TWI759493B - 纖維構造體及其製造方法，以及成形體及吸音材料 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種耐熱性為優異、亦兼具成形性的的纖維構造體、其成形體及使用此者的吸音材料。前述纖維構造體(12)係包含由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所構成的熱可塑性樹脂纖維的纖維構造體，前述熱可塑性樹脂纖維的平均纖維直徑為10μm以下，MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂伸度為10%以上。成形體(10)係可至少具備纖維構造體(12)及支撐體(11)。成形體(10)係能夠將被覆對象(13)進行被覆。

Description

纖維構造體及其製造方法，以及成形體及吸音材料
本案係主張在日本國2017年6月8日所申請的特願2017-113821的優先權，藉由參考其整體來引用做作為本申請案的一部分。
本發明係關於具有耐熱性之同時，兼具成形性的纖維構造體、其成形體及使用此者的吸音材料。
以往以來，吸音材料被使用於電製品、建築用壁材、車輛等眾多的製品中。特別是車輛，其中又以汽車中，就防止車外加速噪音、空轉聲音、排氣音等的目的，或防止噪音對車室內的侵入的目的下而廣泛地使用吸音材料。特別是由於要求隔音性的引擎周邊為高溫，故該部分係一直以來使用鋁構件來作為吸音材料。此者係藉由以鋁所造成的聲音的反射來抑制音波的通過，但就吸音性能之方面而言為不充分，故進而要求吸音性能較高的隔音 材料。
作為吸音性為優異的吸音材料已知有纖維構造體，專利文獻1(日本專利第5819650號)中記載著，對由熔噴纖維所構成的不織布進行壓花處理而成的吸音材料表皮。
又，專利文獻2(日本專利第5812786號)中記載著，以熔融液晶形成性全芳香族聚酯為主成分而成的熔噴不織布，來作為耐熱性為優異的纖維構造體。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利第5819650號
專利文獻2：日本專利第5812786號
專利文獻1中所記載之纖維構造體，因為必須進行壓花處理，故就成形性之點而言為不充分。
又，專利文獻2中所記載之纖維構造體，因為對於熔噴不織布藉由進行長時間加熱處理來提升強力(強度)，故於加熱處理時，纖維間會牢固地接著，就成形性之點而言仍然有改良的空間。
例如對於汽車的引擎周邊等高溫環境中所使用的吸音材料，除了耐熱性與吸音性之外，經常要求著成形性。特別是，作為吸音材料的構成，經常是組合利用由纖維所成的蓬鬆性原料捲(original fabric)等所構成的吸音體，與覆蓋該吸音體表面的吸音表皮材料來使用，藉由製成為如此般的構成，從而可進一步提升吸音性，但該吸音表皮材料因為需要配合吸音體形狀來成形，故要求著成形性，即，於成形時所需要的追隨性(followability)。
本發明之目的係提供耐熱性為優異之同時，進而亦具備成形性的纖維構造體、其成形體及使用此著的吸音材料。
為了解決上述課題，本發明人發現下述內容，首先，(1)利用熔噴法等將玻璃轉移溫度較高的樹脂進行紡絲，並製造平均纖維直徑較小的纖維構造體之情形時，配合高的玻璃轉移溫度而紡絲噴嘴等的溫度條件也必須提高，其結果，在纖維構造體中纖維彼此牢固地融著，使得所得到的纖維構造體係強度為優異，卻對於纖維構造體所要求的形狀之成形性為不佳；(2)對於平均纖維直徑較小的纖維集合體，為了賦予使通過之後的步驟時所需要的強度，於紡絲後通常會進行用來使纖維彼此融著的壓延處理或者壓花處理等的後處理，但此用來賦予強度的後處理，會使得纖維彼此的融著成為牢固，並提高作為纖維構造體的強度，相反地，因為剝奪纖維彼此的活動的自由度，反倒是使得成形性降低。然後，為了解決該等的問題點，進而進行研究之結果發現，(3)對於包含具有特定的玻璃轉移溫度的熱可塑性樹脂的纖維的纖維構造體，首先形成不織布狀的預備纖維集合體，藉由對於該預備纖維集合體進行纏絡處理，從而可得到具有耐熱性的極細纖維構造之同時，亦兼具成形性的纖維構造體，因而完成本發明。
即，本發明係可依以下之樣態來構成。
[樣態1] 　　一種纖維構造體，其係包含由玻璃轉移溫度為80℃以上(較佳為100℃以上，又較佳為120℃以上，更較佳為150℃以上，特佳為180℃以上)的熱可塑性樹脂所構成的熱可塑性樹脂纖維的纖維構造體，前述熱可塑性樹脂纖維的平均纖維直徑為10μm以下(例如為0.1~10μm，較佳為0.5~7 μm，又較佳為1~5μm，更佳為1.5~4.5μm，特佳為2~4 μm)，MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂伸度為10%以上(較佳為20%以上，又較佳為30%以上)。 [樣態2] 　　如樣態1所記載之纖維構造體，其中，MD方向及CD方向的合計斷裂伸度為30%以上(較佳為40%以上，又較佳為50%以上，更佳為60%以上)。 [樣態3] 　　如樣態1或2所記載之纖維構造體，其中，MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂強度為10N/5cm以上(較佳為20N/5cm以上，又較佳為30N/5cm以上，更佳為50N/cm以上，特佳為100N/cm以上)。 [樣態4] 　　如樣態1~3中任一樣態所記載之纖維構造體，其中，依據JISL1913記載的弗雷澤法(Frazier method)所測定的在差壓125Pa下的透氣度為5~50cm3 /cm2 /s(較佳為30cm3 /cm2 /s以下，又較佳為20cm3 /cm2 /s以下，更佳為15cm3 /cm2 /s以下)。 [樣態5] 　　如樣態1~4中任一樣態所記載之纖維構造體，其中，單位面積質量為10~100g/m2 (較佳為20~90g/m2 ，又較佳為40~80g/m2 )。 [樣態6] 　　如樣態1~5中任一樣態所記載之纖維構造體，其中，在250℃的環境下放置3小時後的MD方向及CD方向的至少任一方向的熱收縮率為60%以下(較佳為50%以下，又較佳為20%以下，更佳為10%以下，特佳為5%以下)。 [樣態7] 　　如樣態1~6中任一樣態所記載之纖維構造體，其中，前述熱可塑性樹脂纖維為液晶性聚酯纖維。 [樣態8] 　　如樣態1~7中任一樣態所記載之纖維構造體，其中，前述纖維構造體為經纏絡處理的熔噴不織布。 [樣態9] 　　一種製造方法，其係樣態1~8中任一樣態所記載之纖維構造體之製造方法， 　　前述製造方法具備有對於不織布狀預備纖維集合體進行纏絡處理之纏絡步驟， 　　前述不織布狀預備纖維集合體包含平均纖維直徑為10 μm以下(例如為0.1~10μm，較佳為0.5~7μm，又較佳為1~5 μm，更佳為1.5~4.5μm，特佳為2~4μm)的熱可塑性樹脂纖維，前述熱可塑性樹脂纖維係由玻璃轉移溫度為80℃以上(較佳為100℃以上，又較佳為120℃以上，更佳為150℃以上，特佳為180℃以上)的熱可塑性樹脂所構成。 [樣態10] 　　一種製造方法，前述預備纖維集合體具備有受約束單纖維群與未受約束單纖維群，所述的受約束單纖維群在預備纖維集合體中係被約束而無法移動者，所述的未受約束單纖維群在預備纖維集合體中係實質上未被約束而可移動者，藉由前述纏絡步驟使得未受約束單纖維群移動，來形成纏絡部分與非纏絡部分。 [樣態11] 　　一種成形體，其係至少包含樣態1~8中任一樣態所記載之纖維構造體。 [樣態12] 　　一種成形體，其係將樣態1~8中任一樣態所記載之纖維構造體進行加熱成形而成。 [樣態13] 　　一種成形體，其係至少包含樣態1~8中任一樣態所記載之纖維構造體及支撐體。 [樣態14] 　　如樣態13所記載之成形體，其中，前述支撐體為蓬鬆性原料捲。 [樣態15] 　　一種吸音材料，其係至少包含樣態1~8中任一樣態所記載之纖維構造體或樣態11~14中任一樣態所記載之纖維構造體或成形體。
尚，本發明中所謂的MD方向係指製造時的纖維構造體的行進方向，可依據纖維的配向方向來判斷MD方向。又，所謂的CD方向係指與MD方向垂直的方向。以下有時將MD方向稱為縱方向，有時將CD方向稱為寬度方向。 　　尚，本發明中還包含申請專利範圍及/或說明書及/或圖面所揭示之至少2個構成要素之任意組合。 　　特別是本發明中還包含申請專利範圍中所記載之請求項的2個以上之任意組合。
