保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法および保温性ポリ乳酸繊維構造体および繊維製品
【課題】優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる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を含むポリ乳酸繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させることにより、保温性ポリ乳酸繊維構造体を得た後、必要に応じて繊維製品を得る。
【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を含むポリ乳酸繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させることにより、保温性ポリ乳酸繊維構造体を得た後、必要に応じて繊維製品を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および保温性ポリ乳酸繊維構造体、および繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、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。ポリ乳酸のような生分解性ポリマーは透明性が高く強靭であるが、水の存在下では容易に加水分解され、廃棄後には環境を汚染することなく分解するので、環境負荷の少ない汎用ポリマーとして期待されている。そして、かかるポリ乳酸からなるポリ乳酸繊維は衣料やインテリア製品などとして巾広く使用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
また、赤外線吸収剤を用いてポリ乳酸繊維構造体に保温性を付加することも知られている（例えば、特許文献３参照）。
しかしながら、かかるポリ乳酸繊維構造体において繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維の繊維強度が低いという問題があった。
なお、繊維構造体において、赤外線吸収剤を部分的に付着させることにより保温性を高めることは特許文献４などにより知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１０５６２９号公報
【特許文献２】特許第３７３１４３２号公報
【特許文献３】特開２００４−１００１０１号公報
【特許文献４】特許第３８５３１７５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、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる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】
本発明者ら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を用いて繊維構造体を得て、該繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させることにより、所望の保温性ポリ乳酸繊維構造体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「ポリ乳酸繊維を含むポリ乳酸繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させる保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法であって、前記ポリ乳酸繊維が、（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ことを特徴とする保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。」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いることが好ましい。また、前記ポリ乳酸繊維構造体に他の繊維としてポリエステル繊維が含まれることが好ましい。また、前記ポリ乳酸繊維構造体が織物または編物であることが好ましい。また、前記赤外線吸収剤としては、アンチモンドープ酸化錫またはスズドープ酸化インジュームからなる赤外線吸収剤であることが好ましい。また、前記赤外線吸収剤の付着量が繊維構造体に対し０．０２〜５０ｇｒ／ｍ２の範囲内であることが好ましい。
【００１１】
本発明の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法において、前記赤外線吸収剤を、ポリ乳酸繊維構造体の少なくとも一面に、塗布部と非塗布部とを有しかつ塗布部が非塗布部を取り囲んで連続するパターンで付着させることが好ましい。その際、かかるパターンが格子状パターンであることが好ましい。また、ポリ乳酸繊維構造体の１面にのみ、赤外線吸収剤を付着させることが好ましい。
【００１２】
また、本発明によれば、前記の製造方法により製造された保温性ポリ乳酸繊維構造体が提供される。
その際、前記ポリ乳酸繊維構造体に含まれる前記ポリ乳酸繊維繊維の繊維強度が２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明によれば、前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる、スポーツ衣料、インナー衣料、紳士衣料、婦人衣料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、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる繊維製品が得られる。
【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】
本発明において、ポリ乳酸繊維は前記のポリ乳酸組成物からなる繊維であり、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。
【００４８】
このようなポリ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。
【００４９】
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。
