JP3932952B2

JP3932952B2 - マット及びその製造方法

Info

Publication number: JP3932952B2
Application number: JP2002101554A
Authority: JP
Inventors: 満寿夫岩田; 康志松田
Original assignee: Chisso Polypro Fiber Co Ltd; Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp; JNC Fibers Corp
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2002-04-03
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2022-04-03
Also published as: JP2003301360A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不織布細片からなる、嵩高で嵩回復率の高いマット及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不織布の製造工程や裁断工程で発生する不良品や裁断屑及び使用済みの不織布製品は、その多くが、産業廃棄物として焼却や埋め立てにより処理されている。近年、環境負荷を低減させる試みから不織布を繊維に戻す検討や、不織布を裁断し、増量材としてリサイクルする検討が進められている。
【０００３】
特開２０００−１９２３９３公報には、不織布の廃棄材を粉砕した三次元構造を有する粉砕合成繊維とパルプとを湿式抄紙した嵩高抄紙シートが開示されている。このシートは、湿式抄紙によって製造されているため、厚みのあるマットの作製は困難であり、更に密度（見掛比重）が、０．１４〜０．２７ｇ／ｃｍ³程度と、マットとして利用するには、嵩が不十分である。また、特開２００１−４９５９７公報には、合成繊維含有廃棄物から得られた繊維を原料に用いて、湿式法で成形することによって低密度成形体を得る技術が開示されている。しかし、これも湿式抄紙による成形体であるため、マットとして利用するには、嵩が不十分である。特開２０００−２５３９５９公報、特開２００１−１５９０６１公報には、不織布裁断物を接着剤またはバインダー繊維で接着してなる繊維集合体及びその製造方法が開示されている。しかしながら、この製造方法では、事前に不織布裁断物と接着剤またはバインダー繊維とを攪拌混合した後、これを金属製の型内に流し込み、熱プレス成形を行うことで、不織布裁断物が圧縮されたまま熱接着するため、得られる繊維集合体は、十分な嵩が得られないばかりか、嵩回復率も十分ではない。このように、未だ満足できる嵩高性、嵩回復性を有するマットは得られていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、嵩高性、嵩回復性、通気性が良好な、不織布細片からなるマットを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を行った。その結果、不織布が裁断された不織布細片を相互に三次元絡合させ、接合することで、嵩高性と嵩回復性の向上したマットが得られるという知見を見出し、これに基づいて本発明を完成するに至った。
【０００６】
本発明は前記課題を解決するために以下の構成を有する。
（１）繊維長が２〜２０ｍｍの単繊維からなる、繊維長や形状の異なる不織布裁断片（以下、不織布細片という。）で構成されたマットであって、不織布細片１片の上面の平面積は０．０１〜１．５ｃｍ ² であり、該マットは、不織布細片をエアレイド方式で分散させながら堆積し、該不織布細片裁断片が相互に三次元絡合し、かつ該不織布細片裁断片同士の交絡点の一部が接合し、微小空隙層を形成しており、マットの見掛比重が０．１ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とするマット。
（２）２３℃、０．５ＭＰａの加圧３０分後における嵩回復率が７５％以上である前記（１）記載のマット。
（３）不織布細片裁断片が、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂またはポリエステル系熱可塑性樹脂からなる熱可塑性繊維を絡合または接合した不織布である前記（１）項記載のマット。
（４）熱可塑性繊維が、融点差を有する少なくとも２成分の熱可塑性樹脂からなる熱接着性複合繊維である前記（３）項記載のマット。
（５）前記（１）〜（４）のいずれか１項記載のマットと、該マット以外の不織布、板紙、木質板、合成樹脂板、金属板、フィルム、パルプシート、織物及び編物から選ばれた少なくとも１種を積層したマット。
（６）マットの製造方法において、不織布を裁断して、繊維長が２〜２０ｍｍの単繊維からなる不織布細片とした後、該不織布細片をエアレイド方式で分散させながら堆積し、該不織布細片が相互に三次元絡合したウェブを形成し、ついで、該ウェブを熱処理し、該不織布細片同士の交絡点の一部を接合することを特徴とするマットの製造方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明のマットは、繊維長が２〜２０ｍｍの単一繊維または複合繊維（以下、「単繊維」ということがある。）からなる不織布細片で構成されており、該マットは、該不織布細片が相互に三次元絡合し、かつ該不織布細片同士の交絡点の一部が接合し、微小空隙層を形成している。本発明のマットの見掛比重は０．１ｇ／ｃｍ^３以下である。また、２３℃、０．５ＭＰａの加圧を３０分した直後における嵩回復率が７５％以上であることがより好ましい。マットの見掛比重は、０．０６〜０．０９の範囲であれば、より嵩高であり好ましい。また、微小空隙層は、マット内部に形成される不織布砕片により囲まれた空気の層であり、独立した空隙であっても連続した空隙であってもよい。見掛比重の値は、単位体積当たりの重量であり、一般にこの値が小さいと、布帛が嵩高で空気を含む割合が大きく、逆にこの値が大きいと、布帛の構造が緻密であることを示している。
【０００８】
不織布細片としては、紡糸可能な熱可塑性樹脂を原料とした熱可塑性繊維から構成される不織布細片を用いることが好ましく、オレフィン系熱可塑性樹脂またはポリエステル系熱可塑性樹脂からなる熱可塑性繊維を絡合または接合した不織布が特に好ましく利用できる。なお、不織布細片には、これら熱可塑性繊維以外に、ポリアミド系熱可塑性樹脂、フッ素系樹脂またはアクリル系樹脂等からなる熱可塑性繊維を含有していてもよい。不織布細片は、全体が絡合または接合されていてもよいが、不織布細片の一部が絡合または接合されていることが特に好ましい。
【０００９】
本発明のマットは、不織布細片をウェブとした後、熱処理によりウェブを融着し、マットを形成させることが非常に好ましい。このことから、一種類の熱可塑性樹脂、または少なくとも２種類の熱可塑性樹脂からなる混合物を用いて溶融紡糸された単一繊維や、少なくとも２種類の熱可塑性樹脂を用いて複合紡糸した複合繊維が好ましく利用できる。特に、２種類の熱可塑性樹脂が、融点差を有する少なくとも２成分の熱可塑性樹脂からなる熱接着性複合繊維であることが好ましく、その融点差は、少なくとも１０℃あればよいが、２０℃以上であることがより好ましい。このとき、複合繊維の複合形態としては、鞘芯型、偏心鞘芯型、並列型、３層以上の多層型、中空多層型、異形多層型が利用できる。
【００１０】
本発明に用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、線状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレンと他のαオレフィンとの２元系共重合体、プロピレンと他のαオレフィンとの３元系共重合体等のポリオレフィン系熱可塑性樹脂、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、ジオールとテレフタル酸／イソフタル酸等を共重合した低融点ポリエステル、ポリエステルエラストマー等のポリエステル系熱可塑性樹脂及びこれら熱可塑性樹脂の混合物等を挙げることができる。熱可塑性繊維が、熱接着性複合繊維の場合には、その組み合わせとしては、低融点熱可塑性樹脂／高融点熱可塑性樹脂（該低融点熱可塑性樹脂よりも融点が高い熱可塑性樹脂）としたとき、高密度ポリエチレン／ポリプロピレン、低密度ポリエチレン／結晶性プロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体、高密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート、低融点ポリエステル／ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン／ポリエチレンテレフタレート、線状低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン等が例示できる。
【００１１】
不織布細片を構成する繊維には、上記熱可塑性繊維以外に、天然繊維、再生繊維、半合成繊維または無機繊維を含有させることができる。天然繊維としては粉砕パルプ、木綿、亜麻、やし繊維、竹繊維、羊毛、絹等が利用できる。再生繊維及び半合成繊維としてはレーヨン、キュプラ、アセテート等が利用できる。また、無機繊維としてはガラス繊維、炭素繊維、活性炭素繊維等が利用できる。上述の天然繊維、再生繊維、半合成繊維及び無機繊維の混合率は、熱可塑性繊維の接合が阻害されない程度に抑えるのが好ましい。
【００１２】
本発明のマットを構成する不織布細片には、スパンボンド不織布、エアレイド不織布、カーディング不織布、メルトブロー不織布、抄造不織布、スパンレース不織布、ニードルパンチ不織布、または上記２種以上の混合物等の不織布が、裁断される前の不織布として利用でき、特に不織布の種類は限定されない。しかし、２種以上の混合物の場合、本発明のマットの用途に応じて、使い分けることが好ましい。例えば、エアレイド不織布や、カーディング不織布のように不織布を構成する繊維に界面活性剤等の繊維処理剤が付着している不織布細片を用いた場合、インク吸収体や分離膜のような用途では、繊維に付着している界面活性剤が溶出し、インクの性能や分離膜の分離効率に影響を及ぼす場合がある。このような用途では、界面活性剤を付着させる必要のないスパンボンド不織布や、不織布加工の工程で高圧水流により界面活性剤が洗い流されるスパンレース不織布を裁断して不織布細片とすることがよい。
【００１３】
本発明のマットの製造方法としては、不織布を裁断して、繊維長が２〜２０ｍｍの単繊維からなる不織布細片とした後、該不織布細片をエアレイド方式で分散させながら堆積し、該不織布細片が相互に三次元絡合したウェブを形成し、ついで、該ウェブを熱処理し、該不織布細片同士の交絡点の一部を接合する製造方法が例示できる。
【００１４】
本発明のマットに用いられる不織布細片は、不織布を機械的に裁断することによって得ることができる。本発明の不織布マットを構成する不織布細片には、市販の不織布を用いてもよいが、不織布の製造工程や裁断工程で発生する不良品や裁断屑、使用済みの不織布製品等の廃棄物を用いることが好ましく、これらを粉砕機、破砕機、裁断機、解繊機等の公知の装置により機械的に裁断処理して不織布細片として用いるのがよい。前記装置としては、例えば、ポケットグラインダー、チェーングラインダー、リンググラインダー等のグラインダー類、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナー、コニカル型リファイナー等のリファイナー類、ビーター等の叩解機類、ブレンダー、デフレーカー等の攪拌機類、デファイブレーター、デファイブライザー等の木材チップ解繊機、クラッシャ、グラニュレーター等の粉砕機、ハンマーミル、ピンミル、シュレッダーが挙げられる。中でも、取り扱いが容易で、乾いた繊維が得られる、乾式処理装置を使用することが好ましい。乾式処理に用いられる装置の中でも、ハンマーミル、ピンミル、ディスクリファイナー、クラッシャ、グラニュレーター、切断機が好ましい。具体的には、西日本技術開発社製のファイバライザ紙片解繊機（商品名）、ホソカワミクロン社製のファインインパクトミル（商品名）、奈良機械製作所社製の自由粉砕機(商品名)、ハンマーミル(商品名)、増幸産業社製のＭＫカッターミル（商品名）、ホーライ社製のＺシリーズ粉砕機（商品名）、Ｖシリーズ粉砕機（商品名）、ＢＯシリーズ粉砕機（商品名）、Ｕシリーズ粉砕機（商品名）、メッシュミル（商品名）、ガイナックスクラッシャ（商品名）、ハードクラッシャ（商品名）、押切り式油圧切断機（商品名）、シャー式油圧切断機（商品名）等が挙げられる。これらの装置は必要によって組み合わせて用いることができる。更に粉砕、破砕、裁断、解繊においては、処理工程に発生する熱により細片化される不織布及び細片化された不織布細片が溶融しない必要な条件を設定し、その条件で処理することが重要である。
【００１５】
また、本発明のマットを構成する不織布細片は、コンベアネット上にウェブとして積層された後、熱処理されることによりマット状の成形体にされるのが好ましく、そのためにはエアレイド法により製造されるのが好ましい。エアレイド法では、不織布細片がネット上に積層されることが必要であることから、エアレイド装置またはフォーミングヘッド部に不織布細片が滞留することなく、連続的に排出されることが重要である。そのためには、不織布細片の平均繊維長は２〜２０ｍｍであることが必要であり、見掛比重は０．０１〜０．０８ｇ／ｃｍ³、不織布細片１片の上面の平面積は０．０１〜１．５ｃｍ²であることが好ましい。この範囲を大きく外れると、エアレイド装置からの排出性が低下し、該装置内部に滞留する不織布細片が増加し、生産性が低下するばかりか、マットの圧縮性や嵩回復性が得られなくなる。
【００１６】
本発明のマットを製造する方法として好適なエアレイド法は、本来、フラッフパルプや合成繊維、特に２〜２０ｍｍ程度の短繊維を不織布にするのに用いられている不織布製造の方法である。本発明では、不織布細片を大量の空気と共にエアレイドウエブ製造装置に導入し、前後、左右、上下、水平円状等に高速往復振動または高速回転した篩の目から分散落下させ、ウェブを形成する。この後にウェブ中の不織布細片同士を接合することで、得られるマットは、不織布細片が相互に三次元絡合して、優れた圧縮性と嵩高性及び嵩回復性を得ることができる。
【００１７】
エアレイド法のウエブ製造装置としては、例えば、前後、左右、上下、水平円状等のいずれかに振動し短繊維を篩の目から分散落下させる箱形篩タイプの装置が使用できる。また、ネット状の金属多孔板が円筒状に成形され且つその側面に繊維の投入口を有し、繊維をその目から分散落下させるネット状円筒型タイプの装置も使用できる。
【００１８】
本発明のマットは、エアレイド法によって得られたウエブを熱処理することによって得ることができる。不織布細片が熱接着性複合繊維からなる場合、熱処理は、低融点熱可塑性樹脂成分の融点以上、高融点熱可塑性樹脂成分の融点未満の温度で加熱し、更に不織布細片同士の交絡点（繊維の交点）を融着する装置で行い、装置としては、例えば、スルーエアー型熱処理機、エンボスロール型熱処理機、フラットロール型熱処理機等が使用できる。特に、嵩回復性の高いマットを得るためには、エアレイド法によってウェブを作製し、これをスルーエアー型熱処理機で熱融着する方法を用いることが非常に好ましい。
【００１９】
本発明のマットは、図３の不織布１を裁断し、細片化することで図４のような繊維長や形状の異なる不織布細片２ａ、２ｂ、２ｃが得られる。これをエアレイド方式のフォーミングヘッドの開口部３（図５）を通過させ、飛散させながら堆積して得たウェブ（不織布細片の集合体）を熱処理して、繊維接点を熱接合し、図１に示すようなマット４を形成している。この場合、不織布細片２ａ、２ｂ、２ｃはフォーミングヘッドの開口部３を通過しうる最大形状から開口部３を容易に通過しうる最小形状まで種々の大きさ、形状、厚みのものが混在し、かつ分散しながら堆積されている。
【００２０】
このため得られるマットの構造は、図２のマット（一部拡大模式断面図）に示すように不織布細片２ａ、２ｂ、２ｃが個々の状態でランダム方向に相互に接触し合って、その接合点が熱接合され、立体的に堆積するので、不織布細片２ａ、２ｂ、２ｃが集合し、外圧に対して安定な三次元絡合構造５を形成する。この結果、堆積された不織布細片間には、種々の形状や大きさの異なる微小空隙層６ａ、６ｂ、６ｃが生成する。この様な不織布細片２ａ、２ｂ、２ｃが集合し、ランダム方向に立体的に堆積した三次元絡合構造５では、嵩高性に優れると同時に押圧時の初期圧力に対しては、クッション性に富んだ、腰のある反発性を有し、更に強い２次圧力に対しては、種々の形状や大きさの異なる微小空隙層６ａ、６ｂ、６ｃの変形によって応力を分散、緩衝する作用を高めるので、前述のように嵩回復性に優れる。これをマットとして使用したときに、心地よい触感が与られる。また、不織布細片間に形成される、形状や大きさの異なる微小空隙層は、通気性を良好にし、更に通水性を付与することも可能である。
【００２１】
本発明のマットには、性能向上や機能付与等のために必要に応じて、無機繊維、金属繊維、染料、顔料、接着剤、耐水化剤、撥水剤、増粘剤、界面活性剤、防腐剤、防黴剤、抗菌剤、殺鼠剤、防虫剤、難燃剤、保湿剤、鮮度保持剤、脱酸素剤、発泡剤、電磁シールド材、帯電防止剤、防錆剤、芳香剤、消臭剤等を適宜選択し配合することができる。なお、これらは複数種併用してもよい。
【００２２】
本発明のマットには、必要に応じて、少なくとも２層のマットを積層させてもよい。また、本発明のマットの表面に、本発明のマット以外の不織布だけでなく、上質紙、セロファン紙、耐水紙、耐油紙、蒸着紙、塗工紙、合成紙及び板紙等の板紙、織物及び編物等の布、木質板、合成樹脂板、金属板、フィルム、パルプシート、金属箔、ガラス板等の他の素材を全面または一部分に貼って使用することができる。また、段ボール、板紙、板、合成樹脂板、金属板等その加工品に挟む方法、貼り付ける方法、はめ込む方法等により使用することができる。また、得られたマット成形体同士を貼り合わせることもできる。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中に示された物性値の測定法または定義をまとめて以下に示す。
（１）圧縮率
１０ｃｍ×１０ｃｍの寸法に裁断したマットに２３℃の雰囲気下で０．５ＭＰａの荷重を載せたときの試験片の厚みと試験前の厚みを測定し試験前に対する荷重時の厚みの比率を求め、これを圧縮率とした。
（２）嵩回復率
１０ｃｍ×１０ｃｍの寸法に裁断したマットに２３℃の雰囲気下で０．５ＭＰａの荷重を３０分間載せる。荷重を解放した直後、試験片の厚みと、試験前の厚みを測定し、試験前の厚みに対する試験後の厚みの比率を求め、これを圧縮回復率とした。
（３）通気度
１０ｃｍ×１０ｃｍの寸法に裁断したマットをＪＩＳＬ１０９６６．２７Ａ法に準じて通気度を測定した。
（４）不織布細片の見掛比重
裁断した不織布細片３００ｇを１Ｌのビーカーに投入し、ビーカーの上面に１００ｇの荷重をビーカー面に均一にかかるように載せ、５分経過したときの容積を測定して求めた。
（５）マットの見掛比重
マットに荷重をかけず、マットの重量とその容積を測定して求めた。
（６）不織布細片の平面積
不織布細片を任意に５０個取り出し、粘着テープの上に、不織布細片を１片ずつ十分に広げ固定する。その後、不織布細片の面積を測定し、平均値を求めた。
（７）熱可塑性樹脂のメルトフローレート
ＪＩＳＫ７２１０に準拠し、メルトフローレートの測定を行った。
ここで、ＭＩは、表１の条件４に準拠し、ＭＦＲは、表１の条件１４に準拠して測定した。
【００２４】
実施例１〜３
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ３６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体、融点１３２℃、ＭＩ３０ｇ／１０分、密度０．９５５ｇ／ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度３．３ｄｔｅｘの鞘芯型複合長繊維からなる、目付け２７ｇ／ｍ²の複合スパンボンド不織布を株式会社ホーライ製粉砕機で、単繊維が２０ｍｍ以内の繊維長になるように小さく裁断し、種々な形状をした不織布細片とした。得られた不織布細片の見掛比重は０．０４３ｇ／ｃｍ³であり、１片の平均平面積は０．１６ｃｍ²であった。この不織布細片を用いて、以下の方法によるエアレイド法によりウェブとした。繊維投入口から開繊した不織布細片を供給し、フォーミングヘッドの多孔板の開口部（穴）から不織布細片を排出させ、コンベア上に分散、堆積させることで不織布細片がランダムに配向したウエブを得た。更にこのウエブをスルーエアー型熱処理機により、温度１４５℃で１０秒間熱処理することで、隣接する不織布細片が相互に三次元絡合し、該不織布細片同士の交絡点の一部が熱融着により接合し、微小空隙層を有するマットを得た。使用したウエブ製造装置は、ネット状の金属多孔板が円筒状に成形されており、その側面に繊維の投入口を有し、最大回転数３００ｒｐｍで高速回転し、繊維を多孔板の開口部から分散落下させるネット状筒状体の装置である。更にこの装置には、円筒状金属多孔板の内壁に近接する形で、最大回転数２０００ｒｐｍで高速回転する針ロールが組み込まれている。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００２５】
実施例４〜５
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ３６ｇ／１０分）、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が線状低密度ポリエチレン（エチレン−１−ブテン共重合体、融点１２２℃、ＭＩ２０ｇ／１０分、密度０．９２０ｇ／ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度３．３ｄｔｅｘの鞘芯型複合長繊維からなる、目付け３０ｇ／ｍ²の複合スパンボンド不織布を株式会社ホーライ製粉砕機で単繊維が２０ｍｍ以内の繊維長になるように裁断し、実施例１〜３に準拠してエアレイド法によりマットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００２６】
実施例６
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ１６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体融点１３１℃、ＭＩ１７ｇ／１０分、密度０．９５６ｇ／ｃｍ³）と無水マレイン酸グラフト高密度ポリエチレン（グラフト量１．５重量％、融点１３２℃、ＭＩ２．０ｇ／１０分、密度０．９６０ｇ／ｃｍ³）との混合物であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度２．２ｄｔｅｘの鞘芯型複合繊維４０重量％と、フラッフパルプ６０重量％とで構成されている目付け５０ｇ／ｍ²のパルプ混合エアレイド不織布を用い、これを株式会社ホーライ製粉砕機で単繊維が２０ｍｍ以内の繊維長になるように裁断し、不織布細片とした。得られた不織布細片を用いて実施例１〜３に準拠してエアレイド法によりマットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００２７】
実施例７
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）がポリエチレンテレフタレート（融点２５５℃、Ｉ．Ｖ値０．６３）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体、融点１３１℃、ＭＩ１７ｇ／１０分、密度０．９５６ｇ／ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度２．２ｄｔｅｘの鞘芯型複合繊維で構成されているカーディング不織布（スルーエアー不織布）を用い、これを株式会社ホーライ製粉砕機で単繊維が２０ｍｍ以内の繊維長になるように裁断し、不織布細片とした。得られた不織布細片を用いて、実施例１〜３に準拠してエアレイド法によりマットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００２８】
実施例８
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ１６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）がエチレン−プロピレン−１−ブテン３元共重合体（エチレン含量４．０重量％、プロピレン含量９３．３５重量％、１−ブテン含量２．６５重量％、融点１３１℃、ＭＦＲ１６ｇ／１０分）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度３．３ｄｔｅｘの鞘芯型複合繊維で構成されているカーディング不織布（ポイントボンド不織布）を用い、これを株式会社ホーライ製粉砕機で単繊維が２０ｍｍ以内の繊維長になるように裁断し、不織布細片とした。得られた不織布細片を用いて、実施例１〜３に準拠してエアレイド法によりマットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００２９】
実施例９
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ１６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体、融点１３１℃、ＭＩ１７ｇ／１０分、密度０．９５６ｇ／ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度２．２ｄｔｅｘの鞘芯型複合繊維３０重量％と、レーヨン繊維７０重量％とで構成されているスパンレース不織布を用い、これを株式会社ホーライ製粉砕機で単繊維が２０ｍｍ以内の繊維長になるように裁断し、不織布細片とした。得られた不織布細片を用いて、実施例１〜３に準拠してエアレイド法によりマットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００３０】
実施例１０
実施例１で得られた目付け４００ｇ／ｍ²、見掛比重０．０８６ｇ／ｃｍ³のマットに目付け６０ｇ／ｍ²の塩化ビニールシートを積層し一体化した。得られた積層物は、嵩回復性に優れていたことから、衝撃吸収床材として好適に使用できることがわかった。
【００３１】
比較例１
実施例１で得られた不織布細片を縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍの型枠の中に入れ、１５０℃の熱プレス機にて５分加熱加圧処理を行ない、マットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００３２】
比較例２
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ３６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体、融点１３２℃、ＭＩ３０ｇ／１０分、密度０．９５５ｇ／ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度３．３ｄｔｅｘの鞘芯型複合長繊維からなる、目付け２７ｇ／ｍ²の複合スパンボンド不織布を株式会社ホーライ製粉砕機で粗く裁断し、不織布細片とした。得られた不織布細片を用いて、エアレイド法によりウェブ加工を行ったが、不織布細片は、その殆どが２０ｍｍ以上の繊維長であり、平面積も１．６１ｃｍ²と大きかったために、エアレイド機におけるフォーミングヘッドのスクリーン上の開口部から殆ど排出せず、結果としてマットが製造できなかった。
【００３３】
比較例３
芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ３６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体、融点１３２℃、ＭＩ３０ｇ／１０分、密度０．９５５ｇ／ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度３．３ｄｔｅｘの鞘芯型複合長繊維からなる、目付け２７ｇ／ｍ²の複合スパンボンド不織布を株式会社ホーライ製粉砕機で裁断し、不織布細片とした。得られた不織布細片は、不織布を裁断する工程で、複合スパンボンド不織布を構成する鞘成分側の高密度ポリエチレンが融点以上の熱を受けて溶融し、不織布細片が複数枚重なるように融着していた。そのため、得られた不織布細片を用いて、エアレイド法によりフォーミングを行ったが、不織布細片は、エアレイド機におけるフォーミングヘッドのスクリーンの開口部から殆ど排出せず、結果としてマットが製造できなかった。
【００３４】
比較例４
不織布細片を用いる代わりに、芯成分（高融点熱可塑性樹脂）が結晶性ポリプロピレン（プロピレン単独重合体、融点１６１℃、ＭＦＲ１６ｇ／１０分）であり、鞘成分（低融点熱可塑性樹脂）が高密度ポリエチレン（エチレン単独重合体、融点１３１℃、ＭＩ１７ｇ／１０分、密度０．９５６ｇ/ｃｍ³）であり、鞘芯体積比が５：５である、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍの鞘芯型複合繊維を用いて、エアレイド法によりウェブとした。更にこのウェブをスルーエアー型熱処理機で熱融着させマットとした。得られたマットの圧縮率及び嵩回復率を表１に示す。
【００３５】
【表１】

【００３６】
【発明の効果】
本発明のマットは、不織布細片がランダムな状態で三次元的に集積し絡合されており、更に種々の形状や大きさの不織布細片が混在しているので、マットを構成する不織布細片間には、広さの異なる微小空隙層が多数存在し、この空隙層がマットの嵩高性と嵩回復性を著しく向上させ、更に通気性を良好にする。これらの特性により、本発明のマットは、油吸着材、園芸用資材、吸音床材、断熱材、緩衝材等に好適に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマットの側面図である。
【図２】図１のマットの一部拡大模式断面図である。
【図３】本発明のマットに使用される不織布の側面図である。
【図４】不織布細片の一例を示す拡大模式図である。
【図５】エアレイド方式のフォーミングヘッドの開口部一例である。
【符号の説明】
１：不織布細片となる前の不織布
２ａ、２ｂ、２ｃ：不織布細片
３：フォーミングヘッドの開口部
４：不織布細片から得られた本発明のマット
５：マットの三次元絡合構造
６ａ、６ｂ、６ｃ：隣接する不織布細片により形成された微小空隙層

Claims

繊維長が２〜２０ｍｍの単繊維からなる、繊維長や形状の異なる不織布裁断片（以下、不織布細片という。）で構成されたマットであって、不織布細片１片の上面の平面積は０．０１〜１．５ｃｍ²であり、該マットは、不織布細片をエアレイド方式で分散させながら堆積し、該不織布細片が相互に三次元絡合し、かつ該不織布細片同士の交絡点の一部が接合し、微小空隙層を形成しており、マットの見掛比重が０．１ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とするマット。
２３℃、０．５ＭＰａの加圧３０分後における嵩回復率が７５％以上である請求項１記載のマット。
不織布細片が、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂またはポリエステル系熱可塑性樹脂からなる熱可塑性繊維を絡合または接合した不織布である請求項１記載のマット。
熱可塑性繊維が、融点差を有する少なくとも２成分の熱可塑性樹脂からなる熱接着性複合繊維である請求項３記載のマット。
請求項１〜４のいずれか１項記載のマットと、該マット以外の不織布、板紙、木質板、合成樹脂板、金属板、フィルム、パルプシート、織物及び編物から選ばれた少なくとも１種を積層したマット。