特開 2024-153595 ポリマー、塗布材料及び組立製品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024153595

(43)【公開日】2024-10-29

(54)【発明の名称】ポリマー、塗布材料及び組立製品

(51)【国際特許分類】

   C08G 63/08 20060101AFI20241022BHJP

   C08L 101/16 20060101ALN20241022BHJP

【ＦＩ】

C08G63/08 ZBP

C08L101/16

【審査請求】有

【請求項の数】23

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024066046

(22)【出願日】2024-04-16

(31)【優先権主張番号】112114265

(32)【優先日】2023-04-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】516134855

【氏名又は名称】星歐光學股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110003214

【氏名又は名称】弁理士法人服部国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】陳 偉源

(72)【発明者】

【氏名】陳 柏村

(72)【発明者】

【氏名】陳 日賢

(72)【発明者】

【氏名】呂 怡柔

(72)【発明者】

【氏名】洪 于傑

(72)【発明者】

【氏名】▲デン▼ 鈞鴻

【テーマコード（参考）】

4J029

4J200

【Ｆターム（参考）】

4J029AA02

4J029AB01

4J029AC02

4J029AD01

4J029AE01

4J029AE03

4J029AE11

4J029AE13

4J029BE03

4J029BF12

4J029EG09

4J029EH03

4J200AA02

4J200BA03

4J200BA05

4J200BA17

4J200BA18

4J200CA01

4J200CA02

4J200DA17

4J200DA19

4J200DA20

4J200DA24

4J200EA07

4J200EA11

(57)【要約】

【課題】本開示内容は、分解性を有するポリマーを提供する。
【解決手段】ポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含む。ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合は、ラクチドのポリマーに占める割合より小さい。ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合は、カプロラクトンのポリマーに占める割合より小さい。それにより、ポリマーで製造された製品を光照射海洋環境で分解させることができ、廃棄製品による海洋生態系への破壊の軽減に寄与する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

分解性を有し、構成モノマーがベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含むポリマーであって、
前記ベンゼン環誘導体の前記ポリマーに占める割合は、前記ラクチドの前記ポリマーに占める割合より小さく、前記ベンゼン環誘導体の前記ポリマーに占める割合は、前記カプロラクトンの前記ポリマーに占める割合より小さく、
前記ポリマーの光照射海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｕｓ２８とされ、
１３％≦Ｄｒｕｓ２８
という条件を満たすポリマー。

【請求項2】

前記ベンゼン環誘導体は光吸収性質を有する請求項１に記載のポリマー。

【請求項3】

前記ベンゼン環誘導体は、ヒドロキシ基、カルボニル基及びエーテル基のうちの少なくとも１つを有する請求項２に記載のポリマー。

【請求項4】

前記ポリマーの平均分子量はＭｗとされ、
３００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項5】

前記ポリマーの平均分子量はＭｗとされ、
Ｍｗ≦１００００ｇ／ｍｏｌｅ
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項6】

前記ポリマーの分解温度はＰｔとされ、
１００℃≦Ｐｔ
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項7】

前記ポリマーの粘度はＶｉとされ、
Ｖｉ≦５００Ｐａ・ｓ
という条件を満たす請求項６に記載のポリマー。

【請求項8】

前記ポリマーの水への溶解率はＳｗとされ、
Ｓｗ≦５．００％
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項9】

前記ポリマーの前記光照射海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｕｓ２８とされ、前記ポリマーの無光海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｓ２８とされ、
１％≦Ｄｒｕｓ２８－Ｄｒｓ２８
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項10】

前記ポリマーの前記光照射海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｕｓ１７８とされ、前記ポリマーの前記無光海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｓ１７８とされ、
５％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８
という条件を満たす請求項９に記載のポリマー。

【請求項11】

前記ポリマーは、生分解性を有し、且つ前記ポリマーの土壌環境での２８日目の分解率はＤｒ２８とされ、
５０％≦Ｄｒ２８
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項12】

前記ポリマーは、生分解性を有し、且つ前記ポリマーが土壌環境で５０％の分解率に達するための時間はＴＤｒ５０ｐとされ、
ＴＤｒ５０ｐ≦２８日間
という条件を満たす請求項１に記載のポリマー。

【請求項13】

請求項１に記載のポリマーを含む塗布材料。

【請求項14】

請求項１３に記載の塗布材料を含む組立製品。

【請求項15】

分解性を有し、構成モノマーがベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含むポリマーであって、
前記ベンゼン環誘導体は、ヒドロキシ基、カルボニル基及びエーテル基のうちの少なくとも１つを有し、
前記ポリマーが最大吸光度を有する場合の波長はＷＡｍａｘとされ、
ＷＡｍａｘ≦３００ｎｍ
という条件を満たすポリマー。

【請求項16】

前記ベンゼン環誘導体は光吸収性質を有する請求項１５に記載のポリマー。

【請求項17】

前記ポリマーの平均分子量はＭｗとされ、
３００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ≦１００００ｇ／ｍｏｌｅ
という条件を満たす請求項１５に記載のポリマー。

