JPH07501351A - 分解可能な、撥液コーティングされた物品 - 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】 分解可能な、撥液コーティングされた物品〔発明の背景〕 本発明は、分解可能な合成ポリマー材料から製造された物品であって、分解可能 なポリマーを含む基材を具備し、その少なくとも一つの表面が非連続的な撥液材 の層でコーティングされる物品に関する。

最近まで、殆とのポリラクチドプロセス（ｐｏｌｙｌａｃｊｉｄｅｐｒｏｃｃｓ ｓ）ては、非常に高価なポリマーが製造されてた。これらポリ乳酸（ｐｏｌｙｌ ａｃｔｉｃ　ａｃｉｄ　；　ＰＬＡ）ポリマーは高価であるために、その使用は 非常に高価な用途に限定されていた。

結局のところ、ポリ乳酸ポリマーの有用な性質が認識されているにもかかわらず 、その使用は制限されたままであった。

〔発明の概要〕

本発明は、親水性および／または親油性の液体によって分解され得る合成ポリマ ー材から製造され、特にフィルム形状に成形された物品であって、これら物品が これら液体による早期の分解から保護される物品に関する。この保護は、保護さ れるべき物品の表面に、浸蝕性または分解性の液体（即ち、親水性及び／または 親油性の液体）を撥く、疎水性および／または疎油性材料の非連続的な表面層を 一体化することによって達成される。この撥液面は、分解性のガス、蒸気および バクテリアが該撥液面を貫通し、分解性気体に接近１７て該基材の分解を開始で きるように充分に非連続的であり、通常は分離した粒子の層の形態である。しか しながら、該撥液面の組成および物性（例えば表面張力）のために、浸蝕性の液 体は基材に接触してこれを分解することはできない。従って、本発明の成形され た物品は浸蝕性液体の容器として使用され得るし、最終的には環境に優しい生成 物に分解される。

〔図面の簡単な説明〕

図１は、撥液層に関して形成され得る前進接触角を示している。

図２は、撥液層に関して形成され得るメニスカスを示している。

図３は、例３に従って形成される冷液体カップの図である。

図４は、例４に従って形成される熱液体カップの図である。

図５は、例５に従って形成されるラミネートの図である。

〔発明の詳細な説明〕

本発明は、加水分解および／または生物学的分解によって分解する分解可能もし くは部分的に分解可能な合成ポリマー材料を含む基材と、該基材の一以上の表面 であって、疎水性および／または疎油性の非連続的な撥液材料でコーティングさ れる表面とによって特徴付けられる成形された物品に関する。

「分解可能な」の用語は、少なくとも上記物品の基材が、典型的な環境的および ／またはコンポスト廃棄物処理的な条件（例えば加水分解および／または生物学 的分解）の下で、一般に環境に対して無害な濃度でガスおよび／または水性の生 成物に分解され得ることを意味する。

「生物学的に分解可能な」の用語は、バクテリア、菌、酵母等およびこれらの酵 素が該物品の基材を食物源として消費するプロセスによって、その元の形が消失 することを意味する。

湿度、温度、酸素利用度等のような適切な条件の下では、典型的には約２〜３年 で、実質的に完全な生物学的分解が生じる。一般的に、本発明の生物学的に分解 可能なポリマー基材は、約１年以内に分解して、土壌改良物質（例えばマルチ（ ｍｕｌｃｈ）　）に変換される。分解しない実質的に無害な不活性粒子（例えば 撥液材料）は、本発明の分解可能な物品中に存在し１する。しかし、分解可能な ポリマー基材は、リサイクル的、環境的および／またはコンポスト廃棄物処理的 な条件の下で分解されなければならない。従って、本発明の物品の基材は、次の １）〜３）によって分解可能でなければならない。

ｌ）水性暴露（加水分解） ２）前処理を伴うか又は伴わない、環境的または廃棄物処理的な条件下での生物 学的分解 および／または ３）単純な環境的／コンポスト廃棄物処理的な条件、またはリサイクル的化学処 理による化学的分解合成ポリマーの分解可能な基材（早期の分解から保護される へきもの）は、−以上の分解性ポリマー、特にポリビニルアルコール、ポリブチ レンヒドロキシ酸のようなポリアルキレンヒドロキシ酸、および／またはポリヒ ドロキシ酸（ＰＨＡ）を含み得る。適切なＰＨＡは、次の群から選択される少な くとも一つのヒドロキシ単位を具備する。

（＋　）　（ＯＣＲ−Ｒ’　ＣＯＯＣＲ−Ｒ’　ＣＯ）　Ｑ（ｉｉ）　［０（Ｃ Ｒ−Ｒ’　）　Ｃｏ］ｎ　ｐ （ｉｉｉ）（ＯＣＲ−Ｒ’　ＣＲ−Ｒ’　０ＣＲ−Ｒ’　ＣＯ）　ｒ（ｉｖ）　 （ＯＣＲ−Ｒ’　ＣＲ″Ｒ’　ＺＣＲ−Ｒ’ＣＲ−Ｒ’　Ｃｏ）　。

