JPH0734326A - 熱接着性複合繊維 - Google Patents

熱接着性複合繊維

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JPH0734326A
JPH0734326A JP5173180A JP17318093A JPH0734326A JP H0734326 A JPH0734326 A JP H0734326A JP 5173180 A JP5173180 A JP 5173180A JP 17318093 A JP17318093 A JP 17318093A JP H0734326 A JPH0734326 A JP H0734326A
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JP
Japan
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fiber
melting point
component
polyester
heat
Prior art date
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JP5173180A
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English (en)
Inventor
Kazuhiko Sousa
和彦 宗佐
Yoshinobu Omae
好信 大前
Yoshikata Ono
義堅 大野
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 最終的には耐熱性、耐ヘタリ性、耐久性に優
れた不織布、堅綿、ファイバークッション、ウレタン代
替材等の繊維構造体を得んとするもので、したがって、
そのために使用する好適なバインダー繊維を創出し提供
せんとするもの。 【構成】 反復構造単位の大部分がエチレンテレフタレ
ートからなるポリエステルと共重合ポリエステルとを、
前者が芯成分、後者が鞘成分の芯鞘型複合繊維である
か、前者と後者のサイドバイサイド型複合繊維であっ
て、低融点成分を構成する共重合ポリエステルはその反
復構造単位がブチレンテレフタレート単位とブチレンイ
ソフタレート単位からなり、その前者と後者との比が8
0/20〜60/40であり、低融点成分の融点が15
0〜190℃、かつ低融点成分の23℃での曲げ弾性率
が25000kg・f/cm2以上であることを特徴と
する熱接着性繊維。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル系の熱接
着性複合繊維に関する。さらに詳しくは、特に耐熱性、
耐ヘタリ性等が要求される不織布等繊維構造体を最終目
標とし、それら繊維構造体中に用い、該繊維間を結合す
るための前記要求に適したバインダー材としての熱接着
性複合繊維に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、繊維製クッション材の過度の柔
らかさを抑え、その沈み(変形量)を抑えた堅いものと
するために、該クッション材の主体繊維間を熱接着性
(バインダー)繊維で結合したものを用いることは知ら
れている。しかし、そのような繊維製クッション材にお
いても、夏場等の高温度時には耐ヘタリ性が不良とな
り、したがって、夏場においてかなりの高温度にさらさ
れる自動車等のクッション材においては、その耐熱、耐
ヘタリ性が十分に満足出来るものが得られていない。本
発明者らは、この繊維製クッション材の耐熱性、耐クッ
ション性、耐久性の向上につき検討し、これら特性が、
主体繊維の構造、特性によるばかりでなく、該主体繊維
を結合している熱接着性(バインダー)繊維のそれにも
影響されることを突き止めたものである。
【0003】ところで、従来、主体繊維を結合するバイ
ンダー繊維として、ポリエチレン(PE)や共重合ポリ
エステル(CoPES)を低融点成分としたPE/ポリ
プロピレン(PP)系、PE/ポリエチレンテレフタレ
ート(PET)系、CoPES/PET系の複合繊維が
知られ、主として紙オムツ、ワイパー、堅綿等でのバイ
ンダー材として広く用いられている。しかしながら、こ
