耐熱性不織布
【課題】熱安定性、耐熱性、熱成型加工時の操業性に優れた、耐熱性不織布を提供する。
【解決手段】ポリマーアロイにて形成された長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された長繊維不織ウエブ層とが積層されるとともに、両ウエブ層の構成繊維同士が三次元交絡により一体化されている。ポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有する。またポリマーアロイは、ポリ乳酸系重合体が海成分を形成し、共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈するとともに、島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にある。
【解決手段】ポリマーアロイにて形成された長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された長繊維不織ウエブ層とが積層されるとともに、両ウエブ層の構成繊維同士が三次元交絡により一体化されている。ポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有する。またポリマーアロイは、ポリ乳酸系重合体が海成分を形成し、共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈するとともに、島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タフテッドカーペット用一次基布や熱成形品などに用いることができる耐熱性不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、石油を原料とする合成繊維は、焼却時の発熱量が多いため、地球環境保護の見地から見直しが必要とされている。これに対し、自然界において生分解する脂肪族ポリエステルからなる繊維が開発されており、環境保護への貢献が期待されている。脂肪族ポリエステルの中でも、石油を原料とせず、植物由来の高分子であるポリ乳酸系重合体は、比較的融点が高いことから、広い分野に使用されることが期待されている。また、ポリ乳酸系重合体は、生分解性ポリマーの中では、力学特性、コストバランスが最も優れている。それに伴い、これを利用した繊維の開発が急ピッチで行われている。
【０００３】
しかしながら、最も有望視されているポリ乳酸系重合体にも、ガラス転移温度（Ｔｇ）である６０℃を超えると重合体が急激に軟化し高温力学特性が悪いという問題点がある。実際に、雰囲気温度を変更してポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織布の引張試験を行うと、７０℃以上では急激にその強力が低下することが分かっている。したがって、ポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織布は、通常の雰囲気下で用いる場合は問題ないが、高温雰囲気下では変形やへたりが生じやすい。
【０００４】
ポリ乳酸系重合体のもつ上記の欠点を補うべく、高速紡糸による配向結晶化構造を利用する方法などが提案されている。
【０００５】
この方法では、例えば、重量平均分子量が１０万〜３０万であるホモポリＬ乳酸を紡糸温度２００〜２５０℃で口金より吐出し、冷却風により糸を冷却固化させ、その後、繊維用油剤を付与して高速で引き取り、そのまま巻き取る。このとき、巻き取ったポリ乳酸繊維の（２００）面方向の結晶サイズが６ｎｍ以上となるように、高速の引き取り速度を設定する。そして、この高速紡糸により配向結晶化したポリ乳酸繊維をさらに延伸温度１００℃以上で延伸し、熱セットする（特許文献１）。
【０００６】
一方、長繊維群が集積されてなる不織布を、タフテッドカーペット用一次基布として用いることが知られている。この一次基布は、パイル糸をタフティングする際、すなわちパイル糸を植え込む際の支持体として用いられるものである。カーペットの製造工程では、一次基布に所望のパイル糸を用いてタフトすることにより生機が得られ、生機にバッキング処理を行うことによりカーペットが得られ、得られたカーペットは必要に応じて所望の成型が行われる。
【０００７】
バッキング処理工程は、通常、熱溶融したバッキング材を生機にラミネートあるいはコーティングし、その後、オーブンにて乾燥させてバッキング材を固めるというものである。そのとき、一次基布には、熱溶融したバッキング材と接することにより熱が付与され、また、その後の乾燥工程でも熱が付与される。したがって、一次基布には、バッキング工程での熱に耐え得る熱安定性、すなわち、加熱の際に変形しにくい熱安定性が求められる。また、得られたカーペットに成型を行う場合は、カーペットに熱を付与して、雄型と雌型とを有した所定の金型を用い、加圧して成型カーペットとする。この成型工程では１３０〜１４０℃程度の温度で加熱するため、成型カーペットに用いる一次基布には、高温下であっても、強力や、伸張に対する応力を保持し、かつ適度な伸度を有することが求められる。特に、深絞り成型を行う場合には、パイルの支持体である一次基布が成型金型に沿って良好に追随することが求められる。追随できない場合は、基布全体が均一に変形しないため、深絞り部分のみが過大に伸びて成型部分における基布が薄くなり、均一な厚さのタフテッドカーペットが得られず、ひどい場合には成型加工時に破れてしまうことになる。
【０００８】
上記したように、ポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織布は、高温での力学特性に劣るため、カーペット用一次基布に適用した場合には、バッキング工程で付与される熱、自重や応力に耐えることができずに変形したり、熱成型時に付加される熱や応力に耐え切れずに良好な成型が行えなくなったりするという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−４１４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、ポリ乳酸系重合体を構成成分とし、熱安定性、耐熱性、熱成型加工時の操業性に優れた、耐熱性不織布を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、ポリ乳酸系重合体を構成重合体とする長繊維不織布について鋭意検討をした結果、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、これらポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有するポリマーアロイを構成繊維として、ポリマーアロイは、ポリ乳酸系重合体が海成分を形成するとともに共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈しており、島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍである長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体を構成繊維とする長繊維不織ウエブ層とが、積層され、かつ構成繊維同士が三次元交絡により一体化された不織布は、耐熱性を有し、かつ生産時の操業性にも優れることを見出し、本発明に到達した。
【００１２】
すなわち、本発明の耐熱性不織布は、ポリマーアロイにて形成された第１の長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された第２の長繊維不織ウエブ層とが積層されるとともに、第１の長繊維不織ウエブ層と第２の長繊維不織ウエブ層との構成繊維同士が三次元交絡により一体化されており、
前記ポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、前記ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有し、
前記ポリマーアロイは、前記ポリ乳酸系重合体が海成分を形成し、前記共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈するとともに、前記島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にあることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の耐熱性不織布は、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのポリマーアロイからなる第１の長繊維不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体からなる第２の長繊維不織ウエブ層との積層不織布で構成されているものである。詳細には、本発明の耐熱性不織布は、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、これらについての相容化剤とを含有するポリマーアロイからなる第１の長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体からなる第２の長繊維不織ウエブ層とが積層され、これら不織ウエブ層の構成繊維同士が三次元交絡により一体化されているものであるため、良好な耐熱性を示し、このため高温雰囲気下での熱成形性が良好である。
【００１４】
また、高温下でも、高い強力と特定の伸度を有しているため、破断しにくく、タフテッドカーペット用一次基布として用いた場合には、タフト後に熱成型加工する際に十分な伸びを示し、したがって、従来からの素材設計を大きく変更することなく、金型に追随しながら成型破れが生じにくいという効果を奏することを期待できる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の耐熱性不織布は、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、相容化剤とを含有するポリマーアロイからなる長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体からなる長繊維不織ウエブ層とが積層され、それらの構成繊維同士が三次元交絡されることにより一体化されて不織布化されたものである。このような積層構造とするのは、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とからなるポリマーアロイにて形成された不織ウエブ層によって所定の生分解性を発揮させると同時に、もう一層を形成する芳香族ポリエステル系重合体との相容性を高め、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された不織ウエブ層によって、耐熱性すなわち高温時の機械的な物性を維持して良好な熱成形性を発揮させるためである。
【００１６】
まず、本発明に用いるポリマーアロイについて説明する。
このポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃である共重合芳香族ポリエステル重合体と、これらポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有するものであって、ポリ乳酸系重合体が海成分を形成するとともに共重合芳香族ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈しており、島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にあることが必要である。
【００１７】
ポリ乳酸系重合体としては、ポリ−Ｄ−乳酸、ポリ−Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体との郡から選ばれる重合体、あるいはこれらのブレンド体が挙げられる。ヒドロキシカルボン酸を共重合する際の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、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシオクタン酸等が挙げられる。これらの中でも特に、ヒドロキシカプロン酸やグリコール酸が、低コスト化の点から好ましい。
【００１８】
本発明においては、上記ポリ乳酸系重合体であって融点が１５０℃以上のもの、あるいはそのような重合体のブレンド体を用いる。ポリ乳酸系重合体の融点が１５０℃以上であることで、高い結晶性を有しているため、耐熱性に優れた不織布となり、たとえば高温での熱処理加工時の収縮が発生しにくく、また熱処理加工を安定して行うことができる。
【００１９】
ポリ乳酸のホモポリマーであるポリ−Ｌ−乳酸やポリ−Ｄ−乳酸の融点は、約１８０℃である。ポリ乳酸系重合体として、ホモポリマーではなく、共重合体を用いる場合には、共重合体の融点が１５０℃以上となるようにモノマー成分の共重合比率を決定する。Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との共重合体の場合であると、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との共重合比が、モル比で、（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝５／９５〜０／１００、あるいは（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝９５／５〜１００／０のものを用いる。共重合比率が前記範囲を外れると、共重合体の融点が１５０℃未満となり、そのため非晶性が高くなって本発明の目的を達成し得ないこととなる。
【００２０】
