(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メルトフローレート（ＭＦＲ）（温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定）が３ｇ／１０分以上のポリ乳酸と、メルトフローレート（ＭＦＲ）（温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇで測定）が２５０ｇ／１０分以上のポリプロピレンを、当該ポリ乳酸：当該ポリプロピレン＝５０：５０〜９９：１の質量比で含有するポリ乳酸組成物より形成した繊維からなる不織布であって、１００℃での乾熱収縮率が２０％以下であることを特徴とする不織布。
【請求項２】
示差走査熱分析において１００℃以下に結晶化発熱ピークを有する請求項１に記載の不織布。
【請求項３】
平均繊維径が０．１〜５０μｍおよび目付が０．１〜３００ｇ／ｍ2のメルトブローン不織布である請求項１または２に記載の不織布。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の不織布を用いてなるフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリ乳酸組成物から形成した繊維からなる不織布に関する。より詳細には、本発明は、乾熱収縮性が小さくて、加熱を伴う加工や処理、複合体の製造などを円滑に行うことのできる、ポリ乳酸組成物製繊維からなる不織布に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油系資源を原料とする各種の合成繊維が多量に生産され、広範な用途に用いられており、代表例としてはポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどのポリエステルからなる繊維、ポリアミド繊維、ポリオレフィン繊維、ポリアクリロニトリル繊維、ポリハロゲン化ビニル繊維などを挙げることができる。
前記した合成繊維は、一般には自然環境では安定で、分解しにくいため、使用後に一部は回収されて再利用されているものの、大半は焼却処分されている。焼却によって発生する炭酸ガスは、地球の温暖化の原因の一つになっており、またポリハロゲン化ビニル繊維のようなハロゲンを含有する重合体からなる繊維、アクリル繊維などの窒素などのヘテロ原子を有する重合体からなる繊維は焼却により有害ガスが発生し易い。
また、石油系資源には限りがあり、石油系資源の供給量が低減したり、石油系資源が枯渇したときには、石油系資源を原料とする合成繊維は、製造コストの大幅な上昇を招き易く、場合によっては製造が困難になることが予想されている。
【０００３】
上記の点から、微生物によって分解される生分解性ポリマーや自然環境下やその他の要因で加水分解などにより分解するポリマーからなる繊維についての研究、開発、生産が近年色々行われるようになっている。
さらに、有限な石油系資源を用いずに、繰り返して生産可能な資源を原料として製造することができ、しかも従来汎用の熱可塑性合成繊維などと同じように溶融紡糸によって製造することのできる繊維についての研究、開発が近年進められている。
【０００４】
脂肪族ポリエステルの１種であるポリ乳酸は、生分解性で、しかも石油系資源を用いずに繰り返して生産可能な植物を原料として製造でき、その上溶融紡糸が可能であることから、近年、注目を集めており、ポリ乳酸よりなる繊維および繊維製品についての研究も行われている。
ポリ乳酸は、通常、乳酸２分子間の脱水縮合・環化物であるラクチドの開環重合、乳酸の直接重合などにより製造されている。ポリ乳酸の製造原料である乳酸は、繰り返して生産が可能な植物に由来する原料、例えば穀類、豆類、イモ類などに含まれる炭水化物（澱粉など）を分解して得られる糖、サトウキビなどに含まれる糖を原料として用いて、それを乳酸発酵させることによって製造することができる。
ポリ乳酸は、生分解性であり、使用後に自然環境下に放置したり、土中に埋めたときに徐々に分解する。また、使用済みのポリ乳酸を焼却した場合には石油系資源を原料とするプラスチックと同様に炭酸ガスが発生する。しかしながら、ポリ乳酸の原料となる植物はその生育時、特に植物体内に炭水化物などを形成するための光合成時に、空気中の炭酸ガスを利用（吸収）するため、ポリ乳酸の焼却によって発生した炭酸ガスはポリ乳酸の原料となる植物によって吸収されるという炭酸ガスの発生−消費サイクルが成り立ち、結局、トータルではポリ乳酸を焼却しても大気中の炭酸ガスの増加は生じず、地球環境に優しい材料であるといえる。かかる点で、焼却処分すると一方的に炭酸ガスを発生する石油系資源を原料とするプラスチックに比べて大きな長所を有している。
【０００５】