依據本發明之一構成，由於是對於具有特定的平均纖維直徑的耐熱性纖維的不織布狀預備纖維集合體進行纏絡處理，即便是利用極細纖維所構成，仍可得到兼具耐熱性與成形性的纖維構造體。又，纖維構造體之製造方法方面，係可效率良好地製造具有如上述般優異性能的纖維構造體。
本發明之另一構成係可得到利用前述纖維構造體的成形加工性的成形體。
本發明之另一構成係可利用前述纖維構造體來作為吸音材料的材料。前述纖維構造體係能夠適用於汽車的引擎附近等成為高溫環境的部分，且能夠成形為各種的形狀，故亦適合使用於例如吸音表皮材料等。因此，使用如此般的吸音材料的材料而成的吸音材料，可適用範圍相較於以往的吸音材料為格外地廣泛，並可製成成形自由度較高的吸音材料。
[實施發明之最佳形態]
本發明之纖維構造體係包含由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所構成的熱可塑性樹脂纖維的纖維構造體。
＜熱可塑性樹脂纖維＞ 　　構成纖維構造體的熱可塑性樹脂纖維係由玻璃轉移溫度Tg為80℃以上的熱可塑性樹脂所形成的纖維。
本發明中，玻璃轉移溫度(高分子開始微小的分子運動的溫度)係耐熱性的指標，因熱可塑性樹脂纖維係由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所形成，故可製成耐熱性為優異的纖維構造體。
玻璃轉移溫度係可使用Rheology公司製的固體動態黏彈性裝置「Rheo spectraDVE-V4」，以周波數10 Hz、昇溫速度10℃/min，來測定損失正切(tanδ)的溫度依賴性，並由其峰溫度(peak temperature)來求出。於此所謂的tanδ的峰溫度，係指tanδ的值相對於溫度的變化量的一階微分(first derivative)值為零的溫度。
熱可塑性樹脂纖維中所使用的熱可塑性樹脂的玻璃轉移溫度，就提高纖維構造體的耐熱性之觀點而言，以100℃以上為較佳，以120℃以上為又較佳，以150℃以上為更佳，以180℃以上為特佳。又，就紡絲性之觀點而言，熱可塑性樹脂的玻璃轉移溫度係以250℃以下為較佳，以230℃以下為又較佳。
該熱可塑性樹脂纖維，只要是由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所形成的纖維即可，並無特別限定，可使用例如間位芳香族聚醯胺纖維、對位芳香族聚醯胺纖維、三聚氰胺纖維、聚苯并噁唑纖維、聚苯并咪唑纖維、聚苯并噻唑纖維、非晶性聚芳酯纖維、聚醚碸纖維、液晶性聚酯纖維、聚醯亞胺纖維、聚醚醯亞胺纖維、聚醚醚酮纖維、聚醚酮纖維、聚醚酮酮纖維、聚醯胺醯亞胺纖維、半芳香族聚醯胺纖維(例如以脂肪族二胺單位與芳香族二羧酸單位所構成的聚醯胺纖維)、聚苯硫醚纖維等。該等的纖維係可單獨使用、或以2種以上的混合體來使用。
又，本發明之熱可塑性樹脂纖維係實質上可由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所構成，只要是不損及本發明之效果的範圍內，在熱可塑性樹脂中亦可摻合其他的樹脂成分。例如作為如此般的樹脂成分，可舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、變性聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚環己基對苯二甲酸二甲酯、聚烯烴、聚碳酸酯、聚醯胺、氟樹脂等的熱可塑性聚合物、熱可塑性彈性體等，將該等的樹脂成分單獨或組合二種以上，可在不阻礙本發明之機能的範圍內予以加入。 　　又，在不損及本發明之效果的範圍內，在熱可塑性樹脂纖維中可添加任意的添加劑。例如作為添加劑，可舉出碳黑、染料或顏料等的著色劑、氧化鈦、高嶺土、二氧化矽、氧化鋇等的無機填料、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑等的被通常使用的添加劑等。
該等的纖維之中，就熔融紡絲性及耐熱性之觀點而言，以液晶性聚酯纖維、聚醚醯亞胺纖維、聚苯硫醚纖維、半芳香族聚醯胺纖維(例如二羧酸單位係包含對苯二甲酸單位，二胺單位係包含1,9-壬二胺單位及/或2-甲基-1,8-辛二胺單位的半芳香族聚醯胺纖維)等為較佳。
(液晶性聚酯纖維) 　　液晶性聚酯纖維(有時稱為聚芳酯系液晶樹脂纖維)係可藉由將液晶性聚酯(LCP)進行熔融紡絲從而得到。作為液晶性聚酯，例如由源自芳香族二醇、芳香族二羧酸、芳香族羥基羧酸等的重複構成單位所成，只要是不損及本發明之效果，源自芳香族二醇、芳香族二羧酸、芳香族羥基羧酸的構成單位，關於其化學性的構成並無特別限定。又，在不阻礙本發明之效果的範圍內，液晶性聚酯可包含源自芳香族二胺、芳香族羥胺或芳香族胺基羧酸的構成單位。例如作為較佳的構成單位，可舉出如表1所表示的例子。
Figure 02_image001
Y係在1~芳香族環中能夠取代的最大數量的範圍內，可分別獨立舉例如氫原子、鹵素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(例如甲基、乙基、異丙基、t-丁基等的碳數1至4的烷基等)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、異丙氧基、n-丁氧基等)、芳基(例如苯基、萘基等)、芳烷基[苄基(苯基甲基)、苯乙基(苯基乙基)等]、芳氧基(例如苯氧基等)、芳烷氧基(例如苄氧基等)等。
作為又較佳的構成單位，可舉出如下述表2、表3及表4所表示的例子(1)~(18)中所記載之構成單位。尚，若式中之構成單位係能夠表示複數的構造的構成單位之情形時，組合如此般的構成單位二種以上，亦可使用作為構成聚合物的構成單位。
Figure 02_image003
Figure 02_image005
Figure 02_image007
表2、表3及表4之構成單位中，n係1或2的整數、且分別的構成單位n=1、n=2係可單獨或組合來存在；Y1及Y2係可分別獨立為氫原子、鹵素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(例如甲基、乙基、異丙基、t-丁基等的碳數1至4的烷基等)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、異丙氧基、n-丁氧基等)、芳基(例如苯基、萘基等)、芳烷基[苄基(苯基甲基)、苯乙基(苯基乙基)等]、芳氧基(例如苯氧基等)、芳烷氧基(例如苄氧基等)等。該等之中，作為較佳的Y，可舉出氫原子、氯原子、溴原子、或甲基。
又，作為Z可舉出下述式所表示的取代基。
Figure 02_image009
較佳的液晶性聚酯，較佳可為具有將萘骨架作為構成單位之組合。特佳為包含源自羥基苯甲酸的構成單位(A)、與源自羥基萘甲酸的構成單位(B)之雙方。例如作為構成單位(A)可舉出下述式(A)，作為構成單位(B)可舉出下述式(B)，就提升熔融紡絲性之觀點而言，構成單位(A)與構成單位(B)的比率係可較佳為9/1~1/1，又較佳為7/1~1/1，更佳為5/1~1/1的範圍。
Figure 02_image011
Figure 02_image013
又，(A)的構成單位與(B)的構成單位的合計，例如相對於全構成單位可以是65莫耳%以上，又較佳為70莫耳%以上，更佳為80莫耳%以上。聚合物中，特別是以(B)的構成單位為4~45莫耳%的液晶性聚酯為較佳。
進而，作為形成液晶性聚酯纖維的液晶性聚酯(聚芳酯系液晶樹脂)的構成，係以對羥基苯甲酸與2-羥基-6-萘甲酸作為主成分的構成、或以對羥基苯甲酸、2-羥基-6-萘甲酸、對苯二甲酸與聯苯酚作為主成分的構成為較佳。
作為液晶性聚酯，就聚合時的寡聚物產生較少，細纖度化亦為容易之觀點而言，在310℃下的熔融黏度以20Pa–s以下為較佳。又，就纖維化容易性之觀點而言，在310℃下的熔融黏度以5Pa–s以上為較佳。
