JP3444369B2 - 積層網状体と製法及びそれを用いた製品 - Google Patents

積層網状体と製法及びそれを用いた製品

Info

Publication number
JP3444369B2
JP3444369B2 JP5191994A JP5191994A JP3444369B2 JP 3444369 B2 JP3444369 B2 JP 3444369B2 JP 5191994 A JP5191994 A JP 5191994A JP 5191994 A JP5191994 A JP 5191994A JP 3444369 B2 JP3444369 B2 JP 3444369B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermoplastic
laminated
elastic resin
melting point
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5191994A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07268758A (ja
Inventor
英夫 磯田
靖司 山田
忠昭 浜口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP5191994A priority Critical patent/JP3444369B2/ja
Publication of JPH07268758A publication Critical patent/JPH07268758A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3444369B2 publication Critical patent/JP3444369B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、優れたクッション性と
耐熱耐久性及び振動吸収性とを有し、リサイクルが可能
な不織布で補強された積層網状体と製法および積層網状
体を用いた布団、家具、ベッド、車両用クッション材等
の製品に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、家具、ベッド、電車、自動車等の
クッション材に、発泡ウレタン、非弾性捲縮繊維詰綿、
及び非弾性捲縮繊維を接着した樹脂綿や硬綿などが使用
されている。
【0003】しかしながら、発泡−架橋型ウレタンはワ
ディング層やクッション材としての耐久性は極めて良好
だが、透湿透水性に劣り蓄熱性があるため蒸れやすく、
かつ、熱可塑性では無いためリサイクルが困難となり焼
却される場合、焼却炉の損傷が大きく、かつ、有毒ガス
除去に経費が掛かる。このため埋め立てされることが多
くなったが、地盤の安定化が困難なため埋め立て場所が
限定され経費も高くなっていく問題がある。また、加工
性は優れるが製造中に使用される薬品の公害問題なども
ある。また、熱可塑性ポリエステル繊維詰綿では繊維間
が固定されていないため、使用時形態が崩れたり、繊維
が移動して、かつ、捲縮のへたりで嵩高性の低下や弾力
性の低下が問題になる。
【0004】ポリエステル繊維を接着剤で接着した樹脂
綿、例えば接着剤にゴム系を用いたものとして特開昭6
0−11352号公報、特開昭61−141388号公
報、特開昭61−141391号公報等がある。又、架
橋性ウレタンを用いたものとして特開昭61−1377
32号公報等がある。これらのクッション材は耐久性に
劣り、且つ、熱可塑性でなく、単一組成でもないためリ
サイクルも出来ない等の問題、及び加工性の煩雑さや製
造中に使用される薬品の公害問題などもある。
【0005】ポリエステル硬綿、例えば特開昭58−3
1150号公報、特開平2−154050号公報、特開
平3−220354号公報等があるが、用いている熱接
着繊維の接着成分が脆い非晶性のポリマ−を用いるため
(例えば特開昭58−136828号公報、特開平3−
249213号公報等)接着部分が脆く、使用中に接着
部分が簡単に破壊されて形態や弾力性が低下するなどの
耐久性に劣る問題がある。改良法として、交絡処理する
方法が特開平4−245965号公報等で提案されてい
るが、接着部分の脆さは解決されず弾力性の低下が大き
い問題がある。また、加工時の煩雑さもある。更には接
着部分が変形しにくくソフトなクッション性を付与しに
くい問題もある。このため、接着部分を柔らかい、且つ
ある程度変形しても回復するポリエステルエラストマ−
を用い、芯成分に非弾性ポリエステルを用いた熱接着繊
維が特開平4−240219号公報で、同繊維を用いた
クッション材がWO−91/19032号公報、特開平
5−156561号公報、特開平5−163654号公
報等で提案されている。この繊維構造物に使われる接着
成分がポリエステルエラストマ−のソフトセグメントと
してはポリアルキレングリコ−ルの含有量が30〜50
重量%、ハ−ドセグメントの酸成分にテレフタル酸を5
0〜80モル%含有し、他の酸成分組成として特公昭6
0−1404号公報に記載された繊維と同様にイソフタ
ル酸を含有して非晶性が増すことになり、融点も180
℃以下となり低溶融粘度として熱接着部分の形成を良く
してアメーバー状の接着部を形成しているが塑性変形し
やいため、及び芯成分が非弾性ポリエステルのため、特
に加熱下での塑性変形が著しくなり、耐熱抗圧縮性が低
下する問題点がある。これらの改良法として、特開平5
−163654号公報にシ−ス成分にイソフタル酸を含
有するポリエステルエラストマ−、コア成分に非弾性ポ
リエステルを用いた熱接着複合繊維のみからなる構造体
が提案されているが上述の理由で加熱下での塑性変形が
著しくなり、耐熱抗圧縮性が低下し、ワディング層やク
ッション材に使用するには問題がある。他方、硬綿の母
R>材にシリコ−ン油剤を付与して繊維の摩擦係数を下げ
て耐久性を向上し、風合いを良くする方法が特開昭63
−158094号公報で提案されている。が、熱接着繊
維の接着性に問題があり、耐久性が劣るのでワディング
層やクッション材に使用するには好ましくない。
【0006】土木工事用に使用する熱可塑性のオレフィ
ン網状体が特開昭47−44839号公報に開示されて
いる。が、細い繊維から構成したクッションとは異なり
表面が凸凹でタッチが悪く、素材がオレフィンのため耐
熱耐久性が著しく劣りワディング層やクッション材には
使用ができないものである。また、特公平3−1766
6号公報には繊度の異なる吐出線条を互いに融着してモ
−ル状物を作る方法があるがクッション材には適さない
網状構造体である。特公平3−55583号公報には、
ごく表面のみ冷却前に回転体等の細化装置で細くする方
法が記載されている。この方法では表面をフラット化で
きず、厚みのある細い線条層を作ることできない。した
がって座り心地の良好なクッション材にはならない。特
開平1−207462号公報では、塩化ビニ−ル製のフ
ロアマットの開示があるが、室温での圧縮回復性が悪
く、耐熱性は著しく悪いので、ワディング材やクッショ
ン材としては好ましくないものである。なお、上述構造
体は振動減衰に関する配慮が全くなされていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点を解決し、
振動を遮断し、耐熱耐久性、形態保持性、クッション性
の優れた蒸れ難い、熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非弾性
樹脂を複合化した線状からなる網状体を不織布で補強し
たクッション材に適した積層網状体と製法及び積層網状
体を用いた布団、家具、ベッド、車両用クッション等の
製品と製法を提供することを目的とする。
【0008】
【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、熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非
弾性樹脂を複合化した繊度が100〜100000デニ
−ルの連続した複合線条を曲がりくねらせ互いに接触さ
せて該接触部の大部分が融着した3次元立体構造体を形
成し、該3次元立体構造体の両面が実質的にフラット化
されており、その片面に連続繊維からなる不織布が接合
され、密度が0.01g/cm3 から0.2g/cm3 であ
ることを特徴とする積層網状体、複数のオリフィスを持
つ多列ノズルより熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非弾性樹
脂を複合化できる様に各オリフィス前で分配し、該熱可
塑性樹脂の融点より10〜120℃高い溶融温度で、該
ノズルより下方に向けて吐出させ、溶融状態で互いに接
触させて融着させ3次元構造を形成しつつ、片面に連続
繊維からなる不織布を接合させて引取り装置で挟み込み
冷却槽で冷却せしめる積層網状体の製法および前記積層
網状体を用いた製品である。
【0009】本発明における熱可塑性弾性樹脂とは、ソ
フトセグメントとして分子量300〜5000のポリエ
−テル系グリコ−ル、ポリエステル系グリコ−ル、ポリ
カ−ボネ−ト系グリコ−ルまたは長鎖の炭化水素末端を
カルボン酸または水酸基にしたオレフィン系化合物等を
ブロック共重合したポリエステル系エラストマ−、ポリ
アミド系エラストマ−、ポリウレタン系エラストマ−、
ポリオレフィン系エラストマ−などが挙げられる。熱可
塑性弾性樹脂とすることで、再溶融により再生が可能と
なるため、リサイクルが容易となる。例えば、ポリエス
テル系エラストマ−としては、熱可塑性ポリエステルを
ハ−ドセグメントとし、ポリアルキレンジオ−ルをソフ
トセグメントとするポリエステルエ−テルブロック共重
合体、または、脂肪族ポリエステルをソフトセグメント
