JPH038852A - 成形用布帛 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、三次元的に複雑な曲面を有する自動車内装用
等の成形用布帛に関するものであり、製編織から熱成形
に至るまでの工程においてトラブルが少なく、成形後の
外観品位の良好な成形用経編地に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、織編物等の布帛類を帽子等の曲面を有する形状に
熱成形する方法は特開昭５２−１５６９８号公報、さら
に自動車用や建物類の凹凸部に沿うように熱成形する方
法に関しては特公昭５９−１８１１号公報によって知ら
れている。すなわち前者には複屈折率（Δｎ）が０．０
２〜０．１０のポリエステル未延伸糸で構成された織編
物等の布帛を用いることで上記熱成形時に最大変形をす
る山の部分においても織編物に無理な応力を与えること
がなく容易に成形することができ、また後者には複屈折
率（△ｎ）が０．０２〜０．０８のポリエステル高配向
未延伸糸をグランド部に配し、該繊維より高軟化点を有
する繊維をパイル部に配してなる成形用繊維シートを用
いることで立体形状に熱成形することが可能となること
がそれぞれ開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、いずれの方法も糸条の複屈折率（Δｎ）
が０．０２〜０．１０の未延伸糸を使用しているため、
次の様な欠点を有している。

すなわち、複屈折率（Δｎ）が０．０２〜０．１０の未
延伸糸は初期ヤング率が７０ｇ／ｄ以下であり、破断伸
度も７０％以上と大きく編織工程での糸条に加えられる
伸長繰返し応力による回復性が悪く、糸条が部分的に伸
ばされ、編目、織目が不均一になる。さらに、該糸条の
、ボイル収縮率は大きいが熱に対する収縮応力（熱応力
）が０．３ｇ／ｄと低いために、編織布等の拘束された
布帛状態では充分収縮することができず、このために熱
成形する際布帛の伸びる余地が少なく複雑な曲面を有す
る凹凸に沿った成形品を得るのが難かしいと言う欠点が
ある。

これらの課題を解決する為に特開昭６３−１６５５６０
では平均複屈折率（Δｎ）が０．０８より太きく　０．
１５以下の低配向延伸糸をグランド部に配した成形用経
編地を開示している。

しかし、このものは低配向未延伸糸を２５°Ｃ以下室温
状態で冷延伸したものであって、得られる糸条は、熱応
力が低く、糸条が無張力、無拘束状態では収縮するが、
布帛になり、また染色機中での染液抵抗がある場合等、
糸条に張力がかかった状態の中では充分な収縮が得られ
ず、染色仕上品での成形性が悪く特に複雑な曲面を有す
るコーナ二部では破れ、織目鳩目の不均一となる等の問
題があった。

〔課題を解決するための手段］ 本発明者らは、各種曲面を有する三次元形状物の熱成形
を容易に行なうことができ、しかも熱成形前の布帛の製
造に対して、糸条の伸びが無く、従来の延伸糸と同様に
扱うことが可能で、布帛の欠点が少なく、かつ染色仕上
工程に於て充分収縮し、成形時に複雑な凹凸のコーナ一
部も均一に布帛が伸び成形後の立毛品外観が良好な成形
用布帛を得るべく鋭意検討を行なった結果、本発明に到
達したものである。

すなわち、本発明はポリエチレンテレフタレートのホモ
ポリマーからなる強度が４．０ｇ／ｄ以上、破断伸度が
５０％以下、初期ヤング率が７０ｇ／ｄ以上、熱応力ピ
ーク応力が０．５ｇ／ｄ以上、沸水収縮率が２０％以上
であるポリエステルマルチフィラメント糸がグランド部
または主として裏面に配され、該繊維より耐熱性の大き
い繊維がパイル部または主として表面に配されているこ
とを特徴とする成形用布帛を要旨とするものである。

本発明の成形用布帛のグランド部を構成する糸条の糸質
性能は強度が４．０ｇ／ｄ以上必要である。

強度が４．０ｇ／ｄ以下では布帛の破裂強力が低くなり
成形時の凹凸のコーナ一部すなわち、応力が集中する部
分に破れ、穴アキ欠点が出易い。

次に破断伸度が５０％以下、初期ヤング率が７０ｇ／ｄ
以上を満足することが必要であり、破断伸度が５０％以
上、初期ヤング率が７０ｇ／ｄ以下の糸条は３％定伸長
を繰り返した１０回目の回復率が７０％以下と低くなり
、製編織工程での繰返し伸長により糸条が部分的に伸び
、糸のたるみの発生や、編目、織目の不揃い、密度斑等
のトラブルが発生しやすいという問題があるので好まし
くない。

次に熱応力ピーク応力が０．５ｇ／ｄ以上であることが
必須で、０．５　ｇ／ｄ以下では、編織布の如き拘束さ
れた布帛状態では充分な収縮が得られず、また立毛布帛
は布帛重量（目付）が大きく、加熱状態にある染色機の
中での熱と重量に打ち勝って布帛が収縮するためにも熱
応力は０．５ｇ／ｄ以上が必要である。

次に沸水収縮率が２０％以上であることが必須である。

２０％以下では、染色仕上後の布帛の収縮量が不足し、
立体成形での記事の伸び率、特に経方向の布帛伸び率が
室温測定で１５０％以下のものとなり成形性が不足する
。複雑な凹凸面のコーナ一部では低モジュラス、高伸度
布帛でないと、成形がスムースにできず生地の伸び斑が
発生し、パイル密度斑となって成形品の品位が悪くなる
。

本発明のグランド部に使用する糸条は紡糸速度２０００
ｍ／分〜４５００ｍ／分の範囲で高速紡糸された未延伸
糸を５０’Ｃ〜８０゛Ｃの温度で延伸したものが好まし
く用いられる。

次に、本発明のパイル部には、該グランド部より耐熱性
の大きい繊維を用いることにより成形温度に対し安定で
成形後も優れた外観および風合を保持することができる
等多くの特徴を有する。耐熱性の大きい繊維としては通
常のポリエステル延伸糸や、ポリエステル超高速紡糸繊
維（紡糸巻取速度７０００ｍ／分以上）の他ポリアミド
、綿、レーヨン、羊毛のような天然または再生繊維等が
使用できる。

〔作　用〕

本発明の成形用立毛布帛が、三次元的な複雑な曲面を有
する自動車内装等の成形用布帛に適している理由として
グランド部を構成する糸条は、初期ヤング率が高く、偏
織工程での伸長繰返し作用に対する変形が小さく、擦過
や屈曲に対する耐久性があり、布帛製造時に密度斑や、
糸切れ編目、織目斑等の問題が殆ど見られない。

さらに、グランド部に使用する糸条は熱応力が高くかつ
収縮率の大きい糸条であるため、拘束された布帛状態及
び、目付の大きい立毛布の染色工程での熱と重力にも打
ち勝って糸条がよく収縮する。このグランド糸の収縮が
大きく、布帛がよ（収縮するほど熱成形時の伸長能力の
増大につながり、複雑な曲面を有する物体に適合した成
形ができる。

また、該グランド糸は低モジユラス高伸度糸であり、成
形時に応力が均一に配分されかつ歪を内蔵しないため、
成形後変形を生じたりプラスチックスシートと積層して
一体成形したときも、眉間剥離を生じる等の欠点もない
。

本発明における成型用布帛は例えば以下の方法で得るこ
とが可能である。

グランド部の組織として１−０／１−２、パイル部の組
織として１−２／１−０でシンカーを介したトリコット
パイル編地の編成を行い、咳綱地を剪毛機でシャーリン
グ→乾熱セフ）（１３０’Ｃ×４０秒）→ボイル浴での
リラックス処理→液流染色機を用い（１３０°Ｃ×３０
分）巾出しく１４０’ＣＸ　３０秒）→立毛加工→シャ
ーリング→仕上げセット（１５０°Ｃ×３０秒）で染色
仕上げ処理を行う。

上記方法で得られた成型用布帛の破断伸度を室温及び１
５０°Ｃ乾熱下にて、テンシロンを用い測定した結果、
室温で経方向１４０％以上緯方向１３０％以上、１５０
°Ｃ乾熱下で経方向１８５％以上緯方向１８０％以上と
高い伸長率を示し、該布帛を用い、熱成形したところ、
変形応力が小さくスムーズで複雑な曲面のコーナ一部で
のパイル密度斑、穴アキ等も無く、また成形品に内部歪
もなく経時安定性に優れ、外観品位の良好な成形品が得
られた。

