JP3072080B2 - 繊維成形体及びその製造方法 - Google Patents
繊維成形体及びその製造方法Info
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- JP3072080B2 JP3072080B2 JP26757398A JP26757398A JP3072080B2 JP 3072080 B2 JP3072080 B2 JP 3072080B2 JP 26757398 A JP26757398 A JP 26757398A JP 26757398 A JP26757398 A JP 26757398A JP 3072080 B2 JP3072080 B2 JP 3072080B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、短繊維集合物を板
状に成形した繊維成形体に関し、特に、吸音や遮音を目
的とした自動車用天井材，エンジンカバー材及び住宅用
壁材などに好適に用いることができる繊維成形体に関す
る。
状に成形した繊維成形体に関し、特に、吸音や遮音を目
的とした自動車用天井材，エンジンカバー材及び住宅用
壁材などに好適に用いることができる繊維成形体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、吸音や遮音を目的とした繊維
成形体が数多く提案されている。その中の一つに、特開
平１０−１１９６６５号公報に開示されるものがある。
この繊維成形体は、少なくとも低融点の熱可塑性樹脂繊
維を含む２種以上の繊維を絡めて形成した繊維質基材と
熱可塑性樹脂ウェブとを重ね合わせ、これを十分に高熱
の熱風によって加熱して繊維質基材に含まれる低融点熱
可塑性樹脂繊維と熱可塑性樹脂ウェブとを軟化させた
後、繊維質基材の熱可塑性樹脂ウェブを重ねた側に非通
気性の樹脂フィルムを重ね、これを繊維質基材方向に押
圧して一体化することにより得られる。尚、前記熱可塑
性樹脂ウェブは接着剤として作用するとともに、繊維成
形体自体の剛性を高める作用をなしている。
成形体が数多く提案されている。その中の一つに、特開
平１０−１１９６６５号公報に開示されるものがある。
この繊維成形体は、少なくとも低融点の熱可塑性樹脂繊
維を含む２種以上の繊維を絡めて形成した繊維質基材と
熱可塑性樹脂ウェブとを重ね合わせ、これを十分に高熱
の熱風によって加熱して繊維質基材に含まれる低融点熱
可塑性樹脂繊維と熱可塑性樹脂ウェブとを軟化させた
後、繊維質基材の熱可塑性樹脂ウェブを重ねた側に非通
気性の樹脂フィルムを重ね、これを繊維質基材方向に押
圧して一体化することにより得られる。尚、前記熱可塑
性樹脂ウェブは接着剤として作用するとともに、繊維成
形体自体の剛性を高める作用をなしている。
【０００３】また、特開平１０−１４３１６５号公報に
は、短繊維および／または長繊維で構成された繊維集合
体からなる織布または不織布よりなる繊維成形体が開示
されている。この繊維成形体は、芯部に高軟化点、表面
部に低軟化点の樹脂が配置され、軟化点の差が２０〜１
５０℃となった芯鞘構造のバインダー繊維を７０〜１０
０重量％含む、繊維径が１０〜４０μｍのポリエステル
繊維からなり、平均厚さが３〜３０ｍｍ、面密度が２０
０〜２０００ｇ／ｍ２となるように成形されたものであ
る。この繊維成形体は多量のバインダー繊維を含むこと
により、その剛性が高められている。
は、短繊維および／または長繊維で構成された繊維集合
体からなる織布または不織布よりなる繊維成形体が開示
されている。この繊維成形体は、芯部に高軟化点、表面
部に低軟化点の樹脂が配置され、軟化点の差が２０〜１
５０℃となった芯鞘構造のバインダー繊維を７０〜１０
０重量％含む、繊維径が１０〜４０μｍのポリエステル
繊維からなり、平均厚さが３〜３０ｍｍ、面密度が２０
０〜２０００ｇ／ｍ２となるように成形されたものであ
る。この繊維成形体は多量のバインダー繊維を含むこと
により、その剛性が高められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した吸
音や遮音を目的とした従来の繊維成形体にはそれぞれ次
のような欠点があった。
音や遮音を目的とした従来の繊維成形体にはそれぞれ次
のような欠点があった。
【０００５】即ち、上記特開平１０−１１９６６５号公
報に開示された繊維成形体においては、繊維質基材とは
それぞれ別の工程で製造された熱可塑性樹脂ウェブと非
通気性の樹脂フィルムとを繊維質基材に重ね合わせて製
造されるものであるため、その製造工程が複雑でコスト
が高く、また、剛性も非常に弱いものであった。
報に開示された繊維成形体においては、繊維質基材とは
それぞれ別の工程で製造された熱可塑性樹脂ウェブと非
通気性の樹脂フィルムとを繊維質基材に重ね合わせて製
造されるものであるため、その製造工程が複雑でコスト
が高く、また、剛性も非常に弱いものであった。
【０００６】また、特開平１０−１４３１６５号公報に
開示された繊維成形体は、構成繊維中に低融点のバイン
ダー繊維を多量に含んでいるため、高温の環境下で変形
し易いという欠点を有していた。例えば、この繊維成形
体を自動車の天井材として用いた場合、夏場の直射日光
の下でドアを閉め切った状態にすると、車内温度が７０
〜１００℃にまで昇温するため、天井材の中央部分が垂
れ下がったりするのである。また、バインダー繊維は他
の構成繊維に比べて高価であり、これを多量に用いると
最終的に得られる繊維成形体が高価になるという問題も
ある。また、バインダー繊維を多量に含有させて繊維成
形体全体の剛性を高めようとすると、吸音性能が低下す
るという欠点もある。
開示された繊維成形体は、構成繊維中に低融点のバイン
ダー繊維を多量に含んでいるため、高温の環境下で変形
し易いという欠点を有していた。例えば、この繊維成形
体を自動車の天井材として用いた場合、夏場の直射日光
の下でドアを閉め切った状態にすると、車内温度が７０
〜１００℃にまで昇温するため、天井材の中央部分が垂
れ下がったりするのである。また、バインダー繊維は他