とするポリエステルエステルブロック共重合体が例示で
きる。ポリエステルエ−テルブロック共重合体のより具
体的な事例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナ
フタレン2・6ジカルボン酸、ナフタレン2・7ジカル
ボン酸、ジフェニル4・4’ジカルボン酸等の芳香族ジ
カルボン酸、1・4シクロヘキサンジカルボン酸等の脂
環族ジカルボン酸、琥珀酸、アジピン酸、セバチン酸ダ
イマ−酸等の脂肪族ジカルボン酸または、これらのエス
テル形成性誘導体などから選ばれたジカルボン酸の少な
くとも1種と、1・4ブタンジオ−ル、エチレングリコ
−ル、トリメチレングリコ−ル、テトレメチレングリコ
−ル、ペンタメチレングリコ−ル、ヘキサメチレングリ
コ−ル等の脂肪族ジオ−ル、1・1シクロヘキサンジメ
タノ−ル、1・4シクロヘキサンジメタノ−ル等の脂環
族ジオ−ル、またはこれらのエステル形成性誘導体など
から選ばれたジオ−ル成分の少なくとも1種、および平
均分子量が約300〜5000のポリエチレングリコ−
ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレング
リコ−ル、エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重
合体等のポリアルキレンジオ−ルのうち少なくとも1種
から構成される三元ブロック共重合体である。ポリエス
テルエステルブロック共重合体としては、上記ジカルボ
ン酸とジオ−ル及び平均分子量が約300〜5000の
ポリラクトン等のポリエステルジオ−ルのうち少なくと
も各1種から構成される三元ブロック共重合体である。
熱接着性、耐加水分解性、伸縮性、耐熱性等を考慮する
と、ジカルボン酸としてはテレフタル酸、または、及び
ナフタレン2・6ジカルボン酸、ジオ−ル成分としては
1・4ブタンジオ−ル、ポリアルキレンジオ−ルとして
はポリテトラメチレングリコ−ルの3元ブロック共重合
体または、ポリエステルジオ−ルとしてポリラクトンの
3元ブロック共重合体が特に好ましい。特殊な例では、
ポリシロキサン系のソフトセグメントを導入したものも
使うこたができる。また、上記エラストマ−に非エラス
トマ−成分をブレンドされたもの、共重合したもの、ポ
リオレフィン系成分をソフトセグメントにしたもの等も
本発明の熱可塑性弾性樹脂に包含される。ポリアミド系
エラストマ−としては、ハ−ドセグメントにナイロン
6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、
ナイロン11、ナイロン12等及びそれらの共重合ナイ
ロンを骨格とし、ソフトセグメントには、平均分子量が
約300〜5000のポリエチレングリコ−ル、ポリプ
ロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレングリコ−ル、
エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体等のポ
リアルキレンジオ−ルのうち少なくとも1種から構成さ
れるブロック共重合体を単独または2種類以上混合して
用いてもよい。更には、非エラストマ−成分をブレンド
されたもの、共重合したもの等も本発明に使用できる。
ポリウレタン系エラストマ−としては、通常の溶媒(ジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等)の存在
または不存在下に、(A)数平均分子量1000〜60
00の末端に水酸基を有するポリエ−テル及び又はポリ
エステルと(B)有機ジイソシアネ−トを主成分とする
ポリイソシアネ−トを反応させた両末端がイソシアネ−
ト基であるプレポリマ−に、(C)ジアミンを主成分と
するポリアミンにより鎖延長したポリウレタンエラスト
マ−を代表例として例示できる。(A)のポリエステ
ル、ポリエ−テル類としては、平均分子量が約1000
〜6000、好ましくは1300〜5000のポリブチ
レンアジペ−ト共重合ポリエステルやポリエチレングリ
コ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレ
ングリコ−ル、エチレンオキシド−プロピレンオキシド
共重合体からなるグリコ−ル等のポリアルキレンジオ−
ルが好ましく、(B)のポリイソシアネ−トとしては、
従来公知のポリイソシアネ−トを用いることができる
が、ジフェニルメタン4・4’ジイソシアネ−トを主体
としたイソシアネ−トを用い、必要に応じ従来公知のト
リイソシアネ−ト等を微量添加使用してもよい。(C)
のポリアミンとしては、エチレンジアミン、1・2プロ
ピレンジアミン等公知のジアミンを主体とし、必要に応
じて微量のトリアミン、テトラアミンを併用してもよ
い。これらのポリウレタン系エラストマ−は単独又は2
種類以上混合して用いてもよい。なお、本発明の熱可塑
性弾性樹脂の融点は耐熱耐久性が保持できる140℃以
上が好ましく、160℃以上のものを用いると耐熱耐久
性が向上するのでより好ましい。なお、必要に応じ、抗
酸化剤や耐光剤等を添加して耐久性を向上させることが
できる。本発明の目的である振動や応力の吸収機能をも
たせる成分を構成する熱可塑性弾性樹脂のソフトセグメ
ント含有量は好ましくは15重量%以上、より好ましく
は30重量%以上であり、耐熱耐へたり性からは80重
量%以下が好ましく、より好ましくは70重量%以下で
ある。即ち、本発明の弾性網状体の振動や応力の吸収機
能をもたせる成分のソフトセグメント含有量は好ましく
は15重量%以上80重量%以下であり、より好ましく
は30重量%以上70重量%以下である。
【0010】本発明の積層網状体を構成する熱可塑性弾
性樹脂からなる成分は、示差走査型熱量計にて測定した
融解曲線において、融点以下に吸熱ピ−クを有するのが
好ましい。融点以下に吸熱ピ−クを有するものは、耐熱
耐へたり性が吸熱ピ−クを有しないものより著しく向上
する。例えば、本発明の好ましいポリエステル系熱可塑
性樹脂として、ハ−ドセグメントの酸成分に剛直性のあ
るテレフタル酸やナフタレン2・6ジカルボン酸などを
90モル%以上含有するもの、より好ましくはテレフタ
ル酸やナフタレン2・6ジカルボン酸の含有量は95モ
ル%以上、特に好ましくは100モル%とグリコ−ル成
分をエステル交換後、必要な重合度まで重合し、次い
で、ポリアルキレンジオ−ルとして、好ましくは平均分
子量が500以上5000以下、特に好ましくは100
0以上3000以下のポリテトラメチレングリコ−ルを
15重量%以上70重量%以下、より好ましくは30重
量%以上60重量%以下共重合量させた場合、ハ−ドセ
グメントの酸成分に剛直性のあるテレフタル酸やナフタ
レン2・6ジカルボン酸の含有量が多いとハ−ドセグメ
ントの結晶性が向上し、塑性変形しにくく、かつ、耐熱
抗へたり性が向上するが、溶融熱接着後更に融点より少
なくとも10℃以上低い温度でアニ−リング処理すると
より耐熱抗へたり性が向上する。圧縮歪みを付与してか
らアニ−リングすると更に耐熱抗へたり性が向上する。
このような処理をした網状構造体の線条を示差走査型熱
量計で測定した融解曲線に室温以上融点以下の温度で吸
熱ピークをより明確に発現する。なおアニ−リングしな
い場合は融解曲線に室温以上融点以下に吸熱ピ−クを発
現しない。このことから類推するに、アニ−リングによ
り、ハ−ドセグメントが再配列され、疑似結晶化様の架
橋点が形成され、耐熱抗へたり性が向上しているのでは
ないかとも考えられる。(この処理を疑似結晶化処理と
定義する)この疑似結晶化処理効果は、ポリアミド系弾
性樹脂やポリウレタン系弾性樹脂にも有効である。
【0011】本発明における熱可塑性非弾性樹脂とは、
ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等が例示で
きる。なお、本発明ではガラス転移点温度が少なくとも
40℃以上のものを使用するのが好ましい。例えば、ポ
リエステルでは、ポリエチレンテレフタレ−ト(PE
T)、ポリエチレンナフタレ−ト(PEN)、ポリシク
ロヘキシレンジメチレンテレフタレ−ト(PCHD
T)、ポリシクロヘキシレンジメチレンナフタレ−ト
(PCHDN)、ポリブチレンテレフタレ−ト(PB
T)、ポリブチレンナフタレ−ト(PBN)、ポリアリ
レ−ト等、及びそれらの共重合ポリエステル等が例示で
きる。ポリアミドでは、ポリカプロラクタム(NY
6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(NY66)、ポ
リヘキサメチレンセバカミド(NY6−10)等が例示
できる。ポリオレフィンとしては、ポリプロピレン(P
P)、ポリブテン・1(PB・1)等が例示できる。本
発明に用いる熱可塑性非弾性樹脂としては、クッション
材の側地にポリエステルを用いる場合が多いので、廃棄
する場合に分離せずにリサイクルが可能なクッション素
材として、耐熱性も良好なPET、PEN、PBN、P
CHDT等のポリエステルが特に好ましい。更には、P
ET、PEN、PBN、PCHDT等と重縮合して燐含
有エステル形成性化合物を共重合または燐含有難燃剤を
含有してなる難燃性ポリエステル(以下難燃性ポリエス
テルと略す)が好ましく、例えば、特開昭51−823
92号公報、特開昭55−7888号公報、特公昭55
−41610号公報等に例示されたものが挙げられる。
なお、塩化ビニ−ルは自己消火性を有するが燃焼すると
有毒ガスを多く発生するので本発明に用いるのは好まし
くない。
【0012】本発明は、熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非
弾性樹脂を複合化した繊度が100000デニ−ル以下
の連続線条を曲がりくねらせ互いに接触させて該接触部
の大部分が融着した3次元立体構造体を形成し、両面が
実質的にフラット化された網状体の片面に連続繊維から