（ｖ）　（ｉ）−（ｉｖ）の非ヒドロキシ酸成分との共重合体但し、ｎは２，４ または５である。

ｐ、ｑおよびＳは整数で、その合計は約３５０〜５，０００である。Ｒ′および Ｒ′は水素、１〜１２の炭素原子を含むヒドロキシカルビル、または１〜１２の 炭素原子を含む置換されたヒドロキシカルビルである。また、ＺはＯ，Ｓ、ＮＨ またはＰＨである。ｐ、ｑ、ｒおよびＳは、（例えば二輪に）配向したフィルム を製造するのに適した種々の程度の結晶性および結晶化速度を付与するように選 択される。

適切な非ヒドロキシ酸共重合体の例には、ラクチドまたはラクチックアシソドと 縮合重合できるもの、例えばε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、α、 α−ジメチルーβプロピオラクトン及びドデカノラクトンのようなラクトン類、 ラクタム類、グリコール酸のような他のヒドロキシ酸類、並びにアミノ酸類が含 まれる。

望ましいＰＨＡには、ホモポリマーとしてのポリ乳酸、或いは５０％以上（正規 には７０％以上）のラクチド単位を含む共重合体としてポリ乳酸か含まれる。成 る種の物品（特に食品容器）については、ｒＬＪ異性体のラクチドが望ましい。

というのは、Ｌ−ラクチドは人体や、ミルクのような成る種の食品に天然に存在 するからである。

撥液表面は、本発明の分解可能な物品の一以上の表面にコーティングされた層を 含み得る。撥液材は、分解可能な基材材料の表面に対して物理的および／または 化学的に充分に結合した非連続的な層をもたらすものであれば、如何なる技術に よっても表面層として塗布され得る。この非連続的な撥液材料のコーティングま たは層は、一般に、浸蝕性液体による分解から保護されるべき物品の全範囲に亘 って施される。しかし、成る場合には、基材の選択された領域または部分にのみ 、非連続的な撥液層を与えるのが望ましいかもしれない。

この撥液表面は非連続的でなければならず、通常は、この撥液材料は分離された 粒子または穿孔された層またはシートからなっている。或いは、該撥液材料は、 織布もしくは不織布材料、格子、延伸粒子、フィラメント等のような多孔性表面 の形態であり得る。更に、撥液材料はコーティングされた粒子および／またはフ ァイバーであり得る（例えば、ファイバーは撥液材料でコーティングすることに よって撥液性とされる）。

撥液性表面は、通常は、浸蝕性の液体（物品が典型的に露出されるもの）を撥く ために充分に低い臨界表面張力を有し、且つ最終的には隣接した分解可能な基材 の分解を可能とするように充分に非連続的である、疎水性および／または疎油性 の材料からなっている。本発明の目的のために、疎水性の材料は、水性の浸蝕性 液体による基材の濡れを妨げる材料からなっている。疎油性の材料は、水とは実 質的に混和しない浸蝕性の有機液体による基材の濡れを妨げる材料からなってい る。上記の撥液表面はまた、水性および有機性の両方の浸蝕性液体による基材の 濡れを妨げる、疎水性で且つ疎水性の材料からなっていてもよい。

疎水性の撥液表面層は、一般に水、並びにお茶、ジュース、ソフトドリンク、コ ーヒー等のような水性溶液を撥く。疎油性の撥液表面層は、肉や鳥肉に存在し得 る油およびグリス、炭化水素等を撥く。例えば、多くの食品（肉および日用品） は、水性および有機性の両方の液体成分を有している。従って、本発明の成形さ れた物品は、食品を含む浸蝕性液体の容器として使用され得るものであり、しか も廃棄後は最終的に環境的に優しい生成物に分解される。

本発明に従えば、撥液表面は次の撥液材料の一以上を含んでいる：パラフィン、 ワックス、脂肪酸、蜂ワックス、シリコーン、フッ素化学品、アルキル／ケテン ニ量体等。

本発明の一つの側面において、適切な撥液表面材料は、特定のペルフルオロアル キル材料（例えばＥ、１．デュポン・ド・ネモアスφアンド・カンパニー製の［ テフロンＪ　ＭＦ）からなっている。これらのペルフルオロアルキル材料は、非 フツ化ビニルポリマー及びカルボン酸のペルフルオロアルキルエステルの水性分 散液のような、他の非フツ素化ポリマーと組み合わされてもよい（例えば、本明 細書中に参照として組み込まれるＤｅｔｔｒｅ　ｅｔ　ａｌ、の米国特許第３． ９２３．．７１５号を参照のこと）。また、適切な撥液材料には、ペルフルオロ アルキルアクリレート（例えばＥ、１．デュポン・ド・ネモアス・アンド・カン パニー製の「ゼペル（Ｘｅｐｅｌ）　Ｊ　７０４０）及び他の非フツ化ポリマー （例えば、本明細書中に参照として組み込まれるＧｒｅｅｎｗｏｏｄ　ｅｔ　ａ ｌ、　の米国特許第４．７４２．１４０号を参照のこと）のインターポリマーが 含まれる。

