JP3092679B2 - クッション材 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】リサイクルが可能で耐熱耐ヘタリ
性に特に優れ、車両用座席に適したクッション材に関す
る。
性に特に優れ、車両用座席に適したクッション材に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】熱接着成分が非エラストマーのポリエス
テル系繊維より成るポリエステル立体巻縮糸を母材とし
たクッション材は、公知である。このクッション材はリ
サイクルが可能な（メタノール分解等でモノマーを回収
することができる。）であるが、接着成分が非晶性のた
め、加熱下（７０℃）での圧縮で塑性変形しやすく、
又、母材繊維がポリエステルテレフタレートのため、ガ
ラス転位点温度（Ｔｇと略す）が７０℃以下のため共に
塑性変形が大きくなり、車両用に必要な７０℃での耐熱
耐ヘタリ性が悪く実用にならない。接着成分がゴム系エ
マルジョンやポリウレタンを含浸させた母材繊維にポリ
エステル立体縮糸を用いたクッション材も公知である。
ゴム系接着剤を含浸させた太デニールのポリエステル繊
維を用いたものはリサイクルが困難であり、又、母材の
巻縮堅牢性が劣るため耐熱耐ヘタリ性も劣る。ポリウレ
タンを接着剤として含浸させたものは、耐熱耐ヘタリ性
は、かなり改善されるがリサイクルが困難である。
テル系繊維より成るポリエステル立体巻縮糸を母材とし
たクッション材は、公知である。このクッション材はリ
サイクルが可能な（メタノール分解等でモノマーを回収
することができる。）であるが、接着成分が非晶性のた
め、加熱下（７０℃）での圧縮で塑性変形しやすく、
又、母材繊維がポリエステルテレフタレートのため、ガ
ラス転位点温度（Ｔｇと略す）が７０℃以下のため共に
塑性変形が大きくなり、車両用に必要な７０℃での耐熱
耐ヘタリ性が悪く実用にならない。接着成分がゴム系エ
マルジョンやポリウレタンを含浸させた母材繊維にポリ
エステル立体縮糸を用いたクッション材も公知である。
ゴム系接着剤を含浸させた太デニールのポリエステル繊
維を用いたものはリサイクルが困難であり、又、母材の
巻縮堅牢性が劣るため耐熱耐ヘタリ性も劣る。ポリウレ
タンを接着剤として含浸させたものは、耐熱耐ヘタリ性
は、かなり改善されるがリサイクルが困難である。
【０００３】先に通常公知のポリエステルエラストマー
を接着成分としたポリエステル繊維と母材繊維として初
期引張り抵抗度の保持性を改良したものを用いたクッシ
ョン材を本願発明者らは提案したが、使用繊維の初期引
張抵抗度保持率のみの改善では車両用として充分な耐熱
耐ヘタリ性付与を保持できないことが判った。
を接着成分としたポリエステル繊維と母材繊維として初
期引張り抵抗度の保持性を改良したものを用いたクッシ
ョン材を本願発明者らは提案したが、使用繊維の初期引
張抵抗度保持率のみの改善では車両用として充分な耐熱
耐ヘタリ性付与を保持できないことが判った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の従来技
術の問題点を解消し、７０℃での耐熱耐久性に優れたリ
サイクルが可能なポリエステル繊維のみから構成された
クッション材を提供せんとするものである。
術の問題点を解消し、７０℃での耐熱耐久性に優れたリ
サイクルが可能なポリエステル繊維のみから構成された
クッション材を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段、即ち、本発明は、母材繊維と熱接着繊維が混合
分散され、多段熱成形により熱接着繊維の接着成分が溶
融して繊維の接点を形成し、一体構造化したクッション
材であり、該クッション材を構成する母材繊維は、ポリ
エステルからなり初期引張抵抗度（Ｉｓ）が３０ｇ／ｄ
以上で且つ、弾性限界伸度（Δε）との関係がＩｓ≧
（Δε＋０．６）-2.8×１０3 ＋８を満足し、立体巻縮
を有しており、熱接着繊維は、シース・コア型の２成分
系繊維であり、シース成分は、融点（Ｔｍ1 ）が１６０
℃〜２２０℃、Ｔａｎδのβ分散ピーク温度（Ｔβ）が
−４０℃以下、Ｔａｎδのα分散立上り温度（Ｔαｃ
ｒ）が４５℃以上のポリエステルエーテルエラストマー
よりなり、コア成分は、融点（Ｔｍ2 ）がＴｍ1 より２
０℃以上高い値を示す非エラストマーポリエステルより
なることを特徴とするクッション材である。
の手段、即ち、本発明は、母材繊維と熱接着繊維が混合
分散され、多段熱成形により熱接着繊維の接着成分が溶
融して繊維の接点を形成し、一体構造化したクッション
材であり、該クッション材を構成する母材繊維は、ポリ
エステルからなり初期引張抵抗度（Ｉｓ）が３０ｇ／ｄ
以上で且つ、弾性限界伸度（Δε）との関係がＩｓ≧
（Δε＋０．６）-2.8×１０3 ＋８を満足し、立体巻縮
を有しており、熱接着繊維は、シース・コア型の２成分
系繊維であり、シース成分は、融点（Ｔｍ1 ）が１６０
℃〜２２０℃、Ｔａｎδのβ分散ピーク温度（Ｔβ）が
−４０℃以下、Ｔａｎδのα分散立上り温度（Ｔαｃ
ｒ）が４５℃以上のポリエステルエーテルエラストマー
よりなり、コア成分は、融点（Ｔｍ2 ）がＴｍ1 より２
