KR102288664B1 - 망상 구조체 - Google Patents

망상 구조체 Download PDF

Info

Publication number
KR102288664B1
KR102288664B1 KR1020197003399A KR20197003399A KR102288664B1 KR 102288664 B1 KR102288664 B1 KR 102288664B1 KR 1020197003399 A KR1020197003399 A KR 1020197003399A KR 20197003399 A KR20197003399 A KR 20197003399A KR 102288664 B1 KR102288664 B1 KR 102288664B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
network structure
polymer block
mass
triblock copolymer
less
Prior art date
Application number
KR1020197003399A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190028459A (ko
Inventor
시게루 가와하라
다케히로 미야모토
아키후미 야스이
신이치 고부치
데루유키 다니나카
다쿠오 이노우에
Original Assignee
도요보 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도요보 가부시키가이샤 filed Critical 도요보 가부시키가이샤
Publication of KR20190028459A publication Critical patent/KR20190028459A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102288664B1 publication Critical patent/KR102288664B1/ko

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/005Synthetic yarns or filaments
    • D04H3/007Addition polymers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/12Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with fibrous inlays, e.g. made of wool, of cotton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • C08L53/025Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes modified
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/016Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the fineness
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/02Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
    • D04H3/03Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments at random
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/16Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion

Landscapes

  • Textile Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 연속 선상체로 이루어지는 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 갖는 망상 구조체로서, 연속 선상체는, 그의 45질량% 이상의 주성분으로서 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 포함하는 수지로 이루어지는 섬유이며, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머는, 스티렌 중합체 블록-이소프렌 중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 제1 트리블록 공중합체와, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 중합체 블록-스티렌 중합체 블록 그리고 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록 중 적어도 어느 것으로 구성되는 제2 트리블록 공중합체의 혼합물인 망상 구조체를 제공한다.

