JP2001226864A

JP2001226864A - 弾性繊維構造体及びその製造方法

Info

Publication number: JP2001226864A
Application number: JP2000030104A
Authority: JP
Inventors: Koji Yoshida; 広治吉田; Hiroshi Kajiyama; 宏史梶山; Satomi Sugiyama; 里見杉山
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 2000-02-08
Filing date: 2000-02-08
Publication date: 2001-08-21

Abstract

(57)【要約】【課題】自然環境下で分解し、環境への負荷を軽減する
生分解性繊維製弾性繊維構造体とその製造方法を提供す
る。【解決手段】生分解性繊維を構成成分として含む繊維構
造物からなる弾性繊維構造体であって、繊維構造物が、
生分解性合成繊維，天然繊維，または再生繊維から選択
される１種以上と、生分解性熱融着合成繊維が、重量比
で９０：１０〜１０：９０の割合で混綿してなる繊維構
造物であり、該繊維構造物中の立体的に連続した繊維の
交絡部が上記生分解性熱融着合成繊維の溶融によって融
着されていることを特徴とする生分解性繊維製弾性繊維
構造体とその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性に優れた
繊維よりなる弾性繊維構造体とその製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】現在弾性繊維構造体の材料としては、発
泡ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレートに代表さ
れる芳香族ポリエステル等が利用されている。これらの
素材はクッションとしての特性、反発性や強度には優れ
るが、最終処分（焼却・埋め立て等）の際の環境汚染が
問題となっている。この為、各種生分解性樹脂を原料と
した弾性繊維構造体が提案されているが、生分解性樹脂
からなる繊維は一般に反発性や強度と言う点で従来の弾
性繊維構造体には及ばないものしかなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的と
するところは、自然環境下で分解し、環境への負荷がな
く、しかも十分な反発性，強度を有する弾性繊維構造体
とその製造方法を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、生
分解性繊維を構成成分として含む繊維構造物からなる弾
性繊維構造体であって、繊維構造物が、生分解性合成繊
維，天然繊維，または再生繊維から選択される１種以上
と、生分解性熱融着合成繊維が、重量比９０：１０〜１
０：９０の割合で混綿されたものであることを特徴とす
る弾性繊維構造体である。

【０００５】そして、生分解性合成繊維がポリ乳酸から
なることを特徴とする該弾性繊維構造体であり、生分解
性熱融着合成繊維が芯鞘型複合繊維で、鞘が、芯より融
点が１０℃以上低い低融点成分からなることを特徴とす
る該弾性繊維構造体である。

【０００６】また、生分解性合成繊維、天然繊維，再生
繊維から選択される１種以上と、生分解性熱融着合成繊
維が、重量比で９０：１０〜１０：９０の割合で混綿さ
れてなる繊維集合体を、積層し、乾熱処理して、前記積
層体を形成する各層間を相互に融着させることを特徴と
する弾性繊維構造体の製造方法である。

【０００７】そして、生分解性合成繊維，天然繊維，ま
たは再生繊維から選択される１種以上と、生分解性熱融
着合成繊維が、重量比で９０：１０〜１０：９０の割合
で混綿されてなる繊維集合体を、乾熱処理により仮接着
して一次積層体とし、更に一次積層体を積層したものを
蒸気釜に入れ、前記蒸気釜内部を減圧した後、前記蒸気
釜に蒸気を導入し、前記一次積層体を熱処理し、前記一
次積層体を形成する各層間を相互に融着させることを特
徴とする弾性繊維構造体の製造方法である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の弾性繊維構造体とは、弾
性を有する繊維構造体であり、織・編布又はそれらを
積層して厚みを持たせ一体化した積層物，スパンボン
ド等の不織布又はそれを積層して一体化した積層物，
不織布原料として用いられるウェッブを積層するか又は
紡糸した糸を直接空気流で積層し、厚みの大きい繊維塊
となしたもの，当該繊維塊を加温・加圧等の条件下で
圧縮成形したブロック，更にそれを薄くカットしたも
の等が挙げられ、クッション材，固綿，ロックウール代
替マット等の他、吸音材，断熱材として用いることがで
きるものである。

