JP2002249923A - 生分解性合成繊維 - Google Patents
生分解性合成繊維Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生分解性に加えて、消臭、遠赤外線放射、マ
イナスイオン効果などの優れた機能を持つ合成繊維を提
供する。 【解決手段】 生分解性を有する合成繊維に木炭微粒子
が含有されてなる生分解性合成繊維。生分解性を有する
合成繊維がポリエステル繊維である上記生分解性合成繊
維。生分解性を有するポリエステル繊維がポリ乳酸繊維
である上記生分解性合成繊維。木炭微粒子が備長炭微粒
子である上記いずれかの生分解性合成繊維。共に生分解
性合成繊維である芯部繊維と芯部繊維より融点の低い鞘
部繊維とからなり、芯部繊維が上記いずれかに記載の生
分解性繊維である生分解性の同心芯鞘型または偏芯芯鞘
型複合繊維。
イナスイオン効果などの優れた機能を持つ合成繊維を提
供する。 【解決手段】 生分解性を有する合成繊維に木炭微粒子
が含有されてなる生分解性合成繊維。生分解性を有する
合成繊維がポリエステル繊維である上記生分解性合成繊
維。生分解性を有するポリエステル繊維がポリ乳酸繊維
である上記生分解性合成繊維。木炭微粒子が備長炭微粒
子である上記いずれかの生分解性合成繊維。共に生分解
性合成繊維である芯部繊維と芯部繊維より融点の低い鞘
部繊維とからなり、芯部繊維が上記いずれかに記載の生
分解性繊維である生分解性の同心芯鞘型または偏芯芯鞘
型複合繊維。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性に加えて
消臭、遠赤外線放射、マイナスイオン効果等の優れた機
能を併せ持つ合成繊維に関する。
消臭、遠赤外線放射、マイナスイオン効果等の優れた機
能を併せ持つ合成繊維に関する。
【０００２】
【従来の技術】ナイロン繊維、ポリエステル繊維等のよ
うな合成繊維は織編み物や不織布あるいは布団綿、詰め
綿として広く用いられてきた。これは、機械的性質や耐
水性に優れていることに加えて、上記のような合成繊維
が熱可塑性であるため、異型断面繊維や複合繊維等の種
々の形態に加工することが容易であり、また熱融着が可
能なことから、新規な特性や形態を生み出せたことによ
る。そのような特長を備えている反面、前記合成繊維か
らなる製品は使用後家庭ゴミ等として排出され、焼却処
分されたり埋め立て処理されるにおいて、焼却処分では
非常な高温となるため焼却炉をいため、また埋め立て処
理するにしても分解せず地中に留まるためゴミ増加の一
因となるなどの問題を生じていた。
うな合成繊維は織編み物や不織布あるいは布団綿、詰め
綿として広く用いられてきた。これは、機械的性質や耐
水性に優れていることに加えて、上記のような合成繊維
が熱可塑性であるため、異型断面繊維や複合繊維等の種
々の形態に加工することが容易であり、また熱融着が可
能なことから、新規な特性や形態を生み出せたことによ
る。そのような特長を備えている反面、前記合成繊維か
らなる製品は使用後家庭ゴミ等として排出され、焼却処
分されたり埋め立て処理されるにおいて、焼却処分では
非常な高温となるため焼却炉をいため、また埋め立て処
理するにしても分解せず地中に留まるためゴミ増加の一
因となるなどの問題を生じていた。
【０００３】このような問題を解消するため、埋め立て
処理や堆肥化（コンポスト）処理可能な生分解性脂肪族
ポリエステル繊維が開示されている。（特開平９−１４
２４８５号公報） 一方、特定の温度で焼き上げた木炭は燃料用のみならず
消臭、遠赤外線放射、マイナスイオン効果等の優れた機
能性に注目が集まり、これを押入れにいれたり、あるい
はインテリアとして部屋に置くといった使い方で生活の
多くの場面で使用されている。しかしながら、環境適合
性に優れた生分解性合成繊維と、機能性にすぐれて、廃
棄の上でも問題のない木炭を組み合わせることについて
は従来なされていなかった。
処理や堆肥化（コンポスト）処理可能な生分解性脂肪族
ポリエステル繊維が開示されている。（特開平９−１４
２４８５号公報） 一方、特定の温度で焼き上げた木炭は燃料用のみならず
消臭、遠赤外線放射、マイナスイオン効果等の優れた機
能性に注目が集まり、これを押入れにいれたり、あるい