【００５０】
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、繊維強度が大きい繊維を得ることができる。
【００５１】
本発明の製造方法に用いるポリ乳酸繊維構造体は、前記のポリ乳酸繊維を含むポリ乳酸繊維構造体（本願において、単に繊維構造体と称することもある。）である。ここで、前記のポリ乳酸繊維の形態としては、単糸繊度が０．０１〜２０ｄｔｅｘ（より好ましくは０．１〜７ｄｔｅｘ）、総繊度が３０〜５００ｄｔｅｘ、フィラメント数が２０〜２００本の範囲内のマルチフィラメント（長繊維）であることが好ましい。また、該糸条に撚糸や空気加工、仮撚捲縮加工など施してもよい。また、前記糸条（ポリ乳酸繊維）のみを用いて布帛を構成することが好ましいが、布帛重量に対して６０重量％以下であれば、ポリエステル繊維など他の繊維が含まれていてもさしつかえない。その際、かかるポリエステル繊維としては通常のポリエチレンテレフタレート繊維が好適である。また、前記ポリ乳酸繊維および／または前記ポリエステル繊維の単繊維横断面形状は特に限定されず、通常の丸断面、丸中空断面、三角断面、四角断面、扁平断面、くびれ付扁平断面いずれでもよいが、丸断面以外の異型であると吸水性が向上し好ましい。また、前記ポリ乳酸繊維および／または前記ポリエステル繊維の単繊維表面にボイドおよび／またはクラックを有すると吸水性が向上し好ましい。
【００５２】
また、前記の繊維構造体において、その構造は特に限定されず糸条の形態でもよいが、通常の織機または編機により製編織された織物または編物であることが好ましい。もちろん、不織布や、マトリックス繊維と熱接着性繊維とからなる繊維構造体でもよい。例えば、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。
【００５３】
本発明の製造方法において、前記の繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させる。ここで、繊維構造体が織物や編物などの布帛である場合、布帛の少なくとも一面に、赤外線吸収剤を付着させる。その際、通常は、バインダー樹脂により赤外線吸収剤を布帛に付着させる。赤外線吸収剤とバインダー樹脂とは布帛の両面に付着させてもよいが、一面だけに付着させることが好ましい。一面だけに付着させ、該面を裏面、すなわち、かかる布帛を衣料に使用した際に人体の肌側となる面となすことにより、前記赤外線吸収剤やバインダー樹脂が着色されていた場合においても、これらの剤や樹脂が布帛の表面に現れることがないため、外観上の問題が発生する恐れがない。さらに、赤外線吸収剤が裏面にのみ付着されることにより、熱が布帛の裏面から表面に伝わりにくいため、効果的な保温が可能となる。さらには、本発明のように繊維構造体にポリ乳酸繊維が含まれていると、ポリ乳酸繊維はポリエチレンテレフタレート繊維などの通常のポリエステル繊維に比べて光の透過性に優れるため、赤外線吸収剤が赤外線を吸収しやすく優れた保温性が得られる。
【００５４】
上記赤外線吸収剤としては、波長７００〜２０００ｎｍの赤外線領域で１０％以上の吸収率を有する物質であれば特に限定されず、金属酸化物系微粒子、カーボンブラック、有機化合物の赤外線吸収色素などが例示される。かかる赤外線吸収剤の中でも、熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ（２７℃）以上（より好ましくは２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上）であるものが好ましい。かかる熱伝導率を有することにより、赤外線吸収剤が太陽光等の赤外線により暖められた際、極めて迅速に布帛が暖められ、優れた保温性が得られ易い。具体的には、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）やスズドープ酸化インジューム（ＩＴＯ）などの平均粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物系微粒子が好ましく例示される。かかる金属酸化物系微粒子は可視光線を透過する透明な材料でもあり、布帛本体の色相に変化を与えない点でも好ましい。この種の金属酸化物系微粒子は、水系の分散品やトルエンなどの溶剤系分散品として入手することができる。また、布帛の色相が黒、ネービーブルー、エンジ色などの濃色品である場合には、カーボンブラックも好適に使用することができ、かかるカーボンブラックの粒子径は、数μｍ程度の粒子径であればよい。なお、淡色の布帛にカーボンブラックを適用すると、布帛表面がグレー化してしまう傾向にある。
【００５５】
赤外線吸収剤を布帛に固着させる量は、布帛に対して０．０２〜５０ｇ／ｍ２（より好ましくは０．５〜２０ｇ／ｍ２）の範囲内であることが好ましい。赤外線吸収剤の付着量が該範囲よりも少ないと、布帛に太陽光等の赤外線があたっても、布帛が十分には暖められない恐れがある。逆に赤外線吸収剤の付着量が該範囲よりも多いと保温効果は十分であるものの経済的でない。
【００５６】
本発明で用いることのできるバインダー樹脂としては、特に限定されるものではなく、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、塩化ビニル樹脂、ナイロン樹脂などが例示される。バインダー樹脂の付着量は、樹脂固形分基準で、布帛に対して０．０１〜４０ｇ／ｍ２（より好ましくは５〜３０ｇ／ｍ２）の範囲内であることが好ましい。
【００５７】
通常、前記赤外線吸収剤とバインダー樹脂は、両者の配合組成物として繊維構造体に付与される。その際、かかる配合組成物は水系、溶剤系のいずれで構成してもよいが、加工工程の作業環境上水系の方が好ましい。溶剤としては、トルエン、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケトン、酢酸エチルなどが例示される。この配合組成物には、エポキシ系などの架橋剤を併用してもよい。さらに、繊維構造体本体に対する付着性を向上させる等の目的で適当な添加剤をさらに配合してもよい。
【００５８】
前記赤外線吸収剤とバインダー樹脂（樹脂固形分基準）との配合比率として１：０．５〜１：５０（好ましくは１：５〜１：４０）の範囲内であることが好ましい。バインダー樹脂の配合比率が該範囲よりも少ないと、繊維構造体を製品となした後、洗濯時に赤外線吸収剤が脱落しやすいため、保温性の洗濯耐久性が低下する恐れがある。逆に、バインダー樹脂の配合比率を該範囲よりも多くしても、洗濯耐久性の効果はあまり変わらず経済的でない。
