JPH0913259A - 生分解性短繊維不織布およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 嵩高性および柔軟性に富み、かつ機械的強力
に優れ、さらに熱接着性を有し、しかも溶融紡糸の際の
紡出糸条の冷却性に優れた生分解性短繊維不織布および
その製造方法を提供する。 【構成】 生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリエステ
ルからなり、かつ異形断面である短繊維１を溶融紡糸
し、この短繊維をウエブ化し、得られた不織ウエブにエ
ンボス加工を施して、部分的に点圧接し、生分解性短繊
維不織布を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、嵩高性や柔軟性が要求
される医療・衛生材料、使い捨て用途としての拭き取り
布や包装材料あるいは家庭・業務用の生ごみ捕集用袋な
どの生活関連材、あるいは農業・園芸・土木用に代表さ
れる産業資材などの各素材として好適な生分解性短繊維
不織布およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、医療・衛生材料や一般生活関
連材あるいは一部の産業資材用の素材としてポリエチレ
ンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミドなどの
熱可塑性重合体からなる不織布が知られている。これら
の不織布は、通常の自然環境下では化学的に安定な前記
のような重合体から構成されるため自己分解性がなく、
したがって使い捨て用途では、焼却あるいは埋め立てと
いう方法で処理されているのが実情である。焼却処理に
関しては、プラント建設や公害防止設備の設置に多大の
費用が必要とされ、しかも焼却時に生じる排ガスにより
公害を発生するなど、自然・生活環境保護の観点からも
問題である。一方、埋め立てに関しては、前述したよう
に素材が通常の自然環境下で化学的に安定であるため土
中で長期間にわたって元の状態のまま保持されるという
問題がある。したがって、これらの問題を解決するよう
な、生分解性を有する素材からなる不織布が要望されて
いる。

【０００３】生分解性不織布としては、例えば乾式法あ
るいは溶液浸漬法により得られるビスコースレーヨン短
繊維不織布、キチンやコラーゲンのような天然物の再生
繊維からなる不織布、コットンからなるスパンレース不
織布などが知られている。しかしながら、これらは機械
的強度が低くかつ親水性であるため吸水・湿潤の時の機
械的強度の低下が著しい。また、素材自体が非熱可塑性
であるため熱接着性を有しないなど、種々の問題を抱え
ていた。

【０００４】そこで、これらの問題を解決する生分解性
不織布として、例えば、特開平５−２１４６４８号公報
が開示されている。この生分解性不織布は、生分解性を
有する熱可塑性の重合体を用いることにより前記問題点
を解決するものであるが、重合体の融点や結晶化温度が
低いことから、溶融紡糸の際に紡出糸条の冷却性および
可紡性に劣り、しかもウエブのボンディングに際して全
融タイプである繊維で構成されたウエブを熱圧接するこ
とから得られる不織布は柔軟性に劣るものであった。そ
こで、これらの欠点を改善すべく、特開平７−３４３６
９号公報が提案されたが、衛生材料用素材などの嵩高性
や柔軟性がより要求される用途においては、これらの要
求を十分に満足する不織布は得られていないのが現状で
あった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解決するもので、嵩高性および柔軟性に富み、か
つ機械的強力に優れ、さらに熱接着性を有し、しかも溶
融紡糸の際の紡出糸条の冷却性に優れた生分解性短繊維
不織布およびその製造方法を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の問題を解決するた
めに、本発明は以下の構成を要旨とするものである。 １．短繊維から構成される不織ウエブが点圧接部におい
て部分的に熱圧接されて所定の形態を保持している不織
布であって、前記短繊維が生分解性を有する熱可塑性脂
肪族ポリエステルからなり、かつ、異形断面であること
を特徴とする生分解性短繊維不織布。

【０００７】２．生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリ
エステルが、ポリブチレンサクシネ−ト若しくはポリエ
チレンサクシネート、又はブチレンサクシネ−ト若しく
はエチレンサクシネートを主繰り返し単位とする共重合
体であることを特徴とする生分解性短繊維不織布。

【０００８】３．生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリ
エステルが、主繰り返し単位の共重合量比が７０モル％
以上である共重合体であることを特徴とする生分解性短
繊維不織布。

【０００９】４．短繊維の単糸繊度が、１．５〜１０デ
ニールであることを特徴とする生分解性短繊維不織布。

【００１０】５．圧縮剛軟度が０．１０〜０．４０ｇ／
(ｇ／ｍ²) であり、嵩密度が０．１０〜０．３０ｇ／ｃ
ｍ³ であることを特徴とする生分解性短繊維不織布。

【００１１】６．生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリ
エステルからなり、かつ異形断面である短繊維を溶融紡
糸し、この短繊維をウエブ化し、得られた不織ウエブに
エンボス加工を施して、部分的に点圧接させることを特
徴とする生分解性短繊維不織布の製造方法。

【００１２】７．エンボス加工を、熱可塑性脂肪族ポリ
エステルの融点をＴｍとしたときに（Ｔｍ−２０）℃〜
（Ｔｍ−５）℃の加工温度で行い、エンボス加工ロール
間のクリアランスを０〜０．２ｍｍとして行うことを特
徴とする生分解性短繊維不織布の製造方法。

