TWI662166B - 壓縮耐久性優異之網狀構造物 - Google Patents

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谷中輝之
Shinichi KOBUCHI
小淵信一
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Abstract

本發明旨在提供反復壓縮殘留應變小、反復壓縮後的硬度保持率大之反復壓縮耐久性優異的網狀構造物。
網狀構造物係使由熱塑性彈性樹脂所組成之纖維度100dtex以上、60000dtex以下的連續線狀體彎曲形成不規則圈環,並使各個圈環相互以熔融狀態接觸而成之三維不規則圈環接合構造物,外觀密度為0.005g/cm3~0.20g/cm3,50%固定變位反復壓縮殘留應變為15%以下,50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,該熱塑性彈性樹脂為選自由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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成群組的至少1種。

Description

壓縮耐久性優異之網狀構造物
本發明係有關一種反復壓縮耐久性優異且適合用於辦公椅、家具、沙發、床等寢具、電車、汽車、二輪車、嬰兒車、兒童椅等的車輛用座椅等的緩衝材料、地板墊或防止碰撞或夾傷部件等的吸收衝擊用的墊子等的網狀構造物。
目前在家具、床等寢具、電車、汽車、二輪車等的車輛用座椅中所用的緩衝材料,廣泛使用發泡交聯聚氨酯。
雖然發泡交聯聚氨酯作為緩衝材料具有良好的耐久性,但有透濕透水性與通氣性差,且因有蓄熱性而容易悶熱的問題點。又,被指出由於沒有熱塑性而回收困難,於焚化處理時,對焚化爐損傷大,除去有毒氣體需要經費等的問題點。從而大多以掩埋來處理,但也有因地盤安定化困難而掩埋場所受限定,經費高的問題點。再者,被指出雖然加工性優良,但製造中使用的藥品有公害問題,與成形後的殘留藥品以及所伴隨的臭氣等種種問題。
在專利文獻1和2中,揭露網狀構造物。其 為可解決上述發泡交聯聚氨酯的諸問題,緩衝性能亦優異者。但是,其反復壓縮耐久性,經2萬次反復壓縮,殘留應變在20%以下,為反復壓縮殘留應變之性能優異者,然而在反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為83%左右,有反復使用後硬度降低的問題。
向來人們認為如果反復壓縮殘留應變小,就會有充分的耐久性。但是,近年對於反復壓縮耐久性的要求提高,故要求提高確保反復壓縮使用後的緩衝性能。然而,向來的網狀構造物,難以獲得反復壓縮殘留應變小,且反復壓縮後的硬度保持率大的合併具有耐久性能的網狀構造物。
而且,近年消費者對墊體之特性不僅僅期望為低回彈型,期望為高回彈型之情形也漸漸變多。於專利文獻3中有揭示使用聚烯烴系熱塑性彈性體而製造低回彈墊之方法。於該製造方法中雖然可獲得具有良好低回彈特性之網狀構造物,但難以製造高回彈特性優異之網狀構造物。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開平7-68061號公報
專利文獻2:日本特開2004-244740號公報
專利文獻3:日本特開2006-200118號公報
本發明係在上述先前技術之課題的背景下所完成,其課題在於提供一種反復壓縮殘留應變小、反復壓縮後的硬度保持率大、對反復壓縮之耐久性優異的網狀構造。
本發明等人為了解決上述課題而進行了銳意研究,結果最終完成本發明。亦即,本發明如下所述。
1.一種網狀構造物,其係使由熱塑性彈性樹脂所組成之纖維度在100dtex以上、60000dtex以下的連續線狀體彎曲形成不規則圈環,並使各個圈環相互以熔融狀態接觸而成之三維不規則圈環接合構造物,且其外觀密度為0.005g/cm3~0.20g/cm3,50%固定變位反復壓縮殘留應變為15%以下,50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,該熱塑性彈性樹脂為選自由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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成群組的至少1種。
2.如上述1所記載之網狀構造物,其中遲滯損耗率為35%以下。
3.如上述1或2所記載之網狀構造物,其中三維不規則圈環接合構造物為由聚烯烴系熱塑性彈性體所組成,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為80%以上。
4.如上述1或2所記載之網狀構造物,其中三維不規 則圈環接合構造物為由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所組成,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為65%以上。
5.如上述1或2所記載之網狀構造物,其中三維不規則圈環接合構造物為由聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體或聚醯胺系熱塑性彈性體所組成,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為75%以上。
6.如上述1至5中任一項所記載之網狀構造物,其中網狀構造物之厚度為10mm以上300mm以下。
7.如上述1至6中任一項所記載之網狀構造物,其中構成網狀構造物之連續線狀體之截面形狀係中空截面及/或異型截面。
本發明之網狀構造物為反復壓縮殘留應變小,而且反復壓縮後之硬度保持率大,反復使用也難以改變乘坐舒適性、躺臥舒適性之反復壓縮耐久性優異的網狀構造物。另外,其係高回彈性亦優異之網狀構造物。由於其優異之反復壓縮耐久性或高回彈性,能夠提供適合用於辦公椅、家具、沙發、床等寢具、電車、汽車、二輪車、嬰兒車、兒童椅等的車輛用座椅等的緩衝材料,以及適用於地板墊或防止碰撞或夾傷部材等吸收衝擊用的緩衝材料等的網狀構造物。
圖1係於測定網狀構造物的遲滯損耗率中的 壓縮-除壓試驗模式的圖形。
以下,對本發明加以詳細說明。
本發明之網狀構造物係使由熱塑性彈性樹脂所組成之纖維度100dtex以上、60000dtex以下的連續線狀體彎曲形成不規則圈環,並使各個圈環相互以熔融狀態接觸而成之三維不規則圈環接合構造物,外觀密度為0.005g/cm3~0.20g/cm3,50%固定變位反復壓縮殘留應變為15%以下,50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,該熱塑性彈性樹脂為選自由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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成群組的至少1種。
作為本發明之聚烯烴系熱塑性彈性體,構成網狀構造物之聚合物較佳為比重為0.94g/cm3以下之低密度聚乙烯樹脂,特佳為包含由乙烯與碳數為3以上之α-烯烴而形成之乙烯-α-烯烴共聚物樹脂。本發明之乙烯-α-烯烴共聚物較佳為由日本特開平6-293813號公報中所記載之共聚物,係使乙烯與碳數為3以上之α-烯烴共聚而成者。此處,作為碳數為3以上之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-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-十九碳烯、1-二十碳烯等,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-壬烯、 1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-十九碳烯、1-二十碳烯。而且亦可使用該等之2種以上,通常共聚1重量%~40重量%之該等α-烯烴。該共聚物可為藉由使用以特定茂金屬化合物與有機金屬化合物為基本構成之觸媒系,而使乙烯與α-烯烴共聚而獲得。
可視需要摻合藉由上述方法而聚合之兩種以上之聚合物、或氫化聚丁二烯或氫化聚異戊二烯等聚合物。可視需要添加作為改質劑之抗氧化劑、耐侯劑、阻燃劑等。
本發明之聚烯烴系熱塑性彈性體若比重超過0.94g/cm3,則緩衝材料容易變硬而不佳。更佳為0.935g/cm3以下,進一步更佳為0.93g/cm3以下。下限並無特別限定,但以保持強度之觀點來看較佳為0.8g/cm3以上,更佳為0.85g/cm3以上。
包含構成本發明的反復壓縮耐久性優異的網狀構造物的聚烯烴系熱塑性彈性體物的成分,於用差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,最好在熔點以下具有吸熱峰值。在熔點以下具有吸熱峰值者,其耐熱耐摩耗性比沒有吸熱峰值者顯著提升。例如作為本發明較佳之聚烯烴系熱塑性彈性體,係以茂金屬化合物為觸媒並藉由公知之方法使己烷、己烯、乙烯聚合而得之乙烯-α-烯烴共聚物時,若使主鏈之分支數變少,則硬嵌段之結晶性提高而難以塑性變形,且耐熱耐摩耗性提高,若於熔融熱接著後進一步於比熔點低至少10℃以上之溫度進行退火處理,則使耐熱 耐摩耗性進一步提高。退火處理只要能以至少比熔點低10℃以上的低溫度對樣品作熱處理即可,但藉由賦予壓縮應變進一步提升耐熱耐摩耗性。在將如此處理過後的緩衝層以差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,可在室溫以上熔點以下溫度更明確發現吸熱峰值。又,在沒有退火的情形,熔解曲線中在室溫以上熔點以下無法明確發現吸熱峰值。從此事類推,認為也許是藉退火讓硬嵌段形成重排列的準安定中間相而提升耐熱耐摩耗性。從本發明之耐摩耗性提高效果之活用方法而言,於墊或鋪墊等較多反復壓縮之使用用途中可使耐久性提高,因此有用。
作為本發明之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,構成網狀構造物之聚合物之比重較佳為0.91~0.965。比重會因乙酸乙烯酯含有率而變,乙酸乙烯酯之含有率較佳為1%~35%。若乙酸乙烯酯含有率小,則存在橡膠彈性變差之虞,自此種觀點考慮,乙酸乙烯酯含有率較佳為1%以上,更佳為2%以上,進一步更佳為3%以上。若乙酸乙烯酯含有率變大則橡膠彈性優異,但存在熔點降低而使耐熱性變差之虞,因此乙酸乙烯酯含有率較佳為35%以下,更佳為30%以下,進一步更佳為26%以下。
本發明之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物亦可共聚碳數為3以上之α-烯烴。此處,作為碳數為3以上之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-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1- 十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-十九碳烯、1-二十碳烯等,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-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-十九碳烯、1-二十碳烯。而且,亦可使用該等之2種以上。
可視需要摻合藉由上述方法而聚合之兩種以上之聚合物、或摻合氫化聚丁二烯或氫化聚異戊二烯等聚合物。作為改質劑,可視需要添加潤滑劑、抗氧化劑、耐侯劑、阻燃劑等。
