JPH0995847A - ポリ乳酸系長繊維不織布およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた機械的強力を有しつつ、嵩高性に
富む新規な多機能性のポリ乳酸系長繊維不織布を提供す
る。 【解決手段】 融点の異なるポリ乳酸系重合体である高
融点成分と低融点成分とを個別に溶融計量し、低融点成
分が少なくとも繊維表面の一部を占有するような複合型
の紡糸口金装置により吐出させ、この吐出糸条を吸引装
置にて１０００〜６０００ｍ／分の引取速度で牽引細化
した後に、移動式捕集面上に開繊させながら堆積させて
ウエブを形成し、その後、このウエブの構成繊維間の接
触点において熱接着させるように熱風処理を行い、ポリ
乳酸系長繊維不織布を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自然環境下におい
て分解性を有する長繊維不織布およびその製造方法に関
する。さらに詳しくは、ポリ乳酸系重合体を用いて特定
条件により得られる新規な多機能性の分解性長繊維不織
布およびその製造方法に関する。

【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
重合体から構成されるため自己分解性がなく、従って、
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、しかも廃棄ガスにより公害を生じるなど、自然
・生活環境保護の観点からして問題である。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。これらの問
題を解決するために、分解性を有する素材からなる種々
の不織布が開発されている。

【０００３】分解性を有する不織布としては、従来か
ら、例えば天然繊維又は再生繊維由来の分解性不織布と
して、コットン、麻、羊毛、レーヨン、キチン、アルギ
ン酸等からなる不織布が知られている。

【０００４】しかし、これらの分解性不織布は一般的に
親水性かつ吸水性であることから、例えば使い捨ておむ
つのトップシートのように遮水性かつ低吸水性を要し湿
潤時のドライ感が要求される用途には適さない。また、
これらの不織布は湿潤環境下での強力や寸法安定性の低
下が著しく一般産業用資材用途としての展開には限界が
あった。さらに、これらの不織布は非熱可塑性であるこ
とから、熱成形性を有さず加工性に劣るものであった。

【０００５】これらの問題を解決する分解性不織布とし
て、生分解性能を有する熱可塑性重合体、例えば脂肪族
ポリエステルを用いた溶融紡糸法による分解性不織布が
種々報告されている。そして、このような脂肪族ポリエ
ステルとしては、具体的には、微生物ポリエステルに代
表されるポリ−β−ヒドロキシアルカノエート、ポリカ
プロラクトンに代表されるポリ−ω−ヒドロキシアルカ
ノエート、例えばポリブチレンサクシネートのようなグ
リコールとジカルボン酸との重縮合体からなるポリアル
キレンジカルボキシレートまたはこれらの共重合体等が
知られている。

【０００６】しかし、一般にこれらの生分解性を有する
重合体は、融点や結晶化温度が低く、結晶化速度が遅い
ため、紡出糸条の冷却性および可紡性に劣り、溶融紡出
後の冷却、牽引細化、捕集、堆積工程において糸条間で
密着が発生し十分な開繊を行なうことができず、溶融押
出法により糸条を押出してスクリーン上にウエブを堆積
させる、いわゆるスパンボンド法による不織布の製造に
は適用し難いという問題があった。また、たとえこれら
重合体からなるスパンボンド不織布が得られたとして
も、その融点によって使用環境が制限されることとな
る。そこで、前記の脂肪族ポリエステルのなかで融点が
比較的高いポリ乳酸を用いたスパンボンド不織布が有用
であると考えられ、その実用化が期待されている。

【０００７】これまでにポリ乳酸を用いた不織布として
は、特開平７−１２６９７０号公報にポリ乳酸を主成分
とする短繊維不織布が示されており、また、ポリ乳酸短
繊維不織布の製造に有用なポリ乳酸の短繊維が特開平６
−２１２５１１号公報に開示されている。しかし、この
ような短繊維不織布は、繊維の溶融紡糸から不織布化ま
でに多数の製造工程を要することから、製造コストの低
減に限界がある。

