生分解性不織布
【課題】機械的強度および柔軟性に優れた生分解性不織布を提供する。
【解決手段】本発明は、脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有する生分解性長繊維からなる生分解性不織布である。
【解決手段】本発明は、脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有する生分解性長繊維からなる生分解性不織布である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性に優れ、かつ良好な機械的特性を有する生分解性不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境意識の高まりから種々の生分解性樹脂からなる不織布が提案されている。生分解性不織布は、自然環境下で、日光、紫外線、熱、水、酵素、微生物等の作用により化学的に分解され、さらには形態的に崩壊するため、焼却処理の必要がなく、埋め立て処理や屋外への放置により処分が可能である。仮に焼却処理をした場合でも、生分解性樹脂は従来の不織布に使用されているポリエステルやポリプロピレン、ナイロン等の樹脂に比べ、一般的に燃焼熱量が低いため、焼却時に焼却炉を傷めないというメリットがある。
【０００３】
しかしながら、従来の生分解性長繊維不織布では、使用のために十分な機械的強度を有し、かつ柔軟性を兼ね備えたものはなかった。また一般的な生分解性樹脂は熱伝導性の高いものが多いため、熱処理により一体化されてなる不織布においては、熱処理時に樹脂が熱ロール等に貼り付き操業性が悪化するといった問題点もあった。
【０００４】
例えば特許文献１には、熱可塑性成分の溶融により一体化されてなり、摩耗性による抜け毛等の問題がない敷物として好適な短繊維不織布が提案されており、原料樹脂の一つとしてポリ乳酸が例示されている。しかし、当該技術は、特殊なスパイラル状に捲縮した短繊維からなる不織布に関するものであり、長繊維不織布に適用できる技術ではない。さらに当該技術では低融点成分の熱溶融により不織布を接着しているが、一般的な方法で不織布を熱接着させた場合、摩耗性には優れるものの、風合いが硬くなる傾向であり、柔軟性が必要とされる用途では好ましいものではない。
【０００５】
また特許文献２には、特定の熱伝導性を有する金属元素等を含有することによりポリマーの熱接着性を向上させ、強力、耐摩耗性に優れた生分解性脂肪族ポリエステルからなる長繊維不織布が提案されている。当該技術によれば不織布の熱接着性を向上させ、耐摩耗性を向上させることが可能であるが、風合いは硬くなる方向であり、柔軟性を併せ持つものではなかった。
【０００６】
さらに特許文献３、４には、生分解性を有する乳酸系ポリマーに離型剤あるいは成型安定剤として脂肪族アミドや脂肪酸等を添加してなる樹脂組成物やそれらの製造方法が提案されている。しかし、これらの技術は、射出成型等により得られる成型体に関するものであり、生分解性不織布の製造方法やその特性に関して何ら示唆を与えるものではなかった。
【０００７】
またさらに特許文献５には、特定の滑剤を含有することにより滑り性を向上させたポリ乳酸短繊維や、それからなる短繊維不織布が提案されているが、長繊維不織布の製造方法については何ら言及されておらず、また長繊維不織布の強度や柔軟性を向上させる方法については、何ら示唆を与えるものではなかった。
【特許文献１】特開２００２−３１７３６７号公報
【特許文献２】特開２０００−３２８４２１号公報
【特許文献３】特開平６−２９９０５４号公報
【特許文献４】特開平８−２７３６３号公報
【特許文献５】特開２００４−２０４４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、機械的強度および柔軟性に優れた生分解性不織布を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。
【００１０】
すなわち、脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有する生分解性長繊維からなることを特徴とする生分解性不織布である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、機械的強度および柔軟性に優れた生分解性不織布を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明において、生分解性長繊維の原料として使用する生分解性樹脂としては何ら制限されるものではないが、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリカプロラクトン樹脂、ポリエチレンサクシネート樹脂、ポリグリコール酸樹脂、ポリヒドロキシブチレート系樹脂等が好適に用いられる。またこれらの樹脂を複数種類複合して用いてもよい。
【００１３】
また、かかる生分解性樹脂の複合の方法としては、溶融した複数種類の樹脂を混合する方法や、２種類の生分解性樹脂を芯鞘型、あるいはサイドバイサイド型に複合する方法が好ましい方法である。
【００１４】
前記生分解性を有する樹脂のうち、ポリ乳酸系樹脂は熱安定性や強度の面から最も好ましいものである。かかるポリ乳酸系樹脂としては、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳酸）と、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体、あるいはこれらのブレンド体が好ましいものである。
【００１５】
かかるポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量は５万〜３０万が好ましく、より好ましくは１０万〜３０万である。重量平均分子量が５万を下回る場合は、繊維の強力が低くなる傾向があり、また、重量平均分子量が３０万を越える場合は、粘度が高いためノズルから押し出したポリマーの曳糸性が乏しく、高速延伸ができにくくなり、究極的には未延伸状態になり、十分な繊維強度を得ることができない傾向がでてくる。また、さらに前記生分解性樹脂に結晶核剤や艶消し剤、顔料、防カビ剤、抗菌剤、難燃剤等を、本発明の効果を損なわない範囲で添加してもよい。
【００１６】
本発明の生分解性不織布は、かかる生分解性長繊維が、脂肪族ビスアミドまたはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有するものである。含有量が０．１ｗｔ％よりも少ない場合は、不織布の柔軟性が不十分となる場合があり、含有量が５．０ｗｔ％を超える場合は、紡糸性が不安定となる傾向がある。より好ましい含有量の範囲は０．３〜４．０ｗｔ％、最も好ましい範囲は０．５〜２．０ｗｔ％である。脂肪族ビスアミドまたはアルキル置換型の脂肪族モノアミドをそれぞれ単独で用いてもよいし、両者を併用して含有するものでもよい。
【００１７】
本発明では、脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを繊維表面に存在させることにより、繊維表面の摩擦抵抗が小さくなり、これにより繊維同士の摩擦が小さくなる効果を奏するので、不織布の柔軟性が向上し、さらにまた熱処理を行う際には、熱ロール等からの離型性が向上し、操業性を安定させることもできるという効果も奏する。
【００１８】