【００１３】次に本発明を詳細に説明する。まず、本発
明の生分解性短繊維不織布を構成する短繊維について説
明する。本発明に適用される短繊維を形成する熱可塑性
脂肪族ポリエステルとしては、たとえば、ポリグリコ−
ル酸やポリ乳酸のようなポリ（α−ヒドロキシ酸）また
はこれらを構成する繰り返し単位要素による共重合体
が、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）が、さらに、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−
ヒドロキシカプロエート、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）およびこれら
を構成する繰り返し単位要素とポリ−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を構成する
繰り返し単位要素との共重合体が挙げられる。またグリ
コールとジカルボン酸の縮重合体からなるものとして、
例えば、ポリブチレンサクシネ−ト、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、ポリエチレンアゼテート、ポリブチレンオキ
サレート、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構成する繰り返し単位
要素による共重合体が挙げられる。

【００１４】本発明においては、前記熱可塑性脂肪族ポ
リエステルのなかで、特に、ポリブチレンサクシネート
若しくはポリエチレンサクシネート、又はブチレンサク
シネ−ト若しくはエチレンサクシネートを主繰り返し単
位とする共重合体が好適に用いられる。また、熱可塑性
脂肪族ポリエステルとして共重合体を用いるときは、主
繰り返し単位の共重合量比が７０モル％以上であること
が好ましい。例えば、ブチレンサクシネートを主繰り返
し単位とする場合、ブチレンサクシネートの共重合量比
が７０モル％未満であると、生分解性能には優れるもの
の、断面を異形化しても、あるいは結晶核剤を添加する
などしても紡出糸条の冷却性に劣り、得られる短繊維ひ
いては不織布の機械的性能が低下するため好ましくな
い。

【００１５】本発明において適用される熱可塑性脂肪族
ポリエステルは、数平均分子量が約２０，０００以上、
好ましくは４０，０００以上、さらに好ましくは６０，
０００以上のものが、製糸性および得られる糸条の特性
の点で良い。また、重合度を高めるために少量のジイソ
シアネートやテトラカルボン酸二無水物などで鎖延長し
たものでも良い。

【００１６】また、本発明において適用される熱可塑性
脂肪族ポリエステルに、必要に応じて、例えば艶消し
剤、顔料、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、結晶核剤
などの各種添加剤を本発明の効果を損なわない範囲内で
添加しても良い。

【００１７】本発明で適用される短繊維の繊維横断面形
状は、異形断面でなければならない。異形断面とするこ
とにより初めて、得られる不織布の嵩高性を十分に向上
させることができるのである。さらに、本発明において
は、一般に融点および結晶化温度の低い、生分解性を有
する重合体を用いるので、短繊維を溶融紡糸する際の紡
出糸条の冷却性には劣ることとなるが、繊維横断面を異
形化することにより、単位ポリマー重量当りの表面積を
丸断面よりも大きくさせて紡出糸条の冷却性を向上さ
せ、糸条の密着を防止することができる。

【００１８】異形断面においては、異形度、すなわち図
１に示すＡ／ａで示される値が２．０〜４．０の範囲に
あることが好ましい。但し、ここでＡは異形断面の外接
円の直径、ａは異形断面の内接円の直径を示す。異形度
が２．０未満であると、短繊維を紡出するに際し、紡出
糸条の冷却性に劣り、密着の無い糸を得にくくなる。逆
に、異形度が４．０を超えると、短繊維を紡出するに際
し、冷却性には優れるものの、得られる短繊維、延いて
は不織布の機械的強力が低下することとなる。この理由
により、異形度は２．５〜３．５がより好ましい。ま
た、葉数は異形度の関係上８以下であるのが良い。

【００１９】本発明の不織布を構成する短繊維は、その
単糸繊度が１．５〜１０デニ−ルであることが好まし
い。単糸繊度が１．５デニ−ル未満であると、得られる
不織布の柔軟性には優れるものの、製糸時の糸切れが多
く、しかも不織ウエブを作成するに際してのカード通過
性が劣り、操業性に劣ることとなる。逆に、単糸繊度が
１０デニ−ルを超えると、生産性は向上するものの、紡
出糸条の冷却性および生分解性能に劣り、又は、繊維が
太いために繊維同士の圧接点が容易にはずれてしまった
り、さらには、得られた不織布の風合いが硬くなり柔軟
性に劣ることとなる。

【００２０】本発明の生分解性短繊維不織布は、圧縮剛
軟度が０．１０〜０．４０ｇ／（ｇ／ｍ²）であること
が好ましい。但し、圧縮剛軟度は、試料長が１０ｃｍ、
試料幅が５ｃｍの試料片を横方向に曲げて円筒状物とし
たものを、その軸方向について、圧縮速度５ｃｍ／分で
圧縮し、得られた最大荷重値（ｇ）を目付けで割った値
を５回平均して求めたものである。圧縮剛軟度が０．１
０ｇ／（ｇ／ｍ²）未満であると、不織布があまりにも
柔らかすぎるため機械的性能に劣り、実使用に耐えない
ものとなる。逆に、圧縮剛軟度が０．４０ｇ／（ｇ／ｍ
²）を超えると、不織布の風合いが硬くなり、柔軟性を
要求される衛生材等の用途には不適当であり、本発明の
目的とするところではない。

