(57)【要約】【課題】  機械的特性が良好で、生分解性を有するとともに、ヒートシール性、高温力学特性に優れたポリ乳酸系長繊維不織布を提供する。【解決手段】  芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とを含む複合長繊維を構成繊維とする。ポリ乳酸系重合体は、繊維表面の少なくとも一部を形成するとともに、融点が１５０℃以上である。芳香族ポリエステル共重合体は、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とする。芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下である。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とを含む複合長繊維を構成繊維とし、前記ポリ乳酸系重合体は、繊維表面の少なくとも一部を形成するとともに、融点が１５０℃以上であり、前記芳香族ポリエステル共重合体は、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とし、前記芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下であることを特徴とするポリ乳酸系長繊維不織布。
【請求項２】
ポリ乳酸系重合体の溶融または軟化によって構成繊維同士が熱接着してい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。
【請求項３】
複合長繊維は、芳香族ポリエステル共重合体が芯部を形成し、ポリ乳酸系重合体が鞘部を形成した芯鞘型複合長繊維であり、芯部と鞘部の複合比（質量比）が、芯部／鞘部＝３／１〜１／３であることを特徴とする請求項１または２記載のポリ乳酸系長繊維不織布。
【請求項４】
酸成分としてスルホン酸金属塩を含むことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載のポリ乳酸系長繊維不織布。
【請求項５】
芳香族ポリエステル共重合成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上３０Ｊ／ｇ以下であり、ポリ乳酸系重合体成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項記載のポリ乳酸系長繊維不織布。
【請求項６】
融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸とグリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とし、前記ポリ乳酸系重合体の融点よりも高融点であり、かつ前記ポリ乳酸系重合体の融点との融点差が３０℃以上９０℃以下である芳香族ポリエステル共重合体とを個別に溶融計量し、ポリ乳酸系重合体が繊維表面の少なくとも一部を形成する複合型の紡糸口金より吐出し、この吐出糸条を吸引装置にて牽引細化した後に、移動式捕集面上に開繊させながら堆積してウエブを形成し、その後、このウエブを熱処理してポリ乳酸系重合体を溶融または軟化させることにより繊維同士を熱接着することを特徴とするポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
【請求項７】
酸成分としてスルホン酸金属塩を含む芳香族ポリエステル共重合体を用いることを特徴とする請求項６記載のポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
【請求項８】
融解熱量が１５Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下である芳香族ポリエステル共重合体と、融解熱量が１５Ｊ／ｇ以上５０Ｊ／ｇ以下であるポリ乳酸系重合体とを用いることを特徴とする請求項６または７記載のポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
【請求項９】
請求項１から５までのいずれか１項記載のポリ乳酸系長繊維不織布にて形成され、ポリ乳酸系重合体の溶融または軟化によって構成繊維同士が接着しているヒートシール部を有することによって袋状に構成されていることを特徴とする生分解性袋状物。
【請求項１０】
複合構造の繊維であって、芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とを含み、前記ポリ乳酸系重合体は、繊維表面の少なくとも一部を形成するとともに、融点が１５０℃以上であり、前記芳香族ポリエステル共重合体は、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とし、前記芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下であることを特徴とするポリ乳酸系複合繊維。
【請求項１１】
芳香族ポリエステル共重合体が芯部を形成し、ポリ乳酸系重合体が鞘部を形成した芯鞘型複合繊維であり、芯部と鞘部の複合比（質量比）が、芯部／鞘部＝３／１〜１／３であることを特徴とする請求項１０記載のポリ乳酸系複合繊維。
【請求項１２】
酸成分としてスルホン酸金属塩を含むことを特徴とする請求項１０または１１記載のポリ乳酸系複合繊維。
【請求項１３】
芳香族ポリエステル共重合成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上３０Ｊ／ｇ以下であり、ポリ乳酸系重合体成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下であることを特徴とする請求項１０から１２までのいずれか１項記載のポリ乳酸系複合繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリ乳酸系長繊維不織布およびその製造方法に関し、特に、生分解性を有し、優れた機械的物性、ヒートシール特性と優れた高温力学特性とを併せ持つポリ乳酸系長繊維不織布およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、機能性のある長繊維不織布の１つに自己接着性繊維からなる不織布がある。この自己接着性繊維からなる不織布は、加熱によって繊維の一部が溶融して繊維相互が接着一体化可能であって、ヒートシール特性を有するものである。
【０００３】
近年、石油を原料とする合成繊維は、焼却時の発熱量が多いため、自然環境保護の見地から見直しが必要とされ、自然界において生分解する脂肪族ポリエステルからなる繊維が開発されており、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中でも、ポリ乳酸系重合体は、比較的高い融点を有することから、広い分野に使用されることが期待されている。
【０００４】
ポリ乳酸系重合体において、ポリ−Ｌ−乳酸もしくはポリ−Ｄ−乳酸は、結晶性で融点が１８０℃程度と高い。またＬ−乳酸とＤ−乳酸とが共重合してなる共重合体は、共重合比を適宜選択することにより融点を変更することができる。例えば、Ｌ−乳酸にＤ−乳酸を１モル％共重合させると融点が１７０℃、Ｄ−乳酸を５モル％共重合させると融点が１５０℃、Ｄ−乳酸を８モル％共重合させると融点が１２０℃といった具合に、ポリ乳酸の融点のコントロールが可能である。しかし、共重合量を増加させると、それにつれて結晶性が失われて、熱的安定性に劣る傾向となる。
【０００５】
