ポリ乳酸モノフィラメント、その製造方法並びにその用途
【課題】従来技術では達成することが難しかった高い耐熱性と強度とを兼ね備え、且つ生分解性を有するポリ乳酸モノフィラメントおよびその製造法、並びにこのポリ乳酸モノフィラメントを使用した工業用織物の提供。
【解決手段】ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる樹脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリ乳酸モノフィラメント、およびその製造方法。
【解決手段】ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる樹脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリ乳酸モノフィラメント、およびその製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性に優れ、高い強度を有するポリ乳酸モノフィラメントおよびその製造方法、並びにポリ乳酸モノフィラメントを使用した工業用織物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球的規模での環境問題に対して、自然環境の中で分解するポリマー素材の開発が期待されており、特に微生物により分解される生分解性ポリマーに注目が集まっている。 ポリエチレンテレフタレートやナイロンなどの従来の汎用樹脂は、そのほとんどが石油資源を原料としているが、これらの汎用樹脂は、使用後に焼却されると炭酸ガスを排出するため、汎用ポリマーを大量に焼却処分すると、二酸化炭素が大気中に多量に放出し、地球温暖化などの異常気象の原因の一つにもなっている。
【０００３】
また、近年では、地球温暖化問題に加えて、石油資源の枯渇や原油価格の上昇も問題となっており、これらの問題を一挙に解決できる技術開発が求められている。
【０００４】
そこで、近年、石油資源を原料とする従来の汎用樹脂の代替として、植物資源を原料とするバイオマスを利用した樹脂、例えば、ポリ乳酸やポリカプロラクトンなどの生分解性樹脂が大きな注目を集めている。
【０００５】
これらの生分解性樹脂は、空気中の二酸化炭素を利用して光合成を行う植物を原料として利用しているため、二酸化炭素を循環利用することができるとともに、地球温暖化の抑制と資源枯渇等の問題を解決できる可能性を秘めている。
【０００６】
しかし、ポリ乳酸やポリカプロラクトンなどの生分解性樹脂を使用した製品は、ポリエチレンテレフタレートやナイロンといった従来の汎用樹脂を使用した製品に比べて一般に力学的特性や耐熱性が劣るばかりか、生分解性樹脂を使用した製品はコストが高くなるため、生分解性樹脂の各種製品への利用は、まだ実用化できるレベルではなかった。
【０００７】
生分解性樹脂の製品への利用として現在期待されているのは、モノフィラメントを使用した各種産業用資材であるが、特に抄紙用プレスフェルトや抄紙用ドライヤーキャンバスなど抄紙用織物、搬送用コンベアベルトおよび各種フィルターなどの各種工業用織物は、過酷な条件で使用される場合があるため、これら工業用織物に使用されるモノフィラメントには高い力学的特性と耐熱性が求められている。
【０００８】
この要求に対して、分子量が１００００〜５００００のポリ乳酸系樹脂を重量比で５〜５０重量％と分子量５００００〜２０００００のポリ乳酸系樹脂を重量比で５０〜９５重量％とからなり、融点が１５０℃以上のモノフィラメント（例えば、特許文献1参照）が知られている。このモノフィラメントは主に漁網や海洋構造物などに利用されるため十分な強度を有してはいるものの、融点が高々１８０℃と低く、漁網や海洋構造物以外の用途には十分に利用できるものではなかった。
【０００９】
また、融点を向上させる技術としては、紡糸速度３５００〜１２０００ｍ／分の高速条件下で、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸のブレンド物を溶融紡糸し、紡糸線上でステレオコンプレックス構造を形成させたポリ乳酸繊維（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【００１０】
このポリ乳酸繊維の製造方法は、高速紡糸を行うことにより、ポリ乳酸を紡糸線上で結晶化させ、さらに延伸および熱処理工程においてステレオコンプレックス構造を形成させるという、特にマルチフィラメントの製造に適した方法である。しかし、この方法をモノフィラメントの製造に適用しようとすると、モノフィラメントの場合は糸直径がマルチフィラメントに比べて太く、低速で紡糸せざるを得ないので、ポリ乳酸は紡糸線上で十分に結晶化されない。そして、このような結晶状態で延伸や熱セットを行ってもステレオコンプレックス構造が十分に形成されないため、耐熱性に欠けたモノフィラメントしか得られなかった。
【特許文献１】特開２００５−１４６４２５号公報
【特許文献２】特許２００３−２９３２２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、従来技術では達成することが困難であった高い耐熱性と強度とを兼ね備え、且つ生分解性を有するポリ乳酸モノフィラメントおよびその製造方法、並びにこのポリ乳酸モノフィラメントを使用した工業用織物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明によれば、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリ乳酸モノフィラメントが提供される。
【００１３】
なお、本発明においては、前記樹脂組成物がポリＬ乳酸３０〜７０重量％とポリＤ乳酸７０〜３０重量％とからなること、ＪＩＳ１０１３：１９９９−８．１８に準じて測定した沸騰水収縮率が４％以下であることが、さらに好ましい条件として挙げられ、これらの条件を満たすことにより、さらに優れた効果を取得することができる。
【００１４】
