JP5027442B2

JP5027442B2 - 繊維クッション材の製造方法

Info

Publication number: JP5027442B2
Application number: JP2006139011A
Authority: JP
Inventors: 篤鈴木
Original assignee: Teijin Fibers Ltd
Current assignee: Teijin Fibers Ltd
Priority date: 2006-05-18
Filing date: 2006-05-18
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2026-05-18
Also published as: JP2007308831A

Description

本発明は、寝具用マット、各種乗物用座席、家具クッション等などのクッション材として好適に使用することのできる繊維クッション材であり、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、かつソフト性を有する繊維クッション材に関するものである。

従来、寝具用マット、各種乗物用座席、家具クッション等などに使用されるクッション材としては、熱接着性短繊維を含有する短繊維をウエブ化した後、熱接着性短繊維の熱融着により固着点を形成したクッション材が知られている。特に、荷重に対する追従性をよくし、かつ底つき感を少なくするため、さらに繊維を厚さ方向に配列したクッション材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、かかるクッション材において、繊維が厚さ方向に配列しているため、ソフト性の点で満足とはいえなかった。

他方、クッション材にソフト性を有する方法として、非弾性捲縮短繊維と熱接着性短繊維とで構成され、かつ熱接着性短繊維の熱融着により固着点が形成されたクッション材に室温下で圧縮処理する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、かかる方法で得られたクッション材は、ソフト性に優れるものの、荷重に対する追従性および底つき感の点で満足とはいえなかった。
これまで、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、かつソフト性を有する繊維クッション材はあまり提案されていない。

特開平８−３１８０６６号公報特開平７−１２６９７３号公報

本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、かつソフト性を有する繊維クッション材を提供することにある。

本発明者は上記課題を達成するため鋭意検討した結果、非弾性捲縮短繊維と熱接着性短繊維とを用いて繊維を厚さ方向に配列させたクッション材を得て、前記熱接着性短繊維を熱融着させることにより固着点を形成した後、該クッション材に圧縮処理を施すことにより、反発性に寄与する強固な固着点は残存するものの仮融着した弱い固着点が外れ剥離することにより、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、かつソフト性を有する繊維クッション材が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。

かくして、本発明によれば「非弾性捲縮短繊維と、該非弾性捲縮短繊維を構成するポリマーよりも２５℃以上低い融点を有する低融点ポリマーが、熱融着成分としてその表面に配された熱接着性短繊維とが重量比率で９０／１０〜３０／７０となるように混綿され、該熱接着性短繊維同士が交差した状態で熱融着された固着点および該熱接着性短繊維と前記非弾性捲縮短繊維とが交差した状態で熱融着された固着点とが散在してなり、かつ繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｈ）とするとき、Ｔ／Ｈが１．５以上である繊維クッション材であって、２５％圧縮応力が２００Ｎ以下であり、かつＪＩＳＫ６４０１の硬さ測定時において、下記式で示す直線性が７８％以上である繊維クッション材の製造方法であって、
非弾性捲縮短繊維と、該非弾性捲縮短繊維を構成するポリマーよりも２５℃以上低い融点を有する低融点ポリマーが、熱融着成分としてその表面に配された熱接着性短繊維とが重量比率で９０／１０〜３０／７０となるように混綿されたウエブを用いて、繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｈ）とするとき、Ｔ／Ｈが１．５以上となるように配列し、次いで、前記熱接着性短繊維同士の交差点、および／または前記熱接着性短繊維と前記非弾性捲縮短繊維との交差点を熱融着させることにより繊維クッション材を得た後、連続または別工程で、該繊維クッション材に２５〜９５％の圧縮率で厚み方向に少なくとも１回の圧縮処理を湿熱処理下で施すことを特徴とする繊維クッション材の製造方法。」が提供される。

ただし、２５％圧縮応力は、直径１００ｍｍの真円状の加圧板を使用し、ＪＩＳＫ６４０１により測定するものとする。
直線性（％）＝（図１中のＡbＢｃの面積）／（図１中のＡaＢｃの面積）×１００
その際、前記非弾性捲縮短繊維が非弾性ポリエステル系捲縮短繊維であることが好ましい。一方、前記の熱接着性短繊維が、熱融着成分と芯成分とで形成される複合形態を有することが好ましい。また、前記の低融点ポリマーが熱可塑性エラストマーであることが好ましい。かかる前記熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系エラストマーであることが好ましい。

