ポリ乳酸繊維および布帛および繊維製品
【課題】防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品を提供すること。
【解決手段】（ｉ）ポリＬ−乳酸（Ａ成分）、（ｉｉ）ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）および（ｉｉｉ）Ａ成分とＢ成分との合計１００重量部当たり０．０５〜５重量部の特定の燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有するポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含むことを特徴とするポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品。
【解決手段】（ｉ）ポリＬ−乳酸（Ａ成分）、（ｉｉ）ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）および（ｉｉｉ）Ａ成分とＢ成分との合計１００重量部当たり０．０５〜５重量部の特定の燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有するポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含むことを特徴とするポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、地球環境保護の目的から、自然環境下で分解される生分解性ポリマーが注目され、世界中で研究されている。生分解性ポリマーとしては、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸などが知られている。なかでもポリ乳酸は、ポリ乳酸の原料である乳酸またはラクチドが天然物から製造できるので、単なる生分解性ポリマーとしてではなく、地球環境に配慮した汎用性ポリマーとして利用も検討されている（例えば、特許文献１参照）。また、ポリ乳酸繊維に防炎加工を施すことが提案されている（例えば特許文献２〜５参照）。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載されたポリ乳酸繊維では、防炎性の点で不十分であった。一方、特許文献２〜５に記載された、防炎加工を施したポリ乳酸繊維では、ポリ乳酸繊維の耐熱性が不十分であるため、防炎剤を繊維の内部まで浸透させるために必要な温度がかけられず、防炎剤の浸透性が不安定であるため防炎性能が十分ではないという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００８／０２９９３４号パンフレット
【特許文献２】特開２００３−１３８４８１号公報
【特許文献３】特開２００１−１６４４６３号公報
【特許文献４】特開２００１−１８１９７５号公報
【特許文献５】特開２００６−８３４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、ポリＬ−乳酸（Ａ成分）とポリＤ−成分（Ｂ成分）とを特定の燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）の存在下で紡糸、延伸して得られたポリ乳酸繊維は耐熱に優れるため、防炎剤を繊維の内部まで浸透させるために必要な温度をかけることができ、その結果、防炎性に優れたポリ乳酸繊維が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００７】
かくして、本発明によれば「 （ｉ）ポリＬ−乳酸（Ａ成分）、（ｉｉ）ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）および（ｉｉｉ）Ａ成分とＢ成分との合計１００重量部当たり０．０５〜５重量部の下記式（１）または（２）で表される燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有するポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含むことを特徴とするポリ乳酸繊維。」が提供される。
【０００８】
【化１】
式中、Ｒ１は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ１はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【０００９】
【化２】
式中、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ２はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【００１０】
その際、前記ポリＬ−乳酸（Ａ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内であり、かつ前記ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内であることが好ましい。また、前記ポリ乳酸組成物が、ポリＬ−乳酸成分（Ａ成分）とポリＤ−乳酸成分（Ｂ成分）との合計１００重量部当たり０．１〜５重量部のカルボキシル末端封止剤を含有してなることが好ましい。また、ポリ乳酸繊維が、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度が１９５℃以上であることが好ましい。また、前記防炎剤が疎水性リン系防炎剤であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明によれば、前記のポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を染色加工時に染料と同時に繊維に吸尽させるポリ乳酸繊維の製造方法が提供される。その際、染色加工の温度が１１０〜１４０℃の範囲内であることが好ましい。
【００１２】
また、本発明によれば、前記のポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を含む水分散体を繊維に付与した後、１５０〜１８０℃の温度で１〜５分間乾熱処理するポリ乳酸繊維の製造方法が提供される。
【００１３】
また、本発明によれば、前記のポリ乳酸繊維を含む布帛が提供される。また、本発明によれば、前記の布帛を用いてなる、カーテン、カーペット、寝具、衣服、椅子被覆材、およびカーシートからなる群より選択されるいずれかの繊維製品が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品が得られる。また、かかるポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品は耐熱性にも優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で用いるポリＬ−乳酸（Ａ成分）は、主としてＬ−乳酸単位からなる。Ｌ−乳酸単位はＬ−乳酸由来の繰り返し単位である。ポリＬ−乳酸（Ａ成分）は、好ましくは９０〜１００モル％、より好ましくは９５〜１００モル％、さらに好ましくは９８〜１００モル％のＬ−乳酸単位を含有する。他の繰り返し単位としてＤ−乳酸単位、乳酸以外の単位がある。Ｄ−乳酸単位および乳酸以外の単位は、好ましくは０〜１０モル％、より好ましくは０〜５モル％、さらに好ましくは０〜２モル％である。
【００１６】
乳酸以外の単位としては、グリコール酸、カプロラクトン、ブチロラクトン、プロピオラクトンなどのヒドロキシカルボン酸類、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−プロパンジオール、１，４−プロパンジオール、１，５−プロパンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、炭素数が２〜３０の脂肪族ジオール類、コハク酸、マレイン酸、アジピン酸、炭素数２〜３０の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキノンなど芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸などから選ばれる１種以上のモノマー由来の単位が挙げられる。
【００１７】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）は、好ましくは結晶性を有する。融点は、好ましくは１５０〜１９０℃、より好ましくは１６０〜１９０℃である。これらの条件を満足すると、高融点のステレオコンプレックス結晶を形成させることができ、かつ、結晶化度を上げることができるからである。
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）において、重量平均分子量が５万〜３０万（より好ましくは１０万〜２５万）であることが好ましい。
【００１８】
一方、本発明で用いるポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、主としてＤ−乳酸単位からなる。Ｄ−乳酸単位はＤ−乳酸由来の繰り返し単位である。ポリＤ−乳酸は、好ましくは９０〜１００モル％、より好ましくは９５〜１００モル％、さらに好ましくは９８〜１００モル％のＤ−乳酸単位を含有する。他の繰り返し単位としてＬ−乳酸単位、乳酸以外の単位がある。Ｌ−乳酸単位および乳酸以外の単位は、好ましくは０〜１０モル％、より好ましくは０〜５モル％、さらに好ましくは０〜２モル％である。
【００１９】
乳酸以外の単位としては、グリコール酸、カプロラクトン、ブチロラクトン、プロピオラクトンなどのヒドロキシカルボン酸類、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−プロパンジオール、１，４−プロパンジオール、１，５−プロパンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、炭素数が２〜３０の脂肪族ジオール類、コハク酸、マレイン酸、アジピン酸、炭素数２〜３０の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキノンなど芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸などから選ばれる１種以上のモノマー由来の単位が挙げられる。
【００２０】
ポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、好ましくは結晶性を有する。融点は、好ましくは１５０〜１９０℃、より好ましくは１６０〜１９０℃である。これらの条件を満足すると、高融点のステレオコンプレックス結晶を形成させることができ、かつ、結晶化度を上げることができるからである。
ポリＤ−乳酸（Ｂ成分）において、重量平均分子量が５万〜３０万（より好ましくは１０万〜２５万）であることが好ましい。
【００２１】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）またはポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸を直接脱水縮合する方法で製造したり、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸を一度脱水環化してラクチドとした後に開環重合したりする方法で製造することができる。これらの方法に用いる触媒として、オクチル酸スズ、塩化スズ、スズのアルコキシドなどの２価のスズ化合物、酸化スズ、酸化ブチルスズ、酸化エチルスズなど４価のスズ化合物、金属スズ、亜鉛化合物、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、ランタニド化合物などを例示することができる。
【００２２】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）およびポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、重合時使用された重合触媒を溶媒で洗浄除去するか、触媒活性を不活性化しておくのが好ましい。触媒活性を不活性化するには、触媒失活剤を用いることができる。
【００２３】
触媒失活剤として、イミノ基を有し且つ金属重合触媒に配位し得るキレート配位子の群からなる有機リガンド、リンオキソ酸、リンオキソ酸エステルおよび式（３）で表される有機リンオキソ酸化合物群から選択される少なくとも１種が挙げられる。触媒失活剤は、重合終了の時点において触媒中の金属元素１当量あたり、好ましくは０．３〜２０当量、より好ましくは０．４〜１５当量、さらに好ましくは０．５〜１０当量配合する。
Ｘ１−Ｐ（＝Ｏ）ｍ（ＯＨ）ｎ（ＯＸ２）２−ｎ （３）
式中、ｍは０または１、ｎは１または２、Ｘ１およびＸ２は各々独立に炭素数１〜２０の置換基を有していても良い炭化水素基を表す。炭化水素基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数１〜２０のアルキル基が挙げられる。
【００２４】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）およびポリＤ−乳酸（Ｂ成分）中の金属イオン含有量は２０ｐｐｍ以下であることが繊維の耐熱性、耐加水分解性の点から好ましい。金属イオン含有量は、アルカリ土類金属、希土類、第三周期の遷移金属類、アルミニウム、ゲルマニウム、スズおよびアンチモンから選ばれる金属の各々の含有量が２０ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００２５】
次に、本発明で用いる燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）は、下記式（１）または（２）で表される化合物である。燐酸エステル金属塩は１種類を用いても複数種類を併用してもよい。
【００２６】
【化３】
【００２７】