【請求項18】

前記ポリマーの水への溶解率はＳｗとされ、
Ｓｗ≦５．００％
という条件を満たす請求項１５に記載のポリマー。

【請求項19】

前記ポリマーの波長４００ｎｍ～７００ｎｍでの平均透過率はＴ４０７０とされ、
７０．００％≦Ｔ４０７０
という条件を満たす請求項１５に記載のポリマー。

【請求項20】

前記ポリマーは、生分解性を有し、且つ前記ポリマーの土壌環境での２８日目の分解率はＤｒ２８とされ、
５０％≦Ｄｒ２８
という条件を満たす請求項１５に記載のポリマー。

【請求項21】

前記ポリマーは、生分解性を有し、且つ前記ポリマーが土壌環境で５０％の分解率に達するための時間はＴＤｒ５０ｐとされ、
ＴＤｒ５０ｐ≦２８日間
という条件を満たす請求項１５に記載のポリマー。

【請求項22】

請求項１５に記載のポリマーを含む塗布材料。

【請求項23】

請求項２２に記載の塗布材料を含む組立製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示内容は、ポリマー及び塗布材料に関し、特に組立製品に適用されるとともに分解性を有するポリマー及び塗布材料に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、環境意識の高まりにつれて、日常用品から電子製品にかけて環境に優しい材質の使用を唱えており、一般的な環境に優しい材質としては、リサイクル可能な材質、再生材質や生分解性材質などを含み、生分解性材質は、生態環境への破壊を軽減することができ、その生分解性の性質によってこのような製品のリサイクルコストを省くこともできるため、スナック包装袋、手提げ袋や使い捨て容器などの日常生活で大量に使用される低単価の製品に広く適用されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

生分解性材質の製品は多いが、殆どの生分解性材質は分解率が低く、その分解効果が環境によって制限され、通常、高温高湿環境でこそ分解可能になり、その廃棄物が適切に処理されずに海洋に入ると、効果的に分解できず、最終的に海洋生態系を破壊してしまう。また、生分解性材料は、分解性の性質を有するため、その分子構造が比較的脆弱であり、日常環境において分解したり化学反応したりしやすく、耐久性が低下するか、又は製品とする前に既に破損している可能性がある。

【0004】

以上から分かるように、環境に制限されず耐久性が高い生分解性材質の研究開発は非常に重要な目標となっている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示内容は、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンをモノマーとするポリマーを設計することで、分解性質を有する製品を製造して、前記ポリマーで製造された製品を光照射海洋環境で分解させることができ、廃棄製品による海洋生態系への破壊の軽減に寄与する。

【0006】

本開示内容により提供されるポリマーは、分解性を有し、前記ポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含み、ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合は、ラクチドのポリマーに占める割合より小さく、ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合は、カプロラクトンのポリマーに占める割合より小さい。ポリマーの光照射海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｕｓ２８とされ、１３％≦Ｄｒｕｓ２８という条件を満たす。

【0007】

本開示内容により提供される塗布材料は、前段落に記載のポリマーを含む。

【0008】

本開示内容により提供される組立製品は、前段落に記載の塗布材料を含む。

【0009】

本開示内容により提供されるポリマーは、分解性を有し、前記ポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含み、ベンゼン環誘導体は、ヒドロキシ基、カルボニル基及びエーテル基のうちの少なくとも１つを有し、ポリマーが最大吸光度を有する場合の波長はＷＡｍａｘとされ、ＷＡｍａｘ≦３００ｎｍという条件を満たす。

【0010】

本開示内容により提供される塗布材料は、前段落に記載のポリマーを含む。

【0011】

本開示内容により提供される組立製品は、前段落に記載の塗布材料を含む。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本開示内容の第１の実施例と第２の実施例によるポリマーの波長と吸光度の関係図を示す。

【図2】本開示内容の第１の実施例と第２の実施例によるポリマーの波長と透過率の関係図を示す。

【図3】本開示内容の第１の実施例によるポリマーの光照射海洋環境と無光海洋環境での分解率の変化図を示す。

【図4】本開示内容の第２の実施例によるポリマーの光照射海洋環境と無光海洋環境での分解率の変化図を示す。

【図5】本開示内容の第１の実施例～第３の実施例によるポリマーの土壌環境での生分解率の変化図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本開示内容により提供されるポリマーは、分解性を有し、前記ポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含む。それにより、本開示内容は、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンをモノマーとするポリマーを設計することで、分解性質を有する製品を製造して、前記ポリマーで製造された製品を光照射海洋環境で分解させることができ、廃棄製品による海洋生態系への破壊の軽減に寄与する。

【0014】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合は、ラクチドのポリマーに占める割合より小さく、ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合は、カプロラクトンのポリマーに占める割合より小さい。それにより、ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合がラクチドとカプロラクトンのポリマーに占める割合より小さいように調整することで、ベンゼン環誘導体のポリマーに占める割合が少なく、即ち、光照射海洋環境で分解する効果を有し、ポリマーの分解率と耐久性のバランスを取ることに寄与することができる。なお、ベンゼン環誘導体、ラクチドとカプロラクトンのポリマーに占める割合は、１：２～７：２～５であってよく、１：２：２、１：２：３、１：３：３、１：４：３、１：４：４、１：５：４、１：５：５、１：６：５又は１：７：５であってよいが、本開示内容は、上記割合に限定されない。

