JPH03133479A - クッション中材 - 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、ふとん、ソファ−、イス、たたみ、床の中村
、マツトレス等のクッションとして利用する、耐へたり
性・通気性・風合のすぐれたクッション中材や、ブラジ
ャー等の衣料用の芯剤、くつ床に関する。

［従来の技術］ 従来、クッション中材は発泡ウレタンか又は繊維が主流
として使用されているが、最近では両者の特長を生かす
ために層での組合せ等が提案されている。一般的に発泡
ウレタン等の樹脂使いはゴム状の弾力性があり人体との
接触感が悪く、又通気性もよくなくムレ感が生じる。し
かし耐久性にはすぐれ、特に弾力性の変化は少ない。一
方繊維は逆な特性があり、問題となっていた。又両者の
組合せも種々提案されているが今だ問題を解決するもの
は見あたらない。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の様な問題を解決し、良好なる着用感と、耐へたり
性と同時に良好なる通気性を提供する。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成する本発明の構成は次の通りである。

すなわち、 繊維集合体と発泡樹脂体で構成されるクッション中材で
あって、繊維集合体は、単繊維軸がランダムに配向して
いると同時に繊維状接着剤で相互が部分的に接着されて
おり、又発泡樹脂体は独立して塊状を程しており、該繊
維集合体と発泡樹脂体が混合していると同時に接着剤で
接着されていることを特徴とするクッション中材。

であり、また、 接着繊維と非接着繊維を混合したのち開繊し、次いで繊
維集合体と成し、一方発泡樹脂を小片に分離して発泡樹
脂独立体と成した後、両者を混合し、又は、前記開繊時
に発泡樹脂を混合したのち、容器に詰込んで、又は連続
的に１．３倍以上に圧縮して一体に接着固定することを
特徴とするクッション中材の製造方法である。

以下本発明について詳述する。

繊維集合体を構成する繊維は接着性を有する繊維と、非
接性繊維で構成されるが、接着性繊維単独でもよい。接
着は熱によって行なうが溶解温度は製品を実用する時に
加わる最高温度よりさらに１０℃以上高いものを使用す
るのがよい。製品性能を向上するには接着繊維は芯鞘構
造がよく、鞘部に低融点物質、芯部は高融点物質を位置
させる。

素材はポリエステル、アクリル、アミド、ポリプロピレ
ン・ポリエチレンアラミド・炭素・金属繊維等いずれで
もよいが、圧縮・へたり扱い易さ、価格等考慮すればポ
リエステルが最もよい。非接性繊維も同様であるが、吸
湿性を求める場合は天然繊維を使ってもよい。両繊維を
混合する場合はできるだけ均一に行なうことが必要であ
る。繊維集合体は比較的小さく、密度の高いものがよく
、具体的には０．２ｃｍ〜５゜０（至）の大きさで０．
００１〜０．１ｇ／ｃｍ”が、さらに好ましくは、０．
５ｃａ＋〜３．Ｏｃｍで、０゜０２〜０　、　０６　ｚ
　／　ｃｍ　３が適用される。ｍ維軸は２次的に平面に
配列しているものではなく３次元ランダムに配向してい
ることが必要で、当然このこながら圧縮・へたり特性が
向上する。

繊維相互の接着は、繊維と繊維の接点を熱溶融によって
行なう。

発泡樹脂はポリウレタン・スチレン・エチレンプロピレ
ン等合成樹脂が適用でき、なかでもポリウレタンが性能
・扱い易さから最も良い。

発泡成型したものをチップ状とするが、大きさは繊維集
合体と同様なものが混合時に均一となるが、０．１ｃｍ
〜５．０ｃｍ　（好ましくは０．１〜１．０ｃｍ）程度
であれば良いが大きいと弾力性にムラが発生するため小
さい方が良い。

均一な性能を得るためには繊維集合体と発泡樹脂体はで
きるだけ均一に混合していることが望まれる。しかし、
製品の要求によっては、たとえばクッション中材の表面
層をよりやわらかくするため繊維集合体の混合比率を多
くし、逆に下層に発泡樹脂体を多くすることも必要とな
る。

相互の接着は、熱とか溶剤タイプの接着剤を使用するが
、均一な接着力を得るには溶剤タイプがよい。エステル
−アクリル・ウレタン等の合成接着剤が使用できるが、
たとえば発泡樹脂体がウレタンの場合はウレタン系の接
着剤が、樹脂体の内部まで浸透するためより強固な接着
が得られる。

次に製造方法について詳述する。

接着繊維と非接着繊維の混合は、たとえば適宜混合重量
を計量し、サンドウィッチ状にならべ開綿機・調合機で
開綿しながらはく伴して混綿する。当然本発明の目的か
ら接着繊維単独でもよい。

