JP5185448B1 - Polylactic acid-containing melt spinning and production method thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】ポリ乳酸を配合してなる溶融紡糸に関し、溶融紡糸する際に糸切れなどが発生しない、新たな溶融紡糸を提供する。
【解決手段】ポリ乳酸と、焼成動物骨材とを含有する溶融紡糸を提案するものである。
ポリ乳酸に対して焼成動物骨材を配合して溶融紡糸を作製すると、溶融紡糸する際に糸切れが発生しないことが明らかになった。
【選択図】なしThe present invention relates to a melt spinning comprising polylactic acid, and provides a new melt spinning in which yarn breakage does not occur during melt spinning.
A melt spinning containing polylactic acid and calcined animal aggregate is proposed.
It has been clarified that when melt-spun is prepared by blending fired animal aggregates with polylactic acid, yarn breakage does not occur during melt spinning.
[Selection figure] None
Description
本発明は、ポリ乳酸を含有し、溶融紡糸によって得られる溶融紡糸及びその製造方法に関する。 The present invention relates to melt spinning containing polylactic acid and obtained by melt spinning and a method for producing the same.
従来の合成繊維の多くは、限りある化石資源を原料としたものであり、将来的に枯渇する懸念がある。しかも、廃棄にあたっては、自然環境下ではほとんど分解しないため焼却処理が主流となっており、焼却により発生する二酸化炭素が地球温暖化の一因であるとして、大きな社会問題となっている。 Many of the conventional synthetic fibers are made from limited fossil resources, and there is a concern that they will be depleted in the future. Moreover, in the disposal, incineration is the mainstream because it hardly decomposes in the natural environment, and carbon dioxide generated by incineration is a major social problem because it contributes to global warming.
そこで昨今注目されているのが、植物に由来する樹脂の活用である。バイオマスの起源である植物は、太陽エネルギーと二酸化炭素および水から光合成して成長するため、植物に由来する樹脂を原料にすれば、化石資源の使用量を抑制することができるばかりか、使用後に焼却処理して二酸化炭素が発生しても、もともとは空気中に存在していた二酸化炭素に由来するものであるから、この燃焼によっては大気中の二酸化炭素は増加することがない。 Therefore, the use of resin derived from plants has attracted attention recently. Plants that are the source of biomass grow by photosynthesis from solar energy, carbon dioxide and water, so if you use resin derived from plants as a raw material, you can not only reduce the amount of fossil resources used, but also after use Even if carbon dioxide is generated by incineration, it originates from carbon dioxide that was originally present in the air. Therefore, this combustion does not increase carbon dioxide in the atmosphere.
植物に由来する樹脂の中でも、ポリ乳酸は、透明性に優れ、室温における機械的強度は同じくエステル系のプラスチック材料であるポリエチレンテレフタレートに近く、しかも加熱成形性に優れるので、日常生活用途の汎用プラスチック材料への仲間入りが期待されている。しかも、植物から得られるデンプンから発酵・合成される技術が確立している点でも工業的に利用するのに適している。 Among plant-derived resins, polylactic acid is excellent in transparency, mechanical strength at room temperature is close to that of polyethylene terephthalate, which is also an ester plastic material, and excellent in heat moldability, so it is a general-purpose plastic for everyday use. Expected to join the material. Moreover, it is also suitable for industrial use in that a technique for fermenting and synthesizing from starch obtained from plants has been established.
ポリ乳酸を用いた糸及び繊維に関しては、例えば特許文献１（特開平１１−２７９８４１号公報）には、ポリ乳酸と他の成分とからなる複合繊維として、ポリ乳酸が単繊維の表面の全部または一部を形成し、他の成分としてポリエチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステルを芯部に用いた複合繊維が開示されている。 Regarding yarns and fibers using polylactic acid, for example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-279841), as a composite fiber composed of polylactic acid and other components, polylactic acid is the entire surface of a single fiber or A composite fiber that forms a part and uses an aromatic polyester such as polyethylene terephthalate as the other component in the core is disclosed.