【0015】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの光照射海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｕｓ２８とされ、１３％≦Ｄｒｕｓ２８という条件を満たす。それにより、ポリマーの光照射海洋環境での分解率を満たすことで、ポリマーで製造された製品の廃棄後における光照射海洋環境での分解効果を向上させ、ポリマーの製品が海洋に残留することを回避し、更に海洋生態系に対する破壊を軽減することができる。なお、１４％≦Ｄｒｕｓ２８という条件を満たしてよい。なお、１５％≦Ｄｒｕｓ２８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0016】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ベンゼン環誘導体は、ヒドロキシ基、カルボニル基及びエーテル基のうちの少なくとも１つを有する。それにより、ポリマーのモノマーを、ヒドロキシ基、カルボニル基及びエーテル基を有するベンゼン環誘導体に設計することで、上記官能基が光反応に関与し、分子内又は分子間の結合を増やし、ベンゼン環誘導体の光反応速度の向上に寄与することができる。

【0017】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーが最大吸光度を有する場合の波長はＷＡｍａｘとされ、ＷＡｍａｘ≦３００ｎｍという条件を満たす。それにより、大気層が波長３００ｎｍ以下の光線を遮断することができるため、ポリマーが最大吸光度を有する場合の波長を３００ｎｍ以下に制限することで、ポリマーが自然光の照射によって化学反応して消耗されることを回避し、ポリマーの耐久性の向上に寄与することができる。なお、ＷＡｍａｘ≦４００ｎｍという条件を満たしてよい。なお、ＷＡｍａｘ≦３５０ｎｍという条件を満たしてよい。なお、０ｎｍ≦ＷＡｍａｘ≦２７０ｎｍという条件を満たしてよい。

【0018】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ベンゼン環誘導体は、光吸収性質を有してよい。それにより、ポリマーにおいて光吸収剤の性質を有するベンゼン環誘導体を設計することで、光照射によりポリマーに電子伝達が発生し、ポリマーが化学反応する難易度の低下に寄与することができる。

【0019】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの平均分子量はＭｗとされ、３００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗという条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの平均分子量の下限を満たすことで、ポリマーが細胞膜を通過することを回避し、バイオセキュリティの向上に寄与することができる。なお、Ｍｗ≦１００００ｇ／ｍｏｌｅという条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの平均分子量の上限を制限することで、分子結合の切断の難易度を低下させ、ポリマーの分解難易度の低下に寄与することができる。なお、３００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ≦１００００ｇ／ｍｏｌｅという条件を満たしてよい。なお、５００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗという条件を満たしてよい。なお、１０００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ≦１００００ｇ／ｍｏｌｅという条件を満たしてよい。なお、１２００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ≦８０００ｇ／ｍｏｌｅという条件を満たしてよい。なお、１５００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ≦６０００ｇ／ｍｏｌｅという条件を満たしてよい。なお、２０００ｇ／ｍｏｌｅ≦Ｍｗ≦４０００ｇ／ｍｏｌｅという条件を満たしてよい。

【0020】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの分解温度はＰｔとされ、１００℃≦Ｐｔという条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの分解温度を満たすことで、ポリマーの高温時の構造が安定的に維持されることに寄与することができる。なお、１２０℃≦Ｐｔという条件を満たしてよい。なお、１５０℃≦Ｐｔ≦１０００℃という条件を満たしてよい。なお、１８０℃≦Ｐｔ≦８００℃という条件を満たしてよい。なお、２００℃≦Ｐｔ≦５００℃という条件を満たしてよい。

【0021】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの粘度はＶｉとされ、Ｖｉ≦５００Ｐａ・ｓという条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの粘度を制限することで、ポリマーが良好な流動性を有することを確保し、ポリマーの使用時の利便性の向上に寄与することができる。なお、Ｖｉ≦３００Ｐａ・ｓという条件を満たしてよい。なお、Ｖｉ≦１００Ｐａ・ｓという条件を満たしてよい。なお、Ｖｉ≦５０Ｐａ・ｓという条件を満たしてよい。なお、１Ｐａ・ｓ≦Ｖｉ≦３０Ｐａ・ｓという条件を満たしてよい。

【0022】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの水への溶解率はＳｗとされ、Ｓｗ≦５．００％という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの水への溶解率を制限することで、ポリマーが湿気又は撒水によって失効することを回避し、ポリマーの防水性の向上に寄与することができる。なお、Ｓｗ≦３．００％という条件を満たしてよい。なお、Ｓｗ≦１．００％という条件を満たしてよい。なお、０．００％≦Ｓｗ≦０．５０％という条件を満たしてよい。なお、０．１０％≦Ｓｗ≦０．３５％という条件を満たしてよい。