開繊はカード機の様なワーキイング作用によるのがよく
、開繊と同時にミキシイングもできるが、ドラフトとか
ピッキイングによる方法でもよい。繊維集合体の作成は
、開繊された繊維を、エアーとか機械的なドラフトによ
り繊維を分離する。具体的には、たとえば、カード機の
ドツファをシリンダーより高速で回転させてストリッピ
ング作用をあたえることによっても得られる。この時に
繊維は塊状となり、３次元ランダムになる。

塊の大きさはドラフト率・エアー圧によって調整し、ド
ラフトが大きいと塊は小さくなる。

ドラフト率は２〜２００倍が適用できる。又塊の密度は
塊に分離した後、もみ作用とか圧縮作用をあたえること
によってコントロールする。

発泡樹脂を少佐に分離する方法は刃物での切断とか引ち
ぎり等物理的な作用によって行なう。

具体的には、たとえば、シリンダーに、ガーネットワイ
ヤーを巻付け、これを高速で回転させて行なう。前記開
綿又は開繊時に、繊維と同時に行なうこともできる。両
者の混合は、両者おのおの独立体とした後行なってもよ
いが、又はあらかじめ発泡体だけ作成し、前記開綿、開
繊時に混合してもよい。独立体と成した後混合する場合
は、繊維集合体が乱れない様にゆるやかな作用で行なう
のが好ましい。たとえば、開繊機のように、針を用いる
のではなく棒状のもので行なうと良い。

混合したのち容器に詰込んで一体に固着する。

あるいは、ランダムウニバーのような連続シート状にす
る。

固着させる接着剤の付与は発泡樹脂を独立体とした後、
発泡樹脂体単独、又は繊維集合体と混合したのちスプレ
ィ、デツプ等の手段で付与する。又は接着剤を付与しな
いで繊維塊に混合された接着繊維によってもよい。

固着は接着剤の性質によって手段がことなるが、一般的
には溶剤又は水分を飛ばして熱固定する。当然、繊維状
接着剤は熱を加えて繊維相互を固着する。加熱は乾熱、
湿熱いずれでもよい。繊維の溶解温度以上で行なう。繊
維集合体の繊維相互の接着は塊状と成した後又は発泡樹
脂体と混合した後のいずれでもよい。

圧縮は相互の接着性向上と目的密度達成のためにおこな
う。一般的には圧縮する前の状態は密度０．０１ｇ／ｃ
ｍ３以下である。圧縮する手段は外圧による方法、繊維
を収縮させる方法があるがいづれでもよい。相互の接着
性を強固にするためには密度で１．０倍以下では達成で
きず、少なくとも１．３倍以上の圧縮がないと使用時接
着がはずれる問題が生じるために本発明の目的は達成で
きない。

次に本発明を図面によって説明する。第１図は本発明ク
ッション中材の１例断面図である。

繊維集合体１と発泡樹脂体２は接着剤によって固着され
ている。第２図は本発明クッション中材の一例細部図で
ある。単繊維３は接着部４によって部分的に接着されて
いる。又発泡樹脂体５および繊維集合体は接着剤Ｂによ
って接着固定されている。第３図は本発明製法の繊維相
互の混合と開繊および繊維塊を形成する方法の１例図で
ある。熱接着繊維と非接着繊維の原綿１０はシリンダー
８とウォーカー９によって開繊、混合され、シリンダー
８より高速で回転するドツファ７によってトラットされ
て塊状に分離され、繊維塊１１となる。

第４図は発泡樹脂をチップ状とする方法の１例図である
。発泡樹脂１４はフィードローラ１２で把握され、高速
で回転する有針シリンダー１３によってたたかれて発泡
樹脂体１５となる。第５図は両独立体を混合する１例図
であり棒状ビータ−１６によって両独立体１７は混合さ
れる。接着剤はこの時に付与してもよい。さらに混合さ
れた独立体１７は、目的とする容器に投入され、圧縮と
か、熱処理とかによって固着される。熱接着繊維による
繊維相互の接着は塊状と成した後、ポリエステル繊維１
２デニール５１　ｍｍカット中空繊維である非接着繊維
５０重】％と、ポリエステル繊維、芯鞘構造で芯が高融
点、鞘部が１１０℃の融点である４デニール、５１關力
ツト熱接着繊維５０重量％を、層状に重合し、開綿機で
開綿、混合したのち、第３図に示すごとくの開繊機にか
けて開繊、繊維集合体を作った。