共重合芳香族ポリエステル重合体としては、テレフタル酸成分とエチレングリコール成分とブタンジオール成分とを含むものを用いることができる。これらを成分とする共重合芳香族ポリエステル重合体は、結晶性であるので、明確な結晶融点を有する。つまり、融解吸熱曲線を描いた際に明確な融点ピークを示す。このため、この共重合芳香族ポリエステル重合体を含む長繊維を構成繊維とする不織布は、熱収縮が少なく、寸法安定性が良い。また、この繊維は高温雰囲気下でも機械的強力の低下が少ないために、この繊維からなる不織布は、寸法安定性が良好であり、機械的強力の低下が少ない。
【００２１】
共重合芳香族ポリエステル重合体は、上記３成分を含んだアルキレンテレフタレート単位にさらにε−カプロラクトンを共重合したものであってもよい。ε−カプロラクトン単位は、他の構成単位とランダム共重合したものであってもよいし、ブロック共重合したものであってもよい。
【００２２】
共重合芳香族ポリエステル重合体の融点は、本発明の不織布を高温雰囲気下で用いる時の耐熱性を考慮して、１６０℃以上であることが必要であり、１８０℃以上であることが好ましい。融点の上限は、２３０℃である。その理由は、ポリ乳酸系重合体との融点差を大きくしないためである。２３０℃を超えると、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との融点差が大きく、溶融紡糸工程において紡糸温度をポリ乳酸系重合体の分解温度付近に設定することを要し、ポリ乳酸系重合体の熱分解が生じる恐れがある。
【００２３】
ポリマーアロイにおいては、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とが均一かつ微細に分散されていることが重要である。つまり、長繊維不織布を構成する長繊維をその長さ方向に対し垂直に切った断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察した時に、いわゆる海島構造をとっており、ポリ乳酸系重合体が海成分を構成するとともに共重合芳香族ポリエステル重合体が島成分を構成しており、しかも島成分を構成する共重合芳香族ポリエステル重合体のドメインサイズが直径換算で０．００１〜０．１μｍで分散していることが重要である。ここで、直径換算とは、ドメインの断面形状が円であると仮定して、ドメインの断面積から換算される直径をいう。島成分のドメインサイズを前記範囲とすることで、高速製糸性に優れたポリマーアロイを得ることができる。
【００２４】
島成分のドメインサイズが０．１μｍ以上であると、繊維の断面積に対して島成分のドメインサイズが大きくなりすぎてしまい、これが高速紡糸の際に欠点となってしまって、製糸性が悪化する。また、島成分のドメインサイズが０．００１μｍ未満であると、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とが相溶化してしまって、ポリマーアロイの靱性が向上せず、耐熱性も劣る傾向となる。
【００２５】
ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのブレンド比率は、（ポリ乳酸系重合体）／（共重合芳香族ポリエステル重合体）＝９５／５〜７０／３０（質量％）であることが好ましい。共重合芳香族ポリエステル重合体のブレンド比率が５質量％未満であると、この重合体をブレンドすることによる効果が少なく、耐熱性の向上が顕れにくい。また、共重合芳香族ポリエステル重合体のブレンド比率が３０質量％を超えると、この重合体をポリ乳酸系重合体の中に均一かつ微細に分散させることが難しく、このため製糸性に劣り、また、得られる繊維の強度も劣る傾向となる。
【００２６】
海成分としてのポリ乳酸系重合体に島成分としての共重合芳香族ポリエステル重合体を均一かつ微細に分散させるために、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とを混合してポリマーアロイを得るにあたり、相容化剤を適宜に添加する必要がある。
【００２７】
この相容化剤は、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との界面を活性させるものであれば、特に限定されるものではない。しかし、一般的に知られている鎖延長剤を最も好適に用いることができる。相容化剤としての鎖延長剤は、エポキシ基、カルボジイミド基、イソシアネート基、無水マレイン酸基などの、鎖延長を伴う反応性を持つものが不可欠である。このような相容化剤としては、エポキシ基含有化合物、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物、グリシジルイミド化合物、オキサゾリン化合物などがある。
【００２８】
エポキシ基化合物の具体例としては、Ｊｏｎｃｒｙｌ ＡＤＲ４３００、同４３６８（いずれもＢＡＳＦ社製）を挙げることができる。
【００２９】
イソシアネート系鎖延長剤としては、炭素数（ＮＣＯ基中の炭素を除く、以下同様）６〜２０の芳香族ジイソシアネート、炭素数２〜１８の脂肪族ジイソシアネート、炭素数４〜１５の脂環式ジイソシアネート、炭素数８〜１５の芳香脂肪族ジイソシアネート、これらのジイソシアネートの変性体、これらの２種以上の混合物を使用できる。イソシアネートの具体例としては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、リジントリイソシアネート等が挙げられる。これらのうち、好ましいのは、リジントリイソシアネート、ＴＤＩ、ＨＤＩ、ＩＰＤＩである。特に好ましいのは、リジントリイソシアネートである。
【００３０】
カルボジイミド系鎖延長剤としては、ジフェニルカルボジイミド、ジ−シクロヘキシルカルボジイミド、ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミド、ジオクチルデシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｐ−アミノフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジオクチルデシルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，６−ジイソプロピル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、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｐ−ヒドロキシフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−シクロへキシルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´ベンジルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｐ−エチルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｏ―イソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，６―ジエチルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２―エチル−６−イソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２―イソブチル−６−イソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，４，６―トリメチルフェニルカルボジイミド等が挙げられる。中でもＮ，Ｎ´−ジ−２，６−ジイソプロピル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が好ましい。具体例としては、スタバックゾールＩ（ラインへミー社製）、ＥＮ−１６０（松本油脂社製）、ＬＡ−１（日清紡社製）等を挙げることができる。
【００３１】
グリシジルエーテル系鎖延長剤としては、メタクリル酸グリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられる。これらのうち、特に好ましいのはポリグリセロールポリグリシジルエーテルである。
【００３２】
相容化剤は、上記から選ばれた１種以上の化合物を任意に選択したものであることが好ましい。
【００３３】
相容化剤の添加量は、使用する化合物の反応性基の単位質量当たりの当量、溶融時の分散性や反応性、島成分のドメインの大きさ、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのブレンド比などにより、適宜決めることができる。その添加量は、界面剥離抑制の観点にもとづけば、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体と相容化剤との合計１００質量％に対し、０．０１質量％以上であることが好ましい。より好ましくは０．１質量％以上である。相容化剤の添加量が少なすぎると、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との界面への拡散、反応量が少なく、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との界面接着性の向上効果が限定的となる。一方、相容化剤が繊維の基材となるポリ乳酸系重合体および共重合芳香族ポリエステル重合体の特性や製糸性を阻害することなく所要の性能を発揮するためには、その添加量は１質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがより好ましい。
【００３４】
ポリマーアロイにて形成された第１の長繊維不織ウエブ層に積層される第２の長繊維不織ウエブ層の構成繊維を形成する芳香族ポリエステル系重合体としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、これらをベースにした共重合体、これらのブレンド物等のポリマーが挙げられる。芳香族ポリエステル系重合体を用いる理由は、結晶性が高いため、得られる繊維の結晶配向度が高く、耐熱性に優れているためである。中でも、生産性と高温物性とに優れることから、ポリエチレンテレフタレート、またはこれを主体とする共重合体が好適に用いられる。なお、ポリエチレンテレフタレートを主体とする共重合体の場合は、耐熱性の点から、共重合する他の成分の割合は１０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
【００３５】
積層不織布を構成する、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのポリマーアロイからなる不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層とは、質量比で、（ポリマーアロイからなる不織ウエブ層）／（芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層）＝４０／６０〜７５／２５の比率で積層されたものであることが好ましい。ポリマーアロイからなる不織ウエブ層の割合が４０質量％より低い場合は、本発明の主旨である「植物由来の樹脂からなる」という概念に含まれにくい。また、ポリマーアロイからなる不織ウエブ層の割合が７５質量％より高い場合は、その分だけ芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層の割合が低下するため、高温時における不織布の機械的物性が低くなる。
【００３６】
ポリマーアロイ及び芳香族ポリエステル系重合体には、各々必要に応じて、艶消し剤、顔料、結晶核剤などの各種添加剤を、本発明の効果が損なわない範囲で添加してもよい。とりわけ、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の結晶核剤を添加することが、紡出・冷却工程での糸条の融着（ブロッキング）を防止するために好ましい。この結晶核剤は、０．１〜５質量％の範囲で用いるのが好ましい。０．１質量％未満では添加剤による実質的な効果が期待できない。また５質量％を超えると、得られる糸条の強力が低下するとともに製造時の製糸性に劣る結果となる。
【００３７】
本発明の耐熱性不織布を構成する繊維の断面は、通常の丸断面の他、中空断面、異型断面、並列形複合断面、多層型複合断面、芯鞘型複合断面、分割型複合断面、その他目的に応じて任意の繊維横断面形態とすることができる。
【００３８】
本発明の耐熱性不織布の目付は、適宜設定すれば良い。例えば、この不織布を熱成形用カーペットのための基布として用いる場合は、目付が８０〜２３０ｇ／ｍ２の範囲にあることが好ましく、より好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ２である。目付が８０ｇ／ｍ２未満であると、カーペット作製時の熱成型時に破れが発生しやすくなる。一方、目付が２３０ｇ／ｍ２を超えると、基布の繊維量が多くて、パイル高さが不均一となったりタフト間隔が不揃いになったりしやすい。また、コスト面で不利である。
【００３９】