【0023】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの光照射海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｕｓ２８とされ、ポリマーの無光海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｓ２８とされ、１％≦Ｄｒｕｓ２８－Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。それにより、光照射海洋環境と無光海洋環境の分解率の差を満たすことで、光照射によるポリマーの分解への相加効果の向上に寄与することができる。なお、３％≦Ｄｒｕｓ２８－Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。なお、５％≦Ｄｒｕｓ２８－Ｄｒｓ２８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0024】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの光照射海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｕｓ１７８とされ、ポリマーの無光海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｓ１７８とされ、５％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。それにより、光照射海洋環境と無光海洋環境の長期の分解率の差を満たすことで、光照射によるポリマーの分解への相加効果の上限の向上に寄与することができる。なお、１０％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、１５％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、２０％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、２５％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、３０％≦Ｄｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0025】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーは、生分解性を有してよく、且つポリマーの土壌環境での２８日目の分解率はＤｒ２８とされ、５０％≦Ｄｒ２８という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの土壌環境での分解率を満たすことで、ポリマーの土壌環境での分解効果の向上に寄与することができる。なお、６０％≦Ｄｒ２８という条件を満たしてよい。なお、７０％≦Ｄｒ２８という条件を満たしてよい。なお、８０％≦Ｄｒ２８という条件を満たしてよい。なお、９０％≦Ｄｒ２８という条件を満たしてよい。なお、９５％≦Ｄｒ２８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0026】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーは、生分解性を有することができ、且つポリマーが土壌環境で５０％の分解率に達するための時間はＴＤｒ５０ｐとされ、ＴＤｒ５０ｐ≦２８日間という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーが土壌環境で分解するための時間を満たすことで、ポリマーの土壌環境での分解効率の向上に寄与することができる。なお、ＴＤｒ５０ｐ≦２１日間という条件を満たしてよい。なお、０日間≦ＴＤｒ５０ｐ≦１４日間という条件を満たしてよい。なお、１日間≦ＴＤｒ５０ｐ≦７日間という条件を満たしてよい。なお、２日間≦ＴＤｒ５０ｐ≦５日間という条件を満たしてよい。

【0027】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの波長４００ｎｍ～７００ｎｍでの平均透過率はＴ４０７０とされ、７０．００％≦Ｔ４０７０という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの可視光帯域での透過率を満たすことで、ポリマーによる光透過率への影響を回避し、ポリマーの適用範囲の拡大に寄与することができる。なお、８０．００％≦Ｔ４０７０という条件を満たしてよい。なお、９０．００％≦Ｔ４０７０という条件を満たしてよい。なお、９５．００％≦Ｔ４０７０≦１００．００％という条件を満たしてよい。

【0028】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの波長７００ｎｍ～１０００ｎｍでの平均透過率はＴ７０１００とされ、７０．００％≦Ｔ７０１００という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの近赤外光帯域での透過率を満たすことで、ポリマーの近赤外光の透過に対する影響を回避し、ポリマーを近赤外光関連製品とすることに寄与することができる。なお、８０．００％≦Ｔ７０１００という条件を満たしてよい。なお、９０．００％≦Ｔ７０１００という条件を満たしてよい。なお、９５．００％≦Ｔ７０１００≦１００．００％という条件を満たしてよい。

【0029】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの無光海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｓ２８とされ、１％≦Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの無光海洋環境での分解率を満たすことで、ポリマーの無光海洋環境での分解効果の向上に寄与することができる。なお、３％≦Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。なお、５％≦Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。なお、８％≦Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。なお、１０％≦Ｄｒｓ２８という条件を満たしてよい。なお、１２％≦Ｄｒｓ２８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0030】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの無光海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｓ１７８とされ、５％≦Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの無光海洋環境での１７８日目の分解率を満たすことで、ポリマーの無光海洋環境での長期分解効果の向上に寄与することができる。なお、１０％≦Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、１５％≦Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、２０％≦Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、２５％≦Ｄｒｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、３０％≦Ｄｒｓ１７８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0031】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの光照射海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｕｓ１７８とされ、３０％≦Ｄｒｕｓ１７８という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの光照射海洋環境での１７８日目の分解率を満たすことで、ポリマーの光照射海洋環境での長期分解効果の向上に寄与することができる。なお、４０％≦Ｄｒｕｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、５０％≦Ｄｒｕｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、６０％≦Ｄｒｕｓ１７８という条件を満たしてよい。なお、６３％≦Ｄｒｕｓ１７８≦１００％という条件を満たしてよい。

【0032】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの土壌環境での３５日目の分解率はＤｒ３５とされ、５０％≦Ｄｒ３５という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの土壌環境での３５日目の分解率を満たすことで、ポリマーの土壌環境での短期分解効果の向上に寄与することができる。なお、６０％≦Ｄｒ３５という条件を満たしてよい。なお、７０％≦Ｄｒ３５という条件を満たしてよい。なお、８０％≦Ｄｒ３５という条件を満たしてよい。なお、９０％≦Ｄｒ３５という条件を満たしてよい。なお、９５％≦Ｄｒ３５≦１００％という条件を満たしてよい。

