JP2003275093A

JP2003275093A - 難燃性インテリア製品

Info

Publication number: JP2003275093A
Application number: JP2002083407A
Authority: JP
Inventors: Koichi Nagaoka; 孝一長岡; Ryuhei Taniyama; 竜平谷山; Kengo Iwazawa; 憲吾岩沢
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 2002-03-25
Filing date: 2002-03-25
Publication date: 2003-09-30

Abstract

(57)【要約】【課題】難燃剤を付与することなく難燃性を有するイ
ンテリア製品を提供する。【解決手段】ポリ乳酸系重合体からなるスパンボン
ド不織布により構成され、該スパンボンド不織布の難燃
性がＪＩＳＫ７２０１の測定において酸素指数２６
以上であることを特徴とする難燃性インテリア製品。イ
ンテリア製品としては、ブラインドカーテン、ロールカ
ーテン、間仕切りカーテン、アコーディオンカーテン等
のカーテンや、壁紙、障子紙等が挙げられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラインドカーテ
ン、ロールカーテン、間仕切りカーテン、アコーディオ
ンカーテン等のカーテンや、壁紙、障子紙等のインテリ
ア製品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、家庭やオフィス等において、
ブラインドカーテン、ロールカーテン、間仕切りカーテ
ン、アコーディオンカーテン等のカーテンや、壁紙、障
子紙等のインテリア製品には、織編物やスパンボンド不
織布が使用されている。特に、各種カーテンや障子紙に
おいては、スパンボンド不織布は、透光性が良く、明る
い空間を作り出すことができるため、好ましく用いられ
ている。

【０００３】このようなインテリア繊維製品において
は、誤って煙草等の火が付いた際の安全性から、難燃性
が要されており、織編物や不織布に難燃剤を付与したも
のを用いている。しかし、難燃剤としては、ハロゲン系
あるいはノンハロゲン系等の難燃剤が多く使用されてお
り、火災時のガスによる二次災害の危険性や、人体への
悪影響が問題となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題を
解決し、ハロゲン系あるいはノンハロゲン系等の難燃剤
を付与することなく難燃性を有するインテリア繊維製品
を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明らは、前記問題を
解決すべく鋭意検討の結果、難燃化処理を特別に施さな
くとも難燃性を具備した素材を開発し、本発明に到達し
た。

【０００６】すなわち、本発明は、ポリ乳酸系重合体か
らなるスパンボンド不織布により構成され、該スパンボ
ンド不織布の難燃性がＪＩＳＫ７２０１の測定にお
いて酸素指数２６以上であることを特徴とする難燃性イ
ンテリア製品を要旨とするものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のインテリア製品は、ポリ
乳酸系重合体からなるスパンボンド不織布により構成さ
れる。

【０００８】ポリ乳酸系重合体としては、熱可塑性の脂
肪族ポリエステルであって、ポリ（Ｄ−乳酸）、ポリ
（Ｌ−乳酸）、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−
乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸と
ヒドロキシカルボン酸との共重合体、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用いられる。

【０００９】乳酸と共重合する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。これらの中でも特に、ヒドロキシカプロン酸ま
たはグリコール酸を用いることが低コストの点から好ま
しい。

【００１０】ポリ乳酸系重合体の融点は、１００℃以上
であることが好ましく、さらに好ましくは、１２０℃以
上である。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℃であるが、
ポリ乳酸系重合体として前記コポリマーを用いる場合に
は、コポリマーの融点が１００℃以上となるようにモノ
マー成分の共重合量比を決定することが好ましく、本発
明においては、光学純度が９０％以上のポリ乳酸を用い
ることが好ましい。光学純度は、耐熱性や生分解性に影
響をする要因であり、光学純度が低くなるとともに結晶
化が低下し、融点降下が大きくなる傾向にある。

【００１１】本発明に用いるポリ乳酸系重合体の数平均
分子量は、約２０,０００以上、好ましくは約４０,００
０以上のものを用いることが、得られる繊維特性の点や
不織布製造時の製糸性の点で好ましい。

【００１２】また、用いるポリ乳酸系重合体の溶融流量
は、４０ｇ〜８０ｇ／１０分であることが好ましい。溶
融流量が４０ｇ／１０分未満であると、製糸工程におい
て、高速製糸性に劣る。また、粘度が高いため、着火し
た際に溶融落下しにくく、難燃性に劣るものとなる。一
方、８０ｇ／１０分を超えると、溶融流量が低すぎて、
製糸時に糸条が破断しやすく、また、繊維が得られたと
しても、機械的性能に劣る不織布しか得られない。ここ
で、ポリ乳酸系重合体の溶融流量は、ＡＳＴＭ−Ｄ−１
２３８に記載の方法に準じて温度２１０℃で測定した値
である。