また、本発明のポリ乳酸モノフィラメントの製造方法は、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸との混合物を溶融紡糸した後、２段以上の多段延伸および熱セットをするに際し、多段延伸のうち少なくとも１段目の延伸温度が６０〜１５０℃の範囲にあり、且つトータルの延伸倍率が４．０〜１０．０倍であるとともに、熱セット温度が１６０〜２３０℃の範囲にあることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の産業用資材、特に工業用織物は、上記ポリ乳酸モノフィラメントを少なくとも一部に使用したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、以下に説明する通り、従来技術では達成することが困難であった高い耐熱性と強度とを兼ね備え、且つ生分解性を有するポリ乳酸モノフィラメントおよび高い耐熱性と耐久性を兼ね備えた工業用織物を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のポリ乳酸モノフィラメント、その製造方法並びに工業用織物について説明する。
【００１８】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる樹脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする。
【００１９】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、これを構成するＰＬＬＡとＰＤＬＡとが、後に説明する製造方法によりステレオコンプレックス構造を有することが必要であり、ステレオコンプレックス構造を有していない場合は、融点が２００〜２３５℃という耐熱性に優れたポリ乳酸モノフィラメントが得られにくくなる。
【００２０】
また、本発明のポリ乳酸モノフィラメントの直径は０．０５〜１．０ｍｍであることが必要であり、さらに好ましくは０．０８〜０．７ｍｍである。
【００２１】
この理由は、直径が上記範囲を下まわると、ポリ乳酸モノフィラメントを溶融紡糸する際に、糸切れ等のトラブルが発生しやすく、操業性が困難になりやすいからであり、逆に、直径が上記範囲を上まわると、ポリ乳酸モノフィラメントを溶融紡糸する際に結晶化が十分になされず、延伸および熱セット工程においてステレオコンプレックス構造が十分に形成されにくくなり、耐熱性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすいからである。
【００２２】
さらに、本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、後に説明する製造方法により、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが必要であり、さらには５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。
【００２３】
この理由は、引張強度が上記範囲を下まわると、産業用資材、特に工業用織物に使用した場合に、耐久性の低い製品が得られやすくなるからである。
【００２４】
なお、本発明のポリ乳酸モノフィラメントの引張強度は高いほど、工業用織物などの各種産業用資材用途として好ましいが、引張強度が高くなるにともない、伸度が低くなり、衝撃性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすいことから、引張強度の上限は８．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。
【００２５】
ここで、本発明で言うＰＬＬＡおよびＰＤＬＡとは、モノマーである乳酸やその２量体、さらにはオリゴマーなどを重合したものであるが、本発明で使用するＰＬＬＡおよびＰＤＬＡは、高融点のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすいとの理由から、Ｌ体光学純度およびＤ体光学純度が９０％以上であることが好ましい。
【００２６】
また、本発明のポリ乳酸モノフィラメントを構成するＰＬＬＡとＰＤＬＡの組成比は、ステレオコンプレックス構造を形成しやすいとの理由から、ＰＬＬＡが３０〜７０重量％に対してＰＤＬＡが７０〜３０重量％であることが好ましく、さらには、ＰＬＬＡが４５〜５５重量％に対してＰＤＬＡが５５〜４５重量％であることがより好ましい。
【００２７】
特に、ＰＬＬＡの重量平均分子量をｌ、ＰＤＬＡの重量平均分子量をｄとした際のｌ／ｄまたはｄ／ｌの値が１．５〜２０の範囲にあると、より優れた耐熱性を発揮するとの理由からより好ましい。
【００２８】
ポリ乳酸モノフィラメントのステレオコンプレックス構造の形成状態を調べる方法としては、従来から示差走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度と融解熱量で判断する方法が知られているが、本発明においては、ポリ乳酸モノフィラメントを広角Ｘ線回折（以下、ＷＡＸＤと称す）で分析し、赤道線においてθ＝１２．０°付近に観測されるステレオコンプレックス結晶の（１００）面に由来するＸ線のピーク強度の有無を調べる方法が採用される。
【００２９】
本発明において、ポリ乳酸モノフィラメントのステレオコンプレックス構造の状態をＷＡＸＤで判断する理由は以下の通りである。
【００３０】
繊維学会予稿集Ｆ−１３３（１９８９）には、未延伸糸のＷＡＸＤ結果からは結晶化もステレオコンプレックス構造も認められないが、熱分析では２２５℃付近でステレオコンプレックス構造の融解ピークが観測されたことが記載されている。
【００３１】
これは、熱分析の昇温過程において、９０℃付近でＰＬＬＡとＰＤＬＡが単独で結晶化し、１８０℃付近でそれらが融解、再結晶化してステレオコンプレックス構造を形成し、さらに２２５℃付近でステレオコンプレックス構造が融解したためによるものであると考えられる。
【００３２】
よって、分析前はステレオコンプレックス構造が形成されていない状態であっても、熱分析を行うと、あたかも分析前はステレオコンプレックス構造が形成されていたと判断される問題があるため、本発明においては、ＤＳＣによる上記問題点を回避すべく、非破壊試験の一種であるＷＡＸＤを採用したのである。
【００３３】
さらにまた、本発明のモノフィラメントは、特に工業用織物用途として使用した場合に、織物の寸法変化に不具合が生じにくいとの理由から、ＪＩＳ１０１３：１９９９−８．１８に準じて測定した沸騰水収縮率が４％以下であることが好ましい。
【００３４】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、以下の方法で製造することができる。
【００３５】
まず、ＰＬＬＡチップとＰＤＬＡチップとを公知の溶融紡糸機、例えば、エクストルーダー型溶融紡糸機に供給し、溶融紡糸機内で両方のチップを十分に溶融混練した後、溶融状態の樹脂組成物を口金孔から押し出す。