【0033】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの土壌環境での５６日目の分解率はＤｒ５６とされ、５０％≦Ｄｒ５６という条件を満たしてよい。それにより、ポリマーの土壌環境での５６日目の分解率を満たすことで、ポリマーの土壌環境での中期分解効果の向上に寄与することができる。なお、６０％≦Ｄｒ５６という条件を満たしてよい。なお、７０％≦Ｄｒ５６という条件を満たしてよい。なお、８０％≦Ｄｒ５６という条件を満たしてよい。なお、９０％≦Ｄｒ５６という条件を満たしてよい。なお、９５％≦Ｄｒ５６≦１００％という条件を満たしてよい。

【0034】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの重合反応に触媒を添加してよく、前記触媒は、イソオクタン酸第一スズ、塩化第一スズ、硫酸第一スズ、ジブチルスズオキシド又はジブチルスズジラウレートであってよい。

【0035】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、光吸収性質を有することは、モノマーがポリマーにおいて光吸収剤の特性を有するか又は保有することを指す。光吸収性質を有するモノマーによってポリマーが光照射を受けた後に化学反応し、分子内又は分子間の結合強度又は結合方式を変え、又はその分子形態を変えることができる。光吸収剤は、光照射を受けると化学反応を引き起こす化合物又は物質を指し、光照射を受けて発生した化学反応は、光反応と称されてよく、光反応を誘発する光の種類は、紫外光又は可視光であってよい。本開示内容のポリマーの光吸収性質を有するモノマーは、紫外光を吸収する紫外光吸収モノマー、可視光を吸収する可視光吸収モノマー及び青色光を吸収する青色光吸収モノマーに分けられてよい。ベンゼン環誘導体は、２－ヒドロキシ－４’－（２－ヒドロキシエトキシ）－２－メチルプロピオフェノン（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ２９５９）、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－１－プロパノン（ＨＭＰＰ）、α－ジメトキシ－α－フェニルアセトフェノン（ＤＭＰＡ）、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（ＨＣＰＫ）又はベンゼン環を有する他の化合物であってよいが、本開示内容は、上記化合物に限定されない。

【0036】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの平均分子量は、試験時におけるポリマー分子全体の数平均分子量を指し、その式は、以下の通りである。
数平均分子量＝（Σ分子量）／分子の合計数。

【0037】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの分解温度は、ポリマーが熱分解し始める温度を指す。

【0038】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの粘度は、ポリマーの粘着性を指し、ポリマーの流動性を代表することができる。

【0039】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの水への溶解率は、水を溶媒とする場合のポリマーの溶解率を指す。試験時に、ポリマーが溶解できなくなるまで、非常に少量のポリマーを溶質として水に徐々に加える。

【0040】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの吸光度と透過率は、分光光度計により波長２００ｎｍ～１０００ｎｍで２０ｎｍごとに吸光度試験を１回行い、その吸光度（Ｏ．Ｄ．）を測定することで得られたものである。分光光度計の一側には、光源を有し、且つ様々な波長の平行光線を提供し、光線が被験体を通過した後、他側の検出器により光線強度を検出し、被験体を通過する前と通過した後の光線強度を比較することで、その吸光度を得ることができ、吸光度と透過率の関係は以下の通りである。
吸光度＝－ｌｏｇ₁₀（透過率）。

【0041】

ポリマーが測定時に液体であるため、反射率が非常に弱く無視されてよく、吸収率と透過率の合計は１００％であり、吸光度から吸収率と透過率を逆に推算することができる。吸光度を試験する時、ポリマーの濃度は０．２５％（重量百分率）とされ、且つ希釈溶媒は脱イオン水とされる。ポリマーが一部の波長でほぼ完全に透過し、吸光度に負の誤差が発生し、この場合、吸光度を０とみなし、且つ透過率を１００％とみなす。

【0042】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーの生分解性は、ポリマーが所定の環境で微生物により徐々に分解され得ることを指す。

【0043】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、海洋環境は、被験体を模擬海水の分解液に浸漬することを指す。具体的には、被験体と分解液を１：６の重量割合で分解タンクに置き、且つ分解タンクを２５±２℃に置いて１８０日間持続的に観察する。分解液の配合及びステップは以下の通りである。

【0044】

Ｉ．ミネラル培地の原液（Ｓｔｏｃｋ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ ｍｉｎｅｒａｌ ｍｅｄｉｕｍ）：

【0045】

溶液（ａ）：８．５０ｇのＫＨ₂ＰＯ₄、２１．７５ｇのＫ₂ＨＰＯ₄、３３．４０ｇのＮａ₂ＨＰＯ₄と０．５０ｇのＮＨ₄Ｃｌを脱イオン水で総体積が１Ｌになるまで溶解し、ｐＨ値を７．４に調整した。

【0046】

溶液（ｂ）：２７．５０ｇのＣａＣｌ₂又は３６．４０ｇのＣａＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏを脱イオン水で総体積が１Ｌになるまで溶解した。

【0047】

溶液（ｃ）：２２．５０ｇのＭｇＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏを脱イオン水で総体積が１Ｌになるまで溶解した。