【０００８】一方、スパンボンド法によるポリ乳酸長繊
維不織布に関しては、特開平７−４８７６９号公報、特
開平６−２６４３４３号公報、International Nonwoven
s Journal,第７巻，２号，６９頁（１９９５年）および
欧州特許公開０６３７６４１（Ａ１）号に示唆されてい
る。しかし、特開平７−４８７６９号公報においては、
ポリ乳酸重合体からスパンボンド法により不織布を作る
ことが可能である旨が示唆されているのみで具体的な製
造方法や得られる不織布の物性については何ら記載され
ていない。また、特開平６−２６４３４３号公報は生分
解性農業用繊維集合体に関するものであるが、最も重要
な製造条件である引取速度その他詳細な記載がなく、得
られた不織布の物性についても不明である。また、Inte
rnational Nonwovens Journal,第７巻，２号，６９頁
（１９９５年）では、板状の硬くてもろいポリ乳酸スパ
ンボンド不織布しか得られていない。さらに、欧州特許
公開０６３７６４１（Ａ１）号でも、本発明のように機
械的強度に優れたポリ乳酸スパンボンド不織布は得られ
ていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐熱性が要
求される分野においても使用可能なポリ乳酸系重合体か
らなる分解性スパンボンド不織布であり、しかも、優れ
た機械的強力を有しつつ、嵩高性に富む新規な多機能性
のポリ乳酸系長繊維不織布を提供しようとするものであ
る。

【００１０】

【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．融点の異なるポリ乳酸系重合体である高融点成分と
低融点成分とからなり、この低融点成分が少なくとも繊
維表面の一部を占有してなる複合長繊維から構成され、
構成長繊維間の接触点において熱接着が施されてなる。

【００１１】２．融点の異なるポリ乳酸系重合体である
高融点成分と低融点成分とを個別に溶融計量し、低融点
成分が少なくとも繊維表面の一部を占有するような複合
型の紡糸口金装置により吐出させ、この吐出糸条を吸引
装置にて１０００〜６０００ｍ／分の引取速度で牽引細
化した後に、移動式捕集面上に開繊させながら堆積させ
てウエブを形成し、その後、このウエブの構成繊維間の
接触点において熱接着させるように熱風処理を行い、ポ
リ乳酸系長繊維不織布を得る。

【００１２】以上のように本発明の不織布は、ウエブの
構成繊維間の接触点において熱接着されて不織布として
の形態が保持されていることから、優れた機械的強力を
有すると同時に、ウエブが圧縮されることがなく嵩高性
に富む新規な多機能性不織布である。しかも、ポリ乳酸
系長繊維を構成繊維としていることから、本発明の不織
布は自然環境下で分解し得るものとなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に適用される複合長繊維は
融点の異なる二種以上のポリ乳酸系重合体からなるもの
である。

【００１４】ポリ乳酸系重合体としては、ポリ（Ｄ−乳
酸）と、ポリ（Ｌ−乳酸）と、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との
共重合体と、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重
合体と、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体
との群から選ばれる重合体のうち融点が１００℃以上の
重合体あるいはこれらのブレンド体が好ましい。

【００１５】ポリ乳酸系重合体としてポリ（Ｄ−乳酸）
やポリ（Ｌ−乳酸）のようなホモポリマーを用いる場合
には特に、製糸工程での製糸性の改善と得られる繊維並
びに不織布の柔軟性の向上を目的として、可塑剤を添加
することが望ましい。この場合の可塑剤としては、トリ
アセチン、乳酸オリゴマー、ジオクチルフタレート等が
用いられ、その添加量としては１〜３０重量％、好まし
くは５〜２０重量％とするのが良い。

