CN107034589A - 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 - Google Patents
一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107034589A CN107034589A CN201610968185.4A CN201610968185A CN107034589A CN 107034589 A CN107034589 A CN 107034589A CN 201610968185 A CN201610968185 A CN 201610968185A CN 107034589 A CN107034589 A CN 107034589A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- woven fabrics
- reinforcement
- molded foam
- nonwoven fabric
- foaming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/005—Synthetic yarns or filaments
- D04H3/009—Condensation or reaction polymers
- D04H3/011—Polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/022—Non-woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/02—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
- D04H3/14—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic yarns or filaments produced by welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0276—Polyester fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0276—Polyester fibres
- B32B2262/0284—Polyethylene terephthalate [PET] or polybutylene terephthalate [PBT]
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
- D10B2331/04—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/24992—Density or compression of components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
本发明提供一种发泡模塑制品补强用无纺布,其在切割·缝制工序中的尺寸稳定性以及发泡成型工序中的模具追踪性良好,所得到的发泡模塑制品具有良好的外形及耐久性。所述发泡模塑制品补强用无纺布是使表观密度不同的至少两个长纤维无纺布层交织的无纺布,所述表观密度均大于0.15g/cm3、在80℃下进行30分钟热处理时的干热收缩率在纵横方向上均为‑1~2%、抗撕裂强度在纵横方向上均为20N以上。纵向拉伸5%时的应力为20~45N/5cm、横向拉伸5%时的应力为19N/5cm以下。本发明的发泡模塑制品补强用无纺布在发泡成型时无发泡树脂渗出,发泡模塑制品的产品形状良好,对摩擦音、回音、折射音等的隔音功能良好。
Description
本申请是申请日为2014年11月25日、申请号为201380027325.2、发明名称为“一种发泡模塑制品的补强用无纺布及使用该无纺布的产品”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种发泡模塑制品的补强用无纺布,特别涉及一种适合于补强用于车辆用座椅材料的座垫的发泡模塑制品补强用无纺布以及使用该无纺布的产品。
背景技术
作为车辆用座椅材料,使用在发泡树脂模塑制品(以下,称为发泡模塑制品)的成型时将补强用无纺布一体化的材料。该发泡模塑制品补强用无纺布(以下,称为补强用无纺布),配置于发泡树脂与金属弹簧之间,具有在使金属弹簧的缓冲作用均等的同时,防止由于金属弹簧与发泡模塑制品的接触而产生的摩擦音的功能。
例如,在专利文献1中,记载有孔隙率不同的长纤维无纺布层,即层压了膨松层和致密层的补强用无纺布。在该补强用无纺布中,形成发泡模塑制品时,通过致密层来防止发泡树脂的渗出。
近年来,随着消费者对品质的要求提高,越来越要求外观设计性较高的深冲压型发泡模塑制品。但是,如果将专利文献1所述的补强用无纺布用于深冲压型发泡模塑制品,则补强用无纺布的模具追踪性欠佳,因此出现由于皱折及隆起等引起的局部破裂,存在通过上述破裂发泡树脂渗出至补强用无纺布的膨松层表面的问题。
为了避免上述问题,在专利文献2中,记载了由致密层与基材层构成,在65℃下拉伸5%时的应力为0.5~20N/5cm的发泡成型体补强材料。专利文献2所述的发泡成型体补强材料,在发泡成型工序中的模具追踪性良好,但是,存在根据发泡树脂的种类,在发泡成型工序中有时在补强材料表面渗出发泡树脂,甚至在切割·缝制工序中发泡成型体补强材料的尺寸稳定性较差的问题。
在专利文献3中,记载有将拉伸5%时的应力提高到18N/5cm以上的聚氨酯发泡补强材料。专利文献3所述的聚氨酯发泡补强材料,虽然在切割·缝制工序中的尺寸稳定性良好,但另一方面存在对深冲压型模具的追踪性较差的问题。
在专利文献4中,记载了表观密度为0.06~0.15g/cm3,在65℃下的干热收缩率为-0.5~0.5%的无纺布。专利文献3所述的无纺布,虽然在发泡成型工序中的模具追踪性良好,但存在所得到的发泡模塑制品的耐久性较差的问题。
【专利文献1】日本专利文献特开平6-171002号公报
【专利文献2】日本专利文献特开2004-353153号公报
【专利文献3】日本专利文献特开2007-331259号公报
【专利文献4】日本专利文献特开2012-007259号公报
发明所要解决的技术问题
作为以往的补强用无纺布,广为人知的是如下补强用无纺布,即,在发泡模塑制品中不出现发泡树脂的渗出,产品形状良好,对摩擦音、回音、折射音等具有良好的隔音功能,除了上述基本特性之外,还具有发泡成型时模具追踪性良好的特性。
但是,在将座垫发泡成型之前的工序即将补强用无纺布切割·缝制为发泡模塑制品形状的工序中,在进行将缠绕成辊状的补强用无纺布抽出而切割的作业时,如果为了满足发泡成型时的模具追踪性而对补强用无纺布赋予过度的柔软性,则存在补强用无纺布由于抽出时的加工张力而变形,操作性降低的问题。
因此,本发明的目的在于提供一种发泡成型时的模具追踪性良好,并且在切割·缝制工序中由于加工张力引起的补强用无纺布的变形得到抑制的补强用无纺布。此外,本发明的目的还在于提供一种在发泡成型时无发泡树脂渗出,发泡模塑制品的产品形状良好,对摩擦音、回音、折射音等的隔音功能良好的补强用无纺布。
发明内容
本发明人等为达到上述目的而专心研究的结果,发现一种补强用无纺布(以下,称为第一补强用无纺布),其为使表观密度不同的至少两个长纤维无纺布层交织的无纺布,其特征在于,单位面积质量为50~110g/m2、厚度0.5~1.2mm、在22℃下纵向拉伸5%时的应力为23~50N/5cm、在22℃下横向拉伸5%时的应力为15N/5cm以下、透气度为50~250cm3/cm2·sec,所述长纤维无纺布含有聚对苯二甲酸乙二醇酯,在22℃下纵向拉伸5%时的应力与在22℃下横向拉伸5%时的应力之比为2.2以上。并且,在切割·缝制工序中的尺寸稳定性以及发泡成型工序中的模具追踪性良好,所得到的发泡模塑制品具有良好的外形及耐久性。