撥液材料の表面張力は、本発明の重要な側面である。撥液表面層は約５〜５４ダ イン／　ｃ　ｍの表面張力、最良の結果をｉ）るためには、通常約３０タイン／ 　ｃ　ｍ未満の表面張力を有していなければならない。撥液材料のこのような表 面張力によって、撥液材料は気体を浸蝕性液体から保護することが可能となる。

撥液表面層と浸蝕性液体との間の前進接触角は、少なくとも約７０°でなければ ならない（以下でより詳細に説明する図１を参照のこと）。前進接触角について の更なる情報については、「濡れ性および接触角」２表面およびコロイド科学。

第２巻、Ｅ、Ｍａｔｉｊｅｖｉｃ　ａｎｄ　Ｆ、Ｅｉ＋ｉｃｂ、Ｅｄ、、　（イ ンターサイエンス、ニューヨーク、ニューヨーク　１９６９　）　、　ｐｇ、８ ５　；［低エネルギー表面上での液体の広がり、■、ポリテトラフルオロエチレ ンＪ　、　Ｆａｘ　ａｎｄ　２ｉｓｍａｎ、　ｐ、５１５−５３１　、　Ｊ、Ｃ ｏ１１ｉｄａｌ　５ｃｉｅｎｄｅｓ　；及び「ナイロン、ポリエチレンテレフタ レート及びポリスチレンの濡れ性研究Ｊ　、　Ｅｌｌｉｓｏｎ　ａｎｄ　２ｉｓ ｍａｎ。

ＪｏｕＩｎａｌ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　５８．　ｐ、 ５０３−５０６（１９５４）を参照のこと。上記刊行物の夫々の開示は、参照と して本明細書中に組み込まれる。

Ｍａｌｙ！ｖｉｃ　ｅｌ　ａｌ、　の参照文献は、下記式を用いて前進接触角Ｑ を計算する技術を示している。

ここで、ｍ　＝　−０，０３７ｃｍ／ダイン、ｇ　−浸蝕性液体の表面張力、ダ イン／ｃｍ［１／ｖ１ ｇ［ｃｌ　−撥液表面層の臨界表面張力、ダイン／ｃｍ撥液剤表面層の上限表面 張力約５４ダイン／ｃｍが水性液体に好適であるが、一般に、油はそのように高 い表面張力の撥液剤では適切に撥液されない（例えば、通常、高表面張力撥液剤 と油との間では少なくとも７０°の前進接触角が維持され得ない。特に、浦を包 含する攻撃性液体に対する撥液剤は、少なくとも７０°の前進接触角を維持する ためには、約２４ダイン／ｃｍ未満の最大表面張力を持つべきである。例えば、 水は７２タイン／ｃｍの表面張力を有し、１３ダイン／ｃｍの撥液剤表面は、容 易に撥水する。しかしながら、１３ダイン／ｃｍは、ｇ［１／ｖｌによって決定 される表面張力約３１ダイン／ｃｍを有するＮｏ、　］浦を撥液するためのほぼ 絶対最大表面張力である。言い換えると、約月タイン／ｃｍのｇ　を有する油性 の攻撃性液体が［１／ｖ］ 上記式におけるＱ値で少なくとも７０°を有するためには、撥液剤のｇ［Ｃ］　 は、１３を超えることができない。撥油性に関するさらなる情報については、Ａ ＡＴＣＣ試験方法１１８−１９８３「アメリカ規格」、「撥油性：炭化水素耐性 試験Ｊ　、ＡＡＴＣＣ技術便覧参照。