本発明の耐熱性不織布は、ポリマーアロイにて形成された不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体にて形成された不織ウエブ層とが、構成繊維同士の三次元交絡により一体化されている。このような構成であると、構成繊維同士が、二次元方向すなわち不織布の面方向のみならず、不織布の厚み方向にも絡み合っているため、層間剥離を起こしにくいという利点がある。特に、ポリマーアロイにて形成された構成繊維と芳香族ポリエステル系重合体にて形成された構成繊維とが三次元方向に相互に絡み合っていることで、ポリマーアロイウエブ層中にも芳香族ポリエステル系重合体の繊維が存在することになり、芳香族ポリエステル系重合体はポリマーアロイよりもガラス転移温度が高くしかも結晶性が高いことから、不織布の高温雰囲気下での機械的強力を保持できて、その形態安定性が向上することになる。ポリマーアロイ中の共重合芳香族ポリエステル重合体は、ポリ乳酸系重合体と比較して、芳香族ポリエステル系重合体と相容性が高い。このため、ポリマーアロイを用いた長繊維不織ウエブは、ポリ乳酸系重合体だけを用いた長繊維不織ウエブを使用する場合と比較して、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された長繊維不織ウエブと三次元交絡しやすく、比較的容易に交絡する。このように構成繊維同士が三次元的に、すなわち不織布の厚み方向にも交絡していることにより、この不織布をタフテッドカーペット用一次基布として用いた場合において、タフティング処理の際に基布が層間剥離を起こさず、形態保持性を良好にすることができる。
【００４０】
構成繊維同士を三次元交絡させるための手法としては、ニードルパンチ処理が好適である。なぜなら、剛性の高い針で構成繊維を強く押し込むことになるために、不織布の厚み方向に沿って両ウエブ層間で構成繊維どうしの絡み合いが良好になるためである。
【００４１】
ニードルパンチの際の針密度は、２０〜１００回／ｃｍ２であるのが好ましい。針密度が２０回／ｃｍ２未満であると、長繊維相互間の絡み合いの程度が低く、ニードルパンチを施す効果を発揮しにくい。一方、針密度が１００回／ｃｍ２を超えると、長繊維の損傷が激しく、繊維自体が著しく強力の低いものとなってしまうため、不織布の機械的強力が劣る傾向となる。
【００４２】
本発明の耐熱性不織布においては、伸長時の応力と引張強力とを向上させるために、バインダー樹脂を付着させて構成繊維同士の接点を接着させることが好ましい。バインダー樹脂の付着量（固形分付着量）は、不織布の総質量に対し、２〜１５質量％であることが好ましい。樹脂の付着量が２質量％未満であると、バインダー樹脂を付与する効果を発揮しにくい。一方、付着量が１５質量％を超えると、長繊維相互間に存在する樹脂が多くなりすぎる。このため、付着量が１５質量％を超えると、本発明の耐熱性不織布を熱成形用カーペットのための基布として用いる場合において、パイル糸をタフティングする際に、繊維の自由度が失われてタフティング用針が基布を貫通しにくくなり、また得られるカーペットの柔軟性も劣る傾向となる。
【００４３】
バインダー樹脂としては、不織布に用いられるポリ乳酸系重合体を好適に用いることができる。また、ポリビニルアルコール、天然物であるデンプン等の多糖類、タンパク質、キトサン等を用いてもよい。その他にも、不織布の全質量中のポリ乳酸系重合体の質量が４０質量％以上となる限りにおいて、バインダー樹脂として従来から使用されているアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリロニトリル、スチレンなどのモノマーを二種類以上組み合わせて所望のモル比で共重合した共重合体を採用することもできる。また、これらの共重合体をメラミン樹脂、フェノール樹脂等の架橋剤によって架橋している架橋型のバインダー樹脂を用いてもよい。
【００４４】
本発明の耐熱性不織布は、タフテッドカーペット用一次基布として用いたときに、熱成型性を考慮して、タフト後の１３０℃での最大引張強力が、タテ方向（ＭＤ）、ヨコ方向（ＴＤ）ともに５０Ｎ／５ｃｍ幅以上であり、かつ同１３０℃での破断時の伸度が、タテ方向、ヨコ方向ともに５０％以上であることが好ましい。最大引張強力が５０Ｎ／５ｃｍ幅未満、破断時の伸度が５０％未満であると、成型金型に追随することができず、熱成型加工時に破れやすくなる。なお、上限は、特に限定されないが、強力は１５０Ｎ／５ｃｍ幅程度、伸度は１００％程度であればよい。
【００４５】
近年、省エネルギーの観点から、低温加熱で成型を行うタフテッドカーペット用基布が登場している。この点に関し、本発明の耐熱性不織布は、タフテッドカーペット用一次基布として用いた場合に、タフト後の９０℃での破断時の伸度も高いため、低温での熱成型加工に優れている。
【００４６】
次に、本発明の耐熱性不織布の製造方法について説明する。本発明の耐熱性不織布を構成するところの、ポリマーアロイにて形成された長繊維不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体にて形成された長繊維不織ウエブ層とは、いずれも、いわゆるスパンボンド法によって効率良く製造することができる。
【００４７】
すなわち、まず、ポリマーアロイ、芳香族ポリエステル系重合体を用意する。ポリマーアロイとしては、海成分であるポリ乳酸系重合体中に、共重合芳香族ポリエステルが多数の島成分として分散し、この島成分のドメインサイズの平均径が０．５μｍ未満かつ最大径が１．０μｍ未満であるポリマーアロイチップを準備する。用意したポリマーアロイ、芳香族ポリエステル系重合体をそれぞれ個別の溶融押し出し機により溶融計量し、所定の紡糸口金を介して溶融紡糸し、その口金より紡出した紡出糸条を従来公知の横吹付や環状吹付等の冷却装置を用いて冷却した後、吸引装置を用いて牽引細化して引き取る。
【００４８】
このときの牽引速度は、３０００〜６０００ｍ／分に設定することが好ましく、４０００〜６０００ｍ／分であることがさらに好ましい。牽引速度が３０００ｍ／分未満であると、糸条において分子配向が十分に促進されず、最終的に得られる不織布の寸法安定性が劣る。一方、牽引速度が高すぎると紡糸安定性に劣る。この範囲の牽引速度を採用することで、前述のように長繊維のポリマーアロイにおいて直径換算で０．００１〜０．１μｍのドメインサイズで共重合芳香族ポリエステル重合体が分散している構成とすることができる。
【００４９】
牽引細化した長繊維は、公知の開繊器具にて開繊した後、スクリーンコンベアなどの移動式捕集面上に開繊堆積させる。これにより双方の不織ウエブ層を形成し、両不織ウエブ層を積層する。この際に、ポリマーアロイからなる不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層とのどちらを上層にするかは、適宜選択する。
【００５０】
その後、この不織ウエブ層同士を積層したものに、熱圧着装置を用いて部分的熱圧着を施すことで、両者を仮に一体化する。部分的な熱圧着処理を施すに際しては、加熱されたエンボスロールと表面が平滑な金属ロールとを用いて不織ウエブに点状融着区域を形成する方法が好ましい。熱処理時の温度は、ポリ乳酸系重合体が溶融または軟化する温度に設定するとよいが、処理時間などに応じて適宜選択する。
【００５１】
積層されたポリマーアロイからなる不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層とを、ニードルパンチ処理により交絡一体化させる。そのときの針密度の条件は、上述した通りである。
【００５２】
本発明の耐熱性不織布は、得られたポリ乳酸系不織布に、所望のパイル糸を用いてタフトすることにより生機を得ることができる。そして、この生機にバッキング処理を行った後、所望の金型にて加熱成形することにより、成形タフテッドカーペットを得ることができる。
【実施例】
【００５３】
次に、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の実施例、比較例における各種物性値の測定は、以下の方法により実施した。
【００５４】
（１）メルトフローレート値（以降、「ＭＦＲ値」と記す）［ｇ／１０分］：
ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８（Ｅ）に記載の方法に準じて、荷重２１６０ｇｆ、温度２１０℃で測定した。
【００５５】
（２）相対粘度（ηrel）：
フェノールと四塩化エタンとの等質量比の混合溶媒１００ｃｃに試料０．５ｇを溶解しオストワルド粘度計を用いて測定した。
【００５６】
（３）融点［℃］：
示差走査型熱量計（パーキンエルマ社製、ＤＳＣ−２型）を用いて、試料重量を５ｍｇ、昇温速度を１０℃／分として測定し、得られた融解吸熱曲線の最大値を与える温度を融点［℃］とした。
【００５７】
（４）目付［ｇ／ｍ２］：
標準状態の試料から、試料長が１０ｃｍ、試料幅が５ｃｍの試料片１０点を作成し、平衡水分にした後、各試料片の質量［ｇ］を秤量し、得られた値の平均値を単位面積あたりに換算し、目付［ｇ／ｍ２］とした。
【００５８】
（５）合成繊維中の島ドメインのサイズ：
長繊維不織布を構成する繊維の繊維軸と垂直の方向に超薄切片を切り出し、可視硬化樹脂（エポキシ包埋材）中に数時間浸漬した後、硬化させて、切片を採取した。その切片を用いて、日本電子社製の、ＪＥＭ−１２３０ ＴＥＭ装置によって、加速電圧１００ｋＶ、電流５８μＡ、照射絞り３にて透過測定で２万倍の写真撮影を行った。そのときの島ドメイン１００個について上述した直径換算を行い、個々のドメインサイズを求めた。
【００５９】
（６）常温雰囲気下での引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］、伸度［％］：
幅５ｃｍ×長さ３０ｃｍの短冊状試験片を１０個準備し、定速伸長型引張試験機（オリエンテック社製 テンシロンＲＴＣ−１３１０）を用いて、つかみ間隔１０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／分で引張試験を行い、ＪＩＳ Ｌ１９０６に準じて測定した。そして１０点の平均値を引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］とした。また、上記条件で得られた切断時の伸度［％］を破断伸度［％］とした。
【００６０】
（７）高温雰囲気下での引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］、伸度（％）：
１３０℃の高温雰囲気下で、ＪＩＳ Ｌ１９０６に準じて測定した。すなわち、不織布のタテ方向およびヨコ方向について、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍの試料片各１０点を作製した。所定の高温雰囲気下にある定速伸張型引張試験機（東洋ボールドウィン社製 テンシロンＵＴＭ−４−１−１００）を用い、これに試料片をつかみ間隔１０ｃｍで設置し、５分間放置した後に、引張速度２０ｃｍ／分で伸張し、得られた切断時荷重値［Ｎ／５ｃｍ幅］についての１０点の平均値を高温雰囲気下での引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］とし、破断時の伸度についての１０点の平均値を高温雰囲気下での破断伸度［％］とした。
【００６１】
（８）タフト後の引張強力保持率（％）：
基布にパイルをタフトした後、タフト後の物性として上記（６）に記載の方法により引張強力を測定し、下記式のように強力保持率を算出した。また、求めた保持率より、強力保持性について、下記３段階で評価を行った。なお、タフト後の染色工程、バッキング工程等において、特にヨコ方向（ＣＤ）に強力を要するため、保持率の評価はヨコ方向（ＣＤ）のみについて行った。
【００６２】
タフト後の引張強力保持率（％）
＝タフト後の引張強力／タフト前の引張強力×１００
タフト後の引張強力保持性◎：タフト後の強力保持率が１２０％を超える
タフト後の引張強力保持性○：タフト後の強力保持率が１２０〜１００％
タフト後の引張強力保持性△：タフト後の強力保持率が１００％未満
タフトの条件は、次の通りとした。すなわち、１８９０デシテックス／１０８フィラメントのナイロン捲縮糸をパイル糸として用い、タフティングマシンにより、ゲージ１０本／２．５４ｃｍ、１０ステッチ／２．５４ｃｍ、パイル高さ５ｍｍとして、パイル糸４４７ｇ／ｍ２の条件にてタフティングを行った。これによって、一次基布にパイルが植設された生機を得て、供試サンプルとした。
【００６３】
（９）タフト後の高温での引張強力保持率（％）およびタフト後の高温での引張強力保持性：
基布にパイルをタフトした後、タフト後の物性として上記（６）に記載の方法により引張強力を測定したサンプルと、基布にパイルをタフトした後、１３０℃の雰囲気で上記（７）に記載の方法により引張強力を測定したサンプルとについて、それらの引張強力を比較し、下記式より高温での引張強力保持率を算出した。また、求めた保持率より、保持性について、下記３段階で評価を行った。
【００６４】
タフト後の高温での引張強力保持率（％）
＝タフト後の高温での引張強力／タフト後の引張強力×１００
タフト後の高温での引張強力保持性◎：タフト後の高温での強力保持率が５０％を超える
タフト後の高温での強力保持性○：タフト後の高温での引張強力保持率が３０〜５０％
タフト後の高温での強力保持性×：タフト後の高温での引張強力保持率が３０％未満
タフトの条件は、上記（８）に記載の条件と同様の条件とした。
【００６５】
（実施例１）
ポリマーアロイを、次のようにして得た。
すなわち、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８．６／１．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体（以下、「Ｐ１」と略記する）を用意した。
【００６６】
また、テレフタル酸成分と、エチレングリコール成分と、１，４−ブタンジオール成分とを含む、相対粘度が１．３８、融点が１８０℃の、日本エステル社製のポリエステル共重合体（以下、「Ｐ２」と略記する）を用いた。
【００６７】
そして、この「Ｐ２」と、上述の「Ｐ１」と、相容化剤としてのＢＡＳＦ社製のエポキシ系鎖延長剤、ＣＥＳＡ−ＡＤＲ４３６８（以下、「Ｃ１」と略記する）とを、Ｐ１：Ｐ２：Ｃ１＝８９．９：１０：０．１（質量％）でブレンドし、２１０℃に温度設定された二軸混練機（日本製鋼所社製、ＴＥＸ４４αＩＩ）に供給した。その後、６孔のダイスよりストランドを押し出した。このストランドを引き続き冷却バスで冷却した後、ペレタイザーでカットして、ポリマーアロイを採取した。得られたポリマーアロイのＭＦＲ値は、１７ｇ／１０分であった。
