JPH11293519A - 生分解性長繊維及びその製造方法 - Google Patents
生分解性長繊維及びその製造方法Info
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- JPH11293519A JPH11293519A JP12185098A JP12185098A JPH11293519A JP H11293519 A JPH11293519 A JP H11293519A JP 12185098 A JP12185098 A JP 12185098A JP 12185098 A JP12185098 A JP 12185098A JP H11293519 A JPH11293519 A JP H11293519A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 実用的な繊維強力を有し、ドライタッチな風
合いと柔軟性を有する生分解性長繊維及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】 脂肪族ポリエステルの主成分が、ポリ乳
酸系重合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳
酸）と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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の群から選ばれた融点が１００℃
以上の重合体からなり、少なくとも繊維表面に筋状の凹
凸を有することを特徴とする生分解性長繊維。
合いと柔軟性を有する生分解性長繊維及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】 脂肪族ポリエステルの主成分が、ポリ乳
酸系重合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳
酸）と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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の群から選ばれた融点が１００℃
以上の重合体からなり、少なくとも繊維表面に筋状の凹
凸を有することを特徴とする生分解性長繊維。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性があり、
かつ、ドライタッチな風合いと柔軟性を有する生分解性
長繊維及びその製造方法に関するものである。
かつ、ドライタッチな風合いと柔軟性を有する生分解性
長繊維及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の合成繊維は、自然環境下での分解
速度が遅く、また、焼却時の発熱量が多いため、自然環
境保護の見地からの見直しが必要である。このため脂肪
族ポリエステルからなる生分解性繊維が開発されつつあ
り、環境保護への貢献が期待されている。脂肪族ポリエ
ステルのあるものは、優れた繊維性能を持ち、新しい特
徴のある繊維素材として期待されているが、ドライタッ
チな風合いと柔軟性を有するものがなく、その改善が望
まれている。
速度が遅く、また、焼却時の発熱量が多いため、自然環
境保護の見地からの見直しが必要である。このため脂肪
族ポリエステルからなる生分解性繊維が開発されつつあ
り、環境保護への貢献が期待されている。脂肪族ポリエ
ステルのあるものは、優れた繊維性能を持ち、新しい特
徴のある繊維素材として期待されているが、ドライタッ
チな風合いと柔軟性を有するものがなく、その改善が望
まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の現状
に鑑みてなされたものであり、生分解性であり、かつ、
ドライタッチな風合いと柔軟性を有する生分解性長繊維
及びその製造方法を提供することを技術的な課題とする
ものである。
に鑑みてなされたものであり、生分解性であり、かつ、
ドライタッチな風合いと柔軟性を有する生分解性長繊維
及びその製造方法を提供することを技術的な課題とする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは，上記の問
題を解決するために鋭意検討した結果，本発明に到達し
た。すなわち、本発明は、次の構成を有するものであ
る。 (1) 脂肪族ポリエステルを主成分とし、融点が１００℃
以上の重合体からなり、少なくとも繊維表面に筋状の凹
凸を有することを特徴とする生分解性長繊維。 (2) 脂肪族ポリエステルを主成分とし、融点が１００℃
以上の重合体を溶融紡糸して繊維を巻き取った後、又は
引き続き、前記繊維の最大伸度以上の延伸倍率で、かつ
ガラス転移温度以上、軟化温度以下で熱延伸して繊維表
面に筋状の凹凸を発現させることを特徴とする生分解性
長繊維の製造方法。
題を解決するために鋭意検討した結果，本発明に到達し
た。すなわち、本発明は、次の構成を有するものであ
る。 (1) 脂肪族ポリエステルを主成分とし、融点が１００℃
以上の重合体からなり、少なくとも繊維表面に筋状の凹
凸を有することを特徴とする生分解性長繊維。 (2) 脂肪族ポリエステルを主成分とし、融点が１００℃