包含構成本發明的反復壓縮耐久性優異的網狀構造物的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的成分,於用差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,最好在熔點以下具有吸熱峰值。在熔點以下具有吸熱峰值者,其耐熱耐摩耗性比沒有吸熱峰值者顯著提升。例如,本發明較佳之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的乙酸乙烯酯含有比率較佳為35%以下,更佳為30%以下,進一步更佳為26%以下。若乙酸乙烯酯含有比率變少則硬嵌段之結晶性提高,難以塑性變形,且耐熱耐摩耗性提高。若在熔融熱接著後進一步以至少比熔點低10℃以上的低溫度進行退火處理,則能更提升耐熱耐摩耗性。退火處理只要能以至少比熔點低10℃以上的低溫度對樣品作熱處理即可,但藉由賦予壓縮應變進一步提升耐熱耐摩耗性。在將如此處理過後的緩衝層以差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,可在室溫以上熔點以下溫度更明確 發現吸熱峰值。又,在沒有退火的情形,熔解曲線中在室溫以上熔點以下無法明確發現吸熱峰值。從此事類推,可認為也許是藉退火讓硬嵌段形成重排列的準安定中間相而提升耐熱耐摩耗性。從本發明之耐摩耗性提高效果之活用方法而言,於墊或鋪墊等較多反復壓縮之使用用途中可使耐久性提高,因此有用。而且,為了使耐摩耗性提高,提高乙酸乙烯酯共聚物之分子量亦有效。
作為本發明之聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體可例示如下代表例:於通常之溶劑(二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等)之存在或非存在下,藉由(C)以二胺為主成分之多元胺使兩末端為異氰酸酯基之預聚物進行鏈延長而成者,所述預聚物係使(A)數量平均分子量為1000~6000之於末端具有羥基之聚醚及/或聚酯與(B)以有機二異氰酸酯為主成分之聚異氰酸酯反應而成者。作為(A)之聚酯、聚醚類,較佳是數量平均分子量為約1000~6000、較佳為1300~5000之聚己二酸丁二酯共聚聚酯或聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、包含環氧乙烷-環氧丙烷共聚物之二醇等聚烷二醇,作為(B)之聚異氰酸酯可使用以往公知之聚異氰酸酯,亦可使用以二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯為主體之異氰酸酯,視需要可添加微量之以往公知之三異氰酸酯等而使用。作為(C)之多元胺,係以乙二胺、1,2-丙二胺等公知之二胺為主體,並可視需要並用微量之三胺、四胺。該等聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體可單獨使用或將2種以上混合使用。
再者,本發明之聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體之熔點較佳為可保持耐熱耐久性之140℃以上,若使用150℃以上者則耐熱耐久性提高,因此更佳。再者,可視需要添加抗氧化劑或耐光劑等而使耐久性提高。而且,為了使耐熱耐久性或耐摩耗性提高,提高聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體之分子量亦有效。
而且,於上述聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體中摻合有非彈性體成分者、共聚有非彈性體成分者、使聚烯烴系成分為軟嵌段者等,亦包含於本發明之聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體。另外,亦包含於聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體中視需要添加有各種添加劑等者。
為了實現本發明之目的之網狀構造物之高回彈性或適度之硬度及反復壓縮耐久性,聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體之軟嵌段含量較佳為15重量%以上,更佳為25重量%以上,進一步更佳為30重量%以上,最佳為40重量%以上,自確保硬度與耐熱耐摩耗性而言較佳為80重量%以下,更佳為70重量%以下。
包含構成本發明之反復壓縮耐久性優異之網狀構造物的聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體的成分,於用差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,最好在熔點以下具有吸熱峰值。在熔點以下具有吸熱峰值者,其耐熱耐摩耗性比沒有吸熱峰值者顯著提升。例如,作為本發明之較佳之聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體,係使在硬嵌段的酸成分中包含具剛直性的對苯二甲酸或萘-2,6-二羧酸等90莫耳% 以上、更佳的為對苯二甲酸或萘-2,6-二羧酸的含有量為95莫耳%以上、特別好的為100莫耳%者,與乙二醇成分進行酯交換後,進行聚合直到所需要的聚合度。接著,作為聚烷二醇,以平均分子量較佳為500以上、5000以下,更佳為700以上、3000以下,再佳的為800以上、1800以下的四亞甲基二醇(tetramethylene glycol)以15重量%以上、80重量%以下,更佳的為25重量%以上、70重量%以下,再佳的為30重量%以上、70重量%以下,特別好的為40重量%以上、70重量%以下為共聚合量之情況,在硬嵌段的酸成分中,若具有剛直性的對苯二甲酸或萘-2,6-二羧酸的含量多則硬嵌段的結晶性升高,難以塑性變形,且耐熱耐摩耗性提升,但在熔融熱接著後進一步以至少比熔點低10℃以上的低溫度進行退火處理,則能更提升耐熱耐摩耗性。退火處理只要能以至少比熔點低10℃以上的低溫度對樣品作熱處理即可,但藉由賦予壓縮應變進一步提升耐熱耐摩耗性。在將如此處理過後的緩衝層以差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,可更在室溫以上熔點以下溫度明顯發現吸熱峰值。又,在沒有退火的場合,熔解曲線中無法在室溫以上熔點以下明顯發現吸熱峰值。從此事類推,可推測或許藉退火讓硬嵌段形成重排列的準安定中間相,而提升耐熱耐摩耗性。從本發明中耐熱性提升效果的活用方法而言,在使用加熱器的車輛用坐墊或地板暖房的地板敷墊等,於比較高溫的用途中,因耐摩耗性良好而有用。
作為本發明之聚醯胺系熱塑性彈性體,可列舉以聚醯胺為硬嵌段,以多元醇為軟嵌段,使兩者共聚而成者等。硬嵌段之聚醯胺化合物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1種以上。軟嵌段可列舉聚醚多元醇或聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇等中之至少1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5~20之脂肪族內醯胺中之至少1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2~20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1種以上。
作為二胺,可列舉乙二胺、三亞甲基二胺、四亞甲基二胺、六亞甲基二胺、七亞甲基二胺、八亞甲基二胺、九亞甲基二胺、十亞甲基二胺、十一亞甲基二胺、十二亞甲基二胺、2,2,4-三甲基六亞甲基二胺、2,4,4-三甲基六亞甲基二胺、3-甲基五亞甲基二胺等脂肪族二胺,或間苯二甲胺等芳香族二胺中之至少1種以上。
作為聚醚多元醇,可列舉數量平均分子量為約300~5000之聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、由環氧乙烷-環氧丙烷共聚物所形成之二醇等聚烷二醇中之至少1種以上。
聚碳酸酯二醇係低分子二醇與碳酸酯化合物之反應物,可列舉數量平均分子量為約300~5000者。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1種以上之低分子二醇。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1種以上。
作為聚酯多元醇,可列舉數量平均分子量為約300~5000之聚內酯等聚酯二醇中之至少1種以上。上述嵌段共聚物可單獨使用或將2種以上混合使用。
另外,摻合有非彈性體成分者、或共聚有非彈性體成分者等亦可於本發明中使用。
再者,本發明之聚醯胺系熱塑性彈性體之熔點較佳為可保持耐熱耐久性之120℃以上,若使用130℃以上者則耐熱耐久性提高,因此更佳。再者,可視需要添加抗氧化劑或耐光劑等而使耐久性提高。而且,為了使耐熱耐久性或耐摩耗性提高,提高聚醯胺系熱塑性彈性體之分子量亦有效。
而且,於上述聚醯胺系熱塑性彈性體中摻合有非彈性體成分者、共聚有非彈性體成分者、使聚烯烴系成分為軟嵌段者等,亦包含於本發明之聚醯胺系熱塑性彈性體。另外,亦包含於聚醯胺系熱塑性彈性體中視需要添加有各種添加劑等者。
為了實現本發明之目的之網狀構造物之緩衝性與耐久性,聚醯胺系熱塑性彈性體之軟嵌段含量較佳為5重量%以上,更佳為10重量%以上,進一步更佳為15重量%以上,最佳為20重量%以上,自確保硬度與耐熱耐摩耗性而言較佳為80重量%以下,更佳為70重量%以下。
包含構成本發明之反復壓縮耐久性優異之網狀構造物的聚醯胺系熱塑性彈性體之成分,較佳是於藉由差示掃描式熱量計而測定之熔解曲線中於熔點以下具有吸熱峰值。於熔點以下具有吸熱峰值者之耐熱耐摩耗性與不具有吸熱峰值者相比而言顯著提高。例如,作為本發明之較佳之聚醯胺系熱塑性彈性體,使於硬嵌段中含有90莫耳%以上之聚醯胺6或聚醯胺11、聚醯胺12等者(更佳為95莫耳%以上、特佳為100莫耳%)與二醇成分進行酯交換後,聚合至必要之聚合度,接著,作為聚烷二醇,以平均分子量較佳為500以上、5000以下,更佳為700以上、3000以下,再佳的為800以上、2000以下的四亞甲基二醇以5重量%以上、80重量%以下,更佳的為10重量%以上、70重量%以下,再佳的為15重量%以上、70重量%以下,特別好的為20重量%以上、70重量%以下為共聚合量之情況,硬嵌段的結晶性升高並難以塑性變形,且耐熱耐摩耗性提升,但在熔融熱接著後進一步以至少比熔點低10℃以上的低溫度進行退火處理,則能更提升耐熱耐摩耗性。退火處理只要以至少比熔點低10℃以上的低溫度對樣品作熱處理即可,但藉由賦予壓縮應變進一步提升耐熱耐摩耗 性。在將如此處理過後的緩衝層以差示掃描式熱量計測定的熔解曲線中,可在室溫以上熔點以下溫度更明顯發現吸熱峰值。又,在沒有退火的場合,熔解曲線中無法在室溫以上熔點以下明顯發現吸熱峰值。從此事類推,可推測或許藉退火讓硬嵌段形成重排列的準安定中間相,而提升耐熱耐摩耗性。從本發明中耐熱性提升效果的活用方法而言,在使用加熱器的車輛用坐墊或地板暖房的地板敷墊等,於比較高溫的用途中,因耐摩耗性良好而有用。
構成本發明之網狀構造物的連續線狀體之纖維度,若纖維度小則作為緩衝材料使用之際無法保持必要的硬度,反之纖維度太大則會過硬,故有設定適當範圍的必要。纖維度宜為100 dtex以上,較佳為300 dtex以上。纖維度未滿100 dtex則太細,緻密性與柔軟觸感雖良好但難以確保網狀構造物所需要的硬度。再者,纖維度宜為60000 dtex以下,較佳為50000 dtex以下。纖維度若超過60000 dtex,雖然可充分確保網狀構造物的硬度,但有網狀構造變粗、其他緩衝性能變差的情況。
本發明之網狀構造物的外觀密度宜為0.005g/cm3~0.20g/cm3,較佳為0.01g/cm3~0.18g/cm3,更佳為0.02g/cm3~0.15g/cm3的範圍。外觀密度若比0.005g/cm3小,則無法確保作為緩衝材料使用之際必要的硬度。反之若超過0.20g/cm3,則變得過硬而有不適合作為緩衝材料之情況。
本發明之網狀構造物之遲滯損耗率較佳為 35%以下,更佳為34%以下,進一步更佳為33%以下,最佳為30%以下。若遲滯損耗率超過35%,則有乘坐時難以感到高回彈性之情形,作為高回彈性墊之性能變得不充分,因而欠佳。遲滯損耗率之下限值並無特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中,較佳為1%以上,更佳為5%以上。若遲滯損耗率小於1%,則回彈過高而造成緩衝性降低,因此較佳為1%以上,更佳為5%以上。