Description

망상 구조체
본 발명은 오피스 체어, 가구, 소파, 침대 등의 침구, 전철·자동차·이륜차·유모차·카시트 등의 차량용 좌석 등에 사용되는 쿠션재, 침낭, 깔개 매트 등의 운반되는 기회가 많은 쿠션재, 플로어 매트, 충돌, 끼임 방지 부재 등의 충격 흡수용의 매트 등에 적합하게 사용 가능한 저반발성, 내구성이 우수하고, 바닥 접촉감이 없는 망상 구조체에 관한 것이다.
현재, 가구, 침대 등의 침구, 전철·자동차·이륜차 등의 차량용 좌석에 사용되는 쿠션재로서, 망상 구조체가 증가하고 있다.
예를 들어, 일본 특허 공개 제2013-076201호 공보(특허문헌 1)는 100 내지 100000 데시텍스의 연속 선상체를 꼬불꼬불 구부러지게 하여 랜덤 루프를 형성하고, 각각의 루프를 서로 용융 상태에서 접촉하게 하고, 접촉부의 대부분을 융착시켜 이루어지는 삼차원 랜덤 루프 접합 구조체로 이루어지는 망상 구조체이며, 그 연속 선상체가 폴리에스테르계 열가소성 엘라스토머 10 내지 90질량부, 및 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 90 내지 10질량부를 포함하는 수지 조성물로 구성되어 있는 망상 구조체를 개시한다.
또한, 일본 특허 공개 제2003-012905호 공보(특허문헌 2)는 열가소성 엘라스토머로 이루어지는 복수의 스트랜드가 랜덤하게 꼬불꼬불 구부러지고, 또한 서로의 접촉부를 융착시킨 복수의 스트랜드의 집합체로 이루어지는 쿠션체이며, 그 열가소성 엘라스토머가, 다음의 100중량부의 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머, 10 내지 900중량부의 올레핀계 및/또는 스티렌계 열가소성 엘라스토머, 및 0 내지 100중량부의 분자 내에 에폭시기 또는 그의 유도체기를 갖는 변성 폴리머의 성분으로 이루어지고, 쇼어 A 경도가 50 이상 90 이하인 조성물로 이루어지는 쿠션체를 개시한다.
일본 특허 공개 제2013-076201호 공보 일본 특허 공개 제2003-012905호 공보
일본 특허 공개 제2013-076201호 공보(특허문헌 1)에 개시된 망상 구조체는, 저반발성이 얻어지지만, 경도가 낮고 바닥 접촉감이 있다는 문제점이 있고, 또한, 하드 성분량이 많기 때문에, 압축 잔류 응력이 커지고, 내구성이 떨어진다는 문제점이 있다.
일본 특허 공개 제2003-012905호 공보(특허문헌 2)에 개시된 쿠션체는, 압축 잔류 변형은 작지만, 반발력이 높기 때문에, 저반발성이 얻어지지 않는다는 문제 점이 있다.
그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하여, 저반발성이며, 내구성이 우수하고, 바닥 접촉감이 없는 망상 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
[1] 연속 선상체로 이루어지는 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 갖는 망상 구조체로서, 연속 선상체는, 그의 45질량% 이상의 주성분으로서 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 포함하는 수지로 이루어지는 섬유이며, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머는, 스티렌 중합체 블록-이소프렌 중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 제1 트리블록 공중합체와, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 중합체 블록-스티렌 중합체 블록 그리고 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록 중 적어도 어느 것으로 구성되는 제2 트리블록 공중합체의 혼합물인 망상 구조체.
[2] 스티렌의 함유율이 5질량% 이상 45질량% 이하인 상기 [1]에 기재된 망상 구조체.
[3] 제1 트리블록 공중합체에 대한 제2 트리블록 공중합체의 질량 비율은, 0.25 이상 2.20 이하인 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 망상 구조체.
[4] 40℃ 압축 잔류 변형이 40% 이하인 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[5] 압축에 의한 히스테리시스 손실이 35% 이상인 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[6] 압축 휨 계수가 10 이하인 상기 [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[7] 연속 선상체의 섬유 직경이 0.1mm 이상 3.0mm 이하이고, 망상 구조체의 두께가 5mm 이상 300mm 이하인 상기 [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[8] 수지는, 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 측정한 25℃에서의 tanδ가 0.3 이상인 상기 [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[9] 수지는, 쇼어 A 경도가 40 이상인 상기 [1] 내지 [8] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[10] 망상 구조체의 용도가 쿠션재, 충격 흡수재, 또는 완충재인 상기 [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
[11] 쿠션재, 충격 흡수재, 또는 완충재인 상기 [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 망상 구조체.
본 발명에 따르면, 저반발성이며, 내구성이 우수하고, 바닥 접촉감이 없는 망상 구조체를 제공할 수 있다.
도 1은 망상 구조체의 히스테리시스 손실 측정에 있어서의 압축·제압 테스트의 모식적인 그래프이다.
본 발명의 어떤 실시 형태에 따른 망상 구조체는, 연속 선상체로 이루어지는 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 갖는 망상 구조체로서, 연속 선상체는, 그의 45질량% 이상의 주성분으로서 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 포함하는 수지로 이루어지는 섬유이며, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머는, 스티렌 중합체 블록-이소프렌 중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 제1 트리블록 공중합체와, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 중합체 블록-스티렌 중합체 블록 그리고 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록 중 적어도 어느 것으로 구성되는 제2 트리블록 공중합체의 혼합물이다. 본 실시 형태의 망상 구조체는, 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 형성하는 연속 선상체가, 45질량% 이상의 주성분으로서 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 포함하는 수지로 이루어지고, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머가 제1 트리블록 공중합체와 제2 트리블록 공중합체의 혼합물이기 때문에, 저반발성이며, 내구성이 우수하고, 바닥 접촉감이 없다. 여기서, 「바닥 접촉감」이란, 예를 들어, 망상 구조체의 상면으로부터 손으로 부하를 가했을 때, 망상 구조체가 압축되어서 망상 구조체의 하면에 접하고 있는 바닥면 등의 강성면에, 직접 손이 접하고 있는 듯한 감촉을 의미한다. 바닥 접촉감은, 망상 구조체의 강성 및 반발력이 부족한 경우 등에 지각된다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 연속 선상체로 이루어지는 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 갖는다. 상세하게는, 본 실시 형태의 망상 구조체는, 연속 선상체를 꼬불꼬불 구부러지게 하여 랜덤 루프가 형성되어 있고, 각각의 루프가 서로 용융 상태에서 접촉됨으로써 접합된 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 갖는다. 즉, 「연속 선상체」는, 직선상, 곡선상, 꺾은선상, 기타의 선상으로 이어져 형성된 물체를 의미한다. 또한, 「삼차원 랜덤 루프 접합 구조」란, 1개 또는 복수의 연속 선상체를 꼬불꼬불 구부러지게 해서, 크기 또는 방향이 불규칙한 루프상 등의 임의의 형상을 복수 형성함과 함께, 임의의 형상을 형성한 복수의 선상체끼리가 용융 상태에서 접촉함으로써 적어도 일부가 접합되어 있는 입체 구조를 말한다.