以上の重合体を溶融紡糸して繊維を巻き取った後、又は
引き続き、前記繊維の最大伸度以上の延伸倍率で、かつ
ガラス転移温度以上、軟化温度以下で熱延伸して繊維表
面に筋状の凹凸を発現させることを特徴とする生分解性
長繊維の製造方法。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。
する。
【０００６】本発明における脂肪族ポリエステルを主成
分とする重合体としては、（１）グリコール酸、乳酸、
ヒドロキシブチルカルボン酸などのようなヒドロキシア
ルキルカルボン酸、（２）グリコリド、ラクチド、ブチ
ロラクトンなどの脂肪属ラクトン、（３）エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキ
サンジオールなどのような脂肪族ジオール、（４）ジエ
チレングリコール、ジヒドロキシエチルブタンなどのよ
うなポリアルキレンエーテルなどのオリゴマー、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブ
チレンエーテルなどのポリアルキレングリコール、
（５）コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸などの脂肪族カル
ボン酸など、脂肪族ポリエステル重合原料に由来する成
分を主成分、すなわち６０重量％以上とするものであっ
て、脂肪族ポリエステルのホモポリマー、脂肪族ポリエ
ステルのブロック又はランダム共重合ポリマー、及び脂
肪族ポリエステルに他の成分、例えば芳香族ポリエステ
ル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポ
リ尿素、ポリウレタンなどを４０重量％以下共重合した
もの及び／又は混合したものをすべて包含する。
分とする重合体としては、（１）グリコール酸、乳酸、
ヒドロキシブチルカルボン酸などのようなヒドロキシア
ルキルカルボン酸、（２）グリコリド、ラクチド、ブチ
ロラクトンなどの脂肪属ラクトン、（３）エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキ
サンジオールなどのような脂肪族ジオール、（４）ジエ
チレングリコール、ジヒドロキシエチルブタンなどのよ
うなポリアルキレンエーテルなどのオリゴマー、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブ
チレンエーテルなどのポリアルキレングリコール、
（５）コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸などの脂肪族カル
ボン酸など、脂肪族ポリエステル重合原料に由来する成
分を主成分、すなわち６０重量％以上とするものであっ
て、脂肪族ポリエステルのホモポリマー、脂肪族ポリエ
ステルのブロック又はランダム共重合ポリマー、及び脂
肪族ポリエステルに他の成分、例えば芳香族ポリエステ
ル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポ
リ尿素、ポリウレタンなどを４０重量％以下共重合した
もの及び／又は混合したものをすべて包含する。
【０００７】なお、本発明においては、前述した脂肪族
ポリエステルを主成分とする重合体に、必要に応じて例
えば結晶核剤、艶消剤、顔料、光安定剤、耐候剤、酸化
防止剤、抗菌剤、香料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することができる。
ポリエステルを主成分とする重合体に、必要に応じて例
えば結晶核剤、艶消剤、顔料、光安定剤、耐候剤、酸化
防止剤、抗菌剤、香料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することができる。
【０００８】脂肪族ポリエステルを共重合や混合によっ
て変性する目的は、結晶性の低下、融点の低下、柔軟性
や弾性回復性の改良、耐熱性や摩擦係数の改良、熱収縮
性、分解性やガラス転移温度の制御、多成分との接着性
の改良などが挙げられる。
て変性する目的は、結晶性の低下、融点の低下、柔軟性
や弾性回復性の改良、耐熱性や摩擦係数の改良、熱収縮
性、分解性やガラス転移温度の制御、多成分との接着性
の改良などが挙げられる。
【０００９】これらの重合体の融点は、実用的見地（繊
維又はその繊維を用いた製品の夏場管理に問題が生じた
り、沸水で変質したりする）から１００℃以上が必要で
あり、１１０℃以上が好ましく、１２０℃以上がより好
ましく、１３０℃以上が最も好ましい。ここで、言う融
点とは、走査型示差熱量計（以下、ＤＳＣと記す。）を
用い、十分に延伸、熱処理及び乾燥した試料について試
料約５ｍｇ，窒素中、昇温速度１０℃／分の条件で測定
したものである。
維又はその繊維を用いた製品の夏場管理に問題が生じた
り、沸水で変質したりする）から１００℃以上が必要で
あり、１１０℃以上が好ましく、１２０℃以上がより好
ましく、１３０℃以上が最も好ましい。ここで、言う融
点とは、走査型示差熱量計（以下、ＤＳＣと記す。）を
用い、十分に延伸、熱処理及び乾燥した試料について試
料約５ｍｇ，窒素中、昇温速度１０℃／分の条件で測定
したものである。
