JPH07238453A - 難燃性網状構造体、その製法及びそれを用いた製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】難燃性で燃焼時に有毒ガスの発生が少なく、リ
サイクルが可能な耐久性の良いクッション用の芯材に適
した難燃性網状構造体及び製法と難燃性網状構造体を用
いた製品を安価に提供することを目的とする。 【構成】燐含有エステル形成性化合物を共重合または燐
含有難燃剤を含有してなる難燃性ポリエステルからなる
繊度が５００デニ−ルから１０００００デニ−ルの連続
した線条を曲がりくねらせ互いに接触せしめて、該接触
部の大部分を融着せしめ３次元構造を形成した見掛け密
度が０．００５ｇ／cm³ 以上０．２ｇ／cm ³ 以下である
難燃性網状構造体であり、難燃性網状構造体を用いた車
両用座席、船舶用座席、各種ベット、家具用椅子、事務
用椅子にされた製品とその製法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、難燃性で燃焼時に有毒
ガスの発生が少なく、リサイクルが可能なクッション
材、内装材、断熱材等の構造物の芯材に適した難燃性網
状構造体とその製法及び難燃性網状構造体を用いた製品
に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、布団、家具、ベッド、電車、自動
車等のクッション材で、発泡ウレタン、非弾性捲縮繊維
詰綿、及び非弾性捲縮繊維を接着した樹脂綿や硬綿など
が使用されている。

【０００３】しかしながら、発泡−架橋型ウレタンはク
ッション材としての耐久性は良好だが、透湿透水性に劣
り蓄熱性があるため蒸れやすく、かつ、熱可塑性では無
いためリサイクルが困難となり焼却される場合、焼却炉
の損傷が大きく、かつ、有毒ガス除去に経費が掛かる。
このため埋め立てされることが多くなったが、地盤の安
定化が困難なため埋め立て場所が限定され経費も高くな
っていく問題がある。また、加工性は優れるが製造中に
使用される薬品の公害問題などもある。また、熱可塑性
ポリエステル繊維詰綿では繊維間が固定されていないた
め、使用時形態が崩れたり、繊維が移動して、かつ、捲
縮のへたりで嵩高性の低下や弾力性の低下が問題にな
る。

【０００４】ポリエステル繊維を接着剤で接着した樹脂
綿、例えば接着剤にゴム系を用いたものとして特開昭６
０−１１３５２号公報、特開昭６１−１４１３８８号公
報、特開昭６１−１４１３９１号公報等がある。又、架
橋性ウレタンを用いたものとして特開昭６１−１３７７
３２号公報等がある。これらのクッション材は耐久性に
劣り、且つ、熱可塑性でなく、単一組成でもないためリ
サイクルも出来ない等の問題、及び加工性の煩雑さや製
造中に使用される薬品の公害問題などもある。

【０００５】ポリエステル硬綿、例えば特開昭５８−３
１１５０号公報、特開平２−１５４０５０号公報、特開
平３−２２０３５４号公報等があるが、用いている熱接
着繊維の接着成分が脆い非晶性のポリマ−を用いるため
（例えば特開昭５８−１３６８２８号公報、特開平３−
２４９２１３号公報等）接着部分が脆く、使用中に接着
部分が簡単に破壊されて形態や弾力性が低下するなどの
耐久性に劣る問題がある。改良法として、交絡処理する
方法が特開平４−２４５９６５号公報等で提案されてい
るが、接着部分の脆さは解決されず弾力性の低下が大き
い問題がある。

【０００６】土木工事用に使用する熱可塑性のオレフィ
ン網状体が特開昭４７−４４８３９号公報に開示されて
いる。が、細い繊維から構成したクッションとは異なり
表面が凸凹でタッチが悪く、素材がオレフィンのため耐
熱耐久性が著しく劣りクッション芯材には使用ができな
いものである。また、特公平３−１７６６６号公報には
繊度の異なる吐出線条を互いに融着してモ−ル状物を作
る方法があるがクッション材には適さない網状構造体で
ある。特公平３−５５５８３号公報には、ごく表面のみ
冷却前に回転体等の細化装置で細くする方法が記載され
ている。この方法では表面をフラット化できず、厚みの
ある細い線条層を作ることできない。したがって座り心
地の良好なクッション用芯材にはならない。特開平１−
２０７４６２号公報では、塩化ビニ−ル製のフロアマッ
トの開示があるが、燃えにくい素材だが一旦燃え出すと
燃焼時の有毒ガス発生の問題があり、耐熱性が悪いので
クッションの芯材としては好ましくないものである。其
以外でも、燃焼時の有毒ガス発生の逓減化と難燃性の向
上を提案したクッション用芯材は無い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記問題点を解決し、
難燃性で燃焼時に有毒ガスの発生が少なく、リサイクル
が可能な耐久性の良いクッション用の芯材に適した難燃
性網状構造体及び製法と難燃性網状構造体を用いた製品
を安価に提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段、即ち本発明は、燐含有エステル形成性化合物が
共重合されているかあるいは燐含有難燃剤を含有するポ
リエステルよりなり、繊度が５００〜１０００００デニ
ールの連続線状体を曲がりくねらせランダムループを形
成し、夫々のループを互いに溶融状態で接触せしめて、
接触部の大部分を融着させてなる構造体であり、見掛密
度が０．００５〜０．２０ｇ／cm³ であることを特徴と
する難燃性網状構造体、燐含有エステル形成性化合物が
共重合されているかあるいは燐含有難燃剤を含有するポ
リエステルを、複数のオリフィスを持つノズルから融点
より１０〜５０℃高い温度で溶融しノズルから下方に向
けて吐出させ、溶融状態で多数のループを形成し、夫々
のループを互いに接触し融着させて三次元のランダムル
ープ構造を形成し引取り装置で挟み込み実質的に面をフ
ラット化させ冷却槽で冷却せしめて網状構造体とするこ
とを特徴とする難燃性網状構造体の製法および前記網状
構造体を用いた製品である。

【０００９】本発明でいう燐含有エステル形成性化合物
を共重合または燐含有難燃剤を含有してなる難燃性ポリ
エステル（以下難燃性ポリエステルと略す）とは、ポリ
エチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴと略す）、ポリブチレ
ンテレフタレ−ト（ＰＢＴと略す）、ポリシクロヘキシ
レンジメチレンテレフタレ−ト（ＰＣＨＤＴと略す）、
ポリエチレンナフタレ−ト（ＰＥＮと略す）、ポリブチ
レンナフタレ−ト（ＰＢＮと略す）およびそれらの共重
合ポリエステル例えばポリエチレンイソフタレ−ト（Ｐ
ＥＩと略す）とＰＥＴ等を主たる繰り返し単位とするポ
リエステルに燐を含有する難燃剤を重縮合、混合成形に
より導入または、付与して得られたポリエステルであ
る。しかして、燐含有エステル成形性化合物を共重合さ
せたものが好ましく、例えば、特開昭５１−８２３９２
号公報、特開昭５５−７８８８号公報、特公昭５５−４
１６１０号公報等に例示されたものが挙げられる。が、
下記の化１で示されるカルボン酸を酸成分の一部として
共重合したポリエステルが特に好ましい。

【００１０】

【化１】

【００１１】尚、化−１において、Ｒ¹ 、Ｒ² は同じか
または、相異なる基で水素原子（必要に応じてハロゲン
原子）または炭素数６以下の炭化水素基、Ｒ³ 、Ｒ⁴ は
同じか又は相異なる基で水素原子、炭素数７以下の炭化
水素基または−（Ｒ⁵ Ｏ）_rＨで示される基を示す。Ｒ
⁵ はエチレン、プロピレン、またはブチレン基を、_rは
１〜１０の整数、_{l 、 m} は０または１〜４の整数、_n は
０、１または２でである。その他、ポリエステルの製造
時に使用して難燃性を改質するための燐含有難燃剤とし
ては、例えば各種燐酸エステル、亜燐酸エステル、ホス
ホン酸エステル（必要に応じハロゲン元素を有する上記
燐酸エステル類）、もしくはこれら燐化合物から誘導さ
れる重合物、または下記の化２に示される化合物をジオ
−ル成分の全部または一部とする重合度６以上のポリア
リ−ルフォスフォネ−ト等があげられる。ここでＲ⁶ 、
Ｒ⁷ は水素または低級アルキル基、_p 、_q は０〜４の整
数である。

【００１２】

【化２】

【００１３】本発明の難燃性ポリエステル中の燐含有量
は、難燃性の効果が顕著になる５００ppm 以上、物性の
低下が少ない１００００ppm 以下が好ましく、とくに好
ましくは１０００〜５０００ppm である。なお各種改質
剤、添加剤、着色剤等を必要に応じ添加できる。本発明
の難燃性網状構造体は燐を含有する難燃性ポリエステル
から構成される。この理由は、安全性の観点から、火災
時発生するシアンガス、ハロゲンガスなどの致死量の少
ない有毒な燃焼ガスを出来るだけ少なくすることにあ
る。このため本発明の難燃性複合繊維の燃焼ガスの毒性
指数は、好ましくは６以下、より好ましくは５以下であ
る。又側地及びワディング層にポリエステル繊維を使用
した場合はそのまま分別せずに再生リサイクルできる
し、他の素材と組み合わせて使われた場合は処分の際、
焼却し易いものであることを配慮したもである。

