不織布および自動車用内装材
【課題】石油資源の使用量を減少させ、大気中の二酸化炭素の増大を抑制しうる、バイオマス資源由来のエチレングリコールをグリコール成分として用いたポリエチレンテレフタレートからなる繊維を含む不織布、およびそれを用いた自動車用内装材を提供する。
【解決手段】バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、そのポリエチレンテレフタレート繊維に含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布であり、その引張強力は６００Ｎ／５０ｍｍ以上のものである。
【解決手段】バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、そのポリエチレンテレフタレート繊維に含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布であり、その引張強力は６００Ｎ／５０ｍｍ以上のものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオマス資源由来の原料からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布および自動車用内装材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記載することがある。）は、機械的強度、化学的安定性および透明性等に優れていることから、繊維、シート状繊維構造物およびフィルムや容器等の成型品等として、最も多く使用されているポリマーである。
【０００３】
ＰＥＴは従来、石油から得られたテレフタル酸(以下、ＴＰＡと記載することがある。)と、エチレングリコール(以下、ＥＧと記載することがある。)を、エステル化反応後、重縮合反応させて製造されている。
【０００４】
従来のＰＥＴは、このように石油原料を用いていることから、焼却廃棄され大気中に化石資源からの二酸化炭素を排出する。
【０００５】
一方で、サトウキビ、トウモロコシおよびサツマイモ等から得られる澱粉等を微生物で発酵させて得られたバイオエタノールから、ＥＧを合成し、これをＴＰＡと重縮合させて得られたポリエチレンテレフタレートが知られている（特許文献１参照。）。このようにバイオマス由来物質を原料としてなるＰＥＴは、石油原料を用いたＰＥＴと化学構造的に変わらないため、優れた物性を有する。また、バイオマス由来物質を原料としてなるＰＥＴは、焼却廃棄されても、バイオマス由来物質を使用している部分は、石油資源の使用量を抑制することに役立ち、仮に焼却処理して発生する二酸化炭素は、再び光合成によって植物に取り込まれることになり、大気中の二酸化炭素を増加させにくい材料である。
【０００６】
このように、特許文献１では、バイオマス由来物質を原料としてなる繊維が開示されているが、強度や耐久性に優れ、自動車内装向けに好適に使用できる不織布の開示はされていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−９１６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、石油資源の使用量を減少させ、大気中の二酸化炭素の増大を抑制し得る、バイオマス資源由来のエチレングリコールをグリコール成分として用いたポリエチレンテレフタレートからなる繊維を用いた不織布、およびそれを用いた自動車用内装材を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決せんとするものであって、本発明の不織布は、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、該ポリエチレンテレフタレート繊維を構成するポリエチレンテレフタレートに含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布である。
【００１０】
本発明の不織布の好ましい態様によれば、前記のバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布は、ニードルパンチ不織布であって、そのニードルパンチ不織布の引張強力は６００Ｎ／５０ｍｍ以上である。
【００１１】
本発明においては、前記の不織布を熱成型するなどして、自動車用内装材とすることができる。
【００１２】
また、本発明の自動車用内装材は、鞘部が熱融着成分で芯部が骨格成分であるバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維と、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維からなる不織布であって、前記熱融着成分の溶融固化によって結合されてなる不織布が熱成型されてなる自動車用内装材である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＰＥＴ素材としての石油資源の消費を削減することができるバイオマス由来のＰＥＴ不織布が得られる。また、本発明の不織布は、ポリマー物性としては従来の化石資源由来のＰＥＴと化学構造が変わらないことから、繊維の強度や耐久性に優れ、耐熱性が高く、成型する際の伸び特性に優れた自動車用内装材用途において好適に使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の不織布は、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、そのポリエチレンテレフタレート繊維を構成するポリエチレンテレフタレートに含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布である。
【００１５】
本発明の不織布に用いられるポリエチレンテレフタレート繊維を構成するＰＥＴは、エチレングリコールとテレフタル酸を主たる構成成分としてなるものであり、得られたＰＥＴの物性が損なわれない範囲において、他のモノマー成分を共重合させることができる。その場合、エチレンテレフタレートの繰り返し単位が８０モル％以上であることが好ましい。
【００１６】
上記の共重合可能な酸成分としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸およびヒドロキシカルボン酸などが挙げられる。具体的に、芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、５−スルホイソフタル酸などが挙げられ、脂肪族ジカルボン酸としては、シュウ酸、アジピン酸、コハク酸、スベリン酸、セバシン酸およびドデカン二酸などが挙げられ、脂環族ジカルボン酸としては、シクロヘキサンジカルボン酸が挙げられ、ヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシヘプタン酸およびヒドロキシオクタン酸などが挙げられる。
【００１７】