【００１６】本発明においては、不織布を構成する複合
長繊維の融点が１００℃以上であることが、得られた不
織布の耐熱性等の観点から好ましく、従って、この複合
長繊維を形成するポリ乳酸系重合体の融点は、高融点成
分および低融点成分いずれとも１００℃以上であること
が重要である。すなわち、ポリ乳酸のホモポリマーであ
るポリ（Ｌ−乳酸）やポリ（Ｄ−乳酸）の融点は約１８
０℃であるが、ポリ乳酸系重合体として前記コポリマー
を用いる場合には、コポリマーの融点が１００℃以上と
なるようにモノマー成分の共重合量比を決定することが
重要となる。コポリマーにおいてＬ−乳酸あるいはＤ−
乳酸の共重合量比が特定の範囲よりも低いと、ポリ乳酸
系重合体の融点ひいては不織布の構成繊維の融点が１０
０℃未満となるかあるいは重合体が非晶性ポリマーとな
るために、製糸時の冷却性が低下するとともに、得られ
た不織布の耐熱性が損なわれるためその使用用途が制限
されることとなり好ましくない。

【００１７】また、乳酸とヒドロキシカルボン酸との共
重合体である場合におけるヒドロキシカルボン酸として
は、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草
酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒ
ドロキシヘプタン酸、ヒドロキシオクタン酸等が挙げら
れるが、これらの中でも特に、ヒドロキシカプロン酸ま
たはグリコール酸が分解性能および低コストの点から好
ましい。

【００１８】また、本発明における高融点成分および低
融点成分は、各々、以上のポリ乳酸系重合体を単独で用
いるほか、二種以上のポリ乳酸系重合体を混合してブレ
ンド体として用いることもできる。ブレンド体として用
いる場合には、製糸性等を勘案して、混合種、混合量等
の条件を適宜設定すると良い。

【００１９】なお、本発明において適用される前記重合
体には、各々、必要に応じて、例えば艶消し剤、顔料、
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。とりわけ、タルク、窒化ホウ
素、炭酸カルシウム、酸化チタン等の結晶核剤は、紡出
・冷却工程での糸条間の融着（ブロッキング）を防止す
るために、０．１〜３重量％の範囲で用いると有用であ
る。

【００２０】本発明に適用される複合長繊維は、低融点
成分が少なくとも繊維表面の一部を占有するような複合
形態であれば任意の断面形態を採用することができる。
例えば、多層型複合断面、サイドバイサイド型複合断
面、図１〜３に示すような分割型複合断面、芯鞘型複合
断面、偏心芯鞘型複合断面等が挙げられる。繊維表面の
少なくとも一部に低融点成分を位置させることにより、
熱風処理の際に融解した表面の低融点成分により、低融
点成分同士あるいは低融点成分と高融点成分とにおいて
融着させることができる。そして、このとき融解しない
高融点成分によって繊維形態を保持するうえでは、完全
に低融点成分に覆われて繊維内部に位置していることが
好ましいため、前記のなかでも特に芯鞘型複合断面が好
適である。

【００２１】本発明の不織布は、長繊維で形成されるウ
エブの構成長繊維間の接触点において熱接着が施される
ことにより不織布としての形態が保持されているもので
ある。従って、本発明の不織布は、優れた機械的強力を
有しているにもかかわらず、ウエブの三次元的な立体構
造が維持されたまま圧縮されることがなく形態が保持さ
れるので、熱圧着により形態保持がなされた不織布と比
べ良好な嵩高性を具備し得るものである。

【００２２】本発明の不織布の構成長繊維の単糸繊度は
０．５〜１０デニ−ルであることが好ましい。単糸繊度
が０．５デニ−ル未満であると、紡糸・引取工程におい
て単糸切断が頻発し、操業性が悪化するとともに得られ
る不織布の強度も劣る傾向となる。逆に、単糸繊度が１
０デニ−ルを超えると、紡出糸条の冷却性が不十分にな
るとともに、得られる不織布の柔軟性が低下することと
なり好ましくない。

【００２３】本発明の不織布は前記の単糸繊度を満足す
る複合長繊維で構成され、かつ、その目付が１０〜１０
００ｇ／ｍ² であることが好ましい。目付が１０ｇ／ｍ
² 未満であると、地合いおよび機械的強力に劣り実用に
耐えないものとなる。逆に、目付が１０００ｇ／ｍ² を
超えると、熱風処理時にウエブの厚み方向に接着ムラが
生じ易く、不織布の均一性を損なうこととなり好ましく
ない。

