JP2013060675A - 固綿の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】嵩保持性とクッション性に加えて、反発性と嵩回復性も備えた固綿であり、かつ軽量化が図れる固綿の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】ポリエステル短繊維と、バインダー短繊維とを混合し、熱処理を施すことにより、バインダー短繊維のバインダー成分により構成繊維同士を熱接着させて固綿を得る方法であって、バインダー短繊維は、非晶性共重合ポリエステルと結晶性ポリエステルとが複合してなる複合型繊維であり、該非晶性共重合ポリエステルは流動開始温度が９０〜１３０℃であるバインダー成分であり、ポリエステル短繊維は、潜在捲縮能を有し、熱接着のための熱処理が施されることにより、スパイラル捲縮を発現し、その発現する捲縮数が１２〜２０ケ／２５ｍｍであり、熱接着のための熱処理温度が１６０〜２１０℃であることを特徴とする固綿の製造方法。
【選択図】 なし

Description

本発明は、軽量でありながら、反発性と嵩回復性に優れたに優れた固綿を製造する方法に関するものである。

家具のクッション材、建築用資材、床材、車両内装用基材等の用途で、嵩保持性とクッション性に優れた繊維製品からなるクッション材が提案されている。このような繊維製品としては、主体となる合成繊維あるいは天然繊維の短繊維を、接着性樹脂を用いて接着処理を施した、いわゆる固綿が挙げられる。

接着処理の具体的な方法としては、バインダー繊維を用いたサーマルボンド法（例えば、特許文献１）や、エマルジョンバインダーを用いたレジンボンド法が一般的に知られている。

近年、嵩保持性とクッション性を有する固綿について、さらに、反発性や嵩回復性といった性能を付加したいという要望がある。すなわち、加重をかけた際に、その加重がかかった部分が容易に凹まない反発性と、加重を解除した後に、元の嵩高な状態に戻る嵩回復性である。

特開２００５−２００７８９号公報

嵩保持性とクッション性に加えて、反発性と嵩回復性を備えた固綿を得ようと試みた場合、例えば、固綿の密度を高くする方法が挙げられる。しかしながら、この方法では、固綿の重量が大きくなり、また、通気度が低下する傾向にあるとともに、コスト的にも不利となる。

本発明は、嵩保持性とクッション性に加えて、反発性と嵩回復性も備えた固綿であり、かつ軽量化が図れる固綿の製造方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記の課題を解決するために検討した結果、本発明に到達した。

すなわち、本発明は、ポリエステル短繊維と、バインダー短繊維とを混合し、熱処理を施すことにより、バインダー短繊維のバインダー成分により構成繊維同士を熱接着させて固綿を得る方法であって、
バインダー短繊維は、非晶性共重合ポリエステルと結晶性ポリエステルとが複合してなる複合型繊維であり、該非晶性共重合ポリエステルは流動開始温度が９０〜１３０℃であるバインダー成分であり、
ポリエステル短繊維は、潜在捲縮能を有し、熱接着のための熱処理が施されることにより、スパイラル捲縮を発現するものであり、熱接着のための熱処理温度で発現する捲縮数が１２〜２０ケ／２５ｍｍであり、
熱接着のための熱処理温度を１６０〜２１０℃とすることを特徴とする固綿の製造方法
を要旨とするものである。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明においては、ポリエステル短繊維とバインダー短繊維とを用意し、これらを混合して得られた混綿ウェブに熱処理を施して、固綿を得る。

本発明において用いられるポリエステル短繊維は、バインダー成分を介して熱接着するための熱処理による影響を受けないために、融点２２０℃以上のポリエステルによって構成されるものが好ましい。例えば、ポリブチレンテレフタレート短繊維、ポリエチレンテレフタレート短繊維、ポリエチレンナフタレート短繊維等が挙げられ、なかでも融点が高いことと汎用性に優れることからポリエチレンテレフタレート短繊維を好ましく用いることができる。

ポリエステル短繊維は、得られる固綿の軽量性、嵩保持性、クッション性の観点から三次元的なスパイラル捲縮を発現するものであり、熱を付与することによりスパイラル捲縮を発現する潜在捲縮能を有するものであって、熱接着のための熱処理が施される際に、潜在捲縮能が顕在化されてスパイラル捲縮を発現する繊維を用いる。なお、ポリエステル短繊維は、二次元的な機械捲縮が付与されたものであってもよい。

