JP6239337B2

JP6239337B2 - ポリエステル長繊維不織布及びそれを用いた食品用フィルター

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Publication number: JP6239337B2
Application number: JP2013209682A
Authority: JP
Inventors: 隆文横山; 留美名小尾; 岡嶋　真一; 真一岡嶋; 一史加藤
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2013-10-04
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2033-10-04
Also published as: JP2015074838A

Description

本発明は、透明性や寸法安定性、成分抽出性に優れたポリエステル長繊維不織布、及び、該ポリエステル長繊維不織布からなる、特に、飲料用の抽出用の食品用フィルターに関する。

従来、包装材料として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド等の樹脂からなる不織布が使用されている。しかし、一般的に不織布のフィルター性等の遮蔽機能を活用するために繊維を緻密にすることが要求され、内部を確認することができない。また、紅茶、緑茶、烏龍茶等の成分抽出を行う場合、簡便な方法としてティーバッグ方式が多く利用されている。ティーバッグ用途に使用されている包装材料には一般に紙が多く用いられているが、透明性が悪くて包装材料の中身が見えないこと、ヒートシール加工できない等の問題点がある。

以下の特許文献１には、透明性を改良したティーバッグ用不織布が開示されているが、寸法安定性に関する記載は無く、特に留意されたものではない。
また、以下の特許文献２には、ポリＬ乳酸からなる繊度が１５〜３５dtexのティーバッグ用生分解性モノフィラメントが開示されているが、繊度が大きいために透明性は高いが、モノフィラメントの沸水収縮率が２０％以下であり、寸法安定性が低いという問題点がある。
また、以下の特許文献３には、ポリオレフィン系重合体を鞘成分とし、前記鞘成分よりも融点の高いポリエステル系重合体を芯成分とする芯鞘型の複合長繊維からなるヒートシール性に優れた不織布が開示されているが、寸法安定性が低く、また、透明性に関する記載は無く、特に留意されたものではない。

特許第３９３９３２６号公報特開２００１−１３１８２６号公報特開平１１−４３８５５号公報

本発明は、前記のような従来技術の問題を解決しようとするものであり、透明性や寸法安定性、成分抽出性に優れたポリエステル長繊維不織布、及びそれを用いた食品用フィルターを提供することである。

本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定範囲のチタン元素含有量を有するポリエステル系樹脂を選定し、不織布を構成する繊維の構造と繊径、目付、熱圧着面積率の観点から詳細な検討を行い、紡糸性が良好で食品用フィルターとして成分抽出性に優れ、且つ、透明性と寸法安定性の両方が良好である不織布が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下の通りのものである。
［１］チタン元素含有量が１〜１００ｐｐｍであり、平均繊維径が２６〜４０μｍであり、複屈折率が０．０３〜０．０８であり、かつ、結晶化度が３０〜５０％であるポリエステル長繊維からなる、沸水収縮率が１．６％以下であり、引張強度が５〜４０Ｎ／３０ｍｍであり、かつ、目付が１０〜３０ｇ／ｍ^２であるポリエステル長繊維不織布からなる食品用フィルター。

［２］前記ポリエステル長繊維不織布の熱圧着面積率が５〜４０％であり、且つ、平均見掛け密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ^３である、前記［１］に記載の食品用フィルター。

［３］前記ポリエステル長繊維不織布の透明性が６０％以上である、前記［１］又は［２］に記載の食品用フィルター。

［４］前記ポリエステル長繊維不織布の地合係数が０．５〜２．０である、前記［１］〜［３］のいずれかに記載の食品用フィルター。

［５］前記［１］〜［４］のいずれかに記載のポリエステル長繊維不織布と、融点２４０℃以下の低融点繊維を含有する他の不織布との積層体からなる食品用フィルター。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、紡糸性が良好で食品用フィルターとして成分抽出性に優れ、且つ、透明性と寸法安定性の両方が良好である。

