JPH0849152A - 繊維成型高弾性クッション材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、繊維成型クッション材を構
成するポリエステル系捲縮短繊維として特定の物性を有
する繊維を用いることにより、弾力性、圧縮耐久性を飛
躍的に向上させたクッション材を提供することにある。 【構成】 ポリエステル系捲縮短繊維と、該短繊維より
融点が４０℃以上低い融点の低融点短繊維により熱固着
され、密度が０．００５〜０．１０ｇ／ｃｍ³ 、厚みが
５〜１０００ｍｍである繊維成型クッション材におい
て、該ポリエステル系捲縮短繊維の乾熱１８０℃におけ
る自由収縮率が０〜２％、モジュラスが２００〜３５０
ｋｇ／ｍｍｍ² 以上、かつ１０％伸長弾性回復率が６８
〜９５％であることを特徴とする繊維成型高弾性クッシ
ョン材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、３次元曲面形状あるい
は厚みをもった平面形状を有する各種乗物用座席や家具
クッション、寝具用マット、ベッド用マット等に用いる
クッション素材に使用する繊維成型高弾性クッション材
に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、乗物用座席や家具、寝具等に用い
られるクッション材の分野において、ポリウレタンフォ
ームは、製造時の有毒薬品やフロンの使用の問題や燃焼
時のシアンガス発生、使用後のリサイクル性が低い等の
問題から、熱可塑性繊維クッション材の使用が提案され
てきた。これらの繊維成型クッション材は、熱接着性繊
維を含有する短繊維をウェッブ化し、ついで圧縮し熱成
型する方法（たとえば、特公平１−１８１８３号公報、
特開平４−１２６８５６号公報、特開平３−２２０３５
４号公報等）や非弾性繊維を熱可塑性エラストマーで固
着したクッショ構造体（ＰＣＴ／ＪＰ９１／００７０３
号公報）等がある。また、特開平６−７５６２号公報で
は、ヘタリを改良する目的でブチレンテレフタレートと
の共重合ポリエステルよりなる繊維を用いることも提案
されている。

【０００３】しかしながら、従来の熱可塑性繊維成型ク
ッション材は、圧縮の弾力性が低い、風合いが硬い、繰
り返し圧縮を受けたときの風合、硬さ、厚みの変化率が
大きい、接着点の破壊による形態変化を生じる等の欠点
があった。これらの課題を解決するために、低融点ポリ
マー組成の変更、低融点繊維の断面形状変更などが試み
られたが、繊維化の際の紡糸性の悪化、、クッション構
造体内部の接着性不足、クッション特性不足等の問題が
あった（特開平４−１２６８５６号公報）。高融点繊維
の断面形状変更を試みたものでは、熱処理する際の潜在
捲縮の発現で成型収縮が大きくなることや、ウェッブ化
の際のカード工程でのトラブルやムラの発生が大きいと
いった欠点があった。また骨格繊維が通常のポリエステ
ル繊維であるため圧縮による歪が残りやすく耐久性が充
分でないという問題もあった（特開平３−２２０３５４
号公報）。また、低融点繊維を加工温度で全部融解せし
めて、串玉状に接着することが試みられたが（特公平１
−１８１８３号公報）、融着前に発生する低融点繊維の
収縮が大きいために、成型形状が安定せず、厚みムラや
密度ムラを生じ、この場合も、骨格繊維は通常のポリエ
ステル繊維であるため、圧縮したときの弾力性が低く粗
硬で圧縮耐久性も低いという問題があった。

【０００４】また、ブチレンテレフタレート共重合ポリ
エステルを用いたクッション構造体の場合は（特開平６
−７５６２号公報）、ブチレンテレフタレート共重合ポ
リエステルが通常のポリエチレンテレフタレートに比べ
て非晶部の割合が高いため引張モジュラスが低くなり、
１０％伸長弾性回復率も低下する。その結果、得られる
クッション材の反撥性は低く、弾力性も低く、回復耐久
性も低くなる。また融点が低いので熱固定しにくい。収
縮率が高いので、熱成型での成型精度が低下する。骨組
繊維の融点が低いため、低融点繊維を融着させる熱成型
温度を高温に設定できず、そのために溶融接着部の物性
を高めることが困難となる。従って得られるクッション
材の耐久性も低くなる等の問題があった。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、従来の繊維成型クッション材
におけるかかる問題点を解決するためになされたもので
ある。すなわち、本発明の目的は、成型性が良く、弾力
性が大幅に改善され、繰り返し圧縮使用したときの物性
変化の少ない、耐久性の優れたクッション材を提供する
ことにある。