尚、本願発明における染色仕上加工でのより好ましい方
法は布帛の染色前のリラックス方法にある。それは製編
織後の布帛を先づ充分にリラックス処理を行うことであ
り、リラックス処理方法として、第１図に示す通り、布
帛の温水中への投入温度がポイントで、９５°Ｃ×３０
分のリラックス処理を行なうに当り、温水の温度が６０
°Ｃ以下で布帛を投入し、昇温して９５°Ｃになって３
０分処理したものについては生地の収縮が小さく、布帛
の温水中への投入は温度６０°Ｃ以上、好ましくは８０
°Ｃ以上の温水に投入してリラックス処理することによ
り、グランド糸の持つ収縮能力を充分引き出すことがで
きるのであり、かつ、生地はできるだけ無張力に近い状
態でリラックス処理することである。このためには、リ
ラックスを施こす設備は拡布状態で行なうことができ、
かつ布帛投入温度が６０°Ｃ以上でも投入できる様な設
備が好ましい。

この様に、−旦リラックス工程で充分リラックスを施こ
され、プレセットが施こされたちは次の染色工程で布帛
が伸ばされることも無く、良好な成形用布帛が得られる
。

（実施例） 極限粘度０．６９のポリエチレンテレフタレートを第１
表に示す紡糸速度で紡糸した未延伸系を第２表に示す延
伸条件によりグランド糸用糸条を製造した。延伸後の糸
条はｌＯＯデニール／２４フィラメントになるように、
紡糸条件を調整した。

次に第２表に示される延伸糸条をグランド部に配し、パ
イル部にポリエステル延伸糸１５０デニール／４８フイ
ラメント糸を用い、グランド部の組織として、１−０／
１−２、パイル部の組織として１−２／１−０の組織で
シンカーを介したトリコットパイル編地の編成を行なっ
た。続いて下記に示す加工工程で加工を行なった。

生機→剪毛、立毛処理→プレセット（１５０°Ｃ×３０
秒）→リラックス処理（９５°ＣＸ１８０秒）→染色（
１３０°Ｃ×４０秒）→申出しセット（１４０°Ｃ×３
０秒）→立毛加工→仕上セット（１６０°Ｃ×３０秒）
得られた成形用布帛の破断伸度を室温及び１５０　”Ｃ
にてテンシロンを用い測定し、成形性を評価した。

実施例１〜４、比較例１〜２は、紡糸巻取速度１５００
〜５０００　ｍ　７分の未延伸糸を延伸温度７５°Ｃ１
延伸比を各々 おり、伸長率が大きく成形性が良好であった。

実施例５〜６、比較例３〜５に示す通り、紡糸速度４０
００ｍ　７分の未延伸糸を用い、延伸温度、延伸比を第
２表の如く処理した結果、比較例３では得られる糸条の
熱応力ピーク応力が０．５０ｇ／ｄ未満となり、リラッ
クス工程での布帛収縮が不充分となり、成形性も不良で
あった。また、比較例４〜５で得られる糸条は熱応力ピ
ーク応力は高いが、清水収縮率が非常に小さく、リラッ
クス工程での布帛収縮率が小さく成形性が不良となり、
伸びの大きいコーナ一部で穴アキが発生した。

実施例７〜１０に示す通り、延伸比について、条件で延
伸した。比較例１，２の糸状の清水収縮率は２０％未満
となり、これらの糸条をグランド系に用いたものは布帛
伸長率が小さく、成形性が不良となる。これに対し、実
施例１〜４の糸状をグランド糸にに用いたものはリラッ
クス工程での生地収縮が大きく、染色仕上後も収縮を維
持してと、熱応力値は高くなるが、ボイル収縮率が低下
する傾向にあり、望ましくは前記延伸比の算出式より求
める延伸比もしくは０．２程度低目の範囲で行うことが
望ましい。