【００２１】本発明の生分解性短繊維不織布は、嵩密度
が０．１０〜０．３０ｇ／ｃｍ³であることが好まし
い。但し、嵩密度は、試料長が１０ｃｍ、試料幅が１０
ｃｍの試料片について４．５ｇ／ｃｍ²の荷重の印加に
より試料片の厚みを５回測定し、それらの平均値を平均
厚みとして、次式により求めたものである。 嵩密度（ｇ／ｃｍ³）＝［目付け（ｇ／ｍ² ）／平均厚
み（ｍｍ）］／１０００ 嵩密度が０．１０ｇ／ｃｍ³未満であると、繊維同士の
圧接が十分でないため圧接点がはずれ易く、機械的強力
に劣るとともに、不織布があまりにも嵩高くなりすぎ、
しかも毛羽立ちが多くなるため、実使用に耐えないもの
となる。逆に、嵩密度が０．３０ｇ／ｃｍ³を超える
と、嵩高性が不十分であるため、嵩高性を要求される衛
生材等の用途には不適当であり、本発明の目的とすると
ころではない。

【００２２】次に、本発明の生分解性短繊維不織布の製
造方法について説明する。まず、前述したところの生分
解性を有する熱可塑性脂肪族ポリエステルを溶融し、異
形断面となる紡糸口金より吐出した紡出糸条を冷却空気
流などを用いた公知の冷却装置にて冷却する。仕上げ油
剤を付与した後、紡糸速度３００〜２０００ｍ／分の引
き取りローラーにより一旦巻き取って未延伸糸条とし、
あるいは一旦巻き取ることなく連続して、１段あるいは
複数段延伸機を用いて冷延伸または熱延伸処理を施す。
得られた延伸糸条に、例えばスタッフイングボックスを
用いて機械捲縮を付与した後、所定長に切断することに
より短繊維を得る。次いで、この短繊維をカード機等を
用いてカーディングしてカードウエブを作成し、得られ
たカードウエブに熱圧接処理を施して構成繊維同士を部
分的に熱圧接させ、目的とする短繊維不織布を得る。

【００２３】重合体のメルトフローレート値（以降ＭＦ
Ｒ値と呼称する）は、１０〜７０ｇ／１０分であること
が好ましい。但し、本発明のＭＦＲ値は全て、ＡＳＴＭ
Ｄ１２３８（Ｅ）に記載の方法に準じて測定したもの
である。ＭＦＲ値が１０ｇ／１０分未満であると、紡出
糸条の細化がスムーズに行われず、得られる短繊維は太
繊度で均斉度に劣るものとなり、延いては不織布の柔軟
性を損なうこととなる。逆に、ＭＦＲ値が７０ｇ／１０
分を超えると、紡糸工程において糸切れが発生し、操業
性を損なうとともに、得られる短繊維も均斉度に劣り、
延いては不織布の強力にムラが生じることとなる。

【００２４】溶融紡糸に際しての紡糸温度は、用いる重
合体により適宜選択して行うが、通常は１２０〜３００
℃とすることが０ましい。紡糸温度が１２０℃未満であ
ると、未溶融物が発生したり、重合体の溶融粘度が高す
ぎるため溶融押出機を用いて重合体を押し出すことが困
難となり、逆に、紡糸温度が３００℃を超えると、重合
体が熱分解をし始めるため、いずれも好ましくない。

【００２５】溶融紡糸に際しての紡糸速度は、３００〜
２０００ｍ／分とすることが好ましい。紡糸速度が３０
０ｍ／分未満であると、糸条の配向が不十分なために、
得られる不織布は実使用に供し得るだけの機械的強力を
損なうこととなり、逆に、２０００ｍ／分を超えると、
糸条の配向が高くなりすぎ得られる不織布は生分解性能
に劣る結果となるため、いずれも好ましくない。

【００２６】未延伸糸条に延伸を施すに際しての延伸倍
率および延伸温度は使用する重合体により適宜選択して
行うことができる。カーディングによるウエブの作成に
際して、ウエブの繊維方向性は、構成繊維がカード機の
機械方向に配列したパラレル繊維ウエブ、構成繊維がラ
ンダムに配列したランダム繊維ウエブ、あるいは両者の
中程度に構成繊維が配列したセミランダム繊維ウエブの
いずれであっても良い。

【００２７】なお、ウエブの作成において用いる原綿、
すなわち本発明の不織布の構成繊維としては、少なくと
も前述の短繊維を一定量含有していれば良く、従って前
述の短繊維を単独で用いても良いし、あるいは前述の短
繊維と他の繊維を混合して用いても良い。

【００２８】本発明における生分解性短繊維不織布は、
構成する単繊維間の点圧接部において部分的に熱圧接さ
れたものである。不織ウエブに部分的な熱圧接処理を施
すに際しては、加熱されたエンボスロールと表面が平滑
な金属ロールとを用いて、エンボスパターン部において
単繊維間に点状融着区域を形成する方法が採用される。

【００２９】本発明においては、熱圧接処理を施すに際
の加工温度、すなわちエンボスロールと金属ロールとの
温度は、用いる重合体の融点をＴｍとしたときに、（Ｔ
ｍ−２０）℃〜（Ｔｍ−５）℃とすることが好ましい。
加工温度が（Ｔｍ−２０）℃未満であると、得られる不
織布の機械的強力に劣るとともに、毛羽立ちが生じ易く
実使用に耐えないものとなる。逆に、加工温度が（Ｔｍ
−５）℃を超えると、熱圧接装置に重合体が固着し操業
性を損なうばかりか、得られる不織布は硬直化し、柔軟
性および嵩高性に劣るとともに、生分解性能にも劣るこ
ととなる。