また、脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族モノアミドは、繊維表面に存在することが必要であるから、芯鞘型繊維において鞘成分のみにそれを含有する形態も好ましいものである。本発明において芯鞘型繊維を採用し、鞘成分のみに脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを含有させる形態は、芯成分にそれらを含有させる必要がないことから、生産安定性や製造コスト面から好ましい形態である。脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族アミドを鞘成分に含有する芯鞘型繊維は、鞘成分に前記量の脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族アミド、または両者を含有させて紡糸すればよい。
【００１９】
本発明における芯鞘型とは、芯成分の周りを鞘成分が同心円状に、あるいは偏心円状に被覆してなるもの、さらには芯成分の周りに鞘成分を多葉形状に配してなるものが最も好ましい形態である。また芯：鞘の重量比率は特に制限されるものではないが、３０：７０〜９５：５の範囲が好ましく、４０：６０〜９０：１０の範囲がより好ましい。
【００２０】
本発明において用いられる脂肪族ビスアミドは特に制限されるものではないが、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミド、および芳香族系脂肪酸ビスアミド等であり、例えばメチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスバルミチン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド等が挙げられ、これらを複数種類混合して使用してもよい。
【００２１】
本発明において用いられるアルキル置換型の脂肪族モノアミドとしては、飽和脂肪酸モノアミドや不飽和脂肪酸モノアミド等のアミド水素をアルキル基で置換した構造の化合物を示し、Ｎ−ラウリルラウリル酸アミド、Ｎ−パルミチルパルミチン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド等が挙げられ、これらを複数種類混合して使用してもよい。
【００２２】
脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを、紡糸するための原料となる樹脂に添加する方法は何ら制限されるものではないが、予め原料樹脂と添加する物質を加熱溶融混合したマスターチップを作製し、これを紡糸の際に原料樹脂に必要量添加して、添加物質量を調整する方法が最も好ましい。
【００２３】
本発明における不織布は、生分解性長繊維が部分的に熱接着されて一体化された形態のものが好ましい。この熱接着部の不織布表面における面積割合は、不織布全面積の５〜５０％の範囲であることが好ましい。８〜４５％であることがより好ましく、１０〜３０％であることがさらに好ましい。熱接着部の面積が５％を下回る場合は、不織布の強度が弱くなり、さらに不織布表面のなめらかさが低下する傾向がある。熱接着部の面積が５０％を超える場合は、不織布の機械的強度には優れるものの柔軟性が損なわれ、風合いが硬くなる傾向がある。
【００２４】
部分的に熱接着する方法は特に限定されるものではないが、一対の熱エンボスロールによる接着、あるいは超音波発振装置とエンボスロールによる接着があるが、不織布の強度を考慮すると一対の熱エンボスロールによる接着方法が好ましく採用される。熱エンボスロールによる熱接着の温度は、繊維表面に存在する樹脂の融点より５〜５０℃低いことが好ましく、１０〜４０℃低いことがより好ましい。
【００２５】
熱エンボスロールによる熱接着の温度が、繊維表面に存在する樹脂の融点より５℃未満低い温度であった場合、樹脂の溶融が激しく、エンボスロールへのシート取られ、ロール汚れが発生、シートが硬くなるばかりかロール巻付きも頻発するなど安定生産も不可能となる。また、繊維表面に存在する樹脂の融点より５０℃を超えて低い温度であった場合、樹脂の融着が不十分であり、物性的に弱いものとなる傾向がでてくる。
【００２６】
本発明における不織布は、目付Ｘａ（ｇ／ｍ２）、引張強力Ｙａ（Ｎ／5cm）、５％伸長時応力Ｚａ（Ｎ／5cm）の関係が次式(1)〜(3)を満たすことが好ましい。
【００２７】
１．７Ｘａ−１０≦Ｙａ≦１．７Ｘａ＋６０・・・・・(1)
１．４Ｘａ−１１≦Ｚａ≦１．４Ｘａ＋４５・・・・・(2)
１０≦Ｘａ≦５０・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)
前記式(1)において、１．７Ｘａ−１０≦Ｙａを満たさない場合は、不織布の強度が低くなる傾向がでてくる。またＹａ≦１．７Ｘａ＋６０を満たさない場合は、不織布の強度は十分であるが、風合いが硬くなる傾向がある。式(1)は次の式(7)を満たす方がより好ましい。
【００２８】
１．７Ｘａ≦Ｙａ≦１．７Ｘａ＋５０・・・・・・・・(7)
また前記式(2)において、１．４Ｘａ−１１≦Ｚａを満たさない場合には、不織布の強度が低くなる傾向がある。またＺａ≦１．４Ｘａ＋４５を満たさない場合には、不織布の風合いが硬くなる傾向がでてくる。式(2)は次の式(8)を満たす方がより好ましい。
【００２９】
１．４Ｘａ≦Ｚａ≦１．４Ｘａ＋３３・・・・・・・・(8)
さらに前記式(3)に示した通り、前記不織布の目付範囲は１０〜５０ｇ／ｍ２が好ましい範囲である。目付が１０ｇ／ｍ２を下回る場合は、不織布の強度が不足するため好ましくない。より好ましい目付の範囲は１３〜５０ｇ／ｍ２である。
【００３０】
また本発明における不織布は、目付Ｘｂ（ｇ／ｍ２）、引張強力Ｙｂ（Ｎ／5cm）、５％伸長時応力Ｚｂ（Ｎ／5cm）の関係が次式(4)〜(6)を満たすことが好ましい。
【００３１】
２．７Ｘｂ−６５≦Ｙｂ≦２．７Ｘｂ＋８・・・・・・(4)
２．４Ｘｂ−８３≦Ｚｂ≦２．４Ｘｂ−１０・・・・・(5)
５０＜Ｘｂ≦１５０・・・・・・・・・・・・・・・・(6)
前記式(4)において、２．７Ｘｂ−６５≦Ｙｂを満たさない場合は、不織布の強度が弱いため好ましくない。またＹｂ≦２．７Ｘｂ＋８を満たさない場合は、不織布の強度は十分であるが、風合いが硬くなる傾向がある。式(4)は次の式(9)を満たす方が、より好ましい。
【００３２】
２．７Ｘｂ−５０≦Ｙｂ≦２．７Ｘｂ・・・・・・・・(9)
また前記式(5)において、２．４Ｘｂ−８３≦Ｚｂを満たさない場合は、不織布の強度が不十分となる傾向がある。またＺｂ≦２．４Ｘｂ−１０を満たさない場合は、不織布の柔軟性が不十分となる傾向がでてくる。式(5)は次の式(10)を満たす方がより好ましい。
【００３３】
２．４Ｘｂ−７３≦Ｚｂ≦２．４Ｘｂ−１９・・・・・(10)
さらに前記式(6)に示した通り、不織布の目付Ｘｂの好ましい範囲は、５０＜Ｘｂ≦１５０であるが、より好ましくは、５０＜Ｘｂ≦１００の範囲である。目付が１５０ｇ／ｍ２を超える場合には、不織布の柔軟性が失われる方向であり好ましくない。
【００３４】