熱を付与することによってスパイラル捲縮を発現する潜在捲縮能を有する繊維としては、収縮特性の異なる２種の重合体をサイドバイサイドに貼合わせた複合型の繊維、単一のポリマーで構成され、繊維製造時に糸条の片側からのみ冷却して繊維内で収縮特性に変化を持たせた繊維が挙げられる。また、繊維製造工程における延伸配向後に急激に張力緩和を行うことで捲縮を付与した後に熱処理で捲縮を固定させた繊維が挙げられる。

ポリエステル短繊維が、熱処理により顕在化するスパイラル捲縮の捲縮数は、得られる固綿の軽量性、嵩保持性、クッション性の観点から、１２〜２０ケ／２５ｍｍである。ここでいう顕在化するスパイラル捲縮の捲縮数とは、熱接着のための熱処理温度で発現する捲縮数であって、ポリエステル短繊維を無加重下の状態で、所定の温度に設定した熱風乾燥機内で４分間処理して、スパイラル捲縮を顕在化させ、この顕在化した捲縮数をＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．１２．１ に準じて測定した値という。

熱処理によりスパイラル捲縮が顕在化する前の材料段階でのポリエステル短繊維の捲縮数は、５〜１２ケ／２５ｍｍが好ましく、なかでも７〜１０ケ／２５ｍｍがより好ましい。捲縮数が５ケ／２５ｍｍ以上とすることにより、混綿ウェブを作成する際、カード機での解繊時等において繊維が脱落しにくく、生産性が安定する。一方、１２ケ／２５ｍｍ以下とすることにより、カード機での解繊、混綿工程でネップ等が発生しにくく、斑のない品位の高い固綿を得ることができる。また、材料段階でのポリエステル短繊維の捲縮率は、１２〜３０％が好ましく、なかでも１６〜２７％がより好ましい。捲縮率が１２％以上とすることにより、混綿ウェブを作成する際、カード機での解繊時等において繊維が脱落しにくく、生産性が安定する。一方、捲縮率を３０％以下とすることにより、カード機での解繊、混綿工程でネップ等が発生しにくく、斑のない品位の高い固綿を得ることができる。

ポリエステル短繊維の横断面形状（セクション）は、特に限定しないが、中空部を有する中空繊維であると、得られる固綿の嵩高性が向上するため好ましい。
ポリエステル短繊維の繊度は、３．３デシテックス以上であることが好ましく、なかでも４．４デシテックス以上がより好ましい。繊度が３．３デシテックス以上とすることにより、繊維が有する捲縮形態の保持性が強くなるため、得られる固綿の嵩高性が向上しやすい。上限は特に限定しないが、３０デシテックス程度でよい。繊度が大きくなるにつれて、より嵩高性や反発性は向上する傾向となるが、剛直なものにある傾向にあるため、固綿の用途に応じて適宜選択すればよい。

ポリエステル短繊維の繊維長は特に限定するものではないが、３２〜７６ｍｍが好ましく、なかでも４４〜６４ｍｍがより好ましい。

本発明におけるバインダー短繊維は、非晶性共重合ポリエステルと結晶性ポリエステルとが複合してなる複合形態である。複合形態としては、バインダー成分として機能する非晶性共重合ポリエステルが、繊維表面の一部を構成するものであればよく、貼り合わせ型や芯鞘型等が挙げられるが、芯鞘型複合形態を好ましく用いる。鞘部に配されたバインダー成分がより効率よくバインダーとしての機能が発揮することができ、また、芯部に配された結晶性ポリエステルは、熱処理後は、繊維形態を維持し、得られる固綿の嵩保持性や嵩回復性にも寄与し、強度の高いものとなる。

バインダー短繊維を構成する結晶性ポリエステルは、示差走査熱量測定をした際に描かれるＤＳＣ曲線において、明確な結晶融点を示すものであり、ＤＳＣ曲線のピークのこう配が大きく、融解開始温度と融解終了温度との差が約１０℃程度のものである。ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等が挙げられ、本発明においては、ポリエチレンテレフタレートを好ましく用いられる。