【０００９】本発明に使用する生分解性合成繊維として
は、現在市販されている生分解性合成樹脂からなる繊維
が使用可能である。例えばＬ−乳酸を主体としたポリ乳
酸繊維（商品名：カネボウ合繊（株）ラクトロン）、ポ
リカプロラクトン（商品名：ＵＣＣ社トーン）或いはポ
リブチレンサクシネート（商品名：昭和高分子（株）ビ
オノーレ）等が代表的なものである。これらの生分解性
合成繊維は、その耐熱性や強力、生分解性等が異なるの
で用途や目的に応じて使用することが出来るが、一般的
にポリ乳酸繊維は生分解速度が遅く、他のものは比較的
生分解速度が速い。

【００１０】ポリ乳酸を主成分としてなる生分解性合成
繊維の場合の、ポリ乳酸の比率は、生分解性繊維の中で
も、ポリ乳酸が紡糸性に優れている等の点から、５０重
量％以上であることが好ましく、更に好ましくは７０重
量％以上、特に好ましくは８０重量％以上である。

【００１１】なお、弾性繊維構造体は、再利用時に熱水
等で殺菌処理を施すことがあるため、融点の高いポリ乳
酸繊維が、好ましく使用され、例えば、融点が１００℃
以上のものが好ましく、更に好ましくは１１０℃以上、
特に好ましくは１２０℃以上、最も好ましくは、１３０
℃以上である。

【００１２】天然繊維は、綿、ウール、麻などが使用で
き、再生繊維は、天然繊維の代わりに混合して使用でき
るが、レーヨン、キュプラ、アセテート等が良い。

【００１３】生分解性熱融着合成繊維は、上述した生分
解性合成繊維そのものを熱融着繊維として使用すること
もできる。しかしながら、弾性繊維構造体としての性能
を発現させるためには、芯に融点の高い成分そして鞘に
芯より融点の低い成分で構成した芯鞘型複合繊維を使用
することが好ましい。

【００１４】また、融点差は１０℃以上が好ましい。１
０℃以上であると熱加工条件が広く、成形がし易いから
である。例えば、芯の融点が１７０℃位であるポリ乳酸
芯鞘型複合繊維の場合、鞘の融点は１１０〜１５５℃が
好ましく、更に好ましくは１２０〜１４５℃である。

【００１５】生分解性熱融着合成繊維の該繊維構造物中
での使用量は、少なくとも１０重量％、好ましくは２０
重量％以上である。１０重量％より少ない場合は繊維構
造物の融着が不十分である。

【００１６】使用する生分解性熱融着合成繊維の融点は
通常９０℃以上が好ましく、更に好ましくは１１０℃以
上のものがよい。９０℃以上では、製造工程や使用中の
熱にて融着が進むおそれが無く、形態の変化も生じない
からである。

【００１７】本発明に使用する生分解性合成繊維或いは
天然繊維或いは再生繊維は、繊維構造物中の高々９０重
量％、好ましくは８０重量％以下である。

【００１８】生分解性繊維製弾性繊維構造体を構成する
生分解性合成繊維は、繊度が２．２デシテックス以上で
あることが、弾性繊維構造体としての性能が充分となる
ので好ましく、更に好ましくは４．４デシテックス以
上、特に好ましくは５．６デシテックス以上デシテック
ス、最も好ましくは６．７デシテックス以上である。

【００１９】一方、繊維の製造が容易でコスト上有利と
いう点からは、２０デシテックス以下であることが好ま
しく、更に好ましくは１７デシテックス以下、特に好ま
しくは１４以下である。

【００２０】従って、繊度は、弾性繊維構造体としての
性能とコストの両面から適宜選択することができ、状況
に応じて例えば２．２〜２０デシテックス，２．２〜１
７デシテックス,２．２〜１４デシテックス，４．４〜
２０デシテックス，４．４〜１７デシテックス，４．４
〜１４デシテックス，５．６〜２０デシテックス，５．
６〜１７デシテックス，５．６〜１４デシテックス，
６．７〜２０デシテックス，６．７〜１７デシテック
ス，６．７〜１４デシテックス等の範囲に設定すること
が好ましい。

【００２１】またカット長は、２５〜１０４ｍｍである
ことが好ましい。

【００２２】また、生分解性熱融着合成繊維は、製造の
容易さやコストの面から、繊度が２．２デシテックス以
上であることが好ましく、更に好ましくは３．３デシテ
ックス以上、である。