なる不織布が接合された密度が0.01g/cm3 から
0.2g/cm3 の積層網状体である。クッション材の機
能は、クッション層は基本の繊度を太くして少し硬くし
て体型保持を受け持つ層と振動減衰性の良い成分で密度
を少し高くした振動吸収して振動を遮断する層で構成
し、表面層はやや繊度を細くし構成線条本数を多くした
少し柔らかな層として適度の沈み込みにより快適な臀部
のタッチを与えて臀部の圧力分布を均一分散化させると
共にクッション層で吸収できなかった振動を吸収して人
体の共振部分の振動を遮断する層が一体化されること
で、応力や振動を一体で変形し吸収させ座り心地を向上
させることができる。さらに、フレ−ムと接する面を補
強材で補強してクッション層と一体化し、クッション材
を支える面(補強層)とし、クッションの形態保持をは
かることにより座り心地と耐久性の良い座席となる。本
発明では、クッション層の機能を熱可塑性弾性樹脂と熱
可塑性非弾性樹脂を複合化した繊度が100000デニ
−ル以下の連続線条を曲がりくねらせ互いに接触させて
該接触部の大部分が融着した3次元立体構造体を形成
し、両面が実質的にフラット化された網状体に持たせ、
補強層の機能を連続繊維からなる不織布に持たせ、上記
の好ましいクッション機能を発現する積層網状体であ
る。本発明の積層網状体は、クッション層の補強材とし
て薄くても強く補強効果の高い連続繊維からなる不織布
を接合一体化している。クッション層と接合されていな
いとクッション層の補強効果が無くなるので好ましくな
い。補強材が単繊維不織布の場合は不織布の厚み当たり
の補強効果が悪いので重量が重くなり好ましくない。本
発明の好ましい不織布はスパンボンド不織布であり、目
付けが20g/m2 〜500g/m2 である。目付けが
20g/m2 未満では補強効果がわるくなり、500g
/m2 を越えると成形性が劣るので好ましくない。連続
繊維の繊度は形態保持が可能な1デニ−ル以上、成形性
を損なわない範囲から100デニ−ル以下が好ましい。
連続繊維からなる補強層は、形態維持のためにニ−ドル
パンチされたり、さらに熱エンボス接着や接着剤で強固
に補強された不織布を用いるのが好ましい。なお、クッ
ション層と補強層の素材は例えばポリエステルに統一す
ると座席のリサイクル時に分別する必要がないので好ま
しい。更には、難燃性素材を用いるのがより好ましい。
かくして、振動吸収性と弾性回復性の良い熱可塑性弾性
樹脂と熱可塑性非弾性樹脂で複合化した連続線条が3次
元立体構造体を形成し接触部の大部分で融着一体化さ
れ、両面が実質的にフラット化されており、外部から与
えられた振動を熱可塑性弾性樹脂の振動吸収機能で大部
分の振動を吸収減衰し、局部的に大きい変形応力を与え
られた場合でも網状体の表面が実質的にフラット化され
接触部の大部分が融着しており、裏面は補強層機能を持
つ連続繊維からなる不織布と面で接合されているので、
網状体の面で変形応力を受け止め変形応力の分散を良く
して個々の線状に掛かる応力を少なくして、熱可塑性弾
性樹脂と熱可塑性非弾性樹脂で複合化した線状が3次元
立体構造体を形成し融着一体化されているので、熱可塑
性非弾性樹脂が抗圧縮性を示しつつ弾性限界を越えない
範囲で変形し、熱可塑性弾性樹脂が熱可塑性非弾性樹脂
が弾性限界を越える前に部分的に大変形を生じて補強層
で支えられ融着一体化した構造体全体が変形してエネル
ギ−変換により変形応力を吸収し、且つ臀部を支えるク
ッション性も向上させ、変形応力が解除されると熱可塑
性非弾性樹脂は弾性回復し、熱可塑性弾性樹脂もゴム弾
性を発現し容易に元の形態に回復するので耐へたり性が
良好であると共に圧縮時の応力に対する変形歪みが直線
的に変化し、座ったとき、臀部を支えつつ適度の沈み込
みを生じるので床つき感を与えず体型保持機能を発現す
る。また、フレ−ムから伝わる振動もクッション層の振
動吸収性と弾性回復性の良い熱可塑性弾性樹脂成分が吸
収して人体の共振部分の振動を遮断するため座り心地と
耐久性を向上させることができる。熱可塑性弾性樹脂の
みからなる網状体では柔らか過ぎて沈み込みがやや大き
くなる欠点を本発明は解決し体型保持機能を向上でき
た。公知の非弾性樹脂のみからなる線条で構成した網状
体では、大きい変形を受けるとゴム弾性を持たないので
圧縮変形により塑性変形を生じて回復しなくなり耐久性
が劣る。網状体の表面が実質的にフラット化されてない
場合、表面層から伝達される局部的な外力は、表面の線
条及び接着点部分までに選択的に伝達され、応力集中が
発生する場合があり、このような外力に対しては応力集
中による疲労が発生して耐へたり性が低下する場合があ
る。なお、該線条が熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非弾性
樹脂とが複合化されている場合は3次元構造部分で構造
全体が変形するので応力集中は緩和されるが、非弾性樹
脂のみからなる場合では、そのまま応力が接着点に集中
して構造破壊を生じ回復しなくなる。更には、表面が実
質的にフラット化されてなく凸凹があると座った時臀部
に異物感を与えるため座り心地が悪くなり好ましくな
い。なお、線状が連続していない場合は、繊度が太い網
状体では接着点が応力の伝達点となるため接着点に著し
い応力集中が起こり構造破壊を生じ耐熱耐久性が劣り好
ましくない。融着していない場合は、形態保持が出来
ず、構造体が一体で変形しないため、応力集中による疲
労現象が起こり耐久性が劣ると同時に、形態が変形して
体型保持ができなくなるので好ましくない。本発明のよ
り好ましい融着の程度は、線条が接触している部分の大
半が融着した状態であり、もっとも好ましくは接触部分
が全て融着した状態である。本発明の網状体を形成する
線条の繊度は100000デニ−ル以下である。見掛け
密度を0.2g/cm 3 以下にした場合、100000デ
ニ−ルを越えると構成本数が少なくなり、密度斑を生じ
て部分的に耐久性の悪い構造ができ、応力集中による疲
労が大きくなり耐久性が低下するので好ましくない。本
発明の網状体を構成する線条の繊度は、繊度が細すぎる
と抗圧縮性が低くなり過ぎて変形による応力吸収性が低
下するので100デニ−ル以上であり、構成本数の低下
による構造面の緻密性を損なわない50000デニ−ル
以下である。より好ましくは500デニ−ル以上、10
000デニ−ル以下である。本発明の網状体の見掛け密
度は、0.005g/cm 3 では反発力が失われ、振動吸
収能力や変形応力吸収能力が不充分となりクッション機
能を発現させにくくなる場合があり、0.25g/cm3
以上では反発力が高すぎて座り心地が悪くなる場合があ
るので、振動吸収能力や変形応力吸収機能が生かせてク
ッション体としての機能が発現されやすい0.01g/
cm3 以上0.20g/cm3 以下が好ましく、より好まし
くは0.03g/cm3 以上0.08g/cm3 以下であ
る。本発明における網状体は繊度の異なる線状を見掛け
密度との組合せで最適な構成とする異繊度積層構造とす
る方法も好ましい実施形態として選択できる。本発明の
網状体の厚みは特に限定されないが、厚みが5mm未満で
は応力吸収機能と応力分散機能が低下するので、好まし
い厚みは力の分散をする面機能と振動や変形応力吸収機
能が発現できる厚みとして10mm以上であり、より好ま
しくは20mm以上である。本発明の網状体と短繊維不織
布が接合一体化された積層構造体としての見掛け密度は
0.01g/cm3 から0.2g/cm3 である。0.01
g/cm3 未満では体型保持や振動吸収などのクッション
機能が低下するので好ましくない。0.2g/cm3 を越
えると反発弾性が大きくなり座り心地が悪くなるので好
ましくない。好ましい見掛け密度は0.02g/cm3
0.1g/cm3 であり、より好ましくは0.03g/cm
3 〜0.06g/cm3 である。
【0013】本発明の積層網状体の線条の断面形状は特
には限定されないが、中空断面や異形断面にすることで
好ましい抗圧縮性(反発力)やタッチを付与することが
できるので特に好ましい。抗圧縮性は繊度や用いる素材
のモジュラスにより調整して、繊度を細くしたり、柔ら
かい素材では中空率や異形度を高くし初期圧縮応力の勾
配を調整できるし、繊度をやや太くしたり、ややモジュ
ラスの高い素材では中空率や異形度を低くして座り心地
が良好な抗圧縮性を付与する。中空断面や異形断面の他
の効果として中空率や異形度を高くすることで、同一の
抗圧縮性を付与した場合、より軽量化が可能となり、自
動車等の座席に用いると省エネルギ−化ができ、布団な
どの場合は、上げ下ろし時の取扱性が向上する。好まし
い抗圧縮性(反発力)やタッチを付与することができる
他の好ましい方法として、本発明の積層網状体の線条を
複合構造とする方法がある。複合構造としては、シ−ス
コア構造またはサイドバイサイド構造及びそれらの組合
せ構造などが挙げられる。が、特にはクッション層が大
変形してもエネルギ−変換できない振動や変形応力をエ
ネルギ−変換して回復できる立体3次元構造とするため
に線状の表面の50%以上を柔らかい熱可塑性弾性樹脂
が占めるシ−スコア構造またはサイドバイサイド構造及
びそれらの組合せ構造などが挙げられる。すなわち、シ
−スコア構造ではシ−ス成分は振動や変形応力をエネル
ギ−変換が容易なソフトセグメント含有量が多い熱可塑
性弾性樹脂とし、コア成分は抗圧縮性を示す熱可塑性非
弾性樹脂で構成し適度の沈み込みによる臀部への快適な
タッチを与えることができる。サイドバイサイド構造で
は振動や変形応力をエネルギ−変換が容易なソフトセグ
メント含有量が多い熱可塑性弾性樹脂の溶融粘度を抗圧
縮性を示す熱可塑性非弾性樹脂の溶融粘度より低くして
線状の表面を占めるソフトセグメント含有量が多い熱可
塑性弾性樹脂の割合を多くした構造(比喩的には偏芯シ
−ス・コア構造のシ−スに熱可塑性弾性樹脂を配した様
な構造)として線状の表面を占めるソフトセグメント含