式（１）において、Ｒ１は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｒ１で表される炭素数１〜４のアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基などが例示される。
【００２８】
Ｒ２、Ｒ３は、各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表す。炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、アミル基、ｔｅｒｔ−アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ｉｓｏ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、ｉｓｏ−ノニル基、デシル基、ｉｓｏ−デシル基、ｔｅｒｔ−デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ｔｅｒｔ−ドデシル基などが挙げられる。
【００２９】
Ｍ１は、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉなどのアルカリ金属原子またはＭｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属原子を表す。ｐは１または２を表す。
式（１）で表される燐酸エステル金属塩のうち好ましいものとしては、例えばＲ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がともにｔｅｒｔ−ブチル基のものが挙げられる。
【００３０】
【化４】
【００３１】
式（２）においてＲ４、Ｒ５、Ｒ６は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基を表す。炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、アミル基、ｔｅｒｔ−アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ｉｓｏ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、ｉｓｏ−ノニル基、デシル基、ｉｓｏ−デシル基、ｔｅｒｔ−デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ｔｅｒｔ−ドデシル基などが挙げられる。
Ｍ２は、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉなどのアルカリ金属原子またはＭｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属原子を表す。ｐは１または２を表す。
【００３２】
式（２）で表される燐酸エステル金属塩のうち好ましいものとしては、例えば、Ｒ４、Ｒ６がメチル基、Ｒ５がｔｅｒｔ−ブチル基のものが挙げられる。燐酸エステル金属塩として、（株）ＡＤＥＫＡ製の商品名、ＮＡ−１１が挙げられる。燐酸エステル金属塩は公知の方法により合成することができる。
【００３３】
特開２００３−１９２８８４号公報に記載のように、式（１）または（２）で表される化合物はポリ乳酸の結晶核剤として知られた化合物である。しかし、本発明において、式（１）、式（２）中のＭ１およびＭ２は、アルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子であることを特徴とする。式（１）、式（２）中のＭ１およびＭ２が、アルミニウムなどの他の金属である場合、化合物自体の耐熱性が低く、紡糸時に昇華物が発生し、紡糸することが困難な場合がある。
【００３４】
燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）は、平均一次粒径が好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０５〜７μｍである。粒径を０．０１μｍより小さくすることは工業的に困難であり、それほど小さくする必要もない。また１０μｍより大きいと、紡糸、延伸時、断糸の頻度が高まる。
【００３５】
燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）の含有量は、ポリＬ−乳酸（Ａ成分）とポリＤ−乳酸（Ｂ成分）との合計１００重量部当たり、０．０１〜５重量部、好ましくは０．０５〜５重量部、より好ましくは０．０５〜４重量部、特に好ましくは０．１〜３重量部である。０．０１重量部より少量であると所望の効果がほとんど認められない。また５重量部より多量に使用すると繊維形成時、熱分解を起こしたり、断糸が起きたりする場合があり好ましくない。
【００３６】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）とポリＤ−乳酸（Ｂ成分）との比は、Ａ成分／Ｂ成分（重量）で、好ましくは４０／６０〜６０／４０、より好ましくは４５／５５〜５５／４５、さらに好ましくは５０／５０である。
【００３７】
Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分の混合は、従来公知の各種方法を使用することができる。例えば、Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分を、タンブラー、Ｖ型ブレンダー、スーパーミキサー、ナウタミキサー、バンバリーミキサー、混練ロール、１軸または２軸の押出機等で混合することができる。
【００３８】
こうして得られるポリ乳酸組成物は、溶融混合され、そのまま、または計量ポンプなどを経由して紡糸装置に移送することもできる。溶融混合する温度は、得られるステレオコンプレックスポリ乳酸の融点より高い温度であることが好ましく、２２０℃よりも高いことが好ましい。また、一旦ペレット状にしてから紡糸装置に供給することもできる。ペレット長は１〜７ｍｍ、長径３〜５ｍｍ、短径１〜４ｍｍのものが好ましい。ペレットの形状は、ばらつきのないものが好ましい。ペレット化された組成物は、プレッシャーメルター型や１軸あるいは２軸エクストルーダー型などの通常の溶融押出し機を使用して紡糸装置に移送することもできる。ステレオコンプレックス結晶の形成にあたっては、Ａ成分およびＢ成分を十分に混合することが重要であり、とりわけ剪断応力下、混合することが好ましい。
【００３９】
前記のポリ乳酸組成物には、耐湿熱性改善剤として、特定官能基を有するカルボキシル基末端封止剤が好適に適用できる。かかるカルボキシル末端封止剤としては、エポキシ化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン化合物、オキサジン化合物、イソシアネート化合物から選択される少なくとも１種の化合物を使用することが好ましい。末端カルボキシル基末端封止剤を含有することで、耐湿熱性改善の作用を向上させることができるのみならず、紡糸性、力学特性、耐熱性、耐久性に優れた繊維を得ることができる。
【００４０】
ここで、エポキシ化合物として、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物、グリジジルアミン化合物、グリシジルイミド化合物、グリシジルアミド化合物、脂環式エポキシ化合物を好ましく使用することができる。
【００４１】
また、カルボジイミド化合物としては、ジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、ジメチルカルボジイミド、ジイソブイチルカルボジイミド、ジオクチルカルボジイミド、オクチルデシルカルボジイミド、ジ−ｔ−ブチルカルボジイミド、ｔ−ブチルイソプロピルカルボジイミド、ジベンジルカルボジイミド、ジフェニルカルボジイミド、Ｎ−オクタデシル−Ｎ’−フェニルカルボジイミド、Ｎ−ベンジル−Ｎ’−フェニルカルボジイミド、Ｎ−ベンジル−Ｎ’−トリルカルボジイミド、ジ−ｏ−トルイルカルボジイミド、ジ−ｐ−トルイルカルボジイミド、ビス（ｐ−ニトロフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−アミノフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−クロロフェニル）カルボジイミド、ビス（ｏ−クロロフェニル）カルボジイミド、ビス（ｏ−エチルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−エチルフェニル）カルボジイミドビス（ｏ−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｏ−イソブチルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−イソブチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，５−ジクロロフェニル）カルボジイミド、ｐ−フェニレンビス（ｏ−トルイルカルボジイミド）、ｐ−フェニレンビス（シクロヘキシルカルボジイミド、ｐ−フェニレンンビス（ｐ−クロロフェニルカルボジイミド）、２，６，２’，６’−テトライソプロピルジフェニルカルボジイミド、ヘキサメチレンビス（シクロヘキシルカルボジイミド）、エチレンビス（フェニルカルボジイミド）、エチレンビス（シクロヘキシルカルボジイミド）、ビス（２，６−ジメチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，６−ジエチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２−エチル−６−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２−ブチル−６−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，４，６−トリメチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，４，６−トリイソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，４，６−トリブチルフェニル）カルボジイミド、ジ−β−ナフチルカルボシイミド、Ｎ−トリル−Ｎ’−シクロヘキシルカルボシイミド、Ｎ−トリル−Ｎ’−フェニルカルボシイミド等のモノまたはジカルボジイミド化合物が例示される。
【００４２】
なかでも反応性、安定性の観点からビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）カーボジイミド、２，６，２’，６’−テトライソプロピルジフェニルカルボジイミドが好ましい。またこれらのうち工業的に入手可能なジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミドの使用も好適である。
【００４３】
また、ポリ（１，６−シクロヘキサンカルボジイミド）、ポリ（４，４’−メチレンビスシクロヘキシルカルボジイミド）、ポリ（１，３−シクロヘキシレンカルボジイミド）、ポリ（１，４−シクロヘキシレンカルボジイミド）、ポリ（４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（ナフチレンカルボジイミド）、ポリ（ｐ−フェニレンカルボジイミド）、ポリ（ｍ−フェニレンカルボジイミド）、ポリ（ｐ−トリルカルボジイミド）、ポリ（ジイソプロピルカルボジイミド）、ポリ（メチルジソプロピルフェニレンカルボジイミド）、ポリ（トリエチルフェニレンカルボジイミド）等のポリカルボジイミド等が挙げられる。
【００４４】
市販のポリカルボジイミド化合物としては例えば日清紡績株式会社より市販されている「カルボジライト」を用いることができ、具体的にはポリ乳酸樹脂改質剤として販売されている「カルボジライト」ＬＡ−１、あるいはポリエステル樹脂改質剤として販売されている「カルボジライト」ＨＭＶ−８ＣＡ等を例示することができる。
【００４５】
カルボジイミド化合物は、従来公知の方法により製造することもできる。例えば触媒として有機リン化合物または有機金属化合物を使用して、有機イソシアネートを７０℃以上の温度で無溶媒あるいは不活性溶媒中で脱炭酸縮合反応に附することにより製造することができる。またポリカルボジイミド化合物は、従来公知のポリカルボジイミド化合物の製造法、例えば米国特許２９４１９５６号明細書、特公昭４７−３３２７９号公報、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２８， ２０６９−２０７５（１９６３）、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ １９８１，Ｖｏｌ．８１ Ｎｏ．４、ｐ６１９−６２１等により製造することができる。
【００４６】
カルボキシル基末端封止剤の含有量は、ポリ乳酸組成物１００重量部当たり、好ましくは０．１〜５．０重量部、さらに好ましくは０．５〜２．０重量部である。かかる範囲のカルボキシル基末端封止剤を含有するポリ乳酸繊維は、１００℃の沸水中３０分間の処理後の分子量保持率が９５％以上となり、さらに好ましい繊維を得ることができる。
【００４７】
本発明のポリ乳酸繊維は、前記のポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含有するポリ乳酸繊維である。
ここで防炎剤としては、ポリ乳酸繊維に吸尽させる上で疎水性リン系防炎剤が好ましい。
【００４８】