れら従来のバインダー繊維を用いて前記の如き自動車等
のクッション材に適用しても、夏場等の高温時において
耐ヘタリ性が不良になる等の問題点を有しているのであ
る。また、エチレンイソフタレート単位を20〜50モ
ル%含むCoPES/PETのバインダー繊維を使用の
場合においても、さらにまた、オレフィン/オレフィン
系バインダー繊維の場合においても、いずれも耐ヘタリ
性が不良になる等の問題点を有しているのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点を解決し、最終的には、耐熱性、耐ヘタリ性、耐久性
に優れた不織布、堅綿、ファイバークッション、ウレタ
ン代替材等の繊維構造体を得んとするもので、したがっ
て、そのために使用する好適なバインダー繊維を創出し
提供せんとするものである。
【0005】
【問題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討し、その課題が、前記の如く主体
繊維を結合するバインダー繊維の側にもあることをつき
とめたもので、前述の従来のバインダー繊維は、その接
着成分としての低融点側成分の軟化熔融点が150℃未
満と低く高温時の耐ヘタリ性を不良にしていること、ま
た、エチレンイソフタレート単位を20〜50モル%含
むCoPES/PETのバインダー繊維の場合において
は、その接着成分が硬いため繰り返しの圧縮変形により
接着点が破壊され易いこと、さらに、オレフィン/ポリ
エステル系バインダー繊維の場合においては、両複合成
分が相溶性を有しないため界面剥離が起こり易く、また
オレフィン/オレフィン系バインダー繊維の場合におい
ては熱収縮率が高く、また主体繊維として用いられるポ
リエステルとの接着性が不良で、これらがいずれも耐ヘ
タリ性を不良にしている原因の一つであることを知見し
た。したがって、本発明は、これらを克服するために、
特定のポリブチレンテレフタレートを接着成分とする鞘
成分とし、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とする
複合繊維に構成することによって所期の目的が達成され
ることを見い出し本発明に到達したものである。
【0006】即ち、本発明は、反復構造単位の大部分が
エチレンテレフタレートからなるポリエステルと共重合
ポリエステルとを、前者が芯成分、後者が鞘成分の芯鞘
型複合繊維であるか、前者と後者のサイドバイサイド型
複合繊維であって、低融点成分を構成する共重合ポリエ
ステルはその反復構造単位がブチレンテレフタレート単
位とブチレンイソフタレート単位からなり、その前者と
後者との比が80/20〜60/40であり、低融点成
分の融点が150〜190℃、かつ低融点成分の23℃
での曲げ弾性率が25000kg・f/cm2以上であ
ることを特徴とする熱接着性繊維である。
【0007】本発明の熱接着性複合繊維(バインダー繊
維)の芯成分は、反復構造単位の大部分、具体的には8
5モル%以上、好ましくは95モル%以上、さらに好ま
しくは実質的に全部がエチレンテレフタレートからなる
ポリエステル、すなわちエチレングリコールとテレフタ
ル酸またはそのエステル形成性誘導体とからのエステル
からなるポリエステルであることが必要である。該ポリ
エステルのエチレングリコールに基づく単位の一部がト
リメチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ポリ
アルキレングリコール等に基づく単位で置換されていて
もよい。また、テレフタル酸に基づく単位の一部がイソ
フタル酸、アジピン酸、セバチン酸等のジカルボン酸
(他に官能基を有さないジカルボン酸)に基づく単位で
置換されていてもよい。しかしながら、その量は15モ
ル%以下に限られる。
【0008】本発明バインダー繊維の低融点成分を構成
する接着成分としては、その反復構造単位がブチレンテ
レフタレート単位とブチレンイソフタレート単位とから
なり、該ブチレンテレフタレート単位/ブチレンイソフ
タレート単位が80/20〜60/40である共重合ポ
リブチレンテレフタレート(PBT)のものが必要であ
り、この比は、以下で述べる低融点成分の融点と、また
低融点成分の曲げ弾性率とが、共に目的の特定の範囲に