本発明の不織布を構成する生分解性長繊維の単繊維繊度は０．８〜５．０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲であることが好ましい。単繊維繊度が０．８デシテックスを下回る場合は、不織布の強度が弱くなり過ぎる場合があるだけでなく、紡糸時に糸切れが発生しやすい傾向がでてくる。単繊維繊度が５．０デシテックスを超える場合は、不織布の風合いが硬くなり、さらには耐摩耗性も低下する傾向がでてくる。より好ましい単繊維繊度の範囲は、０．９〜４．０デシテックスであり、最も好ましくは１．０〜３．５デシテックスである。また該繊維の断面形状は何ら制限されるものではなく、丸形、中空丸形、あるいはＸ形、Ｙ形、多葉形等の異形、等が好ましく使用されるが、製造の簡便な点から丸形形状が最も好ましいものである。
【００３５】
本発明の生分解性不織布の製造方法は特に限定されるものではないが、製造方法が簡便で、生産能力が高く、機械的強度に優れる点からスパンボンド不織布からなることが好ましい。ここでいうスパンボンド不織布は、特に規定されるものではないが、溶融したポリマーをノズルより押し出し、これを高速吸引ガスにより２５００〜５０００ｍ／分の速度で吸引延伸した後、移動コンベア上に繊維を捕集してウェブとし、さらに連続的に熱接着、絡合等を施すことにより一体化されたシートとする、いわゆるスパンボンド法により製造されたものが好ましい。本発明において生分解性樹脂を溶融させる温度は、生分解性樹脂の融点（℃）より１０〜１３０℃高い範囲が好ましく、生分解性樹脂の融点（℃）より３０〜９０℃高い範囲がより好ましい。生分解性樹脂を溶融させる温度が、生分解性樹脂の融点（℃）より１０℃高い温度を下回る場合は、溶融した樹脂の粘度が高くなりすぎるため高速での紡糸が困難となる傾向がある。生分解性樹脂を溶融させる温度が、生分解性樹脂の融点（℃）より１３０℃高い温度を超える場合は、溶融時に生分解性樹脂や脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族モノアミドが分解しやすくなり、紡糸が困難となる傾向がある。
【００３６】
本発明にて得られる生分解性不織布の使用用途は、何ら制限されるものではないが、機械的強度や柔軟性、耐摩耗性に優れることから、衛生材料、土木資材、農業資材、生活資材、工業資材に好ましく用いられる。衛生材料の具体例としては保護着、下着等の１回程度の使用で使い捨てる使い捨て衣料が挙げられる。さらにサニタリーナプキン、パンティーシールド等の生理用品、あるいは成人用紙おむつ、ベビー用紙おむつ、失禁者パッド等の使い捨ておむつ類において、素肌に接する部分であるトップシートや、洩れを防ぐためのサイドギャザー、外側部分のバックシートが好ましい使用例である。またさらにシーツ、ベッドカバー、枕カバー等の寝具も好ましいものである。土木資材としては、ドレーン水排水用シート、盛土補強用シート、土砂の流出を防ぐためのセパレーションシート、土嚢袋、等が好ましい使用例である。農業資材としては、ベタガケシート、マルチシート、遮光シート、遮水シート、防風シート、植林した幼木の樹皮を保護するための保護シート、雑草の繁茂を防ぐための防草シート、植生シート、幼木を育てるためのポット、木の植え替え作業用の根巻きシート、根域を制限するための防根シート等が好ましい使用例である。また生活資材としては、家庭用のワイピングクロス、水切り袋、換気扇カバーフィルター、花のラッピング材、等が具体例として挙げられる。またさらに工業資材としては、工業用ワイピングクロス、ダスト捕集用フィルター材、等が好ましい使用例である。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例に基づき本発明につき具体的に説明するが、本発明がこれら実施例によって限定されるものではない。なお、下記実施例における各特性値は、次の方法で測定したものである。
（１）重量平均分子量
試料のクロロホルム溶液にテトラヒドロフランを混合し測定溶液とし、これをＷａｔｅｒｓ社製ゲルパーミテーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）Ｗａｔｅｒｓ２６９０を用いて、２５℃で測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。各試料につき３回の測定を行い、平均値を算出し、千の位を四捨五入してそれぞれの重量平均分子量とした。
（２）融点（℃）
パーキンエルマ社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、昇温温度２０℃／分の条件で測定し、得られた融解吸熱曲線において極値を与える温度を融点とした。各試料につき３回の測定を行い、その平均値をそれぞれの融点とした。
（３）繊度（ｄｔｅｘ）
不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維直径を測定し、平均値から繊維径を算出、これをポリマーの密度で補正して計算、小数点第二位を四捨五入し繊度を算出した。
（４）目付（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ Ｌ１９０６の４．２に準じて、縦方向５０ｃｍ×横方向５０ｃｍの試料を３個採取して、各試料の重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算、小数点第一位を四捨五入した。目付が１０ｇ／ｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の範囲にあるものはＸａとし、５０ｇ／ｍ２を超えて１５０ｇ／ｍ２以下の範囲にあるものはＸｂとした。
（５）引張強力、５％伸長時応力
ＪＩＳ Ｌ１９０６の４．３．１に準じ、サンプルサイズ５×３０ｃｍ、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／ｍｉｎの条件でシート縦方向、横方向とも３個のサンプルについて引張試験を行い、サンプルが破断するまで引っ張ったときの最大強力を引張強力、サンプルが１ｃｍ伸長したときの強力を５％伸長時応力とし、それぞれの平均値を小数点以下第一位を四捨五入して算出した。この時、縦方向、横方向の引張強力のうち、値の大きい方をその不織布の引張強力Ｙａ、Ｙｂとし、そのときの５％伸長時応力をＺａ、Ｚｂとし、前記（４）で測定した目付：Ｘａ、Ｘｂとの関係を、前述の式(1)〜(6)に適合するものか検証した。
（６）柔軟性（風合い）
前記不織布の目付が５０ｇ／ｍ２以下のものについては、柔軟性について５名のモニターにより触感的な官能評価を行った。モニターは不織布の風合いの柔らかさ、骨立ちの有無について次の基準により評価し、１２点以上を合格（○）、それ未満を不合格（×）とした。
【００３８】
３点：不織布の風合いが柔らかく、骨立ちも少ない。
【００３９】
２点：不織布の風合いは柔らかいが、骨立ちは多い。あるいは不織布の風合いはやや柔らかい程度であるが、骨立ちは少ない。
【００４０】
１点：不織布の風合いは柔らかくないが、骨立ちは少ない。あるいは不織布の風合いはやや柔らかい程度であるが、骨立ちが多い。
【００４１】
０点：不織布の風合いは柔らかくなく、骨立ちも多い。
【００４２】
実施例１
重量平均分子量が１５万でＱ値（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．５１、融点が１６８℃であるポリ乳酸（以下ＰＬＡ）樹脂にエチレンビスステアリン酸アミド（以下ＥＢＡ、日本油脂株式会社製アルフローＨ−５０Ｔ）を０．５ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４７００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５デシテックス（ｄｔｅｘ）、目付２０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４３】