{연속 선상체}
연속 선상체는, 그의 45질량% 이상, 바람직하게는 55질량% 이상, 보다 바람직하게는 65질량% 이상의 주성분으로서 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 포함하는 수지로 이루어지는 섬유이다. 여기서, 주성분이란, 그 수지에 가장 다량으로 포함되어 있는 성분을 말한다. 연속 선상체에 포함되는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머의 존재는 적외선 흡수 스펙트럼의 폴리스티렌 피크에 의해 확인되고, 그의 함유율은 GPC(겔 투과 크로마토그래피)에 의해 측정한다. 또한, 연속 선상체에 포함되는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머의 함유율의 상한은, 75질량% 이하여도 된다.
본 실시 형태의 망상 구조체의 연속 선상체에 있어서, 스티렌의 함유율은, 망상 구조체의 우수한 내구성과 함께 저반발성을 확보한다는 관점에서, 5질량% 이상 45질량% 이하가 바람직하고, 5질량% 이상 40질량% 이하가 보다 바람직하고, 7질량% 이상 40질량% 이하가 더욱 바람직하고, 7질량% 이상 37질량% 이하가 더욱 더 바람직하고, 10질량% 이상 35질량% 이하가 특히 더 바람직하다. 스티렌의 함유율은, 1H-NMR에 의해 측정한다. 여기서, 「스티렌의 함유율」이란, 망상 구조체의 질량을 기준으로 하여, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머에 있어서의 스티렌 모노머에서 유래되는 반복 단위의 함유 비율(질량%)을 말한다.
{폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머}
폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머는, 스티렌 중합체 블록-이소프렌 중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 제1 트리블록 공중합체와, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 중합체 블록-스티렌 중합체 블록 그리고 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록 중 적어도 어느 것으로 구성되는 제2 트리블록 공중합체의 혼합물이다. 본 실시 형태의 열가소성 엘라스토머는, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머가 제1 트리블록 공중합체와 제2 트리블록 공중합체의 혼합물이기 때문에, 저반발성이며, 내구성이 우수하고, 바닥 접촉감이 없다는 특성을 겸비한다.
(제1 트리블록 공중합체)
제1 트리블록 공중합체는, 스티렌 중합체 블록-이소프렌 중합체 블록-스티렌 중합체 블록의 3개의 블록으로 구성되는 트리블록 공중합체이다. 제1 트리블록 공중합체는, 이소프렌 중합체 블록을 포함하고 있는 것에 의해, 저반발성의 망상 구조체를 형성한다. 제1 트리블록 공중합체의 존재 및 그의 함유율은, 1H-NMR에 의해 측정된다.
제1 트리블록 공중합체의 제조 방법은, 특별히 제한은 없고, 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 음이온 중합 또는 양이온 중합 등의 이온 중합법, 싱글 사이트 중합법, 라디칼 중합법 중 어느 것으로 제조해도 된다. 음이온 중합법에 의한 경우에는, 예를 들어, 하기 (i) 내지 (iii)의 방법을 들 수 있다.
(i) 알킬리튬 화합물(예를 들어, n-부틸리튬)을 중합 개시제로 하여, 방향족 비닐 화합물(예를 들어, 스티렌 모노머), 이소프렌, 방향족 화합물을 순차 중합시키는 방법.
(ii) 알킬리튬 화합물을 중합 개시제로 하여, 방향족 비닐 화합물, 이소프렌을 순차 중합시키고, 이어서 커플링제를 첨가하여 커플링하는 방법.
(iii) 디리튬 화합물을 중합 개시제로 하여, 이소프렌, 이어서 방향족 비닐 화합물을 순차 중합시키는 방법.
여기서, 상기 음이온 중합은, 용매의 존재 하에서 행하는 것이 바람직하다. 용매로서는, 중합 개시제에 대하여 불활성이며, 중합 반응에 악영향을 미치지 않는 것이기만 하면 특별히 제한은 하지 않는다. 예를 들어, 헥산, 시클로헥산, 헵탄, 옥탄, 데칸, 톨루엔, 벤젠, 크실렌 등의 포화 지방족 탄화수소 또는 방향족 탄화수소를 들 수 있다.
또한, 중합 반응은, 상기한 (i) 내지 (iii) 중 어느 방법에 의한 경우든, 통상 0 내지 80℃, 바람직하게는 10 내지 70℃의 온도에서, 보다 바람직하게는 10 내지 60℃의 온도에서, 0.5 내지 50시간, 바람직하게는 1 내지 30시간 행할 수 있다.
(제2 트리블록 공중합체)
제2 트리블록 공중합체는, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 중합체 블록-스티렌 중합체 블록의 3개의 블록으로 구성되는 트리블록 공중합체 그리고 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록의 3개의 블록으로 구성되는 트리블록 공중합체 중 적어도 어느 것으로 구성되는 트리블록 공중합체이다. 제2 트리블록 공중합체는, 부타디엔 중합체 블록 또는 부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록을 포함하고 있는 것에 의해, 내구성이 우수한 망상 구조체를 형성한다. 제2 트리블록 공중합체의 존재 및 그의 함유율은, 1H-NMR에 의해 측정된다. 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 트리블록 공중합체에 있어서의 부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록에 있어서, 부타디엔 모노머에서 유래되는 반복 단위는 적어도 50질량% 이상 포함되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 트리블록 공중합체에 있어서의 부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록에 있어서, 부타디엔과 이소프렌은, 각각 블록이 되어 공중합되어 있어도 되고, 서로 랜덤하게 공중합되어 있어도 된다.
제2 트리블록 공중합체의 제조 방법도, 제1 트리블록 공중합체와 동일한 방법으로, 이소프렌을 부타디엔(예를 들어, 1,3-부타디엔 모노머) 또는 부타디엔 및 이소프렌으로 변경함으로써 제조할 수 있다.
제1 트리블록 공중합체에 대한 제2 트리블록 공중합체의 질량 비율은, 망상 구조체의 우수한 내구성과 함께 저반발성을 확보한다는 관점에서, 0.25 이상 2.20 이하가 바람직하고, 0.30 이상 2.10 이하가 보다 바람직하고, 0.35 이상 2.00 이하가 더욱 바람직하다.
{그 밖의 성분}
본 실시 형태의 망상 구조체의 연속 선상체를 형성하는 수지는, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 이외에, 바닥 접촉감을 없앤다는(강성을 높인다는) 관점에서, 폴리올레핀(예를 들어, 폴리프로필렌), 파라핀계 프로세스 오일, 수소 첨가 테르펜 수지 등을 포함할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 우수한 내구성을 확보한다는 관점에서, 그의 40℃ 압축 잔류 변형은 40% 이하가 바람직하고, 35% 이하가 보다 바람직하고, 30% 이하가 더욱 바람직하다. 40℃ 압축 잔류 변형의 하한값은 특별히 규정하지 않지만, 본 실시 형태의 망상 구조체에 있어서는, 1% 이상이다. 여기서, 40℃ 압축 잔류 변형은 40℃의 분위기 온도 중에서 시료를 22시간 50% 압축했을 때의 압축 전의 두께 tb와 압축 후의 두께 ta로부터, (tb-ta)/tb×100에 의해 산출한다. 시료의 압축 전의 두께 및 압축 후의 두께는, 예를 들어, 후술하는 실시예에 있어서의 「(4) 40℃ 압축 잔류 변형」의 란에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 저반발성을 확보한다는 관점에서, 압축에 의한 히스테리시스 손실은, 35% 이상이 바람직하고, 38% 이상이 보다 바람직하고, 40% 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 망상 구조체로서 충분한 형상 회복 속도를 갖는다는 관점에서, 압축에 의한 히스테리시스 손실은, 98% 이하가 바람직하고, 95% 이하가 보다 바람직하다. 여기서, 압축에 의한 히스테리시스 손실은, 압축 시의 응력 곡선이 나타내는 압축 에너지 WC와 제압 시의 응력 곡선이 나타내는 압축 에너지 WC'로부터, (WC-WC')/WC×100에 의해 산출한다. 