【００３０】本発明においては、熱圧接処理を施す際の
エンボスロールと金属ロール間のクリアランスは、０〜
０．２ｍｍであることが好ましい。クリアランスが０．
２ｍｍを超えると、繊維同士の圧接が十分でないため圧
接点がはずれ易く、得られる不織布の機械的強力に劣る
とともに、不織布があまりにも嵩高くなりすぎ、また毛
羽立ちが多くなるため、実使用に耐えないものとなる。

【００３１】また、熱圧接処理を施すに際して、ウエブ
の全表面積に対する全熱圧接領域の面積の比、すなわち
圧接面積率は２〜３０％、さらに好ましくは４〜２０％
であるのが良い。この圧接面積率が２％未満であると、
点状融着区域が少ないため得られる不織布の機械的強力
および寸法安定性に劣ることとなり好ましくない。逆
に、圧接面積率が３０％を超えると、得られる不織布が
硬直化し、柔軟性や嵩高性に劣るとともに、生分解性能
にも劣るため好ましくない。

【００３２】部分的に熱圧接した場合の点圧接部の形態
は、エンボスロールの突起部先端面の彫刻模様の形状に
よって決定されるのであるが、その形状は丸型，楕円
型，菱型，三角型，Ｔ字型，井型，格子型など任意の形
状であって良い。しかし、このとき、点圧接部の面積は
０．１〜１．０ｍｍ² とするのが好ましい。また、ウエ
ブの全表面積に対するエンボスロールの突起部数、すな
わち圧接点密度が２〜８０点／ｃｍ² 、さらに好ましく
は４〜６０点／ｃｍ²であるのが良い。圧接点密度が２
点／ｃｍ² 未満であると不織布の機械的特性や形態保持
性が向上せず、逆に、圧接点密度が８０点／ｃｍ² を超
えると柔軟性と嵩高性が向上せず、いずれも好ましくな
い。

【００３３】本発明の生分解性短繊維からなる不織布の
目付けは、使用目的により選択されるため特に限定され
るものではないが、一般的には１０〜２００ｇ／ｍ² の
範囲が好ましく、さらに好ましくは１５〜１５０ｇ／ｍ
² の範囲が良い。目付けが１０ｇ／ｍ² 未満では柔軟性
および生分解速度には優れるものの機械的強力に劣り実
用的ではない。逆に、目付けが２００ｇ／ｍ² を超える
と、不織布が硬い風合いのものとなるため、特に柔軟性
が要求される医療・衛生材料などの分野においては不適
当となり好ましくない。

【００３４】

【作用】本発明によれば、構成繊維として異形断面の短
繊維を用いるので、嵩高性に富み、かつ柔軟性に優れる
とともに、構成繊維を部分的に熱圧接しているので、優
れた機械的強力を併せもつ不織布を得ることができる。

【００３５】また、本発明の不織布は、生分解性を有す
る熱可塑性重合体からなる短繊維で構成されるため、生
分解性能に優れ、かつ熱接着性を有するものである。さ
らに、本発明によれば、一般に融点および結晶化温度の
低い、生分解性の熱可塑性脂肪族ポリエステルを用いて
いるにもかかわらず、繊維横断面を異形断面としている
ので、紡糸の際の紡出糸条の冷却性を向上させ、糸条の
密着などを防止することができる。

【００３６】

【実施例】次に、実施例に基づき本発明を具体的に説明
するが、本発明は、これらの実施例によって何ら限定さ
れるものではない。

【００３７】実施例において、各物性値の測定を次の方
法により実施した。 ・メルトフローレート値（ｇ／１０分）；ＡＳＴＭ−Ｄ
−１２３８（Ｅ）に記載の方法に準じて温度１９０℃で
測定した。

【００３８】・融点（℃）；パーキンエルマ社製示差走
査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、試料重量を５ｍｇ、昇
温速度を２０℃／分として測定して得た融解吸熱曲線の
最大値を与える温度を融点（℃）とした。

【００３９】・単糸繊維引張り強度；ＪＩＳ−Ｌ−１０
１３に記載の方法に準じて測定した。

【００４０】・目付け（ｇ／ｍ² ）；標準状態の試料か
ら縦１０ｃｍ×横１０ｃｍの試料片各１０点を作製し平
衡水分に至らしめた後、各試料片の重量（ｇ）を秤量
し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算し、目
付け（ｇ／ｍ² ）とした。

【００４１】・不織布の引張り強力（ｋｇ／２．５ｃｍ
幅）；ＪＩＳ−Ｌ−１０９６Ａに記載の方法に準じて測
定した。すなわち、試料長が１５ｃｍ、試料幅が２．５
ｃｍの試料片各１０点を作製し、各試料片毎に不織布の
縦および横方向について、定速伸張型引張り試験機（東
洋ボールドウィン社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１０
０）を用い、試料のつかみ間隔１０ｃｍとし、引張り速
度１０ｃｍ／分で伸張し、得られた最大荷重値（ｋｇ／
２．５ｃｍ幅）の平均値を引張り強力（ｋｇ／５ｃｍ
幅）とした。

