TW202348863A - 網狀結構體及其製造方法 - Google Patents

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井上拓勇
川野亮
吉崎賢一
西村浩和
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日商東洋紡Mc股份有限公司
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Abstract

本發明係提供一種網狀結構體,係能夠不惡化質地或增加製品重量而改變壓縮硬度,並且壓縮硬度之界限鮮明。本發明之網狀結構體,具有由熱塑性彈性體連續線狀體所構成之三維無規環接合結構,以帶狀包含壓縮硬度相差5%以上之部分,並且前述壓縮硬度不同之部分之表觀密度之差為0.005g/cm 3以下。

Description

網狀結構體及其製造方法
本申請案之發明係關於一種網狀結構體,係適於用於如下用途之之緩衝材:辦公椅、家具、沙發、床等寢具、鐵路、汽車、二輪車、嬰兒車、兒童安全椅、輪椅等車輛用座位、地板墊(floormat)或防碰撞/防夾構件等吸收衝擊用墊等;以及其製造方法。
目前,作為家具、床等寢具、電車、汽車、二輪車等車輛用座位所使用之緩衝材,廣泛使用網狀結構體。網狀結構體與發泡-交聯型胺基甲酸酯相比具有相同程度之耐久性,透濕透水性及透氣性優異,且具有蓄熱性少故不易悶熱之優點。另外,網狀結構體係由熱塑性樹脂所構成而容易回收,故無需擔心殘留化學品,故亦可舉出對環境溫和之優點。於此近年來,為了使作為緩衝材之功能進一步高度化,需要隨部位而有不同硬度的緩衝墊。另外,根據用途而能夠以最小限度之寬度確保具有相同硬度之帶狀區域之觀點來看,亦被要求硬度不同的部分之界限鮮明。
對於前述要求,專利文獻1及2中揭示有藉由改變網狀結構體之表觀密度,而改變網狀結構體之硬度。
另外,專利文獻3揭示藉由利用設於液槽內的超音波振動板之振動頻率及利用送風裝置之送風方向、送風速度,而調整網狀結構體之彈性之手段。專利文獻4中揭示於相同的表觀密度之網狀結構體中,藉由調節製造條件,而改變硬度之技術。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-80191號公報。 [專利文獻2]日本特開2013-40437號公報。 [專利文獻3]中國公開專利第112873888號公報。 [專利文獻4]國際公開第2013/168699號。
[發明所欲解決之課題]
然而,如專利文獻1及專利文獻2中所揭示之網狀結構體,於改變表觀密度之情形時,存在有如下問題:為了降低網狀結構體之硬度,而降低表觀密度之情形時,則網狀結構體之質地變差。另一方面,為了提高網狀結構體之硬度,而提高表觀密度之情形時,則每單位體積中的網狀結構體之質量變大,而使製品整體變重。
根據專利文獻3中所揭示之手段,則難以製造硬度不同的部位彼此之界限鮮明。根據專利文獻4所揭示之技術,由於網狀結構體整體之硬度同時變化,故難以局部改變網狀結構體之硬度。另外,網狀結構體之表觀密度亦隨著改變,故發生網狀結構體的質地惡化或重量增加之問題。
本案發明係以上述先前技術之課題為背景而完成,本發明之目的在於提供一種網狀結構體,包含表觀密度實質上相同但壓縮硬度相差5%以上之部分,並且前述壓縮硬度不同的部分彼此之界限鮮明。 [用以解決課題之手段]
本申請案之發明者等人,為了解決前述課題而不斷進行研究的結果,最終完成了本案發明。亦即,本案發明係如下所述。 [1]一種網狀結構體,具有由熱塑性彈性體連續線狀體所構成之三維無規環接合結構,以帶狀包含壓縮硬度相差5%以上之部分,並且前述壓縮硬度不同之部分之表觀密度之差為0.005g/cm 3以下。 [2]如[1]所記載之網狀結構體,其中前述壓縮硬度不同之部分之表觀密度之差為0.003g/cm 3以下。 [3]如[1]或[2]所記載之網狀結構體,其中前述熱塑性彈性體為聚酯系熱塑性彈性體。 [4]如[1]或[2]所記載之網狀結構體,其中前述壓縮硬度不同之部分之接合點數(個/g)相差7%以上。 [5]如[1]或[2]所記載之網狀結構體,其中前述壓縮硬度不同之部分之纖維直徑之差為10%以下。 [6]如[1]或[2]所記載之網狀結構體,其中於使用示差掃描型熱析儀(DSC;Differential Scanning Calorimeter)所測定之熔解曲線中,呈現於熔點以下的吸熱峰頂溫度在前述網狀結構體的壓縮硬度不同之部分相差1℃以上。 [7]如[6]所記載之網狀結構體,於使用示差掃描型熱析儀(DSC)所測定之熔解曲線中,在前述網狀結構體的壓縮硬度不同的部分中呈現於熔點以下的吸熱峰頂溫度相差2℃以上。 [8]一種網狀結構體之製造方法,係於製造步驟中局部改變熱塑性樹脂通過水槽內之搬運設備時之冷卻溫度,前述製造步驟係由如下步驟所構成:擠出步驟,係將經乾燥的熱塑性彈性體自給料斗供給至擠出機,以齒輪泵計量固定量之經熔融擠出的熱塑性樹脂後,供給至具有多個孔口之噴嘴,藉由朝下吐出而使熱塑性樹脂自然降下;以及冷卻及成型步驟,係利用設於水槽內之冷卻水上的一對牽引輸送帶夾著熔融狀態之吐出線狀體並使吐出線狀體停留而形成環,所形成的環係一邊彼此接觸一邊被搬運至水槽內,並且藉由冷卻水進行冷卻,而形成無規之三維形態。 [9]如[8]所記載之網狀結構體之製造方法,其中局部改變冷卻水之速度。 [10]如[8]或[9]所記載之網狀結構體之製造方法,具有用以釋出冷卻水的水釋出裝置;藉由水釋出裝置之冷卻水的噴出位置為水槽之水面之下方。 [發明功效]
根據本發明,由於能夠不改變表觀密度即降低硬度,故能夠製造一種網狀結構體,係能夠不使質地惡化或增加製品重量,即改變硬度,並且硬度之界限鮮明。
以下,參照圖式來更具體地說明本發明,但本發明當然並不受圖例示所限制,亦可在能夠符合前述/後述之主旨之範圍內加以變更而實施,這些均包含於本發明的技術範圍內。
本發明之網狀結構體為一種網狀結構體,係具有由熱塑性彈性體連續線狀體所構成的三維無規環接合結構,以帶狀包含壓縮硬度相差5%以上的部分,前述壓縮硬度不同的部分之表觀密度之差為0.005g/cm 3以下。亦即,本發明之網狀結構體具有壓縮硬度不同的至少兩部分,此壓縮硬度不同的至少兩部分之表觀密度之差為0.005g/cm 3以下。
前述帶狀區域的寬度較佳為5cm以上,係網狀結構體的寬度方向、長度方向皆可。根據用途決定適當的寬度、位置即可。例如,於椅子之緩衝用途,有欲使大腿部分柔軟化之需求,較佳為將帶狀區域的寬度設為15cm左右。另外,於床墊用途,有欲使肩部柔軟化之需求,較佳為將帶狀區域的寬度設為30cm左右。另外,於端坐位床墊用途,有欲使中央部分柔軟化之需求,較佳為將帶狀區域的寬度設為50cm左右。
本發明中,壓縮硬度不同的部分之表觀密度之差為0.005g/cm 3以下,較佳為0.003g/cm 3以下,更佳為0.002g/cm 3以下,尤佳為0.001g/cm 3。若壓縮硬度不同的部分的表觀密度之差在前述範圍內,可視為壓縮硬度不同的部分之表觀密度實質上相同。
本發明的網狀結構體係將由熱塑性彈性體所構成的連續線狀體彎曲扭結而形成無規環,再使前述線狀體彼此接觸而使接觸部熔接而形成三維網狀結構。藉此,即使以非常大的應力賦予大變形,由熔接一體化的三維無規環所構成的網狀結構整體變形而吸收應力,若解除應力,結構體則可利用熱塑性樹脂的彈性力,而回復為原本的形態。此處,藉由於前述網狀結構體的製造步驟中局部改變冷卻固化條件或製造條件,能夠製造出將接合點數變更為帶狀且改變硬度的網狀結構體。
作為本發明的熱塑性彈性體,只要能夠將線狀體彎曲扭結,並使前述線狀體彼此接觸而可熔接接觸部,則無特別限定,可列舉如:聚酯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體、熱塑性乙烯乙酸乙烯酯共聚物彈性體等。其中,由於聚酯系熱塑性彈性體之壓縮耐久性、耐熱性優異,故而較佳。
作為聚酯系熱塑性彈性體,可例示:聚酯醚嵌段共聚物,以熱塑性聚酯作為硬鏈段(hard segment)且以聚伸烷基二醇作為軟鏈段(soft segment);或者是聚酯酯嵌段共聚物,以脂肪族聚酯作為軟鏈段。
作為聚酯醚嵌段共聚物,可例示:由二羧酸、二醇成分、及聚伸烷基二醇所構成之三元嵌段共聚物。作為二羧酸,可列舉如選自以下二羧酸中的至少一種:對苯二甲酸、間苯二甲酸、萘-2,6-二羧酸、萘-2,7-二羧酸、聯苯-4,4’-二羧酸等芳香族二羧酸,1,4-環己烷二羧酸等脂環族二羧酸,琥珀酸、己二酸、癸二酸、二體酸等脂肪族二羧酸、或該等酯形成性衍生物等。
作為二醇成分,可列舉如選自以下二醇成分中的至少一種:1,4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇等脂肪族二醇、1,1-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇等脂環族二醇、或該等酯形成性衍生物等。