０℃以上高い値を示す非エラストマーポリエステルより
なることを特徴とするクッション材である。
【０００６】本発明のクッション材はポリエステル繊維
より成るのでメタノール分解等公知の方法でモノマーに
分解して回収できる。少なくとも９５％以上好ましく
は、９９％以上ポリエステルであり、他の組成物は添加
物として使用されるものを除き制限されるものである。
添加物中にハロゲン系組成物窒素系組成物は火災等の燃
焼で有毒ガスを発生するので含有しないものが好まし
い。好ましい組成としてＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＣＨＤＴ、
ＰＢＴ等が例示できる。本発明クッション材は母材繊維
と熱接着繊維が混合分散され熱成形により熱接着成分が
溶融して接点を形成し、一体構造化したクッション材で
ある。このような構造とすることで嵩高性、通気、通水
性、クッション性を付与できる。
より成るのでメタノール分解等公知の方法でモノマーに
分解して回収できる。少なくとも９５％以上好ましく
は、９９％以上ポリエステルであり、他の組成物は添加
物として使用されるものを除き制限されるものである。
添加物中にハロゲン系組成物窒素系組成物は火災等の燃
焼で有毒ガスを発生するので含有しないものが好まし
い。好ましい組成としてＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＣＨＤＴ、
ＰＢＴ等が例示できる。本発明クッション材は母材繊維
と熱接着繊維が混合分散され熱成形により熱接着成分が
溶融して接点を形成し、一体構造化したクッション材で
ある。このような構造とすることで嵩高性、通気、通水
性、クッション性を付与できる。
【０００７】本発明クッション材中の母材繊維は、初期
引張抵抗度（Ｉｓ）が３０ｇ／ｄ以上である。３０ｇ／
ｄ未満では、弾力性に欠けることと、巻縮の塑性変形が
大きくなり７０℃加熱下のくり返し圧縮にする耐ヘタリ
性が劣るので好ましくない。加えて本発明クッション材
中の母材繊維は弾性限界伸度（Δε）とＩｓの関係がＩ
ｓ≧（Δε＋０．６）-2.8×１０3 ＋８を満たす必要が
ある。この関係を満足できないものは耐熱耐ヘタリ性が
劣る。
引張抵抗度（Ｉｓ）が３０ｇ／ｄ以上である。３０ｇ／
ｄ未満では、弾力性に欠けることと、巻縮の塑性変形が
大きくなり７０℃加熱下のくり返し圧縮にする耐ヘタリ
性が劣るので好ましくない。加えて本発明クッション材
中の母材繊維は弾性限界伸度（Δε）とＩｓの関係がＩ
ｓ≧（Δε＋０．６）-2.8×１０3 ＋８を満たす必要が
ある。この関係を満足できないものは耐熱耐ヘタリ性が
劣る。
【０００８】この理由は解明されていないが、推測する
ところではΔεはタフネスの代替メジャー、Ｉｓはハー
ドの代替メジャーと考えるとハードかつタフネスな特性
を有することで初めて巻縮の耐熱耐ヘタリ性が改善され
るのではないかと考えられる。本発明クッション中の好
ましいＩｓとΔεの関係はＩｓ≧（Δε＋０．６）-2.8
×１０3 ＋１０であり、より好ましくはＩｓ≧（Δε＋
０．６）-2.8×１０3＋１２である。なお、本発明クッ
ション中の母材は立体巻縮である。立体巻縮でないと嵩
高性が劣る。しかして立体巻縮は機械巻縮より捩れ変形
が大きくなり巻縮は弱くなるため特に前述の用件が必要
である。
ところではΔεはタフネスの代替メジャー、Ｉｓはハー
ドの代替メジャーと考えるとハードかつタフネスな特性
を有することで初めて巻縮の耐熱耐ヘタリ性が改善され
るのではないかと考えられる。本発明クッション中の好
ましいＩｓとΔεの関係はＩｓ≧（Δε＋０．６）-2.8
×１０3 ＋１０であり、より好ましくはＩｓ≧（Δε＋
０．６）-2.8×１０3＋１２である。なお、本発明クッ
ション中の母材は立体巻縮である。立体巻縮でないと嵩
高性が劣る。しかして立体巻縮は機械巻縮より捩れ変形
が大きくなり巻縮は弱くなるため特に前述の用件が必要
である。
【０００９】本発明クッション材の接着成分は、融点が
１６０℃以上２２０℃以下でＴａｎδのベータ分散ピー
ク温度（Ｔβ）が−４０℃以下、Ｔａｎδのα分散の立
上りの温度（Ｔαｃｒ）が４５℃以上のポリエステルエ
ーテルエラストマーである。ポリエステルエーテルエラ
ストマーとはハードセグメントとソフトセグメントがブ
ロック共重合されたゴム弾性を示すポリエステルであ
る。ハードセグメントはポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）ポリシクロヘキシ
レンジメチルテレフタレート（ＰＣＨＤＴ）などが例示
できる。ソフトセグメントとしてはポリテトラメチレン
グリコール（ＰＴＭＧ）ポリヘキサメチレングリコール
（ＰＨＭＧ）、ポリブロピレングリコール（ＰＰＧ）、
ポリカブロラクタム（ＰＣＬ）などが例示できる。特に
好ましい組合せとしてはＰＢＴとＰＴＭＧ、ＰＥＮとＰ
ＴＭＧ、ＰＢＴとＰＣＬなどが例示できる。ソフトセグ
メントがＰＴＭＧの場合好ましい分子量（Ｍｗ）は１０
００〜３０００であるが、ハードセグメントの組成によ
る結晶性との関係と思われる最適な組合せが存在する。
このような組合せのとき融点が１６０℃から２２０℃の
範囲でもＴβが−４０℃以下でＴαｃｒが４５℃以上と
