JP3319531B2 - 生分解性不織布 - Google Patents
生分解性不織布Info
- Publication number
- JP3319531B2 JP3319531B2 JP27678793A JP27678793A JP3319531B2 JP 3319531 B2 JP3319531 B2 JP 3319531B2 JP 27678793 A JP27678793 A JP 27678793A JP 27678793 A JP27678793 A JP 27678793A JP 3319531 B2 JP3319531 B2 JP 3319531B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nonwoven fabric
- fiber
- biodegradable
- acid
- polylactic acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
つ等の衛生材料の表面シートやおしぼり、ワイピングク
ロス等の生活資材、農業資材、土木資材に有用な生分解
性不織布に関するものである。
材料やおしぼり、ワイピングクロス等の生活資材に使用
されている繊維には、ポリエステル、ポリオレフィン、
ポリアミド等の合成繊維が用いられている。これらの繊
維は、使用後自然界に放置されると分解されにくい為、
いろいろな問題が生じている。従って、これらの衛生材
料、生活資材等は土中に埋められたり、焼却する事が必
要となる。しかし、土中に埋められると生分解性が低い
ため、その土地の利用方法には制限があった。このよう
な問題を解決するには、自然界で分解される素材を用い
ることが考えられる。
セルロース誘導体、キチン、キト酸等の多糖類、タンパ
ク質、微生物により作られるポリ3−ヒドロキシブチレ
ートや3−ヒドロキシブチレート及び3ヒドロキシバリ
レートの共重合体、ポリグリコリド、ポリラクチド、ポ
リカプロラクトン等の脂肪族ポリエステルが知られてい
る。
再生セルロースは安価であるが熱可塑性でないためバイ
ンダーを必要とし、バインダー繊維としてポリオレフィ
ン、ポリエステル繊維等を用いると、これらの繊維は、
分解されにくいため問題となる。
ブチレートや3−ヒドロキシブチレート及び3−ヒドロ
キシバリレートの共重合体は、高価であるとともに、特
開昭59−59419号に開示されているように十分な
強度が得られていないという問題があった。
解性ポリマーであるが、融点が約60℃と低いため、水
流交絡、抄紙法により不織布を作るとき乾燥温度を上げ
ることができないという問題がある。又、60℃という
温度は、自然界において夏期であれば流通段階で起こり
得る温度であり耐熱性という点で問題があった。特開平
5−78914号には耐熱性を改善するためにポリカプ
ロラクトン及び/又はポリプロピオラクトンからなるス
テープルファイバーが開示されているが、融点が60〜
100℃と低いため熱安定性が十分なものではない。特
開平5−93316には、芯鞘構造を取ることにより耐
熱性を改善することが開示されているが芯成分が融点以
上に一度加熱されると強度を維持することができず十分
なものではない。
合した素材が検討されているが、生分解性において満足
いくものでなく、均一な機械特性の維持を得ることがで
きず不織布ができない。
比較的安価で且つ実用耐熱性及び強度を持ち、微生物に
より速やかに完全に分解される風合いの良い生分解性不
織布を得ることができなかった。本発明は、このような
事情に鑑み、比較的安価で且つ実用耐熱性及び強度を持
ち、微生物により完全に分解される風合いの良い生分解
性不織布を提供するものである。
価で且つ実用耐熱性及び強度を持ち、微生物により完全
に分解される熱可塑性生分解性繊維について鋭意研究し
た結果、ポリ乳酸及び/又は、ポリ乳酸を主体とする熱
可塑性樹脂短繊維を不織布にすることにより上記問題を
解決するにいたった。即ち、本発明は、ポリ乳酸及び/
又は、ポリ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂であって、強
度2.0g/d以上、融点120℃以上且つ200℃以
下である生分解性繊維を用いた不織布で充填率が0.4
以下であり、剛軟度100mm以下であることを特徴と
する生分解性不織布である。
明において用いられるポリ乳酸及び/又は、ポリ乳酸を
主体とする熱可塑性樹脂の粘度平均分子量は5000以
上であり、好ましくは104 から106 のものである。
5000未満では繊維として十分な強度が得られず、1
06 をこえると紡糸時に高粘度となり製糸性が劣り良く
ない。ポリ乳酸を主体とする熱可塑性繊維としては、乳
酸にε−カプロラクトン等の環状ラクトン類、ヒドロキ
シ酪酸、ヒドロキシイソ酪酸、ヒドロキシ吉草酸等のヒ
ドロキシカルボン酸類、エチレングリコール、1,4−
ブタンジオール等のグリコール類、コハク酸、セバチン
酸等のジカルボン酸類等が一種又は二種以上共重合され
たものを用いることができる。
又は、ポリ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂の末端水酸基
をカルボン酸によりエステル結合処理することにより、
熱安定性を向上することができる。熱安定性が改善され
ることにより繊維強度を向上することができる。カルボ