また、特許文献２（特開２００５−１８７９５０号公報）には、ポリ乳酸と芳香族ポリエステルからなる複合繊維として、ポリ乳酸を芯部とし、芳香族ポリエステルを鞘部とした芯鞘形状を呈し、芯部及び／又は鞘部に末端封鎖剤を添加し、繊維全体のカルボキシル末端基を減少した複合繊維が提案されている。 Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-187950) presents a core-sheath shape in which polylactic acid is a core part and aromatic polyester is a sheath part as a composite fiber composed of polylactic acid and an aromatic polyester, A composite fiber has been proposed in which a terminal blocking agent is added to the core and / or the sheath to reduce the carboxyl end groups of the entire fiber.
また、特許文献３（特許第４５２５０８２号公報（特開２００５−２００８００））には。ポリ乳酸仮撚糸の如く、高熱収縮率で低嵩高性である欠点を改善するとともに、残留トルクを低減せしめたポリ乳酸仮撚糸として、５０重量％以上がポリ乳酸よりなる仮撚糸であって、その沸騰水収縮率が１４％以下であり、ＣＲ値が１０％以上であり、残留トルクが１１０Ｔ／ｍ以下であり、未解撚数が３個／１０ｍ以下であり、かつ毛羽数が５個／１０００ｍ以下であることを特徴とするポリ乳酸仮撚糸が開示されている。 Patent Document 3 (Japanese Patent No. 4525082 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-200800)). As a polylactic acid false twisted yarn, a polylactic acid false twisted yarn with improved heat shrinkage and low bulkiness and reduced residual torque is a false twisted yarn comprising 50% by weight or more of polylactic acid. The boiling water shrinkage is 14% or less, the CR value is 10% or more, the residual torque is 110 T / m or less, the untwisted number is 3/10 m or less, and the number of fluffs is 5 / A polylactic acid false twist yarn characterized by being 1000 m or less is disclosed.
上述のように、二酸化炭素の発生を抑制する観点から、ポリ乳酸を配合して溶融紡糸を作製してみたところ、すなわち、溶融紡糸可能な熱可塑性樹脂、例えばポリエチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」と称する）にポリ乳酸を配合して溶融紡糸してみたところ、ノズルから押し出した際に涙目が生じたり、糸切れが発生したりして、溶融紡糸することが困難であることが明らかになった。 As described above, from the viewpoint of suppressing the generation of carbon dioxide, when melt spinning was prepared by blending polylactic acid, that is, a melt-spinnable thermoplastic resin such as polyethylene terephthalate (referred to as “PET”). When melt spinning was carried out by blending polylactic acid, it became clear that melt spinning was difficult due to tearing or thread breakage when extruded from the nozzle.
そこで本発明は、ポリ乳酸を配合してなる溶融紡糸に関し、溶融紡糸する際に糸切れなどが発生せず、好適に溶融紡糸することができる、新たな溶融紡糸を提供せんとするものである。 Accordingly, the present invention relates to a melt spinning blended with polylactic acid, and provides a new melt spinning that can be suitably melt spun without causing yarn breakage during melt spinning. .
本発明は、ポリ乳酸と、焼成動物骨材とを含有する溶融紡糸を提案するものである。ポリ乳酸に対して焼成動物骨材を配合して溶融紡糸を作製すると、溶融紡糸する際に糸切れが発生しないことが明らかになった。しかも、耐熱性に優れた焼成動物骨材を配合したことで、耐熱性が向上し、例えばアイロン掛けを行っても、熱で糸が溶けるようなことを無くすことができた。 The present invention proposes melt spinning containing polylactic acid and calcined animal aggregate. It has been clarified that when melt-spun is prepared by blending fired animal aggregates with polylactic acid, yarn breakage does not occur during melt spinning. In addition, by adding a calcined animal aggregate excellent in heat resistance, the heat resistance is improved, and for example, even when ironing is performed, the yarn can be prevented from being melted by heat.
次に、実施の形態例に基づいて本発明を説明する。ただし、本発明が次に説明する実施形態に限定されるものではない。 Next, the present invention will be described based on an embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment described below.
＜本溶融紡糸＞
本実施形態に係る溶融紡糸（「本溶融紡糸」と称する）は、ポリ乳酸と、焼成動物骨材と、溶融紡糸可能な熱可塑性樹脂とを含有する溶融紡糸である。
<Main melt spinning>
The melt spinning (referred to as “main melt spinning”) according to the present embodiment is a melt spinning containing polylactic acid, a baked animal aggregate, and a thermoplastic resin that can be melt-spun.