バインダー短繊維を構成する非晶性共重合ポリエステルは、バインダー成分として機能するものであり、流動開始温度が９０〜１３０℃である。非晶性共重合ポリエステルは、非晶性であるため、示差走査熱量測定をした際に描かれるＤＳＣ曲線においてもピークの形状が明確に現われない。

本発明では、バインダー成分である非晶性共重合ポリエステルは、ジカルボン酸としてテレフタル酸とイソフタル酸、ジオール成分としてエチレングリコールから構成されるもので、ジカルボン酸成分中のイソフタル酸共重合量が２５〜４５モル％のものを好ましく用いることができる。

非晶性共重合ポリエステルと結晶性ポリエステルとの質量比は、後述するポリエステル繊維とバインダー短繊維との比率や、固綿全体に対してバインダー成分の占める比率を考慮して適宜選択すればよいが、３０／７０〜７０／３０程度がよく、より好ましくは、４０／６０〜６０／４０である。

バインダー短繊維の繊度は、６．６デシテックス以下が好ましく、なかでも４．４デシテックス以下がより好ましい。繊度が６．６デシテックス超えると、固綿に占めるバインダー短繊維の構成本数が相対的に減少することから、熱処理前の混綿ウェブ中にバインダー短繊維の構成本数も相対的に減少し、バインダー成分が存在する箇所をより多くの箇所に細かく均一に分散させにくい傾向となり、強固な接着力が得らにくく、得られる固綿は、嵩保持性および反発性や嵩回復性に乏しくなる傾向にある。繊度の下限は、特に限定しないが、１デシテックス程度でよい。

バインダー短繊維の捲縮形態および繊維長は特に限定するものでなく、捲縮数７〜１２ケ／２５ｍｍ、捲縮率９〜１５％、繊維長３２〜７６ｍｍであることがカード機での解繊、混綿の面から好ましい。

本発明は、上記したポリエステル短繊維とバインダー短繊維とを混合し、熱処理を施すことにより、バインダー短繊維のバインダー成分を溶融させて構成繊維同士を熱接着させて固綿を製造する。

ポリエステル短繊維とバインダー短繊維とを混合する際の質量比率は、７０／３０〜３０／７０（ポリエステル短繊維／バインダー短繊維）とするのが好ましく、そのなかで６０／４０〜４０／６０がさらに好ましい。

ポリエステル短繊維の質量比率が７０％を超えると、バインダー短繊維の質量比率が低くなり、バインダー成分による強固な接着が形成されず嵩保持性の高い固綿布が得られない。一方、ポリエステル短繊維の質量比率が３０％未満になると、嵩保持力が弱くなり、軽量性に乏しい不織布となる。

熱処理の際の熱処理温度を１６０〜２１０℃とし、１８０〜２００℃とすることが好ましい。熱処理温度が１６０℃未満であると、例えば、流動開始温度が１２０〜１３０℃のバインダー成分を用いた場合、バインダー成分は一部が軟化しているのみであり、バインダー成分全てが十分に溶融軟化していないため、バインダー成分としての機能を十分に発揮することができず、繊維同士を強固に接着できないため、本発明が目的とする固綿を得にくい。すなわち、一部のバインダー成分のみが機能するのではなく、ほぼ全てのバインダー成分が十分に溶融軟化してその機能を十分に発揮しなければ、構成繊維間の接着強力が劣り、加重をかけた際にその重みに耐えられず、繊維間の空隙を保持する役割を担うことができない。本発明では、バインダー成分である流動開始温度が９０〜１３０℃の非晶性共重合ポリエステルに対して、１６０〜２１０℃の熱処理が施すことにより、バインダー成分の一部を軟化するのではなく、バインダー成分のほぼ全てを溶融軟化させることにより、固綿内の構成繊維間における接点で、強固に接着された接着点を形成し、荷重が加わった場合でも、繊維間の空隙を保持した状態を維持することができるため、反発性を有する固綿となり、また、荷重が解除されれば、もとの嵩高な状態に回復することができる。また、例えば、結晶性のバインダー成分であれば、熱処理温度は、その結晶性のバインダー成分が有する融点よりも１０℃程度高い温度に熱処理温度を設定するのが通常であるが、本発明に用いるバインダー成分は、明確な融点を持たない非晶性であるため、ポリマーの軟化点よりも１０℃程度高い温度で熱処理を施すのではなく、１６０〜２１０℃の温度範囲（５０℃の範囲内）から、混合するポリエステル短繊維の性能や熱処理機の性能等に応じて、自由に熱処理温度を選定することができ、十分な接着強度を得ることができる。また、熱処理温度が１６０℃未満であると、ポリエステル短繊維が、目的とするスパイラル捲縮が顕在化しにくい傾向となる。なお、熱処理温度が２１０℃を超えると、ポリエステル短繊維が熱の影響を受けて劣化しやすくなり、顕れた捲縮形態が劣化するため所望の嵩高で軽量な固綿が得られにくくなる。