はインテリアとして部屋に置くといった使い方で生活の
多くの場面で使用されている。しかしながら、環境適合
性に優れた生分解性合成繊維と、機能性にすぐれて、廃
棄の上でも問題のない木炭を組み合わせることについて
は従来なされていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、合成繊維特
有の優れた特性を保持しつつ、更に消臭、遠赤外線放
射、マイナスイオン効果等の機能を併せ持ち、且つ使用
後埋め立てやコンポスト処理により、最終的には炭酸ガ
スと水に戻るような生分解性の合成繊維を提供するもの
である。
有の優れた特性を保持しつつ、更に消臭、遠赤外線放
射、マイナスイオン効果等の機能を併せ持ち、且つ使用
後埋め立てやコンポスト処理により、最終的には炭酸ガ
スと水に戻るような生分解性の合成繊維を提供するもの
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、生分解性を有
する合成繊維に木炭微粒子が含有されてなる生分解性合
成繊維に関する。特に、本発明は、生分解性を有する合
成繊維が脂肪族ポリエステル繊維である上記生分解性合
成繊維に関する。特にまた、本発明は、生分解性を有す
る脂肪族ポリエステル繊維がポリ乳酸繊維である上記生
分解性合成繊維に関する。詳しくは、本発明は、木炭微
粒子が備長炭微粒子である上記いずれかに記載の生分解
性合成繊維に関する。また、本発明は、共に生分解性合
成繊維である芯部繊維と芯部繊維より融点の低い鞘部繊
維とからなり、芯部繊維が上記いずれかに記載の生分解
性繊維である生分解性の同心芯鞘型または偏芯芯鞘型複
合繊維に関する。
する合成繊維に木炭微粒子が含有されてなる生分解性合
成繊維に関する。特に、本発明は、生分解性を有する合
成繊維が脂肪族ポリエステル繊維である上記生分解性合
成繊維に関する。特にまた、本発明は、生分解性を有す
る脂肪族ポリエステル繊維がポリ乳酸繊維である上記生
分解性合成繊維に関する。詳しくは、本発明は、木炭微
粒子が備長炭微粒子である上記いずれかに記載の生分解
性合成繊維に関する。また、本発明は、共に生分解性合
成繊維である芯部繊維と芯部繊維より融点の低い鞘部繊
維とからなり、芯部繊維が上記いずれかに記載の生分解
性繊維である生分解性の同心芯鞘型または偏芯芯鞘型複
合繊維に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の生分解性合成繊維に用い
ることのできる素材としては、生分解性脂肪族ポリエス
テルが好ましい。生分解性脂肪族ポリエステルの例とし
ては、例えばポリグリコール酸やポリ乳酸のようなポリ
（α−ヒドロキシ酸）またはこれらを主たる繰り返し単
位とする共重合体が挙げられる。また、ポリ（ε−カプ
ロラクトン）、ポリ（β−プロピオラクトン）のような
ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）やポリ−３−ヒ
ドロキシプロピオネート、ポリ−３−ヒドロキシブチレ
ート、ポリ−３−ヒドロキシカプロネート、ポリ−３−
ヒドロキシヘプタノエート、ポリ−３−ヒドロキシオク
タノエートのようなポリ（β−ヒドロキシアルカノエー
ト）あるいは、これらの繰り返し単位とポリ−３−ヒド
ロキシバリレートやポリ−４−ヒドロキシブチレートの
繰り返し単位との共重合体などが挙げられる。さらに、
グリコールとジカルボン酸の重縮合体からなるポリアル
キレンアルカノエートの例としては、例えばポリエチレ
ンオキサレート、ポリエチレンサクシネート、ポリエチ
レンアジペート、ポリエチレンアゼレート、ポリブチレ
ンオキサレート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチ
レンアジペート、ポリブチレンセバケート、ポリヘキサ
メチレンセバケート、ポリネオペンチルオキサレートま
たはこれらを主たる繰り返し単位とするポリアルキレン
アルカノエート共重合体が挙げられる。特に好ましい生
分解性脂肪族ポリエステルはポリ乳酸または乳酸単位を
主成分とする共重合体である。
ることのできる素材としては、生分解性脂肪族ポリエス
テルが好ましい。生分解性脂肪族ポリエステルの例とし
ては、例えばポリグリコール酸やポリ乳酸のようなポリ
（α−ヒドロキシ酸）またはこれらを主たる繰り返し単
位とする共重合体が挙げられる。また、ポリ（ε−カプ
ロラクトン）、ポリ（β−プロピオラクトン）のような
ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）やポリ−３−ヒ
ドロキシプロピオネート、ポリ−３−ヒドロキシブチレ
ート、ポリ−３−ヒドロキシカプロネート、ポリ−３−
ヒドロキシヘプタノエート、ポリ−３−ヒドロキシオク
タノエートのようなポリ（β−ヒドロキシアルカノエー
ト）あるいは、これらの繰り返し単位とポリ−３−ヒド
ロキシバリレートやポリ−４−ヒドロキシブチレートの
繰り返し単位との共重合体などが挙げられる。さらに、
グリコールとジカルボン酸の重縮合体からなるポリアル
キレンアルカノエートの例としては、例えばポリエチレ
ンオキサレート、ポリエチレンサクシネート、ポリエチ
レンアジペート、ポリエチレンアゼレート、ポリブチレ
ンオキサレート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチ
レンアジペート、ポリブチレンセバケート、ポリヘキサ
メチレンセバケート、ポリネオペンチルオキサレートま
たはこれらを主たる繰り返し単位とするポリアルキレン
アルカノエート共重合体が挙げられる。特に好ましい生
分解性脂肪族ポリエステルはポリ乳酸または乳酸単位を
主成分とする共重合体である。
【０００７】本発明で使用する木炭微粒子は、種々の原
料木材から得られたものがいずれも使用できるが、好ま
しくは、６００〜１３００℃の温度で焼いて得られた木
炭からの微粒子である。これらの木炭微粒子は、多孔質
で２００ｍ２／ｇ以上の比表面積を持っているため極め
て吸着能に優れている。中でも備長炭の微粒子が好まし
い。備長炭とはウバメカシを高温で焼成した炭を言う。
備長炭微粒子のうちでも、ウバメカシを１２００℃以上
の高温で焼き上げた「紀州備長炭」を冷凍粉砕などの手
法で粉砕し、分級して平均粒径５μｍ以下より、好まし
くは平均粒径１μｍ以下で０.１μｍ以上としたものが
特に好ましい（本発明において、木炭微粒子の平均粒径
とは、レーザー粒度分析計によって測定したものであ
る）。この備長炭微粒子は微細な孔を多数有するので、
アンモニアやトリメチルアミンなどの悪臭物質や水分を
選択的に吸収し、消臭効果や調湿効果がある。また遠赤
外線の放射効率が高いことやまたマイナスイオンを発生
する作用もある。これらの効果が繊維に練り込まれた時
にも認められ、衣料、インテリア、布団綿などの寝具、
寝装品として使用することができる。繊維への練り込み
量は概ね繊維に対して０.３〜５質量％程度である。
料木材から得られたものがいずれも使用できるが、好ま
しくは、６００〜１３００℃の温度で焼いて得られた木
炭からの微粒子である。これらの木炭微粒子は、多孔質
で２００ｍ２／ｇ以上の比表面積を持っているため極め
て吸着能に優れている。中でも備長炭の微粒子が好まし
い。備長炭とはウバメカシを高温で焼成した炭を言う。
備長炭微粒子のうちでも、ウバメカシを１２００℃以上
の高温で焼き上げた「紀州備長炭」を冷凍粉砕などの手
法で粉砕し、分級して平均粒径５μｍ以下より、好まし
くは平均粒径１μｍ以下で０.１μｍ以上としたものが
特に好ましい（本発明において、木炭微粒子の平均粒径
とは、レーザー粒度分析計によって測定したものであ
る）。この備長炭微粒子は微細な孔を多数有するので、
アンモニアやトリメチルアミンなどの悪臭物質や水分を
選択的に吸収し、消臭効果や調湿効果がある。また遠赤
外線の放射効率が高いことやまたマイナスイオンを発生
する作用もある。これらの効果が繊維に練り込まれた時
にも認められ、衣料、インテリア、布団綿などの寝具、
寝装品として使用することができる。繊維への練り込み
量は概ね繊維に対して０.３〜５質量％程度である。
【０００８】本発明の生分解性繊維は、生分解性を有す
るとともに合成繊維であるため、以下に述べるような特
徴を生かすことができる。形態としては長繊維であって
も短繊維であってもよく、また構成としては脂肪族ポリ
エステルからなる単一成分繊維でも差し支えないし、サ
イドバイサイドまたは芯鞘構造等の複合繊維とすること
もできる。例えば、木炭微粒子のように硬度が高く、繊