実施例２
ＥＢＡの添加量を１．０ｗｔ％とした以外は実施例１と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍ、の条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４４】
実施例３
実施例２と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付１００ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４５】
実施例４
実施例１記載のＰＬＡ樹脂を芯成分原料に、該樹脂に実施例１記載のＥＢＡを１．０ｗｔ％添加したものを鞘成分原料として、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より芯：鞘の重量比率８：２の芯鞘繊維として紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４７００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付２０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４６】
実施例５
実施例４と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４７】
実施例６
実施例４と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘで、目付７０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４８】
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、実施例１、２、４、５の不織布はいずれも前記式(1)、(2)をともに満たしており、良好な引張強度を有し、かつ柔軟性にも優れており、さらには触感的な柔軟性についても優れたものであった。また実施例３、６の不織布はいずれも前記式(4)、(5)をともに満たしており、良好な引張強度を有し、かつ柔軟性にも優れたものであった。
【００４９】
比較例１
実施例１記載のＰＬＡ樹脂に、ＥＢＡを添加せずに、平均粒径２μｍ以下の二酸化チタン粉体を１．０ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４６００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１３％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００５０】
比較例２
実施例１記載のＰＬＡ樹脂に、ＥＢＡを添加せずに、平均粒径２μｍ以下の二酸化チタン粉体を１．０ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度３５００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度６．０ｄｔｅｘ、目付１００ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００５１】
比較例３
実施例１記載のＰＬＡ樹脂に、ＥＢＡを添加せずに、平均粒径２μｍ以下の二酸化マグネシウム粉体を１．０ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度３５００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度３．０ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００５２】
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、比較例１、３の不織布は、いずれも引張強力には優れていたが、５％伸長時の応力が高いため柔軟性に劣るものであり、さらには触感的な柔軟性も不十分であった。また比較例２の不織布についても、引張強力は強いものの、５％伸長時の応力が高く柔軟性には劣るものであった。
【００５３】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の生分解性長繊維不織布は、強度に優れる上に、柔軟性にも優れていることから、衛生材料、土木資材、農業資材、生活資材、工業資材に好適に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性に優れ、かつ良好な機械的特性を有する生分解性不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境意識の高まりから種々の生分解性樹脂からなる不織布が提案されている。生分解性不織布は、自然環境下で、日光、紫外線、熱、水、酵素、微生物等の作用により化学的に分解され、さらには形態的に崩壊するため、焼却処理の必要がなく、埋め立て処理や屋外への放置により処分が可能である。仮に焼却処理をした場合でも、生分解性樹脂は従来の不織布に使用されているポリエステルやポリプロピレン、ナイロン等の樹脂に比べ、一般的に燃焼熱量が低いため、焼却時に焼却炉を傷めないというメリットがある。
【０００３】
しかしながら、従来の生分解性長繊維不織布では、使用のために十分な機械的強度を有し、かつ柔軟性を兼ね備えたものはなかった。また一般的な生分解性樹脂は熱伝導性の高いものが多いため、熱処理により一体化されてなる不織布においては、熱処理時に樹脂が熱ロール等に貼り付き操業性が悪化するといった問題点もあった。
【０００４】
例えば特許文献１には、熱可塑性成分の溶融により一体化されてなり、摩耗性による抜け毛等の問題がない敷物として好適な短繊維不織布が提案されており、原料樹脂の一つとしてポリ乳酸が例示されている。しかし、当該技術は、特殊なスパイラル状に捲縮した短繊維からなる不織布に関するものであり、長繊維不織布に適用できる技術ではない。さらに当該技術では低融点成分の熱溶融により不織布を接着しているが、一般的な方法で不織布を熱接着させた場合、摩耗性には優れるものの、風合いが硬くなる傾向であり、柔軟性が必要とされる用途では好ましいものではない。
【０００５】
また特許文献２には、特定の熱伝導性を有する金属元素等を含有することによりポリマーの熱接着性を向上させ、強力、耐摩耗性に優れた生分解性脂肪族ポリエステルからなる長繊維不織布が提案されている。当該技術によれば不織布の熱接着性を向上させ、耐摩耗性を向上させることが可能であるが、風合いは硬くなる方向であり、柔軟性を併せ持つものではなかった。
【０００６】
さらに特許文献３、４には、生分解性を有する乳酸系ポリマーに離型剤あるいは成型安定剤として脂肪族アミドや脂肪酸等を添加してなる樹脂組成物やそれらの製造方法が提案されている。しかし、これらの技術は、射出成型等により得られる成型体に関するものであり、生分解性不織布の製造方法やその特性に関して何ら示唆を与えるものではなかった。
【０００７】
