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公開番号2024149821
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-18
出願番号2024137777,2024542161
出願日2024-08-19,2024-02-28
発明の名称ポリ乳酸フィルム、及び積層フィルム
出願人東洋紡株式会社
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類C08J 5/18 20060101AFI20241010BHJP(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】
バイオマス原料由来かつ生分解性を有するポリ乳酸に関して、弾性率、及び耐熱性に優れたポリ乳酸フィルムを提供する。
【解決手段】
ポリ乳酸フィルムは、ポリ乳酸を含む樹脂組成物からなる。このポリ乳酸フィルムにおいて、長手方向の引張弾性率Ea及び幅方向の引張弾性率Ebが「Ea+Eb>8.0GPa」の式を満たし、結晶化度が40%以上90%以下であり、150℃、30分間加熱したときの、長手方向の熱収縮率と幅方向の熱収縮率とのそれぞれが10.0%以下である。ポリ乳酸フィルムでは、L-乳酸/D-乳酸の重量比が100/0～85/15であることが好ましい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ポリ乳酸を含む樹脂組成物からなるポリ乳酸フィルムであって、
長手方向の引張弾性率Ｅａ及び幅方向の引張弾性率ＥｂがＥａ＋Ｅｂ＞８．０ＧＰａの式を満たし、結晶化度が４０％以上９０％以下であり、１５０℃、３０分間加熱したときの、長手方向の熱収縮率と幅方向の熱収縮率とのそれぞれが１０．０％以下である、ポリ乳酸フィルム。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
１２０℃、３０分間加熱したときの長手方向の熱収縮率と幅方向の熱収縮率とのそれぞれが３．０％以下である、請求項１に記載のポリ乳酸フィルム。
【請求項３】
Ｌ－乳酸／Ｄ－乳酸の重量比が１００／０～８５／１５である、請求項１に記載のポリ乳酸フィルム。
【請求項４】
全光線透過率が７５％以上であり、ヘイズが３％以下である、請求項１に記載のポリ乳酸フィルム。
【請求項５】
基材層と離型層を有する積層フィルムであって、前記基材層は請求項１～４の何れか１項に記載のポリ乳酸フィルムを含む、積層フィルム。
【請求項６】
セラミックグリーンシート製造用の離型フィルムであり、前記離型層はシリコーン離型成分を含有する組成物からなる、請求項５に記載の積層フィルム。
【請求項７】
前記離型層の表面の最大突起高さ（Ｐ）が２００ｎｍ以下であり、前記離型層の表面の算術平均粗さ（Ｓａ）が１０ｎｍ以下である、請求項５に記載の積層フィルム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリ乳酸を含む樹脂組成物からなるポリ乳酸フィルム、及びこれを含む積層フィルムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリ乳酸（以下、「ＰＬＡ」と称することもある）樹脂で構成されるフィルムは、バイオマス原料由来かつ生分解性を有するため、従来の化石原料代替として開発が進められている。しかし、一般的な工業用材料として用いられているポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリオレフィンなどと比較して、ポリ乳酸樹脂で構成されるポリ乳酸フィルムは弾性率が低く、耐熱性が低い。そのため、ＰＬＡフィルムは、工業用途として用いる場合、加工時に寸法変化したりシワなどの外観不良が発生したりする問題があった。
【０００３】
このような問題を解決するために、ＰＬＡフィルムの製膜条件の側面から改善する方法が提案されている。例えば特許文献１は、長手方向の延伸を２回以上に分割して行なった後に幅方向の延伸を行ない、長手方向の２回目の延伸温度を１回目の延伸温度より低い温度で行なう製造方法により、成形性を損なうことなく耐熱性を向上させる手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－３５９９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の製法で作られたポリ乳酸フィルムは、耐熱性を向上しているが、長手方向の２回目の延伸温度が低いために、次の幅方向の延伸倍率を高く設定することができず、弾性率が低いという問題を有する。
【０００６】
以上の従来技術では、長手方向及び幅方向の引張弾性率を向上させ、かつ良好な耐熱性を得ることはできなかった。
本発明は、バイオマス原料由来かつ生分解性を有するポリ乳酸を用いて、弾性率、及び耐熱性に優れたポリ乳酸フィルム及びこれを含む積層フィルム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】
【０００７】
ポリ乳酸フィルムに関して本願発明者らが鋭意調査した結果、本願発明者らは、ポリ乳酸フィルムをポリ乳酸の融点付近の高温度で、複数回多段延伸することで、内部分子鎖の延伸応力を抑制し、かつ合計延伸倍率を向上させることができることを見出した。これにより、結晶化度が所定範囲となり、本発明のポリ乳酸フィルムは弾性率、及び耐熱性を向上させることに成功した。
すなわち、本発明は上記課題を解決するため、以下の構成を有する。
【０００８】
１．ポリ乳酸を含む樹脂組成物からなるポリ乳酸フィルムであって、
長手方向の引張弾性率Ｅａ及び幅方向の引張弾性率ＥｂがＥａ＋Ｅｂ＞８．０ＧＰａの式を満たし、結晶化度が４０％以上９０％以下であり、１５０℃、３０分間加熱したときの、長手方向の熱収縮率と幅方向の熱収縮率とのそれぞれが１０．０％以下である、ポリ乳酸フィルム。
２．１２０℃、３０分間加熱したとき、長手方向の熱収縮率と幅方向の熱収縮率とのそれぞれが３．０％以下である、上記１．に記載のポリ乳酸フィルム。
３．Ｌ－乳酸／Ｄ－乳酸の重量比が１００／０～８５／１５である、上記１．又は２．に記載のポリ乳酸フィルム。
４．全光線透過率が７５％以上であり、ヘイズが３％以下である、上記１．～３．の何れかに記載のポリ乳酸フィルム。
５．基材層と離型層を有する積層フィルムであって、前記基材層は上記１．～４．の何れかに記載のポリ乳酸フィルムを含む、積層フィルム。
６．セラミックグリーンシート製造用の離型フィルムであり、前記離型層はシリコーン離型成分を含有する組成物からなる、上記５．に記載の積層フィルム。
７．前記離型層の表面の最大突起高さ（Ｐ）が２００ｎｍ以下であり、前記離型層の表面の算術平均粗さ（Ｓａ）が１０ｎｍ以下である、上記５．又は６．に記載の積層フィルム。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のポリ乳酸フィルムは、弾性率及び耐熱性に優れる。そのため、高温での加工時の寸法安定性が良く、且つ、剛直性が高いため、離型フィルム用途や光学用途をはじめとした工業用途として適している。さらに、バイオマス由来原料かつ生分解を有するため、近年のＳＤＧｓに配慮した優れたポリ乳酸フィルム及びこれを含む積層フィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のポリ乳酸フィルムは、ポリ乳酸を含む樹脂組成物からなるポリ乳酸フィルムである。このポリ乳酸フィルムにおいて、長手方向の引張弾性率Ｅａ及び幅方向の引張弾性率Ｅｂが「Ｅａ＋Ｅｂ＞８．０ＧＰａ」の式を満たし、結晶化度が４０％以上９０％以下であり、１５０℃、３０分間加熱したとき、長手方向の熱収縮率と幅方向の熱収縮率とのそれぞれが１０．０％以下である。また、本発明の積層フィルムは、このポリ乳酸フィルムを含む積層フィルムであり、ポリ乳酸フィルムを基材層に含み、更に基材層の一方又は両方の面に離型層を有する積層フィルムであることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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