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公開番号2025060485
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2024169178
出願日2024-09-27
発明の名称延伸フィルム
出願人三菱ケミカル株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類B29C 48/10 20190101AFI20250403BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】耐衝撃性及び引裂き強さに優れる延伸フィルムおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】脂肪族-芳香族ポリエステルを含む樹脂組成物からなる延伸フィルムであって、脂肪族-芳香族ポリエステルを20質量%以上含み、該脂肪族-芳香族ポリエステルがテレフタル酸に由来する構成単位を含み、前記延伸フィルム表面の偏光ラマンスペクトルを測定することによって求められる異方性パラメーターAPの内、以下の評価方法により測定されるAP_maxおよびAP_оrgで表される比AP_max/AP_оrgが1.45以下である、延伸フィルム。(測定方法)テレフタル酸単位由来のベンゼン環およびメチレン基の伸縮振動に対応するピーク面積をそれぞれI₁₆₁₂およびI₂₈₅₀とした場合において、前記任意の角度の方向うち、I₁₆₁₂/I₂₈₅₀で表される比が最大となる方向および該方向に直交する方向で測定される異方性パラメーターをそれぞれAP_maxおよびAP_оrgとする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
脂肪族－芳香族ポリエステルを含む樹脂組成物からなる延伸フィルムであって、
脂肪族－芳香族ポリエステルを２０質量％以上含み、
該脂肪族－芳香族ポリエステルがテレフタル酸に由来する構成単位を含み、
前記延伸フィルム表面の偏光ラマンスペクトルを測定することによって求められる異方性パラメーターＡＰの内、以下の評価方法により測定されるＡＰ
ｍａｘ
およびＡＰ
оｒｇ
で表される比ＡＰ
ｍａｘ
／ＡＰ
оｒｇ
が１．４５以下である、
延伸フィルム。
（評価方法）
顕微レーザーラマン分光装置にて、波長６３３ｎｍのレーザー光に１／２λ板を挿入して偏光の方向（電場の振動方向）を任意の角度に設定した直線偏光レーザー光を、前記延伸フィルムの表面に垂直に入射させ、発生したラマン散乱光のスペクトルを測定する。テレフタル酸単位由来のベンゼン環のＣ＝Ｃ伸縮振動に対応する１６１２ｃｍ
－１
付近にピークを持つラマンバンドの面積をＩ
１６１２
とし、高分子鎖中のメチレン基の伸縮振動に対応する２８５０ｃｍ
－１
付近にピークを持つラマンバンドの面積をＩ
２８５０
とした場合において、前記任意の角度の方向うち、Ｉ
１６１２
／Ｉ
２８５０
で表される比が最大となる方向で測定される異方性パラメーターをＡＰ
ｍａｘ
とし、該方向に直交する方向で測定される異方性パラメーターをＡＰ
оｒｇ
とする。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記脂肪族－芳香族ポリエステルの含有量が６０質量％以上である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項３】
前記樹脂組成物が更に脂肪族ポリエステルを含む、請求項１又は２に記載の延伸フィルム。
【請求項４】
前記脂肪族ポリエステルが、脂肪族ジオール単位及び脂肪族ジカルボン酸単位を主構成単位として含むポリエステルである、請求項３に記載の延伸フィルム。
【請求項５】
前記脂肪族ジカルボン酸単位が、コハク酸単位、アジピン酸単位、およびセバシン酸単位からなる群から選択される１種類以上の脂肪族ジカルボン酸単位である、請求項４に記載の延伸フィルム。
【請求項６】
前記脂肪族ジカルボン酸単位が、コハク酸単位およびセバシン酸単位からなる群から選択される１種類以上の脂肪族ジカルボン酸単位である、請求項５に記載の延伸フィルム。
【請求項７】
前記脂肪族－芳香族ポリエステルが、１，４－ブタンジオールに由来する構成単位及びコハク酸に由来する構成単位を含む、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項８】
前記樹脂組成物のＩＳＯ１６６２０－２に従って測定されるバイオベース炭素含有率が２０％以上である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項９】
インフレーション成形体である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項１０】