の構成繊維に比べて高価であり、これを多量に用いると
最終的に得られる繊維成形体が高価になるという問題も
ある。また、バインダー繊維を多量に含有させて繊維成
形体全体の剛性を高めようとすると、吸音性能が低下す
るという欠点もある。
【０００７】一方、吸音や遮音を目的として用いられる
繊維成形体であっても、用途によっては、あまり高い剛
性を必要とされないものもある。例えば、住宅用壁材と
して用いられる繊維成形体は、しっかりと固定された内
壁材内に充填されて吸音材や遮音材として機能するもの
であるため、施工時のハンドリングに耐え得る強度を備
えていれば足りる。したがって、高価なバインダー繊維
を多量に用いて繊維成形体の剛性を高める必要はない。
繊維成形体であっても、用途によっては、あまり高い剛
性を必要とされないものもある。例えば、住宅用壁材と
して用いられる繊維成形体は、しっかりと固定された内
壁材内に充填されて吸音材や遮音材として機能するもの
であるため、施工時のハンドリングに耐え得る強度を備
えていれば足りる。したがって、高価なバインダー繊維
を多量に用いて繊維成形体の剛性を高める必要はない。
【０００８】本発明は以上の実情に鑑みなされたもので
あって、複雑な工程を経ることなく安価に製造すること
ができ、しかも用途に応じて必要とされる適当な剛性を
備えた吸音，遮音材用の繊維成形体およびその製造方法
の提供を目的とする。
あって、複雑な工程を経ることなく安価に製造すること
ができ、しかも用途に応じて必要とされる適当な剛性を
備えた吸音，遮音材用の繊維成形体およびその製造方法
の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は以下の構成を
備えた本発明によって達成される。即ち、本発明の請求
項１に係る発明は、短繊維集合物を板状に成形してな
り、針打ち処理が施されて構成繊維の一部が厚さ方向に
配向された繊維成形体であって、前記構成繊維が低融点
のバインダー繊維を含むとともに、該バインダー繊維を
他の構成繊維に融着させてなり、且つその融着度を前記
厚さ方向において漸次変化させたことを特徴とするもの
である。
備えた本発明によって達成される。即ち、本発明の請求
項１に係る発明は、短繊維集合物を板状に成形してな
り、針打ち処理が施されて構成繊維の一部が厚さ方向に
配向された繊維成形体であって、前記構成繊維が低融点
のバインダー繊維を含むとともに、該バインダー繊維を
他の構成繊維に融着させてなり、且つその融着度を前記
厚さ方向において漸次変化させたことを特徴とするもの
である。
【００１０】融着度合いの高い部分は構成繊維同士がよ
り強固に結合して、繊維成形体全体の剛性を高める働き
をする一方、融着度合いの低い部分は構成繊維同士の結
合が希薄で吸音作用を高める働きをする。したがって、
嵩密度が厚さ方向に均一となった繊維成形体であって
も、その融着度を変化させることで、吸音効果が高 く、
しかも剛性の高い吸音材を、一つの繊維成形体から得る
ことができる。尚、上記融着度とは、バインダー繊維が
他の繊維と融着して形成される交絡部の断面の大きさの
程度を意味し、断面積が大きいほど融着度が高く、断面
積が小さいほど融着度が低いことを意味する。
り強固に結合して、繊維成形体全体の剛性を高める働き
をする一方、融着度合いの低い部分は構成繊維同士の結
合が希薄で吸音作用を高める働きをする。したがって、
嵩密度が厚さ方向に均一となった繊維成形体であって
も、その融着度を変化させることで、吸音効果が高 く、
しかも剛性の高い吸音材を、一つの繊維成形体から得る
ことができる。尚、上記融着度とは、バインダー繊維が
他の繊維と融着して形成される交絡部の断面の大きさの
程度を意味し、断面積が大きいほど融着度が高く、断面
積が小さいほど融着度が低いことを意味する。
【００１１】このような繊維成形体は請求項３に係る発
明により好適にこれを製造することができる。即ち、請
求項３に係る発明は、低融点のバインダー繊維を含む短
繊維からなり一定の嵩高さに形成されたウェブを上下両
面から針打ちした後、該ウェブを加熱して板状の繊維成
形体を製造する方法であって、加熱温度を前記ウェブの
上面側と下面側とで異なる温度に設定したことを特徴と
する。
明により好適にこれを製造することができる。即ち、請
求項３に係る発明は、低融点のバインダー繊維を含む短
繊維からなり一定の嵩高さに形成されたウェブを上下両
面から針打ちした後、該ウェブを加熱して板状の繊維成
形体を製造する方法であって、加熱温度を前記ウェブの
上面側と下面側とで異なる温度に設定したことを特徴と
する。
【００１２】また、本発明の請求項２に係る発明は、前
記構成繊維の一部が厚さ方向に配向された繊維成形体の
嵩密度を厚さ方向に漸次変化させたことを特徴とする。
記構成繊維の一部が厚さ方向に配向された繊維成形体の
嵩密度を厚さ方向に漸次変化させたことを特徴とする。
【００１３】吸音は音のエネルギを熱エネルギなどに変
換することであるから、その性能を向上させるにはエネ
ルギの変換効率を向上させる必要があり、エネルギの変
換効率を向上させるには吸音材たる繊維成形体の表面積
を大きくする、即ち繊維成形体を嵩高くして繊維と空気
との摩擦を大きくするのが効果的である。
換することであるから、その性能を向上させるにはエネ
ルギの変換効率を向上させる必要があり、エネルギの変
換効率を向上させるには吸音材たる繊維成形体の表面積
を大きくする、即ち繊維成形体を嵩高くして繊維と空気
との摩擦を大きくするのが効果的である。
【００１４】一方、繊維成形体の剛性は構成繊維同士の
絡み合いにより得られるものであるから、繊維成形体の
剛性を高めるには、その嵩密度が高く、しかも構成繊維
同士が緻密に絡み合っていることが必要である。
絡み合いにより得られるものであるから、繊維成形体の
剛性を高めるには、その嵩密度が高く、しかも構成繊維
同士が緻密に絡み合っていることが必要である。
【００１５】この発明によれば、構成繊維の一部が厚さ
方向に配向され、構成繊維同士が絡み合った繊維成形体
の嵩密度を厚さ方向に漸次変化させている、即ち、例え
ば繊維成形体の上部（上面側），中央部，下部（下面