維に練り込んだときに繊維表面に出ていると製糸工程で
ガイドやローラーの磨耗などの不都合を生じる物質を添
加する場合には、芯鞘型の複合繊維として、芯の部分に
封じ込めることもできる。この場合、芯鞘とも同一の素
材としても良いし、芯の部分を高融点の脂肪族ポリエス
テル、鞘の部分を高融点成分よりも融点の低い、好まし
くは高融点成分よりも２０℃以上低い低融点成分とした
複合繊維とし熱融着性繊維として使用することも好まし
い。
るとともに合成繊維であるため、以下に述べるような特
徴を生かすことができる。形態としては長繊維であって
も短繊維であってもよく、また構成としては脂肪族ポリ
エステルからなる単一成分繊維でも差し支えないし、サ
イドバイサイドまたは芯鞘構造等の複合繊維とすること
もできる。例えば、木炭微粒子のように硬度が高く、繊
維に練り込んだときに繊維表面に出ていると製糸工程で
ガイドやローラーの磨耗などの不都合を生じる物質を添
加する場合には、芯鞘型の複合繊維として、芯の部分に
封じ込めることもできる。この場合、芯鞘とも同一の素
材としても良いし、芯の部分を高融点の脂肪族ポリエス
テル、鞘の部分を高融点成分よりも融点の低い、好まし
くは高融点成分よりも２０℃以上低い低融点成分とした
複合繊維とし熱融着性繊維として使用することも好まし
い。
【０００９】生分解性合成繊維の素材としてポリ乳酸を
使用すると、化学構造的に種々の融点のポリマーを作る
ことができるので、生分解性熱融着繊維としてポリ乳酸
成分のみからなる芯鞘複合繊維を製造することもでき
る。このような、複合繊維が融点の異なるポリ乳酸の組
み合わせである場合について、次に説明する。まず、ポ
リ乳酸の融点の制御は以下のようにして行うことができ
る。乳酸モノマーは光学活性の炭素を有しており、Ｄ体
とＬ体の光学異性体が存在する。Ｌ体にＤ体を１モル％
共重合させると融点１７０℃、Ｄ体を３モル％共重合さ
せると融点１５０℃、Ｄ体を７モル％共重合させると融
点１３０℃、Ｄ体を１２モル％共重合させると融点１１
０℃といった具合にポリ乳酸の融点のコントロールが可
能である。Ｄ体が１８モル％以上となると明確な結晶融
点は観察されず、軟化温度が９０℃未満くらいの非晶性
の強いポリマーとなる。なお、このような非晶性の強い
ポリ乳酸の場合は便宜上、目視での軟化温度を融点とす
る。
使用すると、化学構造的に種々の融点のポリマーを作る
ことができるので、生分解性熱融着繊維としてポリ乳酸
成分のみからなる芯鞘複合繊維を製造することもでき
る。このような、複合繊維が融点の異なるポリ乳酸の組
み合わせである場合について、次に説明する。まず、ポ
リ乳酸の融点の制御は以下のようにして行うことができ
る。乳酸モノマーは光学活性の炭素を有しており、Ｄ体
とＬ体の光学異性体が存在する。Ｌ体にＤ体を１モル％
共重合させると融点１７０℃、Ｄ体を３モル％共重合さ
せると融点１５０℃、Ｄ体を７モル％共重合させると融
点１３０℃、Ｄ体を１２モル％共重合させると融点１１
０℃といった具合にポリ乳酸の融点のコントロールが可
能である。Ｄ体が１８モル％以上となると明確な結晶融
点は観察されず、軟化温度が９０℃未満くらいの非晶性
の強いポリマーとなる。なお、このような非晶性の強い
ポリ乳酸の場合は便宜上、目視での軟化温度を融点とす
る。
【００１０】本発明の生分解性合成繊維の好ましい態様
のひとつとして、相互に融点が２０℃以上異なる２種の
ポリ乳酸が、同心芯鞘型、偏芯芯鞘型に複合された繊維
で芯部に木炭微粒子を練り込んだ複合繊維を挙げること
ができる。また一方が融点１６０℃以上のポリ乳酸、他
方が融点１１０〜１５０℃のポリ乳酸といった組み合わ
せとすることもできる。これらのうち、芯鞘型で芯部が
融点１７０℃以上のポリ乳酸、鞘部が融点１３０℃程度
のポリ乳酸の組み合わせの複合繊維が熱融着加工のし易
さ、接着力の高さから特に好ましい。この熱融着繊維の
断面形状は通常の丸断面のほかに三角断面、Ｙ型断面、
十字断面、偏平断面等の異型断面であってもよい。
のひとつとして、相互に融点が２０℃以上異なる２種の
ポリ乳酸が、同心芯鞘型、偏芯芯鞘型に複合された繊維
で芯部に木炭微粒子を練り込んだ複合繊維を挙げること
ができる。また一方が融点１６０℃以上のポリ乳酸、他
方が融点１１０〜１５０℃のポリ乳酸といった組み合わ