【００１０】本発明の生分解性長繊維の断面としては、
丸断面、異形断面、中空断面や単一型、芯鞘型、並列
型、多芯型、多層型、各種の分割型複合断面の同種ある
いは異種の組み合わせでも可能である。
丸断面、異形断面、中空断面や単一型、芯鞘型、並列
型、多芯型、多層型、各種の分割型複合断面の同種ある
いは異種の組み合わせでも可能である。
【００１１】本発明における前記脂肪族ポリエステルが
主体成分の重合体からなる繊維は、複合繊維の場合に
は、融点差が１０℃〜８０℃の組み合わせにすると低融
点成分が熱接着成分として寄与したり、あるいは高収縮
成分となって捲縮発現能力を具備できるため、いずれに
おいても好適である。
主体成分の重合体からなる繊維は、複合繊維の場合に
は、融点差が１０℃〜８０℃の組み合わせにすると低融
点成分が熱接着成分として寄与したり、あるいは高収縮
成分となって捲縮発現能力を具備できるため、いずれに
おいても好適である。
【００１２】本発明の生分解性長繊維の単繊維繊度とし
ては、０．３〜５０デニ−ルから選ぶことが好ましい。
０．３デニ−ル未満となると、繊維を形成する際の、固
化点の制御、口金孔の精度アップ、吐出量の低減に伴う
生産性の低下、糸切れの発生などの問題が生じやすくな
るため好ましくない。また、５０デニールを超えると柔
軟性が損なわれるため好ましくない。
ては、０．３〜５０デニ−ルから選ぶことが好ましい。
０．３デニ−ル未満となると、繊維を形成する際の、固
化点の制御、口金孔の精度アップ、吐出量の低減に伴う
生産性の低下、糸切れの発生などの問題が生じやすくな
るため好ましくない。また、５０デニールを超えると柔
軟性が損なわれるため好ましくない。
【００１３】本発明の生分解性長繊維の特徴は、少なく
とも繊維表面に筋状の凹凸を有することである。筋状の
凹凸とは、特に繊維長さ方向に対し、垂直の方向にミク
ロの筋状の凹凸を有するものである。図１は、本発明の
生分解性長繊維表面の一例を示す２００倍で撮影した顕
微鏡写真であるが、繊維長さ方向に対し、垂直の方向に
ミクロの筋状の凹凸を有していることがわかる。この筋
状の凹凸は、例えば延伸による繊維歪み（ボイド）を均
一に発現させることで得られる。したがって、繊維密度
は、当初の未延伸糸密度より低下したものとなる。
とも繊維表面に筋状の凹凸を有することである。筋状の
凹凸とは、特に繊維長さ方向に対し、垂直の方向にミク
ロの筋状の凹凸を有するものである。図１は、本発明の
生分解性長繊維表面の一例を示す２００倍で撮影した顕
微鏡写真であるが、繊維長さ方向に対し、垂直の方向に
ミクロの筋状の凹凸を有していることがわかる。この筋
状の凹凸は、例えば延伸による繊維歪み（ボイド）を均
一に発現させることで得られる。したがって、繊維密度
は、当初の未延伸糸密度より低下したものとなる。
【００１４】特に、ミクロの筋状の凹凸を均一に発現さ
せるためには、重合体のガラス転移温度が室温よりも高
い重合体を用いるのが好ましい。より好適な重合体とし
ては、脂肪族ポリエステルの主体成分が、ポリ乳酸系重
合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳酸）
と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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
ン酸との共重合体の群から選ばれた重合体あるいはこれ
らのブレンド体である。この筋状の凹凸の発現により、
繊維は艶消剤を添加しなくてもよい程白化すると共に、
ドライ感を付与することができる。また、生分解速度も
速くなる効果がある。
せるためには、重合体のガラス転移温度が室温よりも高
い重合体を用いるのが好ましい。より好適な重合体とし
ては、脂肪族ポリエステルの主体成分が、ポリ乳酸系重
合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳酸）
と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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
ン酸との共重合体の群から選ばれた重合体あるいはこれ
らのブレンド体である。この筋状の凹凸の発現により、
繊維は艶消剤を添加しなくてもよい程白化すると共に、
ドライ感を付与することができる。また、生分解速度も
速くなる効果がある。
【００１５】本発明の生分解性長繊維の強度は、１ｇ／
ｄ以上が好ましい。強度が１ｇ／ｄ未満では、実用面で
問題が生じる。繊維強度は高い程、実用範囲が広がるの
で好ましいが、現状においては６ｇ／ｄ程度が上限であ
る。繊維の伸度は、１０〜３０％が好ましい。伸度が１
０％未満になると、糸切れが生じ、延伸操業性が低下し
やすくなる。また、伸度が３０％を超えると、繊維表面
がミクロの凹凸の発現が生じ難くなるため好ましくな
い。したがって、伸度は１２〜２８％がより好ましく、
１５〜２５％が最も好ましい。
ｄ以上が好ましい。強度が１ｇ／ｄ未満では、実用面で
問題が生じる。繊維強度は高い程、実用範囲が広がるの
で好ましいが、現状においては６ｇ／ｄ程度が上限であ
る。繊維の伸度は、１０〜３０％が好ましい。伸度が１
０％未満になると、糸切れが生じ、延伸操業性が低下し
