ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法
【課題】 本発明は、連続気泡率が低くてポリ乳酸系樹脂の本来有する生分解性を維持し且つ外観性に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法は、ポリ乳酸系樹脂発泡シートを押出発泡にて製造するポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法であって、サーキュラ金型の出口部に形成された円環状の樹脂流路は、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一樹脂流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とからなり、この第一、第二樹脂流路部との連設部及び第二樹脂流路の表面が、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆されており、剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出すことを特徴とする。
【解決手段】 本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法は、ポリ乳酸系樹脂発泡シートを押出発泡にて製造するポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法であって、サーキュラ金型の出口部に形成された円環状の樹脂流路は、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一樹脂流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とからなり、この第一、第二樹脂流路部との連設部及び第二樹脂流路の表面が、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆されており、剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出すことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ乳酸系樹脂は、天然に存在する乳酸系樹脂を重合されて得られた樹脂であり、自然界に存在する微生物によって分解可能な生分解性樹脂であると共に、常温での機械的特性についても優れていることから注目を集めている。
【０００３】
ポリ乳酸系樹脂の原料となる乳酸は、分子中に不斉炭素原子を有するために光学活性を示し、Ｄ体、Ｌ体、及び、Ｄ体とＬ体とが等量混合してなるラセミ体の三種類が存在する。
【０００４】
そのために、乳酸を重合させて得られるポリ乳酸系樹脂は、上記三種類の乳酸の混合割合と重合方法を調整することによって種々の性質を有するものとすることができ、現実に、ポリ乳酸系樹脂には、結晶性のものから非結晶性のものまで多種多様存在し、融点又は軟化点も様々である。
【０００５】
一方、合成樹脂から発泡体を得る方法として、合成樹脂及び物理発泡剤を押出機に供給して溶融混練し押出機から押出発泡させる方法が挙げられるが、押出発泡時に合成樹脂が発泡ガスを保持し得る程度の張力を有している必要がある。
【０００６】
ところが、上記ポリ乳酸系樹脂は、これを固化状態から加熱すると、ある温度を境にして大きく軟化又は溶融して粘度の低い状態となってしまい、そのために、ポリ乳酸系樹脂は、発泡ガスを保持し得る張力を発現させる温度領域が極めて狭く、発泡させ難い樹脂とされている。
【０００７】
そこで、ポリ乳酸系樹脂を変性させて発泡性を向上させることなど、種々の方法が試みられており、特許文献１には、Ｄ−体とＬ−体とが、重量でそれぞれ２〜１３％及び９８〜８７％の割合で共重合してなる結晶性ポリ乳酸系樹脂を押出機内で加熱し、溶融された樹脂に発泡剤として、ジメチルエーテルと炭化水素とが重量比で９５／５ないし５／９５の割合で混合されてなる混合物を圧入し、得られた溶融樹脂を押出機から押し出して発泡させる結晶性ポリ乳酸系樹脂発泡体の製造方法が開示されている。
【０００８】
しかしながら、上記製造方法で得られた結晶性ポリ乳酸系樹脂発泡体は、その連続気泡率が２０％よりも高く、連続気泡率を低下させるために金型温度を低くすると、金型内を流通する溶融樹脂の流れが低下し、その結果、得られる結晶性ポリ乳酸系樹脂発泡体の外観が低下するといった問題点があった。
【０００９】
又、特許文献２には、ポリ乳酸系樹脂を主体成分とする熱可塑性樹脂と、（メタ）アクリル酸エステル及びグリシジルエーテルとを有機過酸化物の存在下に架橋反応させて得られる発泡用樹脂組成物を発泡成形してなる発泡体が提案されている。
【００１０】
しかしながら、上記発泡体は、（メタ）アクリル酸エステル及びグリシジルエーテルを用いていることから製造工程が煩雑となるばかりか、得られるポリ乳酸系樹脂発泡体の生分解性が低下するといった問題点があった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−３０７６６２号公報
【特許文献２】特開２００４−５１８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、連続気泡率が低くてポリ乳酸系樹脂の本来有する生分解性を維持し且つ外観に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法は、ポリ乳酸系樹脂及び発泡剤を押出機に供給して溶融混練し、押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状発泡体を押出発泡し、この円筒状発泡体を展開してポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造するポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法であって、上記サーキュラ金型の出口部を構成している内側ダイ及び外側ダイとの対向面間に形成された円環状の樹脂流路は、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一樹脂流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とからなり、この第一、第二樹脂流路部との連設部及び第二樹脂流路の表面が、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆されており、上記サーキュラ金型の出口部の第二樹脂流路から剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出すことを特徴とする。
【００１４】
上記ポリ乳酸系樹脂は下記式１で示される。このポリ乳酸系樹脂は、Ｌ−乳酸及び／又はＤ−乳酸を重合させるか、或いは、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド及びＤＬ−ラクチドからなる群より選ばれた一又は二以上のラクチドを開環重合させることによって得ることができ、何れのポリ乳酸系樹脂であってもよい。
【００１５】
【化１】
【００１６】
ポリ乳酸系樹脂を製造するに際して、モノマーとしてＬ体又はＤ体のみ、或いは、モノマーとしてＬ体とＤ体とを併用した場合においてＬ体又はＤ体の何れか一方を他方に比して多量に用いた時は、得られるポリ乳酸系樹脂は結晶性となる一方、モノマーとしてＬ体とＤ体とを略同量づつ用いた場合には、得られるポリ乳酸系樹脂は非結晶性となる。そして、耐熱性に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したい場合には結晶性のポリ乳酸系樹脂が好ましく、又、緩衝性及び靱性に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したい場合には非結晶性のポリ乳酸系樹脂が好ましい。
【００１７】
そして、上記ポリ乳酸系樹脂のメルトフローレートは、低いと、サーキュラ金型内におけるポリ乳酸系樹脂の流動性が低下してメルトフラクチャーが発生して得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下することがある一方、高いと、ポリ乳酸系樹脂が破泡して良好なポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができないことがあるので、０．１〜２０ｇ／１０分が好ましい。なお、ポリ乳酸系樹脂のメルトフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して１９０℃にて公称荷重２．１６ｋｇの条件下にて測定したものをいう。
【００１８】
そして、上記発泡剤としては、特に限定されず、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ヒドラゾイルジカルボンアミド、重炭酸ナトリウムなどの熱分解型発泡剤；プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ヘキサンなどの飽和脂肪族炭化水素、ベンゼン、キシレン、トルエンなどの芳香族炭化水素、塩化メチル、１，１，１，２−テトラフルオロエタン、１，１−ジフルオロエタン、モノクロロジフルオロメタンなどのハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、二酸化炭素、窒素などの物理発泡剤などが挙げられ、ジメチルエーテル、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタンが好ましく、ジメチルエーテル、ｎ−ブタン、ｉ−ブタンがより好ましい。なお、発泡剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【００１９】
又、発泡剤の量は、少ないと、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの発泡倍率が低下する虞れがある一方、多いと、ポリ乳酸系樹脂が破泡してしまう虞れがあるので、ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部が好ましく、０．２〜８重量部がより好ましく、０．３〜６重量部が特に好ましい。
【００２０】
なお、ポリ乳酸系樹脂には、気泡調整剤、結晶核剤、帯電防止剤、難燃剤、着色剤などの添加剤を添加してもよい。上記気泡調整剤としては、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂で変性されたポリテトラフルオロエチレン、タルク、炭酸カルシウム、硼砂、硼酸亜鉛、水酸化アルミニウム、シリカ、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、炭酸カリウムなどが挙げられ、溶融状態のポリ乳酸系樹脂を分解させることなく優れた気泡微細化効果を発揮する点で、ポリテトラフルオロエチレンやアクリル樹脂で変性されたポリテトラフルオロエチレンが好ましく、又、結晶性ポリ乳酸系樹脂の結晶化を促進する点でタルクが好ましい。
【００２１】
上記気泡調整剤の添加量は、少ないと、気泡調整剤を添加した効果が発現しないことがある一方、多いと、ポリ乳酸系樹脂の押出発泡時に破泡を生じる虞れがあるので、ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して０．０１〜５重量部が好ましく、０．０５〜４重量部がより好ましく、０．１〜３重量部が特に好ましい。
【００２２】
そして、上記ポリ乳酸系樹脂及び発泡剤を、必要に応じて上記添加剤と共に押出機に供給して溶融混練して押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状に押出発泡して円筒状発泡体を製造する。
【００２３】
なお、上記押出機としては、従来から押出発泡に用いられていたものであれば、特に限定されず、単軸押出機、二軸押出機、複数機の押出機を直列状に接続してなるタンデム型押出機などが挙げられる。
【００２４】
ここで、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの連続気泡率を抑制するために、溶融状態のポリ乳酸系樹脂をサーキュラ金型から押出発泡させる際の樹脂温度を下げることが有効な方法の一つである。
【００２５】
しかしながら、ポリ乳酸系樹脂は、上述のように、温度の変化に伴って溶融粘度が大きく変化することから、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を樹脂温度の調整のみで行うことは難しく、サーキュラ金型から押出発泡させる際のポリ乳酸系樹脂の温度を下げ過ぎた場合には、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度が必要以上に高くなり過ぎて、サーキュラ金型内におけるポリ乳酸系樹脂の流れが悪くなり、外観の低下したポリ乳酸系樹脂発泡シートしか得ることができず、押出発泡も不安定となる虞れがある。
【００２６】
特に、結晶性のポリ乳酸系樹脂の場合には、サーキュラ金型内におけるポリ乳酸系樹脂の流れの悪化に伴ってサーキュラ金型の樹脂流路内に滞留したポリ乳酸系樹脂が、過度に結晶化してしまうと、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下したり或いは押出発泡が不安定となる虞れがある。