本発明によれば、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、かつソフト性を有する繊維クッション材が得られる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明における非弾性捲縮短繊維としては、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、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリピバロラクトン、またはこれらの共重合体からなる短繊維ないしそれら短繊維の混綿体、または上記ポリマー成分のうちの２種類以上からなる複合短繊維等を挙げることができる。これらの短繊維のうち繊維形成性等の観点から、ポリエチレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートからなる短繊維が特に好ましい。単繊維の断面形状は通常の丸、扁平、三角や四角の多角形、丸中空や三角中空等の中空などいずれでもよい。また、前記の非弾性捲縮短繊維において、単糸繊度としては、２〜７００ｄｔｅｘ（より好ましくは４〜２００ｄｔｅｘ、特に好ましくは５〜１０ｄｔｅｘ）であることが好ましい。単糸繊度が２ｄｔｅｘよりも小さいと、嵩高性が不十分となりクッション性や反発性が乏しくなるおそれがある。逆に、単糸繊度が７００ｄｔｅｘよりも大きいとウエブ化が難しく、また、同一目付けであれば、繊維クッション材を構成する繊維の本数が少なくなるため十分なクッション性が得られないおそれがある。また、非弾性捲縮短繊維の繊維長としては、繊維長が３〜１００ｍｍに裁断されていることが好ましい。

前記の非弾性捲縮短繊維において、捲縮数は４〜２５個／２．５４ｃｍ（好ましくは７〜１５個／２．５４ｃｍ）、捲縮率としては２０〜３５％の範囲が好ましい。かかる捲縮数や捲縮率がこれらの範囲よりも小さいとウエブの嵩が出にくく、ウエブ化が困難となるおそれがある。また同時に、クッション材の反発性が乏しく、耐久性の低いものしか得られないおそれがある。逆に、かかる捲縮数や捲縮率がこれらの範囲よりも大きいとウエブの嵩高性が低く、高密度のクッション材しか得られなかったり、ウエブ化の際に繊維の絡みが強くなり筋状のムラ等が発生しやすくなるおそれがある。なお、捲縮付与方法としては、熱収縮率の異なるポリマーをサイドバイサイド型に張り合わせた複合繊維を用いてスパイラル状捲縮を付与、異方冷却によりスパイラル状捲縮を付与、通常の押し込みクリンパー方式による機械捲縮を付与など、種々の方法を用いればよいが、嵩高性、製造コスト等の面から機械捲縮を付与するのが最適である。

一方、熱接着性短繊維は、前記非弾性捲縮短繊維を構成するポリマーの融点よりも２５℃以上低い融点を有する低融点ポリマーが少なくとも熱融着成分としてその表面に配された短繊維である。加熱により熱融着成分が溶融し、該熱接着性短繊維同士の交差点や該熱接着性短繊維と前記非弾性捲縮短繊維との交差点が融着する。その際、前記融点差が２５℃未満では、加工温度が非弾性捲縮短繊維の融点温度に近くなるため、非弾性捲縮短繊維の物性や捲縮特性、または繊維クッション材のクッション性が低下するおそれがあり、また、成型時の収縮率も大きくなるおそれがあり好ましくない。

かかる熱接着性短繊維を構成する繊維としては、共重合ポリエステル系繊維、熱可塑性エラストマー繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、熱融着成分と芯成分とで形成される複合形態を有する複合繊維などが例示される。特に、熱融着成分を有する複合繊維は形態保持安定性や、成形性が優れているので好ましい。繰返し圧縮変形を受け、圧縮量すなわち変形量が大きいクッション用途では、固着点（融着点）に変形応力が加わったとき変形が容易で、変形応力が除かれたときは歪みを残さずに復元することが肝要である。繊維クッション材に大きな変形量が加わるときは、かかる繊維クッション材に含まれる固着点には、さらに大きな角度変化や伸張、ねじれ等の力が加わる。このため、熱融着成分を形成する低融点ポリマーが熱可塑性エラストマーであることが好ましい。特に、後記のように繊維クッション材に圧縮処理を施す際、伸度および伸長弾性回復率の低い低融点ポリマーでは、固着点が過度に破壊されてしまい圧縮硬さが著しく低下し、また所望の厚さが得られないおそれがある。これに対し、熱可塑性エラストマーでは、伸度および伸長弾性回復率が高いので、繊維クッション材に圧縮処理を施す際、仮融着した弱い固着点のみが外れ剥離し、適度な圧縮硬さ（ソフト性）が得られる。

かかる熱可塑性エラストマーとしては、耐熱性があり、高温熱成型可能なポリエステル系エラストマーが特に好ましい。ポリエステル系エラストマーとしては熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとして共重合してなるポリエーテルエステル共重合体、より具体的にはテレフタル酸、イソフタル酸、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、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、ダイマー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−ブタンジオール、エチレングリコールトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコールネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオールあるいは１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンメタノール等の脂環式ジオール、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ール成分の少なくとも１種、および平均分子量が約４００〜５０００程度のポリエチレングリコール、ポリ（１，２−および１，３−ポリプロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等のポリ（アルキレンオキサイド）クリコールのうち少なくとも１種から構成される三元共重合体を挙げることができる。

特に、非弾性捲縮短繊維との接着性や温度特性、強度の面からすればポリブチレン系テレフタレートをハード成分とし、ポリオキシブチレングリコールをソフトセグメントとするブロック共重合ポリエーテルエステルが好ましい。この場合、ハードセグメントを構成するポリエステル部分は、主たる酸成分がテレフタル酸、主たるジオール成分がブチレングリコール成分であるポリブチレンテレフタレートである。むろん、この酸成分の一部（通常３０モル％以下）は他のジカルボン酸成分やオキシカルボン酸成分で置換されていても良く、同様にグリコール成分の一部（通常３０モル％以下）はブチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置換されていても良い。また、ソフトセグメントを構成するポリエーテル部分はブチレングリコール以外のジオキシ成分で置換されたポリエーテルであってよい。

また、熱接着性短繊維が複合繊維である場合、芯成分を形成するポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリテトラメチンテレフタレート、ポリ−１，４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリピバロラクトンまたはこれらの共重合体エステル等を使用できる。
なお、上述のポリマー中には、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分岐剤、艶消し剤、着色剤、その他各種の改良剤等も必要に応じて配合されていてもよい。

また、熱接着性短繊維が複合繊維である場合、熱融着成分が、少なくとも１／２の表面積を占めるものが好ましい。重量割合は、熱融着成分と芯成分が、複合比率で３０／７０〜７０／３０の範囲にあるのが適当である。複合形態としては、少なくとも熱融着成分が表面に露出している限り特に限定されず、サイドバイサイド型、芯鞘型、偏心芯鞘型などが例示される。

前記の熱接着性短繊維において、単糸繊度としては２〜１７０ｄｔｅｘ（より好ましくは１〜１５ｄｔｅｘ、特に好ましくは２〜１０ｄｔｅｘ）が好ましく、繊維長は３８〜２５５ｍｍ、捲縮数は４〜７０個／２．５４ｃｍの範囲が好ましい。この範囲から外れると、混綿、ウエブ化などの工程安定性が悪くなるおそれがある。また、繊維クッション材のクッション性能や圧縮耐久性が低下するおそれがある。

本発明において、上記の非弾性捲縮短繊維と熱接着性短繊維とが混綿され、加熱処理することにより、該熱接着性短繊維同士が交差した状態で熱融着された固着点および該熱接着性短繊維と非弾性捲縮短繊維とが交差した状態で熱融着された固着点とが散在してなるものである。その際、非弾性捲縮短繊維と熱接着短繊維との重量比率は９０／１０〜３０／７０である必要がある。熱接着性短繊維の比率がこの範囲より小さい場合は、固着点が少なくなり、圧縮反発性、圧縮耐久性が低下する。逆に、熱接着性短繊維の比率がこの範囲よりも大きい場合は、熱接着性短繊維の収縮のため、所望の成型物形状が得られにくくなるとともに、生産での品質管理が難しくなり好ましくない。