せとすることもできる。これらのうち、芯鞘型で芯部が
融点１７０℃以上のポリ乳酸、鞘部が融点１３０℃程度
のポリ乳酸の組み合わせの複合繊維が熱融着加工のし易
さ、接着力の高さから特に好ましい。この熱融着繊維の
断面形状は通常の丸断面のほかに三角断面、Ｙ型断面、
十字断面、偏平断面等の異型断面であってもよい。
【００１１】本発明における繊維は、その単糸繊度が特
に限定されるものではないが、０.５〜５０デシテック
ス程度の範囲が好ましい。なぜならば、０.５デシテッ
クス未満のものは生産性が低く、コストアップになるこ
とがある。一方単糸繊度が５０デシテックスを越えると
紡糸時のノズル下での冷却がしにくく、単糸密着などの
不具合が生じることがある。
に限定されるものではないが、０.５〜５０デシテック
ス程度の範囲が好ましい。なぜならば、０.５デシテッ
クス未満のものは生産性が低く、コストアップになるこ
とがある。一方単糸繊度が５０デシテックスを越えると
紡糸時のノズル下での冷却がしにくく、単糸密着などの
不具合が生じることがある。
【００１２】本発明における繊維は単一成分繊維の場合
でも複合繊維の場合でも概ね従来技術を踏襲した方法で
製造することができる。複合繊維の場合を説明すると、
まず汎用の複合溶融紡糸装置を用いて２種類の融点の異
なる生分解性繊維を紡糸する。紡糸に際し、生分解性繊
維の片側あるいは両側に木炭微粒子を練り込むが、練り
込みに当たっては木炭微粒子を高濃度（１０〜３０％）
に含有するマスターチップを配合して繊維中に練り込む
ことができる。なお繊維中には安定剤、顔料、補強材な
どを共存させてもよい。紡出された繊維は、必要に応じ
て連続的または別工程で延伸および熱処理される。繊維
は、油剤を付与し、フィラメントとしてパーンに巻き取
って長繊維として用いることもできるし、あるいは数万
〜数百万デシテックスのトウに引き揃えてクリンパーボ
ックスなどを用いて機械的に捲縮を付与したのち、２５
〜７０ｍｍくらいの長さにカットしてクリンプ綿とし、
紡績用に用いたり、乾式不織布用の短繊維として使用す
る。あるいはトウに引き揃えたストレートの繊維のまま
３〜２０ｍｍにカットして主に湿式抄紙用の短繊維とす
る。
でも複合繊維の場合でも概ね従来技術を踏襲した方法で
製造することができる。複合繊維の場合を説明すると、
まず汎用の複合溶融紡糸装置を用いて２種類の融点の異
なる生分解性繊維を紡糸する。紡糸に際し、生分解性繊
維の片側あるいは両側に木炭微粒子を練り込むが、練り
込みに当たっては木炭微粒子を高濃度（１０〜３０％）
に含有するマスターチップを配合して繊維中に練り込む
ことができる。なお繊維中には安定剤、顔料、補強材な
どを共存させてもよい。紡出された繊維は、必要に応じ
て連続的または別工程で延伸および熱処理される。繊維
は、油剤を付与し、フィラメントとしてパーンに巻き取
って長繊維として用いることもできるし、あるいは数万
〜数百万デシテックスのトウに引き揃えてクリンパーボ
ックスなどを用いて機械的に捲縮を付与したのち、２５
〜７０ｍｍくらいの長さにカットしてクリンプ綿とし、
紡績用に用いたり、乾式不織布用の短繊維として使用す
る。あるいはトウに引き揃えたストレートの繊維のまま
３〜２０ｍｍにカットして主に湿式抄紙用の短繊維とす
る。
【００１３】本発明により得られた繊維はフィラメント
や紡績糸として必要に応じて染色を施し１００％使いで
織物や編物としたり、あるいは他の生分解性の天然繊維
（コットン、ウール、麻等）や再生繊維（レーヨン、リ
ヨセル、ポリノジック等）と混紡、交編織しても良い。
また短繊維をカード機などで開繊して布団綿や詰め綿と
したり、主体となる高融点の短繊維と熱融着短繊維とを
用途あるいはその要求特性により決定した割合にて混合
しウエブ形成あるいはシート化したあと熱融着短繊維を
加熱溶融させることにより主体となる繊維と熱融着短繊
維とを点接合させることによって不織布や固綿として用
いても良い。なお、乾式混合の場合には梳綿機やランダ
ムウエバ等で繊維混合ウエブを形成し、また湿式混合の
場合は短繊維を水中に均一分散させてから金網などで抄
き上げてシートとするいわゆる抄紙法を用いることがで
きる。熱融着繊維を加熱溶融させる熱処理装置として
は、加熱フラットローラー、加熱エンボスローラー、ヤ