また、共重合可能なアルコール成分としては、ジエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールおよびビスフェノールＡのエチレンオキシド付加体などの二価アルコールや、ペンタエリスリトールなどの多価アルコールが挙げられる。
【００１８】
本発明で用いられるポリエチレンテレフタレート繊維を構成するＰＥＴは、放射性炭素（１４Ｃ）測定によるところのバイオマス由来炭素を、ポリマー中の全炭素に対して１０．０％以上含有していることが必要である。
【００１９】
本発明において、上記のＰＥＴ中のバイオマス由来の炭素の含有割合が１０．０％未満である場合、得られるＰＥＴとしては、石油資源の使用量削減や温室効果ガスの排出抑制の面では効果が乏しいものとなる。
【００２０】
バイオマス由来の炭素の含有割合の上限値としては、理論上全てのエチレングリコールがバイオマス由来となった場合、ポリマー中の全炭素に対して２０％となることから、２０％以下であることが好ましい。
【００２１】
次に、ポリマー中の全炭素原子に対して、１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）の濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）」について説明する。
【００２２】
放射性炭素１４Ｃの濃度は、次の放射性炭素濃度測定法により測定することができる。
【００２３】
放射性炭素濃度測定法とは、加速器質量分析法（ＡＭＳ：Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）により、分析する試料に含まれる炭素の同位体（１２Ｃ，１３Ｃ，１４Ｃ）を、加速器により原子の重量差を利用して物理的に分離し、同位体原子それぞれの存在量を計測する方法である。炭素原子は、通常１２Ｃであり、同位体である１３Ｃは約１．１％存在している。１４Ｃは、放射性同位体と呼ばれ、その半減期は約５３７０年で規則的に減少している。これらが全て崩壊するには、２２．６万年を要する。地球の高層大気中では宇宙線が継続的に照射されつづけており、微量ではあるが、絶えず１４Ｃが生成され放射壊変とバランスし、大気中では１４Ｃの濃度はほぼ一定値（炭素原子の約一兆分の一）となっている。この１４Ｃは、直ちに二酸化炭素の１２Ｃと交換反応をおこし、１４Ｃを含んだ二酸化炭素が生成する。植物は、大気中の二酸化炭素を取り込み光合成により成長するため、１４Ｃが常に一定濃度で含まれることになる。
【００２４】
これに対して、化石資源である石油、石炭および天然ガスにおいては、当初は含まれていた１４Ｃが長い年月をかけて既に崩壊しており、ほとんど含まれていない。そこで１４Ｃの濃度を測定することにより、バイオマス資源由来炭素をどの程度含んでいるのか、化石資源由来炭素をどの程度含んでいるのかを判別することができる。中でも、特に、１９５０年代の自然界における循環炭素中の１４Ｃ濃度を１００％とする基準を用いることが通常おこなわれ、標準物質としてシュウ酸（米国基準・科学技術協会ＮＩＳＴ供給）が用いられ、下式のように表される値が求められる。この割合の単位としては、ｐＭＣ（ｐｅｒｃｅｎｔ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃａｒｂｏｎ）が用いられる。
ｐＭＣ＝（１４Ｃｓａ／１４Ｃ５０）×１００
・１４Ｃ５０：標準物質の１４Ｃ濃度（１９５０年代の自然界における循環炭素中の１４Ｃ濃度）
・１４Ｃｓａ：測定サンプルの１４Ｃ濃度。
【００２５】
現在、このようにして測定される大気中の１４Ｃ濃度は、約１１０ｐＭＣ（ｐｅｒｃｅｎｔ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃａｒｂｏｎ）であることが測定されており、仮に１００％バイオマス資源由来の物質であれば、ほぼ同じ１１０ｐＭＣ程度の値を示すことが知られている。この値を１００％の基準として求まる対象物質のｐＭＣの割合（％）を、本発明でいう「ポリマー中の全炭素原子に対して、１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）の濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）」と言う。
【００２６】
一方、化石資源由来の物質を測定して求められる１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）は、ほぼ０ｐＭＣであることが知られており、この場合、実測バイオ化率は０％となる。
【００２７】
本発明でいう実測バイオ化率は、化石資源の減少および二酸化炭素の増大をより抑制するためには１０％以上であることが必要である。
【００２８】
実質バイオ化率は、好ましくは１３％以上であり、さらに好ましくは１５％以上である。
【００２９】
実質バイオ化率は、ＰＥＴの原料である、テレフタル酸とエチレングリコールの内、エチレングリコールのバイオ化率によって決定される。理論上全てのエチレングリコールがバイオマス由来となった場合、ポリマー中の全炭素に対して２０％となる。
【００３０】
すなわち、実質バイオ化率１０％以上とは、少なくとも５０％以上のエチレングリコールがバイオマス由来であった場合に達成される。実質バイオ化率１３％以上とは、６５％以上のバイオマス由来エチレングリコールを使用すること、実質バイオ化率１５％とは、７５％以上のバイオマス由来エチレングリコールを使用することを意味する。
【００３１】
本発明で用いられるＰＥＴとしては、固有粘度が０．５０以上であることが好ましく、より好ましくは０．６０以上である。本発明のＰＥＴにおける固有粘度が０．５未満である場合、繊維として使用する際、強度が不足する傾向がある。固有粘度の上限としては、特に規定しないが、工業的に実施する際には設備能力および経済性等を考慮して、１．２程度を上限とすることが好ましい。
【００３２】
次に、バイオマス由来からなるＥＧについて述べる。
【００３３】
バイオマス由来のＥＧは、サトウキビやトウモロコシ等の糖質を発酵させて得られるバイオエタノールを出発物質として用いることが好ましい。バイオエタノールを脱水し、エチレン合成し、エチレンを酸化して得られるエチレンオキサイドを加水分解することにより、バイオマス由来のエチレングリコールを得ることができる。
【００３４】
一方ＴＰＡは、石油由来のＴＰＡを用いる。一般的には、パラキシレンを酸化し、得られた粗テレフタル酸を精製することにより、高純度テレフタル酸（ＴＰＡ）を得ることができる。
【００３５】
本発明で用いられるＰＥＴは、次のような方法で製造することができる。例えば、バイオマス由来のＥＧなどのグリコール成分とＴＰＡなどの酸成分を用いて通常の手法で重縮合する方法、石油由来のＰＥＴをバイオマス由来のモノマー成分で解重合した後、再度重縮合を行いバイオマス由来成分を導入する方法、およびバイオマス由来ＰＥＴと石油由来のＰＥＴとをブレンド又はエステル交換させる方法などで、ＰＥＴを製造することができる。
【００３６】
