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公開番号2024122720
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-09
出願番号2023030415
出願日2023-02-28
発明の名称発泡シート、発泡シートの製造方法、及び成型体
出願人株式会社リコー
代理人個人,個人,個人
主分類C08J 9/04 20060101AFI20240902BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】耐熱性、断熱性、強度、及び生分解性に優れる発泡シートを提供すること。
【解決手段】ポリ乳酸樹脂を含有する組成物からなる発泡シートであって、前記ポリ乳酸樹脂を含有する組成物が、少なくともポリ乳酸樹脂及び無機粒子を含有し、前記ポリ乳酸樹脂は、該ポリ乳酸樹脂の構成モノマー単位である乳酸のD体又は乳酸のL体のいずれか一方が該ポリ乳酸樹脂中98モル%以上であり、前記発泡シートにおける有機物の総量に対する前記ポリ乳酸樹脂の含有量が98質量%以上であり、前記無機粒子が、層状ケイ酸塩を含有し、前記層状ケイ酸塩の体積平均粒子径が10μm以上200μm以下であり、かつ前記層状ケイ酸塩のアスペクト比が10以上100以下であり、前記発泡シートにおける前記層状ケイ酸塩の含有量が2質量%以下である発泡シートである。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
ポリ乳酸樹脂を含有する組成物からなる発泡シートであって、
前記ポリ乳酸樹脂を含有する組成物が、少なくともポリ乳酸樹脂及び無機粒子を含有し、
前記ポリ乳酸樹脂は、該ポリ乳酸樹脂の構成モノマー単位である乳酸のＤ体又は乳酸のＬ体のいずれか一方が該ポリ乳酸樹脂中９８モル％以上であり、
前記発泡シートにおける有機物の総量に対する前記ポリ乳酸樹脂の含有量が９８質量％以上であり、
前記無機粒子が、層状ケイ酸塩を含有し、
前記層状ケイ酸塩の体積平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下であり、かつ前記層状ケイ酸塩のアスペクト比が１０以上１００以下であり、
前記発泡シートにおける前記層状ケイ酸塩の含有量が２質量％以下であることを特徴とする発泡シート。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記層状ケイ酸塩がマイカである、請求項１に記載の発泡シート。
【請求項３】
前記発泡シートにおける前記層状ケイ酸塩の含有量が１．０質量％以上１．７質量％以下である、請求項１又は２に記載の発泡シート。
【請求項４】
前記発泡シートのかさ密度が０．０６３ｇ／ｃｍ
３
以上０．１５６ｇ／ｃｍ
３
以下である、請求項１に記載の発泡シート。
【請求項５】
前記発泡シートの発泡径がメジアン径で２００μｍ以上８００μｍ以下である、請求項１に記載の発泡シート。
【請求項６】
請求項１に記載の発泡シートの製造方法であって、
ポリ乳酸樹脂及び無機粒子を混練してポリ乳酸樹脂組成物を得る混練工程と、
前記ポリ乳酸樹脂組成物に発泡剤を混練して発泡性ポリ乳酸樹脂組成物を得る含侵工程と、
前記発泡性ポリ乳酸樹脂組成物を、金型の流路を通過させて押し出し、前記発泡剤を気化して前記ポリ乳酸樹脂組成物を発泡させる発泡工程と、
を含むことを特徴とする発泡シートの製造方法。
【請求項７】
前記金型が、少なくとも筒状の流路を形成する第一の流路形成部材及び第二の流路形成部材を有し、
前記第一の流路形成部材の流路形成面、及び前記第二の流路形成部材の流路形成面の少なくともいずれかの表面粗さパラメータＲｋが１．０μｍ以上６．３μｍ以下である、請求項６に記載の発泡シートの製造方法。
【請求項８】
請求項１に記載の発泡シートを熱成型してなることを特徴とする成型体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡シート、発泡シートの製造方法、及び成型体に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
プラスチックは、袋、容器など様々な製品形状に加工され広く流通している。しかし、プラスチック製品は、自然界で分解されにくい性質を有しているため、使用後の廃棄処理が問題となっている。近年、環境意識の高まりから、プラスチック製品について、自然界で分解されにくい非生分解性プラスチックから、自然界で分解されやすい生分解性バイオマスプラスチックへ置き換えるための材料開発が盛んに行われている。