ン酸としては、ラウリン酸、ステアリン酸等の脂肪族カ
ルボン酸を用いることができる。しかし、カルボン酸と
しては、脂肪族カルボン酸に限定されるものではない。
また、室温で気化するような炭素数の小さなカルボン酸
は、分解等により刺激臭を発する事があるので好ましく
ない。
を通常溶融紡糸法により溶融紡糸し通常の延伸法により
延長した後カットする、または高速紡糸法により高速紡
糸した後カットし短繊維としランダムウェッバー、パラ
レルウェッバー等の乾式法、又は抄紙法により得ること
ができる。
d以上好ましくは2.5g/d以上であることが必要で
ある。強度が、2.0g/dに満たないと不織布加工時
開繊効率が悪く、不織布の用途に適した強度が得られず
良くない。
的捲縮加工を加えることができる。機械的捲縮加工とし
ては、押込加熱ギアー法、スタフィングボックス法等を
使用することができる。捲縮加工方法は、限定するもの
ではなく公知の方法を用いることができる。カードによ
りウェブを形成する際、開繊分散性を改善する事ができ
る。捲縮数は、5〜50コ/25mm好ましくは10〜
30コ/25mm付与し、カット長10〜80mm好ま
しくは20〜60mmに切断する。この場合、捲縮数が
5コ/25mmより少ないと開繊時末開繊部分が生じ易
く、50コ/25mmを越えると均一な開繊が得られな
い。また、捲縮率は5%以上で有るのが良く好ましくは
8%以上である。捲縮率が5%未満であると、カードに
かけたとき均一なウェブが得られず疎密部分が発生して
良くない。
維は、繊維径0.5〜5.0d好ましくは1.0〜3.
0dであり、カット長1〜25mm好ましくは3〜15
mmである。繊維径が0.5dより小さく、カット長が
1mmより小さいときは抄紙が困難であり、繊維径が5
dより大きく、25mmより長くては抄紙により均一な
不織布を得る事が困難となり好ましくない。
防止性、集束性、抄紙時の分散性を考慮して、ラウリル
ホスフェートカリウム塩等のアニオン系界面活性剤、四
級アンモニュウム塩等のカチオン系界面活性剤、脂肪族
高級アルコールや高級脂肪酸のエチレンオキサイド付加
物等のノニオン系界面活性剤、ポリエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコー
ルブロック共重合体等のポリアルキレングリコール、ジ
メチルポリシロキサン、ポリエーテル変性シリコーンオ
イル、高級アルコキシ変性シリコーンオイル等のシリコ
ーンオイル類を一種又は二種以上付与することができ
る。
等により三次元交絡する事ができる。三次元交絡を実施
することにより、不織布の強力及び耐摩耗性を向上させ
ることができる。
求される。通常、水流交絡後乾燥工程が必要となり、こ
の場合、100℃以上でないと乾燥効率が悪くなる。ま
た、流通における製品の温度安定性を考慮すると夏期8
0℃程度の所に保管されることがある。繊維としては、
120℃以上好ましくは130℃以上の融点を必要とす
る。
4以下であることが必要であり、0.1以上であること
が好ましい。好ましくは0.1〜0.35である。充填
率が、0.1未満では、耐摩耗性が十分でない事があ
り、0.4をこえると、表面が硬くなり風合いが良くな
い。剛軟度は、100mm以下であることが必要であ
り、好ましくは80mm以下である。100mmより大
きくなると硬くなり風合いが良くない。
ロールにより部分的に熱圧着し、強力及び耐摩耗性を向
上することができる。接着方法は、限定するものではな
く公知の方法を用いる事ができる。熱圧着部の面積は、
5〜50%、好ましくは8〜30%である。熱圧着部が
5%未満では、不織布に十分な強力及び耐摩耗性を与え
ることができず、50%より大きくなると風合いが硬く
なり、オムツ、生理用ナプキン、ワイピングクロス等の
用途には適さない。
カプロラクトン等の他の脂肪族ポリエステル、ポリビニ
ールアルコール、ポリアルキレングリコール、ポリアミ
ノ酸等のポリマー、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カル
シウム、塩化カルシウム等の無機物、デンプン、タンパ
ク質、食品添加物等を一種又は二種以上適宜混合するこ
とができ、機械特性、生分解特性等を種々変化させるこ
とができる。
る。実施例における引張強度及び伸度は、JIS L1
015に準じ測定した。捲縮数及び捲縮度は、JIS
L1015に準じ測定した。抄造性及びカード通過性に
ついては、目視にて評価した。評価は、悪い、普通、良
好の三段階評価とした。融点は、DSCにより測定し
た。生分解性については、土壌中に不織布を埋没し、3
カ月後不織布の分解状態を目視にて評価した。形状が失
われている場合、生分解性良好とした。不織布の充填率
は下記式(1)で求められる。式(1)においてP:密
度(g/cm3 )、d:5g/cm2 荷重時の厚み(m
m)、A:目付(g/cm2 )である。剛軟度は、JI
S L−1096の45°カンチレバー法による。風合
い評価は、10人のパネラーにより5段階で評価し平均
値とした(5:非常に柔らかい、4:柔らかい、3:普
通、2:硬い、1:非常に硬い)。 充填率=A/(ρ×d×103 ) (1)
径0.3mmの紡糸孔を32個有する紡糸ノズルから紡
速500m/minで溶融紡糸した。未延伸糸を一旦巻
取った後80℃で3.5倍に延伸し単糸繊度2.5dの
繊維を得た。この繊維に油剤を付与し10mmの長さに