【００４２】・不織布の圧縮剛軟度（ｇ／ (g/m²)）；
試料長が１０ｃｍ、試料幅が５ｃｍの試料片計５点を作
製し、各試料片毎に横方向に曲げて円筒状物とし、各々
その端部を接合したものを圧縮剛軟度測定試料とした。
次いで、測定試料毎に各々その軸方向について、定速伸
長型引張り試験機（東洋ボールドウィン社製テンシロン
ＵＴＭ−４−１−１００）を用い、圧縮速度５ｃｍ／分
で圧縮し、得られた最大荷重値（ｇ）を目付けで割った
値の平均を圧縮剛軟度（ｇ／ (g/m²)）とした。従っ
て、この圧縮剛軟度の値が低いほど柔軟性が優れること
を意味する。

【００４３】・嵩密度（ｇ／ｃｍ³）；試料長が１０ｃ
ｍ、試料幅が１０ｃｍの試料片を計５個作製し、大栄科
学精機製作所社製の厚み測定器を用い、４．５ｇ／ｃｍ
²の荷重の印加により各試料片の厚み（ｍｍ）を測定
し、それらの平均値を平均厚み（ｍｍ）として、次式よ
り嵩密度（ｇ／ｃｍ³）を求めた。 嵩密度（ｇ／ｃｍ³）＝［目付け（ｇ／ｍ² ）／平均厚
み（ｍｍ）］／１０００

【００４４】・異形度；電界放射形走査電子光学顕微鏡
を用い繊維断面写真を撮影し、図１に示すように、異形
断面の短繊維１の繊維横断面の内接円の直径（ａ）およ
び外接円の直径（Ａ）を求め、次式より異形度を求め
た。 異形度＝Ａ／ａ

【００４５】・生分解性能；不織布を土中に埋設し、６
ヶ月後に取り出し、不織布がその形態を保持していない
場合、あるいは、その形態を保持していても引張り強力
が埋設前の引張り強力初期値に対して５０％以下に低下
している場合は、生分解性能が良好（；○）であると
し、引張り強力が埋設前の引張り強力初期値に対して５
０％を超える場合は、生分解性能が不良（；×）である
と評価した。

【００４６】実施例１ ＭＦＲ値が２５ｇ／１０分、融点１１４℃のポリブチレ
ンサクシネートを用いて、短繊維よりなる不織布を製造
した。

【００４７】すなわち、前記重合体チップをエクストル
ーダ型溶融押出し機を用いて紡糸温度１８０℃で溶融
し、図１に示すような三葉型の異形断面となるような孔
数８００の紡糸口金を通して単孔吐出量０．８２ｇ／分
で溶融紡出した。この紡出糸条を公知の冷却装置にて冷
却した後、紡糸速度８００ｍ／分で巻き取って未延伸糸
を得た。次いで、得られた未延伸糸を複数本合糸して、
３．２倍で冷延伸し、スタッフイングボックスにて捲縮
数２２ケ／インチの機械捲縮を施した後、繊維長５１ｍ
ｍに切断して、異形度２．８、単糸繊度３．０デニー
ル、単糸繊維引張り強度５．９ｇ／デニールの短繊維を
得た。この短繊維をカード機を用いてカーディングして
ウエブを作成し、得られた不織ウエブをエンボスロール
からなる熱圧接装置にて熱圧接して、目付けが５０ｇ／
ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱圧接条件として
は、面積が０．６ｍｍ² の彫刻模様が、圧接点密度が２
０点／ｃｍ² 、圧接面積率が１３．２％で配設されたエ
ンボスロールと表面が平滑な金属ロールとを、クリアラ
ンスを０ｍｍとして用い、加工温度、すなわちエンボス
ロールと金属ロールとの表面温度を１００℃として行っ
た。製造条件、不織布物性および生分解性能を表１に示
す。

【００４８】実施例２ ＭＦＲ値が２５ｇ／１０分、融点１０４℃のポリエチレ
ンサクシネートを用い、３．３倍で冷延伸すること以外
は実施例１と同様にして、異形度２．７、単糸繊度２．
９デニール、単糸繊維引張り強度５．１ｇ／デニールの
短繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方法でこの短
繊維によりウエブを作成し、得られた不織ウエブをエン
ボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接して、目付け
が５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱圧接
条件は、加工温度を９０℃とすること以外は実施例１と
同様の方法で行った。製造条件、不織布物性および生分
解性能を表１に示す。

【００４９】実施例３ ＭＦＲ値が３０ｇ／１０分、融点９２℃のブチレンサク
シネート／エチレンサクシネート＝７０／３０（モル
％）の共重合体を用い、紡糸温度１７０℃、単孔吐出量
０．８５ｇ／分、紡糸速度８００ｍ／分、３．５倍で冷
延伸すること以外は実施例１と同様にして、異形度２．
６、単糸繊度２．９デニール、単糸繊維引張り強度５．
５ｇ／デニールの短繊維を得た。次いで、実施例１と同
様の方法でこの短繊維によりウエブを作成し、得られた
不織ウエブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱
圧接して、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織
布を得た。熱圧接条件は、加工温度を８０℃とすること
以外は実施例１と同様の方法で行った。製造条件、不織
布物性および生分解性能を表１に示す。

【００５０】実施例４ ＭＦＲ値が３０ｇ／１０分、融点１０８℃のブチレンサ
クシネート／ブチレンアジペート＝８０／２０（モル
％）の共重合体を用い、単孔吐出量０．８５ｇ／分、紡
糸速度８００ｍ／分、３．５倍で冷延伸すること以外は
実施例１と同様にして、異形度２．６、単糸繊度２．９
デニール、単糸繊維引張り強度５．４ｇ／デニールの短
繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方法でこの短繊
維によりウエブを作成し、得られた不織ウエブをエンボ
スロールからなる熱圧接装置にて熱圧接して、目付けが
５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱圧接条
件は、加工温度を９５℃とすること以外は実施例１と同
様の方法で行った。製造条件、不織布物性および生分解
性能を表１に示す。