【００５９】
次に、本発明において、前記赤外線吸収剤を塗布部と非塗布部とを有しかつ塗布部が非塗布部を取り囲んで連続するパターンで繊維構造体（布帛）に付着させることが好ましい。特に、パターンの全領域が格子状パターンであることが好ましく、かかる格子状パターンを採用することにより、赤外線吸収剤が太陽光線等の赤外線により加熱された際、熱が格子状パターンに沿って、迅速に伝わり、繊維構造体が速やかに暖められる。また、パターン内における塗布部面積比率が１０〜８５％（より好ましくは２５〜７０％）であることが好ましい。なお、塗布部面積比率は下記式で示されるものである。
塗布部面積比率＝（塗布部面積）／（塗布部面積＋非塗布部面積）×１００（％）
【００６０】
該塗布部面積比率が１０％よりも小さいと、繊維構造体（布帛）に赤外線があたっても、布帛が十分には暖められない恐れがある。逆に、塗布部面積比率が８５％よりも大きい場合は、繊維構造体（布帛）の風合いが低下する恐れがある。また、上記格子状パターンにおいて、格子間の間隔は２〜３０ｍｍ程度が適当である。
【００６１】
繊維構造体への、赤外線吸収剤とバインダー樹脂の付与手段として、まず両者を前述のような配合組成物となした後、該配合組成物を、グラビヤコーテイング法、スクリーンプリント法などの、公知の付与手段を用いることができる。
【００６２】
また、赤外線吸収剤の付与加工の前および／または後の工程において、常法染色加工、アルカリ減量加工、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。
【００６３】
かくして得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体において、繊維構造体には、赤外線吸収剤を透過しやすいポリ乳酸繊維が含まれているので、太陽光線は繊維構造体を透過しやすく、かかる赤外線により赤外線吸収剤が加熱されると、優れた保温性が得られる。また同時に、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維は前記のようなポリ乳酸繊維なので、優れた繊維強度を有する。かかる繊維強度としては、２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上（より好ましくは３〜１０ｃＮ／ｄｔｅｘ）であることが好ましい。ただし、本発明における繊維強度は、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）とする。
【００６４】
次に、本発明の繊維製品は前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる、スポーツ衣料、インナー衣料、紳士衣料、婦人衣料からなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。かかる繊維製品には前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体が含まれるので、優れた保温性を呈し、また同時に繊維製品に含まれるポリ乳繊維の繊維強度が大きい。
【００６５】
なお、前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体は前記の繊維製品以外の、カーシート表皮材、床材、天井材などの車両内装材、カップ、パッド等の衣料資材、カーテン、カーペット、マット、家具等のインテリア用品、ベルト、ネット、ロープ、重布、袋類、フェルト、フィルター等の産業資材、アクセサリー、形態ストラップ、めがね拭き、食器拭き、マウスパッド、ぬいぐるみ、おもちゃ張り、帽子、手袋、ホワイトボードクリーナー、ノートの表紙等の小物類としても好適に使用される。
【実施例】
【００６６】
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。
【００６７】
（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。
【００６８】
（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
【００６９】
（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。
【００７０】
（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。
【００７１】
（５）保温性
保温効果を確認するために２０℃、６０％ＲＨの恒温恒湿環境下で、エネルギー源として２００Ｗレフランプ光源を用い、高さ５０ｃｍから照射し、３０秒後の布帛の表面温度をサーモビュアー（赤外線センサー：日本電子株式会社製）にて測定するとともに布帛の裏面の温度を熱電対で測定した。
【００７２】
（６）風合い評価
試験者３名により、ソフト感について官能評価を行い４段階評価した。「極めて優れている」は◎、「優れている」は○、「普通」は△、「劣っている」は×で示した。
【００７３】
［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。
【００７４】
［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。
【００７５】
［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。
【００７６】
［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。得られた糸条は繊度５６ｄＴｅｘ／２０ｆｉｌのマルチフィラメント（単繊維横断面形状は丸断面）であり、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。
【００７７】
また、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同様にして、繊度８４ｄＴｅｘ／３６ｆｉｌのマルチフィラメント（単繊維横断面形状は丸断面）を得た。該マルチフィラメントは、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。
【００７８】