【００２４】本発明の不織布は、その嵩密度が０．０１
〜０．１３ｇ／ｃｍ³ である。嵩密度は嵩高性を示すも
ので、嵩密度の値が小さいほど嵩高であることを表す。
本発明の不織布は、ウエブの三次元的な立体構造が維持
されたまま圧縮されることがなく、ウエブの構成繊維間
における接触点のみが熱接着されて不織布としての形態
が保持されているので、その嵩密度が０．０１〜０．１
３ｇ／ｃｍ³ となり、嵩高性に富む不織布となる。

【００２５】本発明の不織布は、目付１００ｇ／ｍ² に
換算時の引張強力が３ｋｇ／５ｃｍ幅以上であるのが好
ましい。ここで、引張強力とは、ＪＩＳ−Ｌ−１０９６
に準じて測定した場合における引張破断強力の経方向お
よび緯方向の平均値を意味し、本発明においてはこれを
目付１００ｇ／ｍ² に比例換算したもので得られた不織
布を評価する。不織布の引張強力が３ｋｇ／５ｃｍ幅未
満であると、余りにも機械的強度に欠けるため、実用に
耐えない場合がある。

【００２６】次に、本発明のポリ乳酸系長繊維不織布の
製造方法について説明する。本発明の長繊維不織布は、
いわゆるスパンボンド法にて効率良く製造することがで
きる。すなわち、前述のポリ乳酸系重合体のうち融点の
異なる二種以上のポリ乳酸系重合体組成物を高融点成分
および低融点成分として個別に溶融計量し、複合型の繊
維横断面となる紡糸口金を介して低融点成分が少なくと
も繊維表面の一部を占めるように紡糸し、得られた紡出
糸条を従来公知の横型吹付や環状吹付等の冷却装置を用
いて冷却せしめた後、エアーサッカー等の吸引装置を用
いて、１０００〜６０００ｍ／分の高速気流で目標繊度
となるように牽引細化させ、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、スクリーンからなるコ
ンベアーの如き移動堆積装置上に開繊堆積させてウエブ
とする。次いで、この移動堆積装置上に形成されたウエ
ブに、必要に応じて部分的な仮熱圧着処理および／又は
三次元的交絡処理を施し、その後、このウエブの構成繊
維間の接触点において熱接着させるように熱風処理を行
い、複合長繊維不織布を得る。

【００２７】本発明の複合長繊維を構成するポリ乳酸系
重合体組成物は、前述のポリ乳酸系重合体のなかから、
融点が異なる二以上の成分を選択しなければならない。
このとき、低融点成分の融点を（Ｔｍ１）℃とし、高融
点成分の融点を（Ｔｍ２）℃としたときに（１）式を満
足すること、すなわち両成分の融点差が５℃以上あるこ
とが好ましい。融点差が５℃未満であると、高融点成分
も軟化し、熱風処理の際にウエブが熱収縮してしまうこ
とがあり好ましくない。

【００２８】 （Ｔｍ２）−（Ｔｍ１）≧５ ……（１） 融点差を５℃以上設けることにより、熱風処理を施した
際に、低融点成分のみが融解して構成繊維間の接着に寄
与し、一方、高融点成分は融解することがなく繊維とし
ての形態を維持し得るので、得られた不織布に嵩高性を
具備させることができる。

【００２９】本発明において適用されるポリ乳酸系重合
体組成物のメルトフローレート値（以下、ＭＦＲ値と称
す）は、各々、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８（Ｅ）に記載の
方法に準じて１９０℃で測定して１〜１００ｇ／１０分
であることが好ましい。ＭＦＲ値が１ｇ／１０分未満で
あると、溶融粘度が高過ぎるために高速製糸性に劣る結
果となり、逆に、ＭＦＲ値が１００ｇ／１０分を超える
と、溶融粘度が低すぎるために曳糸性が劣ることとな
り、安定した操業が困難となる。