【００１４】本発明は難燃性ポリエステルからなる線状
の繊度が５００デニ−ルから１０００００デニ−ルの連
続した線条を曲がりくねらせ互いに接触せしめて、該接
触部の大部分を融着せしめ３次元構造を形成した見掛け
密度が０．００５ｇ／cm³ 以上０．２ｇ／cm³ 以下であ
る難燃性網状構造体である。線状の繊度が５００デニ−
ル以下では芯材の抗圧縮性が劣るので好ましくない。ま
た、線状の繊度が１０００００デニ−ル以上では見掛け
の密度を０．２ｇ／cm³ 以下と軽くした場合、構成本数
が少なくなり密度斑を生じて部分的に耐久性の悪い構造
ができ、応力集中で破壊され芯材の機能を失うので好ま
しくない。本発明の好ましい線状の繊度は２０００デニ
−ルから５００００デニ−ル、より好ましくは５０００
デニ−ルから３００００デニ−ルである。難燃性網状構
造体の見掛け密度は０．００５ｇ／cm³ 未満ではクッシ
ョン材用芯材の機能の反発力が劣るので好ましくない。
見掛け密度は０．２ｇ／cm³ を越えるとクッション材の
重量が重くなり車両用等に使う場合は燃費が悪くなり、
ベットや敷布団に使用する場合は取り扱い性が悪くなる
ので好ましくない。本発明の好ましい難燃性網状構造体
の見掛け密度は０．０２ｇ／cm³ 〜０．１５ｇ／cm³ 、
より好ましくは０．０３ｇ／cm³ 〜０．１０ｇ／cm³ で
ある。本発明の難燃性網状構造体は連続した線条を曲が
りくねらせ互いに接触せしめて、該接触部の大部分を融
着せしめ３次元構造を形成している。このため外力によ
る変形を与えても、連続した線条が融着一体化した３次
元網状構造全体で抗圧縮性を示し変形しにくい。更に大
きい外力が加わり変形する場合、連続した線条が融着一
体化した３次元網状構造全体で変形して個々の線条への
応力集中を回避できるので弾性限界内で応力を吸収し易
くなり、応力が解除されると構造体は元の形態に回復し
易くなる。融着していない場合は、形態保持が出来ず、
構造体が一体で変形しないため、応力集中による塑性変
形が起こり耐久性が劣ると同時に、形態が変形してしま
うので好ましくない。本発明のより好ましい融着の程度
は、線条が接触している部分の大半が融着した状態であ
り、もっとも好ましくは接触部分が全て融着した状態で
ある。

【００１５】本発明の難燃性網状構造体は、網状体を形
成するループがループの途中において、該網状構造体の
厚みの方向を垂線とした時、垂線から４５°以上曲げら
れ接触部の大部分が融着して実質的に面がフラット化さ
れた形態が好ましい。このような形態は該網状構造体面
の該線状の接触点が大幅に増加して接着点を形成するた
め、座った時の臀部に異物感を与えず、臀部の局部的な
外力も面構造で受け止めて面構造が局部的な外力を分散
して該網状構造体全体で抗圧縮性を示し体型保持機能を
果たす。更に大きい外力を加えられた場合も面構造で受
け止めて面構造が局部的な外力を分散して該網状構造体
全体で融着一体化した３次元網状構造全体が変形して個
々の線条への応力集中を回避できるので線条の変形が弾
性限界内で応力を吸収し易くなり、応力が解除されると
弾性回復し、構造体は元の形態に回復し易くなり耐久性
が保持できる。実質的にフラット化されてない場合、凹
凸のある構造体面が臀部に異物感を与え、構造体面で局
部的な外力を分散できないため、個々の線状及び接着点
に応力集中が発生して個々の線状が弾性限界を越えて変
形せざるえないため塑性変形や座屈変形を生じ、接着点
は繰り返し応力集中が起こり疲労して破壊され、構造体
は元の形態に戻り難くなり耐久性が劣る。更に大きい外
力が掛かると構造体全体が破壊される場合がある。本発
明の難燃性網状構造体はクッションの芯材である。他の
クッション材やワディング層と併用されるが、実質的に
面がフラット化されて、接触部の大部分が融着している
ことで他の網状体、不織布、編織物、硬綿、フイルム、
発泡体、金属等の被接着体面との接触面積が広くできる
ので、接着一体化をする場合、接着面積が広くなり、強
固に接着した新たな成形体を得ることができる。実質的
にフラット化されてない場合、凹凸のある接着面では被
接着体面と網状構造体層との接触面積が少なくなるので
接着点の面積も少なくなり接着力不足で外力の伝達が接
着点に集中して応力集中による疲労が発生して接着耐久
性が劣り、剥離の原因になるので好ましくない。更に、
構造面で受け止める接着が不充分となる為、局部的な応
力集中は個々の線状にまで達しそのまま応力が網状構造
体の接着点にも集中して網状構造体の構造破壊を生じ元
の形態に回復しなくなるので好ましくない。本発明の好
ましい実施形態である実質的に面がフラット化されてい
る場合、他のクッション材として例えば硬綿のような構
造体との熱成形による一体化が容易となる。適度の沈み
込みにより快適な臀部のタッチを与えて臀部の圧力分布
を均一分散化する表面層やフレ−ムと接する面に振動吸
収層をもつ補強材を熱接着せしめればより乗り心地が向
上するので好ましい。なお、機能付与のため、線条成分
との兼ね合いで各層の繊度や密度との最適な組合せも任
意に選択することができる。