板状の分散板等のような気流を制御する装置の一例を示す概略図である。沸水収縮率と透明性との関係を示すグラフである。ドラフト比と配向結晶性との関係を示すグラフである。紡糸温度と配向結晶性との関係を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明に係るポリエステル長繊維不織布を構成するポリエステル長繊維を構成するポリエステル系樹脂としては、熱可塑性ポリエステルであって、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やポリトリメチレンテレフタレートが代表例として挙げられる。また、熱可塑性ポリエステルは、エステルを形成する酸成分としてイソフタル酸やフタル酸等が重合又は共重合されたポリエステルであってもよい。更には、生分解性を有する樹脂、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）、又はこれらを主たる繰り返しの単位要素とする共重合体であってもよい。これらの樹脂は、単独で用いてもよく又は２種以上を組み合わせてもよい。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、透明性が高いほど好ましいので、ポリエステル樹脂中のチタン元素含有量は、少ないほど好ましい。そのため、本発明に係るポリエステル長繊維を構成するポリエステル系樹脂のチタン元素含有量は１〜１００ｐｐｍであり、好ましくは１〜５０ｐｐｍである。具体的には、艶消し剤として用いる二酸化チタン等の無機系不活性粒子の添加をしない無色透明であるスーパーブライト樹脂であることが好ましい。

本発明に係るポリエステル長繊維の形状は、通常の丸断面の他にも中空断面、芯鞘型複合断面、分割型複合断面等、その目的と用途に応じて任意の繊維断面形状を選択することができる。
本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、ティーバッグ等の袋形状にして用いるには、製袋機によるヒートシール加工で、接着強度が高いことが好ましい。接着強度の良好なヒートシール性を得るためには、ポリエステル長繊維不織布の少なくとも一方の面に、融点２４０℃以下の低融点樹脂を含む繊維を積層して、融点差を設けることにより、ヒートシール加工時に低融点樹脂成分だけが軟化又は溶融して接着剤として機能し、高いヒートシール強度を効果的に得ることができる。

前記低融点樹脂の融点は、高融点樹脂の融点よりも３０〜１５０℃低温であり、好ましくは、３０〜１００℃低温である。低融点樹脂としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタリンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノール等のジオールとが重合された共重合ポリエステル系樹脂やポリ乳酸などの脂肪族ポリエステル系樹脂等が挙げられる。さらに、繊維構造として単成分の他に、鞘芯構造やサイドバイサイド等の2成分からなる複合繊維構造、例えば、芯が高融点で鞘が低融点の複合繊維構造であり、具体的には、芯がポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等の高融点樹脂、鞘が共重合ポリエステルや脂肪族ポリエステル等の低融点樹脂が好ましい。低融点繊維を積層する方法は、例えば、前記樹脂を融解させて、半溶融状態の樹脂又はその繊維状物を不織布に塗布するカーテンスプレー方式、融解した樹脂をノズルより吐出させて不織布に塗布するコーティング方式、または、高融点繊維ウェブと低融点繊維ウェブを積層してから、熱ロール等で接合して積層不織布を得る方法等が挙げられる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、超音波溶断、又はヒートシールできることが好ましい。シール強度は、１Ｎ／３０ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは２Ｎ／３０ｍｍ以上である。ヒートシール条件は適宜選択することができ、例えば、ヒートシールの温度条件は、シール面の樹脂の融点から５〜８０℃低温であることが好ましい。
さらに、本発明の目的を損なわない範囲で他の常用の各種添加成分、例えば、各種エラストマー類等の衝撃性改良剤、結晶核剤、着色防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、可塑剤、滑剤、耐候剤、抗菌剤、着色剤、顔料、染料等の添加剤を添加することができる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、スパンボンド法にて効率よく製造することができる。すなわち、前記のポリエステル系樹脂を加熱溶融して紡糸口金から吐出させ、得られた紡出糸条を公知の冷却装置を用いて冷却し、エアーサッカー等の吸引装置にて牽引細化する。引き続き、吸引装置から排出された糸条群を開繊させた後、コンベア上に堆積させてウェブとする。次いで、このコンベア上に形成されたウェブに加熱されたエンボスロール等の部分熱圧着装置を用いて部分的に熱圧着を施すことにより、長繊維スパンボンド不織布が得られる。