（ポリ乳酸）
本溶融紡糸に用いるポリ乳酸は、構造単位がＬ−乳酸であるポリ（Ｌ−乳酸）、構造単位がＤ−乳酸であるポリ（Ｄ−乳酸）、或いは、構造単位がＬ−乳酸及びＤ−乳酸であるポリ（ＤＬ−乳酸）、或いはこれらの二種類以上の組合せからなる混合体を用いることができる。
また、上記乳酸に、ジオール・ジカルボン酸などを共重合したものも用いることができる。
(Polylactic acid)
The polylactic acid used for the melt spinning is poly (L-lactic acid) whose structural unit is L-lactic acid, poly (D-lactic acid) whose structural unit is D-lactic acid, or whose structural units are L-lactic acid and D-lactic acid. Poly (DL-lactic acid), which is lactic acid, or a mixture of two or more of these can be used.
Moreover, what copolymerized diol and dicarboxylic acid etc. in the said lactic acid can also be used.
ポリ乳酸の質量平均分子量の好ましい範囲は、５万から４０万、より好ましくは１０万から２５万である。５万以上の分子量であれば、好適な実用物性が期待でき、４０万以下であれば、溶融粘度が高すぎて成形加工性が劣るという問題もない。 The preferable range of the weight average molecular weight of polylactic acid is 50,000 to 400,000, more preferably 100,000 to 250,000. If the molecular weight is 50,000 or more, suitable practical physical properties can be expected, and if it is 400,000 or less, there is no problem that the melt viscosity is too high and the molding processability is poor.
ポリ乳酸の代表的なものとしては、三井化学製レイシアシリーズ、カーギル・ダウ製Nature Worksシリーズ、海正生物材料股分公司製社製REVODEなどが挙げることができる。 Typical examples of polylactic acid include the Lacia series from Mitsui Chemicals, the Nature Works series from Cargill Dow, and REVODE from Kaisei Biological Materials Co., Ltd.
ポリ乳酸は、糸全体質量の２０〜５０質量％の割合で含有するのが好ましく、中でも２５質量％以上或いは４０質量％以下、その中でも特に３０質量％以上或いは３０質量％以下の割合で含有するのがさらに好ましい。２０質量％以上であれば、ＣＯ2削減に貢献することができ、５０質量％以下であれば溶融紡糸することができる。 The polylactic acid is preferably contained in a proportion of 20 to 50% by mass of the total mass of the yarn, especially 25% by mass or more and 40% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or more or 30% by mass or less. Is more preferable. If 20 mass% or more, can contribute to reducing CO 2 emissions, it can be melt spun not more than 50 wt%.
（焼成動物骨材）
焼成動物骨材は、リン及びカルシウムを含有する多孔質粒子からなるものである。
より好ましくは、リン及びカルシウムを１０質量％以上含むものであり、その他、バリウム，ナトリウム，イオウ、マグネシウム、カリウム、塩素、アミン、鉄等を含有してもよい。水に溶かすとアルカリ性を呈するものが好ましい。
一例として、カルシウムを約３３質量％、リンを約１６．７質量％、バリウムを約１．０質量％，ナトリウムを約０．８質量％，イオウを約０．６質量％、他にマグネシウム、カリウム、塩素、アミン、鉄等を含有する組成の焼成動物骨材を挙げることができる。
(Fired animal aggregate)
The calcined animal aggregate is composed of porous particles containing phosphorus and calcium.
More preferably, it contains 10 mass% or more of phosphorus and calcium, and may contain barium, sodium, sulfur, magnesium, potassium, chlorine, amine, iron and the like. Those that exhibit alkalinity when dissolved in water are preferred.
As an example, calcium is about 33% by weight, phosphorus is about 16.7% by weight, barium is about 1.0% by weight, sodium is about 0.8% by weight, sulfur is about 0.6% by weight, magnesium, Examples thereof include calcined animal aggregates having a composition containing potassium, chlorine, amine, iron and the like.
また、焼成動物骨材は、粒子の内外に通じた無数の微小気孔を有する多孔質粒子であるのが好ましい。その粒度分布は、中心粒径（Ｄ５０）が０．５μｍ〜１０μｍ、Ｄ５０が１μｍ以上或いは５μｍ以下のものが好ましい。
なお、中心粒径（Ｄ５０）とは、レーザー回折散乱式粒度分布測定法により測定して得られる体積基準粒度分布によるＤ５０である。
Moreover, it is preferable that a baked animal aggregate is a porous particle which has innumerable micropores leading to the inside and outside of the particle. The particle size distribution is preferably such that the center particle size (D50) is 0.5 μm to 10 μm and D50 is 1 μm or more or 5 μm or less.