なる。融点が１６０℃以下では耐熱性が劣り２２０℃以
上では熱成形時高温処理（少なくとも融点＋１０℃）と
なるためソフトセグメントの分解劣化及び母材の劣化を
生じるので耐熱耐ヘタリ性は低下している。母材がＰＥ
Ｔの場合好ましい融点は１６０℃〜２００℃であり、よ
り好ましくは１７０〜１９０℃である。Ｔβが−４０℃
を超えるとではゴム弾性的特性が低下し、Ｔαｃｒが４
５℃未満では７０℃での変形歪付与での塑性変形が大き
くなるため共に耐熱耐ヘタリ性が劣る。本発明クッショ
ン材の接着成分の好ましいＴβは−４５℃以下で、より
好ましくは−５０℃以下であり、Ｔαｃｒは５５℃以上
が好ましく、６０℃以上がより好ましい。本発明クッシ
ョン材の上述した用件を満たして初めて優れた耐熱耐ヘ
タリ性を有するクッション材となる。
１６０℃以上２２０℃以下でＴａｎδのベータ分散ピー
ク温度（Ｔβ）が−４０℃以下、Ｔａｎδのα分散の立
上りの温度（Ｔαｃｒ）が４５℃以上のポリエステルエ
ーテルエラストマーである。ポリエステルエーテルエラ
ストマーとはハードセグメントとソフトセグメントがブ
ロック共重合されたゴム弾性を示すポリエステルであ
る。ハードセグメントはポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）ポリシクロヘキシ
レンジメチルテレフタレート（ＰＣＨＤＴ）などが例示
できる。ソフトセグメントとしてはポリテトラメチレン
グリコール（ＰＴＭＧ）ポリヘキサメチレングリコール
（ＰＨＭＧ）、ポリブロピレングリコール（ＰＰＧ）、
ポリカブロラクタム（ＰＣＬ）などが例示できる。特に
好ましい組合せとしてはＰＢＴとＰＴＭＧ、ＰＥＮとＰ
ＴＭＧ、ＰＢＴとＰＣＬなどが例示できる。ソフトセグ
メントがＰＴＭＧの場合好ましい分子量（Ｍｗ）は１０
００〜３０００であるが、ハードセグメントの組成によ
る結晶性との関係と思われる最適な組合せが存在する。
このような組合せのとき融点が１６０℃から２２０℃の
範囲でもＴβが−４０℃以下でＴαｃｒが４５℃以上と
なる。融点が１６０℃以下では耐熱性が劣り２２０℃以
上では熱成形時高温処理（少なくとも融点＋１０℃）と
なるためソフトセグメントの分解劣化及び母材の劣化を
生じるので耐熱耐ヘタリ性は低下している。母材がＰＥ
Ｔの場合好ましい融点は１６０℃〜２００℃であり、よ
り好ましくは１７０〜１９０℃である。Ｔβが−４０℃
を超えるとではゴム弾性的特性が低下し、Ｔαｃｒが４
５℃未満では７０℃での変形歪付与での塑性変形が大き
くなるため共に耐熱耐ヘタリ性が劣る。本発明クッショ
ン材の接着成分の好ましいＴβは−４５℃以下で、より
好ましくは−５０℃以下であり、Ｔαｃｒは５５℃以上
が好ましく、６０℃以上がより好ましい。本発明クッシ
ョン材の上述した用件を満たして初めて優れた耐熱耐ヘ
タリ性を有するクッション材となる。
【００１０】本発明クッション材中の熱接着繊維のコア
成分はポリエステルである。好ましいポリエステル組成
としては、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＣＨＤＴなどが例示でき
る。硬さを付与したい場合、ＰＥＴ、ＰＥＮなどが好ま
しく、ソフトさを付与したい場合、ＰＢＡＴ、ＰＣＨＤ
Ｔなどが好ましい。
成分はポリエステルである。好ましいポリエステル組成
としては、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＣＨＤＴなどが例示でき
る。硬さを付与したい場合、ＰＥＴ、ＰＥＮなどが好ま
しく、ソフトさを付与したい場合、ＰＢＡＴ、ＰＣＨＤ
Ｔなどが好ましい。
【００１１】本発明クッションの母材含有量は３０〜９
５重量％が好ましい。３０％未満では嵩高性を保持でき
なくなる。９５％を越えると、接着点が少なくなり、弾
性回復性が定価する。特に好ましい含有両派５０〜８０
重量％である。このような含有量で接点がエラストマー
で形成されることにより力が構造体中に均一に分散され
て構造体中の繊維１本１本が受けるダメージが少なくな
ると推測される。
５重量％が好ましい。３０％未満では嵩高性を保持でき
なくなる。９５％を越えると、接着点が少なくなり、弾
性回復性が定価する。特に好ましい含有両派５０〜８０
重量％である。このような含有量で接点がエラストマー
で形成されることにより力が構造体中に均一に分散され
て構造体中の繊維１本１本が受けるダメージが少なくな
ると推測される。
【００１２】本発明クッションの母材繊維のデニールは
特に限定されないが硬さを付与したい場合は８デニール
以上２０デニール以下が好ましく、ソフトさを付与する
場合４デニール以上８デニール以下が好ましい。断面は
中空や異形中空が好ましい。
特に限定されないが硬さを付与したい場合は８デニール
以上２０デニール以下が好ましく、ソフトさを付与する
場合４デニール以上８デニール以下が好ましい。断面は
中空や異形中空が好ましい。
【００１３】本発明クッション材中の熱接着繊維のデニ
ールは母材のデニールにより好ましい範囲は異なるが例
えば１３デニールの母材では４ｄ〜８ｄ（接点を多くで
きる効果と均一混繊性のバランスで加工上適正化され
る。）が好ましい。６デニールの母材では２デニールか