【００３０】溶融紡糸に際しては、各々の重合体の融点
をＴｍ℃としたときに（Ｔｍ＋１５）℃〜（Ｔｍ＋５
０）℃の範囲の温度で溶融することが好ましい。紡糸温
度が（Ｔｍ＋１５）℃より低いと、高速気流による曳糸
・引取性に劣り、逆に、（Ｔｍ＋５０）℃を超えると、
冷却過程での結晶化が遅れ、フィラメント間で融着を生
じたり開繊性に劣ったりするばかりでなく、ポリマー自
体の熱分解も進行するため、柔軟で均一な地合いの不織
布を得ることが困難となる。

【００３１】本発明において吸引装置を用いて紡出糸条
を牽引細化する際には、前述のように、引取速度が１０
００〜６０００ｍ／分となるようにすることが重要であ
る。吸引装置の引取速度は重合体のＭＦＲ値に応じて適
宜選択すればいいが、引取速度が１０００ｍ／分未満で
は、重合体の配向結晶化が促進されず糸条間で粘着を起
こし、得られる不織布は硬くて機械的強度が劣ったもの
となる傾向にある。逆に、引取速度が６０００ｍ／分を
超えると、曳糸限界を超えるため糸切れが発生して、安
定操業性を損なうこととなる。

【００３２】本発明においては、熱風処理を施す前に、
移動堆積装置上に形成されたウエブに必要に応じて部分
的な仮熱圧着処理および／又は三次元的交絡処理を施す
ことができる。これは、スパンボンド法により連続して
形成されたウエブの移行性を向上させることや、一旦巻
き取った際にウエブ同士が絡まり合い、熱風処理を施す
際に再び巻き出しすることが困難となるのを防止するた
めである。従って、ここで行う部分的な仮熱圧着処理お
よび／又は三次元的交絡処理は、巻き取った際の絡まり
合いを防止することができる程度の仮止め的な形態保持
力を付与するものであれば良い。

【００３３】本発明においてウエブの熱風処理は、熱風
処理機内において加熱された熱風を一方から吹き出さ
せ、この熱風をウエブに通過させた後に熱風処理機内の
他方に吸引して行うことができる。このとき、ウエブの
構成繊維間の接触点のみが熱接着されるように、熱風処
理温度を選択することが重要であり、具体的には、前記
の融点の異なる二種以上のポリ乳酸系重合体のうち、低
融点成分の融点を（Ｔｍ１）℃とし、高融点成分の融点
を（Ｔｍ２）℃としたときに（２）式を満足する処理温
度（Ｔｂ）℃で熱風処理を行うことが好ましい。すなわ
ち、熱風処理温度は、低融点成分は融解するが、高融点
成分は実質的に融解しない温度であることが必要であ
る。

【００３４】 （Ｔｍ１）≦（Ｔｂ）≦（Ｔｍ２）−５ ……（２） また、処理時間（ウエブ通過時間）、処理速度（ウエブ
通過速度）は、ウエブの目付、その他に応じて適宜選択
すると良い。

【００３５】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるも
のではない。

【００３６】実施例において、各物性値は次のようにし
て求めた。 ・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。

【００３７】・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
極値を与える温度を融点（℃）とした。

【００３８】・目付（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
（ｇ／ｍ² ）とした。

【００３９】・ＫＧＳＭ引張強力（ｋｇ／５ｃｍ幅）；
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に記載のストリップ方法に準じて
測定した。すなわち、試料長が１０ｃｍ、試料幅が５ｃ
ｍの試料片各１０点を作製し、各試料片毎に不織布の経
および緯方向について、定速伸張型引張試験機（東洋ボ
ールドウィン社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１００）
を用いて引張速度１０ｃｍ／分で伸張し、得られた切断
時荷重値（ｋｇ／５ｃｍ幅）の平均値を１００ｇ／ｍ²
の目付に換算した値をＫＧＳＭ引張強力（ｋｇ／５ｃｍ
幅）とした。

【００４０】・嵩密度（ｇ／ｃｍ³ ）：厚み測定器（大
栄科学精機製作所社製）を用い、４．５ｇ／ｃｍ² の印
加荷重を加えたときの各試料片の厚み（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。従って、この嵩密度
の値が低いほど嵩高性が優れることを意味する。 嵩密度（ｇ／ｃｍ³ ）＝［目付け（ｇ／ｍ² ）／平均厚
み（ｍｍ）］×１０００

