 결정성이 우수한 수지 조성물을 얻기 쉬워지기 때문에 바람직하다. 동일배열성이 높은 폴리프로필렌 수지와 교대배열성이 높은 폴리프로필렌 수지를 각각 1종 이상 이용함으로써, 성형성, 결정성 및 내충격성이 우수한 수지 조성물을 얻기 쉬워지기 때문에 바람직하다.
동일배열성이 높은 폴리프로필렌 수지는 촉매로서 지글러·나타 촉매를 이용한 배위 중합에 의해 얻어지기 쉽고, 교대배열성이 높은 폴리프로필렌 수지는 촉매로서 메탈로센 촉매를 이용한 배위 중합에 의해 얻어지기 쉽다.
폴리올레핀 수지 (B)가 폴리프로필렌 수지인 경우, JIS-K7210에 따라 측정한 용융 유속(MFR)은 생분해성 수지 (A)와의 해도 구조의 형성, 결정성, 및 성형성 등이 우수하다는 측면에서 1 내지 100 g/10분인 것이 바람직하고, 2 내지 80 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 4 내지 60 g/10분인 것이 더욱 바람직하다. MFR이 1 g/10분보다 작으면, 용융 점도가 너무 높아 압출성이 저하되고, 생분해성 수지 (A)의 분산성도 악화된다. 또한, MFR이 100 g/10분을 초과하면 성형품으로서의 기계 특성이 저하된다.
본 발명에 있어서, 분산제 (C)로는, 하기로부터 선택되는 1종 이상을 바람직하게 사용할 수 있다.
(C-1) 에틸렌/아세트산비닐 공중합체
(C-2) 에틸렌/아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌/메타크릴산 에스테르 공중합체
(C-3) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 또는 에폭시기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀 수지
(C-4) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 또는 에폭시기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 아크릴 수지 또는 스티렌 수지
(C-5) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 또는 에폭시기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체
분산제 (C-1)은 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 아세트산비닐 함유량이 25 질량％ 이상이고 55 질량％ 미만인 것이 바람직하다. 아세트산비닐 함유량은 28 질량％ 내지 50 질량％의 범위인 것이 보다 바람직하고, 30 질량％ 내지 45 질량％인 것이 보다 바람직하고, 34 질량％ 내지 41 질량％인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 아세트산비닐 함유량은 JIS-K7192에 따라 측정한 값이다.
분산제 (C-1)은 성형성 측면에서, 190℃, 21.2N 하중 조건에서의 용융 유속(MFR)이 30 g/10분 이하인 것이 바람직하다. MFR은 1 내지 20 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 2 내지 10 g/10분인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 용융 유속은 JIS-K7210에 따라 측정한 값이다.
또한, 본 발명에 있어서, 산 또는 에폭시기를 함유하는 에틸렌/아세트산비닐 공중합체는 (C-1)에틸렌/아세트산비닐 공중합체에는 포함시키지 않고, 후술하는 (C-3) 산 또는 에폭시기 함유 폴리올레핀 수지에 포함시킨다.
분산제 (C-1)의 제품예로서는, 미쓰이 듀퐁 폴리케미컬 가부시끼가이샤 제조의 "에바플렉스(등록상표)", 란세스 제조의 "레바프렌(등록상표)", 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 제조의 "에바테이트(등록상표)", 도소 가부시끼가이샤 제조의 "울트라센(등록상표)", 닛본 폴리에틸렌 가부시끼가이샤 제조의 "노바텍(등록상표)" EVA, 일본 유니카 가부시끼가이샤 제조 "NUC(등록상표) EVA 공중합체" 등을 들 수 있다.
분산제 (C-2)는 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 아크릴산 에스테르 또는 메타크릴산 에스테르의 함유량이 25 질량％ 이상인 것이 바람직하다. 이하, 아크릴산 에스테르 또는 메타크릴산 에스테르를 (메트)아크릴산 에스테르라 표기한다. 에틸렌/(메트)아크릴산 에스테르 함유량은 30 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 30 질량％ 내지 50 질량％의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, (메트)아크릴산 에스테르 함유량은 미리 각 함유량을 알고 있는 에틸렌/(메트)아크릴산 에스테르 공중합체의 FT-IR 스펙트럼을 측정하여 각 함유량의 검량선을 작성하고, 분산제 (C-2)의 FT-IR 스펙트럼을 측정하여 검량선으로부터 구한 값이다.
분산제 (C-2)는 성형성 측면에서, 190℃, 21.2N 하중 조건에서의 용융 유속(MFR)이 8 g/10분 이상인 것이 바람직하다. MFR은 10 내지 1000 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 30 내지 500 g/10분인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 용융 유속(MFR)은 JIS-K7210에 따라 측정한 값이다.
또한, 본 발명에 있어서, 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 에틸렌/(메트)아크릴산 에스테르 공중합체는 분산제 (C-2)에는 포함시키지 않고, 분산제 (C-3)에 포함시킨다.
분산제 (C-2)의 제품예로서는, 아르케마 제조의 "로트릴(등록상표)", 미쓰이 듀퐁 폴리케미컬 가부시끼가이샤 제조의 "에바플렉스(등록상표) EEA", 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 제조의 "아크리프트(등록상표)", 닛본 유니카 가부시끼가이샤 제조의 "NUC(등록상표) EEA 공중합체" 등을 들 수 있다.
분산제 (C-3)은 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 아세트산비닐 함유량, 또는 (메트)아크릴산 에스테르 함유량이 3 내지 45 질량％인 것이 바람직하다. 아세트산비닐 함유량, 또는 (메트)아크릴산 에스테르 함유량은 15 중량％ 내지 40 중량％의 범위인 것이 보다 바람직하고, 25 중량％ 내지 40 중량％인 것이 보다 바람직하고, 30 중량％ 내지 40 중량％인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 아세트산비닐 함유량은 JIS-K7192에 따라 측정한 값이다. (메트)아크릴산 에스테르 함유량은 미리 각 함유량을 알고 있는 (메트)아크릴산 에스테르를 함유하는 산 또는 에폭시기 함유 폴리올레핀 수지의 FT-IR 스펙트럼을 측정하여 각 함유량의 검량선을 작성하고, 분산제 (C-3)의 FT-IR 스펙트럼을 측정하여 검량선으로부터 구한 값이다.
분산제 (C-3)은 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 190℃, 21.2N 하중 조건에서의 용융 유속(MFR)이 1 g/10분 이상인 것이 바람직하다. MFR은 1 내지 300 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 2 내지 50 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 5 내지 30 g/10분인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 용융 유속(MFR)은 JIS-K7210에 따라 측정한 값이다.
또한, 분산제 (C-3)으로서는, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 산 무수물기, 아미노기, 이미노기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀 수지가 바람직하고, 산 무수물기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀 수지가 보다 바람직하다.
분산제 (C-3)의 제품예로서는, 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 제조의 "본패스트(등록상표)", 닛본 폴리에틸렌 가부시끼가이샤 제조의 "렉스펄(등록상표)", 미쓰이 가가꾸 가부시끼가이샤 제조의 "터프머(등록상표)", 미쓰이 가가꾸 가부시끼가이샤 제조의 "애드머(등록상표)", 닛본 유시 가부시끼가이샤 제조의 "모디퍼(등록상표)", 산요 가세이 고교 가부시끼가이샤 제조의 "유멕스(등록상표)", 아르케마 제조의 "오레박", 아르케마 제조의 "로타더", 아르케마 제조의 "본다인", 아르케마 제조의 "에바다인", 미쓰이 듀퐁 폴리케미컬 가부시끼가이샤 제조의 "뉴크렐(등록상표)", 다우 케미컬 제조의 "프리마코르(등록상표)" 등을 들 수 있다.
분산제 (C-4)로서는, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 산 무수물기, 아미노기, 이미노기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 아크릴 수지 또는 스티렌 수지가 바람직하고, 산 무수물기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 아크릴 수지 또는 스티렌 수지가 보다 바람직하고, 에폭시기 함유 아크릴 수지 또는 스티렌 수지가 특히 바람직하다. 또한, 분산제 (C-4)는 중량 평균 분자량이 1000 내지 30만의 중합체인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 중량 평균 분자량은 용매로서 헥사플루오로이소프로판올을 이용한 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정한, 폴리메타크릴산메틸(PMMA) 환산의 중량 평균 분자량이다.
본 발명에서 사용하는 분산제 (C-4)는 (메트)아크릴산 에스테르계 비닐 단위 또는 스티렌계 비닐 단위를 포함하는 것으로, 바람직하게는 (메트)아크릴산 에스테르계 비닐 단위 또는 스티렌계 비닐 단위를 60 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량％ 이상 포함한다. 분산제 (C-4)는 그 밖의 비닐 단량체 성분 단위를 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이하로 공중합한 공중합체일 수 있다.