次に、上記の通常の手法で重縮合する方法の場合について例示説明すると、まず、ＴＰＡとバイオマス由来のＥＧとを常法によってエステル化してポリエステル低重合体を得る。次いで、得られたこのポリエステル低重合体に、必要に応じて共重合モノマーを添加し、重縮合触媒の存在下で溶融重合を行うものである。
【００３７】
また、本発明のＰＥＴの製造法としては、チップ状に成型された後、さらに重合度を上げたり、オリゴマーや不純物を減少させるため、必要に応じ、固相重合を行ってもよい。固相重合の方法としては、例えば、ＰＥＴチップを１５０〜１８０℃の温度で１〜１０時間加熱して予備乾燥させた後、１９０〜２３５℃、好ましくは２００〜２３０℃の温度で、不活性ガス雰囲気下または減圧下で、好ましくは１〜３０時間、より好ましくは５〜２０時間加熱することにより行われる。
【００３８】
また、本発明で用いられるＰＥＴは、発明の効果を損なわない範囲で、酸化チタン粉末のようなダル化剤、染料、顔料、蛍光増白剤、難燃化剤、吸湿剤、熱安定化剤、紫外線吸収剤、抗菌剤、防カビ剤および消臭剤などを含んでいてもよい。
【００３９】
次に、本発明で用いられるＰＥＴ繊維の製造方法について説明する。
【００４０】
本発明で用いられるＰＥＴを用いてＰＥＴ繊維を製造する場合、好適には２７０〜３００℃の高温で溶融したＰＥＴを紡糸口金から押し出し、押し出された糸条を冷却し延伸し、切断しあるいはそのまま巻き取り、ＰＥＴ繊維を得ることができる。
【００４１】
本発明の不織布を構成するバイオマス由来成分からなるＰＥＴ繊維は、横断面が丸断面でも異形断面でもよく、中空繊維や中実繊維であっても良い。繊維の単繊維繊度は、好ましくは２．２〜１０ｄｔｅｘである。また、繊維長は、好ましくは５〜１００ｍｍであり、より好ましくは２０〜８０ｍｍである。ＰＥＴ繊維には、捲縮が施され、機械捲縮や立体的なスパイラル形態であっても良い。
【００４２】
次に、本発明の不織布の製造方法について、説明する。
【００４３】
上記のようにして製造されたバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を、カード機で開繊させた後、積層して繊維ウェブを得る。得られた繊維ウェブを、ニードルパンチ機を用いて絡合させた後、熱処理装置に通して熱処理する。使用する熱処理装置としては、熱風循環ドライヤー、熱風貫流ドライヤー、サクションドラムドライヤーおよびヤンキードラムドライヤーなどを用いることができる。熱処理温度は、１１０〜１７０℃程度が好ましい。
【００４４】
上記不織布の目付としては、５０〜１０００ｇ／ｍ２が好ましい。目付が５０ｇ／ｍ２以下であると、ニードルパンチ法で製造することが困難となり、１０００ｇ／ｍ２以上であると、生産性が悪くなるばかりか、ニードルパンチの針折れなどの問題が発生しやすくなる。
【００４５】
また、不織布厚みは、０．５〜１０ｍｍが好ましく、さらに自動車内装材としては、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍが好ましい範囲である。
【００４６】
また、本発明では、鞘部が熱融着成分で芯部が骨格成分となるバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維と、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維からなる不織布とすることが好ましい態様である。熱により、鞘部の熱融着成分が溶融または軟化し、繊維相互間を結合するための接着成分として機能する。上記のポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維の単繊維繊度は、好ましくは２．２〜６．６ｄｔｅｘであり、繊維長は、好ましくは５〜１００ｍｍであり、より好ましくは２０〜８０ｍｍである。
【００４７】
上記の不織布中におけるポリエチレンテレフタレート繊維とポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維の混率（質量比）は、好ましくは２０〜１００：８０〜０である。ポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維中の鞘部を形成している熱融着成分の溶融固化によって、ポリエチレンテレフタレート繊維およびポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維相互間は、結合されている。
【００４８】
本発明の不織布の引張強力は、６００Ｎ／５０ｍｍ以上であることが好ましい。６００Ｎ／５０ｍｍ以下になると、自動車向けの成型時の破れやスケの原因となることがある。
【００４９】
引張強力の上限値としては、好ましくは１２００Ｎ／５０ｍｍ以下である。１２００Ｎ／５０ｍｍ以上となると、不織布が伸びにくくなり、成型時に基材との接着性が悪化したり、成型後、成型品ゆがみの原因となることがある。
【００５０】
上記の不織布の製造方法としては、バイオマス由来のＰＥＴ繊維と同芯鞘複合繊維を混合して、カード機で開繊させた後、積層して繊維ウェブを得る。繊維ウェブをニードルパンチ機用いて絡合させた後、熱処理装置に通して熱処理する。使用する熱処理装置としては、熱風循環ドライヤー、熱風貫流ドライヤー、サクションドラムドライヤーおよびヤンキードラムドライヤーなどを用いることができる。熱処理温度は、１１０〜１７０℃程度が好ましい。
【００５１】
上記不織布の目付としては、５０〜１０００ｇ／ｍ２が好ましい。目付が５０ｇ／ｍ２以下であると、ニードルパンチ法で製造することが困難となり、１０００ｇ／ｍ２以上であると、生産性が悪くなるばかりか、ニードルパンチの針折れなどの問題が発生しやすくなる。
【００５２】
また、不織布の厚みは、０．５〜１０ｍｍが好ましく、さらに自動車内装材としては、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍが好ましい範囲である。
【００５３】
このようにして得られた不織布を用い熱成型することによって、自動車用内装材とすることができる。また、バイオマス由来のＰＥＴ繊維と同芯鞘複合繊維からなる不織布を用いた自動車用内装材の製造方法としては、不織布とケナフ繊維と熱可塑性樹脂のフェルト、固綿など繊維基材を重ね合わせ、遠赤ヒーターなどの熱処理装置を用いて表面温度１７０〜２２０℃に加熱処理を行いその後、冷間プレスする方法や、ＰＰシートなどの基材を、遠赤ヒーターを用いて１７０〜２２０℃に加熱した後、不織布と基材を一体化して冷間プレスする方法、およびウレタン基材と不織布を重ね合わせ、１００〜１５０℃の温度で熱間プレスする方法などが好ましく用いられる。
【００５４】
本発明において、熱成型を行うのは、不織布単体でもよいし、不織布に、織物、フィルムおよびスパンボンド不織布などの基材を積層した複合体であってもよい。
【００５５】
自動車内装材として、成型後の最終的な不織布の厚みは、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい範囲である。
【００５６】
本発明のバイオマス由来成分からなるＰＥＴ繊維を用いた不織布は、物性に優れ、大気中の二酸化炭素を増やしにくいことから、特に自動車用内装材へ好適に用いることができる。