スパンボンド法を用いる場合、特に限定されないが、ウェブの均一性を向上させるために、例えば、特開平１１−１３１３５５に開示されているようなコロナ設備等により繊維を帯電させる方法や、平板状の分散板等のような気流を制御する装置（図１参照）を用いてエジェクターの噴出し部分の気流の速度分布を調整する等をして繊維を開繊させた後にウェブを吹き付け、ウェブの飛散を抑制しながら捕集面に積層する方法を用いることで更に好ましい製法となる。
スパンボンド法で得られる不織布は、布強度が強く、かつ、ボンディング部の破損による短繊維の脱落がない等の物性上の特徴を有しており、また、低コストで生産性が高いため、衛生、土木、建築、農業・園芸、生活資材を中心に広範な用途で使用されている。

本発明に係るポリエステル長繊維の繊維径は１５〜４０μｍであり、より好ましくは１８〜３５μｍである。繊維径が１５μｍ以上であれば、透明性を十分なものに設計できる。また、紡糸時においてエジェクターの張力に繊維が十分に耐えることができずに繊維の一部が切れる恐れが少ない繊維径が４０μｍ以下であれば、不織布化し、食品用フィルターとして用いる際、機械的強度や剛性、成分抽出性、透明性、シール性に優れ、食品用フィルターとして適している。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布の熱圧着は、不織布の糸と糸を熱で圧着させる方法であれば特に限定されないが、凹凸の表面構造を有するエンボスロールとフラットロールからなる一対の加熱ロール間に不織布を通過させ、不織布全体に均等に分散された熱圧着部を形成させることにより好適に行うことができる。エンボスロールにより熱圧着を行う場合、不織布全面積に対して５〜４０％の範囲における熱圧着面積率での熱圧着が行われることが好ましく、より好ましくは７〜３０％であり、さらに好ましくは７〜２０％である。熱圧着面積率がこの範囲内であると良好な繊維相互間の熱圧着処理を行うことができ、得られる不織布の適度な機械的強度や剛性、透明性、成分抽出性、寸法安定性を図る上で好ましい。熱圧着処理温度及び圧力は、供給されるウェブの目付、速度等の条件によって適宜選択されるべきものであり、一概には定められないが、ポリエステル系樹脂の融点よりも１０〜９０℃低い温度であることが好ましく、より好ましくは２０〜６０℃低い温度である。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布の沸水収縮率は、２．０％以下であることが好ましく、より好ましくは１．６％以下である。沸水収縮率が２．０％以下であると熱成型加工等での収縮がほとんど無く、工程安定性に優れ、また、１００℃近い高温環境下にさらされるような使用形態でも形態保持性に優れる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布の透明性は、好ましくは６０％以上であり、より好ましくは６５％以上、さらに好ましくは７０％以上である。透明性が６０％未満では、不織布を通じて中身の状態が見えにくく、不鮮明になる。
本発明に係るポリエステル長繊維不織布の目付は、１０〜３０ｇ/ｍ^２であり、好ましくは１２〜２５ｇ/ｍ^２である。目付が１０ｇ/ｍ^２以上であれば、透明性・成分抽出性を保ちながら機械的強度も充分確保できる。一方、目付が３０ｇ/ｍ^２以下であれば、透明性・成分抽出性を得ることができる。厚みは、０．０２〜０．５０ｍｍが好ましく、より好ましくは０．０３〜０．３０ｍｍである。目付と厚みがこの範囲内にあると食品用フィルターとして使用する際に優れた透明性、機械的強度、成分抽出性が得られる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布の平均見掛け密度は、０．１０〜０．５０g／ｃｍ^３が好ましく、より好ましくは０．１２〜０．３０g／ｃｍ^３である。平均見掛け密度は、不織布の剛性、透明性、粉漏れ性及び成分抽出性に関係し、上記の範囲であると繊維間隙が適度であるため、食品用フィルターとして適している。平均見掛け密度が０．１０g／ｃｍ^３以上であれば、繊維間隙を調整し粉漏れ量を適度に抑えながら、機械的強度も充分に出来る。一方、平均見掛け密度が０．５０g／ｃｍ^３以下であれば繊維間隙を小さくしすぎず、成分抽出性を適度に保ち、製品品位を充分にできる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布のＭＤ方向の引張強度は、５〜４０Ｎ／３０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは６〜４０Ｎ／３０ｍｍである。引張強度がこの範囲以上であると製袋加工時の生産安定性や食品用フィルターとしての使用時に破れ防止等に優れる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布の地合係数は、０．５〜２．０が好ましく、より好ましくは０．５〜１．５である。地合係数は、不織布の均一性を示すため、強度、剛性、透明性、粉漏れ性及び成分抽出性に関係する。上記の範囲であると不織布の均一性が最適であるため、食品用フィルターとしての強度、剛性、透明性、袋形状への加工適性及び粉漏れ性に優れる。