【００１３】本発明におけるスパンボンド不織布の長繊
維を構成するポリ乳酸系重合体の結晶化度は、１０〜２
０質量％の範囲にあることが好ましい。結晶化度が１０
質量％未満であると、分子配向が十分でなく、結晶性が
低すぎるため、繊維の残留伸度が高くなる。その結果、
得られるスパンボンド不織布は、寸法安定性や機械的特
性に劣る傾向となる。一方、結晶化度が２０質量％を超
えると、得られるスパンボンド不織布の寸法安定性、機
械的特性および熱的安定性は優れるが、難燃性に劣る傾
向となる。

【００１４】長繊維を構成するポリ乳酸系重合体の結晶
化度は、ポリ乳酸系重合体に、例えばタルク、窒化ホウ
素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタン等
の結晶核剤を添加することや、繊維を溶融紡糸する際に
高速で引き取ること等により達成することができる。結
晶核剤を添加すると長繊維の結晶化を促進させ、得られ
るスパンボンド不織布の機械的強度や耐熱性を向上させ
ることができ、しかも製造時の溶融紡出・冷却工程での
紡出糸条間の融着（いわゆるブロッキング）の発生を防
止することができる。結晶核剤の添加量は、０.１〜３.
０質量％、好ましくは０.５〜２.０質量％である。

【００１５】本発明において、スパンボンド不織布を構
成する長繊維の繊維形態としては、単一のポリ乳酸系重
合体からなる単相形態のものであっても、異なる光学純
度を有する２種のポリ乳酸系重合体からなる複合形態の
ものであってもよい。複合形態としては、芯鞘型複合断
面、偏心芯鞘型複合断面、サイドバイサイド型複合断
面、多葉型複合断面等が挙げられる。

【００１６】２種のポリ乳酸系重合体を用いる場合は、
両者の光学純度差は２〜１０％であることが好ましく、
繊維表面の少なくとも一部に低い光学純度を有するポリ
乳酸重合体を配していることが好ましい。光学純度が低
いポリ乳酸系重合体は、光学純度が高いポリ乳酸系重合
体と比較して融点が低い。したがって、このような融点
が低い重合体を繊維表面の少なくとも一部に存在させる
ことにより、熱処理の際に、光学純度の低い重合体のみ
を軟化または溶融させて、繊維同士を接着させるバイン
ダー成分として機能させ、一方、光学純度の高い重合体
は熱の影響を受けることなく、繊維の機械的強度を維持
させることができる。２種のポリ乳酸系重合体の光学純
度差が２％未満であると、両者の軟化点または融点の差
が小さいため、熱処理の際に光学純度の高い重合体まで
もが熱による影響を受けることとなり、２成分を用いる
効果が奏されない。

【００１７】本発明に用いる繊維の単糸繊度は、用いる
インテリア製品の要求性能に応じて適宜選択すればよい
が、一般に、１デシテックス以上とすればよい。単糸繊
度が１デシテックス未満であると、目付によっては、ス
パンボンド不織布の機械的強度が劣り容易に破れやすく
なる。単糸繊度の上限は、特に限定されないが、製造
上、１５デシテックス程度であればよい。

【００１８】本発明のインテリア製品の目付について
も、インテリア用途に応じて適宜選択すればよい。ドレ
ープ性や透け感を要する場合は、２０〜６０ｇ／ｍ²程
度とすればよく、また、ロールカーテンやアコーディオ
ンカーテン等の張りや腰を要する場合は、５０〜１２０
ｇ／ｍ²程度とすればよい。

【００１９】本発明のポリ乳酸系重合体からなるスパン
ボンド不織布で構成されるインテリア製品の難燃性は、
ＪＩＳＫ７２０１の測定における酸素指数が２６以
上である。酸素指数が２６未満であると、インテリア製
品に着火した場合、その火種が消えずに、更に燃え広が
り、場合によっては大事故の原因となる可能性がある。