【実施例】
【００５７】
［測定方法］
（１）実測バイオ化率の測定方法
ＰＥＴサンプルを、サンドペーパーおよび粉砕機を用いて粉砕した後、酸化銅と共に加熱し、完全に二酸化炭素まで酸化し、これを鉄粉でグラファイトまで還元することにより、炭素単一化合物に変換する。得られたグラファイトをＡＭＳ装置に導入し、ＡＳＴＭ−Ｄ６８６６法に基づいて測定した。標準物質であるシュウ酸（米国基準・科学技術協会ＮＩＳＴ供給）を同時に測定し、標準物質の１４Ｃ濃度を基準として１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）を求めた。一方、１００％バイオ由来のポリ乳酸の１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）を同様の方法で求めた。このポリ乳酸の１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）を１００％の基準として、サンプルの実測バイオ化率を求めた。少数第1位以下は四捨五入した。１００％を超えた場合は、１００％とした。
【００５８】
（２）引張強力
インストロン型引張試験機を用い、５ｃｍ×３０ｃｍかくの不織布をつかみ間隔１５０ｍｍ、引張速度２００ｍｍ／分の条件で試験片が切断するまで荷重を加え、試験片の最大荷重時の強さｇ０を０．１Ｎ単位で測定し、５回の平均値から算出した。
【００５９】
（３）固有粘度
オルトクロロフェノールを溶媒として、２５℃の温度で測定した。
【００６０】
＜参考例１＞
石油由来のテレフタル酸とバイオマス（サトウキビ）由来のエチレングリコール（インディアグリコール社製）を、モル比１／１．６のスラリーとして重合反応容器中へ供給し、温度２５０℃、圧力５０ｈＰａＧの条件で８時間反応させ、その後、酸成分１モルに対し、重合触媒の三酸化アンチモンを１．７×１０−４モルを加え、重合反応容器中を減圧にして温度２８０℃、圧力０．６７ｈＰａで２時間重合させ、固有粘度０．６２バイオマス由来のＰＥＴを得た。
【００６１】
得られたバイオマス由来ＰＥＴは、減圧乾燥後、紡糸温度２８０℃、吐出量３１０ｇ／分で、４００ホールの口金から紡糸速度１０００ｍ／分で溶融紡糸を行い、未延伸糸を採取した。得られた未延伸糸を集合し（トータル繊度２７万ｄｔｅｘ）、延伸倍率３．３倍、延伸温度８０℃で延伸し、スタッフィングボックスで捲縮を付与した後、長さ５１ｍｍに切断して、単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、強度３．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度５８％の短繊維１を得た。
【００６２】
＜参考例２＞
石油由来のテレフタル酸と、バイオマス（サトウキビ）由来のエチレングリコール（インディアグリコール製）と石油由来の１，４−プロパンジオールが等モル％で混合されているジオール成分を、モル比１／１．６のスラリーとして重合反応槽へ供給し、常法のエステル交換および重縮合反応を行い、固有粘度０．６０、融点１８２℃の共重合ポリエステルを得た。このようにして得られた共重合ポリエステルと、上記の参考例１で得られたバイオマス由来のＰＥＴとを原料とし、芯鞘型複合口金から、共重合ポリエステルが鞘部となりバイオマス由来のＰＥＴが芯部となるように配し、かつ、芯鞘比（質量比）が芯部：鞘部＝１：１となるように４００ホールの口金から紡糸温度２８０℃、紡糸速度１０００ｍ／分で溶融紡糸して、未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を集合し（トータル繊度２７万ｄｔｅｘ）、延伸倍率３．１倍、延伸温度８０℃で延伸糸、スタッフィングボックスにて捲縮を施した後、長さ５１ｍｍにカットして、単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４０％、繊維長５１ｍｍのポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維１を得た。
【００６３】
［実施例１］
参考例１で得られた短繊維１をメタルカードマシンに投入し、紡出量２０ｇ／ｍ２で短繊維が交絡したフリースを紡出し、フリースを８枚重ね、目付が１６０ｇ／ｍ２となるように調整した。
【００６４】
積層したフリースを、針番手＃３８番、針深度１５ｍｍ、１回目の針密度４２本／ｃｍ２のニードルパンチ機を用いて８回表裏から交互にパンチし、合計針本数３３６本／ｃｍ２、最終目付１４５ｇ／ｍ２のニードルパンチ不織布１を得た。得られたニードルパンチ不織布の物性を、表１に示す。
【００６５】
得られたニードルパンチ不織布は、バイオマス由来炭素の比率が２０．０％であり、強度に優れ、表面温度２００℃に加熱したＰＰシートと不織布を積層し、冷間プレスにて成型したところ、破れやスケのない成型品を得ることができ、自動車用内装材として好適に使用できるものであった。
【００６６】
［実施例２］
参考例１で得られた短繊維１と参考例２で得られたポリエステル系芯鞘型複合繊維１を、（質量比）１：１の割合で混綿し、実施例１と同様にニードルパンチ不織布を製造した後、ピンテンター型熱処理機で１５０℃の温度で２分間加熱をして、芯鞘型複合繊維を溶融させ、ニードルパンチ不織布２を得た。得られたニードルパンチ不織布は、バイオマス由来炭素の比率が１５．０％であり、強度に優れ、表面温度２００℃に加熱したＰＰシートと不織布を積層し、冷間プレスにて成型したところ、破れやスケのない成型品を得ることができ、自動車内装材として好適に使用できるものであった。結果を表１に示す。
【００６７】
［比較例１］
公知の方法で得られた単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、強度３．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度５８％の石油由来ＰＥＴからなる短繊維を用いて、実施例１と同様にして、ニードルパンチ不織布２を得た。得られた不織布は、バイオマス由来炭素の比率が０％であった。結果を表１に示す。
【００６８】
【表１】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオマス資源由来の原料からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布および自動車用内装材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記載することがある。）は、機械的強度、化学的安定性および透明性等に優れていることから、繊維、シート状繊維構造物およびフィルムや容器等の成型品等として、最も多く使用されているポリマーである。
【０００３】
ＰＥＴは従来、石油から得られたテレフタル酸(以下、ＴＰＡと記載することがある。)と、エチレングリコール(以下、ＥＧと記載することがある。)を、エステル化反応後、重縮合反応させて製造されている。
【０００４】