作為聚伸烷基二醇,可列舉如選自以下聚伸烷基二醇中的至少一種:數量平均分子量為約300以上至5000以下之聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、由環氧乙烷-環氧丙烷共聚物(ethylene oxide-propylene oxide copolymer)所構成之二醇等。
作為聚酯酯嵌段共聚物,可例示:由二羧酸、二醇成分、及聚酯二醇所構成的三元嵌段共聚物。二羧酸及二醇成分可例示:前述二羧酸及前述二醇成分。作為聚酯二醇,可列舉如:數量平均分子量為約300以上至5000以下之聚內酯等聚酯二醇中的至少一種。
若考慮熱接著性、耐水解性、伸縮性、耐熱性等,於聚酯醚嵌段共聚物中,則尤佳為二羧酸為對苯二甲酸及/或萘2,6-二羧酸、二醇成分為1,4-丁二醇、聚伸烷基二醇為由聚丁二醇所構成的三元嵌段共聚物。
另外,於聚酯酯共聚物中,則尤佳為二羧酸為對苯二甲酸及/或萘2,6-二羧酸、二醇成分為1,4-丁二醇、以及聚酯二醇為由聚內酯所構成的三元嵌段共聚物。特殊例示中,亦可使用導入有聚矽氧烷系之軟鏈段之三元嵌段共聚物。
本發明之聚酯系熱塑性彈性體之軟鏈段含量,由壓縮耐久性優異之觀點來看,較佳為15質量%以上,更佳為25質量%以上,又更佳為30質量%以上,尤佳為40質量%以上,由確保硬度及耐熱耐彈性疲乏性優異之觀點來看,較佳為80質量%以下。更佳為70質量%以下。
作為本發明之聚烯烴系熱塑性彈性體,較佳為乙烯與α-烯烴共聚而成的乙烯-α-烯烴共聚物,更佳為屬於由烯烴嵌段共聚物之乙烯與由α-烯烴所構成的多嵌段共聚物。更佳為由乙烯和α-烯烴所構成的多嵌段共聚物的原因在於,在一般無規共聚物中,主鏈的連結鏈長變短而不易形成結晶結構,使得耐久性降低。與乙烯共聚的α-烯烴較佳為碳數3以上的α-烯烴。
此處,作為碳數3以上的α-烯烴,可例舉如:丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬稀、1-癸烯、1-十一烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十五烯、1-十六烯、1-十七烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯等,較佳為1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬稀、1-癸烯、1-十一烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十五烯、1-十六烯、1-十七烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯。又,亦可使用該等兩種類以上。
本發明之屬於乙烯-α-烯烴共聚物之無規共聚物可藉由使用由茂金屬化合物與有機金屬化合物作為基本結構的觸媒系統並藉由乙烯與α-烯烴進行共聚而獲得。多嵌段共聚物可藉由使用鏈穿梭(chain shuttling)反應觸媒而使乙烯與α-烯烴共聚而獲得。視需要可摻合藉由上述方法聚合而得的兩種類以上的聚合物、氫化聚丁二烯、氫化聚異戊二烯等聚合物。
本發明之乙烯-α-烯烴共聚物的乙烯與碳數3以上的α-烯烴之比率較佳為乙烯為70mol%以上至95mol%以下、碳數3以上的α-烯烴為5mol%以上至30mol%以下。一般而言,已知高分子化合物能得到彈性體特性的原因在於高分子鏈內存在有硬鏈段以及軟鏈段。本發明之聚烯烴系熱塑性彈性體中,乙烯被認為擔任硬鏈段的角色而碳數3以上的α-烯烴被認為擔任軟鏈段的角色。因此,乙烯的比率若未滿70mol%,則因硬鏈段少而降低橡膠彈性的回復性能。乙烯的比率更佳為75mol%以上,又更佳為80mol%以上。另一方面,在乙烯的比率超過95mol%的情況下,則因軟鏈段少而使彈性體特性不易發揮,緩衝性能因而變差。乙烯的比率更佳為93mol%以下,又更佳為90mol%以下。
作為本發明之聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體,可例示如下之代表例:於存在或不存在通常之溶媒(二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等)之情況下,藉由以二胺為主成分之多胺使預聚物經擴鏈而成的聚胺基甲酸酯彈性體,其中所述預聚物係使數量平均分子量為1000至6000之於末端具有羥基之聚醚及/或聚酯與以有機二異氰酸酯為主成分之聚異氰酸酯進行反應而成之兩末端為異氰酸酯基之預聚物。
作為聚酯及/或聚醚,較佳是數量平均分子量為約1000至6000、較佳為1300至5000之聚己二酸丁二酯共聚聚酯、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、由環氧乙烷-環氧丙烷共聚物(ethylene oxide-propylene oxide copolymer)所構成之二醇等聚伸烷基二醇。
作為聚異氰酸酯,可使用以往公知之聚異氰酸酯,亦可使用二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯為主體之異氰酸酯,視需要可添加微量的以往公知之三異氰酸酯等。作為多胺,以乙二胺、1,2-丙二胺等公知之二胺為主體,並亦可視需要併用微量之三胺、四胺。該等聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體可單獨使用或將兩種以上混合使用。
本發明之聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體的軟鏈段含量,由壓縮耐久性優異之觀點來看,較佳為15質量%以上,更佳為25質量%以上,又更佳為30質量%以上,最佳為40質量%以上,由確保硬度及耐熱耐彈性疲乏性優異之觀點來看,較佳為80質量%以下,更佳為70質量%以下。
作為本發明之聚醯胺系彈性體,可列舉以聚醯胺為硬嵌段,以多元醇為軟嵌段,以及使兩者共聚而成者等。屬於硬鏈段之聚醯胺可列舉:由內醯胺化合物與二羧酸、或二胺與二羧酸等之反應物而所得之聚醯胺寡聚物中的至少一種以上。屬於軟鏈段之多元醇可列舉:聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇等中之至少一種以上。
作為內醯胺化合物,可列舉:γ-丁內醯胺、ε-己內醯胺、ω-庚內醯胺、ω-十一內醯胺、ω-十二內醯胺等碳數為5至20之脂肪族內醯胺中之至少一種以上。
作為二羧酸,可列舉:草酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等碳數為2至20之脂肪族二羧酸、環己烷二羧酸等脂環族二羧酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸等芳香族二羧酸等二羧酸化合物中之至少一種以上。
作為二胺,可列舉:乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、癸二胺、十一烷二胺、十二烷二胺、2,2,4-三甲基己二胺、2,4,4-三甲基己二胺、3-甲基戊二胺等脂肪族二胺,或間苯二甲胺等芳香族二胺中之至少一種以上。
關於多元醇,作為聚醚多元醇,可列舉:數量平均分子量為約300以上至5000以下之聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、由環氧乙烷-環氧丙烷共聚物(ethylene oxide-propylene oxide copolymer)所構成之二醇等聚伸烷基二醇中之至少一種以上。另外,作為聚碳酸酯二醇,可列舉如:低分子二醇與碳酸酯化合物之反應物,且其數量平均分子量為約300以上至5000以下之聚碳酸酯二醇。
作為低分子二醇,可列舉:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇等脂肪族二醇,環己烷二甲醇、環己二醇等脂環式二醇中之至少一種以上。
作為碳酸酯化合物,可列舉:碳酸二烷基酯、碳酸伸烷基酯、碳酸二芳基酯等中之至少一種以上。另外,作為聚酯多元醇,可列舉如數量平均分子量為約300以上至5000以下之聚內酯等聚酯二醇中之至少一種以上。
本發明之聚醯胺系熱塑性彈性體的軟鏈段含量,由壓縮耐久性優異之觀點來看,較佳為5質量%以上,更佳為10質量%以上,又更佳為15質量%以上,最佳為20質量%以上,由確保硬度及耐熱耐彈性疲乏性優異之觀點來看,較佳為80質量%以下,更佳為70質量%以下。
作為本發明之熱塑性乙烯乙酸乙烯酯共聚物彈性體,構成網狀結構體之聚合物的乙酸乙烯酯之含有率較佳為1%至35%。若乙酸乙烯酯含有率小,則有缺乏橡膠彈性之虞,自此種觀點來看,乙酸乙烯酯含有率較佳為1%以上,更佳為2%以上,又更佳為3%以上。若乙酸乙烯酯含有率變大則橡膠彈性優異,但有熔點降低而缺乏耐熱性之虞,自此種觀點來看,乙酸乙烯酯含有率較佳為35%以下,更佳為30%以下,又更佳為26%以下。