例えば、特許第３３２８１８０号公報の［００１５］〜［００１８］に開示されたリン系化合物や、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリプロピル、リン酸トリイソプロピル、リン酸トリブチル、リン酸トリイソブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリキシリル、リン酸ジフェニルクレジル、リン酸メチルジフェニル、リン酸フェニルジエチルメチルホスホン酸ジメチル、エチルホスホン酸ジエチル、メチルホスホン酸ジプロピル、メチルホスホン酸トリブチル、ブチルホスホン酸ジブチル、フェニルホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジクレジル、フェニルホスホン酸ジキシリル、フェニルホスホン酸フェニルクレジル、ジメチルホスフィン酸ジメチル、ジエチルホスフィン酸エチル、ジメチルホスフィン酸プロピル、ジチルホスフィン酸ブチル、ジフェニルホスフィン酸フェニル、ジフェニルホスフィン酸クレジル、ジフェニルホスフィン酸ジキシリ、トリメチルホスフィンオキサイド、トリエチルホスフィンオキサイド、トリ−ｎ−プロピルホスフィンオキイド、トリ−ｎ−ブチルホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイド、トリ−ｎ−ヘキシルホスフィンオキイド、トリ−ｎ−オクチルホスフィンオキサイド、トリス−３−ヒドロキシプロピルホスフィンオキサイド、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）、レゾルシノールビス（ジクレジルホスフェート）、レゾルシノールビス（ジキシレニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジクレジルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジキシレニルホスフェート）、ビスフェノールＡジフェニルホスフェート）ビスフェノールＡビス（ジクレジルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジキシレニルホスフェート）、レゾルシノール（フェニルホスホン酸フェニル）、ハイドロキノン（フェニルホスホン酸フェニル）、ビスフェノールＡ（フェニルホスホン酸フェニル）、２−カルボキシエチル−メチルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−エチルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−プロピルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−フェニルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−ｍ−トルイルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−ｐ−トルイルフェニルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−キシリルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−ベンジルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−メチルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−プロピルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−フェニルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−ｍ−トルイルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−ｐ−トルイルフェニルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−キシリルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−ベンジルホスフィン酸、およびその無水物、その低級アルキル（炭素数１〜４）エステル、ハライド（クロライドなど）、ビス−（２−カルボキシエチル）フェニルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ｐ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）キシリルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ベンジルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）フェニルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ｐ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）キシリルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ベンジルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）−ｍ−エチルベンジルホスフィンオキシド、およびその無水物、その低級アルキル（炭素数１〜４）エステル、ハライド（クロライドなど）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。さらにこれらの混合物を用いることも可能である。特に、１０ −メチル−９ ，１０−ジヒドロキシ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０− オキサイドが好ましい。
【００４９】
ここで、環境上の理由からもリン系防炎剤が好ましい。例えば、特開２００１−１６４４６３号公報に記載されているようなＨＢＣＤに代表される脂環式臭素系防炎剤では、環境上の問題が発生するおそれがある。また、特開２００１−１８１９７５号公報に記載されているようなエキソ多糖類防炎剤では防炎剤が繊維表面に付着するのみであるため十分な防炎性能が得られないおそれがある。また、特開２００６−８３４９２号公報に記載されているようなアミド系防炎剤では、紫外線により黄変し繊維の審美性を損ね、また燃焼時に窒素酸化物を発生するおそれがある。
【００５０】
前記の防炎剤の含有量としては、ポリ乳酸繊維の重量に対して１重量％（ｏｗｆ）以上（好ましくは５〜４０重量％）であることが好ましい。防炎剤の含有量が１重量％よりも小さいと十分な防炎性が得られないおそれがある。逆に、防炎剤の付与量が４０重量％よりも大きいとコストアップとなるおそれがある。
【００５１】
このようなポリ乳酸乳酸繊維は例えば以下の方法により製造することができる。すなわち、前記ポリ乳酸組成物、または、前記ポリ乳酸組成物に必要に応じて防炎剤を混合させた組成物をエクストルーダー型やプレッシャーメルター型の溶融押出し機で溶融した後、ギヤポンプにより計量し、パック内で濾過した後、口金に設けられたノズルからモノフィラメンント、マルチフィラメント等として吐出され紡糸する。その際、吐出孔数は特に制限されるものではない。吐出された糸は直ちに冷却・固化された後集束され、油剤を付加されて巻き取られる。紡糸速度は特に限定されるものではないがステレオコンプレックス結晶が形成され易くなることより３００〜５０００ｍ／分の範囲が好ましい。特に延伸性の観点から未延伸糸のステレオ化率が０％となる紡糸速度が好ましい。巻き取られた未延伸糸はその後延伸工程に供されるが、紡糸工程と延伸工程は必ずしも分離する必要はなく、紡糸後いったん巻き取ることなく引続き延伸を行う直接紡糸延伸法を採用してもよい。かかる未延伸糸は、広角Ｘ線回折法の測定では実質的に非晶性である。また、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定を行った際に、低温結晶融解相（Ａ）と高温結晶融解相（Ｂ）の少なくとも２つの吸熱ピークを示すことはなく、実質的にステレオコンプレックス結晶の単一融解ピークを示す。かかる融解ピーク温度は１９５℃以上である。すなわち、未延伸糸は非晶性のステレオコンプレックスを形成しているが、低温結晶相を形成可能なポリＬ−乳酸相およびまたはポリＤ−乳酸相を含有してないものと推定する。これらの特徴は、繊維が燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有していることに起因し、従来まったく予想されなかった有用な特性である。
【００５２】
未延伸糸の段階でポリＬ−乳酸またはポリＤ−乳酸の結晶相を有しないことは、その後の延伸工程以降に高いステレオ化率を得るのに有効である。
延伸は、１段でも、２段以上の多段延伸でも良く、高強度の繊維を製造する観点から、延伸倍率は、好ましくは３倍以上、より好ましくは４倍以上、さらに好ましくは３〜１０倍である。しかし、延伸倍率が高すぎると繊維が失透し白化するため、繊維の強度が低下する。延伸の予熱は、ロールの昇温のほか、平板状あるいはピン状の接触式加熱ヒータ、非接触式ヒータ、熱媒浴などにより行うことができる。延伸温度は、好ましくは７０〜１４０℃、より好ましくは８０〜１３０℃である。延伸糸においても、低温結晶融解相（Ａ）は実質的に全く観察されず、高温結晶融解相（Ｂ）の単一融解ピークのみが見られる。また、延伸糸の高温結晶融解相（Ｂ）の融解開始温度は１９０℃以上、好ましくは２００℃以上である。加えて、延伸糸の広角Ｘ線回折測定によるステレオコンプレックス結晶回折ピークの積分強度よりもとめたステレオ化率（Ｓｃ率）は９０％以上と高い水準にある。
【００５３】
さらに、かかる延伸糸を熱処理することが好ましい。熱処理は１７０〜２２０℃（好ましくは１８０〜２００℃）で行う。熱処理はテンション下で行うことが好ましい。熱処理は、ホットローラー、接触式加熱ヒータ、非接触式熱板などで行うことができる。熱処理することにより、高いステレオ化率を有し、耐熱性や耐アイロン性に優れ、繊維強度が大きいポリ乳酸繊維を得ることができる。また、前記ポリ乳酸組成物に防炎剤が含まれる場合は、優れた防炎性を有するポリ乳酸繊維を得ることができる。
【００５４】
かかるポリ乳酸繊維に、前記の防炎剤を後工程によってポリ乳酸繊維に付与することも好ましいことである。例えば、前記ポリ乳酸繊維を必要に応じて布帛とした後、通常の液流染色機を使用して温度１１０〜１４０℃（より好ましくは１２０〜１３０℃）、２０〜４０分の条件で染色と同浴加工で防炎剤を付与することが好ましい。もちろん、染色加工の前および／または後に防炎剤を付与してもなんらさしつかえない。ここで、前記温度が１１０℃よりも低いと防炎剤が繊維中に安定的に吸尽されないおそれがある。逆に前記温度が１４０℃よりも高いとポリ乳酸繊維が加水分解するおそれがある。
【００５５】
また、前記ポリ乳酸繊維を必要に応じて布帛とした後、前記防炎剤を含む水分散体を繊維に付与した後、必要に応じて乾燥（例えば、温度１００〜１２０℃で０．５〜２分間乾熱処理）させた後、１５０〜１８０℃の温度で１〜５分間乾熱処理してもよい。ここで、前記温度が１５０℃よりも低いと防炎剤が繊維中に安定的に吸尽されないおそれがある。逆に前記温度が１８０℃よりも高いとポリ乳酸繊維が硬化するおそれがある。
【００５６】
また、必要に応じて、ポリ乳酸繊維に防炎剤を吸尽させる前および／または後において界面活性剤０．５〜３．０ｇｒ／リットル使用し、温度６０〜９０℃、２０〜８０分で洗浄することにより、繊維表面に付着した油剤を洗い落とし、繊維の残油率を０．５０重量％以下としてもよい。なお、洗浄の際に使用する界面活性剤は特に限定されずアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤などいずれでもよい。
【００５７】
かくして得られたポリ乳酸繊維は耐熱性と防炎性と繊維強度の点で優れる。ここで、広角Ｘ線回折法（ＸＲＤ）測定によるステレオ化率が９０％以上であることが好ましい。また、繊維強度としては、引張強度で２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。また、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度が１９５℃以上であることが好ましい。また、防炎性能としては、ＪＩＳ−Ｌ−１０９１Ｄ法（４５度コイル法）で３回以上であることが好ましい。
【００５８】
本発明のポリ乳酸繊維において、その形態は特に制限されず長繊維（マルチフィラメント）でも短繊維でもよい。また、単糸繊維繊度としては０．１〜６．０ｄｔｅｘ（より好ましくは０．５〜２．５ｄｔｅｘ）の範囲が好ましい。また、ポリ乳酸繊維が長繊維（マルチフィラメント）である場合、総繊度、単糸数としては、総繊度２０〜３００ｄｔｅｘ（より好ましくは３０〜１００ｄｔｅｘ）、単糸数４〜２００本（より好ましくは１２〜１５０本、特に好ましくは３０〜１５０本））の範囲内であることが好ましい。また、ポリ乳酸繊維の単糸繊維横断面形状には制限はなく、通常の円形断面のほかに三角、扁平、くびれ付扁平、十字形、六様形、あるいは中空形などの異型断面形状であってもよい。
【００５９】
次に、本発明の布帛は前記のポリ乳酸繊維を含む布帛である。その際、布帛重量に対して４０重量％以下であれば、前記のポリ乳酸繊維以外の他の繊維（例えば、ポリエチレンテレフタレート繊維などの芳香族ポリエステル繊維など）が含まれていてもさしつかえない。また、かかる布帛は織物、編物、不織布いずれでもよいが織物が好ましい。ここで、織物の織組織としては、平織、綾織、朱子織等の三原組織、変化組織、たて二重織、よこ二重織等の片二重組織、たてビロードなどが例示される。編物の種類は、丸編物（よこ編物）であってもよいしたて編物であってもよい。丸編物（よこ編物）の組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畔編、レース編、添え毛編等が好ましく例示され、たて編組織としては、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等が例示される。層数も単層でもよいし、２層以上の多層でもよい。さらには、カットパイルおよび／またはループパイルからなる立毛部と地組織部とで構成される立毛布帛であってもよい。
【００６０】
また、布帛が織物である場合、織物のカバーファクター（ＣＦ）としては、優れた遮光率を得る上で３０００以上（好ましくは３５００〜５０００）であることが好ましい。