撥水および関連する水性攻撃性液体に関し、多くのシリコーン材料は優れた撥水 性にとって適切に低い臨界表面張力を有する（例えば、７２ダイン／ｃｍのｇ　 を有する水は、約［１＃］ ２４未満のｇ［Ｃ］　を有するシリコーンまたは他の疎水性物質によって容易に 撥水される）。例えば、個々のｌＯのポリグリコール酸（ＰＧＡ）フィラメ〕／ トからなり、はぼ最大で一般に矩形の開１−１約１００ミクロンを一側に何する 織り構造は、オルガノポリシロキサン水エマルジヨン液で塗布することができる 。通常、オルガノポリシロキサン水エマルジヨン塗布液は、約９４３重量％の水 、約５．５重量％のダウコーニング７５エマルジヨンおよび約１．１重量％のダ ウコーニング６２触媒（トリエタノールアミン、酢酸亜鉛およびチタン酸テ［・ ライソプロピルからなる）よりなる。このエマルジョン塗布液は、ＰＧＡフィラ メント上に約１．０％シリコーン固形分を付着させることができる。このＰＧＡ 織りフィラメント構造を乾燥し、約９３°Ｃで約２０分間キュアさせることがで きる。この構造におけるおよその開［」面積は８％である。この塗布された構造 を押し出された厚さ約１ミルのポリラクチド酸フィルム上に置き、熱いロール表 面上で約１３０℃で約１５秒間加熱することができる。１）ら得た製品は、分解 性ポリ乳酸ベースフィルムに接合した分解性ポリグリコール酸フィラメント基材 表面上に塗布された不連続シリコーン撥液剤層を含む１．水は、通常、撥液剤層 により完全に撥水され、７ポリグリコ一ル酸フイラメント基材層およびポリ乳酸 ベースフィルムの双方が保護される。

本発明に６Ｌう撥液性と表面張力との関係は、図１を参照することによってより よく理解できる。図１には、前進接触角が示されており、１は撥液剤層、２は攻 撃性液体、３は交差点、４は撥ｌ（ｋ剤の表面の接線、５は攻撃性液体の接線、 ６は前進接触角Ｑである。

撥液物質の表面層が、攻撃性液体のメニスカスが分解性基材と接触することを防 止する物理的特性を有することも重要である。例えば、基材が一般に平坦であれ ば、、基材を攻撃性液体による接触から保護するために許容される、撥液材料中 の個々の開［１または穴の最大サイズは、次のファクターすなわち、１）攻撃性 液体の圧力（例えば、静水ヘッド）、２）攻撃性液体の臨界表面張力、３）表面 撥液材料の何効直径、および４）表面撥液材料の臨界表面張力の少なくとも１つ の関数である。攻撃性液体の温度は、製品の構造的一体性に悪影響を及はす程高 いものであってはならない。これらのファクターは、撥液剤層中の開Ｌ１または 孔の最大サイズを規定する。開口または孔のサイスを５４算するための方法の詳 細は、Ｓ、バクスターおよび＾、　Ｂ、　Ｄ、キャリーによるＪ、Ｔｅｘ、Ｉｎ ５１３６゜Ｔ６７　（１９４５）に記載されており、その開示内容をここに含め ておく。

本発明における撥液性とメニスカスとの関係は図２から容易に理解されよう。こ の図２は攻撃性液体の撥液性とメニスカスとの関係を示すものであって、１は基 材、２は撥液性粒子、３は攻撃性液体、４はこの液体のメニスカス、５および６ は”ｄ’、”ｒ”　じｄ’、”ｒ”はＢａｘｌｅｒ、ｅｌ　ａｌによる１１行物 にも言及されている）である。

攻撃性液体および／またはそのメニスカスは分解性基材の非塗布または非保護表 面と直接接触するものであってはならない。もし、分解性基材か不規則な表面を Ｇする場合は、この基材のいかなる突起も近隣の撥液層から突出て攻撃性液体と 接触するようになっていてはならない（ずなイつし、突起は攻撃性液体により接 触［可能な程度に撥液層の開［−１部または穴から突出ていてはならない）。

撥液性表面の特性は分解性基材を攻撃性液体から適当に保護し、かつ、基材が最 終的に分解される程度に十分に非連続的に形成されるように調整される。例えば 、撥液物質の組成、開口、穴サイスなとは、基材が分解性蒸気、バクテリアに対 し露出可能な撥液表面を形成し、かつ、所望の接触角およびメニスカスが得られ るように選択される。

撥液剤で塗布される基材の表面積率は分解性基材の表面に適用される撥液剤の茸 を変えることにより制御される。撥液剤の適用はエマルジ３ンコーティング、ス プレー、スパッタリング、シルク・スクリーン法など適当な方法を選び得る。

適当な手段を用いることにより、撥液剤で塗布される基材の表面積率を制御でき 、分解の速度、容易性を操作できる。製品の急速な分解のためには、表面撥液層 は可なり非連続的とし、すなわち、撥液層の開口部または穴がガスまたはバクテ リアにより広く浸透されるのに適当なしのスーなければならない。例えは、堆肥 条件で基材を分解するためには、通常、分解性ポリマー物質の基材表面の少なく とも１５％が撥液剤がない状態とし、分解性水蒸気、バクテリアまたは分解開始 媒体が適当に基材と接触できるようにする（すなわち、基材表面の８５％以Ｆか 撥液剤で被覆されている）。