熱塑性乙烯乙酸乙烯酯共聚物彈性體亦可共聚碳數3以上的α-烯烴。此處,作為碳數3以上的α-烯烴,例如可列舉:丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬稀、1-癸烯、1-十一烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十五烯、1-十六烯、1-十七烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯等,較佳為1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬稀、1-癸烯、1-十一烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十五烯、1-十六烯、1-十七烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯。另外,亦可使用該等兩種類以上。
構成本發明之網狀結構體的連續線狀體可根據目的由不同的兩種以上熱塑性彈性體的混合體所構成。在以不同的兩種以上熱塑性彈性體的混合體所構成之情形時,包含自聚酯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體、及聚醯胺系熱塑性彈性體所構成之群族中選擇的至少一種熱塑性彈性體,其含量較佳為50質量%以上,更佳為60質量%以上,尤佳為70質量%以上。
於構成本發明之網狀結構體的連續線狀體之熱塑性彈性體中,可根據目的調配各種添加劑。作為添加劑,鄰苯二甲酸酯、偏苯三甲酸酯系、脂肪酸系、環氧系、己二酸酯系、聚酯系等塑化劑;公知之受阻酚系、硫系、磷系、胺系之抗氧化劑;受阻胺系、三唑系、二苯甲酮系、苯甲酸酯系、鎳系、水楊酸系等之光穩定劑;抗靜電劑;過氧化物等分子量調整劑;環氧系化合物;異氰酸酯系化合物;碳二亞胺系化合物等具有反應基之化合物;金屬減活劑;有機及無機系之成核劑;中和劑;制酸劑;抗菌劑;螢光增白劑;填充劑;阻燃劑;阻燃助劑;有機及無機系之顏料等。
本發明之網狀結構體的表觀密度較佳為0.005g/cm 3以上至0.20g/cm 3以下,更佳為0.01g/cm 3以上至0.18g/cm 3以下,又更佳為0.02g/cm 3以上至0.15g/cm 3以下。若表觀密度未達0.005g/cm 3,則用作緩衝材時,無法保持所需的硬度且質地又惡化,故而不佳。另一方面,若表觀密度超過0.20g/cm 3,則不但變得過硬而不適合作為緩衝材,而且緩衝材整體重量會變得過重,故而不佳。
本發明之網狀結構體的厚度較佳為5mm以上,更佳為10mm以上。若以未達5mm之厚度作為緩衝材使用,因為太薄有時會有觸底感。厚度之上限由於製造裝置之關係,較佳為300mm以下,更佳為200mm以下,又更佳為120mm以下。
構成本發明之網狀結構體的纖維的纖維直徑較佳為0.1mm以上至3.0mm以下。若纖維直徑未達0.1mm,則過於變細而難以確保作為網狀結構體所必要之硬度,若纖維直徑超過3.0mm,雖能夠確保網狀結構體的硬度,但網狀結構變粗,有時壓縮耐久性會變差。
本發明之網狀結構體的25%壓縮硬度雖無特別限定,但最低硬度部位的硬度較佳為5kg/φ200mm以上。所謂25%壓縮硬度意指藉由使用Φ200mm徑之圓形加壓板對網狀結構體進行壓縮直到成為75%大小而獲得之應力-應變曲線的25%壓縮時之應力。若25%壓縮硬度小於5kg/φ200mm,則無法得到充分的回彈力,而損及舒適的緩衝性。25%壓縮硬度更佳為10kg/φ200mm以上,又更佳為15kg/φ200mm以上。上限雖無特別規定,但較佳為50kg/φ200mm以下,更佳為45kg/φ200mm以下,尤佳為40kg/φ200mm以下。若25%壓縮硬度為50kg/φ200mm以上,則會太硬,由緩衝性能之觀點來看不佳。
於不損及本發明的目的之範圍內,構成本發明之網狀結構體的連續線狀體亦可為與其他熱塑性樹脂組合而成的複合形態之線狀體。作為複合形態,在線狀體本身複合化的情形,例如可列舉:鞘芯型、並列型、偏心鞘芯型等複合線狀體。
關於本發明之網狀結構體,發現藉由壓縮硬度不同的部分之接合點數相差7%以上,而硬度會變化5%以上。所謂接合點係指構成網狀結構體的兩根線狀體之間之熔接部分,所謂每單位重量之接合點數(單位:個/g),係指以長度方向5cm×寬度方向5cm之大小而包含試樣表層面兩面且以不含試樣耳部之方式將網狀結構體切斷成長方體形狀所製成之長方體狀之單片中,將單片中每單位體積之接合點數(單位:個/cm 3)除以該單片之表觀密度(單位:g/cm 3)所得的值。
接合點數的計測方法,係藉由拉伸兩條線狀體而將熔接部分剝離,計測剝離次數之方法來進行。若接合點數變少,接點間的距離變長而使硬度降低。變更前述接合點數的技術之機制尚不明白,但能夠以如後述之製造方法,例如以如下(a)至(d)中任一種來控制接合點數。 (a)冷卻差、(b)纖維直徑、(c)噴嘴的溫度、(d)氛圍溫度。
於利用纖維直徑變更接合點數之情形時,較佳係纖維直徑之差為10%以下。若纖維直徑之差超過10%,則有造成表觀密度之差為5%以上之情形,在此情形下,則會發生與利用表觀密度變更硬度之技術相同的問題。
於藉由變更噴嘴溫度而變更接合點數之情形,噴嘴溫度之差較佳為100℃以下。若為100℃以上,則樹脂劣化而無法發揮本來的性能。
關於前述網狀結構體的硬度不同的部分,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,呈現於熔點以下的吸熱峰頂溫度較佳為相差1℃以上,更佳為相差2℃以上。即使相差1℃以下,亦可賦予硬度差,但藉由相差1℃以上,能夠賦予更大的硬度差。
熔點以下之吸熱峰係藉由比熔點低10℃以上的溫度進行退火處理而呈現,而耐熱耐彈性疲乏性相較於不具有吸熱峰者顯著提高。此機構雖不明,但峰頂(peak top)的溫度差取決於後述的樹脂之冷卻之差,冷卻速度越快,峰頂越低。此外,於未進行退火處理之情形時,熔解曲線上在20℃以上至熔點以下之溫度未呈現吸熱峰。由此情形類推,認為是藉由退火使硬質段重排,形成擬似結晶化般的交聯點,而提升耐熱耐彈性疲乏性。以下,有時會將此退火處理稱為「擬似結晶化處理」。此擬似結晶化處理功效亦對聚烯烴系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體、聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體有效。
以下,對本發明的網狀結構體之製造方法進行說明。熱塑性彈性體較佳為以使水分率成為300ppm以下之方式進行乾燥。若水分率為300ppm以上,則會發生樹脂劣化或氣泡混入。藉由於如下之製造步驟中,變更於擠出步驟中所使用的噴嘴孔口徑與孔口表觀密度的組合,而能夠製造以實質上表觀密度無差異之狀態下根據部位硬度所不同的網狀結構體;前述製造步驟係由下列步驟所構成:擠出步驟,係將以水分率成為300ppm以下之方式乾燥的熱塑性彈性體自給料斗供給至擠出機,並以齒輪泵計量固定量之經熔融擠出的熱塑性樹脂後,供給至具有多個孔口的噴嘴,並朝下吐出而使熱塑性樹脂自然降下;以及冷卻及成型步驟,係以設置於冷卻媒體上之一對牽引輸送帶夾著熔融狀態之吐出線狀體並使吐出線狀體停留以形成環,以所形成的環係一邊彼此接觸一邊被搬運及冷卻,以形成無規的三維形態。噴嘴的孔口徑與孔口表觀密度的組合必須以不改變每單位面積的表觀密度的方式設計。由孔口徑與熱塑性彈性體的熔融黏度能夠計算出來自一個孔口的吐出量,且藉由乘以每單位面積的孔數之積能夠計算出每單位面積之吐出量。
根據本發明之網狀結構體製造裝置,其特徵在於具有:噴嘴,具有將熔融的熱塑性樹脂擠出成為線條狀的吐出孔;水槽,配置於噴嘴下方;搬運裝置,設置於水槽,並搬運具有線條狀樹脂的網狀結構體;水釋出裝置,設置於水槽中,且向預定方向釋出水;搬運裝置至少為由第一搬運裝置及第二搬運裝置所構成,於第一搬運裝置與第二搬運裝置之間存在有網狀結構體,於搬運裝置之間之網狀結構體不存在於水釋出裝置的水之釋出方向之延長線上。
圖1及圖2係本發明的實施形態中的網狀結構體製造裝置之側面圖。網狀結構體製造裝置1具有噴嘴10、水槽20、搬運裝置30、以及水釋出裝置40、水釋出裝置43。
噴嘴10具有將所熔融的熱塑性樹脂成為線條狀而擠出的吐出孔11。亦即,藉由將由加熱而熔融的熱塑性樹脂自噴嘴10的吐出孔11擠出,而形成線條狀樹脂12。
噴嘴10所具有的吐出孔11雖可配置於一列,但較佳為排列成多列。藉由噴嘴10具有多個吐出孔11,而能同時形成多個線條狀樹脂12,而能提高網狀結構體60的生產效率。噴嘴10所具有的吐出孔11的數量可根據所製造的網狀結構體60的硬度、緩衝性來調節。
吐出孔11的出口的剖面形狀則無特別限定,例如,可列舉如:圓形、橢圓形、多角形等。其中,吐出孔11的出口的剖面形狀較佳為圓形或橢圓形。藉由吐出孔11以這種方式構成,自吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12的剖面形狀亦成為圓形或橢圓形,於形成前述三維無規環接合結構時,使得線條狀樹脂12彼此接觸之面積增加,而能製造具有高彈性力及高耐久性的網狀結構體60。