ポリ乳酸系重合体を用いて自己接着性長繊維不織布を得ようとした際に、芯部にポリ−Ｌ−乳酸を配し、鞘部にＬ−乳酸とＤ−乳酸との共重合体を配した芯鞘型複合繊維により、不織布を構成させることが考えられる。熱加工安定性を考慮すると、芯部と鞘部の融点差は大きい方が好ましいため、鞘部の共重合体は融点が低いもの（１２０℃程度の共重合体）を選択することがよいと考えられる。しかし、Ｄ、Ｌ−乳酸の共重合体において、融点１２０℃程度のものは結晶性が低いため、熱接着工程において、収縮する、熱ロールに絡みつく等のトラブルが発生しやすく、また、得られる不織布は、耐熱性に劣るものとなる。一方、Ｄ、Ｌ−乳酸の共重合体として結晶性が高い融点１５０℃程度のものを選択すると、前記問題は解消するものの、芯部と鞘部の融点差が大きくないため、ヒートシールの際に芯部の重合体までが熱の影響を受ける。このため、ヒートシール強力が向上せず、優れたヒートシール性を有するものを得ることはできない。また、高温力学特性も十分ではない。
【０００６】
そこで、特許文献１には、二成分の熱接着複合繊維であって、その成分の一方が、融点が１３０℃以上２００℃以下の脂肪族ポリエステル成分であって少なくとも繊維表面の一部に露出したものであるとともに、他方が、融点が１９０℃以上２３０℃以下の芳香族ポリエステル成分である複合繊維を用いることで、高温力学特性を改善したものが記載されている。
【０００７】
また従来において、廃棄処理が容易でしかも生活・自然環境を保護できる、生分解性を有する包装材の利用が求められている。このような自然環境下で分解が可能である袋の素材として、例えば特許文献２において、ポリ乳酸系重合体からなる袋状物が提案されている。すなわち特許文献２では、複合繊維の繊維表面の少なくとも一部が、ポリ乳酸系重合体に生分解性脂肪族−芳香族共重合ポリエステルがブレンドされている重合体成分からなる不織布からなる袋状物が開示されている。このような袋状物の不織布を構成する複合繊維は、ポリ乳酸系重合体のみからなる複合繊維に比較すると、ヒートシール性に優れている。
【特許文献１】特開２００３−２６８６３２号公報
【特許文献２】特開２００４−１４２７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような従来の技術をさらに改善して、生分解性を有し、機械的特性が良好で、ヒートシール性、高温力学特性に優れたポリ乳酸系長繊維不織布を提供することを課題とするものである。
【０００９】
他の本発明は、自然界で分解することが可能な生分解性を有する袋状物であって、安定してヒートシール加工を行うことが可能で、熱による収縮が小さく、より一層優れたヒートシール強力を得ることができる袋状物を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、このような課題を解決するために、テレフタル酸、脂肪族ジカルボン酸、エチレングリコール、およびジエチレングリコールから成る繰り返し単位を具えた芳香族ポリエステル共重合体と、ポリ乳酸系重合体とからなる複合長繊維不織布および同不織布を用いた袋状物を提供できることを見出した。
【００１１】
すなわち、本発明は、次の構成を有するものである。
【００１２】
１．芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とを含む複合長繊維を構成繊維とし、前記ポリ乳酸系重合体は、繊維表面の少なくとも一部を形成するとともに、融点が１５０℃以上であり、前記芳香族ポリエステル共重合体は、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とし、前記芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下であることを特徴とするポリ乳酸系長繊維不織布。
【００１３】
２．ポリ乳酸系重合体の溶融または軟化によって構成繊維同士が熱接着していることを特徴とする１．のポリ乳酸系長繊維不織布。
【００１４】
３．複合長繊維は、芳香族ポリエステル共重合体が芯部を形成し、ポリ乳酸系重合体が鞘部を形成した芯鞘型複合長繊維であり、芯部と鞘部の複合比（質量比）が、芯部／鞘部＝３／１〜１／３であることを特徴とする１．または２．のポリ乳酸系長繊維不織布。
【００１５】
４．酸成分としてスルホン酸金属塩を含むことを特徴とする１．から３．までのいずれかのポリ乳酸系長繊維不織布。
【００１６】
５．芳香族ポリエステル共重合成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上３０Ｊ／ｇ以下であり、ポリ乳酸系重合体成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下であることを特徴とする１．から４．までのいずれかのポリ乳酸系長繊維不織布。
【００１７】
６．融点が１５０℃以上のポリ乳酸系重合体と、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸とグリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とし、前記ポリ乳酸系重合体の融点よりも高融点であり、かつ前記ポリ乳酸系重合体の融点との融点差が３０℃以上９０℃以下である芳香族ポリエステル共重合体とを個別に溶融計量し、ポリ乳酸系重合体が繊維表面の少なくとも一部を形成する複合型の紡糸口金より吐出し、この吐出糸条を吸引装置にて牽引細化した後に、移動式捕集面上に開繊させながら堆積してウエブを形成し、その後、このウエブを熱処理してポリ乳酸系重合体を溶融または軟化させることにより繊維同士を熱接着することを特徴とするポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
【００１８】
７．酸成分としてスルホン酸金属塩を含む芳香族ポリエステル共重合体を用いることを特徴とする６．のポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
【００１９】
８．融解熱量が１５Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下である芳香族ポリエステル共重合体と、融解熱量が１５Ｊ／ｇ以上５０Ｊ／ｇ以下であるポリ乳酸系重合体とを用いることを特徴とする６．または７．のポリ乳酸系長繊維不織布の製造方法。
【００２０】
９．上記１．から５．までのいずれかのポリ乳酸系長繊維不織布にて形成され、ポリ乳酸系重合体の溶融または軟化によって構成繊維同士が接着しているヒートシール部を有することによって袋状に構成されていることを特徴とする生分解性袋状物。
【００２１】
１０．複合構造の繊維であって、芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とを含み、前記ポリ乳酸系重合体は、繊維表面の少なくとも一部を形成するとともに、融点が１５０℃以上であり、前記芳香族ポリエステル共重合体は、酸成分としてのテレフタル酸および脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコールおよびジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を構成成分とし、前記芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下であることを特徴とするポリ乳酸系複合繊維。
【００２２】
１１．芳香族ポリエステル共重合体が芯部を形成し、ポリ乳酸系重合体が鞘部を形成した芯鞘型複合繊維であり、芯部と鞘部の複合比（質量比）が、芯部／鞘部＝３／１〜１／３であることを特徴とする１０．のポリ乳酸系複合繊維。
【００２３】
１２．酸成分としてスルホン酸金属塩を含むことを特徴とする１０．または１１．のポリ乳酸系複合繊維。
【００２４】
１３．芳香族ポリエステル共重合成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上３０Ｊ／ｇ以下であり、ポリ乳酸系重合体成分の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下であることを特徴とする１０．から１２．までのいずれかのポリ乳酸系複合繊維。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布は、芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とを含む複合長繊維により形成された不織布であって、ポリ乳酸系重合体が繊維表面の少なくとも一部を形成し、芳香族ポリエステル共重合体は、酸成分としてのテレフタル酸、脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコール、ジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を具えたものであり、ポリ乳酸系重合体の融点が１５０℃以上であるとともに、芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、かつ２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下であるため、ヒートシール性が必要な用途（袋状物や、他のものとの複合化を行う用途など）や高温力学特性を必要とする用途（自動車用基材）などに好適に使用することができる。また、テレフタル酸、脂肪族ジカルボン酸、エチレングリコール、ジエチレングリコールを含む繰り返し単位を具えた芳香族ポリエステル共重合体は、生分解性をもたせることができる。すると、ポリ乳酸系重合体も生分解性を有するため、結局、本発明のポリ乳酸系長繊維不織布に生分解性を付与することができる。
【００２６】
また本発明の生分解性袋状物は、上記したポリ乳酸系長繊維不織布にて形成され、ポリ乳酸系重合体の溶融または軟化によって構成繊維同士が接着しているヒートシール部を有することによって袋状に構成されているものであるため、次のような作用効果を奏する。すなわち、ポリ乳酸系重合体は、主たる接着成分として寄与し、芳香族ポリエステル共重合体との融点差が３０℃以上９０℃以下であるため、ヒートシールにおいて、加工温度範囲を広くとることができ、安定した加工を容易に行うことが可能となる。また、ヒートシール部においては、芳香族ポリエステル共重合体は熱による影響をうけることなく、繊維形態を維持しているために、ヒートシール強力が向上し、優れたヒートシール性を有する袋状物を得ることができる。また、ポリ乳酸系重合体の融点は１５０℃以上、芳香族ポリエステル共重合体の融点は１８０℃以上であり、ともに結晶性の高い重合体であるので、熱的安定性を有し、このためヒートシール加工時や袋状物を熱湯などを使用する環境下で用いるときにおいても熱による収縮を小さくすることができる。
【００２７】
また本発明の生分解性袋状物は、調理場等の三角コーナー、排水口等に設置する水切り袋、発熱剤を収納して用いるカイロ用袋、冷却剤を収納して用いる保冷剤袋、お茶や紅茶やコーヒー等の飲料用フィルターバッグ、各種液体の吸収材料や各種商品を包装するラッピング袋等の各種袋状物に用いることができ、一般生活資材として好適に用いることができる。また、一般生活資材用のみでなく、優れたヒートシール強力を奏するために、農業用や産業用等で用いる袋状物としても用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布及びこれを用いた袋状物は、酸成分としてのテレフタル酸、脂肪族ジカルボン酸と、グリコール成分としてのエチレングリコール、ジエチレングリコールとを含む繰り返し単位を具えた芳香族ポリエステル共重合体と、ポリ乳酸系重合体とにより形成された複合長繊維を構成繊維とするものである。本発明において、ポリ乳酸系長繊維不織布とは、長繊維を形成する重合体としてポリ乳酸系重合体を含むものをいう。
【００２９】
まず、ポリ乳酸系重合体について説明する。
本発明の不織布に用いる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、Ｄ−乳酸と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、あるいはこれらのブレンド体が挙げられる。共重合のための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やグリコール酸が、分解性能や低コスト化の点から好ましい。
【００３０】
本発明においては、上記ポリ乳酸系重合体であって、融点が１５０℃以上の重合体あるいはこれらのブレンド体を用いる。ポリ乳酸系重合体の融点が１５０℃以上であることで、高い結晶性を有しているため、熱処理加工時の収縮が発生しにくく、また熱処理加工を安定して行うことができる。
【００３１】
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１８０℃である。ポリ乳酸系重合体として、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との共重合体を用いる場合には、共重合体の融点が１５０℃以上となるようにモノマー成分の共重合比率を決定する。すなわち、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との共重合比が、モル比で、（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝５／９５〜０／１００、あるいは（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝９５／５〜１００／０のものを用いる。共重合比率が前記範囲を外れると、共重合体の融点が１５０℃未満となり、非晶性が高くなり、本発明の目的を達成し得ないこととなる。
【００３２】
本発明において用いられる芳香族ポリエステル共重合体は、グリコール成分として本質的にエチレングリコールとジエチレングリコールとを用い、酸成分として本質的にテレフタル酸と脂肪族ジカルボン酸とを用い、必要に応じてスルホン酸金属塩を用いて、従来の重縮合法により製造される。
【００３３】
グリコール成分全体を１００モル％として、グリコール成分中のエチレングリコールは５０モル％〜９９．９モル％であることが好ましく、これに対応してジエチレングリコールは０．１モル％〜５０モル％であることが好ましい。ジエチレングリコール単位が５０モル％を超えると繊維すなわち不織布の機械的特性に悪影響を及ぼし、反対に０．１モル％未満であると所望の生分解性が得られなくなる。
【００３４】
酸成分中のテレフタル酸は、酸成分全体を１００モル％として、５０モル％〜９５モル％であることが好ましく、５２モル％〜９２モル％であることがさらに好ましい。テレフタル酸の量が多い程、機械的強度は高くなる。
【００３５】
酸成分中の脂肪族ジカルボン酸の含有量は、不織布の生分解性に影響する。この観点から、脂肪族ジカルボン酸は、酸成分全体を１００モル％として、５モル％〜５０モル％であることが好ましく、１０モル％〜４５モル％であることがさらに好ましい。５モル％未満であると、ガラス転移温度を有意に下げることができず、また不織布の生分解性に劣りやすくなる。一方、５０モル％を超えると、ガラス転移温度の低下を招き、不織布製造工程において、紡糸糸条の冷却不足、開繊不良などのトラブルが発生しやすくなる。
【００３６】
脂肪族ジカルボン酸としては、炭素数２〜１８、好ましくは炭素数２〜１０の脂肪族ジカルボン酸が用いられ、具体的には、アゼラン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グルタル酸などを挙げることができる。なかでも、グルタル酸が好ましく用いられる。
【００３７】
スルホン酸金属塩は、生分解性をより強力に発現させるために必要に応じて用いられるものであり、具体的には、５−スルホイソフタル酸の金属塩、４スルホイソフタル酸の金属塩、４スルホフタル酸の金属塩などが挙げられる。金属イオンとしては、ナトリウム、カリウム、リチウムなどのアルカリ金属や、マグネシウムなどのアルカリ土類金属が好ましい。
【００３８】
スルホン酸金属塩を用いる場合は、酸成分全体を１００モル％として、テレフタル酸が５０モル％〜９０モル％、脂肪族ジカルボン酸が４モル％〜４９．８モル％、スルホン酸金属塩が０．２モル％〜６モル％であることが好ましく、上述のように発現すべき生分解性の程度に応じてスルホン酸金属塩の使用量を加減する。
【００３９】
芳香族ポリエステル共重合体は、上記のような組成であり、その共重合比率により、ポリ乳酸系重合体よりも高融点とすることができる。たとえばポリ乳酸系重合体は、上述したように融点は最大でも約１８０℃であるが、芳香族ポリエステル共重合体はその融点を約２００℃以上とすることができる。たとえば、デュポン社の「バイオマックス（登録商標）４０７２」の融点は２３５℃であり、同社の「バイオマックス（登録商標）４０２６」の融点は２００℃である。
【００４０】
本発明における芳香族ポリエステル共重合体は、このような組成であるために、堆肥化条件で容易に生分解される。
【００４１】
本発明の不織布及びそれを用いた袋状体を構成する複合長繊維は、ポリ乳酸系重合体が繊維表面の少なくとも一部を形成している。このような繊維を構成するための繊維断面形態として、例えば、ポリ乳酸系重合体と芳香族ポリエステル共重合体とが貼り合わされたサイドバイサイド型複合断面、芳香族ポリエステル共重合体が芯部を形成しポリ乳酸系重合体が鞘部を形成してなる芯鞘型複合断面、芳香族ポリエステル共重合体とポリ乳酸系重合体とが繊維表面に交互に存在する分割型複合断面や多葉型複合断面等が挙げられる。ポリ乳酸系重合体は後述のように熱接着成分としての役割を果たすものであるため、その点を考慮すると、ポリ乳酸系重合体が繊維の全表面を形成している芯鞘型複合断面であることが好ましい。
【００４２】
芳香族ポリエステル共重合体が繊維形成成分としての芯部を形成し、ポリ乳酸系重合体が熱接着成分としての鞘部を形成した芯鞘型複合断面である場合において、芯部と鞘部の複合比（質量比）は、芯部／鞘部＝３／１〜１／３であることが好ましい。芯部の比率が３／１を超えると、鞘部の比率が少なくなりすぎるため、熱接着性能に劣る傾向となり、長繊維不織布の形態保持性や機械的性能が劣る傾向となるうえに、十分なヒートシール性を得にくくなる。一方、芯部の比率が１／３未満となると、得られた不織布の機械的強度が不十分なものとなる。
【００４３】
芳香族ポリエステル共重合体の融点はポリ乳酸系重合体の融点よりも高く、２つの重合体の融点差が３０℃以上９０℃以下であることが必要である。この融点差を満足するように、芳香族ポリエステル共重合体およびポリ乳酸系重合体を選択する。両者の融点差が３０℃未満であると、熱処理加工を安定して容易に行うことができず、また、ヒートシール性に優れた長繊維不織布を得ようという本発明の目的を達成することができない。反対に両者の融点差が９０℃を超えると、芳香族ポリエステル共重合体の融点が２４０℃を超えてしまい、溶融紡糸時の紡糸温度をポリ乳酸系重合体の熱分解しやすい温度に設定せざるを得なくなる。このため、発煙によるノズル面汚れという紡糸工程上のトラブルや、発煙による開繊性不良という問題が発生して、連続生産時の安定性に劣ることになる。
【００４４】
本発明においては、繊維を形成するための原料の段階における芳香族ポリエステル共重合体の融解熱量が１５Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下、同様に原料の段階におけるポリ乳酸系重合体の融解熱量が１５Ｊ／ｇ以上５０Ｊ／ｇ以下であることが、寸法安定性に優れたポリ乳酸系複合繊維やポリ乳酸系長繊維不織布を得るために好ましい条件である。ここでいう不織布の寸法安定性とは、得られたポリ乳酸系長繊維不織布をヒートシール加工したり、付帯加工としてバインダーを付与したりする際に熱による収縮が少ないことを意味する。さらには、袋状物にして沸水中にさらされる用途に用いても収縮が小さいことを意味する。
【００４５】
ここでいう融解熱量とは、昇温速度１０℃／分で示差熱分析したときの融点Ｔｍの融解熱量△Ｈを意味する。
原料の段階における芳香族ポリエステル共重合体の融解熱量およびポリ乳酸系重合体の融解熱量が１５Ｊ／ｇ未満であると、得られた複合長繊維の結晶配向が十分進まず、例えばポリ乳酸系長繊維不織布を得るための熱圧着工程において複合長繊維ウエブが収縮してしまい、風合いの硬い長繊維不織布しか得られない。また、得られた長繊維不織布は上述したように寸法安定性に劣るものとなる。
【００４６】
一方、原料の段階において、芳香族ポリエステル共重合体の融解熱量が４０Ｊ／ｇを超える場合や、ポリ乳酸系重合体の融解熱量が５０Ｊ／ｇを超える場合は、両重合体の融解熱量が高く結晶性が高いので、そのような重合体から得られる繊維は非常にもろく、結果として、不織布の機械的物性も、融解熱量が上述の範囲である重合体から得られる繊維にて構成される不織布に比べて劣るものとなりやすい。
【００４７】
不織布を構成する複合長繊維の単糸繊度は、０．５〜１１デシテックスであることが好ましい。単糸繊度が０．５デニール未満であると、紡糸延伸工程において糸切れが頻繁に発生し、操業性が悪化するとともに、得られる長繊維不織布の機械的強度が劣るため、実用的でなくなる。一方、単糸繊度が１１デシテックスを超えると、紡糸糸条の冷却性に劣り、糸条同士が密着しやすくなる。
【００４８】
本発明の袋状物を形成する複合繊維の形態は、いわゆるエンドレスである長繊維であっても、ステープルファイバーやショートカットファイバーである短繊維であってもよく、用途に応じて適宜選択すればよい。この複合繊維を構成繊維とする不織布の形態としては、エンボス加工や熱風処理等により繊維同士が接着してなる熱接着不織布、繊維同士が機械的に交絡してなる不織布、抄造法により得られる不織布等のいずれであってもよい。なかでも、繊維端が少なく、機械的強力に優れ、生産性に優れることから、スパンボンド法による熱接着不織布を用いることが好ましいが、袋状物の用途に応じて適宜選択すればよい。
【００４９】
これに対し、本発明にもとづき上記袋状物以外に用いられる不織布は、前述した複合長繊維が堆積された不織布であり、ポリ乳酸系重合体が溶融または軟化することにより繊維同士が熱接着して形態保持していることが好ましい。熱接着の形態としては、繊維同士の接点において、溶融または軟化したポリ乳酸系重合体を介して熱接着したものであってもよいし、また、熱エンボス装置を通すことにより、部分的に熱接着した熱接着部と、前記熱接着部以外の非熱接着部とを有し、熱接着部において、ポリ乳酸系重合体が溶融または軟化して不織布として形態保持しているものであってもよい。あるいは、たとえば繊維同士が三次元的に交絡することによって不織布として形態保持したものであってもよい。
【００５０】