【００２０】本発明において、ポリ乳酸系重合体からな
るスパンボンド不織布が、難燃剤を付与するというよう
な特別な難燃化処理を施さなくとも高い難燃性を有して
いる。なお、ポリ乳酸が高度の難燃性は有していない
が、大気中で継続燃焼しにくい自己消化性を有している
こと、すなわち、難燃剤を付与しないポリ乳酸繊維織物
の酸素指数は２４であることは知られている（繊維学会
誌ｖｏｌ５５，Ｎｏ７（１９９９）ポリ乳酸繊維織
物の難燃化）。本発明のポリ乳酸系重合体からなるスパ
ンボンド不織布が、特別に高い難燃性を有している理由
は定かでないが、下記のことが推察される。

【００２１】スパンボンド不織布は、他の熱可塑性重合
体からなる成形体としてのフィルム、短繊維、長繊維と
比較して、溶融流量の値が大きい熱可塑性重合体を用い
る。フィルムは１〜５ｇ／１０分程度のポリ乳酸系重合
体を用い、短繊維や長繊維は１０〜３０ｇ／１０分程度
のポリ乳酸系重合体を用いる。一方、スパンボンド不織
布は、上述したように４０〜８０ｇ／１０分というよう
に、フィルム、短繊維、長繊維と比較して溶融流量の値
が大きい。溶融流量の値が大きいポリ乳酸系重合体から
なる繊維と、溶融流量の値が小さいポリ乳酸系重合体か
らなる繊維とを比較すると、前者の方が、着火した場合
に火が移行することなく、火種が溶融落下しやすい。

【００２２】また、スパンボンド不織布は、製糸工程に
おいて、紡糸口金の下方に吸引ジェットを設置し、この
ジェットにより紡糸糸条を高速で吸引することにより、
重合体の分子配向を促進させて、機械的に延伸すること
のない繊維（いわゆる、ＰｒｅＯｒｉｅｎｔｅｄＹ
ａｒｎである。）を得る。一方、一般の織編物に用いら
れる短繊維や長繊維は、紡糸口金の下方に引き取りロー
ルを設置し、紡出糸条を引き取りロールを介して、一
旦、未延伸糸として巻き取った後、複数のロール群間で
機械的に延伸して得た延伸糸（いわゆる、ＦｕｌｌＤ
ｒａｗＹａｒｎである。）であったり、あるいは、未
延伸糸として巻き取らず、直接ロール群間で機械的に延
伸して得た延伸糸である。延伸糸は、スパンボンド法に
より得られる繊維と比較して、分子配向が促進されて結
晶化度が高い。一方、スパンボンド法により得られる繊
維は、延伸糸よりも、結晶化度が低く、非晶部が多い。
結晶化度が低く非晶部の多い繊維（スパンボンド法によ
る繊維）は、着火した場合に、他の部位に火が移行する
ことなく火種が溶融落下しやすい。

【００２３】本発明に用いる不織布の形態としては、熱
により接着した熱接着不織布、ニードルパンチ法やスパ
ンレース法により繊維同士が機械的に交絡してなる不織
布、また、上述したボンディング手段を併用してなる不
織布のいずれであってもよい。本発明においては、寸法
安定性および高い機械的強力を得ることができる点で、
エンボス装置や熱カレンダー装置により、構成繊維同士
が熱接着されてなるスパンボンド不織布を用いることが
好ましい。

【００２４】次に、本発明のポリ乳酸系重合体からなる
スパンボンド不織布で構成されるインテリア製品の好ま
しい製造方法について説明する。

【００２５】まず、ポリ乳酸系重合体からなるスパンボ
ンド不織布を製造する。上述したポリ乳酸系重合体を加
熱溶融して紡糸口金から吐出し、得られた紡出糸条を従
来公知の横型吹き付けや環状吹き付け等の冷却装置を用
いて冷却し、次いで、下流に設置した吸引ジェットにて
牽引細化し、引き続き、排出された糸条群を開繊した
後、メッシュスクリーン等からなるコンベアの如き移動
堆積装置上に開繊堆積させてウエブとする。次いで、こ
の移動堆積装置上に形成されたウエブを、エンボス装置
または超音波融着装置等の部分熱接着装置、あるいは熱
カレンダー装置に通布して熱処理することによって、構
成繊維同士を熱接着させて、スパンボンド不織布を得
る。

