JP2003183934A - Biodegradable synthetic filament - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biodegradable synthetic filament excellent in mechanical strength and heat resistance. <P>SOLUTION: This biodegradable synthetic filament consists of 100 pts.mass biodegradable polyester resin containing ≥50 pts.mass polylactic acid and 0.1-20 pt.mass layer state silicic acid salt having an ionic bonded primary to tertiary amine salt, quaternary ammonium salt or phosphonium salt between layers. The biodegradable synthetic filament is either a multifilament or a monofilament. The melting point of the polylactic acid is preferably ≥160°C. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリ乳酸を主体と
する生分解性ポリエステルと層状珪酸塩とからなり、機
械的強度、耐熱性、生分解性に優れた生分解性合成フィ
ラメントに関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biodegradable synthetic filament comprising a biodegradable polyester mainly composed of polylactic acid and a layered silicate, and having excellent mechanical strength, heat resistance and biodegradability. is there.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、環境保全の見地からポリ乳酸をは
じめとする生分解性合成繊維が注目されている。特に漁
業、土木建設分野や農業資材分野ではその有用性が高ま
っている。生分解性合成ポリマ−のうちでポリ乳酸は最
も耐熱性が高いポリマ−の１つであり、大量生産可能な
ためコストも安く、有用性が高い。しかし、ポリ乳酸か
ら得られるフィラメントは脆いという欠点を有してい
た。特に建築工事用の落下防止ネットなど衝撃緩衝用ネ
ットは、廃棄時の処分問題で生分解性合成繊維のものを
用いることは特に有用であるが、ポリ乳酸繊維は脆いの
で耐衝撃性の改善が求められていた。脆さを克服する方
法として柔軟成分を添加する方法が従来検討されてきた
が、その場合はポリ乳酸の特徴である耐熱性が損なわれ
るという問題があった。2. Description of the Related Art In recent years, biodegradable synthetic fibers such as polylactic acid have been attracting attention from the viewpoint of environmental protection. In particular, its usefulness is increasing in the fields of fishery, civil engineering and construction, and agricultural materials. Among the biodegradable synthetic polymers, polylactic acid is one of the polymers having the highest heat resistance, and since it can be mass-produced, the cost is low and the utility is high. However, filaments obtained from polylactic acid have the drawback of being brittle. In particular, it is especially useful to use a biodegradable synthetic fiber as a shock absorbing net such as a fall prevention net for construction work due to disposal problems at the time of disposal, but since polylactic acid fiber is brittle, it is not possible to improve impact resistance. It was wanted. As a method for overcoming brittleness, a method of adding a soft component has been conventionally studied, but in that case, there was a problem that the heat resistance, which is a characteristic of polylactic acid, is impaired.

【０００３】耐熱性と耐衝撃性を両立させる方法とし
て、従来ポリ乳酸繊維に熱処理や延伸処理などを行な
い、結晶化を促進させる試みもなされてきたが、結晶化
速度が遅い場合は延伸条件にかなりの制約を伴うととも
に、耐衝撃性が不十分であった。結晶化速度を向上させ
るためにタルクやシリカ等の結晶核剤の添加も行われて
きたが、強度など機械的特性を満足させるためには添加
量を多くする必要があり、比重が高くなったり軽量、強
靭と言う合繊本来の目的からはずれ、用途に制限があっ
た。As a method for achieving both heat resistance and impact resistance, attempts have conventionally been made to accelerate crystallization by subjecting polylactic acid fiber to heat treatment or stretching treatment. However, when the crystallization rate is slow, the stretching conditions are changed. The impact resistance was insufficient with considerable restrictions. Crystal nucleating agents such as talc and silica have also been added to improve the crystallization rate, but in order to satisfy mechanical properties such as strength, it is necessary to increase the addition amount, resulting in high specific gravity. There was a limitation in its use because it deviated from the original purpose of synthetic fiber such as lightweight and toughness.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、機械的強度や耐熱性に優れたポリ乳酸系の生
分解性合成フィラメントを提供することを技術的な課題
とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is a technical object of the present invention to solve the above problems and provide a polylactic acid-based biodegradable synthetic filament excellent in mechanical strength and heat resistance. Is.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリ乳酸を
主体とした生分解性ポリエステルと層状珪酸塩とからな
る組成物を紡糸、延伸して得られた生分解性合成フィラ
メントは、機械的強度、耐熱性、生分解性に優れている
ことを見いだし、本発明に到達した。すなわち 本発明
の要旨は、次のとおりである。ポリ乳酸を５０質量部以
上含有する生分解性ポリエステル樹脂１００質量部と、
層間に１級ないし３級アミン塩、４級アンモニウム塩、
又はホスホニウム塩がイオン結合した層状珪酸塩０．１
〜２０質量部とからなることを特徴とする生分解性合成
フィラメント。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention have found that a composition composed of a biodegradable polyester mainly composed of polylactic acid and a layered silicate is used. The biodegradable synthetic filament obtained by spinning and drawing was found to have excellent mechanical strength, heat resistance, and biodegradability, and the present invention was reached. That is, the gist of the present invention is as follows. 100 parts by mass of biodegradable polyester resin containing 50 parts by mass or more of polylactic acid,
Primary to tertiary amine salt, quaternary ammonium salt,
Or a layered silicate in which a phosphonium salt is ionically bonded 0.1
A biodegradable synthetic filament comprising 20 to 20 parts by mass.

【０００６】[0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below.

【０００７】本発明の生分解性性合成フィラメントは、
生分解性ポリエステル樹脂と層間に１級ないし３級アミ
ン塩、４級アンモニウム塩、又はホスホニウム塩がイオ
ン結合した層状珪酸塩を主成分として構成されている
が、生分解性ポリエステル樹脂は１００質量部中にポリ
乳酸を５０質量部以上含有している必要があり、このポ
リ乳酸の含有量は、好ましくは６０質量部以上、さらに
好ましくは８０質量部以上である。ポリ乳酸含有量が５
０質量部未満では、得られる生分解性合成フィラメント
の機械的特性や耐熱性が劣るものとなる。The biodegradable synthetic filament of the present invention is
It is composed mainly of a layered silicate in which a primary to tertiary amine salt, a quaternary ammonium salt, or a phosphonium salt is ion-bonded between the biodegradable polyester resin and the layer. The biodegradable polyester resin is 100 parts by mass. It is necessary to contain 50 parts by mass or more of polylactic acid therein, and the content of this polylactic acid is preferably 60 parts by mass or more, more preferably 80 parts by mass or more. Polylactic acid content is 5
If the amount is less than 0 parts by mass, the mechanical properties and heat resistance of the resulting biodegradable synthetic filament will be poor.

