CN109680412A - 网状结构体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压缩耐久性优异的网状结构体。本发明要解决的问题在于提供一种反复压缩残余应变小、反复压缩后的硬度保持率大、反复压缩耐久性优异的网状结构体。本发明网状结构体为如下网状结构体：其为将包含聚酯系热塑性弹性体的、纤度为100分特以上且60000分特以下的连续线状体弯曲而形成无规环，使各个环在熔融状态下彼此接触而得到的三维无规环接合结构体，所述网状结构体的表观密度为0.005g/cm3～0.20g/cm3，50％恒定位移反复压缩残余应变为15％以下，50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为85％以上。

Description

网状结构体
本申请是申请日为2013年10月21日、申请号为201380073988.8、发明名称为《压缩耐久性优异的网状结构体》的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种反复压缩耐久性优异的网状结构体，该网状结构体适合于办公椅、家具、沙发、床等寝具、电车/汽车/两轮车/婴儿车/儿童座椅等车辆用座椅等中使用的缓冲材料、地毯、防止碰撞、夹持构件等冲击吸收用垫等。
背景技术
目前，作为用于家具、床等寝具、电车/汽车/两轮车等车辆用座椅的缓冲材料，广泛使用有发泡-交联型聚氨酯。
虽然发泡-交联型聚氨酯作为缓冲材料的耐久性良好，但存在透湿透水性、通气性差，因具有蓄热性而易被蒸的问题。此外，被指出有如下问题：由于没有热塑性而再循环困难，因此在焚烧处理时，焚烧炉的损伤变大，或者去除有毒气体需要经费等。因此，多数进行填埋处理，但也有因地基的稳定化困难而填埋场所受限，经费也变高的问题。此外，被指出有：虽然加工性优异，但有制造中使用的化学试剂的公害问题、成型后的残留化学试剂、与其相伴的臭气等各种问题。
专利文献1和2中公开有网状结构体。其可以解决上述源自发泡-交联型聚氨酯的各种问题，缓冲性能也优异。但是，反复压缩耐久特性存在如下问题：2万次反复压缩残余应变为20％以下时，虽然反复压缩残余应变的性能优异，但反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为83％左右，反复使用后的硬度变低。
一直以来，认为如果反复压缩残余应变小，则耐久性能就会充分。但是，近年来，对反复压缩耐久性的要求提高，同时确保反复压缩使用后的缓冲性能的要求提高。然而，以往的网状结构体难以得到兼具反复压缩残余应变小、且反复压缩后的硬度保持率大这样的耐久性能的网状结构体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-68061号公报
专利文献2：日本特开2004-244740号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明是以上述现有技术的问题为背景而完成的，其课题在于，提供一种网状结构体，该网状结构体的反复压缩残余应变小，反复压缩后的硬度保持率大，且反复压缩耐久性优异。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决上述问题，进行了深入研究，结果完成了本发明。即，本发明如下所述。
1.一种网状结构体，其为将包含聚酯系热塑性弹性体的、纤度为100分特以上且60000分特以下的连续线状体弯曲而形成无规环，使各个环在熔融状态下彼此接触而得到的三维无规环接合结构体，所述网状结构体的表观密度为0.005g/cm3～0.20g/cm3，50％恒定位移反复压缩残余应变为15％以下，50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为85％以上。
2.根据上述1所述的网状结构体，其中，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为85％以上。
3.根据上述1或2所述的网状结构体，其中，网状结构体的厚度为10mm 以上且300mm以下。
4.根据上述1～3中的任一项所述的网状结构体，其中，构成网状结构体的连续线状体的截面形状为中空截面和/或异型截面。
5.根据上述1～4中的任一项所述的网状结构体，其中，网状结构体的滞后损耗为28％以下。
6.根据上述1～5中的任一项所述的网状结构体，其中，网状结构体的每单位重量的接合点数为60个/g～500个/g。
发明的效果
本发明的网状结构体为反复压缩残余应变小、且反复压缩后的硬度保持率大、即使反复使用乘坐舒适度、躺卧舒适度也不易发生变化、反复压缩耐久性优异的网状结构体。通过该优异的反复压缩耐久性，可以提供适合于如下缓冲材料的网状结构体：用于办公椅、家具、沙发、床等寝具、电车/汽车 /两轮车/婴儿车/儿童座椅等车辆用座椅等的缓冲材料；用于地毯、防止碰撞、夹持构件等冲击吸收用垫等的缓冲材料。
附图说明
图1为网状结构体在滞后损耗测定中的压缩/除压试验的示意图。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。