本発明の長繊維不織布は、目付が１０〜３００ｇ／ｍ２の範囲にあることが好ましい。目付が１０ｇ／ｍ２未満であると、地合および機械的強力に劣る不織布となり実用的でない。一方、目付が３００ｇ／ｍ２を超えるとコスト面で不利である。
【００５１】
特に、不織布によって袋状物を構成する場合は、その不織布の目付は、１５〜１５０ｇ／ｍ２の範囲にあることが好ましい。目付が１５ｇ／ｍ２未満であると、不織布を構成する繊維の本数が相対的に減るため、ヒートシール部の強力が劣る傾向となる。一方、目付が１５０ｇ／ｍ２を超えると、不織布の厚みが大きくなり、ヒートシール部における内層において、ヒートシール加工の際に熱が十分に伝わらず優れたヒートシール強力を得にくい。
【００５２】
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布は、１３０℃での１００ｇ／ｍ２に換算した引張強力（ＮＳＭ強力）が、タテ方向で９５Ｎ／５ｃｍ幅以上かつ５００Ｎ／５ｃｍ幅以下、ヨコ方向で５０Ｎ／５ｃｍ幅以上かつ２００Ｎ／５ｃｍ幅以下であり、かつ破断時の伸度がタテ方向、ヨコ方向ともに４０％以上であることが好ましい。これに対し、タテ方向のＮＳＭ強力が９５Ｎ／５ｃｍ幅未満、ヨコ方向のＮＳＭ強力が５０Ｎ／５ｃｍ幅未満、破断伸度が４０％未満であると、本発明のポリ乳酸系長繊維不織布を例えば熱成形用カーペット基布などの熱成形を必要とする用途に使用する場合に、成形金型に追随することができず、熱成形加工時に破れやすくなる。なお、破断伸度の上限は、１５０％程度あればよい。
【００５３】
本発明の長繊維不織布は、ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準じて測定した引張強力(Ｎ／５ｃｍ幅)と引張伸度（％）の積（以下、「抗張積」と称する）を目付で除した値が、６０Ｎ・％／（ｇ／ｍ２）以上かつ２００Ｎ・％／（ｇ／ｍ２）以下であることが好ましい。抗張積を目付で除した値が６０Ｎ・％／（ｇ／ｍ２）未満であると、得られた不織布のタフネスに劣り、各種用途に使用する場合に破れ易い等のトラブルが発生する。一方、ポリ乳酸系重合体を使用する限りは、２００Ｎ・％／（ｇ／ｍ２）の値が上限である。
【００５４】
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布は、この不織布の構成繊維を形成している芳香族ポリエステル共重合体の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上３０Ｊ／ｇ以下であり、ポリ乳酸系重合体の融解熱量が１０Ｊ／ｇ以上４０Ｊ／ｇ以下であることが、不織布に熱安定性を付与するという理由により好ましい。上記範囲を下方へ外れると、例えば不織布を後加工（バインダー付着等）する際に、寸法安定性に劣るものとなりやすい。反対に上方へ外れると寸法安定性に優れた不織布となることは必然であるが、溶融紡糸から糸条冷却および延伸まで一工程で製造するスパンボンド法により長繊維不織布を得る方法では、上記の値が限界である。
【００５５】
芳香族ポリエステル共重合体および、またはポリ乳酸系重合体には、各々必要に応じて、艶消し剤、顔料、結晶核剤等の各種添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲で添加してもよい。とりわけ、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の結晶核剤を添加することは、紡出冷却工程での糸条間の融着（ブロッキング）を防止するために有用である。具体的には、０．１〜３質量％の範囲で用いるのが好ましい。
【００５６】
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布を構成する複合長繊維は、原着繊維であってもよい。すなわち、芳香族ポリエステル共重合体およびポリ乳酸系重合体に、カーボンブラックや、各種色目を出すための顔料を添加することができる。添加量は、本発明のポリ乳酸系長繊維の各種用途に応じて決定すればよいが、紡糸工程における糸切れ等のトラブルを考えると０．１質量％〜３質量％が好ましい。
【００５７】
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布は、芳香族ポリエステル共重合体およびポリ乳酸系重合体を含むものであるため、高温高湿下での加水分解による機械的物性の低下が考えられる。そこで、これを制御する目的で、末端封鎖剤を紡糸工程における糸切れ等のトラブルを超えない範囲内で添加することが好ましい。高温高湿下での機械的物性低下の抑制と紡糸工程中のトラブル回避とのためには、添加量は、１質量％〜３質量％が好ましい。
【００５８】
次に、本発明のポリ乳酸系長繊維不織布の好ましい製造方法について説明する。
本発明のポリ乳酸系長繊維不織布は、スパンボンド法によって効率よく製造することができる。
【００５９】
すなわち、まず、芳香族ポリエステル共重合体と、ポリ乳酸系重合体とを用意する。そして、用意した芳香族ポリエステル共重合体、ポリ乳酸系重合体を個別に計量し、ポリ乳酸系重合体成分が繊維表面の一部を形成するように両重合体を複合紡糸口金より吐出させ、得られた紡出糸条を従来公知の横吹き付けや環状吹き付け等の冷却装置を用いて冷却せしめた後、吸引装置を用いて牽引細化して引き取る。
【００６０】
この時の牽引速度は、４０００〜６０００ｍ／分と設定することが好ましく、４５００〜５５００ｍ／分であることがより好ましい。牽引速度が４０００ｍ／分未満であると、糸条において十分に分子配向が促進されず、得られた長繊維不織布の寸法安定性が劣る。一方、牽引速度が高すぎると紡糸安定性に劣る。
【００６１】
牽引・細化した長繊維は、公知の開繊器具にて開繊しながら、スクリーンからなるコンベアのような移動式捕集面上に堆積させてウエブとする。次いで、得られたウエブに熱処理を施し、少なくともポリ乳酸系重合体成分の一部を溶融または軟化させることにより、繊維同士を熱接着して、本発明のポリ乳酸系長繊維不織布を得る。
【００６２】
熱処理方法としては、熱風を吹き付ける方法、熱エンボス装置に通す方法等が挙げられる。柔軟性と機械的強力の両方に優れる点において、熱エンボス装置に通すことが好ましい。熱処理時の設定温度は、ポリ乳酸系重合体が溶融または軟化する温度とすればよく、処理時間等に応じて適宜選択する。例えば、熱エンボス装置に通す場合、ロールの表面温度は、ポリ乳酸系重合体の融点よりも２０℃〜５０℃低い温度に設定することが好ましい。ポリ乳酸系重合体の融点よりも５０℃を超えて低い温度に設定すると、ポリ乳酸系重合体が十分に溶融または軟化しないため、接着機能に劣ることになって長繊維不織布の機械的性能が劣り、毛羽立ち易いものとなる。一方、ポリ乳酸系重合体の融点よりも２０℃低い温度よりも高い温度に設定すると、溶融した重合体がロールに固着し、操業性を著しく損なうこととなる。
【００６３】
また、本発明の生分解性袋状物は、前述した不織布からなり、不織布を適宜の大きさに裁断し、ヒートシール部を形成することにより袋状の形態とする。ヒートシール部においては、ポリ乳酸系重合体が溶融または軟化することにより接着し、これに対し芳香族ポリエステル共重合体は熱の影響を受けずに繊維の形態を維持した状態となっている。ヒートシール部を形成して袋状とするには、公知のヒートシーラーによる製袋加工によって行うことができる。このときのヒートシーラーの処理条件（設定温度、線圧、処理速度）は、ポリ乳酸系重合体を溶融または軟化させ、芳香族ポリエステル共重合体は熱の影響を受けない条件を設定するとよい。
【００６４】
本発明の生分解性袋状物は、ヒートシールを有することにより袋形態となり、一辺に取り出し口を有する、いわゆる袋であってもよい。また、発熱剤、冷却剤、防虫剤等の各種収納物が収納され、ヒートシールにより閉じられて口を有しない袋状物であってもよい。
【実施例】
【００６５】
次に、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。ただし、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。なお、以下の実施例、比較例における各種物性値の測定は、以下の方法により実施した。
【００６６】
（１）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２１０℃、荷重２１．２Ｎ（２１６０ｇ）で測定した。以降、メルトフローレート値を「ＭＦＲ値」と略称する。
【００６７】
（２）相対粘度（ηrel）：フェノールと四塩化エタンとの等質量比の混合溶媒１００ｃｃに試料０．５ｇを溶解し、オストワルド粘度計を用いて測定した。
【００６８】
（３）融点Ｔｍ（℃）、ガラス転移温度Ｔｇ(℃)、結晶化温度Ｔｃ(℃)：示差走査型熱量計（パーキンエルマ社製、ＤＳＣ−２型）を用いて、試料質量５ｍｇ、昇温速度１０℃／分で測定した。
【００６９】
（４）融解熱量（Ｊ／ｇ）：パーキンエルマ社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、試料質量５ｍｇ、昇温速度１０℃／分として測定して得られた融解吸収曲線の吸熱ピークの面積を融解熱量（Ｊ／ｇ）とした。
【００７０】
（５）繊度（デシテックス  以下、「ｄｔｅｘ」と記す）：ウエブ状態における５０本の繊維径を光学顕微鏡にて測定し、密度補正して求めた平均値を繊度とした。
【００７１】
（６）不織布化性能：熱圧着装置を用いて不織布化するときの、この熱圧着装置への素材の融着具合を目視することで、下記の基準により評価した。
【００７２】
○：熱圧着装置への不織布の融着が少なく、低目付から高目付まで生産可能
×：熱圧着装置への不織布の融着が激しく、低目付の生産は不可能
【００７３】
（７）目付（ｇ／ｍ２）：標準状態の試料（不織布）から長さ１０ｃｍ、幅５ｃｍのシート状の試料片１０点を作成し、各試料片の質量（ｇ）を秤量し、得られた値の平均値を単位面積あたりに換算して、目付（ｇ／ｍ２）とした。
【００７４】
（８）引張強力（Ｎ/５ｃｍ幅）および破断伸度（％）：ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準じて測定した。すなわち、不織布から長さ２０ｃｍ、幅５ｃｍのシート状の試料片１０点を作製し、各試料片毎に不織布の経方向および緯方向について、定速伸張型引張試験機（オリエンテック社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１００）を用い、つかみ間隔１０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／分で伸張し、１０点の試料片について得られた切断時荷重値（Ｎ/５ｃｍ幅）の平均値を引張強力（Ｎ/５ｃｍ幅）とし、１０点の試料片についての破断時の伸度の平均値を破断伸度（％）とした。
【００７５】
（９）高温雰囲気下での引張強力・ＮＳＭ強力（Ｎ／５ｃｍ幅）、伸度（％）：１３０℃の高温雰囲気下で、ＪＩＳ-Ｌ-１９０６に準じて測定した。すなわち、不織布のタテ方向およびヨコ方向について、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍの試料片１０点を作製した。１３０℃の高温雰囲気下にある定速伸張型引張試験機（オリエンテック社製テンシロンＵＴＭ-４-１-１００）を用い、これにつかみ間隔１０ｃｍで試料片を設置し、５分間放置した後に、引張速度２０ｃｍ／分で伸張し、１０点の試料片について得られた切断時荷重値（Ｎ／５ｃｍ幅）の平均値を求め、この平均値を目付１００ｇ／ｍ２に換算した引張強力をＮＳＭ強力（Ｎ／５ｃｍ幅）とし、１０点の試料片についての破断時の伸度を破断伸度（％）とした。
【００７６】
（１０）不織布の収縮率（％）：２０ｃｍ×２０ｃｍの試料を温度９０℃の温水中に浸漬し、５分間放置した後に取り出して、試料の縦方向の収縮率を下式によって算出した。なお、下式において、Ｌは５分間放置した後の縦方向の試料の長さ（ｃｍ）である。
【００７７】
不織布の収縮率（％）＝[（２０−Ｌ）／２０]×１００
【００７８】
（１１）不織布のヒートシール加工性：幅１０ｃｍ、長さ５ｃｍの試料を２枚用意し、これら２枚の資料を重ねて、ヒートシール機のシール幅を１ｃｍ、ヒートシール圧力を１９．６Ｎ／ｃｍ２、ヒートシール時間を１秒とし、ヒートシール温度は適宜に設定して、ヒートシール加工を施した。そのときの加工性を下記の２段階で評価した。
【００７９】
○：ヒートシール加工時に不織布の収縮がなく加工性が良好であった
×：ヒートシール加工時に不織布の収縮が発生して加工性は不十分であった
【００８０】
（１２）不織布のＴ字剥離強力（Ｎ／３ｃｍ幅）：幅１０ｃｍ、長さ５ｃｍの試料を２枚用意し、これら２枚の試料を重ねて、ヒートシール機のシール幅を１ｃｍ、ヒートシール圧力を１９．６Ｎ/ｃｍ２、ヒートシール時間を１秒とし、ヒートシール温度は適宜に設定してヒートシール加工を施した。次に、この加工されたシートを幅３ｃｍに裁断して、これを１０点の試料として作製し、各試料毎に、定速伸張型引張試験機（オリエンテック社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１００）を用い、ヒートシール部を間において、つかみ間隔５ｃｍ、引張速度２０ｃｍ/分で伸張し、ヒートシール部を徐々に剥離させながらＴ字剥離強力を測定した。そして、Ｔ字剥離中の荷重の最大値と最小値をそれぞれ読みとり、その平均値を各試料の剥離強力とした。さらに、試料１０点についての剥離強力の平均値をＴ字剥離強力とした。
【００８１】
（１３）生分解性：約５８℃に維持された熟成コンポスト中に不織布を埋設し、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は、生分解性が良好であると評価し、○で示した。これに対し、埋設後の強力が埋設前の強力初期値に対して５０％を超える場合は、生分解性が不良であると評価し、×で示した。
【００８２】
（１４）袋状物の沸水収縮率（％）：本発明の袋状物のヒートシール部を除く部分の任意の箇所に、図１に示すように一辺が５ｃｍ以上となる四方形（Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ）を描き、Ａ−Ｄの中間点ＥとＢＣの中間点Ｆを設定し、同じ方向の３本の線（Ａ−Ｂ、Ｅ−Ｆ、Ｄ−Ｃ）の長さを測定した。その後、９８℃に沸騰した湯の中に、この袋状物を５分間浸して取り出し、上記した３本の線の長さをそれぞれ測定し、下式によって３本の線のそれぞれについての沸水収縮率（％）を計算した。
【００８３】
各沸水収縮率（％）＝（  Ｌ  −  Ｌ０  ）/  Ｌ  ×  １００
ただし、Ｌ０：沸騰した湯につける前の線の長さ（ｍｍ）、  Ｌ：沸騰した湯につけた後の線の長さ（ｍｍ）である。そして、３本の線についての沸水収縮率の平均値を求めて、袋状物の沸水収縮率（％）とした。
【００８４】
（実施例１）
ポリ乳酸系重合体として、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が２０ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８.６／１.４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。その融解熱量は３７．５Ｊ／ｇであった。
【００８５】
一方、芳香族ポリエステル共重合体として、融点２３５℃、相対粘度ηrel＝１．４２、酸成分であるテレフタル酸およびグルタル酸と、グリコール成分であるエチレングリコールおよびジエチレングリコールとから成る繰り返し単位の芳香族ポリエステル共重合体（デュポン社製、バイオマックス（登録商標）４０２７）を用意した。その融解熱量は３０．４Ｊ／ｇであった。
【００８６】
芳香族ポリエステル共重合体を芯部、ポリ乳酸系重合体を鞘部とし、芯部／鞘部＝１／１（質量比）である芯鞘型複合断面となるように、またタルクがポリ乳酸系重合体の溶融重合体中に０．５質量％となるように、個別に計量した後、それぞれを個別のエクストルーダ型溶融押し出し機を用いて温度２４５℃で溶融し、単孔吐出量１．３８ｇ／分の条件で溶融紡糸した。
【００８７】
紡出糸条を公知の冷却装置にて冷却した後、引き続いて紡糸口金の下方に設けたエアーサッカーにて牽引速度４５００ｍ／分で牽引細化し、公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させた。なお、堆積させた複合長繊維の単糸繊度は３．０ｄｔｅｘであった。
【００８８】
次いで、このウエブを、エンボスロールと表面平滑な金属ロールとからなる熱エンボス装置に通して熱処理を施し、目付５０ｇ/ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。熱エンボス条件としては、両ロールの表面温度を１３５℃とし、エンボスロールは、個々の面積が０．６ｍｍ２の円形の彫刻模様で、圧接点密度が２０点/ｃｍ２、圧接面積率が１５％のものを用いた。
【００８９】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【００９０】
【表１】
2006207105.tif 000002
【００９１】
（実施例２）
ＭＦＲ値が６０ｇ／１０分のポリ乳酸系重合体を用い、単孔吐出量を１．３９ｇ／分とし、牽引速度５５００ｍ／分で牽引細化した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、複合長繊維の単糸繊度が２．５ｄｔｅｘのポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００９２】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【００９３】
（実施例３）
ポリ乳酸系重合体として、融点１５５℃の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９５.５／４.５モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。そして、それ以外は実施例２と同様にして、複合長繊維の単糸繊度が２．５ｄｔｅｘのポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００９４】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【００９５】
（実施例４、５）
長繊維不織布の目付を２０ｇ／ｍ２（実施例４）、１００ｇ／ｍ２（実施例５）とした。そして、それ以外は実施例１と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００９６】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【００９７】
（実施例６）
単孔吐出量を３．９ｇ／分とするとともに、牽引速度を５０００ｍ／分として牽引細化した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、単糸繊度７．７ｄｔｅｘのポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【００９８】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【００９９】
（実施例７）
ポリ乳酸系重合体をベースとして茶色の顔料を２０質量％練り込み含有したマスターバッチと、芳香族ポリエステル共重合体をベースとしてタルクを２０質量％練り込み含有したマスターバッチとを用いて、顔料およびタルクが溶融重合体中にそれぞれ２．０質量％、０．５質量％となるように計量配合して、芯鞘型口金より溶融紡糸した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【０１００】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１０１】
（実施例８）
ポリ乳酸系重合体をベースとしてカーボンを２０質量％練り込み含有したマスターバッチと、芳香族ポリエステル共重合体をベースとしてタルクを２０質量％練り込み含有したマスターバッチとを用いて、顔料およびタルクが溶融重合体中にそれぞれ０．７質量％、０．５質量％となるように計量配合して、芯鞘型口金より溶融紡糸した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【０１０２】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１０３】
（実施例９）
芯部の芳香族ポリエステル共重合体と鞘部のポリ乳酸系重合体との複合比が、質量比で、芯部／鞘部＝２／１となるようにした。また牽引速度を４７００ｍ／分として牽引細化した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【０１０４】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１０５】
（実施例１０）
芯部の芳香族ポリエステル共重合体と鞘部のポリ乳酸系重合体との複合比が、質量比で、芯部／鞘部＝１／２となるようにした。また牽引速度を４０００ｍ／分として牽引細化した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【０１０６】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１０７】
（実施例１１）
ポリ乳酸系重合体として、融点が１７３℃、ＭＦＲ値が１７ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９９．０／１．０モル％のＬ−乳酸/Ｄ−乳酸共重合体を用意した。また芳香族ポリエステル共重合体をベースとしてタルクを２０質量％練り込み含有したマスターバッチを用い、タルクが溶融重合体中に０．５質量％となるように計量配合した。また牽引速度を５０００ｍ／分として牽引細化した。そして、それ以外は実施例１と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【０１０８】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１０９】
（実施例１２）
単孔吐出量０．８３ｇ/分の条件下で溶融紡糸した。また牽引速度５０００ｍ/分で牽引細化した。そして、それ以外は実施例１１と同様にして、単糸繊度１．６ｄｔｅｘの複合長繊維により目付２６０ｇ/ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。
【０１１０】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１１１】
（実施例１３）