ら４デニールが好ましい。
ールは母材のデニールにより好ましい範囲は異なるが例
えば１３デニールの母材では４ｄ〜８ｄ（接点を多くで
きる効果と均一混繊性のバランスで加工上適正化され
る。）が好ましい。６デニールの母材では２デニールか
ら４デニールが好ましい。
【００１４】かかる本発明クッション材は、特定された
特性の熱接着繊維と母材より成形されて初めて可能とな
る。
特性の熱接着繊維と母材より成形されて初めて可能とな
る。
【００１５】本発明クッション材形成に必要な熱接着繊
維の組成の１例を示す。本発明のクッション材で特定さ
れた特性である融点１６０℃以上２２０℃以下のＴａｎ
δのβ分散のピーク温度（Ｔβ）が−４０℃以下、Ｔａ
ｎδのα分散の立上りの温度（Ｔαｃｒ）が４５℃以上
とのポリエステルエーテルエラストマーをシース成分と
して複合紡繊にて１８０℃〜２７０℃で溶融し、他方コ
ア成分は２５０℃〜２９５℃で溶融し、複合時同一温度
に設定して複合紡糸し吐出させた糸条は５００ｍ／分以
上の紡速で引取り未延伸糸を得る。シース成分の融点が
１８０℃以下の場合融着が発生しないようにノズル面と
集糸点間が６ｍ以上とすることが好ましい。
維の組成の１例を示す。本発明のクッション材で特定さ
れた特性である融点１６０℃以上２２０℃以下のＴａｎ
δのβ分散のピーク温度（Ｔβ）が−４０℃以下、Ｔａ
ｎδのα分散の立上りの温度（Ｔαｃｒ）が４５℃以上
とのポリエステルエーテルエラストマーをシース成分と
して複合紡繊にて１８０℃〜２７０℃で溶融し、他方コ
ア成分は２５０℃〜２９５℃で溶融し、複合時同一温度
に設定して複合紡糸し吐出させた糸条は５００ｍ／分以
上の紡速で引取り未延伸糸を得る。シース成分の融点が
１８０℃以下の場合融着が発生しないようにノズル面と
集糸点間が６ｍ以上とすることが好ましい。
【００１６】延伸は融着しない温度でかつコア成分のガ
ラス転位点温度以上の温度で（例えばコアがＰＢＴの場
合６０℃の温浴中、コアがＰＥＴの場合７０℃の温浴
中）行い、必要に応じて延伸温度以上で融着しない温度
で弛緩熱処理などを行いフィラメントとして一旦巻き取
った後又は連続して巻縮付与して切断しステープルとす
る。熱処理による収縮率が低下すると共にＩｓ保持性も
向上し加工工程での通過性の向上、熱成形時の収縮によ
る層間剥離を押えることができるので好ましい。
ラス転位点温度以上の温度で（例えばコアがＰＢＴの場
合６０℃の温浴中、コアがＰＥＴの場合７０℃の温浴
中）行い、必要に応じて延伸温度以上で融着しない温度
で弛緩熱処理などを行いフィラメントとして一旦巻き取
った後又は連続して巻縮付与して切断しステープルとす
る。熱処理による収縮率が低下すると共にＩｓ保持性も
向上し加工工程での通過性の向上、熱成形時の収縮によ
る層間剥離を押えることができるので好ましい。
【００１７】本発明クッション材形成に必要な母材繊維
の製法の１例を示す。立体巻縮付与は、非対称冷却法や
複合紡糸法を用いる。非対称冷却法では断面異方性を高
度に付与しないと、高温高張力延伸で耐熱耐久性を付与
するため、断面異方性を消失して必要立体巻縮を発現さ
せることが困難となる。複合紡糸の場合、極限粘度差の
みで潜在巻縮能を付与しようとすると、ＰＥＴの場合
０．０５以上、好ましくは０．０８以上とする。０．１
５以上とすると、孔曲りから紡糸が困難となるので好ま
しくない。使用するノズルは、共にＣ型や突起を有する
Ｃ型などが好ましい。紡糸温度は融点＋２０℃から＋３
０℃迄が好ましい。
の製法の１例を示す。立体巻縮付与は、非対称冷却法や
複合紡糸法を用いる。非対称冷却法では断面異方性を高
度に付与しないと、高温高張力延伸で耐熱耐久性を付与
するため、断面異方性を消失して必要立体巻縮を発現さ
せることが困難となる。複合紡糸の場合、極限粘度差の
みで潜在巻縮能を付与しようとすると、ＰＥＴの場合
０．０５以上、好ましくは０．０８以上とする。０．１
５以上とすると、孔曲りから紡糸が困難となるので好ま
しくない。使用するノズルは、共にＣ型や突起を有する
Ｃ型などが好ましい。紡糸温度は融点＋２０℃から＋３
０℃迄が好ましい。
【００１８】かくして得られた未延伸糸は、一旦巻取る
か、ふり落として延伸に供する。ＰＥＴの例を示すと延
伸は多数延伸する。１段目はガラス転位点（Ｔｇ）以上
１００℃以下で破断延伸倍率（ＭＤＲ）の０．７〜０．
７５倍で延伸する。３段目はＭＤＲの０．８〜０．８５
倍で１２０℃〜１８０℃で延伸する。３段目はＭＤＲの
０．９〜０．９５倍で２１０〜２３０℃で延伸する。４
段目は、３段目延伸倍率より０％〜１％低い倍率のまま
繊維の温度を６０℃以下に下げて構造を完成させる。従
来公知の方法は４段目の延伸がなかったため３段目以后
で緊張歪が解除され巻縮発理力の低下とＩｓの低下を生
起していた。加えてこの４段目は高温で緊張させた糸が
Ｔｇ以下までしまう緊張状態で冷却されるため延伸張力
が著しく高くなり、従来の糸斑が多い未延伸糸では延伸
糸が切断してしまうので糸斑を可能な限り押える必要が
ある。このようにして得た延伸糸は所望の長さに切断し
て熱処理により巻縮発理させるが巻縮発理処理后切断し
てステープルとする。巻縮発理処理は２段処理するのが
好ましい。１段目はフリーに近い張力下で１４０〜１６