The central particle size (D50) is D50 based on a volume-based particle size distribution obtained by measurement by a laser diffraction / scattering particle size distribution measurement method.
また、焼成動物骨材は、その粒度分布がシャープであるほど、熱可塑性樹脂及びポリ乳酸に対してムラなく均一に分散することができ、より効果的に糸切れを抑制することができる。
よって、焼成動物骨材の粒度分布は、よりシャープである観点から、（Ｄ９０−Ｄ１０）／Ｄ５０が１．０〜３．０であるのが好ましく、中でも１．５以上或いは２．５以下であるのがより好ましい。
In addition, the sharper the particle size distribution of the baked animal aggregate, the more uniformly it can be uniformly dispersed with respect to the thermoplastic resin and polylactic acid, and the yarn breakage can be more effectively suppressed.
Therefore, the particle size distribution of the baked animal aggregate is preferably (D90-D10) / D50 of 1.0 to 3.0 from the viewpoint of being sharper, and more preferably 1.5 or more and 2.5 or less. More preferably.
焼成動物骨材の気孔率は、３〜２０ｍ２/ｃｍ３であるのが好ましく、中でも５ｍ２/ｃｍ３以上或いは１５ｍ２/ｃｍ３以下であるのがより好ましい。 The porosity of the fired animal bones material is preferably from 3 to 20 m 2 / cm 3, and more preferably among them 5 m 2 / cm 3 or more, or 15 m 2 / cm 3 or less.
焼成動物骨材のｐＨは９〜１１、特にｐＨ９．５以上或いは１０．５以下であるのがより好ましい。 The pH of the baked animal aggregate is more preferably 9 to 11, particularly preferably 9.5 or more or 10.5 or less.
焼成動物骨材は、例えば動物の骨を適当な大きさに切断乃至粉砕し、煮沸し、焼成し、必要に応じて分級したものを好適に用いることができる。 As the calcined animal aggregate, for example, animal bones that have been cut or pulverized to an appropriate size, boiled, calcined, and classified as necessary can be suitably used.
動物の骨の種類としては、哺乳類、魚類、鳥類、その他の生物の骨、貝殻及びサンゴからなる群から選択される１種或いは２種類以上を用いることができる。但し、牛、馬、羊等の草食動物の硬骨を主体とするもの、中でも畜産場等で廃棄される生骨、その中でも牛骨が特に好ましい。なお、豚、猪等は軟骨が多く、製造途中の煮沸工程で大部分が溶けてしまう可能性がある。 As the type of animal bone, one or more selected from the group consisting of bones, shells and corals of mammals, fish, birds and other organisms can be used. However, those mainly composed of bones of herbivorous animals such as cattle, horses and sheep, particularly raw bones discarded in livestock farms, among them, beef bones are particularly preferable. Pigs, salmon, and the like have a lot of cartilage, and most of them may be melted during the boiling process.
原料とする「動物の骨」を、適度な大きさ（例えば５ｍｍ〜５０ｍｍ、好ましくは５ｍｍ〜３０ｍｍ）に切断乃至粉砕して破砕片状、粒子状、或いは粉状とした後に煮沸し、その後９００℃〜１１００℃で焼成することにより有機物などを除去し、次いで、冷却後、必要に応じてパウダー機にかけて骨粉に粉砕した後充分に乾燥させて、好ましい焼成動物骨材を得ることができる。 The “animal bone” used as a raw material is cut or pulverized to an appropriate size (for example, 5 mm to 50 mm, preferably 5 mm to 30 mm) to form crushed pieces, particles, or powder, and then boiled. By firing at a temperature of from 1 to 100 ° C., organic substances and the like are removed, and after cooling, if necessary, the powder is pulverized into bone powder and then dried sufficiently to obtain a preferable fired animal aggregate.
焼成動物骨材は、ポリ乳酸１００質量部に対して０．１〜１０質量部の割合で含有するのが好ましく、特に０．３質量部以上或いは０．８質量部以下、中でも特に０．４質量部以上或いは０．６質量部以下、その中でも０．５質量部以上或いは２．０質量部以下の割合で含有するのが好ましい。 The calcined animal aggregate is preferably contained at a ratio of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polylactic acid, particularly 0.3 parts by mass or more and 0.8 parts by mass or less, and particularly 0.4. It is preferable to contain in the ratio of 0.5 mass part or more or 2.0 mass part or less among them.