やすくなる。また、伸度が３０％を超えると、繊維表面
がミクロの凹凸の発現が生じ難くなるため好ましくな
い。したがって、伸度は１２〜２８％がより好ましく、
１５〜２５％が最も好ましい。
【００１６】本発明の生分解性長繊維は、他の繊維との
混用して糸、紐、編み物、織物、不織布、複合材料その
他の構造物の製造に用いることができる。他の繊維と混
用する場合には、羊毛、絹などの天然繊維やセルロー
ス、レーヨンなどの再生繊維、又は脂肪族ポリエステル
繊維などの生分解性繊維と混用すれば、完全生分解性の
製品が得られるので特に好ましい。本発明の生分解性長
繊維は、好ましくは後述の製造方法で得られるが、他の
方法で製造されたものでもよい。
混用して糸、紐、編み物、織物、不織布、複合材料その
他の構造物の製造に用いることができる。他の繊維と混
用する場合には、羊毛、絹などの天然繊維やセルロー
ス、レーヨンなどの再生繊維、又は脂肪族ポリエステル
繊維などの生分解性繊維と混用すれば、完全生分解性の
製品が得られるので特に好ましい。本発明の生分解性長
繊維は、好ましくは後述の製造方法で得られるが、他の
方法で製造されたものでもよい。
【００１７】次に、本発明の生分解性長繊維の製造方法
について説明する。本発明の生分解性長繊維を製造する
方法として、基本的には公知の溶融紡糸装置による紡糸
方法及び延伸方法を適用することができる。
について説明する。本発明の生分解性長繊維を製造する
方法として、基本的には公知の溶融紡糸装置による紡糸
方法及び延伸方法を適用することができる。
【００１８】本発明における生分解性長繊維を製造する
ための重合体としては、前記重合体の内から適宜選択す
ればよいが、特に脂肪族ポリエステルの主体成分が、ポ
リ乳酸系重合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ
−乳酸）と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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の群から選ばれる重合体ある
いはこれらのブレンド体であり、かつ融点が１００℃以
上であると目的とする長繊維を得やすい。これは、ガラ
ス転移温度が室温以上であることによる。
ための重合体としては、前記重合体の内から適宜選択す
ればよいが、特に脂肪族ポリエステルの主体成分が、ポ
リ乳酸系重合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ
−乳酸）と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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の群から選ばれる重合体ある
いはこれらのブレンド体であり、かつ融点が１００℃以
上であると目的とする長繊維を得やすい。これは、ガラ
ス転移温度が室温以上であることによる。
【００１９】次に、この重合体を溶融計量し、紡糸口金
装置から繊維を紡出し、冷却し、巻き取った後、又は巻
き取ることなく連続して前記繊維の最大伸度以上の延伸
倍率で、かつ繊維のガラス転移温度以上、軟化温度以下
の温度で熱延伸することで製造される。なお、繊維を紡
出する際には、異なる成分を複合紡糸する装置を用い
て、紡糸口金装置内で個々の成分が異なった複合形態を
取ったり、個別の孔からそれぞれ単独成分で紡糸できる
ような共紡糸による混繊形態を取ったりしてもよい。
装置から繊維を紡出し、冷却し、巻き取った後、又は巻
き取ることなく連続して前記繊維の最大伸度以上の延伸
倍率で、かつ繊維のガラス転移温度以上、軟化温度以下
の温度で熱延伸することで製造される。なお、繊維を紡
出する際には、異なる成分を複合紡糸する装置を用い
て、紡糸口金装置内で個々の成分が異なった複合形態を
取ったり、個別の孔からそれぞれ単独成分で紡糸できる
ような共紡糸による混繊形態を取ったりしてもよい。
【００２０】また、得られた繊維を熱延伸する際に、一
般的に均一延伸するためには、ガラス転移温度以上、軟
化温度以下の温度が適用されるが、この繊維の最大伸度
以上の延伸倍率を付与することで初めて本発明の繊維が
得られるものである。これは言い換えれば均一な延伸斑
を生じさせるものであり、特に熱ピン延伸を適用するこ
とが繊維表面により均一なミクロの凹凸を発現すること
ができるため好ましい。
般的に均一延伸するためには、ガラス転移温度以上、軟
化温度以下の温度が適用されるが、この繊維の最大伸度
以上の延伸倍率を付与することで初めて本発明の繊維が
得られるものである。これは言い換えれば均一な延伸斑
を生じさせるものであり、特に熱ピン延伸を適用するこ
とが繊維表面により均一なミクロの凹凸を発現すること
ができるため好ましい。
【００２１】熱ピン延伸とは、延伸ゾーン内に加熱可能
仕様のピンを設置し、繊維をこのピンに旋回し、延伸点
の固定を促すものである。延伸ゾーン内で、この繊維の
最大伸度以上の延伸倍率を付与することで、繊維に過度
の歪みを生じさせ、しかも熱ピンでの繊維スベリをコン
トロールすることで、繊維表面が均一なミクロの凹凸繊
維が得られる。なお、繊維の最大伸度とは、溶融紡糸し
て巻き取った繊維（未延伸糸）を、テンシロン型引張試