【００１６】本発明の難燃性網状構造体を構成する線条
の断面形状は特には限定されないが線状の断面形状を異
形断面（中空断面、三角断面、四角断面、星型断面等及
びそれらの中空断面等の断面二次モ−メントを大きくで
きる断面）にすることで抗圧縮性や嵩だか性を付与でき
るので特に好ましい。抗圧縮性は、用いる樹脂のモジュ
ラスにより調整して、柔らかい樹脂では中空率や異形度
を高くして、初期圧縮応力の勾配を調整できるし、やや
モジュラスの高い素材では中空率や異形度を低くして、
断面２次モ−メントを低くすることで座り心地が良好な
抗圧縮性を付与できる。中空断面や異形断面の他の効果
として中空率や異形度を高くすることで、同一の抗圧縮
性を付与した場合、見掛けの密度を低くできるのでより
軽量化が可能となり、自動車等の座席に用いると省エネ
ルギ−化ができ、布団などの場合は、上げ下ろし時の取
扱性が向上する。本発明の線状の好ましい中空率は５％
以上８０％以下である。５％未満では断面二次モ−メン
トの増加効果や軽量化効果が乏しく、８０％以上では線
状が潰れ易くなる。より好ましくは１５％以上６０％以
下である。なお、網状構造体の厚みは特に限定されない
が、クッション層の厚みが１００mmの場合抗圧縮性の優
れた本発明の難燃性網状構造体の厚みが７０mmを越える
と床つき感が発現するので、クッションの芯材としての
体型保持機能が発現されやすい５mm以上７０mm以下とす
るのが好ましく、１０mm以上５０mm以下とするのがより
好ましい。

【００１７】本発明では難燃性ポリエステルを用いたク
ッションの芯材に適した網状構造体であるので、側地や
ワディング層及び他のクッション層にも難燃性ポリエス
テルを用いて車両用座席、船舶用座席、各種ベット、家
具用椅子、事務用椅子にされた製品は使用時には難燃性
を保持し、火災時も有毒ガスの発生が少ない極めて安全
性の高い製品となり、廃棄時には側地やワディング層及
び他のクッション層を分別せずにリサイクルも可能とな
るので好ましい。ワディング層及び他のクッション層に
熱可塑性弾性ポリエステル樹脂を用いた硬綿や網状体を
積層した製品は耐熱耐久性と優れたクッション性も同時
に付与できるのでより好ましい。

