JPH04202566A - 樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は合成樹脂に生物分解性を付与し、かつ物理的物
性を損なわない樹脂組成物に関するものである。ここで
生物分解性とは、微生物（細菌、菌類等）あるいは酵素
等の作用を受けて分解し、最終的に完全に崩壊に至るこ
とである。具体的には生物分解は物体が土壌中あるいは
土壌と一部接触することにより起こる。

（従来の技術） 合成樹脂に生物分解性を付与する方法としては、特開昭
４９−５５７４０号公報に開示されている熱可塑性合成
樹脂または熱硬化性エラストヌ樹脂中に分散した澱粉粒
を含む生物学的攻撃を受けやすい生物分解性組成物や特
公昭５２−４２１８７号公報に開示されている１分子中
に少なくとも１個の二重結合を有する不飽和脂肪酸また
はその誘導体が存在することを特徴とする、炭素対炭素
結合をベースとする合成樹脂および天然でんぷん粒のよ
うな小さな整った寸法の生物分解性粒子を含む生物分解
性組成物が提案されている。

（発明が解決しようとする課題） 合成樹脂に澱粉粒を分散させる方法では、生物分解性は
発現するものの合成樹脂と澱粉の相容性が悪く、合成樹
脂の物理的物性が劣ってしまう。

また、二重結合を有する不飽和脂肪酸またはその誘導体
を天然澱粉に配合する方法では、合成樹脂と澱粉の相容
性は多少改善されるが、不飽和脂肪酸は澱粉に吸着され
ているだけなのでその相容性は充分なものとはいえない
。

したがって、生物分解性を有しかつ物理的物性をも満足
する樹脂組成物がないのが現状である。

（課題を解決するための手段） 上記の課題を解決するため鋭意検討した結果、合成樹脂
に変性ジメチルポリシロキサン変性澱粉を配合すること
により、生物分解性を有しかつ物理的物性も兼備するこ
とを見出し本発明を完成するに至った。

本発明の変性澱粉を製造するのに用いられる澱粉原料と
しては、例えば、小麦澱粉、トウモロコシ澱粉、モチト
ウモロコシ澱粉、高アミロース含有トウモロコシ澱粉、
米澱粉、馬鈴薯澱粉、甘藷澱粉、タピオカ澱粉、サゴ澱
粉等の未変性澱粉もしくは小麦粉、タピオカ粉末、コー
ンフラワー、米粉等の澱粉含有物、またはこれらをデキ
ストリン化、酸化、酸処理、アルファー化処理、エーテ
ル化、エステル化、架橋化したものも用いることができ
る。好ましくは、粒径が小さく多面形の粒形をしたトウ
モロコシ澱粉、米澱粉等の地上貯蔵系の澱粉あるいは前
記の澱粉を分級または破砕し微細化したものが好適に用
いられる。

本発明の変性ジメチルポリシロキサン変性澱粉は、特開
昭６３−３０５０１号公報に記載されている方法に従っ
て製造される。

本発明において、変性剤として用いることのできる変性
ジメチルポリシロキサンは下記の一般式％式％） ［式中Ｘは、場合により置換されたポリエーテル部を有
する基で分子式は−Ｃ）Ｉ２ＣＨ，Ｏ（Ｃ，Ｈ４０）ａ
（Ｃ３［１６０）ｂＲ（Ｒは一価有機基、ａ＋ｂ＞１４
．ａ／ａ＋ｂ＞０．３５）で表わされる。

Ｙは、場合により置換されたアミノ基、または−〇 表わし、■は整数、ｍは０〜２０の整数、ｎは１〜２０
の整数、平均分子量は１０００〜１０００００である。

コ また、変性ジメチルポリシロキサンの添加量は澱粉に対
して０．０１〜１０％である。

本発明で使用される合成樹脂としては、ポリエチレン、
ポリイソブチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフ
ィン：ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン
のようなビニルポリマー：ポリアクリロニトリル：ボリ
ビニルカルバゾール：実質的に水不溶性のポリアクリル
酸エステルまたはポリメタクリル酸エステル：ポリアセ
タール：ボリアミド、熱可塑性ポリエステル、ポリカー
ボネート、ポリアルキレンテレフタレートのような多縮
合物：ボリアリールエーテル：熱可塑性ポリイミド：ポ
リヒドロキシブチレート：高分子量で実質的に水不溶性
のポリアルキレンオキシド例えばエチレンオキシドまた
はプロピレンオキシドのポリマー並びにこれらのコポリ
マー等が挙げられる。

さらに、公知の異なる種類の実質的に水不溶性の熱可塑
性コポリマー並びにその混合物も用いられ、さらに、エ
ーテル、酸またはエステル基のような極性基を有するポ
リマーが好ましい。

本発明の樹脂組成物中の変性澱粉の澱粉濃度として５〜
６０％が良好に用いられる。澱粉濃度が５％以下である
場合は良好な生分解性が得られない。また、澱粉濃度が
６０％以上である場合は充分な物理的拘止が得られない
。