また、比較例６は現在市販されている通常の延伸糸、比
較例７は紡糸巻取速度４０００　ｍ　７分の未延伸糸で
あり、比較例６は糸条の清水収縮率が小さく、該糸条を
グランド系に用いたものは生地収縮が小さくかつ、生地
伸びも小さい、比較例７の糸条をグランド糸に用いたも
のは糸条では充分収縮するが、布帛の拘束された状態で
は収縮率が小さく、風合も固くなり、また布帛の伸びも
小さく、繍目不均−な品位の悪いものとなった。

第　　２ 表 第　　３　　表 実施例１１ 実施例７の糸条をグランド糸として、パイル部を１５０
デニール／４８フイラメントの流体噴射加工によりルー
プ毛羽交絡糸とした糸条で染色を施したポリエステル加
工糸を用いて、シングル丸編機により、ベロア組織の目
付５００　ｇ／ｒ＋（のパイル編地を編成し、剪毛処理
→プレセラ）　（１３０”ＣＸ　４０秒）→リラックス
処理（９５°ＣＸ１８０秒）→申出しセット（１４０°
Ｃ×３０秒）−→立毛加工（２００°Ｃ）→剪毛処理→
仕上セツ）　（１５０”ＣＸ　３０秒）で仕上加工を施
した。

この編地に、飽和ポリエステル樹脂と硬化剤からなる接
着剤を固形分で２０μの厚さに塗布した０、７　ｔａ厚
のＡＢＳ樹脂板をラミネートし、乾燥して積層シートを
得た。この積層シートを１７０°Ｃに加熱後、曲面形状
を有する真空成形用型を用いて真空成形を行った。グラ
ンド繊維は伸長応力が極めて小さく、曲面においても無
理なく均一に成形でき、成形後の歪、パイル密度斑もな
く高品質の成形品を得た。　　　　通 なお実施例で測定された物性は下記に述べる方法により
評価した。

（１）糸条の強伸度、ヤング率 東洋ボールドウィン類　テンシロ２０７Ｍ−４−１００
型を用い、試料長１０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／分の条
件で　ｎ−１０の平均値から求めた。

（２）熱応力 カネボーエンジニアリング製　熱応力試験機を用い、試
料長１００柵、初荷重０．１　ｇ／ｄ、昇温速度３００
”Ｃ／１８０秒で測定し、熱応力のピーク応力とピーク
時温度を求めｎ＝５　　の平均値から求めた。

（３）ボイル収縮率 糸条に初荷重０．１ｇ／ｄで５０ｃｍ間のマーキングを
行い、ボイル浴中に、荷重フリー状態で投入し３０分間
処理、自然乾燥後マーク間長さを測定し、元試料長に対
する縮み率を求めた。

（４）布帛の伸長率 東洋ボールドウィン製テンシロンＵＴＭ−４−１００型
を用い試料長１０口、引張速度１０ｃｍ／分、試料中５
ｃｍの条件下で室温及び１５０°Ｃ加熱下での伸長率を
　ｎ−５の平均値から求めた。

〔発明の効果〕

本発明は、上記構成を有するもので、従来の欠点であっ
た、熱成形に至るまでの工程において糸たるみ、編目、
織目不均一等のトラブルが無くさらに染色工程において
充分な収縮能力を持ちその結果、熱成形工程において過
大な圧力を必要とせず容易に成形可能であり、三次元構
造体であっても歪を内在させずに、表面品位が良好な積
層布出品が得られ、自動車内装品、建物、椅子張り、カ
バン等の凹凸部分の多い成形品の分野に広く利用できる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の成型用布帛のリラックス処理法の際の
布帛の温水中への投入温度とできあがった布帛の収縮率
との関係を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエチレンテレフタレートのホモポリマーからなる強
   度が４．０ｇ／ｄ以上、破断伸度が５０％以下、初期ヤ
   ング率が７０ｇ／ｄ以上、熱応力ピーク応力が０．５ｇ
   ／ｄ以上、沸水収縮率が２０％以上であるポリエステル
   マルチフィラメント糸がグランド部または主として裏面
   に配され、該繊維より耐熱性の大きい繊維がパイル部ま
   たは主として表面に配されていることを特徴する成形用
   布帛