【００１８】次に本発明の製法について述べる。本発明
は難燃性ポリエステルを複数のオリフィスを持つノズル
から融点より１０℃〜５０℃高い溶融温度でノズルより
下方に向けて吐出させた線条を曲がりくねらせ溶融状態
で互いに接触させて融着させ３次元構造を形成しつつ、
引取り装置で挟み込み実質的に面をフラット化させ冷却
槽で冷却せしめて網状構造体を形成させる難燃性網状構
造体の製法である。難燃性ポリエステルを一般的な押出
機にて溶融し、融点より１０℃〜５０℃高い溶融温度で
複数のオリフィスを持つノズルから下方に向けて吐出さ
せ自由落下させる。自由落下した溶融線状は引取り装置
に接触し、ループを描きながら互いに接触して融着す
る。吐出時の溶融温度が融点より１０℃未満高い温度で
は、吐出線状が接触するまでに冷却されて融着しにくく
なる。５０℃を越える溶融温度で吐出すると溶融粘度が
低くなり、自由落下速度が早く細い線状となりル−プ形
成して接触し融着する間にループが平面化し３次元構造
を形成出来なくなる。また、細い線状となるのでループ
径も小さくなり、オリフィスの孔間ピッチが広い場合は
線状が互いに接触しない場合もある。更に融点より５０
℃を越える溶融温度にさらされたはポリエステルは分解
して網状構造体とした時脆くなり抗圧縮性が劣るので好
ましくない。本発明の好ましい溶融温度は融点より１５
℃〜４０℃高い温度であり、より好ましくは２０℃〜３
０℃高い温度である。本発明のノズルオリフィスの孔間
ピッチは特に限定されないが、好ましくは３mm〜２０mm
であり、より好ましくは５mm〜１５mmである。しかし
て、ノズルの特定部分の孔密度をかえて、クッション特
性を最適化することができる。また、オリフィスの断面
積を変えて吐出時の圧力損失差を付与すると、溶融した
熱可塑性樹脂を同一ノズルから一定の圧力で押し出され
る吐出量が圧力損失の大きいオリフィスほど少なくなる
原理を用いると列内、列間で異繊度線条からなる網状構
造体も製造できる。本発明に使うノズルのオリフィス形
状は丸断面でも良いが、本発明では、異形形成性オリフ
ィスのノズルから難燃性ポリエステルを吐出させること
で線条を中空や異形断面化させると溶融状態の吐出線条
が流動緩和し難くなりループが形成する３次元構造が平
面化しにくく、逆に接触点での流動時間を長く保持して
接着点を強固にできるので特に好ましい。特開平１−２
０７５号公報に記載の接着のための加熱をする場合、３
次元構造が緩和し易くなり平面的構造化し、３次元立体
構造化が困難となるので好ましくない。次いで、引取り
ネットで溶融状態の３次元立体構造体両面を挟み込み、
両面の溶融状態の曲がりくねった吐出線条を４５°以上
折り曲げて変形させて表面をフラット化すると同時に曲
げられていない吐出線条との接触点を接着して構造を形
成後、連続して冷却媒体（通常は室温の水を用いるのが
冷却速度を早くでき、コスト面でも安くなるので好まし
い）で急冷して本発明の３次元立体網状構造体を得る。
次いで水切り乾燥するが冷却媒体中に界面活性剤等を添
加すると、水切りや乾燥がしにくくなったり、熱可塑性
弾性樹脂が膨潤することもあり好ましくない。かくして
得られた熱接着性網状構造体は所望のの長さまたは形状
に切断して成形品用途例えばクッション材、断熱材、内
装材等に用いる。尚、ノズル面と樹脂を固化させる冷却
媒体上に設置した引取りコンベアとの距離、樹脂の溶融
粘度、オリフィスの孔径と吐出量などにより所望のルー
プ径や線径をきめられる。冷却媒体上に設置した間隔が
調整可能な一対の引取りコンベアで溶融状態の吐出線条
を挟み込み停留させることで互いに接触した部分を融着
させ、連続して冷却媒体中に引込み固化させ網状構造体
を形成する時、上記コンベアの間隔を調整することで、
融着した網状体が溶融状態でいる間で厚み調節が可能と
なり、所望の厚みのものが得られる。引取りコンベアと
ノズル面の距離は好ましくは３０cm以内であり、長過ぎ
ると溶融線条が冷却さて接触部が融着しなくなるので好
ましくない。コンベア速度も速すぎると、接触点の形成
が不充分になったり、融着点が充分に形成されるまでに
冷却され、接触部の融着が不充分になる場合がある。ま
た、速度が遅過ぎると溶融物が滞留し過ぎ、密度が高く
なるので、所望の見掛け密度に適したコンベア速度を設
定する必要がある。

