JPH04357990A - クツシヨン材用ポリエステル固綿 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、風合が柔らかで、長期
間あるいは高温雰囲気下で使用したときもへたりにくい
クツシヨン材となりうるポリエステル固綿に関するもの
で、さらに詳しくは、ポリエステル繊維が、融点１００
℃以上のポリエステルエラストマー系バインダー繊維で
点接合されたポリエステル固綿に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ソフアーや椅子の背もたれ、クツ
シヨン等の家具用詰め物やベツド、自動車シートのクツ
シヨン材として、主としてポリウレタンフオームが使用
されてきた。しかしながら、ポリウレタンフオームは、
燃焼時に含窒素系の毒性ガスが発生すること、あるいは
製造時に使用するフロンガスが大気上層のオゾン層を破
壊すること等、安全性や環境保護の立場から問題点が指
摘されている。

【０００３】そこで、ポリウレタンフオームに代わる材
料としてポリエステル繊維を主体とした固綿を使用する
ことが考えられ、ポリエステル繊維のウエブをニードリ
ングしたものやバインダー繊維を併用して融着加工した
もの（例えば、特開昭５７ー３５０４７号公報）等があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のポリエステル固
綿のうち、ポリエステル繊維のウエブをニードリング加
工したものは、繊維の一部が脱落したり、飛散しやすく
、この欠点を防止しようとしてバインダー繊維を併用し
て融着加工したものも、風合の柔らかさに欠け、当りが
硬く、また、両者ともに繰り返し圧縮や高温雰囲気下で
の圧縮に対してへたりやすく、使用経時によりクツシヨ
ン性が低下するという欠点がある。

【０００５】本発明は、このような従来のポリエステル
固綿の風合の柔らかさ不足やへたりやすさ等を解消し、
家具用詰め綿やベツド、自動車シート用クツシヨン材あ
るいは敷布団、座布団、マツト等の分野にも使用可能な
、柔らかな風合とへたりにくさを有する新規なポリエス
テル固綿を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、このような
新規な固綿を開発すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明
に到達した。すなわち、本発明は、主体となるポリエチ
レンテレフタレート繊維が、融点が１００℃以上のポリ
エステルエラストマー系バインダー繊維で点接合され、
厚さが５ｍｍ以上で、密度が０．０１０　ｇ／ｃｍ３以
上であることを特徴とするポリエステル固綿を要旨とす
るものである。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。まず、主
体となるポリエチレンテレフタレート繊維は、エチレン
テレフタレート単位を主たる構成成分とするものである
が、その特性を損なわない範囲でイソフタル酸、５−ス
ルホイソフタル酸、ジエチレングリコール等の他の成分
が共重合されたものであっても差し支えない。また、そ
の断面形態は中空でも非中空でもよい。さらに、その繊
度は特に限定されるものでなく、用途による要求特性に
より決めればよいが、一般には２〜２００デニールのも
のが用いられる。

【０００８】本発明のポリエステル固綿のもう１つの構
成要素であるポリエステルエラストマー系バインダー繊
維は、融点１００℃以上のポリエステルエラストマーを
バインダー成分として持つものである。このようなポリ
エステルエラストマーとしては、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、ポリエチレン２
，６−ナフタレート等の芳香族ポリエステルをハードセ
グメントとし、これに相当量、おおよそ１５〜７０重量
％のポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリ
コール等のポリアルキレングリコールをソフトセグメン
トとして共重合したもの、あるいはこれにさらにマレイ
ン酸、フマル酸、イタコン酸、グリセリン、トリメチロ
ールプロパン等の架橋成分を少量共重合したもの等が挙
げられる。ここでポリアルキレングリコールの分子量は
５００〜３０００位が好ましい。また架橋成分はエステ
ル結合の単位モル数に対し１０モル％以下であるが、添
加しなくてもポリアルキレングリコールの適度な共重合
により十分なエラストマー性能が得られる。