カットし抄造用短繊維とした。抄造により目付30g/
m2 の不織布を得た(実施例1)。また、延伸後単糸繊
度2.5dの繊維を70℃に加温した押込ギア式捲縮加
工機に導入して捲縮を与えた後油剤を付与し、51mm
にカットしカード用の短繊維を得た。その短繊維をラン
ダムウェッパーにより目付け50g/m2 の ウェブと
した後、水流交絡処理し不織布を得た(実施例2)。
体)/ε−カプロラクトン=95/5)粘度平均分子量
6万のポリ乳酸を紡糸温度140℃で直径0.3mmの
紡糸孔を32個有する紡糸ノズルから紡速1000m/
minで溶融紡糸した。未延伸糸を一旦巻取った後55
℃で1.8倍に延伸し単糸繊度2.0dの繊維を得た。
この繊維に油剤を付与し10mmの長さにカットし抄造
用短繊維とした。抄造により目付30g/m2 の不織布
を得た(実施例3)。また、延伸後単糸繊度2.0dの
繊維を60℃に加温した押込ギア式捲縮加工機に導入し
て捲縮を与えた後油剤を付与し、51mmにカットしカ
ード用の短繊維を得た。その短繊維をランダムウェッバ
ーにより目付け50g/m2 のウェブとした後、水流交
絡処理し不織布を得た(実施例4)。
乳酸(D体)=95/5)粘度平均分子量6万のポリ乳
酸を紡糸温度130℃で直径0.3mmの紡糸孔を32
個有する紡糸ノズルから紡速800m/minで溶融紡
糸した。未延伸糸を一旦巻取った後50℃で2.8倍に
延伸し単糸繊度2.1dの繊維を得た。この繊維に油剤
を付与し10mmの長さにカットし抄造用短繊維とし
た。抄造により目付30g/m2 の不織布を得た(比較
例1)。また、延伸後単糸繊度2.1dの繊維を50℃
に加温した押込ギア式捲縮加工機に導入して捲縮を与え
た後油剤を付与し、51mmにカットしカード用の短繊
維を得た。その短繊維をランダムウェッバーにより目付
け50g/m2 のウェブとした後、水流交絡処理し不織
布を得た(比較例2)。
物性及び抄造性、カード通過性、生分解性の評価結果を
表1に示す。
生分解性と良好な物性を有し、耐熱性にも優れている事
が解る。
テル化処理したポリ乳酸(モル比:乳酸/ステアリン酸
=100/0.3)を紡糸温度190℃で直径0.3m
mの紡糸孔を32個有する紡糸ノズルから紡速300m
/minで溶融紡糸した。未延伸糸を一旦巻き取った後
80℃で3倍に延伸し単糸繊度3.5dの繊維を得た
(実施例5)。粘度平均分子量6万の末端水酸基をステ
アリン酸でエステル化処理していないポリ乳酸を実施例
5と同様に溶融紡糸した後、延伸し単糸繊度3.5dの
繊維を得た(比較例3)。実施例5及び比較例3で得ら
れた繊維物性値を表2に示す。
ル化処理したものが繊維強度及びカード通過性が向上し
ていることが解る。
温し線圧5〜50kg/cmでプレス加工し実施例6、
7、8及び比較例4、5の不織布を得た。表3に物性値
及び評価結果を示す。
mm以下のものが風合い評価に優れていることが解る。
むつ、生理用ナプキンの表面シートやワイピングクロス
等の生活資材、農業資材、土木資材に好適であり自然界
において完全生分解性を有する。
Claims (2)
- 【請求項1】 ポリ乳酸及び/又は、ポリ乳酸を主体と
する熱可塑性樹脂であって、強度2.0g/d以上、融
点120℃以上且つ200℃以下である生分解性短繊維
を用いた不織布で充填率が0.4以下であり、剛軟度1
00mm以下であることを特徴とする生分解性不織布。 - 【請求項2】 ポリ乳酸及び/又は、ポリ乳酸を主体と
する熱可塑性樹脂において分子末端の水酸基がカルボン
酸によりエステル結合されている請求項1記載の生分解
性不織布。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27678793A JP3319531B2 (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 生分解性不織布 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27678793A JP3319531B2 (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 生分解性不織布 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07126970A JPH07126970A (ja) | 1995-05-16 |
JP3319531B2 true JP3319531B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=17574373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27678793A Expired - Lifetime JP3319531B2 (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 生分解性不織布 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3319531B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6787493B1 (en) | 1995-09-29 | 2004-09-07 | Unitika, Ltd. | Biodegradable formable filament nonwoven fabric and method of producing the same |