本発明の第１の態様として、第２の撥液剤を使用することができる（例えば、第 １の撥液剤の上に塗布される）。この第２の撥液剤は、水洗により容易に除去さ れるものであってもよく、この場合、表面の８５％以上が一時的に被覆されるよ うにしてもよい。しかし、第２の撥液剤の除去の後は少なくとも表面の１５％か 分解開始蒸気、バクテリアに露出されることが好ましい。

多くの製品において、非被覆部の面積がより大きいこと、例えは５ないし２０％ が分解の促進のために望ましい。攻撃性液体の流体静力学的ヘッドが高い条件で 製品が露出される場合は、分解性表面の８５％以上が撥液剤で塗布されているこ とが必要かも知れない。また、極端な例では、分解性表面の８５％以上が撥液剤 で塗布されていることが必要かも知れない。

ある場合には、類似または異なる性質の撥液剤層を複数用いることも好まｌ、い 。

本発明の第２の態様として、撥液剤層の濡れを良くする界面活性剤を使用し製品 の分解性速度を増大するようにしてもよい。例えば、分解性合成樹脂基材をフッ 素系撥液剤で塗布し、その濡れのためフッ素系界面活性剤、例えば’　２ｏｎｙ ｌ’　ＦＳｏを用いることができる。この界面活性剤は撥液剤層の表面張力を減 少させ、これにより分解性基材が攻撃性液体により容易に浸蝕、分解されるよう にする。例えば、」二記フッ素系撥液剤は通常、フッ素系界面活性剤と接触され るまでは、基材を攻撃性液体で濡れさせることを許容しない。したがって、界面 活性剤を用いることにより基材が分解性または攻撃性液体に露出されるのを制御 することができる。

分解において、製品の分解性基材部分が加水分解またはバクテリア作用により、 また光および化学的作用（例えば光酸化、高温アルカリ処理など）を伴って、環 境的に優しい製品に変換される。撥液性表面物質（通常低い割合で存在）が不活 性充填材などとともに、分解が実質的に完了した後も、はとんど影響を受けずに 残るから知れない。もし、撥液剤被覆分解性基材が紙、他の不織布セルロースバ ッキングに積層された場合は、基材のみが加水分解により分解され（湿潤剤また は界面活性剤により補助されて）、紙は再生パルプ化することができる。

本発明の好ましい基材は、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ乳酸／グリコール 酸コポリマー、これらと少量の他の分解性モノマーとのコポリマーから選ばれる ものである。この分解性基材は他の成分、例えば分解性モノマー、オリゴマー、 低分子ポリマーの可塑化量を含んでいてもよい。一般に、製品の分解性または所 望の使用目的に悪影響を与えないものであれば、いかなる物質をも基材に含める ことができる。例えば充填材を基材に含め、（１）光分解性を抑制したり、（２ ）製品を着色したり印刷したりすることらできる。このようなフィラーは分解性 基材の表面全体、あるいは一部に含ませることかことができる。このフィラーの 適当な例は、炭酸カルシウム、クレー、Ｔ　ｉ　Ｏ２顔料、蛍光剤、光安定剤、 印刷インキなとである。

本発明の製品はいかなる形状のものであってもよい。例えば、食品取扱い、貯蔵 、サービス用容器、器具など、特に撥液剤層を両面に被覆させたしのがよい。そ の他の製品の例としては連続的形状のもの、例えばフィルム、ガーゼ、フィラメ ント、紐などである。

所望により、本発明の製品を他の物質または構造体に積層させることもできる。

本発明の１態様として、撥液剤の外層は、ポリ乳酸のような分解性基材物質がプ レスローラ、プレート、あるいはラミネート法で用いられる他の加熱表面と直接 接触したり、付着したりするのを防止する。積層構造の例として、撥液剤を被覆 した分解性基材を、紙またはホットフード容器（コ・ノブ、トレーなど）の製品 、あるいは冷凍食品またはマイクロ波容器などのコーティングまたは層として用 いることができる。

さらに、本発明の撥液剤被覆基材は紙構造物の１またはそれ以上の表面に提供さ れるフィルムからなるものであってもよい。この撥液性フィルムは光分解性ポリ エチレン、ポリプロピレンなどとの関連で使用することができる。このようにし て完全に分解性のファーストフード容器を紙ペースラミネートを用いて作ること かできる。例えば、ラミネート製品をセルロース物質の近隣層（同時に押出され たフィルムまたは層）と上記特性の少なくとも１つのフィルムとを、撥液剤の液 化バスを同時に通過させ、外部表面に撥液剤を塗布することにより製造すること ができる。このセルロース物質は２つのフィルムの間に位置させ、または１以上 のフィルムの少なくとも１方にラミネートするようにしてもよい。このラミネー トはついで加熱され液状撥液剤を乾燥させ、セルロース物質、フィルムおよび撥 液剤層を相互に結合させラミネートを完成させる。