【００２６】用いるポリ乳酸系重合体には、必要に応じ
て顔料等を混合することにより、着色したスパンボンド
不織布を得ることができる。

【００２７】牽引細化する際の牽引速度は、３０００〜
６０００ｍ／分とするのが好ましい。牽引速度が３００
０ｍ／分未満であると、重合体の配向結晶化が進行せ
ず、得られるスパンボンド不織布の機械的強度が向上し
ない。一方、牽引速度が６０００ｍ／分を超えると、製
糸性が急激に悪化し、糸切れを生じ操業性に劣る。な
お、重合体には、上述した結晶核剤を添加することによ
り、溶融紡出に際して紡出糸条の冷却性が向上するため
好ましい。

【００２８】熱処理の際のロール表面温度は、長繊維を
構成している重合体のうち低融点を有する重合体の融点
をＴｍとしたとき、Ｔｍ℃未満〜（Ｔｍ−４０）℃程度
とする。

【００２９】得られたスパンボンド不織布は、所望の大
きさに裁断して各種カーテンや、壁紙、障子紙等のイン
テリア製品として使用する。また、各種インテリア製品
とする際、プリント加工等を行って意匠性に優れたもの
としてもよい。

【００３０】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、本発明はこれらの実施例によって何ら限定さ
れるものではない。また、実施例における物性値は、以
下のようにして求めた。

【００３１】酸素指数；ＪＩＳＫ７２０１に準じ、
試験片の支持方法をＢ−１号で、酸素指数の決定は燃焼
長さが５０ｍｍ以上燃え続けたときとし、点火器の熱源
は天然ガスとした。

【００３２】結晶化度（質量％）；測定対象の長繊維を
粉末化して、Ａｌ試料枠（２０×１８×０．５ｍｍ）に
充填したうえで垂直方向に保持したサンプルについて、
理学電機社製のＲＡＤ−ｒＢ型Ｘ線発生装置により、Ｃ
ｕ−Ｋα線をこのサンプルに対し直角方向から照射し
た。受光側には、湾曲グラファイトモノクロメータを用
いた。そのうえで、２θ＝５〜１２５°の範囲で走査を
行い、Ｒｕｌａｎｄ法により質量百分率として結晶化度
を求めた。

【００３３】実施例１融点１７０℃、溶融流量４０ｇ／１０分のポリ乳酸系重
合体（ポリＬ乳酸／ポリＤ乳酸の共重合比が９９／１）
をエクストルーダー型溶融押し出し機を用いて、温度２
２０℃で溶融し、繊維断面が円形となる紡糸口金を用
い、単孔吐出量１．６５ｇ／分で溶融紡糸した。この紡
出糸条を公知の冷却装置を用いて冷却した後、口金の下
方に設置された吸引ジェットを用いて、牽引速度が４８
００ｍ／分で牽引細化し公知の開繊装置にて開繊させ、
開繊させた糸条を移動するスクリーンコンベア上に堆積
させた。この長繊維不織ウエブをエンボスロールとフラ
ットロールからなるエンボス装置にて部分的に熱圧接
し、単糸繊度３．４デシテックスの長繊維からなる目付
７０ｇ／ｍ²のスパンボンド不織布を得た。熱圧接条件
は、熱圧着部となるエンボス部の面積が０．７ｍｍ²、
熱圧着部の密度が２０個／ｃｍ²、熱圧着面積率が１５
％であるエンボスロールと表面が平滑なフラットロール
を用い、両ロール温度を１２５℃に設定した。得られた
スパンボンド不織布の酸素指数は２６、繊維を構成する
重合体の結晶化度は１３質量％であった。

【００３４】得られたスパンボンド不織布を裁断してロ
ールカーテンを得た。

【００３５】実施例２実施例１において、溶融流量６０ｇ／１０分のポリ乳酸
系重合体を用いたこと、牽引速度を５０００ｍ／分とし
たこと以外は実施例１と同様にして、単糸繊度３．３デ
シテックスの長繊維からなる目付７０ｇ／ｍ²のスパン
ボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の酸
素指数は２８、繊維を構成する重合体の結晶化度は１５
質量％であった。

【００３６】得られたスパンボンド不織布を裁断してロ
ールカーテンを得た。

【００３７】実施例３実施例１において、溶融流量８０ｇ／１０分のポリ乳酸
系重合体を用いたこと、牽引速度を５３００ｍ／分とし
たこと以外は実施例１と同様にして、単糸繊度３．１デ
シテックスの長繊維からなる目付７０ｇ／ｍ²のスパン
ボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の酸
素指数は２９、繊維を構成する重合体の結晶化度は１８
質量％であった。

【００３８】得られたスパンボンド不織布を裁断してロ
ールカーテンを得た。

【００３９】実施例１〜３のポリ乳酸系重合体からなる
ロールカーテンは、高い難燃性を有するものであり、ま
た、適度な透光性を有しているため、室内に明るい空間
を作りだすもので、また、ポリ乳酸系重合体からなるス
パンボンド不織布は、樹脂加工等の特別な後処理を施さ
ずとも剛性を有しているため、張り、腰に優れているも
のであった、

【００４０】比較例１融点２６０℃、固有粘度０．７のポリエチレンテレフタ
レートをエクストルーダー型溶融押し出し機を用いて、
温度２９０℃で溶融し、繊維断面が円形となる紡糸口金
を用い、単孔吐出量１．６４ｇ／分で溶融紡糸した。こ
の紡出糸条を公知の冷却装置を用いて冷却した後、口金
の下方に設置された吸引ジェットを用いて、牽引速度が
５０００ｍ／分で牽引細化し公知の開繊装置にて開繊さ
せ、開繊させた糸条を移動するスクリーンコンベア上に
堆積させた。この長繊維不織ウエブをエンボスロールと
フラットロールからなるエンボス装置にて部分的に熱圧
接し、単糸繊度３．２デシテックスの長繊維からなる目
付７０ｇ／ｍ²のスパンボンド不織布を得た。熱圧接条
件は、熱圧着部となるエンボス部の面積が０．７ｍ
ｍ²、熱圧着部の密度が２０個／ｃｍ²、熱圧着面積率が
１５％であるエンボスロールと表面が平滑なフラットロ
ールを用い、両ロール温度を２３０℃に設定した。得ら
れたスパンボンド不織布の酸素指数は２１．１であっ
た。

【００４１】得られたスパンボンド不織布を裁断して比
較例１のロールカーテンを得た。このロールカーテン
は、酸素指数が２１．１と低く、着火した場合に、燃え
広がる可能性の高いものであった。

【００４２】比較例２実施例１において、溶融流量３０ｇ／１０分のポリ乳酸
系重合体を用いたこと、牽引速度を４３００ｍ／分とし
たこと以外は実施例１と同様にして、単糸繊度３．８デ
シテックスの長繊維からなる目付７０ｇ／ｍ²のスパン
ボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の酸
素指数は２５、繊維を構成する重合体の結晶化度は８質
量％であった。

【００４３】得られたスパンボンド不織布を裁断して比
較例２のロールカーテンを得た。このロールカーテン
は、自己消化性は有するものの、本発明のロールカーテ
ンほどの高い難燃性を有するものではなかった。

【００４４】

【発明の効果】本発明のインテリア製品は、ポリ乳酸系
重合体からなるスパンボンド不織布により構成されてい
る。そのスパンボンド不織布は、酸素指数が２６以上で
あるので、火災発生時にそれ自体が燃え広がることもな
く、有毒なガスの発生もないので非常に安全性の高いも
のである。また、従来のハロゲン系難燃剤のように、火
災時のガスによる二次災害の危険性を伴うものではな
い。さらには、本発明のインテリア製品における難燃性
は、ポリ乳酸系重合体からなるスパンボンド不織布に起
因するものであるため、特別な難燃化処理を施す必要が
ない。

【００４５】また、ポリ乳酸系重合体は、自然界におい
て微生物により二酸化炭素と水に分解されるものであ
る。したがって、各種カーテン等のインテリア製品とし
て使用後、廃棄する際には、焼却することなく、微生物
の存在下で、完全に分解させることができるため、自然
環境を汚染することがないという効果も奏することがで
きる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2E182 AA01 AB01 AB04 AB09 AC01 AC15 AC17 CC03 CC04 FF02 4L047 AA21 AB03 BA09 CB04 CB10 CC10 CC16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリ乳酸系重合体からなるスパンボンド
不織布により構成され、該スパンボンド不織布の難燃性
がＪＩＳＫ７２０１の測定において酸素指数２６以
上であることを特徴とする難燃性インテリア製品。
【請求項２】ポリ乳酸系重合体からなるスパンボンド
不織布により構成され、該スパンボンド不織布の難燃性
がＪＩＳＫ７２０１の測定において酸素指数２６以
上であることを特徴とする難燃性カーテン。
【請求項３】請求項２記載のカーテンが、ロールカー
テンである難燃性カーテン。
【請求項４】スパンボンド不織布が、溶融流量が４０
〜８０ｇ／１０分のポリ乳酸系重合体を溶融紡糸したも
のであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の難燃性インテリア製品または難燃性カーテン。