【０００８】上記ポリ乳酸としては、ポリ（Ｌ−乳
酸）、ポリ（Ｄ−乳酸）、及びこれらの混合物又はは共
重合体を用いることができる。このポリ乳酸の融点は１
６０℃以上であることが好ましく、融点が１６０℃未満
では得られるフィラメントの機械的特性や耐熱性が劣る
ものとなりやすい。As the polylactic acid, poly (L-lactic acid), poly (D-lactic acid), and mixtures or copolymers thereof can be used. The melting point of this polylactic acid is 1
It is preferably 60 ° C. or higher, and if the melting point is lower than 160 ° C., the mechanical properties and heat resistance of the obtained filament are likely to be poor.

【０００９】本発明において、生分解性ポリエステル樹
脂の１９０℃、荷重２１．２Ｎにおけるメルトフローレ
ートは０．１〜５０ｇ／１０分であることが好ましく、
より好ましくは０．２〜２０ｇ／１０分、さらに好まし
くは０．５〜１０ｇ／１０分である。メルトフローレー
トが５０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎ
てフィラメントの機械的特性や耐熱性が劣るものとなり
やすい。また、メルトフローレートが０．１ｇ／１０分
未満の場合は、延伸時の負荷が高くなりすぎて操業性が
低下する場合がある。In the present invention, the melt flow rate of the biodegradable polyester resin at 190 ° C. and a load of 21.2 N is preferably 0.1 to 50 g / 10 minutes,
It is more preferably 0.2 to 20 g / 10 minutes, and even more preferably 0.5 to 10 g / 10 minutes. When the melt flow rate exceeds 50 g / 10 minutes, the melt viscosity tends to be too low and the filaments tend to be inferior in mechanical properties and heat resistance. If the melt flow rate is less than 0.1 g / 10 minutes, the load during stretching may be too high and the operability may decrease.

【００１０】ここで用いられる生分解性ポリエステル樹
脂は、通常公知の溶融重合法で、あるいはさらに固相重
合法を併用して製造される。また、生分解性ポリエステ
ル樹脂のメルトフローレートを所定の範囲に調節する方
法として、メルトフローレートが大きすぎる場合は、少
量の鎖長延長剤、例えば、ジイソシアネート化合物、ビ
スオキサゾリン化合物、エポキシ化合物、酸無水物等を
用いて樹脂の分子量を増大させる方法が挙げられる。逆
に、メルトフローレートが小さすぎる場合は、メルトフ
ローレートの大きな生分解性ポリエステルポリマ−や低
分子量化合物と混合する方法等が挙げられる。The biodegradable polyester resin used here is usually produced by a known melt polymerization method or a solid phase polymerization method in combination. Further, as a method of adjusting the melt flow rate of the biodegradable polyester resin to a predetermined range, when the melt flow rate is too large, a small amount of a chain extender, for example, a diisocyanate compound, a bisoxazoline compound, an epoxy compound, an acid. A method of increasing the molecular weight of the resin by using an anhydride or the like can be mentioned. On the contrary, when the melt flow rate is too small, a method of mixing with a biodegradable polyester polymer having a high melt flow rate or a low molecular weight compound may be used.

【００１１】本発明に用いる生分解性ポリエステル樹脂
には、ポリ乳酸の機械的特性や耐熱性を大幅に損ねるこ
とのない範囲で、必要に応じてその他の生分解性ポリマ
−成分を共重合ないしは混合することもできる。その他
の生分解性ポリマ−としては、ポリ（エチレンサクシネ
ート）、ポリ（ブチレンサクシネート）、ポリ（ブチレ
ンサクシネート−ｃｏ−ブチレンアジペート）等に代表
されるジオールとジカルボン酸からなる脂肪族ポリエス
テル、ポリ（グリコール酸）、ポリ（３−ヒドロキシ酪
酸）、ポリ（３−ヒドロキシ吉草酸）、ポリ（３−ヒド
ロキシカプロン酸）等のポリヒドロキシカルボン酸、ポ
リ（ε−カプロラクトン）やポリ（δ−バレロラクト
ン）に代表されるポリ（ω−ヒドロキシアルカノエー
ト）、さらに芳香族成分を含んでいても生分解性を示す
ポリ（ブチレンサクシネート−ｃｏ−ブチレンテレフタ
レート）やポリ（ブチレンアジペート−ｃｏ−ブチレン
テレフタレート）の他、ポリエステルアミド、ポリエス
テルカーボネート、澱粉等の多糖類等が挙げられる。The biodegradable polyester resin used in the present invention may be copolymerized or, if necessary, with other biodegradable polymer components as long as the mechanical properties and heat resistance of polylactic acid are not significantly impaired. It can also be mixed. Other biodegradable polymers include aliphatic polyesters consisting of diols and dicarboxylic acids represented by poly (ethylene succinate), poly (butylene succinate), poly (butylene succinate-co-butylene adipate), and the like, Polyhydroxycarboxylic acids such as poly (glycolic acid), poly (3-hydroxybutyric acid), poly (3-hydroxyvaleric acid), poly (3-hydroxycaproic acid), poly (ε-caprolactone) and poly (δ-valero). Poly (ω-hydroxyalkanoate) typified by lactone), poly (butylene succinate-co-butylene terephthalate) and poly (butylene adipate-co-butylene terephthalate) that are biodegradable even if they contain an aromatic component. ), Polyester amide, polyester carbonate Polysaccharides such as starch and the like.

【００１２】次に、本発明で用いられる層状珪酸塩とし
ては、膨潤性層状粘土鉱物であり、具体的には、スメク
タイト、バーミキュライト、及び膨潤性フッ素雲母等が
挙げられる。スメクタイトの例としては、モンモリロナ
イト、バイデライト、ヘクトライト、サポナイトが挙げ
られる。膨潤性フッ素雲母の例としては、Ｎａ型フッ素
四ケイ素雲母、Ｎａ型テニオライト、Ｌｉ型テニオライ
ト等が挙げられ、また上記の他に、カネマイト、マカタ
イト、マガディアイト、ケニアイト等のアルミニウムや
マグネシウムを含まない層状珪酸塩を使用することもで
きる。天然品以外に合成品でもよく、合成方法として
は、溶融法、インターカレーション法、水熱法等が挙げ
られるが、いずれの方法であってもよい。Next, the layered silicate used in the present invention is a swellable layered clay mineral, and specific examples thereof include smectite, vermiculite, and swellable fluoromica. Examples of smectites include montmorillonite, beidellite, hectorite, saponite. Examples of the swelling fluoromica include Na-type tetrafluorosilicon mica, Na-type teniolite, Li-type teniolite, and the like. In addition to the above, it does not contain aluminum or magnesium such as kanemite, macatite, magadiite, and kenyaite. It is also possible to use layered silicates. Besides natural products, synthetic products may be used, and examples of the synthesis method include a melting method, an intercalation method, a hydrothermal method, and the like, but any method may be used.