另外,由吐出孔11擠出的線條狀樹脂12的剖面形狀,可為實心,亦可為中空。為了使線條狀樹脂12的剖面形狀成為中空,例如可構成為於吐出孔11的內側具有例如是心棒之心軸部。具體而言,可列舉如:吐出孔11的出口之剖面形狀為使吐出孔11的內側與外側部分連通的所謂C型噴嘴、將橋接設於吐出孔11而沿著圓周方向分割吐出孔11的所謂三點橋接形狀噴嘴等。
吐出孔11的出口之剖面形狀之長軸方向的長度較佳為0.1mm以上,更佳為0.5mm以上,又更佳為1.0mm以上。藉由如此設定吐出孔11的出口之剖面形狀之長軸方向的長度之下限值,能夠提高網狀結構體60的耐久性,而成為可忍受重複壓縮的網狀結構體60。另外,吐出孔11的出口之剖面形狀的長軸方向之長度較佳為10mm以下,更佳為7mm以下,又更佳為5mm以下。藉由如此設定吐出孔11的出口之剖面形狀的長軸方向之長度的上限值,而能夠製造緩衝性良好的網狀結構體60。
藉由變更噴嘴10的吐出孔11之出口的剖面形狀之大小及孔表觀密度的組合,能夠製造實質上不存在表觀密度差而隨部位有不同硬度的網狀結構體。噴嘴的孔口直徑與孔口表觀密度的組合必須以每單位面積的表觀密度不變的方式設計。能夠由孔口直徑及熱塑性彈性體的熔融黏度計算出自一個孔口的吐出量,且藉由乘以每單位面積的孔數之積而能計算出每單位面積的吐出量。
水槽20配置於噴嘴10下方,並構成為能夠接收由噴嘴10的吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12。水槽20具有用以冷卻由噴嘴10的吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12的水。由噴嘴10的吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12係藉由入水於水槽20內的水面而彎曲扭結形成無規環,並且相鄰的無規環彼此以熔融狀態接觸,而在三維方向形成無規環彼此接合的結構體,並且由水冷卻以固定其結構。如此獲得網狀結構體60。
搬運裝置30設置於水槽20中,並搬運具有線條狀樹脂12的網狀結構體60。亦即,搬運裝置30係在水槽20內搬運網狀結構體60,前述網狀結構體60具有由噴嘴10的吐出孔11擠出而接收於水槽20內的線條狀樹脂12。搬運裝置30較佳為自水槽20的水面朝向水槽20的底部搬運網狀結構體60。
搬運裝置30係至少由第一搬運裝置31及第二搬運裝置32所構成,且於第一搬運裝置31與第二搬運裝置32之間有網狀結構體60。藉由搬運裝置30如此構成,能夠將網狀結構體60以第一搬運裝置31與第二搬運裝置32夾著的狀態進行搬運,故能夠成為表面平整且有固定厚度之網狀結構體60。
搬運裝置30的種類並無特別限定,例如可列舉如:帶式輸送機、網式輸送機、板式輸送機等輸送機。搬運裝置30的詳細內容如後述。
於冷卻步驟中,作為局部變更樹脂的冷卻速度之方法,可列舉如局部變更冷卻水的溫度以及/或者變更冷卻水的速度之方法。為了局部改變冷卻水的溫度,亦可自搬運裝置的上方局部供給經加熱或冷卻的冷卻水。
水釋出裝置40設置於搬運裝置30的上部,並向預定方向釋出水。在水釋出裝置40的水之釋出方向的延長線上,不存在有搬運裝置30之間的網狀結構體60。為了獲得充分的冷卻速度差,於尚未釋出冷卻水之時間點,線狀體的入水部的水面溫度與將釋出的冷卻水之間的水溫差較佳為5℃以上。若水溫差未達5℃,則有時未能獲得充分的接合點數差。另外,前述水溫差較佳為10℃以上。若水溫差為未達10℃,則有時呈現於熔點以下的吸熱頂的溫度差未達1℃以上。
自搬運裝置的上部所供給的冷卻水的水量較佳係於每搬運裝置的1cm為0.04L/min以上至0.9L/min以下。若未達0.04L/min,則無法充分提升樹脂的冷卻速度。若多於0.9L/min,則發生網狀結構體表面的成形不良而使表面的品級惡化。另外,樹脂的冷卻亦可藉由局部改變冷卻水的速度而達成。水釋出裝置40被配置於在網狀結構體中於欲降低硬度為帶狀的期望之位置,較佳為配置於遠離水槽20的水面的上方0.1mm以上至100mm以下之位置。
如圖2所示,具有釋出冷卻水的水釋出裝置43,藉由水釋出裝置43的冷卻水之噴出位置較佳為位於水槽20的水面的下方。如圖1所示,於藉由水釋出裝置40的冷卻水之噴出位置位於水槽20的水面的上方之情形時,若自噴嘴10的吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12入水於水槽20內的冷卻水前與由水釋出裝置40所噴出的冷卻水接觸,則有時線條狀樹脂12大幅彎曲等致使於網狀結構體的表面上產生大的凹凸,而使質地惡化。因此,在以水釋出裝置40的冷卻水的噴出位置位於水槽20的水面的上方之情形時,必須調整藉由水釋出裝置40的冷卻水之噴出角度、噴嘴10的吐出孔11之角度等。
另一方面,如圖2所示,藉由水釋出裝置43之冷卻水的噴出位置位於水槽20的水面的下方之情形時,則沒有噴嘴10的吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12於入水於水槽20內的冷卻水前與由水釋出裝置43所噴出的冷卻水接觸之虞,能夠使得網狀結構體的質地不容易變差。因此,藉由水釋出裝置43之冷卻水的噴出位置位於水槽20的水面之上方之情形而言,較佳為位於水槽20的水面之下方。
圖3係俯視圖2所示的網狀結構體製造裝置1之示意圖。具體而言,圖3係俯視網狀結構體製造裝置1的第一搬運裝置31、第二搬運裝置32、以及網狀結構體60的示意圖。此外,於圖3中,省略了噴嘴10及吐出孔11之圖示。
如圖3所示,水釋出裝置43較佳為僅向第一搬運裝置31及第二搬運裝置32的寬度方向之一部分噴出冷卻水。第一搬運裝置31及第二搬運裝置32的寬度方向之一部分(換言之,係位於第一搬運裝置31與第二搬運裝置32之間的網狀結構體60的寬度方向之一部分)。藉由水釋出裝置43僅向第一搬運裝置31及第二搬運裝置32的寬度方向之一部分噴出冷卻水,能夠利用自水釋出裝置43所噴出的冷卻水而局部變更構成網狀結構體60的線條狀樹脂12之冷卻速度。
水釋出裝置43可為一個,亦可為多個。由釋出裝置43所釋出的水量相對於水釋出裝置的寬度1cm而言,較佳為0.6L/min以上至3.0L/min以下。藉由所釋出的水,局部改變水的流速而能夠局部改變熱塑性彈性體的冷卻速度。冷卻水的噴出位置較佳位於水槽內的水面下方0.1mm以上至100mm以下。
搬運裝置30的上端部較佳位於水槽20的水面的上方。藉由如此配置搬運裝置30,於自噴嘴10的吐出孔11所擠出的線條狀樹脂12與水槽20內的水接觸時,能夠妨礙線條狀樹脂12在水面上自由移動,以避免網狀結構體60的厚度變得過大。
搬運裝置30較佳為具有輸送帶33及驅動輥34。輸送帶33可列舉如:橡膠或樹脂製平皮帶、藉由連續編入或織入金屬製的線而成為網格狀的網式輸送帶;以連續的方式於輸送鏈安裝金屬製之板的板式輸送帶。
其中,輸送帶33就把持性能良好且通水性能優異而言,較佳為網式輸送帶。亦即,搬運裝置30較佳為具有網格狀皮帶及驅動輥的網式輸送帶式搬運裝置。藉由如此構成搬運裝置30,由於可以使水通過搬運裝置30,因此搬運裝置30不易妨礙水釋出裝置40所為的水槽20內的對流,從而可提高提升網狀結構體60的冷卻效率。
輸送帶33較佳為無端狀(endless)。藉由輸送帶33構成為無端狀,可藉由驅動輥34之旋轉而使無端狀的輸送帶33不間斷地旋轉,使搬運裝置30連續地作動,能夠有效率地進行網狀結構體60之搬運。
驅動輥34較佳為多個,且分別設置於無端狀的輸送帶33的內部的上部及下部。亦即,較佳為於輸送帶33的內部的上部設置有上部驅動輥34a,於輸送帶33的內部的下部設置有下部驅動輥34b。藉由如此構成驅動輥34,於輸送帶33不易產生撓曲,可防止因驅動輥34之旋轉導致輸送帶33空轉而使搬運裝置30引起作動不良。
第一搬運裝置31的下部驅動輥34b與第二搬運裝置32的下部驅動輥34b之間的距離較佳為小於第一搬運裝置31的上部驅動輥34a與第二搬運裝置32的上部驅動輥34a之間的距離。亦即,第一搬運裝置31與第二搬運裝置32之間的距離較佳為下部小於上部,越往下部越狹窄。藉由如此構成搬運裝置30,而能夠於搬運裝置30之下部夾入網狀結構體60,變得容易將線條狀樹脂12及網狀結構體60拉入水槽20內,容易進行網狀結構體60之冷卻。
網狀結構體製造裝置1較佳為具有牽引網狀結構體60自水槽20拉取之網狀結構體牽引裝置50。藉由網狀結構體製造裝置1具有網狀結構體牽引裝置50,可於網狀結構體60之冷卻後自水槽20自動地拉取網狀結構體60,並移行至網狀結構體60之乾燥步驟。因此,可提高網狀結構體60的生產性。
亦可排出水槽20內的水,重新將低溫的水供給至水槽20。作為水槽20的水的排出,雖未圖示,但只要藉由自設置於水槽20的上部之配管等排出水(藉由所謂溢流排出)即可。