압축 에너지 WC 및 압축 에너지 WC'는, 예를 들어, 후술하는 실시예에 있어서의 「(5) 히스테리시스 손실」의 란에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 바닥 접촉감을 느끼지 않도록 한다는 관점에서, 압축 휨 계수는, 10 이하가 바람직하고, 9.9 이하가 보다 바람직하고, 9.8 이하가 더욱 바람직하다. 압축 휨 계수의 하한값은, 특별히 규정하지 않지만, 본 실시 형태의 망상 구조체에 있어서는 1.0 이상이다. 여기서, 압축 휨 계수는, 25% 압축 시 경도 H25와 65% 압축 시 경도 H65로부터, H65/H25에 의해 산출한다. 압축 휨 계수는, 후술하는 실시예에 있어서의 「(6) 압축 휨 계수」의 란에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 망상 구조체로서 필요한 경도를 얻음과 함께 쿠션성을 얻는다는 관점에서, 연속 선상체의 섬유 직경은, 0.1mm 이상 3.0mm 이하가 바람직하고, 0.2mm 이상 2.5mm 이하가 보다 바람직하고, 0.3mm 이상 2.0mm 이하가 더욱 바람직하다. 연속 선상체의 섬유 직경은, 예를 들어, 후술하는 실시예에 있어서의 「(7) 섬유 직경」의 란에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다. 또한, 바닥 접촉감을 없앰과 함께 제조 장치의 상한의 관점에서, 망상 구조체의 두께는, 5mm 이상 300mm 이하가 바람직하고, 7mm 이상 280mm 이하가 보다 바람직하고, 10mm 이상 250mm 이하가 더욱 바람직하다. 망상 구조체의 두께는, 예를 들어, 후술하는 실시예에 있어서의 「(8) 두께」의 란에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 저반발성을 확보한다는 관점에서, 연속 선상체를 형성하는 수지의 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 측정한 25℃에서의 tanδ가, 0.3 이상이 바람직하고, 0.4 이상이 보다 바람직하고, 0.5 이상이 더욱 바람직하고, 0.6 이상이 특히 바람직하다. 또한, 망상 구조체로서 충분한 형상 회복 속도를 갖는다는 관점에서, 상기 tanδ가, 2.0 이하가 바람직하고, 1.8 이하가 보다 바람직하다. tanδ는, 예를 들어, 후술하는 실시예에 있어서의 「(9) tanδ」의 란에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 바닥 접촉감을 없앤다는 관점에서, 연속 선상체를 형성하는 수지의 쇼어 A 경도는, 40 이상이 바람직하고, 50 이상이 보다 바람직하고, 60 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 저반발성을 확보한다는 관점에서, 상기 쇼어 A 경도는, 80 이하가 바람직하고, 70 이하가 보다 바람직하다. 쇼어 A 경도는, 예를 들어, JIS K6253-3:2012에 규정하는 듀로 미터 A 경도의 측정법에 준거한 방법으로 구할 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 특별히 제한없이, 여러가지 형상으로 성형하는 것이 가능하고, 예를 들어, 직육면체상, 시트상의 형상을 들 수 있다.
본 실시 형태의 망상 구조체의 용도는, 쿠션재, 충격 흡수재, 또는 완충재인 것이 바람직하다. 즉, 본 실시 형태의 망상 구조체는, 쿠션재, 충격 흡수재, 또는 완충재여도 된다.
본 실시 형태의 망상 구조체는, 예를 들어 다음과 같이 하여 얻어진다. 망상 구조체는 일본 특허 공개 평7-68061호 공보 등에 기재된 공지 방법에 기초해 얻어진다. 예를 들어, 먼저 복수의 오리피스를 갖는 다열 노즐로부터 제1 트리블록 공중합체와 제2 트리블록 공중합체의 혼합물로 이루어지는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 노즐 오리피스에 분배한다. 그 후, 그 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머의 융점 또는 하드 세그먼트의 유리 전이 온도보다 20℃ 이상 200℃ 미만 높은 방사 온도에서, 그 노즐부터 하방을 향해 토출시키고, 용융 상태에서 서로 연속 선상체를 접촉시켜서 융착시켜 삼차원 구조를 형성한다. 얻어진 연속 선상체의 삼차원 구조물을 인취 컨베이어 네트 사이에 끼워 넣고, 냉각조 중의 냉각수로 냉각시킨 후, 인출하고, 물기 제거 후 또는 건조시켜서, 양면 또는 편면이 평활화한 망상 구조체를 얻는다. 편면만을 평활화시키는 경우에는, 경사를 갖는 인취 네트 상에 토출시키고, 용융 상태에서 서로 접촉시켜서 융착시켜 삼차원 구조를 형성하면서 인취 네트면만 형태를 완화시키면서 냉각하면 된다. 그 후, 얻어진 망상 구조체를 건조 처리할 수도 있다. 또한, 망상 구조체의 건조 처리를 어닐링 처리로 해도 된다.
어닐링 처리는, 열풍 건조로, 열풍 순환로 등의 장치를 사용할 수 있다. 어닐링 온도와 어닐링 시간을 소정의 범위로 하는 것이 바람직하다. 어닐링 온도는 실온 이상이며, 50℃ 이상이 바람직하고, 60℃ 이상이 보다 바람직하고, 70℃ 이상이 더욱 바람직하다. 어닐링 온도의 상한값은 특별히 규정하지 않지만, 융점 또는 하드 세그먼트의 유리 전이 온도보다도 10℃ 이상 낮은 것이 바람직하다. 또한, 어닐링 처리는, 질소 분위기 하에서 행하는 것이 바람직하다. 어닐링 시간은 1분 이상이 바람직하고, 5분 이상이 보다 바람직하고, 10분 이상이 더욱 바람직하고, 20분 이상이 특히 바람직하다.
실시예
이하에, 실시예를 예시하고, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 한정되는 것은 아니다. 실시예 중에 있어서의 특성값의 측정 및 평가는 하기와 같이 행하였다. 또한, 시료의 크기는 이하에 기재된 크기를 표준으로 하는데, 시료가 부족한 경우에는 가능한 크기의 시료 사이즈를 사용하여 측정을 행하였다.
(1) 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머의 존재 및 그의 함유율
폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머의 존재는 적외선 흡수 스펙트럼에 의해 행하고, 그의 함유율은 GPC 측정에 의해 행하였다. 측정 장치에는 히다치 세이사꾸쇼제 겔 투과 크로마토그래프 「L-7000 시리즈」, 칼럼에는 TSKgel G4000HXL×2개 (도소 가부시키가이샤제)를 사용하고, 용매에는 테트라히드로푸란을 사용하였다. 유량: 1ml/분, 농도: 20mg/10ml(시료/테트라히드로푸란), 칼럼 온도: 40℃의 조건에서 측정을 행하였다. 테트라히드로푸란에 용해한 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머와 기타 성분의 피크 면적비를 구하고, 테트라히드로푸란 용해 성분 중의 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머의 비율을 Awt%로 한다. 테트라히드로푸란 불용 성분을 Bmg으로 하고, 함유율=A(1-B/20)로부터 산출하였다.
(2) 스티렌의 존재 및 그의 함유율
망상 구조체 중의 스티렌의 존재 및 그의 함유율의 측정은, 스티렌의 함유율의 결정은 공명 주파수 500MHz의 1H-NMR 측정에 의해 행하였다. 측정 장치에는 BRUKER제 AVANCE500을 사용하고, 용매에는, 질량의 기준 물질로서 이소프탈산디메틸을 첨가한 중테트라클로로에탄을 사용하였다. 그 용매에 시료를 135℃에서 용해하고, 120℃에서 측정을 행하였다. 반복 시간은 충분히 취하였다. 상기 방법에 따라서 측정을 실시하고, 이하의 방법으로 스티렌의 함유율을 산출하였다.
얻어진 1H-NMR 스펙트럼에 있어서, 테트라클로로에탄을 6ppm으로 했을 때에 6.4 내지 7.3ppm의 피크가 스티렌에 대응하는 피크였다. 해석에는 그 피크 적분값(=A로 했다)을 사용하였다. 한편, 이소프탈산디메틸은 8.7(1H), 8.35(2H), 7.6(1H), 4.0ppm(6H) 부근에 피크가 관측되었는데, 그 중, 시료 구성 성분과 겹치지 않는 피크의 적분값을 사용하였다. 가령 7.6ppm의 피크 적분값(=B로 했다)을 사용하고, 이하의 식
(20.8×A×Y×100)/(194×B×X)(시료에 대한 질량%)
(여기서, 시료량을 X(mg), 측정 용액 중에 포함되는 이소프탈산디메틸의 질량을 Y(mg))에 의해, 스티렌의 함유율을 산출하였다.
(3) 제1 트리블록 공중합체에 대한 제2 트리블록 공중합체의 질량 비율
상기 GPC 측정에 있어서 얻어진 피크의 성분 분취를 행하고, 각 피크 성분에 대하여 1H-NMR 스펙트럼을 측정하였다. 이소프렌 또는 이소프렌과 부타디엔의 혼합물 유래의 3,4-결합(4.8ppm) 및 1,2-결합(5.8ppm)의 피크와 1,4-결합(5.3ppm)의 피크의 비로부터, 3,4-결합 및 1,2-결합의 함유량(함유 비율)을 산출하였다. 이 3,4-결합 및 1,2-결합의 함유량(함유 비율)이 제1 트리블록 공중합체에서는 45% 이상이며, 제2 트리블록 공중합체에서는 45% 미만인 것으로부터, 각 피크 성분을 제1 트리블록 공중합체와 제2 트리블록 공중합체에 귀속시켰다. 얻어진 GPC 차트에 있어서, 제1 트리블록 공중합체 및 제2 트리블록 공중합체의 각각에 귀속된 각 피크 성분의 면적비에 의해, 제1 트리블록 공중합체에 대한 제2 트리블록 공중합체의 질량 비율을 산출하였다.