【００２７】
そこで、本発明では、サーキュラ金型の出口部の円環状樹脂流路の表面を、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆して、サーキュラ金型の出口部の樹脂流路と、この樹脂流路を流通する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との間の摩擦抵抗を低減させることによって、ポリ乳酸系樹脂がサーキュラ金型内の樹脂流路を円滑に流通できるようにし、押出発泡時のポリ乳酸系樹脂の温度を下げてポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を高くした場合にあっても対応できるようにし、サーキュラ金型からポリ乳酸系樹脂を円滑に押出発泡することができるように構成している。
【００２８】
具体的に説明すると、本発明で用いられるサーキュラ金型１は、図１に示したように、押出機の先端に着脱自在に取り付けられる流入部２と、この流入部２の先端にボルト及びナット（図示せず）によって着脱自在に取り付けられる出口部３とからなる。
【００２９】
上記流入部２における外側ダイ21と内側ダイ22との対向面間には円環状の樹脂流路23が形成されていると共に、上記出口部３の外側ダイ４と内側ダイ５との対向面間にも円環状の樹脂流路６が形成されている。
【００３０】
そして、上記出口部３の円環状の樹脂流路６は、押出機側（流入部２側）の一定径を有し且つ上記流入部２の樹脂流路23の先端側開口端に連通する円環状の第一樹脂流路部61と、この第一樹脂流路部61に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流路断面積を狭めながら拡径する円環状の第二樹脂流路部62とからなる。
【００３１】
更に、図１に示したように、上記出口部３の第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが全面的に被覆層７で被覆されている。そして、この被覆層７は、耐摩耗性及び耐蝕性に優れ、発泡剤を含有する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との摩擦抵抗が低いことから、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンから形成されており、溶融状態のポリ乳酸系樹脂との滑り性及び耐久性の点から、炭窒化チタンから形成されていることが好ましい。なお、上記流入部２と上記出口部３とを接続した状態において、上記出口部３の樹脂流路６の表面に形成された被覆層７と、上記流入部２の樹脂流路23の樹脂流路面23aとがそれらの接続部において全周に亘って滑らかに面一状に連なった状態となるように調整されている。
【００３２】
そして、サーキュラ金型１の出口部３の樹脂流路６内を流通するポリ乳酸系樹脂と樹脂流路部６との間における摩擦が原因となって静電気が発生することがある一方、上述に例示した発泡剤のうち、可燃性を有する発泡剤を用いた場合であっても、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンから形成された被覆層７は電気伝導性に優れていることから、生じた静電気を被覆層７を介して押出機に設けたアースを通じて外部に円滑に放散させることができ、サーキュラ金型から押出された、可燃性を有する発泡剤を含むポリ乳酸系樹脂が発火するのを略防止することができる。
【００３３】
上記出口部３の第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bに被覆層７を形成する方法としては、気相法、融液法、溶融塩法、溶液法などが挙げられるが、緻密で高純度の被覆層が得られ、複雑な形状でも均一な膜厚を有する被覆層を得ることができるので、気相法が好ましい。
【００３４】
更に、上記気相法には、拡散法と蒸着法とがあり、蒸着法は、ＰＶＤ法（物理蒸着法）とＣＤＶ法（化学蒸着法）とに分けられる。そして、ＰＶＤ法のうち、低温で処理することからダイに歪みが発生しにくいイオンプレーティングによるＰＶＤ法が好ましく、同様の理由で、ＣＶＤ法のうち、プラズマＣＶＤ法が好ましい。
【００３５】
又、上記被覆層７の厚みは、薄いと、耐久性が低下することがある一方、厚いと、放熱性が低下する虞れがあるので、０．０５〜５μｍが好ましく、０．１〜４μｍがより好ましく、０．２〜３μｍが特に好ましい。
【００３６】
そして、上記被覆層７の表面は、粗いと、樹脂流路を通過する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との間の摩擦抵抗が大きくなり、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下したり或いは押出発泡の安定性が低下する虞れがあるので、仕上げ記号で▽▽▽（粗さの区分１．６Ｓ）以上が好ましく、仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）以上がより好ましい。ここで、粗さの区分とは、基準長さに対する最大高さ（Ｒmax ）を意味し、具体的には、粗さの区分１．６Ｓとは、基準長さ０．８ｍｍに対して最大高さが１．６μｍの粗さを表し、粗さの区分０．８Ｓとは、基準長さ０．２５ｍｍに対して最大高さが０．８μｍの粗さを表す。なお、仕上げ記号及び粗さの区分は、理工学社から発行されている「ＪＩＳにもとづく機械設計製図便覧 第８版」の第１７章（１７−１２）に記載されている。
【００３７】
又、図２に示したように、サーキュラ金型１の出口部３の第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bが、第一樹脂流路部61を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度αは、小さいと、サーキュラ金型１から押出発泡させた円筒状発泡体に波打ち現象が生じる虞れがある一方、大きいと、サーキュラ金型１における第二樹脂流路部62の開口端にポリ乳酸系樹脂のカスが溜まり、このカスが円筒状発泡体に付着したり或いは円筒状発泡体に接触することによって、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下することがあるので、１０〜７０°が好ましく、２０〜６０°がより好ましい。
【００３８】
更に、サーキュラ金型１の出口部３の第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aが第一樹脂流路部61内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度βが、上記外側ダイ４の樹脂流路面620bが有する開き角度αよりも１〜１５°だけ大きくなっていることが好ましく、２〜１０°だけ大きくなっていることがより好ましく、２．５〜８°だけ大きくなっていることが特に好ましい。
【００３９】
これは、開き角度βと開き角度αとの差が小さ過ぎると、溶融状態のポリ乳酸系樹脂の発泡力を維持することが困難となる虞れがある一方、大き過ぎると、メルトフラクチャーを生じてしまい、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下することがあるからである。
【００４０】
そして、押出機に供給され溶融混練された溶融状態のポリ乳酸系樹脂は、上記サーキュラ金型１の樹脂流路６を流通し、出口部３の第二樹脂流路部62における円環状の先端開口部から円筒状に押出発泡されるが、上述のように、サーキュラ金型１の第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bは被覆層７によって全面的に被覆されていることから、溶融状態のポリ乳酸系樹脂とサーキュラ金型１の被覆層７との間の摩擦抵抗が低減させられている。
【００４１】
一方、溶融状態のポリ乳酸系樹脂をサーキュラ金型１の第二樹脂流路部62から押出発泡させた際に、ポリ乳酸系樹脂の気泡膜の張力が発泡力に負けると破泡が発生し、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートは連続気泡率の高いものとなってしまう。
【００４２】
このような押出発泡時の破泡を防止するために、通常、サーキュラ金型の金型温度を、押出機から押出されるポリ乳酸系樹脂の温度よりも低い温度に設定して、サーキュラ金型でポリ乳酸系樹脂を冷却することによりポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を調整している。
【００４３】
ところが、サーキュラ金型を低い温度に設定し過ぎると、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度が高くなり過ぎて、サーキュラ金型内にてポリ乳酸系樹脂の滞留が生じ、この滞留によってサーキュラ金型の樹脂流路が狭くなり、サーキュラ金型内における樹脂圧力が許容範囲を越えて上昇したり、或いは、結晶性のポリ乳酸系樹脂の場合には、ポリ乳酸系樹脂の結晶化が進んでポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造が不安定となる。
【００４４】
特に、結晶性のポリ乳酸系樹脂の場合には、押出発泡に適した温度幅が狭く、押出機でのポリ乳酸系樹脂の温度調整では、ポリ乳酸系樹脂の樹脂温度を過度に下げてしまう虞れがあることから、安全をみて、押出機によるポリ乳酸系樹脂の温度調整はやや高めに設定しており、その分、ポリ乳酸系樹脂の押出発泡時の樹脂温度を、サーキュラ金型により微調整する必要がある。
【００４５】
しかるに、本発明では、上述のように、溶融状態のポリ乳酸系樹脂とサーキュラ金型１の被覆層７との間の摩擦抵抗を低減させていることから、ポリ乳酸系樹脂の温度を下げて、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を少々高くしても、ポリ乳酸系樹脂は、摩擦抵抗によりサーキュラ金型１の樹脂流路６内に不測に滞留することはなく、サーキュラ金型１の樹脂流路６内を円滑に流通する。
【００４６】
従って、ポリ乳酸系樹脂を発泡に適した温度に冷却するためのサーキュラ金型１の温度範囲を広くとることができ、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度が押出発泡に適した温度となるように容易に調整することができる。
【００４７】
しかも、ポリ乳酸系樹脂の押出発泡時における樹脂温度を下げて溶融粘度を低くして気泡膜の張力を強固なものとすることができ、押出発泡時の破泡を防止し、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの連続気泡率を低く抑えることができると共に、ポリ乳酸系樹脂に更に大きな発泡力を付与して、発泡倍率が３倍以上の高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができる。
【００４８】
又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、小さいと、第二樹脂流路部62の先端開口部から押出発泡させる際にポリ乳酸系樹脂に充分な発泡圧を付与することができず、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下する一方、大きいと、第二樹脂流路部62の先端開口部から押出発泡させる際にメルトフラクチャーが発生して、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観及び品質が低下するので、３００〜８０００ｓｅｃ-1に限定される。
【００４９】
なお、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、下記二重管での計算式に基づいて算出されたものをいう。
剪断速度（ｓｅｃ-1）＝６Ｑ／〔π（Ｌ22−Ｌ12）（Ｌ2 −Ｌ1 ）〕
但し、Ｑは、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量（ｃｍ3 ／ｓｅｃ）（Ｑを質量押出量（ｇ／ｓｅｃ）から算出する場合は、ポリ乳酸系樹脂の密度は１．０ｇ／ｃｍ3 とし、Ｌ1 （ｃｍ）は（ｒ0 −ｔ0 ／２）であり、Ｌ2 （ｃｍ）は（ｒ0 ＋ｔ0 ／２）である。
【００５０】
なお、ｒ0 ，ｔ0 は下記の通りの要領で定められる。先ず、サーキュラ金型１の出口部３における外側ダイ４のリング状先端縁4a上の任意の点Ａから最も近接した距離にある内側ダイ５の表面上の点を点Ｂと定め、上記リング状先端縁4a上の点Ａを周方向に連続的に移動させながら内側ダイ５の表面上に点Ｂを連続的に特定し、点Ｂが連続することによって内側ダイ５上に形成された円を仮想円5aとする。
【００５１】
そして、上記リング状先端縁4a上の任意の点Ａと、この点Ａに対応する内側ダイ５の仮想円5a上の点Ｂとの距離をｔ0 とすると共に、点Ａと点Ｂとの中間点Ｃと、内側ダイ５の軸芯Ｄとの距離をｒ0 とする。
【００５２】
又、外側ダイ４のリング状先端円4aと、内側ダイ５の仮想円5aとの距離が一定でない場合には、図３に示したように、リング状先端円4a上において任意に点Ａ1 〜Ａ8 を周方向に４５°の位相差毎に定め、各点Ａ1 〜Ａ8 に対応する点Ｂ1 〜Ｂ8 をそれぞれ特定し、点Ａ1 〜Ａ8 とこれに対応する点Ｂ1 〜Ｂ8 との距離ｔ1 〜ｔ8 の相加平均値をｔ0 とすると共に、各点Ａ1 〜Ａ8 とこれに対応する点Ｂ1 〜Ｂ8 との中間点Ｃ1 〜Ｃ8 を定め、この中間点Ｃ1 〜Ｃ8 と、内側ダイ５の軸芯Ｄとの距離ｒ1 〜ｒ8 の相加平均値をｒ0 とする。