【００１９】本発明の難燃性網状構造体をクッションの
芯材に用いる場合、その使用目的、使用部位により使用
する樹脂、繊度、ル−プ径、嵩密度を選択する必要があ
る。例えば、座席のサイドに張りのある膨らみを持たせ
る芯材に使用する場合は、高密度で細い繊度、細かいル
−プ径にするのが好ましく、クッション体の共振振動数
を低くし、適度の硬さと圧縮時のヒステリシスを直線的
に変化させて体型保持性を良くし、耐久性を保持させる
ために、中〜高密度で中〜太い繊度、やや大きいル−プ
径の剛体的スプリング機能を付与するのが好ましい。ま
た、クッション体となる層及び、被熱接着物との接着強
度を得るために相溶性の良い熱接着成分を選択するのが
好ましい。３次元構造を損なわない程度に成形型等を用
いて、例えば硬綿クッションや他の網状体、発泡クッシ
ョン材、不織布等の他のクッション材やワディング層と
積層し使用目的にあった形状に成形一体化して側地を被
せ、車両用座席、船舶用座席、鉄道、船舶、家庭用等の
各種ベット、椅子、家具、及び車両用の内装材等に使用
できる。また、樹脂製造過程以外でも性能を低下させな
い範囲で製造過程から成形体に加工する任意の段階で防
虫抗菌化、耐熱化、撥水撥油化、着色、芳香等の機能付
与をするため薬剤添加等の加工処理ができる。

【００２０】

【実施例】以下に実施例で本発明を詳述する。

【００２１】なお、実施例中の評価は以下の方法で行っ
た。 見掛け密度 試料を１５cm×１５cmの大きさに切断し、４か所の高さ
を測定し、体積を求め、試料の重さを体積で徐した値で
示す。（ｎ＝４の平均値） 融着 試料を目視判断で融着しているか否かを接着している繊
維同士を手で引っ張って外れないか否かで外れないもの
を融着していると判断する。 繰返し圧縮歪 試料を１５cm×１５cmの大きさに切断し、島津製作所製
サ−ボパルサ−にて、２５℃６５％ＲＨ室内にて５０％
の厚みまで１Ｈｚのサイクルで圧縮回復を繰り返し２万
回後の試料を１日放置後の厚み（ｂ）を求め、処理前の
厚み（ａ）から次式、即ち（ａ−ｂ）／ａ×１００より
算出する：単位％（ｎ＝３の平均値） 座り心地 東洋紡績製熱接着繊維４−６４−ＴＥ５と東洋紡績製立
体巻縮ステープル１０−６４−７４５を３０／７０重量
比で混合開繊して得たカ−ドウエッブをバケットシ−ト
の芯として切断した厚み５cmの難燃性網状構造体の両面
とサイドをくるむようにクッションにした時の平均の見
掛けの嵩密度を０．０５ｇ／cm³ となるように積層して
熱成形用雌金型に入れ、牡金型で圧縮して詰め込み２０
０℃の熱風にて１０分間熱接着成形してバケットシ−ト
状に成形したクッションに東洋紡績製ハイムからなるポ
リエステルモケットの側地を被って座席用フレ−ムにセ
ットして座席を作成し、３０℃ＲＨ７５％室内で作成し
た座席にパネラ−を座らせ以下の評価をおこなった。
（ｎ＝５） (1) 床つき感：座ったときの「どすん」と床に当たった
感じの程度を感覚的に定性評価した。感じない；◎、殆
ど感じない；○、やや感じる；△、感じる；× (2) 蒸れ感：２時間座っていて、臀部やふと股の内側の
座席と接する部分が蒸れた感じを感覚的に定性評価し
た。殆ど感じない：◎、僅かに蒸れを感じる；○、やや
蒸れを感じる；△、蒸れを著しく感じる；× (3) 異物感：座ったときに臀部に異物感を感じる程度を
大、中、小、無しの４ランクで官能評価した。 燃焼ガスの毒性指数 ＪＩＳ−Ｋ−７２１７の方法で測定した各燃焼ガス量
（mg/g）を１０分間吸入での致死量（ｍｇ／１０ｌ）で
除した値の積算値で示す。 難燃性 鉄道総合研究所で開発された４５°に傾斜させた網状構
造体試料を下部からアルコ−ルランプで燃焼させる方法
（４５°アルコ−ルランプ法と略す）。