次いで、経糸として前記総繊度５６ｄｔｅｘ／２０ｆｉｌのマルチフィラメント、緯糸として前記総繊度８４ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌのマルチフィラメントを用い、経糸密度７６本／２．５４ｃｍ、緯糸密度９０本／２．５４ｃｍのタフタ織物を得た。
かかるタフタ織物を、常法の精錬、リラックス、染色した後、乾燥、セットして基布とした。
【００７９】
また、保温性付与のために、下記の配合組成物を用意した。
［配合組成物の組成］
・アクリル系バインダー ６０．０％
（固形分４０％）
・ＡＴＯ水分散液 ５．０％
（固形分１５％、ＡＴＯの熱伝導率５０Ｗ／ｍ・Ｋ、ＡＴＯの微粒子径５０ｎｍ以下）
・水 ３５．０％
【００８０】
次いで、１０５メッシュのグラビアロールを使用してタフタ織物の片面に上記配合組成物を付与した（ＡＴＯ分０．８ｇ／ｍ２、バインダー樹脂固形分２４．２ｇ／ｍ２）後、１６０℃で乾燥し、保温性布帛（保温性ポリ乳酸繊維構造体）を得た。グラビアロールの転写パターンは、全面が図２に示す縦横格子状パターン（塗布部面積比率５０％、格子間の間隔１０ｍｍ）で形成されるものを採用した。得られた保温性布帛において、保温性は布帛表面の温度で３８．１℃、布帛裏面の温度で３９．６℃、ソフト感○、経糸の繊維強度３．６ｃＮ／ｄＴｅｘ、緯糸の繊維強度３．７ｃＮ／ｄＴｅｘとポリ乳酸繊維の繊維強度に優れており、また、保温性にも優れていた。
【００８１】
［実施例２］
実施例１において、グラビアロールの転写パターンを、図３に示すような、塗布部面積比率が１００％の全面パターンにした以外は実施例１と同じにした（ＡＴＯ分１．６ｇ／ｍ２、バインダー樹脂固形分４８．４ｇ／ｍ２）。得られた保温性布帛において、保温性は布帛表面の温度で３８．５℃、布帛裏面の温度で３９．８℃、ソフト感×と保温性にも優れていたがソフト感の点で不十分であった。
【００８２】
［比較例１］
実施例１において、使用する繊維すべてを通常のポリエチレンテレフタレートに変更すること以外は実施例１と同様にした。得られた保温性布帛において、保温性は布帛表面の温度で３８．２℃、布帛裏面の温度で３９．２℃、ソフト感○、経糸の繊維強度３．６ｃＮ／ｄＴｅｘ、緯糸の繊維強度３．７ｃＮ／ｄＴｅｘと、保温性の点で実施例１よりも劣るものであった。
【００８３】
［比較例２］
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。
【００８４】
［比較例３］
実施例１において、リン酸エステル金属塩の含有量を０重量部に変更すること以外は実施例１と同様にした。得られた織物において、織物に含まれるポリ乳酸繊維の繊維強度強度は経糸１．８ｃＮ／ｄＴｅｘ、緯糸１．８ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明によれば、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる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】
【００８６】
【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。
【図２】実施例１で用いた縦横格子状パターンの模式図である。なお、黒色部が塗布部を示す。
【図３】実施例２で用いた全面に塗布されたパターンの模式図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および保温性ポリ乳酸繊維構造体、および繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、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。ポリ乳酸のような生分解性ポリマーは透明性が高く強靭であるが、水の存在下では容易に加水分解され、廃棄後には環境を汚染することなく分解するので、環境負荷の少ない汎用ポリマーとして期待されている。そして、かかるポリ乳酸からなるポリ乳酸繊維は衣料やインテリア製品などとして巾広く使用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
また、赤外線吸収剤を用いてポリ乳酸繊維構造体に保温性を付加することも知られている（例えば、特許文献３参照）。
しかしながら、かかるポリ乳酸繊維構造体において繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維の繊維強度が低いという問題があった。
なお、繊維構造体において、赤外線吸収剤を部分的に付着させることにより保温性を高めることは特許文献４などにより知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１０５６２９号公報
【特許文献２】特許第３７３１４３２号公報
【特許文献３】特開２００４−１００１０１号公報
【特許文献４】特許第３８５３１７５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、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる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】
本発明者ら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を用いて繊維構造体を得て、該繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させることにより、所望の保温性ポリ乳酸繊維構造体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「ポリ乳酸繊維を含むポリ乳酸繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させる保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法であって、前記ポリ乳酸繊維が、（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ことを特徴とする保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。」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いることが好ましい。また、前記ポリ乳酸繊維構造体に他の繊維としてポリエステル繊維が含まれることが好ましい。また、前記ポリ乳酸繊維構造体が織物または編物であることが好ましい。また、前記赤外線吸収剤としては、アンチモンドープ酸化錫またはスズドープ酸化インジュームからなる赤外線吸収剤であることが好ましい。また、前記赤外線吸収剤の付着量が繊維構造体に対し０．０２〜５０ｇｒ／ｍ２の範囲内であることが好ましい。