[網狀結構體的特性] (1)厚度及表觀密度(mm及g/cm 3) 將試樣切斷成寬度方向10cm×長度方向10cm之大小的四個樣品,於無荷重下放置24小時。之後,以使細的纖維面側為上之方式利用高分子計器製FD-80N型測厚器,使用面積為15cm 2之圓形測定子,測定各樣品之一處之高度,將求出的四個樣品的平均值設為厚度。另外,將求出的上述試樣載於電子天秤上進行測量的四個樣品的重量之平均值設為重量。另外,表觀密度係藉由重量及厚度以如下式算出。 (表觀密度)=(重量)/(厚度×10×10):單位g/cm 3
(2)纖維直徑(mm) 將試樣切斷成寬度方向10cm×長度方向10cm×試樣厚度之大小,自切斷剖面於厚度方向上以約5mm之長度隨機地採集10根的纖維的線狀體。將所採集之線狀體於輪狀方向上切斷,在纖維軸方向立起之狀態下載於蓋玻璃,以設為適當倍率的光學顯微鏡獲得輪狀方向的纖維剖面相片。自所獲得之纖維剖面相片求出纖維的直徑纖維,並將n=10之平均值設為纖維直徑(單位mm)。網狀結構體之表面為了獲得平滑性而經平面化,由於纖維剖面有時有變形之情形,故不自網狀結構體的表面2mm以內的區域採取試樣。此外,於線狀體的剖面形狀為中空剖面形狀或異形剖面形狀之情形時,自所獲得之纖維剖面相片求出線狀體的剖面形狀之外周長度,並計算而求出具有與其外周長度相同的外周長度的圓的直徑,並將其長度設為纖維直徑。
(3) 每單位重量之接合點數 首先,以長度方向5cm×寬度方向5cm之大小、包含試樣表層面兩面且不含試樣耳部之方式將試樣切斷成長方體的形狀而製成單片。繼而測定該單片之長方體之高度後,求出體積(單位:cm 3),藉由將試樣之重量(單位:g)除以體積而算出表觀密度(單位:g/cm 3)。繼而,計算此單片之接合點數,藉由將該個數除以單片之體積而算出每單位體積之接合點數(單位:個/cm 3),藉由將每單位體積之接合點數除以表觀密度而算出每單位重量之接合點數(單位:個/g)。此外,接合點為兩根線條間之熔接部分,利用拉伸兩根線條並剝離熔接部分之方法而測量接合點數。另外,每單位重量之接合點數為n=2之平均值。
(4)25%壓縮硬度 以長度方向30cm×寬度方向30cm之大小,包含試樣表層面兩面且不含試樣耳部之方式將試樣切斷成長方體形狀,於ORIENTEC公司製TENSILON,使用φ200mm之壓縮板而壓縮至75%而獲得之應力-應變曲線的25%壓縮時的應力為所表示(單位kg/φ200)。此外,將以n=3之平均值採用作為25%壓縮硬度。硬度不同的部分之硬度差比率(單位:%)係自藉由前述方法而測定的各部位之硬度,以如下式算出。 硬度差比率(%)=(高硬度部位之硬度-低硬度部位之硬度)/高硬度部位之硬度
(5)質地 將試樣以大小為長度方向30cm×寬度方向30cm並包含試樣表層面兩面之方式切斷成長方體形狀,讓官能檢查員30名(20歲至39歲之男性:5名,20歲至39歲之女性:5名,40歲至59歲之男性:5名,40歲至59歲之女性:5名,60歲至80歲之男性:5名,60歲至80歲之女性:5名)觸摸該試樣,以感覺定性評價觸摸時之凹凸感之程度。 ◎:沒有感覺到凹凸感、○:感覺輕微、△:感覺中等程度、×:感覺強烈
[實施例1] 作為聚酯系熱塑性彈性體,裝入對苯二甲酸二甲酯(dimethyl terephthalate,DMT)、1,4-丁二醇(1,4-BD)與少量觸媒,利用常規方法進行酯交換之後,添加數量平均分子量1000之聚丁二醇(PTMG),一邊升溫減壓一邊進行聚縮而生成聚醚酯嵌段共聚彈性體,繼而添加1質量%之抗氧化劑並混煉後使之顆粒化,並於50℃下真空乾燥48小時而獲得聚酯系熱塑性彈性體A-1。聚酯系熱塑性彈性體A-1係,軟鏈段含有率為40質量%、熔點為198℃。
使用噴嘴(在寬度方向之長度66cm、厚度方向之長度46.8mm(10列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距6mm、厚度方向孔間間距5.2mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑3mm、內徑2.6mm且為三重橋接(triple bridge)的中空形成孔口)將所獲得之聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、單孔吐出量2.03g/min之條件下,往噴嘴下方吐出,在噴嘴面27cm下配置冷卻水,將開口寬35mm間隔之一對不鏽鋼製無端拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,一邊以2.88m/min之拉取速度拉入自輸送網的外側且位於搬運裝置的上部70mm的位置向中央30cm的區域以每單位寬度1cm之流量0.8L/min噴射約16℃之冷卻水的狀態下使之拉入冷卻水中,使之固化而使厚度方向之兩面平坦化之後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘,而獲得網狀結構體。於尚未釋出冷卻水之時間點的水槽內(線狀體入水部)的水面溫度為大約65℃,與釋出的冷卻水間之水溫差為大約49℃。
所獲得之網狀結構體主要為由纖維直徑為0.69mm的剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成的網狀結構體,平均厚度為36.3mm,高硬度部位的平均厚度為36.2mm,低硬度部位的平均厚度為36.4mm,高硬度部位的表觀密度為0.035g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.035g/cm 3,高硬度部位的接合點數為144個/g,低硬度部位的接合點數為131個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體的熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位為129.3℃,在低硬度部位為126.5℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為9.6kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為7.7kg/φ200,由官能檢查員之評價中,未感覺到質地差而評價結果為◎。另外,重量為在通常的設計之範圍內而硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[實施例2] 使用噴嘴(在寬度方向之長度66cm、厚度方向之長度46.8mm(10列)的噴嘴有效面以寬度方向間距6mm、厚度方向孔間間距5.2mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑3mm、內徑2.6mm且為三重橋接的中空形成孔口)將所獲得之聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、單孔吐出量2.23g/min之條件下往噴嘴下方吐出,在噴嘴面25cm下配置冷卻水,以平行且開口寬35mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,一邊以1.80m/min之拉取速度拉入自輸送網的外側向自中央朝向單側33cm的區域以每單位寬度1cm之流量1.8L/min噴射約15℃的冷卻水的狀態下使之拉入冷卻水中,使之固化而使厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。於尚未釋出冷卻水之時間點的水槽內(線狀體入水部)的水面溫度為大約75℃,且與由水面之大約50mm下方所噴射的冷卻水之間之水溫差為大約60℃。