【００４１】・不織布の生分解性能；不織布を約５８℃
に維持された熟成コンポスト中に埋設し、３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強力が埋設前の強
力初期値に対して５０％以下に低下している場合、生分
解性能が良好であるとし、強力が埋設前の強力初期値に
対して５０％を超える場合、生分解性能が不良であると
評価した。

【００４２】実施例１ 芯成分として、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１
０分であるＬ−乳酸／ヒドロキシカプロン酸＝９０／１
０モル％のＬ−乳酸／ヒドロキシカプロン酸共重合体を
用い、鞘成分として、融点が１３９℃、ＭＦＲ値が２０
ｇ／１０分であるＬ−乳酸／ヒドロキシカプロン酸＝７
０／３０モル％のＬ−乳酸−ヒドロキシカプロン酸共重
合体を用いて、芯鞘型の複合による溶融紡糸を行い、芯
鞘型複合長繊維からなる不織布を製造した。

【００４３】すなわち、前記の芯成分／鞘成分を個別の
エクストルーダー型溶融押出機を用いて、芯成分が１８
５℃／鞘成分が１７０℃の温度でそれぞれ溶融し、芯鞘
型繊維横断面となるような芯鞘型紡糸口金装置を用い、
吐出孔径０．４ｍｍφ、単孔吐出量１．３ｇ／分、芯成
分と鞘成分の吐出比が１／１（重量比）複合紡糸温度１
９０℃の条件で芯鞘型の複合長繊維を溶融紡出した。こ
の紡出糸条を冷却装置にて冷却した後、口金下方に設置
したエアーサッカーにて引取速度３５００ｍ／分で引取
った後、公知の開繊器具にて開繊し、移動するコンベア
ーの捕集面上に単糸繊度が３．４デニールである芯鞘型
複合長繊維群からなるウエブを得た後に、引き続いて、
連続熱風型乾燥機を用いて、熱風処理温度１５５℃、熱
風処理時間６０秒、熱処理速度２５ｍ／分の条件にて熱
風処理を施して、各繊維の接触点で熱融着させた、目付
７０ｇ／ｍ² の長繊維不織布を得た。製造条件、操業性
および不織布の物性、生分解性能を表１に示す。

【００４４】実施例２ 鞘成分として、融点が１１２℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１
０分であるＬ−乳酸／Ｄ−乳酸＝８０／２０モル％のＬ
−乳酸とＤ−乳酸との共重合体を用いて、この溶融温度
を１３５℃としたこと以外は、実施例１と同様にして長
繊維不織布を得た。製造条件、操業性および不織布の物
性、生分解性能を表１に示す。

【００４５】実施例３〜５ 芯成分として、融点が１７８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１
０分であるポリ（Ｌ−乳酸）重合体を用いて、この溶融
温度を１９５℃とし、複合紡糸温度を２００℃とて、熱
風処理温度を表１に示すように変更したこと以外は、実
施例１と同様にして長繊維不織布を得た。製造条件、操
業性および不織布の物性、生分解性能を表１に示す。

【００４６】実施例６ 鞘成分として、融点が１１０℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１
０分であるＬ−乳酸／Ｄ−乳酸＝２０／８０モル％のＬ
−乳酸とＤ−乳酸との共重合体を用いて、この溶融温度
を１３０℃としたこと以外は、実施例１と同様にして長
繊維不織布を得た。製造条件、操業性および不織布の物
性、生分解性能を表１に示す。

【００４７】実施例７ 紡糸孔径を０．６ｍｍ、単孔吐出量を３．５０ｇ／分と
し、引取速度を５０００ｍ／分としたこと以外は、実施
例６と同様にして、単糸繊度が６．３デニールの長繊維
からなる長繊維不織布を得た。製造条件、操業性および
不織布の物性、生分解性能を表１に示す。

【００４８】実施例８ 紡糸孔径を０．６ｍｍ、単孔吐出量を３．５０ｇ／分と
したこと以外は、実施例１と同様にして、単糸繊度が
９．０デニールの長繊維からなる長繊維不織布を得た。
製造条件、操業性および不織布の物性、生分解性能を表
１に示す。