０℃で巻縮を発理させる。このとき高温延伸にもかかわ
らず著しい巻縮発理力を示す。次いで２段目で拘束状態
に近い状態で２００〜２２０℃で熱固定する。かくして
得られた母材繊維の巻縮は耐熱耐久性が著しく優れてい
る。
か、ふり落として延伸に供する。ＰＥＴの例を示すと延
伸は多数延伸する。１段目はガラス転位点（Ｔｇ）以上
１００℃以下で破断延伸倍率（ＭＤＲ）の０．７〜０．
７５倍で延伸する。３段目はＭＤＲの０．８〜０．８５
倍で１２０℃〜１８０℃で延伸する。３段目はＭＤＲの
０．９〜０．９５倍で２１０〜２３０℃で延伸する。４
段目は、３段目延伸倍率より０％〜１％低い倍率のまま
繊維の温度を６０℃以下に下げて構造を完成させる。従
来公知の方法は４段目の延伸がなかったため３段目以后
で緊張歪が解除され巻縮発理力の低下とＩｓの低下を生
起していた。加えてこの４段目は高温で緊張させた糸が
Ｔｇ以下までしまう緊張状態で冷却されるため延伸張力
が著しく高くなり、従来の糸斑が多い未延伸糸では延伸
糸が切断してしまうので糸斑を可能な限り押える必要が
ある。このようにして得た延伸糸は所望の長さに切断し
て熱処理により巻縮発理させるが巻縮発理処理后切断し
てステープルとする。巻縮発理処理は２段処理するのが
好ましい。１段目はフリーに近い張力下で１４０〜１６
０℃で巻縮を発理させる。このとき高温延伸にもかかわ
らず著しい巻縮発理力を示す。次いで２段目で拘束状態
に近い状態で２００〜２２０℃で熱固定する。かくして
得られた母材繊維の巻縮は耐熱耐久性が著しく優れてい
る。
【００１９】かくして得られた熱接着繊維と母材繊維を
用いて本発明クッション材の製法の１例を示す。熱接着
繊維と母材繊維をホプナーで予備開繊する。母材繊維の
上に熱接着繊維を所望の混率でシート状に積層してオー
プナーに供給する。この方法で混合状態が良好な予備開
繊原綿を作り、カードに供給して開繊ウエブを作る。開
繊ウエブはエアーレイを用いても作ることができる。エ
アーレイの場合より均一なウエブが得られるので層間剥
離を少なくできる。開繊ウエブは積層して所望の目付に
する。このとき開繊ウエブを遠赤外線ヒーターなどで表
面を仮接着する方法も使える。積層ウエブは熱成形する
とき多段成形する。
用いて本発明クッション材の製法の１例を示す。熱接着
繊維と母材繊維をホプナーで予備開繊する。母材繊維の
上に熱接着繊維を所望の混率でシート状に積層してオー
プナーに供給する。この方法で混合状態が良好な予備開
繊原綿を作り、カードに供給して開繊ウエブを作る。開
繊ウエブはエアーレイを用いても作ることができる。エ
アーレイの場合より均一なウエブが得られるので層間剥
離を少なくできる。開繊ウエブは積層して所望の目付に
する。このとき開繊ウエブを遠赤外線ヒーターなどで表
面を仮接着する方法も使える。積層ウエブは熱成形する
とき多段成形する。
【００２０】１段目は熱接着繊維の接着成分の融点〜＋
１０℃の温度で所定の見掛嵩の１／２まで圧縮して仮成
形する。このことで熱接着繊維の仮固定ができ層間剥離
を防止すると共に接点の極在化を防止する。２段目は所
定の見掛嵩に圧縮し、融点より１０℃〜３０℃高温で熱
成形する。より好ましくはこのとき所定の見掛嵩の８０
％〜９０％に圧縮成形し、３段目で所定の見掛嵩に再圧
縮成形すると耐熱耐ヘタリ性が２段成形のものより向上
する。
１０℃の温度で所定の見掛嵩の１／２まで圧縮して仮成
形する。このことで熱接着繊維の仮固定ができ層間剥離
を防止すると共に接点の極在化を防止する。２段目は所
定の見掛嵩に圧縮し、融点より１０℃〜３０℃高温で熱
成形する。より好ましくはこのとき所定の見掛嵩の８０
％〜９０％に圧縮成形し、３段目で所定の見掛嵩に再圧
縮成形すると耐熱耐ヘタリ性が２段成形のものより向上
する。
【００２１】
【実施例】以下実施例で、本発明を具体的に詳述する。
【００２２】なお、本発明で特定する特性は以下の方法
で測定したものである。 融 点 島津製作所製ＴＡ５０、ＤＳＣ５０型示差熱分析計を使
用し昇温速度２０℃／分で測定し融解ピーク温度を求め
た。
で測定したものである。 融 点 島津製作所製ＴＡ５０、ＤＳＣ５０型示差熱分析計を使
用し昇温速度２０℃／分で測定し融解ピーク温度を求め
た。
【００２３】 Ｔβ、Ｔαｃｒ オリエンテック社製パイプロンＤＤＶII型を使用し、１
１０Ｈｚ、昇温速度１℃／分で測定し（虚数弾性率Ｍ″
と弾性率の実数部分Ｍ′との比Ｍ″／Ｍ′＝Ｔａｎδ）
Ｔａｎδのβ分散ピーク温度（Ｔβ）とゴム弾性領域か
ら融解領域への転位点温度に相当するα分散の立上りの
温度（Ｔαｃｒ）をゴム弾性領域の最低点と最高点の中
間をベースラインとして立上り后の同様のベースライン
との交点の温度とに求めた。
１０Ｈｚ、昇温速度１℃／分で測定し（虚数弾性率Ｍ″
と弾性率の実数部分Ｍ′との比Ｍ″／Ｍ′＝Ｔａｎδ）
Ｔａｎδのβ分散ピーク温度（Ｔβ）とゴム弾性領域か
ら融解領域への転位点温度に相当するα分散の立上りの
温度（Ｔαｃｒ）をゴム弾性領域の最低点と最高点の中
間をベースラインとして立上り后の同様のベースライン
との交点の温度とに求めた。
【００２４】 初期引張抵抗度（Ｉｓ） クッション材中の熱接着繊維部分を注意深く切断して母
材繊維を取り出す。母材繊維の比重と断面写真から断面