【００１３】層状珪酸塩の配合量は生分解性ポリエステ
ル１００質量部に対して０．１〜２０質量部、好ましく
は０．２〜１０質量部である。０．１質量部未満では、
本発明の目的とする、機械的強度、耐熱性、レオロジー
特性等の改良効果が得られず、２０質量部を超える場合
には樹脂中への微分散が困難となり、靭性が大きく低下
するので好ましくない。The amount of the layered silicate compounded is 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the biodegradable polyester. Below 0.1 parts by mass,
The effect of improving the mechanical strength, heat resistance, rheological properties, etc., which is the object of the present invention, cannot be obtained, and when it exceeds 20 parts by mass, it becomes difficult to finely disperse it in the resin, and the toughness largely decreases, which is preferable. Absent.

【００１４】本発明において層状珪酸塩、特にスメクタ
イトは、予め有機カチオン処理しておくことが好まし
い。有機カチオンとしては、１級ないし３級アミン及び
それらの塩、４級アンモニウム塩、ホスホニウム塩等が
挙げられる。１級アミンとしては、オクチルアミン、ド
デシルアミン、オクタデシルアミン等が挙げられる。２
級アミンとしては、ジオクチルアミン、メチルオクタデ
シルアミン、ジオクタデシルアミン等が挙げられる。３
級アミンとしては、トリオクチルアミン、ジメチルドデ
シルアミン、ジドデシルモノメチルアミン等が挙げられ
る。４級アンモニウムイオンとしては、テトラエチルア
ンモニウム、オクタデシルトリメチルアンモニウム、ジ
メチルジオクタデシルアンモニウム、ジヒドロキシエチ
ルメチルオクタデシルアンモニウム、メチルドデシルビ
ス（ポリエチレングリコール）アンモニウム、メチルジ
エチル（ポリプロピレングリコール）アンモニウム等が
挙げられる。さらに、ホスホニウムイオンとしては、テ
トラエチルホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、
ヘキサデシルトリブチルホスホニウム、テトラキス（ヒ
ドキシメチル）ホスホニウム、２−ヒドロキシエチルト
リフェニルホスホニウム等が挙げられる。これらの化合
物は単独で使用してもよいが、２種以上を組み合わせて
使用してもよい。In the present invention, the layered silicate, particularly smectite, is preferably treated with an organic cation in advance. Examples of the organic cation include primary to tertiary amines and salts thereof, quaternary ammonium salts, phosphonium salts and the like. Examples of primary amines include octylamine, dodecylamine and octadecylamine. Two
Examples of the primary amine include dioctylamine, methyloctadecylamine, dioctadecylamine and the like. Three
Examples of the primary amine include trioctylamine, dimethyldodecylamine, didodecylmonomethylamine and the like. Examples of the quaternary ammonium ion include tetraethylammonium, octadecyltrimethylammonium, dimethyldioctadecylammonium, dihydroxyethylmethyloctadecylammonium, methyldodecylbis (polyethyleneglycol) ammonium, methyldiethyl (polypropyleneglycol) ammonium and the like. Furthermore, as the phosphonium ion, tetraethylphosphonium, tetrabutylphosphonium,
Hexadecyltributylphosphonium, tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium, 2-hydroxyethyltriphenylphosphonium and the like can be mentioned. These compounds may be used alone or in combination of two or more kinds.

【００１５】また、層状珪酸塩を上記有機カチオンで処
理する方法としては、まず層状珪酸塩を水又はアルコー
ル中に分散させ、ここへ上記有機カチオンを塩の形で添
加して撹拌混合することにより、層状珪酸塩の無機イオ
ンを有機オニウムイオンとイオン交換させた後、濾別・
洗浄・乾燥する方法が挙げられる。As a method of treating the layered silicate with the above-mentioned organic cation, first, the layered silicate is dispersed in water or alcohol, and the above-mentioned organic cation is added thereto in a salt form and mixed by stirring. After the inorganic ions of the layered silicate are exchanged with the organic onium ions, they are separated by filtration.
A method of washing and drying can be mentioned.

【００１６】本発明では、生分解性ポリエステル樹脂と
層状珪酸塩の分散性をさらに向上させるために、生分解
性ポリエステル樹脂及び層状珪酸塩の双方と親和性があ
り、沸点が２５０℃以上、かつ数平均分子量が２００〜
５０，０００であるポリアルキレンオキシド、脂肪族ポ
リエステル、多価アルコールエステル、多価カルボン酸
エステルからなる群から選ばれた少なくとも１種の化合
物を相溶化剤として添加することができる。ポリアルキ
レンオキシドの例としては、ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、
及びこれらの共重合体が挙げられ、末端水酸基の１つ又
は２つはアルコキシ封鎖されていてもよく、モノカルボ
ン酸又はジカルボン酸によりエステル化されていてもよ
い。脂肪族ポリエステルの例としては、ポリ乳酸、ポリ
グリコール酸、ポリ（３−ヒドロキシ酪酸）、ポリ（３
−ヒドロキシ吉草酸）、ポリ（３−ヒドロキシカプロン
酸）等のポリヒドロキシカルボン酸、ポリ（ε−カプロ
ラクトン）やポリ（δ−バレロラクトン）に代表される
ポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）、ポリ（エチレ
ンサクシネート）、ポリ（ブチレンサクシネート）、ポ
リ（ブチレンサクシネート−ｃｏ−ブチレンアジペー
ト）等に代表されるジオールとジカルボン酸からなる脂
肪族ポリエステル等が挙げられる。これらの脂肪族ポリ
エステルは、末端カルボキシル基がアルコールによりエ
ステル化されていてもよく、ジオールにより水酸基置換
されていてもよい。多価アルコールエステルの例として
は、グリセリンと脂肪酸のエステルであるモノグリセリ
ド、ジグリセリド、トリグリセリド等のグリセリンエス
テル、ペンタエリスリトールエステル等が挙げられる。
多価カルボン酸エステルの例としては、クエン酸トリブ
チルやクエン酸トリブチルアセテート等のクエン酸エス
テル等が挙げられる。これらの化合物の沸点は２５０℃
以上であることが好ましく、沸点が２５０℃未満では延
伸時のガス発生や得られるフィラメントからのブリード
アウト等が顕著なため実用化され難い。また数平均分子
量としては２００〜５０，０００であることが好まし
く、より好ましくは５００〜２０，０００である。分子
量が２００未満になると、延伸時のガス発生や得られる
フィラメントからのブリードアウト等が顕著になるとと
もに、フィラメント機械的強度や耐熱性を損ねやすいた
め実用的でなく、また分子量が５０，０００より高いと
層状珪酸塩の層間への挿入が不十分になりやすい。In the present invention, in order to further improve the dispersibility of the biodegradable polyester resin and the layered silicate, it has an affinity with both the biodegradable polyester resin and the layered silicate, and has a boiling point of 250 ° C. or higher, and Number average molecular weight is 200-
At least one compound selected from the group consisting of 50,000 polyalkylene oxides, aliphatic polyesters, polyhydric alcohol esters, and polycarboxylic acid esters can be added as a compatibilizer. Examples of polyalkylene oxides include polyethylene glycol,
Polypropylene glycol, polybutylene glycol,
And copolymers thereof. One or two of the terminal hydroxyl groups may be alkoxy-capped, or may be esterified with a monocarboxylic acid or a dicarboxylic acid. Examples of the aliphatic polyester include polylactic acid, polyglycolic acid, poly (3-hydroxybutyric acid), poly (3
-Hydroxyvaleric acid), poly (3-hydroxycaproic acid) and other polyhydroxycarboxylic acids, poly ([epsilon] -caprolactone) and poly ([delta] -valerolactone) typified by poly ([omega] -hydroxyalkanoate), poly ( Aliphatic polyesters composed of diols and dicarboxylic acids represented by ethylene succinate), poly (butylene succinate), poly (butylene succinate-co-butylene adipate), and the like can be given. In these aliphatic polyesters, the terminal carboxyl group may be esterified with an alcohol, or may be hydroxyl-substituted with a diol. Examples of polyhydric alcohol esters include glycerin esters such as monoglyceride, diglyceride and triglyceride which are esters of glycerin and fatty acids, pentaerythritol ester and the like.
Examples of the polyvalent carboxylic acid ester include citric acid esters such as tributyl citrate and tributyl citrate. The boiling point of these compounds is 250 ° C
When the boiling point is less than 250 ° C., gas generation during drawing and bleeding out from the obtained filament are remarkable, so that it is difficult to put into practical use. The number average molecular weight is preferably 200 to 50,000, more preferably 500 to 20,000. When the molecular weight is less than 200, gas generation during drawing and bleeding out from the obtained filament become remarkable, and the mechanical strength and heat resistance of the filament are apt to be impaired, and the molecular weight is more than 50,000. If it is high, the intercalation of the layered silicate tends to be insufficient.