【０００６】

【発明の構成】即ち本発明は、「（請求項１） ポリエ
ステル系捲縮短繊維が該短繊維より融点が４０℃以上低
い融点を有する低融点短繊維により熱固着されてなる繊
維成型クッション材において、ポリエステル系短繊維の
乾熱１８０℃における自由収縮率が０〜２％、引張モジ
ュラスが２００〜３５０ｋｇ／ｍｍ² 、かつ１０％伸長
弾性回復率が６８〜９５％であることを特徴とする繊維
成型高弾性クッション材。 （請求項２） 低融点繊維の少なくとも一部がポリエス
テルエラストマーからなる請求項１の繊維成型高弾性ク
ッション材。 （請求項３） 低融点繊維の繊維表面の過半がポリエス
テルエラストマーにより覆われている請求項１又は２の
繊維成型高弾性クッション材。 （請求項４） ポリエステル系捲縮短繊維がポリ−１、
４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレ−ト（ＰＣＨ
Ｔ）からなる請求項１〜３のいずれかに記載の繊維成型
高弾性クッション材。」である。

【０００７】本発明におけるポリエステル系捲縮短繊維
とは、通常のポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレー
ト、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４
−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリピバロ
ラクトン、これらの共重合体エステルからなる捲縮短繊
維、それらの繊維の混綿体、または上記のポリマーのう
ち２種以上からなる複合捲縮短繊維等である。

【０００８】この捲縮短繊維の乾熱１８０℃における自
由収縮率は０〜２％、引張モジュラスは２００〜３５０
ｋｇ／ｍｍ² 、１０％伸長弾性回復率は６８〜９５％で
ある。これらの物性を発現し易いポリマーとしてはポリ
エチレンテレフタレートやポリ−１、４−ジメチルシク
ロヘキサンテレフタレートが好ましく、とくにポリ−
１、４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレートが性能
発揮が容易であり好ましい。勿論、このポリマーを主体
に構成した共重合組成ポリマーやこのポリマー系のポリ
マーを用いての複合捲縮短繊維であっても良い。

【０００９】これら捲縮短繊維の断面形状は円形、偏
平、異形または中空のいずれであってもよい。また、異
方冷却やコンジュゲートによるスパイラル捲縮や押し込
み捲縮や両方の組み合わせによるω型捲縮であってもよ
い。乾熱１８０℃における自由収縮率は成型の際に低い
ことが必要であり２％以下が必要である。更に好ましく
は１．５％以下である。この収縮率が高いと熱成型の際
に繊維成型体がモールドや設計寸法より収縮して成型さ
れ精度が悪くなるばかりか、クッション材として変形に
対して余裕がない構造となるので耐久性や弾力性が低下
する。

【００１０】引張モジュラスは２００〜３５０ｋｇ／ｍ
ｍ² が必要であり、更に好ましくは２２０〜３３０ｋｇ
／ｍｍ² である。引張モジュラスが低いと繊維成型クッ
ション材の骨格繊維は圧縮に対して曲がりやすくなり圧
縮されたときの反撥性や弾力性が十分に発現しない。引
張モジュラスが高すぎると圧縮に対して骨格捲縮短繊維
が曲がりにくく繊維の交絡結合部に変形が集中し易くな
り、圧縮での残留歪みが大きくなり、接合部の破壊等の
ため耐久性が低下する。

【００１１】捲縮短繊維の１０％伸長弾性回復率は６８
〜９５％が必要であり、さらに好ましくは７２〜８８％
である。この値が低すぎると、圧縮の際に繊維成型クッ
ション材の骨格捲縮短繊維は変形後も回復しにくくなり
圧縮変形後の回復が悪く圧縮での残留歪みが大きくなり
好ましくない。また、この値を高くするには分子配向度
や結晶化度やポリマーの重合度等を非常に大きくする必
要があり、製造工程上の問題が障害となる。

