JPH0247357A - 繊維成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフィルターやクツション材として有用な、嵩高
で、荷重による変形の少い繊維成形体に関する。

〔従来の技術〕

厚みのある繊維成形体としては平面状のウェブを積層し
、適当な接着手段で一体化したちのがあり、特開昭５グ
一１０１０５５号公報には高速液体噴射処理によりウェ
ブの繊維を絡合させる方法が開示されている。しかし、
このようＫして得られた繊維成形体は密度が大きく、エ
アーフィルターとして用いるときはｆ過抵抗が大きく、
クツション材として用いるときは変形深さが小さいとい
う欠点がある。

大きな捲縮を有する熱接着性複合繊維を用いた嵩高（低
密度）で厚みのある不織布の製造方法は特開昭５８−２
３９５１号公報に開示されている。しかし、このように
して得られた不織布は柔軟で、荷重による変形が大きい
という欠点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発ＢＡは嵩高（低密度）で厚みがあり、かつ圧縮荷重
に耐え変形の少い繊維成形体を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上記課題の解決のため鋭意研究の結果、熱
接着性繊維を含有する糸からなる補強布と繊維集合体層
との積層体をヒダ状に折り畳み、熱処理することにより
、補強布を構成する糸を熱接着性繊維の融着くより一体
化させるとともに互の交点で接着させ、かつ、折り畳み
Ｋより成形体内に突出した補強布を隣接している補強布
と熱接着性繊維の融着により接着させることにより所期
の目的が達せられることを知り本発明を完成するに到っ
た。

図面に基いて本発明をさらに詳細に説明する。

第１図は本発明の繊維成形体の断面を示す斜視図である
。図中で補強布は経糸１および緯糸２よりなる平織布で
あり、折り畳みによって成形体内に突出した補強布４お
よび５が接着されている。繊維集合体層３は補強布と積
層された状態で折り畳まれている。

補強布は熱接着性繊維を含有する糸で構成され、織物あ
るいは編物の形で使用される。熱接着性繊維とはポリエ
チレンエチレン酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、
低融点ポリプロピレン、ナイロン−１２等の比較的低融
点の熱可塑性樹脂からなる均質な繊維、あるいはこのよ
うな低融点の熱可塑性樹脂を熱接着成分として用いる複
合繊維を指す。熱゛接着性繊維が均質な繊維の場合、こ
の繊維より融点の高い、好ましくは２０℃以上高い、他
の繊維と混合して、紡績糸あるいは混合マルチフィラメ
ントとして用いる。熱接着性繊維が複合繊維の場合には
、それ自身単独で用いることも、他の繊維と混合して用
いることもできる。いずれの場合においても補強布を構
成する糸の中の均質な熱接着性繊維あるいは複合繊維の
熱接着成分（以下両者を一括して熱接着性成分というこ
とがある）の含有量は３０−１０重量％程度が好ましい
。これら熱接着性繊維と混合して用いる他の繊維として
は、木綿、羊毛岬の天然繊維あるいはナイロン、ポリエ
ステル、レーヨン等の人造繊維が例示できる。これら熱
接着性繊維を含有する糸の太さは、紡績糸では２〜５０
番手（細番手）、マルチフィラメントあるいはモノフィ
ラメントでは１００〜２０００デニールのものが使用で
きる。

補強布を構成する糸の中の接着性成分が３０重量−未満
では、後述の熱処理によっても糸の一体化や糸の交点に
おける接着さらには補強布同志の接着が本充分となり、
繊維成形体も柔軟で荷重による変形が大きなものとなる
。また、系中の接着性成分が７０％を超すと、熱処理時
ＫｗｌＡ解流出して補強布の補強作用が失われるように
なり好ましく々い。

補強布の織密度（打込数）には特別な限定はなく、繊維
成形体の用途により適宜選択できるが、空気フィルター
の場合には、経・緯共に４〜６０本７２５０程度である
。また、補強布を予め熱処理により糸の交点を融着させ
ておくことは、繊維集合体層との積層や折り畳み等の工
程で、目ずれが生じないので好ましい。

本発明において用いる繊維集合体層としては、補強布巾
の熱接着性成分を融着させるための熱処理において融解
や変質をしない繊維で構成されたウェブ、不織布、織布
が例示できる。繊維集合体層がウェブである場合には最
も空隙率が大きく弾力性に富んだ繊維成形体を得ること
ができ、不織布や織布では空隙率が小さく荷重による変
形の小さなものを得ることができる。このような繊維集
合体層に、繊維成形体の用途に応じて、活性炭、ゼオラ
イト、シリカゲル、吸水性樹脂、イオン交換樹脂等の吸
着剤吟を含有させることができる。これら吸着剤等は繊
維集合体層の製造時に含有させることも可能であるが補
強布との積層時に含有させることも可能である。

上記の補強布と繊維集合体層とを積層したもの（以下単
に積層体ということがある）をヒダ状に折り畳み、熱処
理する方法の一例を第２図され、ギアロール８に噛み込
まれて一定間隔の折り癖がつけられ、ギアロールの送り
出し速度より遅い搬送速度の一対の通気コンベア９間に
押し込まれてヒダ状に折り畳まれる。折り畳まれた積層
体は通気コンベアで搬送されながら、熱風炉１０を通過
する間に熱処理され、冷却室で冷却された後取り出され
る。積層体を充分析り畳むためには、通気コンベアの上
下間隔はギアロールによる折り癖よりやや短い方が好ま
しい。熱風の温度は補強布の熱接着成分の融点以上で、
かつ、補強布の他の成分および繊維集合体層を変質させ
ない温度範囲内で適宜設定する。

熱処理により、補強布を構成する糸の中の熱接着性成分
は融解し、糸自身をモノフィラメント状に硬くすると共
に糸同志をその接点で接着する。したがって、熱処理後
の補強布は、目ずれがなく腰の強い、モノフィラメント
網のような構造となる。さらに積層体が折り畳まれるこ
とにより補強布はＵ字形に連続して折り畳まれ、Ｕ字形
の内部には繊維集合体層を挾み持ち、Ｕ字形の底部は連
続した波状の補強面となり、成形体内部に突出したＵ字
形の両腕部は隣接するＵ字形の腕部と熱接着性成分によ
り接着されて繊維成形体内に突出する多数の板状補強材
となる。

このようＫして得られる本発明の繊維成形体はその裏面
（補強布の存在しない面）に不織布等の補強材を積層・
接着させることにより繊維集合体層の脱落防止や引張に
対する変形を防止することができる。

〔効　果〕

本発明の繊維成形体は、腰の強いモノフィラメント状の
糸から成る補強布が繊維成形体の表面に連続して存在す
ると共に、繊維成形体の厚さ方向にもほぼ一定の間隔で
板状に多数突出しているので、嵩高で空隙率の大きな繊
維集合体層を用い九場合でも高荷重に耐え変形が少い。

また、折り畳みの長さを変えることにより任意の厚さの
繊維成形体を容易に得ることができる。

〔実施例〕

実施例及び比較例により本発明をさらに説明する。なお
各側において、下記の試験方法により評価した。

圧縮変形率、圧縮回復率： 縦横各２０１の試験片（厚さＨ，）に、縦横各２５　ｃ
ｔｒｔ　、厚さ３Ｂのステンレス鋼板を載せ更にその上
にステンレス銅板との合計が１５幻となるように重錘を
載せる。２４時間放置後の試験片の厚さ（ｈ＋）を測定
した後、重錘およびステンレス鋼板を除去し、２時間放
置して厚さ（ｈｚ）を測定する。

次式より圧縮変形率および圧縮回復率を求める。

圧縮変形率”　（ｈ１／Ｈｏ　）　ｘ　１００圧縮回復
率＝　（ｈｚ　／　Ｈａ　）　ｘ　１００通気抵抗： ＪＩＳ　Ｌ　１０９６（−紋織物試験方法）の６．２７
．１　Ａ法（フラジール法）による通気量を測定する。

実施例１ ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポリエチレンを鞘
成分とする熱接着性複合モノフィラメント（複合比５０
：５０、単糸繊度３００デニール、強度４．Ｓｔ／ｄ、
伸度２’／Ｉ％）を用いて、経糸緯糸共に１７本／２５
關の打込数の平織布とし、これを熱風循環式加熱装置で
１４０℃、１１０秒間熱処理してモノフィラメントの交
点が融着した目付４５．６　ｆ　／、’の補強布を得た
。

ポリエステル短繊維（単糸繊度２．５デニール、ｍｆａ
長５１１１と、ポリプロピレンを芯成分とし高密度ポリ
エチレンを鞘成分とする複合繊維（複合比５０１５０、
単糸繊度６デ゛ニール、繊維長６４Ｂ）とを重量比５０
　／　５０で混綿したカードウェブを熱風循環式加熱装
置で１４０℃、ポリプロピレンを芯成分とし、高密度ポ
リエチレンを鞘成分とする複合繊維（複合比５０１５０
、単糸繊度６デニール、繊維長６４鵡）からなるカード
ウェブを１２８℃の熱ロールで線圧２５に９／ｃＩＬの
条件で加熱処理して目付３０ｆ／ｍ２、厚さ０．３ｍｍ
の不織布を得た。

上記補強布と繊維集合体層を積層し、第２図に示したよ
うな装置で折り畳み、１４５℃　５分間熱処理し、次い
で、裏面に上記不織布を積層し１４５℃　６分間熱処理
して繊維成形体を得た。このものは、厚さ２ａｌｌＩ１
１折畳数８．２山／　２５　ｍｍで成形体内に突出した
補強布は長さ２７ｓｎＯ内１８ｍ１ＩＩが隣接する補強
布と接着しており、圧縮変形率２２チ、圧縮回復率９フ
一、通気抵抗１５２　ｃａｓ／　ｃｍ”　／　ｓｅｃ　
、嵩密度０．０７９８ｔ／備３であった。