従来のＰＥＴは、このように石油原料を用いていることから、焼却廃棄され大気中に化石資源からの二酸化炭素を排出する。
【０００５】
一方で、サトウキビ、トウモロコシおよびサツマイモ等から得られる澱粉等を微生物で発酵させて得られたバイオエタノールから、ＥＧを合成し、これをＴＰＡと重縮合させて得られたポリエチレンテレフタレートが知られている（特許文献１参照。）。このようにバイオマス由来物質を原料としてなるＰＥＴは、石油原料を用いたＰＥＴと化学構造的に変わらないため、優れた物性を有する。また、バイオマス由来物質を原料としてなるＰＥＴは、焼却廃棄されても、バイオマス由来物質を使用している部分は、石油資源の使用量を抑制することに役立ち、仮に焼却処理して発生する二酸化炭素は、再び光合成によって植物に取り込まれることになり、大気中の二酸化炭素を増加させにくい材料である。
【０００６】
このように、特許文献１では、バイオマス由来物質を原料としてなる繊維が開示されているが、強度や耐久性に優れ、自動車内装向けに好適に使用できる不織布の開示はされていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−９１６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、石油資源の使用量を減少させ、大気中の二酸化炭素の増大を抑制し得る、バイオマス資源由来のエチレングリコールをグリコール成分として用いたポリエチレンテレフタレートからなる繊維を用いた不織布、およびそれを用いた自動車用内装材を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決せんとするものであって、本発明の不織布は、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、該ポリエチレンテレフタレート繊維を構成するポリエチレンテレフタレートに含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布である。
【００１０】
本発明の不織布の好ましい態様によれば、前記のバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布は、ニードルパンチ不織布であって、そのニードルパンチ不織布の引張強力は６００Ｎ／５０ｍｍ以上である。
【００１１】
本発明においては、前記の不織布を熱成型するなどして、自動車用内装材とすることができる。
【００１２】
また、本発明の自動車用内装材は、鞘部が熱融着成分で芯部が骨格成分であるバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維と、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維からなる不織布であって、前記熱融着成分の溶融固化によって結合されてなる不織布が熱成型されてなる自動車用内装材である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＰＥＴ素材としての石油資源の消費を削減することができるバイオマス由来のＰＥＴ不織布が得られる。また、本発明の不織布は、ポリマー物性としては従来の化石資源由来のＰＥＴと化学構造が変わらないことから、繊維の強度や耐久性に優れ、耐熱性が高く、成型する際の伸び特性に優れた自動車用内装材用途において好適に使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の不織布は、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、そのポリエチレンテレフタレート繊維を構成するポリエチレンテレフタレートに含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布である。
【００１５】
本発明の不織布に用いられるポリエチレンテレフタレート繊維を構成するＰＥＴは、エチレングリコールとテレフタル酸を主たる構成成分としてなるものであり、得られたＰＥＴの物性が損なわれない範囲において、他のモノマー成分を共重合させることができる。その場合、エチレンテレフタレートの繰り返し単位が８０モル％以上であることが好ましい。
【００１６】
上記の共重合可能な酸成分としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸およびヒドロキシカルボン酸などが挙げられる。具体的に、芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、５−スルホイソフタル酸などが挙げられ、脂肪族ジカルボン酸としては、シュウ酸、アジピン酸、コハク酸、スベリン酸、セバシン酸およびドデカン二酸などが挙げられ、脂環族ジカルボン酸としては、シクロヘキサンジカルボン酸が挙げられ、ヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシヘプタン酸およびヒドロキシオクタン酸などが挙げられる。
【００１７】
また、共重合可能なアルコール成分としては、ジエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールおよびビスフェノールＡのエチレンオキシド付加体などの二価アルコールや、ペンタエリスリトールなどの多価アルコールが挙げられる。
【００１８】
本発明で用いられるポリエチレンテレフタレート繊維を構成するＰＥＴは、放射性炭素（１４Ｃ）測定によるところのバイオマス由来炭素を、ポリマー中の全炭素に対して１０．０％以上含有していることが必要である。
【００１９】
本発明において、上記のＰＥＴ中のバイオマス由来の炭素の含有割合が１０．０％未満である場合、得られるＰＥＴとしては、石油資源の使用量削減や温室効果ガスの排出抑制の面では効果が乏しいものとなる。
【００２０】
バイオマス由来の炭素の含有割合の上限値としては、理論上全てのエチレングリコールがバイオマス由来となった場合、ポリマー中の全炭素に対して２０％となることから、２０％以下であることが好ましい。
【００２１】
次に、ポリマー中の全炭素原子に対して、１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）の濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）」について説明する。
【００２２】
放射性炭素１４Ｃの濃度は、次の放射性炭素濃度測定法により測定することができる。
【００２３】
放射性炭素濃度測定法とは、加速器質量分析法（ＡＭＳ：Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）により、分析する試料に含まれる炭素の同位体（１２Ｃ，１３Ｃ，１４Ｃ）を、加速器により原子の重量差を利用して物理的に分離し、同位体原子それぞれの存在量を計測する方法である。炭素原子は、通常１２Ｃであり、同位体である１３Ｃは約１．１％存在している。１４Ｃは、放射性同位体と呼ばれ、その半減期は約５３７０年で規則的に減少している。これらが全て崩壊するには、２２．６万年を要する。地球の高層大気中では宇宙線が継続的に照射されつづけており、微量ではあるが、絶えず１４Ｃが生成され放射壊変とバランスし、大気中では１４Ｃの濃度はほぼ一定値（炭素原子の約一兆分の一）となっている。この１４Ｃは、直ちに二酸化炭素の１２Ｃと交換反応をおこし、１４Ｃを含んだ二酸化炭素が生成する。植物は、大気中の二酸化炭素を取り込み光合成により成長するため、１４Ｃが常に一定濃度で含まれることになる。