所獲得之網狀結構體主要為由纖維直徑為0.72mm的剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成的網狀結構體,平均厚度為35.8mm,高硬度部位的平均厚度為35.7mm,低硬度部位的平均厚度為35.8mm,高硬度部位的表觀密度為0.063g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.064g/cm 3,高硬度部位的接合點數為248個/g,低硬度部位的接合點數為198個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體的熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位為129.1℃,在低硬度部位為126.8℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為21.9kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為11.8kg/φ200,由官能檢查員的評價中,未感覺到質地差而評價為◎。另外,重量為在通常的設計之範圍內,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[實施例3] 使用噴嘴(在寬度方向之長度95cm、厚度方向之長度101.3mm(14列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距9mm、厚度方向孔間間距7.8mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑5mm、內徑4.4mm且為三重橋接的粗纖維用的中空形成孔口)將所獲得之聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、單孔吐出量2.81g/min之條件下,往噴嘴下方吐出,在噴嘴面29cm下配置冷卻水,,以平行且開口寬85mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,一邊以1.35m/min之拉取速度拉入自輸送網的外側向中央30cm的區域以每單位寬度1cm之流量2.1L/min噴射約15℃的冷卻水的狀態下使之拉入冷卻水中,使之固化而使厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。於未釋出冷卻水之時間點的水槽內(線狀體入水部)之水面溫度為大約80℃,且與由水面之大約50mm下方所吐出之冷卻水之間的水溫差為大約65℃。
所獲得之網狀結構體為主要由纖維直徑為0.76mm之剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成之網狀結構體,平均厚度為83.5mm、高硬度部位的平均厚度為83.2mm,低硬度部位的平均厚度為84.1mm,高硬度部位的表觀密度為0.038g/cm 3、低硬度部位的表觀密度為0.037g/cm 3,高硬度部位的接合點數為149個/g、低硬度部位的接合點數為133個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體之熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位為129.2℃,在低硬度部位為126.7℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為20.3kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為16.0kg/φ200,由官能檢查員評價中,未感覺到質地差而評價為◎。另外,重量為在通常之設計的範圍內,且硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[實施例4] 使用噴嘴(在寬度方向之長度95cm、厚度方向之長度46.8mm(10列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距6mm、厚度方向孔間間距5.2mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑1mm的圓型剖面實心)將所獲得聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、單孔吐出量1.1g/min之條件下,向噴嘴下方吐出,在噴嘴面24cm下配置冷卻水,以平行且開口寬25mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,一邊以2.17m/min之拉取速度拉入自輸送網的外側向中央40cm的區域以每單位寬度1cm之流量1.8L/min噴射約14℃之冷卻水之狀態下使之拉入冷卻水中,使之固化而使厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。於尚未釋出冷卻水之時間點之水槽內(線狀體入水部)的水面溫度為大約60℃,與由水面之大約50mm下方噴射的冷卻水之間之水溫差為大約46℃。
所獲得之網狀結構體為主要由纖維直徑為0.45mm之剖面形狀為圓型之圓型實心剖面纖維所構成之網狀結構體,平均厚度為26.1mm,高硬度部位之平均厚度為26.1mm,低硬度部位之平均厚度為26.2mm,高硬度部位之表觀密度為0.050g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.049g/cm 3,高硬度部位的接合點數為306個/g、低硬度部位的接合點數為187個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體之熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位為128.9℃,在低硬度部位為126.8℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為21.0kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為12.4kg/φ200,於官能檢查員評價中未感覺到質地差而評價為◎。另外,重量為在通常之設計之範圍內,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[實施例5] 使用噴嘴(在寬度方向之長度66cm、厚度方向之長度46.8mm(10列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距6mm、厚度方向孔間間距5.2mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑3mm、內徑2.6mm且為三重橋接的中空形成孔口)將所獲的聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以針對高硬度部位之紡絲溫度(熔融溫度)270℃、針對低硬度部位之紡絲溫度230℃、單孔吐出量2.03g/min之條件下,向噴嘴下方吐出,在噴嘴面27cm下配置冷卻水,以平行且開口寬45mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,一邊以1.27m/min之拉取速度拉入冷卻水中,使之固化而使厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。
所獲得之網狀結構體為主要由高硬度部位的纖維直徑為0.67mm,低硬度部位的纖維直徑為0.69mm的剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成的網狀結構體,平均厚度為45.3mm,高硬度部位的平均厚度為45.3mm,低硬度部位的平均厚度為45.2mm,高硬度部位的表觀密度為0.040g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.040g/cm 3,高硬度部位的接合點數為202個/g,低硬度部位的接合點數為181個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,構成連續線狀體的熱塑性彈性體之熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位及低硬度部位皆為129.1℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為11.5kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為9.9kg/φ200,由官能檢查員評價中,未感覺到質地差而評價為◎。另外,重量為在通常之設計之範圍內,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[實施例6] 在寬度方向之長度95cm、厚度方向之長度62.3mm之噴嘴有效面設置具有如下形狀之孔口。使用下述噴嘴:在高硬度部位,以寬度方向孔間間距6mm、厚度方向孔間間距5.2mm錯置配列(13列)孔口,孔口形狀係外徑3mm、內徑2.6mm且為三重橋接的中空形成孔口。另外,在低硬度部位,以寬度方向孔間間距9mm、厚度方向孔間間距7.8mm錯置配列(9列)孔口,孔口形狀係外徑5mm、內徑4.4mm且為三重橋接的粗纖維用的中空形成孔口。將前述聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、高硬度部位的單孔吐出量1.85g/min、低硬度部位的單孔吐出量4.00g/min之條件下,向噴嘴下方吐出。在噴嘴面20cm下配置冷卻水,以平行且開口寬40mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網。在該水面上的輸送網,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構。繼而,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,一邊以2.60m/min之拉取速度拉入冷卻水中,使之固化。使厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。