以上のように製造して得られた焼成牛骨材として、株式会社エクセラ製アパタイトなどを挙げることができる。 Examples of the calcined beef aggregate produced as described above may include apatite manufactured by EXELA Corporation.
（溶融紡糸可能な合成樹脂）
溶融紡糸可能な合成樹脂は、従来、溶融紡糸が可能とされた合成樹脂であれば、特に限定するものではない。例えばポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、ナイロンなどのポリアミド、ポリエステル、ポリブチレンサクシネート、ポリヒドロキシルブチレート、その他の熱可塑性樹脂を挙げることができる。
例えばポリエステル樹脂としては、エステル結合を繰り返し構造にもつ直鎖状高分子であればよい。中でも、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート（ＰＰＴ）、あるいはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などを挙げることができる。
(Synthetic resin that can be melt-spun)
The synthetic resin that can be melt-spun is not particularly limited as long as it is a synthetic resin that can be melt-spun conventionally. Examples thereof include polyolefins such as polypropylene and polyethylene, polyamides such as nylon, polyester, polybutylene succinate, polyhydroxyl butyrate, and other thermoplastic resins.
For example, the polyester resin may be a linear polymer having an ester bond in a repeating structure. Of these, polyethylene terephthalate (PET), polytrimethylene terephthalate, polypropylene terephthalate (PPT), polybutylene terephthalate (PBT), and the like are preferable.
また、リサイクル樹脂、例えばリサイクルＰＥＴなども好適に使用することができる。
さらにまた、温室効果ガス対策の観点から、植物由来系有機物リグニンから得られる2−ピロンージカルボン酸(PDC)の単一の化合物や高分子組成物なども挙げることができる。
A recycled resin such as recycled PET can also be suitably used.
Furthermore, from the viewpoint of greenhouse gas countermeasures, a single compound or polymer composition of 2-pyrone-dicarboxylic acid (PDC) obtained from plant-derived organic lignin can also be mentioned.
（糸の太さ）
本溶融紡糸は、高齢化に伴う福祉介護繊維製品、機能性スポーツ繊維用品、雨具類の廃棄物対策繊維製品などを製造する観点から、３０〜２００デニールであるのが好ましく、中でも５０デニール以上或いは１５０デニール以下であるのがより好ましく、中でも特に１００デニール以下であるのがより好ましい。
(Thread thickness)
The melt spinning is preferably 30 to 200 denier from the viewpoint of manufacturing welfare care textile products, functional sports textile products, rain gear textile products, etc. accompanying aging, and more preferably 50 denier or more. It is more preferably 150 denier or less, and particularly preferably 100 denier or less.
（製法）
本溶融紡糸の製造方法は、特に限定するものではない。例えばポリ乳酸と、焼成動物骨材と、溶融紡糸可能な熱可塑性樹脂とを適宜方法で混合し、加熱溶融して混練し、口金から押し出して繊維状にした後、冷やして固めるようにして溶融紡糸すればよい。
(Manufacturing method)
The method for producing the present melt spinning is not particularly limited. For example, polylactic acid, calcined animal aggregate, and melt-spinnable thermoplastic resin are mixed as appropriate, heated, melted and kneaded, extruded from the die to form a fiber, and then cooled and solidified. What is necessary is just to spin.
中でも、ポリ乳酸と焼成動物骨材とを混合し、加熱溶融し混練して得られた樹脂組成物を、熱可塑性樹脂と混合し、加熱溶融して混練し、口金から押し出して繊維状にした後、冷やして固めるようにして溶融紡糸するのが好ましい熱可塑性樹脂と混合する前に予め、ポリ乳酸と焼成動物骨材とを混合し、加熱溶融し混練して樹脂組成物（マスターバッチとも称する）を作製しておけば、ポリ乳酸と焼成動物骨材とを均一混合させることができ、より一層質の高い溶融紡糸を作製することができる。 Among them, a resin composition obtained by mixing polylactic acid and calcined animal aggregate, heat-melting and kneading is mixed with a thermoplastic resin, heat-melting and kneading, and extruded from a die to form a fiber. Then, before mixing with a thermoplastic resin, which is preferably melt-spun so as to cool and harden, the polylactic acid and the calcined animal aggregate are mixed in advance, heated and melted and kneaded to obtain a resin composition (also called a masterbatch). ) Can be mixed uniformly with the polylactic acid and the calcined animal aggregate, and a melt spinning with higher quality can be produced.