さらに、本発明の繊維クッション材においては、繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｈ）とするとき、Ｔ／Ｈが１．５以上であることが肝要である。該Ｔ／Ｈが１．５未満では、荷重に対する追従性に損なわれ、また底つき感が出るため好ましくない。ここで、繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている繊維とは、図３に示す角度θが０°≦θ≦４５°の条件を満足する繊維であり、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている繊維とは、図３に示す角度θが４５°＜θ≦９０°の条件を満足する繊維である。

次に、本発明の繊維クッション材において、２５％圧縮応力が２００Ｎ以下（好ましくは１００〜１８０Ｎ）であることが肝要である。２５％圧縮応力が２００Ｎよりも大きいとソフト性が不十分で好ましくない。ただし、本発明でいう２５％圧縮応力は、直径１００ｍｍの真円状の加圧板を使用し、ＪＩＳＫ６４０１により測定するものとする。

このような繊維クッション材は本発明の製造方法により製造することができる。すなわち、まず、前記のような非弾性捲縮短繊維と、該非弾性捲縮短繊維を構成するポリマーよりも２５℃以上低い融点を有する低融点ポリマーが、熱融着成分としてその表面に配された熱接着性短繊維とが重量比率で９０／１０〜３０／７０となるように混綿されたウエブを、図２に示すような熱処理機（市販のものでは、Ｓｔｒｕｔｏ社製Ｓｔｒｕｔｏ設備など）を用いて、駆動ローラにより加熱ローラが低融点ポリマーの融点以上に設定された熱風サクション式熱処理機内に押し込むことでアコーディオン状に折りたたむことにより、繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｈ）とするとき、Ｔ／Ｈが１．５以上となるように配列し、かつ前記熱接着性短繊維同士の交差点、および／または前記熱接着性短繊維と前記非弾性捲縮短繊維との交差点が熱融着した繊維クッション材を得る。その際、駆動ローラの表面速度等の条件としては、特開平８−３１８０６６号公報の実施例１に開示された条件でよい。

次いで、該繊維クッション材を前記低融点ポリマーの融点以下に冷却し、連続または別工程で厚み方向に圧縮処理を行う。その際、圧縮処理の圧縮率（初期荷重０．５ｇ／ｃｍ^２で測定した繊維クッション材の厚みに対する圧縮処理後の厚み方向の圧縮量）は２５〜９５％（好ましくは７０〜９０％）であることが肝要である。この圧縮率が２５％より低いと、圧縮の変形量が少なすぎるため、仮融着した弱い固着点を剥離させることができないので、十分なソフト性が得られず好ましくない。また、仮融着した弱い固着点が使用中に徐々に進行し、初期の硬さや厚みなどの変化が生じ好ましくない。特に、使用初期にその変化が大きい。逆にこの圧縮率が９５％よりも大きいと、繊維クッション材が必要以上に変形され、徐重後に回復するような（すなわち、反発性に寄与するような）適切な固着点までが剥離し、また、骨格繊維に塑性変形が生じ元の形状に戻らなくなる。その結果、反発性が著しく低下したり、厚みが薄くなったりするため好ましくない。

ここで、前記の圧縮処理は湿熱処理下で行うことが好ましい。前記の繊維クッション材において繊維が厚み方向に配列（林立）しているため反発力が強い。このため、通常の室温湿下での圧縮処理では、回数を増やす必要があるが、湿熱処理下で圧縮処理を行うことにより、非常に効率的に圧縮処理を行うことができる。本発明でいう湿熱処理とは、通常のスチーム（蒸気）、高圧スチーム、スーパーヒートスチームを使用し、大気圧下で繊維クッション材を処理することである。湿熱処理下で圧縮処理を行うことにより、実質的に前記低融点ポリマーの融点よりも低い温度で熱処理しながら圧縮できるため、強固な固着点を剥離させることなく仮融着した弱い固着点を剥離させることができる。