【００５１】実施例５ 図２に示すような六葉型の異形断面となるような孔数８
００の紡糸口金を通し、単孔吐出量０．８４ｇ／分、紡
糸速度８００ｍ／分、３．１倍で冷延伸すること以外は
実施例１と同様にして、異形度３．０、単糸繊度３．２
デニール、単糸繊維引張り強度５．８ｇ／デニールの短
繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方法でこの短繊
維によりウエブを作成し、得られた不織ウエブをエンボ
スロールからなる熱圧接装置にて熱圧接して、目付けが
５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱圧接条
件は、実施例１と同様の方法で行った。製造条件、不織
布物性および生分解性能を表１に示す。

【００５２】実施例６ 図３に示すような二葉型の異形断面となるような孔数８
００の紡糸口金を通し、単孔吐出量０．８４ｇ／分、紡
糸速度８００ｍ／分、３．６倍で冷延伸すること以外は
実施例１と同様にして、異形度３．５、単糸繊度２．８
デニール、単糸繊維引張り強度５．６ｇ／デニールの短
繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方法でこの短繊
維によりウエブを作成し、得られた不織ウエブをエンボ
スロールからなる熱圧接装置にて熱圧接して、目付けが
５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱圧接条
件は、実施例１と同様の方法で行った。製造条件、不織
布物性および生分解性能を表１に示す。

【００５３】実施例７ 単孔吐出量０．３６ｇ／分、２．８倍で冷延伸すること
以外は実施例１と同様にして、異形度２．８、単糸繊度
１．５デニール、単糸繊維引張り強度６．０ｇ／デニー
ルの短繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方法でこ
の短繊維によりウエブを作成し、得られた不織ウエブを
エンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接して、目
付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱
圧接条件は、実施例１と同様の方法で行った。製造条
件、不織布物性および生分解性能を表２に示す。

【００５４】実施例８ 単孔吐出量３．３３ｇ／分、３．９倍で冷延伸すること
以外は実施例１と同様にして、異形度２．２、単糸繊度
１０デニール、単糸繊維引張り強度６．３ｇ／デニール
の短繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方法でこの
短繊維によりウエブを作成し、得られた不織ウエブをエ
ンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接して、目付
けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得た。熱圧
接条件は、実施例１と同様の方法で行った。製造条件、
不織布物性および生分解性能を表２に示す。

【００５５】実施例９ 実施例１と同様にして、不織ウエブを作成し、得られた
ウエブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接
して、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を
得た。熱圧接条件は、クリアランスを０．２ｍｍとする
こと以外は実施例１と同様の方法で行った。製造条件、
不織布物性および生分解性能を表２に示す。

【００５６】実施例１０ 実施例１と同様にして、不織ウエブを作成し、得られた
ウエブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接
して、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を
得た。熱圧接条件は、加工温度を９４℃とすること以外
は実施例１と同様の方法で行った。製造条件、不織布物
性および生分解性能を表２に示す。

【００５７】実施例１１ 実施例１と同様にして、不織ウエブを作成し、得られた
ウエブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接
して、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を
得た。熱圧接条件は、加工温度を１０９℃とすること以
外は実施例１と同様の方法で行った。製造条件、不織布
物性および生分解性能を表２に示す。

【００５８】比較例１ 丸断面となるような孔数８００の紡糸口金を通し、３．
５倍で冷延伸すること以外は実施例１と同様にして、単
糸繊度２．７デニール、単糸繊維引張り強度６．０ｇ／
デニールの短繊維を得た。次いで、実施例１と同様の方
法でこの短繊維によりウエブを作成し、得られた不織ウ
エブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接し
て、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得
た。熱圧接条件は、実施例１と同様の方法で行った。製
造条件、不織布物性および生分解性能を表３に示す。

【００５９】比較例２ 丸断面となるような孔数８００の紡糸口金を通し、３．
３倍で冷延伸すること以外は実施例２と同様にして、単
糸繊度２．９デニール、単糸繊維引張り強度５．３ｇ／
デニールの短繊維を得た。次いで、実施例２と同様の方
法でこの短繊維によりウエブを作成し、得られた不織ウ
エブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接し
て、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得
た。熱圧接条件は、実施例２と同様の方法で行った。製
造条件、不織布物性および生分解性能を表３に示す。

【００６０】比較例３ 丸断面となるような孔数８００の紡糸口金を通し、紡糸
温度１７０℃、３．５倍で冷延伸すること以外は実施例
３と同様にして、単糸繊度２．９デニール、単糸繊維引
張り強度５．６ｇ／デニールの短繊維を得た。次いで、
実施例３と同様の方法でこの短繊維によりウエブを作成
し、得られた不織ウエブをエンボスロールからなる熱圧
接装置にて熱圧接して、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解
性短繊維不織布を得た。熱圧接条件は、実施例３と同様
の方法で行った。製造条件、不織布物性および生分解性
能を表３に示す。