有量が多い熱可塑性弾性樹脂の割合を80%以上とした
ものが特に好ましく、最も好ましくは線状の表面を占め
るソフトセグメント含有量が多い熱可塑性弾性樹脂の割
合を100%としたシ−スコアである。ソフトセグメン
ト含有量が多い熱可塑性弾性樹脂の線状の表面を占める
割合が多くなると、溶融して融着するときの流動性が高
いので接着が強固になる効果があり、構造が一体で変形
する場合、接着点の応力集中に対する耐疲労性が向上
し、耐熱性や耐久性がより向上する。
【0014】熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非弾性樹脂が
複合化された線条で構成された積層網状体は実質的に表
面がフラット化されて、接触部の大部分が融着している
こと、及び裏面が補強効果の高い連続繊維からなる不織
布を接合一体化しており、両面が実質的にフラット化さ
れているので、積層網状体と他の網状体、不織布、編織
物、硬綿、フイルム、発泡体、金属等の被熱接着体とを
接着するのに、他の熱接着成分(熱接着不織布、熱接着
繊維、熱接着フィルム、熱接着レジン等)や接着剤等を
用いて一体積層構造体化し、車両用座席、船舶用座席、
車両用、船舶用、病院用等の業務用及び家庭用ベット、
家具用椅子、事務用椅子、布団類等の製品を得る場合、
被接着体面との接触面積を広くできるので、接着面積が
広くなり強固に接着した接着耐久性も良好な製品を得る
ことができる。なお、積層網状体形成段階から製品化さ
れる任意の段階で上述の疑似結晶化処理を施すことによ
り、構造体中の熱可塑性弾性樹脂成分を示差走査型熱量
計で測定した融解曲線に室温以上融点以下の温度に吸熱
ピークを持つようにすると製品の耐熱耐久性が格段に向
上するのでより好ましい。本発明の積層網状体の線条は
複合構造であるから熱接着機能を有する。また、本発明
の積層網状体の表面層を振動や変形応力をエネルギ−変
換が容易なソフトセグメント含有量が多い低融点の熱可
塑性弾性樹脂を熱接着成分とし積層することでも熱接着
機能を付与できる。好ましい熱接着機能付与には、例え
ば、シ−スコア構造ではシ−ス成分の振動や変形応力を
エネルギ−変換が容易なソフトセグメント含有量が多い
熱可塑性弾性樹脂を熱接着成分とし、コア成分の抗圧縮
性を示す熱可塑性非弾性樹脂を網状形態の保持機能をも
たせるための高融点成分とする構成で、熱接着成分の融
点を高融点樹脂の融点より10℃以上低くしたものを用
いることにより熱接着層の機能が付与できる。好ましい
熱接着成分の融点は高融点成分の融点より15℃から5
0℃低い融点であり、より好ましくは20℃から40℃
低い融点である。熱接着機能を持つ本発明の積層網状体
は実質的に表面がフラット化されて、接触部の大部分が
融着していることで、網状体、不織布、編織物、硬綿、
フイルム、発泡体、金属等の被熱接着体面との接触面積
を広くできるので、熱接着面積が広くなり、強固に熱接
着した新たな成形体及び車両用座席、船舶用座席、車両
用、船舶用、病院用等の業務用及び家庭用ベット、家具
用椅子、事務用椅子、布団類になった製品を得ることが
できる。なお、新たな成形体及び製品が製品化されるま
での任意の段階で疑似結晶化処理を施すことにより、構
造体中の熱可塑性弾性樹脂からなる線条を示差走査型熱
量計で測定した融解曲線に室温以上融点以下の温度に吸
熱ピークを持つようにすると製品の耐熱耐久性が格段に
向上したものを提供できるのでより好ましい。熱接着時
に被接着体を伸張した状態で接着すると、被接着体は接
着層のゴム弾性で伸張された状態が緩和しないので張り
のある、皺になりにくい成形体とすることもできる。
【0015】次に、本発明の製法を述べる。本発明の製
法は複数のオリフィスを持つ多列ノズルより熱可塑性弾
性樹脂と熱可塑性非弾性樹脂を複合化できる様に各オリ
フィス前で分配し、該熱可塑性樹脂の融点より10℃以
上、120℃未満高い溶融温度で、該ノズルより下方に
向けて吐出させ、溶融状態で互いに接触させて融着させ
3次元構造を形成しつつ、片面に連続繊維からなる不織
布を接合させて引取り装置で挟み込み冷却槽で冷却せし
める積層網状体の製法である。網状体は、熱可塑性弾性
樹脂と熱可塑性非弾性樹脂を一般的な溶融押出機を用い
て別々に溶融し、一般的な複合紡糸の方法と同様にオリ
フィス直前で複合化するように分配合流させオリフィス
より下方へ吐出する。シ−スコアでは、コア成分を中心
から供給し、その回りからシ−ス成分を合流させ吐出す
る。サイドバイサイドでは左右又は前後から各成分を合
流させ吐出する。この時の溶融温度は、熱可塑性樹脂の
融点より10℃〜120℃高い温度である。低融点成分
の融点より120℃を越える高い溶融温度にすると熱分
解が著しくなり熱可塑性樹脂の特性が低下するので好ま
しくない。他方、高融点成分の融点より10℃以上高く
しないとメルトフラクチャ−を発生し正常な線条形成が
出来なくなり、また、吐出後ル−プ形成しつつ接触させ
融着させる際、線条の温度が低下して線条同士が融着し
なくなり接着が不充分な網状体となる場合があり、サイ
ドバイサイドの場合は線状の接着が不良になる場合もあ
り好ましくない。しかして、本発明では、溶融状態の線
状を互いに接触させて融着させ3次元構造を形成しつ
つ、片面に連続繊維からなる不織布を接合させるため、
溶融状態の線状を互に融着させうる温度より5℃以上高
くしないと不織布と線状の融着接合が不充分になる。好
ましい溶融温度は低融点成分の融点より20℃から10
0℃高い温度、より好ましくは融点より30℃から80
℃高い温度であり、高融点成分の融点より15℃から4
0℃高い温度、より好ましくは融点より20℃から30
℃高い温度となる同一の溶融温度で合流させ吐出する。
合流直前の溶融温度差は10℃以下にしないと異常流動
を発生し複合形態の形成が損なわれる場合がある。オリ
フィスの形状は特に限定されないが、中空断面(例えば
三角中空、丸型中空、突起つきの中空等となるよう形
状)及び、又は異形断面(例えば三角形、Y型、星型等
の断面二次モ−メントが高くなる形状)とすることで前
記効果以外に溶融状態の吐出線条が形成する3次元構造
が流動緩和し難くし、逆に接触点での流動時間を長く保
持して接着点を強固にできるので特に好ましい。特開平
1−2075号公報に記載の接着のための加熱をする場
合、3次元構造が緩和し易くなり平面的構造化し、3次
元立体構造化が困難となるので好ましくない。網状体の
特性向上効果としては、見掛けの嵩を高くでき軽量化に
なり、また抗圧縮性が向上し、弾発性も改良できへたり
難くなる。中空断面では中空率が80%を越えると断面
が潰れ易くなるので、好ましくは軽量化の効果が発現で
きる10%以上70%以下、より好ましくは20%以上
60%以下である。オリフィスの孔間ピッチは線状が形
成するル−プが充分接触できるピッチとする必要があ
る。緻密な構造にするには孔間ピッチを短くし、粗密な
構造にするには孔間ピッチを長くする。本発明の孔間ピ
ッチは好ましくは3mm〜20mm、より好ましくは5mm〜
10mmである。本発明では所望に応じ異密度化や異繊度
化もできる。列間のピッチ又は孔間のピッチも変えた構
成、及び列間と孔間の両方のピッチも変える方法などで
異密度層を形成できる。また、オリフィスの断面積を変
えて吐出時の圧力損失差を付与すると、溶融した熱可塑
性樹脂を同一ノズルから一定の圧力で押し出される吐出
量が圧力損失の大きいオリフィスほど少なくなる原理を
使って長手方向の区間でオリフィスの断面積が異なる列
を少なくとも複数有するノズルを用い異繊度線条からな
る網状構造体を製造することができる。次いで、該ノズ
ルより下方に向けて吐出させ、ル−プを形成させつつ溶
融状態で互いに接触させて融着させ3次元構造を形成し
つつ、片面に連続繊維からなる不織布を連続的に供給
し、溶融状態の3次元立体構造体と接合させた、線状が
溶融状態の積層網状構造体両面を引取りネットで挟み込
み、網状体の表面の溶融状態の曲がりくねった吐出線条
を45°以上折り曲げて変形させて表面をフラット化す
ると同時に曲げられていない吐出線条との接触点を接着
して構造を形成後、連続して冷却媒体(通常は室温の水
を用いるのが冷却速度を早くでき、コスト面でも安くな
るので好ましい)で急冷して本発明の3次元立体網状構
造体化した積層網状体を得る。ノズル面と引取り点の距
離は少なくとも40cm以下にすることで吐出線条が冷却
され接触部が融着しなくなることを防ぐのが好ましい。
吐出線条の吐出量5g/分孔以上と多い場合は10cm〜
40cmが好ましく、吐出線条の吐出量5g/分孔未満と
少ない場合は5cm〜20cmが好ましい。積層網状体の厚
みは溶融状態の3次元立体構造体両面を挟み込む引取り
ネットの開口幅(引取りネット間の間隔)で決まる。本
発明では上述の理由から引取りネットの開口幅は5mm以
上とする。次いで水切り乾燥するが冷却媒体中に界面活
性剤等を添加すると、水切りや乾燥がしにくくなった
り、熱可塑性弾性樹脂が膨潤することもあり好ましくな
い。次いで所望の長さまたは形状に切断してクッション
材に用いる。尚、ノズル面と樹脂を固化させる冷却媒体
上に設置した引取りコンベアとの距離、樹脂の溶融粘
度、オリフィスの孔径と吐出量などにより所望のループ
径や線径をきめられる。冷却媒体上に設置した間隔が調
整可能な一対の引取りコンベアで溶融状態の吐出線条を
挟み込み停留させることで互いに接触した部分を融着さ
せつつ連続的に供給される連続繊維からなる不織布とも
接合融着させ、連続して冷却媒体中に引込み固化させ網
状構造体を形成する時、上記コンベアの間隔を調整する
ことで、融着した網状体が溶融状態でいる間で厚み調節
が可能となり、所望の厚みのものが得られる。コンベア
速度も速すぎると、接触点の形成が不充分になったり、
融着点が充分に形成されるまでに冷却され、接触部の融
着が不充分になる場合がある。また、速度が遅過ぎると
溶融物が滞留し過ぎ、密度が高くなるので、所望の見掛
け密度に適したコンベア速度を設定する必要がある。な