また、湿熱処理下での圧縮処理の回数は、１〜５回の範囲が好ましい。かかる湿熱処理下での圧縮処理は、繊維クッション材の全体に行ってもよいが、使用中に部分圧縮される個所に重点的に処理してもよい。圧縮方法としては、繊維クッション材を平板で所定の圧縮率まで繰返しプレスしてもよいし、繊維クッション材を、所定のクリアランスを有する一対のニップローラー間に通してもよい。荷重を付加し、一対のニップローラー間に通してもよい。また、これらを多段に行ってもよい。
なお、圧縮処理は、繊維が厚み方向に配列したシート状物を金型に詰め込み平板状にしたもの、または、３次元成形物を作製した後、圧縮処理してもよい。

前記の圧縮処理により、仮融着した弱い固着点が破壊され、また、見かけ上繊維が束状になり剛性が大きくなっていたところが、うまく分離されソフト性が向上する。同時に、繰返し圧縮歪も低くなる方向にある。さらには、使用の際に、底つき感や厚み変化の少ない繊維クッション材となる。シート材を金型等に詰め込み成型したものにおいてもソフト性が得られる。

かくして得られた繊維シート材において、ＪＩＳＫ６４０１の硬さ測定時において、下記式で示す直線性が７８％以上であることが好ましい。かかる直線性は、荷重に対する追従性を示す指標であり、値が大きいほどクッション材として良好である。
直線性（％）＝（図１中のＡｂＢｃの面積）／（図１中のＡａＢｃの面積）×１００

また、繊維クッション材の密度は０．００６〜０．０７ｇ／ｃｍ^３の範囲が好ましい。密度が該範囲よりも小さいと、反発性や圧縮耐久性が低下するおそれがある。逆に、密度が該範囲よりも大きいと、硬くなるおそれがある。繊維クッション材の厚みとしては３ｍｍ以上（より好ましくは１０〜３００ｍｍ）であることが好ましい。厚みが３ｍｍより小さいとクッション性が十分発現されないおそれがある。

本発明の繊維クッション材は、ソフト性を有し、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、さらには使用中厚みの変化が小さいので、寝具用マット材、三次元曲面形状や厚みを持った平面状の各種乗物用座席や家具クッションとして好適に使用できる。

また、本発明の繊維クッション材は全て熱可塑性繊維で構成されるので、使用後にメルトして再び新たな繊維や成型プラスチック等にリサイクル可能である。また、燃焼する際、有毒ガスの発生も少ない。
なお、本発明の繊維クッション材には、通常の撥水加工、防炎加工、難燃加工、マイナスイオン発生加工など公知の機能加工が付加されていてもさしつかえない。

次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
（１）融点
ＤｕＰｏｎｔ社製熱示差分析計９９０型を使用し、昇温２０℃／分で測定し、融解ピークをもとめた。融解温度が明確に観測されない場合には、微量融点測定装置（柳本製作所製）を用い、ポリマーが軟化して流動を始めた温度（軟化点）を融点とする。なお、ｎ数５でその平均値を求めた。
（２）固有粘度
オルトクロルフェノールを溶媒として３５℃で測定した。なお、ｎ数５でその平均値を求めた。
（３）捲縮数、捲縮率
ＪＩＳＬ１０１５に記載の方法により測定した。なお、ｎ数５でその平均値を求めた。
（４）Ｔ／Ｈ
繊維クッション材を厚さ方向に切断し、その断面において、厚さ方向に対して平行に配列されている繊維（図３において０°≦θ≦４５°）の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている繊維（図３において４５°＜θ≦９０°）の総本数を（Ｈ）としてＴ／Ｈを算出した。なお、本数の測定は、任意の１０ヶ所について各々３０本の繊維を透過型光学顕微鏡で観察し、その数を数えた。
（５）圧縮残留歪（強圧縮）
ＪＩＳＫ６４０１に記載の方法に準拠し、８００ｇ／ｃｍ^２の荷重で１０秒間圧縮した後、徐重して５秒間放置する操作を３６０回繰返し、２４時間後に再び厚さを測定した。そして、下記式により圧縮残留歪（％）を算出した。
圧縮残留歪（％）＝（ｔ_０−ｔ_１）／ｔ_０×１００
ここで、ｔ_０は初めの試験片の厚み（ｍｍ）であり、ｔ_１は試験後の試験片の厚み（ｍｍ）である。
（６）クッション感
熟練者１０名が、繊維クッション材の表面を手で触れ、クッション感について下記判定基準に基いて官能評価を行った。４級：極めて良好（反発感がある）、３級：やや良好（やや反発感がある）、２級：やや不良（底つき感がややある）、１級：不良（底つき感がある）
（７）直線性
ＪＩＳＫ６４０１により硬さを測定し、下記式により直線性を算出した。
直線性（％）＝（図１中のＡａＢｃの面積）／（図１中のＡｂＢｃの面積）×１００