本發明的網狀構造物的厚度,較佳為10mm以上,更佳為20mm以上。若以未滿10mm之厚度作為緩衝材料使用,因為太薄有時會有觸底的感覺。厚度上限由與製造裝置之關係考量,較佳為300mm以下,更佳為200mm以下,再佳為120mm以下。
本發明之網狀構造物為由聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體或聚醯胺系熱塑性彈性體所組成者時,70℃壓縮殘留應變較佳為35%以下。於70℃壓縮殘留應變超過35%時,無法滿足以作為緩衝材料使用為目的之網狀構造物的特性。70℃壓縮殘留應變之下限值並無特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中為1%以上。
本發明的網狀構造物的50%固定變位反復壓縮殘留應變為15%以下,較佳為10%以下。若50%固定變位反復壓縮殘留應變超過15%,長時間使用則厚度會變薄,作為緩衝材料較不佳。又,50%固定變位反復壓縮殘留應變之下限值雖沒有特別規定,但在本發明所得到的網狀構造物中,為1%以上。
本發明的網狀構造物的50%壓縮時硬度,較佳為10N/Φ200以上、1000N/Φ200以下。50%壓縮時硬度若未達10N/Φ200,有時會有觸底的感覺。再者,若超過1000N/Φ200,則有時會太硬而有損緩衝性能。
本發明的網狀構造物的25%壓縮時硬度,較佳為5N/Φ200以上、500N/Φ200以下。25%壓縮時硬度若未達5N/Φ200,有時會因太柔軟而緩衝性能不充分。再者,若超過500N/Φ200,則會太硬而有損緩衝性能。
本發明的網狀構造物的50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,較佳為88%以上,更佳為90%以上。50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率若未達85%,則長時間使用緩衝材料硬度會降低,而有觸底之感覺。50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率之上限值雖沒有特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中,較佳為120%以下,更佳為115%以下,最佳為110%以下。要使50%壓縮時硬度保持率超過100%之原因在於:網狀構造物之厚度由於反復壓縮而降低,反復壓縮後之網狀構造物之外觀密度上升,因此有網狀構造物之硬度上升之情形。若硬度由於反復壓縮而上升則緩衝性會變化,因此較佳為120%以下,更佳為115%以下,最佳為110%以下。
本發明之網狀構造物為由聚乙烯系熱塑性彈性體所組成時,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率較佳為80%以上,更佳為82%以上,進一步更佳 為83%以上,最佳為85%以上。若50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率未達80%,則存在由於長時間使用而造成緩衝材料之硬度降低,造成乘座感變化之情形。50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率之上限值並無特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中,較佳為120%以下,更佳為110%以下。要使25%壓縮時硬度保持率超過100%之原因在於:網狀構造物之厚度由於反復壓縮而降低,反復壓縮後之網狀構造物之外觀密度上升,因此有網狀構造物之硬度上升之情形。若硬度由於反復壓縮而上升則緩衝性變化,因此較佳為120%以下,更佳為110%以下。
本發明之網狀構造物為由聚乙烯系熱塑性彈性體時所組成時,具有前述50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,50%固定變位反復壓縮後的25%壓縮時硬度保持率為80%以上的特性。若使硬度保持率在上述範圍,始能得到長時間使用後的網狀構造物的硬度變化小,乘坐舒適性、躺臥舒適性變化小,能夠長時間使用的網狀構造物。迄今所知的50%固定變位反復壓縮應變小的網狀構造物與本發明的網狀構造物之不同在於:本發明之網狀構造物因使構成網狀構造物的連續線狀體之間的熔著強固,而強化了連續線狀體之間的接點強度。藉強化構成網狀構造物的連續線狀體之間的接點強度,能夠提升網狀構造物的50%固定變位反復壓縮後的硬度保持率。亦即,可認為迄今所知的網狀構造物經由50% 固定變位反復壓縮,構成網狀構造物的連續線狀體之間的許多接點因反復壓縮而被破壞,而本發明的網狀構造物之接點破壞比先前之產品減少之故。
另一方面,於50%固定變位反復壓縮應變中,反復壓縮後的網狀構造物之接點即使被破壞,由於構成連續線狀體的聚烯烴系熱塑性彈性體的彈性,厚度得以恢復,故可認為係壓縮應變小,而認為50%固定變位反復壓縮應變與本發明的網狀構造物沒有大的差異。
本發明之網狀構造物由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所組成時,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率較佳為65%以上,更佳為68%以上,進一步更佳為70%以上,最佳為75%以上。若50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率未達65%,則存在由於長時間使用而造成緩衝材料之硬度降低,而造成乘座感變化之情形。50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率之上限值並無特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中,較佳為120%以下,更佳為110%以下。要使25%壓縮時硬度保持率超過100%之原因在於:網狀構造物之厚度由於反復壓縮而降低,反復壓縮後之網狀構造物之外觀密度上升,因此有網狀構造物之硬度上升之情形。若硬度由於反復壓縮而上升則緩衝性變化,因此較佳為120%以下,更佳為110%以下。
本發明之網狀構造物由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所組成時,具有前述50%固定變位反復壓縮後的50% 壓縮時硬度保持率為85%以上,50%固定變位反復壓縮後的25%壓縮時硬度保持率為65%以上的特性。若使硬度保持率在上述範圍,始能得到長時間使用後的網狀構造物的硬度變化小,乘坐舒適性、躺臥舒適性變化小,能夠長時間使用的網狀構造物。迄今所知的50%固定變位反復壓縮應變小的網狀構造物與本發明的網狀構造物之不同在於:本發明之網狀構造物因使構成網狀構造物的連續線狀體之間的熔著強固,而強化了連續線狀體之間的接點強度。藉強化構成網狀構造物的連續線狀體之間的接點強度,能夠提升網狀構造物的50%固定變位反復壓縮後的硬度保持率。亦即,可認為迄今所知的網狀構造物經由50%固定變位反復壓縮,構成網狀構造物的連續線狀體之間的許多接點因反復壓縮而被破壞,而本發明的網狀構造物之接點破壞比先前之產品減少之故。
另一方面,於50%固定變位反復壓縮應變中,反復壓縮後的網狀構造物之接點即使被破壞,由於構成連續線狀體的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的彈性,厚度得以恢復,故可認為係壓縮應變小,而認為50%固定變位反復壓縮應變與本發明的網狀構造物沒有大的差異。
本發明之網狀構造物由聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體所組成時,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率較佳為75%以上,更佳為78%以上,進一步更佳為80%以上,最佳為85%以上。若50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率未達75%,則存在由於長 時間使用而造成緩衝材料之硬度降低,造成乘座感變化之情形。50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率之上限值並無特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中,較佳為120%以下,更佳為110%以下。要使25%壓縮時硬度保持率超過100%之原因在於:網狀構造物之厚度由於反復壓縮而降低,反復壓縮後之網狀構造物之外觀密度上升,因此有網狀構造物之硬度上升之情形。若硬度由於反復壓縮而上升則緩衝性變化,因此較佳為120%以下,更佳為110%以下。
本發明之網狀構造物由聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體所組成時,具有前述50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,50%固定變位反復壓縮後的25%壓縮時硬度保持率為75%以上的特性。若使硬度保持率在上述範圍,始能得到長時間使用後的網狀構造物的硬度變化小,乘坐舒適性、躺臥舒適性變化小,能夠長時間使用的網狀構造物。迄今所知的50%固定變位反復壓縮應變小的網狀構造物與本發明的網狀構造物之不同在於:本發明之網狀構造物因使構成網狀構造物的連續線狀體之間的熔著強固,而強化了連續線狀體之間的接點強度。藉強化構成網狀構造物的連續線狀體之間的接點強度,能夠提升網狀構造物的50%固定變位反復壓縮後的硬度保持率。亦即,可認為迄今所知的網狀構造物經由50%固定變位反復壓縮,構成網狀構造物的連續線狀體之間的許多接點因反復壓縮而被破壞,而本發明的網狀構造物之 接點破壞比先前之產品減少之故。
另一方面,於50%固定變位反復壓縮應變中,反復壓縮後的網狀構造物之接點即使被破壞,由於構成連續線狀體的聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體的彈性,厚度得以恢復,故可認為係壓縮應變小,而認為50%固定變位反復壓縮應變與本發明的網狀構造物沒有大的差異。
本發明之網狀構造物由聚醯胺系熱塑性彈性體所組成時,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率較佳為75%以上,更佳為78%以上,進一步更佳為80%以上,最佳為85%以上。若50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率未達75%,則存在由於長時間使用而造成緩衝材料之硬度降低,造成乘座感變化之情形。50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率之上限值並無特別規定,於本發明中所得之網狀構造物中,較佳為120%以下,更佳為115%以下,進一步更佳為110%以下。要使25%壓縮時硬度保持率超過100%之原因在於:網狀構造物之厚度由於反復壓縮而降低,反復壓縮後之網狀構造物之外觀密度上升,因此存在網狀構造物之硬度上升之情形。若硬度由於反復壓縮而上升則緩衝性變化,因此較佳為120%以下,更佳為115%以下,進一步更佳為110%以下。
本發明之網狀構造物構造物由聚醯胺系熱塑性彈性體所組成時,具有前述50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上,50%固定變位反復壓 縮後的25%壓縮時硬度保持率為75%以上的特性。若使硬度保持率在上述範圍,始能得到長時間使用後的網狀構造物的硬度變化小,乘坐舒適性、躺臥舒適性變化小,能夠長時間使用的網狀構造物。迄今所知的50%固定變位反復壓縮應變小的網狀構造物與本發明的網狀構造物之不同在於:本發明之網狀構造物因使構成網狀構造物的連續線狀體之間的熔著強固,而強化了連續線狀體之間的接點強度。藉強化構成網狀構造物的連續線狀體之間的接點強度,能夠提升網狀構造物的50%固定變位反復壓縮後的硬度保持率。亦即,可認為迄今所知的網狀構造物經由50%固定變位反復壓縮,構成網狀構造物的連續線狀體之間的許多接點因反復壓縮而被破壞,而本發明的網狀構造物之接點破壞比先前之產品減少之故。