験機を用いて、２０℃の室温下で掴み間隔１０ｃｍ、引
張速度２０ｃｍ／分の条件下で引張した時の最大伸度
（ＭＥ）を言う。
仕様のピンを設置し、繊維をこのピンに旋回し、延伸点
の固定を促すものである。延伸ゾーン内で、この繊維の
最大伸度以上の延伸倍率を付与することで、繊維に過度
の歪みを生じさせ、しかも熱ピンでの繊維スベリをコン
トロールすることで、繊維表面が均一なミクロの凹凸繊
維が得られる。なお、繊維の最大伸度とは、溶融紡糸し
て巻き取った繊維（未延伸糸）を、テンシロン型引張試
験機を用いて、２０℃の室温下で掴み間隔１０ｃｍ、引
張速度２０ｃｍ／分の条件下で引張した時の最大伸度
（ＭＥ）を言う。
【００２２】本発明における好ましい延伸倍率（ＤＲ）
は、重合体の分子量レベル、紡糸温度、牽引速度、単孔
吐出量などによっても異なるが、ＭＥ／１００＋１≦Ｄ
Ｒ≦ＭＥ／１００＋１．５程度である。より好ましい範
囲は、ＭＥ／１００＋１．１≦ＤＲ≦ＭＥ／１００＋
１．４である。最大伸度未満の延伸倍率では、繊維に歪
みを与えることが少なくなるのでミクロな凹凸が発現し
難くなる。一方、最大伸度を大きく超えた延伸倍率（Ｍ
Ｅ／１００＋１．５）では、糸切れが生じ、操業性が低
下しやすくなる。
は、重合体の分子量レベル、紡糸温度、牽引速度、単孔
吐出量などによっても異なるが、ＭＥ／１００＋１≦Ｄ
Ｒ≦ＭＥ／１００＋１．５程度である。より好ましい範
囲は、ＭＥ／１００＋１．１≦ＤＲ≦ＭＥ／１００＋
１．４である。最大伸度未満の延伸倍率では、繊維に歪
みを与えることが少なくなるのでミクロな凹凸が発現し
難くなる。一方、最大伸度を大きく超えた延伸倍率（Ｍ
Ｅ／１００＋１．５）では、糸切れが生じ、操業性が低
下しやすくなる。
【００２３】一方、熱ピンを使わず、均一に繊維に過度
の歪みを生じさせる他の方法としては、延伸工程を２段
延伸とし、延伸倍率比を、１：１から離れる方法、例え
ば１：４あるいは４：１とする方法でも制御が可能であ
る。
の歪みを生じさせる他の方法としては、延伸工程を２段
延伸とし、延伸倍率比を、１：１から離れる方法、例え
ば１：４あるいは４：１とする方法でも制御が可能であ
る。
【００２４】本発明における溶融紡糸は、捲取速度３０
０〜２０００ｍ／分の低速度紡糸、捲取速度２０００〜
５０００ｍ／分の高速紡糸、捲取速度５０００ｍ／分以
上の超高速紡糸が可能であり、紡糸と延伸を連続して行
う、いわゆるスピンドロー方式も好ましく適用できる。
０〜２０００ｍ／分の低速度紡糸、捲取速度２０００〜
５０００ｍ／分の高速紡糸、捲取速度５０００ｍ／分以
上の超高速紡糸が可能であり、紡糸と延伸を連続して行
う、いわゆるスピンドロー方式も好ましく適用できる。
【００２５】
【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。実施例において、％は特に断らない限り重量％であ
る。また、各特性値は、次の方法で測定した。 (1) 脂肪族ポリエステルの分子量 試料を０．４％クロロホルム溶液とし、ポリスチレンを
標準物質としたＧＰＣ分析において、分子量１０００以
下の成分を除く高分子成分の分散の数平均値である。 (2) ＭＦＲ（ｇ／１０分） ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準じて２１０℃、２１６０ｇ荷
重下で測定した値である。 (3) 繊維の強度、伸度 ＪＩＳ Ｌ−１０１３に準じ、掴み間隔３０ｃｍ、引張
速度３０ｃｍ／分の条件下で引張した時の最大引張強さ
を繊度で除したものを強度とし、またその時の破断伸度
を求めた。 (4) 熱水収縮率（％） ＪＩＳ Ｌ−１０１３のＢ法に従って、求めた。 (5) 生分解性 繊維を筒編みし、その試料片を１８カ月間土中に埋設、
放置した後、取り出して洗浄し、次いで筒編み地を解編
して得た繊維の強度を測定し、製造直後の繊維の筒編み
地の解編した繊維強度との差異を、下記式により強度保
持率（％）として求め、分解性を評価した。 ＤＷ＝１００Ｔ18／Ｔ0 ただし、ＤＷ：強度保持率、Ｔ0 ：製造直後の繊維強
度、Ｔ18：１８カ月間土中に放置した後の繊維強度。
る。実施例において、％は特に断らない限り重量％であ
る。また、各特性値は、次の方法で測定した。 (1) 脂肪族ポリエステルの分子量 試料を０．４％クロロホルム溶液とし、ポリスチレンを
標準物質としたＧＰＣ分析において、分子量１０００以
下の成分を除く高分子成分の分散の数平均値である。 (2) ＭＦＲ（ｇ／１０分） ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準じて２１０℃、２１６０ｇ荷
重下で測定した値である。 (3) 繊維の強度、伸度 ＪＩＳ Ｌ−１０１３に準じ、掴み間隔３０ｃｍ、引張
速度３０ｃｍ／分の条件下で引張した時の最大引張強さ
を繊度で除したものを強度とし、またその時の破断伸度
を求めた。 (4) 熱水収縮率（％） ＪＩＳ Ｌ−１０１３のＢ法に従って、求めた。 (5) 生分解性 繊維を筒編みし、その試料片を１８カ月間土中に埋設、
放置した後、取り出して洗浄し、次いで筒編み地を解編
して得た繊維の強度を測定し、製造直後の繊維の筒編み
地の解編した繊維強度との差異を、下記式により強度保
持率（％）として求め、分解性を評価した。 ＤＷ＝１００Ｔ18／Ｔ0 ただし、ＤＷ：強度保持率、Ｔ0 ：製造直後の繊維強