【００２２】実施例１〜３ 常法により化−１で示されるカルボン酸を燐として５０
０〜５０００ｐｐｍ共重合した極限粘度０．６０、融点
２５６℃〜２６２℃の難燃性ポリエチレンテレフタレ−
ト共重合体（以下難燃ＰＥＴと略す）を得た。この難燃
ＰＥＴを１１０℃１８時間真空乾燥して押出機にて溶融
し、幅５０cm、長さ５cmのノズル有効面に丸型でスリッ
ト幅０．４mmのトリプルブリッジを持つ中空断面形成性
オリフィス孔を長さ方向に列間ピッチを５mm、幅方向に
１０mmの千鳥配列にしたノズルより溶融温度２８５℃で
全吐出量１１００ｇ／分にて吐出させ、ノズル面１２cm
下に冷却水面を配し、幅６０cmのステンレス製エンドレ
スネットを平行に５cm間隔で一対の引取りコンベアを水
面上に一部出るように配した上に引取り、ループを形成
させつつ互いに接触させ、接触部分を融着させつつ、両
面を挟み込みつつ毎分１ｍの速度で２５℃の冷却水中へ
引込み固化させ、次いで所定の大きさに切断して得られ
た繊度が６９００〜７２００デニ−ル、中空率が３８〜
４２％の線状からなる面が実質的にフラット化された平
均の見掛け密度０．０４７ｇ／cm³ の難燃性網状構造体
の特性を表１に示す。実施例１は燐含有量が５００ｐｐ
ｍと少ないため耐久性が良い異物感を臀部に与えないク
ッション芯材の例である。実施例２は燐含有量が２５０
０ｐｐｍで実用上必要な耐久性は充分な異物感を臀部に
与えないクッション芯材の例である。実施例３は燐含有
量が５０００ｐｐｍで実用上必要な耐久性を満たし異物
感を臀部に与えないクッション芯材の例である。共に、
難燃性は良好で、難燃性網状構造体を用いて作られたク
ッションは臀部に異物感もなく、座り心地も良好であり
クッションの芯材としての機能を充分に果たすものであ
る。なお、燃焼ガスの毒性指数は実施例１は５．０、実
施例２は５．２、実施例３は５．２と安全性も高い例で
ある。

【００２３】

【表１】

【００２４】比較例１〜２ 固有粘度０．６３のポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥ
Ｔ）及び、メルトインデクス２５のポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）をノズルのオリフィス形状を直径１mmの丸断面とし
て、ＰＥＴは２８５℃、ＰＰは２２０℃の溶融温度で吐
出した以外実施例１と同様にして得た線状がＰＥＴでは
７５００デニ−ル、ＰＰでは１３０００デニ−ルの丸断
面からなる見掛け密度が０．０４６ｇ／cm³ の網状構造
体の特性を表１に示す。比較例１はＰＥＴを用いた例
で、芯材の機能は充分だが難燃性が不合格になる。比較
例２はＰＰを用いた例で、耐久性が劣り、難燃性も不合
格になる芯材には不適当なものである。

【００２５】比較例３ ノズル面６０cm下に引取りコンベアネットを配して引き
取った以外、実施例１と同様の方法で得た網状構造体の
特性の一部を表１に示す。接着状態が不良で形態保持が
悪くクッションの芯材に不適当な例で、難燃性、繰返圧
縮歪み、座り心地の評価はしていない。

【００２６】比較例４ ノズル有効面の長さ方向に列間ピッチを３mm、幅方向に
孔間ピッチを４mmの千鳥配置とした丸断面のオリフィス
をもつノズルより、溶融温度２８５℃にて全吐出量２０
０ｇ／分で吐出し、ノズル面下５cmに引取りコンベアネ
ットを配して０．３ｍ／分にて引き取った以外、比較例
３と同様にして得た繊度が３６０デニ−ルの丸断面をも
つ線状からなる、見掛け密度が０．０２７ｇ／cm³ の難
燃性網状構造体の特性を表１に示す。比較例４は線状の
繊度が細いため沈み込みが大きく蒸れ感をやや感じる座
り心地の悪い座席になる芯材の例である。

【００２７】比較例５ ノズル有効面の長さ方向に列間ピッチを８mm、幅方向に
孔間ピッチを２０mmの千鳥配置とした丸断面のオリフィ
スをもつノズルより、溶融温度２８５℃にて全吐出量５
５００ｇ／分で吐出し、ノズル面下２５cmに引取りコン
ベアネットを配して１．５ｍ／分にて引き取った以外、
比較例３と同様にして得た繊度が１４３６０デニ−ルの
丸断面をもつ線状からなる、見掛け密度が０．１４７ｇ
／cm³ の難燃性網状構造体の特性を表１に示す。比較例
５は座り心地は悪くないが、線状の繊度が太すぎるため
網状構造に斑を生じる為か耐久性が劣るクッションの芯
材である。