実施例２ ポリエステルを芯成分とし高密度ポリエチレンを鞘成分
とする熱接着性複合繊維（単糸繊度３デニール、繊維長
５１ｎ１強度４．５ｆ／ｄ１伸度３２％）フｏｉ１量−
と、ポリエステル繊維（単糸繊度２．５デニール、繊維
長５１ｇ、強度４．８ｆ／ｄ、伸度２６チ）３０重量％
とからなる紡績糸（細番手２３Ｓ）を用いて経糸・緯糸
共に１７本／２５顛の打込数の平織物とし、熱風循環式
熱処理装置を用いて１４０℃で１４０秒間熱処理して目
付３４ｆ／ｒｒＬ’の補強布を得た。

この補強布は経糸・緯糸共に高密度ポリエチレンの融解
によりモノフィラメント化しており、かつ、各県の交点
が接着されていた。

地側１と同様の手段で（但し折り畳み時の熱処理条件は
１４５℃、１０分間として）本発明の繊維成形体を得た
。このものは厚さ２フ、５Ｄ１折畳数７．２山／　２５
　ＩＩＩで、成形体内に突出した補強布は長さ２６．５
ｍｍの内１８ｍが隣接する補強布と接着しており、圧縮
変形率２６％、圧縮回復率９５％、通気抵抗１６４　ｃ
ｍ”　／ｃｍ２　／　６ｅｃ。

嵩密度０．０７２８　ｆ　／ｃｍＢであった。

実施例３ ポリエステルを芯成分とし高密度ポリエチレンを鞘成分
とする熱接着性複合モノフィラメント（単糸繊度５００
デニール、強度５．２ｆ／ｄ。

伸度２２％）を用いて、経糸・緯糸共に打込数１７本／
２５ｍの平織物とし、熱風循環式加熱装置で１４５℃　
１５０秒間熱処理してモノフィラメントの交点が融着し
た目付ツ４ｆ／ｒｒＬ″の補強布を得た。

実施例１で用いたポリエステル短繊維と複合繊維とを重
量比で５０７５０で混綿し、目付３０ｆ／ＴｒＬ’のウ
ェブとした。このウェブ２枚の間に、粒径１２０μｍの
活性炭を１５ｆ／−均一に散布した積層ウェブに熱風循
環式加熱装置を用いて１４５℃、１５０秒間の熱処理を
施して、内部に活性炭を含有する不織布（厚さ約４冨萬
、目付’ｒ５ｔ／７Ｆｌ’）を得た。

上記補強布と不織布を積層し、実施例１と同様の方法で
（但し熱処理条件は１５０’Ｃａ分間とし、裏面補強材
は補強布と同じモノフィラメントネットを用い）折り畳
み熱処理して、厚さ２８ｍ、折畳数７．０山／　２５　
ｍ繊維成形体を得た。このものは、成形体内に突出した
補強布の長さ２１鮨の内１４龍が隣接する補強布同志が
接着しており、圧縮変形率１８チ、圧縮回復率９９チ、
通気抵抗１４０　ｍ３　／ａｍ２／　Ｂｅｃ　、嵩密度
０．０８８８　ｔ　１０ｎ”であり、気体や液体の脱臭
フィルターとして好適であった。

比較例１ 実施例１で用いた混合繊維ウェブ（目付４０ｔ）を熱風
循環式加熱装置で１４０℃、１５０秒間の熱処理をして
不織布とした。この不織布のみを用いて（補強布を用い
ないで）実施例１と同様の手段・条件で折り畳み熱処理
して、厚さ２’７．５ｍ、折畳数８．２山７２５　＊＊
＊の繊維成形体を得た。このものは圧縮変形率４９チ、
圧縮回復率６４チ、通気抵抗２０４　ＣＩ＋”　／Ｃ１
ｌ”　／　８　ｅ　Ｃ１高密度０，０５１４　ｆ　／ｃ
ＩＦＬｍであり、わずかな抑圧で容易に変形し易く、エ
アフィルター用には使用できなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の繊維成形体の断面を示した斜視図、
第２図は繊維成形体を製造する装置の一例の概念図であ
る。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱接着性繊維を含有する糸からなる補強布と繊維
   集合体層との積層体がヒダ状に折り畳まれ、補強布を構
   成する糸は熱接着性繊維の融着により一体化され、互の
   交点で接着されるとともに、折り畳みにより成形体内部
   に突出した補強布は隣接する補強布と熱接着性繊維の融
   着により互に接着されていることにより形状が安定化さ
   れた繊維成形体。