お、連続的に供給される連続繊維からなる不織布の供給
速度は引取りコンベアの表面速度と同一にしないと引き
つれや弛みを生じクッションの補強機能が低下するので
好ましくない。本発明の好ましい方法としては、一旦冷
却後、一体成形して製品化に至る任意の工程で熱可塑性
弾性樹脂の融点より少なくとも10℃以下の温度でアニ
−リングよる疑似結晶化処理を行い積層網状体又は製品
を得るのがより好ましい製法である。疑似結晶化処理温
度は、少なくとも融点(Tm)より10℃以上低く、T
anδのα分散立ち上がり温度(Tαcr)以上で行
う。この処理で、融点以下に吸熱ピ−クを持ち、疑似結
晶化処理しないもの(吸熱ピ−クを有しないもの)より
耐熱耐へたり性が著しく向上する。本発明の好ましい疑
似結晶化処理温度は(Tαcr+10℃)から(Tm−
20℃)である。単なる熱処理により疑似結晶化させる
と耐熱耐へたり性が向上する。が更には、10%以上の
圧縮変形を付与してアニ−リングすることで耐熱耐へた
り性が著しく向上するのでより好ましい。また、一旦冷
却後、乾燥工程を経する場合、乾燥温度をアニ−リング
温度とすることで同時に疑似結晶化処理を行うができ
る。また、製品化する工程で別途疑似結晶化処理を行う
ができる。
【0016】本発明の積層網状体をクッション用いる場
合、その使用目的、使用部位により使用する樹脂、繊
度、ル−プ径、嵩密度を選択する必要がある。例えば、
ソフトなタッチと適度の沈み込みと張りのある膨らみを
付与するためには、低密度で細い繊度、細かいル−プ径
にするのが好ましく、中層のクッション機能も発現させ
るには、共振振動数を低くし、適度の硬さと圧縮時のヒ
ステリシスを直線的に変化させて体型保持性を良くし、
耐久性を保持させるために、中密度で太い繊度、やや大
きいル−プ径の層と低密度で細い繊度、細かいル−プ径
の層を積層一体化した構造にするのが好ましい。また、
3次元構造を損なわない程度に成形型等を用いて使用目
的にあった形状に成形して側地を被せ車両用座席、船舶
用座席、ベット、椅子、家具等に用いることができる。
勿論、用途との関係で要求性能に合うべく他の素材、例
えば、異なる網状体、短繊維集合体からなる硬綿クッシ
ョン材、不織布等と組合せて用いることも可能である。
また、樹脂製造過程以外でも性能を低下させない範囲で
製造過程から成形体に加工し、製品化する任意の段階で
難燃化、防虫抗菌化、耐熱化、撥水撥油化、着色、芳香
等の機能付与を薬剤添加等の処理加工ができる。
【0017】
【実施例】以下に実施例で本発明を詳述する。
【0018】なお、実施例中の評価は以下の方法で行っ
た。 融点(Tm)および融点以下の吸熱ピ−ク 島津製作所製TA50,DSC50型示差熱分析計を使
用し、昇温速度20℃/分で測定した吸発熱曲線から吸
熱ピ−ク(融解ピ−ク)温度を求めた。 Tαcr ポリマ−を融点+10℃に加熱して、厚み約300μm
のフイルムを作成して、オリエンテック社製バイブロン
DDVII型を用い、110Hz、昇温速度1℃/分で測
定したTanδ(虚数弾性率M”と弾性率の実数部分
M’との比M”/M’)のゴム弾性領域から融解領域へ
の転移点温度に相当するα分散の立ち上がり温度。 見掛け密度 試料を15cm×15cmの大きさに切断し、4か所の高さ
を測定し、体積を求め試料の重さを体積で徐した値で示
す。(n=4の平均値) 線条の繊度 試料を10箇所から各線条部分を切り出し、アクリル樹
脂で包埋して断面を削り出し切片を作成して断面写真を
得る。各部分の断面写真より各部の断面積(Si)を求
める。また、同様にして得た切片をアセトンでアクリル
樹脂を溶解し、真空脱泡して密度勾配管を用いて40℃
にて測定した比重(SGi)を求める。ついで次式より
線状の9000mの重さを求める。(単位cgs) 繊度=〔(1/n)ΣSi×SGi〕×900000 融着 試料を目視判断で融着しているか否かを接着している繊
維同士を手で引っ張って外れないか否かで外れないもの
を融着していると判断する。 補強効果 試料を30cm×30cmの大きさに切り出し、直径24cm
の鉄球に鎖を接続した鉄球が30cm上から試料の上に自
由落下できる装置にて、0.5Hzのサイクルで100回
鉄球を試料の中央上に落下させて、試料の損傷の程度を
以下の基準で判定した。◎:損傷なし。○:損傷軽度。
△:構造が部分的に破壊した。×:構造が殆ど破壊して
る。(n=3の平均値) 耐熱耐久性(70℃残留歪) 試料を15cm×15cmの大きさに切断し、50%圧縮し
て70℃乾熱中22時間放置後冷却して圧縮歪みを除き
1日放置後の厚み(b)を求め、処理前の厚み(a)か
ら、次式、即ち(a−b)/a×100より算出する。
単位%(n=3の平均値) 繰返し圧縮歪 試料を15cm×15cmの大きさに切断し、島津製作所製
サ−ボパルサ−にて、25℃65%RH室内にて50%
の厚みまで1Hzのサイクルで圧縮回復を繰り返し2万
回後の試料を1日放置後の厚み(b)を求め、処理前の
厚み(a)から、次式、即ち(a−b)/a×100よ
り算出する。単位%(n=3の平均値) 座り心地 東洋紡績製熱接着繊維4−64−TE5と東洋紡績製立
体巻縮ステープル10−64−745を30/70重量
比で混合開繊して得たカ−ドウエッブを、バケットシ−
トの形状に切断した積層網状体の表面側に、成形したク
ッションの見掛けの嵩密度を0.05g/cm3 となるよ
うに積層して熱成形用雌金型に入れ、牡金型で圧縮して
詰め込み170℃の熱風にて10分間熱接着成形してバ
ケットシ−ト状に成形したクッションに東洋紡績製ハイ
ムからなるポリエステルモケットの側地を被って、座席
用フレ−ムにセットして座部は4か所、背部は6か所の
側地止めを入れた座席を作成し、30℃RH75%室内
で作成した座席にパネラ−を座らせ以下の評価をおこな
った。(n=5) (1) 床つき感:座ったときの「どすん」と床に当たった
感じの程度を感覚的に定性評価した。感じない;◎、殆
ど感じない;○、やや感じる;△、感じる;× (2) 蒸れ感:2時間座っていて、臀部やふと股の内側の
座席と接する部分が蒸れた感じを感覚的に定性評価し
た。殆ど感じない:◎、僅かに蒸れを感じる;○、やや
蒸れを感じる;△、蒸れを著しく感じる;× (3) 8時間以内でどの程度我慢して座席に座っていられ
るか:1時間以内;×、2時間以内;△、4時間以内;
○、4時間以上;◎ (4) 4時間座席に座らせたときの腰の疲れ程度を感覚的
に定性評価した。無し;◎、殆ど疲れない;○、やや疲
れる;△、非常に疲れる;× (5) 総合評価: (1)から(4) までの評価の◎を4点、○
を3点、△を2点、×を1点として12点以上で△を含
まないもの;非常に良い(◎)、12点以上で△を含む
もの;良い(○)、10点以上で×を含まないもの;や
や悪い(△)、×を含むもの;悪い(×)として評価し
た。
【0019】実施例1〜2 ポリエステル系エラストマ−として、ジメチルテレフタ
レ−ト(DMT)又は、ジメチルナフタレ−ト(DM
N)と1・4ブタンジオ−ル(1・4BD)を少量の触
媒と仕込み、常法によりエステル交換後、ポリテトラメ
チレングリコ−ル(PTMG)を添加して昇温減圧しつ
つ重縮合せしめポリエ−テルエステルブロック共重合エ
ラストマ−を生成させ、次いで抗酸化剤2%を添加混合
練込み後ペレット化し、50℃48時間真空乾燥して得
られた熱可塑性弾性樹脂原料の処方を表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】幅50cm、長さ5cmのノズル有効面に幅方
向の孔間ピッチ5mm、長さ方向の孔間ピッチ10mmの千
鳥配列としたオリフィス形状は外径2mm、内径1.6mm
でトリプルブリッジの中空形成性断面としたノズルに、
得られた熱可塑性弾性樹脂原料を別々の押出機にて溶融
し、A−1又はA−2をシ−ス成分に、相対粘度1.0
のPBTをコア成分となるようにオリフィス直前で分配
し、溶融温度260℃にて単孔当たりの吐出量2.0g
/分(A−1又はA−2:1g/分、PBT:1g/
分)にてノズル下方に吐出させ、ノズル面12cm下に冷
却水を配し、幅60cmのステンレス製エンドレスネット
を平行に5cm間隔で一対の引取りコンベアを水面上に一
部出るように配して、一方のコンベアにニップしなが
ら、幅50cmにスリットしたPET繊維からなる目付け
100g/m2 のスパンボンド不織布を連続的に片側か
ら供給した上に該溶融状態の吐出線状を引取り、接触部
分を融着させつつ、スパンボンド不織布とも融着させ、
片側がスパンボンド不織布からなる網状構造を形成した
積層体の両面を挟み込みつつ毎分1mの速度で25℃の
冷却水中へ引込み固化させ、次いで100℃の熱風乾燥
機中で20分疑似結晶化処理した後、所定の大きさに切
断して得られた積層網状体の特性を表2に示す。実施例
1の積層網状体は断面形状が三角おむすび型の中空断面
で中空率が39%、繊度が9000デニ−ルの線条で形
成しており、平均の見掛け密度が0.047g/cm3
あった。実施例2も断面形状が三角おむすび型の中空断
面で中空率が36%、繊度が8900デニ−ルの線条か
ら形成されており、網状体の平均の見掛け密度が0.0
47g/cm3 であった。表2で明らかなごとく、実施例
1は柔らかい弾性樹脂の特性が生かせた積層網状構造の
ため耐熱性、常温での耐久性、座り心地ともに優れたク
ッション材で補強効果も実用使用に耐えるものであっ
た。実施例2はやや硬い弾性樹脂の特性が生かせた積層
網状構造のため耐熱性、常温での耐久性、座り心地とも
に優れたクッション材で補強効果も実用使用に耐えるも
のであった。評価用に作成した座席も性能が優れている
ことが判る。
【0022】
【表2】
【0023】実施例3 ジメチルイソフタレ−ト(DMI)20モル%とDMT
80モル%及び1・4ブタンジオ−ル(1・4BD)を
少量の触媒と仕込み、実施例1の方法と同様にして得た