ンキードライヤー、サーマルエアスルー熱処理機などの
熱処理装置が適当である。
や紡績糸として必要に応じて染色を施し１００％使いで
織物や編物としたり、あるいは他の生分解性の天然繊維
（コットン、ウール、麻等）や再生繊維（レーヨン、リ
ヨセル、ポリノジック等）と混紡、交編織しても良い。
また短繊維をカード機などで開繊して布団綿や詰め綿と
したり、主体となる高融点の短繊維と熱融着短繊維とを
用途あるいはその要求特性により決定した割合にて混合
しウエブ形成あるいはシート化したあと熱融着短繊維を
加熱溶融させることにより主体となる繊維と熱融着短繊
維とを点接合させることによって不織布や固綿として用
いても良い。なお、乾式混合の場合には梳綿機やランダ
ムウエバ等で繊維混合ウエブを形成し、また湿式混合の
場合は短繊維を水中に均一分散させてから金網などで抄
き上げてシートとするいわゆる抄紙法を用いることがで
きる。熱融着繊維を加熱溶融させる熱処理装置として
は、加熱フラットローラー、加熱エンボスローラー、ヤ
ンキードライヤー、サーマルエアスルー熱処理機などの
熱処理装置が適当である。
【００１４】
【実施例】次に、実施例をあげて本発明を具体的に説明
する。なお、特性値の測定法は、次のとおりである。 （１）相対粘度 フエノールと四塩化エタンの等重量混合物を溶媒とし、
試料濃度 0.5g/dl、温度２０℃で測定した。 （２）融点 パーキンエルマー社製の走査示差熱量計ＤＳＣ−２型を
使用し、昇温速度２０℃／分の条件で繊維を示差熱測定
にかけて融点を決定した。また非晶性が強く、結晶融点
が判別できないものについては、ホットステージ付き顕
微鏡で肉眼観察しながら昇温し、軟化が始まった温度を
もって融点とした。 （３）消臭性能 テドラーバッグ（５０００ｃｍ３）中に繊維試料１ｇお
よびアンモニアガスを注入し、３時間後のガス濃度を検
知管を用いて測定して下記式より脱臭率（％）を算出し
た。
する。なお、特性値の測定法は、次のとおりである。 （１）相対粘度 フエノールと四塩化エタンの等重量混合物を溶媒とし、
試料濃度 0.5g/dl、温度２０℃で測定した。 （２）融点 パーキンエルマー社製の走査示差熱量計ＤＳＣ−２型を
使用し、昇温速度２０℃／分の条件で繊維を示差熱測定
にかけて融点を決定した。また非晶性が強く、結晶融点
が判別できないものについては、ホットステージ付き顕
微鏡で肉眼観察しながら昇温し、軟化が始まった温度を
もって融点とした。 （３）消臭性能 テドラーバッグ（５０００ｃｍ３）中に繊維試料１ｇお
よびアンモニアガスを注入し、３時間後のガス濃度を検
知管を用いて測定して下記式より脱臭率（％）を算出し
た。
【数１】 式中、コントロールガス濃度、試料ガス濃度はそれぞれ
次のものを意味する： コントロールガス濃度：繊維試料を注入しない場合の３
時間後のガス濃度。 試料ガス濃度：繊維試料を加えた場合の３時間後のガス
濃度。
次のものを意味する： コントロールガス濃度：繊維試料を注入しない場合の３
時間後のガス濃度。 試料ガス濃度：繊維試料を加えた場合の３時間後のガス
濃度。
【００１５】実施例 １ 相対粘度１.８５、Ｄ体含有率１.５モル％のポリ乳酸チ
ップＡおよび同じポリ乳酸に平均粒径１.２μｍの備長
炭微粒子を２０質量％含有したポリ乳酸マスターチップ
Ｂを混合し減圧乾燥した後、通常のスピンドロー装置を
使用して８３ｄｔｅｘ／２４フィラメント、強度３.８
ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２８％、備長炭微粒子含有率１.
５質量％の長繊維を得た。この繊維の消臭性能を測定し
たところ脱臭率７８％と良好な性能を示した。次に、こ
の繊維を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後に見た
ところ、繊維は分解して原形を留めていなかった。
ップＡおよび同じポリ乳酸に平均粒径１.２μｍの備長
炭微粒子を２０質量％含有したポリ乳酸マスターチップ
Ｂを混合し減圧乾燥した後、通常のスピンドロー装置を
使用して８３ｄｔｅｘ／２４フィラメント、強度３.８
ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２８％、備長炭微粒子含有率１.