【００６８】
さらに、Ｐ１をベースにして結晶核剤としてのタルク（ＴＡ）を２０質量％練り込み含有させたマスターバッチを用意した。
そして、ポリマーアロイの溶融重合体中にタルクが０．５質量％含まれるように、上記したポリマーアロイとマスターバッチとを個別に計量した後に混合して、エクストルーダー型押出機を用いて温度２３０℃で溶融し、円形断面の口金を有する単相ノズルにて、単孔吐出量１．６７ｇ／分の条件で溶融紡糸した。
【００６９】
紡出糸条を公知の冷却装置にて冷却した後、引き続いて紡糸口金の下方に設けたエアサッカーにて牽引速度４６００ｍ／分で牽引細化し、公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させることで、単糸繊度３．６デシテックス、目付６０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを形成した。
【００７０】
なお、牽引細化工程での製糸性は良好で、高速紡糸が可能であった。また、得られた不織布を構成する繊維の横断面には、０．００１〜０．１μｍの範囲のドメインサイズの島成分が存在していた。
【００７１】
一方、相対粘度１．３８、融点２５６℃のポリエチレンテレフタレートを、紡糸温度２８５℃で、丸型の紡糸口金より、単孔吐出量１．６７ｇ／分で溶融紡糸した。次に紡出糸条を冷却空気流にて冷却した後、引き続いてエアサッカーにて５０００ｍ／分で引き取り、これを公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させることで、単糸繊度３．３デシテックス、目付７０ｇ／ｍ２のポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブを得た。
【００７２】
ポリエチレンテレフタレートからなる不織ウエブとポリマーアロイからなる不織ウエブを積層し、得られた積層ウエブをエンボスロールと表面平滑な金属ロールとからなる部分熱圧着装置に通し、ロール温度９５℃、圧着点密度２１．９個／ｃｍ２、圧接面積率１４．９％、線圧２９４Ｎ／ｃｍの条件により仮に部分的に熱圧着して、積層長繊維不織ウエブを得た。
【００７３】
次にこの積層長繊維不織ウエブにシリコン系の油剤を０．５質量％付着させ、ニードルパンチ処理にて、ポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブ層とポリマーアロイからなる長繊維不織ウエブ層との構成繊維同士を三次元交絡させた。この時、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とを含むポリマーアロイは、ポリ乳酸系重合体の単体と比較してポリエチレンテレフタレートとの相容性が高いために、比較的容易に三次元交絡することができた。
【００７４】
ニードルパンチ条件は、針密度４５回／ｃｍ２、針深度１２ｍｍとした。この後、アクリル系バインダー樹脂を７質量％付着させて、目付１６２ｇ／ｍ２の、本発明の長繊維不織布を得た。
【００７５】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００７６】
【表１】
【００７７】
（実施例２、３、４）
ポリマーアロイからなる長繊維不織ウエブの目付とポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブの目付とを、表１に示すように変更した。これによって、両者の積層比を表１に示すように変化させた。
【００７８】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００７９】
（実施例５）
ポリマーアロイを得るときに、融点が１７４℃、ＭＦＲ値が１４ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９９．６／０．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。
【００８０】
それ以外は実施例１と同様にして、目付１６５ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを形成した。
そうしたところ、牽引細化工程での製糸性は良好で、高速紡糸が可能であった。また、得られた不織布を構成する繊維の横断面には、０．００１〜０．１μｍの範囲のドメインサイズの島成分が存在していた。
【００８１】
上記以外は実施例１と同様にして、目付１６１ｇ／ｍ２の、本発明の長繊維不織布を得た。
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００８２】
（比較例１）
ポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織ウエブのみにて不織布を製造した。すなわち、実施例１と同様に、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が７０ｇ／１０分であるＬ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８．６／１．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用い、丸型の紡糸口金より、紡糸温度２１０℃、単孔吐出量１．６７ｇ／分で溶融紡糸した。次に紡出糸状を冷却空気流にて冷却した後、引き続いてエアサッカーにて５０００ｍ／分で引き取り、これを公知の開繊装置にて開繊して移動するコンベアの捕集面上に堆積することでウエブを形成した。次いでこのウエブをエンボスロールと表面平滑な金属ロールとからなる部分熱圧着装置に通し、ロール温度９５℃、圧着点密度２１．９個／ｃｍ２、圧接面積率１４．９％、線圧３０ｋｇ／ｃｍの条件にて仮に部分的に熱圧着し、単糸繊度３．３デシテックスのポリ乳酸系重合体長繊維のみからなる目付１３０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを得た。
【００８３】
次に、このポリ乳酸系重合体長繊維のみからなる不織ウエブにシリコン系の油剤を０．５質量％付着させ、ニードルパンチ処理にて一体化を行った。ニードルパンチ条件は、針密度４５回／ｃｍ２、針密度１２ｍｍとした。この後、アクリル系バインダー樹脂を７質量％付着させて、目付１６４ｇ／ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００８４】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００８５】
（比較例２）
比較例１と同じポリ乳酸系重合体を用いて、比較例１と同様の条件によって、ポリ乳酸系重合体からなる目付８０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを得た。一方、実施例１と同様の手法によって、ポリエチレンテレフタレートからなる目付５０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを得た。
【００８６】
そして、ポリエチレンテレフタレートからなる不織ウエブとポリ乳酸系重合体からなる不織ウエブとを積層し、得られた積層ウエブに実施例１と同様の処理を施して、積層長繊維不織ウエブを得た。
【００８７】
次にこの積層長繊維不織ウエブを用いて、実施例１と同様の処理により両不織ウエブ層の構成繊維同士を三次元交絡させた。これにより、目付１６２ｇ／ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００８８】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００８９】
（比較例３）
比較例２に比べて、ポリ乳酸系重合体からなる不織ウエブの目付を７０ｇ／ｍ２に変更するとともに、ポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブの目付を６０ｇ／ｍ２に変更した。それ以外は比較例２と同じとして、目付１６４ｇ／ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００９０】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
実施例１〜５のポリ乳酸系長繊維不織布は、実用的な機械的強力を備えたものであり、また比較例１と対比して高温下である１３０℃での強力低下が少なかった。つまり高温雰囲気下での強力保持率が良好であった。特に高温下である１３０℃での伸度が高かった。したがって、高温雰囲気下で強力と伸度を必要とする分野、すなわち具体的には熱成型により特定の形に成型する用途に、本発明の不織布を使用することが大いに期待できるものであった。
【００９１】
これに対し、比較例１のポリ乳酸系長繊維不織布は、ポリ乳酸系重合体のみからなる繊維によって構成されるものであったため、高温雰囲気下での強力および伸度の低下は極めて大きく、高温雰囲気下での使用が期待できるものではなかった。
【００９２】
比較例２、３のポリ乳酸系長繊維不織布は、実施例２、３のポリマーアロイからなる不織ウエブに代えてポリ乳酸系重合体からなる不織ウエブを用い、実施例２、３と同じ目付比で積層したものであったが、これらの比較例２、３と実施例２、３とを比較すると、実施例２、３の方が、高温雰囲気下の強力がタテ方向（ＭＤ）、ヨコ方向（ＴＤ）共に優れており、特にタテ方向の強力がより向上したものであった。
【００９３】
さらに、実施例１〜５、比較例１〜３、参考例１の長繊維不織布にパイル糸をタフトし、カーペット生機を得た。すなわち、１８９０デシテックス／１０８フィラメントのナイロン捲縮糸をパイル糸として用い、タフティングマシンにより、ゲージ１０本／２．５４ｃｍ、１０ステッチ／２．５４ｃｍ、パイル高さ５ｍｍとして、パイル糸４４７ｇ／ｍ２の条件にてタフトを行った。実施例１〜３、比較例１〜３の不織布は、問題なくタフトを行うことができた。
【００９４】
得られたカーペット生機の特性を表２に示す。
【００９５】
【表２】
【００９６】
実施例１〜５の不織布は、いずれも、タフト後の高温雰囲気下でのタテ方向とヨコ方向の最大引張強力が１００Ｎ／５ｃｍ幅以上であり、また高温雰囲気下でのタテ方向とヨコ方向の破断時の伸度が５０％以上であった。すなわち、良好な耐熱性を示すものであった。このため、高温雰囲気下での熱成形性が良好な不織布にて構成されたタフテッドカーペット用一次基布を得ることができた。また、タフト後の引張強力保持率、高温雰囲気下でのタフト後の引張強力保持率も高かった。このため、実施例１〜５の長繊維不織布をタフテッドカーペット用一次基布として用いた場合に、製造しやすく、従来からの素材設計を大きく変更することがなく、したがって自動車用カーペット等の熱成形カーペットの一次基布として好適に使用できるものであった。
【００９７】
これに対し、比較例１の不織布は、ポリ乳酸系繊維のみで構成される不織ウエブからなるものであったため、高温雰囲気下での引張強力、伸度ともに、実施例１〜５に比べて低く、耐熱性及び良好な熱成形性を示さず、タフト後強力保持率も低かった。このため、熱成形が必要な用途に使用するのを期待できないものであった。
【００９８】
比較例２、３の不織布に関しては、タフト前と同様に、実施例２、３の方が、高温雰囲気下の強力がタテ方向（ＭＤ）、ヨコ方向（ＴＤ）共に優れており、特にタテ方向の強力がより向上したものであった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タフテッドカーペット用一次基布や熱成形品などに用いることができる耐熱性不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、石油を原料とする合成繊維は、焼却時の発熱量が多いため、地球環境保護の見地から見直しが必要とされている。これに対し、自然界において生分解する脂肪族ポリエステルからなる繊維が開発されており、環境保護への貢献が期待されている。脂肪族ポリエステルの中でも、石油を原料とせず、植物由来の高分子であるポリ乳酸系重合体は、比較的融点が高いことから、広い分野に使用されることが期待されている。また、ポリ乳酸系重合体は、生分解性ポリマーの中では、力学特性、コストバランスが最も優れている。それに伴い、これを利用した繊維の開発が急ピッチで行われている。
【０００３】
しかしながら、最も有望視されているポリ乳酸系重合体にも、ガラス転移温度（Ｔｇ）である６０℃を超えると重合体が急激に軟化し高温力学特性が悪いという問題点がある。実際に、雰囲気温度を変更してポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織布の引張試験を行うと、７０℃以上では急激にその強力が低下することが分かっている。したがって、ポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織布は、通常の雰囲気下で用いる場合は問題ないが、高温雰囲気下では変形やへたりが生じやすい。
【０００４】
ポリ乳酸系重合体のもつ上記の欠点を補うべく、高速紡糸による配向結晶化構造を利用する方法などが提案されている。
【０００５】
この方法では、例えば、重量平均分子量が１０万〜３０万であるホモポリＬ乳酸を紡糸温度２００〜２５０℃で口金より吐出し、冷却風により糸を冷却固化させ、その後、繊維用油剤を付与して高速で引き取り、そのまま巻き取る。このとき、巻き取ったポリ乳酸繊維の（２００）面方向の結晶サイズが６ｎｍ以上となるように、高速の引き取り速度を設定する。そして、この高速紡糸により配向結晶化したポリ乳酸繊維をさらに延伸温度１００℃以上で延伸し、熱セットする（特許文献１）。
【０００６】