本发明的网状结构体为如下网状结构体：其为将包含聚酯系热塑性弹性体的、纤度为100分特以上且60000分特以下的连续线状体弯曲而形成无规环，使各个环在熔融状态下彼此接触而得到的三维无规环接合结构体，所述网状结构体的表观密度为0.005g/cm3～0.20g/cm3，50％恒定位移反复压缩残余应变为15％以下，50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为85％以上。
作为本发明的聚酯系热塑性弹性体，可以列举：将热塑性聚酯作为硬链段、将聚亚烷基二醇作为软链段的聚酯醚嵌段共聚物、或者将脂肪族聚酯作为软链段的聚酯酯嵌段共聚物。
作为聚酯醚嵌段共聚物，有：由选自对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘-2,6- 二甲酸、萘-2,7-二甲酸、二苯基-4,4’-二甲酸等芳香族二羧酸、1,4-环己烷二羧酸等脂环族二羧酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸二聚酸等脂肪族二羧酸、或它们的成酯性衍生物等中的至少一种二羧酸、和选自1,4-丁二醇、乙二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇、五亚甲基二醇、六亚甲基二醇等脂肪族二醇、 1,1-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇等脂环族二醇、或它们的成酯性衍生物等中的至少一种二醇成分、以及数均分子量约300～5000的聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物形成的二醇等聚亚烷基二醇中的至少1种构成的三元嵌段共聚物。
作为聚酯酯嵌段共聚物，有：由上述二羧酸、二醇和数均分子量约 300～5000的聚内酯等聚酯二醇中的至少各1种构成的三元嵌段共聚物。若考虑到热粘接性、耐水解性、伸缩性、耐热性等，作为二羧酸的对苯二甲酸或 /和萘2,6-二甲酸、作为二醇成分的1,4-丁二醇、作为聚亚烷基二醇的聚四亚甲基二醇的三元嵌段共聚物、或作为聚酯二醇的聚内酯的三元嵌段共聚物是特别优选的。在特殊例子中，也可以使用导入有聚硅氧烷系的软链段的物质。
此外，在上述聚酯系热塑性弹性体中共混非弹性体成分而成的物质、共聚而成的物质、聚烯烃系成分作为软链段而成的物质等也包含于本发明的聚酯系热塑性弹性体中。进而，也包含在聚酯系热塑性弹性体中根据需要添加各种添加剂等而成的物质。
为了实现本发明的目的即网状结构体的反复压缩耐久性，聚酯系热塑性弹性体的软链段含量优选为15重量％以上、更优选为25重量％以上、进一步优选为30重量％以上、特别优选为40重量％以上，从确保硬度和耐热耐流挂性出发，优选为80重量％以下、更优选为70重量％以下。
对于构成本发明的反复压缩耐久性优异的网状结构体的聚酯系热塑性弹性体，优选在利用差示扫描型量热计测定的熔解曲线中在熔点以下具有吸热峰。在熔点以下具有吸热峰，与不具有吸热峰相比，耐热耐流挂性明显提高。例如，作为本发明的优选的聚酯系热塑性弹性体，将硬链段的酸成分中含有具有刚性的对苯二甲酸、萘2,6-二甲酸等90摩尔％以上、更优选的是对苯二甲酸、萘2,6-二甲酸的含量为95摩尔％以上、特别优选为100摩尔％的物质和二元醇成分进行酯交换后，聚合至所需的聚合度，接着，使作为聚亚烷基二醇的平均分子量优选为500以上且5000以下、更优选为700以上且3000以下、进一步优选为800以上且1800以下的聚四亚甲基二醇，以15重量％以上且80重量％以下、更优选为25重量％以上且70重量％以下、进一步优选为30 重量％以上且70重量％以下、特别优选为40重量％以上且70重量％以下为共聚量时，若硬链段的酸成分中具有刚性的对苯二甲酸、萘2,6-二甲酸的含量多，则硬链段的结晶性提高，不易发生塑性变形，并且耐热耐流挂性提高，但是熔融热粘接后在比熔点低至少10℃以上的温度下进行退火处理时，耐热耐流挂性进一步提高。退火处理只要可以在比熔点低至至少10℃以上的温度下将样品进行热处理即可，通过赋予压缩应变来进一步提高耐热耐流挂性。将经过这种处理的缓冲层在利用差示扫描型量热计测定的熔解曲线中，在室温以上且熔点以下的温度下更明确表现出吸热峰。需要说明的是，未退火时，在熔解曲线中在室温以上且熔点以下未明确表现出吸热峰。由此类推，也可以认为：通过退火，形成硬链段被再排列的亚稳定中间相，从而耐热耐流挂性提高。作为本发明中的耐热性提高效果的有效利用方法，在使用加热器的车辆用的缓冲物、地热的地板铺垫等能够变得较高温的用途中，因耐流挂性良好而有用。
对于构成本发明的网状结构体的连续线状体的纤度，若纤度小，则作为缓冲材料使用时无法保持所需的硬度，相反，若纤度过大，则会变得过硬，因此需要设定在适当的范围内。纤度为100分特以上、优选为300分特以上。若纤度低于100分特，则过细，致密性、柔软触感变良好，但作为网状结构体难以确保所需的硬度。此外，纤度为60000分特以下、优选为50000分特以下。若纤度超过60000分特，则可以充分确保网状结构体的硬度，但是有时网状结构变粗糙，此外缓冲性能差。