５質量％の長繊維を得た。この繊維の消臭性能を測定し
たところ脱臭率７８％と良好な性能を示した。次に、こ
の繊維を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後に見た
ところ、繊維は分解して原形を留めていなかった。
【００１６】実施例 ２ 前記チップＡ、マスターチップＢおよび相対粘度１.８
８、Ｄ体含有率８.２モル％のポリ乳酸チップＣの３種
のチップを減圧乾燥した後、チップＡ、マスターチップ
Ｂを混合して芯部、チップＣが鞘部になるように通常の
複合溶融紡糸装置を使用して溶融し、これらの成分が芯
鞘に複合（質量比１：１）するようにして紡糸温度２２
５℃で複合溶融紡糸した。紡出糸条を冷却した後引取速
度１０００ｍ／分で引き取って未延伸糸条を得た。得ら
れた糸条を収束し、延伸倍率３.４倍、延伸温度７５℃
で延伸後切断し、繊度２ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ、
単糸強度３.６ｃＮ／ｄｔｅｘ、単糸伸度３５％、芯成
分融点１６８℃、鞘成分融点１３２℃、芯成分の備長炭
微粒子含有率２.０質量％の複合短繊維を得た。得られ
た複合短繊維を５０％および前記チップＡから得た短繊
維（繊度１.７ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ、単糸強度
４.１ｃＮ／ｄｔｅｘ、単糸伸度３３％、融点１６８
℃）を５０％の割合で混合し、カード機にてウエブ化
し、さらに加熱エンボスロール（１３０℃、走行速度５
ｍ／ｍｉｎ．）にて圧着処理を行い目付６０ｇ／ｍ２の
不織布を得た。この不織布の消臭性能を測定したところ
脱臭率７０％と良好な性能を示した。次に、この不織布
を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後に見たとこ
ろ、繊維は分解して原形を留めていなかった。
８、Ｄ体含有率８.２モル％のポリ乳酸チップＣの３種
のチップを減圧乾燥した後、チップＡ、マスターチップ
Ｂを混合して芯部、チップＣが鞘部になるように通常の
複合溶融紡糸装置を使用して溶融し、これらの成分が芯
鞘に複合（質量比１：１）するようにして紡糸温度２２
５℃で複合溶融紡糸した。紡出糸条を冷却した後引取速
度１０００ｍ／分で引き取って未延伸糸条を得た。得ら
れた糸条を収束し、延伸倍率３.４倍、延伸温度７５℃
で延伸後切断し、繊度２ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ、
単糸強度３.６ｃＮ／ｄｔｅｘ、単糸伸度３５％、芯成
分融点１６８℃、鞘成分融点１３２℃、芯成分の備長炭
微粒子含有率２.０質量％の複合短繊維を得た。得られ
た複合短繊維を５０％および前記チップＡから得た短繊
維（繊度１.７ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ、単糸強度
４.１ｃＮ／ｄｔｅｘ、単糸伸度３３％、融点１６８
℃）を５０％の割合で混合し、カード機にてウエブ化
し、さらに加熱エンボスロール（１３０℃、走行速度５
ｍ／ｍｉｎ．）にて圧着処理を行い目付６０ｇ／ｍ２の
不織布を得た。この不織布の消臭性能を測定したところ
脱臭率７０％と良好な性能を示した。次に、この不織布
を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後に見たとこ
ろ、繊維は分解して原形を留めていなかった。
【００１７】比較例 １ 実施例１において、ポリ乳酸マスターチップＢを混合せ
ずポリ乳酸チップＡだけを用いて、即ち備長炭微粒子を
配合しないこと以外は実施例１と同様にして長繊維を紡
糸した。この繊維の消臭性能を測定したところ脱臭率３
％と消臭性能は認められなかった。
ずポリ乳酸チップＡだけを用いて、即ち備長炭微粒子を
配合しないこと以外は実施例１と同様にして長繊維を紡
糸した。この繊維の消臭性能を測定したところ脱臭率３
％と消臭性能は認められなかった。
【００１８】実施例 ３ 実施例２において得られた複合短繊維を５０％およびレ
ーヨン短繊維５.６ｄｔｅｘ×５１ｍｍを５０％の割合
で混綿し、梳綿機を通してウエブを作成した。引き続い
て実施例２と同様に熱圧着処理を行い、目付２３ｇ／ｍ
２の不織布を得た。この繊維の消臭性能を測定したとこ
ろ脱臭率６８％と良好な性能を示した。次に、この繊維
を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後に見たとこ
ろ、繊維は分解して原形を留めていなかった。
ーヨン短繊維５.６ｄｔｅｘ×５１ｍｍを５０％の割合
で混綿し、梳綿機を通してウエブを作成した。引き続い
て実施例２と同様に熱圧着処理を行い、目付２３ｇ／ｍ
２の不織布を得た。この繊維の消臭性能を測定したとこ
ろ脱臭率６８％と良好な性能を示した。次に、この繊維
を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後に見たとこ
ろ、繊維は分解して原形を留めていなかった。
【００１９】実施例 ４ ポリ乳酸の代わりにポリ-β-ヒドロキシブチレート（ホ
モポリマー；融点１７５℃）のみを用いたこと以外は実
施例１と同様にして長繊維を紡糸し、試験を行った。そ
の結果、強度３.３ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度３４％の繊維
が得られた。この繊維の消臭性能を測定したところ脱臭
率７７％と良好な性能を示した。次に、この繊維を家庭
用コンポスト機に入れて、３週間後に見たところ、繊維
は分解して原形を留めていなかった。
モポリマー；融点１７５℃）のみを用いたこと以外は実
施例１と同様にして長繊維を紡糸し、試験を行った。そ
の結果、強度３.３ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度３４％の繊維
が得られた。この繊維の消臭性能を測定したところ脱臭
率７７％と良好な性能を示した。次に、この繊維を家庭
用コンポスト機に入れて、３週間後に見たところ、繊維
は分解して原形を留めていなかった。
【００２０】実施例 ５ 備長炭微粒子の代わりに、桜の木を７００℃で焼き上げ