積を求めでデニールを計算で求め初荷重を決める。ＳＳ
曲線はＪＩＳ−Ｌ−１０６３の方法により測定する。
材繊維を取り出す。母材繊維の比重と断面写真から断面
積を求めでデニールを計算で求め初荷重を決める。ＳＳ
曲線はＪＩＳ−Ｌ−１０６３の方法により測定する。
【００２５】 弾性限界伸度（△ε） 初期引張抵抗度で測定したＳＳ曲線より、Ｉｓ測定の為
引いた最大勾配の接線がＳＳ曲線とずれる点までの伸び
を測定し、弾性限界伸度（△ε）とする。Ｉｓと同じ
く、ｎ＝５０の平均値で求める。
引いた最大勾配の接線がＳＳ曲線とずれる点までの伸び
を測定し、弾性限界伸度（△ε）とする。Ｉｓと同じ
く、ｎ＝５０の平均値で求める。
【００２６】実施例および比較例 熱接着繊維の作成 ジメチルテレフタレート又は、ジメチルナフタレートと
テトラメチレングリコール及びポリテトラメチレングリ
コールを少量の触媒及び抗酸化剤と共に仕込み公知の方
法でエステル交換反応後昇温減圧しつつ重縮合せしめ、
ポリエステルエーテル共重合エラストマーを生成した。
生成したポリエステルエーテル共重合エラストマーをペ
レット化し、４０℃にて４８時間真空乾燥したものをシ
ース成分として用いた。シース成分として生成したポリ
エステルエーテル共重合エラストマーは２２０℃〜２４
０℃で溶融し、３ｇ／分の吐出までコア成分として極限
粘度１．４００のＰＢＴを２６０℃にて溶融させ３ｇ／
分の吐出でそれぞれ４ホールの複合紡糸ノズルに供給
し、紡糸温度の２６０℃にてシースコア繊維を紡出せし
め、引取り速度７００ｍ／分でシースコア未延伸糸を得
た。
テトラメチレングリコール及びポリテトラメチレングリ
コールを少量の触媒及び抗酸化剤と共に仕込み公知の方
法でエステル交換反応後昇温減圧しつつ重縮合せしめ、
ポリエステルエーテル共重合エラストマーを生成した。
生成したポリエステルエーテル共重合エラストマーをペ
レット化し、４０℃にて４８時間真空乾燥したものをシ
ース成分として用いた。シース成分として生成したポリ
エステルエーテル共重合エラストマーは２２０℃〜２４
０℃で溶融し、３ｇ／分の吐出までコア成分として極限
粘度１．４００のＰＢＴを２６０℃にて溶融させ３ｇ／
分の吐出でそれぞれ４ホールの複合紡糸ノズルに供給
し、紡糸温度の２６０℃にてシースコア繊維を紡出せし
め、引取り速度７００ｍ／分でシースコア未延伸糸を得
た。
【００２７】コア成分にＰＥＴを用いて２８５℃にて溶
融し、紡糸温度２８５℃にて同様の方法でシースコア未
延伸糸を得た。得られた未延伸糸を６０℃温浴中で切断
倍率の０．８倍で延伸后引続き７０℃オーブン中で定長
熱処理後巻き取り、２万デニールに合糸し、仕上油剤付
与后機械巻縮を付与して６４ｍｍに切断して得たステー
プルの特性を表１〜２に示す。
融し、紡糸温度２８５℃にて同様の方法でシースコア未
延伸糸を得た。得られた未延伸糸を６０℃温浴中で切断
倍率の０．８倍で延伸后引続き７０℃オーブン中で定長
熱処理後巻き取り、２万デニールに合糸し、仕上油剤付
与后機械巻縮を付与して６４ｍｍに切断して得たステー
プルの特性を表１〜２に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】 母材繊維の作成 極限粘土の０．６３のＰＥＴをＹ・Ｕ型オリフイス及び
Ｃ型オリフイスより紡糸温度２８５℃にて単孔当り６ｇ
／分の吐出量にて紡糸し、ノズル直下３０ｍｍより２ｍ
／秒〜３ｍ／秒の風速で急冷して断面異方性を付与しつ
つ１０８０ｍ／分にて引取った未延伸糸を次の条件にて
延伸した。 （イ） １段目８０℃にてＭＤＲの０．７倍 ２段目１６０℃にてＭＤＲの０．８５倍 ３段目２２０℃にてＭＤＲの０．９５倍 ４段目定長で糸温度を室温まで低下させ巻取る。 （ロ） （イ）の条件の４段目を省略し巻取ったもの （ハ） （イ）の条件の２段目を１６０℃にてＭＤＲの
０．９５倍に延伸し、３段目、４段目を省略し巻取った
もの （ニ） １段目８０℃にてＭＤＲの０．９０倍で延伸し
巻取ったもの このようにして得られた延伸糸を６４ｍｍに切断して以
下のごとき条件にて巻縮発理熱処理を行って立体巻縮を
有するステープルを得た。
Ｃ型オリフイスより紡糸温度２８５℃にて単孔当り６ｇ
／分の吐出量にて紡糸し、ノズル直下３０ｍｍより２ｍ
／秒〜３ｍ／秒の風速で急冷して断面異方性を付与しつ
つ１０８０ｍ／分にて引取った未延伸糸を次の条件にて
延伸した。 （イ） １段目８０℃にてＭＤＲの０．７倍 ２段目１６０℃にてＭＤＲの０．８５倍 ３段目２２０℃にてＭＤＲの０．９５倍 ４段目定長で糸温度を室温まで低下させ巻取る。 （ロ） （イ）の条件の４段目を省略し巻取ったもの （ハ） （イ）の条件の２段目を１６０℃にてＭＤＲの
０．９５倍に延伸し、３段目、４段目を省略し巻取った
もの （ニ） １段目８０℃にてＭＤＲの０．９０倍で延伸し
巻取ったもの このようにして得られた延伸糸を６４ｍｍに切断して以
下のごとき条件にて巻縮発理熱処理を行って立体巻縮を
有するステープルを得た。
【００３１】（ａ） 切断した繊維をエアー開繊后１６
０℃５分間処理し巻縮を発理せしめた後見掛の嵩０．０
５ｇ／ｃｍ2 となるように圧縮した状態で２００℃で５
分間再度熱処理した。 （ｂ）切断した繊維をエアー開繊せず１６０℃５分間熱