【００１１】
本発明の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法において、前記赤外線吸収剤を、ポリ乳酸繊維構造体の少なくとも一面に、塗布部と非塗布部とを有しかつ塗布部が非塗布部を取り囲んで連続するパターンで付着させることが好ましい。その際、かかるパターンが格子状パターンであることが好ましい。また、ポリ乳酸繊維構造体の１面にのみ、赤外線吸収剤を付着させることが好ましい。
【００１２】
また、本発明によれば、前記の製造方法により製造された保温性ポリ乳酸繊維構造体が提供される。
その際、前記ポリ乳酸繊維構造体に含まれる前記ポリ乳酸繊維繊維の繊維強度が２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明によれば、前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる、スポーツ衣料、インナー衣料、紳士衣料、婦人衣料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、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる繊維製品が得られる。
【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】
本発明において、ポリ乳酸繊維は前記のポリ乳酸組成物からなる繊維であり、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。
【００４８】
このようなポリ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。
【００４９】
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。
【００５０】
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、繊維強度が大きい繊維を得ることができる。
【００５１】
本発明の製造方法に用いるポリ乳酸繊維構造体は、前記のポリ乳酸繊維を含むポリ乳酸繊維構造体（本願において、単に繊維構造体と称することもある。）である。ここで、前記のポリ乳酸繊維の形態としては、単糸繊度が０．０１〜２０ｄｔｅｘ（より好ましくは０．１〜７ｄｔｅｘ）、総繊度が３０〜５００ｄｔｅｘ、フィラメント数が２０〜２００本の範囲内のマルチフィラメント（長繊維）であることが好ましい。また、該糸条に撚糸や空気加工、仮撚捲縮加工など施してもよい。また、前記糸条（ポリ乳酸繊維）のみを用いて布帛を構成することが好ましいが、布帛重量に対して６０重量％以下であれば、ポリエステル繊維など他の繊維が含まれていてもさしつかえない。その際、かかるポリエステル繊維としては通常のポリエチレンテレフタレート繊維が好適である。また、前記ポリ乳酸繊維および／または前記ポリエステル繊維の単繊維横断面形状は特に限定されず、通常の丸断面、丸中空断面、三角断面、四角断面、扁平断面、くびれ付扁平断面いずれでもよいが、丸断面以外の異型であると吸水性が向上し好ましい。また、前記ポリ乳酸繊維および／または前記ポリエステル繊維の単繊維表面にボイドおよび／またはクラックを有すると吸水性が向上し好ましい。
【００５２】
また、前記の繊維構造体において、その構造は特に限定されず糸条の形態でもよいが、通常の織機または編機により製編織された織物または編物であることが好ましい。もちろん、不織布や、マトリックス繊維と熱接着性繊維とからなる繊維構造体でもよい。例えば、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。
【００５３】
本発明の製造方法において、前記の繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させる。ここで、繊維構造体が織物や編物などの布帛である場合、布帛の少なくとも一面に、赤外線吸収剤を付着させる。その際、通常は、バインダー樹脂により赤外線吸収剤を布帛に付着させる。赤外線吸収剤とバインダー樹脂とは布帛の両面に付着させてもよいが、一面だけに付着させることが好ましい。一面だけに付着させ、該面を裏面、すなわち、かかる布帛を衣料に使用した際に人体の肌側となる面となすことにより、前記赤外線吸収剤やバインダー樹脂が着色されていた場合においても、これらの剤や樹脂が布帛の表面に現れることがないため、外観上の問題が発生する恐れがない。さらに、赤外線吸収剤が裏面にのみ付着されることにより、熱が布帛の裏面から表面に伝わりにくいため、効果的な保温が可能となる。さらには、本発明のように繊維構造体にポリ乳酸繊維が含まれていると、ポリ乳酸繊維はポリエチレンテレフタレート繊維などの通常のポリエステル繊維に比べて光の透過性に優れるため、赤外線吸収剤が赤外線を吸収しやすく優れた保温性が得られる。
【００５４】
上記赤外線吸収剤としては、波長７００〜２０００ｎｍの赤外線領域で１０％以上の吸収率を有する物質であれば特に限定されず、金属酸化物系微粒子、カーボンブラック、有機化合物の赤外線吸収色素などが例示される。かかる赤外線吸収剤の中でも、熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ（２７℃）以上（より好ましくは２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上）であるものが好ましい。かかる熱伝導率を有することにより、赤外線吸収剤が太陽光等の赤外線により暖められた際、極めて迅速に布帛が暖められ、優れた保温性が得られ易い。具体的には、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）やスズドープ酸化インジューム（ＩＴＯ）などの平均粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物系微粒子が好ましく例示される。かかる金属酸化物系微粒子は可視光線を透過する透明な材料でもあり、布帛本体の色相に変化を与えない点でも好ましい。この種の金属酸化物系微粒子は、水系の分散品やトルエンなどの溶剤系分散品として入手することができる。また、布帛の色相が黒、ネービーブルー、エンジ色などの濃色品である場合には、カーボンブラックも好適に使用することができ、かかるカーボンブラックの粒子径は、数μｍ程度の粒子径であればよい。なお、淡色の布帛にカーボンブラックを適用すると、布帛表面がグレー化してしまう傾向にある。