【００４９】実施例９ 実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維群からなるウエ
ブを得、温度１２０℃、線圧１ｋｇ／ｃｍの疑似部分圧
接ローラーでウエブの厚み規制を行った後、実施例１と
同一条件で熱風処理を行って、長繊維不織布を得た。製
造条件、操業性および不織布の物性、生分解性能を表１
に示す。

【００５０】実施例１０ 第一成分として、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／
１０分であるＬ−乳酸／ヒドロキシカプロン酸＝９０／
１０モル％のＬ−乳酸／ヒドロキシカプロン酸共重合体
を用い、第二成分として、融点が１３９℃、ＭＦＲ値が
２０ｇ／１０分であるＬ−乳酸／ヒドロキシカプロン酸
＝７０／３０モル％のＬ−乳酸−ヒドロキシカプロン酸
共重合体を用いて、図２に示す６葉分割型の複合断面と
なるような芯鞘型紡糸口金装置を用い、第一成分と第二
成分の吐出比が１／１（重量比）、複合紡糸温度１９０
℃の条件で分割型の複合長繊維を溶融紡出した以外は、
実施例１と同様にして、長繊維不織布を得た。製造条
件、操業性および不織布の物性、生分解性能を表２に示
す。

【００５１】実施例１１ ６葉分割型の複合断面となるような芯鞘型紡糸口金装置
に替えて、並列型紡糸口金装置を用いた以外は、実施例
１０と同様にして、長繊維不織布を得た。製造条件、操
業性および不織布の物性、生分解性能を表２に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【表２】

【００５４】表１および表２から明らかなように、実施
例１〜１１で得られた長繊維不織布は、いずれも優れた
機械的強力を有し、かつ嵩密度が０．１３ｇ／ｃｍ³ 以
下の嵩高性に富むものであった。さらに、これらの不織
布は生分解性能についても非常に良好であり、コンポス
ト中への埋設後に取り出したところ、いずれの不織布も
重量減少率、形態変化が大きく、強力保持率が著しく低
下していた。

【００５５】比較例１ 融点が１６８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１０分であるＬ−
乳酸／ヒドロキシカプロン酸＝９０／１０モル％のＬ−
乳酸／ヒドロキシカプロン酸共重合体を用い、溶融温度
１８５℃で溶融し、単相型丸断面となるような紡糸口金
装置を用い、熱風処理温度を１６８℃としたこと以外
は、実施例１と同様にして、長繊維不織布を得ようとし
たが、ウエブ全体が熱収縮を起こし、地合いの満足な不
織布が得られなかった。製造条件、操業性を表２に示
す。

【００５６】比較例２ 紡糸速度を６５００ｍ／分に変更した以外は、実施例１
と同様にして、長繊維不織布を得ようとしたが、糸切れ
が多発し、品位の良好な不織布が得られなかった。製造
条件、操業性を表２に示す。

【００５７】比較例３ 紡糸速度を８００ｍ／分に変更した以外は、実施例１と
同様にして、長繊維不織布を得ようとしたが、糸条の密
着が生じ、品位の良好な不織布が得られなかった。製造
条件、操業性を表２に示す。

【００５８】比較例４ 実施例１と同様にして長繊維ウエブを得、これをエンボ
スロールからなる部分熱圧着装置に通し、ロール温度を
１１０℃、ロールの線圧５０ｋｇ／ｃｍ、圧着面積率が
６．７％の条件にて部分的に熱圧着して長繊維不織布を
得た。製造条件、操業性および不織布の物性、生分解性
能を表２に示す。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、ウエブの構成繊維間の
接触点において熱接着されて不織布としての形態が保持
されていることから、優れた機械的強力を有すると同時
に、ウエブが圧縮されることがなく嵩高性に富む新規な
多機能性の長繊維不織布を提供することができる。しか
も、本発明で得られる不織布は、ポリ乳酸系長繊維を構
成繊維としていることから、自然環境下で分解し得るも
のとなる。