本发明的网状结构体的表观密度为0.005g/cm3～0.20g/cm3、优选为 0.01g/cm3～0.18g/cm3、更优选为0.02g/cm3～0.15g/cm3的范围。若表观密度小于0.005g/cm3，则作为缓冲材料使用时无法保持所需的硬度，相反，若超过 0.20g/cm3，则有时变得过硬而不适于缓冲材料。
本发明的网状结构体的厚度优选为10mm以上、更优选为20mm以上。厚度低于10mm时，若用于缓冲材料，则有时过薄而会有触底感。从制造装置的关系出发，厚度的上限优选为300mm以下、更优选为200mm以下、进一步优选为120mm以下。
本发明的网状结构体的70℃压缩残余应变优选为35％以下。在70℃压缩残余应变超过35％时，无法满足作为用于目标缓冲材料的网状结构体的特性。
本发明的网状结构体的50％恒定位移反复压缩残余应变为15％以下、优选为10％以下。若50％恒定位移反复压缩残余应变超过15％，则长期使用会导致厚度降低，不优选作为缓冲材料。需要说明的是，对50％恒定位移反复压缩残余应变的下限值没有特别限定，但在本发明所得的网状结构体中，为 1％以上。
本发明的网状结构体的50％压缩时硬度优选为以上且以下。50％压缩时硬度低于时，有时会有触底感。此外，若超过则有时会过硬而损害缓冲性。
本发明的网状结构体的25％压缩时硬度优选为以上且以下。25％压缩时硬度低于时，有时过度柔软而缓冲性能变得不充分。此外，若超过则有时过硬而损害缓冲性。
本发明的网状结构体的50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为85％以上、优选为88％以上、更优选为90％以上。在50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率低于85％时，则由于长时间使用而缓冲材料的硬度会降低，有时有触底感。对50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率的上限值没有特别限定，但在本发明所得的网状结构体中，为110％以下。有时50％压缩时硬度保持率超过100％是由于：因反复压缩而导致网状结构体的厚度降低，反复压缩后的网状结构体的表观密度上升，从而有时网状结构体的硬度上升。因反复压缩而导致硬度上升时，缓冲性会发生变化，故优选为110％以下。
本发明的网状结构体的50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率优选为85％以上、更优选为88％以上、进一步优选为90％以上、特别优选为93％以上。在50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率低于85％时，由于长时间使用而缓冲材料的硬度会降低，有时会关系到乘坐舒适度的变化。对50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率的上限值没有特别限定，但在本发明所得的网状结构体中，为110％以下。有时25％压缩时硬度保持率超过100％是由于：因反复压缩而导致网状结构体的厚度降低，反复压缩后的网状结构体的表观密度上升，从而有时网状结构体的硬度上升。因反复压缩而导致硬度上升时，缓冲性会发生变化，故优选为110％以下。
本发明的网状结构体的滞后损耗优选为28％以下、更优选为27％以下、进一步优选为26％以下、更进一步优选为25％以下。若滞后损耗超过28％，则有时乘坐时不易感到高回弹性。对滞后损耗的下限值没有特别限定，但在本发明所得的网状结构体中，优选为1％以上、进一步优选为5％以上。若滞后损耗小于1％，则过度高回弹而使缓冲性降低，故优选为1％以上、进一步优选为5％以上。
本发明的网状结构体即无规环接合结构体的每单位重量的接合点数优选为60～500个/g。接合点是指2条线条间的熔合部分，每单位重量的接合点数(单位：个/g)是指如下的值：将网状结构体以长度方向5cm×宽度方向5cm 的尺寸、以包含试样表层面2个面且不包含试样耳部的方式切断成长方体形状，制作长方体状的单个片，在该单个片中，将单个片中的每单位体积的接合点数(单位：个/cm3)除以该单个片的表观密度(单位：g/cm3)而得到的值。对于接合点数的测量方法，通过拉伸2条线条而剥离熔合部分，并测量剥离次数的方法来进行。需要说明的是，在试样的长度方向或宽度方向上，表观密度为0.005g/cm3以上的带状的具有疏密差的网状结构体的情况下，以密的部分与疏的部分的分界线为单个片的长度方向或宽度方向的中间线的方式切断试样，测量每单位重量的接合点数。通过将每单位重量的接合点数设在上述范围而线条得到适度地约束，可获得容易得到适度的硬度与回弹性的乘坐舒适度、躺卧舒适度良好的网状结构体。本发明的网状结构体的每单位重量的接合点数优选为60个/g以上且500个/g以下、更优选为80个/g以上且450 个/g以下、进一步优选为100个/g以上且400个/g以下。本发明的网状结构体的每单位重量的接合点数低于60个/g时，有时网状结构体变得过于粗糙而品质不理想，若超过500个/g，则有时难以确保所需的硬度。在本文中，接合点有时简称为接点。
本发明的网状结构体具有前述50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为85％以上，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为 85％以上的特性。通过将硬度保持率设在上述范围，首次得到长期使用后的网状结构体的硬度变化小、乘坐舒适度、躺卧舒适度的变化少、能长期使用的网状结构体。迄今所知的50％恒定位移反复压缩应变小的网状结构体与本发明的网状结构体的不同在于：本发明的网状结构体因使构成网状结构体的连续线状体之间的熔合牢固，从而增强了连续线状体之间的接点强度。通过增强构成网状结构体的连续线状体之间的接点强度，能够提高网状结构体的 50％恒定位移反复压缩后的硬度保持率。即，可认为是如下原因：迄今所知的网状结构体通过50％恒定位移反复压缩，构成网状结构体的连续线状体之间的多数接点因反复压缩而遭到破坏，但本发明的网状结构体的接点破坏比以往的网状结构体减少。
另一方面，在50％恒定位移反复压缩应变中，即使反复压缩后的网状结构体的接点遭到破坏，由于构成连续线状体的聚酯系热塑性弹性体的弹性而厚度得到恢复，故可认为压缩应变变小，从而可认为成为与本发明的网状结构体没有明显差异的50％恒定位移反复压缩应变。
本发明的网状结构体具有滞后损耗为28％以下的特性。通过将滞后损耗设在上述范围，首次得到具有高回弹性的乘坐舒适度、躺卧舒适度的网状结构体。本发明的网状结构体因使构成网状结构体的连续线状体之间的熔合牢固，从而增强了连续线状体之间的接点强度。提高接点强度与滞后损耗变小的机理复杂，尚未完全明确，但可考虑如下。通过增强构成网状结构体的连续线状体之间的接点强度，网状体被压缩时难以引起接点破坏。接着，可认为从压缩状态释放应力而从变形状态恢复时，维持各接点不会被破坏，从而迅速从变形状态恢复使滞后损耗变小。即，可认为如下原因：迄今所知的网状结构体由于规定的预压缩、第二次压缩，构成网状结构体的连续线状体之间的多数接点遭到破坏，但本发明的网状结构体的接点破坏能够比以往的网状结构体减少，被维持的接点能够进一步发挥聚合物原有的橡胶弹性。
本发明的网状结构体具有每单位重量的接合点数为60个/g以上且500个 /g以下的特性。通过将每单位重量的接合点数设在上述范围，可以得到兼备品质和硬度的网状结构体。每单位重量的接合点数能够通过保温筒距离、喷嘴面-冷却水温度、纺丝温度等进行调整。其中，由于设置保温筒距离能提高接点强度而优选。优选单独或组合它们来调整每单位重量的接合点数。
对于50％恒定位移反复压缩后的硬度保持率高的本发明的网状结构体，例如可以以如下方式得到。网状结构体可基于日本特开平7-68061号公报等记载的公知方法得到。例如，通过具有多个孔口(orifice)的多列喷嘴，将聚酯系热塑性弹性体分配至喷嘴孔口，以比该聚酯系热塑性弹性体的熔点高 20℃以上且低于120℃的高纺丝温度，使其从该喷嘴朝向下方喷出，在熔融状态下使连续线状体相互接触熔合，形成三维结构，且利用牵引输送网(draw conveyor net)夹住，在冷却槽中用冷却水冷却后拉出，沥水后或干燥，从而获得两面或单面平滑化的网状结构体。在仅使单面平滑化时，在具有倾斜的牵引网上使其喷出，以熔融状态使其相互接触熔合而形成三维结构，且仅在牵引网面使形态缓和后冷却即可。也可以将所得的网状结构体进行退火处理。需要说明的是，也可以将网状结构体的干燥处理作为退火处理。
为了得到本发明的网状结构体，必须使所得的网状结构体的连续线状体之间的熔合牢固来增强连续线状体之间的接点强度。通过增强构成网状结构体的连续线状体之间的接点强度，结果可以提高网状结构体的反复压缩耐久性。
作为获得增强了接点强度的网状结构体的方法之一，例如可以举出：在纺出聚酯系热塑性弹性体时，在喷嘴下方设置保温区域。也可以考虑提高聚酯系热塑性弹性体的纺丝温度，但从防止聚合物的热劣化的观点出发，优选在喷嘴下方设置保温区域的方法。喷嘴下方的保温区域的长度优选为20mm 以上、更优选为35mm以上、进一步优选为50mm以上。作为保温区域的长度的上限，优选70mm以下。若使保温区域的长度为20mm以上，则所得的网状结构体的连续线状体的熔合变得牢固，连续线状体之间的接点强度变强，其结果可以提高网状结构体的反复压缩耐久性。保温区域的长度低于20mm时，无法提高接点强度到能够满足反复压缩耐久性的程度。此外，若保温区域的长度超过70mm，则表面品质变差。
该保温区域也可以利用纺丝组件周边、聚合物带来的热量作为保温区域，也可以利用加热器加热该保温区域来控制喷嘴正下方的纤维落下区域的温度。保温区域使用铁板、铝板、陶瓷板等，以围绕喷嘴下方的落下的连续线状体的周边的方式设置保温体即可。保温体更优选由上述原材料构成，利用隔热材料对保温区域进行保温。作为保温区域的设置位置，若考虑保温效果，则优选在从距喷嘴下方50mm以下的位置朝向下方进行设置，更优选为20mm 以下，进一步优选为从喷嘴正下方进行设置。作为优选的实施方式之一，以使喷嘴正下方的周边不接触丝条的方式，利用铝板从喷嘴正下方朝下方围绕 20mm的长度进行保温，进而利用保温材料将该铝板进行保温。
作为获得增强了接点强度的网状结构体的其他方法，可以举出：提高牵引输送网的连续线状体的落下位置周边的网表面温度、或提高连续线状体的落下位置周边的冷却槽内的冷却水温度等。牵引输送网的表面温度优选为80℃以上、更优选为100℃以上。从良好地保持连续线状体与输送网之间的剥离性的观点出发，输送网温度优选为聚合物的熔点以下、更优选为熔点的20℃以下。此外，冷却水温度优选为80℃以上。
