WO2019230993A1 - 合成繊維、繊維処理剤、及びその利用 - Google Patents

合成繊維、繊維処理剤、及びその利用 Download PDF

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WO2019230993A1
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mel
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glycerin
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真一 地蔵堂
修司 野口
周平 山本
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東洋紡株式会社
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    • D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/32—Polyesters

Definitions

  • Synthetic fibers, fiber treatment agents, and technologies related to their use are disclosed.
  • Synthetic fibers are superior in mechanical properties and chemical resistance compared to natural fibers, so they are mainly in the form of non-woven fabric, liquid-impregnated sheets such as wipers, wet tissues, face masks, and cosmetic / medical patches. It is used as a top sheet for various sanitary products such as disposable diapers and sanitary napkins.
  • synthetic fibers particularly synthetic fibers containing polyolefin resins such as polyethylene resins and polypropylene resins (sometimes referred to as polyolefin fibers) are more hydrophilic than cotton, which is natural fiber, and rayon, which is cellulose fiber. Low hydrophobicity and hydrophobicity. Therefore, when synthetic fibers are used as the liquid-impregnated sheet or the sanitary article top sheet, it is necessary to improve the hydrophilicity of the synthetic fibers.
  • Various methods have been reported as methods for improving the hydrophilicity of synthetic fibers. One of them is a method of treating fibers with a fiber treatment agent containing lactate and attaching (poly) glycerin to the fiber surface. Yes (Patent Document 1).
  • moisture retention may be required to alleviate the drying of the skin where it comes into contact with the skin.
  • One problem is to provide a synthetic fiber with improved properties of conventional synthetic fibers and a fiber treatment agent therefor.
  • a synthetic fiber with improved hydrophilicity, a synthetic fiber with improved moisture retention, and a fiber treatment agent therefor are provided.
  • the present inventors have found that, by using a glycerin compound and mannosyl erythritol lipid (MEL) in a fiber treatment agent and treating the synthetic fiber with this fiber treatment agent, moisture retention, hydrophilicity, etc. can be imparted to the synthetic fiber. . Moreover, it is suggested that the hydrophilicity-imparting effect of the fiber treatment agent is greatly reduced by adding a surfactant having a lipopeptide structure such as surfactin, sophorolipid, rhamnolipid, and MEL to the fiber treatment agent substantially free of lactate.
  • a surfactant having a lipopeptide structure such as surfactin, sophorolipid, rhamnolipid, and MEL
  • Patent Document 1 Comparative Examples 11 to 16
  • MEL MEL
  • a fiber treatment agent containing a glycerin compound by adding MEL to a fiber treatment agent containing a glycerin compound, imparting hydrophilicity to the fiber treatment agent even if the fiber treatment agent does not substantially contain lactate. It has been found that the action is improved.
  • the present inventors have completed the invention represented by the following.
  • Item 1 Mannosyl erythritol lipid (MEL), and (b) (poly) glycerin, (poly) glycerin fatty acid ester, and (poly) glycerin alkylene oxide adduct are selected from the group consisting of at least one glycerin compound. Synthetic fiber adhering to the fiber surface.
  • Item 2. Item 2. The synthetic fiber according to Item 1, wherein the fiber adhesion amounts of the components (a) and (b) are 0.05 to 10% by mass and 0.01 to 1% by mass, respectively, with respect to the synthetic fiber mass.
  • MEL is mannosyl erythritol lipid A (MEL-A), mannosyl erythritol lipid B (MEL-B), mannosyl erythritol lipid C (MEL-C), mannosyl erythritol lipid D (MEL-D), a triacyl derivative of MEL-A, Item 3.
  • the synthetic fiber according to Item 1 or 2 which is at least one selected from the group consisting of a MEL-B triacyl body, a MEL-C triacyl body, and a MEL-D triacyl body.
  • MEL Mannosyl erythritol lipid
  • the total mass of components (a) and (b) is 40% by mass or more based on the total amount of the fiber treatment agent, and the mass of component (a) is 33 to 99 with respect to the total mass of components (a) and (b). .5% by weight, Synthetic fiber.
  • the total mass of components (a) and (b) is 40% by mass or more based on the total amount of the fiber treatment agent, and the mass of component (a) is 33 to 99 with respect to the total mass of components (a) and (b). .5% by weight, Syn
  • MEL is mannosyl erythritol lipid A (MEL-A), mannosyl erythritol lipid B (MEL-B), mannosyl erythritol lipid C (MEL-C), mannosyl erythritol lipid D (MEL-D), a triacyl derivative of MEL-A, Item 5.
  • Item 6. Item 6. A fiber assembly containing 50% by mass or more of the synthetic fiber according to any one of Items 1 to 5.
  • a skin contact product comprising the fiber assembly according to item 6 in a skin contact part of the product, wherein the fiber assembly is a nonwoven fabric.
  • Item 8. The skin contact product according to Item 7, wherein the skin contact product is a sanitary product.
  • Item 9. (A) Mannosyl erythritol lipid (MEL) and (b) (poly) glycerin, (poly) glycerin fatty acid ester, and at least one glycerin compound selected from the group consisting of alkylene oxide adducts of (poly) glycerin A fiber treatment agent comprising 33 to 99.5% by mass of component (a) with respect to the total mass of components (a) and (b).
  • Item 10. Item 10.
  • a synthetic fiber having excellent hydrophilicity is provided.
  • a synthetic fiber with moisture retention is provided.
  • a fiber treatment agent capable of imparting hydrophilicity to a synthetic fiber is provided.
  • a fiber treatment agent that can impart hydrophilicity and moisture retention to a synthetic fiber is provided.
  • a fiber treatment agent having a hydrophilicity imparting action enhanced by MEL is provided.
  • Component (a) is mannosyl erythritol lipid (MEL).
  • Component (b) is at least one glycerin compound selected from the group consisting of (poly) glycerin, (poly) glycerin fatty acid ester, and an alkylene oxide adduct of (poly) glycerin.
  • the substituent R 1 is the same or different aliphatic acyl group having 2 to 24 carbon atoms, and the substituents R 2 and R 3 may be the same or different.
  • An acetyl group or a hydrogen atom is the same or different.
  • the substituent R 1 may be the same or different and has 2 to 24 carbon atoms, preferably 2 to 20 or 4 to 24 carbon atoms, more preferably 4 to 18 carbon atoms, still more preferably carbon atoms. 6 to 14 aliphatic acyl groups.
  • MEL is based on the presence or absence of acetyl groups at positions 4 and 6 of mannose, mannosyl erythritol lipid A (MEL-A), mannosyl erythritol lipid B (MEL-B), mannosyl erythritol lipid C (MEL-C), and Mannosyl erythritol lipid D (MEL-D) is classified into four types.
  • MEL-A in the general formula (1), the substituents R 2 and R 3 are both acetyl groups.
  • MEL-B in the general formula (1), the substituent R 2 is an acetyl group, and the substituent R 3 is a hydrogen atom.
  • MEL-C in the general formula (1), the substituent R 2 is a hydrogen atom, and the substituent R 3 is an acetyl group.
  • MEL-D in the general formula (1), the substituents R 2 and R 3 are both hydrogen atoms.
  • the carbon number of the substituent R 1 in the above MEL-A to MEL-D is the number of carbon atoms of fatty acids constituting triglycerides, which are oils and fats to be contained in the MEL production medium, and the utilization of fatty acids of MEL-producing bacteria to be used. Varies with degree.
  • the above-mentioned triglyceride has an unsaturated fatty acid residue
  • the obtained MEL is usually in the form of a mixture of compounds having different fatty acid residue portions of the substituent R 1 .
  • Triacyl form of MEL The structure of the triacyl form of MEL, that is, triacyl mannosyl erythritol lipid (sometimes referred to as triacyl MEL) is shown in general formula (2) or (3).
  • the substituent R 1 is an aliphatic acyl group having 2 to 24 carbon atoms which may be the same or different, and the substituent R 2 may be the same or different.
  • the substituent R 1 may be the same or different and has 2 to 24 carbon atoms, preferably 2 to 20 or 4 to 24, more preferably 4 to 18 carbon atoms, still more preferably Is an aliphatic acyl group having 6 to 14 carbon atoms
  • the substituent R 2 is a hydrogen atom or an acetyl group which may be the same or different
  • the substituent R 3 is 2 to 24 carbon atoms, preferably 2 to 20 carbon atoms.
  • triacyl MELs are classified into four types of triacyl MEL-A, triacyl MEL-B, triacyl MEL-C, and triacyl MEL-D based on the presence or absence of acetyl groups at the 4th and 6th positions of mannose. .
  • the triacyl form of MEL can be obtained from, for example, a culture solution of MEL-producing bacteria. Moreover, the triacyl body of MEL can also be manufactured by making MEL react with various vegetable oils using an enzyme.
  • MEL is, for example, mannosyl erythritol lipid A (MEL-A), mannosyl erythritol lipid B (MEL-B), mannosyl erythritol lipid C (MEL-C), mannosyl erythritol lipid D (MEL-D), triacyl of MEL-A , MEL-B triacyl, MEL-C triacyl, and MEL-D triacyl.
  • MEL-A mannosyl erythritol lipid A
  • MEL-B mannosyl erythritol lipid B
  • MEL-C mannosyl erythritol lipid C
  • MEL-D mannosyl erythritol lipid D
  • Preferred MEL is at least one selected from the group consisting of MEL-A and MEL-B, and MEL-B is more preferred.
  • MEL-B MEL-B having a structure represented by the general formula (4) or (5) is preferable.
  • the substituent R 1 is the same or different aliphatic acyl group having 4 to 24 carbon atoms
  • the substituent R 1 may be the same or different and is an aliphatic acyl group having 4 to 24 carbon atoms, preferably 4 to 18 carbon atoms, more preferably 6 to 14 carbon atoms. It is.
  • MEL may be used independently, 2 or more types of MEL can also be used together.
  • MEL used in the present invention is not particularly limited, and for example, a commercially available product or a product produced by a conventionally known production method can be used.
  • MEL MEL-A, MEL-B, MEL-C
  • MEL-producing microorganism for example, Pseudozyma antarctica (NBRC 1073), Pseudozyma tsukubaensis, Pseudozyma hubeiensis, Pseudozyma graminicola according to a conventional method.
  • Pseudozyma sp., Etc. can be produced.
  • Component (b) is at least one glycerin compound selected from the group consisting of (poly) glycerin, (poly) glycerin fatty acid ester, and an alkylene oxide adduct of (poly) glycerin.
  • (poly) glycerin means monoglycerin or polyglycerin, or a mixture of both.
  • the polyglycerol those having an average degree of polymerization of 2 to 30 are preferably used, and those having an average degree of polymerization of 2 to 15 are more preferably used.
  • Specific examples of polyglycerin include diglycerin, tetraglycerin, hexaglycerin, octaglycerin, and decaglycerin.
  • (Poly) glycerin fatty acid ester is an ester of (poly) glycerin and a fatty acid, and includes monoesters, diesters, and triesters.
  • the fatty acid component includes, for example, those derived from fatty acids having 10 to 22 carbon atoms, preferably 12 to 18 carbon atoms.
  • the fatty acid may be saturated or unsaturated.