＜用途＞
このように製造して得た紡糸は、あらゆる繊維製品の原料として使用することができる。例えば得られた紡糸に不織布ラミネート加工を施して不織布を製造することも可能である。
<Application>
The spinning obtained as described above can be used as a raw material for any fiber product. For example, it is possible to produce a nonwoven fabric by subjecting the obtained spinning to a nonwoven fabric laminate process.
＜語句の説明＞
本明細書において「Ｘ〜Ｙ」（Ｘ，Ｙは任意の数字）と表現する場合、特にことわらない限り「Ｘ以上Ｙ以下」の意と共に、「好ましくはＸより大きい」或いは「好ましくはＹより小さい」の意も包含する。
また、「Ｘ以上」（Ｘは任意の数字）或いは「Ｙ以下」（Ｙは任意の数字）と表現した場合、「Ｘより大きいことが好ましい」或いは「Ｙ未満であることが好ましい」旨の意図も包含する。
<Explanation of words>
In the present specification, when expressed as “X to Y” (X and Y are arbitrary numbers), unless otherwise specified, “X is preferably greater than X” or “preferably Y”. It also includes the meaning of “smaller”.
In addition, when expressed as “X or more” (X is an arbitrary number) or “Y or less” (Y is an arbitrary number), it is “preferably greater than X” or “preferably less than Y”. Includes intentions.
以下、本発明を下記実施例及び比較例に基づいてさらに詳述する。 Hereinafter, the present invention will be further described in detail based on the following examples and comparative examples.
（実施例１）
ＰＬＡ（海正生物材料股分公司製「REVODA101」）と、粒径（Ｄ５０）１．０μｍの焼成動物骨粉（株式会社エクセラ製）と、ＰＥＴとを、下記表１に示す割合で配合し、３００℃に加熱し、同方向二軸押出機を用いて混練し、冷却して、ＰＬＡ混合樹脂組成物を得た。
Example 1
PLA ("REVODA101" manufactured by Kaisho Biological Materials Co., Ltd.), calcined animal bone meal (Exera Inc.) having a particle size (D50) of 1.0 μm, and PET are blended in the proportions shown in Table 1 below. The mixture was heated to 300 ° C., kneaded using the same-direction twin screw extruder, and cooled to obtain a PLA mixed resin composition.
上記で得たＰＬＡ混合樹脂組成物を、ＰＥＴ１００質量部に対して１０質量部の割合で混合して、１軸エクストルーダーを用いて、紡糸温度２５０℃、口金ヒーター３００℃において、紡糸金口（孔径１５０デニール、４８フィラメント）より吐出し、冷却して溶融紡糸を得た。 The PLA mixed resin composition obtained above was mixed at a ratio of 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PET, and using a single screw extruder at a spinning temperature of 250 ° C. and a nozzle heater of 300 ° C. It was discharged from a pore diameter of 150 denier and 48 filaments) and cooled to obtain melt spinning.
なお、上記の「焼成動物骨粉」としては、牛の生骨を切断してカッティングした後、圧力釜（圧縮釜）にカセイソーダと共に投入して５気圧の圧力をかけて約３００℃で６０分程度煮沸し、乾燥させた後、ハンマーを用いて荒挽き状に粉砕し、さらにパウダー機にかけて粉末状にして骨粉を得、得られた骨粉を１０００℃で焼成し、分級して３２５メッシュ（粒度分布Ｄ５０：３μｍ）とした焼成牛骨粉を用いた。該焼成牛骨粉の成分（分析値）は、ＣａＯ：５４．２８重量％、Ｐ２Ｏ３：４１．２９重量％、ＭｇＯ：０．９５重量％、Ｎａ２Ｏ：０．８９重量％、ＳｉＯ２：０．０５重量％、残：ＳｒＯ、Ｋ２Ｏ、ＢａＯ、Ｆｅ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３等（Ｃａ／Ｐ（モル比）１．６６）であった。
この焼成動物骨粉は、Ｄ９０が１．９μm、Ｄ１０が０．３μm、Ｄ５０が０．８μm、（Ｄ９０−Ｄ１０）／Ｄ５０が２．０、気孔率が８．５ｍ２/ｃｍ３、ｐＨ１０．０であった。
As the above-mentioned “baked animal bone meal”, after cutting and cutting raw bone of cattle, it is put together with caustic soda into a pressure kettle (compression kettle) and applied with a pressure of 5 atm at about 300 ° C. for about 60 minutes. After boiling and drying, it is crushed into a coarse shape using a hammer, and is further powdered by a powder machine to obtain bone powder. D50: 3 μm) was used.該焼adult cattle bone meal components (analytical value), CaO: 54.28 wt%, P 2 O 3: 41.29 wt%, MgO: 0.95 wt%, Na 2 O: 0.89 wt%, SiO 2 : 0.05% by weight, remaining: SrO, K 2 O, BaO, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 and the like (Ca / P (molar ratio) 1.66).