또한, 분산제 (C-4)가, 관능기를 함유하는 스티렌 수지인 경우, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 스티렌계 비닐 단위의 함유량은 1 내지 30 질량％인 것이 바람직하고, 5 내지 15 질량％인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 비닐 단위량(질량％)은 용액 양성자 핵 자기 공명법(1H-NMR)에 의해 스펙트럼을 측정하고, 각 피크의 적분 강도로부터 구해지는 조성비로부터 산출한 것이다.
(메트)아크릴산 에스테르계 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체로서는, 성형성 측면에서, 아크릴산메틸, 메타크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산에틸, 아크릴산프로필, 메타크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-부틸, 아크릴산이소부틸, 메타크릴산이소부틸, 아크릴산 t-부틸, 메타크릴산 t-부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산시클로헥실, 메타크릴산시클로헥실, 아크릴산이소보르닐, 메타크릴산이소보르닐, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등이 바람직하다. 그 중에서도, 아크릴산메틸, 메타크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산에틸, 아크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산 2-에틸헥실, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴이 보다 바람직하고, 내열성 측면에서 메타크릴산메틸이 가장 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
스티렌계 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예로서는, 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, α-메틸-p-메틸스티렌, p-메톡시스티렌, o-메톡시스티렌, 2,4-디메틸스티렌, 1-비닐나프탈렌, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 디비닐벤젠, 비닐톨루엔 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 스티렌 및 α-메틸스티렌이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
에폭시기 함유 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예로서는, (메트)아크릴산글리시딜, p-스티릴카르복실산글리시딜 등의 불포화 모노카르복실산의 글리시딜에스테르, 말레산, 이타콘산 등의 불포화 폴리카르복실산의 모노글리시딜에스테르 또는 폴리글리시딜에스테르, 알릴글리시딜에테르, 2-메틸알릴글리시딜에테르, 스티렌-4-글리시딜에테르 등의 불포화 글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 이들 중에서는 라디칼 중합성 측면에서 아크릴산글리시딜 또는 메타크릴산글리시딜이 바람직하게 이용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
산 무수물기 함유 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예로서는, 말레산 무수물, 이타콘산 무수물, 시트라콘산 무수물 또는 아코니트산 무수물 등을 들 수 있고, 그 중에서도 말레산 무수물이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
또한, 카르복실기 함유 단위가 되는 불포화 디카르복실산 단위를 형성하는 원료 단량체로서, 말레산, 말레산모노에틸에스테르, 이타콘산, 프탈산 등을 들 수 있고, 그 중에서도 말레산, 이타콘산이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
분산제 (C-4)의 190℃, 21.2N 하중 조건에서의 용융 유속(MFR)은, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서 1 내지 30 g/10분인 것이 바람직하고, 2 내지 15 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 3 내지 13 g/10분인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 용융 유속(MFR)은 JIS-K7210에 따라 측정한 값이다.
분산제 (C-4)가 에폭시기 함유 아크릴 수지 또는 스티렌 수지인 경우, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 에폭시가가 0.1 내지 10 meq/g의 범위인 것이 바람직하고, 1 내지 7 meq/g의 범위인 것이 보다 바람직하고, 2 내지 4.5 meq/g의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 2.5 내지 4 meq/g의 범위인 것이 특히 바람직하다. 에폭시가가 0.1 meq/g 이상인 것을 사용함으로써, 폴리올레핀 수지 (B)의 결정화 촉진 효과가 높아지기 때문에 바람직하다. 에폭시가가 10 meq/g 이하인 것을 사용함으로써, 겔화 등에 의해 성형성을 저하시키지 않기 때문에 바람직하다. 여기서, 에폭시가는 염산-디옥산법으로 측정한 값이다. 또한, 에폭시기 함유 비닐 단위를 포함하는 중합체의 에폭시가는 에폭시기 함유 비닐 단위의 함유량을 조절함으로써 조절할 수 있다.
분산제 (C-4)의 유리 전이 온도는 취급성이 우수하다는 측면에서 30 내지 100℃의 범위인 것이 바람직하고, 40 내지 70℃의 범위인 것이 보다 바람직하고, 50 내지 65℃의 범위인 것이 가장 바람직하다. 여기서 말하는 유리 전이 온도란 JIS-K7121에 기재되어 있는 방법에 따라 DSC로 측정한 값으로서, 20℃/분으로 승온시켰을 때의 중간점 유리 전이 온도이다. 또한, 분산제 (C-4)의 유리 전이 온도는 공중합 성분의 조성을 조절함으로써 제어할 수 있다. 유리 전이 온도는 통상적으로 스티렌 등의 방향족 비닐 단위를 공중합함으로써 높게 할 수 있고, 아크릴산부틸 등의 (메트)아크릴산 에스테르계 비닐 단위를 공중합함으로써 낮게 할 수 있다.
분산제 (C-4)의 제조 방법으로서는 150℃ 이상의 고온이면서 가압 조건(바람직하게는 1 MPa 이상)에서 단시간(바람직하게는 5분 내지 30분)에 연속 괴상 중합하는 방법이, 중합률이 높은 측면, 불순물이나 황 함유의 원인이 되는 중합 개시제나 연쇄 이동제 및 용매를 사용하지 않는 측면에서 보다 바람직하다.
분산제 (C-4)의 제품예로서는 죤슨 폴리머 제조의 "존크릴(JONCRYL, 등록상표)", 닛본 유시 가부시끼가이샤 제조의 "마프루프(등록상표)" 등을 들 수 있다.
분산제 (C-5)는 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 산 무수물기, 아미노기, 이미노기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체인 것이 바람직하고, 산 무수물기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체인 것이 보다 바람직하고, 산 무수물기 함유 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체인 것이 특히 바람직하다. 또한, 중량 평균 분자량이 1000 내지 30만의 중합체인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 중량 평균 분자량은 용매로서 헥사플루오로이소프로판올을 이용한 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정한, 폴리메타크릴산메틸(PMMA) 환산의 중량 평균 분자량이다.
분산제 (C-5)는 올레핀계 비닐 단위 및 스티렌계 비닐 단위를 포함하는 것으로, 올레핀 단위 및 스티렌계 비닐 단위를 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상 포함한다. 분산제 (C-5)는 그 밖의 비닐 단위를 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이하의 범위에서 공중합시킨 공중합체일 수 있다. 여기서, 비닐 단위의 함유량(질량％)은 용액 양성자 핵자기공명법(1H-NMR)에 의해 스펙트럼을 측정하고, 각 피크의 적분 강도로부터 구해지는 조성비로부터 산출한 것이다.
분산제 (C-5)에 있어서, 폴리올레핀 블록을 PO, 폴리스티렌 블록을 PS라 표기한 경우, 상기 블록 공중합체의 구조로서는, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서 PS-PO-PS라 표기되는 트리블록 구조, 또는 PS-PO라 표기되는 디블록 구조인 것이 바람직하고, PS-PO-PS라 표기되는 트리블록 구조를 취하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 폴리올레핀-폴리스티렌의 블록 공중합체 중에서 차지하는 폴리스티렌 단위의 비율은 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서 5 내지 60 질량％인 것이 바람직하고, 10 내지 40 질량％인 것이 보다 바람직하다.
올레핀계 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예는, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센 등을 들 수 있고, 그 중에서도 에틸렌, 프로필렌 및 1-부텐이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
스티렌계 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예로서는, 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, α-메틸-p-메틸스티렌, p-메톡시스티렌, o-메톡시스티렌, 2,4-디메틸스티렌, 1-비닐나프탈렌, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 디비닐벤젠, 비닐톨루엔 등을 들 수 있고, 그 중에서도 스티렌 및 α-메틸스티렌이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
분산제 (C-5)의 에폭시기 함유 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예로서는, (메트)아크릴산글리시딜, p-스티릴카르복실산글리시딜 등의 불포화 모노카르복실산의 글리시딜에스테르, 말레산, 이타콘산 등의 불포화 폴리카르복실산의 모노글리시딜에스테르 또는 폴리글리시딜에스테르, 알릴글리시딜에테르, 2-메틸알릴글리시딜에테르, 스티렌-4-글리시딜에테르 등의 불포화 글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 이들 중에서는 라디칼 중합성 측면에서 아크릴산글리시딜 또는 메타크릴산글리시딜이 바람직하게 이용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 이용할 수 있다.