【００１２】ポリエステル系捲縮短繊維は成型繊維クッ
ション材の骨格となるものであるから、嵩高いことが反
撥性や弾力性を発揮するために好ましい。ポリエステル
系捲縮短繊維単独の嵩高性（ＪＩＳ−Ｌ−１０９７）
は、０．５ｇ／ｃｍ² の荷重下で５０ｃｍ³ ／ｇ以上、
１０ｇ／ｃｍ² の荷重下で２０ｃｍ³ ／ｇ以上であるこ
とが好ましい。これらの嵩が低いと、実用的な反撥性や
弾力性が得られにくい。

【００１３】ポリエステル系捲縮短繊維の単糸繊度は２
〜５００デニールの範囲が好ましく、更に好ましくは、
４〜２００デニールである。単糸繊度が２デニールより
小さいと嵩高性が発揮されず、クッション性や反撥力が
乏しくなる。また５００デニールよりも大きくなるとウ
ェッブ化が難しく、得られた繊維成型クッション材の構
成本数が少なくなり過ぎてクッション性の乏しいものし
か得られない。

【００１４】ポリエステル系捲縮短繊維の捲縮数は、４
〜２５個／インチ、捲縮度は２０〜４０％が好ましい。
捲縮数や捲縮度が小さ過ぎるとウェッブ嵩が得られにく
く、ウェッブ化が困難になる。得られるクッション材も
反撥性に乏しく、耐久性の低いものしか得られない。ま
た、逆に捲縮数や捲縮度が大きすぎるとウェッブの嵩高
性が大きくならず高密度のクッション材しか得られず、
ウェッブ化の際に繊維の絡みが強く筋状のムラ等が出来
て好ましくない。

【００１５】ポリエステル系捲縮短繊維の融点は、ポリ
マーブレンドの場合、示差熱分析法で融解ピークが複数
でることがあるが、そのときは高い方の温度を融点とす
る。低融点繊維の場合には融解開始の点から低い方を融
点とする。このポリエステル系捲縮短繊維と低融点短繊
維の融点差が４０℃未満では、加工温度がポリエステル
系捲縮短繊維の融点に近くなるので、ポリエステル系捲
縮短繊維の物性や捲縮特性が悪化しクッション性能が低
下する。また成型時の収縮が大きすぎて好ましくない。
低融点短繊維としては、共重合ポリエステル系繊維や熱
可塑性エラストマ−を含有する繊維やポリオレフィン系
繊維、ポリビニルアルコ−ル系繊維等がある。特に繊維
表面に低融点ポリマ−成分を有する複合繊維は、形態保
持安定性や、成形性が優れているので好ましい。複合形
態は、サイドバイサイド型や芯鞘型、偏心芯鞘型等が好
ましい。低融点成分が表面に露出する断面形態の方が好
ましい。複合低融点繊維の非接着成分としては、通常の
ポリエステルを用いるのが好ましいが、ポリエステル系
捲縮短繊維を構成するポリマーと同一成分とするのが特
に好ましい。

【００１６】しかし、熱融着成型された後、繰り返し圧
縮変形を受ける場合であって、圧縮量即ち変形量が大き
い場合、例えば、厚みの５０％を越える変形を受けるよ
うなクッション用途では、熱固着点は変形応力が加えら
れたときは変形し易く、変形応力が除かれたときは、歪
みを残すことなく元の状態に復元できることが必要であ
る。繊維成型クッション体に大きな変形が加えられたと
きは、その交絡点にはより大きな角度変化や引き延ば
し、捩じれ等の変形が加わる。従って、交絡点を形成す
る熱固着ポリマ−には大きい変形回復特性が必要であ
り、破壊伸度が大きく、伸長回復特性の優れた熱可塑性
エラストマーによって構成されていることが必要であ
る。交絡点に、かかる特性を付与するには、一度成型さ
れた後に、すなわち、成型熱処理冷却後に再度圧縮処理
を施すのがより有効である。従来の低伸度、低伸長弾性
回復率の低融点ポリマーでは、圧縮率４０％程度の圧縮
処理でも、結合点が僅かの変形で破壊され圧縮硬さが著
しく低下したり、繊維成型クッション体の厚みが初期に
想定した厚みより小さくなり、甚だしい場合には綿の様
になるなど形態寸法安定性が極めて低かった。熱可塑性
エラストマーは伸度や伸長回復性が大きいので、圧縮処
理による低下幅は小さく、初期低下も、使用中の低下も
小さい。マトリックス繊維がポリエステル系捲縮短繊維
であって、マトリックス繊維の成分にポリエステル系エ
ラストマ−が均一混合されている場合は特に好ましい。