入るために必要な要件である。この両者比が80/20
を越えるものとなっては融点が190℃以上となり、ま
た両者比が60/40より小さいものとなっては融点が
130℃未満となり、好ましくない。この共重合PBT
に、必要によりテレフタル酸、イソフタル酸、1,4ブ
タンジオール以外の成分を軟化溶融点、曲げ弾性を損な
わない範囲で配合してもよい。その具体的な成分として
は、金属スルホニウム基を有するジカルボン酸、アジピ
ン酸、トリメチレングリコール、ペンタメチレングリコ
ール、更にはポリアルキレングリコールなどが例示でき
る。さらには、艶消し剤、耐候剤、着色剤なども添加可
能である。
【0009】また低融点成分の融点は150〜170℃
とすることが必要である。150℃未満では、夏場等の
高温時での塑性変形が大となるため好ましくない。また
190℃を越えると、加工工程でのエネルギー消費が大
となるばかりでなく、非接着成分及び主体繊維の耐熱
性、耐ヘタリ性等を低下させる問題点を有している。
【0010】さらに、本発明においては、低融点成分と
しての、23℃での曲げ弾性率が25000kg・f/
cm2以上であることが必要である。この曲げ弾性率が
25000kg・f/cm2未満であると、繰り返し使
用時等の耐久性において不良傾向となることが解った。
尚、本明細書における低融点成分の融点とは、DSC測
定によるものであり、また曲げ弾性率については、低融
点成分を板状物に成形し、これをASTM D−790
に基づいて測定したものである。
【0011】本発明のバインダー繊維の断面形状は、高
融点成分を芯、低融点成分を鞘とする鞘芯型(偏心も含
む)か、もしくは両者のサイドバイサイド型が好まし
く、その両者の比は30/70〜70/30が適してい
る。この範囲を外れると接着性不良もしくは強度不良と
なるため好ましくない。
【0012】本発明のバインダー繊維の単糸繊度は1.
0〜10デニールの範囲内のものであることが好まし
い。単糸繊度が1.0デニール未満では繊維構造体の接
着ポイントが増すものの個々の接着ポイントの接着力が
低くなり不都合であり、また10デニールを越えると繊
維構造体時の接着ポイントが少なくなり不都合である。
【0013】また上記によって得られるバインダー繊維
は、通常、その繊維長1〜100mmにカットして使用
される。さらにまた該繊維は、目的に応じ、捲縮を付与
した形で使用に供される。
【0014】本発明のバインダー繊維を用いる不織布の
製造の際におけるその配合比率は、該不織布の用途、不
織布の主体繊維の種類によってかわるが、ポリエステル
延伸糸を主体繊維とし、自動車等のクッション材として
の堅綿不織布を目的とする場合には、通常、バインダー
繊維/主体繊維の重量比で10/90〜50/50、好
ましくは20/80〜40/60の範囲内にあるものが
望ましい。この配合比が小さすぎると不織布強力が弱
く、かつ目的の耐ヘタリ性を改良することが難しくなる
し、また逆に大きすぎると主体繊維が少なくなりその特
性が発揮できなくなる。
【0015】本発明のバインダー繊維を用いた繊維構造
体の製造、ことにクッション材の如き不織布の製造に
は、従来から採用されている乾式製造方法が採用され
る。即ち、不織布を構成する主体繊維とバインダー材で
ある熱接着性複合繊維とを目的の配合量で混綿し、カー
ディングを行ってウェブを形成し、その後該ウェブを熱
処理炉内に導き、バインダー繊維の低融点側成分の融点
より高く、高融点側成分の融点より低い温度内の温度に
加熱し、該低融点側成分を溶融させ、該低融点側成分と
主体繊維との交点ならびに該低融点側成分と同じくバイ
ンダー繊維の高融点側成分との交点とを、それぞれ互い
に熱接着し、繊維間が接着された不織布とするものであ
る。なお、不織布の密度をより高めるためには、ウェブ
を単に加熱するだけでなく、プレス方式によって圧縮さ
せ、その圧縮状態で熱処理を行い、バインダー繊維を溶
融させることによって得ることができる。
【0016】
【実施例】以下さらに本発明について実施例を挙げて具
体的に説明する。 実施例1〜3; 接着性成分としてブチレンテレフタレ
ート単位/ブチレンイソフタレート単位が80/20で
ある融点165〜175℃、曲げ弾性率=29000k
g・f/cm2のCoPBT(〔η〕=1.05〜1.