適合被使用於本發明中之液晶性聚酯的熔點係以250~360℃的範圍內為較佳，又較佳為260~320℃。尚，於此所謂的熔點，係指依據JIS K7121試驗法，利用示差掃描熱量計(DSC；Mettler公司製「TA3000」)來進行測定，熔點係所觀察到的主吸收峰溫度。具體而言係在前述DSC裝置中，取出樣品10~20mg並封裝至鋁製盤後，將氮以100cc/分鐘進行流通來作為載體氣體，並測定以20℃/分鐘來昇溫時的吸熱峰。依據聚合物的種類，於DSC測定時在第一回中未出現明確的峰之情形時，以50℃/分鐘的昇溫速度昇溫至較所預測的流動溫度為高50℃的溫度為止，在該溫度下完全地熔融3分鐘後，以-80℃/分鐘的降溫速度冷卻至50℃，之後以20℃/分鐘的昇溫速度來測定吸熱峰即可。
作為液晶性聚酯，可使用例如由對羥基苯甲酸與6-羥基-2-萘甲酸的共聚物所成的熔融液晶形成性全芳香族聚酯(Polyplastics股份有限公司製，Vectra-L型)。
(聚醚醯亞胺纖維) 　　聚醚醯亞胺纖維係可藉由將聚醚醯亞胺(PEI)進行熔融紡絲從而得到。所謂的聚醚醯亞胺係指將脂肪族、脂環族或芳香族系的醚單位與環狀醯亞胺作為重複構成單位，只要是不損及本發明之效果，在聚醚醯亞胺的主鏈中可包含除了環狀醯亞胺、醚鍵以外的構造單位，例如脂肪族、脂環族或芳香族酯單位、氧羰基單位等。聚醚醯亞胺係可以是結晶性或非晶性中之任一，但以非晶性樹脂為較佳。
作為具體的聚醚醯亞胺，可適合使用具有下述一般式所表示的單元的聚合物。但，式中R1係具有6~30個的碳原子的2價芳香族殘基；R2係由具有6~30個的碳原子的2價芳香族殘基、具有2~20個的碳原子的伸烷基、具有2~20個的碳原子的伸環烷基、及具有2~8個的碳原子的伸烷基經鏈終止的聚二有機矽氧烷基所成之群中選出的2價有機基。
Figure 02_image015
作為上述R1、R2係可較佳使用例如具有下述式群所表示的芳香族殘基或伸烷基(例如m=2~10)者。
Figure 02_image017
本發明中，就熔融紡絲性、成本之觀點而言，較佳使用主要是具有下述式所表示的構造單位的2,2-雙[4-(2,3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐與m-苯二胺的縮合物。如此般的聚醚醯亞胺係以「ULTEM」的商標由SABIC Innovative Plastics公司所市售。
Figure 02_image019
構成聚醚醯亞胺纖維的樹脂，較佳為樹脂中至少50質量%以上為包含具有上述一般式所表示的單元的聚合物，又較佳為包含80質量%以上，更佳為包含90質量%以上，特佳為包含95質量%以上。
作為聚醚醯亞胺，較佳使用如下述般的非晶性聚醚醯亞胺：使用東洋精機CAPILOGRAPH 1B型並以溫度330℃、剪切速度1200sec-1 下的熔融黏度為900Pa–s的非晶性聚醚醯亞胺。
(聚苯硫醚纖維) 　　聚苯硫醚纖維係可藉由將聚伸芳基硫醚進行熔融紡絲從而得到。聚伸芳基硫醚係將-Ar-S-(Ar係伸芳基)所表示的伸芳基硫醚作為重複構成單位，作為伸芳基可舉出p-伸苯基、m-伸苯基、伸萘基等。就耐熱性之觀點而言，重複構成單位以p-伸苯基硫醚為較佳。
構成聚苯硫醚纖維的樹脂，較佳為樹脂中至少50質量%以上為包含以伸芳基硫醚作為重複構成單位的聚合物，又較佳為包含80質量%以上，更佳為包含90質量%以上。
熱可塑性樹脂纖維的平均纖維直徑，就吸音性及成形性之觀點而言，以10μm以下為較佳。又，就成形性之觀點而言，以0.1μm以上為較佳。又較佳為0.5~7 μm，更佳為1~5μm，又更佳為1.5~4.5μm，特佳為2~4μm。
一般已知纖維構造體的吸音性係可將其透氣度作為指標，故透氣度越低則吸音性為優異。藉由將平均纖維直徑設為10μm以下，從而可更加降低纖維構造體的透氣度因此可提高吸音性，並進而可使纖維構造體的厚度變薄因此能夠製成成形性亦為良好的纖維構造體。又，藉由將平均纖維直徑設為0.1μm以上，從而可於纖維構造體之成形時賦予所需的適度強度，並可提升成形性。
＜纖維構造體之製造方法＞ 　　接下來，對於本發明之纖維構造體之製造方法來進行說明。
本發明之纖維構造體之製造方法，具備有對於包含平均纖維直徑為10μm以下的熱可塑性樹脂纖維的不織布狀預備纖維集合體進行纏絡處理之纏絡步驟。於此，所謂的不織布狀預備纖維集合體，係指纖維間的接著較弱的預備的不織布狀纖維集合體之意思，或纖維彼此未接著而纏絡的狀態下，具有不織布形狀的預備的纖維集合體之意思。纖維間的接著較弱係可藉由例如每單位重量的斷裂強度較弱、或利用手指摩擦表面時起毛之產生來予以確認。 　　本發明之纖維構造體之製造方法中，後述的纏絡處理的對象係以平均纖維直徑10μm以下的極細纖維所形成。因此，為了進行通常的纏絡處理，由於纖維直徑過小，在可進行纏絡處理的程度內，以使用預先將纖維予以預備接著的不織布狀預備纖維集合體為較佳。
尚，於此言及的所謂的「接著」，係指藉由加熱纖維呈軟化，纖維彼此在其交點藉由重疊力來變形並咬合在一起的狀態、及/或纖維彼此融化成為一體的狀態。與於此言及的「接著」為相同意思，有時會稱為「融著」。
另一方面，纖維彼此牢固地融著的以往的纖維構造體，即使是施予纏絡處理纖維也不會移動，因此有無法提升纖維構造體的伸度之情形。
不織布狀預備纖維集合體，能以例如上述熱可塑性樹脂的直接連結紡絲型的不織布而得到。只要是可形成前述不織布狀預備纖維集合體，紡絲手段並無特別限定，能夠採用例如熔噴法、紡黏法、靜電紡絲法等。紡絲法係可以是熔融紡絲、溶液紡絲中之任意，但就抑制接著性之觀點而言，以熔融紡絲為較佳。該等之中，製造效率為優異、又可使平均纖維直徑變小之觀點而言，以熔噴法為較佳。熔噴法中所使用的裝置並無特別限定。
本發明中係以抑制預備纖維集合體中的纖維彼此之過度的融著者為較佳，例如藉由熔噴法等的直接連結紡絲來進行紡絲之情形時，藉由將紡絲噴嘴附近或纖維收集面之溫度設定為低、且特意地抑制纖維彼此的融著，從而提高了纖維的移動的自由度之同時，藉由對如此般的預備纖維集合體施予特定的纏絡處理，從而可賦予適度的斷裂強度與斷裂伸度，並將能夠一邊確保於纖維構造體的操作時所需要的強度，一邊賦予於成形時所要求的追隨性。又，本發明之纖維構造體，就提高纖維彼此的移動的自由度、提高成形性之觀點而言，於紡絲後以不進行壓延處理、輥壓、壓花處理等的後處理者為較佳。
熔噴法之情形時，紡絲裝置係可使用以往周知的熔噴裝置，但關於所使用的紡絲噴嘴，就能夠抑制噴嘴阻塞或斷絲之觀點而言，噴嘴孔徑係以0.1~0.5mmf為較佳，以0.12~0.35mmf為更佳。
又，關於所使用的紡絲噴嘴，就生產性良好、可抑制斷絲之觀點而言，噴嘴孔長度與噴嘴孔徑的比(L/D)係以5~50為較佳，以8~45為更佳。
又，噴嘴孔彼此的間隔(噴嘴孔間距)係以0.2~1.0mm為較佳，以0.25~0.75mm為更佳。若噴嘴孔彼此的間隔為上述範圍時，可抑制紡絲正下方鄰接的纖維彼此的融著而使得絲塊變少，又，由於纖維間空隙部為適當，因此均質性為優異，故為較佳。
又，作為紡絲條件，可因應形成纖維的樹脂的種類來做適當設定，但以紡絲溫度300~450℃、熱風溫度300~450℃、空氣量(每噴嘴長度1m)5~30Nm3 /分鐘之條件下來進行為較佳。
又，就提升不織布狀預備纖維集合體中的纖維的自由度之觀點而言，因應所需可將紡絲噴嘴附近的溫度及收集面的溫度設定成低於通常的溫度。例如若為聚醚醯亞胺之情形時，可將紡絲噴嘴附近的溫度設定為20~80℃左右。又，亦可將收集面的溫度設定為50~150℃左右。關於其他的樹脂，因應所需，亦可將紡絲噴嘴附近的溫度設定成相對於玻璃轉移溫度為低100~200℃的範圍內的溫度。又，可將收集面的溫度設定成相對於玻璃轉移溫度為低100~200℃的範圍內的溫度。可設定成低50~150℃的範圍內的溫度。
又，就提升不織布狀預備纖維集合體中的纖維的自由度、並提高後述的纏絡處理的效果之觀點而言，不織布狀預備纖維集合體係纖維融著率可為90%以下，以70%以下為較佳，以30%以下為又較佳，以10%以下為更佳，以5%以下為特佳。於此，纖維融著率(fiber fusion rate/%)係可依據與後述本發明之纖維構造體的纖維融著率以相同的方法來求出。
作為纏絡處理方法，只要是將纖維對於預備成形體的厚度方向進行壓入，並可提升纖維構造體的成形性即可，無特別限定，可以是水刺法(spunlace)或針刺法(needle punch)等，特別是，就可對於纖維構造體賦予更優異的成形性之觀點而言，以水刺法為較佳。
若為水刺法之情形時，例如藉由使用具有以特定的間隔設置孔(orifice)而成的噴嘴來進行纏絡處理，在纖維構造體中產生特別是水流沖打部分、與水流比較不沖打的部分，而形成纏絡部分與非纏絡部分。