【００５５】
赤外線吸収剤を布帛に固着させる量は、布帛に対して０．０２〜５０ｇ／ｍ２（より好ましくは０．５〜２０ｇ／ｍ２）の範囲内であることが好ましい。赤外線吸収剤の付着量が該範囲よりも少ないと、布帛に太陽光等の赤外線があたっても、布帛が十分には暖められない恐れがある。逆に赤外線吸収剤の付着量が該範囲よりも多いと保温効果は十分であるものの経済的でない。
【００５６】
本発明で用いることのできるバインダー樹脂としては、特に限定されるものではなく、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、塩化ビニル樹脂、ナイロン樹脂などが例示される。バインダー樹脂の付着量は、樹脂固形分基準で、布帛に対して０．０１〜４０ｇ／ｍ２（より好ましくは５〜３０ｇ／ｍ２）の範囲内であることが好ましい。
【００５７】
通常、前記赤外線吸収剤とバインダー樹脂は、両者の配合組成物として繊維構造体に付与される。その際、かかる配合組成物は水系、溶剤系のいずれで構成してもよいが、加工工程の作業環境上水系の方が好ましい。溶剤としては、トルエン、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケトン、酢酸エチルなどが例示される。この配合組成物には、エポキシ系などの架橋剤を併用してもよい。さらに、繊維構造体本体に対する付着性を向上させる等の目的で適当な添加剤をさらに配合してもよい。
【００５８】
前記赤外線吸収剤とバインダー樹脂（樹脂固形分基準）との配合比率として１：０．５〜１：５０（好ましくは１：５〜１：４０）の範囲内であることが好ましい。バインダー樹脂の配合比率が該範囲よりも少ないと、繊維構造体を製品となした後、洗濯時に赤外線吸収剤が脱落しやすいため、保温性の洗濯耐久性が低下する恐れがある。逆に、バインダー樹脂の配合比率を該範囲よりも多くしても、洗濯耐久性の効果はあまり変わらず経済的でない。
【００５９】
次に、本発明において、前記赤外線吸収剤を塗布部と非塗布部とを有しかつ塗布部が非塗布部を取り囲んで連続するパターンで繊維構造体（布帛）に付着させることが好ましい。特に、パターンの全領域が格子状パターンであることが好ましく、かかる格子状パターンを採用することにより、赤外線吸収剤が太陽光線等の赤外線により加熱された際、熱が格子状パターンに沿って、迅速に伝わり、繊維構造体が速やかに暖められる。また、パターン内における塗布部面積比率が１０〜８５％（より好ましくは２５〜７０％）であることが好ましい。なお、塗布部面積比率は下記式で示されるものである。
塗布部面積比率＝（塗布部面積）／（塗布部面積＋非塗布部面積）×１００（％）
【００６０】
該塗布部面積比率が１０％よりも小さいと、繊維構造体（布帛）に赤外線があたっても、布帛が十分には暖められない恐れがある。逆に、塗布部面積比率が８５％よりも大きい場合は、繊維構造体（布帛）の風合いが低下する恐れがある。また、上記格子状パターンにおいて、格子間の間隔は２〜３０ｍｍ程度が適当である。
【００６１】
繊維構造体への、赤外線吸収剤とバインダー樹脂の付与手段として、まず両者を前述のような配合組成物となした後、該配合組成物を、グラビヤコーテイング法、スクリーンプリント法などの、公知の付与手段を用いることができる。
【００６２】
また、赤外線吸収剤の付与加工の前および／または後の工程において、常法染色加工、アルカリ減量加工、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。
【００６３】
かくして得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体において、繊維構造体には、赤外線吸収剤を透過しやすいポリ乳酸繊維が含まれているので、太陽光線は繊維構造体を透過しやすく、かかる赤外線により赤外線吸収剤が加熱されると、優れた保温性が得られる。また同時に、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維は前記のようなポリ乳酸繊維なので、優れた繊維強度を有する。かかる繊維強度としては、２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上（より好ましくは３〜１０ｃＮ／ｄｔｅｘ）であることが好ましい。ただし、本発明における繊維強度は、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）とする。
【００６４】
次に、本発明の繊維製品は前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる、スポーツ衣料、インナー衣料、紳士衣料、婦人衣料からなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。かかる繊維製品には前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体が含まれるので、優れた保温性を呈し、また同時に繊維製品に含まれるポリ乳繊維の繊維強度が大きい。
【００６５】
なお、前記の保温性ポリ乳酸繊維構造体は前記の繊維製品以外の、カーシート表皮材、床材、天井材などの車両内装材、カップ、パッド等の衣料資材、カーテン、カーペット、マット、家具等のインテリア用品、ベルト、ネット、ロープ、重布、袋類、フェルト、フィルター等の産業資材、アクセサリー、形態ストラップ、めがね拭き、食器拭き、マウスパッド、ぬいぐるみ、おもちゃ張り、帽子、手袋、ホワイトボードクリーナー、ノートの表紙等の小物類としても好適に使用される。
【実施例】
【００６６】
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。
【００６７】
（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。
【００６８】