13)を用い、非接着成分としてはポリエチレンテレフ
タレート(〔η〕=0.63)を用いて、CoPET/
PET=50/50の鞘芯型複合繊維を紡糸温度285
℃、捲取速度700m/分にて引き取り、15デニール
(dr)の紡糸原糸を得た。この紡糸原糸を湯浴75℃
の延伸浴に導き3.8倍に延伸し、さらに80℃の熱浴
に導いて8〜12ケ/インチの捲縮を付与し、その後8
0℃で乾燥して4drの原綿繊維(熱接着性複合繊維=
バインダー繊維)を得た。
【0017】また、このバインダー繊維とは別に、主体
繊維として、中空率=30%、単糸繊度=12dr、カ
ット長=64mm、捲縮数7ケ/インチ、捲縮率=28
%のポリエステル繊維を用い、前記バインダー繊維と該
主体繊維とを30/70の割合で混合し、カードウェブ
を形成し積層した後、190℃の熱処理炉に導いてバイ
ンダー繊維の低融点側成分を溶融させ、繊維間を結合し
た繊維構造体を作成した。
【0018】得られた繊維構造体の70℃での圧縮時残
留歪みと23℃での繰り返し圧縮時残留歪みとを評価し
た。その結果を以下の表1にまとめた。なお、それぞれ
の測定は、上記で得られた繊維構造体からタテ×ヨコ×
タカサ=10cm×10cm×10cmの繊維構造体を
切り出し、それを50%に圧縮して各々70℃で24時
間保持した時の残留歪み、あるいは23℃で24時間保
持した後、これに8万回の繰り返し圧縮を与えた時の残
留歪みである。
【0019】また参考のために、比較例1として熱接着
性複合繊維の鞘芯比を80/20に構成したバインダー
繊維の場合、並びに比較例2としてイソフタル酸変成の
共重合ポリエステルを鞘成分としたバインダー繊維の場
合の結果をも、それぞれ表1に示した。
【0020】
【表1】
【0021】表1から明らかなように、本発明のバイン
ダー繊維を用いた繊維構造体は耐熱性指標である70℃
圧縮残留歪み及び耐久性を示す繰り返し圧縮後の残留歪
みのいずれにおいても優れたものであった。これに対し
て比較例は、いずれも耐熱性、耐久性の点で問題があっ
た。
【0022】
【発明の効果】本発明の熱接着性複合繊維を繊維構造体
のバインダー材として用いることによって、接着が良好
で、しかも耐熱性、耐久性に優れたクッション材、家具
材等に用いることが出来る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反復構造単位の大部分がエチレンテレフ
    タレートからなるポリエステルと共重合ポリエステルと
    を、前者が芯成分、後者が鞘成分の芯鞘型複合繊維であ
    るか、前者と後者のサイドバイサイド型複合繊維であっ
    て、低融点成分を構成する共重合ポリエステルはその反
    復構造単位がブチレンテレフタレート単位とブチレンイ
    ソフタレート単位からなり、その前者と後者との比が8
    0/20〜60/40であり、低融点成分の融点が15
    0〜190℃、かつ低融点成分の23℃での曲げ弾性率
    が25000kg・f/cm2以上であることを特徴と
    する熱接着性繊維。
JP5173180A 1993-07-13 1993-07-13 熱接着性複合繊維 Pending JPH0734326A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5702658A (en) * 1996-02-29 1997-12-30 Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. Bicomponent polymer fibers made by rotary process
WO2001011130A1 (fr) * 1999-08-03 2001-02-15 Kuraray Co., Ltd. Non tisse a fonction d'accrochage
DE102005015550A1 (de) * 2005-04-04 2006-10-26 Carl Freudenberg Kg Thermisch gebundener Vliesstoff
JP2008045241A (ja) * 2006-08-17 2008-02-28 Toray Ind Inc 熱接着性複合繊維および繊維集合体

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