【００５３】
このように、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部61の先端開口部から溶融状態のポリ乳酸系樹脂を円筒状に押出発泡させて円筒状発泡体を製造し、この円筒状発泡体を徐々に拡径させた後に円柱状のマンドレルに供給して冷却した後、この円筒状発泡体を任意の箇所にて押出方向に内外面間に亘って連続的に切断することによって展開してポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができる。
【００５４】
又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径と、マンドレルの押出機側端縁の外径との比（マンドレルの押出機側端縁の外径／仮想円5aの直径）は、２〜５が好ましく、２．５〜４．５がより好ましい。
【００５５】
更に、サーキュラ金型１から押出発泡された直後の円筒状発泡体の表面に冷却風を吹きつけることによって円筒状発泡体の表面にスキン層を形成し、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観を向上させることができる。
【００５６】
上記冷却風の温度は、低いと、円筒状発泡体が固化してしまって発泡体の伸びが低下し、円筒状発泡体の表面に亀裂が入る虞れがある一方、高いと、円筒状発泡体の表面にスキン層を形成させることができないことがあるので、０〜６０℃が好ましい。
【００５７】
上記では、サーキュラ金型１における第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bを全面的に被覆層７にて被覆した場合を説明したが、サーキュラ金型１内を流通するポリ乳酸系樹脂に最も負荷が加わるのは、第一、第二樹脂流路部61、62との連設部のような屈曲部や、第二樹脂流路部62のような徐々に樹脂流通断面積が狭まる部分を通過する時である。
【００５８】
従って、図４に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面のうち、上記第一、第二樹脂流路部61、62の連設部及び第二樹脂流路部62の表面6a、6b、621a、621bのみを被覆部７で全面的に被覆した場合であってもよい。なお、被覆部７とこの被覆部７で被覆されていない第一樹脂流路部61の樹脂流路面610とはそれらの境界において全周に亘って段差のない滑らかな面一状に形成されている。
【００５９】
又、サーキュラ金型１の第一、第二樹脂流路部61、62内を流通するポリ乳酸系樹脂は、第一、第二樹脂流路部61、62の連設部から第二樹脂流路部62内に流入する際に、その流通方向を第一樹脂流路部61内における流通方向から所定角度だけ外方（図５における上下方向）に変位させられる。
【００６０】
従って、第一、第二樹脂流路部61、62の連設部及び第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面にて、ポリ乳酸系樹脂は特に大きな負荷を受ける。よって、図５に示したように、上記第一、第二樹脂流路部61、62の連設部及び第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の表面6a、621aのみを被覆部７によって全面的に被覆した場合であってもよい。
【００６１】
更に、図６に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62における内側ダイ５側の表面611a、621aのみを被覆層７によって全面的に被覆したものであってもよい。
【発明の効果】
【００６２】
本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法は、上述のように、押出機の先端に取り付けているサーキュラ金型の出口部を構成している内側ダイ及び外側ダイとの対向面間に形成された円環状の樹脂流路を、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とから構成し、この第一、第二樹脂流路部の表面のうち少なくとも、上記第一、第二樹脂流路部の連設部及び第二樹脂流路部の表面を、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆しており、サーキュラ金型の出口部の樹脂流路と、この樹脂流路を流通する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との摩擦抵抗を低減させている。
【００６３】
従って、ポリ乳酸系樹脂の樹脂温度を下げて溶融粘度を高くしたポリ乳酸系樹脂であってもサーキュラ金型内を円滑に流通させることができ、このように溶融粘度を高くしたポリ乳酸系樹脂は発泡時における気泡膜の張力が強いため容易には破泡せず、得られるポリ乳酸系樹脂の連続気泡率は２０％以下といった低いものである。
【００６４】
しかも、上述のように、発泡時におけるポリ乳酸系樹脂の気泡膜の張力が強いことから、ポリ乳酸系樹脂に大きな発泡力を付与することができ、高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを得ることができる。
【００６５】
このように、本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法によって製造されるポリ乳酸系樹脂発泡シートは、連続気泡率が低いことから、成形時における二次発泡性に優れており、食品包装材、緩衝材、工業用部材、建材、土木資材、農業用資材などとして好適に用いることができる。
【００６６】
そして、本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法では、サーキュラ金型の出口部の第二樹脂流路部から剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出していることから、ポリ乳酸系樹脂をより安定した状態にて押出発泡させることができ、連続気泡率の低く高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを確実に製造することができる。
【００６７】
又、上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法において、第二樹脂流路部における外側ダイ側の樹脂流路面が、第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度αが１０〜７０°であると共に、第二樹脂流路部における内側ダイ側の樹脂流路面が第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度βが、上記外側ダイ側の樹脂流路面が有する開き角度αよりも１〜１５°だけ大きくなって場合には、サーキュラ金型内にポリ乳酸系樹脂を滞留させることなく、ポリ乳酸系樹脂に適度な発泡力を付与することができ、円筒状発泡体に波打ち現象やメルトフラクチャーを生じさせることなく、更に連続気泡率の低く高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができる。
【００６８】
更に、上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法において、被覆層が炭窒化チタンから形成されている場合には、溶融状態にあるポリ乳酸系樹脂と被覆層との摩擦抵抗を更に低減させることができると共に、被覆層の耐久性に優れており、長期間に亘って安定的にポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６９】
（実施例１）
結晶性のポリ乳酸系樹脂（ユニチカ社製 商品名「ＨＶ−６２００」、融点：１６７．４℃、メルトフローレート：１．５ｇ／１０分）１００重量部及び気泡調整剤としてタルク２重量部を、一段目となる口径５０ｍｍの単軸押出機と二段目となる口径６５ｍｍの単軸押出機とを接続管を介して接続してなるタンデム型の押出機の一段目の押出機に供給した。
【００７０】
そして、ポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機にて始めは１９０℃に加熱し、２２０℃まで徐々に加熱しながら溶融、混練すると共に、一段目の押出機の途中からブタン（イソブタン：ノルマルブタン（重量比）＝３５：６５）をポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して１．７重量部の割合で圧入して、ポリ乳酸系樹脂中にブタンを均一に分散させた。
【００７１】
しかる後、溶融状態のポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機から接続管を介して二段目の押出機に連続的に供給した。二段目の押出機にて溶融状態のポリ乳酸系樹脂を１６１℃に冷却した後、二段目の押出機の先端に取り付けられたサーキュラ金型から剪断速度７１３ｓｅｃ-1、押出速度２０ｋｇ／時間にて円筒状に押出発泡した。なお、上記樹脂温度は、二段目の押出機とサーキュラ金型との間にブレーカープレートを挿入し、そのブレーカープレートの中心部に熱電対を挿入することにより測定した。
【００７２】
ここで、サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62における内側ダイ５側の表面611a、621aが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの炭窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていると共に、第一、第二樹脂流路部61、62における外側ダイ４側の樹脂流路面611b、621bが、厚さが３０μｍのクロムメッキ層で全面的に被覆されていた。なお、炭窒化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００７３】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００７４】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９８０ｃｍ、ｔ0 が０．０５ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは５．５６ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、７１３ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００７５】
そして、上記円筒状発泡体を徐々に拡径した後、冷却水で冷却され且つ長さ方向の全長に亘って一定の外径を有する円柱状の冷却用マンドレル（外径：２０５ｍｍ、長さ：４００ｍｍ）に連続的に供給し冷却した上で、円筒状発泡体をその任意の部分において押出方向に連続的に切断し展開することによって長尺状のポリ乳酸系樹脂発泡シートを連続的に製造し、巻き取り機によってロール状に巻き取った。なお、サーキュラ金型から押出発泡された直後の円筒状発泡体の内外周面に３５℃の冷風を吹き付けた。
【００７６】
上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１８％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００７７】
（実施例２）
タルクを２重量部の代わりに１重量部とし、ブタンを１．７重量部の代わりに１．５重量部とし、第二押出機にて１６１℃の代わりに１６２℃に冷却したこと、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を７１３ｓｅｃ-1の代わりに２２２１ｓｅｃ-1としたこと、下記サーキュラ金型１を用いたこと、押出速度を２０ｋｇ／時間の代わりに４０ｋｇ／時間としたこと以外は実施例１と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。
【００７８】
上記サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていた。なお、窒化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００７９】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００８０】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９８４ｃｍ、ｔ0 が０．０４ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは１１．１ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、２２２１ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００８１】
なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．２０ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１８％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００８２】