またさらに特許文献５には、特定の滑剤を含有することにより滑り性を向上させたポリ乳酸短繊維や、それからなる短繊維不織布が提案されているが、長繊維不織布の製造方法については何ら言及されておらず、また長繊維不織布の強度や柔軟性を向上させる方法については、何ら示唆を与えるものではなかった。
【特許文献１】特開２００２−３１７３６７号公報
【特許文献２】特開２０００−３２８４２１号公報
【特許文献３】特開平６−２９９０５４号公報
【特許文献４】特開平８−２７３６３号公報
【特許文献５】特開２００４−２０４４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、機械的強度および柔軟性に優れた生分解性不織布を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。
【００１０】
すなわち、脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有する生分解性長繊維からなることを特徴とする生分解性不織布である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、機械的強度および柔軟性に優れた生分解性不織布を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明において、生分解性長繊維の原料として使用する生分解性樹脂としては何ら制限されるものではないが、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリカプロラクトン樹脂、ポリエチレンサクシネート樹脂、ポリグリコール酸樹脂、ポリヒドロキシブチレート系樹脂等が好適に用いられる。またこれらの樹脂を複数種類複合して用いてもよい。
【００１３】
また、かかる生分解性樹脂の複合の方法としては、溶融した複数種類の樹脂を混合する方法や、２種類の生分解性樹脂を芯鞘型、あるいはサイドバイサイド型に複合する方法が好ましい方法である。
【００１４】
前記生分解性を有する樹脂のうち、ポリ乳酸系樹脂は熱安定性や強度の面から最も好ましいものである。かかるポリ乳酸系樹脂としては、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳酸）と、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体、あるいはこれらのブレンド体が好ましいものである。
【００１５】
かかるポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量は５万〜３０万が好ましく、より好ましくは１０万〜３０万である。重量平均分子量が５万を下回る場合は、繊維の強力が低くなる傾向があり、また、重量平均分子量が３０万を越える場合は、粘度が高いためノズルから押し出したポリマーの曳糸性が乏しく、高速延伸ができにくくなり、究極的には未延伸状態になり、十分な繊維強度を得ることができない傾向がでてくる。また、さらに前記生分解性樹脂に結晶核剤や艶消し剤、顔料、防カビ剤、抗菌剤、難燃剤等を、本発明の効果を損なわない範囲で添加してもよい。
【００１６】
本発明の生分解性不織布は、かかる生分解性長繊維が、脂肪族ビスアミドまたはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有するものである。含有量が０．１ｗｔ％よりも少ない場合は、不織布の柔軟性が不十分となる場合があり、含有量が５．０ｗｔ％を超える場合は、紡糸性が不安定となる傾向がある。より好ましい含有量の範囲は０．３〜４．０ｗｔ％、最も好ましい範囲は０．５〜２．０ｗｔ％である。脂肪族ビスアミドまたはアルキル置換型の脂肪族モノアミドをそれぞれ単独で用いてもよいし、両者を併用して含有するものでもよい。
【００１７】
本発明では、脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを繊維表面に存在させることにより、繊維表面の摩擦抵抗が小さくなり、これにより繊維同士の摩擦が小さくなる効果を奏するので、不織布の柔軟性が向上し、さらにまた熱処理を行う際には、熱ロール等からの離型性が向上し、操業性を安定させることもできるという効果も奏する。
【００１８】
また、脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族モノアミドは、繊維表面に存在することが必要であるから、芯鞘型繊維において鞘成分のみにそれを含有する形態も好ましいものである。本発明において芯鞘型繊維を採用し、鞘成分のみに脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを含有させる形態は、芯成分にそれらを含有させる必要がないことから、生産安定性や製造コスト面から好ましい形態である。脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族アミドを鞘成分に含有する芯鞘型繊維は、鞘成分に前記量の脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族アミド、または両者を含有させて紡糸すればよい。
【００１９】
本発明における芯鞘型とは、芯成分の周りを鞘成分が同心円状に、あるいは偏心円状に被覆してなるもの、さらには芯成分の周りに鞘成分を多葉形状に配してなるものが最も好ましい形態である。また芯：鞘の重量比率は特に制限されるものではないが、３０：７０〜９５：５の範囲が好ましく、４０：６０〜９０：１０の範囲がより好ましい。
【００２０】
本発明において用いられる脂肪族ビスアミドは特に制限されるものではないが、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミド、および芳香族系脂肪酸ビスアミド等であり、例えばメチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスバルミチン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド等が挙げられ、これらを複数種類混合して使用してもよい。
【００２１】
本発明において用いられるアルキル置換型の脂肪族モノアミドとしては、飽和脂肪酸モノアミドや不飽和脂肪酸モノアミド等のアミド水素をアルキル基で置換した構造の化合物を示し、Ｎ−ラウリルラウリル酸アミド、Ｎ−パルミチルパルミチン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド等が挙げられ、これらを複数種類混合して使用してもよい。
【００２２】
脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを、紡糸するための原料となる樹脂に添加する方法は何ら制限されるものではないが、予め原料樹脂と添加する物質を加熱溶融混合したマスターチップを作製し、これを紡糸の際に原料樹脂に必要量添加して、添加物質量を調整する方法が最も好ましい。
【００２３】
本発明における不織布は、生分解性長繊維が部分的に熱接着されて一体化された形態のものが好ましい。この熱接着部の不織布表面における面積割合は、不織布全面積の５〜５０％の範囲であることが好ましい。８〜４５％であることがより好ましく、１０〜３０％であることがさらに好ましい。熱接着部の面積が５％を下回る場合は、不織布の強度が弱くなり、さらに不織布表面のなめらかさが低下する傾向がある。熱接着部の面積が５０％を超える場合は、不織布の機械的強度には優れるものの柔軟性が損なわれ、風合いが硬くなる傾向がある。