【００２４】
これに対して、化石資源である石油、石炭および天然ガスにおいては、当初は含まれていた１４Ｃが長い年月をかけて既に崩壊しており、ほとんど含まれていない。そこで１４Ｃの濃度を測定することにより、バイオマス資源由来炭素をどの程度含んでいるのか、化石資源由来炭素をどの程度含んでいるのかを判別することができる。中でも、特に、１９５０年代の自然界における循環炭素中の１４Ｃ濃度を１００％とする基準を用いることが通常おこなわれ、標準物質としてシュウ酸（米国基準・科学技術協会ＮＩＳＴ供給）が用いられ、下式のように表される値が求められる。この割合の単位としては、ｐＭＣ（ｐｅｒｃｅｎｔ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃａｒｂｏｎ）が用いられる。
ｐＭＣ＝（１４Ｃｓａ／１４Ｃ５０）×１００
・１４Ｃ５０：標準物質の１４Ｃ濃度（１９５０年代の自然界における循環炭素中の１４Ｃ濃度）
・１４Ｃｓａ：測定サンプルの１４Ｃ濃度。
【００２５】
現在、このようにして測定される大気中の１４Ｃ濃度は、約１１０ｐＭＣ（ｐｅｒｃｅｎｔ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃａｒｂｏｎ）であることが測定されており、仮に１００％バイオマス資源由来の物質であれば、ほぼ同じ１１０ｐＭＣ程度の値を示すことが知られている。この値を１００％の基準として求まる対象物質のｐＭＣの割合（％）を、本発明でいう「ポリマー中の全炭素原子に対して、１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）の濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）」と言う。
【００２６】
一方、化石資源由来の物質を測定して求められる１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）は、ほぼ０ｐＭＣであることが知られており、この場合、実測バイオ化率は０％となる。
【００２７】
本発明でいう実測バイオ化率は、化石資源の減少および二酸化炭素の増大をより抑制するためには１０％以上であることが必要である。
【００２８】
実質バイオ化率は、好ましくは１３％以上であり、さらに好ましくは１５％以上である。
【００２９】
実質バイオ化率は、ＰＥＴの原料である、テレフタル酸とエチレングリコールの内、エチレングリコールのバイオ化率によって決定される。理論上全てのエチレングリコールがバイオマス由来となった場合、ポリマー中の全炭素に対して２０％となる。
【００３０】
すなわち、実質バイオ化率１０％以上とは、少なくとも５０％以上のエチレングリコールがバイオマス由来であった場合に達成される。実質バイオ化率１３％以上とは、６５％以上のバイオマス由来エチレングリコールを使用すること、実質バイオ化率１５％とは、７５％以上のバイオマス由来エチレングリコールを使用することを意味する。
【００３１】
本発明で用いられるＰＥＴとしては、固有粘度が０．５０以上であることが好ましく、より好ましくは０．６０以上である。本発明のＰＥＴにおける固有粘度が０．５未満である場合、繊維として使用する際、強度が不足する傾向がある。固有粘度の上限としては、特に規定しないが、工業的に実施する際には設備能力および経済性等を考慮して、１．２程度を上限とすることが好ましい。
【００３２】
次に、バイオマス由来からなるＥＧについて述べる。
【００３３】
バイオマス由来のＥＧは、サトウキビやトウモロコシ等の糖質を発酵させて得られるバイオエタノールを出発物質として用いることが好ましい。バイオエタノールを脱水し、エチレン合成し、エチレンを酸化して得られるエチレンオキサイドを加水分解することにより、バイオマス由来のエチレングリコールを得ることができる。
【００３４】
一方ＴＰＡは、石油由来のＴＰＡを用いる。一般的には、パラキシレンを酸化し、得られた粗テレフタル酸を精製することにより、高純度テレフタル酸（ＴＰＡ）を得ることができる。
【００３５】
本発明で用いられるＰＥＴは、次のような方法で製造することができる。例えば、バイオマス由来のＥＧなどのグリコール成分とＴＰＡなどの酸成分を用いて通常の手法で重縮合する方法、石油由来のＰＥＴをバイオマス由来のモノマー成分で解重合した後、再度重縮合を行いバイオマス由来成分を導入する方法、およびバイオマス由来ＰＥＴと石油由来のＰＥＴとをブレンド又はエステル交換させる方法などで、ＰＥＴを製造することができる。
【００３６】
次に、上記の通常の手法で重縮合する方法の場合について例示説明すると、まず、ＴＰＡとバイオマス由来のＥＧとを常法によってエステル化してポリエステル低重合体を得る。次いで、得られたこのポリエステル低重合体に、必要に応じて共重合モノマーを添加し、重縮合触媒の存在下で溶融重合を行うものである。
【００３７】
また、本発明のＰＥＴの製造法としては、チップ状に成型された後、さらに重合度を上げたり、オリゴマーや不純物を減少させるため、必要に応じ、固相重合を行ってもよい。固相重合の方法としては、例えば、ＰＥＴチップを１５０〜１８０℃の温度で１〜１０時間加熱して予備乾燥させた後、１９０〜２３５℃、好ましくは２００〜２３０℃の温度で、不活性ガス雰囲気下または減圧下で、好ましくは１〜３０時間、より好ましくは５〜２０時間加熱することにより行われる。
【００３８】
また、本発明で用いられるＰＥＴは、発明の効果を損なわない範囲で、酸化チタン粉末のようなダル化剤、染料、顔料、蛍光増白剤、難燃化剤、吸湿剤、熱安定化剤、紫外線吸収剤、抗菌剤、防カビ剤および消臭剤などを含んでいてもよい。
【００３９】
次に、本発明で用いられるＰＥＴ繊維の製造方法について説明する。
【００４０】
本発明で用いられるＰＥＴを用いてＰＥＴ繊維を製造する場合、好適には２７０〜３００℃の高温で溶融したＰＥＴを紡糸口金から押し出し、押し出された糸条を冷却し延伸し、切断しあるいはそのまま巻き取り、ＰＥＴ繊維を得ることができる。
【００４１】
本発明の不織布を構成するバイオマス由来成分からなるＰＥＴ繊維は、横断面が丸断面でも異形断面でもよく、中空繊維や中実繊維であっても良い。繊維の単繊維繊度は、好ましくは２．２〜１０ｄｔｅｘである。また、繊維長は、好ましくは５〜１００ｍｍであり、より好ましくは２０〜８０ｍｍである。ＰＥＴ繊維には、捲縮が施され、機械捲縮や立体的なスパイラル形態であっても良い。
【００４２】
次に、本発明の不織布の製造方法について、説明する。
【００４３】