在第一补强用无纺布中,表观密度最高的长纤维无纺布的纤维排列角度较佳为5~60°。
此外,本发明人等还发现一种补强用无纺布(以下,称为第二补强用无纺布),其为使表观密度不同的至少两个长纤维无纺布层交织的无纺布,其特征在于,所述表观密度均大于0.15g/cm3、在80℃下进行30分钟热处理时的干热收缩率在纵横方向上均为-1~2%、抗撕裂强度在纵横方向上均为20N以上,并且,在切割·缝制工序中的尺寸稳定性以及发泡成型工序中的模具追踪性良好,所得到的发泡模塑制品具有良好的外形及耐久性。
在第二补强用无纺布中,比较理想的是,纵向拉伸5%时的应力为20~45N/5cm、横向拉伸5%时的应力为19N/5cm以下。
此外,在第一、第二补强用无纺布中,所述长纤维无纺布较佳为由聚酯纤维构成。
除此之外,本发明中还包含将第一、第二补强用无纺布作为补强布使用的发泡模塑制品,并且还包含在表观密度不同的两层长纤维无纺布中将表观密度较高的长纤维无纺布配置在发泡模塑制品的发泡体一侧的发泡模塑制品。
发明效果
即使采用本发明的第一、第二的任意一种补强用无纺布(以下,在单纯称为补强用无纺布时,指第一、第二两种补强用无纺布),在发泡模塑制品中无发泡树脂渗出,对由于发泡模塑制品与座椅的金属弹簧之间的摩擦而产生的摩擦音的隔音性良好。另外,本发明的补强用无纺布具有柔软性,发泡成型时的模具追踪性良好,在切割·缝制工序中抽出补强用无纺布时的操作性得到改善。本发明的补强用无纺布较轻,因此能够廉价制造轻量而高质量的发泡模塑制品,而且也能够以廉价将使用该发泡模塑制品的车辆轻量化,还能够为车辆运用上的节能做出贡献。
具体实施方式
本发明的补强用无纺布为使表观密度不同的至少两层长纤维无纺布交织的无纺布。即,本发明的补强用无纺布包含由表观密度较高的无纺布构成的层(以下,称为致密层)与由表观密度较低的无纺布构成的层(以下,称为膨松层)。致密层是与发泡体接触的层,具有在发泡成型工序中防止发泡树脂渗出的功能,是一种在切割工序的无纺布抽出作业时抑制无纺布的纤维排列方向的延伸,为使其具有提高发泡成型时的模具追踪性的力学特性而改造纤维排列的长纤维无纺布,在切割·缝制工序中为提高尺寸稳定性做出贡献。另一方面,膨松层是与座椅的金属弹簧接触的层,是一种对摩擦音、回音、折射音等进行隔音,为赋予耐磨耐久性功能而做出贡献的长纤维无纺布。
通过如此使用长纤维无纺布,在发泡成型工序中均匀地变形,因此不容易破裂,发泡模塑制品的外形良好,并且能够提高耐久性。然而,在使用短纤维无纺布的情况下,在发泡成型工序中很容易发生由于不均匀变形引起的破裂。另外,在致密层为短纤维无纺布层的情况下,由于没有纤维的连续性,因此低单位面积质量下的力学特性较差,成型时局部模具追踪性不同,因此很容易产生变形及破裂,并不理想。
此外,补强用无纺布通过交织接合致密层和膨松层来形成构成膨松层的长纤维无纺布的纤维向致密层的表面突出的结构(以下,称为突出纤维结构)。其结果,补强用无纺布变得柔软而具有良好的模具追踪性,在发泡成型时,发泡模塑制品整体根据突出纤维结构的锚固效应而形成为一体,因此可以得到耐久性也得到提高的发泡模塑制品。该补强用无纺布,通过提高低延展性范围内的拉伸应力来抑制延伸,因此能够显著提高无纺布抽出作业时的操作性,并且成型性、隔音性以及耐久性也良好。
补强用无纺布的单位面积质量为50g/m2以上,较佳为60g/m2以上。此外,补强用无纺布的单位面积质量为110g/m2以下,较佳为100g/m2以下。如果单位面积质量低于50g/m2,则在发泡成型工序中有时发泡树脂会渗出,并且补强用无纺布的抗撕裂强度会变小,因此发泡模塑制品的耐久性有时会较差。如果单位面积质量超过110g/m2,则有时无法满足车辆的轻量化需求。
补强用无纺布的厚度为0.5~1.2mm,较佳为0.6~1.0mm。如果厚度不足0.5mm,则发泡树脂的阻隔功能降低,有时会发生渗出。如果厚度超过1.2mm,则发泡成型时的模具追踪性降低,有时成型欠佳。
本发明的第一补强用无纺布,纵向拉伸5%时的应力为23~50N/5cm、横向拉伸5%时的应力为15N/5cm以下。如果使长纤维无纺布的纤维向纵向排列,则纵向拉伸5%时的应力升高,横向拉伸5%时的应力降低。
为了防止在切割工序中由于抽出张力引起的无纺布的变形而提高切割性,提高发泡成型时的模具追踪性,补强用无纺布纵向拉伸5%时的应力为23~50N/5cm,较佳为30~45N/5cm。如果低于23N/5cm,则在切割·缝制工序中无纺布会因无纺布的抽出张力而变形,操作性降低,甚至有时无法进行稳定的切割及向模具的装配。如果超过50N/5cm,则在发泡成型加工时模具追踪性下降,发生产品形状欠佳或破裂、皱折等。
本发明的第一补强用无纺布在横向拉伸5%时的应力为15N/5cm以下,较佳为5~14N/5cm,更佳为8~12N/5cm。如果超过15N/5cm,则模具追踪性会变差,因此产品形状有时会很差。在低于5N/5cm时,如果在切割·缝制工序中张力附加在横向上,则拉伸而变形,或者发泡成型时的模具追踪性在横向上出现很大的差异,因此有时模塑制品的产品形状变差,或者无纺布破裂。
本发明的第二补强用无纺布,纵向拉伸5%时的应力较佳为20~45N/5cm。本发明的第二补强用无纺布,横向拉伸5%时的应力较佳为19N/5cm以下,更佳为5~19N/5cm。如果低于5N/5cm,则即使赋予所需的纵向拉伸5%时的应力,有时可加工性也会欠佳。
本发明的第二补强用无纺布,在纵向拉伸5%时的应力低于20N/5cm时,在切割·缝制工序中补强用无纺布由于抽出张力而变形,切割有时会变得不稳定。如果纵向拉伸5%时的应力超过45N/5cm,则有时在发泡模塑制品中产生皱折。另外,当横向拉伸5%时的应力低于5N/5cm时,在切割·缝制工序中如果张力附加到横向上,则拉伸而变形,或者发泡成型时的模具追踪性在纵横方向上出现很大的差异,因此有时发泡模塑制品的外形欠佳,或者补强用无纺布破裂。如果横向拉伸5%时的应力超过19N/5cm,则模具追踪性会变差,因此有时产品形状会欠佳。
用于补强用无纺布的长纤维,可以通过熔融纺丝而得到,补强用无纺布可以通过将熔融纺丝的长纤维用脱模器牵引后收集到网带输送机上而制造。纺丝速度较佳为3500m/分以上,更佳为4000m/分以上。如果纺丝速度低于3500m/分,则在用压花辊热压焊接长纤维无纺布时,容易出现皱折。
为使致密层拉伸5%时的应力在上述较佳的范围内,较佳为使纤维排列从网带输送机的循环方向(以下,称为“循环方向”)倾斜5~60°,更佳为倾斜10~30°。另外,纤维排列角度的测定方法,在任意的五处测定纤维100根的排列角度,将其角度的平均值作为纤维排列角度。当所有纤维向无纺布的纵向(MD方向)排列时,纤维排列角度为0°,当所有纤维向无纺布的横向(TD方向)排列时,纤维排列角度为90°。
在长纤维无纺布的制造工序中,为使与牵引流体及气流床(以下,称为“关联流动”)一同流下来而被拉伸固化的长纤维从循环方向倾斜10~30°排列,抑制向接收网带输送机表面的宽度方向的关联流动、以及向穿过网带输送机表面的方向(以下,称为“垂直方向”)的关联流动,使流向循环方向的关联流动略多。其结果,纤维较多地排列到循环方向。作为关联流动的调整方法,可以列举出在网带输送机表面的宽度方向端部设置关联流动限制板,垂直方向上使关联流动的抽吸风速变小等。据此,可以调整纤维排列角度。例如,在网带输送机的宽度方向端部设置高数厘米的关联流动限制板,将抽吸风速设定为3.0~9.0m/秒,则可以得到纤维排列角度20~28°的长纤维无纺布。另外,作为关联流动限制板,可以使用冲孔金属或金属网等。