側）でその嵩密度が漸次異なるようにしているので、嵩
密度の高い部分は高い剛性を備え、嵩密度の低い、言い
換えれば嵩高い部分は十分な吸音作用を備えたものとな
っている。
方向に配向され、構成繊維同士が絡み合った繊維成形体
の嵩密度を厚さ方向に漸次変化させている、即ち、例え
ば繊維成形体の上部（上面側），中央部，下部（下面
側）でその嵩密度が漸次異なるようにしているので、嵩
密度の高い部分は高い剛性を備え、嵩密度の低い、言い
換えれば嵩高い部分は十分な吸音作用を備えたものとな
っている。
【００１６】したがって、必要な剛性を備え且つ十分な
吸音作用を備えた吸音材を一つの繊維成形体で製造する
ことができ、従来のように、複数の成形体を重ね合わせ
るといった複雑な工程は必要なく、安価にこれを製造す
ることができる。尚、平均嵩密度は０．００５〜０．２
ｇ／ｃｍ ３ の範囲であるのが好ましく、０．０１〜０．
１ｇ／ｃｍ ３ の範囲であれば得られる繊維成形体が軽量
且つ剛性，吸音性に優れていて特に好ましい。また、成
形体の厚さ方向の嵩密度差は、厚さ１０ｍｍに対して
０．００５〜０．１ｇ／ｃｍ ３ であるのが好ましく、よ
り好ましくは０．０１〜０．０５ｇ／ｃｍ ３ である。
吸音作用を備えた吸音材を一つの繊維成形体で製造する
ことができ、従来のように、複数の成形体を重ね合わせ
るといった複雑な工程は必要なく、安価にこれを製造す
ることができる。尚、平均嵩密度は０．００５〜０．２
ｇ／ｃｍ ３ の範囲であるのが好ましく、０．０１〜０．
１ｇ／ｃｍ ３ の範囲であれば得られる繊維成形体が軽量
且つ剛性，吸音性に優れていて特に好ましい。また、成
形体の厚さ方向の嵩密度差は、厚さ１０ｍｍに対して
０．００５〜０．１ｇ／ｃｍ ３ であるのが好ましく、よ
り好ましくは０．０１〜０．０５ｇ／ｃｍ ３ である。
【００１７】そして、このような繊維成形体は、請求項
４に係る発明によりこれを好適に製造することができ
る。即ち、請求項４に係る発明は、請求項３に記載した
発明において、前記上面からの針打ち深さと下面からの
針打ち深さとが異なる深さとなるように針打することを
特徴とする。
４に係る発明によりこれを好適に製造することができ
る。即ち、請求項４に係る発明は、請求項３に記載した
発明において、前記上面からの針打ち深さと下面からの
針打ち深さとが異なる深さとなるように針打することを
特徴とする。
【００１８】短繊維を積層して一定の嵩高さに形成され
たウェブは、針打ちを行うことによりその構成繊維の一
部が厚さ方向に配向されて構成繊維同士が絡み合い、所
定の剛性を発現するようになる。厚さ方向に配向される
構成繊維の割合は、針打ち回数が多ければ多いほど高
く、また、繊維成形体に打ち込まれる針の深さが深いほ
ど高くなる。したがって、この発明におけるように、上
面からの針打ち深さと下面からの針打ち深さとが異なる
ように、ウェブをその上下両面から針打ちすると、繊維
成形体の厚さ方向全域において構成繊維同士を絡み合わ
せることができ、しかも上部，中央部，下部でその嵩密
度が漸次異なるような繊維成形体を製造することができ
る。尚、針打ち深さとは、ウェブの上面から針打ちする
場合には、ウェブ下面を基準にした針先端の到達位置を
意味し、下面から針打ちする場合には、ウェブ上面を基
準にした針先端の到達位置を意味する。
たウェブは、針打ちを行うことによりその構成繊維の一
部が厚さ方向に配向されて構成繊維同士が絡み合い、所
定の剛性を発現するようになる。厚さ方向に配向される
構成繊維の割合は、針打ち回数が多ければ多いほど高
く、また、繊維成形体に打ち込まれる針の深さが深いほ
ど高くなる。したがって、この発明におけるように、上
面からの針打ち深さと下面からの針打ち深さとが異なる
ように、ウェブをその上下両面から針打ちすると、繊維
成形体の厚さ方向全域において構成繊維同士を絡み合わ
せることができ、しかも上部，中央部，下部でその嵩密
度が漸次異なるような繊維成形体を製造することができ
る。尚、針打ち深さとは、ウェブの上面から針打ちする
場合には、ウェブ下面を基準にした針先端の到達位置を
意味し、下面から針打ちする場合には、ウェブ上面を基
準にした針先端の到達位置を意味する。
【００１９】そして、このようにして製造される繊維成
形体は、構成繊維に低融点のバインダー繊維が含まれる
ので、当該バインダー繊維が他の構成繊維に融着され、
これによって構成繊維同士の結合を強固なものとするこ
とができ、繊維成形体全 体の剛性を高めることができ
る。
形体は、構成繊維に低融点のバインダー繊維が含まれる
ので、当該バインダー繊維が他の構成繊維に融着され、
これによって構成繊維同士の結合を強固なものとするこ
とができ、繊維成形体全 体の剛性を高めることができ
る。
【００２０】上述したように、融着度合いの高い部分は
構成繊維同士がより強固に結合しており、繊維成形体全
体の剛性を高める働きをする一方、融着度合いの低い部
分は構成繊維同士の結合が希薄で各構成繊維の自由度が
高く、自体振動して音エネルギを吸収し易く、吸音作用
を高める働きをする。したがって、嵩密度の高い部分の
融着度を高め、嵩密度の低い部分の融着度を低くするこ
とで、吸音効果が高く、しかも剛性の高い吸音材を、一
つの繊維成形体から得ることができる。
構成繊維同士がより強固に結合しており、繊維成形体全
体の剛性を高める働きをする一方、融着度合いの低い部
分は構成繊維同士の結合が希薄で各構成繊維の自由度が
高く、自体振動して音エネルギを吸収し易く、吸音作用
を高める働きをする。したがって、嵩密度の高い部分の
融着度を高め、嵩密度の低い部分の融着度を低くするこ
とで、吸音効果が高く、しかも剛性の高い吸音材を、一
つの繊維成形体から得ることができる。
【００２１】尚、構成繊維たる上記短繊維は、特に限定
されるものではないが、ポリエステル系繊維からなるも
のであることが好ましい。ポリエステル系繊維はリサイ
クル性が高く、また比較的融点が高いことから、成形体
を高温環境下で使用することができるからである。
されるものではないが、ポリエステル系繊維からなるも
のであることが好ましい。ポリエステル系繊維はリサイ
クル性が高く、また比較的融点が高いことから、成形体
を高温環境下で使用することができるからである。
【００２２】また、その繊維長は２５〜１００ｍｍのも
のが好ましく、６０〜８０ｍｍのものがより好ましい。
２５ｍｍより短いと成形体の剛性が弱くなり、１００ｍ
ｍを超えるとカードの通過性が悪くなって生産性が悪く
なるからである。繊維径（繊度）は１〜５０ｄのものが
好ましく、６〜２０ｄのものがより好ましい。吸音性能
の面からすると繊度の小さいものが好ましいが、剛性の
面からすると繊度の大きいものが好ましい。上記範囲は
これらの調和点として見出されるものである。また、壁
材のようにさほど剛性の必要とされないものは、細デニ
ールの綿を混綿しても良く、車輌用吸音材のように比較
的高温雰囲気にさらされるものは剛性を高めるために６
〜２０ｄのものを用いるのが好ましい。更に、中空の繊
維を用いれば、同じ重量で剛性を高めることができる。
のが好ましく、６０〜８０ｍｍのものがより好ましい。
２５ｍｍより短いと成形体の剛性が弱くなり、１００ｍ
ｍを超えるとカードの通過性が悪くなって生産性が悪く
なるからである。繊維径（繊度）は１〜５０ｄのものが
好ましく、６〜２０ｄのものがより好ましい。吸音性能
の面からすると繊度の小さいものが好ましいが、剛性の
面からすると繊度の大きいものが好ましい。上記範囲は
これらの調和点として見出されるものである。また、壁
材のようにさほど剛性の必要とされないものは、細デニ
ールの綿を混綿しても良く、車輌用吸音材のように比較
的高温雰囲気にさらされるものは剛性を高めるために６
〜２０ｄのものを用いるのが好ましい。更に、中空の繊
維を用いれば、同じ重量で剛性を高めることができる。
【００２３】また、上記構成繊維中に含まれるバインダ
ー繊維の割合は、５〜７０重量％の範囲が好ましい。含
まれるバインダー繊維の割合が５重量％未満であると、
バインダー繊維を含まない成形体とその剛性においてあ
まり異なるところが無く、逆に、７０重量％を超える
と、必要な吸音効果が得られず、更に７０〜１００℃の
高温環境下でこれを使用すると成形体が変形するという
問題を生じるからである。また、使用するバインダー繊
維はアモルファスタイプ又は結晶性タイプのいずれのも
のであっても良く、更には両者を併用しても良いが、用
途が車輌用のように高温耐久性が必要とされる場合に
は、結晶性タイプのものが好ましい。これは、アモルフ
ァスタイプのものは溶融温度範囲が非常にブロードで加
工時の温度よりも低温から軟化し始めるのに対し、結晶
性タイプのものは溶融温度範囲が非常にシャープであ
り、耐熱性に優れているからである。アモルファスタイ
プのバインダー繊維としてカネボウ合繊（株）製のベル
コンビ４０８０（融点１１０℃、繊度２ｄ、繊維長５１
ｍｍ）を挙げることができ、結晶性タイプのバインダー
繊維として同じくカネボウ合繊（株）製のベルコンビ７
０８０（融点１６０℃、繊度２ｄ、繊維長５１ｍｍ）を
挙げることができる。
ー繊維の割合は、５〜７０重量％の範囲が好ましい。含
まれるバインダー繊維の割合が５重量％未満であると、
バインダー繊維を含まない成形体とその剛性においてあ
まり異なるところが無く、逆に、７０重量％を超える
と、必要な吸音効果が得られず、更に７０〜１００℃の
高温環境下でこれを使用すると成形体が変形するという
問題を生じるからである。また、使用するバインダー繊
維はアモルファスタイプ又は結晶性タイプのいずれのも
のであっても良く、更には両者を併用しても良いが、用
途が車輌用のように高温耐久性が必要とされる場合に
は、結晶性タイプのものが好ましい。これは、アモルフ
ァスタイプのものは溶融温度範囲が非常にブロードで加
工時の温度よりも低温から軟化し始めるのに対し、結晶
性タイプのものは溶融温度範囲が非常にシャープであ
り、耐熱性に優れているからである。アモルファスタイ
プのバインダー繊維としてカネボウ合繊（株）製のベル
コンビ４０８０（融点１１０℃、繊度２ｄ、繊維長５１
ｍｍ）を挙げることができ、結晶性タイプのバインダー
繊維として同じくカネボウ合繊（株）製のベルコンビ７
０８０（融点１６０℃、繊度２ｄ、繊維長５１ｍｍ）を
挙げることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
について実施例に基づき説明する。
について実施例に基づき説明する。
【００２５】
【実施例】（実施例１） 繊度が１５デニール、繊維長が５１ｍｍであるポリエス
テル繊維の５０重量％と、融点が１６０℃、繊度が２デ
ニール、繊維長が５１ｍｍであるバインダー繊維（カネ
ボウ合繊（株）製ベルコンビ７０８０）の５０重量％と
を混綿してカードウェブを製造した。得られたウェブの
平均面密度は１０００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは１５
０ｍｍであった。また、前記バインダー繊維は芯鞘型の
ポリエステル繊維であり、鞘部の融点が１６０℃のもの
を用いた。
テル繊維の５０重量％と、融点が１６０℃、繊度が２デ
ニール、繊維長が５１ｍｍであるバインダー繊維（カネ
ボウ合繊（株）製ベルコンビ７０８０）の５０重量％と
を混綿してカードウェブを製造した。得られたウェブの
平均面密度は１０００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは１５
０ｍｍであった。また、前記バインダー繊維は芯鞘型の
ポリエステル繊維であり、鞘部の融点が１６０℃のもの
を用いた。
【００２６】次に、ニードルルームを用いて、上記ウェ
ブにその上下両面から針打ちを施した。ニードルには、
オルガン針（株）製のクロスバーブ（ＦＰＤ−１−３６
Ｃ−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度を−
５ｍｍ、下面側のニードルの針深度を−１０ｍｍ、スト
ローク数（針打ち回数）を２５０回／分、ウェブの送り
を０．８ｍ／分とした。このようにして針打ち処理を施
した後のウェブはその平均の厚さが３４ｍｍとなってい
た。