本発明に係るポリエステル長繊維を得る際の紡糸温度は、ポリエステル系樹脂の融点よりも１０〜６０℃高い温度であることが好ましく、より好ましくは１０〜３０℃高い温度である。紡糸温度がこの範囲であると単糸切れ等の発生が無く、配向結晶性が適度で、機械的強度や寸法安定性に優れた不織布が得られる。

本発明に係るポリエステル長繊維を得る際の紡糸速度は、３０００〜６０００ｍ/ｍｉｎが好ましく、より好ましくは３５００〜５０００ｍ/ｍｉｎである。紡出糸条を牽引細化する際の牽引速度が上記の範囲内であると、ポリエステル長繊維の配向結晶化が十分で機械的特性や寸法安定性に優れた不織布が得られ、且つ、紡糸中に糸切れが発生する可能性が少なく、不織布の生産性の点からも好ましい。

本発明に係るポリエステル長繊維を得る際のドラフト比は、４００〜２５００が好ましく、より好ましくは７００〜２２００である。紡出糸条を牽引細化する際のドラフト比が上記の範囲内であると、ポリエステル長繊維の配向結晶化が十分で機械的特性や寸法安定性に優れた不織布が得られ、且つ、紡糸中に糸切れや、熱圧着時のロール取られが発生する可能性が低いため、不織布の生産性の点からも好ましい。

本発明に係るポリエステル長繊維の複屈折率Δｎは、０．０３〜０．０８であり、好ましくは０．０４〜０．０８である。複屈折率がこの範囲であると、繊維の配向性が適度で、機械的強度や寸法安定性に優れた不織布が得られる。

本発明に係るポリエステル長繊維の結晶化度は、３０〜５０％であり、好ましくは、３５〜４５％である。結晶化度がこの範囲内であると、機械的強度や寸法安定性に優れた繊維が得られる。

図２に、本発明の実施例におけるポリエステル長繊維不織布の沸水収縮率と透明性との関係を示す。繊径を大きくすると透明性を高くできるが、配向結晶化が進みにくいために沸水収縮率が大きくなり、寸法安定性が低くなる。図３と４に、本発明の実施例におけるポリエステル長繊維不織布の、それぞれ、ドラフト比及び紡糸温度と、複屈折率（Δｎ）及び結晶化度で示される配向結晶性との関係を示す。ドラフト比を大きくするほど、繊維の配向結晶性が増加する。また、太繊径の紡糸条件では、紡糸温度を低温化するほど、冷却性が高まることで延伸効率が上がり、繊維の配向結晶化を進行させることができる。これらのデータから、本願発明の所望の効果を奏するよう鋭意研究した結果、本願発明者らは、紡糸温度の低温化とドラフト比拡大により太繊径を維持しつつ、配向結晶性を高めることで、透明性と沸水収縮率の向上の両立を達成した。即ち、不織布において透明性の向上と沸水収縮率に表わされる寸法安定性の向上とは相反する関係にあるが、本発明者らは繊維の太繊径化と配向結晶性とを最適範囲とすることによって透明性の向上と寸法安定性の向上の両立を達成した。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、お湯の中に入れた際に、表面に浮くことなく、速やかに沈むように、親水性に優れていることが好ましい。親水剤としては、食品用として用いられる界面活性剤、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルなどの水溶液、エチルアルコール溶液、又はエチルアルコールと、水の混合溶液等が好ましい。塗布する方法は、グラビアロール方式、キスロール方式、浸漬方式、スプレー方式などの公知の方法を適用することができる。