【0048】

溶液（ｄ）：０．２５ｇのＦｅＣｌ₃・６Ｈ₂Ｏを脱イオン水で総体積が１Ｌになるまで溶解した。保存しやすいように、この溶液に１滴の濃硫酸又は０．４ｇのエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）を加えてよい。

【0049】

ＩＩ．ミネラル培地（Ｍｉｎｅｒａｌ ｍｅｄｉｕｍ）：１０ｍＬの溶液（ａ）を８００ｍＬの脱イオン水に加えてから、溶液（ｂ）、溶液（ｃ）と溶液（ｄ）をそれぞれ１ｍＬ順に加え、脱イオン水で１Ｌになるまで補足した。

【0050】

ＩＩＩ．堆肥の前処理－分解液の調製：

【0051】

ＡＳＴＭ－Ｄ５３３８に使用される堆肥における大型塊状物を除去した後、培地で堆肥を洗浄し、遠心分離（１１００ｇ、１０ｍｉｎ）した後に上清液を除去し、３回～５回繰り返し、７０℃のオーブンで乾燥し、使用前に培地で３ｇ／Ｌ～５ｇ／Ｌになるまで再溶解して２分間撹拌し、２０分間静置して粒子が沈殿した後に上清液を培地に加え、濃度１０ｍＬ／Ｌの分解液と配合し、ｐＨ値を７．４±０．２に調整した。

【0052】

試験過程で、新鮮な０．１ＭのＫＯＨ水溶液を配合して５０ｍＬのＰＰタンクに分注し、分解タンク内に置いてから、分解タンクを８８．４ｃｍ（長さ）×７０．２ｃｍ（幅）×７６．４ｃｍ（高さ）の室温密閉箱（２５±２℃）の底部に置いて培養し、ＫＯＨ水溶液が被験体の分解時に放出するＣＯ₂を吸収する。ＫＯＨ水溶液の試験初期（１日目～３０日目）における交換頻度は６回／週であり、一ヶ月後に、１８０日目まで２回／週に変更し、また、総試験時間は１８０日間を超えてもよい。

【0053】

収集されたＫＯＨ水溶液をｐＨメーターでその数値を計測し、対照群（０．１ＭのＫＯＨ水溶液、分解反応が行われていないインキュベータ内に置かれる）と比較した後に水素イオンの濃度に換算し、更に水素イオンの濃度からＣＯ₂の重量に換算して分解率を推定する。上記で言及された換算式は以下の通りである。
（１）水酸基の濃度変化＝対照群の水酸基の濃度－実験組の水酸基の濃度＝水素イオンの濃度。
（２）二酸化炭素の重量（単位：ｍｇ）変化＝水素イオンの濃度×４４／２×５０ｍＬ、４４が二酸化炭素の分子量であり、２が二酸化炭素の反応平衡定数であり、５０ｍＬが水溶液の体積である。
（３）無機化（分解）百分率＝二酸化炭素の重量変化／被験体が完全に分解するための二酸化炭素の理論量×１００％。

【0054】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、光照射環境及び無光環境は、光照射を受けたか否かを指す。光照射時に使用されるランプは、それぞれ勝特力社のＴＬ－Ｋ ４０Ｗ／１０－Ｒ ＳＬＶ及びフィリップス社のＴＬ ２０Ｗ／５２ ＳＬＶ／２５であり、２種類のランプは、密閉箱内の上方にそれぞれ１つ設けられ、その光照射の波長は約３５０ｎｍ～５００ｎｍである。

【0055】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、土壌環境は、ＡＳＴＭ－Ｄ５３３８を標準測定方法とする試験環境を指し、土壌環境の分解率は、ＡＳＴＭ－Ｄ５３３８方法により得られた試験結果であり、重量を単位として計算した分解百分率である。詳細には、被験体と活性汚泥（肥料）を１：６の重量割合で互いに混合し、且つパーライトで分解タンクにおける含水率を約５０％に保持し、更に分解タンクを５８±２℃に置いて１８０日間持続的に観察する。肥料の主な成分は、家畜糞、大豆粉、バガス、木屑、小麦ふすま及びキノコ栽培廃棄物などを含み、パーライトの成分は、下記表１に示す通りである。

【表1】

【0056】

試験過程で、新鮮な０．１ＭのＫＯＨ水溶液を配合して５０ｍＬのＰＰタンクに分注し、分解タンク内に置いてから、分解タンクをインキュベータ（５８±２℃）に置いて培養し、ＫＯＨ水溶液が被験体の分解時に放出するＣＯ₂を吸収する。ＫＯＨ水溶液の試験初期（１日目～３０日目）における交換頻度は６回／週であり、一ヶ月後に、１８０日目まで２回／週に変更し、また、総試験時間は１８０日間を超えてもよい。