(4) 40℃ 압축 잔류 변형
시료를 10cm×10cm×시료 두께의 크기로 절단하고, 압축 전 두께 tb를 측정한 샘플을 50% 압축 상태로 유지할 수 있는 지그에 끼우고, 40±2℃로 설정한 건조기에 넣고, 22시간 방치하였다. 그 후 샘플을 취출하고, 압축 변형을 제거하고, 실온(25℃)에서 냉각하여 30분 방치 후의 압축 후 두께 ta를 구하고, 식 (tb-ta)/tb×100으로부터 40℃ 압축 잔류 변형을 산출했다: 단위%(n=3의 평균값). 여기서, 압축 전 두께 tb 및 압축 후 두께 ta는, 압축 전 및 압축 후의 각 샘플 1군데의 높이를 측정하고 그의 평균값을 두께로 하였다.
(5) 히스테리시스 손실
시료를 10cm×10cm×시료 두께의 크기로 절단하고, 23℃±2℃의 환경 하에 무하중으로 24시간 방치한 후, 23℃±2℃의 환경 하에 있는 만능 시험기(인스트론 재팬 컴퍼니 리미티드제 인스트론 만능 시험기)로 φ50mm, 두께 3mm의 가압판을 샘플이 중심이 되도록 샘플을 배치시키고, 시료의 중심부를 10mm/min의 속도로 압축을 개시하고, 만능 시험기로 하중이 0.3N±0.05N으로 검출되었을 때의 두께를 계측하여, 경도계 두께로 하였다. 이때의 가압판의 위치를 제로점으로 하여, 속도 100mm/min로 경도계 두께의 75%까지 압축하고, 홀드 타임 없이 동일 속도로 가압판을 제로점까지 복귀시키고, 그 상태에서 4분간 유지했다(1회째의 응력 변형 곡선). 4분간 제로점에서 유지한 후, 속도 100mm/min으로 경도계 두께의 75%까지 압축하고, 홀드 타임 없이 동일 속도로 제로점까지 복귀시켰다(2회째의 응력 변형 곡선).
도 1을 참조하여, 도 1의 (a)의 2회째의 응력 변형 곡선에 있어서, 도 1의 (b)의 2회째의 압축 시 응력 변형 곡선이 나타내는 압축 에너지(WC), 도 1의 (c)의 2회째의 제압 시 응력 변형 곡선이 나타내는 압축 에너지(WC')로 하고, 하기 식
히스테리시스 손실(%)=(WC-WC')/WC×100: 단위%
WC=∫PdT (0%부터 75%까지 압축했을 때의 일량)
WC'=∫PdT (75%부터 0%까지 제압했을 때의 일량)
에 따라서 히스테리시스 손실을 구하였다.
상기 히스테리시스 손실은, 간이적으로는, 예를 들어 도 1과 같은 응력 변형 곡선이 얻어지면, 퍼스널 컴퓨터에 의한 데이터 해석에 의해 산출할 수 있다. 또한, 사선 부분의 면적을 WC로 하고, 망점을 넣은 부분의 면적을 WC'로 해서, 그 면적의 차를 제거한 부분의 무게로부터 구할 수도 있다(n=3의 평균값).
(6) 압축 휨 계수
시료를 10cm×10cm×시료 두께의 크기로 절단하고, 23℃±2℃의 환경 하에 무하중으로 24시간 방치한 후, 23℃±2℃의 환경 하에 있는 만능 시험기(인스트론 재팬 컴퍼니 리미티드제 인스트론 만능 시험기)로 φ50mm, 두께 3mm의 가압판을 샘플 중심이 되도록 샘플을 배치시키고, 시료의 중심부를 10mm/min의 속도로 압축을 개시하고, 만능 시험기로 하중이 0.3N±0.05N으로 검출되었을 때의 두께를 계측하여, 경도계 두께로 하였다. 이때의 가압판의 위치를 제로점으로 하여, 속도 100mm/min으로 경도계 두께의 75%까지 압축한 후, 속도 100mm/min으로 가압판을 제로점까지 복귀시키고, 그 상태에서 4분간 유지한다. 4분 경과 후, 계속하여 속도 100mm/min으로 경도계 두께의 25% 및 65%까지 압축하고, 그 때의 하중을 측정하고, 각각 25% 압축 시 경도 H25, 65% 압축 시 경도 H65로 했다: 단위 N/φ50(n=3의 평균값). 이렇게 하여 얻어진 25% 압축 시 경도 H25 및 65% 압축 시 경도 H65를 사용하여, 압축 휨 계수를, 이하 식
(압축 휨 계수)=H65/H25: (n=3의 평균값)
에 의해 산출하였다.
(7) 섬유 직경
시료를 폭 방향 10cm×길이 방향 10cm×시료 두께의 크기로 절단하고, 절단 단면으로부터 두께 방향으로 랜덤하게 10개의 선상체를 약 5mm의 길이로 채집하였다. 채집한 선상체를, 광학 현미경을 적절한 배율로 섬유 직경 측정 개소(섬유 직경을 측정하는 개소)에 핀트를 맞춰서 섬유 측면(섬유의 측면)으로부터 본 섬유의 굵기를 측정하였다. 또한, 망상 구조체의 표면은 평활성을 얻기 위하여 플랫화되어 있어, 섬유 단면(섬유의 단면)이 변형되어 있는 경우가 있다. 그 때문에, 망상 구조체 표면(망상 구조체의 표면)으로부터 2mm 이내의 영역으로부터 시료는 채취하지 않는 것으로 하였다.
(8) 두께
시료를 폭 방향 10cm×길이 방향 10cm×시료 두께의 크기로 4샘플 잘라내고, 무하중에서 24시간 방치하였다. 그 후, 중실 단면 섬유면측(중실 단면의 섬유면측)을 위로 하여 고분시케키제 FD-80N형 두께 측정기로 면적 15㎠의 원형 측정자를 사용하고, 각 샘플 1군데의 높이를 측정하여 4샘플의 평균값을 구하여 두께로 하였다.
(9) tanδ
시료를 설정 온도 230℃에 히트 프레스에 의해 두께 300㎛의 시트 시료로 성형하고, 시트 시료를 길이 23mm×폭 5mm로 잘라냈다. 동적 점탄성 측정 장치(UBM사제 Rheogel-E-4000)를 사용하고, 잘라낸 시트 시료의 긴 변의 양단 각 4mm 부분을 인장 지그로 고정하고, 30Hz, 승온 속도 2℃/min으로 측정하여 23℃에서의 tanδ(저장 탄성률 E'에 대한 손실 탄성률 E''의 비 E''/E')값을 얻었다.
(10) 쇼어 A 경도
JIS K6253-3:2012에 규정하는 듀로 미터 A 경도의 측정법에 준거하여 경도를 측정하였다.
(합성예 1)
5리터의 오토클레이브 중에 시클로헥산 1800g, 스티렌 모노머 30g과 n-부틸리튬 0.32g을 첨가하고, 60℃에서 1시간 중합하고, 이어서 이소프렌 모노머를 162g 첨가하고, 60℃에서 1시간 중합하였다. 마지막으로 스티렌 모노머 30g을 첨가하고, 60℃에서 1시간 중합하였다. 이 리빙 중합체 용액에 등량의 메탄올을 첨가하여, 실활시키고, 추가로 다량의 메탄올 중에 석출시킴으로써, 이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 회수하였다. 얻어진 이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)의 스티렌의 함유량은 30질량%이며, 중량 평균 분자량은 170,000이었다. 여기서, 「이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)」이란, 제1 트리블록 공중합체를 의미한다.
(합성예 2)
5리터의 오토클레이브 중에 시클로헥산 1800g, 스티렌 모노머 67.5g과 n-부틸리튬 0.5g을 추가하고, 60℃에서 1시간 중합하고, 이어서 1.3-부타디엔 모노머를 315g 첨가하여 60℃에서 1시간 중합하였다. 마지막으로 스티렌 모노머 67.5g을 첨가하고, 60℃에서 1시간 중합하였다. 이 리빙 중합체 용액에 등량의 메탄올을 첨가하여, 실활시키고, 추가로 다량의 메탄올 중에 석출시킴으로써, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 회수하였다. 얻어진 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)의 스티렌의 함유량은 30질량%이며, 중량 평균 분자량은 270,000이었다. 여기서, 「부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)」란, 제2 트리블록 공중합체를 의미한다.
(실시예 1)