对于构成本发明的网状结构体的连续线状体，在不损害本发明的目的的范围内，可以为与其他热塑性树脂组合的复合线状。作为复合形态，在线状体本身复合化时，可以举出：皮芯型、并列型、偏芯皮芯型等的复合线状体。
对于本发明的网状结构体，在不损害本发明的目的的范围内，也可以进行多层结构化。作为多层结构，可以举出：表层与里层由不同的纤度的线状体构成、表层与里层由具有不同表观密度的结构体构成等的结构体。作为多层化方法，可以举出：将网状结构体彼此重叠而在侧边等固定；通过加热进行熔融固定的方法；利用粘接剂粘接的方法；利用缝制、带条等约束的方法等。
对构成本发明的网状结构体的连续线状体的截面形状没有特别限定，但设为实心截面、中空截面、圆形截面、异型截面、它们的组合，可以赋予优选的抗压缩性、触感。
本发明的网状结构体在不使性能降低的范围内，自树脂制造过程起在对成型体进行加工而产品化的任意阶段中可以进行添加赋予防臭抗菌、除臭、防霉、着色、芳香、阻燃、吸放湿等功能的药剂等的处理加工。
这样所得的本发明的网状结构体的反复压缩残余应变小，硬度保持率高，具有优异的反复压缩耐久性。
以下，列举实施例，对本发明进行具体说明，但本发明并不限定于这些。需要说明的是，实施例中的特性值的测定和评价如下进行。
(1)纤度
将试样切断成20cm×20cm的尺寸，从10处采集线状体。使用密度梯度管测定在10处采集的线状体的40℃下的比重。进而，通过用显微镜放大30倍的照片求出在上述10处采集的线状体的截面积，由此求出线状体的长度10000m 分量的体积。将所得的比重与体积相乘而得到的值作为纤度(线状体10000m 分量的重量)。(n＝10的平均值)
(2)试样厚度和表观密度
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，在无载荷下放置24小时后，利用 KobunshiKeiki Co.,Ltd.制造的FD-80N型测厚器测定4处的高度，将平均值作为试样厚度。试样重量是将上述试样载置于电子天平进行测量的。此外，由试样厚度求出体积，以试样的重量除以体积的值表示。(分别为n＝4的平均值)
(3)熔点(Tm)
使用TA Instruments Co.,Ltd.制造的差示扫描量热计Q200，由以升温速度20℃/分钟测定的吸放热曲线求出吸热峰(熔融峰)温度。
(4)70℃压缩残余应变
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，利用(2)记载的方法测定处理前的厚度 (a)。将测定了厚度的样品以能够保持50％压缩状态的夹具夹住，放入设定为 70℃的干燥机内，放置22小时。然后取出样品，进行冷却，求出除去压缩应变放置1天后的厚度(b)，由处理前的厚度(a)，通过公式{(a)-(b)}/(a)×100算出：单位％(n＝3的平均值)。
(5)25％和50％压缩时硬度
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，在20℃±2℃的环境下，以无载荷放置 24小时后，通过处于20℃±2℃的环境下的ORIENTEC Co.,Ltd.制造的Tensilon 并使用厚度3mm的加压板，以10mm/分钟的速度开始压缩试样的中心部，测量载荷达到5N时的厚度，将其作为硬度计厚度。将此时的加压板的位置作为零点，以速度100mm/分钟压缩至硬度计厚度的75％后，以速度 100mm/分钟将加压板返回至零点。然后以速度100mm/分钟压缩至硬度计厚度的25％、50％，测量此时的载荷，分别作为25％压缩时硬度、50％压缩时硬度：单位(n＝3的平均值)。
(6)50％恒定位移反复压缩残余应变
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，利用(2)记载的方法测量处理前的厚度(a)。利用Shimadzu Corporation制造的Servopulser将测定了厚度的样品在20℃±2℃环境下，以1Hz的周期反复压缩恢复直至成为50％厚度，将8万次后的试样静置1天后求出处理后的厚度(b)，由处理前的厚度(a)，通过式{(a)-(b)} /(a)×100算出：单位％(n＝3的平均值)。
(7)50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，利用(2)记载的方法测定处理前的厚度。将测量了厚度的样品利用(5)记载的方法测定的50％压缩时硬度作为处理前载荷(a)。然后，利用Shimadzu Corporation制造的Servopulser，在20℃±2℃环境下以1Hz的周期反复压缩恢复直至成为处理前厚度的50％厚度，将8万次后的试样静置30分钟后，将利用(5)记载的方法测定的50％压缩时硬度作为处理后载荷(b)。通过式(b)/(a)×100算出50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率：单位％(n＝3的平均值)。