ポリエステル系熱可塑性弾性樹脂の処方を表1に示す。
得られたA−3をシ−ス成分とし、オリフィスの孔形状
を孔径φ1mmの丸断面としたノズルを用い以外実施例1
と同様にして得た弾性複合網状体の特性を表2に示す。
なお、中実丸断面の繊度が9000デニ−ルの線条から
形成されており、網状体の平均の見掛け密度が0.04
6g/cm3 であった。表2で明らかなごとく、実施例3
は耐熱性と常温での耐久性は実用上使用可能で、座り心
地の優れたクッション材であり、補強効果は実用使用が
可能なものであった。評価用に作成した座席も優れてい
ることが判る。
【0024】実施例4 ポリウレタン系エラストマ−として、4・4’ジフェニ
ルメタンジイソシアネ−ト(MDI)とPTMG及び鎖
延長剤として1・4BDを添加して重合し次いで抗酸化
剤2%を添加混合練込み後ペレット化し真空乾燥してポ
リエ−テル系ウレタンポリマ−の処方を表3に示す。
【0025】
【表3】
【0026】得られた熱可塑性弾性樹脂をシ−ス成分と
した以外実施例1と同様にして得た弾性複合網状体の特
性を表2に示す。実施例3は線条の断面形状が三角おむ
すび型の中空断面で中空率は41%、繊度が9800デ
ニ−ルの線条から形成されており、網状体の平均の見掛
け密度が0.047g/cm3 であった。実施例4は柔ら
かいウレタンの特性を生かした積層網状体で耐熱性、常
温での耐久性、座り心地ともに優れたクッション材で、
補強効果も実用使用に耐えるものであった。評価用に作
成した座席も優れていることが判る。
【0027】比較例1〜2 実施例1で用いたPBTをシ−ス成分に、固有粘度0.
63のPETをコア成分及びメルトインデクス5のポリ
エチレンをシ−ス成分に、メルトインデックス12のP
Pをコア成分にして、溶融温度を280℃及び250℃
とし、疑似結晶化処理しなかった以外、実施例3と同様
にして得た比較例1に用いる網状体は、繊度が8700
デニ−ル、比較例2は23000デニ−ルで、平均の見
掛け密度が共に0.047g/cm3 の網状体の特性を表
2に示す。比較例1は非弾性ポリエステルからなる網状
体のため耐熱耐久性が悪く、硬くて座り心地も悪いクッ
ション材で補強効果の試験では構造体がかなり破壊した
例である。比較例2は繊度がやや太い非弾性オレフィン
からなる網状体のため、耐熱耐久性が悪く、硬いクッシ
ョン材で、補強効果の試験では構造体が完全に破壊した
例である。
【0028】比較例3 ノズル面60cm下に引取りコンベアネットを配して引き
取ったあと疑似結晶化処理をしなかった以外、実施例3
と同様の方法で得た網状体の特性の一部を表2に示す。
なお、接着状態が不良で不織布とも接着せず形態保持が
悪いため、50%圧縮時反発力、見掛け密度、補強効
果、70℃残留歪、繰返圧縮歪み、及び座り心地の評価
はしていない。比較例3は形態が固定されていないので
クッション材に適さない例である。
【0029】比較例4 ノズル面25cm下に引取りコンベアネットを配して、ス
パンボンド不織布を供給しないで網状体を形成し、疑似
結晶化処理しない以外、実施例3と同様にして得た線条
の繊度は9000デニ−ル、平均の見掛け密度は0.0
45g/cm3 の網状体の特性を表2に示す。比較例4は
熱可塑性弾性樹脂で構成されているので座り心地は良い
が、耐熱性と耐久性がやや劣り、補強材がないので網状
構造の形態保持が不良なクッション材としては好ましく
ない例である。
【0030】比較例5 幅50cm、長さ5cmのノズル有効面に幅方向の孔間ピッ
チ10mm、長さ方向の孔間ピッチ20mmの千鳥配列とし
たオリフィス径φ2mmとしたノズルを用いて単孔当たり
の吐出量25g/分にて吐出させて、ノズル面30cm下
に引取りコンベアネットを配して1m/分にて引き取
り、疑似結晶化処理しなかった以外、実施例3と同様に
して得た線条の繊度は113000デニ−ルで、平均の
見掛け密度は0.154g/cm3 の積層網状体の特性を
表2に示す。比較例5は繊度が著しく太く密度斑のある
積層網状体のため、耐熱耐久性が悪くなり、座り心地も
やや悪くなるクッション材で、補強材の形態保持性も劣
る例である。
【0031】比較例6 引取りコンベアネットの間隔(開口幅)を5cmとし、引
取りコンベアネットの片側のスパンボンド不織布を供給
する側には溶融した吐出線状が接触するように配し、速
度を1m/分にて引き取った以外、比較例5と同様にし
て得た線条繊度が9000デニ−ルで、弾性網状体の平
均見掛け密度が0.043g/cm3 の積層網状体の特性
を表2に示す。比較例6は積層網状体表面のフラット化
が悪い状態のため、見掛け密度が低いのに耐久性が劣
り、熱接着が不充分になり、少し異物感を感じる座り心
地のやや劣るクッション材で、補強材の形態保持性も劣
る例である。
【0032】比較例7 単孔当たりの吐出量3g/分にて吐出させ、引取りコン
ベアネットの速度を0.3m/分とし、疑似結晶化処理
しなかった以外実施例3と同様して得た線条繊度が13
000デニ−ルで、弾性網状体の平均見掛け密度が0.
21g/cm3 の弾性網状体の特性を表2に示す。比較例
7は見掛け密度が高いため座り心地がやや劣り、耐熱
性、耐久性が不充分なクッション材で、補強材の形態保
持性も劣る例である。
【0033】実施例5 常法により公知の複合紡糸機にて、実施例1で得た熱可
塑性弾性樹脂A−1をシ−ス成分、A−2をコア成分と
なるように個々に溶融してオリフィス直前で分配し、各
吐出量を50/50重量比で、単孔当たり1.6g/分
孔(0.8g/分:0.8g/分)として紡糸温度24
5℃にて吐出し、紡糸速度3500m/分にて得た繊度
が4.1デニ−ル、乾熱160℃での収縮率10%の糸
を収束してトウ状でクリンパ−にて機械巻縮を付与し、
64mmに切断してシ−スコア断面の熱可塑性弾性樹脂か
らなる熱接着繊維を得た。母材繊維は、常法により、極
限粘度0.63と0.56のPETを重量比50/50
に分配して単孔当たり3.0g/分孔(1g/分:1g
/分)として紡糸温度265℃にてC型オリフィスより
吐出し、紡糸速度1300m/分で複合紡糸し、次い
で、70℃及び180℃にて2段延伸して得た延伸糸を
64mmに切断し170℃にてフリ−熱処理して立体捲縮
を発現させ、中空断面で中空率32%のシ−スコア構造
の繊度6デニ−ル、初期引張り抵抗度38g/デニ−
ル、捲縮度20%、捲縮数18個/インチの母材繊維を
得た。得られた熱接着繊維と母材繊維を40/60重量
比で混合し、オ−プナ−にて予備開繊した後カ−ドで開
繊して得たウエッブを目付け1000g/m2 に積層
し、実施例1で得た複合網状体を長さ120cmに切断し
た網状体表面に積層し、見掛け密度が0.05g/cm3
となるように圧縮し、180℃の熱風にて5分間熱処理
後冷却して両面がフラットな不織布積層網状体を得た。
次いで厚みの10%圧縮して、100℃の熱風にて20
分疑似結晶化処理して厚み7cmのクッションを4枚作成
した。得られたクッションを厚み7cm、幅120cm、長
さ50cm毎にキルティングした幅120cm、長さ200
cmの側地に入れマットレスを作成した。このマットレス
をベッドに設置し、25℃RH65%室内にてパネラ−
4人に7時間使用させて寝心地を官能評価した。なお、
ベットにはシ−ツを掛け、掛け布団は1.8kgのダウン
/フェザ−:90/10を中綿にしたもの、枕はパネラ
−が毎日使用しているものを着用させた。評価結果は、
床つき感がなく、沈み込みが適度で、蒸れを感じない快
適な寝心地のベットであった。比較のため、密度0.0
4g/cm3 で厚み10cmの発泡ウレタン板状体で同様の
マットレスを作成し、ベットに設置して寝心地を評価し
た結果、床つき感は少ないが沈み込みが大きくやや蒸れ
を感じる寝心地の悪いベットであった。
【0034】実施例6 実施例1で得た網状体を実施例5と同様にして不織布積
層網状体を作成し、幅38cm、長さ40cmでコ−ナ−を
ア−ル10cmとした形状に切断し、座り心地評価用に用
いたポリエステルモケットを側地にして事務椅子フレ−
ムに設置し、市販のポリウレタンをクッションに使用し
た事務椅子と対比させて、座り心地を4時間座らせ評価
した結果、蒸れ感、床つき感、座ったまま我慢できる時
間は、本発明の不織布積層網状体を用いたものが著しく
優れていた。
【0035】
【発明の効果】振動や応力吸収性の良い熱可塑性弾性樹
脂と抗圧縮性をもつ熱可塑性非弾性樹脂が複合化した連
続線条が3次元網状構造を形成し融着一体化した表面が
実質的にフラット化され、裏面に連続繊維の不織布を補
強した本発明の積層網状体は、振動遮断性、耐熱耐久
性、嵩高性、座り心地のより改善された、蒸れにくいク
ッション材であり、他の素材との併用による上記の好ま
しい特性を付与した車両用座席、船舶用座席、車両用、
船舶用、病院やホテル等の業務用ベット、家具用クッシ
ョン、寝装用品等の製品を提供できる。更には、車両用
や建築資材としての内装材や断熱材等にも有用なもので
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI D01F 8/04 D01F 8/04 Z D04H 3/14 D04H 3/14 A // D01F 6/00 D01F 6/00 A 6/62 303 6/62 303D 6/86 301 6/86 301B (56)参考文献 特開 昭55−17527(JP,A) 特開 平1−213454(JP,A) 特開 昭58−109670(JP,A) 特開 昭58−149362(JP,A) 実開 平1−16326(JP,U) 実開 平2−18300(JP,U) 実開 平2−18371(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D04H 1/00 - 18/00 B68G 1/00 - 15/00 B32B 1/00 - 35/00 D01D 1/00 - 13/02 D01F 1/00 - 13/04