（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
【００６９】
（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。
【００７０】
（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。
【００７１】
（５）保温性
保温効果を確認するために２０℃、６０％ＲＨの恒温恒湿環境下で、エネルギー源として２００Ｗレフランプ光源を用い、高さ５０ｃｍから照射し、３０秒後の布帛の表面温度をサーモビュアー（赤外線センサー：日本電子株式会社製）にて測定するとともに布帛の裏面の温度を熱電対で測定した。
【００７２】
（６）風合い評価
試験者３名により、ソフト感について官能評価を行い４段階評価した。「極めて優れている」は◎、「優れている」は○、「普通」は△、「劣っている」は×で示した。
【００７３】
［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。
【００７４】
［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。
【００７５】
［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。
【００７６】
［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。得られた糸条は繊度５６ｄＴｅｘ／２０ｆｉｌのマルチフィラメント（単繊維横断面形状は丸断面）であり、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。
【００７７】
また、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同様にして、繊度８４ｄＴｅｘ／３６ｆｉｌのマルチフィラメント（単繊維横断面形状は丸断面）を得た。該マルチフィラメントは、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。
【００７８】
次いで、経糸として前記総繊度５６ｄｔｅｘ／２０ｆｉｌのマルチフィラメント、緯糸として前記総繊度８４ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌのマルチフィラメントを用い、経糸密度７６本／２．５４ｃｍ、緯糸密度９０本／２．５４ｃｍのタフタ織物を得た。
かかるタフタ織物を、常法の精錬、リラックス、染色した後、乾燥、セットして基布とした。
【００７９】
また、保温性付与のために、下記の配合組成物を用意した。
［配合組成物の組成］
・アクリル系バインダー ６０．０％
（固形分４０％）
・ＡＴＯ水分散液 ５．０％
（固形分１５％、ＡＴＯの熱伝導率５０Ｗ／ｍ・Ｋ、ＡＴＯの微粒子径５０ｎｍ以下）
・水 ３５．０％
【００８０】
次いで、１０５メッシュのグラビアロールを使用してタフタ織物の片面に上記配合組成物を付与した（ＡＴＯ分０．８ｇ／ｍ２、バインダー樹脂固形分２４．２ｇ／ｍ２）後、１６０℃で乾燥し、保温性布帛（保温性ポリ乳酸繊維構造体）を得た。グラビアロールの転写パターンは、全面が図２に示す縦横格子状パターン（塗布部面積比率５０％、格子間の間隔１０ｍｍ）で形成されるものを採用した。得られた保温性布帛において、保温性は布帛表面の温度で３８．１℃、布帛裏面の温度で３９．６℃、ソフト感○、経糸の繊維強度３．６ｃＮ／ｄＴｅｘ、緯糸の繊維強度３．７ｃＮ／ｄＴｅｘとポリ乳酸繊維の繊維強度に優れており、また、保温性にも優れていた。
【００８１】
［実施例２］
実施例１において、グラビアロールの転写パターンを、図３に示すような、塗布部面積比率が１００％の全面パターンにした以外は実施例１と同じにした（ＡＴＯ分１．６ｇ／ｍ２、バインダー樹脂固形分４８．４ｇ／ｍ２）。得られた保温性布帛において、保温性は布帛表面の温度で３８．５℃、布帛裏面の温度で３９．８℃、ソフト感×と保温性にも優れていたがソフト感の点で不十分であった。
【００８２】
［比較例１］
実施例１において、使用する繊維すべてを通常のポリエチレンテレフタレートに変更すること以外は実施例１と同様にした。得られた保温性布帛において、保温性は布帛表面の温度で３８．２℃、布帛裏面の温度で３９．２℃、ソフト感○、経糸の繊維強度３．６ｃＮ／ｄＴｅｘ、緯糸の繊維強度３．７ｃＮ／ｄＴｅｘと、保温性の点で実施例１よりも劣るものであった。
【００８３】
［比較例２］
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。
【００８４】
［比較例３］
実施例１において、リン酸エステル金属塩の含有量を０重量部に変更すること以外は実施例１と同様にした。得られた織物において、織物に含まれるポリ乳酸繊維の繊維強度強度は経糸１．８ｃＮ／ｄＴｅｘ、緯糸１．８ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明によれば、優れた保温性を有するだけでなく、繊維構造体に含まれるポリ乳酸繊維が優れた強度を有する保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法、および該製造方法により得られた保温性ポリ乳酸繊維構造体、および該保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる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】
【００８６】
【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。
【図２】実施例１で用いた縦横格子状パターンの模式図である。なお、黒色部が塗布部を示す。
【図３】実施例２で用いた全面に塗布されたパターンの模式図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸繊維を含むポリ乳酸繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させる保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法であって、前記ポリ乳酸繊維が、（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ことを特徴とする保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【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に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項３】