(8)50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，利用(2)记载的方法测定处理前的厚度。将测定了厚度的样品利用(5)记载的方法测定的25％压缩时硬度作为处理前载荷(c)。然后，利用Shimadzu Corporation制造的Servopulser，在20℃±2℃环境下以1Hz的周期反复压缩恢复直至成为处理前厚度的50％厚度，将8万次后的试样静置30分钟后，将利用(5)记载的方法测定的25％压缩时硬度作为处理后载荷(d)。通过式(d)/(c)×100算出50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率：单位％(n＝3的平均值)。
(9)滞后损耗
将试样切断成30cm×30cm的尺寸，在20℃±2℃的环境下，以无载荷静置 24小时后，通过处于20℃±2℃的环境下的ORIENTEC Co.,Ltd.制造的Tensilon 并使用厚度3mm的加压板，以10mm/分钟的速度开始压缩试样的中心部，测量载荷达到5N时的厚度，将其作为硬度计厚度。将此时的加压板的位置作为零点，以速度100mm/分钟压缩至硬度计厚度的75％，无滞留时间 (no hold time)地以同一速度将加压板返回至零点(第一次应力应变曲线)。然后，无滞留时间地以速度100mm/分钟压缩至硬度计厚度的75％，无滞留时间地以同一速度返回至零点(第二次应力应变曲线)。
将第二次压缩时应力曲线所示的压缩能量作为(WC)、将第二次除压时应力曲线所示的压缩能量作为(WC‘)，依照下述式求出滞后损耗。
滞后损耗(％)＝(WC-WC‘)/WC×100
WC＝∫PdT(从0％压缩至75％时的功)
WC‘＝∫PdT(从75％除压至0％时的功)
简单而言，得到例如图1那样的应力应变曲线后，可以通过利用电脑的数据解析而算出。此外，也可以将斜线部分的面积作为WC，将网格部分的面积作为WC‘，由切除后的部分的重量求出其面积比。(n＝3的平均值)
(10)每单位重量的接合点数
首先，将试样以长度方向5cm×宽度方向5cm的尺寸、以包含试样表层面 2个面且不包含试样耳部的方式切断成长方体形状，制作单个片。接着，测定该单个片的4角的高度后，求出体积(单位：cm3)，将试样的重量(单位：g) 除以体积，从而算出表观密度(单位：g/cm3)。接着，计数该单个片的接合点的数量，将该数量除以单个片的体积，从而算出每单位体积的接合点数(单位：个/cm3)，将每单位体积的接合点数除以表观密度，从而算出每单位重量的接合点数(单位：个/g)。需要说明的是，接合点设为2条线条之间的熔合部分，通过拉伸2条线条而剥离熔合部分的方法测量接合点数。此外，每单位重量的接合点数为n＝2的平均值。此外，在试样的长度方向或宽度方向上表观密度为0.005g/cm3以上的带状的具有疏密差的试样的情况下，以密的部分与疏的部分的分界线为单个片的长度方向或宽度方向的中间线的方式切断试样，通过同样的方法测量每单位重量的接合点数(n＝2)。
实施例
[实施例1]
作为聚酯系弹性体，将对苯二甲酸二甲酯(DMT)和1,4-丁二醇(1,4-BD) 与少量催化剂一起投入，通过常规方法进行酯交换后，添加聚四亚甲基二醇 (PTMG)，且升温減压使其缩聚，从而生成聚醚酯嵌段共聚弹性体，接着添加抗氧化剂2％并混炼后进行造粒，在50℃下真空干燥48小时，将所得的热塑性弹性树脂原料的配方示于表1。
在宽度方向1050mm、厚度方向的宽度为45mm的喷嘴有效面上，将孔口的形状设为外径2mm、内径1.6mm、且三重桥(triple bridge)的中空形成性截面，并将该孔口形成孔间间距为5mm的交错排列，利用该喷嘴，将所得的热塑性弹性树脂(A-1)在熔融温度230℃下，以单孔喷出量为2.4g/分钟的速度向喷嘴下方喷出，经过设置在喷嘴正下方的长度30mm的保温区域，在喷嘴面28cm下方配置30℃冷却水，将宽度150cm的不锈钢制的环形网(endlessnet)、以平行地开口宽度40mm间隔按照一对牵引输送网局部露出于水面上的方式配置，在该水面上的输送网为未利用红外线加热器加热而表面温度40℃的网上，使该熔融状态的喷出线状弯曲而形成环，使接触部分熔合，同时形成三维网状结构，一边用牵引输送网夹着该熔融状态的网状体的两面一边以每分钟1.2m的速度向30℃的冷却水中牵引使其固化而将两面平坦化后，切断成规定的尺寸，在110℃热风中进行15分钟干燥热处理，从而得到网状结构体。将所得的由热塑性弹性树脂形成的网状结构体的特性示于表2。
对于所得的网状体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为 34％、纤度为3300分特的线条形成，表观密度为0.038g/cm3，表面平坦化的厚度为38mm，70℃压缩残余应变为12.2％，50％恒定位移反复压缩残余应变为3.3％，25％压缩时硬度为50％压缩时硬度为 50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为90.5％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为90.8％，滞后损耗为27.2％，每单位重量的接合点数为134.4个/g。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的网状结构体满足本发明的特征，为反复压缩耐久性优异的网状结构体。