ＩＳＯ５２７－３に基づいて測定される引張破壊ひずみが、前記延伸フィルムにおけるＭＤ（機械方向）およびＴＤ（直交方向）のいずれにおいても４００％以上である、請求項１に記載の延伸フィルム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、延伸フィルムに関する。
続きを表示（約 4,200 文字）【背景技術】
【０００２】
農業の分野では、土壌の保温や保湿、栄養分の流失防止、また、雑草や病害虫の発生防止などの目的で、マルチフィルムが広く使われている。特に、生分解性を有するマルチフィルムは、使用後にそのまま土に鋤き込んで生分解させることができるため、労働力や処分費用の負担が軽減される利点があり、近年使用が広がっている。特に、生分解性マルチフィルムにバイオマス由来の原料を用いることで、二酸化炭素の排出量も削減できる。そのほか、生分解性の堆肥化用ごみ袋に食品残渣を入れて、袋ごとコンポスト設備に投入すれば、袋ごと衛生的に堆肥化することができる。
【０００３】
農業用マルチフィルムや堆肥化用ごみ袋は、使用時に大きな負荷がかかるため、耐衝撃性や引裂き強さ等の特性が求められる。
耐衝撃性や引裂き強さに比較的優れた生分解性樹脂としては、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）等の脂肪族－芳香族ポリエステルが知られている。農業分野での脂肪族－芳香族ポリエステルの開発では、近年、インフレーション成形を利用した製造方法の検討が行われている。インフレーション成形には、成形と同時に樹脂が延伸されることにより、耐衝撃性や引裂き強さに優れたフィルムを得ることができる長所がある。このような製造方法で得られる延伸フィルムの農業用マルチフィルム及び堆肥化用ごみ袋等への利用も進められている。
ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）等の脂肪族－芳香族ポリエステルを含む農業用マルチフィルム等をインフレーション成形で製造する技術は、例えば、特許文献１及び２に開示されている。
具体的に、特許文献１には、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）等の生分解性樹脂を含む生分解フィルムにおいて、添加剤として脂肪酸モノアミドを含有させ、さらに、フィルムに対する水の接触角を大きくすることにより、土壌の過度な乾燥を防ぐことができ、また、大雨等の異常気象にさらされた場合であっても、想定外の過度な分解を抑制することができる農業用マルチフィルム、及び該農業用マルチフィルムをインフレーション成形で製造する技術が開示されている。
また、特許文献２には、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）等の生分解性樹脂、及び炭酸カルシウムを含む農業用マルチフィルムであって、炭酸カルシウムの平均粒径や含有量を特定の範囲とすることにより、展張中の緊張力による破れの発生を良好に抑制でき、且つ仮に展張中等に土壌中の石等による引っ掻き傷等が付いたとしても該傷から裂け目が伝播してフィルムが裂けてしまうことを防止することができる農業用マルチフィルム、及び該農業用マルチフィルムをインフレーション成形で製造する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１７１８９５号公報
特表２０１７－１１９８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した通り、農業用のマルチフィルムや堆肥化用ごみ袋には、耐衝撃性や引裂き強さなどの特性が要求される。特許文献１及び２に開示されるようなポリブチレンアジペート
テレフタレート（ＰＢＡＴ）等の脂肪族－芳香族ポリエステルを含む延伸フィルムは、その物性が成形条件や樹脂組成等によって左右されて、耐衝撃性や引裂き強さなどの特性が十分に発揮されない場合があり、改善の余地が残されていた。
【０００６】
そこで本発明は、上記の問題に鑑み、耐衝撃性及び引裂き強さに優れる延伸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】
本発明者らは、上記課題に対して検討を行った結果、テレフタル酸に由来する構成単位を含む脂肪族－芳香族ポリエステルを特定量以上含みつつ、フィルム表面の偏光ラマンスペクトルを測定することによって求められる異方性パラメーターＡＰの内、特定の方向の異方性パラメーターＡＰとそれに直交する方向の異方性パラメーターＡＰとの比を特定の範囲とすることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
即ち、本発明の要旨は以下の各項に存する。
［１］脂肪族－芳香族ポリエステルを含む樹脂組成物からなる延伸フィルムであって、
脂肪族－芳香族ポリエステルを２０質量％以上含み、