本発明の特徴について、以下の実施例を参照して実証するか、これらは本発明の 範囲を制限することを意図するものではない。

以下の実施例においては特に言及していない限り、市販の材料を用いて実施した 。

例　１ 約９５％のしポリラクチド、１５％Ｄ、　Ｌポリラクチド（ＰＬＡ）粉末を２５ 重墓パーセントの炭酸カルシウムフィラー粉末（の混合物）と混合した。この粉 末を塩化メチレンと混合し、約８．８％ｗｔのポリラクチド溶液を作成した。こ の混合物をコラレス（Ｃｏｗｌｅｓ）　ミキサーで、１５分間速い速度で激しく 撹拌し、均一の混合物を得た。次いて、この均一の混合物を溶液キャストし、約 １０ミルの厚さのフィルムを形成した。

次にこのフィルムを、約１８０℃の放出温度を何するエアーヒータを用いてフィ ルムを軟化することによって、再生可能なペーパーボード（約２０ｗ　ｔ％のひ だの付いたボード、８０ｗｔ％の新聞紙から成り、これは約０．０５インチの厚 さである）の表面にラミネート化した。

生じたラミネートには炭酸カルシウムで硬化したポリラクチドの白色物か生じた 。７３°Ｆ、５０％の相対湿度で５力月間、窓を通して北側の太陽光にさらした 後でも、このラミネートは、［−またった分解若しくは他の変化を受けなかった 。

約ＩＱｗｔ％の硫酸の小滴か、ラミネートのポリマーフィルム表面に置かれた。

ＰＬＡ層の迅速な分解を示すガス（炭酸カルシウムからの二酸化炭素）が直ちに 発生した。フィルム／ペーパーラミネートの外部表面の他の一部分は、［ゾニル （Ｚｏｎｙ　ｔ）　Ｊ　７０４０　（以前には「ゼペル（Ｚｅｐｅｌ）Ｊ７０４ ０）として商業的に利用できるフッ素化学品及び／又は廃液発液剤の１ｗｔ％エ マルジョンでコートした。「ゾニル」７０４０はＥ、　Ｉ、Ｄｕ　ｐａｎｔ　ｄ ｅ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙで製造されている。［ゾニルＪ　 ７０４０は、露光（即ちコーティングせずに）コートされた基材の約１０％を残 して、離散した粒子からなる不連続層に乾燥された。［ゼペルｊ　７０４０の粒 子は、約５ダイン／　ｃ　ｍの低い上限表面張力を有する。

「ゾニルＪ　７０４０の範囲にまかれた水は、フィルムを湿らせず、またいくぶ ん撥水し、球形の小滴を形成した。約ＩＱｗｔ％の硫酸も撥液され、炭酸カルシ ウム又は他のフィルムに影響を与えるものとは反応しなかった。ラミネートのフ ィルム表面の「ゾニルＪ　７０４０て処理された領域は、他の疎水性物質、及び ＡＡＴＣＣＮｏ、８オイルを含んだ親油性物質もはじいた。

「ゾニルｊ　７０４０で処理されていない領域、及びこれらで処理された領域を 含むこのフィルム／ラミネートの一区画は、湿った温床に埋められることによっ て、堆肥を施した微生物分解されうる条件にさらされた。約３カ月後に、視覚で の観察で、明らかな分解かフィルムの両側で起こり、６力月後には、ラミネート は、紙とポリ乳酸フィルム層に実質的１こ完全に分解された。「ゾニルＪ　７０ ４０で処理されたフィルムの一区画には、環境にはほんのわずかな、しかもかろ うじて見うる量の分解されないフッ素ポリマー粒状物が残っていた。

例２ 炭酸カルシウムを含有するポリ乳酸フィルムが、実質的に例１に従って調製され た。このフィルムを、ファーストフードの供給容器に典型的に使用される固体漂 白サルファイド（ｓｏｌｉｄ　ｂｌｅａｃｈｅｄ　５ｕｌｆｉｊｅ）から形成さ れた分解性のペーパーボードの一方においた。次に、フィルムの外表面を約１ｗ ｔ％の［ゾニルＪ　７０４０のエマルジョンでコートした。この複合構造物を、 約１３８℃で３０秒間加熱プレートに接触させ加熱硬化させ、ポリ乳酸フィルム の外表面の「ゾニルＪ　７０４０を乾燥させながら分解性のペーパーボードにこ れを結合させた。

ホットプレート表面からコートされたポリラフチックアシッドフィルムが非常に よく分離された。このコーティング／加熱工程はペーパーボードのコートされて いない他の側に繰り返され、これによって分解性のペーパーボードの両側に撥液 性のコーティングフィルムが薄層される。次いで、このラミネートを、ペーパー プレートとサラダボックスを包含した供給容器に成形した。生成物は、使用には 安定であり、水性物質、オイル及び浦を含んだ食品の残留物をはじいた。これら の容器は、フッ素化学発液剤（「ゾニルＪ　７０４０）の非分解性の粒状物以外 、複合廃棄物理め立て地で全て分解されうる。