一方、長繊維群が集積されてなる不織布を、タフテッドカーペット用一次基布として用いることが知られている。この一次基布は、パイル糸をタフティングする際、すなわちパイル糸を植え込む際の支持体として用いられるものである。カーペットの製造工程では、一次基布に所望のパイル糸を用いてタフトすることにより生機が得られ、生機にバッキング処理を行うことによりカーペットが得られ、得られたカーペットは必要に応じて所望の成型が行われる。
【０００７】
バッキング処理工程は、通常、熱溶融したバッキング材を生機にラミネートあるいはコーティングし、その後、オーブンにて乾燥させてバッキング材を固めるというものである。そのとき、一次基布には、熱溶融したバッキング材と接することにより熱が付与され、また、その後の乾燥工程でも熱が付与される。したがって、一次基布には、バッキング工程での熱に耐え得る熱安定性、すなわち、加熱の際に変形しにくい熱安定性が求められる。また、得られたカーペットに成型を行う場合は、カーペットに熱を付与して、雄型と雌型とを有した所定の金型を用い、加圧して成型カーペットとする。この成型工程では１３０〜１４０℃程度の温度で加熱するため、成型カーペットに用いる一次基布には、高温下であっても、強力や、伸張に対する応力を保持し、かつ適度な伸度を有することが求められる。特に、深絞り成型を行う場合には、パイルの支持体である一次基布が成型金型に沿って良好に追随することが求められる。追随できない場合は、基布全体が均一に変形しないため、深絞り部分のみが過大に伸びて成型部分における基布が薄くなり、均一な厚さのタフテッドカーペットが得られず、ひどい場合には成型加工時に破れてしまうことになる。
【０００８】
上記したように、ポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織布は、高温での力学特性に劣るため、カーペット用一次基布に適用した場合には、バッキング工程で付与される熱、自重や応力に耐えることができずに変形したり、熱成型時に付加される熱や応力に耐え切れずに良好な成型が行えなくなったりするという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−４１４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、ポリ乳酸系重合体を構成成分とし、熱安定性、耐熱性、熱成型加工時の操業性に優れた、耐熱性不織布を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、ポリ乳酸系重合体を構成重合体とする長繊維不織布について鋭意検討をした結果、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、これらポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有するポリマーアロイを構成繊維として、ポリマーアロイは、ポリ乳酸系重合体が海成分を形成するとともに共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈しており、島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍである長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体を構成繊維とする長繊維不織ウエブ層とが、積層され、かつ構成繊維同士が三次元交絡により一体化された不織布は、耐熱性を有し、かつ生産時の操業性にも優れることを見出し、本発明に到達した。
【００１２】
すなわち、本発明の耐熱性不織布は、ポリマーアロイにて形成された第１の長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された第２の長繊維不織ウエブ層とが積層されるとともに、第１の長繊維不織ウエブ層と第２の長繊維不織ウエブ層との構成繊維同士が三次元交絡により一体化されており、
前記ポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、前記ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有し、
前記ポリマーアロイは、前記ポリ乳酸系重合体が海成分を形成し、前記共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈するとともに、前記島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にあることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の耐熱性不織布は、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのポリマーアロイからなる第１の長繊維不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体からなる第２の長繊維不織ウエブ層との積層不織布で構成されているものである。詳細には、本発明の耐熱性不織布は、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、これらについての相容化剤とを含有するポリマーアロイからなる第１の長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体からなる第２の長繊維不織ウエブ層とが積層され、これら不織ウエブ層の構成繊維同士が三次元交絡により一体化されているものであるため、良好な耐熱性を示し、このため高温雰囲気下での熱成形性が良好である。
【００１４】
また、高温下でも、高い強力と特定の伸度を有しているため、破断しにくく、タフテッドカーペット用一次基布として用いた場合には、タフト後に熱成型加工する際に十分な伸びを示し、したがって、従来からの素材設計を大きく変更することなく、金型に追随しながら成型破れが生じにくいという効果を奏することを期待できる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の耐熱性不織布は、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、相容化剤とを含有するポリマーアロイからなる長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体からなる長繊維不織ウエブ層とが積層され、それらの構成繊維同士が三次元交絡されることにより一体化されて不織布化されたものである。このような積層構造とするのは、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とからなるポリマーアロイにて形成された不織ウエブ層によって所定の生分解性を発揮させると同時に、もう一層を形成する芳香族ポリエステル系重合体との相容性を高め、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された不織ウエブ層によって、耐熱性すなわち高温時の機械的な物性を維持して良好な熱成形性を発揮させるためである。
【００１６】
まず、本発明に用いるポリマーアロイについて説明する。
このポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃である共重合芳香族ポリエステル重合体と、これらポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有するものであって、ポリ乳酸系重合体が海成分を形成するとともに共重合芳香族ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈しており、島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にあることが必要である。
【００１７】
ポリ乳酸系重合体としては、ポリ−Ｄ−乳酸、ポリ−Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体との郡から選ばれる重合体、あるいはこれらのブレンド体が挙げられる。ヒドロキシカルボン酸を共重合する際の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、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシオクタン酸等が挙げられる。これらの中でも特に、ヒドロキシカプロン酸やグリコール酸が、低コスト化の点から好ましい。
【００１８】
本発明においては、上記ポリ乳酸系重合体であって融点が１５０℃以上のもの、あるいはそのような重合体のブレンド体を用いる。ポリ乳酸系重合体の融点が１５０℃以上であることで、高い結晶性を有しているため、耐熱性に優れた不織布となり、たとえば高温での熱処理加工時の収縮が発生しにくく、また熱処理加工を安定して行うことができる。
【００１９】
ポリ乳酸のホモポリマーであるポリ−Ｌ−乳酸やポリ−Ｄ−乳酸の融点は、約１８０℃である。ポリ乳酸系重合体として、ホモポリマーではなく、共重合体を用いる場合には、共重合体の融点が１５０℃以上となるようにモノマー成分の共重合比率を決定する。Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との共重合体の場合であると、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との共重合比が、モル比で、（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝５／９５〜０／１００、あるいは（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝９５／５〜１００／０のものを用いる。共重合比率が前記範囲を外れると、共重合体の融点が１５０℃未満となり、そのため非晶性が高くなって本発明の目的を達成し得ないこととなる。
【００２０】
共重合芳香族ポリエステル重合体としては、テレフタル酸成分とエチレングリコール成分とブタンジオール成分とを含むものを用いることができる。これらを成分とする共重合芳香族ポリエステル重合体は、結晶性であるので、明確な結晶融点を有する。つまり、融解吸熱曲線を描いた際に明確な融点ピークを示す。このため、この共重合芳香族ポリエステル重合体を含む長繊維を構成繊維とする不織布は、熱収縮が少なく、寸法安定性が良い。また、この繊維は高温雰囲気下でも機械的強力の低下が少ないために、この繊維からなる不織布は、寸法安定性が良好であり、機械的強力の低下が少ない。
【００２１】
共重合芳香族ポリエステル重合体は、上記３成分を含んだアルキレンテレフタレート単位にさらにε−カプロラクトンを共重合したものであってもよい。ε−カプロラクトン単位は、他の構成単位とランダム共重合したものであってもよいし、ブロック共重合したものであってもよい。
【００２２】
共重合芳香族ポリエステル重合体の融点は、本発明の不織布を高温雰囲気下で用いる時の耐熱性を考慮して、１６０℃以上であることが必要であり、１８０℃以上であることが好ましい。融点の上限は、２３０℃である。その理由は、ポリ乳酸系重合体との融点差を大きくしないためである。２３０℃を超えると、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との融点差が大きく、溶融紡糸工程において紡糸温度をポリ乳酸系重合体の分解温度付近に設定することを要し、ポリ乳酸系重合体の熱分解が生じる恐れがある。
【００２３】
ポリマーアロイにおいては、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とが均一かつ微細に分散されていることが重要である。つまり、長繊維不織布を構成する長繊維をその長さ方向に対し垂直に切った断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察した時に、いわゆる海島構造をとっており、ポリ乳酸系重合体が海成分を構成するとともに共重合芳香族ポリエステル重合体が島成分を構成しており、しかも島成分を構成する共重合芳香族ポリエステル重合体のドメインサイズが直径換算で０．００１〜０．１μｍで分散していることが重要である。ここで、直径換算とは、ドメインの断面形状が円であると仮定して、ドメインの断面積から換算される直径をいう。島成分のドメインサイズを前記範囲とすることで、高速製糸性に優れたポリマーアロイを得ることができる。
【００２４】
島成分のドメインサイズが０．１μｍ以上であると、繊維の断面積に対して島成分のドメインサイズが大きくなりすぎてしまい、これが高速紡糸の際に欠点となってしまって、製糸性が悪化する。また、島成分のドメインサイズが０．００１μｍ未満であると、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とが相溶化してしまって、ポリマーアロイの靱性が向上せず、耐熱性も劣る傾向となる。
【００２５】
ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのブレンド比率は、（ポリ乳酸系重合体）／（共重合芳香族ポリエステル重合体）＝９５／５〜７０／３０（質量％）であることが好ましい。共重合芳香族ポリエステル重合体のブレンド比率が５質量％未満であると、この重合体をブレンドすることによる効果が少なく、耐熱性の向上が顕れにくい。また、共重合芳香族ポリエステル重合体のブレンド比率が３０質量％を超えると、この重合体をポリ乳酸系重合体の中に均一かつ微細に分散させることが難しく、このため製糸性に劣り、また、得られる繊維の強度も劣る傾向となる。
【００２６】