산 무수물기 함유 비닐 단위를 형성하는 원료 단량체의 구체예로서는, 말레산 무수물, 이타콘산 무수물, 시트라콘산 무수물 또는 아코니트산 무수물 등을 들 수 있고, 그 중에서도 말레산 무수물이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
또한, 카르복실기 함유 단위가 되는 불포화 디카르복실산 단위를 형성하는 원료 단량체로서, 말레산, 말레산모노에틸에스테르, 이타콘산, 프탈산 등을 들 수 있고, 그 중에서도 말레산, 이타콘산이 바람직하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
분산제 (C-5)의 190℃, 21.2N 하중 조건에서의 용융 유속(MFR)은, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서 1 내지 30 g/10분인 것이 바람직하고, 2 내지 20 g/10분인 것이 보다 바람직하고, 3 내지 16 g/10분인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 용융 유속(MFR)은 JIS-K7210에 따라 측정한 값이다.
분산제 (C-5)가 산 무수물기 함유 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체인 경우, 생분해성 수지 (A)의 분산성 측면에서, 산 무수물기 함유량이 0.5 내지 4 질량％의 범위인 것이 바람직하고, 0.8 내지 3 질량％의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1 내지 2.5 질량％의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 산 무수물기 함유량이 0.5 질량％ 이상인 것을 사용함으로써, 생분해성 수지 (A)의 분산성이 높아지고, 산 무수물기 함유량이 4 질량％ 이하인 것을 사용함으로써, 겔화 등에 의해 성형성을 저하시키지 않기 때문에 바람직하다.
분산제 (C-5)의 유리 전이 온도는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 취급성이 우수하다는 관점에서 30 내지 100℃의 범위가 바람직하고, 40 내지 70℃의 범위가 보다 바람직하다. 여기서 말하는 유리 전이 온도란 JIS-K7121에 기재되어 있는 방법에 따라 DSC로 측정한 값이고, 20℃/분으로 승온했을 때의 중간점 유리 전이 온도이다. 또한, 분산제 (C-5)의 유리 전이 온도는 공중합 성분의 조성을 조절함으로써 제어할 수 있다. 유리 전이 온도는 통상, 스티렌 등의 방향족 비닐 단위를 공중합함으로써 높게 할 수 있고, 에틸렌 등의 올레핀계 비닐 단위를 공중합함으로써 낮게 할 수 있다.
분산제 (C-5)의 제조 방법으로서는, 본 발명에서 규정하는 조건을 만족시키는 한 특별히 한정되는 것은 아니고, 괴상 중합, 용액 중합, 현탁 중합, 유화 중합 등의 공지된 중합 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체에 산 무수물과 유기 과산화물 등의 반응 개시제를 혼합한 후 용융 혼련하는 방법이나, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 유기 용매 중에서, 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체에 산 무수물과 유기 과산화물을 반응시키는 방법 등을 들 수 있다. 여기서 말하는 유기 과산화물은, 예를 들면 벤조일퍼옥시드, 디쿠밀퍼옥시드, t-부틸퍼옥시드 등의 라디칼 발생제이다.
분산제 (C-5)의 제품예로서는, 크레이톤 제조의 "크레이톤(등록상표) FG", 아사히 가세이 케미컬즈 가부시끼가이샤 제조의 "터프텍(등록상표)", JSR 가부시끼가이샤 제조의 "다이나론(등록상표)" 등을 들 수 있다.
이들 분산제 (C) 중에서도, (C-5) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 및 에폭시기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체가 특히 바람직하다. 이유는 분명하지 않지만, 분산제 (C-5)를 이용하는 경우에는, 다른 분산제를 이용한 경우와 비교하여 생분해성 수지 (A)와 폴리올레핀 수지 (B)의 계면이 두꺼워지는 것을 발견하였고, 이에 따라 분산성이 향상되는 것이라 추측된다.
본 발명에 있어서는, 분산제 (C)를 배합함으로써 생분해성 수지 (A)와 폴리올레핀 수지 (B)의 친화성이 향상되어, 해도 구조의 제어가 용이해지고, 생분해성 수지 (A)의 섬의 평균 분산 입경을 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하로 할 수 있다.
생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경이 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하임으로써, 본 발명의 수지 조성물은 현행 폴리올레핀 성형품이 갖는 생산성을 유지하면서, 현행품 동등 이상의 방습성, 치수 안정성 등을 갖는 성형품을 제공하는 것이 가능해진다.
폴리올레핀 수지 (B)를 바다 성분으로 하고, 생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경을 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하의 섬 모양으로 분산시킨 해도 구조로 하기 위해서는, 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)의 비율이 하기 범위를 만족시키는 것이 바람직하다.
(1) 생분해성 수지 (A)의 함유량 (a)가 4 내지 30 질량％ 범위에 있고,
(2) 폴리올레핀 수지 (B)의 함유량 (b)가 56 내지 95 질량％ 범위에 있고,
(3) 분산제 (C)의 함유량 (c)가 0.1 내지 20 질량％ 범위에 있으며,
(4) 생분해성 수지 (A)의 함유량 (a)와 폴리올레핀 수지 (B)의 함유량 (b)와의 질량비 (a/b)가 0.05 내지 0.42의 범위에 있는 것.
생분해성 수지 (A)의 함유량이 4 질량％를 하회하면, 생분해성 수지 (A)의 섬으로부터 유발되는, 폴리올레핀 수지 (B)의 결정화 촉진 효과가 크게 저하된다. 또한, 생분해성 수지 (A)의 함유량이 30 질량％를 초과하면, 생분해성 수지 (A)를 섬, 폴리올레핀 수지 (B)를 바다로 한 해도 구조로 하는 것이 어려워질 뿐만 아니라, 생분해성 수지 (A)의 섬의 평균 분산 입경을 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하로 하는 것도 어려워진다.
폴리올레핀 수지 (B)의 함유량이 56 질량％를 하회하면, 생분해성 수지 (A)를 섬, 폴리올레핀 수지 (B)를 바다로 한 해도 구조로 하는 것이 어려워질 뿐만 아니라, 생분해성 수지 (A)의 섬의 평균 분산 입경을 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하로 하는 것도 어려워진다. 또한, 폴리올레핀 수지 (B)의 함유량이 95 질량％를 초과하면, 생분해성 수지 (A)의 섬으로부터 유발되는, 폴리올레핀 수지 (B)의 결정화 촉진 효과가 크게 저하된다.
분산제 (C)의 함유량이 0.1 질량％를 하회하면, 생분해성 수지 (A)와 폴리올레핀 수지 (B)의 상용성이 악화되어, 생분해성 수지 (A)의 섬의 평균 분산 입경을 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하로 하는 것이 어려워진다. 또한, 분산제 (C)의 함유량이 25 질량％를 초과하면, 성형품의 기계 특성이 악화된다.
생분해성 수지 (A)의 함유량 (a)와 폴리올레핀 수지 (B)의 함유량 (b)와의 질량비 (a/b)가 0.05 내지 0.42의 범위를 벗어나면 생분해성 수지 (A)의 섬의 평균 분산 입경을 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하로 하는 것이 어려워진다.
본 발명의 수지 조성물에는, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 충전제, 가소제, 카르복실기 반응성 화합물, 안정제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 등), 대전 방지제, 블록킹 방지제, 윤활제, 결정핵제, 이형제, 난연제, 염료 및 안료를 포함하는 착색제, 및 그 밖의 열가소제 수지 등을 첨가할 수 있다.
충전제를 배합함으로써, 기계 특성, 성형성, 내열성 등이 우수한 수지 조성물이 얻어진다. 충전제로서는, 통상 열가소성 수지의 충전제로서 이용되는 섬유상, 판상, 입상, 분말상의 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 유리 섬유, 규회석, 붕산알루미늄 위스커, 티탄산칼륨 위스커, 탈크, 마이커, 카올린, 마섬유, 대나무 섬유, 케나프 섬유, 주트 섬유, 지분, 목분 등이 바람직하다. 섬유상 충전제의 종횡비는 5 이상인 것이 바람직하고, 10 이상인 것이 더욱 바람직하고, 20 이상인 것이 더욱 바람직하다. 이들 충전제는 1종 또는 2종 이상으로 사용할 수 있다. 또한, 충전제는 에틸렌/아세트산비닐 공중합체 등의 열가소성 수지나, 에폭시 수지 등의 열경화성 수지로 피복 또는 집속 처리될 수도 있고, 아미노실란이나 에폭시실란 등의 커플링제 등으로 처리될 수도 있다.
충전제의 배합량은 생분해성 수지 (A) 및 폴리올레핀 수지 (B)의 합계량 100 중량부에 대하여 1 내지 300 중량부가 바람직하고, 5 내지 150 중량부가 보다 바람직하다.
가소제를 배합함으로써, 기계 특성, 성형성 등이 우수한 수지 조성물이 얻어진다. 가소제로서는, 일반적으로 잘 알려져 있는 것을 사용할 수 있다. 내블리드 아웃성 측면에서, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리(에틸렌옥시드·프로필렌옥시드) 블록 및/또는 랜덤 공중합체, 폴리테트라메틸렌글리콜, 비스페놀류의 에틸렌옥시드 부가 중합체, 비스페놀류의 프로필렌옥시드 부가 중합체, 비스페놀류의 테트라히드로푸란 부가 중합체 등의 폴리알킬렌글리콜 또는 그의 말단 에폭시 변성 화합물, 말단 에스테르 변성 화합물, 및 말단 에테르 변성 화합물 등의 말단 봉쇄 화합물 등의 폴리알킬렌글리콜계 가소제, 비스(부틸디글리콜)아디페이트, 메틸디글리콜부틸디글리콜아디페이트, 벤질메틸디글리콜아디페이트, 아세틸트리부틸시트레이트, 메톡시카르보닐메틸디부틸시트레이트, 에톡시카르보닐메틸디부틸시트레이트 등의 다가 카르복실산 에스테르계 가소제, 글리세린 모노아세토모노라우레이트, 글리세린 디아세토모노라우레이트, 글리세린 모노아세토모노스테아레이트, 글리세린 디아세토모노올레에이트 및 글리세린 모노아세토모노몬타네이트 등의 글리세린계 가소제가 바람직하다. 이들 가소제는 1종 또는 2종 이상으로 사용할 수 있다.
가소제의 배합량은 생분해성 수지 (A) 및 폴리올레핀 수지 (B)의 합계량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 50 중량부의 범위가 바람직하고, 0.5 내지 20 중량부의 범위가 보다 바람직하다.
카르복실기 반응성 화합물을 배합함으로써, 수지 조성물의 내구성 및 인성을 보다 한층 개량할 수 있다. 카르복실기 반응성 화합물로서는, 생분해성 수지 (A)의 카르복실 말단기와 반응성이 있는 화합물이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 생분해성 수지 (A)의 열 분해나 가수분해 등에서 생성되는 산성 저분자 화합물의 카르복실기와도 반응성을 갖는 것이면 보다 바람직하고, 열 분해에 의해 생성되는 산성 저분자 화합물의 히드록실기 말단기와도 반응성을 갖는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
이러한 카르복실기 반응성 화합물로서는, 글리시딜에테르 화합물, 글리시딜에스테르 화합물, 글리시딜아민 화합물, 글리시딜이미드 화합물, 지환식 에폭시 화합물, 에폭시기 함유 화합물, 2,2'-m-페닐렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-p-페닐렌비스(2-옥사졸린) 등의 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물, N,N'-디-2,6-디이소프로필페닐카르보디이미드, 2,6,2',6'-테트라이소프로필디페닐카르보디이미드, 및 폴리카르보디이미드 등의 카르보디이미드 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도 에폭시기 함유 화합물 및/또는 카르보디이미드 화합물이 바람직하다.
카르복실기 반응성 화합물의 양은 생분해성 수지 (A) 및 폴리올레핀 수지 (B)의 합계량 I00 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부가 바람직하고, 0.05 내지 5 중량부가 보다 바람직하다.
카르복실기 반응성 화합물을 첨가하는 경우에는 추가로 카르복실기 반응성 화합물의 반응 촉매를 첨가하는 것이 바람직하다. 여기서 말하는 반응 촉매란, 카르복실기 반응성 화합물과, 생분해성 수지 (A)의 말단이나 산성 저분자 화합물의 카르복실기와의 반응을 촉진하는 효과가 있는 화합물이다. 소량의 첨가로 반응을 촉진하는 효과가 있는 화합물이 바람직하고, 또한 카르복실기 반응성 화합물의 반응 촉매는 열 분해에 의해 생성되는 산성 저분자 화합물의 히드록실기와의 반응을 촉진하는 효과도 갖는 것이 바람직하다. 이러한 반응 촉매로서는, 예를 들면 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속 화합물, 인산 에스테르가 바람직하다. 반응 촉매의 첨가량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 생분해성 수지 (A) 및 폴리올레핀 수지 (B)의 합계량 100 중량부에 대하여 0.001 내지 1 중량부가 바람직하고, 0.01 내지 0.2 중량부가 보다 바람직하고, 0.02 내지 0.1 중량부가 가장 바람직하다.
카르복실기 반응성 화합물은 수지 조성물을 사용하는 용도에 따라 적절히 카르복실 말단기나 산성 저분자 화합물과 반응시키면 좋다. 구체적으로는, 내가수분해성 측면에서, 수지 조성물 중의 산 농도가 10 당량/106 g 이하가 되도록 반응시키는 것이 바람직하고, 5 당량/106 g 이하가 되도록 반응시키는 것이 보다 바람직하고, 1 당량/106 g 이하가 되도록 반응시키는 것이 더욱 바람직하다. 수지 조성물 중의 산 농도는 수지 조성물을 적당한 용매에 용해시킨 후, 알려진 농도의 수산화나트륨 등에 의한 알칼리 화합물 용액에서의 적정이나 핵 자기 공명법(NMR)에 의해 측정할 수 있다.
대전 방지제를 첨가함으로써, 수지 조성물에 대전 방지 성능을 부여할 수 있다. 대전 방지제로서는, 일반적으로 잘 알려져 있는 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 공지된 양이온계 대전 방지제, 음이온계 대전 방지제, 양쪽성 이온계 대전 방지제, 또는 비이온계 대전 방지제를 사용할 수 있다. 대전 방지 성능을 부여하는 방법으로서는, 성형품 표면에 도포하는 수법, 및 수지 조성물에 용융 혼련하는 방법을 모두 사용할 수 있다. 다만, 수지 조성물에 용융 혼련하는 경우에는, 이온계 대전 방지제를 이용하면 생분해성 수지 (A)가 용융 혼련시에 분해를 일으키는 경우가 있기 때문에, 비이온계 대전 방지제가 바람직하게 이용된다. 비이온성 대전 방지제로서는, (폴리)에틸렌글리콜, (폴리)프로필렌글리콜, 글리세린, 소르비트 등의 다가 알코올 및 그의 지방산 에스테르 등을 들 수 있다.
성형품, 그 중에서도 시트나 필름으로 했을 때의 블록킹을 방지하고, 취급성을 향상시킬 목적으로, 수지 조성물에 블록킹 방지제를 첨가할 수도 있다. 블록킹 방지제는 성형품 표면에 요철을 부여할 목적으로 수지 조성물에 첨가되는 입자이다. 블록킹 방지제로서는, 응집 실리카, 콜로이달 실리카, 알루미노실리케이트, 가교 PMMA, 가교 폴리스티렌, 탄산칼슘 등의 불활성인 입자를 사용할 수 있고, 특히 응집 실리카, 콜로이달 실리카, 또는 알루미노실리케이트가 바람직하다.
기계 특성, 성형성, 내열성 등이 우수한 수지 조성물이 얻어진다는 측면에서, 그 밖의 열가소성 수지를 배합할 수도 있다. 그 중에서도, 투명성 측면에서 메타크릴 수지를 배합하는 것이 바람직하다.
또한, 내충격성 및 내열성 측면에서, 수지 조성물에 내충격성 개량제를 배합하는 것이 바람직하다. 내충격성 개량제란, 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)에 포함되지 않는 것이면서 엘라스토머로서의 효과를 갖는 것이다. 내충격성 개량제는 내충격성, 내열성 및 기계 물성 측면에서, 생분해성 수지 (A) 성분, 폴리올레핀 수지 (B) 성분, 및 분산제 (C) 성분의 어느 것과도 반응성을 갖고 있지 않은 미반응성 엘라스토머인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 아크릴 고무, 디엔 고무, 디엔 단위와 비닐 단위와의 공중합체 또는 이들의 수소 첨가 공중합체, 폴리이소부틸렌, 이소부틸렌과 부타디엔, 또는 이소프렌과의 공중합체, 천연 고무, 티오콜 고무, 다황화 고무, 폴리우레탄 고무, 폴리에테르 고무, 에피클로로히드린 고무 등을 들 수 있다. 디엔 단위와 비닐 단위와의 공중합체 또는 이들 수소 첨가 공중합체의 구체예로서는, 스티렌/부타디엔 랜덤 공중합체, 스티렌/부타디엔 블록 공중합체, 스티렌/부타디엔/스티렌 블록 공중합체(SBS), 스티렌/이소프렌 랜덤 공중합체, 스티렌/이소프렌 블록 공중합체, 스티렌/이소프렌/스티렌 블록 공중합체(SIS), 폴리부타디엔에 스티렌을 그래프트 공중합시킨 것, 부타디엔/아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌/부타디엔/부틸렌/스티렌 블록 공중합체(SBBS), 스티렌/에틸렌/부틸렌/스티렌 블록 공중합체(SEBS), 스티렌/에틸렌/프로필렌 블록 공중합체(SEP), 스티렌/에틸렌/프로필렌/스티렌 블록 공중합체(SEPS), 스티렌/에틸렌/에틸렌/프로필렌/스티렌 블록 공중합체(SEEPS) 등을 들 수 있다. 또한, 코어층과 이것을 덮는 하나 이상의 쉘층으로 구성되고, 인접한 층이 이종의 중합체로 구성되는 이른바 코어쉘 엘라스토머라 불리는 다층 구조 중합체 등도 사용할 수 있다. 내충격성, 내열성, 및 기계 물성 측면에서, 내충격성 개량제로서는 SBS, SIS, SBBS, SEBS, SEP, SEPS, SEEPS 및 코어쉘형 엘라스토머로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하고, SBBS, SEBS, SEPS, SEEPS 및 코어쉘형 엘라스토머로부터 선택되는 1종 이상인 것이 보다 바람직하고, SEBS 또는 SEPS인 것이 더욱 바람직하고, SEBS인 것이 가장 바람직하다.