熱処理は、熱風乾燥機、連続熱処理機等の公知の熱処理機を用いればよい。

次に、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。実施例中の各種の特性値等の測定、評価方法は次の通りである。
１．融点
示差走査型熱量計（パーキンエルマー社製ＤＳＣ７）を用い、昇温速度２０℃／分で測定した融解吸収曲線の極値を与える温度を融点とした。
２．流動開始温度
フロテスター（島津製作所ＣＦＴ−５００型）を用い、加重１００Ｋｇｆ／ｃｍ^２、ノズル径０．５ｍｍの条件で、初期温度５０℃より１０℃／分の割合で昇温していき、ポリマーがダイから流出し始める温度として求めた。
３．極限粘度
フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒として、温度２０℃で測定した。
４．繊度
ＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．５．１ Ａ法に準じて測定した。
５．繊維長
ＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．４．１ Ｃ法に準じて測定した。
６．強度、伸度
ＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．７．１ Ｃ法に準じて測定した。
７．捲縮数
ＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．１２．１ に準じて測定した。なお、ポリエステル短繊維の熱処理後に発現するスパイラル捲縮については、ポリエステル短繊維を無加重下の状態で、所定の温度に設定した熱風乾燥機内で４分間処理して、スパイラル捲縮を顕在化させ、この顕在化した捲縮数をＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．１２．１ に準じて測定した。
８．捲縮率
ＪＩＳ Ｌ１０１５ ８．１２．２ に準じて測定した。
９．固綿の特性値および評価方法
（１）目付（ｇ／ｍ^２）
得られた固綿を一中夜常温で放置した後に１００ｍｍ×１００ｍｍ角に切りだしたサンプルを１０個準備し、個々の重量を測定し四捨五入にて１０の位にまとめて個々の目付とし、さらに１０個の平均値を目付の代表値とした。
（２）厚み（ｍｍ）
（１）のサンプルを使用して、１．９６ＫＰａの加重をかけて１０分経過後に中央部の厚みを測定し、四捨五入にて１の位にまとめて個々の厚みＴ_０（ｍｍ）とし、さらに１０個の平均値を厚みの代表値とした。
（３）密度（Ｋｇ／ｍ^２）
目付および厚みのデーターをもとに算出し、四捨五入にて小数点以下１の位にまとめて個々の密度とし、さらに１０個の平均値を密度の代表値とした。
（４）重加重嵩保持率（％）
得られた固綿を一中夜常温で放置した後に１００ｍｍ×１００ｍｍ角に切りだしたサンプルを５個準備し、個々の厚みＴ_０（ｍｍ）を測定した。
個々のサンプルに６．５４ＫＰａの加重をかけて１時間経過後に中央部の厚みを測定し、四捨五入にて１の位にまとめて個々の厚みＴ_１（ｍｍ）とし、式１にて算出した値を四捨五入にて小数点以下1位まとめ個々の保持率とし、さらに５個の平均値を四捨五入にて小数点以下1の位にまとめ保持率の代表値とした。なお、重荷重嵩保持率が９０％以上のものを、嵩保持性に優れた固綿とした。
重加重嵩保持率（％） ＝［（Ｔ_０−Ｔ_１）／Ｔ０］× １００ （％）
（５）嵩回復率（％）
上（４）の測定方法において、重荷重厚みを測定したサンプルの加重をはずし常温中で１時間放置した後に、上（２）に記載の方法で厚みを測定し、四捨五入にて１の位にまとめて個々の厚みＴ_２（ｍｍ）とし、式２にて算出した値を四捨五入にて小数点以下1位まとめ個々の保持率とし、さらに５個の平均値を四捨五入にて小数点以下1の位にまとめ保持率の代表値とした。なお、嵩回復率が９８％以上のものを、嵩保持性およびクッション性に優れた固綿とした。
嵩回復率（％） ＝［（Ｔ０−Ｔ２）／Ｔ０］×１００
（６）繰り返し圧縮嵩保持率（％）
得られた固綿を一中夜常温で放置した後に１００ｍｍ×１００ｍｍ角に切りだしたサンプルを５個準備し、個々の厚みＴ_０（ｍｍ）を測定した。これらのサンプルを、圧縮試験機（大栄科学精器製作所製）にて、常温下で８００００回の５０％圧縮繰り返し処理をし、常温で１時間放置した後に個々の厚み（Ｔ_３）を測定し、下式にて算出した値を四捨五入にて小数点以下1位まとめ個々の保持率とし、さらに５個の平均値を四捨五入にて小数点以下1位まとめ保持率の代表値とした。繰り返し圧縮嵩保持率が８０％以上のものを、嵩保持性およびクッション性に優れた固綿とした。
繰り返し圧縮嵩保持率 ＝ ［（Ｔ０−Ｔ３）／Ｔ０］×１００