GB0016116D0 (en) * | 2000-06-30 | 2000-08-23 | Crompton J R Plc | Beverage infusion packages and materials therefor |
US7994078B2 (en) | 2002-12-23 | 2011-08-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High strength nonwoven web from a biodegradable aliphatic polyester |
JP5704829B2 (ja) | 2010-03-25 | 2015-04-22 | ユニ・チャーム株式会社 | ポリ乳酸系エアスルー不織布の製造方法、及びポリ乳酸系エアスルー不織布 |
-
1993
- 1993-11-05 JP JP27678793A patent/JP3319531B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07126970A (ja) | 1995-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH07133511A (ja) | 生分解性複合繊維及びそれを用いた不織布 | |
EP0801172B1 (en) | Biodegradable and hydrolyzable sheet | |
JP2023105027A (ja) | 不織布におけるセルロースアセテート繊維 | |
DE60221829T2 (de) | Multikomponentfasern aus stärke und bioabbaubaren polymeren | |
JP4093595B2 (ja) | 分解性ポリマー繊維の製造方法、製品、及び使用法 | |
AU2002259167A1 (en) | Multicomponent fibers comprising starch and biodegradable polymers | |
JP3465752B2 (ja) | 生分解性短繊維 | |
JP3319531B2 (ja) | 生分解性不織布 | |
JPH07133569A (ja) | 生分解性不織布 | |
JP3666059B2 (ja) | 生分解性繊維及びこれを用いた不織布 | |
JP3716470B2 (ja) | 生分解性袋 | |
JP3663678B2 (ja) | 生分解性繊維及びこれを用いた不織布 | |
JP4578929B2 (ja) | ポリ乳酸系複合バインダー繊維 | |
JP3880073B2 (ja) | 生分解性ステープル・フアイバー | |
JP2003336124A (ja) | ポリ乳酸ノークリンプショートカット繊維 | |
JPH09205827A (ja) | 生分解性播種シート | |
JP5235783B2 (ja) | ポリ乳酸系潜在捲縮繊維 | |
EP0572670A1 (en) | Polycaprolactone staple fiber and production | |
JPH09272760A (ja) | 生分解性成形物 | |
JPH06212548A (ja) | 生分解性潜在捲縮性複合短繊維及びその不織布 | |
JP5356960B2 (ja) | ポリマーアロイ繊維およびこの繊維を含む衛生用品の表面シート | |
JP2004244730A (ja) | 多葉断面ポリ乳酸系複合繊維及びそれからなる不織布 | |
JPH09279449A (ja) | 積層不織布及びその製造方法 | |
JPH09239881A (ja) | 生分解性成形体 | |
JPH0913259A (ja) | 生分解性短繊維不織布およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080621 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090621 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100621 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100621 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110621 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110621 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120621 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120621 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130621 Year of fee payment: 11 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |