(57)【要約】【課題】ポリ乳酸繊維系不織布、その製造方法の提供。【解決手段】複合繊維を含む不織布。該不織布では、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されている。上記繊維は、ＰＬＡ−１が乳酸モノマーＬ１と乳酸モノマーＤ１との共重合体であり、ＰＬＡ−２が乳酸モノマーＬ２と乳酸Ｄ２との共重合体であって、該Ｄ２モノマー比率が、ＰＬＡ−１のＤ１モノマー比率より大きい共重合体であることを特徴とする。上記芯部は、高分子可塑剤を更に含む。上記不織布は、パーコレータで使用するための熱成形プロセスによるコーヒー用フィルタ及び／又はカプセルを製造するのに使用できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成された繊維を含む不織布であって、
ＰＬＡ−１は乳酸モノマーＬ１と乳酸モノマーＤ１との共重合体であり、
ＰＬＡ−２は乳酸モノマーＬ２と乳酸Ｄ２との共重合体であって、該Ｄ２モノマー比率が、ＰＬＡ−１のＤ１モノマー比率より大きい共重合体であり、
上記芯部は高分子可塑剤を更に含む、
不織布。
【請求項２】
ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成された繊維のみで構成されており、
ＰＬＡ−１は乳酸モノマーＬ１と乳酸モノマーＤ１との共重合体であり、
ＰＬＡ−２は乳酸モノマーＬ２と乳酸モノマーＤ２との共重合体であって、該Ｄ２モノマー比率が、ＰＬＡ−１のＤ１モノマー比率より大きい共重合体であり、
上記芯部は高分子可塑剤を更に含む、
請求項１に記載の不織布。
【請求項３】
上記高分子可塑剤は、（メタ）アクリル酸系モノマー、オレフィン、カプロラクトン、エチレン、ヒドロキシアルカノエート、エチレングリコール、プロピレングリコール、二塩基酸、ジアルコールからなる群より選択されるモノマーの重合体又は共重合体である、請求項１又は２に記載の不織布。
【請求項４】
上記Ｄ１モノマー比率は１％未満、好ましくは０．５％未満である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項５】
上記Ｄ２モノマー比率は２〜１２％、好ましくは８〜１２％である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項６】
ＰＬＡ−１は、繊維の重量に対する重量％として、５０〜８０％、好ましくは６０〜７０％である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項７】
ＰＬＡ−２は、繊維の重量に対する重量％として、２０〜５０％、３５好ましくは３０〜４０％である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項８】
上記高分子可塑剤は、繊維の重量に対する重量％として、１〜５％、好ましくは２〜３％である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項９】
繊維は、
直径が１５〜３５マイクロメートル、より好ましくは２０〜３０マイクロメートル、且つ／又は
線密度が２〜１０デニール、より好ましくは４〜８デニールである、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項１０】
重量が６０〜１６０ｇ／ｍ２、好ましくは１２０〜１４０ｇ／ｍ２、より好ましくは１３０ｇ／ｍ２、且つ／又は
厚さが４５０〜６５０マイクロメートル、有利には５００〜６００マイクロメートルである、
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の不織布を製造する方法であって、
（ａ）ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成された繊維を溶融下、調製する工程と、
（ｂ）得られた繊維を部分冷却した後、成形マット上で延伸及び堆積させて不織布を形成する工程と、
（ｃ）得られた不織布をカレンダー成形する工程と
を有する方法。
【請求項１２】
熱成形したフィルタとして請求項１〜１０のいずれか１項に記載の不織布を有するコーヒー及び／又は茶用カプセル。
【請求項１３】
上記熱成形フィルタは深さが２ｃｍ〜４．５ｃｍである、請求項１２に記載のカプセル。
【請求項１４】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の不織布の抽出機用フィルターポッドとしての使用。
【請求項１５】
ＡＳＴＭ  Ｄ６４００の生分解性規格を満たす請求項１〜１４のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項１６】
ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成された繊維を含む不織布であって、
熱成形によって表面積が少なくとも１５０パーセント、より好ましくは少なくとも２４０パーセント増大可能である不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願の相互参照＞
本出願は、２０１５年１２月１４日に出願された仏国特許出願第１５６２３１９号及び２０１５年１２月１４日に出願された国際出願ＰＣＴ／ＥＰ２０１５／０７９６５３号に対して優先権を主張するものであり、これらの教示及び開示全体を本明細書に参照により援用する。
【０００２】
本発明は、不織布、特に食品産業用不織布の分野に関する。本発明は、具体的には、パーコレータで使用されるコーヒー又は茶用カプセル（「カップ」又は「ポッド」ともいう）の分野に関する。より具体的には、これらの装置は米国の市場（ドリップコーヒー）で見られるものである。
【０００３】
以下の説明では、本発明をコーヒーの分野に関して具体的に説明する。だが、本発明は、例えばココア（ホットチョコレート）、茶、及びその他の煎じ液（ハーブ、粉末等）など、他の飲料を調製する用途にも好適である。
【背景技術】
【０００４】
米国市場で入手可能なコーヒーポッドは、一般に、コーヒー粉を約１２ｇ含んでいる。茶の場合、抽出材料の体積は一般に同程度であるが、質量基準の量は少なくなる。水の容量が約１２〜３０ｃＬの場合、コーヒーマシンの抽出時間は典型的には３０〜６０秒である。
【０００５】
出願人によれば、このような用途に用いるポッドの大半はプラスチック容器、特にＰＥＴ製であり、一般には紙、プラスチック、及び／又は金属ホイルで作製されたキャップで被覆されている。このようなポッドは、環境に優しくないという事実は別として、顧客の期待を十分に満たすものである。事実、これらは実際に分解性ではない。このようなポッドは、例えばＳａｎ  Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ  Ｂａｙ  Ｃｏｍｐａｎｙから販売されている。この製品の概要は以下のリンク：非特許文献１、２及び３で入手できる。
【０００６】
食品産業で使用される材料は通常、特に環境面でますます厳格となっている要件を課せられる。そのため、現在開発されている製品は、もはや消費者の嗜好を満たすことだけが目的ではない。これらの製品は環境への配慮に関する要件も満たさなければならない。これらの要件は規制当局によるものもあるが、再利用、リサイクル、又は分解可能な製品を消費者が優先するようになってきていることを反映した場合もある。
【０００７】
しかしながら、これらのカプセルを後で再利用するためにリサイクルするのは非常に困難である。従って、コーヒー市場、特にパーコレーションで得られるコーヒーに好適な容積を有しつつ、十分にコンポスト化できるカプセルの開発が求められている。
【０００８】
このような理由から、製造業者の研究の目は、環境の観点からより受け入れられると思われる材料、より具体的には最終製品の生分解性及び／又はコンポスト化性に寄与する材料に向けられている。
【０００９】
いくつかの研究によれば、最も有望で適切な材料は、熱可塑性脂肪族ポリエステルであるポリ乳酸（「ＰＬＡ」）である。しかしながら、破断伸び特性が限られていることからポリ乳酸を使用するのは難しい。１杯分の飲料カプセルに典型的な量のコーヒー（約１２ｇ）を収容するためには、典型的な容積である約２５〜３０ｍｌに相当する一定深さ（２〜５ｃｍ）の容器を製造することが実際に必要である。更に、ＰＬＡの材料特性上、伸びが非常に低いため、許容できないような機械的損傷を引き起こすことなく適当なフィルタエレメント構造へと熱成形できないため、ＰＬＡ製の典型的な不織布では上記目的を達成できない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】ｈｔｔｐｓ：／／ｅｎ．ｍ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｓｉｎｇｌｅ−ｓｅｒｖｅ＿ｃｏｆｆｅｅ＿ｃｏｎｔａｉｎｅｒ
【非特許文献２】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｏｆｆｅｅｒｅｖｉｅｗ．ｃｏｍ／ｋ−ｃｕｐｓ−ｃｕｐｓ−ｃａｐｓｕｌｅ−ｓｉｎｇｌｅ−ｓｅｒｖｅ−ｃｏｆｆｅｅｓ
【非特許文献３】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｍａｚｏｎ．ｃｏｍ／Ｓａｎ−Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ−Ｂａｙ−Ｖａｒｉｅｔｙ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、パーコレ−ションによるコーヒーポッドのフィルタとして使用するのに好適なＰＬＡ繊維に基づく熱成形支持体を開発するという課題を解決することを目的とする。
【００１２】
本出願人は、この課題を解決するポリ乳酸系繊維を含む不織布を開発した。該不織布は、熱成形プロセスで使用するのに十分な機械的伸び特性を有する。従って、飲料供給カプセルのフィルタとして使用できるよう成形できる。より具体的には、該不織布を熱成形すると、コーヒー及び／又は茶用カプセル内のトリックリングフィルタ（ｔｒｉｃｋｌｉｎｇ  ｆｉｌｔｅｒ）として使用できる。本発明のこれらの利点や他の利点、並びに他の発明的特徴は、本明細書に記載した本発明の説明により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、飲料供給カプセルのフィルタエレメントとして使用できるよう熱成形及び成形するのに十分な機械的伸び特性を有するＰＬＡ繊維を含む不織布であって、熱成形したフィルタエレメントの深さが少なくとも２ｃｍ、容積が少なくとも２０ｍｌであることを更に特徴とする不織布を提供する。
【００１４】
一態様において、本発明は、繊維を含む不織布を提供する。該繊維は、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成されている。該繊維は、ＰＬＡ−１が乳酸モノマーＬ１と乳酸モノマーＤ１との共重合体であり、ＰＬＡ−２が乳酸モノマーＬ２と乳酸Ｄ２との共重合体であって、該Ｄ２モノマー比率が、ＰＬＡ−１のＤ１モノマー比率より大きい共重合体であることを特徴とする。上記芯部は高分子可塑剤を更に含む。
【００１５】
上記不織布は、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成された繊維のみで構成されていることを更に特徴としてもよい。ＰＬＡ−１は乳酸モノマーＬ１と乳酸モノマーＤ１との共重合体であり、ＰＬＡ−２は乳酸モノマーＬ２と乳酸モノマーＤ２との共重合体であって、該Ｄ２モノマー比率が、ＰＬＡ−１のＤ１モノマー比率より大きい共重合体である。上記芯部は高分子可塑剤を更に含む。
【００１６】
上記不織布は、上記高分子可塑剤が、（メタ）アクリル酸系モノマー、オレフィン、カプロラクトン、エチレン、ヒドロキシアルカノエート、エチレングリコール、プロピレングリコール、二塩基酸、及びジアルコールからなる群より選択されるモノマーの重合体又は共重合体であることを更に特徴としてもよい。
【００１７】
上記不織布は、上記Ｄ１モノマー比率が１％未満、好ましくは０．５％未満であることを更に特徴としてもよい。
【００１８】
上記不織布は、上記Ｄ２モノマー比率が２〜１２％、好ましくは８〜１２％であることを更に特徴としてもよい。
【００１９】
上記不織布は、ＰＬＡ−１が、繊維の重量に対する重量％として、５０〜８０％、好ましくは６０〜７０％であることを更に特徴としてもよい。
【００２０】
上記不織布は、ＰＬＡ−２が、繊維の重量に対する重量％として、２０〜５０％、好ましくは３０〜４０％であることを更に特徴としてもよい。
【００２１】
上記不織布は、上記高分子可塑剤が、繊維の重量に対する重量％として、１〜５％、好ましくは２〜３％であることを更に特徴としてもよい。
【００２２】
上記不織布は、上記繊維の直径が１５〜３５マイクロメートル、より好ましくは２０〜３０マイクロメートル、且つ／又は線密度が２〜１０デニール、より好ましくは４〜８デニールであることを更に特徴としてもよい。
【００２３】
上記不織布は、重量が６０〜１６０ｇ／ｍ２、好ましくは１２０〜１４０ｇ／ｍ２、より好ましくは１３０ｇ／ｍ２、且つ／又は厚さが４５０〜６５０マイクロメートル、有利には５００〜６００マイクロメートルであることを更に特徴としてもよい。
【００２４】
他の態様において、本発明は、上記不織布を製造する方法であって、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被で被覆されて構成された繊維を溶融下、調製する工程と、得られた繊維を部分冷却した後、成形マット上で延伸及び堆積させて不織布を形成する工程と、得られた不織布をカレンダー成形する工程とを有する方法を提供する。
【００２５】
他の態様において、本発明は、熱成形したフィルタとして上記不織布を有するコーヒー及び／又は茶用カプセルを提供する。
【００２６】
上記カプセルは、上記熱成形フィルタの深さが２ｃｍ〜４．５ｃｍであることを更に特徴としてもよい。
【００２７】
他の態様において、上記不織布は抽出機用フィルターポッドとして使用される。
【００２８】
上記不織布は、ＡＳＴＭ  Ｄ６４００の生分解性規格を満たすことを更に特徴としてもよい。
【００２９】
本発明の他の態様、目的、及び利点は、以下の詳細な説明を添付の図面と組み合わせることでより明確になる。
【００３０】
本明細書に組み込まれ、その一部を構成している添付の図面は、本発明のいくつかの態様を図示したものであり、本明細書と合わせて参照することで、本発明の原理を説明するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に従って実施した熱成形試験を模式的に示した図である。
【図２−１】図２Ａ及び図２Ｂは、本発明に係る飲料フィルタの形成プロセスを示す。
【図２−２】図２Ｃ及び図２Ｄは、本発明の一実施形態に係る飲料フィルタ及びカプセルの形成プロセスを示す。
【図２−３】図２Ｅは、本発明の別の実施形態に係る飲料フィルタの形成プロセスを示す。
【図２−４】図２Ｆは、本発明の別の実施形態に係る飲料フィルタの形成プロセスを示す。
【図３】本発明に係る複合繊維の斜視図である。
【図４】支持リングを有する本発明の非密封型飲料フィルタの斜視図である。
【図５】支持リングを有する本発明の非密封型飲料フィルタの部分断面分解斜視図である。
【図６】密封型フィルタ支持体を有する本発明の飲料カプセルの斜視図である。
【図７】密封型フィルタ支持体を有する本発明の飲料カプセルの部分断面分解斜視図である。
【００３２】
ある好ましい実施形態と関連させて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。むしろ、添付の特許請求の範囲で規定される本発明の要旨及び範囲に包含される全ての代替物、改変物、及び均等物を含むよう意図したものである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明は、熱成形して飲料カプセルのフィルタエレメント５０を形成するのに好適なコア／シェル構造の繊維２００、すなわち複合繊維を含む不織布６８に関する。従来技術の典型的な不織布とは異なり、不織布６８は繊維２００を含み、その繊維の性質、より正確には化学組成によって、飲料カプセル用途におけるフィルタエレメント５０の所望の適用に適合した機械的伸び特性が得られる。実際に、このような不織布６８を熱成形することで、繊維を破壊することなく十分な深さのカプセルを得ることができる。
【００３４】
従って、繊維２００の特定の構造及び性質によって、不織布６８が熱成形でコーヒー及び／又は茶用カプセルを製造するのに好適なものとなる。このような不織布６８を熱成形すれば、特にコーヒー又は茶をパーコレーションできる。
【００３５】
より具体的には、本発明は、芯部２１０と外被又は鞘部２２０とを有する複合繊維２００を含む不織布６８に関する。特に、好適な複合繊維は、飲料フィルタ用途において機械的特性を向上させ、更に飲料や食品等と接触する材料について食品グレードのポリマーの選択肢を改善するよう設計されていてもよい。
【００３６】
一実施形態において、繊維２００では、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部２１０がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被又は鞘部２２０で被覆されている。この不織布６８は以下の特徴を有する。
・芯部２１０のＰＬＡ−１は、乳酸モノマーＬ１と乳酸モノマーＤ１との共重合体である。
・鞘部２２０のＰＬＡ−２は、乳酸モノマーＬ２と乳酸モノマーＤ２との共重合体であって、該Ｄ２モノマー比率が、ＰＬＡ−１のＤ１モノマー比率よりも大きい共重合体である。
・芯部２１０は、高分子可塑剤を更に含む。
【００３７】
好ましい実施形態において、本発明の不織布６８は、上で特定した繊維２００のみで構成されている。いくつかの実施形態において、鞘部２２０も可塑剤を含んでいてもよい。
【００３８】
本発明の不織布６８は、コンポスト化可能且つ／又は生分解性であることが有利である。「生分解性」という用語は、有機物質へと分解されるあらゆるポリマー、有機材料、組成物、重合体等を意味し得る。すなわち、酸素の存在下又は非存在下、恐らく微生物の作用によって、時間の経過とともに分解するものである。従って、本発明の不織布６８は、ＡＳＴＭ  Ｄ６４００規格を満たす。
【００３９】
Ｄ１及びＬ１をＰＬＡ−１ポリマーのモノマー、Ｄ２及びＬ２をＰＬＡ−２ポリマーのモノマーとした場合、「Ｄ１モノマー比率」はＤ１／（Ｄ１＋Ｌ１）比を意味し、「Ｄ２モノマー比率」はＤ２／（Ｄ２＋Ｌ２）比を意味する。また、Ｄ１及びＤ２モノマー比率はそれぞれ％で表される。
【００４０】
「可塑剤」とは、ポリマー材料に導入されるとポリマー鎖の移動性を高めて、材料の脆性を低減し、その伸び特性を向上させる任意の化合物を意味する。本件では高分子可塑剤である。可塑剤は、基材の一方（ＰＬＡ−１又はＰＬＡ−２）に基づくコンパウンド又はマスターバッチとして供給できる。このような場合、相溶化剤をいくらか（通常は５％未満）含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、可塑剤は、高分子可塑剤と、相溶化剤（ｃｏｍｐｔａｂｉｌｉｓａｎｔｓ  ａｇｅｎｔｓ）等の添加剤とを含む混合物であってもよい。実際、添加剤は、可塑剤の５重量％以下、好ましくは３重量％以下を占める。
【００４１】
「生分解性ポリマー」とは、ポリマーが微生物等の生体によって有機物質へと分解されることを意味する。生分解性ポリマーとしては、ポリ乳酸又はポリラクチド（ＰＬＡ）等のポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）や、ＰＬＡとＰＬＡ以外のＰＨＡとの共重合体；生分解性ポリエチレン（ＰＥ）；生分解性ポリプロピレン（ＰＰ）；生分解性ポリブタン（ＰＢ）；デンプン系ポリマー；セルロース系ポリマー；エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）ポリマー；ポリブタンジオールコハク酸（ＰＢＳ）等の他の生分解性ポリマー等のうち１種以上が挙げられる。好ましい実施形態において、本明細書に記載した生分解性不織布は、ＡＳＴＭ  Ｄ６４００のコンポスト化性及び生分解性規格を満たす。
【００４２】
「ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）」という用語は、デンプン、糖、脂質等の細菌発酵によって各ヒドロキシ脂肪酸モノマー（ヒドロキシ脂肪酸の二量体を含む）が重合されることで得られる再生可能な熱可塑性脂肪族ポリエステルを広く意味する。ＰＨＡとしては、ポリ−β−ヒドロキシ酪酸エステル（ＰＨＢ）（ポリ−３−ヒドロキシ酪酸エステルとしても知られる）；ポリ−α−ヒドロキシ酪酸エステル（ポリ−２−ヒドロキシ酪酸エステルとしても知られる）；ポリ−３−ヒドロキシプロピオン酸エステル；ポリ−３−ヒドロキシ吉草酸エステル；ポリ−４−ヒドロキシ酪酸エステル；ポリ−４−ヒドロキシ吉草酸エステル；ポリ−５−ヒドロキシ吉草酸エステル；ポリ−３−ヒドロキシヘキサン酸エステル；ポリ−４−ヒドロキシヘキサン酸エステル；ポリ−６−ヒドロキシヘキサン酸エステル；ポリヒドロキシ酪酸／吉草酸エステル（ＰＨＢＶ）；ポリグリコール酸；ポリ乳酸（ＰＬＡ）等（異なるＰＨＡポリマー等の共重合体、ブレンド、混合物、及び組み合わせ等も含む）のうち１種以上が挙げられる。ＰＨＡは、例えば、２００７年９月１１日に発行された米国特許第７，２６７，７９４号明細書（Ｋｏｚａｋｉ  ｅｔ  ａｌ．）；２００７年１０月２日に発行された米国特許第７，２７６，３６１号明細書（Ｄｏｉ  ｅｔ  ａｌ．）；２００７年４月２４日に発行された米国特許第７，２０８，５３５号明細書（Ａｓｒａｒ  ｅｔ  ａｌ．）；２００７年２月１３日に発行された米国特許第７，１７６，３４９号明細書（Ｄｈｕｇｇａ  ｅｔ  ａｌ．）；及び２００６年４月１１日に発行された米国特許第７，０２５，９０８号明細書（Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ｅｔ  ａｌ．）等に開示された方法で合成できる。これらの文献のそれぞれの開示内容全体を本明細書に参照により援用する。
【００４３】
「ポリ乳酸又はポリラクチド（ＰＬＡ）」という用語は、乳酸又は乳酸源（コーンスターチ、サトウキビ等の再生可能資源等）から生成された再生可能な生分解性の熱可塑性脂肪族ポリエステルを意味する。ＰＬＡという用語は、ＰＬＡのあらゆる立体異性体（Ｌ−又はＤ−ラクチド等）及びＬ−及びＤ−ラクチドを含むラセミ混合物を意味し得る。例えば、ＰＬＡとしては、Ｄ−ポリ乳酸、Ｌ−ポリ乳酸（ＰＬＬＡとしても知られる）、Ｄ，Ｌ−ポリ乳酸、メソ−ポリ乳酸や、Ｄ−ポリ乳酸、Ｌ−ポリ乳酸、Ｄ，Ｌ−ポリ乳酸、及びメソポリ乳酸の任意の組み合わせが挙げられる。本明細書中で有用なＰＬＡは、例えば、数平均分子量が約１５，０００〜約３００，０００の範囲であってもよい。ＰＬＡの調製においては、細菌発酵によって乳酸を生成してもよく、これをオリゴマー化、次いで触媒により二量体化することで開環重合用モノマーを作製してもよい。ＰＬＡは、オクタン酸第一スズ触媒、塩化スズ（ＩＩ）等を用いて上記モノマーを開環重合することにより、高分子量型として調製できる。
【００４４】
「デンプン系ポリマー」という用語は、デンプンに由来したり、デンプンから調製されたりなどしたポリマー又はポリマーの組み合わせを意味する。本発明の実施形態で使用できるデンプン系ポリマーとしては、例えば、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、熱可塑性デンプン（例えば、適当な高沸点可塑剤（グリセリン及びソルビトール等）の存在下、結晶性がほとんど又は全くなく、Ｔｇが低く、水分が非常に低い（例えば、約５重量％未満、例えば約１重量％未満の水分）デンプンとなるように天然の又は変性したデンプンを混合及び加熱することで得られる）、植物デンプン（コーンスターチ等）等、又はこれらの組み合わせが挙げられる。例えば、２００３年６月２６日に公開された国際特許出願第２００３／０５１９８１（Ｗａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．）に開示された植物デンプン等のデンプン系ポリマーを参照されたい。この文献の開示内容全体を本明細書に参照等により援用する。
【００４５】
「セルロース系ポリマー」という用語は、セルロースに由来したり、セルロースから調製されたりなどしたポリマー又はポリマーの組み合わせを意味する。本発明の実施形態で使用できるセルロース系ポリマーとしては、例えば、ギ酸セルロース、酢酸セルロース、二酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、吉草酸セルロース、セルロースエステル混合物等のセルロースエステル、並びにこれらの混合物が挙げられる。
【００４６】
より環境に優しい梱包材料を求める需要に対して、新しいバイオポリマーがいくつか開発されており、これらは環境中に廃棄されると生分解されることが分かっている。生分解性プラスチックは、ＤｕＰｏｎｔ、ＢＡＳＦ、Ｃａｒｇｉｌｌ−Ｄｏｗ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ、Ｂａｙｅｒ、Ｍｏｎｓａｎｔｏ、Ｍｉｔｓｕｉ、及びＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ等の数多くの化学企業から販売されている。これらの企業は、それぞれ１種類以上のバイオポリマーを開発した。例えば、ＢＡＳＦ及びＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌは、「脂肪族−芳香族」共重合体として知られるバイオポリマーを開発し、それぞれＥＣＯＦＬＥＸ及びＥＡＳＴＡＲ  ＢＩＯという商品名で販売している。Ｂａｙｅｒは、ＢＡＫという商品名のポリエステルアミドを開発した。Ｄｕ  Ｐｏｎｔは、変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であるＢＩＯＭＡＸを開発した。Ｃａｒｇｉｌｌ−Ｄｏｗは、ポリ乳酸（ＰＬＡ）に基づく各種のバイオポリマーを販売している。Ｍｏｎｓａｎｔｏは、ポリヒドロキシ酪酸エステル（ＰＨＢ）、ポリヒドロキシ吉草酸エステル（ＰＨＶ）、及びポリヒドロキシ酪酸／ヒドロキシ吉草酸共重合体（ＰＨＢＶ）等のポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）として知られるポリマー類を開発した。Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅは、ＴＯＮＥという商品名でポリカプロラクトン（ＰＣＬ）を製造している。