【００２４】
部分的に熱接着する方法は特に限定されるものではないが、一対の熱エンボスロールによる接着、あるいは超音波発振装置とエンボスロールによる接着があるが、不織布の強度を考慮すると一対の熱エンボスロールによる接着方法が好ましく採用される。熱エンボスロールによる熱接着の温度は、繊維表面に存在する樹脂の融点より５〜５０℃低いことが好ましく、１０〜４０℃低いことがより好ましい。
【００２５】
熱エンボスロールによる熱接着の温度が、繊維表面に存在する樹脂の融点より５℃未満低い温度であった場合、樹脂の溶融が激しく、エンボスロールへのシート取られ、ロール汚れが発生、シートが硬くなるばかりかロール巻付きも頻発するなど安定生産も不可能となる。また、繊維表面に存在する樹脂の融点より５０℃を超えて低い温度であった場合、樹脂の融着が不十分であり、物性的に弱いものとなる傾向がでてくる。
【００２６】
本発明における不織布は、目付Ｘａ（ｇ／ｍ２）、引張強力Ｙａ（Ｎ／5cm）、５％伸長時応力Ｚａ（Ｎ／5cm）の関係が次式(1)〜(3)を満たすことが好ましい。
【００２７】
１．７Ｘａ−１０≦Ｙａ≦１．７Ｘａ＋６０・・・・・(1)
１．４Ｘａ−１１≦Ｚａ≦１．４Ｘａ＋４５・・・・・(2)
１０≦Ｘａ≦５０・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)
前記式(1)において、１．７Ｘａ−１０≦Ｙａを満たさない場合は、不織布の強度が低くなる傾向がでてくる。またＹａ≦１．７Ｘａ＋６０を満たさない場合は、不織布の強度は十分であるが、風合いが硬くなる傾向がある。式(1)は次の式(7)を満たす方がより好ましい。
【００２８】
１．７Ｘａ≦Ｙａ≦１．７Ｘａ＋５０・・・・・・・・(7)
また前記式(2)において、１．４Ｘａ−１１≦Ｚａを満たさない場合には、不織布の強度が低くなる傾向がある。またＺａ≦１．４Ｘａ＋４５を満たさない場合には、不織布の風合いが硬くなる傾向がでてくる。式(2)は次の式(8)を満たす方がより好ましい。
【００２９】
１．４Ｘａ≦Ｚａ≦１．４Ｘａ＋３３・・・・・・・・(8)
さらに前記式(3)に示した通り、前記不織布の目付範囲は１０〜５０ｇ／ｍ２が好ましい範囲である。目付が１０ｇ／ｍ２を下回る場合は、不織布の強度が不足するため好ましくない。より好ましい目付の範囲は１３〜５０ｇ／ｍ２である。
【００３０】
また本発明における不織布は、目付Ｘｂ（ｇ／ｍ２）、引張強力Ｙｂ（Ｎ／5cm）、５％伸長時応力Ｚｂ（Ｎ／5cm）の関係が次式(4)〜(6)を満たすことが好ましい。
【００３１】
２．７Ｘｂ−６５≦Ｙｂ≦２．７Ｘｂ＋８・・・・・・(4)
２．４Ｘｂ−８３≦Ｚｂ≦２．４Ｘｂ−１０・・・・・(5)
５０＜Ｘｂ≦１５０・・・・・・・・・・・・・・・・(6)
前記式(4)において、２．７Ｘｂ−６５≦Ｙｂを満たさない場合は、不織布の強度が弱いため好ましくない。またＹｂ≦２．７Ｘｂ＋８を満たさない場合は、不織布の強度は十分であるが、風合いが硬くなる傾向がある。式(4)は次の式(9)を満たす方が、より好ましい。
【００３２】
２．７Ｘｂ−５０≦Ｙｂ≦２．７Ｘｂ・・・・・・・・(9)
また前記式(5)において、２．４Ｘｂ−８３≦Ｚｂを満たさない場合は、不織布の強度が不十分となる傾向がある。またＺｂ≦２．４Ｘｂ−１０を満たさない場合は、不織布の柔軟性が不十分となる傾向がでてくる。式(5)は次の式(10)を満たす方がより好ましい。
【００３３】
２．４Ｘｂ−７３≦Ｚｂ≦２．４Ｘｂ−１９・・・・・(10)
さらに前記式(6)に示した通り、不織布の目付Ｘｂの好ましい範囲は、５０＜Ｘｂ≦１５０であるが、より好ましくは、５０＜Ｘｂ≦１００の範囲である。目付が１５０ｇ／ｍ２を超える場合には、不織布の柔軟性が失われる方向であり好ましくない。
【００３４】
本発明の不織布を構成する生分解性長繊維の単繊維繊度は０．８〜５．０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲であることが好ましい。単繊維繊度が０．８デシテックスを下回る場合は、不織布の強度が弱くなり過ぎる場合があるだけでなく、紡糸時に糸切れが発生しやすい傾向がでてくる。単繊維繊度が５．０デシテックスを超える場合は、不織布の風合いが硬くなり、さらには耐摩耗性も低下する傾向がでてくる。より好ましい単繊維繊度の範囲は、０．９〜４．０デシテックスであり、最も好ましくは１．０〜３．５デシテックスである。また該繊維の断面形状は何ら制限されるものではなく、丸形、中空丸形、あるいはＸ形、Ｙ形、多葉形等の異形、等が好ましく使用されるが、製造の簡便な点から丸形形状が最も好ましいものである。
【００３５】
本発明の生分解性不織布の製造方法は特に限定されるものではないが、製造方法が簡便で、生産能力が高く、機械的強度に優れる点からスパンボンド不織布からなることが好ましい。ここでいうスパンボンド不織布は、特に規定されるものではないが、溶融したポリマーをノズルより押し出し、これを高速吸引ガスにより２５００〜５０００ｍ／分の速度で吸引延伸した後、移動コンベア上に繊維を捕集してウェブとし、さらに連続的に熱接着、絡合等を施すことにより一体化されたシートとする、いわゆるスパンボンド法により製造されたものが好ましい。本発明において生分解性樹脂を溶融させる温度は、生分解性樹脂の融点（℃）より１０〜１３０℃高い範囲が好ましく、生分解性樹脂の融点（℃）より３０〜９０℃高い範囲がより好ましい。生分解性樹脂を溶融させる温度が、生分解性樹脂の融点（℃）より１０℃高い温度を下回る場合は、溶融した樹脂の粘度が高くなりすぎるため高速での紡糸が困難となる傾向がある。生分解性樹脂を溶融させる温度が、生分解性樹脂の融点（℃）より１３０℃高い温度を超える場合は、溶融時に生分解性樹脂や脂肪族ビスアミド、アルキル置換型の脂肪族モノアミドが分解しやすくなり、紡糸が困難となる傾向がある。
【００３６】
本発明にて得られる生分解性不織布の使用用途は、何ら制限されるものではないが、機械的強度や柔軟性、耐摩耗性に優れることから、衛生材料、土木資材、農業資材、生活資材、工業資材に好ましく用いられる。衛生材料の具体例としては保護着、下着等の１回程度の使用で使い捨てる使い捨て衣料が挙げられる。さらにサニタリーナプキン、パンティーシールド等の生理用品、あるいは成人用紙おむつ、ベビー用紙おむつ、失禁者パッド等の使い捨ておむつ類において、素肌に接する部分であるトップシートや、洩れを防ぐためのサイドギャザー、外側部分のバックシートが好ましい使用例である。またさらにシーツ、ベッドカバー、枕カバー等の寝具も好ましいものである。土木資材としては、ドレーン水排水用シート、盛土補強用シート、土砂の流出を防ぐためのセパレーションシート、土嚢袋、等が好ましい使用例である。農業資材としては、ベタガケシート、マルチシート、遮光シート、遮水シート、防風シート、植林した幼木の樹皮を保護するための保護シート、雑草の繁茂を防ぐための防草シート、植生シート、幼木を育てるためのポット、木の植え替え作業用の根巻きシート、根域を制限するための防根シート等が好ましい使用例である。また生活資材としては、家庭用のワイピングクロス、水切り袋、換気扇カバーフィルター、花のラッピング材、等が具体例として挙げられる。またさらに工業資材としては、工業用ワイピングクロス、ダスト捕集用フィルター材、等が好ましい使用例である。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例に基づき本発明につき具体的に説明するが、本発明がこれら実施例によって限定されるものではない。なお、下記実施例における各特性値は、次の方法で測定したものである。