ポリ乳酸系重合体として、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が６０ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８.６／１.４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。その融解熱量は３７．５Ｊ／ｇであった。
【０１１２】
一方、芳香族ポリエステル共重合体として、融点２００℃、相対粘度ηrel＝１．３９、酸成分であるテレフタル酸およびグルタル酸およびスルホン酸金属塩と、グリコール成分であるエチレングリコールおよびジエチレングリコールとから成る繰り返し単位の芳香族ポリエステル共重合体（デュポン社製、バイオマックス（登録商標）４０２６）を用意した。その融解熱量は１６．６Ｊ／ｇであった。
【０１１３】
芳香族ポリエステル共重合体を芯部、ポリ乳酸系重合体を鞘部とし、芯部／鞘部＝１／１（質量比）である芯鞘型複合断面となるように、またタルクがポリ乳酸系重合体の溶融重合体中に０．５質量％となるように、個別に計量した後、それぞれを個別のエクストルーダ型溶融押し出し機を用いて温度２２０℃で溶融し、単孔吐出量１．３８ｇ／分の条件で溶融紡糸した。
【０１１４】
紡出糸条を公知の冷却装置にて冷却した後、引き続いて紡糸口金の下方に設けたエアーサッカーにて牽引速度４５００ｍ／分で牽引細化し、公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させた。なお、堆積させた複合長繊維の単糸繊度は３．０ｄｔｅｘであった。
【０１１５】
次いで、このウエブを、エンボスロールと表面平滑な金属ロールとからなる熱エンボス装置に通して熱処理を施し、目付１００ｇ/ｍ２のポリ乳酸系長繊維不織布を得た。熱エンボス条件としては、両ロールの表面温度を１０５℃とし、エンボスロールは、個々の面積が０．６ｍｍ２の円形の彫刻模様で、圧接点密度が２０点/ｃｍ２、圧接面積率が１５％のものを用いた。
【０１１６】
得られた不織布の性能を表１に示す。
【０１１７】
（比較例１）
ポリ乳酸系重合体として、融点が１６８℃、ＭＦＲ値が６０ｇ／１０分の、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８.６／１.４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。その融解熱量は３７．５Ｊ／ｇであった。一方、芳香族ポリエステル共重合体として、融点２５８℃、相対粘度ηrel＝１．３８のポリエチレンテレフタレートを用意した。
【０１１８】
ポリエチレンテレフタレートを芯部、ポリ乳酸系重合体を鞘部とし、芯部／鞘部＝１／１（質量比）である芯鞘型複合断面となるように、またタルクが溶融重合体中に０．５質量％となるように、個別に計量した後、それぞれを個別のエクストルーダ型溶融押し出し機を用いて温度２８５℃で溶融し、単孔吐出量１．３８ｇ／分の条件で溶融紡糸した。
【０１１９】
しかし、紡糸時に鞘成分のポリ乳酸の分解を示差する煙が発生し、また糸切れが多発し、紡糸がままならぬ状態であり、不織布化は困難であった。
このときの製造条件などを表１に示す。
【０１２０】
表１に示すように、実施例１〜１３のポリ乳酸系長繊維不織布は、いずれもヒートシール性が良好であった。
【０１２１】
（実施例１４）
ポリ乳酸系重合体として、融点１６８℃、ＭＦＲ値２０ｇ／１０分のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９８．６／１．４モル％のＬ−乳酸／Ｄ−乳酸共重合体を用意した。その融解熱量は３７．５Ｊ／ｇであった。一方、芳香族ポリエステル共重合体として、融点２３５℃、相対粘度１．４２、酸成分であるテレフタル酸、グルタル酸と、グリコール成分であるエチレングリコール、ジエチレングリコールとから成る繰り返し単位の芳香族ポリエステル共重合体（デュポン社製、バイオマックス（登録商標）４０２７）を用意した。その融解熱量は３０．４Ｊ／ｇであった。
【０１２２】
芳香族ポリエステル共重合体を芯部、ポリ乳酸系重合体を鞘部とし、芯部／鞘部＝１／１（質量比）となるように、またタルクが溶融重合体中に０．５質量％となるように、個別に計量した後、それぞれを個別のエクストルーダ型溶融押し出し機を用いて温度２５０℃で溶融し、芯鞘型複合断面となるように、単孔吐出量４．４ｇ/分の条件下で溶融紡糸して、スパンボンド法により不織布を製造した。
【０１２３】
すなわち、溶融紡糸による紡出糸条は、公知の冷却装置にて冷却した後、引き続いて紡糸口金の下方に設けたエアーサッカーにて牽引速度４０００ｍ／分で牽引細化し、公知の開繊器具を用いて開繊し、移動するスクリーンコンベア上にウエブとして捕集堆積させた。なお、堆積させた複合長繊維の単糸繊度は１１．０ｄｔｅｘであった。
【０１２４】
次いで、このウエブをロール温度１３０℃としたエンボスロールを備えた部分熱圧着装置に通して部分的に熱圧着し、目付が２０ｇ/ｍ２である長繊維不織布を得た。
次いで、この不織布を用いて水切り袋を作製した。詳細には、不織布を筒状に丸めながら両サイドにガゼット（マチ）を作製し、これらのガゼットにおける不織布の端部同士で幅１．５ｃｍの重なり部を形成し、その重なり部に幅０．５ｃｍのヒートシール部を形成して、水切り袋の背開きシールとした。次いで、水切り袋袋の底部にヒートシールにより幅０．５ｃｍのヒートシール部を形成し、高さ２５ｃｍ、幅１１ｃｍの水切り袋を得た。
【０１２５】
得られた水切り袋の物性などを表２に示す。
得られた水切り袋を台所の排水口に設置して使用したところ、生ゴミ等を良好に捕集し、かつ、背開き、底部のヒートシール部は強固にシールされていた。なお、ヒートシールの処理条件は、温度１８０ ℃、面圧９８Ｎ／ｃｍ２、処理時間１秒とした。
【０１２６】
【表２】
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【０１２７】
（実施例１５）
実施例１４において、単孔吐出量を１．３８ｇ／分として、牽引速度５０００ｍ／分で牽引し、部分熱圧着装置のロール温度は１３５℃とした。そして、不織布を構成する繊維の単糸繊度を２．７ｄｔｅｘとし、不織布の目付を５０ｇ/ｍ２とした。そして、それ以外は実施例１４と同様にして、ポリ乳酸系長繊維不織布を得た。次いで、この不織布を用いて袋を作製した。すなわち、まず不織布（５０ｃｍ×１５ｃｍ）の長辺の中央より二つ折りにして、両サイドにヒートシールにより幅０．５ｃｍのヒートシール部を形成して生分解性袋とした。この生分解性袋は、高さ２５ｃｍ、幅１５ｃｍであった。なお、ヒートシールの処理条件は、温度１８０℃、面圧９８Ｎ／ｃｍ２、処理時間１秒とした。この生分解性袋は、開口部より茶葉を投入したうえでこの開口部をヒートシールすることにより、業務用などの茶パックとして使用できるものであった。
【０１２８】
得られた生分解性袋の物性などを表２に示す。
【０１２９】
（実施例１６）
実施例１５において、目付を１００ｇ／ｍ２とした。そして、それ以外は実施例１５と同様にして生分解性袋を得た。
【０１３０】
得られた生分解性袋の物性などを表２に示す。なお、Ｔ字剥離強力については、実施例１４〜１６で得られた生分解性袋に形成されたヒートシール部を利用して、幅３ｃｍ、長さ５ｃｍの試料を１０点作成し、上記方法により評価した。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】本発明にもとづく不織布の沸水収縮率の測定方法を示す図である。
【図１】
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