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非弾性樹脂
    を複合化した繊度が100〜100000デニ−ルの連
    続した複合線条を曲がりくねらせ互いに接触させて該接
    触部の大部分が融着した3次元立体構造体を形成し、該
    3次元立体構造体の両面が実質的にフラット化されてお
    り、その片面に連続繊維からなる不織布が接合され、密
    度が0.01g/cm3 から0.2g/cm3 であることを
    特徴とする積層網状体。
  2. 【請求項2】 連続した複合線条の断面形状が中空断面
    又は及び異形断面である請求項1記載の積層網状体。
  3. 【請求項3】 連続した複合線条を構成する熱可塑性弾
    性樹脂が示差走査型熱量計で測定した融解曲線に室温以
    上融点以下の温度に吸熱ピークを有する請求項1記載の
    積層網状体。
  4. 【請求項4】 複数のオリフィスを持つ多列ノズルより
    熱可塑性弾性樹脂と熱可塑性非弾性樹脂を複合化できる
    様に各オリフィス前で分配し、該熱可塑性樹脂の融点よ
    り10〜120℃高い溶融温度で、該ノズルより下方に
    向けて吐出させ、溶融状態で互いに接触させて融着させ
    3次元構造を形成しつつ、片面に連続繊維からなる不織
    布を接合させて引取り装置で挟み込み冷却槽で冷却せし
    める積層網状体の製法。
  5. 【請求項5】 冷却後から一体成形して製品化に至る工
    程で熱可塑性弾性樹脂の融点より少なくとも10℃以下
    の温度でアニ−リングする請求項4に記載の積層網状体
    の製法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の積層網状体を用いた車
    両用座席、船舶用座席、車両用、船舶用、病院用等の業
    務用及び家庭用ベット、家具用椅子、事務用椅子および
    布団のいずれかに記載の製品。
JP5191994A 1994-03-23 1994-03-23 積層網状体と製法及びそれを用いた製品 Expired - Lifetime JP3444369B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5191994A JP3444369B2 (ja) 1994-03-23 1994-03-23 積層網状体と製法及びそれを用いた製品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5191994A JP3444369B2 (ja) 1994-03-23 1994-03-23 積層網状体と製法及びそれを用いた製品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07268758A JPH07268758A (ja) 1995-10-17
JP3444369B2 true JP3444369B2 (ja) 2003-09-08