【0057】

収集されたＫＯＨ水溶液をｐＨメーターでその数値を計測し、対照群（０．１ＭのＫＯＨ水溶液、分解反応が行われていないインキュベータ内に置かれる）と比較した後に水素イオンの濃度に換算し、更に水素イオンの濃度からＣＯ₂の重量に換算して分解率を推定する。上記で言及された換算式は以下の通りである。
（１）水酸基の濃度変化＝対照群の水酸基の濃度－実験組の水酸基の濃度＝水素イオンの濃度。
（２）二酸化炭素の重量（単位：ｍｇ）変化＝水素イオンの濃度×４４／２×５０ｍＬ、４４が二酸化炭素の分子量であり、２が二酸化炭素の反応平衡定数であり、５０ｍＬが水溶液の体積である。
（３）無機化（分解）百分率＝二酸化炭素の重量変化／被験体が完全に分解するための二酸化炭素の理論量×１００％。

【0058】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーのｎ日目の分解率は、ポリマーの土壌環境でのｎ日目の分解率、ポリマーの無光海洋環境でのｎ日目の分解率又はポリマーの光照射海洋環境でのｎ日目の分解率を指す。ｎ日目は、７日目、８日目、９日目、１０日目、１４日目、２１日目、２４日目、２５日目、２６日目、２８日目、２９日目、３０日目、３１日目、３５日目、４２日目、４９日目、５２日目、５６日目、５９日目、６３日目、６６日目、７０日目、７３日目、７７日目、８０日目、８４日目、８７日目、９１日目、９４日目、９８日目、１０１日目、１０５日目、１４０日目、１５０日目、１５４日目、１５７日目、１７５日目、１７８日目又は１８０日目であってよく、又は１日目～１８０日目のうちの何れかの日の分解率であってよい。例えば、前記Ｄｒ２８は、ポリマーの土壌環境での２８日目の分解率であり、且つ上記規則に従って別途定義されてよく、Ｄｒ２１は、ポリマーの土壌環境での２１日目の分解率を表し、Ｄｒｓ１４は、ポリマーの無光海洋環境での１４日目の分解率を表し、Ｄｒｕｓ４２は、ポリマーの光照射海洋環境での４２日目の分解率を表し、このように類推するが、本開示内容は、上記例に限定されない。

【0059】

本開示内容により提供されるポリマーによれば、ポリマーは、接着材料、補修材料、塗布材料、包装材料又は梱包材料に用いられてよいが、これらに限定されない。

【0060】

本開示内容により提供される塗布材料は、前記ポリマーを含む。塗布材料は、接着剤、ビスコース、ゲル、光硬化性接着剤、酸化接着剤を含んでよい。塗布材料は、粘性を有し、又は光照射後に硬化することで膜層を生成してもよく、光照射により塗布材料に接触する物質、素子又は物体を接着してもよく、塗布材料は、電子製品、包装、衣類、容器及び様々な組立製品に用いられてよいが、これらに限定されない。

【0061】

本開示内容により提供される組立製品は、前記塗布材料を含む。組立製品は、部品を組み立てる必要のある製品を指し、例えば、携帯電話、スマートブレスレット、腕時計、カメラ、ノートパソコン、デスクトップパソコンホスト、スクリーン、マウス、キーボード、家電製品、椅子、机、電池、自転車、バイク、自動車、容器、食器、衣類及び包装であるが、これらに限定されない。

【0062】

上記実施形態に基づき、以下、具体的な実施例を提案して図面に合わせて詳細に説明する。

【0063】

＜第１の実施例＞

【0064】

第１の実施例のポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド（Ｌａｃｔｉｄｅ）及びカプロラクトン（Ｃａｐｒｏｌａｃｔｏｎｅ）を含み、第１の実施例のベンゼン環誘導体は、２－ヒドロキシ－４’－（２－ヒドロキシエトキシ）－２－メチルプロピオフェノン（２－Ｈｙｄｒｏｘｙ－４’－（２－ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｏｘｙ）－２－ｍｅｔｈｙｌｐｒｏｐｉｏｐｈｅｎｏｎｅ）である。

【0065】

第１の実施例のポリマーでは、ポリマーの平均分子量はＭｗとされ、ポリマーの分解温度はＰｔとされ、ポリマーの粘度はＶｉとされ、ポリマーの水への溶解率はＳｗとされ、Ｍｗ＝３７００ｇ／ｍｏｌｅ、Ｐｔ＝２４６℃、Ｖｉ＝６．５４７Ｐａ・ｓ、及びＳｗ＝０．３８％という条件を満たす。

【0066】

第１の実施例のポリマーでは、ポリマーが最大吸光度を有する場合の波長はＷＡｍａｘとされ、ポリマーの波長４００ｎｍ～７００ｎｍでの平均透過率はＴ４０７０とされ、ポリマーの波長７００ｎｍ～１０００ｎｍでの平均透過率はＴ７０１００とされ、ＷＡｍａｘ＝２８０ｎｍ、Ｔ４０７０＝１００．００％、及びＴ７０１００＝９９．５０％という条件を満たす。

【0067】

第１の実施例のポリマーでは、ポリマーの無光海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｓ２８とされ、ポリマーの光照射海洋環境での２８日目の分解率はＤｒｕｓ２８とされ、Ｄｒｓ２８＝１３％、Ｄｒｕｓ２８＝１６％、及びＤｒｕｓ２８－Ｄｒｓ２８＝３％という条件を満たす。