（実施例３）
ポリ乳酸系樹脂として、ユニチカ社から商品名「ＴＥ−６１００」で販売されているポリ乳酸系樹脂（融点：１６７．８℃、メルトフローレート１．２ｇ／１０分）を用いたこと、第二押出機にて１６１℃の代わりに１６３℃に冷却したこと、下記サーキュラ金型１を用いたこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。
【００８３】
上記サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの炭窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていた。なお、炭化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００８４】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００８５】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９８０ｃｍ、ｔ0 が０．０５ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは５．５６ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、７１３ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００８６】
なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１６％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００８７】
（実施例４）
結晶性のポリ乳酸系樹脂（島津製作所社製 商品名「ＬＡＣＴＹ ９０３１」、融点：１３８．８℃、メルトフローレート：２．６ｇ／１０分）１００重量部及び気泡調整剤としてタルク２重量部を、一段目となる口径５０ｍｍの単軸押出機と二段目となる口径６５ｍｍの単軸押出機とを接続管を介して接続してなるタンデム型の押出機の一段目の押出機に供給した。
【００８８】
そして、ポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機にて始めは１５０℃に加熱し、１８０℃まで徐々に加熱しながら溶融、混練すると共に、一段目の押出機の途中からジメチルエーテルをポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して６．２重量部の割合で圧入して、ポリ乳酸系樹脂中にジメチルエーテルを均一に分散させた。
【００８９】
しかる後、溶融状態のポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機から接続管を介して二段目の押出機に連続的に供給した。二段目の押出機にて溶融状態のポリ乳酸系樹脂を１１１℃に冷却した後、二段目の押出機の先端に取り付けられたサーキュラ金型から剪断速度４５５ｓｅｃ-1、押出速度２５ｋｇ／時間にて円筒状に押出発泡した。なお、上記樹脂温度は、二段目の押出機とサーキュラ金型との間にブレーカープレートを挿入し、そのブレーカープレートの中心部に熱電対を挿入することにより測定した。
【００９０】
ここで、サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、612a、612bが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの炭窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていた。なお、炭窒化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００９１】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００９２】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９７１ｃｍ、ｔ0 が０．０７ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは６．９４ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、４５５ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００９３】
そして、上記円筒状発泡体を徐々に拡径した後、冷却水で冷却され且つ長さ方向の全長に亘って一定の外径を有する円柱状の冷却用マンドレル（外径：２０５ｍｍ、長さ：４００ｍｍ）に連続的に供給し冷却した上で、円筒状発泡体をその任意の部分において押出方向に連続的に切断し展開することによって長尺状のポリ乳酸系樹脂発泡シートを連続的に製造し、巻き取り機によってロール状に巻き取った。なお、サーキュラ金型から押出発泡された直後の円筒状発泡体の内外周面に１５℃の冷風を吹き付けた。
【００９４】
上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．０４７ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１７％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００９５】
（実施例５）
サーキュラ金型１として、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αが２２°であり、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βが２５°であり、ｒ0 が２．９７７ｃｍである以外は、実施例１で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いたこと、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を７１４ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が１８％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００９６】
（実施例６）
サーキュラ金型１として、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αが４５°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βが５２°であり、ｒ0 が２．９８５ｃｍである以外は、実施例１で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いたこと、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を７１２ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が１７％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００９７】
（比較例１）
上記サーキュラ金型１として、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、厚さが３０μｍのクロムメッキ層で全面的に被覆されていたこと以外は、実施例１と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いたこと以外は実施例１と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したところ、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの表面に外観ムラが発生した。
【００９８】
そこで、第二押出機にて１６１℃の代わりに１６４℃に冷却したこと以外は、上述と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造した。なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が２２％であった。
【００９９】
（比較例２）
上記サーキュラ金型１として、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、厚さが３０μｍのクロムメッキ層で全面的に被覆されていたこと以外は、実施例２で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いて、実施例２と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したところ、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの表面に外観ムラが発生した。
【０１００】
そこで、第二押出機にて１６２℃の代わりに１６６℃に冷却したこと以外は、上述と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造した。なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が２１％であった。
【０１０１】
（比較例３）
サーキュラ金型１として、そのｒ0 が２．９７３ｃｍ、ｔ0 が０．０８ｃｍである以外は実施例１で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用い、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を２７９ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．２０ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が３０％であった。
【０１０２】
（比較例４）
サーキュラ金型１として、そのｒ0 が２．９９２ｃｍ、ｔ0 が０．０２ｃｍである以外は実施例２で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用い、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑを１１．１ｃｍ3 ／ｓｅｃとし、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を８８６１ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例２と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．２０ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が３２％であった。
【０１０３】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明で用いられるサーキュラ金型を示した模式縦断面図である。
【図２】サーキュラ金型の出口部を示した模式縦断面図である。
【図３】サーキュラ金型の出口部における第二樹脂流路部の先端開口部を示した模式図である。
【図４】本発明で用いられるサーキュラ金型の他の一例を示した模式縦断面図である。
【図５】本発明で用いられるサーキュラ金型の他の一例を示した模式縦断面図である。
【図６】本発明で用いられるサーキュラ金型の他の一例を示した模式縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１ サーキュラ金型
２ 流入部
21 外側ダイ
22 内側ダイ
23 樹脂流路
３ 出口部
４ 外側ダイ
５ 内側ダイ
６ 樹脂流路
61 第一樹脂流路部
610 樹脂流路面
611a、611b 第一樹脂流路部の表面
62 第二樹脂流路部
621a、621b 第二樹脂流路部の表面
620a、620b 樹脂流路面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ乳酸系樹脂は、天然に存在する乳酸系樹脂を重合されて得られた樹脂であり、自然界に存在する微生物によって分解可能な生分解性樹脂であると共に、常温での機械的特性についても優れていることから注目を集めている。
【０００３】
ポリ乳酸系樹脂の原料となる乳酸は、分子中に不斉炭素原子を有するために光学活性を示し、Ｄ体、Ｌ体、及び、Ｄ体とＬ体とが等量混合してなるラセミ体の三種類が存在する。
【０００４】
そのために、乳酸を重合させて得られるポリ乳酸系樹脂は、上記三種類の乳酸の混合割合と重合方法を調整することによって種々の性質を有するものとすることができ、現実に、ポリ乳酸系樹脂には、結晶性のものから非結晶性のものまで多種多様存在し、融点又は軟化点も様々である。
【０００５】
一方、合成樹脂から発泡体を得る方法として、合成樹脂及び物理発泡剤を押出機に供給して溶融混練し押出機から押出発泡させる方法が挙げられるが、押出発泡時に合成樹脂が発泡ガスを保持し得る程度の張力を有している必要がある。
【０００６】