Family

ID=12900291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5191994A Expired - Lifetime JP3444369B2 (ja) 1994-03-23 1994-03-23 積層網状体と製法及びそれを用いた製品

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3444369B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07268758A (ja) 1995-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3454373B2 (ja) 弾性網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3473710B2 (ja) 異繊度混合網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3430443B2 (ja) クッション用網状構造体、その製法およびクッション製品
JP3444375B2 (ja) 多層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3431097B2 (ja) 多層積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3430444B2 (ja) クッション用網状構造体、その製造法およびクッション製品
JP3444368B2 (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3454375B2 (ja) 不織布積層構造体と製法及びそれを用いた製品
JP3444374B2 (ja) 多層積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3430445B2 (ja) 複合網状体、その製法及びそれを使った製品
JP3444369B2 (ja) 積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3431090B2 (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3430449B2 (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3430446B2 (ja) 複合弾性網状体とその製法及びそれを用いた製品
JP3430447B2 (ja) 積層弾性構造体と製法及びそれを用いた製品
JP3430448B2 (ja) 積層構造体と製法及びそれを用いた製品
JP3454374B2 (ja) 積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3431098B2 (ja) 難燃性補強網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3431091B2 (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3431092B2 (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3431096B2 (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3444372B2 (ja) 多層積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3444371B2 (ja) 多層積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JP3444370B2 (ja) 多層積層網状体と製法及びそれを用いた製品
JPH07300760A (ja) 不織布積層網状体と製法及びそれを用いた製品

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080627

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080627

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090627

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090627

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100627

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100627

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110627

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120627

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130627

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 10

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130627

EXPY Cancellation because of completion of term