【0068】

第１の実施例のポリマーでは、ポリマーの無光海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｓ１７８とされ、ポリマーの光照射海洋環境での１７８日目の分解率はＤｒｕｓ１７８とされ、Ｄｒｓ１７８＝３１％、Ｄｒｕｓ１７８＝６４％、及びＤｒｕｓ１７８－Ｄｒｓ１７８＝３３％という条件を満たす。

【0069】

第１の実施例のポリマーでは、ポリマーの土壌環境での２８日目の分解率はＤｒ２８とされ、ポリマーの土壌環境での３５日目の分解率はＤｒ３５とされ、ポリマーの土壌環境での５６日目の分解率はＤｒ５６とされ、ポリマーが土壌環境で５０％の分解率に達するための時間はＴＤｒ５０ｐとされ、Ｄｒ２８＝１００％、Ｄｒ３５＝９９％、Ｄｒ５６＝９８％、及びＴＤｒ５０ｐ＝３日間という条件を満たす。

【0070】

第１の実施例のポリマーの化学構造及び特性は、下記表２に挙げられる。

【0071】

＜第２の実施例＞

【0072】

第２の実施例のポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含み、第２の実施例のベンゼン環誘導体は、２－ヒドロキシ－４’－（２－ヒドロキシエトキシ）－２－メチルプロピオフェノンである。

【0073】

第２の実施例のポリマーの化学構造及び特性は、下記表２に挙げられる。第２の実施例の表２における他のパラメータの定義は、全て第１の実施例と同じであり、ここで繰り返して説明しない。

【0074】

＜第３の実施例＞

【0075】

第３の実施例のポリマーの構成モノマーは、ベンゼン環誘導体、ラクチド及びカプロラクトンを含み、第３の実施例のベンゼン環誘導体は、２－ヒドロキシ－４’－（２－ヒドロキシエトキシ）－２－メチルプロピオフェノンである。

【0076】

第３の実施例のポリマーの化学構造及び特性は、下記表２に挙げられる。第３の実施例の表２における他のパラメータの定義は、全て第１の実施例と同じであり、ここで繰り返して説明しない。

【表2】

【0077】

図１及び図２を参照すると、図１は、本開示内容の第１の実施例と第２の実施例によるポリマーの波長と吸光度の関係図を示し、図２は、本開示内容の第１の実施例と第２の実施例によるポリマーの波長と透過率の関係図を示す。本開示内容は、第１の実施例と第２の実施例のポリマーに対して異なる波長の光線での吸光度と透過率を測定し、測定結果は下記表３に示す通りである。

【表3】

【0078】

上記表３、図１及び図２から分かるように、本開示内容のポリマーの最大吸光度の波長は３００ｎｍより小さくてよく、ポリマーが自然光の照射によって化学反応して消耗されることを回避し、ポリマーの耐久性の向上に寄与することができる。なお、本開示内容のポリマーの波長４００ｎｍ～７００ｎｍでの平均透過率は７０．００％より大きくてよく、ポリマーによる光透過率への影響を回避し、ポリマーの適用範囲の拡大に寄与することができる。

【0079】

図３及び図４を参照すると、図３は、本開示内容の第１の実施例のポリマーの光照射海洋環境と無光海洋環境での分解率の変化図を示し、図４は、本開示内容の第２の実施例によるポリマーの光照射海洋環境と無光海洋環境での分解率の変化図を示す。本開示内容において、第１の実施例と第２の実施例のポリマーに対して光照射海洋環境と無光海洋環境での分解率を測定し、光照射海洋環境は、ポリマーに紫外光（ＵＶ）を含む光線を照射することを指し、無光海洋環境は、紫外光が照射されておらず、測定結果は下記表４に示す通りである。

【表4】

【0080】

上記表４、図３及び図４から分かるように、本開示内容のポリマーの光照射海洋環境と無光海洋環境での２８日目の分解率の差は１％より大きくてよく、且つ１７８日目の分解率の差は５％より大きくてよく、光照射によるポリマーの分解への相加効果に寄与し、更に前記相加効果の上限を向上させることができる。

【0081】

図５を参照すると、図５は、本開示内容の第１の実施例～第３の実施例によるポリマーの土壌環境での生分解率の変化図を示す。本開示内容において、第１の実施例～第３の実施例のポリマーに対して土壌環境での分解率を測定し、測定結果は下記表５に示す通りである。

【表5】

【0082】

上記表５及び図５から分かるように、本開示内容のポリマーの土壌環境での２８日目の分解率は５０％より大きくてよく、ポリマーの土壌環境での分解効果の向上に寄与する。なお、本開示内容のポリマーが土壌環境で５０％の分解率に達するための時間は２８日間より短くてよく、ポリマーの土壌環境での分解効率の向上に寄与する。

【0083】

本開示内容は、実施形態により前記の通りに開示されたが、実施形態が本開示内容を限定するものではなく、当業者であれば、本開示内容の精神と範囲から逸脱しない限り、種々の変更や修飾を加えることができる。従って、本開示内容の保護範囲は、下記特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】