実施例１
ポリエステルＡとして、融点が２５６℃、極限粘度０．６１のポリエチレンテレフタレートを用い、ポリマーＢとして、流動開始温度９５℃、極限粘度０．５６のイソフタル酸を４０ｍｏｌ％共重合したポリエステルを用いた。複合紡糸装置を用い、ポリエステルＡを芯、ポリマーＢを鞘成分とし、芯鞘質量比率が１／１となるようにして、紡糸温度２８０℃、吐出量４８９ｇ／ｍｉｎ、紡糸速度１１７０ｍ／ｍｉｎの条件で、ホール数５６０の丸型断面のノズルで紡出し、未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を１２．３ｋｔｅｘのトウに集束した後、延伸倍率３．３９倍、延伸温度６０℃で延伸を行い、押し込み式クリンパーで捲縮を付与した。その後、仕上げ油剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを主成分とする通常用いられる紡績用油剤を０．２質量％の付着量となるように付与した後、切断して単糸繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、強度３．１ｃＮ／ｄｔｅｘ，伸度４５％、捲縮数１０．０ケ／２５ｍｍ、捲縮率１１．０％の芯鞘型複合短繊維を得た。得られた芯鞘型複合短繊維をバインダー短繊維とした。

一方、ポリエステル短繊維として、中空サイドバイサイド複合短繊維（ユニチカ社製 ＜Ｈ３８Ｆ＞６．６Ｔ５１、融点２５６℃、強度３．４ｃＮ／ｄｔｅｘ，伸度６０％、捲縮数９ケ／２５ｍｍ、捲縮率２２％）を用いた。なお、このポリエステル短繊維は、熱処理条件１６０℃×４分により１２．７ケ／２５ｍｍ、熱処理条件２１０℃×４分により１６．４ケ／２５ｍｍのスパイラル捲縮を発現するものであり、後述する熱接着条件（１８０℃×４分）では、１３．９ケ／２５ｍｍのスパイラル捲縮を発現するものである。

ポリエステル短繊維とバインダー短繊維の質量比を５０／５０として、カード機で解繊、混綿をおこない２００ｇ／ｍ^２のカードウェブを得た。得られたウェブを４枚重ねにし、４０ｍｍの厚み規制をかけながら、１８０℃、風量６０ｍ^３／分、４分間の熱処理を熱風乾燥機を用いて施し、固綿を得た。