ところが、上記ポリ乳酸系樹脂は、これを固化状態から加熱すると、ある温度を境にして大きく軟化又は溶融して粘度の低い状態となってしまい、そのために、ポリ乳酸系樹脂は、発泡ガスを保持し得る張力を発現させる温度領域が極めて狭く、発泡させ難い樹脂とされている。
【０００７】
そこで、ポリ乳酸系樹脂を変性させて発泡性を向上させることなど、種々の方法が試みられており、特許文献１には、Ｄ−体とＬ−体とが、重量でそれぞれ２〜１３％及び９８〜８７％の割合で共重合してなる結晶性ポリ乳酸系樹脂を押出機内で加熱し、溶融された樹脂に発泡剤として、ジメチルエーテルと炭化水素とが重量比で９５／５ないし５／９５の割合で混合されてなる混合物を圧入し、得られた溶融樹脂を押出機から押し出して発泡させる結晶性ポリ乳酸系樹脂発泡体の製造方法が開示されている。
【０００８】
しかしながら、上記製造方法で得られた結晶性ポリ乳酸系樹脂発泡体は、その連続気泡率が２０％よりも高く、連続気泡率を低下させるために金型温度を低くすると、金型内を流通する溶融樹脂の流れが低下し、その結果、得られる結晶性ポリ乳酸系樹脂発泡体の外観が低下するといった問題点があった。
【０００９】
又、特許文献２には、ポリ乳酸系樹脂を主体成分とする熱可塑性樹脂と、（メタ）アクリル酸エステル及びグリシジルエーテルとを有機過酸化物の存在下に架橋反応させて得られる発泡用樹脂組成物を発泡成形してなる発泡体が提案されている。
【００１０】
しかしながら、上記発泡体は、（メタ）アクリル酸エステル及びグリシジルエーテルを用いていることから製造工程が煩雑となるばかりか、得られるポリ乳酸系樹脂発泡体の生分解性が低下するといった問題点があった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−３０７６６２号公報
【特許文献２】特開２００４−５１８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、連続気泡率が低くてポリ乳酸系樹脂の本来有する生分解性を維持し且つ外観に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法は、ポリ乳酸系樹脂及び発泡剤を押出機に供給して溶融混練し、押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状発泡体を押出発泡し、この円筒状発泡体を展開してポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造するポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法であって、上記サーキュラ金型の出口部を構成している内側ダイ及び外側ダイとの対向面間に形成された円環状の樹脂流路は、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一樹脂流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とからなり、この第一、第二樹脂流路部との連設部及び第二樹脂流路の表面が、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆されており、上記サーキュラ金型の出口部の第二樹脂流路から剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出すことを特徴とする。
【００１４】
上記ポリ乳酸系樹脂は下記式１で示される。このポリ乳酸系樹脂は、Ｌ−乳酸及び／又はＤ−乳酸を重合させるか、或いは、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド及びＤＬ−ラクチドからなる群より選ばれた一又は二以上のラクチドを開環重合させることによって得ることができ、何れのポリ乳酸系樹脂であってもよい。
【００１５】
【化１】
【００１６】
ポリ乳酸系樹脂を製造するに際して、モノマーとしてＬ体又はＤ体のみ、或いは、モノマーとしてＬ体とＤ体とを併用した場合においてＬ体又はＤ体の何れか一方を他方に比して多量に用いた時は、得られるポリ乳酸系樹脂は結晶性となる一方、モノマーとしてＬ体とＤ体とを略同量づつ用いた場合には、得られるポリ乳酸系樹脂は非結晶性となる。そして、耐熱性に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したい場合には結晶性のポリ乳酸系樹脂が好ましく、又、緩衝性及び靱性に優れたポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したい場合には非結晶性のポリ乳酸系樹脂が好ましい。
【００１７】
そして、上記ポリ乳酸系樹脂のメルトフローレートは、低いと、サーキュラ金型内におけるポリ乳酸系樹脂の流動性が低下してメルトフラクチャーが発生して得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下することがある一方、高いと、ポリ乳酸系樹脂が破泡して良好なポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができないことがあるので、０．１〜２０ｇ／１０分が好ましい。なお、ポリ乳酸系樹脂のメルトフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して１９０℃にて公称荷重２．１６ｋｇの条件下にて測定したものをいう。
【００１８】
そして、上記発泡剤としては、特に限定されず、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ヒドラゾイルジカルボンアミド、重炭酸ナトリウムなどの熱分解型発泡剤；プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ヘキサンなどの飽和脂肪族炭化水素、ベンゼン、キシレン、トルエンなどの芳香族炭化水素、塩化メチル、１，１，１，２−テトラフルオロエタン、１，１−ジフルオロエタン、モノクロロジフルオロメタンなどのハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、二酸化炭素、窒素などの物理発泡剤などが挙げられ、ジメチルエーテル、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタンが好ましく、ジメチルエーテル、ｎ−ブタン、ｉ−ブタンがより好ましい。なお、発泡剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【００１９】
又、発泡剤の量は、少ないと、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの発泡倍率が低下する虞れがある一方、多いと、ポリ乳酸系樹脂が破泡してしまう虞れがあるので、ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部が好ましく、０．２〜８重量部がより好ましく、０．３〜６重量部が特に好ましい。
【００２０】
なお、ポリ乳酸系樹脂には、気泡調整剤、結晶核剤、帯電防止剤、難燃剤、着色剤などの添加剤を添加してもよい。上記気泡調整剤としては、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂で変性されたポリテトラフルオロエチレン、タルク、炭酸カルシウム、硼砂、硼酸亜鉛、水酸化アルミニウム、シリカ、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、炭酸カリウムなどが挙げられ、溶融状態のポリ乳酸系樹脂を分解させることなく優れた気泡微細化効果を発揮する点で、ポリテトラフルオロエチレンやアクリル樹脂で変性されたポリテトラフルオロエチレンが好ましく、又、結晶性ポリ乳酸系樹脂の結晶化を促進する点でタルクが好ましい。
【００２１】
上記気泡調整剤の添加量は、少ないと、気泡調整剤を添加した効果が発現しないことがある一方、多いと、ポリ乳酸系樹脂の押出発泡時に破泡を生じる虞れがあるので、ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して０．０１〜５重量部が好ましく、０．０５〜４重量部がより好ましく、０．１〜３重量部が特に好ましい。
【００２２】
そして、上記ポリ乳酸系樹脂及び発泡剤を、必要に応じて上記添加剤と共に押出機に供給して溶融混練して押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状に押出発泡して円筒状発泡体を製造する。
【００２３】
なお、上記押出機としては、従来から押出発泡に用いられていたものであれば、特に限定されず、単軸押出機、二軸押出機、複数機の押出機を直列状に接続してなるタンデム型押出機などが挙げられる。
【００２４】
ここで、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの連続気泡率を抑制するために、溶融状態のポリ乳酸系樹脂をサーキュラ金型から押出発泡させる際の樹脂温度を下げることが有効な方法の一つである。
【００２５】
しかしながら、ポリ乳酸系樹脂は、上述のように、温度の変化に伴って溶融粘度が大きく変化することから、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を樹脂温度の調整のみで行うことは難しく、サーキュラ金型から押出発泡させる際のポリ乳酸系樹脂の温度を下げ過ぎた場合には、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度が必要以上に高くなり過ぎて、サーキュラ金型内におけるポリ乳酸系樹脂の流れが悪くなり、外観の低下したポリ乳酸系樹脂発泡シートしか得ることができず、押出発泡も不安定となる虞れがある。
【００２６】
特に、結晶性のポリ乳酸系樹脂の場合には、サーキュラ金型内におけるポリ乳酸系樹脂の流れの悪化に伴ってサーキュラ金型の樹脂流路内に滞留したポリ乳酸系樹脂が、過度に結晶化してしまうと、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下したり或いは押出発泡が不安定となる虞れがある。
【００２７】
そこで、本発明では、サーキュラ金型の出口部の円環状樹脂流路の表面を、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆して、サーキュラ金型の出口部の樹脂流路と、この樹脂流路を流通する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との間の摩擦抵抗を低減させることによって、ポリ乳酸系樹脂がサーキュラ金型内の樹脂流路を円滑に流通できるようにし、押出発泡時のポリ乳酸系樹脂の温度を下げてポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を高くした場合にあっても対応できるようにし、サーキュラ金型からポリ乳酸系樹脂を円滑に押出発泡することができるように構成している。
【００２８】
具体的に説明すると、本発明で用いられるサーキュラ金型１は、図１に示したように、押出機の先端に着脱自在に取り付けられる流入部２と、この流入部２の先端にボルト及びナット（図示せず）によって着脱自在に取り付けられる出口部３とからなる。
【００２９】
上記流入部２における外側ダイ21と内側ダイ22との対向面間には円環状の樹脂流路23が形成されていると共に、上記出口部３の外側ダイ４と内側ダイ５との対向面間にも円環状の樹脂流路６が形成されている。
【００３０】
そして、上記出口部３の円環状の樹脂流路６は、押出機側（流入部２側）の一定径を有し且つ上記流入部２の樹脂流路23の先端側開口端に連通する円環状の第一樹脂流路部61と、この第一樹脂流路部61に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流路断面積を狭めながら拡径する円環状の第二樹脂流路部62とからなる。
【００３１】
更に、図１に示したように、上記出口部３の第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが全面的に被覆層７で被覆されている。そして、この被覆層７は、耐摩耗性及び耐蝕性に優れ、発泡剤を含有する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との摩擦抵抗が低いことから、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンから形成されており、溶融状態のポリ乳酸系樹脂との滑り性及び耐久性の点から、炭窒化チタンから形成されていることが好ましい。なお、上記流入部２と上記出口部３とを接続した状態において、上記出口部３の樹脂流路６の表面に形成された被覆層７と、上記流入部２の樹脂流路23の樹脂流路面23aとがそれらの接続部において全周に亘って滑らかに面一状に連なった状態となるように調整されている。
【００３２】
そして、サーキュラ金型１の出口部３の樹脂流路６内を流通するポリ乳酸系樹脂と樹脂流路部６との間における摩擦が原因となって静電気が発生することがある一方、上述に例示した発泡剤のうち、可燃性を有する発泡剤を用いた場合であっても、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンから形成された被覆層７は電気伝導性に優れていることから、生じた静電気を被覆層７を介して押出機に設けたアースを通じて外部に円滑に放散させることができ、サーキュラ金型から押出された、可燃性を有する発泡剤を含むポリ乳酸系樹脂が発火するのを略防止することができる。