내충격성 개량제가 디엔 단위와 비닐 단위와의 공중합체 또는 이들의 수소 첨가 공중합체인 경우, 내충격성, 내열성 및 인성이 우수하다는 점에서, 비닐 단위로서는 방향족 비닐 단위가 바람직하고, 스티렌 단위가 보다 바람직하다. 또한, 내충격성, 내열성 및 인성의 균형이 특히 우수하다는 점에서, 비닐 단위가 1 내지 30 질량％인 것이 바람직하고, 5 내지 15 질량％인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 수지 조성물의 제조 방법은 본 발명에서 규정하는 요건을 만족시키는 한 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B), 및 분산제 (C), 및 필요에 따라 그 밖의 첨가제를 미리 블렌딩한 후, 융점 이상에서 단축 또는 이축 압출기 등을 이용하여 균일하게 용융 혼련하는 방법이나, 용액 중에서 혼합한 후에 용매를 휘발시켜 제거하는 방법 등이 바람직하게 이용된다.
단축 또는 이축 압출기 등을 이용하여 용융 혼련하는 방법으로서는, 예를 들면 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B), 분산제 (C), 및 기타 첨가제를 일괄하여 용융 혼련하는 방법, 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B), 및 분산제 (C)를 사전에 용융 혼련하여 수지 조성물을 얻은 후, 필요에 따라 그 밖의 첨가제와 용융 혼련하는 방법, 주 공급기로부터 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)를 공급하고, 필요에 따라 그 밖의 첨가제를 압출기의 선단 부분의 부 공급기로부터 공급하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 충전제를 배합하는 경우, 주 공급기로부터 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B), 분산제 (C), 및 충전제 이외의 기타 첨가제를 일괄 공급하고, 충전제를 부 공급기로부터 공급하는 방법이 바람직하다.
수지 조성물을 제조할 때의, 용융 혼련 온도는 170 내지 250℃가 바람직하고, 175 내지 230℃가 더욱 바람직하고, 180 내지 220℃가 특히 바람직하다.
본 발명의 수지 조성물은 공지된 각종 성형법에 의해 성형품으로 할 수 있다. 성형법으로서는, 사출 성형, 압출 성형, 프레스 성형, 블로우 성형 등이 바람직하다. 또한, 본 발명의 수지 조성물은 시트, 필름, 섬유 등으로 가공하더라도 유용하게 이용할 수 있다.
본 발명의 수지 조성물을 사출 성형하는 경우에는, 금형 온도는 내열성, 성형성 및 외관성 면에서 30℃ 이상이 바람직하고, 70℃ 이상이 보다 바람직하다. 금형 온도는 시험편의 변형을 억제할 수 있다는 점에서, 120℃ 이하가 바람직하고, 99℃ 이하가 보다 바람직하고, 90℃ 이하가 더욱 바람직하다.
본 발명의 수지 조성물은 내충격성 면에서, 아이조드 충격 강도가 30 J/m 이상인 것이 바람직하고, 40 J/m 이상인 것이 보다 바람직하고, 50 J/m 이상인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 아이조드 충격 강도는 ASTM D256에 따라 측정한, 3 mm 두께 노치 부착 스트립형 성형품의 아이조드 충격 강도이다.
본 발명의 수지 조성물은 내열성 면에서 하중 0.45 MPa에서의 하중 휨 온도(deflection temperature)가 70℃ 이상인 것이 바람직하고, 80℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 85℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 90℃ 이상인 것이 특히 바람직하고, 100℃ 이상인 것이 가장 바람직하다. 여기서, 하중 휨 온도는 ASTM D648에 따라 측정한 12.7 mm×127 mm×3 mm의 성형품의 하중 휨 온도이다.
내충격성 및 내열성을 양립시키기 위해서는, 아이조드 충격 강도가 40 J/m 이상이면서 하중 0.45 MPa에서의 하중 휨 온도가 85℃ 이상인 것이 바람직하고, 아이조드 충격 강도가 50 J/m 이상이면서 하중 0.45 MPa에서의 하중 휨 온도가 100℃ 이상인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 수지 조성물을 포함하는 성형품은 어떠한 용도에도 사용할 수 있지만, 바다 성분인 폴리올레핀 수지 (B)의 결정성 향상으로 인해, 내열성이 우수한 특성을 갖기 때문에, 자동차의 내장 부품 및 외장 부품, 전기·전자 부품의 각종 하우징, 톱니바퀴, 기어, 건축 부재, 토목 부재, 농업 자재, 포장 재료, 및 일용품 등에 바람직하게 이용할 수 있다.
본 발명의 수지 조성물을 포함하는 성형품의 형태로서 필름을 선택하는 경우에는 필름을 적어도 한 방향으로 연신하는 것이 바람직하다. 연신함으로써 필름의 취약함이 개선되고, 투명성도 높아진다. 2축 연신함으로써 물성의 이방성이 적어 균형이 취해진 필름으로 할 수 있기 때문에 더욱 바람직하다. 2축 연신하는 경우에는 1 방향으로 연신한 후, 직교하는 방향으로 추가로 연신하는 축차 2축 연신법, 및 직교하는 2 방향으로 동시에 연신하는 동시 2축 연신을 모두 바람직하게 사용할 수 있다. 길이 방향의 연신 및 폭 방향의 연신을 각각 복수 횟수 행할 수도 있다. 제막법으로서는, 텐터법, 인플레이션법, 및 튜블러법을 모두 사용할 수 있다. 예를 들면, 텐터법에서는 다이로부터 필름형으로 압출된 용융 수지 조성물은 에어나이프 또는 정전 인가 등의 방식에 의해 캐스팅 드럼에 밀착되고, 냉각 고화되어 미연신 필름이 얻어진다. 다음으로, 상기 미연신 필름을 1 방향 또는 2 방향으로 연신함으로써 연신 필름을 얻을 수 있다.
본 발명의 필름은 섬 성분으로서 1 ㎚ 이상, 1000 ㎚ 이하로 미분산한 생분해성 수지 (A)에 의해 폴리올레핀 수지 (B)를 포함하는 바다 성분의 결정성이 향상된 점에서, 수증기 배리어성이 우수하면서 열수축률이 낮다.
본 발명의 필름을 포장용 필름으로서 이용하면, 수증기 배리어성이 우수하기 때문에 피포장물의 건조를 방지할 수 있어 바람직하다. 피포장물의 건조를 방지하는 측면에서, 40℃, 90％ RH의 환경하에서의 수증기 투과도가 0.1 내지 300 g/m2·일인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 100 g/m2·일, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 30 g/m2·일이다.
한편으로, 본 발명의 필름은 산소 등의 가스 배리어성은 낮기 때문에, 배리어층을 설치함으로써 보다 바람직하게 사용할 수 있다. 배리어층은 코팅, 증착, 라미네이트 등의 수법으로 설치할 수 있다. 습도 의존이 없고, 박막으로 배리어성을 발현할 수 있기 때문에, 배리어층은 증착으로 설치하는 것이 바람직하다.
증착에 의한 배리어층은 알루미늄, 산화알루미늄, 산화규소, 산화세륨, 산화칼슘, 다이아몬드상 탄소막, 및 이들의 혼합물 중 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다. 특히 알루미늄 증착층은 경제성 및 가스 배리어 성능이 우수하기 때문에 보다 바람직하다. 또한, 증착층의 제조 방법으로서는, 진공 증착법, EB 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등의 물리적 증착법, 플라즈마 CVD 등의 화학 증착법 등을 사용할 수 있지만, 생산성 측면에서는 진공 증착법이 특히 바람직하게 이용된다.