実施例２〜６、比較例１〜３
熱処理条件を表１に示す温度に変更した以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。なお、ポリエステル短繊維は、潜在捲縮が顕在化し、実施例２の熱処理温度（１９０℃）では１５．１ケ／２５ｍｍ、実施例３の熱処理温度（１６０℃）では１２．７ケ／２５ｍｍ、実施例４の熱処理温度（１７０℃）では１３．２ケ／２５ｍｍ、実施例５の熱処理温度（２００℃）では１６．７ケ／２５ｍｍ、実施例６の熱処理温度（２１０℃）では１６．４ケ／２５ｍｍ、比較例１の熱処理温度（１４０℃）では９．８ケ／２５ｍｍ、比較例２の熱処理温度（１５０℃）では１０．５ケ／２５ｍｍ（比較例２）、比較例３の熱処理温度（２２０℃）では１０．０ケ／２５ｍｍ（比較例３）のスパイラル捲縮を発現するものであった。

実施例７〜１０
ポリエステル短繊維とバインダー短繊維の比率を表１に示す質量比率に変更した以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。

実施例１１
ポリエステル短繊維として、サイドバイサイド複合短繊維（ユニチカ社製 ＜Ｈ３８Ｆ＞１４Ｔ×５１ 融点２５６℃、強度２．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度６０％、捲縮数９．５ケ／２５ｍｍ、捲縮率２５％）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。なお、このポリエステル短繊維は、熱処理条件１６０℃×４分により１３．０ケ／２５ｍｍ、熱処理条件２１０℃×４分により１７．０ケ／２５ｍｍのスパイラル捲縮を発現するものであり、熱接着条件（１８０℃×４分）では、１５．０ケ／２５ｍｍのスパイラル捲縮を発現するものである。

実施例１２
ポリエステル短繊維として、サイドバイサイド複合短繊維（ユニチカ社製 ＜Ｈ３８Ｆ＞３３Ｔ×５１ 融点２５６℃、強度３．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度５５％、捲縮数７ケ／２５ｍｍ、捲縮率２７％）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。なお、このポリエステル短繊維は、熱処理条件１６０℃×４分により１３．５ケ／２５ｍｍ、熱処理条件２１０℃×４分により１８．３ケ／２５ｍｍのスパイラル捲縮を発現するものであり、熱接着条件（１８０℃×４分）では、１５．８ケ／２５ｍｍのスパイラル捲縮を発現するものである。

実施例１３
ポリエステルＡとして、融点が２５６℃、極限粘度０．６１のポリエチレンテレフタレートを用い、ポリマーＢとして、流動開始温度９５℃、極限粘度０．５６のイソフタル酸を４０ｍｏｌ％共重合したポリエステルを用いた。複合紡糸装置を用い、ポリエステルＡを芯、ポリマーＢを鞘成分とし、芯鞘質量比率が１／１となるようにして、紡糸温度２８０℃、吐出量９１８ｇ／ｍｉｎ、紡糸速度１０３０ｍ／ｍｉｎの条件で、ホール数６３９の丸型断面のノズルで紡出し、未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を１２．３ｋｔｅｘのトウに集束した後、延伸倍率３．１７倍、延伸温度６５℃で延伸を行い、押し込み式クリンパーで捲縮を付与した。その後、仕上げ油剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを主成分とする通常用いられる紡績用油剤を０．２質量％の付着量となるように付与した後、切断して単糸繊度４．４ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、強度３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ，伸度４５％、捲縮数１０．０ケ／２５ｍｍ、捲縮率１５．０％の芯鞘型複合短繊維を得た。
得られた芯鞘型複合短繊維をバインダー短繊維として用いたこと以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。

実施例１４
ポリエステルＡとして、融点が２５６℃、極限粘度０．６１のポリエチレンテレフタレートを用い、ポリマーＢとして、流動開始温度１３０℃、極限粘度０．５７のイソフタル酸を３３ｍｏｌ％共重合したポリエステルを用いた。複合紡糸装置を用い、ポリエステルＡを芯、ポリマーＢを鞘成分とし、芯鞘質量比率が１／１となるようにして、紡糸温度２８０℃、吐出量４４６ｇ／ｍｉｎ、紡糸速度１１７０ｍ／ｍｉｎの条件で、ホール数５６０の丸型断面のノズルで紡出し、未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を１２．３ｋｔｅｘのトウに集束した後、延伸倍率３．０９倍、延伸温度６０℃で延伸を行い、押し込み式クリンパーで捲縮を付与した。その後、仕上げ油剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを主成分とする通常用いられる紡績用油剤を０．２質量％の付着量となるように付与した後、切断して単糸繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、強度４．０ｃＮ／ｄｔｅｘ，伸度４５％、捲縮数１０ケ／２５ｍｍ、捲縮率１２．０％の芯鞘型複合短繊維を得た。
得られた芯鞘型複合短繊維をバインダー短繊維として用いたこと以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。