【００３３】
上記出口部３の第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bに被覆層７を形成する方法としては、気相法、融液法、溶融塩法、溶液法などが挙げられるが、緻密で高純度の被覆層が得られ、複雑な形状でも均一な膜厚を有する被覆層を得ることができるので、気相法が好ましい。
【００３４】
更に、上記気相法には、拡散法と蒸着法とがあり、蒸着法は、ＰＶＤ法（物理蒸着法）とＣＤＶ法（化学蒸着法）とに分けられる。そして、ＰＶＤ法のうち、低温で処理することからダイに歪みが発生しにくいイオンプレーティングによるＰＶＤ法が好ましく、同様の理由で、ＣＶＤ法のうち、プラズマＣＶＤ法が好ましい。
【００３５】
又、上記被覆層７の厚みは、薄いと、耐久性が低下することがある一方、厚いと、放熱性が低下する虞れがあるので、０．０５〜５μｍが好ましく、０．１〜４μｍがより好ましく、０．２〜３μｍが特に好ましい。
【００３６】
そして、上記被覆層７の表面は、粗いと、樹脂流路を通過する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との間の摩擦抵抗が大きくなり、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下したり或いは押出発泡の安定性が低下する虞れがあるので、仕上げ記号で▽▽▽（粗さの区分１．６Ｓ）以上が好ましく、仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）以上がより好ましい。ここで、粗さの区分とは、基準長さに対する最大高さ（Ｒmax ）を意味し、具体的には、粗さの区分１．６Ｓとは、基準長さ０．８ｍｍに対して最大高さが１．６μｍの粗さを表し、粗さの区分０．８Ｓとは、基準長さ０．２５ｍｍに対して最大高さが０．８μｍの粗さを表す。なお、仕上げ記号及び粗さの区分は、理工学社から発行されている「ＪＩＳにもとづく機械設計製図便覧 第８版」の第１７章（１７−１２）に記載されている。
【００３７】
又、図２に示したように、サーキュラ金型１の出口部３の第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bが、第一樹脂流路部61を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度αは、小さいと、サーキュラ金型１から押出発泡させた円筒状発泡体に波打ち現象が生じる虞れがある一方、大きいと、サーキュラ金型１における第二樹脂流路部62の開口端にポリ乳酸系樹脂のカスが溜まり、このカスが円筒状発泡体に付着したり或いは円筒状発泡体に接触することによって、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下することがあるので、１０〜７０°が好ましく、２０〜６０°がより好ましい。
【００３８】
更に、サーキュラ金型１の出口部３の第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aが第一樹脂流路部61内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度βが、上記外側ダイ４の樹脂流路面620bが有する開き角度αよりも１〜１５°だけ大きくなっていることが好ましく、２〜１０°だけ大きくなっていることがより好ましく、２．５〜８°だけ大きくなっていることが特に好ましい。
【００３９】
これは、開き角度βと開き角度αとの差が小さ過ぎると、溶融状態のポリ乳酸系樹脂の発泡力を維持することが困難となる虞れがある一方、大き過ぎると、メルトフラクチャーを生じてしまい、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下することがあるからである。
【００４０】
そして、押出機に供給され溶融混練された溶融状態のポリ乳酸系樹脂は、上記サーキュラ金型１の樹脂流路６を流通し、出口部３の第二樹脂流路部62における円環状の先端開口部から円筒状に押出発泡されるが、上述のように、サーキュラ金型１の第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bは被覆層７によって全面的に被覆されていることから、溶融状態のポリ乳酸系樹脂とサーキュラ金型１の被覆層７との間の摩擦抵抗が低減させられている。
【００４１】
一方、溶融状態のポリ乳酸系樹脂をサーキュラ金型１の第二樹脂流路部62から押出発泡させた際に、ポリ乳酸系樹脂の気泡膜の張力が発泡力に負けると破泡が発生し、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートは連続気泡率の高いものとなってしまう。
【００４２】
このような押出発泡時の破泡を防止するために、通常、サーキュラ金型の金型温度を、押出機から押出されるポリ乳酸系樹脂の温度よりも低い温度に設定して、サーキュラ金型でポリ乳酸系樹脂を冷却することによりポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を調整している。
【００４３】
ところが、サーキュラ金型を低い温度に設定し過ぎると、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度が高くなり過ぎて、サーキュラ金型内にてポリ乳酸系樹脂の滞留が生じ、この滞留によってサーキュラ金型の樹脂流路が狭くなり、サーキュラ金型内における樹脂圧力が許容範囲を越えて上昇したり、或いは、結晶性のポリ乳酸系樹脂の場合には、ポリ乳酸系樹脂の結晶化が進んでポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造が不安定となる。
【００４４】
特に、結晶性のポリ乳酸系樹脂の場合には、押出発泡に適した温度幅が狭く、押出機でのポリ乳酸系樹脂の温度調整では、ポリ乳酸系樹脂の樹脂温度を過度に下げてしまう虞れがあることから、安全をみて、押出機によるポリ乳酸系樹脂の温度調整はやや高めに設定しており、その分、ポリ乳酸系樹脂の押出発泡時の樹脂温度を、サーキュラ金型により微調整する必要がある。
【００４５】
しかるに、本発明では、上述のように、溶融状態のポリ乳酸系樹脂とサーキュラ金型１の被覆層７との間の摩擦抵抗を低減させていることから、ポリ乳酸系樹脂の温度を下げて、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度を少々高くしても、ポリ乳酸系樹脂は、摩擦抵抗によりサーキュラ金型１の樹脂流路６内に不測に滞留することはなく、サーキュラ金型１の樹脂流路６内を円滑に流通する。
【００４６】
従って、ポリ乳酸系樹脂を発泡に適した温度に冷却するためのサーキュラ金型１の温度範囲を広くとることができ、ポリ乳酸系樹脂の溶融粘度が押出発泡に適した温度となるように容易に調整することができる。
【００４７】
しかも、ポリ乳酸系樹脂の押出発泡時における樹脂温度を下げて溶融粘度を低くして気泡膜の張力を強固なものとすることができ、押出発泡時の破泡を防止し、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの連続気泡率を低く抑えることができると共に、ポリ乳酸系樹脂に更に大きな発泡力を付与して、発泡倍率が３倍以上の高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができる。
【００４８】
又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、小さいと、第二樹脂流路部62の先端開口部から押出発泡させる際にポリ乳酸系樹脂に充分な発泡圧を付与することができず、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観が低下する一方、大きいと、第二樹脂流路部62の先端開口部から押出発泡させる際にメルトフラクチャーが発生して、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観及び品質が低下するので、３００〜８０００ｓｅｃ-1に限定される。
【００４９】
なお、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、下記二重管での計算式に基づいて算出されたものをいう。
剪断速度（ｓｅｃ-1）＝６Ｑ／〔π（Ｌ22−Ｌ12）（Ｌ2 −Ｌ1 ）〕
但し、Ｑは、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量（ｃｍ3 ／ｓｅｃ）（Ｑを質量押出量（ｇ／ｓｅｃ）から算出する場合は、ポリ乳酸系樹脂の密度は１．０ｇ／ｃｍ3 とし、Ｌ1 （ｃｍ）は（ｒ0 −ｔ0 ／２）であり、Ｌ2 （ｃｍ）は（ｒ0 ＋ｔ0 ／２）である。
【００５０】
なお、ｒ0 ，ｔ0 は下記の通りの要領で定められる。先ず、サーキュラ金型１の出口部３における外側ダイ４のリング状先端縁4a上の任意の点Ａから最も近接した距離にある内側ダイ５の表面上の点を点Ｂと定め、上記リング状先端縁4a上の点Ａを周方向に連続的に移動させながら内側ダイ５の表面上に点Ｂを連続的に特定し、点Ｂが連続することによって内側ダイ５上に形成された円を仮想円5aとする。
【００５１】
そして、上記リング状先端縁4a上の任意の点Ａと、この点Ａに対応する内側ダイ５の仮想円5a上の点Ｂとの距離をｔ0 とすると共に、点Ａと点Ｂとの中間点Ｃと、内側ダイ５の軸芯Ｄとの距離をｒ0 とする。
【００５２】
又、外側ダイ４のリング状先端円4aと、内側ダイ５の仮想円5aとの距離が一定でない場合には、図３に示したように、リング状先端円4a上において任意に点Ａ1 〜Ａ8 を周方向に４５°の位相差毎に定め、各点Ａ1 〜Ａ8 に対応する点Ｂ1 〜Ｂ8 をそれぞれ特定し、点Ａ1 〜Ａ8 とこれに対応する点Ｂ1 〜Ｂ8 との距離ｔ1 〜ｔ8 の相加平均値をｔ0 とすると共に、各点Ａ1 〜Ａ8 とこれに対応する点Ｂ1 〜Ｂ8 との中間点Ｃ1 〜Ｃ8 を定め、この中間点Ｃ1 〜Ｃ8 と、内側ダイ５の軸芯Ｄとの距離ｒ1 〜ｒ8 の相加平均値をｒ0 とする。
【００５３】
このように、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部61の先端開口部から溶融状態のポリ乳酸系樹脂を円筒状に押出発泡させて円筒状発泡体を製造し、この円筒状発泡体を徐々に拡径させた後に円柱状のマンドレルに供給して冷却した後、この円筒状発泡体を任意の箇所にて押出方向に内外面間に亘って連続的に切断することによって展開してポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができる。
【００５４】
又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径と、マンドレルの押出機側端縁の外径との比（マンドレルの押出機側端縁の外径／仮想円5aの直径）は、２〜５が好ましく、２．５〜４．５がより好ましい。
【００５５】
更に、サーキュラ金型１から押出発泡された直後の円筒状発泡体の表面に冷却風を吹きつけることによって円筒状発泡体の表面にスキン層を形成し、得られるポリ乳酸系樹脂発泡シートの外観を向上させることができる。
【００５６】
上記冷却風の温度は、低いと、円筒状発泡体が固化してしまって発泡体の伸びが低下し、円筒状発泡体の表面に亀裂が入る虞れがある一方、高いと、円筒状発泡体の表面にスキン層を形成させることができないことがあるので、０〜６０℃が好ましい。
【００５７】
上記では、サーキュラ金型１における第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bを全面的に被覆層７にて被覆した場合を説明したが、サーキュラ金型１内を流通するポリ乳酸系樹脂に最も負荷が加わるのは、第一、第二樹脂流路部61、62との連設部のような屈曲部や、第二樹脂流路部62のような徐々に樹脂流通断面積が狭まる部分を通過する時である。
【００５８】
従って、図４に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面のうち、上記第一、第二樹脂流路部61、62の連設部及び第二樹脂流路部62の表面6a、6b、621a、621bのみを被覆部７で全面的に被覆した場合であってもよい。なお、被覆部７とこの被覆部７で被覆されていない第一樹脂流路部61の樹脂流路面610とはそれらの境界において全周に亘って段差のない滑らかな面一状に形成されている。
【００５９】
又、サーキュラ金型１の第一、第二樹脂流路部61、62内を流通するポリ乳酸系樹脂は、第一、第二樹脂流路部61、62の連設部から第二樹脂流路部62内に流入する際に、その流通方向を第一樹脂流路部61内における流通方向から所定角度だけ外方（図５における上下方向）に変位させられる。
【００６０】
従って、第一、第二樹脂流路部61、62の連設部及び第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面にて、ポリ乳酸系樹脂は特に大きな負荷を受ける。よって、図５に示したように、上記第一、第二樹脂流路部61、62の連設部及び第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の表面6a、621aのみを被覆部７によって全面的に被覆した場合であってもよい。