た木炭を原料とする平均粒径１.３μｍの木炭微粒子を
用いる以外は、実施例１と同様にして木炭微粒子含有率
１.５重量％の長繊維を得た。この繊維の消臭性能を測
定したところ脱臭率７３％と良好な性能を示した。次
に、この繊維を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後
に見たところ、繊維は分解して原形を留めていなかっ
た。
た木炭を原料とする平均粒径１.３μｍの木炭微粒子を
用いる以外は、実施例１と同様にして木炭微粒子含有率
１.５重量％の長繊維を得た。この繊維の消臭性能を測
定したところ脱臭率７３％と良好な性能を示した。次
に、この繊維を家庭用コンポスト機に入れて、３週間後
に見たところ、繊維は分解して原形を留めていなかっ
た。
【００２１】
【発明の効果】本発明で得られた生分解性繊維は木炭微
粒子が含有されているため、繊維物性を実質的に保持し
つつ、消臭、遠性外線放射、マイナスイオン効果などの
機能が付加され、使用後はコンポスト機などで処理する
ことにより完全な生分解が可能である。
粒子が含有されているため、繊維物性を実質的に保持し
つつ、消臭、遠性外線放射、マイナスイオン効果などの
機能が付加され、使用後はコンポスト機などで処理する
ことにより完全な生分解が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０４Ｈ 1/54 ＺＢＰ Ｄ０４Ｈ 1/54 ＺＢＰＡ
Claims (6)
- 【請求項１】 生分解性を有する合成繊維に木炭微粒子
が含有されてなる生分解性合成繊維。 - 【請求項２】 生分解性を有する合成繊維が脂肪族ポリ
エステル繊維である請求項１に記載の生分解性合成繊
維。 - 【請求項３】 生分解性を有する脂肪族ポリエステル繊
維がポリ乳酸繊維である請求項２に記載の生分解性合成
繊維。 - 【請求項４】 木炭微粒子が備長炭微粒子である請求項
１〜３のいずれかに記載の生分解性合成繊維。 - 【請求項５】 共に生分解性合成繊維である芯部繊維と
芯部繊維より融点の低い鞘部繊維とからなり、芯部繊維
が請求項１〜４のいずれかに記載の生分解性繊維である
生分解性の同心芯鞘型または偏芯芯鞘型複合繊維。 - 【請求項６】 芯部繊維が融点１６０℃以上のポリ乳
酸、鞘部繊維が融点１１０〜１５０℃のポリ乳酸である
請求項５に記載の芯鞘型複合繊維。
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| JP2002249923A true JP2002249923A (ja) | 2002-09-06 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2009203589A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Marusan Industrial Co Ltd | 不織布およびその製造方法 |
| CN100552104C (zh) * | 2007-04-13 | 2009-10-21 | 浙江理工大学 | 一种功能性聚酯长丝及制造方法 |
| CN104651971A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 泉州海天材料科技股份有限公司 | 一种可释放负氧离子的针织面料及其生产方法 |
| CN106192068A (zh) * | 2015-01-07 | 2016-12-07 | 华楙生技股份有限公司 | 高性能植物碳纤维结构 |
| KR20180064737A (ko) * | 2016-12-06 | 2018-06-15 | 주식회사 스카이바이오 | 원적외선 방사 봉합사, 그 제조 장치 및 방법 |
| CN108950864A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-07 | 望江汇通纺织有限公司 | 一种亲水亲油的医用皮芯型纤维无纺布 |
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|---|---|---|---|---|
| CN107502973B (zh) * | 2017-08-21 | 2019-01-25 | 广东富琳健康产业有限公司 | 一种用于保健护肩的远红外线复合纤维及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10502287A (ja) * | 1994-07-11 | 1998-03-03 | イー アール スクイブ アンド サンズ インコーポレーテッド | アルギン酸塩布帛、その製造法及び用途 |
| JPH10166507A (ja) * | 1996-12-09 | 1998-06-23 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 複層シート |
| JP2000045174A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-15 | Masao Hatanaka | 生分解型機能性糸及び布帛 |
| JP2000096416A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-04-04 | Oji Paper Co Ltd | 生分解性不織布 |
| JP2000300590A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-10-31 | Masudaya:Kk | 紙おむつ |
-
2001
- 2001-02-23 JP JP2001048528A patent/JP4570261B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20180064737A (ko) * | 2016-12-06 | 2018-06-15 | 주식회사 스카이바이오 | 원적외선 방사 봉합사, 그 제조 장치 및 방법 |
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