JP2002105759A - ポリエステル熱接着繊維およびクッション材 - Google Patents
ポリエステル熱接着繊維およびクッション材Info
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Abstract
機会の多い用途に対し、耐熱性を有するクッション材に
用いるポリエステル熱接着繊維およびクッション材を提
供すること。 【解決手段】融解温度が205〜230℃のポリエステ
ルと、融解温度が180℃以下のポリエステルが重量混
合比率10/90〜50/50で溶融混合されてなる重
合体より構成されるポリエステル熱接着繊維および該熱
接着繊維により母材繊維が接着されてなるクッション
材。
Description
着繊維およびこれを用いてなるクッション材に関する。
さらに詳しくは、車輌用などの比較的高い温度環境下に
晒される機会の多い用途に対し、耐熱性を有するクッシ
ョン材に用いるポリエステル熱接着繊維およびクッショ
ン材に関する。
材、カーペット基材などに用いる繊維クッション材とし
て使用される不織布繊維構造体において、該繊維構造体
の構成繊維(以下、母材繊維という)相互間を接着する
目的で熱接着繊維が広く使用されるようになってきてい
る。
的安価で優れたポリエステル繊維が多く使用されてお
り、該母材繊維を接着する熱接着繊維もリサイクルの容
易性から、ポリエステル系素材を用いたものが多く使用
されている。
ポリエチレンテレフタレート(以下、PETという)、
鞘成分がイソフタル酸(以下、IPAという)成分を共
重合した低融点PETとする芯鞘型複合繊維では、該熱
接着繊維を接着する温度に合わせて、低融点ポリエステ
ルのIPA成分の共重合率を設計する。
重合PETの示差走査熱量計(以下、DSCという)で
測定される融解温度は低下する。なお、融解温度とはこ
の場合、DSCで測定される吸熱ピークに該当する温度
をいう。例えば共重合成分のないホモPETの融解温度
をDSCで測定すると250〜260℃の範囲に吸熱ピ
ークが確認されるが、IPA20モル%共重合PETで
は該吸熱ピークは210℃程度まで低下するとともに、
吸熱ピークが観測される温度領域が広くなる傾向があ
る。更にIPA40モル%共重合PETでは、融解温度
は110℃程度まで低下するが、融解する温度領域が広
くなり過ぎるとともに、融解の際の吸熱量が低下し、融
解ピークが観測できなくなる。この場合、DSCでは融
解温度の測定が不可能になるので、融解温度は融点顕微
鏡などで測定する。
ョン材を熱接着原綿で熱接着処理する場合、母材の耐熱
性を考慮して、220℃以下の温度で熱処理される。こ
のような熱接着温度に対応すべく、特開昭58−419
12号公報、特開平2−139466号公報、特開平6
−280147号公報等では、IPA40モル%共重合
PETを熱接着成分とすることで融解温度を110℃程
度に低下させて使用する方法がとられている。しかし、
先に記した通り、IPAを40モル%共重合させると融
解温度は低下するが、該温度領域も広くなり、融解開始
温度も大幅に低下し、70℃近辺より徐々に融解を開始
する。
用的な接着温度で接着を可能とするために、一般的にI
PAを30〜50モル%共重合した共重合PETが広く
使用されているが、該熱接着成分の融解開始温度も70
〜80℃に低下しているために、熱接着されたクッショ
ン材を90〜100℃の環境に晒すと、接着点の一部が
再融解し、接着点が外れてクッション材が変形するなど
の欠点を有している。
うに、90〜100℃の環境に晒される用途では単純な
IPA共重合PETで構成されるポリエステル熱接着原
綿ではクッション材の耐熱性の面で使用できなかった。
011号公報、特開2000−160430号公報など
で、特殊共重合ポリエステルが提案されているが、いづ
れも特殊な成分を共重合成分に用いる必要があり、原材
料コストやポリマーの複雑な製造工程を要し、製造コス
トが高くなる問題がある。
来技術では達成できなかった耐熱性を有するクッション
材に用いるポリエステル熱接着繊維およびクッション材
を安価かつ容易に提供せんとするものである。
に、本発明は次の構成を有する。すなわち、融解温度が
205〜230℃のポリエステルと、融解温度が180
℃以下のポリエステルが重量混合比率10/90〜50
/50で溶融混合されてなる重合体より構成されるポリ
エステル熱接着繊維である。
母材繊維が接着されてなるクッション材である。
230℃のポリエステルと、融解温度が180℃以下の
ポリエステルが重量混合比率10/90〜50/50で
溶融混合されてなる重合体より構成されるポリエステル
熱接着繊維である。
測定される融解曲線において、確認できる吸熱ピークに
該当する温度をいう。また、DSCで測定される融解曲
線において、吸熱ピークが確認できないものは、融点顕
微鏡で測定した温度をいう。
ル(以下、ポリマーAという)は、80モル%以上がポ
リブチレンテレフタレート(以下、PBTという)また
はポリプロピレンテレフタレート(以下、PPTとい
う)の繰り返し単位からなることが好ましく、PBTま
たはPPTの単独重合体、両者のブレンドポリマー、も