【００１７】上記化合物の添加量は生分解性ポリエステ
ル樹脂１００質量部に対して０．０１〜２０質量部、好
ましくは０．０２〜１０質量部である。添加量が０．０
１質量部未満では添加効果が少なく、２０質量部を超え
ると生分解性合成フィラメントの耐熱性や機械的強度が
低下しやすい。添加方法としては、予め層状珪酸塩に上
記化合物を含浸処理する方法、水又は有機溶剤存在下で
上記化合物を混合した後に濾過等により水又は有機溶剤
を除去する方法、生分解性ポリエステル樹脂と層状珪酸
塩の溶融混錬時に添加する方法、生分解性ポリエステル
樹脂の合成時に層状珪酸塩と共に添加する方法等が挙げ
られるが、予め層状珪酸塩に混合処理しておく方法が好
ましく用いられる。The amount of the above compound added is 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.02 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the biodegradable polyester resin. Addition amount is 0.0
If it is less than 1 part by mass, the effect of addition is small, and if it exceeds 20 parts by mass, the heat resistance and mechanical strength of the biodegradable synthetic filament are likely to decrease. As the addition method, a method of previously impregnating a layered silicate with the above compound, a method of removing the water or the organic solvent by filtering after mixing the above compound in the presence of water or an organic solvent, a biodegradable polyester resin and a layered state Examples thereof include a method of adding the silicate at the time of melt-kneading and a method of adding the silicate together with the layered silicate at the time of synthesizing the biodegradable polyester resin, and a method of previously mixing and treating the layered silicate is preferably used.

【００１８】本発明の生分解性合成フィラメントにおけ
る層状珪酸塩の分散状態としては、層状珪酸塩の層が１
枚１枚剥離した完全層間剥離型、あるいは層間に樹脂分
子が挿入した層間挿入型、あるいはこれらの混合型が好
ましい。定量的には、透過型電子顕微鏡で観察される層
状珪酸塩の単層あるいは積層の平均厚みが１〜１００ｎ
ｍであることが好ましく、より好ましくは１〜５０ｎ
ｍ、さらに好ましくは１〜２０ｎｍである。さらにＸ線
回折で観察される層状珪酸塩の層間距離が２．５ｎｍ以
上であることが好ましく、より好ましくは３ｎｍ以上で
あり、さらに好ましくは４ｎｍ以上である。生分解性合
成フィラメント中の層状珪酸塩の積層の厚みが１００ｎ
ｍを超える場合、あるいは層間距離が２．５ｎｍ未満で
ある場合は、機械的強度が低下しやすい。本発明におい
て樹脂と層状珪酸塩の分散性を向上する方法としては、
混練法においては、混練条件の改良、ポリマーと層状珪
酸塩の双方と親和性のある相溶化剤的な第３成分の添
加、ポリマ−自身への極性基の導入等が挙げられる。ま
た、一般的には、生分解性ポリエステル樹脂の重合時に
混合する方法を採用すれば、より分散性を高めることが
できる。The dispersed state of the layered silicate in the biodegradable synthetic filament of the present invention is one layer of the layered silicate.
A complete delamination type in which one sheet is peeled off, an intercalation type in which resin molecules are inserted between layers, or a mixed type thereof is preferable. Quantitatively, the average thickness of the monolayer or laminated layered silicate observed with a transmission electron microscope is 1 to 100 n.
It is preferable that it is m, More preferably, it is 1-50n.
m, and more preferably 1 to 20 nm. Further, the interlayer distance of the layered silicate observed by X-ray diffraction is preferably 2.5 nm or more, more preferably 3 nm or more, and further preferably 4 nm or more. The layer thickness of layered silicate in the biodegradable synthetic filament is 100 n
If it exceeds m, or if the interlayer distance is less than 2.5 nm, the mechanical strength tends to decrease. In the present invention, as a method for improving the dispersibility of the resin and the layered silicate,
In the kneading method, improvement of kneading conditions, addition of a third component as a compatibilizer having an affinity for both the polymer and the layered silicate, introduction of a polar group into the polymer itself, and the like can be mentioned. Further, generally, if a method of mixing at the time of polymerizing the biodegradable polyester resin is adopted, the dispersibility can be further enhanced.