上記のようにして製造されたバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を、カード機で開繊させた後、積層して繊維ウェブを得る。得られた繊維ウェブを、ニードルパンチ機を用いて絡合させた後、熱処理装置に通して熱処理する。使用する熱処理装置としては、熱風循環ドライヤー、熱風貫流ドライヤー、サクションドラムドライヤーおよびヤンキードラムドライヤーなどを用いることができる。熱処理温度は、１１０〜１７０℃程度が好ましい。
【００４４】
上記不織布の目付としては、５０〜１０００ｇ／ｍ２が好ましい。目付が５０ｇ／ｍ２以下であると、ニードルパンチ法で製造することが困難となり、１０００ｇ／ｍ２以上であると、生産性が悪くなるばかりか、ニードルパンチの針折れなどの問題が発生しやすくなる。
【００４５】
また、不織布厚みは、０．５〜１０ｍｍが好ましく、さらに自動車内装材としては、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍが好ましい範囲である。
【００４６】
また、本発明では、鞘部が熱融着成分で芯部が骨格成分となるバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維と、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維からなる不織布とすることが好ましい態様である。熱により、鞘部の熱融着成分が溶融または軟化し、繊維相互間を結合するための接着成分として機能する。上記のポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維の単繊維繊度は、好ましくは２．２〜６．６ｄｔｅｘであり、繊維長は、好ましくは５〜１００ｍｍであり、より好ましくは２０〜８０ｍｍである。
【００４７】
上記の不織布中におけるポリエチレンテレフタレート繊維とポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維の混率（質量比）は、好ましくは２０〜１００：８０〜０である。ポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維中の鞘部を形成している熱融着成分の溶融固化によって、ポリエチレンテレフタレート繊維およびポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維相互間は、結合されている。
【００４８】
本発明の不織布の引張強力は、６００Ｎ／５０ｍｍ以上であることが好ましい。６００Ｎ／５０ｍｍ以下になると、自動車向けの成型時の破れやスケの原因となることがある。
【００４９】
引張強力の上限値としては、好ましくは１２００Ｎ／５０ｍｍ以下である。１２００Ｎ／５０ｍｍ以上となると、不織布が伸びにくくなり、成型時に基材との接着性が悪化したり、成型後、成型品ゆがみの原因となることがある。
【００５０】
上記の不織布の製造方法としては、バイオマス由来のＰＥＴ繊維と同芯鞘複合繊維を混合して、カード機で開繊させた後、積層して繊維ウェブを得る。繊維ウェブをニードルパンチ機用いて絡合させた後、熱処理装置に通して熱処理する。使用する熱処理装置としては、熱風循環ドライヤー、熱風貫流ドライヤー、サクションドラムドライヤーおよびヤンキードラムドライヤーなどを用いることができる。熱処理温度は、１１０〜１７０℃程度が好ましい。
【００５１】
上記不織布の目付としては、５０〜１０００ｇ／ｍ２が好ましい。目付が５０ｇ／ｍ２以下であると、ニードルパンチ法で製造することが困難となり、１０００ｇ／ｍ２以上であると、生産性が悪くなるばかりか、ニードルパンチの針折れなどの問題が発生しやすくなる。
【００５２】
また、不織布の厚みは、０．５〜１０ｍｍが好ましく、さらに自動車内装材としては、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍが好ましい範囲である。
【００５３】
このようにして得られた不織布を用い熱成型することによって、自動車用内装材とすることができる。また、バイオマス由来のＰＥＴ繊維と同芯鞘複合繊維からなる不織布を用いた自動車用内装材の製造方法としては、不織布とケナフ繊維と熱可塑性樹脂のフェルト、固綿など繊維基材を重ね合わせ、遠赤ヒーターなどの熱処理装置を用いて表面温度１７０〜２２０℃に加熱処理を行いその後、冷間プレスする方法や、ＰＰシートなどの基材を、遠赤ヒーターを用いて１７０〜２２０℃に加熱した後、不織布と基材を一体化して冷間プレスする方法、およびウレタン基材と不織布を重ね合わせ、１００〜１５０℃の温度で熱間プレスする方法などが好ましく用いられる。
【００５４】
本発明において、熱成型を行うのは、不織布単体でもよいし、不織布に、織物、フィルムおよびスパンボンド不織布などの基材を積層した複合体であってもよい。
【００５５】
自動車内装材として、成型後の最終的な不織布の厚みは、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい範囲である。
【００５６】
本発明のバイオマス由来成分からなるＰＥＴ繊維を用いた不織布は、物性に優れ、大気中の二酸化炭素を増やしにくいことから、特に自動車用内装材へ好適に用いることができる。
【実施例】
【００５７】
［測定方法］
（１）実測バイオ化率の測定方法
ＰＥＴサンプルを、サンドペーパーおよび粉砕機を用いて粉砕した後、酸化銅と共に加熱し、完全に二酸化炭素まで酸化し、これを鉄粉でグラファイトまで還元することにより、炭素単一化合物に変換する。得られたグラファイトをＡＭＳ装置に導入し、ＡＳＴＭ−Ｄ６８６６法に基づいて測定した。標準物質であるシュウ酸（米国基準・科学技術協会ＮＩＳＴ供給）を同時に測定し、標準物質の１４Ｃ濃度を基準として１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）を求めた。一方、１００％バイオ由来のポリ乳酸の１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）を同様の方法で求めた。このポリ乳酸の１４Ｃ濃度（ｐＭＣ）を１００％の基準として、サンプルの実測バイオ化率を求めた。少数第1位以下は四捨五入した。１００％を超えた場合は、１００％とした。
【００５８】
（２）引張強力
インストロン型引張試験機を用い、５ｃｍ×３０ｃｍかくの不織布をつかみ間隔１５０ｍｍ、引張速度２００ｍｍ／分の条件で試験片が切断するまで荷重を加え、試験片の最大荷重時の強さｇ０を０．１Ｎ単位で測定し、５回の平均値から算出した。
【００５９】
（３）固有粘度
オルトクロロフェノールを溶媒として、２５℃の温度で測定した。
【００６０】
＜参考例１＞
石油由来のテレフタル酸とバイオマス（サトウキビ）由来のエチレングリコール（インディアグリコール社製）を、モル比１／１．６のスラリーとして重合反応容器中へ供給し、温度２５０℃、圧力５０ｈＰａＧの条件で８時間反応させ、その後、酸成分１モルに対し、重合触媒の三酸化アンチモンを１．７×１０−４モルを加え、重合反応容器中を減圧にして温度２８０℃、圧力０．６７ｈＰａで２時間重合させ、固有粘度０．６２バイオマス由来のＰＥＴを得た。