另一方面,於50%固定變位反復壓縮應變中,反復壓縮後的網狀構造物之接點即使被破壞,由於構成連續線狀體的聚醯胺系熱塑性彈性體的彈性,厚度得以恢復,故可認為係壓縮應變小,而認為50%固定變位反復壓縮應變與本發明的網狀構造物沒有大的差異。
本發明的網狀構造物具有遲滯損耗率為35%以下的特性。使遲滯損耗率在上述的範圍,始能得到具有高回彈性的乘坐舒適性與躺臥舒適性的網狀構造物。本發明的網狀構造物,因使構成網狀構造物的連續線狀體之間的熔著強固,而強化了連續線狀體之間的接點強度。提升接點強度與遲滯損耗率變小的機轉複雜,雖尚未完全明白 其道理,但可考慮如下。
藉增強構成網狀構造物的連續線狀體之間的接點強度,網狀體被壓縮之際,接點不容易被破壞。其次,可認為從壓縮狀態放開應力而從變形狀態恢復時,藉由維持各接點不被破壞,而迅速從變形狀態恢復,使遲滯損耗率變小。亦即,可認為迄今所知的網狀構造物藉設定的預備壓縮或二次壓縮,構成網狀構造物的連續線狀體之間的許多接點已被破壞,但本發明的網狀構造物的接點破壞能夠比先前的產品減少,被維持的接點使聚合物原來的橡膠彈性更為活化。
50%固定變位反復壓縮後的硬度保持率高的本發明之網狀構造物,例如可依下述方式獲得。網狀構造物可基於日本特開平7-68061號公報等所記載的公知方法得到。例如,由具有複數小孔的多列噴嘴,將由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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選出至少1種之熱塑性彈性樹脂分配至噴嘴的小孔,以比該熱塑性彈性樹脂的熔點高20℃以上、未達150℃的高紡絲溫度,由該噴嘴向下方吐出,在熔融狀態使連續線狀體相互接觸熔著,形成三維構造,隨後以承載的輸送網夾住,在冷卻槽中以冷卻水冷卻後拉出,瀝水後或乾燥,而獲得雙面或單面平滑化的網狀構造物。在僅使單面平滑化的情形,使吐出在有斜度的承載網上,在熔融狀態使其相互接觸熔著而形成三維構造,隨後僅在承載網面使形態緩和後冷卻即可。所 得到的網狀構造物也能夠進行退火處理。又,也可將網狀構造物的乾燥處理作為退火處理。
為獲得本發明的網狀構造物,必須使所得到的網狀構造物之連續線狀體之間的熔著強固以強化連續線狀體之間的接點強度。藉著強化構成網狀構造物的連續線狀體之間的接點強度,結果可以提升網狀構造物的反復壓縮耐久性。
作為獲得強化接點強度的網狀構造物的手段之一,例如,在將由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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選出至少1種之熱塑性彈性樹脂紡出之際,在噴嘴下設置保溫區域。也可考慮提高由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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選出至少1種之熱塑性彈性樹脂的紡絲溫度,但從防止聚合物熱劣化的觀點,在噴嘴下設置保溫區域的手段較佳。在噴嘴下的保溫區域的長度,較佳為20mm以上,更佳為35mm以上,再佳為50mm以上。保溫區域的上限希望為70mm以下。若使保溫區域的長度在20mm以上,則所得到的網狀構造物之連續線狀體之熔著變得強固,連續線狀體之間的接點強度變強,結果能夠提升網狀構造物的反復壓縮耐久性。若保溫區域的長度未達20mm,則無法提升接點強度到能夠滿足反復壓縮耐久性的程度。再者,若保溫區域之長度超過70mm,則表面品質變差。
此一保溫區域也能夠利用紡絲組件周邊或聚合物帶進的熱量作為保溫區域,也能夠以加熱器加熱該保溫區域以控制噴嘴正下方的纖維落下區域的溫度。保溫區域可使用鐵板或鋁板、陶瓷板等以圍繞噴嘴下之落下的連續線狀體的周邊之方式設置保溫體。保溫體由上述材料構成,對該等以隔熱材料進行保溫則更佳。保溫區域的設置位置,考慮保溫效果,以從噴嘴下起50mm以下的位置往下方設置較佳,更佳是從20mm以下,再佳為從噴嘴正下方設置。較佳實施形態之一,係在噴嘴正下方的周邊以不接觸絲條的方式,以鋁板從噴嘴正下方往下方圍繞20mm長度進行保溫,再將此一鋁板以保溫材料加以保溫。
獲得強化接點強度的網狀構造物的其他手段,例如提高承載輸送網的連續線狀體落下位置周邊的網表面溫度,或者提高連續線狀體落下位置周邊的冷卻槽內的冷卻水溫度等。至於承載輸送網之表面溫度,網狀構造物為由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所組成時,較佳為40℃以上,更佳為50℃以上,進一步更佳為60℃以上;網狀構造物為由聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體所組成時,較佳為80℃以上,更佳為100℃以上。自將連續線狀體與輸送網之間之剝離性保持良好之觀點考慮,輸送網溫度較佳為聚合物之熔點以下,更佳為熔點之20℃以下。而且,關於冷卻水溫度,網狀構造物為由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所組成時,較佳為25℃以上,網狀構造物為由聚胺 基甲酸酯系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體所組成時,較佳為80℃以上。
構成本發明的網狀構造物的連續線狀體,在不損害本發明目的之範圍內,可以為與其他熱塑性樹脂組合的複合線狀體。複合形態在線狀體本身複合化的情形,例如為芯鞘型、並排型、偏心芯鞘型等的複合線狀體。
本發明的網狀構造物,在不損害本發明目的之範圍內,也可以為多層構造化。多層構造係例如表層與裏層以不同纖維度的線狀體來構成者,或表層與裏層以具有不同外觀密度的構造物來構成者等之構造物。多層化方法,例如將網狀構造物彼此堆疊後在側邊等予以固定的方法、藉加熱熔融固著的方法、以接著劑接著的方法、以縫製或以條帶拘束的方法等。
構成本發明之網狀構造物之連續線狀體之截面形狀並無特別限定,可藉由設為中空截面及/或異型截面而賦予較佳之抗壓縮性或觸感。
本發明的網狀構造物,在性能不會降低的範圍內,可在從樹脂製造過程起到加工成型體並製品化的任一階段進行添加可賦予防臭抗菌、消臭、防黴、著色、芳香、難燃、吸放濕氣等功能的藥劑等處理加工。
如此得到的本發明的網狀構造物,具有反復壓縮殘留應變小、硬度保持率高、優異的反復壓縮耐久性。另外,具有高回彈性。
[實施例]
以下所舉的實施例係用來具體說明本發明,不能以此來限定本發明之範圍。又於實施例中特性值的測定以及評價係以下列方式進行。
(1)纖維度
將試料切斷為20cm×20cm的大小,從10個處所採集線狀體。將10個處所採集的線狀體以密度梯度管來測定於40℃的比重。接著,將上述10個處所採集的線狀體以顯微鏡擴大30倍的相片來求出截面積,從而求出線狀體長度10000m分的體積。將所得到的比重與體積相乘之值作為纖維度(線狀體10000m分的重量)。(n=10的平均值)
(2)試料厚度及外觀密度
將試料切斷為30cm×30cm的大小,無負重下放置24小時後,以高分子計器公司製FD-80N型測厚器測量4個處所的高度,將其平均值作為試料厚度。試料重量,係將上述試料放在電子天平上測量。接著從試料厚度求出體積,以試料重量除以體積之值表示試料重量。(分別為n=4的平均值)
(3)熔點(Tm)
使用TA儀器(TA Instruments)公司製的差示掃描熱量計Q200,以20℃/分的升溫速度測定的吸發熱曲線,求出吸熱峰值(熔解峰值)的溫度。
(4)70℃壓縮殘留應變
將試料切斷為30cm×30cm的大小,測定以(2)中記載的方法處理前的厚度(a)。將測定過厚度的樣品以能夠保持 50%壓縮狀態的夾具夾住,放入設定為70℃的乾燥機內,放置22小時。然後取出樣品,冷卻後求出除去壓縮應變放置1天後的厚度(b),由處理前的厚度(a)藉公式{(a)-(b)}/(a)×100算出:單位%(n=3的平均值)。
(5)25%及50%壓縮時硬度
將試料切斷為30cm×30cm的大小,在20℃±2℃的環境下,無負重放置24小時後,在20℃±2℃的環境下以Orientech公司製的Tensilon,使用Φ200mm、厚度3mm的加壓板,對試料的中心部以10mm/min的速度開始壓縮,測量負重成為5N時的厚度,作為硬度計厚度。將此時的加壓板位置作為零點,以100mm/min之速度進行壓縮直到成為硬度計厚度之75%後,以100mm/min之速度將加壓板返回零點。繼續以100mm/min之速度進行壓縮直到成為硬度計厚度之25%或50%,測量這時的負重,分別作為25%壓縮時硬度、50%壓縮時硬度:單位N/Φ200(n=3的平均值)。
(6)50%固定變位反復壓縮殘留應變
將試料切斷為30cm×30cm的大小,測量以(2)記載的方法處理前的厚度(c)。將測量過厚度的樣品以島津製作所製造的伺服脈衝器,在20℃±2℃的環境下,以1Hz周期進行反復壓縮恢復直到成為50%厚度,將8萬次後的試料靜置1天後,求出處理後的厚度(d),由處理前的厚度(c),藉公式{(c)-(d)}/(c)×100算出:單位%(n=3的平均值)。
(7)50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率
將試料切斷為30cm×30cm的大小,以(2)記載的方法測量處理前的厚度。將測量過厚度的樣品以(5)記載的方法測量的50%壓縮時硬度作為處理前負重(e)。然後以島津製作所製造的伺服脈衝器,在20℃±2℃的環境下,以1Hz周期進行反復壓縮恢復直到成為處理前厚度的50%厚度,將8萬次後的試料靜置30分後,以(5)記載的方法測量的50%壓縮時硬度作為處理後負重(f)。藉公式(f)/(e)×100算出50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率:單位%(n=3的平均值)。
(8)50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率
將試料切斷為30cm×30cm的大小,以(2)記載的方法測量處理前的厚度。將測量過厚度的樣品以(5)記載的方法測量的25%壓縮時硬度作為處理前負重(g)。然後以島津製作所製造的伺服脈衝器,在20℃±2℃的環境下,以1Hz周期進行反復壓縮恢復直到成為處理前厚度的50%厚度,將8萬次後的試料靜置30分後,以(5)記載的方法測量的25%壓縮時硬度作為處理後負重(h)。藉公式(h)/(g)×100算出50%固定變位反復壓縮後的25%壓縮時硬度保持率:單位%(n=3的平均值)。
(9)遲滯損耗率
將試料切斷為30cm×30cm的大小,在20℃±2℃的環境下,無負重放置24小時後,在20℃±2℃的環境下以Orientech公司製的Tensilon,使用Φ200mm、厚度3mm的 加壓板,對試料的中心部以10mm/min的速度開始壓縮,測量負重成為5N時的厚度,作為硬度計厚度。將此時的加壓板位置作為零點,以100mm/min之速度進行壓縮直到成為硬度計厚度之75%後,沒有停留時間即以同一速度將加壓板返回原點(第一次的應力應變曲線)。繼續沒有停留時間即以100mm/min之速度進行壓縮直到成為硬度計厚度之75%,且沒有停留時間即以同一速度返回零點(第二次應力應變曲線)。
將第二次壓縮時應力曲線所示的壓縮能量為(WC)、第二次除壓時應力曲線所示的壓縮能量為(WC’),依照下式來求出遲滯損耗率。
遲滯損耗率(%)=(WC-WC’)/WC×100
WC=ʃPdT(從0%至75%壓縮時的功)
WC’=ʃPdT(從75%至0%除壓時的功)
簡單而言,可得到例如圖1的應力應變曲線,能夠利用電腦來解析資料而算出。再者,將斜線部分面積設為WC,網線部分之面積設為WC’,也能夠從剪下的部分之重量求出其面積比。(n=3的平均值)
[實施例1-1]
聚烯烴系熱塑性彈性體係將茂金屬化合物作為觸媒,藉由公知之方法使己烷、己烯、乙烯聚合,製成乙烯-α-烯烴共聚物,其次添加2%之抗氧化劑進行混合捏合後進行顆粒化而獲得。所得之聚烯烴系熱塑性彈性體(熱塑性彈性體A-1)之比重為0.919g/cm3,熔點為110℃。聚丙烯 系熱塑性彈性體使用ExxonMobil Chemical公司製造之Vistamax 2125(熱塑性彈性體A-2)。聚丙烯系熱塑性彈性體之比重為0.87g/cm3,熔點為162℃。