度、Ｔ18：１８カ月間土中に放置した後の繊維強度。
【００２６】実施例１ ＭＦＲが２５ｇ／１０分であり、数平均分子量７１００
でガラス転移温度６９℃、結晶化温度１３６℃、融点１
７０℃、密度が１．２６２ｇ／ｃｍ3 のポリＤ／Ｌ乳酸
樹脂を用いて溶融紡糸を行った。すなわち、単軸のエク
ストルーダー型溶融押し出し機を用いて、温度２００℃
で溶融し、直径０．３ｍｍ、孔数３６個を有するノズル
より吐出量２１ｇ／分で紡出し、空気冷却装置で冷却、
オイリングしながら紡糸速度１０００ｍ／分の速度で巻
き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸の最大伸度は１
４０％であった。
でガラス転移温度６９℃、結晶化温度１３６℃、融点１
７０℃、密度が１．２６２ｇ／ｃｍ3 のポリＤ／Ｌ乳酸
樹脂を用いて溶融紡糸を行った。すなわち、単軸のエク
ストルーダー型溶融押し出し機を用いて、温度２００℃
で溶融し、直径０．３ｍｍ、孔数３６個を有するノズル
より吐出量２１ｇ／分で紡出し、空気冷却装置で冷却、
オイリングしながら紡糸速度１０００ｍ／分の速度で巻
き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸の最大伸度は１
４０％であった。
【００２７】この未延伸糸を用いて、一般的に用いられ
ている２段延伸が可能で、かつ１ローラと２ローラ間に
直径３０ｍｍの熱ピンを有した熱延伸機を用いて延伸を
行った。すなわち、１段目の延伸倍率と２段目の延伸倍
率比を２：１、第１ローラ温度を６０℃、熱ピン温度を
７５℃、第２ローラ温度を９０℃とし、かつ熱ピンに糸
条が１回旋回するようにし、総延伸倍率を２．６倍にし
て延伸を行った。
ている２段延伸が可能で、かつ１ローラと２ローラ間に
直径３０ｍｍの熱ピンを有した熱延伸機を用いて延伸を
行った。すなわち、１段目の延伸倍率と２段目の延伸倍
率比を２：１、第１ローラ温度を６０℃、熱ピン温度を
７５℃、第２ローラ温度を９０℃とし、かつ熱ピンに糸
条が１回旋回するようにし、総延伸倍率を２．６倍にし
て延伸を行った。
【００２８】得られた長繊維は、強度４．１ｇ／ｄ、伸
度２９％、熱水収縮率１４％、繊維密度が１．２３５ｇ
／ｃｍ3 であり、繊維は図１に示すように繊維長さ方向
に対し、垂直にミクロの凹凸を有していた。
度２９％、熱水収縮率１４％、繊維密度が１．２３５ｇ
／ｃｍ3 であり、繊維は図１に示すように繊維長さ方向
に対し、垂直にミクロの凹凸を有していた。
【００２９】実施例２ ＭＦＲが１０ｇ／１０分であり、数平均分子量１０００
０でガラス転移温度７０℃、結晶化温度１３６℃、融点
１７０℃、密度が１．２６３ｇ／ｃｍ3 のポリＤ／Ｌ乳
酸樹脂を用いて、温度２２０℃、吐出量２０ｇ／分で溶
融紡糸を行った以外は実施例１と同じ方法で未延伸糸を
得た。この未延伸糸の最大伸度は８７％であった。
０でガラス転移温度７０℃、結晶化温度１３６℃、融点
１７０℃、密度が１．２６３ｇ／ｃｍ3 のポリＤ／Ｌ乳
酸樹脂を用いて、温度２２０℃、吐出量２０ｇ／分で溶
融紡糸を行った以外は実施例１と同じ方法で未延伸糸を
得た。この未延伸糸の最大伸度は８７％であった。
【００３０】得られた未延伸糸を用いて、総延伸倍率を
２．４倍にした以外は実施例１と同じ方法で延伸を行っ
た。得られた長繊維は、強度４．８ｇ／ｄ、伸度２３
％、熱水収縮率１３％、繊維密度が１．２３７ｇ／ｃｍ
3 であり、繊維は図１に示すように繊維長さ方向に対
し、垂直にミクロの凹凸を有していた。
２．４倍にした以外は実施例１と同じ方法で延伸を行っ
た。得られた長繊維は、強度４．８ｇ／ｄ、伸度２３
％、熱水収縮率１３％、繊維密度が１．２３７ｇ／ｃｍ
3 であり、繊維は図１に示すように繊維長さ方向に対
し、垂直にミクロの凹凸を有していた。
【００３１】実施例３ ＭＦＲが２１ｇ／１０分であり、数平均分子量８５００
でガラス転移温度６３℃、結晶化温度１３２℃、融点１
６５℃、密度が１．２５５ｇ／ｃｍ3 のポリＬ−乳酸と
ヒドロキシカルボン酸との共重合体乳酸樹脂を用いて溶
融紡糸を行った以外は実施例１と同じ方法で未延伸糸を
得た。この未延伸糸の最大伸度は１５２％であった。
でガラス転移温度６３℃、結晶化温度１３２℃、融点１
６５℃、密度が１．２５５ｇ／ｃｍ3 のポリＬ−乳酸と
ヒドロキシカルボン酸との共重合体乳酸樹脂を用いて溶
融紡糸を行った以外は実施例１と同じ方法で未延伸糸を
得た。この未延伸糸の最大伸度は１５２％であった。
【００３２】この未延伸糸を用いて、１段目の延伸倍率
と２段目の延伸倍率比を２：３、第１ローラ温度を６５
℃、熱ピン温度を７０℃、第２ローラ温度を８５℃と
し、総延伸倍率を２．９倍にして延伸を行った。得られ
た長繊維は、強度３．８ｇ／ｄ、伸度３２％、熱水収縮
率１５％、繊維密度が１．２３９ｇ／ｃｍ3 であり、繊
維は図１に示すように繊維長さ方向に対し、垂直にミク
ロの凹凸を有していた。
と２段目の延伸倍率比を２：３、第１ローラ温度を６５
℃、熱ピン温度を７０℃、第２ローラ温度を８５℃と
し、総延伸倍率を２．９倍にして延伸を行った。得られ
た長繊維は、強度３．８ｇ／ｄ、伸度３２％、熱水収縮
率１５％、繊維密度が１．２３９ｇ／ｃｍ3 であり、繊
維は図１に示すように繊維長さ方向に対し、垂直にミク
ロの凹凸を有していた。