【００３６】
この際、溶融紡糸時の分解ガスの発生を抑制し、ポリ乳酸の分子量低下を抑制するために、溶融紡糸機内の温度は２００〜２５０℃となるようにすることが好ましい。また、ＰＬＬＡとＰＤＬＡとが互いに微分散されていると、ステレオコンプレックス構造が形成されやすくなるとの理由から、紡糸パック内に静止混練器や金属製不織フィルターを用いるとさらに好ましい。
【００３７】
その後、押し出された樹脂組成物は、冷却浴内で冷却固化され、さらに多段延伸および熱セット処理が施されるが、延伸および熱セット工程において、ステレオコンプレックス構造を形成しやすくするためには、まずＰＬＬＡおよびＰＤＬＡの結晶化を促進させる必要がある。そこで、多段延伸の前段階の延伸工程においてＰＬＬＡおよびＰＤＬＡの結晶化を促進させるため、少なくとも１段目の延伸温度を６０〜１５０℃の範囲にすることが必要であり、さらには６０〜１３０℃の範囲にすることが好ましい。
【００３８】
この理由は、少なくとも１段目の延伸温度が上記範囲を下まわる場合は、ＰＬＬＡおよびＰＤＬＡが結晶化されないため、ステレオコンプレックス構造が形成されにくく、耐熱性の低いポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるばかりか、非晶状態で延伸されるため、低強度のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからであり、逆に、延伸温度が上記範囲を上まわる場合は、ＰＬＬＡおよびＰＤＬＡの分子配向度が全体的に低下するため、低強度のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからである。
【００３９】
なお、本発明においては、さらに結晶化を促進させるために、２段目以降の延伸温度も上記範囲に設定することができるが、延伸工程の段数が多すぎると設備上の問題や高コストの問題が生じる場合があるため、延伸工程の段数は２段または３段が好ましい。
【００４０】
さらに、高強度のポリ乳酸モノフィラメントを得るためには、延伸工程におけるトータル延伸倍率が４．０〜１０．０倍であることが必要であり、さらには７．０〜１０．０倍であることが好ましい。
【００４１】
次に、延伸工程で結晶化および分子配向されたＰＬＬＡとＰＤＬＡは、熱セット工程においてステレオコンプレックス構造に形成される。ここで、ステレオコンプレックス構造を形成させるためには、熱セット温度が１６０〜２３０℃の範囲にあることが必要であり、さらには２００℃〜２２０℃の範囲にあることがより好ましい。
【００４２】
この理由は、熱セット温度が上記範囲を下まわる場合は、ステレオコンプレックス構造が形成しにくくなるため、耐熱性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからであり、逆に、熱セット温度が上記範囲を上まわる場合は、ステレオコンプレックス構造が溶融し、低強度のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからである。
【００４３】
なお、熱セット工程も延伸工程と同じく２段以上の多段で行うことができ、さらにステレオコンプレックス構造を形成させる上でより好ましい。
【００４４】
ここで、本発明のポリ乳酸モノフィラメンを溶融紡糸する際の紡糸速度は、１０〜１０００ｍ/分の紡糸速度で行うことが好ましく、さらには５０〜３００ｍ／分の紡糸速度で行うことがより好ましい。
【００４５】
この理由は、紡糸速度が上記範囲を下まわる場合は、延伸および熱セット工程において糸が部分的に融解し、糸が粗硬化するばかりか、強度の低いポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからであり、逆に、紡糸速度が上記範囲を上まわる場合は、延伸および熱セット工程おいてステレオコンプレックス構造が十分に形成することができず、耐熱性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからである。
【００４６】
こうして得られたポリ乳酸モノフィラメントは、実際にＷＡＸＤで分析をするとθ＝１２．０付近にステレオコンプレックス結晶に由来するピークが観察されるため、ステレオコンプレックス構造を有するものであることが分かる。
【００４７】
そして、このポリ乳酸モノフィラメントは、従来のポリ乳酸モノフィラメントに比べて高い耐熱性と強度を有しているため、各種産業用資材、例えば、釣り糸や漁網などの水産資材、歯ブラシ、化粧ブラシ、ボディブラシ、工業用ブラシなどのブラシ分野、ガット、楽器弦、電気部材、園芸用資材などに使用することができ、特に抄紙用プレスフェルトや抄紙用ドライヤーキャンバスなど抄紙用織物、搬送用コンベアベルトおよび各種フィルターなどの各種工業用織物に使用した場合は、耐熱性と耐久性に優れた工業用織物を得ることができる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例を基に本発明のポリ乳酸モノフィラメントをさらに詳細に説明する。
【００４９】
なお、直径、融点、引張強度、沸騰水収縮率、ステレオコンプレックス構造の確認および操業性評価については次の方法で行った。
【００５０】
［直径］
ＭＩＴＵＴＯＹＯ社製マイクロメータを使用して測定した。
【００５１】
［融点］
ＤＳＣ（ＰＥＲＫＩＮ ＥＬＭＥＲ社製 ＤＳＣ−７）を使用して、１ｓｔ ｒｕｎの融点Ｔｍを得られたポリ乳酸モノフィラメントの融点（℃）とした。
【００５２】
［引張強度］
ＪＩＳ Ｌ１０１３：１９９９−８．５の規定に準じて、糸長２５０ｍｍのポリ乳酸モノフィラメントを引張速度３００ｍｍ／分の条件で測定し、破断時の引張強力（Ｎ）を求めた。そして、引張強力（Ｎ）をポリ乳酸モノフィラメントの繊度（ｄｔｅｘ）で割り返して引張強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）を算出した。この測定および算出を１０本のポリ乳酸モノフィラメントについて行い、その平均値を引張強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。
【００５３】
［沸騰水収縮率］
ＪＩＳ Ｌ１０１３：１９９９−８．１８の規定に準じて測定した。
【００５４】
［ステレオコンプレックス構造の確認］