ブにその上下両面から針打ちを施した。ニードルには、
オルガン針（株）製のクロスバーブ（ＦＰＤ−１−３６
Ｃ−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度を−
５ｍｍ、下面側のニードルの針深度を−１０ｍｍ、スト
ローク数（針打ち回数）を２５０回／分、ウェブの送り
を０．８ｍ／分とした。このようにして針打ち処理を施
した後のウェブはその平均の厚さが３４ｍｍとなってい
た。
【００２７】尚、針深度とは上記針深さと同義であり、
図１に示すように、ウェブ１が載置，搬送される下側の
ベッドプレート２ａの上面から上面側のニードル３ａの
先端まで、若しくは上側のベッドプレート２ｂの下面か
ら下面側のニードル３ｂの先端までの距離をいい、上側
のニードル３ａの先端が下側のベッドプレート２ａの上
面より上方に位置する場合、及び下側のニードル３ｂの
先端が上側のベッドプレート２ｂの下面より下方に位置
する場合をマイナスで表示し、これらの逆の場合をプラ
スで表示している。下面側のニードル３ｂにより針打ち
する場合には、ニードル３ｂの抵抗によってウェブ１が
上方に持ち上げられ上側のベッドプレート２ｂに当接す
るので、当該針深度と上記針深さとは同義となる。この
ような定義によると、上記の針深度（針深さ）の差は５
ｍｍとなる。
図１に示すように、ウェブ１が載置，搬送される下側の
ベッドプレート２ａの上面から上面側のニードル３ａの
先端まで、若しくは上側のベッドプレート２ｂの下面か
ら下面側のニードル３ｂの先端までの距離をいい、上側
のニードル３ａの先端が下側のベッドプレート２ａの上
面より上方に位置する場合、及び下側のニードル３ｂの
先端が上側のベッドプレート２ｂの下面より下方に位置
する場合をマイナスで表示し、これらの逆の場合をプラ
スで表示している。下面側のニードル３ｂにより針打ち
する場合には、ニードル３ｂの抵抗によってウェブ１が
上方に持ち上げられ上側のベッドプレート２ｂに当接す
るので、当該針深度と上記針深さとは同義となる。この
ような定義によると、上記の針深度（針深さ）の差は５
ｍｍとなる。
【００２８】次に、上下にプレートヒータを備えた遠赤
外線式熱処理機を用い、上側のプレートヒータの表面温
度を３８０℃とし、下側のプレートヒータの表面温度を
２８０℃とし、熱処理機内の雰囲気温度を２２０℃とし
て、上記針打ち後のウェブを１０分間その上下両面から
加熱処理した後、ローラにより加圧して、実施例１の繊
維成形体を得た。尚、ローラによる加圧後の繊維成形体
の厚みは２０ｍｍであった。
外線式熱処理機を用い、上側のプレートヒータの表面温
度を３８０℃とし、下側のプレートヒータの表面温度を
２８０℃とし、熱処理機内の雰囲気温度を２２０℃とし
て、上記針打ち後のウェブを１０分間その上下両面から
加熱処理した後、ローラにより加圧して、実施例１の繊
維成形体を得た。尚、ローラによる加圧後の繊維成形体
の厚みは２０ｍｍであった。
【００２９】（実施例２） ニードルにオルガン針（株）製のレギュラーバーブ（Ｆ
ＰＤ−１−３６−３６番）を使用し、上面側のニードル
の針深度を１０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を５ｍ
ｍとし、針深度（針深さ）の差を５ｍｍとして針打ち処
理を施した他は、上記実施例１と同様にして実施例２の
繊維成形体を得た。
ＰＤ−１−３６−３６番）を使用し、上面側のニードル
の針深度を１０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を５ｍ
ｍとし、針深度（針深さ）の差を５ｍｍとして針打ち処
理を施した他は、上記実施例１と同様にして実施例２の
繊維成形体を得た。
【００３０】（実施例３） 熱処理機に熱風循環式熱処理機を用い、熱風の温度を２
１５℃にするとともに、熱風の循環量を通常の１／１０
に絞ってウェブの上面側の温度が下面側より１０℃高く
なるようにし、処理時間を５分としてウェブを加熱処理
した他は、上記実施例１と同様にして実施例３の繊維成
形体を得た。
１５℃にするとともに、熱風の循環量を通常の１／１０
に絞ってウェブの上面側の温度が下面側より１０℃高く
なるようにし、処理時間を５分としてウェブを加熱処理
した他は、上記実施例１と同様にして実施例３の繊維成
形体を得た。
【００３１】（実施例４） 繊度が６デニール、繊維長が５１ｍｍのポリエステル繊
維の６０重量％と、融点が１１０℃、繊度が２デニー
ル、繊維長が５１ｍｍであるバインダー繊維（カネボウ
合繊（株）製ベルコンビ４０８０）の４０重量％とを混
綿してカードウェブを製造した。得られたウェブの平均
面密度は８００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは１２８ｍｍ
であった。また、前記バインダー繊維は芯鞘型のポリエ
ステル繊維であり、鞘部の融点が１１０℃のものを用い
た。
維の６０重量％と、融点が１１０℃、繊度が２デニー
ル、繊維長が５１ｍｍであるバインダー繊維（カネボウ
合繊（株）製ベルコンビ４０８０）の４０重量％とを混
綿してカードウェブを製造した。得られたウェブの平均
面密度は８００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは１２８ｍｍ
であった。また、前記バインダー繊維は芯鞘型のポリエ
ステル繊維であり、鞘部の融点が１１０℃のものを用い
た。
【００３２】次に、ニードルルームを用いて、上記ウェ
ブにその上下両面から針打ちを施した。ニードルには、
オルガン針（株）製のクロスバーブ（ＦＰＤ−１−３６
Ｃ−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度を１
０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を５ｍｍとして針深
度（針深さ）の差を５ｍｍとし、ストローク数を２５０
回／分、ウェブの送りを０．８ｍ／分とした。このよう
にして針打ち処理を施した後のウェブはその平均の厚さ
が２７ｍｍとなっていた。