【００３３】比較例１ 実施例１で得た未延伸糸を、１段目の延伸倍率と２段目
の延伸倍率比を１：１、第１ローラ温度を６０℃、第２
ローラ温度を８５℃とし、熱ピンを使わず、総延伸倍率
を２．２倍にして延伸を行った。得られた長繊維は、強
度３．２ｇ／ｄ、伸度３２％、熱水収縮率２５％、繊維
密度が１．２５５ｇ／ｃｍ3 であり、繊維は表面に凹凸
などの変化を有しないものであった。
の延伸倍率比を１：１、第１ローラ温度を６０℃、第２
ローラ温度を８５℃とし、熱ピンを使わず、総延伸倍率
を２．２倍にして延伸を行った。得られた長繊維は、強
度３．２ｇ／ｄ、伸度３２％、熱水収縮率２５％、繊維
密度が１．２５５ｇ／ｃｍ3 であり、繊維は表面に凹凸
などの変化を有しないものであった。
【００３４】実施例１〜３及び比較例１で得た延伸後の
繊維を筒編みしたが、実施例１〜３の筒編地は柔らかく
てドライタッチな風合いを有するものであった。次に、
この筒編地を土中に埋設してその生分解性を評価したと
ころ表１のようになり、実施例１〜３の繊維は、生分解
が促進されていることがわかった。特に実施例３の繊維
は、ほとんど原型を留めておらず、測定すらできなかっ
た。
繊維を筒編みしたが、実施例１〜３の筒編地は柔らかく
てドライタッチな風合いを有するものであった。次に、
この筒編地を土中に埋設してその生分解性を評価したと
ころ表１のようになり、実施例１〜３の繊維は、生分解
が促進されていることがわかった。特に実施例３の繊維
は、ほとんど原型を留めておらず、測定すらできなかっ
た。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【発明の効果】本発明によって、生分解性であり環境汚
染することが少なく、しかも繊維表面がミクロの凹凸を
有する長繊維が提供される。そして、この長繊維は、編
み物、織物、不織布その他各種繊維構造物、複合構造物
などに応用すれば、柔らかくドライタッチな風合いを有
する製品が得られ、衣料用、産業資材、家庭用品などに
好適に利用可能となる。
染することが少なく、しかも繊維表面がミクロの凹凸を
有する長繊維が提供される。そして、この長繊維は、編
み物、織物、不織布その他各種繊維構造物、複合構造物
などに応用すれば、柔らかくドライタッチな風合いを有
する製品が得られ、衣料用、産業資材、家庭用品などに
好適に利用可能となる。
【００３７】一般に脂肪族ポリエステル繊維は、自然環
境下で分解するだけで、ドライ感を有するものはなかっ
たが、本発明のように繊維表面の凹凸を含め、繊維中に
ボイドを均一に発現させることにより、ドライ感と共に
艶消し効果も発現し、分解性能も早くなり、柔軟性が増
す効果も有する。
境下で分解するだけで、ドライ感を有するものはなかっ
たが、本発明のように繊維表面の凹凸を含め、繊維中に
ボイドを均一に発現させることにより、ドライ感と共に
艶消し効果も発現し、分解性能も早くなり、柔軟性が増
す効果も有する。
【００３８】本発明の生分解性長繊維は、実用的な繊維
強度を有し、かつ、その使用後に微生物が多数存在する
環境、例えば土中又は水中に放置すると、最終的には完
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。
強度を有し、かつ、その使用後に微生物が多数存在する
環境、例えば土中又は水中に放置すると、最終的には完
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１】本発明の生分解性長繊維表面の一例を示す２０
０倍で撮影した顕微鏡写真である。
０倍で撮影した顕微鏡写真である。
Claims (4)
- 【請求項１】 脂肪族ポリエステルを主成分とし、融点
が１００℃以上の重合体からなり、少なくとも繊維表面
に筋状の凹凸を有することを特徴とする生分解性長繊
維。 - 【請求項２】 脂肪族ポリエステルの主体成分が、ポリ
乳酸系重合体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−
乳酸）と、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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の群から選ばれた重合体あるい
はこれらのブレンド体である請求項１記載の生分解性長
繊維。 - 【請求項３】 脂肪族ポリエステルを主成分とし、融点
が１００℃以上の重合体を溶融紡糸して繊維を巻き取っ
た後、又は引き続き、前記繊維の最大伸度以上の延伸倍
率で、かつガラス転移温度以上、軟化温度以下で熱延伸
して繊維表面に筋状の凹凸を発現させることを特徴とす
る生分解性長繊維の製造方法。 - 【請求項４】 脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合
体であり、ポリ（Ｄ−乳酸）と、ポリ（Ｌ−乳酸）と、
ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）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
との共重合体の群から選ばれた重合体あるいはこれらの
ブレンド体である請求項３記載の生分解性長繊維の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12185098A JPH11293519A (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | 生分解性長繊維及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12185098A JPH11293519A (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | 生分解性長繊維及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11293519A true JPH11293519A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=14821487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12185098A Pending JPH11293519A (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | 生分解性長繊維及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11293519A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002020973A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-23 | Toray Ind Inc | ポリエステル系繊維構造物 |
| JP2003041433A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Toray Ind Inc | 高温力学特性に優れたポリ乳酸繊維 |
| EP1312702A1 (en) * | 2001-11-14 | 2003-05-21 | Kuraray Co., Ltd. | Biodegradable fibers and fabrics, and method for controlling their biodegradability |
| KR100901325B1 (ko) * | 2001-07-30 | 2009-06-09 | 도레이 카부시키가이샤 | 폴리유산 섬유 |
| JP2009203599A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-09-10 | Unitika Ltd | ポリ乳酸系長繊維不織布およびその製造方法 |
| WO2010009355A3 (en) * | 2008-07-16 | 2010-04-08 | Wright & Mcgill Co. | Biodegradable polyester copolymers |
| JP2010166900A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-08-05 | Unitika Ltd | 生分解性農業用被覆資材 |
-
1998
- 1998-04-14 JP JP12185098A patent/JPH11293519A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002020973A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-23 | Toray Ind Inc | ポリエステル系繊維構造物 |
| JP2003041433A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Toray Ind Inc | 高温力学特性に優れたポリ乳酸繊維 |
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| KR100467115B1 (ko) * | 2001-11-14 | 2005-01-24 | 가부시키가이샤 구라레 | 생분해성 섬유, 직물 및 그 생분해성 컨트롤 방법 |
| JP2009203599A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-09-10 | Unitika Ltd | ポリ乳酸系長繊維不織布およびその製造方法 |
| WO2010009355A3 (en) * | 2008-07-16 | 2010-04-08 | Wright & Mcgill Co. | Biodegradable polyester copolymers |
| JP2010166900A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-08-05 | Unitika Ltd | 生分解性農業用被覆資材 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040413 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040803 |