前記ポリ乳酸繊維構造体に他の繊維としてポリエステル繊維が含まれる、請求項１または請求項２に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項４】
前記ポリ乳酸繊維構造体が織物または編物である、請求項１〜３のいずれかに記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項５】
前記赤外線吸収剤がアンチモンドープ酸化錫またはスズドープ酸化インジュームからなる赤外線吸収剤である、請求項１〜４のいずれかに記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項６】
前記赤外線吸収剤の付着量が繊維構造体に対し０．０２〜５０ｇｒ／ｍ２の範囲内である、請求項４に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項７】
前記赤外線吸収剤を、ポリ乳酸繊維構造体の少なくとも一面に、塗布部と非塗布部とを有しかつ塗布部が非塗布部を取り囲んで連続するパターンで付着させる、請求項４に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項８】
前記のパターンが格子状パターンである、請求項７に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項９】
ポリ乳酸繊維構造体の１面にのみ、赤外線吸収剤を付着させる、請求項４に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載された製造方法により製造された保温性ポリ乳酸繊維構造体。
【請求項１１】
前記ポリ乳酸繊維構造体に含まれる前記ポリ乳酸繊維繊維の繊維強度が２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である、請求項１０に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる、スポーツ衣料、インナー衣料、紳士衣料、婦人衣料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】
ポリ乳酸繊維を含むポリ乳酸繊維構造体に赤外線吸収剤を付着させる保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法であって、前記ポリ乳酸繊維が、（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ことを特徴とする保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【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に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項３】
前記ポリ乳酸繊維構造体に他の繊維としてポリエステル繊維が含まれる、請求項１または請求項２に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項４】
前記ポリ乳酸繊維構造体が織物または編物である、請求項１〜３のいずれかに記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項５】
前記赤外線吸収剤がアンチモンドープ酸化錫またはスズドープ酸化インジュームからなる赤外線吸収剤である、請求項１〜４のいずれかに記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項６】
前記赤外線吸収剤の付着量が繊維構造体に対し０．０２〜５０ｇｒ／ｍ２の範囲内である、請求項４に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項７】
前記赤外線吸収剤を、ポリ乳酸繊維構造体の少なくとも一面に、塗布部と非塗布部とを有しかつ塗布部が非塗布部を取り囲んで連続するパターンで付着させる、請求項４に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項８】
前記のパターンが格子状パターンである、請求項７に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項９】
ポリ乳酸繊維構造体の１面にのみ、赤外線吸収剤を付着させる、請求項４に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載された製造方法により製造された保温性ポリ乳酸繊維構造体。
【請求項１１】
前記ポリ乳酸繊維構造体に含まれる前記ポリ乳酸繊維繊維の繊維強度が２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である、請求項１０に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の保温性ポリ乳酸繊維構造体を用いてなる、スポーツ衣料、インナー衣料、紳士衣料、婦人衣料からなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−２１５６８５（Ｐ２００９−２１５６８５Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６３５１１（Ｐ２００８−６３５１１）
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【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２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【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）】
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