【０００３】
生分解性バイオマスプラスチックの中でもポリ乳酸樹脂は、プラスチックとして従来使用されているポリスチレンなどと性質が似ていることから、非分解性プラスチックの代替材料として注目されている。ポリスチレンの利用形態の１つに、ポリスチレンを発泡させることで、軽量性、緩衝性、断熱性等の機能を付与した発泡ポリスチレンがあり、広く用いられている。このような発泡ポリスチレンの環境に配慮した代替素材として、生分解性プラスチックであるポリ乳酸樹脂を用いた発泡ポリ乳酸も提案されている（例えば、特許文献１～４参照）。
【０００４】
一般に、ポリ乳酸樹脂はガラス転移温度（約６０℃）が低いことに起因して、ポリ乳酸樹脂を食品用容器に適用する場合、耐熱性が低いことが指摘されているが、成型過程でポリ乳酸樹脂の結晶化度を高めることで耐熱性を向上することが確認されている（特許文献５及び６参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、耐熱性、断熱性、強度、及び生分解性に優れる発泡シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段としての本発明の発泡シートは、ポリ乳酸樹脂を含有する組成物からなる発泡シートであって、前記ポリ乳酸樹脂を含有する組成物が、少なくともポリ乳酸樹脂及び無機粒子を含有し、前記ポリ乳酸樹脂は、該ポリ乳酸樹脂の構成モノマー単位である乳酸のＤ体又は乳酸のＬ体のいずれか一方が該ポリ乳酸樹脂中９８モル％以上であり、前記発泡シートにおける有機物の総量に対する前記ポリ乳酸樹脂の含有量が９８質量％以上であり、前記無機粒子が、層状ケイ酸塩を含有し、前記層状ケイ酸塩の体積平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下であり、かつ前記層状ケイ酸塩のアスペクト比が１０以上１００以下であり、前記発泡シートにおける前記層状ケイ酸塩の含有量が２質量％以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、耐熱性、断熱性、強度、及び生分解性に優れる発泡シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の発泡シートの断面のＴＤ方向の最表面形状を説明する概略模式図である。
図２は、本発明の発泡シートの製造方法に用いる連続式混練装置の一例を示す概略説明図である。
図３は、本発明の発泡シートの製造方法に用いるタンデム型の連続式発泡シート製造装置の一例を示す概略図である。
図４は、本発明の発泡シートの製造方法に用いる押出機の金型の流路の一例を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の発泡シート、発泡シートの製造方法、発泡シートの製造装置、及び成型体について詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、又は削除などの当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用及び効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【００１０】
（発泡シート）
本発明の発泡シートは、ポリ乳酸樹脂を含有する組成物（以下、「ポリ乳酸樹脂組成物」と称することがある）からなる発泡シートであって、前記ポリ乳酸樹脂を含有する組成物が、少なくともポリ乳酸樹脂及び無機粒子を含有し、前記ポリ乳酸樹脂は、該ポリ乳酸樹脂の構成モノマー単位である乳酸のＤ体又は乳酸のＬ体のいずれか一方が該ポリ乳酸樹脂中９８モル％以上であり、前記発泡シートにおける有機物の総量に対する前記ポリ乳酸樹脂の含有量が９８質量％以上であり、前記無機粒子が、層状ケイ酸塩を含有し、前記層状ケイ酸塩の体積平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下であり、かつ前記層状ケイ酸塩のアスペクト比が１０以上１００以下であり、前記発泡シートにおける前記層状ケイ酸塩の含有量が２質量％以下である。
（【００１１】以降は省略されています）

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