例３ ラミネート化された分解性の紙コツプを以下の方法に従って調製した。実質的に 例１に従って形成されたポリ乳酸（ＰＬＡ）ポリマーを、約１ミルの厚さのフィ ルムに溶融押出しした。このフィルムを約３３ミルの厚さの分解性のペーパーボ ードの両側にラミネート化した。次にこのラミネートは、片側を、約１ｗｔ％の ［ゾニルＪ　７０４０発液剤のエマルジョンでドクターナイフによりコートされ 、加熱されたプレート表面にさらして連続的に乾燥された。このラミネートはコ ・ノブの形に手で成形された。この場合、「ゾニルＪ　７０４０は紙コ・ツブの 内側表面層に含有される。４層のラミネートが、冷水及びソフトドリンクに適切 なコツプ中に形成された。これは、図３に示されている。図３を参照して、１は 発液層であり、２はＰＬＡフィルムであり、３は紙層てあり、４はＰＬＡフイコ ーヒー及びホットドリンク分解性容器を調製するために、例１のポリ乳酸ポリマ ーを、約０．７５ミル厚のフィルムに溶融押出した。次いで、このフィルムの片 側の表面を、”ゾニル”７０４０溌液物質の約１％エマルジョンで被覆した。ポ リ乳酸フィルムの未処理面を、加熱されたプレートを用いて、約３３ミル厚の分 解性ペーパーボードの表面に熱接着した。乾燥した溌液層はカップの外面をなす 。ｌミル厚の光分解性ポリエチレンフィルムを、カップの内面をなすペーノく− ボードの反対面に積層した。この４重積層体を、図４に示す、ホツトドリンクの 高温液体及び蒸気に耐え得る力・ツブに成形した。図４である。これらのカップ は、）・ノ素化学品の非分解性顆粒及びポリエチレン粉末を除き、腹合ごみ埋め 立て地でほぼ完全に分解され得る。

例５ 個々が１０ミクロンのポリグリコール酸（ＰＧＡ）フィラメントからなり、−辺 が１００ミクロンの適切な最大の略正方形の開口部を有する織物構造を、”テフ ロン”ＭＦの約１％溶液で被覆した。この布の適切な開口部の面積は８％である 。

被覆された不織布を、ｌミル厚の押出ポリ乳酸ポリマーベースフィルムの上に配 置し、これらを加熱プレートの上で約１３（１℃で約１５秒間−緒に加熱した。

得られた複合体は、ポリグリコール酸フィラメント基材の表面に被覆され、図５ １こ示す分解性ポリ乳酸フィルムの上に接着された不連続な溌液層続溌液層であ る。水は、溌液層によりポリグリコール酸フィラメント基材層およびＰＬＡベー ス層の両方には（ヨ（こ完全（こ寄せつけられない。

本発明の幾つかの実施態様を以上詳細に説明したけれどし、当業者は、この発明 が例示されたもの以外の多くの組み合わせ及び変形例を包含することを容易に理 解するだろう。

基体 国際調査報告 国際調査報告 ｔ：；−ｗ＋−”Ｚｎ　＝：’＊Ｘｃｅｅｌ＊ｌ二：＋：：　：？：：ａ＋；４ ７　＋１．Ｈ，？品糧’：”Ｍｌｌ　ｆｆｌｌｏａｍ　Ｉｓ@ｒｈｏ　°ｂｍ＊ ３Ｈδ＊、７ｚ５−１１−−＋　＊ｍ１ｒｅｓＡフロントベージの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ （ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、　ＭＲ， ＳＮ、　ＴＤ、　ＴＧ）、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　Ｃ３，Ｆ Ｉ、　ＨＵ。

ＪＰ、　ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、　ＭＧ、　ＭＮ、　ＭＷ、　Ｎｏ、　ＰＬ、ＲＯ ，ＲＵ、ＳＤ

