生物降解性无纺布制造技术

本发明专利技术的目的在于，提供具有生物降解性的同时具有高伸长率、高热稳定性和成型性优异的生物降解性无纺布。本发明专利技术为由聚乳酸系聚合物的纤维构成、单位面积重量为20～300g/m2的热成型用的生物降解性无纺布，优选特征在于，由聚乳酸系聚合物的长纤维构成、120℃时的MD方向的伸长率为50％以上并且利用热机械分析得到的80℃～140℃时的MD方向的尺寸变化率为

【技术实现步骤摘要】
生物降解性无纺布
[0001]本申请是申请日为2017年10月12日、申请号为201780062701.X、专利技术名称为生物降解性无纺布的申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及具有高伸长率、高热稳定性、成型加工特性优异的生物降解无纺布和成型体。

技术介绍

[0003]以往已知由生物降解性无纺布形成的成型体，其被用于各种领域、用途被广泛展开。成型体可以通过将无纺布热成型来得到，但是热成型中，难以得到没有破裂、拉伸不均少、沿着成型模具形状的形状漂亮的成型体。
[0004]以下的专利文献1中公开了得到由聚乳酸系聚合物和脂肪族聚酯共聚物形成的生物降解性长纤维无纺布的方法，通过构成聚乳酸系聚合物形成海部、脂肪族聚酯共聚物形成岛部的海岛型复合长纤维，使形成岛部的脂肪族聚酯共聚物在纤维表面露出，由此得到热粘接性提高、具有成形性的无纺布，但是热成型中，对于在更短时间内得到没有破裂、拉伸不均少、沿着成型模具形状的形状漂亮的成型体而言不充分。
[0005]另外，以下的引用文献2及引用文献3中公开了得到由聚乳酸或聚琥珀酸丁二醇酯形成的生物降解性成形用无纺布的方法，但是由于构成纤维之间部分地热压接来形成，因此纤维之间的粘合过强，而在热成型中，难以得到没有破袋、成型深度深的成型体。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本专利第5486331号公报
[0009]专利文献2：日本专利第3432340号公报
[0010]专利文献3：日本特开2000
‑
136479号公报

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的问题
[0012]鉴于前述的现有技术的问题，本专利技术的目的在于，提供具有生物降解性的同时具有高伸长率、高热稳定性和成型性优异的无纺布。
[0013]用于解决问题的方案
[0014]本专利技术人等为了解决上述问题而深入研究反复实验结果，着眼于成型前的无纺布的特性发现，通过由聚乳酸系聚合物的纤维构成、120℃时的MD方向的伸长率为50％以上并且利用热机械分析得到的80℃～140℃时的MD方向的尺寸变化率为
±
4％以下，可以在更短的时间内得到热成型时没有破裂、拉伸不均少、形状漂亮的成型体，可以得到热成型时处理性良好、无纺布可以追随复杂的成型形状、外观性优异的成型体。进而，本专利技术人等也发现，对于成型体的热稳定性，利用热机械分析(TMA)在30～100℃下对于构成容器的成型体片施
加负荷0.05N/2mm时的MD方向的伸长变化率为4％以下，由此提取时不会受到内容物的膨胀的影响、可以抑制由于对提取机内部的梁等的接触、摩擦所导致的容器的破袋，从而完成了本专利技术。
[0015]即，本专利技术如以下所述。
[0016][1]一种热成型用的生物降解性无纺布，其由聚乳酸系聚合物的纤维构成、单位面积重量为20～350g/m2。
[0017][2]根据前述[1]所述的生物降解性无纺布，其中，120℃时的MD方向的伸长率为50％以上、并且利用热机械分析得到的80℃～140℃时的MD方向的尺寸变化率为
±
4％以下。
[0018][3]根据前述[1]或[2]所述的生物降解性长纤维无纺布，其中，前述无纺布在动态粘弹性评价的温度依存性试验中90℃～150℃的温度范围内的储能模量为10～500MPa。
[0019][4]根据前述[1]～[3]中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，前述无纺布的经向撕裂强度除以单位面积重量得到的值为0.002～0.5N/(g/m2)。
[0020][5]根据前述[1]～[4]中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，前述无纺布中的纤维的双折射率为0.002～0.10。
[0021][6]根据前述[1]～[5]中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，前述无纺布中的纤维除了前述聚乳酸系聚合物之外，还含有以全部树脂重量作为基准为0.5～30重量％的脂肪族酯共聚物。
[0022][7]根据前述[1]～[6]中任一项所述的生物降解性长纤维无纺布，其中，前述无纺布的平均纤维直径为1～40μm、并且前述无纺布由长纤维构成。
[0023][8]根据前述[1]～[7]中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，前述无纺布在动态粘弹性评价的温度依存性试验中的损耗角正切值(tanδ)的最大值为0.5以下。
[0024][9]根据前述[1]～[8]中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，前述无纺布的动态粘弹性评价的温度依存性试验中的储能模量的10～70℃时的储能模量为200MPa以上。
[0025][10]根据前述[1]～[9]中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，关于将前述无纺布在温度120℃中对MD/CD双轴两方向同时拉伸到面积倍率6.25倍而成的拉伸片材的2.5cm见方单位面积重量，R/Ave的值为1.0以内。
[0026][11]前述[1]～[10]中任一项所述的生物降解性无纺布的制造方法，其包括在50℃～160℃的范围内进行固定长度热定形的工序。
[0027][12]一种成型体的制造方法，其包括利用热成型将前述[1]～[10]中任一项所述的生物降解性长纤维无纺布一体加工的工序。
[0028][13]根据前述[12]所述的方法，其包括将无纺布预热到55℃～160℃的工序。
[0029][14]一种成型体，其由前述[1]～[10]中任一项所述的生物降解性无纺布构成、成型指数为1.1以上。
[0030][15]一种成形体组，其由前述[1]～[10]中任一项所述的生物降解无纺布构成，成形指数为1.1～20倍，并且自通过连续的无纺布利用相同的成形机成形的至少10个以上的成形体的底部相同位置采集的布帛片的单位面积重量的R/Ave的值为0.5以内。
[0031][16]一种生物降解性饮料提取用容器，其为前述[14]所述的成型体，其特征在于，利用热机械分析(TMA)在30～100℃下对于构成容器的成型体片施加负荷0.05N/2mm时的MD
方向的伸长变化率为4％以下。
[0032][17]根据前述[16]所述的饮料提取用容器，其中，沸水浸渍时的容量变化为20％～90％。
[0033][18]根据前述[16]或[17]所述的饮料提取用容器，其特征在于，所构成的无纺布成型体的取向度为0.010以上。
[0034][19]根据前述[16]～[18]中任一项所述的饮料提取用容器，其中，所构成的无纺布成型体的结晶度为30～70％。
[0035]专利技术的效果
[0036]本专利技术的生物降解性无纺布可以在更短的时间内得到热成型时没有破裂、拉伸不均少、形状漂亮的成型体，另外，可以得到热成型时处理性良好、进而由于热成型时无纺布可以追随复杂的成型形状而外观性优异的成型体、例如食品容器。
附图说明
[0037]图1为本专利技术的其它的实施方式的饮料用提取容器的结构的代表例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热成型用的生物降解性无纺布，其由聚乳酸系聚合物的纤维构成、单位面积重量为20～350g/m2。2.根据权利要求1所述的生物降解性无纺布，其中，120℃时的MD方向的伸长率为50％以上、并且利用热机械分析得到的80℃～140℃时的MD方向的尺寸变化率为
±
4％以下。3.根据权利要求1或2所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布在动态粘弹性评价的温度依存性试验中90℃～150℃的温度范围内的储能模量为10～500MPa。4.根据权利要求1～3中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布的经向撕裂强度除以单位面积重量得到的值为0.002～0.5N/(g/m2)。5.根据权利要求1～4中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布中的纤维的双折射率为0.002～0.10。6.根据权利要求1～5中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布中的纤维除了所述聚乳酸系聚合物之外，还含有以全部树脂重量作为基准为0.5～30重量％的脂肪族酯共聚物。7.根据权利要求1～6中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布的平均纤维直径为1～40μm、并且所述无纺布由长纤维构成。8.根据权利要求1～7中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布在动态粘弹性评价的温度依存性试验中的损耗角正切值(tanδ)的最大值为0.5以下。9.根据权利要求1～8中任一项所述的生物降解性无纺布，其中，所述无纺布的动态粘弹性评价的温度依存性试验中的储能模量的10～70℃时的储能模量为200MPa以上。10.根据权利要求1～9中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田裕介，冈村知惠，松本拓隼，小尾留美名，加藤一史，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：