【０００９】なお、本発明に用いるポリエステルエラス
トマーのエラストマー特性は、仮にそれ自体を延伸糸と
した時の伸度が７０〜１０００％で、５０％伸長時の弾
性回復率（元の長さにまで回復する場合１００％、全く
戻らない場合０％）が９０％以上、あるいは２００％伸
長時の弾性回復率が８０％以上のものであることが好ま
しい。ポリエステルエラストマーの融点は１００℃以上
、好ましくは１３０℃以上である。融点が１００℃未満
であると、高温雰囲気下、例えば炎天下にさらされる椅
子や自動車シートに使用するとへたりやすくなり好まし
くない。また、融点の上限は主体となるポリエチレンテ
レフタレートの融点より２０℃以上低くするのが好まし
い。

【００１０】ポリエステルエラストマー系バインダー繊
維としては、ポリエステルエラストマーのみからなる単
成分繊維および、このポリエステルエラストマーが単繊
維の表面の全部または一部を形成している芯鞘型、サイ
ドバイサイド型、海島型、割繊型等の複合繊維等があげ
られる。これらのうち、芯鞘型で芯がポリエチレンテレ
フタレート、鞘がポリエステルエラストマーの複合繊維
が、風合の柔らかさの点と、接着強力の高さすなわち固
綿とした時の形態保持性ならびに固綿を圧縮した時のコ
シの強さの観点より好ましい。ポリエステルエラストマ
ー系バインダー繊維の繊度は特に限定するものではない
が、２〜１００デニールが適当である。

【００１１】本発明に用いるポリエステルエラストマー
系バインダー繊維の使用割合は、固綿全体の１０〜７０
％でよいが、用途による要求特性により、変えることが
できる。本発明のポリエステル固綿は、前記のポリエチ
レンテレフタレート繊維とポリエステルエラストマー系
バインダー繊維を、用途あるいはその要求特性により決
定した割合にて混綿し、梳綿機等でウエブを形成した後
、熱処理装置を通してポリエステルエラストマーを溶融
させ、ポリエチレンテレフタレート繊維を点接合させる
ことにより得ることができる。この場合、熱処理の前に
ニードリング加工を行なってもよい。熱処理装置として
は、熱風循環ドライヤー、熱風貫流ドライヤー、サクシ
ヨンドラムドライヤー、ヤンキードラムドライヤー等が
用いられ、ポリエステルエラストマーの融点に応じた処
理温度と処理時間を選定して処理を行なえばよい。

【００１２】本発明のポリエステル固綿は、そのクツシ
ヨン性を保持するうえで、厚さを５ｍｍ以上とする必要
がある。上限は特に限定しないが、製造設備、製造コス
ト、使いやすさの点から、１５０ｍｍ程度が好ましい。 また、本発明のポリエステル固綿の密度は、０．０１０
ｇ／ｃｍ３以上とする必要がある。密度が０．０１０ｇ
／ｃｍ３に満たない場合、繰り返し圧縮によりへたりや
すく、不適当である。密度の上限は、用途によるクツシ
ヨン性の要求程度により異なるので特定しないが、製造
設備、製造コスト等の面より、０．１ｇ／ｃｍ３以下と
するのが好ましい。本発明のポリエステル固綿の厚さと
密度を規制するには、熱処理によるウエブの面積収縮を
考慮して熱処理前のウエブの目付を適切に選定するとと
もに、熱処理装置に厚さ規制ロールを組み込んだり、所
定の厚さのスペーサーをはさんだ板や金網の間にウエブ
をはさんで熱処理すればよい。

【００１３】

【作用】本発明のポリエステル固綿は、コシのあるポリ
エステル繊維が伸縮性に富んだ比較的高融点のポリエス
テルエラストマーによって点接合されているため、得ら
れた固綿は風合が軟らかく、繰り返し圧縮しても点接合
した部分が伸縮するため接合部分が剥離しにくい。従っ
て固綿の形態が良好に保持され、へたりにくい。また、
このバインダー成分が、融点１００℃以上のポリマーで
あるので、使用に際して例えば７０〜８０℃位の高温雰
囲気下での圧縮に対しても変形しにくくへたりにくいも
のとなる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例によって本発明を詳しく説明す
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、実施例に記述した諸物性の評価法は、次のとお
りである。 （１）　相対粘度 フエノールと四塩化エタンの等重量混合物を溶媒とし、
試料濃度　０．５ｇ／ｄｌ、温度２０℃で測定した。 （２）　融点 パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−２型を
使用し、昇温速度２０℃／分で測定した。