海成分としてのポリ乳酸系重合体に島成分としての共重合芳香族ポリエステル重合体を均一かつ微細に分散させるために、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とを混合してポリマーアロイを得るにあたり、相容化剤を適宜に添加する必要がある。
【００２７】
この相容化剤は、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との界面を活性させるものであれば、特に限定されるものではない。しかし、一般的に知られている鎖延長剤を最も好適に用いることができる。相容化剤としての鎖延長剤は、エポキシ基、カルボジイミド基、イソシアネート基、無水マレイン酸基などの、鎖延長を伴う反応性を持つものが不可欠である。このような相容化剤としては、エポキシ基含有化合物、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物、グリシジルイミド化合物、オキサゾリン化合物などがある。
【００２８】
エポキシ基化合物の具体例としては、Ｊｏｎｃｒｙｌ ＡＤＲ４３００、同４３６８（いずれもＢＡＳＦ社製）を挙げることができる。
【００２９】
イソシアネート系鎖延長剤としては、炭素数（ＮＣＯ基中の炭素を除く、以下同様）６〜２０の芳香族ジイソシアネート、炭素数２〜１８の脂肪族ジイソシアネート、炭素数４〜１５の脂環式ジイソシアネート、炭素数８〜１５の芳香脂肪族ジイソシアネート、これらのジイソシアネートの変性体、これらの２種以上の混合物を使用できる。イソシアネートの具体例としては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、リジントリイソシアネート等が挙げられる。これらのうち、好ましいのは、リジントリイソシアネート、ＴＤＩ、ＨＤＩ、ＩＰＤＩである。特に好ましいのは、リジントリイソシアネートである。
【００３０】
カルボジイミド系鎖延長剤としては、ジフェニルカルボジイミド、ジ−シクロヘキシルカルボジイミド、ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミド、ジオクチルデシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｐ−アミノフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジオクチルデシルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，６−ジイソプロピル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、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｐ−ヒドロキシフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−シクロへキシルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´ベンジルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｐ−エチルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−ｏ―イソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，６―ジエチルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２―エチル−６−イソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２―イソブチル−６−イソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ´−ジ−２，４，６―トリメチルフェニルカルボジイミド等が挙げられる。中でもＮ，Ｎ´−ジ−２，６−ジイソプロピル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が好ましい。具体例としては、スタバックゾールＩ（ラインへミー社製）、ＥＮ−１６０（松本油脂社製）、ＬＡ−１（日清紡社製）等を挙げることができる。
【００３１】
グリシジルエーテル系鎖延長剤としては、メタクリル酸グリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられる。これらのうち、特に好ましいのはポリグリセロールポリグリシジルエーテルである。
【００３２】
相容化剤は、上記から選ばれた１種以上の化合物を任意に選択したものであることが好ましい。
【００３３】
相容化剤の添加量は、使用する化合物の反応性基の単位質量当たりの当量、溶融時の分散性や反応性、島成分のドメインの大きさ、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのブレンド比などにより、適宜決めることができる。その添加量は、界面剥離抑制の観点にもとづけば、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体と相容化剤との合計１００質量％に対し、０．０１質量％以上であることが好ましい。より好ましくは０．１質量％以上である。相容化剤の添加量が少なすぎると、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との界面への拡散、反応量が少なく、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との界面接着性の向上効果が限定的となる。一方、相容化剤が繊維の基材となるポリ乳酸系重合体および共重合芳香族ポリエステル重合体の特性や製糸性を阻害することなく所要の性能を発揮するためには、その添加量は１質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがより好ましい。
【００３４】
ポリマーアロイにて形成された第１の長繊維不織ウエブ層に積層される第２の長繊維不織ウエブ層の構成繊維を形成する芳香族ポリエステル系重合体としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、これらをベースにした共重合体、これらのブレンド物等のポリマーが挙げられる。芳香族ポリエステル系重合体を用いる理由は、結晶性が高いため、得られる繊維の結晶配向度が高く、耐熱性に優れているためである。中でも、生産性と高温物性とに優れることから、ポリエチレンテレフタレート、またはこれを主体とする共重合体が好適に用いられる。なお、ポリエチレンテレフタレートを主体とする共重合体の場合は、耐熱性の点から、共重合する他の成分の割合は１０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
【００３５】
積層不織布を構成する、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とのポリマーアロイからなる不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層とは、質量比で、（ポリマーアロイからなる不織ウエブ層）／（芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層）＝４０／６０〜７５／２５の比率で積層されたものであることが好ましい。ポリマーアロイからなる不織ウエブ層の割合が４０質量％より低い場合は、本発明の主旨である「植物由来の樹脂からなる」という概念に含まれにくい。また、ポリマーアロイからなる不織ウエブ層の割合が７５質量％より高い場合は、その分だけ芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層の割合が低下するため、高温時における不織布の機械的物性が低くなる。
【００３６】
ポリマーアロイ及び芳香族ポリエステル系重合体には、各々必要に応じて、艶消し剤、顔料、結晶核剤などの各種添加剤を、本発明の効果が損なわない範囲で添加してもよい。とりわけ、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の結晶核剤を添加することが、紡出・冷却工程での糸条の融着（ブロッキング）を防止するために好ましい。この結晶核剤は、０．１〜５質量％の範囲で用いるのが好ましい。０．１質量％未満では添加剤による実質的な効果が期待できない。また５質量％を超えると、得られる糸条の強力が低下するとともに製造時の製糸性に劣る結果となる。
【００３７】
本発明の耐熱性不織布を構成する繊維の断面は、通常の丸断面の他、中空断面、異型断面、並列形複合断面、多層型複合断面、芯鞘型複合断面、分割型複合断面、その他目的に応じて任意の繊維横断面形態とすることができる。
【００３８】
本発明の耐熱性不織布の目付は、適宜設定すれば良い。例えば、この不織布を熱成形用カーペットのための基布として用いる場合は、目付が８０〜２３０ｇ／ｍ２の範囲にあることが好ましく、より好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ２である。目付が８０ｇ／ｍ２未満であると、カーペット作製時の熱成型時に破れが発生しやすくなる。一方、目付が２３０ｇ／ｍ２を超えると、基布の繊維量が多くて、パイル高さが不均一となったりタフト間隔が不揃いになったりしやすい。また、コスト面で不利である。
【００３９】
本発明の耐熱性不織布は、ポリマーアロイにて形成された不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体にて形成された不織ウエブ層とが、構成繊維同士の三次元交絡により一体化されている。このような構成であると、構成繊維同士が、二次元方向すなわち不織布の面方向のみならず、不織布の厚み方向にも絡み合っているため、層間剥離を起こしにくいという利点がある。特に、ポリマーアロイにて形成された構成繊維と芳香族ポリエステル系重合体にて形成された構成繊維とが三次元方向に相互に絡み合っていることで、ポリマーアロイウエブ層中にも芳香族ポリエステル系重合体の繊維が存在することになり、芳香族ポリエステル系重合体はポリマーアロイよりもガラス転移温度が高くしかも結晶性が高いことから、不織布の高温雰囲気下での機械的強力を保持できて、その形態安定性が向上することになる。ポリマーアロイ中の共重合芳香族ポリエステル重合体は、ポリ乳酸系重合体と比較して、芳香族ポリエステル系重合体と相容性が高い。このため、ポリマーアロイを用いた長繊維不織ウエブは、ポリ乳酸系重合体だけを用いた長繊維不織ウエブを使用する場合と比較して、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された長繊維不織ウエブと三次元交絡しやすく、比較的容易に交絡する。このように構成繊維同士が三次元的に、すなわち不織布の厚み方向にも交絡していることにより、この不織布をタフテッドカーペット用一次基布として用いた場合において、タフティング処理の際に基布が層間剥離を起こさず、形態保持性を良好にすることができる。
【００４０】
構成繊維同士を三次元交絡させるための手法としては、ニードルパンチ処理が好適である。なぜなら、剛性の高い針で構成繊維を強く押し込むことになるために、不織布の厚み方向に沿って両ウエブ層間で構成繊維どうしの絡み合いが良好になるためである。
【００４１】
ニードルパンチの際の針密度は、２０〜１００回／ｃｍ２であるのが好ましい。針密度が２０回／ｃｍ２未満であると、長繊維相互間の絡み合いの程度が低く、ニードルパンチを施す効果を発揮しにくい。一方、針密度が１００回／ｃｍ２を超えると、長繊維の損傷が激しく、繊維自体が著しく強力の低いものとなってしまうため、不織布の機械的強力が劣る傾向となる。
【００４２】
本発明の耐熱性不織布においては、伸長時の応力と引張強力とを向上させるために、バインダー樹脂を付着させて構成繊維同士の接点を接着させることが好ましい。バインダー樹脂の付着量（固形分付着量）は、不織布の総質量に対し、２〜１５質量％であることが好ましい。樹脂の付着量が２質量％未満であると、バインダー樹脂を付与する効果を発揮しにくい。一方、付着量が１５質量％を超えると、長繊維相互間に存在する樹脂が多くなりすぎる。このため、付着量が１５質量％を超えると、本発明の耐熱性不織布を熱成形用カーペットのための基布として用いる場合において、パイル糸をタフティングする際に、繊維の自由度が失われてタフティング用針が基布を貫通しにくくなり、また得られるカーペットの柔軟性も劣る傾向となる。
【００４３】
バインダー樹脂としては、不織布に用いられるポリ乳酸系重合体を好適に用いることができる。また、ポリビニルアルコール、天然物であるデンプン等の多糖類、タンパク質、キトサン等を用いてもよい。その他にも、不織布の全質量中のポリ乳酸系重合体の質量が４０質量％以上となる限りにおいて、バインダー樹脂として従来から使用されているアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリロニトリル、スチレンなどのモノマーを二種類以上組み合わせて所望のモル比で共重合した共重合体を採用することもできる。また、これらの共重合体をメラミン樹脂、フェノール樹脂等の架橋剤によって架橋している架橋型のバインダー樹脂を用いてもよい。
【００４４】
本発明の耐熱性不織布は、タフテッドカーペット用一次基布として用いたときに、熱成型性を考慮して、タフト後の１３０℃での最大引張強力が、タテ方向（ＭＤ）、ヨコ方向（ＴＤ）ともに５０Ｎ／５ｃｍ幅以上であり、かつ同１３０℃での破断時の伸度が、タテ方向、ヨコ方向ともに５０％以上であることが好ましい。最大引張強力が５０Ｎ／５ｃｍ幅未満、破断時の伸度が５０％未満であると、成型金型に追随することができず、熱成型加工時に破れやすくなる。なお、上限は、特に限定されないが、強力は１５０Ｎ／５ｃｍ幅程度、伸度は１００％程度であればよい。
【００４５】