ブにその上下両面から針打ちを施した。ニードルには、
オルガン針（株）製のクロスバーブ（ＦＰＤ−１−３６
Ｃ−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度を１
０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を５ｍｍとして針深
度（針深さ）の差を５ｍｍとし、ストローク数を２５０
回／分、ウェブの送りを０．８ｍ／分とした。このよう
にして針打ち処理を施した後のウェブはその平均の厚さ
が２７ｍｍとなっていた。
【００３３】次に、上下にプレートヒータを備えた遠赤
外線式熱処理機を用い、上側のプレートヒータの表面温
度を３００℃とし、下側のプレートヒータの表面温度を
２３０℃とし、熱処理機内の雰囲気温度を１９０℃とし
て、上記針打ち後のウェブを１０分間その上下両面から
加熱処理した後、ローラにより加圧して、実施例４の繊
維成形体を得た。尚、ローラによる加圧後の繊維成形体
の厚みは１５ｍｍであった。
外線式熱処理機を用い、上側のプレートヒータの表面温
度を３００℃とし、下側のプレートヒータの表面温度を
２３０℃とし、熱処理機内の雰囲気温度を１９０℃とし
て、上記針打ち後のウェブを１０分間その上下両面から
加熱処理した後、ローラにより加圧して、実施例４の繊
維成形体を得た。尚、ローラによる加圧後の繊維成形体
の厚みは１５ｍｍであった。
【００３４】（比較例１） 繊度が１５デニール、繊維長が５１ｍｍであるポリエス
テル繊維の８０重量％と、融点が１６０℃、繊度が２デ
ニール、繊維長が５１ｍｍである芯鞘型のバインダー繊
維（カネボウ合繊（株）製ベルコンビ７０８０）の２０
重量％とを混綿してカードウェブを製造した。得られた
ウェブの平均面密度は８５０ｇ／ｍ２であり、平均厚さ
は３００ｍｍであった。
テル繊維の８０重量％と、融点が１６０℃、繊度が２デ
ニール、繊維長が５１ｍｍである芯鞘型のバインダー繊
維（カネボウ合繊（株）製ベルコンビ７０８０）の２０
重量％とを混綿してカードウェブを製造した。得られた
ウェブの平均面密度は８５０ｇ／ｍ２であり、平均厚さ
は３００ｍｍであった。
【００３５】この後、ニードルルームを用い、ニードル
にオルガン針（株）製のレギュラーバーブ（ＦＰＤ−１
−３６−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度
を３０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を３０ｍｍとし
て針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ストローク数を
２５０回／分、ウェブの送りを１．５ｍ／分として、上
記ウェブにその上下両面から針打ちを施し基材を製造し
た。得られた基材の平均厚さは３０ｍｍであった。
にオルガン針（株）製のレギュラーバーブ（ＦＰＤ−１
−３６−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度
を３０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を３０ｍｍとし
て針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ストローク数を
２５０回／分、ウェブの送りを１．５ｍ／分として、上
記ウェブにその上下両面から針打ちを施し基材を製造し
た。得られた基材の平均厚さは３０ｍｍであった。
【００３６】次に、融点が１６０℃、繊度が２デニー
ル、繊維長が５１ｍｍであるバインダー繊維（カネボウ
合繊（株）製ベルコンビ７０８０）を用いてカードウェ
ブを製造し、ついで、ニードルルームを用い、ニードル
にオルガン針（株）製のレギュラーバーブ（ＦＰＤ−１
−３６−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度
を４０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を４０ｍｍとし
て針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ストローク数を
２５０回／分、ウェブの送りを０．８ｍ／分として、上
記ウェブにその上下両面から針打ちを施して補強材を得
た。得られたウェブの平均面密度は２５０ｇ／ｍ２であ
り、平均厚さは１０ｍｍであった。
ル、繊維長が５１ｍｍであるバインダー繊維（カネボウ
合繊（株）製ベルコンビ７０８０）を用いてカードウェ
ブを製造し、ついで、ニードルルームを用い、ニードル
にオルガン針（株）製のレギュラーバーブ（ＦＰＤ−１
−３６−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度
を４０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を４０ｍｍとし
て針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ストローク数を
２５０回／分、ウェブの送りを０．８ｍ／分として、上
記ウェブにその上下両面から針打ちを施して補強材を得
た。得られたウェブの平均面密度は２５０ｇ／ｍ２であ
り、平均厚さは１０ｍｍであった。
【００３７】次に、得られた上記基材と補強材とを積層
して、これを熱風温度が１９０℃の熱風循環式熱処理機
により１０分間均一に加熱処理した後、ローラにより加
圧して、比較例１の繊維成形体を得た。尚、ローラによ
る加圧後の繊維成形体は、その平均面密度が１１００ｇ
／ｍ２であり、平均厚さが２０ｍｍであった。
して、これを熱風温度が１９０℃の熱風循環式熱処理機
により１０分間均一に加熱処理した後、ローラにより加
圧して、比較例１の繊維成形体を得た。尚、ローラによ
る加圧後の繊維成形体は、その平均面密度が１１００ｇ
／ｍ２であり、平均厚さが２０ｍｍであった。
【００３８】（比較例２） まず、比較例１と同様にして基材を得た。次に、融点が