得られたポリ乳酸モノフィラメントをＷＡＸＤ（理学電機社製 ４０３６Ａ２型Ｘ線回折装置）を使用して分析し、赤道線においてθ＝１２．０°付近に観測されるステレオコンプレックス結晶の（１００）面に由来するＸ線のピークの高さＨ１２とθ＝１６．０°付近に観測されるホモＰＬＬＡまたはホモＰＤＬＡのピークの高さＨ１６とから、Ｈ１２とＨ１６の比Ｈ１２／Ｈ１６を求めた。
【００５５】
そして求めたＨ１２／Ｈ１６の値から、ステレオコンプレックス構造の形成状態を次の２つの基準で評価した。
○：０．１以上、
×：０．１未満。
【００５６】
［操業性］
４日間連続して溶融紡糸を行い、延伸工程における糸切れの発生頻度を次の３段階で評価した。
○：全く問題なく、至って良好であった、
△：糸切れが多少発生したが、十分操業可能であった、
×：糸切れが多発し、操業が極めて困難であった。
【００５７】
［ＰＬＬＡチップの作製］
温度１８０℃の窒素雰囲気中で、ビス（２−エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を使用して、光学純度９９．５％のＬ乳酸からなるラクチドを１８０分間重合し、重量平均分子量１９万、且つＬ体光学純度９９％のＰＬＬＡチップを得た。
【００５８】
［ＰＤＬＡチップの作製］
温度１８０℃の窒素雰囲気中で、ビス（２−エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を使用して、光学純度９９．５％のＤ乳酸からなるラクチドを１００分間重合し、重量平均分子量１０万、且つＤ体光学純度９９％のＰＤＬＡチップを得た。
【００５９】
［実施例１］
ＰＬＬＡチップ４０重量％とＰＤＬＡチップ６０重量％との混合物をエクストルーダー型溶融紡糸機に供給した後、２４０℃で溶融混練した樹脂組成物を口金孔から押し出し、冷却浴中に導いて冷却固化して未延伸糸を得た。
【００６０】
その後、紡糸速度１５０ｍ／分の条件で、未延伸糸を１００℃且つ４．０倍の条件で１段目の延伸を行い、さらに１９０℃且つ２．０倍の条件で２段目の延伸を行い、トータル８．０倍の延伸を行った。そして、さらに２００℃且つ０．９０倍の条件で熱セットをすることにより、直径０．４ｍｍのポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６１】
［実施例２〜９］
紡糸速度、延伸および熱セット条件を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法でポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６２】
［実施例１０〜１２］
ＰＬＬＡチップとＰＤＬＡチップの配合量を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法でポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６３】
［比較例１〜８］
紡糸速度、延伸温度および熱セット温度を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法によりポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６４】
［比較例９〜１０］
直径を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法によりポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６５】
実施例および比較例で得られたポリ乳酸モノフィラメントの各種物性および評価結果を表１〜４に併せて記載する。
【００６６】
【表１】
【００６７】
【表２】
【００６８】
【表３】
【００６９】
【表４】
【００７０】
表１〜４に結果から明らかなように、本発明の製造条件により得られたポリ乳酸モノフィラメント（実施例１〜１１）は、融点が高く、且つ十分な強度を有するものであることが分かる。
【００７１】
これに対して、本発明の製造条件を満たさずに得られたポリ乳酸モノフィラメント（比較例１〜１１）は、融点や強度が低いことが分かる。
【００７２】
よって、この結果から、実施例１〜１１のポリ乳酸モノフィラメントは、十分な結晶状態とステレオコンプレックス構造を有し、従来の汎用樹脂と同じように、各種産業用資材として利用できるものであることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、生分解性を有するのみならず、従来のポリ乳酸モノフィラメントに比べて融点が高く、且つ十分な強度を兼ね備えているため、耐熱性と耐久性が要求される各種産業用資材、特に抄紙用プレスフェルトや抄紙用ドライヤーキャンバスなど抄紙用織物、搬送用コンベアベルトおよび各種フィルターなどの各種工業用織物に使用した場合は、耐熱性と耐久性に優れた工業用織物を得ることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性に優れ、高い強度を有するポリ乳酸モノフィラメントおよびその製造方法、並びにポリ乳酸モノフィラメントを使用した工業用織物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球的規模での環境問題に対して、自然環境の中で分解するポリマー素材の開発が期待されており、特に微生物により分解される生分解性ポリマーに注目が集まっている。 ポリエチレンテレフタレートやナイロンなどの従来の汎用樹脂は、そのほとんどが石油資源を原料としているが、これらの汎用樹脂は、使用後に焼却されると炭酸ガスを排出するため、汎用ポリマーを大量に焼却処分すると、二酸化炭素が大気中に多量に放出し、地球温暖化などの異常気象の原因の一つにもなっている。
【０００３】
また、近年では、地球温暖化問題に加えて、石油資源の枯渇や原油価格の上昇も問題となっており、これらの問題を一挙に解決できる技術開発が求められている。
【０００４】
そこで、近年、石油資源を原料とする従来の汎用樹脂の代替として、植物資源を原料とするバイオマスを利用した樹脂、例えば、ポリ乳酸やポリカプロラクトンなどの生分解性樹脂が大きな注目を集めている。
【０００５】
これらの生分解性樹脂は、空気中の二酸化炭素を利用して光合成を行う植物を原料として利用しているため、二酸化炭素を循環利用することができるとともに、地球温暖化の抑制と資源枯渇等の問題を解決できる可能性を秘めている。
【０００６】