［実施例１］
テレフタル酸とイソフタル酸とを８０／２０（モル％）で混合した酸成分とブチレングリコールとを重合し、得られたポリブチレン系テレフタレート３８重量％を更にポリテトラメチレングリコール（分子量２０００）６２重量％と加熱反応させ、ブロック共重合ポリエーテルポリエステルエラストマーを得た。この熱可塑性エラストマーの融点は１５５℃であった。この熱可塑性エラストマーを鞘（シース）に、ポリブチレンテレフタレート（融点２２４℃）を芯（コア）に、シース／コアの重量比で７０／７０なるように紡糸して偏心シース・コア型複合繊維を得た。得られた複合繊維を２．０倍に延伸したのち、８０℃で乾燥し捲縮を発現させたのち、油剤を付与し、５１ｍｍに切断することにより、熱接着性短繊維を得た。該熱接着性短繊維において、単糸繊度は７．３ｄｔｅｘ、捲縮数は１３個／２．５４ｃｍ、捲縮率は３０％であった。

次いで、該熱接着性短繊維５０重量％と、非弾性捲縮短繊維として常法にて得られたポリエチレンテレフタレート短繊維（単糸繊度７．３ｄｔｅｘ、繊維長６４ｍｍ、捲縮数９個／２．５４ｃｍ、捲縮率３４％、断面形状は丸中空、融点２５６℃）５０重量％とを混綿し、通常のカード機でウエブを作製し、図２に示すようなＳｔｒｕｔｏ社製Ｓｔｒｕｔｏ設備を用いて、ローラ表面速度２．５ｍ／分の駆動ローラにより、熱風サクション式熱処理機（熱処理ゾーンの長さ５ｍ、移動速度１ｍ／分）内へ押し込むことでアコーデオン式に折り畳み、１９０℃×５分間処理し繊維クッション材を得た。

その後すぐに、該繊維クッション材の上面から通常のスチーム（蒸気圧１００ｋＰａ）をあてながら厚みが１０ｍｍ（圧縮率７０％）、１対の金属ロールで圧縮処理を１回行った。得られた繊維クッション材において、Ｔ／Ｈが１．５以上と繊維が厚み方向に林立していた。また、繊維クッション材の風合いは極めてソフトで粗硬感がなく弾力性があった。さらには、クッション感が良好で繰返し圧縮による厚みの変化が小さいものであった。評価結果を表１に示す。

［実施例２］
実施例１において、繊維クッション材にスチームをあてることなく圧縮処理を５回行うこと以外は、実施例１と同様にした。得られた繊維クッション材は、ソフト性がやや劣るものの、クッション性があるものであった。評価結果を表１に示す。

［実施例３］
実施例１において、非弾性捲縮短繊維として、高粘度側ポリエステルとして固有粘度が０．６５のポリエチレンテレフタレート（融点２５６℃）、低粘度側ポリエステルとして固有粘度が０．４５のポリエチレンテレフタレート（融点２５６℃）を用いて（固有粘度差０．２０）、重量比５０／５０となるように、常法によりサイドバイサイド型複合繊維を紡糸し、このサイドバイサイド型複合繊維を２倍に延伸し表面処理剤（油剤）を付与したのち、通常のクリンパー装置を用いて機械捲縮を１０個／２５ｍｍ付与し、さらに５１ｍｍに切断した単糸繊度５．０ｄｔｅｘの潜在捲縮性能を有する非弾性捲縮短繊維を用いること以外は、実施例１と同様にして繊維クッション材を得た後、実施例１と同様に圧縮処理を行った。得られた繊維クッション材はクッション感が非常に優れウレタンに近いものであった。評価結果を表１に示す。