【００６１】
更に、図６に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62における内側ダイ５側の表面611a、621aのみを被覆層７によって全面的に被覆したものであってもよい。
【発明の効果】
【００６２】
本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法は、上述のように、押出機の先端に取り付けているサーキュラ金型の出口部を構成している内側ダイ及び外側ダイとの対向面間に形成された円環状の樹脂流路を、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とから構成し、この第一、第二樹脂流路部の表面のうち少なくとも、上記第一、第二樹脂流路部の連設部及び第二樹脂流路部の表面を、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆しており、サーキュラ金型の出口部の樹脂流路と、この樹脂流路を流通する溶融状態のポリ乳酸系樹脂との摩擦抵抗を低減させている。
【００６３】
従って、ポリ乳酸系樹脂の樹脂温度を下げて溶融粘度を高くしたポリ乳酸系樹脂であってもサーキュラ金型内を円滑に流通させることができ、このように溶融粘度を高くしたポリ乳酸系樹脂は発泡時における気泡膜の張力が強いため容易には破泡せず、得られるポリ乳酸系樹脂の連続気泡率は２０％以下といった低いものである。
【００６４】
しかも、上述のように、発泡時におけるポリ乳酸系樹脂の気泡膜の張力が強いことから、ポリ乳酸系樹脂に大きな発泡力を付与することができ、高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを得ることができる。
【００６５】
このように、本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法によって製造されるポリ乳酸系樹脂発泡シートは、連続気泡率が低いことから、成形時における二次発泡性に優れており、食品包装材、緩衝材、工業用部材、建材、土木資材、農業用資材などとして好適に用いることができる。
【００６６】
そして、本発明のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法では、サーキュラ金型の出口部の第二樹脂流路部から剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出していることから、ポリ乳酸系樹脂をより安定した状態にて押出発泡させることができ、連続気泡率の低く高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを確実に製造することができる。
【００６７】
又、上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法において、第二樹脂流路部における外側ダイ側の樹脂流路面が、第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度αが１０〜７０°であると共に、第二樹脂流路部における内側ダイ側の樹脂流路面が第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度βが、上記外側ダイ側の樹脂流路面が有する開き角度αよりも１〜１５°だけ大きくなって場合には、サーキュラ金型内にポリ乳酸系樹脂を滞留させることなく、ポリ乳酸系樹脂に適度な発泡力を付与することができ、円筒状発泡体に波打ち現象やメルトフラクチャーを生じさせることなく、更に連続気泡率の低く高発泡倍率のポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造することができる。
【００６８】
更に、上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法において、被覆層が炭窒化チタンから形成されている場合には、溶融状態にあるポリ乳酸系樹脂と被覆層との摩擦抵抗を更に低減させることができると共に、被覆層の耐久性に優れており、長期間に亘って安定的にポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６９】
（実施例１）
結晶性のポリ乳酸系樹脂（ユニチカ社製 商品名「ＨＶ−６２００」、融点：１６７．４℃、メルトフローレート：１．５ｇ／１０分）１００重量部及び気泡調整剤としてタルク２重量部を、一段目となる口径５０ｍｍの単軸押出機と二段目となる口径６５ｍｍの単軸押出機とを接続管を介して接続してなるタンデム型の押出機の一段目の押出機に供給した。
【００７０】
そして、ポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機にて始めは１９０℃に加熱し、２２０℃まで徐々に加熱しながら溶融、混練すると共に、一段目の押出機の途中からブタン（イソブタン：ノルマルブタン（重量比）＝３５：６５）をポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して１．７重量部の割合で圧入して、ポリ乳酸系樹脂中にブタンを均一に分散させた。
【００７１】
しかる後、溶融状態のポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機から接続管を介して二段目の押出機に連続的に供給した。二段目の押出機にて溶融状態のポリ乳酸系樹脂を１６１℃に冷却した後、二段目の押出機の先端に取り付けられたサーキュラ金型から剪断速度７１３ｓｅｃ-1、押出速度２０ｋｇ／時間にて円筒状に押出発泡した。なお、上記樹脂温度は、二段目の押出機とサーキュラ金型との間にブレーカープレートを挿入し、そのブレーカープレートの中心部に熱電対を挿入することにより測定した。
【００７２】
ここで、サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62における内側ダイ５側の表面611a、621aが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの炭窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていると共に、第一、第二樹脂流路部61、62における外側ダイ４側の樹脂流路面611b、621bが、厚さが３０μｍのクロムメッキ層で全面的に被覆されていた。なお、炭窒化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００７３】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００７４】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９８０ｃｍ、ｔ0 が０．０５ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは５．５６ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、７１３ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００７５】
そして、上記円筒状発泡体を徐々に拡径した後、冷却水で冷却され且つ長さ方向の全長に亘って一定の外径を有する円柱状の冷却用マンドレル（外径：２０５ｍｍ、長さ：４００ｍｍ）に連続的に供給し冷却した上で、円筒状発泡体をその任意の部分において押出方向に連続的に切断し展開することによって長尺状のポリ乳酸系樹脂発泡シートを連続的に製造し、巻き取り機によってロール状に巻き取った。なお、サーキュラ金型から押出発泡された直後の円筒状発泡体の内外周面に３５℃の冷風を吹き付けた。
【００７６】
上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１８％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００７７】
（実施例２）
タルクを２重量部の代わりに１重量部とし、ブタンを１．７重量部の代わりに１．５重量部とし、第二押出機にて１６１℃の代わりに１６２℃に冷却したこと、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を７１３ｓｅｃ-1の代わりに２２２１ｓｅｃ-1としたこと、下記サーキュラ金型１を用いたこと、押出速度を２０ｋｇ／時間の代わりに４０ｋｇ／時間としたこと以外は実施例１と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。
【００７８】
上記サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていた。なお、窒化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００７９】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００８０】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９８４ｃｍ、ｔ0 が０．０４ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは１１．１ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、２２２１ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００８１】
なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．２０ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１８％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００８２】
（実施例３）
ポリ乳酸系樹脂として、ユニチカ社から商品名「ＴＥ−６１００」で販売されているポリ乳酸系樹脂（融点：１６７．８℃、メルトフローレート１．２ｇ／１０分）を用いたこと、第二押出機にて１６１℃の代わりに１６３℃に冷却したこと、下記サーキュラ金型１を用いたこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。
【００８３】
上記サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの炭窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていた。なお、炭化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００８４】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００８５】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９８０ｃｍ、ｔ0 が０．０５ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは５．５６ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、７１３ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００８６】
なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１６％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００８７】
（実施例４）
結晶性のポリ乳酸系樹脂（島津製作所社製 商品名「ＬＡＣＴＹ ９０３１」、融点：１３８．８℃、メルトフローレート：２．６ｇ／１０分）１００重量部及び気泡調整剤としてタルク２重量部を、一段目となる口径５０ｍｍの単軸押出機と二段目となる口径６５ｍｍの単軸押出機とを接続管を介して接続してなるタンデム型の押出機の一段目の押出機に供給した。
【００８８】
そして、ポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機にて始めは１５０℃に加熱し、１８０℃まで徐々に加熱しながら溶融、混練すると共に、一段目の押出機の途中からジメチルエーテルをポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して６．２重量部の割合で圧入して、ポリ乳酸系樹脂中にジメチルエーテルを均一に分散させた。
【００８９】
しかる後、溶融状態のポリ乳酸系樹脂を一段目の押出機から接続管を介して二段目の押出機に連続的に供給した。二段目の押出機にて溶融状態のポリ乳酸系樹脂を１１１℃に冷却した後、二段目の押出機の先端に取り付けられたサーキュラ金型から剪断速度４５５ｓｅｃ-1、押出速度２５ｋｇ／時間にて円筒状に押出発泡した。なお、上記樹脂温度は、二段目の押出機とサーキュラ金型との間にブレーカープレートを挿入し、そのブレーカープレートの中心部に熱電対を挿入することにより測定した。
【００９０】