ポリ乳酸繊維を用いた繊維製品の１つとしてポリ乳酸からなる不織布またはそれを用いた繊維製品が従来から知られており、そのような従来技術としては、平均繊維径が１０μｍ以下のポリ乳酸繊維からなる不織布と、平均繊維径が１０〜１００μｍのポリ乳酸繊維からなる不織布を積層したエアフィルター（特許文献１を参照）、ポリ乳酸、ポリオレフィンおよび相溶化剤を含有するポリ乳酸組成物から形成した不織布（特許文献２を参照）などを挙げることができる。そして、前記特許文献２では、繊維を形成するポリ乳酸組成物におけるポリ乳酸およびポリオレフィンとして、約１〜２００ｇ／１０分、更には約１０〜１００ｇ／１０分、特に約２０〜４０ｇ／１０分の溶融流動特性（メルトフローレート）を有するポリオレフィンが好ましく用いられることが記載されている。
【０００６】
しかしながら、上記した特許文献１および２に記載されているポリ乳酸製不織布またはポリ乳酸組成物製の不織布は、いずれも、乾熱収縮率が大きく、そのため当該不織布を加熱下に加工したり、処理したり、他の素材と複合する際に、ポリ乳酸製不織布またはポリ乳酸組成物製不織布が大きく収縮して、加工、処理、複合化などを円滑に行うことが困難である。
しかも、特許文献１および２には、ポリ乳酸製繊維またはポリ乳酸組成物製繊維からなる不織布の乾熱収縮率に着目した記載は全くなされておらず、そのため当該不織布の熱収縮率の低減についても一切記載されていない。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２６０３２１号公報
【特許文献２】特表２００３−５０７５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、ポリ乳酸を主体とする、乾熱収縮率の小さい不織布を提供することである。具体的には、本発明は、乾熱収縮率が小さくて、不織布を加熱下に加工したり、処理したり、他の素材と複合する際に、不織布が収縮しないか、または収縮したとしてもその収縮率が小さくて、加工、処理、複合化などを円滑に且つ簡単に行うことができ、しかも高品質の製品を得ることのできる、ポリ乳酸を主体とする繊維からなる不織布の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成すべく本発明者らは検討を重ねてきた。その結果、温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇの条件下で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）が３ｇ／１０分以上であるポリ乳酸を主体とし、これに温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇの条件下で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）が２５０ｇ／１０分以上であるポリオレフィンを所定の割合で配合したポリ乳酸組成物を用いて不織布を製造すると、乾熱収縮率が２０％以下の不織布が得られることを見出した。
さらに、本発明者らは、その際に、ポリ乳酸組成物に用いるポリオレフィンとしてはポリプロピレンを用いるのが好ましいこと、不織布を形成する繊維の平均繊維径および目付を特定の範囲にすることが好ましいこと、また前記した不織布ではその結晶化発熱ピーク温度が１００℃以下になっていて、それによって２０％以下の低い乾熱収縮率が得られることを見出し、それらの種々の知見に基づいて本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明は、
（１）  メルトフローレート（ＭＦＲ）（温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇで測定）が３ｇ／１０分以上のポリ乳酸と、メルトフローレート（ＭＦＲ）（温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇで測定）が２５０ｇ／１０分以上のポリプロピレンを、当該ポリ乳酸：当該ポリプロピレン＝５０：５０〜９９：１の質量比で含有するポリ乳酸組成物より形成した繊維からなる不織布であって、１００℃での乾熱収縮率が２０％以下であることを特徴とする不織布である。
【００１１】
さらに、本発明は、
（２）  示差走査熱分析において、１００℃以下に結晶化発熱ピークを有する前記（１）の不織布；および、
（３）平均繊維径が０．１〜５０μｍおよび目付が０．１〜３００ｇ／ｍ2のメルトブローン不織布である前記（１）または（２）の不織布；
である。
そして、本発明は、
（４）  前記（１）〜（３）のいずれかの不織布を用いてなるフィルターである。
【発明の効果】
【００１２】
上記特定のポリ乳酸組成物から形成した繊維よりなる本発明の不織布は、乾熱収縮率が小さいため、加熱を伴う加工、処理、複合化などに有効に利用することができ、それによって変形や収縮のない製品を円滑に製造することができる。
本発明の不織布は、生分解性のポリ乳酸から主として形成されているために、使用後は微生物によって分解させて処理することができる。
本発明の不織布の主体をなすポリ乳酸は、石油系資源によらず、光合成によって繰り返して生産が可能な植物を原料として得られるために、本発明の不織布は、地球資源の枯渇や自然環境の悪化防止の点からも有用である。
本発明の不織布は、植物を原料として得られる安全性の高いポリ乳酸から主として形成されているために、コーヒーフィルター、ティーパックフィルターなどの食品材料用のフィルターとして有効に使用でき、さらにはマスクフィルター、エアフィルター、液体フィルターなどの各種フィルター、他の素材（例えばポリ乳酸のみからなる不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布、サーマルボンド不織布など）と積層および／または複合した各種複合シート（例えば農業用シート、建材シートなど）、プリーツフィルター、作業着、キャップなどの用途にも有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明の不織布は、ポリ乳酸を主体とするポリ乳酸組成物から形成した繊維から製造されている。
乳酸には、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸およびＬ−乳酸とＤ−乳酸の混合体（ラセミ体）が存在し、ポリ（Ｌ−乳酸）単独重合体およびポリ（Ｄ−乳酸）単独重合体の融点は一般に１８０℃程度である。ポリ乳酸におけるＬ−乳酸およびＤ−乳酸の共重合比率を調整することで、ポリ乳酸の融点、結晶性などを調整することができる。
【００１４】
本発明では、ポリ乳酸として、Ｌ−乳酸の単独重合体、Ｄ−乳酸の単独重合体およびＬ−乳酸とＤ−乳酸の共重合体の１種または２種以上を用いることができる。Ｌ−乳酸とＤ−乳酸の共重合体を用いる場合は、実用性、融点、結晶性、入手容易性などを考慮して、適当なものを選択したり、ポリ乳酸共重合体におけるＬ−乳酸とＤ−乳酸の共重合比を調整するのがよい。一般的には、Ｄ−乳酸の共重合割合が４０モル％未満、更には２０モル％以下、特に５モル％以下である、Ｌ−乳酸を主体とするポリ乳酸が好ましく用いられ、それによって不織布の乾熱収縮率を一層小さくすることができる。ポリ乳酸におけるＤ−乳酸由来の構造単位の割合が多くなり過ぎると、ポリ乳酸、ひいては不織布を構成する繊維の結晶性が低下して乾熱収縮率が大きくなり易い。
ポリ乳酸としては、結晶性のポリ乳酸、非結晶性ポリ乳酸およびそれらの混合物のいずれもが使用でき、そのうちでも結晶性のポリ乳酸を用いることが、不織布の乾熱収縮率が一層小さくなる点から望ましい。一般的には、ポリ乳酸におけるＬ−乳酸の含有率を高くするほど結晶性が高くなる。
【００１５】
また、ポリ乳酸としては、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０にもとづいて、温度１９０℃および荷重２．１６ｋｇの条件下で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）（以下「ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）」ということがある）が、３ｇ／１０分以上のポリ乳酸を用いる。当該メルトフローレート（ＭＦＲ）が５〜５００ｇ／１０分、特に６〜２００ｇ／１０分のポリ乳酸を用いることが好ましい。それによって不織布を製造する際の繊維化工程性が良好になり、しかも繊維径が細く且つ地合の均一な不織布が得られ易くなる。
【００１６】
本発明で用いるポリ乳酸は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて他の共重合単位を２０モル％以下、好ましくは１０モル％、より好ましくは５モル％以下の割合で含有していてもよい。
ポリ乳酸が含有していてもよい他の共重合単位としては、例えば、グリコール、ジカルボン酸、乳酸以外のヒドロキシカルボン酸、ラクトンなどに由来する構造単位を挙げることができる。具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘプタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールにエチレンオキサイドを付加したグリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのグリコール類；シュウ酸、アジピン酸、マロン酸、グルタル酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ドデカンジオン酸、ナフタレンジカルボン酸、ビス（ｐ−カルボキシフェニル）メタン、アントラセンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−テトラブチルホスホニウムイソフタル酸などのジカルボン酸；グリコール酸、ヒドロキシプロピオン酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン酸；カプロラクトン、バレロラクトン、プロピオラクトン、ブチロラクトン、ピバロラクトン、ウンデカラクトン、１，５−オキセパン−２オンなどのラクトン；などに由来する構造単位を挙げることができる。本発明で用いるポリ乳酸（Ａ）、必要に応じて、前記した他の共重合単位の１種または２種以上を有していることができる。
【００１７】
ポリ乳酸の分子量は特に制限されないが、一般的には、重量平均分子量が３０，０００〜５００，０００のポリ乳酸が好ましく用いられる。
【００１８】
ポリ乳酸の融点は、分子量、立体規則性、他の共重合単位の有無や共重合率などによって変化するが、本発明では、融点が１４０〜１８０℃、特に１５０〜１７５℃のポリ乳酸が、上記した３ｇ／１０分以上のＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有し、不織布を製造する際の工程性、紡糸性が良好になり、しかも得られる不織布の乾熱収縮率が小さくなり、更には耐熱性に優れ、メルトブロー工程が安定化し、しかも入手が容易である点から好ましく用いられる。
【００１９】
不織布繊維を形成するポリ乳酸組成物で用い得るポリオレフィンとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブテンなどのポリオレフィンを挙げることができるが、本発明では、不織布を製造する際のポリ乳酸組成物の溶融紡糸性が良好で、均一性に優れる不織布が得られて好ましい点から、ポリオレフィンとしてポリプロピレンを用いる。
【００２０】
ポリプロピレンとしては、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０にもとづいて、温度２３０℃および荷重２．１６ｋｇの条件下で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）（以下「ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）」ということがある）が、２５０ｇ／１０分以上のポリプロピレンを用いる。当該メルトフローレート（ＭＦＲ）が３００〜１５００ｇ／１０分、特に５００〜１２００ｇ／１０分のポリプロピレンを用いることが好ましい。それによって不織布を製造する際の繊維化が円滑に且つ均一に行われて、繊維径が細く、地合が均一で、しかも乾熱収縮率の小さい不織布が得られ易くなる。
ポリプロピレンとして、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が前記した２５０ｇ／１０分以上のものを使用することで、相溶化剤を特に用いなくてもポリ乳酸とポリプロピレンとが良好に混合して、乾熱収縮率の小さい不織布を円滑に得ることができる。
【００２１】
本発明の不織布を形成するポリ乳酸組成物では、ポリ乳酸：ポリプロピレンの含有比率（質量比）が、５０：５０〜９９：１であることが必要であり、６０：４０〜９５：５であることが好ましく、７５：２５〜９０：１０であることがより好ましい。
ポリ乳酸とポリプロピレンの合計質量に基づいて、ポリ乳酸の割合が５０質量％未満であると（ポリプロピレンの割合が５０質量％を超えると）、石油系資源に由来せずに植物に由来し、且つ生分解性に優れる不織布を提供するという本発明の目的から外れたものとなる。
ポリ乳酸とポリプロピレンの合計質量に基づいて、ポリ乳酸の割合が９９質量％を超えると（ポリプロピレンの割合が１質量％未満であると）、乾熱収縮率の小さい不織布が得られなくなる。
【００２２】
本発明の不織布の繊維を形成しているポリ乳酸組成物は、本発明の効果を損なわない範囲であれば、上記したポリ乳酸およびポリプロピレンと共に、必要に応じて他の重合体や添加剤を含有していてもよい。ポリ乳酸組成物が含有しうる他の重合体の例としては、アクリル系、オレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系および／またはポリアミド系のエラストマーなどを挙げることができる。また、ポリ乳酸組成物が含有し得る添加剤としては、例えば酸化防止剤、ラジカル吸収剤、紫外線吸収剤などの耐候安定剤、界面活性剤、顔料などを挙げることができる。
【００２３】
さらに、本発明者らの研究によって、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）が３ｇ／１０分以上のポリ乳酸とＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が２５０ｇ／１０分以上のポリプロピレンを５０：５０〜９９：１の質量比で含有するポリ乳酸組成物を用いて形成した本発明の不織布は、一般に、示差走査熱分析（以下「ＤＳＣ」という）において１００℃以下に結晶化発熱ピークを有し、それによって不織布の１００℃での乾熱収縮率が２０％以下という低い値になることが判明した。したがって、本発明の不織布は、ＤＳＣによる結晶化発熱ピークが１００℃以下である点にも特徴を有する。
【００２４】
ポリオレフィンを配合せずに、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）が３ｇ／１０分以上の結晶性ポリ乳酸のみを用いて製造したメルトブローン不織布では、ＤＳＣによる結晶化発熱ピークはいずれも１００℃を超えており、そのような不織布の乾熱収縮率はいずれも２０％よりも高いものであった。それに対して、当該ポリ乳酸にＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が２５０ｇ／１０分以上のポリオレフィン（特にポリプロピレン）をポリ乳酸に対して等量以下で配合したポリ乳酸組成物を用いて製造したメルトブローン不織布ではＤＳＣによる結晶化発熱ピークはいずれも１００℃よりも低くなっていて、それに伴って不織布の乾熱収縮率が２０％以下にまで低下しており、特に９０℃以下に結晶化発熱ピークを有する不織布ではその乾熱収縮率は更に大幅に低下していた。
また、ポリプロピレンを配合せずに非結晶性のポリ乳酸のみを用いて製造したメルトブローン不織布では、ＤＳＣにおいて結晶化ピークがブロードにしか発現せず、シャープな結晶化発熱ピーク温度はなく、その乾熱収縮率は一般に３０％以上と高い値であったが、非結晶性のポリ乳酸にＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が２５０ｇ／１０分以上のポリプロピレンをポリ乳酸に対して等量以下で配合したポリ乳酸組成物を用いてメルトブローン不織布を製造することで、ＤＳＣにおいて１００℃以下の結晶化発熱ピークがシャープに発現すると共に、不織布の乾熱収縮率が２０％以下に大きく低減した。
これは、もともと配向結晶化の少ないポリ乳酸製のメルトブローン不織布において、ポリ乳酸にＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が２５０ｇ／１０分以上のポリオレフィン（特にポリプロピレン）を等量以下の割合で配合したポリ乳酸組成物を用いることで、不織布を製造する際の結晶化速度が速くなり、結晶化が部分的に促進されることで、不織布の乾熱収縮率の低下が達成されたものと推測される。
【００２５】
本発明の不織布では、ＤＳＣによる結晶化発熱ピークは、一般に８０〜１００℃の範囲になっており、そのうちでも１００℃での乾熱収縮率が１０％以下と低いものでは、結晶化発熱ピークは一般に８５〜９１℃の範囲になっている。
ここで、本明細書でいう「不織布のＤＳＣによる結晶化発熱ピーク」とは、ＪＩＳ  Ｋ７１２１に従って、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて、１０℃／分の昇温速度で測定した時の結晶化発熱ピークをいい、その詳細は以下の実施例に記載するとおりである。
【００２６】
本発明の不織布では、不織布を形成する繊維の平均繊維径は特に制限されず、不織布の製法、用途などに応じて調整することができる。一般的には、繊維の平均繊維径は０．１〜５０μｍ、更には１〜４０μｍ、特に１〜３０μｍの範囲にあることが、不織布の柔軟性、強度、通気性、触感、フィルター性能、耐水圧が良好になる点から好ましい。不織布を形成する繊維の平均繊維径が５０μｍを超えると、不織布が硬くなり易く、一方０．１μｍ未満であると強度不足、取り扱い困難になり易い。
ここで、本明細書でいう不織布を形成する繊維の平均繊維径は、不織布を電子顕微鏡にて写真撮影し（倍率１０００倍）、写真中の任意の未融着繊維５０本の径を測定して、その平均値を採ったときの平均繊維径をいう。
【００２７】
本発明の不織布では、その目付は特に制限されず、不織布の用途などに応じて調整することができる。一般的には、本発明の不織布の目付は０．１〜５００ｇ／ｍ2、そのうちでも１〜３００ｇ／ｍ2、特に２〜２００ｇ／ｍ2であることが、製造安定性、取り扱い性などの点から好ましい。不織布の目付が５００ｇ／ｍ2を超えると、厚くなったり、重くなったり、柔軟性が失われたりして、取り扱い性が劣るものになり易く、一方０．１ｇ／ｍ2未満であると強度が低くなり、不織布としての機能も発揮しにくくなる。
ここで、本願明細書でいう不織布の目付は、不織布から一辺が２０ｃｍの正方形の試験片を採取し、その試験片についてＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して、幅方向に沿って３カ所の目付を測定して、その平均値として得られる目付をいう。
【００２８】
本発明の不織布の用途は特に制限されず、例えば、コーヒーフィルター、ティーパックフィルターなどの食品材料用のフィルター、マスクフィルター、エアフィルター、液体フィルターなどの各種フィルター、他の素材（例えばポリ乳酸のみからなる不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布、サーマルボンド不織布など）と積層および／または複合した各種複合シート（例えば農業用シート、建材シートなど）、プリーツフィルター、作業着、キャップなどの用途にも有効に使用することができる。
【００２９】
本発明の不織布の製法は特に制限されず、メルトブローン法で製造したメルトブローン不織布、スパンボンド法で製造したスパンボンド不織布、短繊維ステープルを絡合および／または接着させて製造した不織布などのいずれであってもよい。
そのうちでも、本発明の不織布は、メルトブローン不織布であることが、乾熱収縮率が２０％以下の不織布が得られ易く、製造が容易であり、細繊維よりなる不織布が得られ易いなどの点から好ましい。
メルトブローン法によって本発明の不織布を製造する場合は、従来から知られているメルトブローン法による不織布の製造技術に準じて製造することができる。
例えば、上記特定のＭＦＲを有するポリ乳酸とポリプロピレンを本発明で規定する上記特定の比率で含有するポリ乳酸組成物を、メルトブローン不織布製造装置に供給して、そのエクストルーダーで１４０〜２２０℃で溶融した後、複数の紡糸孔が一列に配列した口金から温度２３０〜３００℃で吐出すると同時に紡糸孔の近傍に設けたスリットから２３０〜３００℃の加熱空気を噴出させて吐出した繊維を細化し、それを下方に位置するネットコンベアなどの上に捕集することによって製造することができる。
【００３０】
また、スパンボンド法によって本発明の不織布を製造する場合は、従来から知られているスパンボンド法に準じて、上記特定のＭＦＲを有するポリ乳酸とポリプロピレンを本発明で規定する上記特定の比率で含有するポリ乳酸組成物を紡糸ノズルから温度２００〜２８０℃でフィラメント状に溶融紡糸し、それを空気流などによって延伸処理した後、コンベア上などに直接集積することによって製造することができる。
さらに、短繊維ステープルを用いる場合は、上記したポリ乳酸組成物を溶融紡糸装置に供給して通常の溶融紡糸法と同様にして２００〜２５０℃で溶融紡糸し、口金から紡出された繊維を冷却しつつ引き取りロールで１０００〜５０００ｍ／分で引き取って多数のフィラメントを製造し、該多数のフィラメントを集束してトウにし、そのトウを加熱延伸した後、必要に応じて捲縮処理、その後に所定長さの短繊維に切断し、該短繊維から所定の厚さの不織ウエブをつくり、その不織ウエブをニードルパンチングにより絡合したり、熱ロールによる圧着や接着剤で短繊維同士を接合させて不織布とする方法などを採用することができる。
【実施例】
【００３１】
以下に本発明を実施例などにより具体的に説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
以下の例において、ポリ乳酸およびポリプロピレンのＭＦＲ、不織布を形成する繊維の平均繊維径、不織布の目付、不織布の乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度および融点は、以下の方法で測定した。
【００３２】
（１）ポリ乳酸のＭＦＲ：
ＭＦＲの測定装置（宝工業株式会社製「Ｌ２４４」）を使用して、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に従って、温度１９０℃および荷重２．１６ｋｇの条件下でポリ乳酸のＭＦＲを測定した。
（２）ポリプロピレンのＭＦＲ：
ＭＦＲの測定装置（宝工業株式会社製「Ｌ２４４」）を使用して、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に従って、温度２３０℃および荷重２．１６ｋｇの条件下でポリプロピレンのＭＦＲを測定した。
【００３３】
（３）不織布を形成する繊維の平均繊維径：
不織布を電子顕微鏡にて写真撮影し（倍率１０００倍）、写真中の任意の未融着繊維５０本の径を測定して、その平均値を採って平均繊維径とした。
（４）不織布の目付：
不織布から一辺が２０ｃｍの正方形の試験片を採取し、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して、試験片の幅方向に沿って３カ所の目付を測定し、その平均値を採って不織布の目付とした。
【００３４】
（５）不織布の乾熱収縮率：
不織布から、幅５ｃｍ×長さ３０ｃｍの試験片を切り出し、その試験片を温度１００℃の恒温オーブン内に入れて１分間放置して加熱した後、オーブンから取り出し、室温に冷却し、下記の数式から幅方向および長さ方向の乾熱収縮率をそれぞれ求めた。
不織布の乾熱収縮率（％）＝｛（Ａ0−Ａ1）／Ａ0｝×１００
［式中、Ａ0は、オーブンに入れる前の試験片の幅寸法または長さ寸法（ｃｍ）、Ａ1は恒温オーブン内で１分間加熱した後に取り出して室温に冷却したときの試験片の幅寸法または長さ寸法（ｃｍ）を示す。］
【００３５】
（６）不織布の結晶化発熱ピーク温度および融点：
不織布から約６ｍｇの試料を採取し、ＤＳＣ装置（株式会社島津製作所製「ＤＳＣ−６０Ａ」）を使用して、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に従って、昇温速度１０℃／分の条件下に測定を行なってＤＳＣ曲線を描き、そのＤＳＣ曲線から結晶化発熱ピーク（Ｔｃｈ）（℃）および融点（Ｔｍ）（℃）を求めた。
【００３６】
《実施例１》
（１）  ポリ乳酸［ネイチャーワークス社製、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）＝６０ｇ／１０分、Ｄ−乳酸の共重合割合＝１．４モル％］のペレットを６０℃で５時間乾燥した。
（２）  ポリプロピレン［ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）＝９００ｇ／１０分］のペレットを６０℃で５時間乾燥した。
（３）  上記（１）の乾燥後のポリ乳酸ペレットと上記（２）の乾燥後のポリプロピレンを８０：２０の質量比で混合した後、その混合ペレットを、メルトブローン不織布製造装置に供給して、そのエクストルーダーで２００℃で溶融した後、紡糸孔数が１３００孔／ｍの口金から紡糸温度２４０℃および吐出量２７０ｇ／ｍで吐出すると同時に紡糸孔の近傍に設けたスリットから温度２４０℃、圧力０．４ＭＰａ（４．０ｋｇ／ｃｍ2）の熱風を噴出させて吐出した繊維を細化し、それを口金の１５ｃｍ下方に位置するネットコンベア上に捕集して、メルトブローン不織布を製造した。
メルトブローン不織布の製造に当っては、ショット（ポリマー塊）および風綿の発生がなく、良好な工程性であった。
（４）  上記（３）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表１に示すとおりであった。
【００３７】
《実施例２》
（１）  実施例１で使用したのと同じポリ乳酸のペレットを６０℃で５時間乾燥したものと、実施例１で使用したのと同じポリプロピレンのペレットを６０℃で５時間乾燥したものを、９０：１０の質量比で混合した後、その混合ペレットを用いて、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。メルトブローン不織布の製造に当っては、ショットおよび風綿の発生がなく、良好な工程性であった。
（２）  上記（１）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表１に示すとおりであった。
【００３８】
《実施例３》
（１）  ポリ乳酸［ネイチャーワークス社製、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）＝８ｇ／１０分、Ｄ−乳酸の共重合割合＝４モル％］のペレットを６０℃で５時間乾燥した。
（２）  上記（１）の乾燥後のポリ乳酸のペレットと、実施例１で使用したのと同じポリプロピレンのペレットを６０℃で５時間乾燥したものを、８０：２０の質量比で混合した後、その混合ペレットを用いて、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。メルトブローン不織布の製造に当っては、ショットおよび風綿の発生がなく、良好な工程性であった。
（３）  上記（２）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表１に示すとおりであった。
【００３９】
《実施例４》
（１）  ポリ乳酸［ネイチャーワークス社製、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）＝１８ｇ／１０分、Ｄ−乳酸の共重合割合＝１．４モル％］のペレットを６０℃で５時間乾燥した。
（２）  上記（１）の乾燥後のポリ乳酸のペレットと、実施例１で使用したのと同じポリプロピレンのペレットを６０℃で５時間乾燥したものを、８０：２０の質量比で混合した後、その混合ペレットを用いて、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。メルトブローン不織布の製造に当っては、ショットおよび風綿の発生がなく、良好な工程性であった。
（３）  上記（２）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表１に示すとおりであった。
【００４０】
《実施例５》
（１）  実施例１で使用したのと同じポリ乳酸のペレットを６０℃で５時間乾燥したものと、ポリプロピレン［ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）＝３００ｇ／１０分］のペレットを６０℃で５時間乾燥したものを、８０：２０の質量比で混合した後、その混合ペレットを用いて、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。メルトブローン不織布の製造に当っては、ショットおよび風綿の発生がなく、良好な工程性であった。
（２）  上記（１）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表１に示すとおりであった。
【００４１】
《比較例１》
（１）  実施例１で使用したのと同じポリ乳酸のペレット［ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）＝６０ｇ／１０分］を６０℃で５時間乾燥したものを単独で使用して、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。
（２）  上記（１）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００４２】
《比較例２》
（１）  実施例３で使用したのと同じポリ乳酸のペレット［ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）＝８ｇ／１０分］を６０℃で５時間乾燥したものを単独で使用して、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。
（２）  上記（１）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００４３】
《比較例３》
（１）  実施例１で使用したのと同じポリ乳酸のペレットを６０℃で５時間乾燥したものと、ポリプロピレン［ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）＝５０ｇ／１０分］のペレットを６０℃で５時間乾燥したものを、８０：２０の質量比で混合した後、その混合ペレットを用いて、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造した。
（２）  上記（１）で得られたメルトブローン不織布の平均繊維径、目付、乾熱収縮率並びに結晶化発熱ピーク温度（Ｔｃｈ）および融点（Ｔｍ）を上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００４４】
《比較例４》
実施例１で使用したのと同じポリ乳酸のペレットを６０℃で５時間乾燥したものと、ポリブチレンテレフタレートのペレットを６０℃で５時間乾燥したものを、８０：２０の質量比で混合した後、その混合ペレットを用いて、実施例１の（３）と同様にしてメルトブローン不織布を製造しようとしたところ、ショットが発生して、メルトブローン不織布を製造することができなかった。
【００４５】
【表１】
0004757040.tif 000002
【００４６】
【表２】
0004757040.tif 000003
【００４７】
上記の表１および表２の結果にみるように、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）が３ｇ／１０分以上のポリ乳酸と、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が２５０ｇ／１０分以上のポリプロピレンを５０：５０〜９９：１の範囲内の質量比で用いて製造した実施例１〜５の本発明の不織布は、１００℃での乾熱収縮率が極めて小さい。
それに対して、ポリプロピレンを配合せずに、ポリ乳酸を用いて製造した比較例１および２の不織布、ポリ乳酸にポリブチレンテレフタレートを配合して製造した比較例３の不織布、およびポリ乳酸にＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）が２５０ｇ／１０分よりも小さいポリプロピレンを配合して製造した不織布は、いずれも１００℃での乾熱収縮率が大きく、加熱加工時に変形したり、寸法変化を生じ易い。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
ポリ乳酸とポリプロピレンを、ポリ乳酸：ポリプロピレン＝５０：５０〜９９：１の質量比で含有するポリ乳酸組成物より形成した本発明の不織布は、乾熱収縮率が小さいため、加熱を伴う加工、処理、複合化などに有効に利用することができ、それによって変形や収縮のない製品を円滑に製造することができ、しかも生分解性のポリ乳酸から主として形成されていて使用後は生物によって分解させて処理することができるため、各種フィルタ、他の素材と積層および／または複合した各種複合シート（例えば農業用シート、建材シートなど）、プリーツフィルター、作業着、キャップなどとして有効に使用することができる。