【００１７】ポリエステル系エラストマーとしては熱可
塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アル
キレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとして
共重合してなるポリエーテルエステルブロック共重合
体、より具体的にはテレフタル酸、イソフタル酸、フタ
ル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン
２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−４，４−ジカルボ
ン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、３−スルフォ
イソフタル酸ナトリウム等の芳香族ジカルボン酸、１，
４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン
酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ド
デカンジ酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸、また
はこれらのエステル形成誘導体等から選ばれたジカルボ
ン酸の少なくとも一種と、１，４−ブタンジオール、エ
チレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメ
チレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサ
メチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメ
チレングリコール等の脂肪族ジオール、あるいは１，１
−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサ
ンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール等の脂
環族ジオール、またはこれらのエステル形成誘導体など
から選ばれたジオール成分の少なくとも一種、および平
均分子量が約４００〜５０００程度の、ポリエチレング
リコール、ポリ（１，２−および１，３−プロピレンオ
キシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）
グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドと
の共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランと
の共重合体等のポリ（アルキレンオキシド）グリコール
のうち少なくとも一種から構成される三元共重合体であ
る。

【００１８】しかしながら、ポリエステル系捲縮短繊維
との接着性や温度特性、強度、物性の面などからみて、
ポリブチレン系テレフタレートをハードセグメントと
し、ポリオキシテトラメチレングリコールをソフトセグ
メントとするブロック共重合ポリエーテルポリエステル
が好ましい。この場合、ハードセグメントを構成するポ
リエステル部分は、主たる酸成分がテレフタル酸、主た
るジオール成分がブチレングリコール成分であるポリブ
チレンテレフタレートである。勿論、この酸成分の一部
（通常３０モル％以下）は他のジカルボン酸成分やオキ
シカルボン酸成分で置換されていてもよく、同様にグリ
コール成分の一部はブチレングリコール成分以外のジオ
キシ成分に置換されていてもよい。また、ソフトセグメ
ントを構成するポリエーテル成分は、テトラメチレング
リコール以外のジオキシ成分で置換されたポリエーテル
であってもよい。なお、ポリマー中には、各種安定剤、
紫外線吸収剤、増粘分枝剤、艶消剤、着色剤、その他各
種の改良剤等も必要に応じて配合されていてもよい。

【００１９】この低融点ポリマー短繊維の単糸繊度は、
２〜１００デニールが好ましく、特に４〜１００デニー
ルが好ましい。単糸繊度が小さいと結合点が増えすぎて
クッション性が出にくい。また大きすぎると、結合点が
少なすぎて反撥性が低すぎたり、使用中にばらけたりし
易くなる。繊維長は３８〜２５５ｍｍ，捲縮は４〜５０
個／インチが好ましい。この範囲から外れると、混綿が
困難になり、ウェッブ化が難しくなる。また、成型物の
クッション性能や圧縮耐久性も悪化する。低融点繊維の
混綿比率は１０〜７０重量％が好ましい。低融点繊維の
比率が１０重量％より少ないと繊維構造体の接着点が少
なくなりすぎて、圧縮反撥性が低下し、圧縮耐久性も低
下する。また使用中、破壊され易い。比率が７０重量％
より高くなると、繊維構造体の結合点の数が多すぎて、
良好なクッション性が得られず、低融点繊維の収縮のた
め予め設計した成型物の形状が得られにくくなる（一般
的に低融点繊維は、その低融点ポリマーの熱融着性のた
め製造上熱固定しにくく収縮が高い）。

【００２０】クッション材の密度は０．００５〜０．１
００ｇ／ｃｍ³ の範囲が好ましく、クッション材の厚み
は２ｃｍ以上が好ましい。もし密度が上記範囲よりも小
さいと、繊維密度が低すぎて、反撥性や圧縮耐久性が実
用的でなくなる。また密度がこの範囲よりも高いと、逆
に繊維密度や結合点の密度が大きすぎて固くなる。一
方、厚みが厚すぎるときは成型工程上の問題とともに、
ポリマー劣化の問題も出てくる。また厚みが薄すぎると
クッション性が発揮されない。