又，作為纏絡處理時之纖維構造體的支撐體，可使用沖刺滾筒(punching drum)及/或網狀支撐體。例如，沖刺滾筒係可容易對於纖維構造體進行局部的水流沖打，故為較佳。網狀支撐體係就容易進行纏絡率的調整之點而言為較佳。
例如藉由水刺法來進行纏絡處理之情形時，將紡絲後的預備纖維集合體載置於具有特定的開口率及孔徑的沖刺滾筒支撐體上，並連續地往縱軸方向(MD方向)移送之同時，藉由具有以特定的間隔設置孔而成的噴嘴，可從上方噴射高壓水流並進行纏絡處理來製造纖維構造體。
此情形時，纖維構造體的纏絡率亦可依據噴嘴的孔的間隔或沖刺滾筒、網狀支撐體等支撐體的開口率、孔徑等來進行調節。例如網狀支撐體係可以是平紋形狀，例如為纖維直徑0.10~1.50mm左右的篩孔5~100(條/inch)，較佳可以是7~50(條/inch)左右。
又，纏絡處理可以分多次來進行。例如於前半段時藉由預備的纏絡處理(預備纏絡處理)，從而解開構成預備纖維集合體的纖維來提高纖維的自由度，並藉由後半段的纏絡處理，從而使纖維移動並可對纖維構造體賦予指定的伸度。此情形時，於最後所進行的纏絡處理(主纏絡處理)的水壓係高於最初所進行的纏絡處理的水壓，例如最後的水壓係可以是最初的水壓的2~8倍左右有，較佳可以是2.5~5倍左右。此情形時於分別的纏絡處理中可使用不同的支撐體。例如將沖刺滾筒作為支撐體來進行纏絡處理後，以使用網狀支撐體來進行纏絡處理為較佳。藉由將纏絡處理分多次來施予，對於纖維構造體可進行良好的纏絡處理，從而可得到成形性為提升的纖維構造體。
圖1係將本發明之實施例2相關之纖維構造體1沿著CD方向切斷，並顯示其厚度方向的斷面的SEM(掃描型電子顯微鏡)照片。圖1中，空白箭號所表示的寬度的區域2為纏絡部分，其他的區域3為非纏絡部分。
本發明中所謂的「纏絡部分」係指藉由施予上述纏絡處理，從而使纖維被往纖維構造體的厚度方向壓入之部分，利用SEM等來觀察纖維構造體的斷面時，以纖維被往厚度方向壓入的區域作為纏絡部分，並與非纏絡部分做區分來進行觀察。 　　又，相較於非纏絡部分，纏絡部分中纖維有大量往厚度方向配向之傾向，故將如此般的特徴作為第二判斷材料，亦可以區分纏絡部分與非纏絡部分。
例如若為水刺法之情形時，在纖維構造體中最強水流所通過的部位，因纖維往厚度方向壓入，故可觀察到該部位為纏絡部分。又，若為針刺法之情形時，因針的通過而纖維往厚度方向壓入，故可觀察到該部位為纏絡部分。
非纏絡部分係未施予纏絡處理、且纖維幾乎未往厚度方向壓入的部分，例如若纖維構造體為熔噴不織布之情形時，對於已熔噴紡絲的纖維網，特別是若未進行纏絡處理時，則纖維構造體整體將成為非纏絡部分，若為局部進行纏絡處理之情形時，例如使用具有以特定的間隔設置孔而成的噴嘴等來讓局部的水流通過並使其纏絡時，以水流未通過且纖維的纏絡狀態從紡絲時起則無實質上變化的部分為非纏絡部分。
又，纖維彼此牢固地融著的纖維構造體，即使是施予纏絡處理的區域，纖維亦不會往厚度方向壓入，故如此般的區域亦可視為非纏絡部分。
本發明中，以纖維構造體為局部被纏絡，而纖維構造體中混合存在有纏絡部分與非纏絡部分者為較佳，如此般之情形時，利用目視來觀察纖維構造體時，可觀察到在纏絡部分之至少一個的表面上為分散有開口形狀之狀態。
本發明中所謂的「纏絡率」係指纖維構造體整體中的纏絡部分的比例，具體而言係依實施例所記載之方法所求出的值。只要是可對於纖維構造體賦予指定的斷裂伸度即可，可適當地設定纏絡率，但纖維構造體的纏絡率係以5%以上為較佳。若纏絡率未滿5%之情形時，由於無法展現出成形時所要求的斷裂伸度，故有無法得到良好的成形性之情形。纏絡率係以10%以上為又較佳，以20%以上為更佳，以40%以上為又更佳。又，就成形性之觀點而言，纏絡率係以90%以下為較佳，以80%以下為又較佳，以70%以下為更佳。藉由進行纏絡處理從而使纖維構造體具有適當的纏絡率時，纖維構造體係可具有對於操作性而言為充分的斷裂伸度。又，以纏絡處理來提高纖維間的纏絡，亦可使纖維構造體的斷裂強度提升。藉由纏絡處理，可展現出成形時所要求的追隨性、並可製造成形性為提升的纖維構造體。纏絡處理時，給予纖維構造體的纏絡率並無特別限定，例如若纏絡率為90%以下時，在纖維構造體上為混合存在有纏絡部分與非纏絡部分(即，難以伸縮的部分與容易伸縮的部分)，故可賦予成形時所要求的適度的強度與伸度，而更加提升了成形性。
＜纖維構造體＞ 　　纖維構造體係包含上述熱可塑性樹脂纖維，熱可塑性樹脂纖維的平均纖維直徑為10μm以下，MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂伸度為10%以上。其形狀可因應用途來進行選擇，但通常為薄片狀或板狀。
又，關於纖維構造體的斷裂伸度，就成形性之觀點而言，纖維構造體的MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂伸度為10%以上。前述斷裂伸度係以20%以上為又較佳，以30%以上為更佳。又，MD方向及CD方向的斷裂伸度，以雙方皆為5%以上為較佳，以10%以上為又較佳。又，MD方向與CD方向的斷裂伸度的合計係以30%以上為較佳，較佳為40%以上，又較佳為50%以上，更佳為可以是60%以上。又，MD方向與CD方向的斷裂伸度的合計係可以是100%以上。
又，纖維構造體的斷裂強度，就成形性及操作性之觀點而言，纖維構造體的MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂強度係以10N/5cm以上為較佳，以20N/5cm以上為又較佳，以30N/5cm以上為更佳，又更佳為55N/cm以上，特佳亦可為100N/cm以上。尚，就提升成形的自由度之觀點而言，纖維構造體的MD方向及CD方向的斷裂強度係雙方皆為10N/5cm以上，較佳為20N/5cm以上，又較佳可以是30N/5cm以上。
纖維構造體的透氣度係可作為吸音性能的指標來處理，故透氣度較低者吸音性能為優異，因此依據JISL1913記載的弗雷澤法(Frazier method)所測定的在差壓125Pa下的透氣度，以50cm3 /cm2 /s以下為較佳，又較佳為40cm3 /cm2 /s以下，更佳為30cm3 /cm2 /s以下，又更佳為20cm3 /cm2 /s以下，特佳為可以是15cm3 /cm2 /s以下。又，就抑制聲音的反射、並提高吸音性能之觀點而言，透氣度係以5cm3 /cm2 /s上為較佳。若透氣度過低時，聲音會反射且對於吸音性之將有不利之情形。
又，纖維構造體的單位面積質量，就有助於輕量化，同時並使操作性提升之觀點而言，例如可以是10~100g/m2 ，較佳為20~90g/m2 ，又較佳可以是30~80g/ m2 。
又，纖維構造體就耐熱性之觀點而言，以在250℃下熱處理3小時之情形時的纖維構造體的MD方向及CD方向的至少一方向的熱收縮率係可以是60%以下，以55%以下為較佳，以50%以下為又較佳，以20%以下為更佳，以10%以下為又更佳，以5%以下為特佳。又，MD方向及CD方向的熱收縮率係以皆為上述的範圍中任一者為較佳。
本發明之纖維構造體中，為了具有高的追隨性，故以纖維彼此未互相地接著、或以低的接著強度來互相地接著、或以較少的接著面積來互相接著為較佳。據此，因纖維彼此的接著所造成的結合力為弱，故纖維彼此可採取可撓性的位置關係，而纖維構造體係可發揮高的追隨性。
本發明之纖維構造體，纖維融著率可以是90%以下，以70%以下為較佳，以30%以下為又較佳，以10%以下為更佳，以5%以下為特佳。於此，纖維融著率(%)係利用掃描型電子顯微鏡，拍攝將纖維構造體的厚度方向中的斷面放大1000倍的照片，根據該照片利用目視求出：「纖維彼此融著的切斷面的數量對纖維切斷面(纖維斷面)的數量的比例」。基於下式，以百分率表示在各區域發現的總纖維斷面數量中，2條以上的纖維呈融著的狀態的斷面數量所佔的比例。
Figure 02_image021
但，對於各照片，將能觀察到斷面的纖維全部進行計數，纖維斷面數量為100以下之情形時，追加所觀察的照片來使得總纖維斷面數量超過100。又，若纖維彼此為局部密集並接著，因此各個的纖維斷面的判別為困難之情形時，藉由將該接著面的概算面積除以平均纖維直徑，亦可求出纖維的斷面數量。