【００４７】
「再生可能なポリマー」とは、再生可能な天然資源から得られるポリマー又はポリマーの組み合わせ（ブレンド、混合物等）を意味する。それに対し、石油系供給原料は、自然に作り出されるには典型的には数千年又は数百万年も必要である。再生可能なポリマーとしては、例えば、再生可能なモノマーから得られるポリマー、及び再生可能な天然資源（デンプン、糖、脂質、トウモロコシ、テンサイ、小麦、他のデンプンに富む産物等）から得られるポリマーが挙げられる。再生可能な天然資源から得られるポリマーは、例えば、酵素を用いたプロセス、細菌発酵など、生物材料を供給原料や再生可能な最終ポリマーに変換できるプロセス等によって得ることができる。例えば、２００６年２月１６日に公開された米国特許出願公開第２００６００３６０６２号明細書（Ｒａｍａｋｒｉｓｈｎａ  ｅｔ  ａｌ．）を参照されたい。この文献の開示内容全体を本明細書に参照により援用する。本発明の実施形態において有用であり得る再生可能なポリマーとしては、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマー；ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）ポリマー；デンプン系ポリマー；セルロース系ポリマー等のうち１種以上が挙げられる。また、いくつかの生分解性ポリマーは、再生可能なポリマーでもあり、これにより環境適合性が高まる。
【００４８】
上述の通り、本発明の一実施形態は、コア／シェル構造のポリ乳酸系繊維２００の不織布６８で構成されている。図３に示す通り、ポリ乳酸系繊維２００では、繊維芯部２１０が繊維鞘部２２０で囲まれている。この不織布６８は、熱成形によるその成形を可能にする機械的伸び特性を有する。このような熱成形特性は、主に、高分子可塑剤の添加と各Ｄ１及びＤ２モノマー比率とによるものである。
【００４９】
通常、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）はポリ乳酸（ＰＬＡ−２）よりも結晶性が高く、Ｄ１モノマー比率はＤ２モノマー比率より低い。従って、ＰＬＡ−１の伸び特性はＰＬＡ−２より低い。更に、モノマー比率を考慮すると、ＰＬＡ−１の融点はＰＬＡ−２より高い。
【００５０】
繊維芯部２１０に高分子可塑剤を配合することで、ＰＬＡ−１、ひいては不織布６８の伸び特性を向上できる。可塑剤によってポリマー鎖間の相互作用が低減し、それらの間の移動性が高まることとなる。従って、ポリマー鎖は結晶化しにくく、結果として、繊維芯部２１０の延性がより一層高くなる。
【００５１】
通常、高分子可塑剤の有無はＰＬＡ−１の融点に著しく影響することはない。従って、可塑剤は繊維芯部２１０の伸び特性を向上させる。
【００５２】
高分子可塑剤は、（メタ）アクリル酸系モノマー、オレフィン、カプロラクトン、エチレン、ヒドロキシアルカノエート、エチレングリコール、プロピレングリコール、他の二塩基酸、及び他のジアルコールからなる群より選択されるモノマーの重合体又は共重合体であることが好ましい。
【００５３】
特に、エチレン共重合体型ポリマー、アクリル酸及び／又はメタクリル酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、コポリエステルであってもよい。
【００５４】
可塑剤は、繊維の重量に対する重量％として、１〜５％、好ましくは２〜３％であってもよい。
【００５５】
実用上、可塑剤は、重量％として、本発明の不織布繊維芯部の１．５〜８％、好ましくは３〜７％であってもよい。
【００５６】
ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）は、ＣＡＳ番号が２６１００−５１−６であることが有利である。
【００５７】
通常、ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）はＤ１モノマー比率が２％未満、好ましくは１％未満、有利には０．５％未満である。
【００５８】
ＰＬＡ−１は、２１０℃における溶融状態での粘度指数が２０〜２５ｇ／１０分であることが有利であり、２２〜２４ｇ／１０分であることがより好ましい。
【００５９】
ＰＬＡ−１は、結晶化度が約４０％以下であってもよい。好ましい実施形態において、ＰＬＡ−１は、結晶化度が約２０〜４０％である。
【００６０】
ＰＬＡ−１は、繊維の重量に対する重量％として、５０〜８０％、好ましくは６０〜７０％であってもよい。
【００６１】
ＰＬＡ−１は、繊維芯部の重量に対する重量％として、不織布繊維芯部の９２〜９８．５％、好ましくは９３〜９７％である。ポリ乳酸（ＰＬＡ−２）は、ＣＡＳ番号が２６１００−５１−６であることが有利である。
【００６２】
ポリ乳酸（ＰＬＡ−２）は、Ｄ２モノマー比率が２〜１２％、好ましくは５〜１２％、有利には８〜１２％であることが好ましい。
【００６３】
ＰＬＡ−２は、２１０℃における溶融状態での粘度指数が１０〜２０ｇ／１０分、より好ましくは１５〜１７ｇ／１０分であってもよい。
【００６４】
ＰＬＡ−２は、結晶化度が約２０％未満、好ましくは約１０％未満、より好ましくは５％未満であってもよい。いくつかの実施形態において、ＰＬＡ−２は実質的に非晶質であってもよい。
【００６５】
ＰＬＡ−２は、繊維の重量に対する重量％として、２０〜５０％、好ましくは３０〜４０％であってもよい。
【００６６】
ＰＬＡ−２は、外被の１００重量％であることが好ましい。いくつかの実施形態において、外被は可塑剤を含んでいてもよい。
【００６７】
従って、不織布６８は、繊維の重量に対する重量％として、
５５〜６９％のＰＬＡ−１と、
３０〜４０％のＰＬＡ−２と、
１〜５％の可塑剤と
を含む繊維を含んでいてもよい。
【００６８】
所望の用途に応じて、ＰＬＡ−１、ＰＬＡ−２の量、特に不織布６８の繊維２００の芯部２１０に含まれる可塑剤の量をどのように適合させればよいかは、当業者には公知である。また、可塑剤は、不織布６８の繊維２００の鞘部２２０にも含まれていてもよい。芯部２１０及び必要に応じて鞘部２２０における可塑剤の種類及びその量は、同じであっても異なっていてもよい。