しかし、ポリ乳酸やポリカプロラクトンなどの生分解性樹脂を使用した製品は、ポリエチレンテレフタレートやナイロンといった従来の汎用樹脂を使用した製品に比べて一般に力学的特性や耐熱性が劣るばかりか、生分解性樹脂を使用した製品はコストが高くなるため、生分解性樹脂の各種製品への利用は、まだ実用化できるレベルではなかった。
【０００７】
生分解性樹脂の製品への利用として現在期待されているのは、モノフィラメントを使用した各種産業用資材であるが、特に抄紙用プレスフェルトや抄紙用ドライヤーキャンバスなど抄紙用織物、搬送用コンベアベルトおよび各種フィルターなどの各種工業用織物は、過酷な条件で使用される場合があるため、これら工業用織物に使用されるモノフィラメントには高い力学的特性と耐熱性が求められている。
【０００８】
この要求に対して、分子量が１００００〜５００００のポリ乳酸系樹脂を重量比で５〜５０重量％と分子量５００００〜２０００００のポリ乳酸系樹脂を重量比で５０〜９５重量％とからなり、融点が１５０℃以上のモノフィラメント（例えば、特許文献1参照）が知られている。このモノフィラメントは主に漁網や海洋構造物などに利用されるため十分な強度を有してはいるものの、融点が高々１８０℃と低く、漁網や海洋構造物以外の用途には十分に利用できるものではなかった。
【０００９】
また、融点を向上させる技術としては、紡糸速度３５００〜１２０００ｍ／分の高速条件下で、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸のブレンド物を溶融紡糸し、紡糸線上でステレオコンプレックス構造を形成させたポリ乳酸繊維（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【００１０】
このポリ乳酸繊維の製造方法は、高速紡糸を行うことにより、ポリ乳酸を紡糸線上で結晶化させ、さらに延伸および熱処理工程においてステレオコンプレックス構造を形成させるという、特にマルチフィラメントの製造に適した方法である。しかし、この方法をモノフィラメントの製造に適用しようとすると、モノフィラメントの場合は糸直径がマルチフィラメントに比べて太く、低速で紡糸せざるを得ないので、ポリ乳酸は紡糸線上で十分に結晶化されない。そして、このような結晶状態で延伸や熱セットを行ってもステレオコンプレックス構造が十分に形成されないため、耐熱性に欠けたモノフィラメントしか得られなかった。
【特許文献１】特開２００５−１４６４２５号公報
【特許文献２】特許２００３−２９３２２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、従来技術では達成することが困難であった高い耐熱性と強度とを兼ね備え、且つ生分解性を有するポリ乳酸モノフィラメントおよびその製造方法、並びにこのポリ乳酸モノフィラメントを使用した工業用織物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明によれば、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリ乳酸モノフィラメントが提供される。
【００１３】
なお、本発明においては、前記樹脂組成物がポリＬ乳酸３０〜７０重量％とポリＤ乳酸７０〜３０重量％とからなること、ＪＩＳ１０１３：１９９９−８．１８に準じて測定した沸騰水収縮率が４％以下であることが、さらに好ましい条件として挙げられ、これらの条件を満たすことにより、さらに優れた効果を取得することができる。
【００１４】
また、本発明のポリ乳酸モノフィラメントの製造方法は、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸との混合物を溶融紡糸した後、２段以上の多段延伸および熱セットをするに際し、多段延伸のうち少なくとも１段目の延伸温度が６０〜１５０℃の範囲にあり、且つトータルの延伸倍率が４．０〜１０．０倍であるとともに、熱セット温度が１６０〜２３０℃の範囲にあることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の産業用資材、特に工業用織物は、上記ポリ乳酸モノフィラメントを少なくとも一部に使用したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、以下に説明する通り、従来技術では達成することが困難であった高い耐熱性と強度とを兼ね備え、且つ生分解性を有するポリ乳酸モノフィラメントおよび高い耐熱性と耐久性を兼ね備えた工業用織物を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のポリ乳酸モノフィラメント、その製造方法並びに工業用織物について説明する。
【００１８】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる樹脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする。
【００１９】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、これを構成するＰＬＬＡとＰＤＬＡとが、後に説明する製造方法によりステレオコンプレックス構造を有することが必要であり、ステレオコンプレックス構造を有していない場合は、融点が２００〜２３５℃という耐熱性に優れたポリ乳酸モノフィラメントが得られにくくなる。
【００２０】
また、本発明のポリ乳酸モノフィラメントの直径は０．０５〜１．０ｍｍであることが必要であり、さらに好ましくは０．０８〜０．７ｍｍである。
【００２１】
この理由は、直径が上記範囲を下まわると、ポリ乳酸モノフィラメントを溶融紡糸する際に、糸切れ等のトラブルが発生しやすく、操業性が困難になりやすいからであり、逆に、直径が上記範囲を上まわると、ポリ乳酸モノフィラメントを溶融紡糸する際に結晶化が十分になされず、延伸および熱セット工程においてステレオコンプレックス構造が十分に形成されにくくなり、耐熱性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすいからである。
【００２２】
さらに、本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、後に説明する製造方法により、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが必要であり、さらには５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。