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）加水分解および生物分解能力の少なくとも１種から選択される機構に よって分解し得るポリマー性物質を含む基材、および （ｂ）撥液性表面層 を具備する成形物品であって、該層が攻撃性液体限はじく撥液性物質を含有し、 該表面接液層が、 （ｉ）疎水性物質、疎油性物質、並びに疎水および疎油性の両性質を有する物質 からなる群より選択される少なくとも１種の物質を含有し、 （ｉｉ）実質的に不連続で被覆および非被覆基材領域を与え、該被覆領域が、該 撥液層が乗る基材表面全体の少なくとも約８０％を覆い、 （ｉｉｉ）攻撃性液体が基材に物理的に接触するのを防ぐことが可能であり、並 びに （ｉｖ）約５４ダイン／ｃｍ未満かつ攻撃性液体の表面張力よりも十分に低い表 面張力限有し、表面層と攻撃性液体との間に少なくとも約７０°の前進接触角を 付与する、 成形物品。
2. ２．前記ポリマー性物質が、ポリビニルアルコール、ポリブチレンヒドロキシ酸 、並びにその式中にヒドロキシ単位（ａ）（ＯＣＲ′Ｒ′ＣＯＯＣＲ′Ｒ′ＣＯ ）ｑ（ｂ）［Ｏ（ＣＲ′Ｒ′）ｎＣＯ］ｐ （ｃ）（ＯＣＲ′Ｒ′ＣＲ′ＲＯＣＲ′Ｒ′ＣＯ）ｒ（ｄ）（ＯＣＲ′Ｒ′ＣＲ ′Ｒ′ＺＣＲ′Ｒ′ＣＲ′Ｒ′ＣＯ）ｓおよび（ｅ）非ヒドロキシ酸コモノマー を有する（ｉ）−（ｉｖ）のコポリマー、 （ここで、ｎは２、４もしくは５であり、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは整数であって、 その総計は約３５０ないし５，０００の範囲内にあり、Ｒ′およびＲ′′は水素 、１ないし１２個の炭素原子を有するヒドロカルビルもしくは１ないし１２個の 炭素原子を有する置換ヒドロカルビルであり、かつＺはＯ、Ｓ、ＮＨもしくはＰ Ｈである） の少なくとも１種限含有するポリヒドロキシ酸からなる群より選択される少なく とも１種の物質を含む請求の範囲第１項記載の製品。
3. ３．前記撥液性表面層が撥液性物質の不連続分離粒子を含む請求の範囲第１項記 載の製品。
4. ４．前記撥液性表面層が約５ないし約５４ダインの臨界表面張力を有する請求の 範囲第１項、第２項または第３項のいずれか１項に記載の製品。
5. ５．前記撥液性表面層が約５ないし約３０ダインの臨界表面張力を有する請求の 範囲第１項、第２項または第３項のいずれか１項に記載の製品。
6. ６．不連続撥液性表面層が多孔性シートを含む請求の範囲第１項記載の製品。
7. ７．撥液性表面層が疎水性物質を含む請求の範囲第１項記載の製品。
8. ８．撥液性表面層が疎油性物質を含む請求の範囲第１項、第２項または第３項の いずれか１項に記載の製品。
9. ９．撥液性表面層が疎水および疎油性の両性質を有する物質を含む請求の範囲第 １項、第２項または第３項のいずれか１項に記載の製品。
10. １０．撥液性表面層が、該撥液性が適用される基材の全面積の約８０ないし少な くとも約９５％を覆う請求の範囲第１項、第２項または第３項のいずれか１項に 記載の製品。
11. １１．フィルム基材を具備する請求の範囲第１項、第２項または第３項のいずれ か１項に記載の製品であって、該フィルム基材がその一表面のみに前記撥液性表 面層を有する製品。
12. １２．前記フィルム基材の外表面側に撥液性表面層を有する、セルロース性繊維 層に積層された請求の範囲第９項記載の製品。
13. １３．セルロース性繊維層の両側に積層された請求の範囲第９項記載の製品であ って、両撥液性表面が成形物品の外表面上にある製品。
14. １４．前記セルロース性繊維層が紙である請求の範囲第１０項または第１１項に 記載の製品。
15. １５．前記撥液性表面層がペルフルオロアルキル物質を含む請求の範囲第１項、 第２項または第３項のいずれか１項に記載の製品。
16. １６．前記撥液性表面層がペルフルオロアルキル−アクリレートを含む請求の範 囲第１２項記載の製品。
17. １７．前記基材ポリマー性物質が、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ乳酸およ びポリグリコール酸のコポリマー、および少量の他の分解性コモノマーを含有す るこれらの物質のコポリマーからなる群より選択される少なくとも１種の物質を 含む請求の範囲第１項、第２項または第３項のいずれか１項に記載の製品。
18. １８．食品容器を包含する請求の範囲第１項、第２項または第３項のいずれか１ 項に記載の製品。
19. １９．再パルプ化可能なセルロース性材料層およびフィルムの形態にある請求の 範囲第１項記載の成形物品を具備する積層体の調製方法であって、 （ｉ）該セルロース性物質および該フィルムの隣接層を、請求の範囲第１項に記 載の撥液性表面層の液状化物質の浴に同時に通して該液状化物質で両外表面を被 覆し、かつ（ｉｉ）両外表面上の湿った該隣接層を熱に晒して該液状化物質を乾 燥させ、セルロース性およびフィルム層と一緒に熱接着することを包含する調製 方法。
20. ２０．請求の範囲第１項記載の製品の製造方法。