【００６９】
通常、不織布６８は、
直径が１５〜３５マイクロメートル、より好ましくは２０〜３０マイクロメートル、且つ／又は
線密度が２〜１０デニール、より好ましくは４〜８デニールである
繊維で構成されていることが有利である。
【００７０】
更に、本発明の不織布６８は、
重量が６０、好ましくは８０〜１６０ｇ／ｍ２、好ましくは１２０〜１４０ｇ／ｍ２、より好ましくは１３０ｇ／ｍ２、且つ／又は
厚さが４５０〜６５０マイクロメートル、有利には５００〜６００マイクロメートルであることが有利である。
【００７１】
更に、本発明の不織布６８は、室温において、乾燥状態での機械方向（ＭＤ）引張強さ（ＴＡＰＰＩ  Ｔ４９４で測定）が少なくとも１５００Ｎ／ｍ、好ましくは少なくとも３０００Ｎ／ｍであってもよく、乾燥状態での幅方向（ＣＤ）引張強さ（ＴＡＰＰＩ  Ｔ４９４で測定）が少なくとも８００Ｎ／ｍであってもよい。
【００７２】
本発明の不織布６８は、不織布６８の平円板（ブランク３０６等）をフィルタエレメント５０の形状（例えば半球形状）に熱成形することによって面積が増大可能である。熱成形して得られたフィルタエレメント５０は、表面積がブランク３０６の表面積の少なくとも１５０％、好ましくは少なくとも２４０％である。
【００７３】
本発明はまた、上述した不織布６８の製造方法にも関する。この方法は、
（ａ）ポリ乳酸（ＰＬＡ−１）を含む芯部２１０がポリ乳酸（ＰＬＡ−２）を含む外被２２０で被覆されて構成された繊維２００を溶融下、調製する工程と、
（ｂ）得られた繊維２００を部分冷却した後、成形マット上で延伸及び堆積させて不織布６８を形成する工程と、
（ｃ）得られた不織布６８をカレンダー成形する工程と
を有する。
【００７４】
上記プロセスの工程（ａ）は、ポリ乳酸に基づくコア／シェル構造の繊維２００を調製することからなる。繊維２００の芯部２１０と繊維２００の外被２２０とを同時に押し出す２つの押出機を用いて実施するのが有利である。
【００７５】
有利な実施形態によれば、この工程は、繊維の層を２層形成するための２つの押出機からなるペアを少なくとも２対用いて実施する。上述の通り、１対の押出機を用いることもできる。
【００７６】
各押出機ペアＣは、繊維２００の芯部２１０を形成する押出機Ｅ１と、繊維２００の外被２２０を形成する押出機Ｅ２とを含む。
【００７７】
４つの押出機を使用する場合、第一の押出機ペアＣ１は第一の繊維層の形成用であり、一方、第二のペアＣ２は第二の繊維層を形成できる。
【００７８】
２つの押出機（Ｅ１、Ｅ２）には、それぞれ独立にポリマー及び必要に応じて高分子可塑剤が供給される。実際には、Ｅ１にはポリ乳酸（ＰＬＡ−１）及び高分子可塑剤が供給され、それに対し、Ｅ２にはポリ乳酸（ＰＬＡ−２）が供給される。
【００７９】
高分子材料ＰＬＡ−１、ＰＬＡ−２、及び高分子可塑剤は、顆粒、粉末等の固体状で添加してもよい。
【００８０】
また、ＰＬＡ−１及び高分子可塑剤は、同時に投入しても別々に投入してもよい。所望の用途に応じた量で単一のマスターバッチとして事前に調製しておくことが有利である。
【００８１】
好ましい実施形態において、マスターバッチは、ＰＬＡ−１を７５％、高分子可塑剤を２０〜２５％、及び相溶化剤（ｃｏｍｐｔａｂｉｌｉｓａｎｔｓ）を最大で５％含むことが好ましい。
【００８２】
ＰＬＡ−１、ＰＬＡ−２、及び高分子可塑剤を押出機（Ｅ１、Ｅ２）に投入すると、分配板によって、溶融材料が各押出機Ｅ１及びＥ２からダイへと送られる。ダイの端部で、ＰＬＡ−１及び可塑剤を含む芯部２１０がＰＬＡ−２を含む外被２２０で被覆された繊維２００が形成される。
【００８３】
通常、ダイから出てきた繊維は直径が０．３〜０．７ｍｍ、より好ましくは０．４〜０．６ｍｍ、更に好ましくは０．５ｍｍ程度である。通常、鞘部の面積に対する芯部２１０の面積の比は、約６０／４０〜約７０、３０、好ましくは約６５／３５である。
【００８４】
急冷工程（クエンチ）では、繊維を部分的に冷却することで、紡糸工程に最適な温度とする。
【００８５】
ドロージェット（ｄｒａｗｊｅｔ）を用いた紡糸工程によって、スパンレイド法で繊維を延伸する。この工程は、圧縮空気を用いたいわゆる「スパンボンド」プロセスにより実施することが好ましく、延伸することで繊維の直径が低減される。
【００８６】
次いで、繊維を成形ベルト上に落として繊維ウェブを形成する。その後、繊維をベルトで誘導し、機械方向で配向させる。
【００８７】
第一ペアＣ１により形成された繊維ウェブが、成形ベルト上で押出機の第二ペアＣ２と対向する領域に到達したら、第一のウェブ上に第二の繊維ウェブを堆積させて単一繊維層を形成する。
【００８８】
その後、この繊維層をカレンダー工程へ送り、繊維は２つの加熱加圧ローラー間を通過する。
【００８９】
カレンダー温度は、１２５〜１３５℃、好ましくは１２８〜１３０℃であってもよく、圧力は１１０〜１５０ｋＰａ、好ましくは１２５〜１３５ｋＰａである。
【００９０】
実用上、カレンダー成形は２本のローラーを用いて実施する。上部ローラーは、繊維の局所的な融合点によって固定点を形成するためのテンプレート、パターン、又はエッチング等を有していることが有利である。すなわち、上部ローラーにパターンが存在することで、繊維層を一定面積だけ溶融させて不織布を形成できる。
【００９１】
実用上、カレンダー成形は２本のローラーを用いて実施する。上部ローラーは、繊維の局所的な融合点によって固定点を形成するためのテンプレート、パターン、又はエッチング等を有していることが有利である。すなわち、上部ローラーにパターンが存在することで、繊維層を一定の範囲だけ溶融させて不織布を形成できる。
【００９２】
カレンダーロールから出てきた不織布は、４つの押出機を使用した場合であっても、通常は単一の繊維層である。
【００９３】
別の実施形態によれば、「メルトブロー」とも呼ばれる熱溶融によって紡糸（ｔｈｒｅａｄｉｎｇ）工程を実施してもよい。この場合、高温圧縮空気をダイ出口に直接当てる。従って、得られる繊維は「スパンボンド」で得られる繊維よりも直径が小さい。「メルトブロー」法の場合、カレンダー工程は必要ではなく、繊維はダイ出口で十分に高温となるため、成形ベルト上での堆積中に互いに結合する。
【００９４】
熱成形可能であることから、本発明に係る不織布６８は、特にコーヒー及び／又は茶用カプセルの製造において、より正確にはフィルタエレメント５０等のパーコレ−ションフィルタとして使用できる。
【００９５】