ここで、カバーファクター（ＣＦ）は次式で表されるものである。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）1/2×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）1/2×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。
【００６１】
前記の布帛には、常法の撥水加工、起毛加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。
【００６２】
次に、本発明の繊維製品は前記の布帛を用いてなる、カーテン、カーペット、寝具、衣服、椅子被覆材、およびカーシートからなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。かかる繊維製品は前記の布帛を用いているので、ポリ乳酸繊維を含んでいるにもかかわらず耐熱性および防炎性に優れる。
【実施例】
【００６３】
以下、本発明を、実施例を用いて説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものでははない。なお、実施例中の物性は下記の方法により測定した。
【００６４】
（１）重量平均分子量（Ｍｗ）
ポリマーの重量平均分子量はＧＰＣ（カラム温度４０℃、クロロホルム）により、ポリスチレン標準サンプルとの比較で求めた。
【００６５】
（２）ステレオ化率（Ｓｃ化率）
理化学電気社製ＲＯＴＡ ＦＬＥＸ ＲＵ２００Ｂ型Ｘ線回折装置用いて透過法により、以下の条件でＸ線回折図形をイメージングプレートに記録した。得られたＸ線回折図形において赤道方向の回折強度プロファイルを求め、ここで２θ＝１２．０°、２０．７°、２４．０°付近に現れるステレオコンプレックス結晶に由来する各回折ピークの積分強度の総和ΣＩＳＣｉと、２θ＝１６．５°付近に現れるホモ結晶に由来する回折ピークの積分強度ＩＨＭから下式に従いステレオ化率（Ｓｃ化率）を求めた。尚、ΣＩＳＣｉならびにＩＨＭは図１に示すように、赤道方向の回折強度プロファイルにおいてバックグランドや非晶による散漫散乱を差し引くことによって見積もった。
Ｘ線源： Ｃｕ−Ｋα線（コンフォーカル ミラー）
出力： ４５ｋＶ×７０ｍＡ
スリット： １ｍｍΦ〜０．８ｍｍΦ
カメラ長： １２０ｍｍ
積算時間： １０分
サンプル： 長さ３ｃｍ、３５ｍｇ
Ｓｃ化率＝ΣＩＳＣｉ／（ΣＩＳＣｉ＋ＩＨＭ）×１００
ここで、ΣＩＳＣｉ＝ＩＳＣ１＋ＩＳＣ２＋ＩＳＣ３
ＩＳＣｉ（ｉ＝１〜３）はそれぞれ２θ＝１２．０°、２０．７°、
２４．０°付近の各回折ピークの積分強度
【００６６】
（３）融点、結晶融解ピーク、結晶融解開始温度、結晶融解エンタルピー測定：
ＴＡインストルメンツ製 ＴＡ−２９２０示差走査熱量測定計ＤＳＣを用いた。
測定は、試料１０ｍｇを窒素雰囲気下、昇温速度１０℃／分で室温から２６０℃まで昇温した。第一スキャンで、ホモ結晶融解ピーク、ホモ結晶融解（開始）温度、ホモ結晶融解エンタルピーおよびステレオコンプレックス結晶融解ピーク、ステレオコンプレックス結晶融解（開始）温度およびステレオコンプレックス結晶融解エンタルピーを求めた。
【００６７】
（４）繊維強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）
オリエンティック社製「テンシロン」（商品名）を用い、測定対象の繊維構造体から無作為に１０本の対象単糸（フィラメント）を抜き取り、糸試料長５０ｍｍ（チャック間長さ）、伸長速度５００ｍｍ／分の条件で歪−応力曲線を雰囲気温度２０℃、相対湿度６５％条件下で測定し、破断点での応力と伸びから強度（ｃＮ／本）を求めた後、この強度を繊度で割って繊維強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。
【００６８】
（５）防炎性能
ＪＩＳ−Ｌ−１０９１Ａ−１法(４５度ミクロバーナー法)、Ｄ法（４５度コイル法）に基づき評価した。
【００６９】
（６）堅牢度
ＪＩＳ−Ｌ−１８４９に基づき評価した。
【００７０】
［製造例１］（ポリＬ−乳酸の製造）
Ｌラクチド（株式会社武蔵野化学研究所製、光学純度１００％）１００重量部に対し、オクチル酸スズを０．００５重量部加え、窒素雰囲気下、攪拌翼のついた反応機にて、１８０℃で２時間反応し、オクチル酸スズに対し１．２倍当量の燐酸を添加しその後、１３．３ｋＰａで残存するラクチドを除去し、チップ化し、ポリＬ−乳酸を得た。
得られたＬ−乳酸の重量平均分子量は１５万、ガラス転移点（Ｔｇ）６３℃、融点は１８０℃であった。
【００７１】
［製造例２］（ポリＤ−乳酸の製造）
Ｄラクチド（株式会社武蔵野化学研究所製、光学純度１００％）１００重量部に対し、オクチル酸スズを０．００５重量部加え、窒素雰囲気下、攪拌翼のついた反応機にて、１８０℃で２時間反応し、オクチル酸スズに対し１．２倍当量の燐酸を添加しその後、１３．３ｋＰａで残存するラクチドを除去し、チップ化し、ポリＤ−乳酸を得た。得られたポリＤ−乳酸の重量平均分子量は１５万、ガラス転移点（Ｔｇ）６３℃、融点は１８０℃であった。
【００７２】
［製造例３］（ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂の製造）
製造例１で得られたポリＬ−乳酸ならびに製造例２のポリＤ−乳酸を各５０重量部と、リン酸エステル金属塩（株式会社ＡＤＥＫＡ（旧：旭電化工業株式会社）製アデカスタブＮＡ−１１）０．５重量部を２３０℃で溶融混練し、ポリＬ−乳酸ならびにポリＤ‐乳酸の合計１００重量部あたりカルボジイミドとして日清紡（株）製カルボジライトＬＡ−１を０．７重量部、第一供給口より供給しシリンダー温度２３０℃で混練押出して、水槽中にストランドを取り、チップカッターにてチップ化してステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を得た。得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂のＭｗは１３．５万、融点（Ｔｍ）は２２４℃、ステレオ化率は１００％であった。
【００７３】
［実施例１］
前記、製造例３で得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を１１０℃で２時間、１５０℃で５時間乾燥し樹脂の水分率を８０ｐｐｍとしたあと０．２７φｍｍの吐出孔３６ホールを有する紡糸口金を用いて、紡糸温度２５５℃で８．３５ｇ／分の吐出量で紡糸した後に５００ｍ／分の速度で未延伸糸を巻き取った。巻き取られた未延伸糸を延伸機にて予熱８０℃で４．９倍に延伸し延伸糸を巻き取った後、１８０℃で熱処理を行った。紡糸工程、延伸工程での工程通過性は良好であり、巻き取られた延伸糸は繊度１６７ｄＴｅｘ／３６ｆｉｌのマルチフィラメントであり、強度３．６ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度３５％、融点２１３℃であった。また、ＤＳＣ測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度（融点）が２２４℃であり、ステレオ化率１００％であった。
【００７４】
得られたステレオコンプレックスポリ乳酸フィラメントを経糸および緯糸に配して、平織物組織の織物を製織した後、該織物を、温度１５０℃、２分間の乾熱セットした後、液流染色機を用いて、浴比１：１５で温度１２０℃で２０分間の染色を行った。その際、分散染料Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ７９を１重量％ｏｗｆとともに１０ −メチル−９ ，１０−ジヒドロキシ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０− オキサイドを１０％ｏｗｆ、また酢酸０．５ｇ／Ｌを加えた。
【００７５】
さらにソーピング剤（日華化学社製、エスクードFRN）２ｇ／Ｌ、ソーダ灰２ｇ／Ｌ、ハイドロサルファイト２ｇ／Ｌを加えた水溶液中で、7０℃×２０分間還元洗浄し、湯洗、水洗した後、乾熱１１０℃にて１分間乾燥し、さらに乾熱１５０℃で１分間ヒートセットを施した。なお、重量％ｏｗｆは、未処理のポリ乳酸繊維織物に対する重量率である。得られた布帛の防炎性能、堅牢度は表１に示すとおり良好なものであった。
次いで、該織物を用いてカーテンを縫製した。かかるカーテンは耐熱性、防炎性に優れていた。
【００７６】
［実施例２］
実施例１で得られたステレオコンプレックスポリ乳酸フィラメント平織物を温度１５０℃、２分間の乾熱セットした後、液流染色機を用いて、浴比１：１５で温度１２０℃で２０分間、分散染料Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ７９を１％ｏｗｆ、酢酸０．５ｇ／Ｌを加え染色を行った。乾燥後得られた染色織物を１０ −メチル−９ ，１０−ジヒドロキシ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０− オキサイド２０ｗｔ％の処理浴に浸し、マングルにて処理液が生地重量の７０％となるよう絞り、乾熱１１０℃にて１分間乾燥した後、さらに乾熱１７０℃で３分間ヒートセットを施した。
【００７７】
さらにソーピング剤（日華化学社製、エスクードFRN）２ｇ／Ｌ、ソーダ灰２ｇ／Ｌ、ハイドロサルファイト２Ｇ／Ｌを加えた水溶液中で、7０℃×２０分間還元洗浄し、湯洗、水洗した後、乾熱１１０℃にて１分間乾燥し、さらに乾熱１５０℃で１分間ヒートセットを施した。
得られた布帛の防炎性能、堅牢度は表１に示すとおり良好なものであった。
【００７８】
［比較例１］
実施例１において、ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂のかわりに製造例１で得られたポリＬ−乳酸を用いること以外は実施例１と同様にした。
ポリ乳酸フィラメントの融点は１８０℃であった。得られた織物は、染色の際の熱履歴で収縮して硬くなり、また十分染料が浸透しておらず、防炎性能も不十分なものであった。
【００７９】
［比較例２］
実施例２において、ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂のかわりに製造例１で得られたポリＬ−乳酸を用いること以外は実施例２と同様にした。
ポリ乳酸フィラメントの融点は１８０℃であった。得られた織物は、染色の際の熱履歴で収縮して硬くなり、また十分染料が浸透しておらず、防炎性能も不十分なものであった。
【００８０】
［参考例１］
燐酸エステル金属塩として、アルミニウムビス（２，２’―メチレンビス（４，６−ジ第３ブチルフェニル）ホスフェート）ハイドロオキサイド（株式会社ＡＤＥＫＡ（旧：旭電化工業株式会社）製アデカスタブＮＡ−２１）を０．５重量部用いる以外は実施例１と同じ操作を行ったところ、紡糸の際に昇華物が激しく発生し、紡糸することが困難であった。
【００８１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明によれば、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品が提供され、その工業的価値は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】実施例において、ステレオ化率（Ｓｃ率）を求めるための赤道方向の回折強度プロファイルの一例を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、地球環境保護の目的から、自然環境下で分解される生分解性ポリマーが注目され、世界中で研究されている。生分解性ポリマーとしては、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸などが知られている。なかでもポリ乳酸は、ポリ乳酸の原料である乳酸またはラクチドが天然物から製造できるので、単なる生分解性ポリマーとしてではなく、地球環境に配慮した汎用性ポリマーとして利用も検討されている（例えば、特許文献１参照）。また、ポリ乳酸繊維に防炎加工を施すことが提案されている（例えば特許文献２〜５参照）。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載されたポリ乳酸繊維では、防炎性の点で不十分であった。一方、特許文献２〜５に記載された、防炎加工を施したポリ乳酸繊維では、ポリ乳酸繊維の耐熱性が不十分であるため、防炎剤を繊維の内部まで浸透させるために必要な温度がかけられず、防炎剤の浸透性が不安定であるため防炎性能が十分ではないという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００８／０２９９３４号パンフレット
【特許文献２】特開２００３−１３８４８１号公報
【特許文献３】特開２００１−１６４４６３号公報
【特許文献４】特開２００１−１８１９７５号公報
【特許文献５】特開２００６−８３４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、ポリＬ−乳酸（Ａ成分）とポリＤ−成分（Ｂ成分）とを特定の燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）の存在下で紡糸、延伸して得られたポリ乳酸繊維は耐熱に優れるため、防炎剤を繊維の内部まで浸透させるために必要な温度をかけることができ、その結果、防炎性に優れたポリ乳酸繊維が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００７】
かくして、本発明によれば「 （ｉ）ポリＬ−乳酸（Ａ成分）、（ｉｉ）ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）および（ｉｉｉ）Ａ成分とＢ成分との合計１００重量部当たり０．０５〜５重量部の下記式（１）または（２）で表される燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有するポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含むことを特徴とするポリ乳酸繊維。」が提供される。