本発明に係るポリエステル長繊維不織布には、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、常用の後加工、例えば、消臭剤、抗菌剤等の付与をしてもよいし、染色、撥水加工、透水加工等を施してもよい。
本発明に係るポリエステル長繊維不織布は、透明性に優れているために中身が鮮明に見えるので意匠性に優れ、かつ、寸法安定性に優れているために緑茶、紅茶、コーヒー等の食品用フィルターとして非常に適した特性を有している。食品用フィルターとしては、平袋でもよいが、立体形状であると、中身が一層良く見え、抽出が効果的に行われるので好ましい。立体形状としては、四面体形状、三角錐立体形状等が好ましい。

立体形状の食品用フィルターは、被抽出物を充填し封入した後、袋詰めされて販売されるが、購入した消費者が袋から取り出して使用する時には、速やかに元の立体形状に戻ることが要求される。本発明の長繊維不織布は、コシがあり、適度な剛性を有しているため、上記のような要求を十分に満足することができる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらにより何ら限定されるものではない。なお、測定方法、評価方法等は下記の通りである。

（１）チタン元素含有量（ｐｐｍ）：サーモフィッシャーサイエンティフィック社製のＩＣＰ発光分析装置を用い、ポリエステル樹脂中のチタン元素含有量を求めた。

（２）平均繊維径（μｍ）：キーエンス社製のマイクロスコープ顕微鏡（ＶＨ−８０００）を用い、繊維の直径を１０００倍に拡大して測定し、各２０本の平均値で求めた。

（３）複屈折率（Δｎ）：ＯＬＹＭＰＵＳ社製のＢＨ２型偏光顕微鏡コンペンセーターを用いて、通常の干渉縞法によってレターデーションと繊維径より牽引直後の繊維の複屈折率を求めた。

（４）結晶化度（％）：ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製の示差走査熱量計ＤＳＣ６０００を用い、昇温速度を１０℃／ｍiｎで、４０℃から３００℃に昇温して結晶化発熱量ΔＨｃ、結晶融解熱量ΔＨｍを測定した。結晶化度（％）は下記式により求めた：
結晶化度χｃ（％）＝（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／１２６．４×１００
＊１２６．４Ｊ／ｇはポリエチレンテレフタレートの完全結晶の融解熱量である。

（５）目付（ｇ/ｍ^２）：ＪＩＳＬ−１９０６に準拠して測定した。

（６）厚み（ｍｍ）：ＪＩＳＬ−１９０６に規定の方法で荷重１００ｇ/ｃｍ^２の厚みを測定した。

（７）平均見掛け密度（ｇ/ｃｍ^３）：ＪＩＳＬ−１９０６に規定の方法で測定した目付と厚みから単位体積当たりの質量を求めた：
平均見掛け密度（ｇ/ｃｍ^３）＝（目付ｇ/ｍ^２）／（（厚みｍｍ）×１０００）

（８）熱圧着面積率（％）：１ｃｍ角の試験片をサンプリングして電子顕微鏡で写真を撮影し、その各写真より熱圧着部の面積を測定し、その平均値を熱圧着部の面積とした。また、熱圧着部のパターンのピッチをＭＤ方向及びＣＤ方向において測定し、これらの値により、不織布の単位面積当たりに占める熱圧着面積の比率を熱圧着面積率として算出した。