【００６１】比較例４ 丸断面となるような孔数８００の紡糸口金を通し、３．
５倍で冷延伸すること以外は実施例４と同様にして、単
糸繊度２．９デニール、単糸繊維引張り強度５．５ｇ／
デニールの短繊維を得た。次いで、実施例４と同様の方
法でこの短繊維によりウエブを作成し、得られた不織ウ
エブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接し
て、目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性短繊維不織布を得
た。熱圧接条件は、実施例４と同様の方法で行った。製
造条件、不織布物性および生分解性能を表３に示す。

【００６２】比較例５ ウエブを得るに際し、スパンボンド法で長繊維よりなる
不織ウエブを得ること以外は実施例１と同様にして不織
布を得た。すなわち、実施例１と同様の重合体に、結晶
核剤としてタルクを１．５重量％添加し、これをエクス
トルーダ型溶融押出し機を用いて紡糸温度１８０℃で溶
融し、図１に示すような三葉型の異形断面となるような
孔数１８０の紡糸口金を通して単孔吐出量１．３５ｇ／
分で溶融紡出した。この紡出糸条を公知の冷却装置にて
冷却した後、この紡出糸条を公知の冷却装置にて冷却し
た後、口金の下方に設置したエアーサッカーを用いて、
牽引速度が４０００ｍ／分で牽引細化して引き取った。
次いで、公知の開繊器具にて開繊し、移動するスクリー
ンコンベア上に捕集・堆積させて、異形度２．８、単糸
繊度３．０デニール、単糸繊維引張り強度５．６ｇ／デ
ニールの長繊維からなる不織ウエブとした。この不織ウ
エブをエンボスロールからなる熱圧接装置にて熱圧接し
て目付けが５０ｇ／ｍ² の生分解性長繊維不織布を得
た。熱圧接条件としては、実施例１と同様にして行っ
た。製造条件、不織布物性および生分解性能を表３に示
す。

【００６３】

【表１】

【００６４】

【表２】

【００６５】表１および表２から明らかなように、実施
例１は、ポリブチレンサクシネートを用いた本発明の短
繊維を適用しているので、得られた不織布は十分な機械
的強力を保持するとともに、柔軟性および嵩高性に優
れ、かつ十分な生分解性能を有するものであった。

【００６６】実施例２は、ポリエチレンサクシネートを
用いた本発明の短繊維を適用しているので、得られた不
織布は十分な機械的強力を保持するとともに、柔軟性お
よび嵩高性に優れ、かつ十分な生分解性能を有するもの
であった。

【００６７】実施例３は、本発明の好ましい共重合量比
範囲であるブチレンサクシネ−ト／エチレンサクシネ−
ト＝７０／３０（モル％）の共重合体を用いた本発明の
短繊維を適用しているので、得られた不織布は、実施例
１よりもやや劣るものの十分な機械的強力を保持すると
ともに、柔軟性および嵩高性に特に優れ、かつ十分な生
分解性能を有するものであった。

【００６８】実施例４は、本発明の好ましい共重合量比
範囲であるブチレンサクシネ−ト／ブチレンアジペ−ト
＝８０／２０（モル％）の共重合体を用いた本発明の短
繊維を適用しているので、得られた不織布は、実施例１
よりもやや劣るものの十分な機械的強力を保持するとと
もに、柔軟性および嵩高性に特に優れ、かつ十分な生分
解性能を有するものであった。

【００６９】実施例５は、本発明の六葉型断面の短繊維
を適用しているので、得られた不織布は、実施例１より
もやや優れた機械的強力を保持するとともに、柔軟性お
よび嵩高性に優れ、かつ十分な生分解性能を有するもの
であった。

【００７０】実施例６は、本発明の二葉型断面の短繊維
を適用しているので、得られた不織布は、実施例１より
もやや劣るものの十分な機械的強力を保持するととも
に、柔軟性および嵩高性に特に優れ、かつ十分な生分解
性能を有するものであった。

【００７１】実施例７は、本発明の好ましい単糸繊度範
囲の下限である短繊維を適用しているので、得られた不
織布は、実施例１よりもやや優れた機械的強力を保持す
るとともに、十分な生分解性能を有するものであった。
また、繊度が細いため柔軟性には特に優れるものの、緻
密性が増すため嵩高性にはやや劣るものであった。

【００７２】実施例８は、本発明の好ましい単糸繊度範
囲の上限である短繊維を適用しているので、得られた不
織布は、実施例１よりもやや劣るものの十分な機械的強
力を保持するとともに、十分な生分解性能を有するもの
であった。また、繊度が太いため柔軟性にはやや劣るも
のの、嵩高性には特に優れるものであった。

【００７３】実施例９は、熱圧接の際のクリアランスを
本発明の好ましいクリアランス範囲上限としたので、得
られた不織布は、実施例１よりもやや劣るものの十分な
機械的強力を保持するとともに、柔軟性および嵩高性に
特に優れ、かつ十分な生分解性能を有するものであっ
た。

【００７４】実施例１０は、熱圧接の際の加工温度を本
発明の好ましい熱圧接加工温度範囲下限としたので、得
られた不織布は、実施例１よりもやや劣るものの十分な
機械的強力を保持するとともに、十分な生分解性能を有
するものであった。また、加工温度が低いため、柔軟性
に特に優れるものであった。

【００７５】実施例１１は、熱圧接の際の加工温度を本
発明の好ましい熱圧接加工温度範囲上限としたので、得
られた不織布は、柔軟性が実施例１よりもやや劣るもの
の、十分な生分解性能を有するものであった。また、加
工温度が高いため、機械的強力に特に優れるものであっ
た。