【０００８】
【化１】
式中、Ｒ１は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ１はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【０００９】
【化２】
式中、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ２はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【００１０】
その際、前記ポリＬ−乳酸（Ａ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内であり、かつ前記ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内であることが好ましい。また、前記ポリ乳酸組成物が、ポリＬ−乳酸成分（Ａ成分）とポリＤ−乳酸成分（Ｂ成分）との合計１００重量部当たり０．１〜５重量部のカルボキシル末端封止剤を含有してなることが好ましい。また、ポリ乳酸繊維が、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度が１９５℃以上であることが好ましい。また、前記防炎剤が疎水性リン系防炎剤であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明によれば、前記のポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を染色加工時に染料と同時に繊維に吸尽させるポリ乳酸繊維の製造方法が提供される。その際、染色加工の温度が１１０〜１４０℃の範囲内であることが好ましい。
【００１２】
また、本発明によれば、前記のポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を含む水分散体を繊維に付与した後、１５０〜１８０℃の温度で１〜５分間乾熱処理するポリ乳酸繊維の製造方法が提供される。
【００１３】
また、本発明によれば、前記のポリ乳酸繊維を含む布帛が提供される。また、本発明によれば、前記の布帛を用いてなる、カーテン、カーペット、寝具、衣服、椅子被覆材、およびカーシートからなる群より選択されるいずれかの繊維製品が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品が得られる。また、かかるポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品は耐熱性にも優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で用いるポリＬ−乳酸（Ａ成分）は、主としてＬ−乳酸単位からなる。Ｌ−乳酸単位はＬ−乳酸由来の繰り返し単位である。ポリＬ−乳酸（Ａ成分）は、好ましくは９０〜１００モル％、より好ましくは９５〜１００モル％、さらに好ましくは９８〜１００モル％のＬ−乳酸単位を含有する。他の繰り返し単位としてＤ−乳酸単位、乳酸以外の単位がある。Ｄ−乳酸単位および乳酸以外の単位は、好ましくは０〜１０モル％、より好ましくは０〜５モル％、さらに好ましくは０〜２モル％である。
【００１６】
乳酸以外の単位としては、グリコール酸、カプロラクトン、ブチロラクトン、プロピオラクトンなどのヒドロキシカルボン酸類、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−プロパンジオール、１，４−プロパンジオール、１，５−プロパンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、炭素数が２〜３０の脂肪族ジオール類、コハク酸、マレイン酸、アジピン酸、炭素数２〜３０の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキノンなど芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸などから選ばれる１種以上のモノマー由来の単位が挙げられる。
【００１７】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）は、好ましくは結晶性を有する。融点は、好ましくは１５０〜１９０℃、より好ましくは１６０〜１９０℃である。これらの条件を満足すると、高融点のステレオコンプレックス結晶を形成させることができ、かつ、結晶化度を上げることができるからである。
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）において、重量平均分子量が５万〜３０万（より好ましくは１０万〜２５万）であることが好ましい。
【００１８】
一方、本発明で用いるポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、主としてＤ−乳酸単位からなる。Ｄ−乳酸単位はＤ−乳酸由来の繰り返し単位である。ポリＤ−乳酸は、好ましくは９０〜１００モル％、より好ましくは９５〜１００モル％、さらに好ましくは９８〜１００モル％のＤ−乳酸単位を含有する。他の繰り返し単位としてＬ−乳酸単位、乳酸以外の単位がある。Ｌ−乳酸単位および乳酸以外の単位は、好ましくは０〜１０モル％、より好ましくは０〜５モル％、さらに好ましくは０〜２モル％である。
【００１９】
乳酸以外の単位としては、グリコール酸、カプロラクトン、ブチロラクトン、プロピオラクトンなどのヒドロキシカルボン酸類、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−プロパンジオール、１，４−プロパンジオール、１，５−プロパンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、炭素数が２〜３０の脂肪族ジオール類、コハク酸、マレイン酸、アジピン酸、炭素数２〜３０の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキノンなど芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸などから選ばれる１種以上のモノマー由来の単位が挙げられる。
【００２０】
ポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、好ましくは結晶性を有する。融点は、好ましくは１５０〜１９０℃、より好ましくは１６０〜１９０℃である。これらの条件を満足すると、高融点のステレオコンプレックス結晶を形成させることができ、かつ、結晶化度を上げることができるからである。
ポリＤ−乳酸（Ｂ成分）において、重量平均分子量が５万〜３０万（より好ましくは１０万〜２５万）であることが好ましい。
【００２１】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）またはポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸を直接脱水縮合する方法で製造したり、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸を一度脱水環化してラクチドとした後に開環重合したりする方法で製造することができる。これらの方法に用いる触媒として、オクチル酸スズ、塩化スズ、スズのアルコキシドなどの２価のスズ化合物、酸化スズ、酸化ブチルスズ、酸化エチルスズなど４価のスズ化合物、金属スズ、亜鉛化合物、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、ランタニド化合物などを例示することができる。
【００２２】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）およびポリＤ−乳酸（Ｂ成分）は、重合時使用された重合触媒を溶媒で洗浄除去するか、触媒活性を不活性化しておくのが好ましい。触媒活性を不活性化するには、触媒失活剤を用いることができる。
【００２３】
触媒失活剤として、イミノ基を有し且つ金属重合触媒に配位し得るキレート配位子の群からなる有機リガンド、リンオキソ酸、リンオキソ酸エステルおよび式（３）で表される有機リンオキソ酸化合物群から選択される少なくとも１種が挙げられる。触媒失活剤は、重合終了の時点において触媒中の金属元素１当量あたり、好ましくは０．３〜２０当量、より好ましくは０．４〜１５当量、さらに好ましくは０．５〜１０当量配合する。
Ｘ１−Ｐ（＝Ｏ）ｍ（ＯＨ）ｎ（ＯＸ２）２−ｎ （３）
式中、ｍは０または１、ｎは１または２、Ｘ１およびＸ２は各々独立に炭素数１〜２０の置換基を有していても良い炭化水素基を表す。炭化水素基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数１〜２０のアルキル基が挙げられる。
【００２４】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）およびポリＤ−乳酸（Ｂ成分）中の金属イオン含有量は２０ｐｐｍ以下であることが繊維の耐熱性、耐加水分解性の点から好ましい。金属イオン含有量は、アルカリ土類金属、希土類、第三周期の遷移金属類、アルミニウム、ゲルマニウム、スズおよびアンチモンから選ばれる金属の各々の含有量が２０ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００２５】
次に、本発明で用いる燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）は、下記式（１）または（２）で表される化合物である。燐酸エステル金属塩は１種類を用いても複数種類を併用してもよい。
【００２６】
【化３】
【００２７】
式（１）において、Ｒ１は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｒ１で表される炭素数１〜４のアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基などが例示される。
【００２８】
Ｒ２、Ｒ３は、各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表す。炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、アミル基、ｔｅｒｔ−アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ｉｓｏ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、ｉｓｏ−ノニル基、デシル基、ｉｓｏ−デシル基、ｔｅｒｔ−デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ｔｅｒｔ−ドデシル基などが挙げられる。
【００２９】
Ｍ１は、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉなどのアルカリ金属原子またはＭｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属原子を表す。ｐは１または２を表す。
式（１）で表される燐酸エステル金属塩のうち好ましいものとしては、例えばＲ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がともにｔｅｒｔ−ブチル基のものが挙げられる。
【００３０】
【化４】
【００３１】
式（２）においてＲ４、Ｒ５、Ｒ６は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基を表す。炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、アミル基、ｔｅｒｔ−アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ｉｓｏ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、ｉｓｏ−ノニル基、デシル基、ｉｓｏ−デシル基、ｔｅｒｔ−デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ｔｅｒｔ−ドデシル基などが挙げられる。
Ｍ２は、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉなどのアルカリ金属原子またはＭｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属原子を表す。ｐは１または２を表す。
【００３２】
式（２）で表される燐酸エステル金属塩のうち好ましいものとしては、例えば、Ｒ４、Ｒ６がメチル基、Ｒ５がｔｅｒｔ−ブチル基のものが挙げられる。燐酸エステル金属塩として、（株）ＡＤＥＫＡ製の商品名、ＮＡ−１１が挙げられる。燐酸エステル金属塩は公知の方法により合成することができる。
【００３３】
特開２００３−１９２８８４号公報に記載のように、式（１）または（２）で表される化合物はポリ乳酸の結晶核剤として知られた化合物である。しかし、本発明において、式（１）、式（２）中のＭ１およびＭ２は、アルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子であることを特徴とする。式（１）、式（２）中のＭ１およびＭ２が、アルミニウムなどの他の金属である場合、化合物自体の耐熱性が低く、紡糸時に昇華物が発生し、紡糸することが困難な場合がある。
【００３４】
燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）は、平均一次粒径が好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０５〜７μｍである。粒径を０．０１μｍより小さくすることは工業的に困難であり、それほど小さくする必要もない。また１０μｍより大きいと、紡糸、延伸時、断糸の頻度が高まる。
【００３５】
燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）の含有量は、ポリＬ−乳酸（Ａ成分）とポリＤ−乳酸（Ｂ成分）との合計１００重量部当たり、０．０１〜５重量部、好ましくは０．０５〜５重量部、より好ましくは０．０５〜４重量部、特に好ましくは０．１〜３重量部である。０．０１重量部より少量であると所望の効果がほとんど認められない。また５重量部より多量に使用すると繊維形成時、熱分解を起こしたり、断糸が起きたりする場合があり好ましくない。
【００３６】
ポリＬ−乳酸（Ａ成分）とポリＤ−乳酸（Ｂ成分）との比は、Ａ成分／Ｂ成分（重量）で、好ましくは４０／６０〜６０／４０、より好ましくは４５／５５〜５５／４５、さらに好ましくは５０／５０である。
【００３７】
Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分の混合は、従来公知の各種方法を使用することができる。例えば、Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分を、タンブラー、Ｖ型ブレンダー、スーパーミキサー、ナウタミキサー、バンバリーミキサー、混練ロール、１軸または２軸の押出機等で混合することができる。
【００３８】
こうして得られるポリ乳酸組成物は、溶融混合され、そのまま、または計量ポンプなどを経由して紡糸装置に移送することもできる。溶融混合する温度は、得られるステレオコンプレックスポリ乳酸の融点より高い温度であることが好ましく、２２０℃よりも高いことが好ましい。また、一旦ペレット状にしてから紡糸装置に供給することもできる。ペレット長は１〜７ｍｍ、長径３〜５ｍｍ、短径１〜４ｍｍのものが好ましい。ペレットの形状は、ばらつきのないものが好ましい。ペレット化された組成物は、プレッシャーメルター型や１軸あるいは２軸エクストルーダー型などの通常の溶融押出し機を使用して紡糸装置に移送することもできる。ステレオコンプレックス結晶の形成にあたっては、Ａ成分およびＢ成分を十分に混合することが重要であり、とりわけ剪断応力下、混合することが好ましい。
【００３９】
前記のポリ乳酸組成物には、耐湿熱性改善剤として、特定官能基を有するカルボキシル基末端封止剤が好適に適用できる。かかるカルボキシル末端封止剤としては、エポキシ化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン化合物、オキサジン化合物、イソシアネート化合物から選択される少なくとも１種の化合物を使用することが好ましい。末端カルボキシル基末端封止剤を含有することで、耐湿熱性改善の作用を向上させることができるのみならず、紡糸性、力学特性、耐熱性、耐久性に優れた繊維を得ることができる。
【００４０】
ここで、エポキシ化合物として、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物、グリジジルアミン化合物、グリシジルイミド化合物、グリシジルアミド化合物、脂環式エポキシ化合物を好ましく使用することができる。
【００４１】
また、カルボジイミド化合物としては、ジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、ジメチルカルボジイミド、ジイソブイチルカルボジイミド、ジオクチルカルボジイミド、オクチルデシルカルボジイミド、ジ−ｔ−ブチルカルボジイミド、ｔ−ブチルイソプロピルカルボジイミド、ジベンジルカルボジイミド、ジフェニルカルボジイミド、Ｎ−オクタデシル−Ｎ’−フェニルカルボジイミド、Ｎ−ベンジル−Ｎ’−フェニルカルボジイミド、Ｎ−ベンジル−Ｎ’−トリルカルボジイミド、ジ−ｏ−トルイルカルボジイミド、ジ−ｐ−トルイルカルボジイミド、ビス（ｐ−ニトロフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−アミノフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−クロロフェニル）カルボジイミド、ビス（ｏ−クロロフェニル）カルボジイミド、ビス（ｏ−エチルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−エチルフェニル）カルボジイミドビス（ｏ−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｏ−イソブチルフェニル）カルボジイミド、ビス（ｐ−イソブチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，５−ジクロロフェニル）カルボジイミド、ｐ−フェニレンビス（ｏ−トルイルカルボジイミド）、ｐ−フェニレンビス（シクロヘキシルカルボジイミド、ｐ−フェニレンンビス（ｐ−クロロフェニルカルボジイミド）、２，６，２’，６’−テトライソプロピルジフェニルカルボジイミド、ヘキサメチレンビス（シクロヘキシルカルボジイミド）、エチレンビス（フェニルカルボジイミド）、エチレンビス（シクロヘキシルカルボジイミド）、ビス（２，６−ジメチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，６−ジエチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２−エチル−６−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２−ブチル−６−イソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，４，６−トリメチルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，４，６−トリイソプロピルフェニル）カルボジイミド、ビス（２，４，６−トリブチルフェニル）カルボジイミド、ジ−β−ナフチルカルボシイミド、Ｎ−トリル−Ｎ’−シクロヘキシルカルボシイミド、Ｎ−トリル−Ｎ’−フェニルカルボシイミド等のモノまたはジカルボジイミド化合物が例示される。
【００４２】
なかでも反応性、安定性の観点からビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）カーボジイミド、２，６，２’，６’−テトライソプロピルジフェニルカルボジイミドが好ましい。またこれらのうち工業的に入手可能なジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミドの使用も好適である。
【００４３】
また、ポリ（１，６−シクロヘキサンカルボジイミド）、ポリ（４，４’−メチレンビスシクロヘキシルカルボジイミド）、ポリ（１，３−シクロヘキシレンカルボジイミド）、ポリ（１，４−シクロヘキシレンカルボジイミド）、ポリ（４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（ナフチレンカルボジイミド）、ポリ（ｐ−フェニレンカルボジイミド）、ポリ（ｍ−フェニレンカルボジイミド）、ポリ（ｐ−トリルカルボジイミド）、ポリ（ジイソプロピルカルボジイミド）、ポリ（メチルジソプロピルフェニレンカルボジイミド）、ポリ（トリエチルフェニレンカルボジイミド）等のポリカルボジイミド等が挙げられる。
【００４４】
市販のポリカルボジイミド化合物としては例えば日清紡績株式会社より市販されている「カルボジライト」を用いることができ、具体的にはポリ乳酸樹脂改質剤として販売されている「カルボジライト」ＬＡ−１、あるいはポリエステル樹脂改質剤として販売されている「カルボジライト」ＨＭＶ−８ＣＡ等を例示することができる。
【００４５】
カルボジイミド化合物は、従来公知の方法により製造することもできる。例えば触媒として有機リン化合物または有機金属化合物を使用して、有機イソシアネートを７０℃以上の温度で無溶媒あるいは不活性溶媒中で脱炭酸縮合反応に附することにより製造することができる。またポリカルボジイミド化合物は、従来公知のポリカルボジイミド化合物の製造法、例えば米国特許２９４１９５６号明細書、特公昭４７−３３２７９号公報、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２８， ２０６９−２０７５（１９６３）、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ １９８１，Ｖｏｌ．８１ Ｎｏ．４、ｐ６１９−６２１等により製造することができる。
【００４６】
カルボキシル基末端封止剤の含有量は、ポリ乳酸組成物１００重量部当たり、好ましくは０．１〜５．０重量部、さらに好ましくは０．５〜２．０重量部である。かかる範囲のカルボキシル基末端封止剤を含有するポリ乳酸繊維は、１００℃の沸水中３０分間の処理後の分子量保持率が９５％以上となり、さらに好ましい繊維を得ることができる。
【００４７】
本発明のポリ乳酸繊維は、前記のポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含有するポリ乳酸繊維である。
ここで防炎剤としては、ポリ乳酸繊維に吸尽させる上で疎水性リン系防炎剤が好ましい。
【００４８】
例えば、特許第３３２８１８０号公報の［００１５］〜［００１８］に開示されたリン系化合物や、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリプロピル、リン酸トリイソプロピル、リン酸トリブチル、リン酸トリイソブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリキシリル、リン酸ジフェニルクレジル、リン酸メチルジフェニル、リン酸フェニルジエチルメチルホスホン酸ジメチル、エチルホスホン酸ジエチル、メチルホスホン酸ジプロピル、メチルホスホン酸トリブチル、ブチルホスホン酸ジブチル、フェニルホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジクレジル、フェニルホスホン酸ジキシリル、フェニルホスホン酸フェニルクレジル、ジメチルホスフィン酸ジメチル、ジエチルホスフィン酸エチル、ジメチルホスフィン酸プロピル、ジチルホスフィン酸ブチル、ジフェニルホスフィン酸フェニル、ジフェニルホスフィン酸クレジル、ジフェニルホスフィン酸ジキシリ、トリメチルホスフィンオキサイド、トリエチルホスフィンオキサイド、トリ−ｎ−プロピルホスフィンオキイド、トリ−ｎ−ブチルホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイド、トリ−ｎ−ヘキシルホスフィンオキイド、トリ−ｎ−オクチルホスフィンオキサイド、トリス−３−ヒドロキシプロピルホスフィンオキサイド、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）、レゾルシノールビス（ジクレジルホスフェート）、レゾルシノールビス（ジキシレニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジクレジルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジキシレニルホスフェート）、ビスフェノールＡジフェニルホスフェート）ビスフェノールＡビス（ジクレジルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジキシレニルホスフェート）、レゾルシノール（フェニルホスホン酸フェニル）、ハイドロキノン（フェニルホスホン酸フェニル）、ビスフェノールＡ（フェニルホスホン酸フェニル）、２−カルボキシエチル−メチルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−エチルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−プロピルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−フェニルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−ｍ−トルイルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−ｐ−トルイルフェニルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−キシリルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−ベンジルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−メチルホスフィン酸、２−カルボキシエチル−プロピルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−フェニルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−ｍ−トルイルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−ｐ−トルイルフェニルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−キシリルホスフィン酸、２−カルボキシメチル−ベンジルホスフィン酸、およびその無水物、その低級アルキル（炭素数１〜４）エステル、ハライド（クロライドなど）、ビス−（２−カルボキシエチル）フェニルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ｐ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）キシリルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシエチル）ベンジルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）フェニルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ｍ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ｐ−トルイルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）キシリルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）ベンジルホスフィンオキシド、ビス−（２−カルボキシメチル）−ｍ−エチルベンジルホスフィンオキシド、およびその無水物、その低級アルキル（炭素数１〜４）エステル、ハライド（クロライドなど）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。さらにこれらの混合物を用いることも可能である。特に、１０ −メチル−９ ，１０−ジヒドロキシ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０− オキサイドが好ましい。