【００２３】一方、繊維構造物製造の際に、ある程度の
本数を確保し、熱融着による形状保持性を確保するため
には、１本あたりの太さが１７デシテックス以下である
ことが好ましく、更に好ましくは１１デシテックス以
下、特に好ましくは６．７デシテックス以下である。

【００２４】従って、繊度は、弾性繊維構造体の形状保
持性能と製造コストの両面から適宜選択することがで
き、状況に応じて例えば２．２〜１７デシテックス,
２．２〜１１デシテックス，２．２〜６．７デシテック
ス，３．３〜１７デシテックス，３．３〜１１デシテッ
クス，３．３〜６．７デシテックス等の範囲に設定する
ことが好ましい。

【００２５】また、カット長は２５〜７６ｍｍであるこ
とが好ましい。

【００２６】本発明の弾性繊維構造体には、厚物に限ら
ず薄物のものも含まれるが、その厚さは３ｍｍ以上であ
ることが好ましい。３ｍｍ以上である場合に、弾性繊維
構造体としての性能が充分に発揮されるからである。

【００２７】本発明の弾性繊維構造体の密度は、０．０
０３ｇ／ｃｍ³以上であることが好ましく、更に好まし
くは０．０１０ｇ／ｃｍ³以上、特に好ましくは０．０
２０ｇ／ｃｍ³以上である。密度が０．００３ｇ／ｃｍ³
以上の場合は、繊維構造体が適度な剛性を有するため、
弾性繊維構造体として適当だからである。

【００２８】また、その密度は、０．１５ｇ／ｃｍ³以
下であることが好ましく、更に好ましくは０．１０ｇ／
ｃｍ³以下、特に好ましくは０．０５／ｃｍ³以下であ
る。密度が０．１５ｇ／ｃｍ³以下の場合は、適度な硬
さの弾性繊維構造体が得られるからである。

【００２９】本発明の弾性繊維構造体の製造方法は、工
業的安価にかつ大量に製造する方法として従来公知の織
・編方法、不織布の製造方法等を使用しても良い。

【００３０】弾性繊維構造体が、繊維塊を加温・加圧等
の条件下で圧縮成形したブロック，又はそれを薄くカッ
トしたものである場合は、以下の様にして製造すること
ができる。

【００３１】生分解性合成繊維或いは他の繊維を混合
し、通常のカード機などにかけ、得られた繊維構造体
（ウェッブ）を積層する。又は、生分解性合成繊維と他
の繊維を混合し開繊したものを、直接空気流によって積
層する。その後、次の工程にかけやすいように、軽いニ
ードルパンチをかけたりして繊維同士を軽く交絡させる
こともできる。

【００３２】そして、それらのウェッブを所定の密度及
び厚さとした後、熱風式ヒーターを通しまたは遠赤外線
ヒーターをあてる等の、乾熱処理を施し、一部の繊維を
熱融着させる事により目的とする弾性繊維構造体を得る
ことができる。

【００３３】また、ウェッブを所定の密度及び厚さとし
た後、オーブン熱風式ヒーターを通しまたは遠赤外線ヒ
ーターをあてる等の乾熱処理を施すことで、一部の繊維
を熱融着させた一次積層体を製造し、更にこの一次積層
体を積層して、乾熱処理または湿熱処理することによ
り、目的とする弾性繊維構造体を得ることもできる。

【００３４】乾熱処理は、真空の設備が不要である点で
好ましい。

【００３５】湿熱処理の場合には、減圧後に蒸気を加え
るため、熱が均一に伝わり易く、表面と中心における融
着ムラがなく、均一な密度のものが得られる。そのた
め、厚物の製造に好適であり、特に吸音材や断熱材とし
て好適である。また、湿熱処理は、熱が均一に伝わり易
いため、芯と鞘の融点が接近した芯鞘型繊維を用いてい
る場合に、シビアな温度条件での処理が可能である点で
も、好ましい。