【００７６】

【表３】

【００７７】これに対して、表３から明らかなように、
比較例１は、実施例１と同一条件であるが短繊維断面を
本発明の範囲外である丸断面としたので、得られた不織
布は、実施例１とほぼ同等の機械的強力を保持するもの
の、柔軟性および嵩高性には著しく劣るものであった。
また、短繊維製造時に紡出糸条の密着が時折発生するた
め、操業性にやや劣る結果となった。

【００７８】比較例２は、実施例２と同一条件であるが
短繊維断面を本発明の範囲外である丸断面としたので、
得られた不織布は、実施例２とほぼ同等の機械的強力を
保持するものの、柔軟性および嵩高性には著しく劣るも
のであった。また、短繊維製造時に紡出糸条の密着が時
折発生するため、操業性にやや劣る結果となった。

【００７９】比較例３は、実施例３と同一条件であるが
短繊維断面を本発明の範囲外である丸断面としたので、
得られた不織布は、実施例３とほぼ同等の機械的強力を
保持するものの、柔軟性および嵩高性には著しく劣るも
のであった。また、短繊維製造時に紡出糸条の密着が時
折発生するため、操業性にやや劣る結果となった。

【００８０】比較例４は、実施例４と同一条件であるが
短繊維断面を本発明の範囲外である丸断面としたので、
得られた不織布は、実施例４とほぼ同等の機械的強力を
保持するものの、柔軟性および嵩高性には著しく劣るも
のであった。また、短繊維製造時に紡出糸条の密着が時
折発生するため、操業性にやや劣る結果となった。

【００８１】比較例５は、不織布構成繊維として本発明
の範囲外である長繊維を用いたので、得られた不織布
は、実施例１よりも優れた機械的強力を保持するもの
の、柔軟性および嵩高性には著しく劣るものであった。

【００８２】

【発明の効果】本発明によれば、嵩高性および柔軟性に
富み、かつ機械的強力に優れ、さらに熱接着性を有し、
しかも溶融紡糸の際の紡出糸条の冷却性に優れた生分解
性短繊維不織布およびその製造方法を提供することがで
きる。

【００８３】本発明の不織布は、おむつや生理用品その
他の医療・衛生材料素材、使い捨ておしぼりやワイピン
グクロスなどの拭き取り布、使い捨て包装材、家庭・業
務用の生ごみ捕集用袋その他廃棄物処理材などの生活関
連用素材、あるいは、農業・園芸・土木用に代表される
産業用資材の各素材として好適である。しかも、この不
織布は生分解性を有するので、その使用後に完全に分解
消失するため、自然環境保護の観点からも有益であり、
あるいは、例えば堆肥化して肥料とするなど再利用を図
ることもできるため資源の再利用の観点からも有益であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の三葉型異形断面の短繊維のモデル図で
ある。

【図２】本発明の六葉型異形断面の短繊維のモデル図で
ある。

【図３】本発明の二葉型異形断面の短繊維のモデル図で
ある。

【符号の説明】

１ 三葉型異形断面の短繊維 ２ 六葉型異形断面の短繊維 ３ 二葉型異形断面の短繊維

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 短繊維から構成される不織ウエブが点圧
   接部において部分的に熱圧接されて所定の形態を保持し
   ている不織布であって、前記短繊維が生分解性を有する
   熱可塑性脂肪族ポリエステルからなり、かつ、異形断面
   であることを特徴とする生分解性短繊維不織布。
2. 【請求項２】 生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリエ
   ステルが、ポリブチレンサクシネ−ト若しくはポリエチ
   レンサクシネート、又はブチレンサクシネ−ト若しくは
   エチレンサクシネートを主繰り返し単位とする共重合体
   であることを特徴とする請求項１記載の生分解性短繊維
   不織布。
3. 【請求項３】 生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリエ
   ステルが、主繰り返し単位の共重合量比が７０モル％以
   上である共重合体であることを特徴とする請求項１また
   は２記載の生分解性短繊維不織布。
4. 【請求項４】 短繊維の単糸繊度が、１．５〜１０デニ
   ールであることを特徴とする請求項１から３までのいず
   れか一項に記載の生分解性短繊維不織布。
5. 【請求項５】 圧縮剛軟度が０．１０〜０．４０ｇ／
   (ｇ／ｍ²) であり、嵩密度が０．１０〜０．３０ｇ／ｃ
   ｍ³ であることを特徴とする請求項１から４までのいず
   れか一項に記載の生分解性短繊維不織布。
6. 【請求項６】 生分解性を有する熱可塑性脂肪族ポリエ
   ステルからなり、かつ異形断面である短繊維を溶融紡糸
   し、この短繊維をウエブ化し、得られた不織ウエブにエ
   ンボス加工を施して、部分的に点圧接させることを特徴
   とする生分解性短繊維不織布の製造方法。
7. 【請求項７】 エンボス加工を、熱可塑性脂肪族ポリエ
   ステルの融点をＴｍとしたときに（Ｔｍ−２０）℃〜
   （Ｔｍ−５）℃の加工温度で行い、エンボス加工ロール
   間のクリアランスを０〜０．２ｍｍとして行うことを特
   徴とする請求項６記載の生分解性短繊維不織布の製造方
   法。