この時の集合体密度は０．０１ｇ／ｃｍ”大きさ約１ｃ
＋ｎ〜２ｃｍである。又比ｆｆ１０．０２であるウレタ
ン発泡樹脂を第４図に示す方法によって大きさ０．１ｃ
ｍ〜１．０ｃｍのチップ状とし、両者を第５図の方法に
よって重量比５０　：　５０で軽（混合しながら、ウレ
タン系の溶剤タイプの接着剤をスプレィによって付与し
、さらに空気によって厚さ１２ｃｍ中５０ｃｍ長さ５０
ｃＩＩ＋の布帛の中に圧空によって７５０ｇ吹込んだ。

さらに、ｒｆ１５０ｃｍ、長さ５０ｃｆｆｌの容器の中
に入れ厚さ方向より厚さら６ｃｍになるまで圧縮し蒸熱
１００℃によって５分間処理して本発明品サンプル１を
作成した。この時の圧縮率は１．５倍である。

サンプル２としてサンプル１と同様な繊維をカード機に
かけたのちシート状とし、積層して、乾熱１５０℃、２
分間処理してポリエステル繊維１００％である目付７５
０ｇサイズ５０　ａｍ　Ｘ５０ｃＩ１１×６ｃｆｆＩの
従来品を作成した。

さらにサンプル３としてウレタン発泡樹脂の密度０．０
２で厚さ６０、巾５０ｃ１１１．長さ５０（至）を準備
した。

各サンプルの物理特性ＭＩ定結果を表１に示す。

物理特性の測定方法は次のとおり。

（ａ）１０ｇ／ｃ−荷重時の沈み量 サンプルに０．　１ｇ／ｃ−の荷重を加えて厚さ（Ｓｌ
）を測定した後、さらに１０　ｇ　／　ｃ４の荷重時の
熱さ（Ｓ２０）を測定し、次式で沈み量を算出する。

Ｓ　ｔ　−５２−沈み量（龍） （ｂ）通気性 フラジール型通気量測定器を使用 （ｅ）水保持性 サンプルの重量をあらかじめ測定し、（Ｗ。

Ｄ、水中に５分浸漬した後、外に出し、１５秒後に重量
を測定（Ｗ２）し次式で算出する。

Ｗ２−Ｗ１／Ｗ１Ｘ１０〇−水保持率（％）（ｄ）へた
り率 はじめにＯ，１ｇ：／ｃ−時のサンプル厚さを測定しく
Ｓｌ）その後１０　ｇ　／　ｃｄの荷重を７日間加えた
後除重し、０．１ｇ／ｃｄで厚さ（Ｓ３）を測定し次式
で算出する。

Ｓ　−８３／Ｓ１×１００−へたり率（％）表 （ｅ）弾発性 直径１０關、重さ１０．の球型金属を高さ６０ｃｍより
サンプルに落下させ、反発した球型金属の高さを読み取
る。

［効　果コ 結果は表１に示すごとく、本発明品は従来品にないやわ
らかさ、耐むれ性を示し、耐へたり性もかなりの値を示
し、発泡樹脂の最大の問題点である弾発性によって示さ
れるゴム性弾性が改良されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に関するクッション材の１例断面図、第
２図はその拡大図、第３図は本発明の繊維集合体を作成
する１例製法図、第４図は発泡樹脂体を作成する１例製
法図、又第５図は両者を混合する１例製法図である。 ３・・・・・・シリンダー ４・・・・・・発泡樹脂 ５・・・・・・発泡樹脂体 ６・・・・・・ビータ− ７・・・・・・混合独立体 ［符号の説明］ １・・・・・・繊維集合体 ２・・・・・・発泡樹脂体 ３・・・・・・単繊維 ４・・・・・・接着部 ５・・・・・・発泡樹脂体 ６・・・・・・接着剤 ７・・・・・・ドツファ ８・・・・・・シリンダー ９・・・・・・ウォーカー １０・・・・・・・原綿 １１・・・・・・繊維塊 １２・・・・・・フィー ドローラー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維集合体と発泡樹脂体で構成されるクッション中
   材であって、繊維集合体は、単繊維軸がランダムに配向
   していると同時に繊維状接着剤で相互が部分的に接着さ
   れており、又発泡樹脂体は独立して塊状を程しており、
   該繊維集合体と発泡樹脂体が混合していると同時に接着
   剤で接着されていることを特徴とするクッション中材。 ２、接着繊維と非接着繊維を混合したのち開繊し、次い
   で繊維集合体と成し、一方発泡樹脂を少片に分離して発
   泡樹脂独立体と成した後、両者を混合し、又は、前記開
   繊時に発泡樹脂を混合したのち、容器に詰込んで、又は
   連続的に１．３倍以上に圧縮して一体に接着固定するこ
   とを特徴とするクッション中材の製造方法。