【００３６】湿熱処理の条件としては、上記釜内部を９
９９．８ｈＰａ以下に減圧した後、当該蒸気釜に、０．
０９８１ＭＰａ以上の蒸気を導入することが好ましい。

【００３７】熱融着とは、熱融着合成繊維が外からの熱
と圧力により他の繊維又はそのものと融着し密着してい
る状態や繊維の少なくとも一部が融着し密着している
事、或いは融着まで至らなくても繊維同士が接着してい
る状態の事を言う。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の実施形態を更に詳細説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。実施例中
の部、％は特に断らない限り重量基準である。また、分
子量とは、数平均分子量を意味する。まず、弾性繊維構
造体の評価方法を説明する。

【００３９】＜ＤＳＣ＞リガク製ＴＡＳ２００によ
り、昇温速度１０℃／分で測定した。

【００４０】＜表面硬度＞アスカ硬度計にて測定し、そ
の平均値を示す。

【００４１】＜密度＞試料の体積及び重量を測定し、次
式で算出する。Ｄ＝Ｗ／ＶＤ：見掛け密度（ｇ／ｃｍ³）Ｗ：試料重量（ｇ）Ｖ：試料体積（ｃｍ³）

【００４２】＜圧縮硬さ（圧縮応力）＞（ＪＩＳＫ
６４０１に準ずる。）高分子計器製の自動硬さ試験器に、１００ｍｍ×１００
ｍｍ（厚さは５０ｍｍ以上）の試料をセットする。荷重
４．９０Ｎ時の厚さを初期の厚さとする。初期の厚さの
２５％まで５０ｍｍ／ｍｉｎ．の速度で押し込み、２０
秒後の荷重を９．８１×１０^-2Ｎまで読み取り、その値
から圧縮硬さ（圧縮応力（９．８１×１０^-4ＭＰa ）を
示す。

【００４３】＜繰り返し圧縮残留歪＞高分子計器製の自
動硬さ試験器に、１００ｍｍ×１００ｍｍ（厚さは５０
ｍｍ以上）の試料をセットする。試料を直径２００ｍｍ
の円形平行板の間に挟み、４．９０Ｎの荷重，６０回／
ｍｉｎ．の圧縮速度で、試料の５０％の厚さまで連続８
０，０００回繰り返し圧縮する。その後、試料を取り出
し３０分間放置後、その厚さを測定し繰り返し圧縮残留
歪率（％）を算出する。Ｃ＝（Ｔ₀−Ｔ₁）／Ｔ₀×１００Ｃ：繰り返し圧縮残留歪率（％）Ｔ₀ ：初めの試料厚さ（ｍｍ）Ｔ₁ ：試験後の試料厚さ（ｍｍ）

【００４４】（実施例１）Ｌ−乳酸を９９．５％含む分
子量７．５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸を９５．５
％含む分子量９．２万のポリ乳酸を鞘とする偏心させた
芯鞘構造のステープルを紡糸・延伸機にて、６．７デシ
テックス、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１０ヶ／２５ｍｍの
ステープル（Ａ）を得た。

【００４５】又、Ｌ−乳酸を９９．５％含む分子量７．
５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸９６．０％とＬ−乳
酸９０．０％の８０：２０の混練物からなる分子量８．
２万のポリ乳酸を鞘成分とする芯鞘構造のステープルを
紡糸・延伸機により、３．３デシテックス、繊維長５１
ｍｍの低温融着タイプのステープル（Ｂ）を得た。ＤＳ
Ｃから得られた吸熱は１０５℃より始まり、ピークは１
５２℃であった。

【００４６】ステープル（Ａ）／（Ｂ）の３０／７０％
混合物を、開繊機にて混綿、カーディングをした後、ウ
ェッブをクロスレイアーにて積層した。軽くニードルパ
ンチ処理を施して、１３０℃×５分熱風処理して、厚さ
４ｍｍ、目付３００ｇ／ｍ²の積層体を得た。密度は、
０．０７５ｇ／ｃｍ³であり、通常のポリエステルクッ
ション材と同様の密度のものが得られた。

【００４７】得られたクッション材を土中に埋めその生
分解性を調べた。６ヶ月で強度が下がり始め、約１年後
には初期の形態を保持していなかった。

【００４８】（実施例２）Ｌ−乳酸を９９．５％含む分
子量７．５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸を９５．５
％含む分子量９．２万のポリ乳酸を鞘とする偏心させた
芯鞘構造のステープルを紡糸・延伸機にて、６．７デシ
テックス、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１０ヶ／２５ｍｍの
ステープル（Ａ）を得た。