（１）重量平均分子量
試料のクロロホルム溶液にテトラヒドロフランを混合し測定溶液とし、これをＷａｔｅｒｓ社製ゲルパーミテーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）Ｗａｔｅｒｓ２６９０を用いて、２５℃で測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。各試料につき３回の測定を行い、平均値を算出し、千の位を四捨五入してそれぞれの重量平均分子量とした。
（２）融点（℃）
パーキンエルマ社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、昇温温度２０℃／分の条件で測定し、得られた融解吸熱曲線において極値を与える温度を融点とした。各試料につき３回の測定を行い、その平均値をそれぞれの融点とした。
（３）繊度（ｄｔｅｘ）
不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維直径を測定し、平均値から繊維径を算出、これをポリマーの密度で補正して計算、小数点第二位を四捨五入し繊度を算出した。
（４）目付（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ Ｌ１９０６の４．２に準じて、縦方向５０ｃｍ×横方向５０ｃｍの試料を３個採取して、各試料の重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算、小数点第一位を四捨五入した。目付が１０ｇ／ｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の範囲にあるものはＸａとし、５０ｇ／ｍ２を超えて１５０ｇ／ｍ２以下の範囲にあるものはＸｂとした。
（５）引張強力、５％伸長時応力
ＪＩＳ Ｌ１９０６の４．３．１に準じ、サンプルサイズ５×３０ｃｍ、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／ｍｉｎの条件でシート縦方向、横方向とも３個のサンプルについて引張試験を行い、サンプルが破断するまで引っ張ったときの最大強力を引張強力、サンプルが１ｃｍ伸長したときの強力を５％伸長時応力とし、それぞれの平均値を小数点以下第一位を四捨五入して算出した。この時、縦方向、横方向の引張強力のうち、値の大きい方をその不織布の引張強力Ｙａ、Ｙｂとし、そのときの５％伸長時応力をＺａ、Ｚｂとし、前記（４）で測定した目付：Ｘａ、Ｘｂとの関係を、前述の式(1)〜(6)に適合するものか検証した。
（６）柔軟性（風合い）
前記不織布の目付が５０ｇ／ｍ２以下のものについては、柔軟性について５名のモニターにより触感的な官能評価を行った。モニターは不織布の風合いの柔らかさ、骨立ちの有無について次の基準により評価し、１２点以上を合格（○）、それ未満を不合格（×）とした。
【００３８】
３点：不織布の風合いが柔らかく、骨立ちも少ない。
【００３９】
２点：不織布の風合いは柔らかいが、骨立ちは多い。あるいは不織布の風合いはやや柔らかい程度であるが、骨立ちは少ない。
【００４０】
１点：不織布の風合いは柔らかくないが、骨立ちは少ない。あるいは不織布の風合いはやや柔らかい程度であるが、骨立ちが多い。
【００４１】
０点：不織布の風合いは柔らかくなく、骨立ちも多い。
【００４２】
実施例１
重量平均分子量が１５万でＱ値（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．５１、融点が１６８℃であるポリ乳酸（以下ＰＬＡ）樹脂にエチレンビスステアリン酸アミド（以下ＥＢＡ、日本油脂株式会社製アルフローＨ−５０Ｔ）を０．５ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４７００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５デシテックス（ｄｔｅｘ）、目付２０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４３】
実施例２
ＥＢＡの添加量を１．０ｗｔ％とした以外は実施例１と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍ、の条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４４】
実施例３
実施例２と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付１００ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４５】
実施例４
実施例１記載のＰＬＡ樹脂を芯成分原料に、該樹脂に実施例１記載のＥＢＡを１．０ｗｔ％添加したものを鞘成分原料として、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より芯：鞘の重量比率８：２の芯鞘繊維として紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４７００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付２０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４６】
実施例５
実施例４と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４７】
実施例６
実施例４と同様の方法で得たウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘで、目付７０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４８】
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、実施例１、２、４、５の不織布はいずれも前記式(1)、(2)をともに満たしており、良好な引張強度を有し、かつ柔軟性にも優れており、さらには触感的な柔軟性についても優れたものであった。また実施例３、６の不織布はいずれも前記式(4)、(5)をともに満たしており、良好な引張強度を有し、かつ柔軟性にも優れたものであった。
【００４９】
比較例１
実施例１記載のＰＬＡ樹脂に、ＥＢＡを添加せずに、平均粒径２μｍ以下の二酸化チタン粉体を１．０ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４６００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１３％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００５０】
比較例２
実施例１記載のＰＬＡ樹脂に、ＥＢＡを添加せずに、平均粒径２μｍ以下の二酸化チタン粉体を１．０ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度３５００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度６．０ｄｔｅｘ、目付１００ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００５１】