本発明の樹脂組成物には、本発明の変性澱粉以外の添加
物を加えても良い。これらの例としては、可塑剤、未変
性澱粉、オリゴ糖や単糖等の糖類、カルボキシメチルセ
ルロースやアルキルセルロース等のセルロース誘導体、
カゼイン等の蛋白質、脂肪酸、油脂等が挙げられる。

本発明の樹脂組成物は、混練時における制約をあまり受
けないので、押出成形、射出成形、カレンダ成形により
混合成形することができる。

（作用） 本発明の樹脂組成物は、合成樹脂に、変性ジメチルポリ
シロキサンが結合した変性澱粉を含有しているため、生
物分解性を有しかつ物理的物性を兼備するものである。

（実施例および発明の効果） 調製例１ エポキシ変性ジメチルポリシロキサン（ＫＦ−１０２　
信越化学工業（株）製造、エポキシ当量４０００）０．
２ｇを４０℃のウォーターバス中で水２６０ｇ中に撹拌
混合した。１５分後、馬鈴薯澱粉２００ｇを撹拌混合し
た。尿素６．０ｇを約１０％の水溶液にして撹拌混合し
た。引き続き４時間撹拌した。その後、澱粉を濾別、洗
浄し乾燥した。

この方法で得られた澱粉のケイ素含量は、０゜０３３３
％であり、澱粉の提供されたケイ素の約８８％が澱粉に
より固定された。

変性された澱粉の湿潤試験を行い、少量の澱粉をビーカ
ー中に存在するイオン交換水に加えた。

この場合、全澱粉量は少なくとも２４時間水に浮いたま
まであった。

２％の濃度の糊液に濾紙を浸した後、乾燥すると、濾紙
は疎水性を示した。

５％の濃度で粘度を測定すると７６００ｃｐｓ（３０℃
）であり、原料の馬鈴薯澱粉よりも著しい粘度上昇が認
められた。

調製例２ エポキシポリエーテル変性ジメチルポリシロキサン（Ｘ
−２２−３６６７信越化学工業（株）製造）０．２ｇを
４０℃のウォーターバス中で水２６０ｇ中に撹拌混合し
た。１５分後、馬鈴薯澱粉２００ｇを撹拌混合した。ホ
ルムアミド６．０ｇを撹拌混合し、引続き４時間撹拌し
た。その後、澱粉を濾別、洗浄し乾燥した。

変性された澱粉の湿潤試験を行い、少量の澱粉をビーカ
ー中に存在するイオン交換水に加えると、全澱粉量は直
ちに沈降し始め、撹拌するときれいなスラリー状になっ
た。

２％の濃度の糊液に濾紙を浸した後、乾燥すると濾紙は
調製例１の場合と同様に疎水性を示した。

調製例３ エポキシ変性ジメチルポリシロキサン（分子量的１００
００）０．２ｇを４０℃のウォーターバス中で水２６０
ｇ中に撹拌混合した。１５分後、トウモロコシ澱粉２０
０ｇを撹拌混合した。チオ尿素６．０ｇを約１０％の水
溶液にして撹拌混合した。引き続き４時間撹拌した。そ
の後、澱粉を濾別、洗浄し乾燥した。

湿潤試験において調製例１と同様の結果が得られた。

濃度２％の糊液に浸した後、乾燥した濾紙も、調製例１
の場合と同様に疎水性を示した。

実施例１ 調製例１〜３で得られた変性澱粉および未変性トウモロ
コシ澱粉が４０重量％直鎖状低密度ポリエチレンに含有
するように混合後、２軸ロールミルで熱配合した。練生
地を冷却し切断してマスターバッチを得た。

このマスターバッチと直鎖状低密度ポリエチレンを各種
澱粉含有率になるよう混合し、シリンダー径２５ｍｍ、
Ｌ／Ｄ＝２４の単軸スクリュー押出機に供給し、ダイ温
度１６０℃で押出成型した。

実施例２ 実施例１で得られた成型片を打抜型で引張試験可能な形
状に打抜き、恒温恒湿室で調湿後、引張試験機で引張試
験を行い、降伏強さ、破壊強さ、破壊伸び等の物性を測
定した。その結果を第１表に示した。

実施例３ 実施例２で用いた試験片を活性汚泥中に埋め４０℃、１
００日間放置後、その状態を観察し、その結果を第１表
に示した。

活性汚泥試験の評価は、 完全に崩壊した　：　Ｏ 亀裂を生じた　　：　△ 変化なし　　　　：　× 第１表の結果より本発明の樹脂組成物は生物分解性を有
し、かつ物理的物性を兼備することがわかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）変性ジメチルポリシロキサン変性澱粉を合成樹脂
   に分散した生物分解性を有する樹脂組成物。