폭 방향의 길이 100cm, 두께 방향의 길이 62.4mm의 노즐 유효면에 오리피스의 형상은, 외경 0.5mm의 중실 형성 오리피스를 폭 방향 구멍간 피치 6mm, 두께 방향의 구멍간 피치 5.2mm의 지그재그 배열로 한 노즐을 사용하였다. 즉, 노즐 유효면의 형상은, 폭 방향의 길이가 100cm이며 두께 방향의 길이가 62.4mm였다. 또한, 오리피스는 외경 0.5mm의 중실 형성 오리피스이며, 오리피스의 배열은 폭 방향의 구멍간 피치가 6mm이며 두께 방향의 구멍간 피치가 5.2mm인 지그재그 배열이었다. 이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 43.3질량%, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 21.7질량%, 파라핀계 프로세스 오일(중량 평균 분자량: 750)을 20질량%, 수소 첨가 테르펜 수지(연화점: 150℃)를 5질량%, 폴리프로필렌(인장 탄성률: 2000MPa, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 230℃에서 측정): 45g/10min)을 10질량%가 되도록 계량하고, 펠릿 상태에서 잘 혼합하여 원료로서 사용하였다. 얻어진 원료의 혼합물을 용융 상태에서, 방사 온도(용융 온도) 200℃, 단공 토출량 1.5g/min의 속도로 노즐 하방으로 토출시켰다. 여기서, 노즐 하방의 구성은 이하와 같았다. 노즐면 21cm 아래에 냉각수를 배치하고, 노즐과 냉각수 사이에서 노즐 바로 아래에 50mm 길이의 보온통을 갖고, 폭 300mm의 스테인리스제 엔드리스 네트를 평행하게 개구 폭 50mm 간격으로 한 쌍의 인취 컨베이어를 수면 위로 일부 나오게 배치하고 있었다. 상술한 구성을 기초로, 그 용융 상태의 토출선상을 꼬불꼬불 구부러지게 하여 루프를 형성하여 접촉 부분을 융착시키면서 3차원 망상 구조를 형성하였다. 얻어진 그 용융 상태의 망상 구조체의 양면을 인취 컨베이어 사이에 끼워 넣으면서 매분 1.0m의 속도로 냉각수 중에 인입하여 고화시켜 양면을 플랫화하였다. 그 후, 소정의 크기로 절단하고 70℃ 열풍으로 30분간 어닐링 처리하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 상기 (1) 내지 (10)에 따라서 각각의 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(실시예 2)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 50.0질량%, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 15.0질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(실시예 3)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 38.2질량%, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 26.8질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(실시예 4)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 21.7질량%, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 43.3질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 1)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 100질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 2)
부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 100질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 3)
부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 20질량%, 연질 폴리프로필렌(경도(ASTM D2240에 준거하여, 23℃에서 측정): 61A, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 190℃에서 측정): 17g/10min)을 80질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 4)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 65질량%, 파라핀계 프로세스 오일(중량 평균 분자량: 750)을 20질량%, 수소 첨가 테르펜 수지(연화점: 150℃)를 5질량%, 폴리프로필렌(인장 탄성률: 2000MPa, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 230℃에서 측정): 45g/10min)을 10질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 5)
부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 75질량%, 파라핀계 프로세스 오일(중량 평균 분자량: 750)을 10질량%, 수소 첨가 테르펜 수지(연화점: 150℃)를 5질량%, 폴리프로필렌(인장 탄성률: 2000MPa, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 230℃에서 측정): 45g/10min)을 10질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 6)
부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 15질량%, 연질 폴리프로필렌(경도(ASTM D2240에 준거하여, 23℃에서 측정): 61A, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 190℃에서 측정): 17g/10min)을 80질량%, 파라핀계 프로세스 오일(중량 평균 분자량: 750)을 5질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 7)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 66.7질량%, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 13.3질량%, 파라핀계 프로세스 오일(중량 평균 분자량: 750)을 10질량%, 수소 첨가 테르펜 수지(연화점: 150℃)를 5질량%, 폴리프로필렌(인장 탄성률: 2000MPa, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 230℃에서 측정): 45g/10min)을 5질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
(비교예 8)
이소프렌을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-1)을 22.9질량%, 부타디엔을 포함하는 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머 (S-2)를 57.1질량%, 파라핀계 프로세스 오일(중량 평균 분자량: 750)을 10질량%, 수소 첨가 테르펜 수지(연화점: 150℃)를 5질량%, 폴리프로필렌(인장 탄성률: 2000MPa, MFR(멜트 매스플로우 레이트)(JIS K7210-1:2014에 준거하여 230℃에서 측정): 45g/10min)을 5질량%가 되도록 계량한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 망상 구조체를 얻었다. 얻어진 망상 구조체에 대해서, 실시예 1과 동일하게 하여 각 물성값을 얻었다. 결과를 표 1에 정리하였다.
Figure 112019011904188-pct00001
표 1을 참조하면, 실시예 1 내지 4의 망상 구조체에 있어서는, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 45질량% 이상 함유하고, 스티렌의 함유율이 5질량% 이상 40질량% 이하, 제1 트리블록 공중합체에 대한 제2 트리블록 공중합체의 비율이 0.25 이상 0.75 이하의 범위 내였다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 실시예 1 내지 4의 망상 구조체는 히스테리시스 손실이 35% 이상, tanδ가 0.3 이상 및 쇼어 A 경도가 80 이하이기 때문에 저반발성이었다. 또한, 실시예 1 내지 4의 망상 구조체는 40℃ 압축 잔류 변형이 40% 이하이기 때문에 내구성이 우수하고, 압축 휨 계수가 10 이하, 두께가 5mm 이상 및 쇼어 A 경도가 40 이상이기 때문에 바닥 접촉감이 없었다. 비교예 1의 망상 구조체에 있어서는, 제2 트리블록 공중합체가 포함되어 있지 않은 것으로부터, 쇼어 A 경도가 80보다 크기 때문에 저반발성이라고는 할 수 없고, 40℃ 압축 잔류 변형이 40보다 크기 때문에 내구성이 떨어져 있었다. 비교예 2의 망상 구조체에 있어서는, 제1 트리블록 공중합체가 포함되어 있지 않은 것으로부터, 히스테리시스 손실이 35%보다 작고 또한 tanδ가 0.3보다 작기 때문에 저반발성이 아니고, 압축 휨 계수가 10보다 크기 때문에 바닥 접촉감이 있었다. 비교예 3의 망상 구조체에 있어서는, 스티렌의 함유율이 5질량% 미만이고 또한 제1 트리블록 공중합체가 포함되어 있지 않은 것으로부터, tanδ가 0.3보다 작고 또한 쇼어 A 경도가 80보다 크기 때문에 저반발성이 아니고, 40℃ 압축 잔류 변형이 40보다 크기 때문에 내구성이 떨어져 있었다.
금회 개시된 실시 형태 및 실시예는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명에서가 아니라 청구범위에 의해 나타나고, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (10)