關於纖維構造體的厚度並無特別限定，就成形性之觀點而言係可以是例如5mm以下，以1.0mm以下為較佳，以0.80mm以下為又較佳，以0.60mm以下為更佳。又，就吸音性或強度之觀點而言，以0.01mm以上為較佳，以0.05mm以上為又較佳，以0.10mm以上為更佳。
又，可組合多個本發明之纖維構造體來使用。此情形時，作為多個的纖維構造體的總厚度，可以是例如100mm以下，可以是50mm以下，可以是10mm以下。
＜成形體＞ 　　本發明之成形體係只要是至少包含纖維構造體即可。例如成形體係可以是多個的纖維構造體藉由接著等從而一體化的成形體、或可以是至少包含纖維構造體及支撐體的成形體。本發明之纖維構造體，即便是利用極細纖維來形成，由於具有指定的伸度，故可提升於成形時的纖維構造體的操作性。其結果，可防止纖維構造體的皺摺的產生等，同時並能夠成形為所期望的形狀。 　　本發明之成形體係利用纖維構造體的成形性，對於被覆例如具有非平面(曲面或高低差面)的被覆面而言為有用。
成形體係可以是纖維構造體藉由接著劑而被一體化、或可以是利用纖維構造體的熱可塑性來將上述纖維構造體進行熱成形而成的成形體。若藉由熱成形來得到成形體之情形時，由於本發明之纖維構造體之成形性為提升，故可變形成為所期望的形狀，藉由進行熱成形，從而對纖維構造體賦予成形形狀之同時，因加熱導致纖維彼此產生融著，可製作成形形狀為固定之同時附加了強度的成形體。
又，若使用本發明之纖維構造體並進行熱成形之情形時，在其成形過程中藉由進行加熱，亦可於維持成形的形狀的狀態下來使纖維彼此融著，其結果，可得到具有成形形狀、且強度亦與以往的纖維構造體同等程度的成形體。
又，上述至少包含纖維構造體及支撐體的成形體，可以是藉由接著劑來使纖維構造體與支撐體成為一體化、或可以是藉由使纖維構造體及支撐體中任一者經熱壓著而成為一體化。
圖2係至少包含纖維構造體12及支撐體11的成形體10的概略斷面圖。纖維構造體12係由於利用極細纖維所形成，故為了使操作性提升，而與支撐體11接著或融著。圖2中，雖在支撐體11的一側的面上配設纖維構造體12，但也可以在支撐體11的兩側的面上配設纖維構造體12。又，進而亦可具有交替地組合多個支撐體與纖維構造體的構造。
只要是可支持纖維構造體12，可因應用途來適當選擇支撐體11，例如可以是薄膜狀支撐體、多孔性支撐體等，特別可以是由纖維所構成的蓬鬆性原料捲(蓬鬆性的纖維集合體)等。 　　成形體10係能夠將被覆對象13的被覆面進行被覆。成形體10由於成形加工性為優異，故例如即使前述被覆面為具有非平面(例如曲面形狀或高低差形狀)之情形，也能夠良好地進行被覆。
本發明之纖維構造體，由於兼具耐熱性及成形性，故具備有前述纖維構造體的成形體係可成形成為所期望的形狀，而有利於作為例如產業資材領域、醫療–衛生資材領域、電氣電子領域、建築–土木領域、農業資材領域、飛機–汽車–船舶領域等的各種資材(例如內飾材、包裝材、衛材、特別是被覆材等)等。
＜吸音材料＞ 　　接下來，對於使用纖維構造體的吸音材料來進行說明。利用圖2來說明本發明之吸音材料的一例。尚，圖2中上述成形體10係相當於吸音材料10，支撐體11係相當於吸音體11，纖維構造體12係相當於吸音表皮材料12，被覆對象13係相當於物體13。
圖2中之吸音材料10係包含吸音體11與吸音表皮材料12。若為圖2的例子之情形時，吸音體11係例如由纖維所構成的蓬鬆性原料捲，吸音表皮材料12係本發明之纖維構造體1。如上述般，吸音表皮材料12係藉由覆蓋吸音體11的表面，從而提高吸音材料10的吸音性與耐久性。
吸音材料10係貼附在例如成為吸音對象的物體13等來被使用。因此，有需要配合物體13的表面形狀來成形吸音材料10的形狀，特別是吸音表皮材料12(纖維構造體1)係必須具有對於成為吸音對象的物體、或吸音體的形狀的追隨性。
又，本發明之纖維構造體由於耐熱性及吸音性為優異之同時亦兼具成形性，故可適合使用作為例如汽車、電車、飛機、船、摩托車、直升機、潛水艇等的交通工具用吸音材料，特別是作為汽車用吸音材料，可適合使用於車頂材料、儀錶板、地毯等的汽車內裝用構件等，進而，在引擎附近等亦可適合作為底罩、隔板、引擎汽缸蓋等。進而，本發明之吸音材料係可適合使用於掃地機、洗碗機、洗衣機、乾燥機、冰箱、微波爐、烤爐、空調、暖爐、音響、電視、縫紉機、影印機、電話機、傳真機、電腦、文書處理器等的電製品、或壁紙、樓板材、草蓆墊、天花板材料、屋頂材料、房屋包覆材（housewrap)、隔熱材等的建築資材、快速道路隔音壁、新幹線隔音壁、隧道用擋水薄片、鐵路地基補強材等的土木資材等。
又，本發明之纖維構造體，可使用於吸音材料的任何部位，例如，吸音材料若由吸音體與吸音表皮材料所構成之情形時，本發明之纖維構造體係能夠作為吸音體、亦能夠作為吸音表皮材料來使用，特別是，即使是薄厚之同時並要求耐熱性與吸音性、且必須配合吸音體形狀來成形的吸音表皮材料之情形，亦可適合使用。
由吸音體與吸音表皮材料所構成的吸音材料，若使用本發明之纖維構造體來作為吸音表皮材料之情形時，吸音體的材質並無特別限定，可使用任意的蓬鬆性原料捲等，作為吸音體可使用例如玻璃棉或氈。藉由將本發明之纖維構造體層合於蓬鬆性原料捲，從而能夠提升吸音材料的吸音性與耐熱性。
該所屬技術領域中具有通常知識者之間，特別是在汽車之中，將駕駛座與副駕駛座之間的部分稱為「通道」，該「通道」係引擎附近為高溫的部分，同時也是噪音的產生來源，雖然以往技術中並未發現相較於鋁材吸音性為優異的適合的吸音材料，但本發明之纖維構造體由於具有吸音性及耐熱性，同時兼具成形性，故亦可適合使用於「通道」等，又，與鋁材等相較下，可提供能夠靈活地設計形狀、成形性、強度等的吸音材料。因此，相較於以往的吸音材料，就溫度環境及形狀等的方面而言，本發明之纖維構造體的適用範圍格外地廣泛，又，依據成形時的條件，亦能夠賦予與以往的纖維構造體為相同程度的高強度，故其技術上意義為極高。 [實施例]
以下為基於實施例來說明本發明。尚，本發明並不被限定於該等的實施例中，能夠基於本發明之主旨來變形、變更該等的實施例，所做的變形或變更不應被排除在本發明的範圍之外。
實施例及比較例中之各物性值，係依據以下所表示的方法來進行測定。
＜單位面積質量的測定＞ 　　依據JIS L1913「一般不織布試驗方法」之「6試驗方法6.2每單位面積的質量(ISO法)」，將纖維構造體切斷成為寬度2.5cm×長度25cm的尺寸來進行測定，並從該值算出單位面積質量(g/m2 )。
＜厚度的測定＞ 　　依據JIS L1913「一般不織布試驗方法」之「6試驗方法6.1厚度(ISO法)」，將纖維構造體利用壓力壓12g/cm2 、壓板1吋Φ的測定器來測定厚度(mm)。
＜表觀密度的測定＞ 　　由測定的單位面積質量的值與厚度的值，利用式(1)來算出表觀密度(g/cm3 )。
Figure 02_image023
＜斷裂強度及斷裂伸度的測定＞ 　　依據JIS L1913「一般不織布試驗方法」之「6測定方法6.3拉伸強度及伸長率」來測定斷裂強度(拉伸強度)及斷裂伸度(伸長率)。尚，斷裂強度係對於MD方向(纖維構造體的行進方向，以下也稱為縱方向)及CD方向(與MD方向呈垂直的方向，以下也稱為橫方向或寬度方向)來進行測定。
＜透氣度的測定＞ 　　依據JIS L1913「一般不織布試驗方法」之「6測定方法6.8透氣性(JIS法)6.8.1弗雷澤法(Frazier method)」，來測定在差壓125Pa下的透氣度(透氣性)。
＜熱收縮率的測定＞ 　　將裁切成為MD方向150mm、CD方向150mm的纖維構造體的對角線之交點作為中心，採用合計4處在MD方向及CD方向的雙方為距離50mm的位置所得到的點，在大氣下，以250℃、放置3小時後，分別測定MD方向的點的距離xmm、及CD方向的點的距離ymm，依據下述式分別算出MD熱收縮率a(%)、及CD熱收縮率b(%)。
Figure 02_image025
在寬度(CD方向的長度)10mm的纖維構造體中，沿著CD方向切斷並利用掃描型電子顯微鏡以50倍來觀察其斷面。測定寬度10mm的纖維構造體中所觀察到的纏絡部分的寬度(CD方向的長度)zmm，依據下述式來算出纏絡率c(%)。尚，觀察區域中，若纏絡部分成為錐形之情形時，將CD方向中最長的部分的長度設為z。
Figure 02_image027