しくは本発明の目的を損なわない範囲であればIPA、
フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブ
タンジオール、ポリエチレングリコール、ポリブチレン
レングリコール等を共重合させたものでもよい。
(以下、ポリマーBという)はPET、PBT、あるい
はPPTに少なくとも1種類以上の化合物を共重合した
ものが好ましく、共重合成分としてはIPA、フタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジ
オール、ポリエチレングリコール、ポリブチレンレング
リコール等が好ましい。特に原料の価格や製造方法の容
易さから、IPAがより好ましい。共重合成分は本発明
の目的を損なわない範囲であれば2種類以上用いてもよ
い。
接着する成分としてポリマーBが、90〜100℃領域
での接着点の再溶融を抑制する成分としてポリマーAが
作用していると考えられる。ポリマーAの融解温度が2
05℃より低いと、再溶融を抑制する機能が低下して本
発明の目的である、熱接着されたクッション材の接着点
の再融解が防止できないので好ましくない。また融解温
度が230℃を越えると、クッション材の接着を抑制し
てしまい、接着性が低下してしまうので好ましくない。
と、クッション材の接着を抑制してしまい、接着性が低
下してしまうので好ましくない。
どの艶消し剤や滑剤などの添加剤を添加してもよい。
10/90〜50/50である。ポリマーA成分の比率
が10%未満になると、ポリマーB単独成分とほぼ同一
の融解特性しか得られず、本発明の目的である、熱接着
されたクッション材の接着点の再融解が防止できないの
で好ましくない。また50%を越えると、低温での接着
性能を有するポリマーB成分の比率が低下しすぎ、熱接
着時の接着性が低下してしまうので好ましくない。ポリ
マーAとポリマーBの重量混合比は、より好ましくは2
0/80〜40/60である。
と相互のポリエステル間でエステル交換反応を生じて、
ブロック共重合体を経て、ランダム共重合体になること
が知られている。しかし本発明では混合ポリエステルに
おける双方のポリエステルをランダム共重合化させない
ことにより効果を発揮する。
ーBの溶融混合ポリマー(以下、熱接着成分という)の
少なくとも一部が繊維横断面の周囲において露出してい
るものが好ましく、同心または偏芯の芯鞘型、サイドバ
イサイド型、海島型などの複合繊維とすることができ
る。同心の芯鞘型にすると製糸性がよく、偏芯型にする
と潜在捲縮性となるので、用途に応じて適切な複合形態
を選択するのがよい。芯鞘形態とする場合、該熱接着成
分を鞘成分として、芯成分には融解温度が220℃以上
のポリエステルを用いることが、該熱接着繊維を用いた
クッション材の強度特性の点から好ましい。芯成分のポ
リエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ートが好ましく用いることができる。芯成分は本発明の
目的を損なわない範囲では、2種類以上の混合ポリマー
で形成されてもよく、また芯成分をバイメタル複合形態
などにしてもよい。また芯成分には二酸化チタンなどの
艶消し剤や滑剤などの添加剤を添加してもよい。芯鞘複
合比率は20/80〜80/20が好ましく、より好ま
しくは40/60〜60/40である。
であっても異形であってもよい。本発明の熱接着繊維は
紡糸を行った後、延伸することなく用いても、延伸して
用いてもよく、所望に応じて捲縮を付与してもよい。ま
た所望の繊維長に切断し得ることができる。本熱接着繊
維の繊度は50dtex以下が好ましく、より好ましく
は10dtex以下である。
維により母材繊維が接着されてなるものであり、該クッ
ション材に含まれる熱接着繊維の重量比率は、用途によ
って選択することができ、また本発明の目的を損なわな
い範囲であれば、本発明の熱接着繊維以外の熱接着繊維
と併用してもよい。
コスト、リサイクル性の面でポリエステル繊維が好まし
い。該母材繊維は用途によって選択すればよく、例えば
クッション性や嵩高が要求されるものであれば6〜17
dtexのポリエステル繊維、ソフトな風合いが要求さ
れるものであれば1〜6dtexのポリエステル繊維を
母材繊維として使用することで好適な不織布が得られ
る。また2種類以上の母材繊維を使用してもよい。
る。
方法で求めた。 (1)融解温度 A. 示差走査型熱量計(DSC)で窒素気流下、10℃
/分の昇温速度で測定した。
は融点顕微鏡を用い、10℃/分の昇温速度下で、融解
開始温度と融解完了温度を観測し、下式で求めた。
に切り出して得たテストサンプルを90℃の熱風乾燥機
に1時間放置(静置)した後、室温(約25℃)で30
分間放置(静置)し、サンプルの厚みLi(mm)を測
定した。
ら耐熱性を下式で求めた。
以上を不良として判定した。 実施例1〜5 極限粘度[η]=0.90のポリブチレンテレフタレー
トチップ(ポリマA)とイソフタル酸を表1に示す量共
重合させた極限粘度[η]=0.62のIPA共重合P
ETチップ(ポリマB)を表1に示す重量混合割合で、
チップ状で混合した。