１１０℃、繊度が２デニール、繊維長が５１ｍｍである
バインダー繊維（カネボウ合繊（株）製ベルコンビ４０
８０）を用いた他は、比較例１と同様にして補強材を得
た。そして、得られた基材と補強材とを積層して、これ
を比較例１と同様の条件で加熱処理して比較例２の繊維
成形体を得た。最終的に得られた繊維成形体の平均面密
度は１１００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは２０ｍｍであ
った。
１１０℃、繊度が２デニール、繊維長が５１ｍｍである
バインダー繊維（カネボウ合繊（株）製ベルコンビ４０
８０）を用いた他は、比較例１と同様にして補強材を得
た。そして、得られた基材と補強材とを積層して、これ
を比較例１と同様の条件で加熱処理して比較例２の繊維
成形体を得た。最終的に得られた繊維成形体の平均面密
度は１１００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは２０ｍｍであ
った。
【００３９】（比較例３） 実施例４と同様にして、平均面密度が８００ｇ／ｍ２、
平均厚さが１２８ｍｍのカードウェブを製造した。つい
で、ニードルにオルガン針（株）製のレギュラーバーブ
（ＦＰＤ−１−３６−３６番）を使用し、上面側のニー
ドルの針深度を１５ｍｍ、下面側のニードルの針深度を
１５ｍｍとして針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ス
トローク数を１５０回／分、ウェブの送り０．８ｍ／分
として上記ウェブに針打ち処理を施した。得られたウェ
ブの平均厚さは３０ｍｍであった。
平均厚さが１２８ｍｍのカードウェブを製造した。つい
で、ニードルにオルガン針（株）製のレギュラーバーブ
（ＦＰＤ−１−３６−３６番）を使用し、上面側のニー
ドルの針深度を１５ｍｍ、下面側のニードルの針深度を
１５ｍｍとして針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ス
トローク数を１５０回／分、ウェブの送り０．８ｍ／分
として上記ウェブに針打ち処理を施した。得られたウェ
ブの平均厚さは３０ｍｍであった。
【００４０】ついで、熱風温度が１９０℃の熱風循環式
熱処理機により上記ウェブを１０分間均一に加熱処理し
た後、ローラにより加圧して、比較例３の繊維成形体を
得た。尚、ローラによる加圧後の繊維成形体は、その平
均面密度が８００ｇ／ｍ２であり、平均厚さが１５ｍｍ
であった。
熱処理機により上記ウェブを１０分間均一に加熱処理し
た後、ローラにより加圧して、比較例３の繊維成形体を
得た。尚、ローラによる加圧後の繊維成形体は、その平
均面密度が８００ｇ／ｍ２であり、平均厚さが１５ｍｍ
であった。
【００４１】（比較例４） 繊度が６デニール、繊維長が５１ｍｍであるポリエステ
ル繊維の７０重量％と、繊度が１．５デニール、繊維長
が５１ｍｍであるポリエステル繊維の３０重量％とを混
綿してカードウェブを製造した。得られたウェブの平均
面密度は１０００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは１５０ｍ
ｍであった。
ル繊維の７０重量％と、繊度が１．５デニール、繊維長
が５１ｍｍであるポリエステル繊維の３０重量％とを混
綿してカードウェブを製造した。得られたウェブの平均
面密度は１０００ｇ／ｍ２であり、平均厚さは１５０ｍ
ｍであった。
【００４２】次に、ニードルルームを用い、ニードルに
オルガン針（株）製のレギュラーバーブ（ＦＰＤ−１−
３６−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度を
３０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を３０ｍｍとして
針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ストローク数を３
５０回／分、ウェブの送りを０．８ｍ／分として、上記
ウェブにその上下両面から針打ちを施し、比較例４の繊
維成形体を得た。尚、最終的に得られた繊維成形体の平
均厚さは１５ｍｍとなっていた。
オルガン針（株）製のレギュラーバーブ（ＦＰＤ−１−
３６−３６番）を使用し、上面側のニードルの針深度を
３０ｍｍ、下面側のニードルの針深度を３０ｍｍとして
針深度（針深さ）の差を０ｍｍとし、ストローク数を３
５０回／分、ウェブの送りを０．８ｍ／分として、上記
ウェブにその上下両面から針打ちを施し、比較例４の繊
維成形体を得た。尚、最終的に得られた繊維成形体の平
均厚さは１５ｍｍとなっていた。
【００４３】次に、以上のようにして得られた、実施例
１乃至４及び比較例１乃至４の繊維成形体の吸音性能と
剛性を測定した。その結果を下表表１に示す。
１乃至４及び比較例１乃至４の繊維成形体の吸音性能と
剛性を測定した。その結果を下表表１に示す。
【００４４】尚、前記吸音性能は、直径３０ｍｍの円柱
状の試料を準備し、Ｂｒｕｅｌ＆Ｋｊａｒ社製のマルチ
チャンネル分析システム３５５０型（ソフトウェアはＢ
Ｚ５０８７型２チャンネル分析ソフト）を用い、２マイ
クロフォン法により、各試料について０〜５０００Ｈｚ
までの吸音率を測定することで評価した。
状の試料を準備し、Ｂｒｕｅｌ＆Ｋｊａｒ社製のマルチ
チャンネル分析システム３５５０型（ソフトウェアはＢ
Ｚ５０８７型２チャンネル分析ソフト）を用い、２マイ
クロフォン法により、各試料について０〜５０００Ｈｚ
までの吸音率を測定することで評価した。
【００４５】また、前記剛性は、タテ３００ｍｍ、ヨコ
５０ｍｍの板状の試料を準備し、これを、図２に示し
た、固定治具１０にセットし、乾燥前の試料１１の高さ
寸法Ｌ１から、固定治具１０ごと乾燥機に入れて乾燥し
た後の試料１１の高さ寸法Ｌ２との差である撓み量Ｌ３
を測定することで評価した。尚、実施例１乃至３、比較
例１及び２の試料については、これを１２０℃で６０分
間乾燥し、実施例４、比較例３及び４の試料について
は、これを６０℃で６０分間乾燥した。
５０ｍｍの板状の試料を準備し、これを、図２に示し