本発明の不織布６８は、８０〜１１０℃、より好ましくは９０〜１００℃の温度であることが有利である熱成形により成形できる。
【００９６】
図２Ａ及び図２Ｂに示す通り、熱成形は、通常、当業者に公知の手法に従って、特に上部プラテン３０２と下部プラテン３０４とを有する予熱型３００を用いて実施される。図２Ａに示す通り、上部プラテン３０２と下部プラテン３０４との間に不織布材料６８のブランク又は円板３０６を配置する。好ましい実施形態において、ブランク３０６にリング１３０を取り付けてから熱成形を実施する。上部プラテン３０２を押し下げてリング１３０の開口部を通過させることで、フィルタ容積部６２が形成される（図２Ｃに最も分かりやすく示す）。これにより、図２Ｂに示す通り、上部プラテン３０２がブランク３０６をフィルタエレメント５０へと熱変形させる。また、ブランク３０６のフィルタウェブを予熱して熱成形を促進してもよい。
【００９７】
通常、本発明に係る不織布６８のブランク円板３０６を熱成形することで、不織布６８の機械的損傷を引き起こすことなく、軸方向３０８に一定深さ６６、有利には２〜５ｃｍ、より好ましくは３〜４ｃｍまで変形させることができる。フィルタエレメント５０の熱成形後、フィルタ容積部６２内の容積は典型的には約２０〜４０ｍｌ、好ましくは約２５〜３０ｍｌとなる。
【００９８】
具体的な一実施形態において、飲料カプセル１０のフィルタエレメント５０の熱成形後の繊維は、直径が１８〜２０ミクロンである。より典型的には、飲料カプセル１０のフィルタエレメント５０の熱成形後の繊維は、直径が１５〜２５ミクロンであってもよい。
【００９９】
一実施形態において、飲料カプセルで使用するのに好適な本発明の不織布６８から形成された不織布フィルタエレメント５０は、以下のような空隙プロファイルを有する。
【０１００】
【表１】
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【０１０１】
従って、本発明はまた、熱成形フィルタとして上述の不織布を有するコーヒー及び／又は茶用カプセルに関する。１杯分の飲料カプセルの構造は当該分野で一般に知られており、米国特許第８３６１５２７号明細書、米国特許第５８４０１８９号明細書、及び欧州特許第１５２９７３９号明細書等のいくつかの先行技術文献に記載されている。典型的な例を以下で更に詳述する。
【０１０２】
上記カプセルは、つば部とシール部とを更に有していてもよい。
【０１０３】
つば部によって、抽出機内にカプセルを保持できる。
【０１０４】
シール部は、紙、不織布、コンポスト化可能なフィルム、及びこれらの混合物からなる群より選択される不織布繊維材料で構成されていてもよい。
【０１０５】
実用上、熱成形フィルタエレメント５０の深さ６６は２〜５センチメートルである。より好ましい実施形態において、フィルタエレメント５０の深さ６６は３〜４センチメートルである。
【０１０６】
本発明はまた、上記した不織布の抽出機のポッド用フィルタとしての使用に関する。
【０１０７】
図４及び図５を参照して、典型的な飲料カプセル１１０の実施形態を示す。このような飲料カプセル１１０は、一般的に、蓋部２０、フィルタ支持部１３０、及びフィルタ部５０から形成されている。
【０１０８】
フィルタエレメント５０は、略半球状、円筒状、円錐台状、又は円錐状の側壁５２と、フィルタフランジ５６とを有する。フィルタエレメント５０は底壁５４を有する。図示した通り、底壁５４は略丸みを帯びている。他の実施形態において、底壁５４は平坦であるか又はテーパー状円錐形等であってもよい。典型的な実施形態において、底壁５４と側壁５２との移行部は、熱成形中に応力が高く繊維が破壊される領域を最小限にできるよう丸みを帯びている。フィルタフランジ５６は、上部フランジ面５８と底部フランジ面６０とを有する。フィルタエレメント５０のフィルタフランジ５６は、フィルタエレメント５０をフィルタ支持部１３０と結合させると上部フランジ面５８が底部リング面１３４と一致するような直径６４を有する大きさである。あるいは、底部フランジ面６０を上部リング面１３２と結合させてもよい。フィルタフランジ５６及びフィルタ支持部１３０は、例えば、図２Ｃ及び図２Ｄに示す通り、熱溶着、超音波溶着、レーザー溶着、接着剤等によって接合できる。フィルタエレメント５０は、抽出する分のコーヒー、茶、ココア等を収容できる大きさである。典型的な実施形態において、フィルタエレメント５０は直径６４が約５ｃｍであり、深さ６６が約２〜５ｃｍ、好ましくは約３〜４ｃｍである。典型的な実施形態において、フィルタエレメント５０は容積が約２０〜４０ｍｌ、好ましくは２５〜３０ｍｌである。フィルタエレメント５０に飲料材料を充填したら、蓋部２０をフィルタ容積部６２上でフィルタ支持部１３０に取り付けることで、飲料カプセルの内容物をフィルタ容積部６２内に密閉できる。
【０１０９】
飲料カプセル１１０は、支持リング１３０として図示したフィルタ支持部を有する。支持リング１３０は、上部リング面１３２と底部リング面１３４とを有する円環状リングとして図示されている。支持リング１３０は、必要に応じて垂直補強円筒部１３６を有していてもよい。フィルタエレメント５０の底部フランジ面６０は、例えば、熱溶着、超音波溶着、レーザー溶着、接着剤等によって支持リング１３０の上部リング面１３２に接合してもよい。あるいは、フィルタエレメント５０の上部フランジ面５８は、支持リング１３０の底部リング面１３４に接合してもよい。他の実施形態において、環状リング１３０は、例えば長円形、楕円形等の非円形であってもよい。
【０１１０】
蓋部２０は、当該分野で一般に知られているように開封可能又は貫通可能な蓋部材である。蓋部２０は、外部又は環境接触面２２と、内部又は区画接触面２４とを有する。蓋部２０は、単層又は複層複合材として形成してもよい。蓋部２０は、金属フィルム、プラスチックフィルム、及び／又は紙で形成されていてもよく、酸素、ガス、又は蒸気不透過バリア層又は膜を有していてもよい。蓋部２０の環境接触面２２には、消費者がカプセル内容物を確認できるような識別情報が印刷されていてもよい。蓋部２０は、必要に応じて、ＡＳＴＭ  Ｄ６４００の生分解性規格を満たす組成物を含んでいてもよく、又はそのような組成物で構成されていてもよい。
【０１１１】