【００４９】
ここで、環境上の理由からもリン系防炎剤が好ましい。例えば、特開２００１−１６４４６３号公報に記載されているようなＨＢＣＤに代表される脂環式臭素系防炎剤では、環境上の問題が発生するおそれがある。また、特開２００１−１８１９７５号公報に記載されているようなエキソ多糖類防炎剤では防炎剤が繊維表面に付着するのみであるため十分な防炎性能が得られないおそれがある。また、特開２００６−８３４９２号公報に記載されているようなアミド系防炎剤では、紫外線により黄変し繊維の審美性を損ね、また燃焼時に窒素酸化物を発生するおそれがある。
【００５０】
前記の防炎剤の含有量としては、ポリ乳酸繊維の重量に対して１重量％（ｏｗｆ）以上（好ましくは５〜４０重量％）であることが好ましい。防炎剤の含有量が１重量％よりも小さいと十分な防炎性が得られないおそれがある。逆に、防炎剤の付与量が４０重量％よりも大きいとコストアップとなるおそれがある。
【００５１】
このようなポリ乳酸乳酸繊維は例えば以下の方法により製造することができる。すなわち、前記ポリ乳酸組成物、または、前記ポリ乳酸組成物に必要に応じて防炎剤を混合させた組成物をエクストルーダー型やプレッシャーメルター型の溶融押出し機で溶融した後、ギヤポンプにより計量し、パック内で濾過した後、口金に設けられたノズルからモノフィラメンント、マルチフィラメント等として吐出され紡糸する。その際、吐出孔数は特に制限されるものではない。吐出された糸は直ちに冷却・固化された後集束され、油剤を付加されて巻き取られる。紡糸速度は特に限定されるものではないがステレオコンプレックス結晶が形成され易くなることより３００〜５０００ｍ／分の範囲が好ましい。特に延伸性の観点から未延伸糸のステレオ化率が０％となる紡糸速度が好ましい。巻き取られた未延伸糸はその後延伸工程に供されるが、紡糸工程と延伸工程は必ずしも分離する必要はなく、紡糸後いったん巻き取ることなく引続き延伸を行う直接紡糸延伸法を採用してもよい。かかる未延伸糸は、広角Ｘ線回折法の測定では実質的に非晶性である。また、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定を行った際に、低温結晶融解相（Ａ）と高温結晶融解相（Ｂ）の少なくとも２つの吸熱ピークを示すことはなく、実質的にステレオコンプレックス結晶の単一融解ピークを示す。かかる融解ピーク温度は１９５℃以上である。すなわち、未延伸糸は非晶性のステレオコンプレックスを形成しているが、低温結晶相を形成可能なポリＬ−乳酸相およびまたはポリＤ−乳酸相を含有してないものと推定する。これらの特徴は、繊維が燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有していることに起因し、従来まったく予想されなかった有用な特性である。
【００５２】
未延伸糸の段階でポリＬ−乳酸またはポリＤ−乳酸の結晶相を有しないことは、その後の延伸工程以降に高いステレオ化率を得るのに有効である。
延伸は、１段でも、２段以上の多段延伸でも良く、高強度の繊維を製造する観点から、延伸倍率は、好ましくは３倍以上、より好ましくは４倍以上、さらに好ましくは３〜１０倍である。しかし、延伸倍率が高すぎると繊維が失透し白化するため、繊維の強度が低下する。延伸の予熱は、ロールの昇温のほか、平板状あるいはピン状の接触式加熱ヒータ、非接触式ヒータ、熱媒浴などにより行うことができる。延伸温度は、好ましくは７０〜１４０℃、より好ましくは８０〜１３０℃である。延伸糸においても、低温結晶融解相（Ａ）は実質的に全く観察されず、高温結晶融解相（Ｂ）の単一融解ピークのみが見られる。また、延伸糸の高温結晶融解相（Ｂ）の融解開始温度は１９０℃以上、好ましくは２００℃以上である。加えて、延伸糸の広角Ｘ線回折測定によるステレオコンプレックス結晶回折ピークの積分強度よりもとめたステレオ化率（Ｓｃ率）は９０％以上と高い水準にある。
【００５３】
さらに、かかる延伸糸を熱処理することが好ましい。熱処理は１７０〜２２０℃（好ましくは１８０〜２００℃）で行う。熱処理はテンション下で行うことが好ましい。熱処理は、ホットローラー、接触式加熱ヒータ、非接触式熱板などで行うことができる。熱処理することにより、高いステレオ化率を有し、耐熱性や耐アイロン性に優れ、繊維強度が大きいポリ乳酸繊維を得ることができる。また、前記ポリ乳酸組成物に防炎剤が含まれる場合は、優れた防炎性を有するポリ乳酸繊維を得ることができる。
【００５４】
かかるポリ乳酸繊維に、前記の防炎剤を後工程によってポリ乳酸繊維に付与することも好ましいことである。例えば、前記ポリ乳酸繊維を必要に応じて布帛とした後、通常の液流染色機を使用して温度１１０〜１４０℃（より好ましくは１２０〜１３０℃）、２０〜４０分の条件で染色と同浴加工で防炎剤を付与することが好ましい。もちろん、染色加工の前および／または後に防炎剤を付与してもなんらさしつかえない。ここで、前記温度が１１０℃よりも低いと防炎剤が繊維中に安定的に吸尽されないおそれがある。逆に前記温度が１４０℃よりも高いとポリ乳酸繊維が加水分解するおそれがある。
【００５５】
また、前記ポリ乳酸繊維を必要に応じて布帛とした後、前記防炎剤を含む水分散体を繊維に付与した後、必要に応じて乾燥（例えば、温度１００〜１２０℃で０．５〜２分間乾熱処理）させた後、１５０〜１８０℃の温度で１〜５分間乾熱処理してもよい。ここで、前記温度が１５０℃よりも低いと防炎剤が繊維中に安定的に吸尽されないおそれがある。逆に前記温度が１８０℃よりも高いとポリ乳酸繊維が硬化するおそれがある。
【００５６】
また、必要に応じて、ポリ乳酸繊維に防炎剤を吸尽させる前および／または後において界面活性剤０．５〜３．０ｇｒ／リットル使用し、温度６０〜９０℃、２０〜８０分で洗浄することにより、繊維表面に付着した油剤を洗い落とし、繊維の残油率を０．５０重量％以下としてもよい。なお、洗浄の際に使用する界面活性剤は特に限定されずアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤などいずれでもよい。
【００５７】
かくして得られたポリ乳酸繊維は耐熱性と防炎性と繊維強度の点で優れる。ここで、広角Ｘ線回折法（ＸＲＤ）測定によるステレオ化率が９０％以上であることが好ましい。また、繊維強度としては、引張強度で２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。また、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度が１９５℃以上であることが好ましい。また、防炎性能としては、ＪＩＳ−Ｌ−１０９１Ｄ法（４５度コイル法）で３回以上であることが好ましい。
【００５８】
本発明のポリ乳酸繊維において、その形態は特に制限されず長繊維（マルチフィラメント）でも短繊維でもよい。また、単糸繊維繊度としては０．１〜６．０ｄｔｅｘ（より好ましくは０．５〜２．５ｄｔｅｘ）の範囲が好ましい。また、ポリ乳酸繊維が長繊維（マルチフィラメント）である場合、総繊度、単糸数としては、総繊度２０〜３００ｄｔｅｘ（より好ましくは３０〜１００ｄｔｅｘ）、単糸数４〜２００本（より好ましくは１２〜１５０本、特に好ましくは３０〜１５０本））の範囲内であることが好ましい。また、ポリ乳酸繊維の単糸繊維横断面形状には制限はなく、通常の円形断面のほかに三角、扁平、くびれ付扁平、十字形、六様形、あるいは中空形などの異型断面形状であってもよい。
【００５９】
次に、本発明の布帛は前記のポリ乳酸繊維を含む布帛である。その際、布帛重量に対して４０重量％以下であれば、前記のポリ乳酸繊維以外の他の繊維（例えば、ポリエチレンテレフタレート繊維などの芳香族ポリエステル繊維など）が含まれていてもさしつかえない。また、かかる布帛は織物、編物、不織布いずれでもよいが織物が好ましい。ここで、織物の織組織としては、平織、綾織、朱子織等の三原組織、変化組織、たて二重織、よこ二重織等の片二重組織、たてビロードなどが例示される。編物の種類は、丸編物（よこ編物）であってもよいしたて編物であってもよい。丸編物（よこ編物）の組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畔編、レース編、添え毛編等が好ましく例示され、たて編組織としては、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等が例示される。層数も単層でもよいし、２層以上の多層でもよい。さらには、カットパイルおよび／またはループパイルからなる立毛部と地組織部とで構成される立毛布帛であってもよい。
【００６０】
また、布帛が織物である場合、織物のカバーファクター（ＣＦ）としては、優れた遮光率を得る上で３０００以上（好ましくは３５００〜５０００）であることが好ましい。
ここで、カバーファクター（ＣＦ）は次式で表されるものである。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）1/2×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）1/2×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。
【００６１】
前記の布帛には、常法の撥水加工、起毛加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。
【００６２】
次に、本発明の繊維製品は前記の布帛を用いてなる、カーテン、カーペット、寝具、衣服、椅子被覆材、およびカーシートからなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。かかる繊維製品は前記の布帛を用いているので、ポリ乳酸繊維を含んでいるにもかかわらず耐熱性および防炎性に優れる。
【実施例】
【００６３】
以下、本発明を、実施例を用いて説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものでははない。なお、実施例中の物性は下記の方法により測定した。
【００６４】
（１）重量平均分子量（Ｍｗ）
ポリマーの重量平均分子量はＧＰＣ（カラム温度４０℃、クロロホルム）により、ポリスチレン標準サンプルとの比較で求めた。
【００６５】
（２）ステレオ化率（Ｓｃ化率）
理化学電気社製ＲＯＴＡ ＦＬＥＸ ＲＵ２００Ｂ型Ｘ線回折装置用いて透過法により、以下の条件でＸ線回折図形をイメージングプレートに記録した。得られたＸ線回折図形において赤道方向の回折強度プロファイルを求め、ここで２θ＝１２．０°、２０．７°、２４．０°付近に現れるステレオコンプレックス結晶に由来する各回折ピークの積分強度の総和ΣＩＳＣｉと、２θ＝１６．５°付近に現れるホモ結晶に由来する回折ピークの積分強度ＩＨＭから下式に従いステレオ化率（Ｓｃ化率）を求めた。尚、ΣＩＳＣｉならびにＩＨＭは図１に示すように、赤道方向の回折強度プロファイルにおいてバックグランドや非晶による散漫散乱を差し引くことによって見積もった。
Ｘ線源： Ｃｕ−Ｋα線（コンフォーカル ミラー）
出力： ４５ｋＶ×７０ｍＡ
スリット： １ｍｍΦ〜０．８ｍｍΦ
カメラ長： １２０ｍｍ
積算時間： １０分
サンプル： 長さ３ｃｍ、３５ｍｇ
Ｓｃ化率＝ΣＩＳＣｉ／（ΣＩＳＣｉ＋ＩＨＭ）×１００
ここで、ΣＩＳＣｉ＝ＩＳＣ１＋ＩＳＣ２＋ＩＳＣ３
ＩＳＣｉ（ｉ＝１〜３）はそれぞれ２θ＝１２．０°、２０．７°、
２４．０°付近の各回折ピークの積分強度
【００６６】
（３）融点、結晶融解ピーク、結晶融解開始温度、結晶融解エンタルピー測定：
ＴＡインストルメンツ製 ＴＡ−２９２０示差走査熱量測定計ＤＳＣを用いた。
測定は、試料１０ｍｇを窒素雰囲気下、昇温速度１０℃／分で室温から２６０℃まで昇温した。第一スキャンで、ホモ結晶融解ピーク、ホモ結晶融解（開始）温度、ホモ結晶融解エンタルピーおよびステレオコンプレックス結晶融解ピーク、ステレオコンプレックス結晶融解（開始）温度およびステレオコンプレックス結晶融解エンタルピーを求めた。
【００６７】
（４）繊維強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）
オリエンティック社製「テンシロン」（商品名）を用い、測定対象の繊維構造体から無作為に１０本の対象単糸（フィラメント）を抜き取り、糸試料長５０ｍｍ（チャック間長さ）、伸長速度５００ｍｍ／分の条件で歪−応力曲線を雰囲気温度２０℃、相対湿度６５％条件下で測定し、破断点での応力と伸びから強度（ｃＮ／本）を求めた後、この強度を繊度で割って繊維強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。
【００６８】
（５）防炎性能
ＪＩＳ−Ｌ−１０９１Ａ−１法(４５度ミクロバーナー法)、Ｄ法（４５度コイル法）に基づき評価した。
【００６９】
（６）堅牢度
ＪＩＳ−Ｌ−１８４９に基づき評価した。
【００７０】
［製造例１］（ポリＬ−乳酸の製造）
Ｌラクチド（株式会社武蔵野化学研究所製、光学純度１００％）１００重量部に対し、オクチル酸スズを０．００５重量部加え、窒素雰囲気下、攪拌翼のついた反応機にて、１８０℃で２時間反応し、オクチル酸スズに対し１．２倍当量の燐酸を添加しその後、１３．３ｋＰａで残存するラクチドを除去し、チップ化し、ポリＬ−乳酸を得た。
得られたＬ−乳酸の重量平均分子量は１５万、ガラス転移点（Ｔｇ）６３℃、融点は１８０℃であった。
【００７１】
［製造例２］（ポリＤ−乳酸の製造）