ここで、サーキュラ金型１は、図１に示したように、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、612a、612bが、イオンプレーティングによるＰＶＤ法によって形成された、厚さが１μｍの炭窒化チタンからなる被覆層７で全面的に被覆されていた。なお、炭窒化チタンの表面は仕上げ記号で▽▽▽▽（粗さの区分０．８Ｓ）であった。
【００９１】
又、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αは３０°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βは３５°であった。
【００９２】
更に、サーキュラ金型１は、そのｒ0 が２．９７１ｃｍ、ｔ0 が０．０７ｃｍ、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑは６．９４ｃｍ3 ／ｓｅｃであり、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度は、４５５ｓｅｃ-1であった。又、サーキュラ金型１の第二樹脂流路部62上の仮想円5aの直径は６０ｍｍであった。
【００９３】
そして、上記円筒状発泡体を徐々に拡径した後、冷却水で冷却され且つ長さ方向の全長に亘って一定の外径を有する円柱状の冷却用マンドレル（外径：２０５ｍｍ、長さ：４００ｍｍ）に連続的に供給し冷却した上で、円筒状発泡体をその任意の部分において押出方向に連続的に切断し展開することによって長尺状のポリ乳酸系樹脂発泡シートを連続的に製造し、巻き取り機によってロール状に巻き取った。なお、サーキュラ金型から押出発泡された直後の円筒状発泡体の内外周面に１５℃の冷風を吹き付けた。
【００９４】
上記ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．０４７ｇ／ｃｍ3 、厚みが２．０ｍｍ、連続気泡率が１７％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００９５】
（実施例５）
サーキュラ金型１として、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αが２２°であり、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βが２５°であり、ｒ0 が２．９７７ｃｍである以外は、実施例１で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いたこと、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を７１４ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が１８％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００９６】
（実施例６）
サーキュラ金型１として、第二樹脂流路部62における外側ダイ４側の樹脂流路面620bの開き角度αが４５°で、第二樹脂流路部62における内側ダイ５側の樹脂流路面620aの開き角度βが５２°であり、ｒ0 が２．９８５ｃｍである以外は、実施例１で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いたこと、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を７１２ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が１７％であり、均一で且つ微細な気泡を有し、外観も優れており均質なものであった。
【００９７】
（比較例１）
上記サーキュラ金型１として、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、厚さが３０μｍのクロムメッキ層で全面的に被覆されていたこと以外は、実施例１と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いたこと以外は実施例１と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したところ、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの表面に外観ムラが発生した。
【００９８】
そこで、第二押出機にて１６１℃の代わりに１６４℃に冷却したこと以外は、上述と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造した。なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が２２％であった。
【００９９】
（比較例２）
上記サーキュラ金型１として、第一、第二樹脂流路部61、62の表面611a、611b、621a、621bが、厚さが３０μｍのクロムメッキ層で全面的に被覆されていたこと以外は、実施例２で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用いて、実施例２と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造したところ、ポリ乳酸系樹脂発泡シートの表面に外観ムラが発生した。
【０１００】
そこで、第二押出機にて１６２℃の代わりに１６６℃に冷却したこと以外は、上述と同様の要領でポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造した。なお、ポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．１８ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が２１％であった。
【０１０１】
（比較例３）
サーキュラ金型１として、そのｒ0 が２．９７３ｃｍ、ｔ0 が０．０８ｃｍである以外は実施例１で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用い、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を２７９ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例１と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．２０ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が３０％であった。
【０１０２】
（比較例４）
サーキュラ金型１として、そのｒ0 が２．９９２ｃｍ、ｔ0 が０．０２ｃｍである以外は実施例２で用いられたサーキュラ金型と同様の構造を有するサーキュラ金型を用い、ポリ乳酸系樹脂の体積押出量Ｑを１１．１ｃｍ3 ／ｓｅｃとし、樹脂流路部62の先端開口部における溶融状態のポリ乳酸系樹脂の剪断速度を８８６１ｓｅｃ-1に調整したこと以外は実施例２と同様にしてポリ乳酸系樹脂発泡シートを得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡シートは、その密度が０．２０ｇ／ｃｍ3 で、厚みが２．０ｍｍで、連続気泡率が３２％であった。
【０１０３】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明で用いられるサーキュラ金型を示した模式縦断面図である。
【図２】サーキュラ金型の出口部を示した模式縦断面図である。
【図３】サーキュラ金型の出口部における第二樹脂流路部の先端開口部を示した模式図である。
【図４】本発明で用いられるサーキュラ金型の他の一例を示した模式縦断面図である。
【図５】本発明で用いられるサーキュラ金型の他の一例を示した模式縦断面図である。
【図６】本発明で用いられるサーキュラ金型の他の一例を示した模式縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１ サーキュラ金型
２ 流入部
21 外側ダイ
22 内側ダイ
23 樹脂流路
３ 出口部
４ 外側ダイ
５ 内側ダイ
６ 樹脂流路
61 第一樹脂流路部
610 樹脂流路面
611a、611b 第一樹脂流路部の表面
62 第二樹脂流路部
621a、621b 第二樹脂流路部の表面
620a、620b 樹脂流路面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸系樹脂及び発泡剤を押出機に供給して溶融混練し、押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状に押出発泡して円筒状発泡体を製造し、この円筒状発泡体を展開してポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造するポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法であって、上記サーキュラ金型の出口部を構成している内側ダイ及び外側ダイとの対向面間に形成された円環状の樹脂流路は、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一樹脂流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とからなり、この第一、第二樹脂流路部の表面のうち少なくとも、上記第一、第二樹脂流路部の連設部及び第二樹脂流路部の表面が、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆されており、上記サーキュラ金型の出口部の第二樹脂流路部から剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出すことを特徴とするポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法。
【請求項２】
第二樹脂流路部における外側ダイ側の樹脂流路面が、第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度αが１０〜７０°であると共に、第二樹脂流路部における内側ダイ側の樹脂流路面が第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度βが、上記外側ダイ側の樹脂流路面が有する開き角度αよりも１〜１５°だけ大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法。
【請求項３】
被覆層が炭窒化チタンから形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法。
【請求項１】
ポリ乳酸系樹脂及び発泡剤を押出機に供給して溶融混練し、押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状に押出発泡して円筒状発泡体を製造し、この円筒状発泡体を展開してポリ乳酸系樹脂発泡シートを製造するポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法であって、上記サーキュラ金型の出口部を構成している内側ダイ及び外側ダイとの対向面間に形成された円環状の樹脂流路は、上記押出機側の一定径を有する第一樹脂流路部と、この第一樹脂流路部に連通して押出方向に向かって徐々に樹脂流通断面積を狭めながら拡径する第二樹脂流路部とからなり、この第一、第二樹脂流路部の表面のうち少なくとも、上記第一、第二樹脂流路部の連設部及び第二樹脂流路部の表面が、窒化チタン、炭化チタン又は炭窒化チタンからなる被覆層で被覆されており、上記サーキュラ金型の出口部の第二樹脂流路部から剪断速度３００〜８０００ｓｅｃ-1で押出すことを特徴とするポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法。
【請求項２】
第二樹脂流路部における外側ダイ側の樹脂流路面が、第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度αが１０〜７０°であると共に、第二樹脂流路部における内側ダイ側の樹脂流路面が第一樹脂流路部内を流通する溶融樹脂の流通方向に対してなす開き角度βが、上記外側ダイ側の樹脂流路面が有する開き角度αよりも１〜１５°だけ大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法。
【請求項３】
被覆層が炭窒化チタンから形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のポリ乳酸系樹脂発泡シートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２２４６２８（Ｐ２００６−２２４６２８Ａ）
【公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−４４５０９（Ｐ２００５−４４５０９）
【出願日】平成１７年２月２１日（２００５．２．２１）
【出願人】（０００００２４４０）積水化成品工業株式会社 (1,335)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月２１日（２００５．２．２１）
【出願人】（０００００２４４０）積水化成品工業株式会社 (1,335)
【Ｆターム（参考）】
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