在寬度方向1050mm、厚度方向的寬為55mm的噴嘴有效面上,以小孔間距為5mm之方式交錯排列形狀為外徑2mm、內徑1.6mm之三重架橋之中空形成性截面的小孔,於該噴嘴使所得之聚烯烴系熱塑性彈性體(A-1)於熔融溫度為210℃、單孔噴出量為1.5g/min之速度向噴嘴下方噴出,經過噴嘴正下方30mm之保溫區域,於噴嘴面30cm下方配置35℃之冷卻水,將寬150cm的不鏽鋼製的循環網以平行且開口寬度50mm間隔之一對承載輸送帶部(conveyer)的一部分露出水面上之方式配置,以該水面上之輸送網之表面溫度成為60℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,該熔融狀態的吐出線狀被彎曲形成圈環,接觸部分被熔著而形成三維網狀構造,然後將該熔融狀態的網狀體之兩面以承載輸送帶夾住,以每分鐘0.8m的速度送入35℃的冷卻水中固化而使兩面平坦化後,切斷成設定的大小,以70℃熱風進行15分鐘的乾燥熱處理,得到網狀構造物。所得之網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為24%、纖維度為3000dtex之絲條而形成者,其係外觀密度為0.035g/cm3、表面平坦化後之厚度為49mm、25%壓縮時硬度為110N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為219N/Φ200mm、反復壓縮殘留應變為9.7%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為88.3%、50%固定變 位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為80.4%、遲滯損耗率為27.7%之反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,為反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例1-2]
將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為1.8g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為32cm,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為20%、纖維度為2700dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.045g/cm3、表面平坦化後之厚度為48mm、25%壓縮時硬度為155N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為288N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為8.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為98.3%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為82.3%、遲滯損耗率為24.7%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例1-3]
將單孔噴出量設為2.0g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為28cm,將輸送網表面溫度未加熱地設為40℃,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為22%、纖維度 為3300dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.040g/cm3、表面平坦化後之厚度為51mm、25%壓縮時硬度為137N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為242N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.0%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為91.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為83.5%、遲滯損耗率為33.5%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例1-4]
將紡絲溫度設為220℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為3.2g/min,將承載速度設為每分鐘1.0m,以輸送網表面溫度成為80℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為18%、纖維度為2900dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.061g/cm3、表面平坦化後之厚度為50mm、25%壓縮時硬度為267N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為583N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為10.1%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為105.6%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為85.0%、遲滯損耗率為26.8%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優 異之網狀構造物。
[實施例1-5]
使用聚丙烯系熱塑性彈性體(熱塑性彈性體A-2),將紡絲溫度設為230℃,將單孔噴出量設為2.0g/min,將輸送網表面溫度未加熱地設為40℃,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為21%、纖維度為3300dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.041g/cm3、表面平坦化後之厚度為51mm、25%壓縮時硬度為58N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為124N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為8.6%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為88.2%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為81.1%、遲滯損耗率為31.1%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[比較例1-1]
去掉噴嘴正下方之保溫區域,將單孔噴出量設為1.7g/min,將承載速度設為每分鐘0.9m,將噴嘴面-冷卻水距離設為32cm,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為26%、纖維度為3100dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.035g/cm3、表面平坦化後之厚度為51mm、25%壓縮時硬度為112N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為222 N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.6%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為78.8%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為74.4%、遲滯損耗率為39.2%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[比較例1-2]
去掉噴嘴正下方之保溫區域,將單孔噴出量設為2.0g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為31cm,未對輸送網進行加熱而其表面溫度為40℃,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為23%、纖維度為3400dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.050g/cm3、表面平坦化後之厚度為48mm、25%壓縮時硬度為192N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為390N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為8.7%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為75.5%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為78.0%、遲滯損耗率為38.5%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[比較例1-3]
使用聚丙烯系熱塑性彈性體(熱塑性彈性體A-2),將紡絲溫度設為220℃,去掉噴嘴正下方之保溫區域,將 單孔噴出量設為2.0g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為22cm,未對輸送網進行加熱而其表面溫度為40℃,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與實施例1-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為29%、纖維度為4000dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.040g/cm3、表面平坦化後之厚度為50mm、25%壓縮時硬度為63N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為133N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為79.4%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為72.2%、遲滯損耗率為41.0%。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[實施例2-1]
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物係藉由公知之方法對乙烯與乙酸乙烯酯進行自由基共聚,製成乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,其次添加2%之抗氧化劑進行混合捏合後進行顆粒化而獲得。變更聚合時之乙酸乙烯酯之比率,獲得乙酸乙烯酯含有率為10%之熱塑性彈性體B-1、乙酸乙烯酯含有率為20%之熱塑性彈性體B-2、乙酸乙烯酯含有率為5%之B-3。熱塑性彈性體B-1之乙酸乙烯酯之含有率為10%、比重為0.929、熔點為95℃,熱塑性彈性體B-2之乙酸乙烯酯之含有率為20%、比重為0.941、熔點為85℃,熱塑性彈性體 B-3之乙酸乙烯酯之含有率為5%、比重為0.925、熔點為103℃。將所得之聚合物之特性示於表2。