【００２３】
この理由は、引張強度が上記範囲を下まわると、産業用資材、特に工業用織物に使用した場合に、耐久性の低い製品が得られやすくなるからである。
【００２４】
なお、本発明のポリ乳酸モノフィラメントの引張強度は高いほど、工業用織物などの各種産業用資材用途として好ましいが、引張強度が高くなるにともない、伸度が低くなり、衝撃性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすいことから、引張強度の上限は８．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。
【００２５】
ここで、本発明で言うＰＬＬＡおよびＰＤＬＡとは、モノマーである乳酸やその２量体、さらにはオリゴマーなどを重合したものであるが、本発明で使用するＰＬＬＡおよびＰＤＬＡは、高融点のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすいとの理由から、Ｌ体光学純度およびＤ体光学純度が９０％以上であることが好ましい。
【００２６】
また、本発明のポリ乳酸モノフィラメントを構成するＰＬＬＡとＰＤＬＡの組成比は、ステレオコンプレックス構造を形成しやすいとの理由から、ＰＬＬＡが３０〜７０重量％に対してＰＤＬＡが７０〜３０重量％であることが好ましく、さらには、ＰＬＬＡが４５〜５５重量％に対してＰＤＬＡが５５〜４５重量％であることがより好ましい。
【００２７】
特に、ＰＬＬＡの重量平均分子量をｌ、ＰＤＬＡの重量平均分子量をｄとした際のｌ／ｄまたはｄ／ｌの値が１．５〜２０の範囲にあると、より優れた耐熱性を発揮するとの理由からより好ましい。
【００２８】
ポリ乳酸モノフィラメントのステレオコンプレックス構造の形成状態を調べる方法としては、従来から示差走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度と融解熱量で判断する方法が知られているが、本発明においては、ポリ乳酸モノフィラメントを広角Ｘ線回折（以下、ＷＡＸＤと称す）で分析し、赤道線においてθ＝１２．０°付近に観測されるステレオコンプレックス結晶の（１００）面に由来するＸ線のピーク強度の有無を調べる方法が採用される。
【００２９】
本発明において、ポリ乳酸モノフィラメントのステレオコンプレックス構造の状態をＷＡＸＤで判断する理由は以下の通りである。
【００３０】
繊維学会予稿集Ｆ−１３３（１９８９）には、未延伸糸のＷＡＸＤ結果からは結晶化もステレオコンプレックス構造も認められないが、熱分析では２２５℃付近でステレオコンプレックス構造の融解ピークが観測されたことが記載されている。
【００３１】
これは、熱分析の昇温過程において、９０℃付近でＰＬＬＡとＰＤＬＡが単独で結晶化し、１８０℃付近でそれらが融解、再結晶化してステレオコンプレックス構造を形成し、さらに２２５℃付近でステレオコンプレックス構造が融解したためによるものであると考えられる。
【００３２】
よって、分析前はステレオコンプレックス構造が形成されていない状態であっても、熱分析を行うと、あたかも分析前はステレオコンプレックス構造が形成されていたと判断される問題があるため、本発明においては、ＤＳＣによる上記問題点を回避すべく、非破壊試験の一種であるＷＡＸＤを採用したのである。
【００３３】
さらにまた、本発明のモノフィラメントは、特に工業用織物用途として使用した場合に、織物の寸法変化に不具合が生じにくいとの理由から、ＪＩＳ１０１３：１９９９−８．１８に準じて測定した沸騰水収縮率が４％以下であることが好ましい。
【００３４】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、以下の方法で製造することができる。
【００３５】
まず、ＰＬＬＡチップとＰＤＬＡチップとを公知の溶融紡糸機、例えば、エクストルーダー型溶融紡糸機に供給し、溶融紡糸機内で両方のチップを十分に溶融混練した後、溶融状態の樹脂組成物を口金孔から押し出す。
【００３６】
この際、溶融紡糸時の分解ガスの発生を抑制し、ポリ乳酸の分子量低下を抑制するために、溶融紡糸機内の温度は２００〜２５０℃となるようにすることが好ましい。また、ＰＬＬＡとＰＤＬＡとが互いに微分散されていると、ステレオコンプレックス構造が形成されやすくなるとの理由から、紡糸パック内に静止混練器や金属製不織フィルターを用いるとさらに好ましい。
【００３７】
その後、押し出された樹脂組成物は、冷却浴内で冷却固化され、さらに多段延伸および熱セット処理が施されるが、延伸および熱セット工程において、ステレオコンプレックス構造を形成しやすくするためには、まずＰＬＬＡおよびＰＤＬＡの結晶化を促進させる必要がある。そこで、多段延伸の前段階の延伸工程においてＰＬＬＡおよびＰＤＬＡの結晶化を促進させるため、少なくとも１段目の延伸温度を６０〜１５０℃の範囲にすることが必要であり、さらには６０〜１３０℃の範囲にすることが好ましい。
【００３８】
この理由は、少なくとも１段目の延伸温度が上記範囲を下まわる場合は、ＰＬＬＡおよびＰＤＬＡが結晶化されないため、ステレオコンプレックス構造が形成されにくく、耐熱性の低いポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるばかりか、非晶状態で延伸されるため、低強度のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからであり、逆に、延伸温度が上記範囲を上まわる場合は、ＰＬＬＡおよびＰＤＬＡの分子配向度が全体的に低下するため、低強度のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからである。
【００３９】
なお、本発明においては、さらに結晶化を促進させるために、２段目以降の延伸温度も上記範囲に設定することができるが、延伸工程の段数が多すぎると設備上の問題や高コストの問題が生じる場合があるため、延伸工程の段数は２段または３段が好ましい。
【００４０】
さらに、高強度のポリ乳酸モノフィラメントを得るためには、延伸工程におけるトータル延伸倍率が４．０〜１０．０倍であることが必要であり、さらには７．０〜１０．０倍であることが好ましい。
【００４１】
次に、延伸工程で結晶化および分子配向されたＰＬＬＡとＰＤＬＡは、熱セット工程においてステレオコンプレックス構造に形成される。ここで、ステレオコンプレックス構造を形成させるためには、熱セット温度が１６０〜２３０℃の範囲にあることが必要であり、さらには２００℃〜２２０℃の範囲にあることがより好ましい。