【００１５】（３）　繰り返し圧縮時の耐へたり性ポリ
エステル固綿の厚さを測定した後、試験片（１０ｃｍ×
１０ｃｍ）を平行平面板にはさみ、毎分６０回で１５ｋ
ｇの荷重をかけて合計５万回の繰り返し圧縮試験を行な
った後の厚さを測定し、次式で嵩高性保持率Ｃ（％）を
算出し、へたりにくさの尺度とした。Ｃの値が大きいほ
どへたりにくいものである。

【００１６】（４）　高温雰囲気下の耐へたり性ポリエ
ステル固綿の厚さを測定した後、試験片（１０ｃｍ×１
０ｃｍ）を平行平面板にはさみ、当初の厚さの５０％に
圧縮固定して温度７０℃の恒温槽中に入れ、６時間放置
した後取り出し、平行平面板よりはずして常温中で３０
分間放置し、その厚さを測定する。次式で高温雰囲気下
の嵩高性保持率Ｃｐ（％）を算出し、耐へたり性の尺度
とした。

【００１７】（５）　風　　合 １０人のパネラーによる官能試験により、次の３段階で
評価した。 １：柔らかい　　　　２：普　　通　　　　３：硬　　
い

【００１８】実施例１ ハードセグメントとしてポリエチレンテレフタレート（
以下ＰＥＴと略記する。）を７５重量％、ソフトセグメ
ントとして分子量２０００のポリエチレングリコール（
以下ＰＥＧと略記する。）を２５重量％、架橋成分とし
て無水マイレン酸（以下ＭＡと略記する。）を４モル％
配合して得たバインダー成分としてのポリエステルエラ
ストマーチツプ（相対粘度１．７９、融点１７８℃）と
、相対粘度１．３８のＰＥＴのチツプを減圧乾燥した後
、通常の複合溶融紡糸装置を使用して溶融し、ポリエス
テルエラストマーを鞘部に、ＰＥＴを芯部に配し、複合
比（重量比）を１：１とし、紡糸温度を２８０℃、総吐
出量を３１３ｇ／分として複合溶融紡糸した。紡出糸条
を冷却した後引取速度１０００ｍ／分で引き取って未延
伸繊維糸条を得た。得られた糸条を集束し、１０万デニ
ールのトウにして、延伸倍率２．８、延伸温度６０℃で
延伸し、１４０℃のヒートドラムで熱処理してから、押
し込み式クリンパを使用して捲縮を付与した後、長さ５
１ｍｍに切断して、単糸繊度４デニールの芯鞘型複合ポ
リエステルエラストマー系バインダー繊維を得た。

【００１９】得られたバインダー繊維と中空断面のＰＥ
Ｔ繊維（強度４．０ｇ／ｄ、伸度５８％、繊度６デニー
ル、切断長５１ｍｍ、中空率＜繊維断面における中空部
分の割合＞２７％）を２０：８０の重量割合で混綿し、
梳綿機に通した後、クロスラツパーで積層して目付６０
０ｇ／ｍ２のウエブとし、バーブ付ニードルを有するニ
ードルロツカールームに通して、針密度２４０本／ｃｍ
２にてニードリングを行なった。さらにこのウエブを２
０ｍｍの厚さのスペーサーを挟んだ金網の間に入れ、厚
さを規制しつつ、１９０℃の熱風循環ドライヤー中で５
分間熱処理を行なって、厚さ２０ｍｍの実施例１の固綿
を得た。

【００２０】実施例２ 実施例１において用いたポリエステルエラストマーチツ
プに替えて、ハードセグメントとしてポリブチレンテレ
フタレート（以下ＰＢＴと略記する。）を４５重量％、
ソフトセグメントとして分子量６００のポリテトラメチ
レングリコール（以下ＰＴＭＧと略記する。）を５５重
量％配合して得たポリエステルエラストマーチツプ（相
対粘度１．９７、融点１７２℃）を用い、ウエブの熱処
理時の温度を１９０℃に替えて１８５℃とする以外は、
実施例１と同様にして実施例２の固綿を得た。