該脂肪族－芳香族ポリエステルがテレフタル酸に由来する構成単位を含み、
前記延伸フィルム表面の偏光ラマンスペクトルを測定することによって求められる異方性パラメーターＡＰの内、以下の評価方法により測定されるＡＰ
ｍａｘ
およびＡＰ
оｒｇ
で表される比ＡＰ
ｍａｘ
／ＡＰ
оｒｇ
が１．４５以下である、
延伸フィルム。
（評価方法）
顕微レーザーラマン分光装置にて、波長６３３ｎｍのレーザー光に１／２λ板を挿入して偏光の方向（電場の振動方向）を任意の角度に設定した直線偏光レーザー光を、前記延伸フィルムの表面に垂直に入射させ、発生したラマン散乱光のスペクトルを測定する。テレフタル酸単位由来のベンゼン環のＣ＝Ｃ伸縮振動に対応する１６１２ｃｍ
－１
付近にピークを持つラマンバンドの面積をＩ
１６１２
とし、高分子鎖中のメチレン基の伸縮振動に対応する２８５０ｃｍ
－１
付近にピークを持つラマンバンドの面積をＩ
２８５０
とした場合において、前記任意の角度の方向うち、Ｉ
１６１２
／Ｉ
２８５０
で表される比が最大となる方向で測定される異方性パラメーターをＡＰ
ｍａｘ
とし、該方向に直交する方向で測定される異方性パラメーターをＡＰ
оｒｇ
とする。
［２］前記脂肪族－芳香族ポリエステルの含有量が６０質量％以上である、［１］に記載の延伸フィルム。
［３］前記樹脂組成物が更に脂肪族ポリエステルを含む、［１］又は［２］に記載の延伸フィルム。
［４］前記脂肪族ポリエステルが、脂肪族ジオール単位及び脂肪族ジカルボン酸単位を主構成単位として含むポリエステルである、［３］に記載の延伸フィルム。
［５］前記脂肪族ジカルボン酸単位が、コハク酸単位、アジピン酸単位、およびセバシン酸単位からなる群から選択される１種類以上の脂肪族ジカルボン酸単位である、［４］に記載の延伸フィルム。
［６］前記脂肪族ジカルボン酸単位が、コハク酸単位およびセバシン酸単位からなる群から選択される１種類以上の脂肪族ジカルボン酸単位である、［５］に記載の延伸フィルム。
［７］前記脂肪族－芳香族ポリエステルが、１，４－ブタンジオールに由来する構成単位及びコハク酸に由来する構成単位を含む、［１］～［６］のいずれかに記載の延伸フィルム。
［８］前記樹脂組成物のＩＳＯ１６６２０－２に従って測定されるバイオベース炭素含有率が２０％以上である、［１］～［７］のいずれかに記載の延伸フィルム。
［９］インフレーション成形体である、［１］～［８］のいずれかに記載の延伸フィル
ム。
［１０］ＩＳＯ５２７－３に基づいて測定される引張破壊ひずみが、前記延伸フィルムにおけるＭＤ（機械方向）およびＴＤ（直交方向）のいずれにおいても４００％以上である、［１］～［９］のいずれかに記載の延伸フィルム。
［１１］ＩＳＯ５２７－３に基づいて測定される引張破壊応力が、前記延伸フィルムにおけるＭＤ（機械方向）およびＴＤ（直交方向）のいずれにおいても５０ＭＰａ以上である、［１］～［９］のいずれかに記載の延伸フィルム。
［１２］ＩＳＯ５２７－３に基づいて測定される引張破壊ひずみが、前記延伸フィルムにおける前記ＡＰ
ｍａｘ
を測定した方向および前記ＡＰ
оｒｇ
を測定した方向のいずれにおいても４００％以上である、［１］～［９］のいずれかに記載の延伸フィルム。
［１３］ＩＳＯ５２７－３に基づいて測定される引張破壊応力が、前記延伸フィルムにおける前記ＡＰ
ｍａｘ
を測定した方向および前記ＡＰ
оｒｇ
を測定した方向のいずれにおいても５０ＭＰａ以上である、［１］～［９］のいずれかに記載の延伸フィルム。
［１４］農業用マルチフィルム又は堆肥化用ごみ袋である、［１］～［１３］のいずれかに記載の延伸フィルム。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、耐衝撃性及び引裂き強さに優れる延伸フィルムを提供することができる。さらに、脂肪族－芳香族ポリエステル等の成分としてバイオベース炭素含有率が高い材料を選定すれば、農業用マルチフィルム又は堆肥化用ごみ袋等の用途に有用な生分解性に優れる延伸フィルムを得ることもできる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。
尚、本明細書において、「～」を用いてその前後に数値又は物性値を挟んで表現する場合、その前後の値を含むものとして用いることとする。
また、本明細書において「Ａ又はＢ」の表現は、「Ａ及びＢからなる群から選択される少なくとも１つ」と読み替えることができる。
また、本明細書において、“質量％”及び“質量部”と、“重量％”及び“重量部”とは、それぞれ同義である。
また、本明細書では複数の実施形態を説明するが、適用できる範囲で各実施形態における種々の条件を互いに適用し得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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