  1. 연속 선상체로 이루어지는 삼차원 랜덤 루프 접합 구조를 갖는 망상 구조체로서,
    상기 연속 선상체는, 그의 45질량% 이상의 주성분으로서 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머를 포함하는 수지로 이루어지는 섬유이며,
    상기 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머는, 스티렌 중합체 블록-이소프렌 중합체 블록-스티렌 중합체 블록으로 구성되는 제1 트리블록 공중합체와, 스티렌 중합체 블록-부타디엔 중합체 블록-스티렌 중합체 블록 그리고 스티렌 중합체 블록-부타디엔 및 이소프렌의 공중합체 블록-스티렌 중합체 블록 중 적어도 어느 것으로 구성되는 제2 트리블록 공중합체의 혼합물인 망상 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 스티렌의 함유율이 5질량% 이상 45질량% 이하인 망상 구조체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 트리블록 공중합체에 대한 상기 제2 트리블록 공중합체의 질량 비율은, 0.25 이상 2.20 이하인 망상 구조체.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 40℃ 압축 잔류 변형이 40% 이하인 망상 구조체.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 압축에 의한 히스테리시스 손실이 35% 이상인 망상 구조체.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 압축 휨 계수가 10 이하인 망상 구조체.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연속 선상체의 섬유 직경이 0.1mm 이상 3.0mm 이하이고, 상기 망상 구조체의 두께가 5mm 이상 300mm 이하인 망상 구조체.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수지는, 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 측정한 25℃에서의 tanδ가 0.3 이상인 망상 구조체.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수지는, 쇼어 A 경도가 40 이상인 망상 구조체.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 망상 구조체의 용도가 쿠션재, 충격 흡수재, 또는 완충재인 망상 구조체.
KR1020197003399A 2016-07-13 2017-07-11 망상 구조체 KR102288664B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016138427 2016-07-13
JPJP-P-2016-138427 2016-07-13
PCT/JP2017/025290 WO2018012502A1 (ja) 2016-07-13 2017-07-11 網状構造体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190028459A KR20190028459A (ko) 2019-03-18
KR102288664B1 true KR102288664B1 (ko) 2021-08-11