【００１９】本発明の生分解性合成フィラメントにはそ
の特性を大きく損なわない限りにおいて、顔料、熱安定
剤、酸化防止剤、耐候剤、難燃剤、可塑剤、滑剤、離型
剤、帯電防止剤、充填材等を添加することも可能であ
る。熱安定剤や酸化防止剤としては、例えばヒンダード
フェノール類、フォスファイト等のリン化合物、ヒンダ
ードアミン、イオウ化合物、銅化合物、アルカリ金属の
ハロゲファイト等のリン化合物、ヒンダードアミン、イ
オウ化合物、銅化合物、アルカリ金属のハロゲン化物あ
るいはこれらの混合物を使用することができる。無機充
填材としては、タルク、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、ワ
ラストナイト、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、
ケイ酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸
カルシウム、アルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウ
ム、ガラスバルーン、カーボンブラック、酸化亜鉛、三
酸化アンチモン、ゼオライト、ハイドロタルサイト、金
属繊維、金属ウイスカー、セラミックウイスカー、チタ
ン酸カリウム、窒化ホウ素、グラファイト、ガラス繊
維、炭素繊維等が挙げられる。有機充填材としては、澱
粉、セルロース微粒子、木粉、おから、モミ殻、フスマ
等の天然に存在するポリマーやこれらの変性品が挙げら
れる。可塑剤としては、ポリ乳酸を主成分とする生分解
性樹脂に相溶し、不揮発性かつ無毒性のものが好まし
く、ジオクチルフタレート等のフタル酸エステル類、ジ
オクチルアジペート等のアジピン酸エステル類、トリブ
チルシトレート、アセチルトリブチルシトレート等のク
エン酸エステル類、トリクレジルフォスフェート等のリ
ン酸エステル類、エポキシ化大豆油やエポキシ化アマニ
油等のエポキシ類、グリセリンエステル類、脂肪族ポリ
エステルのオリゴマー等が挙げられる。The biodegradable synthetic filaments of the present invention are pigments, heat stabilizers, antioxidants, weathering agents, flame retardants, plasticizers, lubricants, mold release agents, antistatic agents, as long as their characteristics are not significantly impaired. It is also possible to add a filler or the like. Examples of heat stabilizers and antioxidants include hindered phenols, phosphorus compounds such as phosphite, hindered amines, sulfur compounds, copper compounds, phosphorus compounds such as alkali metal halogenites, hindered amines, sulfur compounds, copper compounds, and alkalis. Metal halides or mixtures thereof can be used. As the inorganic filler, talc, calcium carbonate, zinc carbonate, wollastonite, silica, alumina, magnesium oxide,
Calcium silicate, sodium aluminate, calcium aluminate, sodium aluminosilicate, magnesium silicate, glass balloon, carbon black, zinc oxide, antimony trioxide, zeolite, hydrotalcite, metal fiber, metal whiskers, ceramic whiskers, potassium titanate , Boron nitride, graphite, glass fiber, carbon fiber and the like. Examples of the organic filler include naturally occurring polymers such as starch, cellulose fine particles, wood flour, okara, fir shell, and bran, and modified products thereof. As the plasticizer, those which are compatible with biodegradable resins containing polylactic acid as a main component, and which are non-volatile and non-toxic are preferable. Phthalates such as dioctyl phthalate, adipates such as dioctyl adipate, tributyl, etc. Citrates such as citrate and acetyltributyl citrate, phosphates such as tricresyl phosphate, epoxies such as epoxidized soybean oil and epoxidized linseed oil, glycerin esters, oligomers of aliphatic polyesters, etc. Is mentioned.

【００２０】なお、本発明の生分解性合成フィラメント
に上記の熱安定剤、酸化防止剤、可塑剤、充填材等を混
合する方法は特に限定されるものではなく、生分解性ポ
リエステル樹脂の製造時、あるいは生分解性ポリエステ
ル樹脂と層状珪酸塩を溶融混練する際に添加することが
できる。The method of mixing the above-mentioned heat stabilizer, antioxidant, plasticizer, filler and the like with the biodegradable synthetic filament of the present invention is not particularly limited, and a biodegradable polyester resin is produced. It can be added at the time of melting or kneading the biodegradable polyester resin and the layered silicate.

【００２１】本発明において、生分解性合成フィラメン
トは、生分解性ポリエステル樹脂と層状珪酸塩とからな
るポリマーを紡糸、延伸することによって製造すること
ができる。フィラメントの製造法としては、一般的な押
出機を用いて生分解性ポリエステル樹脂と層状珪酸塩と
を溶融混練する方法があるが、層状珪酸塩の分散をよく
する意味で二軸押出機を使用することが好ましい。ま
た、樹脂組成物を製造する第２の方法としては、生分解
性ポリエステル樹脂を形成するモノマーに対して、層状
珪酸塩を所定量存在させた状態でモノマーを重合するこ
とによってポリマーを得る方法がある。In the present invention, the biodegradable synthetic filament can be produced by spinning and drawing a polymer comprising a biodegradable polyester resin and a layered silicate. As a manufacturing method of the filament, there is a method of melt-kneading the biodegradable polyester resin and the layered silicate using a general extruder, but a twin-screw extruder is used in order to improve the dispersion of the layered silicate. Preferably. A second method for producing a resin composition is to obtain a polymer by polymerizing a monomer that forms a biodegradable polyester resin in a state where a predetermined amount of layered silicate is present. is there.

【００２２】本発明の生分解性合成フィラメントを、上
記ポリマ−から製造する方法としては、通常の紡糸設備
を用いればよい。紡糸温度はポリマ−の融点（Ｔｍ）又
は流動開始温度以上であることが必要であり、好ましく
は１８０〜２３０℃、さらに好ましくは１９０〜２２０
℃の範囲である。紡糸温度が低すぎると紡糸が不安定に
なったり、逆に紡糸温度が高すぎるとポリ乳酸が分解
し、得られるフィラメントの強度が低下したり、着色す
る等の問題が発生するため好ましくない。As a method for producing the biodegradable synthetic filament of the present invention from the above-mentioned polymer, ordinary spinning equipment may be used. The spinning temperature must be equal to or higher than the melting point (Tm) of the polymer or the flow starting temperature, preferably 180 to 230 ° C, more preferably 190 to 220.
It is in the range of ° C. If the spinning temperature is too low, spinning becomes unstable, and conversely, if the spinning temperature is too high, polylactic acid is decomposed and the strength of the obtained filament is lowered, and problems such as coloring occur.