【００６０】従って、本発明の不織布は、例えば、水平
又は垂直ドレーンシートや遮水シート等の土木用資材、
ハウスカーテンあるいは植生補助シートや植木コンテナ
等の農・園芸業用資材、使い捨ておむつのバックシート
等の衛生材料用素材、その他分解性および遮水性、通気
遮断性が要求される一般産業用資材等の用途において有
効に適用することができ、自然環境保護の観点から有益
なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の不織布を構成する長繊維の一例を示す
分割型複合長繊維の繊維横断面のモデル図である。

【図２】本発明の不織布を構成する長繊維の他の例を示
す分割型複合長繊維の繊維横断面のモデル図である。

【図３】本発明の不織布を構成する長繊維のさらに他の
例を示す分割型複合長繊維の繊維横断面のモデル図であ
る。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融点の異なるポリ乳酸系重合体である高
   融点成分と低融点成分とからなり、この低融点成分が少
   なくとも繊維表面の一部を占有してなる複合長繊維から
   構成され、構成長繊維間の接触点において熱接着が施さ
   れてなることを特徴とするポリ乳酸系長繊維不織布。
2. 【請求項２】 複合長繊維が、芯部に高融点成分を配
   し、鞘部に低融点成分を配した芯鞘型複合長繊維である
   ことを特徴とする請求項１記載のポリ乳酸系長繊維不織
   布。
3. 【請求項３】 ポリ乳酸系重合体が、ポリ（Ｄ−乳酸）
   と、ポリ（Ｌ−乳酸）と、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重
   合体と、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体
   と、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体との
   群から選ばれる重合体のうち融点が１００℃以上の重合
   体あるいはこれらのブレンド体であることを特徴とする
   請求項１又は２記載のポリ乳酸系長繊維不織布。
4. 【請求項４】 嵩密度が０．０１〜０．１３ｇ／ｃｍ³
   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
   １項に記載のポリ乳酸系長繊維不織布。
5. 【請求項５】 融点の異なるポリ乳酸系重合体である高
   融点成分と低融点成分とを個別に溶融計量し、低融点成
   分が少なくとも繊維表面の一部を占有するような複合型
   の紡糸口金装置により吐出させ、この吐出糸条を吸引装
   置にて１０００〜６０００ｍ／分の引取速度で牽引細化
   した後に、移動式捕集面上に開繊させながら堆積させて
   ウエブを形成し、その後、このウエブの構成繊維間の接
   触点において熱接着させるように熱風処理を行うことを
   特徴とするポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
6. 【請求項６】 吐出糸条によって、芯部に高融点成分を
   配し、鞘部に低融点成分を配した芯鞘型複合長繊維を形
   成することを特徴とする請求項５記載のポリ乳酸系長繊
   維不織布の製造方法。
7. 【請求項７】 融点の異なるポリ乳酸系重合体のうち、
   低融点成分の融点を（Ｔｍ１）℃とし、高融点成分の融
   点を（Ｔｍ２）℃としたときに（１）式を満足し、かつ
   （２）式を満足する処理温度（Ｔｂ）℃で熱風処理を行
   うことを特徴とする請求項５又は６記載のポリ乳酸系長
   繊維不織布の製造方法。 （Ｔｍ２）−（Ｔｍ１）≧５ ……（１） （Ｔｍ１）≦（Ｔｂ）≦（Ｔｍ２）−５ ……（２）
8. 【請求項８】 移動式捕集面上に開繊させながら堆積さ
   せて形成したウエブに、あらかじめ部分的な仮熱圧着処
   理および／又は三次元的交絡処理を施し、その後、この
   ウエブの構成繊維間の接触点において熱接着させるよう
   に熱風処理を行うことを特徴とする請求項５から７まで
   のいずれか１項に記載のポリ乳酸系長繊維不織布の製造
   方法。
9. 【請求項９】 部分的な仮熱圧着処理を、ウエブを構成
   するポリ乳酸系重合体のうち最も低い融点を有する低融
   点成分の融点（Ｔｍ１）℃よりも１０℃以上低い温度で
   施すことを特徴とする請求項８記載のポリ乳酸系長繊維
   不織布の製造方法。