Family

ID=60952973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197003399A KR102288664B1 (ko) 2016-07-13 2017-07-11 망상 구조체

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JP6718848B2 (ko)
KR (1) KR102288664B1 (ko)
CN (1) CN109477268B (ko)
DE (1) DE112017003545T5 (ko)
MY (1) MY186706A (ko)
TW (1) TWI720225B (ko)
WO (1) WO2018012502A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11359087B2 (en) 2017-03-30 2022-06-14 Kuraray Plastics Co., Ltd. Structure comprising low-resilience elastic member and high-resilience elastic member
DK3889332T3 (da) * 2018-11-29 2023-07-31 Toyobo Mc Corp Net-formet strukturkrop
JP7259469B2 (ja) * 2019-03-26 2023-04-18 東洋紡株式会社 ゲル中に3次元構造を含む複合体
JP7499642B2 (ja) 2020-08-25 2024-06-14 東レ・モノフィラメント株式会社 ラケット用ストリング

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003012905A (ja) 2001-07-03 2003-01-15 Asahi Kasei Corp クッション体

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0579175A (ja) * 1991-09-13 1993-03-30 Nippon Steel Chem Co Ltd 固形物を内包する不織布
JP2921638B2 (ja) 1993-02-26 1999-07-19 東洋紡績株式会社 クッション用網状構造体及び製法
JP3430446B2 (ja) * 1994-02-25 2003-07-28 東洋紡績株式会社 複合弾性網状体とその製法及びそれを用いた製品
US5741380A (en) * 1996-02-13 1998-04-21 Cumulus Fibres, Inc. Multi-density batt
JP3604117B2 (ja) * 1997-03-06 2004-12-22 株式会社クラレ 熱可塑性重合体組成物
US6203889B1 (en) * 1998-07-30 2001-03-20 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Nonwoven webs having zoned migration of internal additives
US6362389B1 (en) * 1998-11-20 2002-03-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Elastic absorbent structures
WO2011028964A1 (en) * 2009-09-02 2011-03-10 Georgia-Pacific Chemicals Llc Dedusting agents for fiberglass products and methods for making and using same
JP5311050B2 (ja) * 2009-09-30 2013-10-09 日本ゼオン株式会社 弾性フィラメント用組成物、弾性フィラメントおよび伸縮性シート
CN102146590B (zh) * 2010-02-04 2013-08-07 三芳化学工业股份有限公司 含弹性体的复合纤维及其制法、含该纤维的基材及其制法
EP2444536A1 (de) * 2010-08-30 2012-04-25 Wirth Fulda GmbH Vliesstofflaminat
US8980994B2 (en) * 2010-12-30 2015-03-17 Kraton Polymers U.S. Llc Elastic film/fiber formulations
JP5966471B2 (ja) * 2011-09-16 2016-08-10 東洋紡株式会社 静粛性と硬さに優れた弾性網状構造体
JP5978674B2 (ja) 2011-09-16 2016-08-24 東洋紡株式会社 振動吸収性の高い弾性網状構造体
US20130225020A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Kraton Polymers Us Llc High flow, hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer and applications
TWI597232B (zh) * 2012-05-07 2017-09-01 東洋紡股份有限公司 消音性與硬度優異之彈性網狀構造體
JP5459436B1 (ja) * 2013-04-26 2014-04-02 東洋紡株式会社 熱寸法安定性に優れた網状構造体
JP6492710B2 (ja) * 2015-02-04 2019-04-03 東洋紡株式会社 低反発性に優れた網状構造体
JP6819297B2 (ja) * 2015-02-04 2021-01-27 東洋紡株式会社 低反発性に優れた網状構造体

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003012905A (ja) 2001-07-03 2003-01-15 Asahi Kasei Corp クッション体

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190028459A (ko) 2019-03-18
WO2018012502A1 (ja) 2018-01-18
JP2018016932A (ja) 2018-02-01
JP6718848B2 (ja) 2020-07-08
CN109477268B (zh) 2021-12-28
TWI720225B (zh) 2021-03-01
DE112017003545T5 (de) 2019-04-11
TW201821662A (zh) 2018-06-16
CN109477268A (zh) 2019-03-15
MY186706A (en) 2021-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102288664B1 (ko) 망상 구조체
CA2875448C (en) Hydrogenated block copolymer and method for producing same
TWI750111B (zh) 氫化嵌段共聚物、其製造方法與應用
KR102468540B1 (ko) 저반발성이 우수한 망상 구조체
CN105612279A (zh) 压缩耐久性优异的网状结构体
KR102148214B1 (ko) 압축 내구성이 우수한 망상 구조체
JP2020204143A (ja) 耐熱耐久性に優れた網状構造体
TW201718971A (zh) 網狀構造體
JP6153378B2 (ja) 熱可塑性エラストマー不織布
CN113166995B (zh) 网状结构体
JP4864923B2 (ja) 制振機能を有する繊維
TW201720866A (zh) 耐水解性優異的網狀構造體及其製造方法
JP2015110851A (ja) 圧縮耐久性に優れた網状構造体
JP6311918B2 (ja) 圧縮耐久性に優れた網状構造体
JP6311919B2 (ja) 圧縮耐久性に優れた網状構造体
WO2015064557A1 (ja) 圧縮耐久性に優れた網状構造体
JP2017078238A (ja) 立体網状構造体および繊維製品

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant