JPH0457953A

JPH0457953A - 微生物分解性不織布

Info

Publication number: JPH0457953A
Application number: JP2167577A
Authority: JP
Inventors: Yoshimoto Miyahara; 宮原　芳基; ▲ばく▼谷　敏; Satoshi Tani; Shigetaka Nishimura; 西村　重孝; Kunihiro Hirose; 邦弘広瀬; Takashi Inoue; 尚井上
Original assignee: Unitika Ltd; Nippon Unicar Co Ltd
Current assignee: NUC Corp; Unitika Ltd
Priority date: 1990-06-26
Filing date: 1990-06-26
Publication date: 1992-02-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は微生物分解性を具備した不織布に関するもので
ある。さらに詳しくは、使い捨ておむつや生理用品のカ
バーストックあるいは、ワイパーや包装材料などの一般
生活資材として好適で、しかも微生物分解性を兼ね備え
た不繊布に関するものである。

従来の技術不織布は衛生材、一般生活資材や産業資材として広く使
用されており、不織布を構成する繊維素材はポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミドなどが
主なものである。これらの素材から成る不織布は、背通
の自然環境下では化学的に非常に安定である。従って、
使い捨て用の使用済みの不織布は、焼却されるか、ある
いは土中に埋設されるといった方法で処理されているの
が現状である。我が国では、焼却処理が広く行なわれて
いるが、多大の諸経費が必要とされる。−方埋設処理に
関しては、素材が化学的に安定であるがゆえに、土中で
長期間にわたって、元の状態のまま残るという問題があ
る。近年、廃棄プラスチックスによる公害が発生しつつ
あり、廃棄プラスチックスの処理をどのように解決して
ゆくかが、自然環境保護や生活環境保護の点で大きな社
会問題となっている。こういったことから、使い捨て製
品の分野で、年々その使用量が増大している不織布に関
して、短期間の内に、自然に分解される新しい不織布が
要望されている。一般に微生物分解性のある繊維として
は、木綿、麻に代表されるセルロース系繊維あるいは、
絹に代表される蛋白繊維が挙げられる。しかし、これら
のいわゆる天然繊維は、多くの優れた特性を有している
ことは言うまでもないが、使い捨て製品の不織布として
、これらの繊維を使用することは、コスト高であること
の他に、使用される用途によっては適切でないことがあ
る。また、これらの天然繊維は非熱可塑性であることか
ら、繊維間を熱接着させて不織布とするいわゆるサーマ
ルボンド法を採用することができない、微生物分解性で
かつ熱可塑性のある重合体として、微生物が自然界で作
るポリエステルがある。その最も代表的なものが３−ヒ
ドロキシブチレート（３ＨＢ）の重合体である。この他
に、３−ヒドロキシブチレート（３ＨＢ）と３キドロキ
シバリレート（３ＨＶ）と３−ヒドロキシカプロレート
（３８Ｃ）との共重合体やその他の共゛重合体がある。

一方、工業的にも発酵合成法を利用して微生物分解性で
熱可塑性のある共重合ポリエステルが生産されるように
なっている０例えば、３−ヒドロキシブチレート（３Ｈ
Ｂ）と３−ヒドロキシバリレート（３ＨＶ）の共重合ポ
リエステルがある。

しかし、現在ところ生産コストが極めて高くつくという
問題点がある。

この他の合成高分子素材として、脂肪族ポリエステルで
あるポリグリコリドやポリラクチドおよびこれらの共重
合体が広く知られている。これらの重合体は、熱可塑性
であることから、溶融紡糸が可能であるが、重合体のコ
ストが高いなめ、その適用は、生体吸収性縫合糸のよう
な分野に限られている。

最近、微生物分解性のフィルムとして、澱粉をポリエチ
レンに混合したものが一部実用化されている。しかし、
不織布に適用するような細繊度の繊維を得ることは容易
でないことから、現在、澱粉入りの細繊度の繊維は得ら
れていない。

以上のように、微生物分解性で、しかも熱可塑性のある
細繊度の繊維を安価に得ることは極めて困難であること
から、プラスチック成形品やフィルムなどの分野に比べ
、繊維分野での微生物分解性の実用化が著しく遅れてい
るといえる。

発明が解決しようとする課題本発明は、以上のような背景を踏まえて、汎用素材であ
るポリエチレンをベースとして、微生物分解性と熱可塑
性とを兼ね備えた安価な不織布を提供することを目的と
するものである。

課題を解決するための手段本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結
果、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、ポリカプロラクトンを３〜３０重量％
含むポリエチレンから成る単糸繊度５デニール以下の繊
維で構成されている微生物分解性不織布である。

本発明をさらに詳しく述べると、本発明で用いるポリカ
プロラクトンは、一般的には、ε−カプロラクトンの開
環重合により得られる融点が約６０°Ｃの熱可塑性結晶
性ポリエステルである。詳しくは分子量が１０，０００
〜１００，０００のポリカプロラクトンが用いられ、好
ましくは分子量が２０，０００〜５０、０００のポリカ
プロラクトンである。一方、ベースポリマーとしてのポ
リエチレンは、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ
）　、または高密度ポリエチレン（）（ＤＰＥ）で、Ａ
ＳＴＭ−Ｄ−１２３８（Ｅ）法で測定して求められるメ
ルトインデックス値が４５ｇ／１０分以下のものである
。ポリカプロラクトンとポリエチレンとを混合させる方
法としては、あらかじめこれらの二成分を二輪のエクス
トルダーで混合後、マスターチップとする方法や、紡糸
時に混合する方法（チップブレッドまたは溶融ブレンド
）があるが、好ましくは前者の方法が用いられる。この
場合のポリカプロラクトンのポリエチレンに対する混合
量は、３〜３０重量％が好適である。３重量％未満では
、微生物分解速度が遅くなり、３０重量％を越えると微
生物分解速度は早くなるが、得られる繊維強度が低くな
り、結果的に不織布強力が低くなり、実用に供せられな
くなる。ベースポリマーであるポリエチレンのメルトイ
ンデックス値が４５ｓｒ／１０分を越えるポリエチレン
を使用すると、繊維強度を高くすることが困難であり、
不織布強力が低くなり好ましくない。

不織布を構成する繊維の単糸繊維を５デニール以下に限
定した理由は、本発明の不織布は使い捨ておむつや、生
理用品のカバーストックあるいはワイパーなどに適用し
うるソフトな風合のものを狙ったものであり、単糸繊維
が５デニールを越えると風合が粗硬な不織布となるので
好ましくないからである０本発明の不織布は、ポリカプ
ロラクトンを直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）
または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＲ）に混合し、通常
の溶融紡糸機を用いて溶融温度２１０〜２８０°Ｃの温
度範囲で紡糸し、紡出されるフィラメントを冷却固化後
、フィラメントをエアーサッカーなどの引取り手段によ
り引取り、移動するエンドレスな金網上にフィラメント
を捕集堆積させてウニ・ツブとし、ウェッブを加熱した
フラットロールまたはエンボスロールにより熱接着して
得ることができる０本発明においてウェッブ化は、紡出
されたフィラメントを冷却固化後延伸し、延伸フィラメ
ントをウェッブ化してもよい、この場合、紡糸からウェ
ッブ化までを連続工程で行なってもよいし、延伸フィラ
メントを別途得ておいて、ウニ・ツブとしてもよい、ま
た、延伸フィラメントからステープルファイバーとし、
ステープルをカード機によってウェッブ化してもよいし
、末椿縮ステーブルファイバーを湿式抄紙法でウェッブ
化してもよい。

勿論、フィラメントの断面形状は丸型に限らず、たとえ
ば、中空、扁平、Ｙ型などの異形でもかまわない。

作用この構成により、微生物分解性が良好でしかも強力も大
で、使い捨ておむつや生理用品のカバーストックなどに
適用できるソフトな風合の不織布を援供できる。

実施例以下、本発明を実施例に基づきさらに詳しく説明する。

なお、実施例中に示した不織布の引張強力の測定方法は
次の通りである。不織布の引張強カニ　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　
Ｌ−１０９６に記載のストリップ法に準じ、幅３ａｍ、
長さ１０３の試験片から最大引張強力を測定した。

実施例１〜４、比較例１〜２平均分子量が約４万のポリカプロラクトンと、オクテン
−１を５重量％含有し、密度が０．９３７　ｔ／ｃ１１
ゝ、メルトインデックス値がＡＳＴＭのＤ−１２３８（
Ｅ　）の方法で測定して２５ｇ／１０分、融点が１２５
℃の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）とを二軸
の混線用エクストルーダーを用いて、種々の割合に混合
してマスターチップを作成した。

なお、実施例１ではポリカプロラクトンの含有量を３重
量％とじ、実施例２では１０重量％、実施例３では２０
重量％、実施例４では３０重量％、比較例１では１重量
％、比較例２では３５重量％とじた。

次に、得られたマスターチップを用い、孔径０，３５■
、孔数６４ホールのノズルを複数個使用し、１．２ｇ／
分／ホールの吐出量で、２３０〜２５０’Ｃの紡糸温度
範囲にて溶融押し出しし、ノズル下１２０ｃｌＩの位置
に設けたエアーサッカーを使用して連続マルチフィラメ
ントを３５００ｍ　／分の速度で引き取り、移動するエ
ンドレスの金網上にフィラメントを捕集してウェッブと
した後、金属エンボスロールと金属フラットロールを用
いて、線圧３０ｋｇ／ｃｓ＊、圧接面積率２０％、熱処
理温度１０５℃にて加熱処理して単糸繊度３ｄのフィラ
メントで構成される目付２０ｔ／ｍのスパンボンド不織
布を得た。得られた各不織布の性能を第１表に示す。な
お、第１表の中で微生物分解性については、不織布を１
０〜２５℃の土壌中に６ケ月埋設した後、不織布がその
形態を保っているか否か、あるいは形態を保っていても
引張強力が初期の５０％以下に低下しているか否かで判
定した。不織布の形態を保っていても引張強力が初期の
５０％以下に低下したものを微生物分解性良好とし、そ
うでないものを微生物分解性不良とした。微生物分解性
良好の場合でも不織布の初期引張強力が８００ｇ／３ｃ
ｎ未満である場合には総合評価として不良とした。

く以下余白〉第表第１表の結果からも、実１１〜４のポリカプロラクトン
を３〜３０重量％含む不織布は不織布性能（引張強力）
、微生物分解性共に良好であることが判る。

発明の効果以上のように本発明によれば、大幅なコストアップを伴
うことなく、引張強力が大で微生物分解性と熱可塑性と
を兼ね備えた不織布を得ることができる。

代理人　　　森　　本　　義　　弘

Claims

【特許請求の範囲】

１．ポリカプロラクトンを３〜３０重量％含むポリエチ
レンから成る単糸繊度５デニール以下の繊維で構成され
ている微生物分解性不織布。