近年、省エネルギーの観点から、低温加熱で成型を行うタフテッドカーペット用基布が登場している。この点に関し、本発明の耐熱性不織布は、タフテッドカーペット用一次基布として用いた場合に、タフト後の９０℃での破断時の伸度も高いため、低温での熱成型加工に優れている。
【００４６】
次に、本発明の耐熱性不織布の製造方法について説明する。本発明の耐熱性不織布を構成するところの、ポリマーアロイにて形成された長繊維不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体にて形成された長繊維不織ウエブ層とは、いずれも、いわゆるスパンボンド法によって効率良く製造することができる。
【００４７】
すなわち、まず、ポリマーアロイ、芳香族ポリエステル系重合体を用意する。ポリマーアロイとしては、海成分であるポリ乳酸系重合体中に、共重合芳香族ポリエステルが多数の島成分として分散し、この島成分のドメインサイズの平均径が０．５μｍ未満かつ最大径が１．０μｍ未満であるポリマーアロイチップを準備する。用意したポリマーアロイ、芳香族ポリエステル系重合体をそれぞれ個別の溶融押し出し機により溶融計量し、所定の紡糸口金を介して溶融紡糸し、その口金より紡出した紡出糸条を従来公知の横吹付や環状吹付等の冷却装置を用いて冷却した後、吸引装置を用いて牽引細化して引き取る。
【００４８】
このときの牽引速度は、３０００〜６０００ｍ／分に設定することが好ましく、４０００〜６０００ｍ／分であることがさらに好ましい。牽引速度が３０００ｍ／分未満であると、糸条において分子配向が十分に促進されず、最終的に得られる不織布の寸法安定性が劣る。一方、牽引速度が高すぎると紡糸安定性に劣る。この範囲の牽引速度を採用することで、前述のように長繊維のポリマーアロイにおいて直径換算で０．００１〜０．１μｍのドメインサイズで共重合芳香族ポリエステル重合体が分散している構成とすることができる。
【００４９】
牽引細化した長繊維は、公知の開繊器具にて開繊した後、スクリーンコンベアなどの移動式捕集面上に開繊堆積させる。これにより双方の不織ウエブ層を形成し、両不織ウエブ層を積層する。この際に、ポリマーアロイからなる不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層とのどちらを上層にするかは、適宜選択する。
【００５０】
その後、この不織ウエブ層同士を積層したものに、熱圧着装置を用いて部分的熱圧着を施すことで、両者を仮に一体化する。部分的な熱圧着処理を施すに際しては、加熱されたエンボスロールと表面が平滑な金属ロールとを用いて不織ウエブに点状融着区域を形成する方法が好ましい。熱処理時の温度は、ポリ乳酸系重合体が溶融または軟化する温度に設定するとよいが、処理時間などに応じて適宜選択する。
【００５１】
積層されたポリマーアロイからなる不織ウエブ層と芳香族ポリエステル系重合体からなる不織ウエブ層とを、ニードルパンチ処理により交絡一体化させる。そのときの針密度の条件は、上述した通りである。
【００５２】
本発明の耐熱性不織布は、得られたポリ乳酸系不織布に、所望のパイル糸を用いてタフトすることにより生機を得ることができる。そして、この生機にバッキング処理を行った後、所望の金型にて加熱成形することにより、成形タフテッドカーペットを得ることができる。
【実施例】
【００５３】
次に、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の実施例、比較例における各種物性値の測定は、以下の方法により実施した。
【００５４】
（１）メルトフローレート値（以降、「ＭＦＲ値」と記す）［ｇ／１０分］：
ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８（Ｅ）に記載の方法に準じて、荷重２１６０ｇｆ、温度２１０℃で測定した。
【００５５】
（２）相対粘度（ηrel）：
フェノールと四塩化エタンとの等質量比の混合溶媒１００ｃｃに試料０．５ｇを溶解しオストワルド粘度計を用いて測定した。
【００５６】
（３）融点［℃］：
示差走査型熱量計（パーキンエルマ社製、ＤＳＣ−２型）を用いて、試料重量を５ｍｇ、昇温速度を１０℃／分として測定し、得られた融解吸熱曲線の最大値を与える温度を融点［℃］とした。
【００５７】
（４）目付［ｇ／ｍ２］：
標準状態の試料から、試料長が１０ｃｍ、試料幅が５ｃｍの試料片１０点を作成し、平衡水分にした後、各試料片の質量［ｇ］を秤量し、得られた値の平均値を単位面積あたりに換算し、目付［ｇ／ｍ２］とした。
【００５８】
（５）合成繊維中の島ドメインのサイズ：
長繊維不織布を構成する繊維の繊維軸と垂直の方向に超薄切片を切り出し、可視硬化樹脂（エポキシ包埋材）中に数時間浸漬した後、硬化させて、切片を採取した。その切片を用いて、日本電子社製の、ＪＥＭ−１２３０ ＴＥＭ装置によって、加速電圧１００ｋＶ、電流５８μＡ、照射絞り３にて透過測定で２万倍の写真撮影を行った。そのときの島ドメイン１００個について上述した直径換算を行い、個々のドメインサイズを求めた。
【００５９】
（６）常温雰囲気下での引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］、伸度［％］：
幅５ｃｍ×長さ３０ｃｍの短冊状試験片を１０個準備し、定速伸長型引張試験機（オリエンテック社製 テンシロンＲＴＣ−１３１０）を用いて、つかみ間隔１０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／分で引張試験を行い、ＪＩＳ Ｌ１９０６に準じて測定した。そして１０点の平均値を引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］とした。また、上記条件で得られた切断時の伸度［％］を破断伸度［％］とした。
【００６０】
（７）高温雰囲気下での引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］、伸度（％）：
１３０℃の高温雰囲気下で、ＪＩＳ Ｌ１９０６に準じて測定した。すなわち、不織布のタテ方向およびヨコ方向について、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍの試料片各１０点を作製した。所定の高温雰囲気下にある定速伸張型引張試験機（東洋ボールドウィン社製 テンシロンＵＴＭ−４−１−１００）を用い、これに試料片をつかみ間隔１０ｃｍで設置し、５分間放置した後に、引張速度２０ｃｍ／分で伸張し、得られた切断時荷重値［Ｎ／５ｃｍ幅］についての１０点の平均値を高温雰囲気下での引張強力［Ｎ／５ｃｍ幅］とし、破断時の伸度についての１０点の平均値を高温雰囲気下での破断伸度［％］とした。
【００６１】
（８）タフト後の引張強力保持率（％）：
基布にパイルをタフトした後、タフト後の物性として上記（６）に記載の方法により引張強力を測定し、下記式のように強力保持率を算出した。また、求めた保持率より、強力保持性について、下記３段階で評価を行った。なお、タフト後の染色工程、バッキング工程等において、特にヨコ方向（ＣＤ）に強力を要するため、保持率の評価はヨコ方向（ＣＤ）のみについて行った。
【００６２】
タフト後の引張強力保持率（％）
＝タフト後の引張強力／タフト前の引張強力×１００
タフト後の引張強力保持性◎：タフト後の強力保持率が１２０％を超える
タフト後の引張強力保持性○：タフト後の強力保持率が１２０〜１００％
タフト後の引張強力保持性△：タフト後の強力保持率が１００％未満
タフトの条件は、次の通りとした。すなわち、１８９０デシテックス／１０８フィラメントのナイロン捲縮糸をパイル糸として用い、タフティングマシンにより、ゲージ１０本／２．５４ｃｍ、１０ステッチ／２．５４ｃｍ、パイル高さ５ｍｍとして、パイル糸４４７ｇ／ｍ２の条件にてタフティングを行った。これによって、一次基布にパイルが植設された生機を得て、供試サンプルとした。
【００６３】
（９）タフト後の高温での引張強力保持率（％）およびタフト後の高温での引張強力保持性：
基布にパイルをタフトした後、タフト後の物性として上記（６）に記載の方法により引張強力を測定したサンプルと、基布にパイルをタフトした後、１３０℃の雰囲気で上記（７）に記載の方法により引張強力を測定したサンプルとについて、それらの引張強力を比較し、下記式より高温での引張強力保持率を算出した。また、求めた保持率より、保持性について、下記３段階で評価を行った。
【００６４】
タフト後の高温での引張強力保持率（％）
＝タフト後の高温での引張強力／タフト後の引張強力×１００
タフト後の高温での引張強力保持性◎：タフト後の高温での強力保持率が５０％を超える
タフト後の高温での強力保持性○：タフト後の高温での引張強力保持率が３０〜５０％
タフト後の高温での強力保持性×：タフト後の高温での引張強力保持率が３０％未満
タフトの条件は、上記（８）に記載の条件と同様の条件とした。
【００６５】
（実施例１）
ポリマーアロイを、次のようにして得た。
すなわち、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８．６／１．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体（以下、「Ｐ１」と略記する）を用意した。
【００６６】
また、テレフタル酸成分と、エチレングリコール成分と、１，４−ブタンジオール成分とを含む、相対粘度が１．３８、融点が１８０℃の、日本エステル社製のポリエステル共重合体（以下、「Ｐ２」と略記する）を用いた。
【００６７】
そして、この「Ｐ２」と、上述の「Ｐ１」と、相容化剤としてのＢＡＳＦ社製のエポキシ系鎖延長剤、ＣＥＳＡ−ＡＤＲ４３６８（以下、「Ｃ１」と略記する）とを、Ｐ１：Ｐ２：Ｃ１＝８９．９：１０：０．１（質量％）でブレンドし、２１０℃に温度設定された二軸混練機（日本製鋼所社製、ＴＥＸ４４αＩＩ）に供給した。その後、６孔のダイスよりストランドを押し出した。このストランドを引き続き冷却バスで冷却した後、ペレタイザーでカットして、ポリマーアロイを採取した。得られたポリマーアロイのＭＦＲ値は、１７ｇ／１０分であった。
【００６８】
さらに、Ｐ１をベースにして結晶核剤としてのタルク（ＴＡ）を２０質量％練り込み含有させたマスターバッチを用意した。
そして、ポリマーアロイの溶融重合体中にタルクが０．５質量％含まれるように、上記したポリマーアロイとマスターバッチとを個別に計量した後に混合して、エクストルーダー型押出機を用いて温度２３０℃で溶融し、円形断面の口金を有する単相ノズルにて、単孔吐出量１．６７ｇ／分の条件で溶融紡糸した。
【００６９】
紡出糸条を公知の冷却装置にて冷却した後、引き続いて紡糸口金の下方に設けたエアサッカーにて牽引速度４６００ｍ／分で牽引細化し、公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させることで、単糸繊度３．６デシテックス、目付６０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを形成した。
【００７０】
なお、牽引細化工程での製糸性は良好で、高速紡糸が可能であった。また、得られた不織布を構成する繊維の横断面には、０．００１〜０．１μｍの範囲のドメインサイズの島成分が存在していた。
【００７１】
一方、相対粘度１．３８、融点２５６℃のポリエチレンテレフタレートを、紡糸温度２８５℃で、丸型の紡糸口金より、単孔吐出量１．６７ｇ／分で溶融紡糸した。次に紡出糸条を冷却空気流にて冷却した後、引き続いてエアサッカーにて５０００ｍ／分で引き取り、これを公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させることで、単糸繊度３．３デシテックス、目付７０ｇ／ｍ２のポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブを得た。
【００７２】
ポリエチレンテレフタレートからなる不織ウエブとポリマーアロイからなる不織ウエブを積層し、得られた積層ウエブをエンボスロールと表面平滑な金属ロールとからなる部分熱圧着装置に通し、ロール温度９５℃、圧着点密度２１．９個／ｃｍ２、圧接面積率１４．９％、線圧２９４Ｎ／ｃｍの条件により仮に部分的に熱圧着して、積層長繊維不織ウエブを得た。
【００７３】
次にこの積層長繊維不織ウエブにシリコン系の油剤を０．５質量％付着させ、ニードルパンチ処理にて、ポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブ層とポリマーアロイからなる長繊維不織ウエブ層との構成繊維同士を三次元交絡させた。この時、ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とを含むポリマーアロイは、ポリ乳酸系重合体の単体と比較してポリエチレンテレフタレートとの相容性が高いために、比較的容易に三次元交絡することができた。
【００７４】
ニードルパンチ条件は、針密度４５回／ｃｍ２、針深度１２ｍｍとした。この後、アクリル系バインダー樹脂を７質量％付着させて、目付１６２ｇ／ｍ２の、本発明の長繊維不織布を得た。
【００７５】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００７６】
【表１】
【００７７】
（実施例２、３、４）
ポリマーアロイからなる長繊維不織ウエブの目付とポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブの目付とを、表１に示すように変更した。これによって、両者の積層比を表１に示すように変化させた。
【００７８】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００７９】
（実施例５）