【００４９】又、Ｌ−乳酸を９９．５％含む分子量７．
５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸９６．０％とＬ−乳
酸９０．０％の８０：２０の混練物からなる分子量８．
２万のポリ乳酸を鞘成分とする芯鞘構造のステープルを
紡糸・延伸機により、３．３デシテックス、繊維長５１
ｍｍの低温融着タイプのステープル（Ｂ）を得た。ＤＳ
Ｃから得られた吸熱は１０５℃より始まり、ピークは１
５２℃であった。

【００５０】ステープル（Ａ）／（Ｂ）／レーヨンの２
０／５０／３０％混合物を、開繊機にて混綿、カーディ
ングをした後、ウェッブをクロスレイアーにて積層し
た。軽くニードルパンチ処理を施して、１２５℃×５分
熱風処理して、厚さ４ｍｍ、目付２００ｇ／ｍ²の成形
体を得た。密度は、０．０５ｇ／ｃｍ³であった。

【００５１】得られたクッション材を土中に埋め、その
生分解性を調べた。実施例１より速く分解し、４ヶ月で
強度が下がり始めて、約８ヶ月後には初期の形態を保持
していなかった。

【００５２】（実施例３）Ｌ−乳酸を９９．５％含む分
子量７．５万のポリ乳酸をダブルＣ型ノズルを使用した
中空構造のステープルを紡糸・延伸機にて、１４デシテ
ックス、繊維長６４ｍｍ、捲縮数９ヶ／２５ｍｍのステ
ープル（Ａ）を得た。

【００５３】又、Ｌ−乳酸を９９．５％含む分子量７．
５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸９４．０％からなる
分子量８．６万のポリ乳酸を鞘成分とする芯鞘構造のス
テープルを紡糸・延伸機により、３．３デシテックス、
繊維長５１ｍｍの低温融着タイプのステープル（Ｂ）を
得た。ＤＳＣから得られた吸熱は１３０℃より始まり、
ピークは１４３℃であった。

【００５４】ステープル（Ａ）／（Ｂ）の７０／３０％
混合物を、開繊機にて混綿、カーディングをした後、ウ
ェッブをクロスレイアーにて積層した。１５５℃×５分
熱風処理して、厚さ４０ｍｍ、目付８００ｇ／ｍ²の成
形体を得た。密度は、０．０２０ｇ／ｃｍ³であり、通
常のポリエステルクッション材と同様の密度のものが得
られた。

【００５５】得られたクッション材は、寝装用固綿とし
て利用でき、また、農園芸用潅水マットとしても有用で
ある。得られたクッション材を土中に埋めその生分解性
を調べた。８ヶ月で形態の変化が始まり、約１年半後に
は初期の形態を保持できないほど生分解していた。土中
での分解を促進するために土壌改良剤として消石灰（弱
アルカリ性）を使用することもできた。

【００５６】（実施例４）Ｌ−乳酸を９９．５％含む分
子量７．５万のポリ乳酸をダブルＣ型ノズルを使用した
中空構造のステープルを紡糸・延伸機にて、６．７デシ
テックス、繊維長５１ｍｍ、捲縮数９ヶ／２５ｍｍのス
テープル（Ａ）を得た。

【００５７】又、Ｌ−乳酸を９９．５％含む分子量７．
５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸９４．０％からなる
分子量８．６万のポリ乳酸を鞘成分とする芯鞘構造のス
テープルを紡糸・延伸機により、６．７デシテックス、
繊維長５１ｍｍの低温融着タイプのステープル（Ｂ）を
得た。ＤＳＣから得られた吸熱は１３０℃より始まり、
ピークは１４３℃であった。

【００５８】ステープル（Ａ）／（Ｂ）／ウールの２０
／３０／５０％混合物を、開繊機にて混綿、カーディン
グをした後、ウェッブをクロスレイアーにて積層した。
１５５℃×５分熱風処理して、厚さ３０ｍｍ、目付８０
０ｇ／ｍ²の成形体を得た。密度は、０．０２７ｇ／ｃ
ｍ³であった。