所獲得之網狀結構體系高硬度部位係主要由纖維直徑為0.55mm的剖面形狀為中空剖面纖維所構成,且低硬度部位為主要由纖維直徑為0.93mm的剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成的網狀結構體,平均厚度為40.1mm,高硬度部位的平均厚度為40.1mm,低硬度部位的平均厚度為40.1mm,高硬度部位的表觀密度為0.041g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.041g/cm 3,高硬度部位的接合點數為294個/g,低硬度部位的接合點數為144個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體的熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位及低硬度部位皆為129.0℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為15.0kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為13.1kg/φ200,於官能檢查員評價中未感覺到質地差而評價為◎。另外,重量亦在通常之範圍內,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[比較例1] 使用噴嘴(在寬度方向之長度95cm、厚度方向之長度54.6mm(8列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距9mm、厚度方向孔間間距7.8mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑5mm、內徑4.4mm且為三重橋接的粗纖維用的中空形成孔口)將所獲得之聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、單孔吐出量3.31g/min之條件下,向噴嘴下方吐出,在噴嘴面30cm下配置冷卻水,以平行且開口寬50mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體的兩面,並以針對高硬度部位為1.06m/min,針對低硬度部位為2.76m/min之拉取速度拉入冷卻水中,使之固化並使在厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。
所獲得之網狀結構體為主要由纖維直徑為0.87mm且剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成的網狀結構體,平均厚度為48.9mm,高硬度部位的平均厚度為48.9mm,低硬度部位的平均厚度為49.0mm,高硬度部位的表觀密度為0.064g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.025g/cm 3,高硬度部位的接合點數為151個/g,低硬度部位的接合點數為98個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體的熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位及低硬度部位皆為129.2℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為27.5kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為6.2kg/φ200,於官能檢查員評價中,雖未感覺到高硬度部位質地差而評價為◎,然而在低硬度部位中等程度或強烈感覺到質地差,故而評價為×至△。重量雖在通常之設計的範圍內,但由於高硬度部位的表觀密度高,故而偏重。另外,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[比較例2] 使用噴嘴(在寬度方向之長度95cm、厚度方向之長度46.8mm(10列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距6mm、厚度方向孔間間距5.2mm錯置配列孔口,孔口形狀係外徑1mm的圓型剖面實心)將所獲得之聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、單孔吐出量1.31g/min之條件下,向噴嘴下方吐出,在噴嘴面30cm下配置冷卻水,以平行且開口寬30mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送器夾著三維網狀結構體之兩面,一邊以針對高硬度部位為1.15m、針對低硬度部位為3.00/mm之速度拉入冷卻水中,使之固化並使在厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。
所獲得之網狀結構體為主要由纖維直徑為0.45mm且剖面形狀為圓型的圓型實心剖面纖維所構成之網狀結構體,平均厚度維30.2mm,高硬度部位的平均厚度為30.1mm,低硬度部位的平均厚度為30.3mm,高硬度部位的表觀密度為0.064g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.025g/cm 3,高硬度部位的接合點數為281個/g,低硬度部位的接合點數為148個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體的熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位及低硬度部位皆為129.3℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為15.5kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為3.2kg/φ200,官能檢查員評價中,高硬度部位的質地之評價雖為◎,然而在低硬度部位以中等程度或強烈感覺到質地差,故而評價為×至△。重量雖在通常之設計的範圍內,但由於在高硬度部位表觀密度高,故而偏重。另外,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[比較例3] 使用噴嘴(在寬度方向之長度95cm、厚度方向之長度54.6mm(8列)之噴嘴有效面以寬度方向孔間間距9mm、厚度方向孔間間距7.8mm 錯置配列孔口,孔口形狀係外徑5mm、內徑4.4mm且為三重橋接的粗纖維用的中空形成孔口)將所獲得之聚酯系熱塑性彈性體(A-1)以紡絲溫度(熔融溫度)240℃、針對高硬度部位為單孔吐出量4.45g/min,針對低硬度部位為單孔吐出量2.65g/min之條件下,向噴嘴下方吐出,在噴嘴面36m下配置冷卻水,以平行且開口寬45mm間隔之方式將一對拉取輸送網以部分露出於水面上之方式配置不鏽鋼製環形網,並在該水面上的拉取輸送網上,將前述熔融狀態的吐出線狀體彎曲扭結而形成環,並使接觸部分熔接而形成三維網狀結構,一邊以拉取輸送網夾著前述熔融狀態的網狀結構體之兩面,一邊以1.77m/min之拉取速度拉入冷卻水中,使之固化並在厚度方向之兩面平坦化後,切斷成預定大小並以110℃熱風乾燥熱處理35分鐘而獲得網狀結構體。
所獲得之網狀結構體係高硬度部位為主要由纖維直徑為0.99mm且剖面形狀為圓型的中空剖面纖維所構成,低硬度部位為主要由纖維直徑為0.84mm且剖面形狀為圓型中空剖面纖維所構成的網狀結構體、平均厚度為44.3mm,高硬度部位的平均厚度為44.3mm,低硬度部位的平均厚度為44.3mm,高硬度部位的表觀密度為0.049g/cm 3,低硬度部位的表觀密度為0.029g/cm 3,高硬度部位的接合點數為120個/g,低硬度部位的接合點數為154個/g,在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定的熔解曲線中,在構成連續線狀體的熱塑性彈性體的熔點以下所產生的吸熱峰頂溫度在高硬度部位及低硬度部位皆為129.2℃。
關於所獲得之網狀結構體,高硬度部位的25%壓縮硬度為16.6kg/φ200,低硬度部位的25%壓縮硬度為8.1kg/φ200,官能檢查員評價中,高硬度部位的質地評價雖為◎,然而低硬度部位為以中等程度感覺到質地差而評價為△。另外,重量為在通常之設計之範圍內,硬度之界限鮮明。將結果匯整於表1至表3。