実施例１５〜１６
熱処理時の厚み規制値を表１に記載した値に変更した以外は、実施例１と同様にして固綿を得た。

実施例１７
実施例１で得られた２００ｇ／ｍ^２のカードウェブを２枚重ねにし、２０ｍｍの厚み規制をかけながら、１８０℃、風量６０ｍ^３／分、４分間の熱処理を施して固綿を得た。

比較例４
実施例１で得られた２００ｇ／ｍ^２のカードウェブを８枚重ねにし、４０ｍｍの厚み規制をかけながら、１３０℃、風量６０ｍ^３／分、４分間の熱処理を施して固綿を得た。

評価結果を表1に示す。

表１から明らかなように、実施例で得られた固綿は軽量で嵩保持性およびクッション性に優れたものであった。なかでも実施例１〜２、５、１１〜１４の固綿は、特に優れたものであった。なお、実施例９の固綿は、バインダー短繊維の比率が低かったためバインダー成分による繊維間接着がやや弱くなり、他の実施例のものと比較して、嵩保持性およびクッション性のやや乏しいものとなった。実施例１０の固綿は、ポリエステル短体繊維の比率が低かったため、他の実施例のものと比較して、固綿の嵩が減少し密度が高くなり軽量性のやや乏しいものとなった。

一方、比較例１、２の固綿は、熱処理温度が低かったため、ポリエステル短繊維の捲縮形態が十分に発現されず、バインダー成分が十分に機能せずに繊維間接着が弱くなり、嵩保持性およびクッション性の乏しいものとなった。比較例３の固綿は、熱処理温度が高すぎたためポリエステル短繊維の捲縮形態に劣化がおき、固綿の嵩が減少し密度が高くなり軽量性の乏しいものとなった。比較例４の固綿は、本発明の目的とする嵩高保持性およびクッション性を満足するには、固綿の目付を約２倍にする必要があり、軽量なものではなかった。

Claims (6)

1. ポリエステル短繊維と、バインダー短繊維とを混合し、熱処理を施すことにより、バインダー短繊維のバインダー成分により構成繊維同士を熱接着させて固綿を得る方法であって、
   バインダー短繊維は、非晶性共重合ポリエステルと結晶性ポリエステルとが複合してなる複合型繊維であり、該非晶性共重合ポリエステルは流動開始温度が９０〜１３０℃であるバインダー成分であり、
   ポリエステル短繊維は、潜在捲縮能を有し、熱接着のための熱処理が施されることにより、スパイラル捲縮を発現するものであり、熱接着のための熱処理温度で発現する捲縮数が１２〜２０ケ／２５ｍｍであり、
   熱接着のための熱処理温度を１６０〜２１０℃とすることを特徴とする固綿の製造方法。
2. バインダー短繊維を構成するバインダー成分におけるジカルボン酸成分が、テレフタル酸とイソフタル酸とからなることを特徴とする請求項１記載の固綿の製造方法。
3. ポリエステル短繊維の単糸繊度が３．３デシテックス以上、バインダー短繊維の単糸繊度が６．６デシテックス以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の固綿の製造方法。
4. ポリエステル短繊維とバインダー短繊維との質量比が、７０／３０〜３０／７０（ポリエステル短繊維／バインダー短繊維）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の固綿の製造方法。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の固綿の製造方法により得られた固綿。
6. 密度３０Ｋｇ／ｍ^３以下、６．５４ＫＰa加重下で１時間経過後の重荷重嵩保持率が９０％以上、８００００回５０％圧縮繰り返し試験後の繰り返し圧縮嵩保持率が８０％以上、６．５４ＫＰａ加重除去後の嵩回復率が９８％以上であることを特徴とする請求項５記載の固綿。