＜平均纖維直徑的測定＞ 　　從纖維構造體採取試片(縱×橫=5cm×5cm)，使用掃描型電子顯微鏡(SEM)以1000倍的倍率下，攝影試片的表面的中央部(將對角線之交點作為中心的部分)照片。將所得到的照片的中央部(對角線之交點)作為中心，並在照片上描繪半徑30cm的圓，從其圓內随機選定100條的纖維，藉由游標卡尺來測定在長度方向的中央部或其附近部位的纖維，並採取其平均值來作為平均纖維直徑(數平均纖維直徑)。尚，於測定時不區分照片中所拍撮的纖維係位於纖維構造體的最表面上的纖維、或位於內側的纖維，而是將SEM照片所拍攝的纖維之全部作為對象，從而求出平均纖維直徑(μm)。
＜成形性的評估＞ 　　使用圖3中模擬表示般的模具(模具的模框21及模具的上蓋22)來成型纖維構造體，觀察成型後的纖維構造體的外觀，並根據下述之基準來評估纖維構造體的成形性。
良好：在外觀上未發現皺褶等。 　　不良：在外觀上發現皺褶或孔洞等。
(實施例1) ＜纖維構造體的製作＞ 　　將由對羥基苯甲酸與6-羥基-2-萘甲酸的共聚物所構成，且玻璃轉移溫度為193℃、熔點為300℃、在310℃下的熔融黏度為15Pa–s的熔融液晶形成性全芳香族聚酯(Polyplastics股份有限公司製，Vectra L型)，藉由雙軸擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑0.15mmf、L/D(噴嘴孔長度與噴嘴孔徑的比)=30、每寬度1m的孔數4000(噴嘴孔彼此的間隔0.25mm)的噴嘴的熔噴不織布製造裝置中，以單孔吐出量0.05g/分鐘、樹脂溫度310℃、熱風溫度310℃、35Nm3 /分鐘下來進行噴吹，從而得到單位面積質量為60g/m2 的不織布(預備纖維集合體)。將該不織布的每寬度5cm的CD方向的斷裂強度(N)，除以單位面積質量(g/m2 )的值為0.4N–m2 /g，因此纖維間的接著力係非常地弱。
將該不織布載置於開口率25%、孔徑0.3mm的沖刺滾筒支撐體上，並以速度30m/分鐘往縱軸方向(MD方向)連續地移送之同時，從上方噴射高壓水流來進行預備纏絡處理，從而製造纖維網(不織布)。在該纏絡處理中使用2條噴嘴(鄰接的噴嘴間的距離20cm)，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔(orifice)且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，將從第1列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以3.0MPa、從第2列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以5.0MPa來進行。
另一側的面係載置於纖維直徑0.90mm、篩孔10(條/inch)、平紋的整體平坦的網狀支撐體來連續地移送之同時，噴射高壓水流而進行主纏絡處理，從而將網的凹凸轉印至不織布的表面。該纏絡處理使用3條噴嘴，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，並皆以高壓水流的水壓10.0MPa之條件下來進行。再以135℃下來乾燥，從而得到纖維構造體。
(實施例2) ＜纖維構造體的製作＞ 　　將由對羥基苯甲酸與6-羥基-2-萘甲酸的共聚物所構成，且熔點為300℃、在310℃下的熔融黏度為15Pa–s的熔融液晶形成性全芳香族聚酯(Polyplastics股份有限公司製，Vectra L型)，藉由雙軸擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑0.15mmf、L/D=30、每寬度1m的孔數4000(噴嘴孔彼此的間隔0.25mm)的噴嘴的熔噴不織布製造裝置中，以單孔吐出量0.05g/分鐘、樹脂溫度310℃、熱風溫度310℃、35Nm3 /分鐘下來進行噴吹，從而得到單位面積質量為60g/m2 的不織布(預備纖維集合體)。
將該不織布載置於開口率25%、孔徑0.3mm的沖刺滾筒支撐體上，並以速度30m/分鐘往縱軸方向(MD方向)連續地移送之同時，從上方噴射高壓水流來進行預備纏絡處理，從而製造纖維網(不織布)。在該纏絡處理中使用2條噴嘴(鄰接的噴嘴間的距離20cm)，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，將從第1列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以2.0MPa、從第2列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以4.0MPa來進行。
另一側的面係載置於纖維直徑0.90mm、篩孔10(條/inch)、平紋的整體平坦的網狀支撐體來連續地移送之同時，噴射高壓水流而進行主纏絡處理，從而將網的凹凸轉印至不織布的表面。該纏絡處理使用3條噴嘴，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，並皆以高壓水流的水壓6.0MPa之條件下來進行。再以135℃下來乾燥，從而得到纖維構造體。
(實施例3) ＜纖維構造體的製作＞ 　　使用在330℃下的熔融黏度為900Pa–s的非晶性聚醚醯亞胺，藉由擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑D(直徑)0.3mm、L(噴嘴長度)/D=10、噴嘴孔間距0.75mm的噴嘴的熔噴裝置中，以單孔吐出量0.09g/分鐘、紡絲溫度420℃、熱風溫度420℃、每噴嘴寬度1m為10Nm3 /分鐘下來進行噴吹。此時，紡絲噴嘴的前端與接受經紡絲的纖維的輥的接受面之間的直線距離d為10cm，藉由設置在位於將紡絲噴嘴的前端作為中心且半徑x=5cm的半球狀的外周的溫度計(AD-5601A(A&I公司製))所測定的溫度為41℃。又，相對於紡絲噴嘴的前端與經紡絲的纖維的收集面之間的直線距離d，藉由設置在位於該直線上距收集面為1cm的溫度計(AD-5601A(A&I公司製))所測定的溫度為110℃。如此般之方式，可得到單位面積質量為50g/m2 的不織布(預備纖維集合體)。該不織布的每寬度5cm的CD方向的斷裂強度(N)係非常地弱，故無法測定。
將該不織布載置於開口率25%、孔徑0.3mm的沖刺滾筒支撐體上，並以速度30m/分鐘往縱軸方向(MD方向)連續地移送之同時，從上方噴射高壓水流來進行預備纏絡處理，從而製造纖維網(不織布)。在該纏絡處理中使用2條噴嘴(鄰接的噴嘴間的距離20cm)，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，將從第1列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以3.0MPa、從第2列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以5.0MPa來進行。
另一側的面係載置於纖維直徑0.90mm、篩孔10(條/inch)、平紋的整體平坦的網狀支撐體來連續地移送之同時，噴射高壓水流而進行主纏絡處理，從而將網的凹凸轉印至不織布的表面。該纏絡處理使用3條噴嘴，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，並皆以高壓水流的水壓10.0MPa之條件下來進行。再以135℃下來乾燥，從而得到纖維構造體。
(實施例4) ＜纖維構造體的製作＞ 　　使用在 330℃下的熔融黏度為900Pa–s的非晶性聚醚醯亞胺，藉由擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑D(直徑)0.3mm、L(噴嘴長度)/D=10、噴嘴孔間距0.75mm的噴嘴的熔噴裝置中，以單孔吐出量0.09g/分鐘、紡絲溫度420℃、熱風溫度420℃、每噴嘴寬度1m為10Nm3 /分鐘下來進行噴吹。此時，紡絲噴嘴的前端與接受經紡絲的纖維的輥的接受面之間的直線距離d為10cm，藉由設置在位於將紡絲噴嘴的前端作為中心且半徑x=5cm的半球狀的外周的溫度計(AD-5601A(A&I公司製))所測定的溫度為41℃。又，相對於紡絲噴嘴的前端與經紡絲的纖維的收集面之間的直線距離d，藉由設置在位於該直線上距收集面為1cm的溫度計(AD-5601A(A&I公司製))所測定的溫度為110℃。以如此般之方式，可得到單位面積質量為50g/m2 的不織布(預備纖維集合體)。