【００６１】
得られたバイオマス由来ＰＥＴは、減圧乾燥後、紡糸温度２８０℃、吐出量３１０ｇ／分で、４００ホールの口金から紡糸速度１０００ｍ／分で溶融紡糸を行い、未延伸糸を採取した。得られた未延伸糸を集合し（トータル繊度２７万ｄｔｅｘ）、延伸倍率３．３倍、延伸温度８０℃で延伸し、スタッフィングボックスで捲縮を付与した後、長さ５１ｍｍに切断して、単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、強度３．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度５８％の短繊維１を得た。
【００６２】
＜参考例２＞
石油由来のテレフタル酸と、バイオマス（サトウキビ）由来のエチレングリコール（インディアグリコール製）と石油由来の１，４−プロパンジオールが等モル％で混合されているジオール成分を、モル比１／１．６のスラリーとして重合反応槽へ供給し、常法のエステル交換および重縮合反応を行い、固有粘度０．６０、融点１８２℃の共重合ポリエステルを得た。このようにして得られた共重合ポリエステルと、上記の参考例１で得られたバイオマス由来のＰＥＴとを原料とし、芯鞘型複合口金から、共重合ポリエステルが鞘部となりバイオマス由来のＰＥＴが芯部となるように配し、かつ、芯鞘比（質量比）が芯部：鞘部＝１：１となるように４００ホールの口金から紡糸温度２８０℃、紡糸速度１０００ｍ／分で溶融紡糸して、未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を集合し（トータル繊度２７万ｄｔｅｘ）、延伸倍率３．１倍、延伸温度８０℃で延伸糸、スタッフィングボックスにて捲縮を施した後、長さ５１ｍｍにカットして、単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４０％、繊維長５１ｍｍのポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維１を得た。
【００６３】
［実施例１］
参考例１で得られた短繊維１をメタルカードマシンに投入し、紡出量２０ｇ／ｍ２で短繊維が交絡したフリースを紡出し、フリースを８枚重ね、目付が１６０ｇ／ｍ２となるように調整した。
【００６４】
積層したフリースを、針番手＃３８番、針深度１５ｍｍ、１回目の針密度４２本／ｃｍ２のニードルパンチ機を用いて８回表裏から交互にパンチし、合計針本数３３６本／ｃｍ２、最終目付１４５ｇ／ｍ２のニードルパンチ不織布１を得た。得られたニードルパンチ不織布の物性を、表１に示す。
【００６５】
得られたニードルパンチ不織布は、バイオマス由来炭素の比率が２０．０％であり、強度に優れ、表面温度２００℃に加熱したＰＰシートと不織布を積層し、冷間プレスにて成型したところ、破れやスケのない成型品を得ることができ、自動車用内装材として好適に使用できるものであった。
【００６６】
［実施例２］
参考例１で得られた短繊維１と参考例２で得られたポリエステル系芯鞘型複合繊維１を、（質量比）１：１の割合で混綿し、実施例１と同様にニードルパンチ不織布を製造した後、ピンテンター型熱処理機で１５０℃の温度で２分間加熱をして、芯鞘型複合繊維を溶融させ、ニードルパンチ不織布２を得た。得られたニードルパンチ不織布は、バイオマス由来炭素の比率が１５．０％であり、強度に優れ、表面温度２００℃に加熱したＰＰシートと不織布を積層し、冷間プレスにて成型したところ、破れやスケのない成型品を得ることができ、自動車内装材として好適に使用できるものであった。結果を表１に示す。
【００６７】
［比較例１］
公知の方法で得られた単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、強度３．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度５８％の石油由来ＰＥＴからなる短繊維を用いて、実施例１と同様にして、ニードルパンチ不織布２を得た。得られた不織布は、バイオマス由来炭素の比率が０％であった。結果を表１に示す。
【００６８】
【表１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、該ポリエチレンテレフタレート繊維を構成するポリエチレンテレフタレートに含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布。
【請求項２】
バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いたニードルパンチ不織布であって、該不織布の引張強力が６００Ｎ／５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の不織布。
【請求項３】
請求項１または２記載の不織布が熱成型されてなる自動車用内装材。
【請求項４】
鞘部が熱融着成分で芯部が骨格成分であるバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維と、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維からなる不織布であって、前記熱融着成分の溶融固化によって結合されてなる不織布が熱成型されてなる自動車用内装材。
【請求項１】
バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いた不織布であって、該ポリエチレンテレフタレート繊維を構成するポリエチレンテレフタレートに含まれる１９５０年代の循環炭素中の放射性炭素（１４Ｃ）濃度を基準として求まるバイオマス資源由来の炭素の割合（実測バイオ化率）が、ポリマー中の全炭素原子に対して１０％以上であることを特徴とする不織布。
【請求項２】
バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維を用いたニードルパンチ不織布であって、該不織布の引張強力が６００Ｎ／５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の不織布。
【請求項３】
請求項１または２記載の不織布が熱成型されてなる自動車用内装材。
【請求項４】
鞘部が熱融着成分で芯部が骨格成分であるバイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート芯鞘型複合繊維と、バイオマス由来成分からなるポリエチレンテレフタレート繊維からなる不織布であって、前記熱融着成分の溶融固化によって結合されてなる不織布が熱成型されてなる自動車用内装材。
【公開番号】特開２０１３−１１０２８（Ｐ２０１３−１１０２８Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４２７２７（Ｐ２０１１−１４２７２７）
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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