【００２３】本発明の生分解性合成フィラメントは、延
伸して高度に配向させて高強度としたり、又は伸度を若
干もたせてタフネスを向上させたタイプのものを得るな
ど適宜用途により改良することができる。延伸温度は
（Ｔｇ＋１０℃）以上、（Ｔｇ＋３０℃）以下であるこ
とが好ましい。延温度が低すぎると延伸時に破断しやす
く、延伸温度が高すぎると太さ斑が発生しやすい。さら
に、得られた生分解性合成フィラメントの耐熱性を高め
る目的で、（Ｔｇ＋１０℃）以上、（Ｔｍ−２０℃）以
下で熱処理することもできる。The biodegradable synthetic filament of the present invention should be improved depending on the intended use, such as by stretching and highly orienting it to have a high strength, or by giving it a type having a slight elongation to improve its toughness. You can The stretching temperature is preferably (Tg + 10 ° C.) or higher and (Tg + 30 ° C.) or lower. If the drawing temperature is too low, the film is likely to break during drawing, and if the drawing temperature is too high, uneven thickness is likely to occur. Further, for the purpose of increasing the heat resistance of the obtained biodegradable synthetic filament, heat treatment may be performed at (Tg + 10 ° C.) or higher and (Tm−20 ° C.) or lower.

【００２４】[0024]

【作用】本発明において、層状珪酸塩と複合化したフィ
ラメントの引張強度や衝撃強度が向上する理由は明確で
ないが、生分解性ポリエステルが層間に挿入されたり、
あるいは層間剥離して高度にマトリクス樹脂（生分解性
ポリエステル）中に分散した層状珪酸塩が、ポリマ−及
び層状珪酸塩間の相互作用を保持したまま製糸時に一部
が回転一軸配向し、擬似的ネットワークが形成されたた
めであると推定される。In the present invention, the reason why the tensile strength and impact strength of the filament compounded with the layered silicate is improved is not clear, but biodegradable polyester is inserted between layers,
Alternatively, a layered silicate that has been delaminated and highly dispersed in a matrix resin (biodegradable polyester) is partly uniaxially oriented during spinning while maintaining the interaction between the polymer and the layered silicate, resulting in a pseudo It is estimated that this is because the network was formed.

【００２５】[0025]

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものでは
ない。また、実施例及び比較例の評価に用いた測定法は
次のとおりである。 （１）メルトフローレート（ＭＦＲ） ＪＩＳ規格Ｋ−７２１０（試験条件４）に従い、１９０
℃、荷重２１．２Ｎで測定した。 （２）平均層厚 透過型電子顕微鏡を用い、層状珪酸塩が２０以上観察さ
れる視野内で、各層状珪酸塩の厚みを目視で測定して平
均値を算出した。 （３）層間距離 広角Ｘ線回折法により、底面間距離ｄ₀₀₁ を測定した。 （４）引張強度 定速引張試験機を用い、試料長２００mm、引張速度２０
０mm／分で測定し、最高強力を求め、引っ張り前の繊度
で除した。試料測定回数は１０回とし、平均値で表す。
単位はcN／dtexである。 （５）衝撃強度 定速引張試験機を用い、試料長２５０mm、引張速度１０
００mm／秒で測定し、最高強力を求め、引張り前の繊度
で除す。試料測定回数は１０回とし、平均値で表す。単
位はcN／dtexである。 （６）生分解性 ＩＳＯ１４８５５に準拠して、５８±２℃のコンポスト
装置にフィラメントを埋設し、コンポスト処理前後の重
量平均分子量（Ｍｗ）をゲル浸透クロマトグラフィー
（ＧＰＣ）で追跡した。７日後のＭｗが処理前のＭｗの
１／５未満の場合を○、１／５〜１／２の場合を△、１
／２を超える場合を×で評価した。 （７）融点 示差走査熱量計を用い、昇温温度１０℃／分の条件で測
定した。EXAMPLES Next, the present invention will be described more specifically by way of examples, but the present invention is not limited to the examples. Moreover, the measuring methods used for evaluation of Examples and Comparative Examples are as follows. (1) Melt flow rate (MFR) 190 according to JIS standard K-7210 (test condition 4)
It was measured at a temperature of 2 ° C and a load of 21.2N. (2) Average layer thickness Using a transmission electron microscope, the thickness of each layered silicate was visually measured within a visual field where 20 or more layered silicates were observed, and the average value was calculated. (3) Interlayer distance The bottom surface distance d ₀₀₁ was measured by the wide-angle X-ray diffraction method. (4) Tensile strength Using a constant speed tensile tester, sample length 200 mm, tensile speed 20
It was measured at 0 mm / min, the maximum strength was obtained, and it was divided by the fineness before tension. The number of times of sample measurement was 10, and the average value was used.
The unit is cN / dtex. (5) Impact strength Using a constant speed tensile tester, sample length 250 mm, tensile speed 10
Measure at 00 mm / sec, find the maximum strength, and divide by the fineness before drawing. The number of times of sample measurement was 10, and the average value was used. The unit is cN / dtex. (6) According to biodegradability ISO14855, the filament was embedded in a composting device at 58 ± 2 ° C., and the weight average molecular weight (Mw) before and after the composting treatment was traced by gel permeation chromatography (GPC). When the Mw after 7 days is less than ⅕ of the Mw before the treatment, ◯, when 1/5 to ½, Δ, 1.
The case of exceeding / 2 was evaluated by x. (7) Melting point Using a differential scanning calorimeter, the temperature was raised at a temperature of 10 ° C./min.

【００２６】実施例１ ポリ乳酸（ＰＬＡ）（カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷ
ｏｒｋｓ４０３０Ｄ；ＭＦＲ＝３．０、Ｔｍ＝１６９
℃）１００質量部、層間がオクタデシルアンモニウム塩
で置換されたモンモリロナイト（Ｃ１８Ｎ−ＭＭＴ）
（Ｎａｎｏｃｏｒ社製ＯＤＡ−ＣＷＣ）４質量部、及び
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ２０００）１質量部を
混合し、通常の紡糸押し出し機を用いて２００℃で溶融
混練し、３０００ｍ／分の紡糸速度でノズルより押し出
した後、引き続き1.35倍×７０℃の加熱、延伸操作を行
い、１６６５dtex／１９２ｆのマルチフイラメントを得
た。Example 1 Polylactic acid (PLA) (NaturW manufactured by Cargill Dow)
orks 4030D; MFR = 3.0, Tm = 169
C) 100 parts by mass, montmorillonite (C18N-MMT) in which the interlayer is substituted with octadecyl ammonium salt
(ODA-CWC manufactured by Nanocor Co., Ltd.) 4 parts by mass and polyethylene glycol (PEG2000) 1 part by mass are mixed, melt-kneaded at 200 ° C. using a usual spinning extruder, and extruded from a nozzle at a spinning speed of 3000 m / min. After that, a heating of 1.35 times × 70 ° C. and a stretching operation were continuously performed to obtain a multifilament of 1665 dtex / 192f.