処理し巻縮を発理させたもの。 得られたステープルの特性を表３に示す。
０℃５分間処理し巻縮を発理せしめた後見掛の嵩０．０
５ｇ／ｃｍ2 となるように圧縮した状態で２００℃で５
分間再度熱処理した。 （ｂ）切断した繊維をエアー開繊せず１６０℃５分間熱
処理し巻縮を発理させたもの。 得られたステープルの特性を表３に示す。
【００３２】
【表３】
【００３３】 クッション材の成形 得られた熱接着繊維を母材繊維を２０／８０〜５０／５
０重量比でオープナーにて混合予備開繊した混綿をカー
ドにて開繊した混繊ウエブを目付１５００ｇ／ｍ2 に積
層し厚み１０ｃｍに圧縮し熱接着成分の融点より５℃高
い温度の熱風で５分間処理し、一旦室温まで冷却し、次
いで厚み５ｃｍまで圧縮し各熱接着成分の融点より１０
℃〜３０℃高温で熱成形し圧縮状態で強制冷却してクッ
ション材を得た。得られたクッション材は１日放置后見
掛嵩７０℃耐熱耐ヘタリ性及び硬綿中の母材繊維特性を
測定した。結果を表４〜６に示す。
０重量比でオープナーにて混合予備開繊した混綿をカー
ドにて開繊した混繊ウエブを目付１５００ｇ／ｍ2 に積
層し厚み１０ｃｍに圧縮し熱接着成分の融点より５℃高
い温度の熱風で５分間処理し、一旦室温まで冷却し、次
いで厚み５ｃｍまで圧縮し各熱接着成分の融点より１０
℃〜３０℃高温で熱成形し圧縮状態で強制冷却してクッ
ション材を得た。得られたクッション材は１日放置后見
掛嵩７０℃耐熱耐ヘタリ性及び硬綿中の母材繊維特性を
測定した。結果を表４〜６に示す。
【００３４】
【表４】
【００３５】
【表５】
【００３６】
【表６】
【００３７】なお硬綿の評価は以下の方法で行った。 ７０℃回復率 硬綿を１５ｃｍ×１５ｃｍに切断し、５０％圧縮して７
０℃乾熱中２２時間放置後冷却して圧縮歪を除き１日放
置后の回復厚み（ｌｉ）と５０％圧縮した７０℃乾熱処
理前の厚み（ｌｏ）との比（ｌｉ／ｌｏ）×１００
（％）で求めた。ｉｎ＝３平均値で示す。
０℃乾熱中２２時間放置後冷却して圧縮歪を除き１日放
置后の回復厚み（ｌｉ）と５０％圧縮した７０℃乾熱処
理前の厚み（ｌｏ）との比（ｌｉ／ｌｏ）×１００
（％）で求めた。ｉｎ＝３平均値で示す。
【００３８】 くり返し圧縮回復率 硬綿を１５ｃｍ×１５ｃｍに切断して２５℃６５％ＲＨ
室内にて５０％の厚みまで連続して１ＨＺで圧縮回復を
くり返し、２万回后のサンプルを１日放置した后の厚み
（ｌｊ）処理前の厚み（ｌｏ）との比（ｌｊ／ｌｏ）×
１００（％）で示す。 ｎ＝３の平均値として求める。島津製作所製サーボパル
サーを用いた。
室内にて５０％の厚みまで連続して１ＨＺで圧縮回復を
くり返し、２万回后のサンプルを１日放置した后の厚み
（ｌｊ）処理前の厚み（ｌｏ）との比（ｌｊ／ｌｏ）×
１００（％）で示す。 ｎ＝３の平均値として求める。島津製作所製サーボパル
サーを用いた。
【００３９】 ５０％圧縮反発力 硬綿を２０ｃｍ×２０ｃｍに切断しテンシロンを用いφ
１５０圧縮板にて５０％まで圧縮したときの反発力を測
定してその値をＫｇで示す。ｎ＝３の平均値として求め
た。
１５０圧縮板にて５０％まで圧縮したときの反発力を測
定してその値をＫｇで示す。ｎ＝３の平均値として求め
た。
【００４０】 反発弾性 ＪＩＳ Ｋ６３８２・反発弾性試験の方法による。
【００４１】
【発明の効果】かくして得られたクッション材材は、車
両用に必要な適度な反発力と反発弾性を有しており耐熱
耐ヘタリ性が特に優れており車両用のクッション材とし
て最適となる。加えてポリエステルから成るためリサイ
クルが可能であると共に嵩高で通気透水性も良く、弾力
も良好で低周波吸収性も良好なため快適なクッション材
として最適である。もちろん、家具、ベット、布団用に
も優れた耐久性を示すため有用である。又本発明のクッ
ション材は車両用に適し、側地もポリエステル繊維にす
ることにより環境汚染問題が軽減できる。本発明クッシ
ョン材は所望の形状に切断積層して側地と共に一体熱成
形も可能であり加工性も良好である。
両用に必要な適度な反発力と反発弾性を有しており耐熱
耐ヘタリ性が特に優れており車両用のクッション材とし
て最適となる。加えてポリエステルから成るためリサイ
クルが可能であると共に嵩高で通気透水性も良く、弾力
も良好で低周波吸収性も良好なため快適なクッション材
として最適である。もちろん、家具、ベット、布団用に
も優れた耐久性を示すため有用である。又本発明のクッ
ション材は車両用に適し、側地もポリエステル繊維にす
ることにより環境汚染問題が軽減できる。本発明クッシ
ョン材は所望の形状に切断積層して側地と共に一体熱成
形も可能であり加工性も良好である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−161765（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−179549（ＪＰ，Ａ) 国際公開91／19032（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D04H 3/00
Claims (2)
- 【請求項１】母材繊維と熱接着繊維が混合分散され、多
段熱成形により熱接着繊維の接着成分が溶融して繊維の