在寬度方向1050mm、厚度方向的寬為50mm的噴嘴有效面上,以小孔間距為5mm之方式交錯排列形狀為外徑2mm、內徑1.6mm之三重架橋之中空形成性截面的小孔,於該噴嘴使所得之乙烯-醋酸乙烯酯共聚物B-1於熔融溫度為190℃、單孔噴出量為1.8g/min之速度向噴嘴下方噴出,經過噴嘴正下方30mm之保溫區域,於噴嘴面32cm下方配置50℃之冷卻水,將寬150cm的不鏽鋼製的循環網以平行且開口寬度40mm間隔之一對承載輸送帶部的一部分露出水面上之方式配置,以該水面上之輸送網之表面溫度成為60℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,該熔融狀態的吐出線狀被彎曲形成圈環,接觸部分被熔著而形成三維網狀構造,然後將該熔融狀態的網狀體之兩面以承載輸送帶夾住,以每分鐘0.9m的速度送入50℃的冷卻水中固化而使兩面平坦化後,切斷成設定的大小,以50℃熱風進行15分鐘的乾燥熱處理,得到網狀構造物。所得之網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為25%、纖 維度為3100dtex之絲條而形成者,其係外觀密度為0.038g/cm3、表面平坦化後之厚度為41mm、25%壓縮時硬度為118N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為220N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為10.3%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為93.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為65.1%、遲滯損耗率為24.5%之反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,為反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例2-2]
將紡絲溫度設為200℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.7g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為26cm,未對輸送網進行加熱而其表面溫度為40℃,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與實施例2-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為23%、纖維度為3500dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.058g/cm3、表面平坦化後之厚度為40mm、25%壓縮時硬度為268N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為511N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為8.4%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為104.6%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為71.5%、遲滯損耗率為25.2%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係滿足本發明之必 要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例2-3]
熱塑性彈性體使用B-2,將紡絲溫度設為180℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.5g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為30cm,未對輸送網進行加熱而其表面溫度為40℃,除此以外與實施例2-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為23%、纖維度為3200dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.055g/cm3、表面平坦化後之厚度為39mm、25%壓縮時硬度為150N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為298N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.6%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為98.3%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為68.3%、遲滯損耗率為28.0%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例2-4]
將紡絲溫度設為190℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為30mm,將單孔噴出量設為2.1g/min,將承載速度設為每分鐘1.0m,將噴嘴面-冷卻水距離設為31cm,以輸送網表面溫度成為60℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與實施例2-3同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為26%、纖維度為3200dtex之絲條而形 成者,外觀密度為0.041g/cm3、表面平坦化後之厚度為40mm、25%壓縮時硬度為53N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為123N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為10.7%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為90.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為70.2%、遲滯損耗率為32.1%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例2-5]
熱塑性彈性體使用B-3,將紡絲溫度設為200℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.0g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為29cm,除此以外與實施例2-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為25%、纖維度為3000dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.045g/cm3、表面平坦化後之厚度為41mm、25%壓縮時硬度為230N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為421N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.0%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為97.0%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為76.0%、遲滯損耗率為28.8%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[比較例2-1]
去掉噴嘴正下方之保溫區域,將單孔噴出量設為1.9g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為31cm,將輸送網之開口寬度設為38mm,除此以外與實施例2-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為30%、纖維度為3300dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.042g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為136N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為271N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為12.1%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為82.3%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為58.8%、遲滯損耗率為38.1%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[比較例2-2]
熱塑性彈性體使用B-2,將單孔噴出量設為2.0g/min,將承載速度設為每分鐘1.0m,將噴嘴面-冷卻水距離設為28cm,除此以外與比較例2-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為31%、纖維度為3500dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.038g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為48N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為110N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為10.1%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為80.6%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為59.6%、 遲滯損耗率為40.2%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[比較例2-3]
熱塑性彈性體使用B-3,將紡絲溫度設為200℃,將單孔噴出量設為1.8g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為30cm,未對輸送網進行加熱而其表面溫度為40℃,將冷卻水溫度設為25℃,除此以外與比較例2-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為28%、纖維度為3400dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.038g/cm3、表面平坦化後之厚度為39mm、25%壓縮時硬度為175N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為340N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為83.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為61.9%、遲滯損耗率為37.8%。將所得之網狀構造物之特性示於表3。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[實施例3-1]