This calcined animal bone meal has D90 of 1.9 μm, D10 of 0.3 μm, D50 of 0.8 μm, (D90-D10) / D50 of 2.0, porosity of 8.5 m 2 / cm 3, pH 10.0. Met.
（実施例２）
焼成動物骨粉の配合割合を表１のように変えた以外は実施例１と同様にして溶融紡糸を得た。
(Example 2)
Melt spinning was obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending ratio of the baked animal bone powder was changed as shown in Table 1.
（実施例３）
焼成動物骨粉の配合割合を表１のように変えた以外は実施例１と同様にして溶融紡糸を得た。
(Example 3)
Melt spinning was obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending ratio of the baked animal bone powder was changed as shown in Table 1.
（実施例４）
焼成動物骨粉として、粒径（Ｄ５０）２．９μｍ（３２５メッシュ）の焼成動物骨粉（株式会社エクセラ製）を用いた以外は実施例１と同様にして溶融紡糸を得た。
Example 4
A melt-spun yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that a calcined animal bone powder (D50) of 2.9 μm (325 mesh) was used as the calcined animal bone powder.
（比較例１）
焼成動物骨粉を配合しない以外の点では上記実施例１と同様にＰＬＡ混合樹脂組成物を作製し、上記実施例１と同様に溶融紡糸を試みた。
(Comparative Example 1)
A PLA mixed resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the calcined animal bone powder was not blended, and melt spinning was attempted in the same manner as in Example 1.
（考察）
比較例１では、ノズルから押し出した際に涙目が生じたり、糸切れが発生したりしたのに対し、実施例１−４ではいずれも、該涙目や糸切れが発生することなく、好適に溶融紡糸することができた。
実施例１−４で得られた溶融紡糸を電子顕微鏡で観察したところ、ＰＬＡと焼成動物骨粉の粒子が均一に分散して混合された状態となっていた。
また、実施例１−４で得られた溶融紡糸に対してアイロン掛け（１２０〜１４０℃）をしたところ、熱で溶けないことも確認できた。
なお、従来ポリ乳酸の紡績系繊維などは、１００℃のアイロンで溶けてしまうばかりか、染色する場合には色むらや染料が固着しないで何度かの洗濯では色落ちがしたが、本実施例１〜４で得られた溶融紡糸はそのような問題は認められなかった。
(Discussion)
In Comparative Example 1, tear eyes were generated or thread breakage occurred when extruded from the nozzle, whereas in Examples 1-4, none of the tear eyes or thread breakage occurred. Could be melt-spun.
When the melt spinning obtained in Example 1-4 was observed with an electron microscope, PLA and calcined animal bone powder particles were uniformly dispersed and mixed.
Moreover, when ironing (120-140 degreeC) with respect to the melt spinning obtained in Example 1-4, it has also confirmed that it did not melt | dissolve with a heat | fever.
In addition, the conventional polylactic acid spinning fiber melts with an iron at 100 ° C, and when dyeing, the color unevenness and dye do not stick, and the color fades after washing several times. Such problems were not recognized in the melt spinning obtained in Examples 1 to 4.
Claims (5)
Polylactic acid and calcined animal aggregate are mixed, heated and melted and kneaded, mixed with a thermoplastic resin other than the polylactic acid, heated and melted, melt-spun, and obtained spinning A method for producing a nonwoven fabric, comprising producing a nonwoven fabric from
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