【００５９】得られたクッション材は、寝装用固綿や巻
きわた用芯材としても利用できた。得られたクッション
材を土中に埋め、その生分解性を調べた。６ヶ月で形態
の変化が始まり、約１年３ヶ月後には初期の形態を保持
できないほど生分解していた。土中での分解を促進する
ために土壌改良剤としての消石灰（弱アルカリ性）を使
用すればなお更効果的であった。

【００６０】（実施例５）Ｌ−乳酸を９９．５％含む分
子量７．５万のポリ乳酸をダブルＣ型ノズルを使用した
中空構造のステープルを紡糸・延伸機にて、１４デシテ
ックス、繊維長６４ｍｍ、捲縮数９ヶ／２５ｍｍのステ
ープル（Ａ）を得た。

【００６１】又、Ｌ−乳酸を９９．５％含む分子量７．
５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸９４．０％からなる
分子量８．６万のポリ乳酸を鞘成分とする芯鞘構造のス
テープルを紡糸・延伸機により、６．７デシテックス、
繊維長５１ｍｍの低温融着タイプのステープル（Ｂ）を
得た。ＤＳＣから得られた吸熱は１３０℃より始まり、
ピークは１４３℃であった。

【００６２】ステープル（Ａ）／（Ｂ）の８０／２０％
混合物を、開繊機にて混綿、カーディングをした後、ク
ロスレイアーにて目付４００ｇ／ｍ²のウェッブとし
た。１３５℃の遠赤外線ヒーターで熱処理して、融着し
たウェッブを得た。

【００６３】得られたウェッブを幅１００ｃｍ、長さ２
００ｃｍに裁断し、１０枚を積層し、その上下にステン
レス製の金網を当て、積層体の厚さが１００ｍｍとなる
ようにサンドイッチ上に挟み、オーブン中で１４５℃×
３０分熱風処理した。厚さ１００ｍｍ、目付４，０００
ｇ／ｍ²の成形体を得た。密度は、０．０４０ｇ／ｃｍ³
であった。

【００６４】得られたクッション材を５０ｃｍ角８枚に
裁断した。硬度及び圧縮硬さ（圧縮応力）、繰り返し圧
縮試験をＪＩＳＫ６４０１に準じて測定した。その結
果を次に示す。硬度は３８、圧縮硬さ（圧縮応力）は
８．６３×１０^-3ＭＰa、繰り返し圧縮残留歪みは１
３．８％であった。

【００６５】得られたクッション材は、寝装用クッショ
ン材、固綿として利用できた。また、ロックウールに替
わる農園芸用育苗マットとしても有用であった。

【００６６】得られたクッション材を土中に埋めその生
分解性を調べた。１０ヶ月で形態の変化が始まり、約１
年８ヶ月後には初期の形態を保持できないほど生分解し
ていた。土中での分解を促進するために土壌改良剤とし
ての消石灰など（弱アルカリ性）を使用しクッション材
を減量化することもできた。

【００６７】（実施例６）Ｌ−乳酸を９９．５％含む分
子量７．５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸を９５．５
％含む分子量９．２万のポリ乳酸を鞘とする偏心させた
芯鞘構造のステープルを紡糸・延伸機にて、６．７デシ
テックス、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１０ヶ／２５ｍｍの
ステープル（Ａ）を得た。

【００６８】又、Ｌ−乳酸を９９．５％含む分子量７．
５万のポリ乳酸を芯とし、Ｌ−乳酸９６．０％とＬ−乳
酸９０．０％の８０：２０の混練物からなる分子量８．
２万のポリ乳酸を鞘成分とする芯鞘構造のステープルを
紡糸・延伸機により、３．３デシテックス、繊維長５１
ｍｍの低温融着タイプのステープル（Ｂ）を得た。ＤＳ
Ｃから得られた吸熱は１０５℃より始まり、ピークは１
５２℃であった。

【００６９】ステープル（Ａ）／（Ｂ）の８０／２０％
混合物を、開繊機にて混綿、カーディングをした後、ク
ロスレイアーにて目付４５０ｇ／ｍ²のウェッブとし
た。１３５℃の遠赤外線ヒーターで熱処理して、融着し
たウェッブを得た。

【００７０】得られたウェッブを幅１００ｃｍ、長さ２
００ｃｍに裁断し、１０枚を積層し、その上下にステン
レス板を当て、積層体の厚さが１００ｍｍとなるように
サンドイッチ上に挟み、蒸気釜内部に入れた。