【００２１】実施例３ 実施例１において用いたポリエステルエラストマーチツ
プに替えて、ハードセグメントとしてＰＢＴを４５重量
％、ソフトセグメントとして分子量１５００のＰＴＭＧ
を５５重量％配合して得たポリエステルエラストマーチ
ツプ（相対粘度２．０１、融点１８８℃）を用い、ウエ
ブの熱処理温度を１９０℃に替えて２００℃とする以外
は、実施例１と同様にして実施例３の固綿を得た。

【００２２】実施例４ 実施例１において用いたポリエステルエラストマーチツ
プに替えて、ハードセグメントとしてＰＢＴを４３重量
％、ソフトセグメントとして分子量２０００のＰＴＭＧ
を５７重量％配合して得たポリエステルエラストマーチ
ツプ（相対粘度２．１３、融点２１０℃）を用い、ウエ
ブの熱処理温度を１９０℃に替えて２１５℃とする以外
は、実施例１と同様にして実施例４の固綿を得た。

【００２３】実施例５ 実施例１において用いたポリエステルエラストマーチツ
プに替えて、ハードセグメントとしてＰＢＴを４０重量
％、ソフトセグメントとして分子量３０００のＰＴＭＧ
を６０重量％配合して得たポリエステルエラストマーチ
ツプ（相対粘度２．２０、融点２１０℃）を用い、ウエ
ブの熱処理温度を１９０℃に替えて２１５℃とする以外
は、実施例１と同様にして実施例５の固綿を得た。

【００２４】比較例１ 実施例１において用いたポリエステルエラストマーチツ
プに替えて、ハードセグメントとしてＰＥＴ／ＰＢＴ（
モル比６／４）ランダムコポリエステルを７５重量％、
ソフトセグメントとして分子量２０００のＰＥＧを２５
重量％配合して得たポリエステルエラストマーチツプ（
相対粘度１．７８、融点９８℃）を用い、延伸後１４０
℃のヒートドラムで熱処理することに替えて８０℃のヒ
ートドラムで熱処理し、ウエブの熱処理温度を１９０℃
に替えて１３０℃とする以外は、実施例１と同様にして
比較例１の固綿を得た。実施例１〜５および比較例１の
固綿の厚さ、密度、風合と耐へたり性の評価結果を表１
に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１より明らかなごとく、実施例１〜５の
いずれの固綿も、風合、耐へたり性共に良好であったが
、比較例１の固綿は、接着成分としてのポリエステルエ
ラストマーの融点が低いため高温での耐へたり性が劣る
ものであった。

【００２７】実施例６、７および比較例２、３実施例１
において熱処理の際に厚さを規制するスペーサーの厚み
を２０ｍｍとしたことに替えて、８ｍｍ、３５ｍｍ、６
９ｍｍとすること（それぞれ実施例６、７および比較例
２とする。）、また実施例１において熱処理前のウエブ
の目付を６００ｇ／ｍ２としたことに替えて１２０ｇ／
ｍ２とし熱処理の際に厚さを規制するスペーサーの厚み
を２０ｍｍとしたことに替えて４ｍｍとすること（比較
例３とする。）以外は、実施例１と同様にして実施例６
〜７および比較例２〜３の固綿を得た。実施例６、７お
よび比較例２、３の固綿の厚さ、密度、風合と耐へたり
性の評価結果を表２に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】表２より明らかなごとく、実施例６、７は
、固綿として満足できる風合と耐へたり性をもつもので
あったが、固綿の密度が低い比較例２の場合、へたりや
すいものであった。また、厚さの不十分な比較例３の場
合、床づき感があり、クツシヨン材としては不満足なも
のであった。

【００３０】

【発明の効果】本発明の固綿は、風合がソフトで、繰り
返し圧縮や高温雰囲気下での圧縮に対しへたりにくい。 そのため、例えば、クツシヨンの詰め綿として用いたと
き、当りが柔らかで、衝撃を吸収するため、座り心地が
よい。また、使用経時でへたりが少なく、一定以上の厚
さを有するため、床づき感がなく、家具用詰め綿やベツ
ド、自動車シート用クツシヨン材、敷布団として好適で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　主体となるポリエチレンテレフタレー
   ト繊維が、融点１００℃以上のポリエステルエラストマ
   ー系バインダー繊維で点接合され、厚さが５ｍｍ以上で
   、密度が０．０１０ｇ／ｃｍ３以上であることを特徴と
   するクツシヨン材用ポリエステル固綿。