【００４２】
この理由は、熱セット温度が上記範囲を下まわる場合は、ステレオコンプレックス構造が形成しにくくなるため、耐熱性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからであり、逆に、熱セット温度が上記範囲を上まわる場合は、ステレオコンプレックス構造が溶融し、低強度のポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからである。
【００４３】
なお、熱セット工程も延伸工程と同じく２段以上の多段で行うことができ、さらにステレオコンプレックス構造を形成させる上でより好ましい。
【００４４】
ここで、本発明のポリ乳酸モノフィラメンを溶融紡糸する際の紡糸速度は、１０〜１０００ｍ/分の紡糸速度で行うことが好ましく、さらには５０〜３００ｍ／分の紡糸速度で行うことがより好ましい。
【００４５】
この理由は、紡糸速度が上記範囲を下まわる場合は、延伸および熱セット工程において糸が部分的に融解し、糸が粗硬化するばかりか、強度の低いポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからであり、逆に、紡糸速度が上記範囲を上まわる場合は、延伸および熱セット工程おいてステレオコンプレックス構造が十分に形成することができず、耐熱性に欠けたポリ乳酸モノフィラメントが得られやすくなるからである。
【００４６】
こうして得られたポリ乳酸モノフィラメントは、実際にＷＡＸＤで分析をするとθ＝１２．０付近にステレオコンプレックス結晶に由来するピークが観察されるため、ステレオコンプレックス構造を有するものであることが分かる。
【００４７】
そして、このポリ乳酸モノフィラメントは、従来のポリ乳酸モノフィラメントに比べて高い耐熱性と強度を有しているため、各種産業用資材、例えば、釣り糸や漁網などの水産資材、歯ブラシ、化粧ブラシ、ボディブラシ、工業用ブラシなどのブラシ分野、ガット、楽器弦、電気部材、園芸用資材などに使用することができ、特に抄紙用プレスフェルトや抄紙用ドライヤーキャンバスなど抄紙用織物、搬送用コンベアベルトおよび各種フィルターなどの各種工業用織物に使用した場合は、耐熱性と耐久性に優れた工業用織物を得ることができる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例を基に本発明のポリ乳酸モノフィラメントをさらに詳細に説明する。
【００４９】
なお、直径、融点、引張強度、沸騰水収縮率、ステレオコンプレックス構造の確認および操業性評価については次の方法で行った。
【００５０】
［直径］
ＭＩＴＵＴＯＹＯ社製マイクロメータを使用して測定した。
【００５１】
［融点］
ＤＳＣ（ＰＥＲＫＩＮ ＥＬＭＥＲ社製 ＤＳＣ−７）を使用して、１ｓｔ ｒｕｎの融点Ｔｍを得られたポリ乳酸モノフィラメントの融点（℃）とした。
【００５２】
［引張強度］
ＪＩＳ Ｌ１０１３：１９９９−８．５の規定に準じて、糸長２５０ｍｍのポリ乳酸モノフィラメントを引張速度３００ｍｍ／分の条件で測定し、破断時の引張強力（Ｎ）を求めた。そして、引張強力（Ｎ）をポリ乳酸モノフィラメントの繊度（ｄｔｅｘ）で割り返して引張強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）を算出した。この測定および算出を１０本のポリ乳酸モノフィラメントについて行い、その平均値を引張強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。
【００５３】
［沸騰水収縮率］
ＪＩＳ Ｌ１０１３：１９９９−８．１８の規定に準じて測定した。
【００５４】
［ステレオコンプレックス構造の確認］
得られたポリ乳酸モノフィラメントをＷＡＸＤ（理学電機社製 ４０３６Ａ２型Ｘ線回折装置）を使用して分析し、赤道線においてθ＝１２．０°付近に観測されるステレオコンプレックス結晶の（１００）面に由来するＸ線のピークの高さＨ１２とθ＝１６．０°付近に観測されるホモＰＬＬＡまたはホモＰＤＬＡのピークの高さＨ１６とから、Ｈ１２とＨ１６の比Ｈ１２／Ｈ１６を求めた。
【００５５】
そして求めたＨ１２／Ｈ１６の値から、ステレオコンプレックス構造の形成状態を次の２つの基準で評価した。
○：０．１以上、
×：０．１未満。
【００５６】
［操業性］
４日間連続して溶融紡糸を行い、延伸工程における糸切れの発生頻度を次の３段階で評価した。
○：全く問題なく、至って良好であった、
△：糸切れが多少発生したが、十分操業可能であった、
×：糸切れが多発し、操業が極めて困難であった。
【００５７】
［ＰＬＬＡチップの作製］
温度１８０℃の窒素雰囲気中で、ビス（２−エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を使用して、光学純度９９．５％のＬ乳酸からなるラクチドを１８０分間重合し、重量平均分子量１９万、且つＬ体光学純度９９％のＰＬＬＡチップを得た。
【００５８】
［ＰＤＬＡチップの作製］
温度１８０℃の窒素雰囲気中で、ビス（２−エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を使用して、光学純度９９．５％のＤ乳酸からなるラクチドを１００分間重合し、重量平均分子量１０万、且つＤ体光学純度９９％のＰＤＬＡチップを得た。
【００５９】
［実施例１］
ＰＬＬＡチップ４０重量％とＰＤＬＡチップ６０重量％との混合物をエクストルーダー型溶融紡糸機に供給した後、２４０℃で溶融混練した樹脂組成物を口金孔から押し出し、冷却浴中に導いて冷却固化して未延伸糸を得た。
【００６０】
その後、紡糸速度１５０ｍ／分の条件で、未延伸糸を１００℃且つ４．０倍の条件で１段目の延伸を行い、さらに１９０℃且つ２．０倍の条件で２段目の延伸を行い、トータル８．０倍の延伸を行った。そして、さらに２００℃且つ０．９０倍の条件で熱セットをすることにより、直径０．４ｍｍのポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６１】
［実施例２〜９］
紡糸速度、延伸および熱セット条件を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法でポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６２】