【００２７】実施例２ ポリ乳酸（ＰＬＡ）（カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷ
ｏｒｋｓ４０３０Ｄ；ＭＦＲ＝３．０、Ｔｍ＝１６９
℃）９５質量部、ポリ（ブチレンアジペート−ｃｏ−ブ
チレンテレフタレート）（ＰＢＡＴ）（ＢＡＳＦ社製Ｅ
ｃｏｆｌｅｘ、ＭＦＲ＝６．５）５質量部（生分解性ポ
リエステル樹脂全体でＭＦＲ＝３．２）と、層間がジオ
クタデシルジメチルアンモニウム塩で置換されたモンモ
リロナイト（２Ｃ１８Ｎ−ＭＭＴ）（豊順洋行製エスベ
ンＮ−４００）４質量部、及びポリカプロラクトンジオ
ール（ＰＣＬ２０００）（ダイセル化学工業製プラクセ
ルＬ２２０ＡＬ）１質量部を混合し、スクリュー直径４
５ｍｍの２軸押出機を用いて２００℃で溶融混練し、３
０００ｍ／分の紡糸速度でノズルより押し出した後、引
き続き連続して１．４倍×６０℃で加熱、延伸操作を行
い１１１０ｄｔｅｘ／１８０ｆのマルチフィラメントを
得た。Example 2 Polylactic acid (PLA) (NaturW manufactured by Cargill Dow)
orks 4030D; MFR = 3.0, Tm = 169
C) 95 parts by mass, poly (butylene adipate-co-butylene terephthalate) (PBAT) (BASF Corporation E
Coflex, MFR = 6.5) 5 parts by mass (MFR = 3.2 for the entire biodegradable polyester resin) and montmorillonite (2C18N-MMT) having interlayers substituted with dioctadecyldimethylammonium salt (Toyojun Yoko N-400) 4 parts by mass and polycaprolactone diol (PCL2000) (Placcel L220AL manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) 1 part by mass were mixed, and screw diameter 4
Melt-knead at 200 ° C. using a 5 mm twin-screw extruder, and
After extruding from the nozzle at a spinning speed of 000 m / min, heating and stretching were continuously performed at 1.4 times x 60 ° C to obtain a multifilament of 1110 dtex / 180f.

【００２８】実施例３ ポリ乳酸（ＰＬＡ）（カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷ
ｏｒｋｓ４０３０Ｄ；ＭＦＲ＝３．０、Ｔｍ＝１６９
℃）９５質量部、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）
（昭和高分子製ビオノーレ１９０３、ＭＦＲ＝４．５）
５質量部（生分解性ポリエステル樹脂全体でＭＦＲ＝
３．１）、層間がジメチルジオクタデシルアンモニウム
塩で置換された膨潤性フッ素雲母（２Ｃ１８Ｎ−ＭＩＣ
Ａ）４質量部、及びアセチルトリブチルシトレート（Ａ
ＴＢＣ）５質量部を混合し、スクリュー直径４５ｍｍの
２軸押出機を用いて２００℃で溶融混練し、ストランド
状に押し出してペレット化した。次いで、このペレット
を真空乾燥した後、押し出し機を用いてノズルより８０
０m/分で紡糸し、２．５倍×８０℃で加熱、延伸操作を
行い５５dtex／１ｆのモノフィラメントを得た。実施例
１〜３で得られたフィラメントの各種物性を表１に示
す。Example 3 Polylactic acid (PLA) (NatureW manufactured by Cargill Dow)
orks 4030D; MFR = 3.0, Tm = 169
C) 95 parts by mass, polybutylene succinate (PBS)
(Showa High Polymer Bionore 1903, MFR = 4.5)
5 parts by mass (MFR = biodegradable polyester resin as a whole)
3.1), swellable fluoromica (2C18N-MIC) having an interlayer substituted with dimethyldioctadecyl ammonium salt
A) 4 parts by mass, and acetyltributyl citrate (A
5 parts by mass of TBC) were mixed, melt-kneaded at 200 ° C. using a twin-screw extruder having a screw diameter of 45 mm, and extruded into a strand to form pellets. Then, after vacuum-drying the pellets, 80
The fiber was spun at 0 m / min, heated at a draw ratio of 2.5 × 80 ° C., and stretched to obtain a 55 dtex / 1f monofilament. Table 1 shows various physical properties of the filaments obtained in Examples 1 to 3.

【００２９】比較例１ ポリ乳酸（ＰＬＡ）（カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷ
ｏｒｋｓ４０３０Ｄ；ＭＦＲ＝３．０、Ｔｍ＝１６９
℃）１００質量部と、層間がオクタデシルアンモニウム
塩で置換されたモンモリロナイト（Ｃ１８Ｎ−ＭＭＴ）
（Ｎａｎｏｃｏｒ社製ＯＤＡ−ＣＷＣ）０．０５質量部
を混合し、実施例１と同様にして１６６５dtex／１９２
ｆのマルチフィラメントを得た。Comparative Example 1 Polylactic acid (PLA) (NaturW manufactured by Cargill Dow)
orks 4030D; MFR = 3.0, Tm = 169
C) 100 parts by mass and montmorillonite (C18N-MMT) in which the interlayer is replaced with an octadecyl ammonium salt.
(Nanocor ODA-CWC) 0.05 part by mass was mixed, and as in Example 1, 1665 dtex / 192.
A multifilament of f was obtained.

【００３０】比較例２ ポリ乳酸（ＰＬＡ）（カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷ
ｏｒｋｓ４０３０Ｄ；ＭＦＲ＝３．０、Ｔｍ＝１６９
℃）１００質量部と、層間がオクタデシルアンモニウム
塩で置換されたモンモリロナイト（Ｃ１８Ｎ−ＭＭＴ）
（Ｎａｎｏｃｏｒ社製ＯＤＡ−ＣＷＣ）２５質量部を混
合し、実施例１と同様にしてマルチフィラメントを得よ
うとしたが、延伸工程においてフィラメントの単糸切れ
が発生し、満足な糸は得られなかった。Comparative Example 2 Polylactic acid (PLA) (NatureW manufactured by Cargill Dow)
orks 4030D; MFR = 3.0, Tm = 169
C) 100 parts by mass and montmorillonite (C18N-MMT) in which the interlayer is replaced with an octadecyl ammonium salt.
(Nanocor ODA-CWC) 25 parts by mass was mixed and an attempt was made to obtain a multifilament in the same manner as in Example 1. However, a filament breakage occurred in the drawing process, and a satisfactory yarn was not obtained. It was

【００３１】比較例３ ポリ乳酸（ＰＬＡ）（カーギルダウ社製ＮａｔｕｒｅＷ
ｏｒｋｓ４０３０Ｄ；ＭＦＲ＝３．０、Ｔｍ＝１６９
℃）１００質量部と、タルク（林化成製ＨＷＳＴ）５質
量部を混合し、実施例１と同様にして１６６５dtex／１
９２ｆのマルチフィラメントを得た。Comparative Example 3 Polylactic acid (PLA) (NaturW manufactured by Cargill Dow)
orks 4030D; MFR = 3.0, Tm = 169
100 parts by mass and 5 parts by mass of talc (HWST manufactured by Hayashi Kasei) are mixed, and 1665 dtex / 1 is prepared in the same manner as in Example 1.
92f multifilament was obtained.