증착층을 설치할 때에는, 증착막 밀착성을 향상시키기 위해, 미리 피증착면에 코로나 방전 처리 등의 방법에 의한 전처리를 실시해 두는 것이 바람직하다. 코로나 처리를 실시할 때의 처리 강도는 5 내지 50 W·분/m2가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 45 W·분/m2이다. 또한, 플라즈마 처리, 알칼리 처리, 전자선 방사 처리 등의 표면 처리를 필요에 따라 실시할 수도 있다.
또한, 증착과 코팅을 병용함으로써, 보다 높은 가스 배리어성을 얻을 수 있다. 필름 상에 미리 프라이머제를 공정 내(inline) 또는 공정 외(offline)에서 도포해 두면, 밀착성이 높은 증착막이 얻어져, 가스 배리어성 향상에 유효하다. 또한, 증착막 상에 앵커 코팅제를 도포하면, 증착막의 결함을 보완하여, 가스 배리어성 향상으로 이어진다.
본 발명의 필름은 필름의 열수축률이 낮고, 증착 등의 가공을 실시했을 때의 열 치수 안정성이 높아 증착 특성이 우수하다. 본 발명의 필름을 포장용 필름에 이용하는 경우, 치수 안정성 측면에서, JIS-Z1712에 기초한 온도 120℃에서의 길이 방향의 열수축률이 6％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 4％ 이하가 바람직하다. 보다 바람직하게는 길이 방향의 열수축률이 5％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 3％ 이하, 더욱 바람직하게는 길이 방향의 열수축률이 4％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 2％ 이하이다.
나아가, 포장용 필름으로서의 우수한 의장성의 발현 측면에서, JIS-Z1712에 기초한, 온도 120℃에서의 길이 방향의 열수축률이 4％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 2％ 이하, 보다 바람직하게는 온도 120℃에서의 길이 방향의 열수축률이 3.5％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 1.8％ 이하, 더욱 바람직하게는 온도 120℃에서의 길이 방향의 열수축률이 2.5％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 1.5％ 이하이다.
본 발명의 필름은 어떠한 용도에도 이용할 수 있지만, 수증기 배리어성 및 열수축률이 우수한 특성을 갖기 때문에, 포장용 필름으로서 바람직하게 이용된다. 포장용 필름의 구체예로서는, 스낵 포장 등의 식품 포장, 잡화 포장용 필름, 쓰레기 봉투, 야채 포장, 창 봉투, 이지필 포장, 전기·전자 부품 등의 랩핑 필름 등의 포장, 랩 필름, 캔디 포장 등을 들 수 있다.
필름의 두께는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 포장용 필름으로서 이용되는 경우에는, 바람직하게는 1 내지 1000 ㎛, 보다 바람직하게는 3 내지 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 100 ㎛이다.
또한, 본 발명의 필름은 복합층 구성을 채용할 수도 있다. 이러한 복합층 구성을 채용함으로써, 인쇄, 도장 등에 관한 가공 적성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 수지 조성물을 포함하는 성형품의 양태로 섬유를 선택하는 경우에는, 기계 강도 측면에서 부직포의 형태를 취하는 것이 바람직하다.
섬유의 단섬유 섬도는 0.8 내지 20 데시텍스가 바람직하다. 단섬유 섬도는, 보다 바람직하게는 0.9 내지 12 데시텍스, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 6 데시텍스의 범위이다. 단섬유 섬도가 0.8 데시텍스보다 가는 경우, 방사성이 악화된다. 또한, 단섬유 섬도가 20 데시텍스를 초과하는 경우도 섬유의 냉각을 충분히 행할 수 없어 방사성이 악화된다. 상이한 단섬유 섬도의 섬유를 복수 종류 혼합하는 것도 아무런 문제는 없다. 또한, 섬유의 단면 형상은 아무런 제한되는 것은 아니며, 환형, 중공 환형, 또는 X형, Y형 등의 이형 등이 바람직하게 사용되지만, 제조가 간편한 점에서 환형 형상이 바람직하다.
본 발명의 부직포의 120℃에서의 건열 수축률은 치수 안정성 측면에서 10％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5％, 더욱 바람직하게는 3％ 이하이다. 120℃에서의 부직포의 건열 수축률이 10％보다 높은 경우에는 부직포에 주름이 들어가기 쉬워진다.
부직포의 평량은 5 내지 100 g/m2가 바람직하다. 평량이 5 g/m2를 하회하면 부직포의 강도가 낮아진다. 평량이 100 g/m2를 초과하면 강도적으로는 충분하지만, 단위 면적당의 비용이 높아지고, 나아가 유연성이 낮아진다. 보다 바람직한 평량의 범위는 7 내지 90 g/m2이고, 더욱 바람직한 범위는 10 내지 70 g/m2이다.
부직포의 유연성은 45° 캔틸레버법에 의한 측정치가 10 내지 150 mm의 범위인 것이 바람직하다. 45° 캔틸레버법에 의한 측정치가 10 mm를 하회하는 경우에는 실용적인 기계적 강도를 달성할 수 없는 경우가 있어 바람직하지 않다. 또한, 측정치가 150 mm를 초과하는 경우에는 유연성이 떨어지기 때문에, 특히 위생 재료용으로는 바람직하지 않다. 보다 바람직한 유연성의 범위는 15 내지 120 mm, 더욱 바람직하게는 20 내지 100 mm이다.
부직포의 제조 방법은 특별히 한정되지 않지만, 제조 방법이 간편하고, 생산 능력이 우수한 점에서 스펀 본드법, 또는 단섬유 부직포를 제조하는 방법이 바람직하다. 기계적 강도 면에서는 스펀 본드법이 바람직하다. 단섬유 부직포를 제조하는 방법으로서는 초지법이나 건식법을 들 수 있다.
스펀 본드법은 용융된 중합체를 노즐로부터 압출하고, 이것을 고속 흡인 가스에 의해 흡인 연신한 후, 이동 컨베이어 상에 섬유를 수집하여 웹으로 하고, 추가로 연속적으로 열 접착, 얽힘 등을 실시함으로써 일체화된 시트로 한다.
초지법에서는 단섬유로 부직포를 제조한다. 단섬유의 절단 길이는 1 내지 25 mm가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 내지 15 mm이다. 절단 길이가 1 mm를 하회하는 경우에는 초지가 곤란해지는 경우가 있어 바람직하지 않다. 또한, 절단 길이가 25 mm를 초과하면 초지에 의해 균일한 부직포를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있어 바람직하지 않다.
또한, 단섬유는 절단하기 전에 스터핑 박스법이나 압입 가열 기어법에 의해 소정의 권축 가공을 가할 수 있다. 건식법으로 단섬유 부직포를 제조하는 경우에는 단섬유의 권축수는 5 내지 50개/25 mm가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 30개/25 mm이고, 또한 단섬유의 절단 길이는 10 내지 80 mm가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 내지 60 mm이다. 권축수가 5개/25 mm 미만인 경우, 개섬시에 미개섬이 생기기 쉬워 바람직하지 않은 방향이다. 또한, 권축수가 50개/25 mm를 초과하면, 균일한 개섬이 얻어지지 않는 경우가 있어 바람직하지 않은 방향이다.
부직포는 부분적으로 열접착되어 일체화되어 있는 것이 바람직하다. 열접착 면적은 부직포 전체 면적의 5 내지 50％가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 8 내지 45％, 보다 바람직하게는 10 내지 30％이다. 열접착 면적이 5％를 하회하는 경우에는 부직포의 강도가 약해지는 경향이 있어 바람직하지 않다. 또한, 열접착 면적이 50％를 초과하는 경우에는 부직포의 기계적 강도는 우수하지만 유연성이 손상되는 방향이어서 바람직하지 않다. 부분적 열접착의 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 한 쌍의 열 엠보싱 롤에 의한 접착, 또는 초음파 발진 장치와 엠보싱 롤에 의한 접착이 바람직한 방법이다. 강도적으로는 한 쌍의 열 엠보싱 롤에 의한 접착이 보다 바람직하다. 열 엠보싱 롤에 의한 열접착 온도는 섬유 표면에 존재하는 수지의 융점보다 5 내지 50℃ 낮은 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 40℃ 낮은 온도 조건이다. 열 엠보싱 롤에 의한 열접착 온도가, 섬유 표면에 존재하는 수지의 융점보다 5℃ 미만 낮은 온도였을 경우, 수지의 용융이 심하여, 엠보싱 롤로의 시트의 휘감김이나 롤 오염이 발생한다. 또한, 열 엠보싱 롤에 의한 열접착 온도가, 섬유 표면에 존재하는 수지의 융점보다 50℃를 넘어 낮은 온도였을 경우, 수지의 융착이 불충분해지는 경향이 있어 바람직하지 않다.