［実施例１０〜１２］
ＰＬＬＡチップとＰＤＬＡチップの配合量を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法でポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６３】
［比較例１〜８］
紡糸速度、延伸温度および熱セット温度を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法によりポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６４】
［比較例９〜１０］
直径を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同じ方法によりポリ乳酸モノフィラメントを製糸した。
【００６５】
実施例および比較例で得られたポリ乳酸モノフィラメントの各種物性および評価結果を表１〜４に併せて記載する。
【００６６】
【表１】
【００６７】
【表２】
【００６８】
【表３】
【００６９】
【表４】
【００７０】
表１〜４に結果から明らかなように、本発明の製造条件により得られたポリ乳酸モノフィラメント（実施例１〜１１）は、融点が高く、且つ十分な強度を有するものであることが分かる。
【００７１】
これに対して、本発明の製造条件を満たさずに得られたポリ乳酸モノフィラメント（比較例１〜１１）は、融点や強度が低いことが分かる。
【００７２】
よって、この結果から、実施例１〜１１のポリ乳酸モノフィラメントは、十分な結晶状態とステレオコンプレックス構造を有し、従来の汎用樹脂と同じように、各種産業用資材として利用できるものであることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明のポリ乳酸モノフィラメントは、生分解性を有するのみならず、従来のポリ乳酸モノフィラメントに比べて融点が高く、且つ十分な強度を兼ね備えているため、耐熱性と耐久性が要求される各種産業用資材、特に抄紙用プレスフェルトや抄紙用ドライヤーキャンバスなど抄紙用織物、搬送用コンベアベルトおよび各種フィルターなどの各種工業用織物に使用した場合は、耐熱性と耐久性に優れた工業用織物を得ることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる樹脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリ乳酸モノフィラメント。
【請求項２】
前記樹脂組成物がポリＬ乳酸３０〜７０重量％とポリＤ乳酸７０〜３０重量％とからなることを特徴とする請求項１に記載のポリ乳酸モノフィラメント。
【請求項３】
ＪＩＳ１０１３：１９９９−８．１８に準じて測定した沸騰水収縮率が４％以下であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載のポリ乳酸モノフィラメント。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリ乳酸モノフィラメントを少なくとも１部に使用したことを特徴とする産業用資材。
【請求項５】
工業用織物であることを特徴とする請求項４に記載の産業用資材。
【請求項６】
ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸との混合物を溶融紡糸した後、２段以上の多段延伸および熱セットをするに際し、多段延伸のうち少なくとも１段目の延伸温度が６０〜１５０℃の範囲にあり、且つトータルの延伸倍率が４．０〜１０．０倍であるとともに、熱セット温度が１６０〜２３０℃の範囲にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリ乳酸モノフィラメントの製造方法。
【請求項１】
ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸からなる樹脂組成物からなり、ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸がステレオコンプレックス構造を形成しているモノフィラメントであって、直径が０．０５〜１．０ｍｍ、融点が２００〜２３５℃の範囲にあるとともに、ＪＩＳ Ｌ−１０１３：１９９９−８．５に準じて測定した引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリ乳酸モノフィラメント。
【請求項２】
前記樹脂組成物がポリＬ乳酸３０〜７０重量％とポリＤ乳酸７０〜３０重量％とからなることを特徴とする請求項１に記載のポリ乳酸モノフィラメント。
【請求項３】
ＪＩＳ１０１３：１９９９−８．１８に準じて測定した沸騰水収縮率が４％以下であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載のポリ乳酸モノフィラメント。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリ乳酸モノフィラメントを少なくとも１部に使用したことを特徴とする産業用資材。
【請求項５】
工業用織物であることを特徴とする請求項４に記載の産業用資材。
【請求項６】
ポリＬ乳酸とポリＤ乳酸との混合物を溶融紡糸した後、２段以上の多段延伸および熱セットをするに際し、多段延伸のうち少なくとも１段目の延伸温度が６０〜１５０℃の範囲にあり、且つトータルの延伸倍率が４．０〜１０．０倍であるとともに、熱セット温度が１６０〜２３０℃の範囲にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリ乳酸モノフィラメントの製造方法。
【公開番号】特開２００７−３１４８９９（Ｐ２００７−３１４８９９Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４３４８４（Ｐ２００６−１４３４８４）
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【出願人】（０００２１９２８８）東レ・モノフィラメント株式会社 (239)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【出願人】（０００２１９２８８）東レ・モノフィラメント株式会社 (239)
【Ｆターム（参考）】
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