（９）透明性（％）：マクベス分光光度計（ＣＥ-７０００Ａ型：サカタインク製）で反射率（L値）を測定し、標準白板のL値（L_w0）と標準黒板のL値（L_b0）の差を求めて基準とし、試料を白板上に置いたL値（L_w）と同様に黒板状に置いたL値（L_b）から下記式に従って透明性を求めた：
透明性（％）＝｛（L_w−L_b）／（L_w0−L_b0）｝×１００

（１０）沸水収縮率（％）：ＪＩＳＬ−１９０６に準拠し、縦２５ｃｍ×横２５ｃｍの試験片を試料の幅１ｍ当たり３箇所採取し、沸騰水中に３分間浸漬し、自然乾燥後にＭＤ方向及びＣＤ方向の収縮率を求めた。それぞれの平均値を算出し、ＭＤ方向とＣＤ方向のいずれか大きい方の収縮率をその不織布の沸水収縮率とした。

（１１）引張強度（Ｎ／３０ｍｍ）：島津製作所社製オートグラフＡＧＳ−５Ｇ型を用いて、３０ｍｍ幅の試料を把握長１００ｍｍ、引張速度３００ｍｍ/ｍiｎで伸長し、得られる破断時の荷重を強度とし、不織布のＭＤ方向について５回測定を行い、その平均値を求めた。

（１２）地合係数：２０ｃｍ×３０ｃｍの試験片を採取し、野村商事製フォーメーションテスター（ＦＭＴ−ＭＩＩＩ）測定器を用い、ＣＣＤカメラにより１８ｃｍ×２５ｃｍの範囲を撮影した透過像を１２８×１２８の画素に分解し、各々の画素の受ける光の強さを測定し、透過率を算出した。地合係数は、測定サンプルの各微小部位（５ｍｍ×５ｍｍ）の透過率の標準偏差（σ）を平均透過率（Ｅ）で除した値であり、微小単位目付のバラツキを表し、値が小さいほど均一性が高いことを示す。
地合係数＝σ／Ｅ×１００

（１３）ヒートシール強度（Ｎ／３０ｍｍ）：島津製作所社製オートグラフＡＧＳ−５Ｇ型を用いて３０ｍｍ幅の試料のヒートシール部分を約５０ｍｍ上下方向に剥離して取り付け、把握長５０ｍｍ、引張速度１００ｍｍ/ｍiｎで伸長し、得られる破断時の荷重を強度とし、不織布のＭＤ方向について５回測定を行い、その平均値を求めた。ヒートシール条件は、シール温度２１０℃、シール時間１秒、圧力０．５ＭＰａ、シール面積７ｍｍ×２５ｍｍであった。

（１４）ドラフト比：下記式からドラフト比を算出した：
ドラフト比＝紡速（ｍ/ｍiｎ）／吐出線速度（ｍ/ｍiｎ）
吐出線速度（ｍ/ｍiｎ）＝単孔吐出量（ｇ/ｍiｎ）／｛溶融密度（ｇ/ｃｍ³）×［紡口径（ｃｍ）／２]²×π｝
＊ポリエステルの溶融密度：１．２０ｇ／ｃｍ³を使用

[参考例１]
チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４５００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比２１２０にて溶融紡糸して繊径が２０μｍのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付１２ｇ／ｍ^２のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率１５％で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[実施例２]
参考例１においてポリエステル長繊維の繊径が２６μｍとなるように紡糸したこと以外は、参考例１と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[実施例３]
参考例１においてポリエステル長繊維の繊径が３０μｍとなるように紡糸したこと以外は、参考例１と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[実施例４]
実施例３においてポリエステル長繊維不織布の目付が２０ｇ／ｍ^２となるように紡糸したこと以外は、実施例３と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[実施例５]
参考例１において紡糸速度３７７０ｍ／ｍｉｎ、ドラフト比７０７にて溶融紡糸し、ポリエステル長繊維の繊径が３５μｍとなるように紡糸したこと以外は、参考例１と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

［実施例６］
実施例２においてポリエステル長繊維不織布の目付が２０ｇ／ｍ^２となるように紡糸し、フラットロールにて熱圧着したこと以外は、実施例２と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[参考例７]
チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４０００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比９４２にて溶融紡糸して繊径が３０μｍのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付２０ｇ／ｍ^２のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率３％で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[実施例８]
チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４０００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比９４２にて溶融紡糸して繊径が３０μｍのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を開繊分散して目付１２ｇ／ｍ^２のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率１５％で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[実施例９]
チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４０００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比９４２にて溶融紡糸して繊径が３０μｍのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付１２ｇ／ｍ^２のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２１７℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４１５０ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比４１２にて溶融紡糸して繊径が１５μｍのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付３ｇ／ｍ^２のウェブを作製した。２層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率１５％で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[参考例１０]
チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４０００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比９４２にて溶融紡糸して繊径が３０μｍのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付１０ｇ／ｍ^２のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２１７℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して２７５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４５００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比８９５にて溶融紡糸して繊径が２０μｍのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付８ｇ／ｍ^２のウェブを作製した。２層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率１５％で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[比較例１]
参考例１においてポリエステル系樹脂のチタン元素含有量を３０００ｐｐｍとし、ポリエステル長繊維の目付が２０ｇ／ｍ^２となるように紡糸したこと以外は、参考例１と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得たが、不織布の透明性が低く、食品用フィルターとして十分な透明性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[比較例２]
参考例１においてドラフト比５４５で溶融紡糸したポリエステル長繊維の繊径を１２μｍとし、ポリエステル長繊維の目付が２０ｇ／ｍ^２となるように紡糸したこと以外は、参考例１と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得たが、不織布の透明性が低く、食品用フィルターとして十分な透明性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[比較例３]
チタン元素含有量が１２ｐｐｍ、固有粘度（ＩＶ）が０．６５、融点が２５４℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して２９５℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度４０００ｍ/ｍｉｎ、且つ、ドラフト比１９１にて溶融紡糸して繊径が３０μｍのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角４°〕を用い、開繊分散して目付２０ｇ／ｍ^２のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率１５％で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得たが、食品用フィルターとして十分な寸法安定性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

[比較例４]
比較例３においてドラフト比３４５で溶融紡糸したポリエステル長繊維の繊径を５０μｍとし、ポリエステル長繊維の目付が２０ｇ／ｍ^２となるように紡糸したが、ロールでの収縮が大きく、ポリエステル長繊維不織布を得ることができなかった。

[比較例５]
実施例３においてポリエステル長繊維の目付が４０ｇ／ｍ^２となるようにウェブを作製したこと以外は、実施例３と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得たが、不織布の透明性が低く、食品用フィルターとして十分な透明性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表１に示す。

本発明のポリエステル長繊維不織布は透明性や寸法安定性、成分抽出性に優れるため食品用フィルターとして好適に用いられる。

Claims

チタン元素含有量が１〜１００ｐｐｍであり、平均繊維径が２６〜４０μｍであり、複屈折率が０．０３〜０．０８であり、かつ、結晶化度が３０〜５０％であるポリエステル長繊維からなる、沸水収縮率が１．６％以下であり、引張強度が５〜４０Ｎ／３０ｍｍであり、かつ、目付が１０〜３０ｇ／ｍ^２であるポリエステル長繊維不織布からなる食品用フィルター。
前記ポリエステル長繊維不織布の熱圧着面積率が５〜４０％であり、且つ、平均見掛け密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ^３である、請求項１に記載の食品用フィルター。
前記ポリエステル長繊維不織布の透明性が６０％以上である、請求項１又は２に記載の食品用フィルター。
前記ポリエステル長繊維不織布の地合係数が０．５〜２．０である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の食品用フィルター。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリエステル長繊維不織布と、融点２４０℃以下の低融点繊維を含有する他の不織布との積層体からなる食品用フィルター。