补强用无纺布,由致密层与膨松层构成。致密层,使较多的纤维向靠近纵向的方向排列,即纤维排列角度小为比较理想。此外,膨松层在补强用无纺布的单位面积质量较低时并不特别限定纤维排列角度,但在补强用无纺布的单位面积质量较高时,为使补强用无纺布在横向拉伸5%时的应力不过大,膨松层的纤维排列角度也与致密层同样较小的长纤维无纺布为比较理想。那是因为,在补强用无纺布的单位面积质量较高的情况下,膨松层的单位面积质量也较高的情况为多,在这种情况下,如果不把使较多的纤维向靠近纵向的方向排列的长纤维无纺布作为致密层使用,则很难使所得到的补强用无纺布在横向拉伸5%时的应力在规定的应力以下。
在本发明的补强用无纺布中,纵向拉伸5%时的应力与横向拉伸5%时的应力之比(纵向拉伸5%时的应力÷横向拉伸5%时的应力),较佳为2.2以上,更佳为3~14,最佳为4~7。如果纵向拉伸5%时的应力与横向拉伸5%时的应力之比低于2.2,则纤维排列为无规结构,纵向拉伸5%时的应力降低,切割·缝制工序中的尺寸稳定性有时会欠佳。如果纵向拉伸5%时的应力与横向拉伸5%时的应力之比超过14,则纤维排列会过度地串行化,横向拉伸5%时的应力降低,低应力下很容易横向拉伸,模具追踪性在纵横方向上会出现很大的差异,因此模塑制品的产品形状有时会欠佳。此外,如果上述比超过14,则有时会因为横向拉伸变形而出现破裂。
在140~215℃下使用压花辊对长纤维无纺布进行热压焊接时,线性载荷较佳为10~80kN/m,更佳为30~70kN/m。
如果为避免干热收缩率变大而升高压花加工的温度,则在致密层与膨松层的交织处理工序中纤维很难交织接合,补强用无纺布的抗撕裂强度变小,因此发泡模塑制品的耐久性有时会欠佳。另外,如果压花辊的线性载荷低于10kN/m,则压接有时会变得不均匀,如果线性载荷超过80kN/m,则在致密层与膨松层的交织处理工序中纤维很难交织接合,补强用无纺布的抗撕裂强度会变小,因此发泡模塑制品的耐久性有时会欠佳。
本发明中的致密层与膨松层的交织处理方法,并不受特别限定,但是较佳为采用能够在致密层表面形成较佳的突出纤维结构的针刺法进行交织处理。在通过上述针刺法进行的交织处理中,为形成较佳的突出纤维结构,针密度较佳为30~300根/cm2。此外,针刺法的突出纤维结构的形成过程取决于针的贯入情况。针的第一倒刺贯入无纺布的深度,较佳为9~12mm。如果贯入的深度小于9mm,则很难形成较佳的突出纤维结构,如果贯入的深度超过12mm,则开口孔径变大,在发泡成型工序中有时会出现发泡树脂的渗出。
本发明的致密层用长纤维无纺布,单位面积质量为20g/m2以上,较佳为30g/m2以上。另外,单位面积质量在90g/m2以下为佳,80g/m2以下为更佳,更加佳为70g/m2以下。此外,本发明的致密层用长纤维无纺布,厚度较佳为0.2mm以上,更佳为0.3mm以上,更加佳为0.4mm以上。另外,厚度较佳为1.0mm以下,更佳为0.9mm以下,更加佳为0.8mm以下,最佳为0.6mm以下。如果即使单位面积质量较低但拉伸强度及破裂强度较高,则发泡成型时的发泡树脂阻隔功能会得到很大的提高。
此外,致密层在其发泡体表面侧具有通过使膨松层即构成长纤维无纺布的纤维交织接合而形成的突出纤维结构为佳。通过该突出纤维结构,可以维持发泡树脂的阻隔功能,并且通过进行交织处理还能够使长纤维无纺布本身变得柔软,因此可以向补强用无纺布赋予能够均匀变形的模具追踪性。另外,通过使突出纤维结构埋入发泡体中还可以发挥使补强用无纺布与发泡体牢固地形成为一体的锚固效应。
在本发明的第二补强用无纺布中,从提高发泡模塑制品的耐久性方面考虑,致密层及膨松层的表观密度需要大于0.15g/cm3,致密层的表观密度较佳为0.16~0.18g/cm3,膨松层的表观密度较佳为0.155~0.165g/cm3。如果致密层及膨松层的表观密度过大,则在致密层与膨松层的交织处理工序中纤维很难交织,有时无法得到所需的抗撕裂强度。
致密层的长纤维无纺布,从使其在发泡成型时作为阻隔发泡树脂向补强用无纺布表面渗漏的阻隔层发挥作用的必要性考虑,较佳为具有独立的点状部分压接部。在致密层与膨松层的交织处理后,致密层也变得柔软。这对于成型加工时的模具追踪性的确保、发泡时排气性的维持以及模塑制品隆起的防止也均有益。通过在致密层的长纤维无纺布形成独立的点状部分压接部,能够发挥独立的压接纤维集合部作为牢固地固定构成长纤维的接合点发挥作用的结构固定效果。点状部分压接部以外的被压扁的部分,对致密层赋予阻隔层效果。其结果,致密层具有适度的透气性,具有能够很容易追踪由于发泡成型引起的变形的功能及脱气功能。
如果对致密层的长纤维无纺布不实施压接处理,则由于无纺布强度的降低而使破裂强度降低,并且发泡树脂的阻隔功能降低,在发泡成型工序中有时会出现发泡树脂的渗出。
如果对长纤维无纺布的整个表面实施了压接处理,则即使通过交织处理使致密层变得柔软,发泡成型时的变形性也会欠佳,透气性下降,在发泡成型工序中发泡模塑制品有时会从模具隆起。另外,如果压接部连续地相连接,则柔软性变差,在发泡成型工序中有时很难变形。
致密层的长纤维无纺布的部分压接部面积比,并不受特别限定,较佳为5~40%,更佳为8~25%,最佳为10~20%。如果低于5%,则力学特性有时会下降。此外,有时发泡树脂的阻隔功能不足而出现发泡树脂的渗出。另外,如果超过40%,则有时模具追踪性欠佳。
在长纤维无纺布中形成独立的部分压接部的方法,并不受特别限定。在本发明中,使用众所周知的方法,例如压花辊加工等。关于部分压接部的形状,只要是独立的点就不受特别限定,但可以列举出例如编织花纹、菱形花纹、四角花纹、龟甲纹、椭圆形花纹、格子花纹、圆点花纹、圆形花纹等。
在致密层中,在与发泡体接触的面上形成有突出纤维结构为佳。通过使该突出纤维结构埋入发泡体中,发现使发泡体与致密层牢固地接合为一体的锚固效应。在致密层中,在与发泡体接触的面上未形成有突出纤维结构时,发泡体与致密层的接合力不足,有可能发泡体和补强用无纺布很容易剥离。
在致密层及膨松层所使用的长纤维无纺布的单位面积质量及厚度,并不特别受限定。单位面积质量较佳为20~90g/m2,更佳为20~80g/m2,更加佳为30~70g/m2。厚度较佳为0.3~1.0mm,更佳为0.4~0.9mm。
本发明的第一补强用无纺布的透气度为50~250cm3/cm2·sec,较佳为75~200cm3/cm2·sec。如果透气度低于50cm3/cm2·sec,则发泡成型时的膨胀空气排出程度不均匀,有时会出现未充满、树脂缺失等。如果超过250cm3/cm2·sec,则有时会出现由于发泡树脂的渗漏引起的渗出。
此外,在致密层及膨松层中所使用的长纤维的细度,并不受特别限定,但从使其具有长纤维无纺布的发泡树脂阻隔功能、补强功能以及缓冲功能的角度考虑,较佳为1.0~6dtex,更佳为1.5~4dtex。
在本发明的第二补强用无纺布中,从提高发泡模塑制品的耐久性方面考虑,抗撕裂强度在纵横任一方向上均需要20N以上,较佳为30N以上。但是,如果抗撕裂强度过大,则有时无法得到所需的拉伸5%时的应力。
在本发明的第二补强用无纺布中,从抑制发泡成型工序中的皱折的产生的角度考虑,在80℃下热处理30分钟时的干热收缩率在纵横任一方向上均需要-1~2%,较佳为-0.5~0.5%。如果干热收缩率变得过小,则不仅容易产生皱折,而且柔软性变差,在发泡成型工序中有时很难变形。如果干热收缩率变得过大,则不仅容易产生皱折,而且在发泡成型工序中发泡模塑制品有时从模具隆起。
本发明的补强用无纺布,较佳为致密层和膨松层的双层结构,也可以在致密层和膨松层之间进一步层压中间层而使其一体化,用于中间层的无纺布,并不受特别限定。另外,中间层可以作为阻隔层使用。
在本发明的致密层及膨松层中使用的长纤维无纺布的原材料,并不受特别限定,较佳为由发泡树脂的阻隔功能较高、模具追踪性较佳的聚酯树脂构成的长纤维无纺布。