接点を形成し、一体構造化したクッション材であり、該
クッション材を構成する母材繊維は、ポリエステルから
なり初期引張抵抗度（Ｉｓ）が３０ｇ／ｄ以上で且つ、
弾性限界伸度（Δε）との関係がＩｓ≧（Δε＋０．
６）-2.8×１０3 ＋８を満足し、立体巻縮を有してお
り、熱接着繊維は、シース・コア型の２成分系繊維であ
り、シース成分は、融点（Ｔｍ1 ）が１６０℃〜２２０
℃、Ｔａｎδのβ分散ピーク温度（Ｔβ）が−４０℃以
下、Ｔａｎδのα分散立上がり温度（Ｔαｃｒ）が４５
℃以上のポリエステルエーテルエラストマーよりなり、
コア成分は、融点（Ｔｍ2）がＴｍ1 より２０℃以上高
い値を示す非エラストマーポリエステルよりなることを
特徴とするクッション材。 - 【請求項２】 クッション材中の母材繊維の含有量が５
０〜９５重量％である請求項１記載のクッション材。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7621892A JP3092679B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | クッション材 |
| US07/907,543 US5298321A (en) | 1991-07-05 | 1992-07-02 | Recyclable vehicular cushioning material and seat |
| DE19924222127 DE4222127B4 (de) | 1991-07-05 | 1992-07-06 | Wiederverwertbares Polstermaterial zur Verwendung in Fahrzeugen und Fahrzeugsitz |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7621892A JP3092679B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | クッション材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247819A JPH05247819A (ja) | 1993-09-24 |
| JP3092679B2 true JP3092679B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=13599045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7621892A Expired - Fee Related JP3092679B2 (ja) | 1991-07-05 | 1992-02-27 | クッション材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3092679B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101929313B1 (ko) * | 2016-12-23 | 2018-12-17 | 대한민국 | 파이프 지지부재 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3454363B2 (ja) * | 1993-03-18 | 2003-10-06 | 東洋紡績株式会社 | 繊維構造体及びその製法 |
| JP2000516484A (ja) * | 1995-12-22 | 2000-12-12 | ヘキスト・セラニーズ・コーポレーション | 高度の空気循環を有する乗物シート及びそこで用いられる材料 |
| US5833321A (en) * | 1995-12-22 | 1998-11-10 | Hoechst Celanese Corp | Vehicle seat having high air circulation and materials used therein |
| US5738918A (en) * | 1996-06-14 | 1998-04-14 | Hoechst Celanese Corp | Laminates of liquid crystalline polymeric films for polarizer applications |
| JP4043343B2 (ja) * | 2002-10-28 | 2008-02-06 | 帝人ファイバー株式会社 | 吸音構造体 |
-
1992
- 1992-02-27 JP JP7621892A patent/JP3092679B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101929313B1 (ko) * | 2016-12-23 | 2018-12-17 | 대한민국 | 파이프 지지부재 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05247819A (ja) | 1993-09-24 |
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