【００７１】蒸気釜内部（及びそこに配置されたウェッ
ブ積層体内部）の空気を真空ポンプで抜き、９９９．８
ｈＰａに減圧した後、蒸気釜内部に０．２５５ＭＰaの
蒸気を吹き込んで、１２５℃×１５分間熱処理した。

【００７２】その後、蒸気釜内部の蒸気を、再度真空ポ
ンプで抜いた。ウェッブ間が融着され一体成形されたク
ッション材を得た。寸法は、幅１００ｃｍ×長さ２０
０ｃｍ×厚さ１００ｍｍであり、密度は０．０４５ｇ／
ｃｍ³であった。

【００７３】得られたクッション材を５０ｃｍ角８枚に
裁断した。硬度及び圧縮硬さ（圧縮応力）、繰り返し圧
縮試験をＪＩＳＫ６４０１に準じて測定した。その結
果を次に示す。硬度は４５、圧縮硬さ（圧縮応力）は
９．３２×１０^-3ＭＰａ、繰り返し圧縮残留歪みは１
２．６％であった。

【００７４】得られたクッション材は非常に均一であ
り、実施例５と同じように、寝装用クッション材、固綿
として利用でき、ロックウールに替わる農園芸用育苗マ
ットとしても有用であった。また、ポリエステルに替わ
る吸音材、断熱材としても使用できた。

【００７５】得られたクッション材を土中に埋めその生
分解性を調べた。１０ヶ月で形態の変化が始まり、約１
年８ヶ月後には初期の形態を保持できないほど生分解し
ていた。土中での分解を促進するために土壌改良剤とし
て消石灰など（弱アルカリ性）を使用し減量化すること
もできた。

【００７６】

【発明の効果】本発明による生分解性繊維製クッション
材は、従来と同様の製造設備及び方法で生産することが
でき、クッション材としての性能も満足のいくものであ
る。また、生分解性であるので自然環境下で分解し、環
境への負荷を軽減することができる。又、ウール、綿、
麻等の天然繊維、レーヨン、キュプラ、アセテート等の
再生繊維等の組み合わせが自由であり、目的・用途に合
った最適のものを作ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2B314 PC08 PC16 PC22 PC24 PC35 4F100 AJ01A AK01A BA02 DG01A DG01B DG20B EC032 EC051 EJ242 EJ422 GB90 JA04B JC00 JC00A JC00B JK07A JL12B JL16A YY00B 4L047 AA21 AB02 BA03 BA09 BB06 CB10 CC07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生分解性繊維を構成成分として含む繊維
構造物からなる弾性繊維構造体であって、繊維構造物
が、生分解性合成繊維，天然繊維，または再生繊維から
選択される１種以上と、生分解性熱融着合成繊維が、重
量比９０：１０〜１０：９０の割合で混綿されたもので
あることを特徴とする弾性繊維構造体。
【請求項２】生分解性合成繊維がポリ乳酸を主成分と
してなることを特徴とする請求項１記載の弾性繊維構造
体。
【請求項３】生分解性熱融着合成繊維が芯鞘型複合繊
維であり、鞘が、芯より融点が１０℃以上低い低融点成
分からなることを特徴とする請求項１又は２記載の弾性
繊維構造体。
【請求項４】弾性繊維構造体がクッション材であるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の弾性
繊維構造体。
【請求項５】生分解性合成繊維，天然繊維，または再
生繊維から選択される１種以上と、生分解性熱融着合成
繊維が、重量比で９０：１０〜１０：９０の割合で混綿
されてなる繊維集合体を、積層し、乾熱処理して、前記
積層体を形成する各層間を相互に融着させることを特徴
とする弾性繊維構造体の製造方法。
【請求項６】生分解性合成繊維，天然繊維，または再
生繊維から選択される１種以上と、生分解性熱融着合成
繊維が、重量比で９０：１０〜１０：９０の割合で混綿
されてなる繊維集合体を、乾熱処理により仮接着して一
次積層体とし、更に一次積層体を積層したものを蒸気釜
に入れ、前記蒸気釜内部を減圧した後、前記蒸気釜に蒸
気を導入し、前記一次積層体を熱処理し、前記一次積層
体を形成する各層間を相互に融着させることを特徴とす
る弾性繊維構造体の製造方法。