作为聚酯树脂,可以列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚3-环己烷噻吩(PCHT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)等均质聚酯或者它们的共聚物以及混合物。
此外,在将发泡体的发泡成型温度设定为较低的情况下,如果将长纤维无纺布的原材料采用玻璃化转变温度超过100℃的聚萘二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯,则在发泡成型时模具追踪性有时会欠佳。因此,例如在低温下发泡成型聚氨酯发泡塑料时,熔点在220℃以上,玻璃化转变温度低于80℃的聚酯树脂为佳。
作为此类聚酯树脂,可以列举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)等均质聚酯或者它们的共聚物以及混合物。此外,作为聚酯树脂,玻璃化转变温度70℃以下的聚酯树脂为更佳。作为最佳的聚酯树脂,可以列举出以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者对苯二甲酸乙二醇酯为主要构成单元的共聚物。
在不降低补强用无纺布的特性的范围内,根据需要可以添加抗氧化剂、耐光剂、着色剂、抗菌剂、阻燃剂、亲水化剂等改性剂。
上述满足本发明必要条件的补强用无纺布,切割成规定的形状并作为发泡模塑制品用补强布而配置在缓冲用模具中以使突出纤维结构形成面成为发泡树脂侧(致密层成为发泡模塑制品的发泡树脂侧)并注入聚氨酯发泡树脂,然后使其发泡,则可以得到由聚氨酯膨胀发泡构成的发泡模塑制品。作为发泡成型法,可以列举出冷发泡法或热发泡法。发泡模塑制品被加工为良好的形状,发泡树脂也不渗出,牢固耐久性、耐磨性也良好,作为弹簧支撑材料,可以对摩擦音、回音、折射音进行隔音。此外,向规定形状的切割工序以及向模具的装配的操作性,也没有无纺布的变形,极其良好。
本发明的补强用无纺布,并不限定于车辆用座椅的缓冲用途,作为补强用无纺布,还可以应用于车辆用各种内饰材料以及建筑材料、电气设备的表面发泡模塑制品等用途。
本申请主张基于2012年6月4日提出申请的日本国专利申请第2012-127510号以及日本国专利申请第2012-127511号的优先权利益。2012年6月4日提出申请的日本国专利申请第2012-127510号以及日本国专利申请第2012-127511号的说明书全部内容,作为本申请的参考而被引用。
实施例
以下,通过实施例及比较例进一步具体说明本发明,但本发明并不限定于这些实施例及比较例。
另外,在本发明的实施例及比较例中采用的评价方法,按照以下方法进行。
(1)细度[dtex]
选取各层的一个面以及另一个面中任意部位的五个点,用光学显微镜测定单纤维直径(n=20),将其平均值作为平均单纤维直径(D)。
取出上述部位中五个点的纤维,使用密度梯度管测定纤维的比重(n=5),将其平均值作为平均比重(ρ)。接着,根据平均单纤维直径求出平均单纤维横截面积,根据其值和平均比重求出每一万米的纤维质量,将其作为细度(dtex)。另外,在测定纤维直径时,如果很难辨别中空纤维等的纤维直径,则根据SEM照片的纤维横截面求得。
(2)单位面积质量[g/m2]
依照JIS L1913:2010的《每单位面积的质量》进行了测定。
(3)厚度[mm]
依照JIS L1913:2010的《厚度》,测定了负载20gf/cm2时的厚度。
(4)表观密度[g/cm3]
根据上述(2)中测定的单位面积质量与上述(3)中测定的厚度,利用下式进行了计算。
表观密度=单位面积质量÷(厚度×1000)
(5)无纺布的力学特性
依照JIS L1913 6.3:2010的《拉伸强度及伸长率》,在标准环境(22℃)下,切出任意部位五个点的试料,在各点以n=5次测定直至断裂的载荷伸长曲线,以各值的总平均进行计算。
(5-1)拉伸5%时的应力[N/5cm]
将在22℃下拉伸5%时的应力[N/5cm]作为拉伸5%时的应力。
(6)透气度[cm3/cm2·sec]
使用依照JIS L1913 6.8.1:2010的弗雷泽透气度试验机进行。
(7)无纺布的辨别
覆盖层是否为短纤维无纺布,通过将构成纤维抽出并目视确认是短纤维形态。致密层是否为长纤维无纺布,通过剥离交织的其他纤维无纺布层(包括突出纤维结构部)并目视确认由长纤维构成。
(8)长纤维无纺布层的部分压接部面积比
将致密层的长纤维无纺布从膨松层的长纤维无纺布(包括突出纤维结构部)中剥离而作为试料,在任意20个部位切割30mm方材,用SEM拍摄50倍的照片。将拍摄照片打印为A3大小并切下压接单位面积,求出面积(SO)。接着,在压接单位面积内仅切下压接部并求出各个部分压接部的压接点面积(Si[mm2]),将其平均值作为部分压接部的压接点面积。根据压接部面积累计值(∑Si=Sp)并通过下式计算出部分压接部面积比(P[%])。
P=Sp/SO(n=20)
(9)无纺布的抽出变形性
使用依照JIS L1913 6.3:2010的《拉伸强度及伸长率》的宽度5cm的无纺布试料,对于纵向以20N/5cm的拉伸应力进行10次拉伸回复处理,在将试料放置1小时之后,求出纵向无纺布的拉伸变形与目视观察到的形态变化。
评价拉伸变形不足5%(无形态变化):〇,拉伸变形5%以上不足10%(形态变化微小):△,拉伸变形10%以上(有形态变化):×。
(10)发泡成型性
在缓冲垫模具中配置按规定的形状切割的补强用无纺布使其适应模具形状,将配置状态感官评价为模具追踪性。接着,使用双组分聚氨酯树脂(将异氰酸酯:三洋化成工业株式会社制造的Sun Form(注册商标)RC-1026/去甲杜鹃素(ポリオール):三洋化成工业株式会社制造的Sun Form(注册商标)IC-505N以1/2.5(质量比))进行65℃的冷发泡(发泡容积:宽度460mm×长度380mm×深度50mm),通过目视判定进行对模塑制品的评价。
(10-1)模具追踪性
评价如下,容易适应模具及容易配置:〇,容易适应模具但难以配置:△,难以适应模具且难以配置:×,将〇及△判定为有实用性。
(10-2)渗出
目视判定如下:在模塑制品的补强用无纺布面上无聚氨酯树脂的渗出:〇,渗出微小:△,渗出很明显:×。
(10-3)破裂
目视判定如下:在模塑制品的补强用无纺布面上没有破裂:〇,破裂之前:△,有破裂:×。
(10-4)模具顺应性
目视评价如下:模塑制品的补强用无纺布面与模具的形状一致:〇,形状略有些不一致:△,形状明显不一致:×。
(10-5)皱折
评价为如下:在模塑制品的补强用无纺布面上未出现皱折:〇,在模塑制品的补强用无纺布面上出现皱折:×,将〇判定为有实用性。
(11)模塑制品的隔音性评价
在实车上配置模塑制品(缓冲垫),在时速60km下进行1小时平地行驶试验并听震动音、摩擦音,与没有补强用无纺布的模塑制品(缓冲垫)相比,较安静时感官评价为〇,同样安静时感官评价为×。
(12)干热收缩率
从任意部位的三个点切出试料,依照JIS L1913 6.3:2010的《干热收缩率》,在80℃的烤炉(塔巴依爱斯佩克株式会社制造,型号PHH-101)中,为使其处于无张力状态而把持着进行了30分钟的热处理。求出处理后的收缩率,将其平均值作为干热收缩率。
(13)抗撕裂强度
从任意部位的三个点切出纵向及横向的试料,依照JIS L1913 6.3:2010的《抗撕裂强度(单舌法)》进行测定,并将其平均值作为抗撕裂强度。
<实施例1>
使用固有粘度0.65dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下,简称为“PET”),在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。在该网带输送机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为8m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量30g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为30g/m2、纤维排列角度为22°、表观密度为0.185g/cm3的致密层用长纤维无纺布。
