[发明专利]聚乳酸系树脂膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造利用增塑剂加以柔软化了的聚乳酸系树脂的增塑膜的方法。更具体而言，涉及在利用吹胀成形进行成形后、在室温保管中也不会变形的聚乳酸系树脂的增塑膜的制造方法。

背景技术

近年来，基于环境意识的提高，对于由塑料制品的废弃造成的土壤污染问题、以及由焚烧造成的二氧化碳增多所引起的地球温暖化问题受到关注。作为针对前者的对策，积极地研究、开发出各种生物降解树脂，作为针对后者的对策，积极地研究、开发出即使焚烧也不会向大气中提供新的二氧化碳的负荷的由生物质(植物来源原料)构成的树脂。

作为解决此种问题的树脂，特别是积极地进行了聚乳酸的研究、开发。聚乳酸在动物的体内在几个月到1年以内会100％生物降解，另外在像土壤或海水中那样湿润的环境下在几周时开始降解，在约1年到几年时消失。另外，还具有其降解产物是对人体无害的乳酸、二氧化碳、以及水的特性。

聚乳酸在近年来由于可以利用发酵法来大量并且廉价地制造作为原料的L-乳酸、在堆肥中的降解速度快、对于霉菌的抗性、对于食品的耐着气味性或耐着色性等优良的特征，因而其利用领域的扩大受到期待。

然而，由于聚乳酸的刚性高，因此很难说是适合于农业用地膜、食品包装用袋、垃圾袋等特别要求柔软性的软质膜用途的树脂。

一般而言，作为使树脂软化的技术，已知有混合软质聚合物、或添加增塑剂等方法。

然而，在混合软质聚合物的方法中，如果考虑生物降解性，则所混合的树脂被限定为具有柔软性的生物降解性树脂。作为此种树脂，例如可以举出聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚己内酯等。然而，在该方法中，要对聚乳酸赋予足够的柔软性(例如弹性模量为1000MPa以下)，就需要大量添加软质聚合物。例如，聚丁二酸丁二醇酯需要添加整体的60重量％以上，其结果是，会损害前述的聚乳酸的特长。而且，拉伸时的伸长率也会变小，作为软质膜而言不太实用。

另一方面，将添加增塑剂而柔软化了的膜一般称作增塑膜，而该添加增塑剂的方法即使可以对树脂组合物赋予足够的柔软性，树脂组合物的熔融粘度也会降低，其结果是，无法进行吹胀成形等，因而膜成形方法受到限制。此外，在添加增塑剂的方法中，会产生增塑剂渗出的问题，因此要将该方法实用化必须解决很多课题。

作为增塑膜的成形方法可以举出吹胀成形、T模头式膜挤出成形、挤出层压成形等。其中吹胀成形法与其他成形法相比，可以用紧凑的装置进行，少量多品种的生产率优良，成本低。另外，由于所得的膜形状为筒状(无缝状)，因此适于用于食品包装的袋或包等的制造。

将聚乳酸系树脂利用吹胀成形进行膜化的方法例如公开于专利文献1～3(WO1999/45067号公报、日本专利第3510218号公报、日本特开平11-116788号公报)中。然而，这些文献中记载的方法中，使用的是聚乳酸与其他脂肪族酯的融合物(アロイ)，不是单独聚乳酸的树脂的膜化，因此存在有损害聚乳酸的特性的问题。

因而在专利文献4(日本特开2008-260895号公报)中，公开有使用利用增塑剂加以柔软化了的聚乳酸、利用吹胀成形来制造兼具实用的强度和柔软性的增塑膜的方法。然而，在该文献中记载的方法中，也会因在成形后在室温附近保管时变形，而存在有无法从卷绕而成的卷筒中抽出芯等问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO1999/45067号公报

专利文献2：日本专利第3510218号公报

专利文献3：日本特开平11-116788号公报

专利文献4：日本特开2008-260895号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供利用吹胀成形法成形、并且不会卷紧(巻締まり)(难以将芯从卷筒抽出的状态)的聚乳酸系树脂增塑膜及其制造方法。更具体而言，提供一种聚乳酸系树脂增塑膜的成形方法，在将利用增塑剂加以柔软化了的聚乳酸系树脂的增塑膜用吹胀成形机成形后，即使在室温附近以卷筒状保管，也不会无法抽出芯，可以高效地生产。

用于解决问题的方法

本发明人们为了解决上述问题进行了深入研究，结果得到如下的见解，即，卷紧的现象起因于，在吹胀成形的立起(立ち上がり)部分(因管头喷出后的空气而使树脂膨胀的部分)产生的应力在膜卷绕后仍残留，因此在保管中膜随着时间的推移而发生变形。此外还发现，通过在膜保管前(膜成形中或成形后)进行热处理，可以抑制膜保管中的变形，从而完成了本发明。

如此所述，根据本发明，可以提供下述方法。