聚胺基甲酸酯系彈性體係添加4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)與數量平均分子量為1500之聚四氫呋喃醚((Poly(tetramethylene ether)glycol;PTMG)及作為鏈延長劑之1,4-丁二醇(1,4-1,4-butanediol;1,4-BD)而進行聚合,其次添加2%之抗氧化劑進行混合捏合後而進行顆粒化,於50℃下進行48小時之真空乾燥,獲得PTMG含有率為38%之熱塑性彈性樹脂C-1與PTMG含有率為64%之C-2。熱塑性彈性樹脂C-1之PTMG含量為38重量%,熔點為167℃,C-2之PTMG含量為64重量%,熔點為152℃。將所得之聚合物組成示於表4。
在寬度方向1050mm、厚度方向的寬為50mm的噴嘴有效面上,以小孔間距為5mm之方式交錯排列形狀為外徑2mm、內徑1.6mm之三重架橋之中空形成性截面的小孔,於該噴嘴使所得之熱塑性彈性樹脂C-1於紡絲溫度為220℃、單孔噴出量為2.7g/min之速度向噴嘴下方噴出,經過噴嘴正下方30mm之保溫區域,於噴嘴面26cm下方配置30℃之冷卻水,將寬150cm的不鏽鋼製的循環網以平行且開口寬度38mm間隔之一對承載輸送帶部的一部分露出水面上之方式配置,不對該水面上之輸送網加熱而其表面溫度為40℃,該熔融狀態的吐出線狀被彎曲形成圈環,接觸部分被熔著而形成三維網狀構造,然後將該熔融狀態的網狀體之兩面以承載輸送帶夾住,以每分鐘1.4m的速度送入30℃的冷卻水中固化而使兩面平坦化後,切斷成設定的大小,以110℃熱風進行15分鐘的乾燥熱處理,得到網狀構造物。所得之網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為30%、纖維度為3300dtex之絲條而形成者,其係外觀密度為0.035g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為140N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為271N/Φ200mm、反復壓縮殘留應變為12.2%、70℃壓縮殘留應變為14.2%、50%固定變位反復壓縮後之50% 壓縮時硬度保持率為92.5%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為80.1%、遲滯損耗率為31.2%之反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係滿足本發明之必要條件,為反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例3-2]
將紡絲溫度設為230℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.3g/min,將承載速度設為每分鐘1.1m,將噴嘴面-冷卻水距離設為28cm,以輸送網表面溫度成為120℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,以冷卻水溫度成為80℃之方式進行加熱,除此以外與實施例3-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為33%、纖維度為3000dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.042g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為162N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為305N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為9.7%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.6%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為96.2%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為85.0%、遲滯損耗率為28.4%。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例3-3]
將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量 設為2.2g/min,將承載速度設為每分鐘0.9m,將噴嘴面-冷卻水距離設為30cm,除此以外與實施例3-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為31%、纖維度為3000dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.048g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為189N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為341N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為13.0%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為10.2%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為101.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為77.4%、遲滯損耗率26.8%。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例3-4]
熱塑性彈性樹脂使用C-2,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.8g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為28cm,除此以外與實施例3-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為32%、纖維度為3100dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.038g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為59N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為131N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為12.6%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為8.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為99.2%、50%固定變位反復壓縮後之 25%壓縮時硬度保持率為80.5%、遲滯損耗率為24.7%。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例3-5]
熱塑性彈性樹脂使用C-2,將紡絲溫度設為210℃,將單孔噴出量設為2.5g/min,將承載速度設為每分鐘1.2m,將噴嘴面-冷卻水距離設為32cm,以輸送網表面溫度成為80℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,以冷卻水溫度成為80℃之方式進行加熱,除此以外與實施例3-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為33%、纖維度為2800dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.041g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為79N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為154N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為17.7%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為10.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為93.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為79.0%、遲滯損耗率為23.0%。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[比較例3-1]
去掉噴嘴正下方之保溫區域,將單孔噴出量設為1.9g/min,將承載速度設為每分鐘0.9m,將噴嘴面-冷卻水距 離設為30cm,以冷卻水溫度成為80℃之方式進行加熱,除此以外與實施例3-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為35%、纖維度為3500dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.042g/cm3、表面平坦化後之厚度為39mm、25%壓縮時硬度為170N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為308N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為13.8%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為11.0%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為81.0%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為72.2%、遲滯損耗率為39.1%。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[比較例3-2]
熱塑性彈性樹脂使用C-2,去掉噴嘴正下方之保溫區域,將單孔噴出量設為2.2g/min,將承載速度設為每分鐘1.1m,將噴嘴面-冷卻水距離設為28cm,未對輸送網進行加熱而其表面溫度為40℃,除此以外與實施例3-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為34%、纖維度為3800dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.038g/cm3、表面平坦化後之厚度為38mm、25%壓縮時硬度為65N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為137N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為16.6%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.6%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為79.1%、50%固定變位反復壓縮後 之25%壓縮時硬度保持率為70.4%、遲滯損耗率為37.2%。將所得之網狀構造物之特性示於表5。所得之墊係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[實施例4-1]