比較例３
実施例１記載のＰＬＡ樹脂に、ＥＢＡを添加せずに、平均粒径２μｍ以下の二酸化マグネシウム粉体を１．０ｗｔ％添加したものを原料とし、２３０℃で溶融した後、口金温度２３５℃で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度３５００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、凸部の面積が１６％のエンボスロールとフラットロールで、温度１４５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、単繊維繊度３．０ｄｔｅｘ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００５２】
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、比較例１、３の不織布は、いずれも引張強力には優れていたが、５％伸長時の応力が高いため柔軟性に劣るものであり、さらには触感的な柔軟性も不十分であった。また比較例２の不織布についても、引張強力は強いものの、５％伸長時の応力が高く柔軟性には劣るものであった。
【００５３】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の生分解性長繊維不織布は、強度に優れる上に、柔軟性にも優れていることから、衛生材料、土木資材、農業資材、生活資材、工業資材に好適に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有する生分解性長繊維からなることを特徴とする生分解性不織布。
【請求項２】
該生分解性長繊維が芯鞘型繊維であって、該鞘成分に脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有することを特徴とする請求項１記載の生分解性不織布。
【請求項３】
該生分解性長繊維が部分的に熱接着されてなり、かつ、該熱接着部の不織布表面における面積割合が不織布全表面積に対して５〜５０％の範囲内であり、さらに不織布の目付Ｘａ、引張強力Ｙａおよび５％伸長時応力Ｚａの関係が、次式(1)〜(3)を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性不織布。
１．７Ｘａ−１０≦Ｙａ≦１．７Ｘａ＋６０・・・・・(1)
１．４Ｘａ−１１≦Ｚａ≦１．４Ｘａ＋４５・・・・・(2)
１０≦Ｘａ≦５０・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)
【請求項４】
該生分解性長繊維が部分的に熱接着されてなり、かつ、該熱接着部の不織布表面における面積割合が不織布全表面積に対して５〜５０％の範囲内であり、さらに不織布の目付Ｘｂ、引張強力Ｙｂおよび５％伸長時応力Ｚｂの関係が、次式(4)〜(6)を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性不織布。
２．７Ｘｂ−６５≦Ｙｂ≦２．７Ｘｂ＋８・・・・・・(4)
２．４Ｘｂ−８３≦Ｚｂ≦２．４Ｘｂ−１０・・・・・(5)
５０＜Ｘｂ≦１５０・・・・・・・・・・・・・・・・(6)
【請求項５】
該生分解性長繊維の単繊維繊度が０．８〜５．０デシテックスの範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項６】
該生分解性長繊維がポリ乳酸系樹脂からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項７】
スパンボンド不織布であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項８】
衛生材料用、土木資材用、農業資材用、生活資材用、工業資材用のいずれかであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項１】
脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有する生分解性長繊維からなることを特徴とする生分解性不織布。
【請求項２】
該生分解性長繊維が芯鞘型繊維であって、該鞘成分に脂肪族ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを０．１〜５．０ｗｔ％含有することを特徴とする請求項１記載の生分解性不織布。
【請求項３】
該生分解性長繊維が部分的に熱接着されてなり、かつ、該熱接着部の不織布表面における面積割合が不織布全表面積に対して５〜５０％の範囲内であり、さらに不織布の目付Ｘａ、引張強力Ｙａおよび５％伸長時応力Ｚａの関係が、次式(1)〜(3)を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性不織布。
１．７Ｘａ−１０≦Ｙａ≦１．７Ｘａ＋６０・・・・・(1)
１．４Ｘａ−１１≦Ｚａ≦１．４Ｘａ＋４５・・・・・(2)
１０≦Ｘａ≦５０・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)
【請求項４】
該生分解性長繊維が部分的に熱接着されてなり、かつ、該熱接着部の不織布表面における面積割合が不織布全表面積に対して５〜５０％の範囲内であり、さらに不織布の目付Ｘｂ、引張強力Ｙｂおよび５％伸長時応力Ｚｂの関係が、次式(4)〜(6)を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性不織布。
２．７Ｘｂ−６５≦Ｙｂ≦２．７Ｘｂ＋８・・・・・・(4)
２．４Ｘｂ−８３≦Ｚｂ≦２．４Ｘｂ−１０・・・・・(5)
５０＜Ｘｂ≦１５０・・・・・・・・・・・・・・・・(6)
【請求項５】
該生分解性長繊維の単繊維繊度が０．８〜５．０デシテックスの範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項６】
該生分解性長繊維がポリ乳酸系樹脂からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項７】
スパンボンド不織布であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の生分解性不織布。
【請求項８】
衛生材料用、土木資材用、農業資材用、生活資材用、工業資材用のいずれかであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の生分解性不織布。
【公開番号】特開２００６−２９１３８９（Ｐ２００６−２９１３８９Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１３０８１（Ｐ２００５−１１３０８１）
【出願日】平成１７年４月１１日（２００５．４．１１）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１１日（２００５．４．１１）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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