ポリマーアロイを得るときに、融点が１７４℃、ＭＦＲ値が１４ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９９．６／０．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。
【００８０】
それ以外は実施例１と同様にして、目付１６５ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを形成した。
そうしたところ、牽引細化工程での製糸性は良好で、高速紡糸が可能であった。また、得られた不織布を構成する繊維の横断面には、０．００１〜０．１μｍの範囲のドメインサイズの島成分が存在していた。
【００８１】
上記以外は実施例１と同様にして、目付１６１ｇ／ｍ２の、本発明の長繊維不織布を得た。
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００８２】
（比較例１）
ポリ乳酸系重合体からなる長繊維不織ウエブのみにて不織布を製造した。すなわち、実施例１と同様に、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が７０ｇ／１０分であるＬ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８．６／１．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用い、丸型の紡糸口金より、紡糸温度２１０℃、単孔吐出量１．６７ｇ／分で溶融紡糸した。次に紡出糸状を冷却空気流にて冷却した後、引き続いてエアサッカーにて５０００ｍ／分で引き取り、これを公知の開繊装置にて開繊して移動するコンベアの捕集面上に堆積することでウエブを形成した。次いでこのウエブをエンボスロールと表面平滑な金属ロールとからなる部分熱圧着装置に通し、ロール温度９５℃、圧着点密度２１．９個／ｃｍ２、圧接面積率１４．９％、線圧３０ｋｇ／ｃｍの条件にて仮に部分的に熱圧着し、単糸繊度３．３デシテックスのポリ乳酸系重合体長繊維のみからなる目付１３０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを得た。
【００８３】
次に、このポリ乳酸系重合体長繊維のみからなる不織ウエブにシリコン系の油剤を０．５質量％付着させ、ニードルパンチ処理にて一体化を行った。ニードルパンチ条件は、針密度４５回／ｃｍ２、針密度１２ｍｍとした。この後、アクリル系バインダー樹脂を７質量％付着させて、目付１６４ｇ／ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００８４】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００８５】
（比較例２）
比較例１と同じポリ乳酸系重合体を用いて、比較例１と同様の条件によって、ポリ乳酸系重合体からなる目付８０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを得た。一方、実施例１と同様の手法によって、ポリエチレンテレフタレートからなる目付５０ｇ／ｍ２の長繊維不織ウエブを得た。
【００８６】
そして、ポリエチレンテレフタレートからなる不織ウエブとポリ乳酸系重合体からなる不織ウエブとを積層し、得られた積層ウエブに実施例１と同様の処理を施して、積層長繊維不織ウエブを得た。
【００８７】
次にこの積層長繊維不織ウエブを用いて、実施例１と同様の処理により両不織ウエブ層の構成繊維同士を三次元交絡させた。これにより、目付１６２ｇ／ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００８８】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
【００８９】
（比較例３）
比較例２に比べて、ポリ乳酸系重合体からなる不織ウエブの目付を７０ｇ／ｍ２に変更するとともに、ポリエチレンテレフタレートからなる長繊維不織ウエブの目付を６０ｇ／ｍ２に変更した。それ以外は比較例２と同じとして、目付１６４ｇ／ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００９０】
このようにして得られた不織布の物性を表１に示す。
実施例１〜５のポリ乳酸系長繊維不織布は、実用的な機械的強力を備えたものであり、また比較例１と対比して高温下である１３０℃での強力低下が少なかった。つまり高温雰囲気下での強力保持率が良好であった。特に高温下である１３０℃での伸度が高かった。したがって、高温雰囲気下で強力と伸度を必要とする分野、すなわち具体的には熱成型により特定の形に成型する用途に、本発明の不織布を使用することが大いに期待できるものであった。
【００９１】
これに対し、比較例１のポリ乳酸系長繊維不織布は、ポリ乳酸系重合体のみからなる繊維によって構成されるものであったため、高温雰囲気下での強力および伸度の低下は極めて大きく、高温雰囲気下での使用が期待できるものではなかった。
【００９２】
比較例２、３のポリ乳酸系長繊維不織布は、実施例２、３のポリマーアロイからなる不織ウエブに代えてポリ乳酸系重合体からなる不織ウエブを用い、実施例２、３と同じ目付比で積層したものであったが、これらの比較例２、３と実施例２、３とを比較すると、実施例２、３の方が、高温雰囲気下の強力がタテ方向（ＭＤ）、ヨコ方向（ＴＤ）共に優れており、特にタテ方向の強力がより向上したものであった。
【００９３】
さらに、実施例１〜５、比較例１〜３、参考例１の長繊維不織布にパイル糸をタフトし、カーペット生機を得た。すなわち、１８９０デシテックス／１０８フィラメントのナイロン捲縮糸をパイル糸として用い、タフティングマシンにより、ゲージ１０本／２．５４ｃｍ、１０ステッチ／２．５４ｃｍ、パイル高さ５ｍｍとして、パイル糸４４７ｇ／ｍ２の条件にてタフトを行った。実施例１〜３、比較例１〜３の不織布は、問題なくタフトを行うことができた。
【００９４】
得られたカーペット生機の特性を表２に示す。
【００９５】
【表２】
【００９６】
実施例１〜５の不織布は、いずれも、タフト後の高温雰囲気下でのタテ方向とヨコ方向の最大引張強力が１００Ｎ／５ｃｍ幅以上であり、また高温雰囲気下でのタテ方向とヨコ方向の破断時の伸度が５０％以上であった。すなわち、良好な耐熱性を示すものであった。このため、高温雰囲気下での熱成形性が良好な不織布にて構成されたタフテッドカーペット用一次基布を得ることができた。また、タフト後の引張強力保持率、高温雰囲気下でのタフト後の引張強力保持率も高かった。このため、実施例１〜５の長繊維不織布をタフテッドカーペット用一次基布として用いた場合に、製造しやすく、従来からの素材設計を大きく変更することがなく、したがって自動車用カーペット等の熱成形カーペットの一次基布として好適に使用できるものであった。
【００９７】
これに対し、比較例１の不織布は、ポリ乳酸系繊維のみで構成される不織ウエブからなるものであったため、高温雰囲気下での引張強力、伸度ともに、実施例１〜５に比べて低く、耐熱性及び良好な熱成形性を示さず、タフト後強力保持率も低かった。このため、熱成形が必要な用途に使用するのを期待できないものであった。
【００９８】
比較例２、３の不織布に関しては、タフト前と同様に、実施例２、３の方が、高温雰囲気下の強力がタテ方向（ＭＤ）、ヨコ方向（ＴＤ）共に優れており、特にタテ方向の強力がより向上したものであった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーアロイにて形成された第１の長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された第２の長繊維不織ウエブ層とが積層されるとともに、第１の長繊維不織ウエブ層と第２の長繊維不織ウエブ層との構成繊維同士が三次元交絡により一体化されており、
前記ポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、前記ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有し、
前記ポリマーアロイは、前記ポリ乳酸系重合体が海成分を形成し、前記共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈するとともに、前記島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にあることを特徴とする耐熱性不織布。
【請求項２】
共重合芳香族ポリエステル重合体が、テレフタル酸成分と、エチレングリコール成分と、ブタンジオール成分とを含むものであることを特徴とする請求項１記載の耐熱性不織布。
【請求項３】
ポリマーアロイにおけるポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との構成比率が、（ポリ乳酸系重合体）／（共重合芳香族ポリエステル重合体）＝９５／５〜７０／３０(質量％)であることを特徴とする請求項１または２記載の耐熱性不織布。
【請求項４】
相容化剤が、エポキシ系鎖延長剤と、イソシアネート系鎖延長剤と、カルボジイミド系鎖延長剤と、グリシジルエーテル系鎖延長剤とから選ばれた１種又は２種以上であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載の耐熱性不織布。
【請求項５】
目付が８０〜２３０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項記載の耐熱性不織布。
【請求項６】
構成繊維にバインダーが付着していることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項記載の耐熱性不織布。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか１項に記載の耐熱性不織布にて構成されたタフテッドカーペット用一次基布であって、前記タフテッドカーペット用一次基布にパイル糸をタフトした生機の１３０℃での引張強力がタテ方向、ヨコ方向ともに５０Ｎ／５ｃｍ幅以上であり、前記生機の１３０℃での破断時の伸度がタテ方向、ヨコ方向ともに５０％以上であることを特徴とするタフテッドカーペット用一次基布。
【請求項８】
請求項７に記載のタフテッドカーペット用一次基布にパイル糸が植設されたものであることを特徴とするタフテッドカーペット。
【請求項１】
ポリマーアロイにて形成された第１の長繊維不織ウエブ層と、芳香族ポリエステル系重合体にて形成された第２の長繊維不織ウエブ層とが積層されるとともに、第１の長繊維不織ウエブ層と第２の長繊維不織ウエブ層との構成繊維同士が三次元交絡により一体化されており、
前記ポリマーアロイは、融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、融点が１６０〜２３０℃の共重合芳香族ポリエステル重合体と、前記ポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体とについての相容化剤とを含有し、
前記ポリマーアロイは、前記ポリ乳酸系重合体が海成分を形成し、前記共重合ポリエステル重合体が島成分を形成した海島構造を呈するとともに、前記島成分のドメインサイズが０．００１〜０．１μｍの範囲にあることを特徴とする耐熱性不織布。
【請求項２】
共重合芳香族ポリエステル重合体が、テレフタル酸成分と、エチレングリコール成分と、ブタンジオール成分とを含むものであることを特徴とする請求項１記載の耐熱性不織布。
【請求項３】
ポリマーアロイにおけるポリ乳酸系重合体と共重合芳香族ポリエステル重合体との構成比率が、（ポリ乳酸系重合体）／（共重合芳香族ポリエステル重合体）＝９５／５〜７０／３０(質量％)であることを特徴とする請求項１または２記載の耐熱性不織布。
【請求項４】
相容化剤が、エポキシ系鎖延長剤と、イソシアネート系鎖延長剤と、カルボジイミド系鎖延長剤と、グリシジルエーテル系鎖延長剤とから選ばれた１種又は２種以上であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載の耐熱性不織布。
【請求項５】
目付が８０〜２３０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項記載の耐熱性不織布。
【請求項６】
構成繊維にバインダーが付着していることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項記載の耐熱性不織布。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか１項に記載の耐熱性不織布にて構成されたタフテッドカーペット用一次基布であって、前記タフテッドカーペット用一次基布にパイル糸をタフトした生機の１３０℃での引張強力がタテ方向、ヨコ方向ともに５０Ｎ／５ｃｍ幅以上であり、前記生機の１３０℃での破断時の伸度がタテ方向、ヨコ方向ともに５０％以上であることを特徴とするタフテッドカーペット用一次基布。
【請求項８】
請求項７に記載のタフテッドカーペット用一次基布にパイル糸が植設されたものであることを特徴とするタフテッドカーペット。
【公開番号】特開２０１０−１６８６８３（Ｐ２０１０−１６８６８３Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１４６７（Ｐ２００９−１１４６７）
【出願日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【出願人】（０００００４５０３）ユニチカ株式会社 (1,214)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【出願人】（０００００４５０３）ユニチカ株式会社 (1,214)
【Ｆターム（参考）】
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