［比較例１］
実施例１において、実施例１において、圧縮処理を行わないこと以外は実施例１と同様にした。得られた繊維クッション材は、クッション感はあるが非常に硬いものであった。評価結果を表１に示す。

［比較例２］
実施例１と同じ熱接着性短繊維３０重量％と、実施例１と同じ非弾性捲縮短繊維７０重量％とを混綿し、通常のカード機でウエブを作製し通常のクロスレアーでウエブを重ね合わせた後、厚みを規定しながら、温度が２００℃に設定された熱風サクション式熱処理機内に押し込み繊維クッション材を得た。該繊維クッション材には圧縮処理を施さなかった。得られた繊維クッション材において、Ｔ／Ｈが０．２であり、風合いがソフトであったが、クッション感に劣るものであった。評価結果を表１に示す。

［比較例３］
比較例２で得られた繊維クッション材に実施例１と同様の圧縮処理を施した。風合いがソフトであったが、クッション感に劣るものであった。評価結果を表１に示す。

本発明によれば、荷重に対する追従性に優れ、底つき感が少なく、かつソフト性を有する繊維クッション材が得られ、その工業的価値は極めて大である。

荷重に対する追従性を示す指標である直線性を説明するための説明図である。本発明で使用する熱処理機の一例を示す側面図である。Ｔ／Ｈの測定方法を説明するための模式図である。

符号の説明

１：ウエブ
２：コンベア
３：ヒーター
４：繊維クッション材

Claims

非弾性捲縮短繊維と、該非弾性捲縮短繊維を構成するポリマーよりも２５℃以上低い融点を有する低融点ポリマーが、熱融着成分としてその表面に配された熱接着性短繊維とが重量比率で９０／１０〜３０／７０となるように混綿され、該熱接着性短繊維同士が交差した状態で熱融着された固着点および該熱接着性短繊維と前記非弾性捲縮短繊維とが交差した状態で熱融着された固着点とが散在してなり、かつ繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｈ）とするとき、Ｔ／Ｈが１．５以上である繊維クッション材であって、２５％圧縮応力が２００Ｎ以下であり、かつＪＩＳＫ６４０１の硬さ測定時において、下記式で示す直線性が７８％以上である繊維クッション材の製造方法であって、
非弾性捲縮短繊維と、該非弾性捲縮短繊維を構成するポリマーよりも２５℃以上低い融点を有する低融点ポリマーが、熱融着成分としてその表面に配された熱接着性短繊維とが重量比率で９０／１０〜３０／７０となるように混綿されたウエブを用いて、繊維クッション材の厚さ方向に対して平行に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｔ）とし、繊維クッション材の厚さ方向に対して垂直に配列されている非弾性捲縮短繊維の総本数を（Ｈ）とするとき、Ｔ／Ｈが１．５以上となるように配列し、次いで、前記熱接着性短繊維同士の交差点、および／または前記熱接着性短繊維と前記非弾性捲縮短繊維との交差点を熱融着させることにより繊維クッション材を得た後、連続または別工程で、該繊維クッション材に２５〜９５％の圧縮率で厚み方向に少なくとも１回の圧縮処理を湿熱処理下で施すことを特徴とする繊維クッション材の製造方法。
ただし、２５％圧縮応力は、直径１００ｍｍの真円状の加圧板を使用し、ＪＩＳＫ６４０１により測定するものとする。
直線性（％）＝（図１中のＡbＢｃの面積）／（図１中のＡaＢｃの面積）×１００
前記非弾性捲縮短繊維が非弾性ポリエステル系捲縮短繊維である、請求項１に記載の繊維クッション材の製造方法。
前記の熱接着性短繊維が、熱融着成分と芯成分とで形成される複合形態を有する、請求項１または請求項２に記載の繊維クッション材の製造方法。
前記の低融点ポリマーが熱可塑性エラストマーである、請求項１〜３のいずれかに記載の繊維クッション材の製造方法。
前記熱可塑性エラストマーがポリエステル系エラストマーである、請求項４に記載の繊維クッション材の製造方法。