將該不織布載置於開口率25%、孔徑0.3mm的沖刺滾筒支撐體上，並以速度30m/分鐘往縱軸方向(MD方向)連續地移送之同時，從上方噴射高壓水流來進行預備纏絡處理，從而製造纖維網(不織布)。在該纏絡處理中使用2條噴嘴(鄰接的噴嘴間的距離20cm)，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，將從第1列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以2.0MPa、從第2列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以4.0MPa來進行。
另一側的面係載置於纖維直徑0.90mm、篩孔10(條/inch)、平紋的整體平坦的網狀支撐體來連續地移送之同時，噴射高壓水流而進行主纏絡處理，從而將網的凹凸轉印至不織布的表面。該纏絡處理使用3條噴嘴，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，並皆以高壓水流的水壓6.0MPa之條件下來進行。再以135℃下來乾燥，從而得到纖維構造體。
(比較例1) ＜纖維構造體的製作＞ 　　將由對羥基苯甲酸與6-羥基-2-萘甲酸的共聚物所構成，且熔點為300℃、在310℃下的熔融黏度為15Pa–s的熔融液晶形成性全芳香族聚酯(Polyplastics股份有限公司製，Vectra L型)，藉由雙軸擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑0.15mmf、L/D=30、每寬度1m的孔數4000(噴嘴孔彼此的間隔0.25mm)的噴嘴的熔噴不織布製造裝置中，以單孔吐出量0.05g/分鐘、樹脂溫度310℃、熱風溫度310℃、35Nm3 /分鐘下來進行噴吹並製作不織布，從而得到單位面積質量為30g/m2 的纖維構造體。
(比較例2) ＜纖維構造體的製作＞ 　　將由對羥基苯甲酸與6-羥基-2-萘甲酸的共聚物所構成，且熔點為300℃、在310℃下的熔融黏度為15Pa–s的熔融液晶形成性全芳香族聚酯(Polyplastics股份有限公司製，Vectra L型)，藉由雙軸擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑0.15mmf、L/D=30、每寬度1m的孔數4000(噴嘴孔彼此的間隔0.25mm)的噴嘴的熔噴不織布製造裝置中，以單孔吐出量0.05g/分鐘、樹脂溫度310℃、熱風溫度310℃、35Nm3 /分鐘下來進行噴吹並得到不織布後，藉由在空氣中以300℃下處理6小時，從而得到單位面積質量為10g/m2 的纖維構造體。
(比較例3) ＜纖維構造體的製作＞ 　　將由對羥基苯甲酸與6-羥基-2-萘甲酸的共聚物所構成，且熔點為300℃、在310℃下的熔融黏度為15Pa–s的熔融液晶形成性全芳香族聚酯(Polyplastics股份有限公司製，Vectra L型)，藉由雙軸擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑0.15mmf、L/D=30、每寬度1m的孔數4000(噴嘴孔彼此的間隔0.25mm)的噴嘴的熔噴不織布製造裝置中，以單孔吐出量0.05g/分鐘、樹脂溫度310℃、熱風溫度310℃、35Nm3 /分鐘下來進行噴吹並得到不織布後，藉由在空氣中以300℃下處理6小時，從而得到不織布。得到單位面積質量為10g/m2 的不織布。將該不織布的每寬度5cm的CD方向的斷裂強度(N)，除以單位面積質量(g/m2 )的值為1.9N–m2 /g，因此纖維間的接著力為強。
將該不織布載置於開口率25%、孔徑0.3mm的沖刺滾筒支撐體上，並以速度30m/分鐘往縱軸方向(MD方向)連續地移送之同時，從上方噴射高壓水流來進行預備纏絡處理，從而製造纖維網(不織布)。在該纏絡處理中使用2條噴嘴(鄰接的噴嘴間的距離20cm)，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，將從第1列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以3.0MPa、從第2列的噴嘴所噴射的高壓水流的水壓以5.0MPa來進行。
另一側的面係載置於纖維直徑0.90mm、篩孔10(條/inch)、平紋的整體平坦的網狀支撐體來連續地移送之同時，噴射高壓水流而進行主纏絡處理，從而將網的凹凸轉印至不織布的表面。該纏絡處理使用3條噴嘴，該噴嘴具有孔徑0.10mm的孔且沿著網的寬度方向(CD方向)以0.6mm的間隔設置，並皆以高壓水流的水壓10.0MPa之條件下來進行。再以135℃下來乾燥，從而得到纖維構造體。
(比較例4) ＜纖維構造體的製作＞ 　　使用在330℃下的熔融黏度為900Pa–s的非晶性聚醚醯亞胺，藉由擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑D(直徑)0.3mm、L(噴嘴長度)/D=10、噴嘴孔間距0.75mm的噴嘴的熔噴裝置中，以單孔吐出量0.09g/分鐘、紡絲溫度390℃、熱風(一次空氣)溫度420℃、每噴嘴寬度1m為10Nm3 /分鐘來進行噴吹並製造不織布。此時，以向熔噴裝置的紡絲噴嘴的前端吹入熱風(二次空氣)之方式來設置熱風噴出裝置，以2Nm3 /分鐘的流量向紡絲噴嘴的前端噴吹260℃的溫度的熱風(二次空氣)。紡絲噴嘴的前端與接受經紡絲的纖維的輥的接受面之間的直線距離d為10cm，藉由設置在位於將紡絲噴嘴的前端作為中心且半徑x=5cm的半球狀的外周的溫度計(AD-5601A(A&I公司製))所測定的溫度為253℃。又，相對於紡絲噴嘴的前端與經紡絲的纖維的收集面之間的直線距離d，藉由設置在位於該直線上距收集面為1cm的溫度計(AD-5601A(A&I公司製))所測定的溫度為261℃。以如此般之方式可得到單位面積質量為25g/m2 的纖維構造體。
(比較例5) ＜纖維構造體的製作＞ 　　使用在 330℃下的熔融黏度為900Pa–s的非晶性聚醚醯亞胺，藉由擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑D(直徑)0.3mm、L(噴嘴長度)/D=10、噴嘴孔間距0.75mm的噴嘴的熔噴裝置中，以單孔吐出量0.09g/分鐘、紡絲溫度390℃、熱風(一次空氣)溫度420℃、每噴嘴寬度1m為10Nm3 /分鐘來進行噴吹並製造不織布。此時，以向熔噴裝置的紡絲噴嘴的前端吹入熱風(二次空氣)之方式來設置熱風噴出裝置，以2Nm3 /分鐘的流量向紡絲噴嘴的前端噴吹260℃的溫度的熱風(二次空氣)。紡絲噴嘴的前端與接受經紡絲的纖維的輥的接受面之間的直線距離d為10cm，藉由設置在位於將紡絲噴嘴的前端作為中心且半徑x=5cm的半球狀的外周的溫度計(AD-5601A( A&I公司製))所測定的溫度為253℃。又，相對於紡絲噴嘴的前端與經紡絲的纖維的收集面之間的直線距離d，藉由設置在位於該直線上距收集面為1cm的溫度計(AD-5601A( A&I公司製))所測定的溫度為261℃。以如此般之方式，可得到單位面積質量為25g/m2 的不織布。將該不織布的每寬度5cm的CD方向的斷裂強度(N)，除以單位面積質量(g/m2 )的值為1.0N–m2 / g，因此纖維間的接著力為強。 　　對於該不織布進行與實施例1相同的纏絡處理(預備纏絡處理及主纏絡處理)，從而得到纖維構造體。
[比較例6] 　　將纖度2.8dtex、纖維長度51mm的液晶性聚酯纖維(Kuraray股份有限公司製「Vectran」)，利用分梳法(carding process)來製作半隨機網(semirandom web)。對於該半隨機網，進行與實施例1相同的纏絡處理，從而得到纖維構造體。
[比較例7] 　　將纖度2.8dtex、纖維長度51mm的液晶性聚酯纖維(Kuraray股份有限公司製，「Vectran」)，利用分梳法來製作半隨機網。對於該半隨機網，進行與實施例1相同的纏絡處理，從而得到纖維構造體。