た、固定治具１０にセットし、乾燥前の試料１１の高さ
寸法Ｌ１から、固定治具１０ごと乾燥機に入れて乾燥し
た後の試料１１の高さ寸法Ｌ２との差である撓み量Ｌ３
を測定することで評価した。尚、実施例１乃至３、比較
例１及び２の試料については、これを１２０℃で６０分
間乾燥し、実施例４、比較例３及び４の試料について
は、これを６０℃で６０分間乾燥した。
【００４６】
【表１】
【００４７】表１から分かるように、実施例１乃至３の
繊維成形体は、比較例１及び２の繊維成形体に比べて、
高い吸音性能を備え、且つこれらと略同等の剛性を備え
ている。また、実施例４の繊維成形体は、比較例３及び
４の繊維成形体に比べて、極めて高い剛性を備え、且つ
これらと略同等の吸音性能を備えている。
繊維成形体は、比較例１及び２の繊維成形体に比べて、
高い吸音性能を備え、且つこれらと略同等の剛性を備え
ている。また、実施例４の繊維成形体は、比較例３及び
４の繊維成形体に比べて、極めて高い剛性を備え、且つ
これらと略同等の吸音性能を備えている。
【００４８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
従来と同等以上の吸音性能及び剛性を備えた吸音材を、
単一の繊維成形体から得ることができるので、これを単
純な工程で容易に製造することができ、しかも安価に製
造することができる。また、用途に応じて適宜必要とさ
れる剛性を備えた繊維成形体を得ることができる。
従来と同等以上の吸音性能及び剛性を備えた吸音材を、
単一の繊維成形体から得ることができるので、これを単
純な工程で容易に製造することができ、しかも安価に製
造することができる。また、用途に応じて適宜必要とさ
れる剛性を備えた繊維成形体を得ることができる。
【図１】本発明における針打ち深さを説明するための説
明図である。
明図である。
【図２】繊維成形体の剛性測定方法を説明するための説
明図である。
明図である。
１ ウェブ ２ ベースプレート ３ ニードル １０ 固定治具 １１ 試料
フロントページの続き (72)発明者 尾上 宏 山口県防府市鐘紡町４番１号 カネボウ 合繊株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−290503（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D21J 1/00 - 1/20
Claims (4)
- 【請求項１】 短繊維集合物を板状に成形してなり、針
打ち処理が施されて構成繊維の一部が厚さ方向に配向さ
れた繊維成形体であって、前記構成繊維が低融点のバイ
ンダー繊維を含むとともに、該バインダー繊維を他の構
成繊維に融着させてなり、且つその融着度を前記厚さ方
向において漸次変化させたことを特徴とする繊維成形
体。 - 【請求項２】 前記構成繊維の一部が厚さ方向に配向さ
れた繊維成形体の嵩密度を厚さ方向に漸次変化させたこ
とを特徴とする請求項１記載の繊維成形体。 - 【請求項３】 低融点のバインダー繊維を含む短繊維か
らなり一定の嵩高さに形成されたウェブを上下両面から
針打ちした後、該ウェブを加熱して板状の繊維成形体を
製造する方法であって、加熱温度を前記ウェブの上面側
と下面側とで異なる温度に設定したことを特徴とする繊
維成形体の製造方法。 - 【請求項４】 前記上面からの針打ち深さと下面からの
針打ち深さとが異なる深さとなるように針打することを
特徴とする請求項３記載の繊維成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26757398A JP3072080B2 (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | 繊維成形体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26757398A JP3072080B2 (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | 繊維成形体及びその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000080206A Division JP2000290865A (ja) | 2000-01-01 | 2000-03-22 | 繊維成形体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000096497A JP2000096497A (ja) | 2000-04-04 |
| JP3072080B2 true JP3072080B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=17446673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26757398A Expired - Fee Related JP3072080B2 (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | 繊維成形体及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4743676B2 (ja) * | 2000-08-03 | 2011-08-10 | エンデバーハウス株式会社 | 断熱材 |
| JP6155747B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2017-07-05 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吸収体、液体タンク、液体吐出装置 |
-
1998
- 1998-09-22 JP JP26757398A patent/JP3072080B2/ja not_active Expired - Fee Related
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