또한, 본 발명의 부직포는, 발수제로서 불소 화합물, 폴리올레핀 화합물 및 실리콘 화합물 중 1종 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 발수제는 발수 성능이 우수한 점에서 불소 화합물이다. 발수제량은 부직포 중의 0.05 내지 5 중량％가 바람직하다. 발수제의 부여량이 부직포 중의 0.05 중량％ 미만인 경우에는 발수성 및 내수성이 낮아 바람직하지 않다. 발수제의 부여량이 부직포 중의 5 중량％를 초과하는 경우에는 비용이 높아질 뿐만 아니라, 부직포의 통기성이 상실되는 경우가 있어 바람직하지 않다.
본 발명의 부직포는 어떠한 용도에든 사용할 수 있지만, 기계적 강도나 유연성이 우수하면서 양호한 내수성을 갖기 때문에, 위생 재료에 바람직하게 이용된다. 위생 재료의 구체예로서는, 보호 의류, 속옷 등의 1회 정도 사용하고 버리는 일회용 의료; 생리대, 팬티 실드 등의 생리 용품; 성인용 종이 기저귀, 유아용 종이 기저귀, 실금자 패드 등의 일회용 기저귀; 시트, 침대 커버, 베개 커버 등의 침구; 앞치마, 장갑 등의 주방 용품 등을 들 수 있다.
다음으로, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 이들은 본 발 명을 한정하는 것은 아니다.
측정 방법 등에 대해서는 이하에 기재된 방법에 의해 실시하였다.
[MFR]
JIS-K-7210(1999)에 따라, 온도 190℃ 또는 230℃, 하중 21.2N의 조건으로 측정하였다.
[평균 분산 입경]
수지 조성물을 포함하는 펠릿의 단면이 샘플면이 되도록 마이크로톰을 사용하여 초박 절편을 제조하였다. 이 박막 절편을 투과형 전자 현미경((주)히타치 하이테크놀로지 제조의 H-7100FA형)을 이용하여 가속 전압 100 kv, 배율 5000배로 단면 사진을 촬영하고, 사진 중에 관찰되는 섬 성분 중 임의로 선택한 10개의 섬의 단경의 길이를 계측하고, 산술 평균한 것을 평균 분산 입경으로 하였다.
[성형성]
수지 조성물을 포함하는 펠릿을 사출 성형기(스미토모 쥬기카이 고교 제조의 SG75H-HIV)에 공급하고, 실린더 온도 200℃, 금형 온도 50℃에서 사출 성형을 행하여, ASTM D638(1995년 제정)에 정해진 3 mm 두께 ASTM 1호 덤벨 인장 시험편을 얻었다. 인장 시험편을 금형으로부터 취출할 때에, 변형이 없는 고화된 성형품이 얻어지는 최단의 시간을 성형 사이클 시간으로서 계측하였다. 성형 사이클 시간이 짧을수록 성형성이 우수하다고 할 수 있다.
[내충격성(아이조드 충격 강도)]
ASTM D256(1995년 제정)에 따라, 3 mm 두께 노치 부착 스트립형 성형품의 아 이조드 충격 강도를 측정하였다.
[내열성(DTUL)]
ASTM D648(2004년 제정)에 따라 12.7 mm×127 mm×3 mm의 성형품의 하중 휨 온도(하중 0.45 MPa)를 측정하였다.
[인장 강도 및 파단 신도]
ASTM D638(1995년 제정)에 따라 3 mm 두께 ASTM 1호 덤벨 성형품을 이용하여 인장 시험을 행하였다.
(필름의 평가)
[제막성]
수지 조성물을 제막할 때, 안정 제막할 수 있었던 것을 A, 찢어짐이 발생한 것, 및 육안으로 면 거칠음을 확인할 수 있었던 것을 B, 이축 연신이 불가능하였던 것을 C로서 평가하였다.
[필름 두께]
JIS-B7509(1955년 제정)에 따라, 다이얼 게이지식 두께 측정기를 이용하여 측정하였다.
[수증기 배리어성]
온도 40℃, 습도 90％ RH의 조건으로, 미국 모콘(MOCON)사 제조의 수증기 투과율 측정 장치(기종명, "퍼매트란"(등록상표) W3/31)를 사용하여 JIS-K7129(1992년 제정)에 기재된 B법(적외 센서법)에 기초하여 수증기 투과율을 측정하였다. 측정은 2회 행하였고, 2개의 측정치의 평균을 구하였다.
[열수축률]
JIS-Z1712(1997년 제정)에 따라, 120℃에서 15분 가열시의 수축률을 구하였다.
(부직포의 평가)
[방사성]
수지 조성물로부터 부직포를 제조할 때, 안정하게 방출할 수 있었던 것을 A, 방출시, 토출 불균일이 발생한 것, 및 방사가 불가능하였던 것을 C로서 평가하였다.
[단사 섬도(데시텍스)]
부직포로부터 랜덤하게 소편 샘플 10개를 채취하여 주사형 전자 현미경으로 500 내지 3000배의 사진을 촬영하고, 각 샘플로부터 10개씩 총 100개의 섬유에 대하여 직경을 측정하고, 평균치를 섬유 직경으로 하였다. 얻어진 섬유 직경 및 중합체의 밀도로부터 섬도를 산출하였다.
[평량(unit-area weight, g/m2)]
부직포로부터, JIS-L1906(1994년 제정)의 4.2에 준하여, 세로 방향 50 cm×가로 방향 50 cm의 시료를 3점 채취하여 각 시료의 중량을 각각 측정하고, 얻어진 값의 평균치를 단위 면적당으로 환산하여 부직포의 평량(g/m2)으로 하였다.
[인장 강력]
부직포로부터 폭 5 cm×길이 30 cm의 시험편을 잘라내었다. JIS-L1906(1994 년 제정)의 4.3.1에 준하여, 그립 간격 20 cm, 인장 속도 10 cm/분의 조건으로, 부직포의 세로 방향 및 가로 방향 모두 3 지점씩 인장 강력을 측정하였다. 각각의 평균치를 100 g/m2당의 강력으로 환산하여, 세로 방향, 가로 방향 모두 30N/5 cm 이상인 것을 합격, 그 이외의 것은 불합격으로 하였다.
[건열 수축률]
부직포로부터 폭 5 cm×길이 30 cm의 시험편을 잘라내고, 열풍 오븐 내에서 온도 120℃에서 15분 유지했을 때의 건열 수축률을 하기 수학식으로 구하였다.
부직포의 건열 수축률(％)= {(A0-A])/A0}×100
A0: 길이 방향 원래 치수(cm)
A1: 열 처리 후의 길이 방향 치수(cm)
실시예에서의 원료는 이하의 것을 이용하였다.