に、極限粘度[η]=0.65のポリエチレンテレフタ
レートを芯成分に、芯鞘比率50/50で290℃で紡
糸口金より吐出し、1500m/分で未延伸糸を巻き取
った。ついで該未延伸糸を80℃温浴中で3.3倍に延
伸後、機械捲縮を付与した後、51mmに切断した。
維長64mmの中空断面立体捲縮を有するポリエチレン
テレフタレート短繊維を用い、得られた熱接着原綿と重
量比率50/50で混綿、カード開繊後、ウエッブを積
層して目付800g/m2となし、厚み10mmまで圧
縮して220℃の熱風で3分間熱成型後、冷却してクッ
ション材を作製した。得られたクッション材の耐熱性評
価結果を表1に示す。耐熱性は良好であった。 実施例6 ポリマAに極限粘度[η]=0.70のポリプロピレン
テレフタレートチップを用いた以外、実施例1〜5と同
じ方法で熱接着原綿を得た。
と同様にして作製したクッション材の耐熱性評価結果を
表1に示す。耐熱性は良好であった。 実施例7 ポリマAにIPA10モル%共重合した極限粘度[η]
=0.85のポリブチレンテレフタレート用いた以外、
実施例1〜5と同様にして熱接着原綿を得た。
と同様にして作製したクッション材の耐熱性評価結果を
表2に示す。耐熱性は良好であった。 比較例1〜4 ポリマA、ポリマB及びポリマA/ポリマBの混合比率
を表2に示す通り行った以外は実施例1〜5と同じ方法
で熱接着原綿を得た。得られた熱接着原綿を用いて実施
例1〜5と同様にして作製したクッション材の耐熱性評
価結果を表2に示す。耐熱性は不良であった。
い温度環境下に晒される機会の多い用途に対し、高温耐
熱性を有するクッション材に用いるポリエステル熱接着
繊維およびクッション材を提供できる。
Claims (4)
- 【請求項1】融解温度が205〜230℃のポリエステ
ルと、融解温度が180℃以下のポリエステルが重量混
合比率10/90〜50/50で溶融混合されてなる重
合体より構成されることを特徴とするポリエステル熱接
着繊維。 - 【請求項2】融解温度が205〜230℃のポリエステ
ルと、融解温度が180℃以下のポリエステルが重量混
合比率10/90〜50/50で溶融混合されてなる重
合体が鞘成分を構成する芯鞘型複合繊維であることを特
徴とする請求項1に記載のポリエステル熱接着繊維。 - 【請求項3】融解温度が205〜230℃のポリエステ
ルの80モル%以上がポリブチレンテレフタレートまた
はポリプロピレンテレフタレートの繰り返し単位からな
り、融解温度が180℃以下のポリエステルがエチレン
グリコールとテレフタル酸および/またはテレフタル酸
のエステル形成誘導体と少なくとも1種類以上の有機二
塩基酸および/または該有機二塩基酸エステル形成誘導
体とからなることを特徴とする請求項1または2に記載
のポリエステル熱接着繊維。 - 【請求項4】母材繊維が熱接着繊維により接着されてな
るクッション材であって、該熱接着繊維が請求項1に記
載の熱接着繊維であることを特徴とするクッション材。
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---|---|---|---|
JP2000291643A JP3360680B2 (ja) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | ポリエステル熱接着繊維およびクッション材 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2002105759A true JP2002105759A (ja) | 2002-04-10 |
JP3360680B2 JP3360680B2 (ja) | 2002-12-24 |
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---|---|---|---|
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3360680B2 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57133218A (en) * | 1981-02-03 | 1982-08-17 | Kuraray Co Ltd | Fiber consisting of copolyester composition |
JPS59223312A (ja) * | 1983-05-30 | 1984-12-15 | Kuraray Co Ltd | 混合ポリエステル系バインダー繊維及びその製造方法 |
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2000
- 2000-09-26 JP JP2000291643A patent/JP3360680B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP3360680B2 (ja) | 2002-12-24 |
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