聚醯胺系熱塑性彈性體係使用ω-十二內醯胺、己二酸並藉由公知之方法而獲得聚醯胺化合物之後,使用數量平均分子量為1000之PTMG而藉由公知之方法進行共聚,其次添加1%之抗氧化劑進行混合捏合後進行顆粒化,於50℃下進行48小時之真空乾燥,獲得PTMG含有率為35%之熱塑性彈性體D-1。熱塑性彈性體D-2係使用數量平均分子量為2000之PTMG,並藉由與D-1同樣之方法進行聚合,獲得PTMG含有率為55%之熱塑性彈性體。熱塑性彈性體D-1之PTMG含量為35重量%,熔點為159℃,D-2 之PTMG含量為55重量%,熔點為140℃。將所得之聚合物組成示於表6。
在寬度方向1050mm、厚度方向的寬為45mm的噴嘴有效面上,以小孔間距為5mm之方式交錯排列形狀為外徑2mm、內徑1.6mm之三重架橋之中空形成性截面的小孔,於該噴嘴使所得之熱塑性彈性體D-1於紡絲溫度為220℃、單孔噴出量為2.4g/min之速度向噴嘴下方噴出,經過噴嘴正下方30mm之保溫區域,於噴嘴面28cm下方配置30℃之冷卻水,將寬150cm的不鏽鋼製的循環網以平行且開口寬度40mm間隔之一對承載輸送帶部的一部分露出水面上之方式配置,不對該水面上之輸送網加熱而其表面溫度為40℃,該熔融狀態的吐出線狀被彎曲形成圈環,接觸部分被熔著而形成三維網狀構造,然後將該熔融狀態的網狀體之兩面以承載輸送帶夾住,以每分鐘1.2m的速度送入30℃的冷卻水中固化而使兩面平坦化後,切斷成設定的大小,以110℃熱風進行15分鐘的乾燥熱處理,得到網狀構造物。所得之網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為31%、纖維度為3600dtex之絲條而形成者,其係外觀密度為0.038g/cm3、表面平坦化後之厚度為40mm、25%壓縮時硬度為233N/Φ200mm、50%壓縮時硬度 為402N/Φ200mm、50%固定變位反復壓縮殘留應變為9.1%、70℃壓縮殘留應變為12.2%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為93.4%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為82.2%、遲滯損耗率為30.8%之反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。將所得之網狀構造物之特性示於表1。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,為反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例4-2]
將紡絲溫度設為230℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.1g/min,將承載速度設為每分鐘1.0m,將噴嘴面-冷卻水距離設為30cm,以輸送網表面溫度成為120℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,以冷卻水溫度成為80℃之方式進行加熱,除此以外與實施例4-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為29%、纖維度為3300dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.042g/cm3、表面平坦化後之厚度為39mm、25%壓縮時硬度為250N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為431N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為8.7%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為7.3%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為98.1%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為86.3%、遲滯損耗率27.7%。將所得之網狀構造物之特性示於表7。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係 反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例4-3]
熱塑性彈性體使用D-2,將單孔噴出量設為2.5g/min,將噴嘴面-冷卻水距離設為30cm,除此以外與實施例4-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為32%、纖維度為3400dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.040g/cm3、表面平坦化後之厚度為40mm、25%壓縮時硬度為65N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為138N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為15.5%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為8.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為87.4%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為77.1%、遲滯損耗率29.3%。將所得之網狀構造物之特性示於表7。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[實施例4-4]
熱塑性彈性體使用D-2,將紡絲溫度設為230℃,將噴嘴正下方之保溫區域設為40mm,將單孔噴出量設為2.8g/min,將承載速度設為每分鐘0.9m,將噴嘴面-冷卻水距離設為32cm,以輸送網表面溫度成為80℃之方式藉由紅外線加熱器進行加熱,以冷卻水溫度成為80℃之方式進行加熱,除此以外與實施例4-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為28%、纖維度為3200dtex之絲條而形成者,外觀密度為 0.060g/cm3、表面平坦化後之厚度為39mm、25%壓縮時硬度為182N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為344N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為12.0%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為5.5%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為93.2%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為80.6%、遲滯損耗率為22.0%。將所得之網狀構造物之特性示於表7。所得之網狀構造物係滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性優異之網狀構造物。
[比較例4-1]
去掉噴嘴正下方之保溫區域,將單孔噴出量設為1.9g/min,將承載速度設為每分鐘0.8m,將噴嘴面-冷卻水距離設為29cm,以冷卻水溫度成為80℃之方式進行加熱,除此以外與實施例4-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為34%、纖維度為3500dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.048g/cm3、表面平坦化後之厚度為40mm、25%壓縮時硬度為311N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為602N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為13.9%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為7.1%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為82.0%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為71.2%、遲滯損耗率為37.0%。將所得之網狀構造物之特性示於表7。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造 物。
[比較例4-2]
熱塑性彈性體使用D-2,未對冷卻水溫度進行加熱而將其設為30℃,除此以外與比較例4-1同樣地進行而得網狀構造物,該網狀構造物係藉由截面形狀為中空截面且中空率為33%、纖維度為3400dtex之絲條而形成者,外觀密度為0.048g/cm3、表面平坦化後之厚度為40mm、25%壓縮時硬度為83N/Φ200mm、50%壓縮時硬度為192N/Φ200mm、70℃壓縮殘留應變為14.0%、50%固定變位反復壓縮殘留應變為6.6%、50%固定變位反復壓縮後之50%壓縮時硬度保持率為77.2%、50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為68.1%、遲滯損耗率為38.2%。將所得之網狀構造物之特性示於表7。所得之網狀構造物係未滿足本發明之必要條件,係反復壓縮耐久性與高回彈性差之網狀構造物。
[產業上之可利用性]
本發明的網狀構造物,不會損害先前網狀構造物所具有的舒適之乘坐舒適性與通氣性,並改良先前物品反復壓縮後的耐久性之問題,長時間使用後之厚度降低少、硬度降低少,可提供辦公椅、家具、沙發、床等寢具、電車、汽車、二輪車、嬰兒車、兒童椅等車輛用座席使用的緩衝材料、地板墊與防止碰撞與夾傷的吸收衝擊用的墊子等之網狀構造物,對產業界有大的貢獻。

Claims (7)

  1. 一種網狀構造物,其係使由熱塑性彈性樹脂所組成之纖維度在100dtex以上、60000dtex以下的連續線狀體彎曲形成不規則圈環,並使各個圈環相互以熔融狀態接觸而成之三維不規則圈環接合構造物,且其外觀密度為0.005g/cm3~0.20g/cm3,50%固定變位反復壓縮殘留應變為15%以下,50%固定變位反復壓縮後的50%壓縮時硬度保持率為85%以上;該熱塑性彈性樹脂係選自由聚烯烴系熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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組的至少1種。
  2. 如請求項1所記載之網狀構造物,其中遲滯損耗率為35%以下。
  3. 如請求項1或2所記載之網狀構造物,其中三維不規則圈環接合構造物為由聚烯烴系熱塑性彈性體所組成,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為80%以上。
  4. 如請求項1或2所記載之網狀構造物,其中三維不規則圈環接合構造物為由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所組成,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為65%以上。
  5. 如請求項1或2所記載之網狀構造物,其中三維不規則圈環接合構造物為由聚胺基甲酸酯系熱塑性彈性體或聚醯胺系熱塑性彈性體所組成,50%固定變位反復壓縮後之25%壓縮時硬度保持率為75%以上。
  6. 如請求項1或2所記載之網狀構造物,其中網狀構造物之厚度為10mm以上300mm以下。
  7. 如請求項1或2所記載之網狀構造物,其中構成網狀構造物之連續線狀體之截面形狀係中空截面及/或異型截面。
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