  • saturated fatty acids such as capric acid, lauric acid, tridecylic acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecylic acid, stearic acid, isostearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid and behenic acid, and oleic acid.
  • unsaturated fatty acids a polyglycerin monofatty acid ester in which a fatty acid having 10 to 22 carbon atoms is ester-bonded to a polyglycerol having a polymerization degree of 2 to 15 is preferably used, and a polyglycerol having a polymerization degree of 6 to 12 is used.
  • Polyglycerin monolaurate in which a fatty acid (lauric acid) is ester-bonded is particularly preferably used.
  • (Poly) glycerin used in (poly) glycerin fatty acid ester is generally made from a glycerin-related substance such as (mono) glycerin, glycidol, or epichlorohydrin, and (mono) glycerin is dehydrated and condensed (poly)
  • a production method such as a glycidol method, an epichlorohydrin method, or a diglycerin crosslinking method.
  • (poly) glycerin When (poly) glycerin is produced by these production methods, not only linear (poly) glycerin having a desired degree of polymerization but also cyclic (poly) glycerin having 6-membered and 8-membered rings are by-produced. It may be contained in polymerized (poly) glycerin produced as a product. In addition, (poly) glycerin having a low polymerization degree and a low polymerization degree, which is different from the target polymerization degree, is also produced as a by-product and may be contained in (poly) glycerin. Among these, cyclic (poly) glycerin is considered to have low hydrophilicity and is considered to be highly irritating to the human body, and therefore its content is preferably smaller.
  • the average degree of polymerization of (poly) glycerin refers to the average degree of polymerization determined from the hydroxyl value used in commonly distributed (poly) glycerin. Moreover, content of the cyclic body contained in (poly) glycerin can be analyzed using a liquid chromatograph mass spectrometer (LC / MS) or the like.
  • LC / MS liquid chromatograph mass spectrometer
  • the average number of added moles of the alkylene oxide is, for example, 2 to 30, preferably 4 to 24, more preferably 8 to 20.
  • an alkylene oxide in the alkylene oxide adduct of (poly) glycerin for example, an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is used. Specific examples thereof include ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide.
  • an alkylene oxide adduct of (poly) glycerin an alkylene oxide adduct of diglycerin obtained by adding alkylene oxide to diglycerin is preferably used, and a propylene oxide adduct is particularly preferably used.
  • the average addition mole number of the propylene oxide adduct is, for example, in the range of the above average addition mole number, and preferably 9 to 14.
  • the fiber adhesion amount of the component (a) adhering to the fiber surface of the synthetic fiber can be, for example, 0.05 mass% or more, 0.1 mass% or more, 0.3 mass% or more with respect to the synthetic fiber mass, For example, it can be 10 mass% or less, 5 mass% or less, 3 mass% or less, and 1 mass% or less.
  • the fiber adhesion amount of component (a) is, for example, 0.05 to 10% by mass, preferably 0.1 to 5% by mass, more preferably 0.3 to 3% by mass.
  • the fiber adhesion amount of the component (b) adhering to the fiber surface of the synthetic fiber is not particularly limited as long as the effect is exhibited, but for example, 0.01% by mass or more, 0.05% by mass or more with respect to the synthetic fiber mass. 0.1% by mass or more, for example, 1% by mass or less, 0.8% by mass or less, and 0.5% by mass or less.
  • the fiber adhesion amount of component (b) is, for example, 0.01-1% by mass, preferably 0.05-0.8% by mass, more preferably 0.1-0.5% by mass.
  • a fiber adhesion amount means the adhesion amount of a component (a) or (b) with respect to the mass of the synthetic fiber of the dried state finally obtained.
  • the synthetic fiber is a synthetic fiber having a fiber treatment agent attached to the fiber surface, wherein the fiber treatment agent comprises (a) mannosyl erythritol lipid (MEL), and (b) (poly) glycerin, ( Poly) glycerin fatty acid ester, and (poly) glycerin alkylene oxide adduct at least one selected from the group consisting of glycerin compounds, and the total mass of components (a) and (b) is based on the entire fiber treatment agent
  • a synthetic fiber having a content of 40% by mass or more and a mass of component (a) of 33 to 99.5% by mass with respect to the total mass of components (a) and (b).
  • component (a) in the fiber treatment agent containing components (a) and (b), when the total mass of components (a) and (b) is 100% by mass, component (a) is, for example, 33 to 99. It is prepared to be contained in an amount of 0.5% by mass, preferably 50 to 90% by mass, more preferably 60 to 80% by mass.
  • the amount of component (b) may be an amount such that the amount of component (a) falls within the above range. For example, when component (a) is 33% by mass, component (b) is 67 When the component (a) is 67% by mass, the component (b) is 33% by mass.
  • the amounts of the components (a) and (b) are in the above ranges, hydrophilicity and moisture retention given to the synthetic fiber, fiber workability, for example, performance of suppressing static electricity in the carding process of fiber processing Is advantageous.
  • the total mass of the components (a) and (b) is, for example, 40% by mass or more, 50% by mass or more, 60% by mass or more, 70% by mass or more, 80% by mass. It occupies mass% or more, 85 mass% or more, 90 mass% or more, 95 mass% or more, and 97 mass% or more.
  • the other components are desired hydrophilicity, moisture retention, fiber processability, etc. in the synthetic fiber to be obtained. Depending on the performance, it may be selected from the components blended in the fiber treatment agent.
  • the fiber treatment agent can contain other hydrophilic components, other moisturizing components, fiber processing property improving components and the like as long as they do not impair the effects of the present invention.
  • a salt of lactic acid and a metal for example, lactic acid
  • lactic acid Lith Generation
  • a metal for example, lactic acid
  • components other than the components (a) and (b) that can be contained in the fiber treatment agent components usually used in fiber treatment agents can be used.
  • various tocopherols such as ⁇ -tocopherol, ⁇ -tocopherol, ⁇ -tocopherol, and ⁇ -tocopherol
  • various carotenoids such as ⁇ -carotene, lycopene, lutein, and astaxanthin, ubiquinones (ubiquinol, ubidecarenone, CoQ10)
  • Lipophilic antioxidants such as ⁇ -lipoic acid (lipoic acid, thioctic acid), BHT (dibutylhydroxytoluene), and BHA (butylhydroxyanisole), ascorbic acid, isoascorbic acid, catechin, catechin gallate, epigallo
  • catechins such as catechin gallate, epigallocatechin, epicatechin gallate, epicatechin, gallocatechin gallate, and gallocatechin, various glycoside
  • a surfactant other than the component (a) may be added to the fiber treatment agent.
  • the known surfactants are sugar ester type (also called “polyhydric alcohol ester type”), fatty acid ester type, alcohol type, alkylphenol type, polyphenol Nonionic surfactants such as oxyethylene / polyoxypropylene block polymer type, alkylamine type, bisphenol type, polyaromatic ring type, silicone type, fluorine type and vegetable oil type, sulfate type, sulfonate type, carboxylic acid type, 1 or selected from surfactants such as anionic surfactants such as phosphate type, cationic surfactants such as ammonium type and benzalkonium type, and amphoteric surfactants such as betaine type and glycine type A plurality of surfactants may be added.
  • biosurfactant that is a surfactant derived from a living body such as a microorganism (however, other than the component (a)).
  • a biosurfactant include biosurfactants of glycolipid types (also referred to as glycoforms) such as surfactants having lipopeptide structures (also referred to as amino acid types and acyl peptide types), trehalose lipids, and cellobiose lipids as described above.
  • glycolipid types also referred to as glycoforms
  • surfactants having lipopeptide structures also referred to as amino acid types and acyl peptide types
  • trehalose lipids also referred to as amino acid types and acyl peptide types
  • cellobiose lipids as described above.
  • phospholipid-based, fatty acid-based and polymer compound-based biosurfactants which can be used alone or in combination of two or more.
  • various functional agents that can be used as cosmetics for example, enhancing the synthesis of hyaluronic acid or exerting cell-activating activity, thereby providing an anti-aging effect
  • a functional agent that exhibits anti-aging effects a functional agent that suppresses the production of melanin by inhibiting and suppressing the activity of tyrosinase and exerts a whitening effect
  • Other functional agents that can be used in cosmetics such as other functional agents with UV protection and UV care effects, functional agents with anti-inflammatory effects, and functional agents with anti-irritant effects, inhibit the effects of the present invention In the range which does not carry out, you may add to a fiber processing agent as components other than a component (a) and (b).
  • chitin, chitosan, and chitin and chitosan derivatives derived therefrom are functional agents that can be used in cosmetics, and exhibit antibacterial and moisturizing effects when added. sell.
  • the synthetic fibers and fiber aggregates of the present invention directly touch the skin of sanitary articles such as disposable diapers and sanitary napkins, and cosmetic-impregnated sheets. It is possible to increase the added value of a product that takes a long time for contact.
  • the fiber treatment agent is used so that the fiber adhesion amount of the components (a) and (b) described above is achieved.
  • the synthetic fiber can be made of, for example, a thermoplastic resin.
  • a thermoplastic resin include polyethylene (including high density, low density, linear low density polyethylene), polypropylene, polybutene, polybutylene, polymethylpentene resin, polybutadiene, and an ethylene copolymer (for example, ethylene).
  • - ⁇ -olefin copolymer propylene-based copolymer (eg, propylene-ethylene copolymer), ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer Or polyolefin resins such as ethylene- (meth) acrylic acid methyl copolymer, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polylactic acid, polybutylene succinate and copolymers thereof, etc.
  • propylene-based copolymer eg, propylene-ethylene copolymer
  • ethylene-vinyl alcohol copolymer ethylene-vinyl acetate copolymer
  • ethylene- (meth) acrylic acid copolymer ethylene- (meth) acrylic acid copolymer
  • polyolefin resins such as ethylene- (meth) acrylic acid
  • Polyeste Resin polyamide resin such as nylon 66, nylon 12 and nylon 6, acrylic resin, polycarbonate, polyacetal, engineering plastics such as polystyrene and cyclic polyolefin, mixtures thereof, and elastomeric resins thereof. it can.
  • the synthetic fiber may be in any form, for example, may be a single fiber made of one resin or a mixture of a plurality of resins, or may be a composite fiber made of two or more components.
  • the composite fiber is, for example, a core-sheath type composite fiber, an eccentric core-sheath type composite fiber, a parallel type composite fiber, a sea-island type composite fiber, and a split type composite fiber in which citrus tufted resin components are alternately arranged. It's okay.
  • the cross-sectional shape of the synthetic fiber may be any shape.
  • the synthetic fiber may be a generally obtained synthetic fiber having a circular (for example, a perfect circle) cross section, or may be a synthetic fiber having a non-circular cross section, that is, a fiber having a so-called irregular cross section.
  • the cross-sectional shape of the fiber having an irregular cross-section is, for example, a polygonal shape, an elliptical shape, a flat shape, or a so-called multi-leaf shape having a number of branch portions on the fiber surface (specifically, from 3 to 32 leaves). Multi-leaf shape), star shape, C-shape, Y-shape, W-shape, cross-shape, and well-shape.
  • the synthetic fiber is longitudinal in the fiber cross section regardless of whether it is a single fiber or a composite fiber and / or whether the fiber cross-sectional shape is circular or irregular. It may be a so-called solid fiber that does not have a continuous hollow portion, or may be a so-called hollow fiber that has one or more hollow portions that are continuous in the length direction.
  • the sheath component and the core satisfy the “melting point of the sheath component” ⁇ “melting point of the core component ⁇ 10 ° C.” It is preferable to select a resin constituting the component. By such a combination, it is possible to obtain a heat-adhesive conjugate fiber that can utilize the sheath component as a heat-adhesive component.
  • polyethylene including naphtha and other raw materials derived from crude oil-derived ethylene as well as those derived from natural products, so-called biomass-derived raw materials, high-density polyethylene, Low density polyethylene, linear low density polyethylene, etc., including but not limited to polyethylene polymerized with known catalysts such as Ziegler-Natta catalysts and metallocene catalysts), ethylene copolymers, propylene copolymers , Low-melting resins such as copolyesters, polybutylene succinates and polybutylene succinate adipates (also referred to as polybutylene succinate agitates) can be used.
  • Preferred combinations (core / sheath) of the core-sheath composite fiber include polypropylene / high density polyethylene, polypropylene / low density polyethylene, polypropylene / linear low density polyethylene, polyethylene terephthalate / high density polyethylene, polyethylene terephthalate / low density polyethylene, Polyethylene terephthalate / linear low density polyethylene, polypropylene / ethylene-propylene copolymer, polyethylene terephthalate / ethylene-propylene copolymer, polylactic acid / polyethylene, polylactic acid / polybutylene succinate, and polylactic acid / polybutylene succinate Examples include adipate.
  • the composite ratio (volume ratio) of the core component / sheath component is 2/8 to 8 in consideration of the spinnability, adhesiveness and processability of the fiber. / 2 is preferable, and 3/7 to 7/3 is advantageous in terms of card passing property and thermal adhesiveness of fibers.
  • Fiber treatment agent makes it possible to impart good hydrophilicity to synthetic fibers. Therefore, a fiber whose fiber surface is composed of a hydrophobic thermoplastic resin, in particular, a fiber whose surface is composed of polyethylene, polypropylene, copolymer polyester, ethylene copolymer and / or propylene copolymer. The effect of imparting hydrophilicity can be remarkably obtained.
  • the fineness of the fiber is preferably 0.3 to 20 dtex, more preferably 0.3 to 10 dtex.
  • the fineness of the synthetic fiber is appropriately selected depending on the use in which the fiber is used. For example, when used for a top sheet of a sanitary product, the fineness is preferably 0.5 to 8 dtex, and 0.7 to 7 dtex. More preferred is 1 to 7 dtex. When using synthetic fibers for wipers and wet tissues, the fineness is preferably 0.5 to 10 dtex. In addition, when synthetic fibers are used for a cosmetic-impregnated sheet such as a face mask and a base fabric of a cosmetic / medical patch, the fineness is preferably 0.3 to 5 dtex. When the fineness is in the above range, it is advantageous in terms of fiber strength and flexibility when a fiber aggregate (for example, non-woven fabric) is used.
  • the synthetic fiber is obtained by treating the synthetic fiber with a fiber treatment agent containing components (a) and (b), for example.
  • synthetic fibers can also be obtained by treating synthetic fibers with component (b) and then treating with component (a).
  • a resin that is a raw material of a synthetic fiber to be treated is melt-spun using a known melt spinning machine using an appropriate spinning nozzle and spinning temperature in accordance with the fiber form to be obtained.
  • the spun filament is drawn as necessary.
  • the stretching method and stretching conditions used for stretching are not particularly limited, and are appropriately set according to the type of resin, the combination of resins in the case of composite fibers, the fiber performance to be obtained, and the like.
  • the film is stretched in warm water, hot air, or a heat medium under conditions of a stretching temperature of 60 to 110 ° C. and a stretching ratio of 2.0 to 8.0.
  • the stretching method is not particularly limited, and wet stretching is performed while heating in a high-temperature liquid such as warm water or hot water, dry stretching is performed while stretching in a high-temperature gas or a high-temperature metal roll, 100 ° C.
  • a known stretching process such as steam stretching, in which stretching is performed while heating the fiber with the above steam at normal pressure or under pressure, can be performed.
  • a fiber treatment agent is attached to the filament.
  • a solution obtained by diluting a fiber treatment agent with water or other solvent (hereinafter also referred to as “treatment liquid”) is attached to the surface of the obtained drawn filament, and then the filament is dried and attached. Water (or other solvent) is evaporated from the treated liquid. By this operation, the fiber treating agent adheres to the dried filament.
  • the method for attaching the treatment liquid to the fiber surface is not particularly limited, and for example, the treatment liquid can be attached by a known spray method, impregnation method, or roll touch method.
  • the dried filament is cut into a predetermined length as necessary, and is provided as short fibers or staple fibers having a fiber length of about 2 to 100 mm, or as long fibers (continuous fibers). Alternatively, the filament can be cut to a desired length and then treated with a fiber treatment agent.
  • the drawn filaments are crimped by a crimping device in the range of about 10 to 25 crests / 25 mm of crimps and a crimping rate of about 8 to 25%.
  • a crimping device in the range of about 10 to 25 crests / 25 mm of crimps and a crimping rate of about 8 to 25%.
  • the synthetic fiber of the present invention is not limited to those obtained by attaching the fiber treatment agent at the fiber production stage, and the fiber treatment agent is attached to the synthetic fiber at the production stage of the fiber assembly using the synthetic fiber. Including things. For example, after obtaining a fiber aggregate such as a non-woven fabric from a synthetic fiber to which an untreated or other fiber treatment agent is adhered by a method described later, the component (a) or (b) is added to the fiber aggregate. This method is performed by a method in which the treatment agent is adhered to the surface of at least a part of the synthetic fibers constituting the fiber assembly, such as a method of spraying the treatment agent obtained by adjusting the content or a method of impregnating the treatment agent. It is also possible to obtain the inventive synthetic fibers. Alternatively, in the stage before taking the form of a fiber aggregate (for example, a fiber web for producing a nonwoven fabric and a spun yarn for woven or knitted fabric obtained by spinning from the fiber), the fiber treatment agent is adhered. May be.
  • Synthetic fibers obtained by the above method are known fiber assemblies, For example, it is used after being processed into a woven or knitted fabric, a net-like product, a non-woven fabric or the like.
  • the fiber aggregate contains, for example, 50% by mass or more, 75% by mass or more, preferably 90% by mass or more, and more preferably 100% by mass of the synthetic fiber of the present invention.
  • the synthetic fiber of the present invention is particularly preferably used for producing a nonwoven fabric. Non-woven fabrics are manufactured by making fiber webs and then bonding and / or entanglement of the fibers together.
  • the form of the fiber web is not particularly limited, and parallel web, semi-random web, and cross web made of staple fibers, wet papermaking web made of staple fibers, air-laid web, spunbond web made of long fibers, and meltblown web , As well as any fiber web such as a fiber web obtained by electrospinning (also called electrospinning).
  • the nonwoven fabric is preferably produced using a web of staple fibers.
  • the method for integrating the fibers of the fiber web is not particularly limited.
  • the fiber when the fiber is a heat-adhesive core-sheath type composite fiber, or when the fiber constitutes a nonwoven fabric together with a heat-adhesive fiber (single fiber or core-sheath type composite fiber), a hot air blowing method or a heat embossing method
  • the fibers may be integrated by a thermal bond method such as.
  • the fibers may be integrated by a mechanical entanglement method such as a needle punch method and a hydroentanglement method.
  • the synthetic fiber when the synthetic fiber is a heat-bondable core-sheath type composite fiber, a fiber web containing 50% by mass, 75% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 100% by mass of the fiber of the present invention. It is preferable that fibers are thermally bonded to each other by the sheath component of the composite fiber in the nonwoven fabric after the non-woven fabric is produced and thermally bonded. Specifically, it is preferable that the sheath component of the composite fiber is softened or melted to fix the fibers to each other.
  • Thermal adhesion by softening or melting of the sheath component is achieved by heat treatment using a hot embossing roll or hot air having a temperature equal to or higher than the softening point of the sheath component of the composite fiber and less than the melting point of the core component.
  • the fiber entanglement method may be adopted to integrate the fibers.
  • the hydroentanglement method may be combined with the thermal bond method.
  • the conditions for the hydroentanglement treatment are set according to the basis weight, flexibility, and functionality of the nonwoven fabric to be finally obtained. In the case of forming a hole in the nonwoven fabric, it is preferable to set the conditions in consideration of that.
  • a columnar water stream having a water pressure of 1 to 20 MPa is applied to one or both sides of a fiber web from a nozzle in which orifices having a hole diameter of 0.05 to 0.5 mm are provided at intervals of 0.5 to 1.5 mm. You may carry out by injecting 1 to 8 times each.
  • the fiber assembly including the fiber of the present invention may include other fibers.
  • Other fibers are not particularly limited, and include, for example, natural fibers such as cotton, silk and wool, viscose rayon, cupra, and solvent-spun cellulose fibers (for example, lentung lyocell (registered trademark) and tencel (registered trademark)). It may be a recycled fiber.
  • the other fiber may be a synthetic fiber in which a fiber treatment agent other than the specific fiber treatment agent is attached to the fiber surface. Since the resin suitable for constituting the synthetic fiber and the form of the synthetic fiber are as described above, description thereof will be omitted here. Only one type of these fibers may be used, or two or more types may be used.
  • the nonwoven fabric is preferably a heat-bonded nonwoven fabric.
  • the synthetic fiber of the present invention or this and other fibers are mixed to produce a fiber web with a desired basis weight by the card method or air lay method, and then subjected to the entanglement treatment as necessary.
  • a heat-bonded nonwoven fabric obtained by thermally bonding fibers is preferably used as a surface material for sanitary goods.
  • a nonwoven fabric may be a laminated structure of the fiber web which contains the fiber of this invention (or consists only of this), and the fiber web which consists of another fiber.
  • the surface material of the sanitary article contains 50% by mass or more, 75% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 100% by mass,
  • the body fluid of a person or animal can be quickly moved from the body to the absorber.
  • the basis weight of the fiber aggregate containing the fiber of the present invention is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the application.
  • the basis weight is preferably 10 to 80 g / m 2 .
  • the basis weight is preferably 20 to 100 g / m 2 .
  • the basis weight is preferably 20 to 200 g / m 2 .
  • the nonwoven fabric is preferably provided by being incorporated into a skin contact product. That is, this invention also provides the product for skin contact which used the said nonwoven fabric for at least one part.
  • the “product for skin contact” refers to a product that is used in contact with the skin of a human or an animal other than a human.
  • Body fluid absorbent articles specifically baby diapers, adult diapers, sanitary napkins, panty liners, incontinence pads, interlabial pads, breast milk pads, sweat removal sheets, animal excrement disposal materials, animal paper diapers, Animal urine absorption sheet
  • Skin cover sheet specifically, face mask, base material for cosmetic / medical patch such as cold / warm patch, wound surface protection sheet, non-woven dressing, hemorrhoid pad, direct contact with skin Heating appliances (for example, disposable warmers), base fabrics for various animal patches, etc.
  • Personal wipers makeup removal sheets, antiperspirant sheets, wiping wipes, etc.
  • Disposable clothing such as disposable underwear and medical gowns, masks, animal wound protection clothing, and adhesive bandages Parts, bandages, medical gauze, etc.
  • the nonwoven fabric containing the fibers of the present invention may constitute part or all of these products.
  • the surface material may be composed of a nonwoven fabric containing the fiber of the present invention.
  • the skin covering sheet in particular, only the portion covering the sensitive part may be composed of the nonwoven fabric containing the fiber of the present invention, or the entire skin covering sheet may be composed of the nonwoven fabric including the fiber of the present invention.
  • a-1 Mannosyl erythritol lipid B (trade name: Ceramela (registered trademark), manufactured by Toyobo Co., Ltd.)
  • a-2 Surfactin sodium (trade name: Kaneka Surfactin, manufactured by Kaneka Corporation)
  • a-3 Sophoro lipid (trade name: ACS Sohoro, manufactured by Allied Carbon Solution Co., Ltd.)
  • b-2 Polyoxypropylene diglycerin ether (average number of moles of propylene oxide added 14) (trade name: SC-P1000, manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.)
  • b-3 Polyglycerin (an oil containing about 25% by mass of polyglycerin as a polyglycerin supply source (trade name: TES8327, manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd.
  • Example 1 A high-density polyethylene having a melting point before spinning of 130 ° C., a melt flow rate according to JIS K6922-1 at a temperature of 190 ° C., a mass of 2.16 kgf of 20 g / 10 min, and a density of 0.952.
  • Product name Nipolon Hard OS02H, manufactured by Tosoh Corporation), and polyethylene terephthalate having a melting point before spinning of 260 ° C.
  • this undrawn yarn was subjected to a wet drawing treatment at a drawing temperature of 80 ° C. and a draw ratio of 2.67 to obtain a drawn yarn.
  • a treatment agent obtained by mixing two components at the mixing ratio shown in the column of Example 1 in Table 1 was diluted with water so that the concentration of the treatment agent was 8.0% by mass to obtain a treatment solution. .
  • the fiber length was cut to 44 mm with a cutter.
  • a fiber web having a basis weight of 30 g / m 2 is prepared using a roller card, and a sheath component of the fiber is melted at a heat treatment temperature of 140 ° C. using a hot air spraying device.
  • a thermally bonded nonwoven fabric was obtained by bonding.
  • Examples 2 to 7, Comparative Examples 1 to 6, Reference Examples 1 to 3 As the fiber treating agent, those prepared by mixing the respective components in the proportions described in Examples 2 to 7, Comparative Examples 1 to 6, and Reference Examples 1 to 3 shown in Table 1 were used. Except for the above, fibers were obtained by the same procedure as that used when producing Example 1, a heat-bonded nonwoven fabric was prepared, and the amount of treatment agent attached to the fiber surface was determined by the above method. The results are shown in Table 1. In Examples 6 and 7, a fiber treatment agent was prepared using an oil agent containing 25% by mass of polyglycerin as polyglycerin of b-3. Regarding the ratio and the amount of component (b) in Table 1 Is based on the amount of polyglycerin, not the amount of oil.
  • the adhesion rate of the treatment agent to the fiber surface was measured by a rapid extraction method using a rapid residual oil extraction device (SoxtecTM2055) manufactured by Foss Co., Ltd.
  • a rapid residual oil extraction device SoxtecTM2055
  • fibers treated with a fiber treatment agent cut to a predetermined length are dried with a hot air dryer (105 ° C. ⁇ 30 minutes), and then spread twice (opener), and then 8 g (W f ) of raw cotton
  • a metal cylinder inner diameter 35 mm, length 75 mm, bottom part of 100 mesh plain woven wire mesh filter
  • aluminum with ethanol / hexane (75/25) solvent 90 ml
  • the adhesion amount of the treatment agent was 0.5% by mass with respect to the fiber mass. Multiply this adhesion amount by the content (mass%) of components (a) and (b) in the fiber treatment agent to determine the adhesion quantity (mass%) of components (a) and (b) relative to the fiber mass, It was shown in 1.
  • the hydrophilicity of the nonwoven fabric of the obtained Example and each comparative example was evaluated.
  • the hydrophilicity is evaluated by the run-off (RUN-OFF) test (method called EDNARUN-OFF test recommended by EDNA (European Disposables and Non-Wowens Association)), and specifically, by the following procedure. went.
  • RUN-OFF run-off test
  • EDNARUN-OFF test recommended by EDNA (European Disposables and Non-Wowens Association)
  • the support base has a cross section of a substantially vertical isosceles triangle having an angle of 45 degrees with the horizontal plane. From the position of the upper end 1 cm and the height 1 cm on the surface of the nonwoven fabric, a total of 10 g of physiological saline colored blue is dropped at a rate of 2 g / 10 seconds with a burette, and all the poured physiological saline is absorbed by the nonwoven fabric, The position where the saline water droplet disappeared from the nonwoven fabric surface was measured, and the distance at which the saline water droplet flowed on the nonwoven fabric surface between the corresponding position and the position where the physiological saline was dropped onto the nonwoven fabric surface was determined. Table 1 shows the average value (mm) of run-off values (distance traveled) by performing 10 tests using 10 samples in each example.
  • the non-woven fabric (sample size: 3 cm ⁇ 3 cm) obtained in Examples, Comparative Examples, or Reference Examples was attached to the inner side of the forearm where the amount of keratin moisture was measured, and the keratin after 120 minutes had passed in the attached state. The amount of water was measured. The amount of increase in the amount of keratin water was calculated by subtracting the amount of horny water before application from the amount of horny water after pasting. The results are shown in Table 1.
  • Example 1 in contrast between Example 1 and Reference Example 1, when a-1 (MEL) and a glycerin compound are used in combination, the run-off value is smaller than that in the case of the glycerin compound alone (Reference Example 1). It was confirmed that the hydrophilicity of the fibers was improved by the combined use. Therefore, it was confirmed that by using MEL in combination with the glycerin compound, not only can the moisture retention inherent to MEL be imparted to the fiber, but also the hydrophilicity imparting effect of glycerin can be improved.

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Abstract

本発明は、親水性に優れた合成繊維を提供することを目的とする。 本発明は、（ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに （ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物が繊維表面に付着している合成繊維に関する。

Description

合成繊維、繊維処理剤、及びその利用
　合成繊維、繊維処理剤、及びその利用に関する技術が開示される。
　天然繊維と比較して合成繊維は機械的特性、耐薬品性等に優れているため、主に不織布の形態で、ワイパー、ウェットティッシュ、フェイスマスクなどの液体含浸シート、化粧用・医療用貼付剤、紙おむつ、生理用ナプキン等各種衛生用品のトップシートなどとして利用されている。
　しかし、合成繊維、特にポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂を含む合成繊維（ポリオレフィン系繊維と称することがある）は、天然繊維であるコットン及びセルロース系繊維であるレーヨンと比較して、親水性が低く、疎水性である。そのため、上記の液体含浸シートや衛生用品用トップシートとして合成繊維を利用する際には合成繊維の親水性を向上させる必要がある。合成繊維の親水性を向上する方法としては、種々の方法が報告されており、その一つは乳酸塩を含む繊維処理剤で繊維を処理し、繊維表面に（ポリ）グリセリンを付着させる方法である（特許文献１）。
　また、化粧用・医療用貼付剤、衛生用品用トップシート等では皮膚と接触する部分における皮膚の乾燥を緩和するため、保湿性が要求されることもある。
特開２０１２－５７２７５号公報
　従来の合成繊維の特性を改善した合成繊維及びそのための繊維処理剤を提供することが１つの課題である。例えば、親水性の改善した合成繊維、保湿性の改善した合成繊維、そのための繊維処理剤を提供することである。
　本発明者らは、繊維処理剤においてグリセリン化合物とマンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）を使用し、この繊維処理剤で合成繊維を処理することによって合成繊維に保湿性、親水性等を付与できることを見出した。また、乳酸塩を実質的に含まない繊維処理剤にサーファクチン、ソホロリピッド、ラムノリピッド、ＭＥＬなどのリポペプチド構造を有する界面活性剤を配合することによって繊維処理剤の親水性付与作用が大きく低下すると示唆されていたところ（特許文献１比較例１１～１６）、グリセリン化合物を含む繊維処理剤にＭＥＬを配合することによって繊維処理剤が乳酸塩を実質的に含まなくても繊維処理剤の親水性付与作用が向上することを見出した。本発明者らは下記に代表される発明を完成させた。
項１．
（ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに
（ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物
が繊維表面に付着している合成繊維。
項２．
成分（ａ）及び（ｂ）の繊維付着量が、合成繊維質量に対し、各々、０．０５～１０質量％及び０．０１～１質量％である、項１に記載の合成繊維。
項３．
ＭＥＬが、マンノシルエリスリトールリピッドＡ（ＭＥＬ－Ａ）、マンノシルエリスリトールリピッドＢ（ＭＥＬ－Ｂ）、マンノシルエリスリトールリピッドＣ（ＭＥＬ－Ｃ）、マンノシルエリスリトールリピッドＤ（ＭＥＬ－Ｄ）、ＭＥＬ－Ａのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｂのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｃのトリアシル体、及びＭＥＬ－Ｄのトリアシル体からなる群から選択される１種以上である、項１又は２に記載の合成繊維。
項４．
繊維処理剤が繊維表面に付着している合成繊維であって、
繊維処理剤が、
（ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに
（ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物
を含み、成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量が繊維処理剤全体に対し４０質量％以上であり、成分（ａ）の質量が成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量に対し３３～９９．５質量％である、
合成繊維。
項５．
ＭＥＬが、マンノシルエリスリトールリピッドＡ（ＭＥＬ－Ａ）、マンノシルエリスリトールリピッドＢ（ＭＥＬ－Ｂ）、マンノシルエリスリトールリピッドＣ（ＭＥＬ－Ｃ）、マンノシルエリスリトールリピッドＤ（ＭＥＬ－Ｄ）、ＭＥＬ－Ａのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｂのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｃのトリアシル体、及びＭＥＬ－Ｄのトリアシル体からなる群から選択される１種以上である、項４に記載の合成繊維。
項６．
項１～５のいずれかに記載の合成繊維を５０質量％以上含有する、繊維集合物。
項７．
皮膚接触用製品であって、該製品の皮膚接触部において項６に記載の繊維集合物を含み、該繊維集合物が不織布である、皮膚接触用製品。
項８．
皮膚接触用製品が衛生用品である、項７に記載の皮膚接触用製品。
項９．
（ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに
（ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物
を含み、成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量に対し、成分（ａ）を３３～９９．５質量％含む、繊維処理剤。
項１０．
成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量が繊維処理剤の４０質量％以上である、項９に記載の繊維処理剤。
　一実施形態において、親水性に優れた合成繊維が提供される。一実施形態において、保湿性を備えた合成繊維が提供される。一実施形態において、合成繊維に親水性を付与できる繊維処理剤が提供される。一実施形態において、合成繊維に親水性及び保湿性を付与できる繊維処理剤が提供される。一実施形態において、親水性付与作用がＭＥＬによって強化された繊維処理剤が提供される。
　以下、上述の代表的な発明を中心に説明する。
　合成繊維は、前記の成分（ａ）及び（ｂ）がその繊維表面に付着している。成分（ａ）はマンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）である。成分（ｂ）は（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物である。
（成分（ａ）；ＭＥＬ）
　ＭＥＬの構造を一般式（１）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
（一般式（１）中、置換基Ｒ１は、同一でも異なっていてもよい炭素数２～２４の脂肪族アシル基であり、置換基Ｒ２及びＲ３は、同一でも異なっていてもよいアセチル基又は水素原子である）
　一般式（１）中、置換基Ｒ１は、同一でも異なっていてもよい炭素数２～２４、好ましくは２～２０又は４～２４、より好ましくは炭素数４～１８、さらに好ましくは炭素数６～１４の脂肪族アシル基である。
　ＭＥＬは、マンノースの４位及び６位のアセチル基の有無に基づいて、マンノシルエリスリトールリピッドＡ（ＭＥＬ－Ａ）、マンノシルエリスリトールリピッドＢ（ＭＥＬ－Ｂ）、マンノシルエリスリトールリピッドＣ（ＭＥＬ－Ｃ）、及びマンノシルエリスリトールリピッドＤ（ＭＥＬ－Ｄ）の４種類に分類される。
　ＭＥＬ－Ａは、一般式（１）中、置換基Ｒ２及びＲ３がともにアセチル基である。ＭＥＬ－Ｂは、一般式（１）中、置換基Ｒ２はアセチル基であり、置換基Ｒ３は水素原子である。ＭＥＬ－Ｃは、一般式（１）中、置換基Ｒ２が水素原子であり、置換基Ｒ３はアセチル基である。ＭＥＬ－Ｄは、一般式（１）中、置換基Ｒ２及びＲ３がともに水素原子である。
　上記ＭＥＬ－Ａ～ＭＥＬ－Ｄにおける置換基Ｒ１の炭素数は、ＭＥＬ生産培地に含有させる油脂類であるトリグリセリドを構成する脂肪酸の炭素数、及び、使用するＭＥＬ生産菌の脂肪酸の資化の程度によって変化する。また、上記、トリグリセリドが不飽和脂肪酸残基を有する場合、ＭＥＬ生産菌が上記不飽和脂肪酸の二重結合部分まで資化しなければ、置換基Ｒ１として不飽和脂肪酸残基を含ませることも可能である。以上の説明から明らかなように、得られるＭＥＬは、通常、置換基Ｒ１の脂肪酸残基部分が異なる化合物の混合物の形態である。
（ＭＥＬのトリアシル体）
　ＭＥＬのトリアシル体、すなわちトリアシルマンノシルエリスリトールリピッド（トリアシルＭＥＬと称することがある）の構造を、一般式（２）又は（３）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
（一般式（２）及び（３）中、置換基Ｒ１は、同一でも異なっていてもよい炭素数２～２４の脂肪族アシル基であり、置換基Ｒ２は、同一でも異なっていてもよいアセチル基又は水素原子であり、置換基Ｒ３は、同一でも異なっていてもよい炭素数２～２４の脂肪族アシル基である）
　一般式（２）及び（３）中、置換基Ｒ１は同一でも異なっていてもよい炭素数２～２４、好ましくは２～２０又は４～２４、より好ましくは炭素数４～１８、さらに好ましくは炭素数６～１４の脂肪族アシル基であり、置換基Ｒ２は同一でも異なっていてもよい水素原子又はアセチル基であり、置換基Ｒ３は炭素数２～２４、好ましくは２～２０又は４～２４、より好ましくは炭素数４～１８、さらに好ましくは炭素数６～１４の脂肪族アシル基である。
　トリアシルＭＥＬもＭＥＬと同様、マンノースの４位及び６位のアセチル基の有無に基づいて、トリアシルＭＥＬ－Ａ、トリアシルＭＥＬ－Ｂ、トリアシルＭＥＬ－Ｃ、及びトリアシルＭＥＬ－Ｄの４種類に分類される。
　ＭＥＬのトリアシル体は、例えば、ＭＥＬ生産菌の培養液から取得することができる。また、ＭＥＬのトリアシル体は、酵素を用いてＭＥＬを種々の植物油と反応させることによって製造することもできる。
　ＭＥＬは、例えば、マンノシルエリスリトールリピッドＡ（ＭＥＬ－Ａ）、マンノシルエリスリトールリピッドＢ（ＭＥＬ－Ｂ）、マンノシルエリスリトールリピッドＣ（ＭＥＬ－Ｃ）、マンノシルエリスリトールリピッドＤ（ＭＥＬ－Ｄ）、ＭＥＬ－Ａのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｂのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｃのトリアシル体、及びＭＥＬ－Ｄのトリアシル体からなる群から選択される１種以上である。
　好ましいＭＥＬはＭＥＬ－Ａ及びＭＥＬ－Ｂからなる群から選択される１種以上であり、ＭＥＬ－Ｂがより好ましい。ＭＥＬ－Ｂとしては、一般式（４）又は（５）にて示される構造を有するＭＥＬ－Ｂが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
（一般式（４）及び（５）中、置換基Ｒ１は同一でも異なっていてもよい炭素数４～２４の脂肪族アシル基である）
　一般式（４）及び（５）中、置換基Ｒ１は同一でも異なっていてもよい炭素数４～２４、好ましくは炭素数４～１８、さらに好ましくは炭素数６～１４の脂肪族アシル基である。
　なお、ＭＥＬは、単独で使用してもよいが、２種以上のＭＥＬを併用することもできる。
　本発明において使用されるＭＥＬは特に制限されず、例えば市販のもの、従来公知の生産方法で生産されたもの等を使用できる。例えばＭＥＬ(ＭＥＬ－Ａ、ＭＥＬ－Ｂ、ＭＥＬ－Ｃ)は常法に従って、ＭＥＬを産生することのできる微生物（ＭＥＬ生産微生物）、例えばPseudozyma antarctica(NBRC 1073) 、Pseudozyma tsukubaensis、Pseudozyma hubeiensis、Pseudozyma graminicola、Pseudozyma　sp.等を培養することにより生産することができる。
（成分（ｂ）；グリセリン化合物）
　成分（ｂ）は（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物である。ここで、（ポリ）グリセリンとは、モノグリセリンもしくはポリグリセリン、または両者の混合物を意味する。ポリグリセリンとして、平均重合度が２～３０のものが好ましく用いられ、平均重合度が２～１５のものがより好ましく用いられる。ポリグリセリンの具体例としては、ジグリセリン、テトラグリセリン、ヘキサグリセリン、オクタグリセリン、及びデカグリセリン等が挙げられる。
　（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルは、（ポリ）グリセリンと脂肪酸のエステルであり、モノエステル、ジエステル及びトリエステルが含まれる。（ポリ）グリセリンの脂肪酸エステルにおいて、脂肪酸成分には、例えば炭素数１０～２２、好ましくは１２～１８の脂肪酸由来のものが包含される。脂肪酸は、飽和又は不飽和のものであってよい。その具体例としては、例えばカプリン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸及びベヘン酸等の飽和脂肪酸やオレイン酸等の不飽和脂肪酸が挙げられる。成分（ｂ）として、重合度２～１５のポリグリセリンに炭素数１０～２２の脂肪酸がエステル結合した、ポリグリセリンモノ脂肪酸エステルが好ましく使用され、重合度６～１２のポリグリセリンに炭素数１２の脂肪酸（ラウリン酸）がエステル結合した、ポリグリセリンモノラウレートが特に好ましく使用される。
　（ポリ）グリセリン脂肪酸エステルに使用される（ポリ）グリセリンは、一般的に、（モノ）グリセリン、グリシドール、又はエピクロルヒドリン等のグリセリン関連物質を原料とし、（モノ）グリセリンを脱水縮合させて（ポリ）グリセリンの重合度を高めるグリセリン重合法の他、グリシドール法、エピクロルヒドリン法、またはジグリセリン架橋法等の製造方法で製造される。これらの製造方法で（ポリ）グリセリンを製造する際には、目的とする重合度の直鎖状（ポリ）グリセリンだけではなく、６員環及び８員環を有する環状（ポリ）グリセリンが副生成物として生成され、重合された（ポリ）グリセリンに含まれる可能性がある。また、目的とする重合度とは異なる、重合度の低い、低重合度の（ポリ）グリセリンも副生成物として生成され、（ポリ）グリセリンに含まれる可能性がある。この中で、環状（ポリ）グリセリンは親水性が低いと考えられる他、人体に対し刺激が強いとされているため、その含有量はより少ない方が好ましい。
　（ポリ）グリセリンの平均重合度は、一般に流通している（ポリ）グリセリンに用いられている、水酸基価から求めた平均重合度を指す。また（ポリ）グリセリンに含有されている環状体の含有量は液体クロマトグラフ質量分析計（ＬＣ／ＭＳ）等を用いて分析できる。
　（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物において、そのアルキレンオキサイドの平均付加モル数は、例えば２～３０、好ましくは４～２４、より好ましくは８～２０である。（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物におけるアルキレンオキサイドとしては、例えば炭素数２～４のアルキレンオキサイドが用いられる。その具体例としては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びブチレンオキサイドが挙げられる。（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物としては、ジグリセリンにアルキレンオキサイドを付加させることにより得られるジグリセリンのアルキレンオキサイド付加物が好ましく用いられ、プロピレンオキサイド付加物が特に好ましく用いられる。プロピレンオキサイド付加物の平均付加モル数は、例えば上記の平均付加モル数の範囲であり、好ましくは９～１４である。
　合成繊維の繊維表面に付着している成分（ａ）の繊維付着量は、合成繊維質量に対し、例えば０．０５質量％以上、０．１質量％以上、０．３質量％以上とでき、例えば１０質量％以下、５質量％以下、３質量％以下、１質量％以下とできる。一実施形態において、成分（ａ）の繊維付着量は、例えば０．０５～１０質量％、好ましく０．１～５質量％、より好ましくは０．３～３質量％である。
　合成繊維の繊維表面に付着している成分（ｂ）の繊維付着量は効果が発揮される限り特に制限されないが、合成繊維質量に対し、例えば０．０１質量％以上、０．０５質量％以上、０．１質量％以上とでき、例えば１質量％以下、０．８質量％以下、０．５質量％以下とできる。一実施形態において、成分（ｂ）の繊維付着量は、例えば０．０１～１質量％、好ましくは０．０５～０．８質量％、より好ましくは０．１～０．５質量％である。なお、繊維付着量とは、最終的に得られる乾燥させた状態の合成繊維の質量に対する、成分（ａ）又は（ｂ）の付着量を意味する。
　合成繊維の一実施形態は、繊維処理剤が繊維表面に付着している合成繊維であって、繊維処理剤が、（ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに（ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物を含み、成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量が繊維処理剤全体に対し４０質量％以上であり、成分（ａ）の質量が成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量に対し３３～９９．５質量％である、合成繊維である。
　一実施形態において、成分（ａ）及び（ｂ）を含む繊維処理剤は、成分（ａ）及び（ｂ）の質量を合わせて１００質量％としたときに、成分（ａ）が例えば３３～９９．５質量％、好ましくは５０～９０質量％、より好ましくは６０～８０質量％の量で含まれるように調製される。一実施形態において、成分（ｂ）の量は、成分（ａ）の量が上記範囲に含まれる量であればよく、例えば、成分（ａ）が３３質量％であるとき成分（ｂ）は６７質量％であり、成分（ａ）が６７質量％であるとき成分（ｂ）は３３質量％である。成分（ａ）及び（ｂ）の量が上記の範囲にあると、合成繊維に与える親水性、保湿性の点や、繊維の加工性、例えば、繊維加工のカード工程において静電気が抑制される性能、において有利である。
　一実施形態において、繊維処理剤において、成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量は、処理剤全体の、例えば４０質量％以上、５０質量％以上、６０質量％以上、７０質量％以上、８０質量％以上、８５質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、９７質量％以上を占める。成分（ａ）及び（ｂ）に他の成分を混合して、繊維処理剤を調製する場合、他の成分は、得ようとする合成繊維において所望の親水性、保湿性、繊維加工性、その他の性能に応じて、繊維処理剤に配合される成分から選択すればよい。したがって、繊維処理剤は他の親水性成分、他の保湿成分、繊維加工特性向上成分等を本発明の効果を阻害しない限り含むことができるが、一実施形態において乳酸と金属の塩（例えば乳酸カリウム、乳酸ナトリウム、乳酸マグネシウム、乳酸カルシウム、乳酸アルミニウム）を含まないことが好ましい。
　繊維処理剤において含みうる成分（ａ）及び（ｂ）以外の他の成分としては、繊維処理剤に通常用いられている成分を使用できる。例えば、具体的には、α－トコフェロール、β－トコフェロール、γ－トコフェロール、及びδ－トコフェロール等の各種トコフェロール、β－カロテン、リコペン、ルテイン、及びアスタキサンチン等の各種カロテノイド、ユビキノン（ユビキノール、ユビデカレノン、ＣｏＱ１０）、α－リポ酸（リポ酸、チオクト酸）、ＢＨＴ（ジブチルヒドロキシトルエン）、及びＢＨＡ（ブチルヒドロキシアニソール）等の脂溶性抗酸化物質、アスコルビン酸、イソアスコルビン酸、カテキン、カテキンガレート、エピガロカテキンガレート、エピガロカテキン、エピカテキンガレート、エピカテキン、ガロカテキンガレート、及びガロカテキン等の各種カテキン類、アントシアニン、タンニン、クエルセチン（ルチン、クエルシトリン等の各種配糖体、酵素処理イソクエルシトリン等の酵素処理、化学処理を加えたものを含む）、ミリシトリン、ミリセチン、及びイソフラボン等の各種フラボノイド、クロロゲン酸、エラグ酸、及びクルクミン等の各種フェノール酸、リンゴポリフェノール、及びカカオマスポリフェノール等のポリフェノール等の水溶性抗酸化物質、フィトンチッド、ヒバオイル、及びヒノキチオール等の植物由来の精油、及びハーブオイル等の芳香性機能剤、その他消臭剤、抗菌剤、アレルゲン不活性剤、吸発熱剤、遠赤外線保温剤などを挙げることができる。
　あるいは、繊維処理剤に成分（ａ）以外の他の界面活性剤を添加してもよい。成分（ａ）以外の他の界面活性剤を添加する場合、公知の界面活性剤である、糖エステル型（「多価アルコールエステル型」とも呼ばれる）、脂肪酸エステル型、アルコール型、アルキルフェノール型、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックポリマー型、アルキルアミン型、ビスフェノール型、多芳香環型、シリコーン系、フッ素系、及び植物油型などの非イオン性界面活性剤、サルフェート型、スルホネート型、カルボン酸型、及びホスフェート型などのアニオン性界面活性剤、アンモニウム型及びベンザルコニウム型などのカチオン性界面活性剤、及びベタイン型、及びグリシン型などの両性界面活性剤などの界面活性剤から選択される１または複数の界面活性剤を添加してもよい。
　一実施形態において、微生物などの生体由来の界面活性剤であるバイオサーファクタント（但し、成分（ａ）以外のもの）を添加することが好ましい。そのような生体由来の界面活性剤は、成分（ａ）と同様に、皮膚への刺激が少ないと考えられるからである。バイオサーファクタントとしては、前記のような、リポペプチド構造を有する界面活性剤（アミノ酸型、アシルペプタイド型とも称す）、トレハロースリピッド、及びセロビオースリピッドなどの糖脂質型（糖型とも称す）のバイオサーファクタントの他、リン脂質系、脂肪酸系及び高分子化合物系のバイオサーファクタントがあり、これらを単独で又は２種以上組み合わせて使用することができる。
　前記の繊維処理剤に通常用いられている他の成分以外にも、化粧品として使用可能な各種機能剤、例えばヒアルロン酸の合成を高めたり、細胞賦活性を発揮したりすることでアンチエイジング効果（老化防止効果）を発揮する機能剤；チロシナーゼの活性を阻害・抑制することでメラニンの生成を抑え、美白効果を発揮する機能剤；肌の水分を維持することで肌への保湿・エモリエント効果を発揮する機能剤；その他の紫外線防御・紫外線ケア効果のある機能剤、抗炎症効果のある機能剤、刺激緩和効果のある機能剤など、化粧品に使用可能な各種機能剤を本発明の効果を阻害しない範囲内において、成分（ａ）及び（ｂ）以外の成分として、繊維処理剤に添加してもよい。例えば、キチン、キトサン及びこれらから誘導されるキチン及びキトサンの誘導体（例えばカルボキシメチルキチン、カルボキシメチルキトサン）は化粧品に使用可能な機能剤であり、添加することで、抗菌作用及び保湿作用を発揮しうる。前記化粧品に使用可能な各種機能剤を添加することで、本発明の合成繊維及び繊維集合物は、紙おむつ及び生理用ナプキン等の衛生用品のトップシート及び化粧料含浸シート等の直接肌に触れ、接触している時間が長時間になる製品の付加価値を高めることができる。
　繊維処理剤は、上述した成分（ａ）及び（ｂ）の繊維付着量が達成されるように使用されることが好ましい。
　合成繊維は、例えば熱可塑性樹脂製であり得る。熱可塑性樹脂として、具体的には、ポリエチレン（高密度、低密度、直鎖状低密度ポリエチレンを含む）、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン樹脂、ポリブタジエン、エチレン系共重合体（例えば、エチレン－αオレフィン共重合体）、プロピレン系共重合体（例えば、プロピレン－エチレン共重合体）、エチレン－ビニルアルコール共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－（メタ）アクリル酸共重合体、またはエチレン－（メタ）アクリル酸メチル共重合体等などのポリオレフィン系樹脂、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、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートおよびその共重合体などのポリエステル樹脂、ナイロン６６、ナイロン１２、およびナイロン６などのポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレンおよび環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチック、それらの混合物、ならびにそれらのエラストマー系樹脂などを挙げることができる。
　合成繊維は、いずれの形態のものであってよく、例えば、１つの樹脂または複数の樹脂の混合物から成る、単一繊維であってよく、あるいは２以上の成分から成る複合繊維であってよい。複合繊維は、例えば、芯鞘型複合繊維、偏心芯鞘型複合繊維、並列型複合繊維、海島型複合繊維、および柑橘類の房状の樹脂成分が交互に配置されている分割型複合繊維であってよい。また、合成繊維の断面形状もいずれの形状のものであってよい。したがって、合成繊維は、通常得られる円形（例えば真円）断面の合成繊維であってよく、あるいは繊維の断面形状が非円形の合成繊維、いわゆる異形断面の繊維であってもよい。異形断面の繊維の断面形状は、例えば、多角型形状、楕円型形状、扁平型形状、繊維表面に多数の枝状部を有する、いわゆる多葉型形状（具体的には３葉から３２葉の多葉型形状）、星型形状、Ｃ字型形状、Ｙ字型形状、Ｗ字型形状、十字型形状、および井型形状等である。さらに、合成繊維は前記のように、単一繊維および複合繊維であるか否かにかかわらず、および／または繊維断面形状が円形であるか異形であるかにかかわらず、繊維断面に長さ方向に連続する空洞部分を有さない、いわゆる中実繊維であってよく、あるいは長さ方向に連続する１箇所以上の空洞部分を有する、いわゆる中空繊維であってもよい。
　繊維を芯成分と鞘成分とを有する複合繊維（偏芯構造のものを含む）とする場合、「鞘成分の融点」≦「芯成分の融点－１０℃」を満たすように、鞘成分と芯成分を構成する樹脂を選択することが好ましい。そのような組み合わせにより、鞘成分を熱接着成分として利用できる、熱接着性複合繊維を得ることができる。
　芯鞘型複合繊維の鞘成分として、ポリエチレン（ナフサを始めとする、原油由来のエチレンを原料とするものの他、天然物由来、いわゆるバイオマス由来の原料から重合されたものを含み、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等があり、チーグラ・ナッタ触媒やメタロセン触媒など公知の触媒で重合されるポリエチレンを含むがこれらに限定されない）、エチレン系共重合体、プロピレン系共重合体、共重合ポリエステル、ポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートアジペート（ポリブチレンサクシネートアジテートとも称す）などの低融点樹脂を使用することができる。芯鞘型複合繊維の好ましい組み合わせ（芯／鞘）として、ポリプロピレン／高密度ポリエチレン、ポリプロピレン／低密度ポリエチレン、ポリプロピレン／直鎖状低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン／エチレン－プロピレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート／エチレン－プロピレン共重合体、ポリ乳酸／ポリエチレン、ポリ乳酸／ポリブチレンサクシネート、およびポリ乳酸／ポリブチレンサクシネートアジペートなどが挙げられる。
　合成繊維を熱接着性の芯鞘型合繊維として得る場合、芯成分／鞘成分の複合比（容積比）は、繊維の紡糸性、接着性および加工性などを考慮すると、２／８～８／２であることが好ましく、３／７～７／３であることが、カード通過性や繊維の熱接着性の点で有利である。
　繊維処理剤は合成繊維に良好な親水性を付与することを可能にする。したがって、繊維表面が疎水性の熱可塑性樹脂で構成されている繊維、特に、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリエステル、エチレン系共重合体および／またはプロピレン系共重合体が繊維表面を構成している繊維において親水性付与効果を顕著に得ることができる。
　繊維の繊度は、好ましくは０．３～２０ｄｔｅｘ、より好ましくは０．３～１０ｄｔｅｘである。合成繊維の繊度は、その繊維が使用される用途によって適宜選択され、例えば、衛生用品のトップシートに使用する場合、繊度は０．５～８ｄｔｅｘであることが好ましく、０．７～７ｄｔｅｘであることがより好ましく、１～７ｄｔｅｘであることが特に好ましい。ワイパーやウェットティッシュに合成繊維を使用する場合、繊度は０．５～１０ｄｔｅｘであることが好ましい。また、フェイスマスクをはじめとする化粧料含浸シート、および化粧用・医療用貼付剤の基布に合成繊維を使用する場合、繊度は０．３～５ｄｔｅｘであることが好ましい。繊度が上記の範囲にあると、繊維強度、繊維集合物（例えば不織布）とした場合の柔軟性などの点で有利である。
　一実施形態において、合成繊維は、例えば成分（ａ）及び（ｂ）を含む繊維処理剤で合成繊維を処理することで得られる。一実施形態において、合成繊維は、合成繊維を成分（ｂ）で処理後、成分（ａ）で処理することでも得られる。
　例えば、処理対象の合成繊維の原料である樹脂を公知の溶融紡糸機を用いて、得ようとする繊維形態に応じて、適切な紡糸ノズルおよび紡糸温度を用いて溶融紡糸する。次いで、紡糸フィラメント（未延伸糸）は、必要に応じて延伸される。延伸の際に用いる、延伸方法及び延伸条件は特に限定されず、樹脂の種類、複合繊維の場合には樹脂の組合せ、および得ようとする繊維性能等に応じて適宜設定される。例えば、温水、熱風、あるいは熱媒中にて、延伸温度６０～１１０℃、延伸倍率２．０～８．０倍の条件で延伸される。延伸方法は特に限定されず、温水または熱水などの高温の液体中で加熱しながら延伸を行う湿式延伸、高温の気体中又は高温の金属ロールなどで加熱しながら延伸を行う乾式延伸、１００℃以上の水蒸気を常圧若しくは加圧状態にして繊維を加熱しながら延伸を行う水蒸気延伸などの公知の延伸処理を行うことができる。
　フィラメントを延伸した後、フィラメントに繊維処理剤を付着させる。具体的には、得られた延伸フィラメントの表面に、繊維処理剤を水または他の溶媒で希釈した溶液（以下、「処理液」とも呼ぶ）を付着させ、それから、フィラメントを乾燥させて、付着した処理液から水（または他の溶媒）を蒸発させる。この作業により、乾燥後のフィラメントには、繊維処理剤が付着することとなる。繊維表面に処理液を付着させる方法は特に限定されず、例えば、公知のスプレー法、含浸法、またはロールタッチ法により付着させることができる。乾燥させたフィラメントは、必要に応じて、所定の長さに切断されて、繊維長２～１００mm程度の短繊維またはステープル繊維として、または長繊維（連続繊維）として提供される。また、フィラメントを所望の長さに切断してから繊維処理剤で処理することもできる。
　延伸フィラメントには、必要に応じて、捲縮付与装置によって、捲縮数１０～２５山／２５mm、捲縮率８～２５％程度の範囲で捲縮を与える。捲縮を付与する場合、捲縮付与の前または捲縮付与と同時に、処理液をフィラメントに付着させることが好ましい。
　本発明の合成繊維は、前記繊維処理剤を繊維製造段階で付着させて得たものに限定されず、合成繊維を用いた繊維集合物の製造段階で前記繊維処理剤が合成繊維に付着されたものをも含む。例えば、未処理のまたは他の繊維処理剤を付着させた合成繊維から、後述する方法で不織布などの繊維集合物を得た後、当該繊維集合物に、前記成分（ａ）、（ｂ）の含有量を調整して得た処理剤をスプレーする方法、または当該処理剤を含浸させる方法などの、処理剤を繊維集合物を構成する合成繊維の少なくとも一部の繊維表面に付着させる方法によって本発明の合成繊維を得ることも可能である。あるいは、繊維集合物の形態をとる前の段階で（例えば、不織布を作製するための繊維ウェブ、および繊維から紡績して得た織物または編物用の紡績糸に）、当該繊維処理剤を付着させてもよい。
　前記の方法で得た合成繊維（繊維集合物の製造段階で前記繊維処理剤を付着させる場合は、未処理の又は他の繊維処理剤を付着させた合成繊維）は、公知の繊維集合物、例えば、織編物、ネット状物、不織布などに加工されて使用される。繊維集合物は、本発明の合成繊維を例えば５０質量％以上、７５質量％以上、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは１００質量％含む。本発明の合成繊維は、特に、不織布を作製するのに好ましく用いられる。不織布は、繊維ウェブを作製した後、繊維を接着させる及び／または交絡させて一体化させることにより製造する。繊維ウェブの形態は特に限定されず、ステープル繊維からなるパラレルウェブ、セミランダムウェブ、およびクロスウェブ、短繊維からなる湿式抄紙ウェブ、およびエアレイウェブ、および長繊維からなるスパンボンドウェブ、およびメルトブローンウェブ、ならびにエレクトロスピニング法（静電紡糸法とも称される）で得られた繊維ウェブ等、いずれの繊維ウェブであってよい。柔軟性および風合いが重視される用途に使用する場合、不織布は、ステープル繊維からなるウェブを用いて作製されることが好ましい。
　不織布の製造において、繊維ウェブの繊維を一体化させる方法は特に限定されない。例えば、繊維が熱接着性芯鞘型複合繊維である場合、あるいは繊維が熱接着性繊維（単一繊維または芯鞘型複合繊維）とともに不織布を構成する場合には、熱風吹き付け法または熱エンボス法等のサーマルボンド法によって、繊維を一体化させてよい。あるいは、繊維の一体化は、ニードルパンチ法および水流交絡処理法等の機械的交絡法によって行ってよい。
　一実施形態において、合成繊維が熱接着性芯鞘型複合繊維である場合、本発明の繊維を５０質量％、７５質量％以上、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは１００質量％含む繊維ウェブを用いて不織布を作製し、サーマルボンドした後の不織布において、当該複合繊維の鞘成分により繊維同士が熱接着されていることが好ましい。具体的には、複合繊維の鞘成分が軟化または溶融して、繊維同士が固着されていることが好ましい。鞘成分の軟化または溶融による熱接着は、複合繊維の鞘成分の軟化点以上で、かつ芯成分の融点未満の温度の熱エンボスロールまたは熱風を用いて、熱処理することによって達成される。
　また、一実施形態において、水流交絡処理法を採用して、繊維の一体化を行ってよい。水流交絡処理法は、前記サーマルボンド法と組み合わせてよい。水流交絡処理の条件は、最終的に得ようとする不織布の目付、柔軟性、および機能性に応じて設定される。不織布に開孔部を形成する場合には、そのことも考慮して、条件を設定することが好ましい。水流交絡処理は、例えば、孔径０．０５～０．５ｍｍのオリフィスが０．５～１．５ｍｍの間隔で設けられたノズルから、水圧１～２０ＭＰａの柱状水流を、繊維ウェブの片面または両面にそれぞれ１～８回ずつ噴射することによって実施してよい。
　本発明の繊維を含む繊維集合物は、これ以外の他の繊維を含んでよい。他の繊維は特に限定されず、例えば、コットン、シルクおよびウールなどの天然繊維、ビスコースレーヨン、キュプラ、および溶剤紡糸セルロース繊維（例えば、レンチングリヨセル（登録商標）およびテンセル（登録商標））等の再生繊維であってよい。あるいは、他の繊維は、前記特定の繊維処理剤以外の繊維処理剤が繊維表面に付着した合成繊維であってよい。合成繊維を構成するのに適した樹脂、および合成繊維の形態は、先に説明したとおりであるから、ここではそれらに関する説明を省略する。これらの繊維は一種類のみ使用してよく、あるいは二種以上使用してよい。
　本発明の繊維集合物を不織布の形態で得て、これを衛生用品のトップシート（表面材）として使用する場合、不織布は熱接着不織布であることが好ましい。換言すれば、本発明の合成繊維のみ、またはこれと他の繊維とを混合して、カード法またはエアレイ法等により、所望の目付の繊維ウェブを作製した後、必要に応じて交絡処理を施し、繊維同士を熱接着させて得た熱接着不織布が、衛生用品の表面材として好ましく用いられる。不織布は、本発明の繊維を含む（またはこれのみから成る）繊維ウェブと、他の繊維からなる繊維ウェブとの積層構造であってよい。いずれの構造を有する場合でも、衛生用品の表面材において、本発明の繊維は、５０質量％以上、７５質量％以上、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは１００質量％含まれており、それにより、人または動物の体液を、身体から、吸収体に速やかに移動させることができる。
　本発明の繊維を含む繊維集合物の目付は特に限定されず、用途に応じて、適宜選択される。例えば、本発明の繊維集合物を不織布として、衛生物品の表面材に用いる場合には、目付は１０～８０ｇ／ｍ２とすることが好ましい。本発明の繊維集合物を不織布として、ウェットティッシュ、ワイパー、および使い捨ておしぼりといった対人、対動物及び対物用の各種ワイピングシートに用いる場合には、目付は２０～１００ｇ／ｍ２とすることが好ましい。また、本発明の繊維集合物を不織布として、フェイスマスクをはじめとする化粧料含浸シートや化粧用・医療用貼付剤に用いる場合には、目付は２０～２００ｇ／ｍ２とすることが好ましい。
　本発明の繊維を含む繊維集合物が不織布として提供される場合、当該不織布は、皮膚接触用製品に組み込まれて提供されることが好ましい。即ち、本発明はまた、当該不織布を少なくとも一部に使用した皮膚接触用製品を提供する。ここで、「皮膚接触用製品」とは、人または人以外の動物の皮膚に接触させて使用する製品を指す。具体的には、
・体液吸収性物品（具体的には乳児用紙おむつ、大人用紙おむつ、生理用ナプキン、パンティライナー、失禁パッド、陰唇間パッド、母乳パッド、汗取りシート、動物用の排泄物処理材、動物用紙おむつ、動物用尿吸収シート等）
・皮膚被覆シート（具体的にはフェイスマスク、冷感・温感パップ剤などの化粧用・医療用貼付剤の基布、創傷面保護シート、不織布製の包帯、痔疾用パッド、肌に直接あてる温熱器具（例えば使い捨てカイロ）、各種動物用貼付剤の基布等）
・対人ワイパー（メイク落としシート、制汗シート、おしり拭き等）、各種動物用ワイピングシート等
・その他（例えば使い捨ての肌着、医療用ガウンなど使い捨ての衣料品、マスク、動物用創傷保護衣料、絆創膏繊維部、包帯、医療用ガーゼ等）
が皮膚接触製品として挙げられる。本発明の繊維を含む不織布は、これらの製品の一部または全部を構成してよい。例えば、体液吸収性物品においては、表面材のみを本発明の繊維を含む不織布で構成してよい。また、皮膚被覆シートにおいては、特に、敏感な部分を覆う部分のみを本発明の繊維を含む不織布で構成してよく、あるいは皮膚被覆シート全体を本発明の繊維を含む不織布で構成してよい。
　以下、実施例等を参照して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
　(繊維処理剤の調製)
　成分（ａ）及び（ｂ）として、下記に示すものを使用し、表１に示す割合（質量％）で混合して繊維処理剤を調製した。
［成分（ａ）］
　ａ－１：マンノシルエリスリトールリピッドＢ（商品名：セラメーラ（登録商標）、東洋紡（株）製）
　ａ－２：サーファクチンナトリウム（商品名：カネカサーファクチン、（株）カネカ製）
　ａ－３：ソホロリピッド（商品名：ＡＣＳソホロ、（株）アライドカーボンソリューション製）
［成分（ｂ）］
　ｂ－１：デカグリセリンモノラウレート（商品名：ＭＬ７５０、阪本薬品工業（株）製）
　ｂ－２：ポリオキシプロピレンジグリセリンエーテル（プロピレンオキサイドの平均付加モル数１４）（商品名：ＳＣ－Ｐ１０００、阪本薬品工業（株）製）
　ｂ－３：ポリグリセリン（ポリグリセリン供給源としてポリグリセリンを約２５質量％含む油剤（商品名：ＴＥＳ８３２７、竹本油脂（株）製）を使用した）
（実施例１）
　紡糸前の融点が１３０℃で、メルトフローレートがＪＩＳ　Ｋ６９２２－１に準じて、温度１９０℃、質量２．１６ｋｇｆで測定した値が２０ｇ／１０ｍｉｎで、密度が０．９５２である高密度ポリエチレン（商品名：ニポロンハードＯＳ０２Ｈ、東ソー（株）製）及び、紡糸前の融点が２６０℃で、極限粘度値（ＩＶ値）が０．６４０ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート（商品名：ＨＹ－０１、恒逸（ＨＥＮＧＹＩ）製）を用い、孔径φ０．３５の吐出孔の紡糸ノズルから、ポリエチレンテレフタレート樹脂とポリエチレン樹脂を質量比を芯成分：鞘成分＝６０／４０で紡出し、引取速度１２００ｍ／ｉｎで、溶融紡糸を実施し、繊度５．４ｄｔｅｘの芯鞘型複合未延伸糸を得た。
　次いで、この未延伸糸を、延伸温度８０℃、延伸倍率２．６７倍で、湿式延伸処理に付し、延伸糸とした。表１の実施例１の欄に示す混合割合で２種類の成分を混合して得た処理剤を、処理剤の濃度が８．０質量％となるように水で希釈して処理液とした。処理液を、ローラーオイリング装置で、延伸糸に付与した後、捲縮付与装置（クリンパー）で捲縮付与後、乾燥温度１００℃、１５分の乾燥工程を経て、繊維表面の水分を蒸発・乾燥させ、カッターにて繊維長が４４ｍｍに切断した。これにより、繊度が２．４ｄｔｅｘ、繊維長が４４ｍｍ、捲縮数１８個／２５ｍｍ、捲縮率が１６％の芯鞘型複合繊維を得た。
　得られた繊維を、ローラカードを用いて目付３０ｇ／ｍ２の繊維ウェブを作成し、熱風吹き付け装置を用い、熱処理温度１４０℃で繊維の鞘成分を溶融させ、繊維ウェブの繊維同士を、熱接着させて熱接着不織布を得た。
（実施例２～７、比較例１～６、参考例１～３）
　繊維処理剤として、ぞれぞれ表１に示す実施例２～７、比較例１～６、及び参考例１～３の欄に記載した割合で各成分を混合して調製したものを用いた以外は、実施例１を作製するときに採用した手順と同じ手順で繊維を得、熱接着不織布を作成し、繊維表面への処理剤の付着量を前記方法で求めた。結果を表１に記載した。なお、実施例６及び７においてｂ－３のポリグリセリンとしてポリグリセリンを２５質量％含有する油剤を使用して繊維処理剤を調製したが、表１中の成分（ｂ）の割合及び付着量については油剤量ではなくポリグリセリン量に基づいて記載した。
（繊維処理剤の付着量の測定）
　繊維表面への処理剤の付着率は、Ｆｏｓｓ（株）製　迅速残脂抽出装置（ＳｏｘｔｅｃＴＭ２０５５）を用い、迅速抽出法により測定した。まず、所定長に切断された繊維処理剤で処理された繊維を、熱風乾燥機（１０５℃×３０分）で乾燥後、開繊機（オープナー）２回掛けした後、原綿を８ｇ（Ｗｆ）を計り、その綿を金属製の筒（内径３５ｍｍ、長さ７５ｍｍ、底部が１００メッシュ平織金網フィルターのもの）に充填した後、エタノール／ヘキサン（７５／２５）の溶剤（９０ｍｌ）を入れたアルミカップに浸漬させた。繊維試料に付着していた処理剤が溶解した溶剤（エタノール／ヘキサン）のアルミニウムカップ（質量：Ｗｔｒａｙ）を加熱し、溶剤を蒸発させた。アルミニウムカップの質量（Ｗｔｒａｙ）は、乾燥機でアルミニウムカップを十分に乾燥（１０５℃×１０分）させてから、溶剤を受ける前に測定した。溶剤が完全に蒸発した後、繊維処理剤が残留しているアルミニウムカップの質量（Ｗｆａｔ）を測定した。前記の測定の後、繊維質量に対する繊維表面への処理剤の付着量を、次の式から算出した。実施例１の繊維表面への処理剤の付着量を前記方法で求めた結果、処理剤の付着量は繊維質量に対し、０．５質量％であった。この付着量に、繊維処理剤における成分（ａ）及び（ｂ）の含有量（質量％）を乗じて、繊維質量に対する成分（ａ）及び（ｂ）の付着量（質量％）を求め、表１に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
（親水性評価）
　得られた実施例および各比較例の不織布の親水性を評価した。親水性の評価は、ランオフ（ＲＵＮ－ＯＦＦ）テスト（ＥＤＮＡ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅｓ　ａｎｄ　Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）により推奨される試験のＥＤＮＡＲＵＮ－ＯＦＦ試験と称される方法）方法で行い、具体的には次の手順で行った。まず、不織布を、縦方向（機械方向）×横方向が３６ｃｍ×１５ｃｍとなるように切断して、サンプルとした。この不織布サンプルを、縦方向と水平面が４５度の角度をなすように支持台の上に載せ、固定した。このとき、支持台の斜面の上には、（株）アドバンテック製　ろ紙５種Ａを敷き、その上に、測定する不織布サンプルを５枚重ねて載せ固定した。支持台は、水平面と４５度の角度を有する略垂直二等辺三角形の断面を有するものである。不織布表面の上端１ｃｍ、高さ１ｃｍの位置から、青色に着色した生理食塩水を、ビュレットにて、２ｇ／１０秒の速度で計１０ｇ滴下し、注いだ生理食塩水がすべて不織布に吸収され、生理食塩水の水滴が不織布表面から消えた位置を測定し、該当位置と生理食塩水を不織布表面に滴下した位置との間の、生理食塩水の水滴が不織布表面を流れた距離を求めた。各例において１０サンプル使用してテストを１０回行いランオフ値（流れた距離）の平均値（ｍｍ）を表１に示す。
　この距離が短いほど、不織布の親水性が高く、より具体的には、水分を瞬間的に吸収する能力が高いといえる。一方、親水性の低い不織布においては、滴下した生理食塩水が吸収されにくくこの距離が長くなる。
（保湿性評価）
　得られた実施例、比較例、及び参考例の不織布の保湿性を評価した。被験者は５名（３０～４０代男女）である。被験者の前腕内側部を市販洗剤（商品名：チャーミＶクイック、ライオン（株）製）で５回洗浄した。その後、２２℃、５０％ＲＨ環境にて３０分間安静にさせた後、Corneometer CM825（Courage+Khazaka社）を用いて、市販洗剤で洗浄後の前腕内側部の角質水分量を測定した。その後、実施例、比較例、又は参考例で得られた不織布（サンプルサイズ：３ｃｍ×３ｃｍ）を角質水分量を測定した前腕内側部に貼り付け、貼り付けた状態で１２０分経過した後の角質水分量を測定した。貼り付け後の角質水分量から塗布前の角質水分量を減法し、角質水分量の増加量を算出した。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　実施例１～７ではランオフ値が短く、良好な親水性が確認されるとともに、保湿性も参考例２と同程度かそれ以上であり、ａ－１（ＭＥＬ）の保湿性が損なわれることなく発揮された。参考例１のランオフ値が２０．２と小さいことからグリセリン化合物は親水性付与作用を有することが確認された。一方、参考例２のランオフ値が１９３．１と大きいことから、ａ－１（ＭＥＬ）単独では親水性付与作用はほとんどないことが確認された。それにもかかわらず、実施例１と参考例１との対比において、ａ－１（ＭＥＬ）とグリセリン化合物を併用すると、グリセリン化合物単独の場合（参考例１）よりもランオフ値が小さい結果となっており、併用により繊維の親水性が向上していることが確認された。したがって、グリセリン化合物にＭＥＬを併用することによって、ＭＥＬが本来有している保湿性を繊維に付与できるだけでなく、グリセリンの親水性付与作用も向上させることが確認された。
　対照的に、参考例１と比較例１及び２との対比において、他のバイオサーファクタントであるａ－２（サーファクチンナトリウム）とａ－３（ソホロリピッド）を使用すると、グリセリン化合物のランオフ値２０．２より大きくなる結果となっており、グリセリン化合物の親水性付与作用を低下させていることが確認された。

Claims (10)

  1. （ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに
    （ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物
    が繊維表面に付着している合成繊維。
  2. 成分（ａ）及び（ｂ）の繊維付着量が、合成繊維質量に対し、各々、０．０５～１０質量％及び０．０１～１質量％である、請求項１に記載の合成繊維。
  3. ＭＥＬが、マンノシルエリスリトールリピッドＡ（ＭＥＬ－Ａ）、マンノシルエリスリトールリピッドＢ（ＭＥＬ－Ｂ）、マンノシルエリスリトールリピッドＣ（ＭＥＬ－Ｃ）、マンノシルエリスリトールリピッドＤ（ＭＥＬ－Ｄ）、ＭＥＬ－Ａのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｂのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｃのトリアシル体、及びＭＥＬ－Ｄのトリアシル体からなる群から選択される１種以上である、請求項１又は２に記載の合成繊維。
  4. 繊維処理剤が繊維表面に付着している合成繊維であって、
    繊維処理剤が、
    （ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに
    （ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物
    を含み、成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量が繊維処理剤全体に対し４０質量％以上であり、成分（ａ）の質量が成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量に対し３３～９９．５質量％である、
    合成繊維。
  5. ＭＥＬが、マンノシルエリスリトールリピッドＡ（ＭＥＬ－Ａ）、マンノシルエリスリトールリピッドＢ（ＭＥＬ－Ｂ）、マンノシルエリスリトールリピッドＣ（ＭＥＬ－Ｃ）、マンノシルエリスリトールリピッドＤ（ＭＥＬ－Ｄ）、ＭＥＬ－Ａのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｂのトリアシル体、ＭＥＬ－Ｃのトリアシル体、及びＭＥＬ－Ｄのトリアシル体からなる群から選択される１種以上である、請求項４に記載の合成繊維。
  6. 請求項１～５のいずれかに記載の合成繊維を５０質量％以上含有する、繊維集合物。
  7. 皮膚接触用製品であって、該製品の皮膚接触部において請求項６に記載の繊維集合物を含み、該繊維集合物が不織布である、皮膚接触用製品。
  8. 皮膚接触用製品が衛生用品である、請求項７に記載の皮膚接触用製品。
  9. （ａ）マンノシルエリスリトールリピッド（ＭＥＬ）、ならびに
    （ｂ）（ポリ）グリセリン、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル、及び（ポリ）グリセリンのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種のグリセリン化合物
    を含み、成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量に対し、成分（ａ）を３３～９９．５質量％含む、繊維処理剤。
  10. 成分（ａ）及び（ｂ）の合計質量が繊維処理剤の４０質量％以上である、請求項９に記載の繊維処理剤。
PCT/JP2019/030168 2018-06-01 2019-08-01 合成繊維、繊維処理剤、及びその利用 WO2019230993A1 (ja)

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