[생분해성 수지 (A)]
(A-1) 폴리 L 락트산 수지(D체 1.2％, Mw(PMMA 환산) 16만, 융점 168℃)
[폴리올레핀 수지 (B)]
(B-1) 폴리프로필렌 수지(프라임 폴리머 제조의 J106G, MFR 15 g/10분(230℃, 21.2N), 융점 169℃)
(B-2) 폴리프로필렌 수지(프라임 폴리머 제조의 F122G, MFR 2 g/10분(230℃, 21.2N), 융점 169℃)
(B-3) 폴리프로필렌 수지(스미또모 가가꾸 제조 "노브렌" WF836DG3 MFR 7g/10분(230℃, 21.2N), 융점 163℃)
[상용화제 (C)]
(C-1) 에틸렌/아세트산비닐 공중합체
(C-1-1) 에틸렌/아세트산비닐 공중합 수지(미쓰이 듀퐁 폴리케미컬 가부시끼가이샤 제조의 "에바플렉스(등록상표)" 40LX, 아세트산비닐 함유량 41 중량％, MFR 2 g/10분(190℃, 21.2N))
(C-1-2) 에틸렌/아세트산비닐 공중합 수지(란세스 제조의 "레바프렌(등록상표)" 700H, 아세트산비닐 함유량 70 중량％, MFR 4 g/10분(190℃, 21.2N))
(C-2) 에틸렌/(메트)아크릴산 에스테르 공중합체
(C-2-1) 에틸렌/아크릴산에틸 공중합 수지(미쓰이 듀퐁 폴리케미컬 가부시끼가이샤 제조의 "에바플렉스(등록상표) EEA A-713, 아크릴산에틸 함유량 25 중량％, MFR 20 g/10분(190℃, 21.2N))
(C-2-2) 에틸렌/아크릴산에틸/메타크릴산메틸 공중합 수지(닛본 유시 가부시끼가이샤 제조의 "모디퍼(등록상표)" A5200, 융점 72℃, 아크릴산에틸 함유량 20 중량％, 메타크릴산메틸 함유량 30 중량％, MFR 3 g/10분(190℃, 21.2N))
(C-3) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀 수지
(C-3-1) 에틸렌/메타크릴산글리시딜 공중합 수지(스미또모 가가꾸 가부시끼 가이샤 제조의 "본패스트(등록상표)" 7L, 메타크릴산글리시딜 6 중량％, 아크릴산메틸 27 중량％, MFR 3 g/10분(190℃, 21.2N))
(C-3-2) 무수 말레산 그래프트 변성 폴리프로필렌 수지(아르케마 제조의 "오레박" 18750, 무수 말레산 함유량 1 중량％, MFR 35 g/10분(230℃, 21.2N))
(C-3-3) 무수 말레산 변성 폴리프로필렌 수지(미쓰이 가가꾸 가부시끼가이샤 제조의 "애드머(등록상표)" QF731, MFR 3 g/10분(230℃, 21.2N))
(C-4) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 및 에폭시기로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 아크릴 수지 또는 스티렌 수지
(C-4-1) 에폭시기 함유 스티렌/아크릴산 에스테르 공중합체(죤슨 폴리머 제조의 "존크릴(등록상표)" ADR-4368, 중량 평균 분자량 0.8만, 에폭시가 3.5 meq/g)
(C-4-2) 에폭시기 함유 아크릴 공중합체(닛본 유시 가부시끼가이샤 제조의 "마프루프(등록상표)" 2050M, 중량 평균 분자량 21만, 에폭시가 2.9 meq/g)
(C-5) 산 무수물기, 카르복실기, 아미노기, 이미노기, 알콕시실릴기, 실라놀기, 실릴에테르기, 히드록실기 또는 에폭시기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 관능기를 함유하는 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체
(C-5-1) 무수 말레산 변성 SEBS(크레이톤 폴리머 제조의 "크레이톤(등록상표)" FG1901, 스티렌 함유량 30 중량％, 무수 말레산 함유량 1.7 중량％, MFR 11 g/10분(230℃, 21.2N))
(C-5-2) 무수 말레산 변성 SEBS(아사히 가세이 케미컬즈 가부시끼가이샤 제 조의 "터프텍(등록상표)" M1943, 스티렌 함유량 20 중량％, MFR 8 g/10분(230℃, 21.2N))
(C-5-3) 이민기 변성 SEBS(아사히 가세이 케미컬즈 가부시끼가이샤 제조의 "터프텍(등록상표)" N503, 스티렌 함유량 30 중량％, MFR 20 g/10분(230℃, 21.2N))
(C-5-4) 아미노기 변성 SEBS(JSR 가부시끼가이샤 제조의 "다이나론(등록상표)" 8630P, 스티렌 함유량 15 중량％, MFR 15 g/10분(230℃, 21.2N)).
[실시예]
(실시예 1 내지 18, 비교예 1 내지 4)
표 1, 표 2와 같이 원료를 배합하여 30 mm 직경의 이축 압출기(닛본 세이코쇼 제조의 TEX-30α)에 공급하고, 실린더 온도 220℃, 회전수 250 rpm의 조건으로 용융 혼련을 행하였다. 용융 혼련된 수지 조성물을, 10℃의 수중에 직경 약 3 mm의 스트랜드형으로 토출, 고화시키고, 4 mm 길이로 절단하여 수지 조성물 펠릿을 얻었다.
얻어진 수지 조성물을 사출 성형기(스미토모 쥬기카이 고교 제조의 SG75H-HIV)를 이용하여 실린더 온도 200℃, 금형 온도 50℃에서 사출 성형을 행하여 각종 평가용 성형품을 얻었다. 얻어진 성형품의 평가 결과를 표 3에 나타내었다.
표 1, 표 2와 같이, 본 발명의 수지 조성물은 생산성이 우수하고, 성형품은 내충격성, 내열성 및 기계 특성이 우수함을 알 수 있다.
Figure 112009045481432-pct00001
Figure 112009045481432-pct00002
(실시예 19 내지 30, 비교예 5 내지 8)
표 3과 같이 원료를 배합하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물 펠릿을 제조하였다. 얻어진 펠릿을 단축 압출기에 공급하고, 용융된 수지 조성물을 구금으로부터 시트형으로 230℃에서 압출하고, 30℃의 온도의 드럼에 권취하여 냉각 고화시켜 미연신 필름을 얻었다. 상기 미연신 필름을, 예열 온도 155℃, 연신 온도 155℃에서, 연신 롤을 이용하여 길이 방향으로 4배로 연신하고, 즉시 실온으로 냉각하고, 예열 온도 155℃, 연신 온도 160℃에서 텐터를 이용하여 폭 방향으로 8배 연신하고, 이어서 폭 방향으로 5％의 이완을 주면서 160℃의 온도에서 10초 열 처리를 하여 이축 연신 필름을 얻었다. 얻어진 필름의 평가 결과를 표 3에 나타내었다.
표 3과 같이, 본 발명의 수지 조성물을 포함하는 필름은 제막성, 치수 안정성 및 수증기 배리어성이 우수함을 알 수 있다. 또한, 비교예 6에 대해서는 상기 조건으로는 막 형성이 불가능하였기 때문에, 이후의 검토를 중지하였다.
Figure 112009045481432-pct00003
(실시예 31, 32, 비교예 9, 10)
표 4와 같이 원료를 배합하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물 펠릿을 제조하였다. 얻어진 펠릿을 단축 압출기에 공급하고, 용융된 수지 조성물을 구금 온도 220℃에서 방사 구금의 세공으로부터 방출하였다. 방출된 수지 조성물을 이젝터에 의해 흡인하여 방사 속도 3500 m/분으로 방사하고, 이동하는 네트 컨베이어 상에 섬유를 포집하여 웹을 얻었다. 얻어진 웹을, 볼록부의 면적이 15％인 엠보싱 롤과 플랫 롤로, 온도 140℃, 압력 50 kg/cm의 조건으로 열압착하여, 단사 섬도 1.5 데시텍스, 평량 20 g/m2의 스펀 본드 부직포를 제조하였다. 얻어진 부직포의 평가 결과를 표 4에 나타내었다. 표 4와 같이, 본 발명의 수지 조성물을 포함하는 섬유는 치수 안정성 및 방습성이 우수하다.
Figure 112009045481432-pct00004
본 발명의 수지 조성물은 성형성이 우수하고, 내충격성, 내열성, 기계 특성, 방습성 등이 우수한 성형품을 얻을 수 있다. 본 발명의 수지 조성물은 일반 공업용이나 포장 재료용 필름, 또는 식품용, 위생 재료용 및 공업 재료용의 부직포 등 으로서 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims (13)

  1. 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)를 포함하는 수지 조성물이며, 폴리올레핀 수지 (B)를 바다 성분으로 하고, 그 안에 생분해성 수지 (A)가 섬 모양으로 분산된 해도 구조를 갖고, 생분해성 수지 (A)의 평균 분산 입경이 1 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하이고, 분산제 (C)가 산 무수물기를 함유하는 폴리올레핀-폴리스티렌 블록 공중합체이고, 또한 생분해성 수지 (A)의 함유량 (a)와 폴리올레핀 수지 (B)의 함유량 (b)의 질량비 (a/b)가 0.05 내지 0.42의 범위인 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 생분해성 수지 (A), 폴리올레핀 수지 (B) 및 분산제 (C)의 합계 중량을 100 질량％로 했을 때,
    (1) 생분해성 수지 (A)의 함유량 (a)가 4 내지 30 질량％ 범위에 있고,
    (2) 폴리올레핀 수지 (B)의 함유량 (b)가 56 내지 95 질량％ 범위에 있고,
    (3) 분산제 (C)의 함유량 (c)가 0.1 내지 20 질량％ 범위에 있는 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 생분해성 수지 (A)가 폴리락트산 수지를 포함하는 것인 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 폴리올레핀 수지 (B)가 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 및 에틸렌·프로필렌 공중합체 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합체를 포함하는 것인 수지 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 수지 조성물을 포함하는 필름.
  6. 제5항에 있어서, 40℃, 90％ RH의 환경하에서의 수증기 투과도가 0.1 내지 300 g/m2·일의 범위인 필름.
  7. 제5항에 있어서, JIS-Z1712에 기초한, 온도 120℃에서의 길이 방향의 열수축률이 6％ 이하, 폭 방향의 열수축률이 4％ 이하인 필름.
  8. 제5항에 있어서, 포장용 필름인 필름.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 수지 조성물을 포함하는 섬유.
  10. 제9항에 기재된 섬유를 포함하는 부직포.
  11. 제10항에 있어서, 120℃에서 측정한 건열 수축률이 10％ 이하인 부직포.
  12. 삭제
  13. 삭제
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