【００２８】比較例６ 比較例１と同一のノズルを用い、ノズル面下５cmに引取
りコンベアネットを配して２ｍ／分にて引き取った以
外、比較例３と同様にして得た難燃性網状構造体の特性
を表１に示す。比較例６は線状の繊度が２３００デニ−
ルで見掛け密度が０．０４５ｇ／cm³ と見掛け密度が低
すぎるため、沈み込みが大きく蒸れ感をやや感じる座り
心地の悪い座席になる芯材の例である。

【００２９】実施例４ 実施例２で得た難燃性網状構造体を長さ１２０cmに切断
して、その両面に東洋紡績製熱接着繊維４−６４−ＴＥ
５と東洋紡績製立体巻縮ステープル１０−６４−７４５
を３０／７０重量比で混合開繊して得たカ−ドウエッブ
を全体の０．０５ｇ／cm³ となるように両面に積層圧縮
して２００℃の熱風にて１０分間一体熱成形して厚み１
０cmのクッションを５枚作成した。得られたクッション
を厚み１０cm、幅１２０cm、長さ５０cm毎にキルティン
グした幅１２０cm、長さ２００cmの側地に入れマットレ
スを作成した。このマットレスをベッドに設置し、２５
℃ＲＨ６５％室内にてパネラ−４人に７時間使用させて
寝心地を官能評価した。なお、ベットにはシ−ツを掛
け、掛け布団は１．８kgのダウン／フェザ−：９０／１
０を中綿にしたもの、枕はパネラ−が毎日使用している
ものを着用させた。評価結果は、床つき感がなく、沈み
込みが適度で、蒸れを感じない快適な寝心地のベットで
あった。比較のため、密度０．０４ｇ／cm³ で厚み１０
cmの発泡ウレタン板状体で同様のマットレスを作成し、
ベットに設置して寝心地を評価した結果、床つき感は少
ないが沈み込みが大きくやや蒸れを感じる寝心地の悪い
ベットであった。

【００３０】

【発明の効果】本発明の難燃性網状構造体をクッション
の芯材に用いたものは抗圧縮耐久性、難燃性、座り心
地、燃焼ガスの毒性指数とも優れたリサイクルが可能な
高い安全性を要求される車両用座席、船舶用座席として
最適な製品を提供できる。車両用以外にも、高層ビルが
多くなる中での安全性確保の観点から本発明の難燃性網
状構造体をクッションの芯材に用いた家具用、ベッド用
のクッション材にも最適な製品として提供でき、さらに
は敷布団用にも最適な製品として提供できる。また、車
両や船舶及び室内の断熱材や内装材、保温材用途等にも
有用な難燃性網状構造体である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０１Ｆ 6/92 ３０４ Ｈ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燐含有エステル形成性化合物が共重合さ
   れているかあるいは燐含有難燃剤を含有するポリエステ
   ルよりなり、繊度が５００〜１０００００デニールの連
   続線状体を曲がりくねらせランダムループを形成し、夫
   々のループを互いに溶融状態で接触せしめて、接触部の
   大部分を融着させてなる構造体であり、見掛密度が０．
   ００５〜０．２０ｇ／cm³ であることを特徴とする難燃
   性網状構造体。
2. 【請求項２】 網状構造体を形成するループがループの
   途中において、該網状構造体の厚み方向を基線として、
   該基線から４５°以上押し曲げられて接触部の大部分が
   融着しており、構造体は実質的に面がフラット化された
   請求項１記載の難燃性網状構造体。
3. 【請求項３】 ポリエステルの燐含有量が５００〜１０
   ０００ｐｐｍである請求項１記載の難燃性網状構造体。
4. 【請求項４】 連続線状体が異形断面である請求項１記
   載の難燃性網状構造体。
5. 【請求項５】 燐含有エステル形成性化合物が共重合さ
   れているかあるいは燐含有難燃剤を含有するポリエステ
   ルを、複数のオリフィスを持つノズルから融点より１０
   〜５０℃高い温度で溶融しノズルから下方に向けて吐出
   させ、溶融状態で多数のループを形成し、夫々のループ
   を互いに接触し融着させて三次元のランダムループ構造
   を形成し引取り装置で挟み込み実質的に面をフラット化
   させ冷却槽で冷却せしめて網状構造体とすることを特徴
   とする難燃性網状構造体の製法。
6. 【請求項６】 ノズルのオリフィスが異形断面形成構造
   を有している請求項５記載の難燃性網状構造体の製法。
7. 【請求項７】 請求項１記載の難燃性網状構造体を用い
   た車両用座席、船舶用座席、ベット、椅子、ソファー、
   マットレス、寝装具および家具のいずれかに記載の製
   品。