[比較例8] 　　將纖度2.2dtex、纖維長度51mm的聚醚醯亞胺纖維(Kuraray股份有限公司製，「KURAKISSS」)，利用分梳法來製作半隨機網。對於該半隨機網，進行與實施例1相同的纏絡處理，從而得到纖維構造體。
[比較例9] 　　將纖度2.2dtex、纖維長度51mm的聚醚醯亞胺纖維(Kuraray股份有限公司製，「KURAKISSS」)，利用分梳法來製作半隨機網。對於該半隨機網，進行與實施例1相同的纏絡處理，從而得到纖維構造體。
[比較例10] 　　將聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂(Polyplastics股份有限公司製，200FP)，藉由雙軸擠出機來進行擠出，供給至具有噴嘴孔徑0.3mmf、L/D=10、每寬度1m的孔數3000(噴嘴孔彼此的間隔0.75mm)的噴嘴的熔噴不織布製造裝置中，以單孔吐出量0.3g/分鐘、樹脂溫度290℃、熱風溫度290℃、32Nm3 /分鐘下來進行噴吹，從而得到纖維構造體。
對於所得到的纖維構造體，進行單位面積質量的測定、厚度的測定、及表觀密度的測定、平均纖維直徑的測定、斷裂強度及斷裂伸度的測定、透氣度的測定、熱收縮率的測定、及纏絡率的測定。將所得到的結果表示於表5中。
Figure 02_image029
如表5所表示般，實施例1~4的纖維構造體包含玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂，故可得到高斷裂伸度、良好的成形性。又，實施例1~4的纖維構造體，即便是具有較小的單位面積質量，亦具有良好的斷裂強度。
另一方面，比較例1的纖維構造體，由於未進行纏絡處理，故其纏絡率為0%，而斷裂伸度為低且成形性為不良。又，與實施例相較時，斷裂強度為極低，操作性亦為不佳。進而，由於透氣度亦高於實施例，故可認為就吸音性之方面而言為不佳。
比較例2的纖維構造體，由於藉由熱處理而纖維彼此為牢固地融著，使得斷裂強度為優異，但纏絡率為0%，故斷裂伸度為低而成為成形性不佳之結果。進而，由於透氣度亦高於實施例，故可認為就吸音性之方面而言為不佳。
比較例3係對於比較例2的纖維構造體施予纏絡處理而成者，但由於纖維彼此牢固地融著，故即使是進行纏絡處理也不會產生纏絡部分，使得纏絡率為0%，雖然與比較例2相同地斷裂強度為優異，但斷裂伸度為低而成為成形性不佳之結果。進而，由於透氣度亦高於實施例，故可認為就吸音性之方面而言為不佳。
比較例4的纖維構造體，在紡絲之時間點纖維彼此則牢固地融著，雖然斷裂強度為優異，但斷裂伸度為低而成為成形性不佳之結果。
比較例5係對於比較例4的纖維構造體施予纏絡處理而成者，但由於纖維彼此牢固地融著，故即使是進行纏絡處理也不會產生纏絡部分，使得纏絡率為0%，雖然與比較例3相同地斷裂強度為優異，但斷裂伸度為低而成為成形性不佳之結果。
比較例6係使用藉由分梳法而得之液晶性聚酯纖維網並施予水流纏絡處理者，但由於平均纖維直徑較大，故無法提升纖維構造體的緻密性，而使得透氣度高於實施例。
比較例7係提高單位面積質量，使其高於比較例6，以提升纖維構造體的緻密性為目的，但無法提升纖維構造體的緻密性，故無法使透氣度充分地降低。
比較例8及9係使用藉由分梳法而得之聚醚醯亞胺纖維網並施予水流纏絡處理者，但與比較例5及6相同地，由於平均纖維直徑較大，故無法提升纖維構造體的緻密性，而使得透氣度高於實施例。
比較例10雖為聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維的熔噴不織布，但由於該不織布中構成纖維的樹脂的玻璃轉移溫度為低，故就耐熱性之點而言為不足，進而與實施例相較時，斷裂伸度為低，故成形性為不佳。
又，以更高壓下來進行纏絡處理的實施例1及3的纖維構造體，相較於實施例2及4的纖維構造體，可更提高MD方向及CD方向的合計斷裂伸度。又，相較於實施例2及4的纖維構造體，實施例1及3的纖維構造體在MD方向及CD方向的斷裂強度之中，最高的斷裂強度係顯示出較高的值。進而，相較於實施例2及4的纖維構造體，實施例1及3的纖維構造體可更降低透氣度。
進而，實施例3及4，以超過玻璃轉移溫度的250℃下加熱3小時之情形時因而產生熱收縮，但若以不超過玻璃轉移溫度的範圍(例如215℃以下)時，可預測將不會引起熱收縮。 [產業利用性]
本發明之纖維構造體係具有耐熱性之同時具有良好的成形性，故有利於使用作為在高溫下(例如100℃以上，較佳為120℃以上，又較佳為150℃以上，更佳為180℃以上，特佳為200℃以上，特較佳為230℃以上)所利用的被覆材料等。特別是，關於透氣性為低的纖維構造體，可有效地利用作為吸音材料等的構成材料。
如上述般，一邊參考附圖一邊說明本發明之適合的實施例，但對於該所屬技術領域中具有通常知識者而言，於閱讀本案說明書後，在顯而易知的範圍內應可容易想到各種的變更及修正。因此，如此般的變更及修正係應被解釋為可從申請專利範圍所確定的發明之範圍內。
1、12‧‧‧纖維構造體(吸音表皮材料)10‧‧‧成形體(吸音材料) 11‧‧‧蓬鬆性原料捲(吸音體)
藉由參考附圖來對以下的適合的實施形態進行說明，可更加清楚瞭解本發明。然而，實施形態及圖面僅用於圖示及說明，不應被用於確定本發明的範圍。本發明之範圍係依附帶的發明申請專利範圍為準。附圖中，多數的圖面中之相同的元件編號係表示相同部分。 　　[圖1] 圖1係表示本發明相關的纖維構造體1之厚度方向的斷面的SEM照片。 　　[圖2] 圖2係模擬表示本發明相關的成形體(吸音材料)10之厚度方向的斷面的斷面模擬圖。 　　[圖3] 圖3係模擬表示在實施例中之纖維構造體的成形性之評估中使用的模具的圖。
10‧‧‧成形體(吸音材料)
11‧‧‧蓬鬆性原料捲(吸音體)
12‧‧‧纖維構造體(吸音表皮材料)
13‧‧‧被覆對象

Claims (15)

  1. 一種纖維構造體，其係包含由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所構成的熱可塑性樹脂纖維的纖維構造體，前述熱可塑性樹脂纖維的平均纖維直徑為10μm以下，MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂伸度為10%以上，纖維具有被往纖維構造體的厚度方向壓入的纏絡部分。
  2. 如請求項1之纖維構造體，其中，MD方向及CD方向的合計斷裂伸度為30%以上。
  3. 如請求項1或2之纖維構造體，其中，MD方向及CD方向的至少一方向的斷裂強度為10N/5cm以上。
  4. 如請求項1或2之纖維構造體，其中，依據JISL1913記載的弗雷澤法(Frazier method)所測定的在差壓125Pa下的透氣度為5~50cm3/cm2/s。
  5. 如請求項1或2之纖維構造體，其中，單位面積質量為10~100g/m2。
  6. 如請求項1或2之纖維構造體，其中，在250℃的環境下放置3小時後的MD方向及CD方向的至少任一方向的熱 收縮率為60%以下。
  7. 如請求項1或2之纖維構造體，其中，前述熱可塑性樹脂纖維為液晶性聚酯纖維。
  8. 如請求項1或2之纖維構造體，其中，前述纖維構造體為經纏絡處理的熔噴不織布。
  9. 一種製造方法，其係請求項1~8中任一項之纖維構造體之製造方法，前述製造方法具備有對於不織布狀預備纖維集合體進行纏絡處理之纏絡步驟，前述不織布狀預備纖維集合體包含平均纖維直徑為10μm以下的熱可塑性樹脂纖維，前述熱可塑性樹脂纖維係由玻璃轉移溫度為80℃以上的熱可塑性樹脂所構成。
  10. 如請求項9之製造方法，其中，前述不織布狀預備纖維集合體係藉由熔噴法、紡黏法或靜電紡絲法而製造。
  11. 一種成形體，其係至少包含請求項1~8中任一項之纖維構造體。
  12. 一種成形體，其係將請求項1~8中任一項之纖維構造體進行加熱成形而成。
  13. 一種成形體，其係至少包含請求項1~8中任一項之纖維構造體及支撐體。
  14. 如請求項13之成形體，其中，前述支撐體為蓬鬆性原料捲。
  15. 一種吸音材料，其係至少包含請求項1~8中任一項之纖維構造體或請求項11~14中任一項之成形體。
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