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。将当时的抽吸风速设定为12m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量30g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度150℃、线性载荷30kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为30g/m2、纤维排列角度为45°、表观密度为0.146g/cm3的膨松层用长纤维无纺布。
对于在上述中得到的致密层用长纤维无纺布与膨松层用长纤维无纺布,以针密度50根/cm2、针深度10mm,为使针按照膨松层用长纤维无纺布、致密层用长纤维无纺布的顺序贯入而采用针刺法进行交织处理,得到单位面积质量60g/m2的层压交织的补强用无纺布。
所得到的补强用无纺布,厚度为0.62mm,拉伸5%时的应力,纵向25N/5cm、横向10N/5cm,拉伸5%时的应力的纵横比(以下,称为纵/横比)为2.50,透气度为200cm3/cm2·sec。
所得到的补强用无纺布的评价结果如表1所示。满足本发明必要条件的实施例1,抽出变形、模具追踪性均良好,发泡成型时没有渗出及破裂,模具顺应性也良好。在性能评价中,所述无纺布的隔音性也良好,具有作为发泡模塑制品补强用的良好性能。
<实施例2>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。在该网带输送机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为6m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量40g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为40g/m2、纤维排列角度为26°、表观密度为0.182g/cm3的致密层用长纤维无纺布。
为使膨松层用长纤维无纺布的单位面积质量达到40g/m2,除调整输送机速度之外,与实施例1同样地得到了纤维排列角度为48°、表观密度0.143g/cm3的膨松层用长纤维无纺布。
然后,与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量80g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度0.85mm、拉伸5%时的应力,在纵向为32N/5cm、横向为13N/5cm,纵/横比为2.46,透气度为160cm3/cm2·sec。
所得到的补强用无纺布的评价结果如表1所示。满足本发明必要条件的实施例2,抽出变形、模具追踪性均良好,发泡成型时没有渗出及破裂,模具顺应性也良好。在性能评价中,所述无纺布的隔音性也良好,具有作为发泡模塑制品补强用的良好性能。
<实施例3>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。在该网带输送机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为6m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量65g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度150℃、线性载荷30kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为65g/m2、纤维排列角度为28°、表观密度为0.151g/cm3的膨松层用长纤维无纺布。
然后,对前述膨松层用长纤维无纺布、和与实施例2同样地得到的致密层用长纤维无纺布(40g/m2),与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量105g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度1.10mm、拉伸5%时的应力,在纵向为42N/5cm、横向为14N/5cm,纵/横比为3.00,透气度为120cm3/cm2·sec。
所得到的补强用无纺布的评价结果如表1所示。满足本发明必要条件的实施例3,抽出变形、模具追踪性均良好,发泡成型时没有渗出及破裂,模具顺应性也良好。在性能评价中,所述无纺布的隔音性也良好,具有作为发泡模塑制品补强用的良好性能。
<实施例4>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。在该网带输送机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为4.5m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量40g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为40g/m2、纤维排列角度为20°、表观密度为0.189g/cm3的致密层用长纤维无纺布。
然后,对前述致密层用长纤维无纺布、和与实施例2同样地得到的膨松层用长纤维无纺布(40g/m2),与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量80g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度0.84mm、拉伸5%时的应力,在纵向为37N/5cm、横向为8N/5cm,纵/横比为4.63,透气度为160cm3/cm2·sec。
所得到的补强用无纺布的评价结果如表1所示。满足本发明必要条件的实施例4,抽出变形、模具追踪性均良好,发泡成型时没有渗出及破裂,模具顺应性也良好。在性能评价中,所述无纺布的隔音性也良好,具有作为发泡模塑制品补强用的良好性能。
<比较例1>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。将当时的抽吸风速设定为12m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量40g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为40g/m2、纤维排列角度为45°、表观密度为0.182g/cm3的致密层用长纤维无纺布。
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。将当时的抽吸风速设定为12m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量55g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度170℃、线性载荷30kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为55g/m2、纤维排列角度为49°、表观密度为0.152g/cm3的膨松层用长纤维无纺布。
然后,与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量95g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度0.97mm、拉伸5%时的应力,在纵向为20N/5cm、横向为13N/5cm,纵/横比为1.54,透气度为135cm3/cm2·sec。所得到补强用无纺布的评价结果如表1所示。拉伸5%时的应力在纵向上为20N/5cm的比较例1,抽出时宽度缩小较大,是无法获取规定尺寸的无纺布。
<比较例2>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。将当时的抽吸风速设定为12m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量65g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度150℃、线性载荷30kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为65g/m2、纤维排列角度为50°、表观密度为0.151g/cm3的膨松层用长纤维无纺布。
然后,对前述膨松层用长纤维无纺布、和与比较例1同样地得到的致密层用长纤维无纺布(40g/m2),与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量105g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度1.10mm、拉伸5%时的应力,在纵向为25N/5cm、横向为17N/5cm,纵/横比为1.47,透气度为122cm3/cm2·sec。
所得到补强用无纺布的评价结果如表1所示。拉伸5%时的应力在横向上为17N/5cm的比较例2,抽出变形、模具追踪性均良好,但是一种存在横向应力高、模具顺应性略欠佳的问题的无纺布。
<比较例3>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。将当时的抽吸风速设定为12m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的单位面积质量30g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到由2.2dtex的连续纤维构成的单位面积质量为30g/m2、纤维排列角度为45°、表观密度为0.185g/cm3的致密层用长纤维无纺布。
然后,对前述致密层用长纤维无纺布、和与实施例1同样地得到的膨松层用长纤维无纺布(30g/m2),与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量60g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度0.62mm、拉伸5%时的应力,在纵向为18N/5cm、横向为13N/5cm,纵/横比为1.38,透气度为204cm3/cm2·sec。
所得到补强用无纺布的评价结果如表1所示。拉伸5%时的应力在纵向上为18N/5cm的比较例3,抽出时宽度缩小较大,是无法获取规定尺寸的无纺布。
<比较例4>
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量2.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。在该网带输送机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为8m/秒而得到由细度4.4dtex的长纤维构成的单位面积质量30g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到由4.4dtex的连续纤维构成的单位面积质量为30g/m2、纤维排列角度为20°、表观密度为0.178g/cm3的致密层用长纤维无纺布。
使用固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量2.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带输送机上。将当时的抽吸风速设定为12m/秒而得到由细度4.4dtex的长纤维构成的单位面积质量30g/m2的编织物。接着,连续使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在压花温度150℃、线性载荷30kN/m下进行压花加工,得到由4.4dtex的连续纤维构成的单位面积质量为30g/m2、纤维排列角度为42°、表观密度为0.133g/cm3的膨松层用长纤维无纺布。
然后,与实施例1同样地进行根据针刺法实施的交织处理,得到单位面积质量60g/m2的层压交织的补强用无纺布。所得到的补强用无纺布,厚度0.66mm、拉伸5%时的应力,在纵向为25N/5cm、横向为9N/5cm,纵/横比为2.78,透气度为315m3/cm2·sec。
所得到补强用无纺布的评价结果如表1所示。透气度为315m3/cm2·sec的比较例4,抽出变形、模具追踪性均良好,但是发泡成型时出现聚氨酯的渗出、成品隔音性欠佳的无纺布。
表1
<实施例5>
将固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带抽吸机上。在网带抽吸机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为8.0m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的编织物。接着,使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在温度200℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到单位面积质量为40g/m2的致密层用长纤维无纺布。
将固有粘度0.65dl/g的PET,在纺丝温度290℃下,从圆形截面喷嘴以单孔排放量1.0g/分进行熔融纺丝,以纺丝速度4500m/分边牵引边开纤,抖落在位于下方的网带抽吸机上。在网带抽吸机的宽度方向端部设置高度2cm的由冲孔金属构成的关联流动限制板,将抽吸风速设定为8.0m/秒而得到由细度2.2dtex的长纤维构成的编织物。接着,使用压接面积比18%的椭圆形花纹压花辊,在温度180℃、线性载荷40kN/m下进行压花加工,得到单位面积质量为40g/m2的膨松层用长纤维无纺布。
对于所得到的致密层用长纤维无纺布与膨松层用长纤维无纺布,在针密度50根/cm2、针深度10mm的条件下,为使针按照膨松层用长纤维无纺布、致密层用长纤维无纺布的顺序贯入而采用针刺法进行交织处理,得到补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<实施例6>
在致密层用长纤维无纺布及膨松层用长纤维无纺布的制作条件中,除了将抽吸风速设定为6.0m/秒之外,与实施例5同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<实施例7>
在致密层用长纤维无纺布及膨松层用长纤维无纺布的制作条件中,除了将抽吸风速设定为4.5m/秒之外,与实施例5同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<实施例8>
除了将膨松层用长纤维无纺布的单位面积质量设定为60g/m2之外,与实施例6同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<实施例9>
在膨松层用长纤维无纺布的制作条件中,除了移除关联流动限制板、将抽吸风速设定为12.0m/秒之外,与实施例6同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<实施例10>
在致密层用长纤维无纺布的制作条件中,除了将抽吸风速设定为3.3m/秒、将压花加工的温度设定为210℃之外,在膨松层用长纤维无纺布的制作条件中,除了将抽吸风速设定为12.0m/秒之外,与实施例5同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<比较例5>
在致密层用长纤维无纺布及膨松层用长纤维无纺布的制作条件中,除了移除关联流动限制板、将抽吸风速设定为12.0m/秒之外,与实施例5同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
<比较例6>
在致密层用长纤维无纺布的制作条件中,除了移除关联流动限制板、将抽吸风速设定为12.0m/秒、将压花加工的温度设定为220℃之外,在膨松层用长纤维无纺布的制作条件中,除了移除关联流动限制板、将抽吸风速设定为12.0m/秒、将压花加工的温度设定为200℃之外,与实施例5同样地得到了补强用无纺布。
长纤维无纺布及补强用无纺布的物理性质与发泡成型性如表2所示。
通过表2可知,实施例5~10的补强用无纺布发泡成型性良好,比较例5和6的补强用无纺布发泡成型性欠佳。
表2
产业上的可利用性
本发明的补强用无纺布,不仅特别柔软,而且在切割·缝制工序中的尺寸稳定性也较良好。本发明的补强用无纺布,由发泡树脂的阻隔功能较高的致密层和隔音性较佳的膨松层构成,由于突出纤维结构带来的锚固效应发泡成型部与补强用无纺布之间的的粘着性良好,因此是一种适合发泡成型用补强布用途的无纺布。因此,可以得到发泡成型时的模具追踪性良好、不出现发泡树脂的渗出、高质量的发泡模塑制品。并且,对由于发泡模塑制品与弹簧材料之间的摩擦产生的摩擦音的隔音性较佳,还可以得到较佳的补强效果和耐久性,因此适合于用来得到将制造成本控制到很低的高功能的发泡模塑制品的补强布用途。
此外,本发明的补强用无纺布较轻,因此能够廉价制造轻量而高质量的发泡模塑制品,而且使用该发泡模塑制品的车辆用座椅也能够廉价地轻量化,也可以为车辆运用上的节能做出贡献。
Claims (5)
1.一种发泡模塑制品补强用无纺布,其为使表观密度不同的至少两个长纤维无纺布层交织的无纺布,其特征在于,所述表观密度均大于0.15g/cm3、在80℃下进行30分钟热处理时的干热收缩率在纵横方向上均为-1~2%、抗撕裂强度在纵横方向上均为20N以上。
2.根据权利要求1所述的发泡模塑制品补强用无纺布,其中,纵向拉伸5%时的应力为20~45N/5cm、横向拉伸5%时的应力为19N/5cm以下。
3.根据权利要求1~2的任意一项所述的发泡模塑制品补强用无纺布,其中,所述长纤维无纺布由聚酯纤维构成。
4.一种发泡模塑制品,其特征在于,作为补强布使用了权利要求1~3的任意一项所述的发泡模塑制品补强用无纺布。
5.根据权利要求4所述的发泡模塑制品,其中,在表观密度不同的两层长纤维无纺布中,将表观密度较高的长纤维无纺布配置在发泡模塑制品的发泡体一侧。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012-127511 | 2012-06-04 | ||
JP2012127510 | 2012-06-04 | ||
JP2012127511A JP5874539B2 (ja) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | 発泡成形品補強用不織布 |
JP2012-127510 | 2012-06-04 | ||
CN201380027325.2A CN104334782B (zh) | 2012-06-04 | 2013-05-30 | 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380027325.2A Division CN104334782B (zh) | 2012-06-04 | 2013-05-30 | 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107034589A true CN107034589A (zh) | 2017-08-11 |
Family
ID=49711921
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380027325.2A Active CN104334782B (zh) | 2012-06-04 | 2013-05-30 | 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 |
CN201610968185.4A Pending CN107034589A (zh) | 2012-06-04 | 2013-05-30 | 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380027325.2A Active CN104334782B (zh) | 2012-06-04 | 2013-05-30 | 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US10266976B2 (zh) |
CN (2) | CN104334782B (zh) |
WO (1) | WO2013183529A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106573456B (zh) * | 2014-09-01 | 2018-11-13 | 东洋纺株式会社 | 发泡成形品增强用无纺布 |
CN107089045A (zh) * | 2017-06-27 | 2017-08-25 | 湖南亚太实业有限公司 | 一种聚氨酯闭孔发泡产品及其制作工艺 |
CN110281453A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-27 | 广州市豪力佳非织造新材料有限公司 | 无纺布在发泡成型中的应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004353153A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-12-16 | Toyobo Co Ltd | 発泡成形体補強材及び車両用座席 |
JP2007197891A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-08-09 | Toyobo Co Ltd | スパンボンド不織布 |
CN101193741A (zh) * | 2005-04-08 | 2008-06-04 | 日东电工株式会社 | 发泡部件、发泡部件叠层体和使用发泡部件的电气/电子设备 |
JP2011168923A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Toyobo Co Ltd | ウレタン発泡成形用補強材 |
JP2012007260A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Toyobo Co Ltd | 発泡成形品補強材用不織布及び発泡成形品 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2990207B2 (ja) | 1992-12-11 | 1999-12-13 | 東洋紡績株式会社 | ウレタン発泡成形用補強基布とその製造方法及び製品 |
WO2005010262A1 (ja) * | 2003-07-28 | 2005-02-03 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | ポリウレタン発泡成形体用補強材、座席用クッション材、及び座席 |
WO2007049627A1 (ja) | 2005-10-27 | 2007-05-03 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | 不織布及びその製造方法 |
JP2007146356A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-06-14 | Toyobo Co Ltd | 不織布及びその製造方法 |
JP5003028B2 (ja) * | 2006-06-15 | 2012-08-15 | 東洋紡績株式会社 | 発泡ウレタン補強材 |
JP2011104947A (ja) | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Kaneka Corp | 自動車内装材用発泡積層シートおよび自動車内装材 |
JP2012007259A (ja) | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Toyobo Co Ltd | 不織布及びそれを用いた発泡成形品 |
US20120119558A1 (en) * | 2010-07-13 | 2012-05-17 | Mitsui Chemicals, Inc. | Multilayer nonwoven fabric for foam molding |
JP5741270B2 (ja) | 2011-06-15 | 2015-07-01 | 東洋紡株式会社 | 発泡成形品補強用不織布及びそれを用いた製品 |
-
2013
- 2013-05-30 CN CN201380027325.2A patent/CN104334782B/zh active Active
- 2013-05-30 US US14/405,350 patent/US10266976B2/en active Active
- 2013-05-30 CN CN201610968185.4A patent/CN107034589A/zh active Pending
- 2013-05-30 WO PCT/JP2013/064991 patent/WO2013183529A1/ja active Application Filing
-
2017
- 2017-11-14 US US15/812,126 patent/US20180073174A1/en not_active Abandoned
-
2018
- 2018-11-02 US US16/179,070 patent/US20190071803A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004353153A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-12-16 | Toyobo Co Ltd | 発泡成形体補強材及び車両用座席 |
CN101193741A (zh) * | 2005-04-08 | 2008-06-04 | 日东电工株式会社 | 发泡部件、发泡部件叠层体和使用发泡部件的电气/电子设备 |
JP2007197891A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-08-09 | Toyobo Co Ltd | スパンボンド不織布 |
JP2011168923A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Toyobo Co Ltd | ウレタン発泡成形用補強材 |
JP2012007260A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Toyobo Co Ltd | 発泡成形品補強材用不織布及び発泡成形品 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013183529A1 (ja) | 2013-12-12 |
US20180073174A1 (en) | 2018-03-15 |
US10266976B2 (en) | 2019-04-23 |
US20150132559A1 (en) | 2015-05-14 |
CN104334782A (zh) | 2015-02-04 |
US20190071803A1 (en) | 2019-03-07 |
CN104334782B (zh) | 2017-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105518196B (zh) | 发泡成型用非织造布层叠体及其制造方法、氨基甲酸酯发泡成型体复合物、车用座椅及椅子 | |
CN104334782B (zh) | 一种发泡模塑制品补强用无纺布及使用该无纺布的产品 | |
JP5556428B2 (ja) | 発泡成形品補強材用不織布及び発泡成形品 | |
JP2013019087A (ja) | 発泡成形品補強用不織布及びそれを用いた製品 | |
JP2004353153A (ja) | 発泡成形体補強材及び車両用座席 | |
WO2007145271A1 (ja) | 発泡ウレタン補強材 | |
JP5678987B2 (ja) | 発泡成形品補強用不織布及びそれを用いた製品 | |
KR101282296B1 (ko) | 탄성 쿠션제 및 이의 제조방법 | |
JP5605148B2 (ja) | 発泡成型品補強材用不織布及びその製造方法 | |
WO2006001439A1 (ja) | スパンボンド不織布 | |
JP2010235858A (ja) | 加飾成形用シート、加飾成形体、加飾成形用シート構成体、及び、加飾成形体の製造方法 | |
JP6841935B2 (ja) | 剛性および吸音性が向上した不織布とその製造方法、および、剛性および吸音性が向上した不織布を含む自動車アンダーカバー | |
JP5874539B2 (ja) | 発泡成形品補強用不織布 | |
CN105821585B (zh) | 氨基甲酸乙酯发泡成形品用加强基布 | |
JP2013231262A (ja) | ウレタン発泡成形品用補強基布 | |
JP3444375B2 (ja) | 多層網状体と製法及びそれを用いた製品 | |
KR101505632B1 (ko) | 인공피혁용 기포 및 그 제조방법 | |
JPH0517856B2 (zh) | ||
JP2012007259A (ja) | 不織布及びそれを用いた発泡成形品 | |
JPH07324271A (ja) | 多層積層網状体と製法及びそれを用いた製品 | |
JP2013101282A (ja) | 太鼓 | |
JPH07222882A (ja) | 繊維集合体の成型クッション体を製造する方法 | |
CN118043510A (zh) | 在发泡成形品用增强材料中使用的无纺布、发泡成形品用增强材料、以及在发泡成形品用增强材料中使用的无纺布的制造方法 | |
JP3444369B2 (ja) | 積層網状体と製法及びそれを用いた製品 | |
JP3454374B2 (ja) | 積層網状体と製法及びそれを用いた製品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170811 |