図６及び図７を参照して、飲料カプセル１０の他の実施形態を示す。この実施形態において、飲料カプセル１０は、カップ型シェル部３０として図示したフィルタ支持部を更に有する。シェル部３０は、略円筒状又は円錐台状の側壁３２、底端壁３４、及び環状フランジ３６を有する。環状フランジ３６は、シェル部３０の底端壁３４とは反対側の上端において環状開口部４０を画定する。環状フランジ３６は環状上面３８を有する。これにより、側壁３２及び底端壁３４が飲料カプセル１０の内部区画４２を画定する。フィルタフランジ５６及びフィルタ支持部３０は、例えば、図２Ｅ及び図２Ｆに示す通り、熱溶着、超音波溶着、レーザー溶着、接着剤等によって接合できる。フィルタエレメント５０は、抽出する分のコーヒー、茶、ココア等を収容できる大きさである。典型的な実施形態において、フィルタエレメント５０は直径６４が約５ｃｍであり、深さ６６が約２〜５ｃｍ、好ましくは約３〜４ｃｍである。フィルタエレメント５０に飲料材料を充填したら、典型的には、蓋部２０をフィルタ容積部６２上に取り付けることで、飲料カプセルの内容物を内部に密閉できる。シェル部３０は、必要に応じて、ＡＳＴＭ  Ｄ６４００の生分解性規格を満たす組成物を含んでいてもよく、又はそのような組成物で構成されていてもよい。
【０１１２】
以下の実施例において本発明及びそれに関連する利点を示すが、これらは例示に過ぎず、本発明及びそれに関連する利点を限定するものではない。
【実施例】
【０１１３】
異なる４つのセット１〜４を実施する。各セットは４種の不織布支持体を有する。該支持体は以下に詳述する構成を有する。各セットにおいて、可塑剤の性質は異なる。
支持体１：ＮＡＴＵＲＷＯＲＫＳ製ＰＬＡ６１００Ｄの単成分繊維１００重量％
支持体２：ＰＬＡ６１００Ｄ繊維９３重量％と可塑剤７重量％とを含む混合物から作製された単成分繊維１００重量％
支持体３：ＰＬＡ６１００Ｄ製の芯部（繊維の８０重量％に相当）とＰＬＡ６３０２Ｄ製の外被（繊維の２０重量％に相当）とで構成される複合繊維１００重量％。この場合、芯部は可塑剤を含まない。
支持体４（本発明）：ＰＬＡ６１００Ｄ（芯部重量に対して９３重量％）及び可塑剤（芯部重量に対して７重量％）を含む芯部（繊維の８０重量％に相当）と、ＰＬＡ６３０２Ｄ製の外被（繊維の２０重量％に相当）とで構成される複合繊維１００重量％
【０１１４】
各セットについて、可塑剤の性質は以下のように異なる。
セット１は、可塑剤が、Ａｒｋｅｍａが「ＢＩＯＳＴＲＥＮＧＴＨ」という商標で販売しているエチレン／アクリル系共重合体の場合である。
セット２は、可塑剤が、ＢＡＳＦが「ＥＣＯＦＬＥＸ」という商標で市販しているコポリエステルの場合である。
セット３は、可塑剤が、本質的にＤａｎｉｍｅｒ社が販売しているポリヒドロキシアルカノエートの場合である。
セット４は、可塑剤が、本質的にＭｅｔａｂｏｌｉｘ社が販売しているポリヒドロキシアルカノエートの場合である。
【０１１５】
以下の方法に従い、実験室規模で基材を製造する。基本的には、
（ａ）溶融及び部分冷却によって繊維を調製し、
（ｂ）成形ベルト上で繊維を延伸及び堆積させて不織布を形成し、
（ｃ）得られた不織布をカレンダー成形する。
【０１１６】
図１に例示する以下の方法に従い、各支持体について熱成形試験を実施する。
【０１１７】
不織布サンプル（１）を取付けリング（６）を用いて非加熱支持体（２）に固定する。深さを２〜４．５ｃｍの範囲で徐々に変化させつつ、不織布に加熱スペアパンチ（３）を当てる。このために、高さが０．５ｃｍの一連のリング（４）を使用する。試験は、各支持体につき４つのサンプルを用いて実施した。矢印５は熱成形方向を示す。
【０１１８】
各セットについて、熱成形深さの結果は以下の通りである。
支持体１の熱成形深さは２．５ｃｍである。
支持体２の熱成形深さは最大３ｃｍである。
支持体３の熱成形深さは２．５ｃｍである。
本発明の支持体４の熱成形深さは４．５ｃｍである。
【０１１９】
これらの深さを超えると、支持体は破断するか、あるいは飲料カプセルのフィルタエレメント５０としての使用に適合しないような穴が開いてしまう。
【０１２０】
この結果から、飲料カプセルのフィルタエレメント５０で使用するのに十分に適した熱成形深さを得るためには、芯部が高分子可塑剤を含む複合構造のＰＬＡ繊維が必要であることが分かった。
【０１２１】
本明細書で引用した刊行物、特許出願、及び特許文献を含む全ての参考文献は、各引用文献が個別に且つ具体的に参照により援用されると提示され、それらの全文が本明細書に記載されている場合と同程度に本明細書に参照により援用される。
【０１２２】
本発明を説明する文脈（特に以下における特許請求の範囲の文脈）において使用される「１つ（ａ、ａｎ）」及び「その又は上記（ｔｈｅ）」という用語、並びに同様な指示物は、特に提示されない限り又は文脈に明らかに矛盾しない限り、単数及び複数の両方を包含するよう解釈されるべきである。本明細書中、「含む」、「有する」という用語は、特に注記されない限り、非限定的用語として解釈されるべきである（すなわち、「含むが、限定されない」を意味する）。本明細書中、数値範囲の記載は、特に提示されない限り、当該範囲内に存在する各数値へ個別に言及するのを簡略化したものとして機能することを意図したものに過ぎず、各数値は、本明細書中で個別に記載された場合と同様に本明細書中に組み込まれる。本明細書で記載した方法は、特に提示されない限り又は文脈に明らかに矛盾しない限り、いずれも任意の好適な順序で実施できる。本明細書中、いかなる例示又は例示的用語（「等」など）の使用も、特に主張されない限り、本発明をより分かりやすくすることを意図したものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書中の用語はいずれも、特許請求の範囲に記載されていない要素が本発明の実施に必須であると解釈されるべきものではない。
【０１２３】
本明細書には、本発明を実施するために最良であると本発明者らが認識しているものを含め、本発明の好ましい実施形態が記載されている。上記説明を参照すれば、これらの好ましい実施形態の変形例も当業者には明らかになることが考えられる。本発明者らは、熟練技術者がこのような変形例を適宜採用することを予想しており、また、本発明者らは、本明細書に具体的に記載した以外のやり方で本発明が実施されることも意図している。従って、本発明は、適用法で許容される通り、添付の特許請求の範囲に記載された主題の改変物及び均等物を全て包含する。更に、特に提示されない限り又は文脈に明らかに矛盾しない限り、全ての考えられ得る変形例における上述の要素の組み合わせは、いずれも本発明に包含される。
【図１】
2019508602.tif 000004
【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図２−４】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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