Ｄラクチド（株式会社武蔵野化学研究所製、光学純度１００％）１００重量部に対し、オクチル酸スズを０．００５重量部加え、窒素雰囲気下、攪拌翼のついた反応機にて、１８０℃で２時間反応し、オクチル酸スズに対し１．２倍当量の燐酸を添加しその後、１３．３ｋＰａで残存するラクチドを除去し、チップ化し、ポリＤ−乳酸を得た。得られたポリＤ−乳酸の重量平均分子量は１５万、ガラス転移点（Ｔｇ）６３℃、融点は１８０℃であった。
【００７２】
［製造例３］（ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂の製造）
製造例１で得られたポリＬ−乳酸ならびに製造例２のポリＤ−乳酸を各５０重量部と、リン酸エステル金属塩（株式会社ＡＤＥＫＡ（旧：旭電化工業株式会社）製アデカスタブＮＡ−１１）０．５重量部を２３０℃で溶融混練し、ポリＬ−乳酸ならびにポリＤ‐乳酸の合計１００重量部あたりカルボジイミドとして日清紡（株）製カルボジライトＬＡ−１を０．７重量部、第一供給口より供給しシリンダー温度２３０℃で混練押出して、水槽中にストランドを取り、チップカッターにてチップ化してステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を得た。得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂のＭｗは１３．５万、融点（Ｔｍ）は２２４℃、ステレオ化率は１００％であった。
【００７３】
［実施例１］
前記、製造例３で得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を１１０℃で２時間、１５０℃で５時間乾燥し樹脂の水分率を８０ｐｐｍとしたあと０．２７φｍｍの吐出孔３６ホールを有する紡糸口金を用いて、紡糸温度２５５℃で８．３５ｇ／分の吐出量で紡糸した後に５００ｍ／分の速度で未延伸糸を巻き取った。巻き取られた未延伸糸を延伸機にて予熱８０℃で４．９倍に延伸し延伸糸を巻き取った後、１８０℃で熱処理を行った。紡糸工程、延伸工程での工程通過性は良好であり、巻き取られた延伸糸は繊度１６７ｄＴｅｘ／３６ｆｉｌのマルチフィラメントであり、強度３．６ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度３５％、融点２１３℃であった。また、ＤＳＣ測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度（融点）が２２４℃であり、ステレオ化率１００％であった。
【００７４】
得られたステレオコンプレックスポリ乳酸フィラメントを経糸および緯糸に配して、平織物組織の織物を製織した後、該織物を、温度１５０℃、２分間の乾熱セットした後、液流染色機を用いて、浴比１：１５で温度１２０℃で２０分間の染色を行った。その際、分散染料Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ７９を１重量％ｏｗｆとともに１０ −メチル−９ ，１０−ジヒドロキシ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０− オキサイドを１０％ｏｗｆ、また酢酸０．５ｇ／Ｌを加えた。
【００７５】
さらにソーピング剤（日華化学社製、エスクードFRN）２ｇ／Ｌ、ソーダ灰２ｇ／Ｌ、ハイドロサルファイト２ｇ／Ｌを加えた水溶液中で、7０℃×２０分間還元洗浄し、湯洗、水洗した後、乾熱１１０℃にて１分間乾燥し、さらに乾熱１５０℃で１分間ヒートセットを施した。なお、重量％ｏｗｆは、未処理のポリ乳酸繊維織物に対する重量率である。得られた布帛の防炎性能、堅牢度は表１に示すとおり良好なものであった。
次いで、該織物を用いてカーテンを縫製した。かかるカーテンは耐熱性、防炎性に優れていた。
【００７６】
［実施例２］
実施例１で得られたステレオコンプレックスポリ乳酸フィラメント平織物を温度１５０℃、２分間の乾熱セットした後、液流染色機を用いて、浴比１：１５で温度１２０℃で２０分間、分散染料Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ７９を１％ｏｗｆ、酢酸０．５ｇ／Ｌを加え染色を行った。乾燥後得られた染色織物を１０ −メチル−９ ，１０−ジヒドロキシ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０− オキサイド２０ｗｔ％の処理浴に浸し、マングルにて処理液が生地重量の７０％となるよう絞り、乾熱１１０℃にて１分間乾燥した後、さらに乾熱１７０℃で３分間ヒートセットを施した。
【００７７】
さらにソーピング剤（日華化学社製、エスクードFRN）２ｇ／Ｌ、ソーダ灰２ｇ／Ｌ、ハイドロサルファイト２Ｇ／Ｌを加えた水溶液中で、7０℃×２０分間還元洗浄し、湯洗、水洗した後、乾熱１１０℃にて１分間乾燥し、さらに乾熱１５０℃で１分間ヒートセットを施した。
得られた布帛の防炎性能、堅牢度は表１に示すとおり良好なものであった。
【００７８】
［比較例１］
実施例１において、ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂のかわりに製造例１で得られたポリＬ−乳酸を用いること以外は実施例１と同様にした。
ポリ乳酸フィラメントの融点は１８０℃であった。得られた織物は、染色の際の熱履歴で収縮して硬くなり、また十分染料が浸透しておらず、防炎性能も不十分なものであった。
【００７９】
［比較例２］
実施例２において、ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂のかわりに製造例１で得られたポリＬ−乳酸を用いること以外は実施例２と同様にした。
ポリ乳酸フィラメントの融点は１８０℃であった。得られた織物は、染色の際の熱履歴で収縮して硬くなり、また十分染料が浸透しておらず、防炎性能も不十分なものであった。
【００８０】
［参考例１］
燐酸エステル金属塩として、アルミニウムビス（２，２’―メチレンビス（４，６−ジ第３ブチルフェニル）ホスフェート）ハイドロオキサイド（株式会社ＡＤＥＫＡ（旧：旭電化工業株式会社）製アデカスタブＮＡ−２１）を０．５重量部用いる以外は実施例１と同じ操作を行ったところ、紡糸の際に昇華物が激しく発生し、紡糸することが困難であった。
【００８１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明によれば、防炎性に優れたポリ乳酸繊維および該ポリ乳酸繊維を含む布帛および該布帛を含む繊維製品が提供され、その工業的価値は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】実施例において、ステレオ化率（Ｓｃ率）を求めるための赤道方向の回折強度プロファイルの一例を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）ポリＬ−乳酸（Ａ成分）、（ｉｉ）ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）および（ｉｉｉ）Ａ成分とＢ成分との合計１００重量部当たり０．０５〜５重量部の下記式（１）または（２）で表される燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有するポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含むことを特徴とするポリ乳酸繊維。
【化１】
式中、Ｒ１は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ１はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【化２】
式中、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ２はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【請求項２】
前記ポリＬ−乳酸（Ａ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内であり、かつ前記ポリＤ−乳酸（Ｂ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内である、請求項１に記載のポリ乳酸繊維。
【請求項３】
前記ポリ乳酸組成物が、ポリＬ−乳酸成分（Ａ成分）とポリＤ−乳酸成分（Ｂ成分）との合計１００重量部当たり０．１〜５重量部のカルボキシル末端封止剤を含有してなる、請求項１または請求項２に記載のポリ乳酸繊維。
【請求項４】
ポリ乳酸繊維が、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度が１９５℃以上である、請求項１〜３のいずれかに記載のポリ乳酸繊維。
【請求項５】
前記防炎剤が疎水性リン系防炎剤である、請求項１〜４のいずれかに記載のポリ乳酸繊維。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載されたポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を染色加工時に染料と同時に繊維に吸尽させるポリ乳酸繊維の製造方法。
【請求項７】
染色加工の温度が１１０〜１４０℃の範囲内である、請求項６に記載のポリ乳酸繊維の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載されたポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を含む水分散体を繊維に付与した後、１５０〜１８０℃の温度で１〜５分間乾熱処理するポリ乳酸繊維の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれかに記載のポリ乳酸繊維を含む布帛。
【請求項１０】
請求項９に記載された布帛を用いてなる、カーテン、カーペット、寝具、衣服、椅子被覆材、およびカーシートからなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
【請求項１】
（ｉ）ポリＬ−乳酸（Ａ成分）、（ｉｉ）ポリＤ―乳酸（Ｂ成分）および（ｉｉｉ）Ａ成分とＢ成分との合計１００重量部当たり０．０５〜５重量部の下記式（１）または（２）で表される燐酸エステル金属塩（Ｃ成分）を含有するポリ乳酸組成物からなるポリ乳酸繊維であって、防炎剤を含むことを特徴とするポリ乳酸繊維。
【化１】
式中、Ｒ１は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ１はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【化２】
式中、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、各々独立に水素原子または炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｍ２はアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子を表し、ｐは１または２を表す。
【請求項２】
前記ポリＬ−乳酸（Ａ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内であり、かつ前記ポリＤ−乳酸（Ｂ成分）の重量平均分子量が５万〜３０万の範囲内である、請求項１に記載のポリ乳酸繊維。
【請求項３】
前記ポリ乳酸組成物が、ポリＬ−乳酸成分（Ａ成分）とポリＤ−乳酸成分（Ｂ成分）との合計１００重量部当たり０．１〜５重量部のカルボキシル末端封止剤を含有してなる、請求項１または請求項２に記載のポリ乳酸繊維。
【請求項４】
ポリ乳酸繊維が、示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定において単一の融解ピークを有し、該融解ピーク温度が１９５℃以上である、請求項１〜３のいずれかに記載のポリ乳酸繊維。
【請求項５】
前記防炎剤が疎水性リン系防炎剤である、請求項１〜４のいずれかに記載のポリ乳酸繊維。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載されたポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を染色加工時に染料と同時に繊維に吸尽させるポリ乳酸繊維の製造方法。
【請求項７】
染色加工の温度が１１０〜１４０℃の範囲内である、請求項６に記載のポリ乳酸繊維の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載されたポリ乳酸繊維の製造方法であって、前記防炎剤を含む水分散体を繊維に付与した後、１５０〜１８０℃の温度で１〜５分間乾熱処理するポリ乳酸繊維の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれかに記載のポリ乳酸繊維を含む布帛。
【請求項１０】
請求項９に記載された布帛を用いてなる、カーテン、カーペット、寝具、衣服、椅子被覆材、およびカーシートからなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−２４５９２（Ｐ２０１０−２４５９２Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８９７１０（Ｐ２００８−１８９７１０）
【出願日】平成２０年７月２３日（２００８．７．２３）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【出願人】（０００００３００１）帝人株式会社 (1,209)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２３日（２００８．７．２３）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【出願人】（０００００３００１）帝人株式会社 (1,209)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]