[表1]
  變更硬度之方法 硬度部位 連續線條體之剖面 噴嘴直徑 (mm) 噴嘴溫度 (℃) 單孔吐出量 (g/min)
實施例1 冷卻 高硬度部位 圓型中空 3 240 2.03
低硬度部位 240 2.03
實施例2 冷卻 高硬度部位 圓型中空 3 240 2.23
低硬度部位 240 2.23
實施例3 冷卻 高硬度部位 圓型中空 5 240 2.81
低硬度部位 240 2.81
實施例4 冷卻 高硬度部位 圓型中實 1 240 1.10
低硬度部位 240 1.10
實施例5 紡絲溫度 高硬度部位 圓型中空 3 270 2.03
低硬度部位 230 2.03
實施例6 噴嘴孔徑及孔密度 高硬度部位 圓型中空 3 240 1.85
低硬度部位 5 240 4.00
比較例1 密度 高硬度部位 圓型中空 5 240 3.31
低硬度部位 240 3.31
比較例2 密度 高硬度部位 圓型中實 1 240 1.31
低硬度部位 240 1.31
比較例3 密度 (單孔吐出量) 高硬度部位 圓型中空 5 240 4.45
低硬度部位 240 2.65
[表2]
變更硬度之方法 硬度部位 厚度 (mm) 表觀密度 (g/cm 3) 纖維直徑 (mm) 25%硬度 (kg/φ200) 接合點數 (個/g) 硬度差比率(%) 硬度差/高硬度部位之硬度 平均厚度 (mm) 平均密度 (g/cm3)
實施例1 冷卻 高硬度部位 36.2 0.035 0.69 9.6 144 20 36.6 0.035
低硬度部位 36.4 0.035 0.70 7.7 131
實施例2 冷卻 高硬度部位 35.7 0.063 0.72 21.9 248 46 35.8 0.064
低硬度部位 35.8 0.064 0.72 11.8 198
實施例3 冷卻 高硬度部位 83.2 0.038 0.76 20.3 149 21 83.5 0.038
低硬度部位 84.1 0.037 0.77 16.0 133
實施例4 冷卻 高硬度部位 26.1 0.050 0.45 21.0 306 41 26.1 0.050
低硬度部位 26.2 0.049 0.45 12.4 187
實施例5 紡絲溫度 高硬度部位 45.3 0.040 0.67 11.5 202 14 45.3 0.040
低硬度部位 45.2 0.040 0.69 9.9 181
實施例6 噴嘴孔徑及孔密度 高硬度部位 40.1 0.041 0.55 15.0 294 12 40.1 0.041
低硬度部位 40.1 0.041 0.93 13.1 144
比較例1 密度 高硬度部位 48.9 0.064 0.87 27.5 151 77 48.9 0.046
低硬度部位 49.0 0.025 0.87 6.2 98
比較例2 密度 高硬度部位 30.1 0.064 0.45 15.5 281 79 30.2 0.046
低硬度部位 30.3 0.025 0.45 3.2 148
比較例3 密度 (單孔吐出量) 高硬度部位 44.3 0.049 0.99 16.6 120 51 44.3 0.040
低硬度部位 44.3 0.029 0.84 8.1 154
[表3]
  變更硬度之方法 硬度部位 未釋出冷卻水時之線狀體入水部之水溫溫度 (℃) 冷卻水溫度 (℃) 每1cm的吐出流量 (L/min) 水的吐出位置 (自水面) (mm) 水的吐出位置 (自搬運裝置上部) (mm) 表觀密度 (g/cm 3) 纖維直徑 (mm) 25%硬度 (kg/φ200) 接合點數 (個/g) 質地 重量 硬度的 界限鮮明度 微結晶熔點 峰頂(℃)
實施例1 冷卻 高硬度部位 65 16 0.8 - 70 0.035 0.69 9.6 144 129.3
低硬度部位 0.035 0.70 7.7 131 126.5
實施例2 冷卻 高硬度部位 75 15 1.8 50 - 0.063 0.72 21.9 248 129.1
低硬度部位 0.064 0.72 11.8 198 126.8
實施例3 冷卻 高硬度部位 80 15 2.1 50 - 0.038 0.76 20.3 149 129.2
低硬度部位 0.037 0.77 16.0 133 126.7
實施例4 冷卻 高硬度部位 60 14 1.8 50 - 0.050 0.45 21.0 306 128.9
低硬度部位 0.049 0.45 12.4 187 126.8
實施例5 紡絲溫度 高硬度部位 - - - - - 0.040 0.67 11.5 202 129.1
低硬度部位 - - - - - 0.040 0.69 9.9 181 129.1
實施例6 噴嘴孔徑及孔密度 高硬度部位 - - - - - 0.041 0.55 15.0 294 129.0
低硬度部位 - - - - - 0.041 0.93 13.1 144 129.0
比較例1 密度 高硬度部位 - - - - - 0.064 0.87 27.5 151 129.2
低硬度部位 - - - - - 0.025 0.87 6.2 98 ×至△ 129.2
比較例2 密度 高硬度部位 - - - - - 0.064 0.45 15.5 281 129.3
低硬度部位 - - - - - 0.025 0.45 3.2 148 ×至△ 129.3
比較例3 密度 (單孔吐出量) 高硬度部位 - - - - - 0.049 0.99 16.6 120 129.2
低硬度部位 - - - - - 0.029 0.84 8.1 154 ×至△ 129.2
本申請案主張基於2022年3月31日提出申請之日本國專利申請案第2022-060475號之優先權之權利。將前述2021年3月30日提出申請之日本國專利申請案第2022-060475號之說明書之全部內容援引至本案中以作為參考
1:網狀結構體製造裝置 10:噴嘴 11:吐出孔 12:線條狀樹脂 20:水槽 30:搬運裝置 31:第一搬運裝置 32:第二搬運裝置 33:輸送帶 34:驅動輥 34a:上部驅動輥 34b:下部驅動輥 40:水釋出裝置 43:水釋出裝置 50:網狀結構體牽引裝置 60:網狀結構體
[圖1]係表示本發明之實施型態中的網狀結構體製造裝置之一例的側視圖。 [圖2]係表示本發明之其他實施型態中的網狀結構體製造裝置之一例的側視圖。 [圖3]係表示由圖2所示之網狀結構體製造裝置的上方所見之示意圖。
1:網狀結構體製造裝置
10:噴嘴
11:吐出孔
12:線條狀樹脂
20:水槽
30:搬運裝置
31:第一搬運裝置
32:第二搬運裝置
33:輸送帶
34:驅動輥
34a:上部驅動輥
34b:下部驅動輥
40:水釋出裝置
43:水釋出裝置
50:網狀結構體牽引裝置
60:網狀結構體

Claims (10)

  1. 一種網狀結構體,具有由熱塑性彈性體連續線狀體所構成之三維無規環接合結構,以帶狀包含壓縮硬度相差5%以上之部分;並且前述壓縮硬度不同之部分的表觀密度之差為0.005g/cm 3以下。
  2. 如請求項1所記載之網狀結構體,其中前述壓縮硬度不同之部分的表觀密度之差為0.003g/cm 3以下。
  3. 如請求項1或2所記載之網狀結構體,其中前述熱塑性彈性體為聚酯系熱塑性彈性體。
  4. 如請求項1或2所記載之網狀結構體,其中前述壓縮硬度不同之部分的接合點數(個/g)相差7%以上。
  5. 如請求項1或2所記載之網狀結構體,其中前述壓縮硬度不同之部分之纖維直徑之差為10%以下。
  6. 如請求項1或2所記載之網狀結構體,其中在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定之熔解曲線中,呈現於熔點以下的吸熱峰頂溫度在前述網狀結構體之壓縮硬度不同之部分相差1℃以上。
  7. 如請求項6所記載之網狀結構體,其中在以示差掃描型熱析儀(DSC)所測定之熔解曲線中,呈現於熔點以下的吸熱峰頂溫度在前述網狀結構體之壓縮硬度不同之部分相差2℃以上。
  8. 一種網狀結構體之製造方法,係於製造步驟中局部改變熱塑性樹脂通過水槽內的搬運設備時之冷卻速度;前述製造步驟係由如下步驟所構成: 擠出步驟,係將經乾燥的熱塑性彈性體自給料斗供給至擠出機,以齒輪泵計量固定量之經熔融擠出的熱塑性樹脂後,供給至具有多個孔口之噴嘴,藉由朝下吐出而使熱塑性樹脂自然降下;以及 冷卻及成型步驟,係利用設於水槽內之冷卻水上的一對牽引輸送帶夾著熔融狀態之吐出線狀體並使吐出線狀體停留而形成環,所形成的環係一邊彼此接觸一邊被搬運至水槽內,並且藉由冷卻水進行冷卻,而形成無規之三維形態。
  9. 如請求項8所記載之網狀結構體之製造方法,其中局部改變冷卻水之速度。
  10. 如請求項8或9所記載之網狀結構體之製造方法,其中具有用以釋出冷卻水的水釋出裝置; 藉由水釋出裝置之冷卻水的噴出位置為水槽之水面之下方。
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