【００３２】比較例４ ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）（昭和高分子製ビ
オノーレ１９０３；ＭＦＲ＝４．５、Ｔｍ＝１１５℃）
１００質量部、層間がオクタデシルアンモニウム塩で置
換されたモンモリロナイト（Ｃ１８Ｎ−ＭＭＴ）（Ｎａ
ｎｏｃｏｒ社製ＯＤＡ−ＣＷＣ）４質量部を混合し、実
施例３と同様にして５５dtex／１ｆのモノフィラメント
を得た。比較例１、３、４で得られたフィラメントの各
種物性を表１に示す。Comparative Example 4 Polybutylene succinate (PBS) (Showa High Polymer Bionore 1903; MFR = 4.5, Tm = 115 ° C.)
100 parts by mass, montmorillonite (C18N-MMT) (Na whose interlayer is replaced with octadecyl ammonium salt)
4 parts by mass of ODA-CWC manufactured by Nocor Co., Ltd. were mixed and a monofilament of 55 dtex / 1f was obtained in the same manner as in Example 3. Table 1 shows various physical properties of the filaments obtained in Comparative Examples 1, 3, and 4.

【００３３】[0033]

【表１】 [Table 1]

【００３４】表１に示したように、実施例１〜３では、
引張強度、衝撃強度、耐熱性、生分解性に優れたフィラ
メントが得られた。一方、比較例１は層状珪酸塩の含有
量が少ないため、比較例３は層状珪酸塩の代わりにタル
クを使用したため、いずれも得られたフィラメントは引
張強度、衝撃強度、生分解性に劣るものであった。ま
た、比較例２は、層状珪酸塩の含有量が多いため、延伸
工程において単フィラメントが切断するいわゆる単糸切
れが多発し、満足な糸は得られなかった。さらに、比較
例４は、生分解性ポリエステルにポリ乳酸を含有してい
ないため、得られたフィラメントは引張強度、衝撃強度
や耐熱性に劣るものであった。As shown in Table 1, in Examples 1 to 3,
A filament having excellent tensile strength, impact strength, heat resistance and biodegradability was obtained. On the other hand, Comparative Example 1 has a low content of layered silicate, and Comparative Example 3 uses talc instead of layered silicate. Therefore, the obtained filaments are inferior in tensile strength, impact strength and biodegradability. Met. Further, in Comparative Example 2, since the content of the layered silicate was large, so-called single yarn breakage, in which the single filament was cut in the drawing step, frequently occurred, and a satisfactory yarn could not be obtained. Further, in Comparative Example 4, since the biodegradable polyester did not contain polylactic acid, the obtained filament was inferior in tensile strength, impact strength and heat resistance.

【００３５】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、優れた機械特性、耐熱
性、生分解性を有する生分解性合成フィラメントが提供
される。このフィラメントは、例えば建設工事用の落下
防止ネットやロ−プ、釣り糸など衝撃を受けやすい用途
に威力を発揮する。また、廃棄する際にはコンポスト化
ができるので、ゴミの減量化、肥料としての再利用が可
能となる。According to the present invention, a biodegradable synthetic filament having excellent mechanical properties, heat resistance and biodegradability is provided. This filament is effective in applications such as a fall-prevention net for construction work, ropes, and fishing lines that are susceptible to impact. In addition, since it can be composted when it is discarded, it is possible to reduce the amount of waste and reuse it as fertilizer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 9/00 Ｃ０８Ｋ 9/00 Ｃ０８Ｌ 67/02 Ｃ０８Ｌ 67/02 67/04 ＺＢＰ 67/04 ＺＢＰ 71/02 71/02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. ⁷ Identification code FI theme code (reference) C08K 9/00 C08K 9/00 C08L 67/02 C08L 67/02 67/04 ZBP 67/04 ZBP 71/02 71/02

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ポリ乳酸を５０質量部以上含有する生分
解性ポリエステル樹脂１００質量部と、層間に１級ない
し３級アミン塩、４級アンモニウム塩、又はホスホニウ
ム塩がイオン結合した層状珪酸塩０．１〜２０質量部と
からなることを特徴とする生分解性合成フィラメント。1. A layered silicate in which 100 parts by mass of a biodegradable polyester resin containing 50 parts by mass or more of polylactic acid and a primary to tertiary amine salt, a quaternary ammonium salt or a phosphonium salt are ionically bonded to each other. 1 to 20 parts by mass of the biodegradable synthetic filament. 【請求項２】 生分解性合成フィラメントがマルチフィ
ラメントである請求項１記載の生分解性合成フィラメン
ト。2. The biodegradable synthetic filament according to claim 1, wherein the biodegradable synthetic filament is a multifilament. 【請求項３】 生分解性合成フィラメントがモノフィラ
メントである請求項１記載の生分解性合成フィラメン
ト。3. The biodegradable synthetic filament according to claim 1, wherein the biodegradable synthetic filament is a monofilament. 【請求項４】 ポリ乳酸の融点が１６０℃以上である請
求項１〜３のいずれかに記載の生分解性合成フィラメン
ト。4. The biodegradable synthetic filament according to claim 1, wherein the melting point of polylactic acid is 160 ° C. or higher. 【請求項５】 沸点が２５０℃以上、かつ数平均分子量
が２００〜５０，０００であるポリアルキレンオキシ
ド、脂肪族ポリエステル、多価アルコールエステル、多
価カルボン酸エステルからなる群から選ばれた少なくと
も１種の化合物を、生分解性ポリエステル樹脂１００質
量部に対して０．０１〜２０質量部含有する請求項１〜
４のいずれかに記載の生分解性合成フィラメント。5. At least one selected from the group consisting of polyalkylene oxides having a boiling point of 250 ° C. or higher and a number average molecular weight of 200 to 50,000, aliphatic polyesters, polyhydric alcohol esters, and polyvalent carboxylic acid esters. 0.01 to 20 parts by mass of the seed compound is contained with respect to 100 parts by mass of the biodegradable polyester resin.
4. The biodegradable synthetic filament according to any one of 4 above. 【請求項６】 層状珪酸塩が平均層厚１〜１００ｎｍ、
層間距離２．５ｎｍ以上である請求項１〜５のいずれか
に記載の生分解性合成フィラメント。6. The layered silicate has an average layer thickness of 1 to 100 nm,
The biodegradable synthetic filament according to any one of claims 1 to 5, which has an interlayer distance of 2.5 nm or more.