[实施例2]
在喷嘴正下方未设置保温区域，将单孔喷出量设为4g/分钟，将牵引速度设为1.5m/分钟，将喷嘴面-冷却水距离设为28cm，将宽度150cm的不锈钢制环形网设为平行地开口宽度为41mm，以将输送网的表面温度设为120℃的方式利用红外线加热器进行加热，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为35％、纤度为2800分特的线条形成，表观密度为0.052g/cm3，表面平坦化的厚度为 41mm，70℃压缩残余应变为18.6％，50％恒定位移反复压缩残余应变为2.9％，25％压缩时硬度为50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为99.6％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为92.8％，滞后损耗为26.5％，每单位重量的接合点数为322.2个/g。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物满足本发明的特征，为反复压缩耐久性优异的网状结构体。
[实施例3]
在喷嘴正下方未设置保温区域，将纺丝温度设为230℃，将单孔喷出量设为2.8g/分钟，将宽度150cm的不锈钢制的环形网设为平行地开口宽度为 36mm，将水面上的输送网设为未利用红外线加热器加热而表面温度为40℃的网，将冷却水温度设为80℃，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为30％、纤度为3000分特的线条形成，表观密度为0.043g/cm3，表面平坦化的厚度为35mm，70℃压缩残余应变为17.9％，50％恒定位移反复压缩残余应变为4.4％， 25％压缩时硬度为50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为93.9％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为90.3％，滞后损耗为27.0％，每单位重量的接合点数为237.5个/g。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物满足本发明的特征，为反复压缩耐久性优异的网状结构体。
[实施例4]
使用A-2作为热塑性弹性树脂，经过设置于喷嘴正下方的长度30mm的保温区域，将纺丝温度设为210℃，将单孔喷出量设为2.5g/分钟，将牵引速度设为0.8m/分钟，将喷嘴面-冷却水距离设为32cm，不加热输送网而将其表面温度设为40℃，将冷却水温度设为30℃，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为30％、纤度为3200分特的线条形成，表观密度为0.060g/cm3，表面平坦化的厚度为37mm，70℃压缩残余应变为13.1％，25％压缩时硬度为 50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩残余应变为7.4％， 50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为102.8％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为93.3％，滞后损耗为26.1％，每单位重量的接合点数为164.9个/g。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物满足本发明的特征，为反复压缩耐久性优异的网状结构体。
[实施例5]
使用A-3作为热塑性弹性树脂，经过设置于喷嘴正下方的长度30mm的保温区域，将纺丝温度设为210℃，将单孔喷出量设为2.6g/分钟，将牵引速度设为0.8m/分钟，将喷嘴面-冷却水距离设为35cm，不加热输送网而将其表面温度设为40℃，将冷却水温度设为30℃，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为30％、纤度为2800分特的线条形成，表观密度为0.061g/cm3，表面平坦化的厚度为36mm，70℃压缩残余应变为14.1％，25％压缩时硬度为 50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩残余应变为6.9％， 50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为93.8％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为90.0％，滞后损耗为22.4％，每单位重量的接合点数为361.1个/g。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物满足本发明的特征，为反复压缩耐久性优异的网状结构体。
[实施例6]
使用A-1作为热塑性弹性树脂，经过设置于喷嘴正下方的长度50mm的保温区域，将纺丝温度设为210℃，将单孔喷出量设为2.6g/分钟，将牵引速度设为1.2m/分钟，将喷嘴面-冷却水距离设为25cm，不加热输送网而将其表面温度设为40℃，将冷却水温度设为30℃，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为30％、纤度为3500分特的线条形成，表观密度为0.041g/cm3，表面平坦化的厚度为35mm，70℃压缩残余应变为9.3％，25％压缩时硬度为 50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩残余应变为4.1％， 50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为95.3％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为96.4％，滞后损耗为27.6％，每单位重量的接合点数为87.6个/g。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物满足本发明的特征，为反复压缩耐久性优异的网状结构体。
[比较例1]
使用A-1作为热塑性弹性树脂，将纺丝温度设为210℃，去除喷嘴正下方的保温区域，将单孔喷出量设为2.6g/分钟，将喷嘴面-冷却水距离设为30cm，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为33％、纤度为3600分特的线条形成，表观密度为0.037g/cm3，表面平坦化的厚度为40mm，70℃压缩残余应变为18.9％， 25％压缩时硬度为50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩残余应变为3.2％，50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为82.9％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为75.7％，滞后损耗为30.4％。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物不满足本发明的特征，为反复压缩耐久性差的网状结构体。
[比较例2]
使用A-2作为热塑性弹性树脂，将纺丝温度设为200℃，去除喷嘴正下方的保温区域，将单孔喷出量设为2.4g/分钟，将喷嘴面-冷却水距离设为34cm，将牵引速度设为0.8m/分钟，除此之外，与实施例1同样进行操作，对于所得的网状结构体，由截面形状为三角饭团型的中空截面、中空率为34％、纤度为3000分特的线条形成，表观密度为0.059g/cm3，表面平坦化的厚度为38mm， 70℃压缩残余应变为16.7％，25％压缩时硬度为50％压缩时硬度为50％恒定位移反复压缩残余应变为8.2％，50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为82.9％，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为84.2％，滞后损耗为29.1％。将所得的网状结构体的特性示于表2。所得的缓冲物不满足本发明的特征，为反复压缩耐久性稍差的网状结构体。
[表1]
[表2]
产业上的可利用性
本发明的网状结构体不会损害以往网状结构体所具有的舒适的乘坐舒适度、通气性，且改善了以往产品的问题即反复压缩后的耐久性，可提供网状结构体，其长期使用后的厚度降低少，硬度的降低少，适合于办公椅、家具、沙发、床等寝具、电车/汽车/两轮车/婴儿车/儿童座椅等车辆用座椅等中使用的缓冲材料、地毯、防止碰撞、夹持构件等冲击吸收用垫等，因此对产业界做出很大贡献。

Claims (6)

1.一种网状结构体，其为将包含聚酯系热塑性弹性体的、纤度为100分特以上且60000分特以下的连续线状体弯曲而形成无规环，使各个环在熔融状态下彼此接触而得到的三维无规环接合结构体，所述网状结构体的表观密度为0.005g/cm3～0.20g/cm3，50％恒定位移反复压缩残余应变为15％以下，50％恒定位移反复压缩后的50％压缩时硬度保持率为85％以上。
2.根据权利要求1所述的网状结构体，其中，50％恒定位移反复压缩后的25％压缩时硬度保持率为85％以上。
3.根据权利要求1或2所述的网状结构体，其中，网状结构体的厚度为10mm以上且300mm以下。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的网状结构体，其中，构成网状结构体的连续线状体的截面形状为中空截面和/或异型截面。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的网状结构体，其中，网状结构体的滞后损耗为28％以下。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的网状结构体，其中，网状结构体的每单位重量的接合点数为60个/g～500个/g。
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