【００２１】本発明では、特定条件のポリエステル系捲
縮短繊維と低融点短繊維とを混綿しカードなどで開繊し
ウェッブ化した後、通気性を有するモールドにウェッブ
を詰め込むか、パンチングプレートで構成される平板や
キャタピラー式の上下コンベアーにウェッブを挟み込
み、低融点繊維の融点より高くポリエステル系捲縮短繊
維の融点よりも低い温度で加圧、加熱処理を行って低融
点ポリマーを融解し低融点繊維とポリエステル系短繊維
との交絡点や低融点繊維同志の交絡点の少なくとも一部
を加圧・加熱処理し熱融着することによって所定形状の
繊維形成クッション材を得る。

【００２２】ここで本発明では、加圧加熱熱処理後に冷
却するが、より高温での安定性や物性を安定させるため
に冷却中に低融点繊維の融点以下の一定温度に保った
り、あるいは冷却後に低融点繊維の融点以下の温度に再
加熱するのが好ましい。また冷却後、再圧縮して不完全
な接着部を予め取り除いておくことも好ましい方法であ
る。この圧縮処理において、圧縮率（初期の０．５ｇ／
ｃｍ² の荷重で測定したクッション材の厚みに対する厚
み方向の圧縮量）は４０〜９５％が好ましい。

【００２３】

【発明の効果】本発明における繊維成型クッション材
は、従来の繊維成型クッション材とくらべて、収縮性や
伸長弾性回復特性、引張モジュラスが特定範囲にある骨
格繊維を用いて成型されたクッション材であるために、
成型工程での収縮が小さく寸法精度が高く圧縮に対する
弾力性が極めて高く、また、繰返し大変形が加わるクッ
ション材においても変形回復性が優れているので耐久性
が極めて高い。

【００２４】本発明のクッション材は全て熱可塑性繊維
で構成されているため、使用後にメルトして再び新たな
繊維や成型プラスチック等にリサイクル可能である。再
度、クッション材の骨格繊維にすることや低融点繊維の
一部の非接着の成分にすることも可能である。また燃焼
での有毒ガスなどの発生も少ない。従って、これらの熱
処理によって得られるクッション材は三次元曲面形状あ
るいは厚みを持った平面状のクッション材、例えば、乗
り物用座席、家具クッション、寝具用マット、ベット用
マット等に使用する繊維成型クッション材として好適で
ある。

【００２５】以下に実施例により本発明を説明する。な
お、実施例における各評価項目はそれぞれ下記の方法に
従って評価した。

【００２６】＜捲縮性能：捲縮数、捲縮度＞ＪＩＳ−Ｌ
−１０１５ ＜クッション材の硬さ、密度＞ＪＩＳ−Ｋ−６４０１ ＜圧縮残留歪み＞ＪＩＳ−Ｋ−６４０１ ＜８万回圧縮残留歪み＞ＪＩＳ−Ｋ−６４０１ ＜８万回硬さ保持率＞初期に７５％予備圧縮後再び２５
％圧縮したときの圧縮応力（Ｆ０）とＪＩＳ−Ｋ−６４
０１により８万回繰り返し圧縮を行い、３０分放置後、
７５％予備圧縮後、再び２５％圧縮したときの圧縮応力
（Ｆ１）を求め、（Ｆ１／Ｆ０）×１００（％）で算出
した。

【００２７】＜融点＞Ｄｎｐｏｎｔ社製、熱示差分析計
９９０型を使用し、昇温２０℃／分で測定し、融解ピー
クを求めた。融解温度がハッキリ観測されない場合は、
微量融点測定装置（柳本製作所製）を用い、約３ｇのポ
リマーを２枚のカバーガラスに挟み、ピンセットで軽く
押さえながら、昇温速度２０℃／分で昇温し、ポリマー
の熱変化を観測する。その際ポリマーが軟化して流動を
始めた温度（軟化点）をここでは融点とした。

【００２８】＜ウェッブの嵩性＞ＪＩＳ−Ｌ−１０９７ ＜クッション材の圧縮ヒステリシス・ロス率＞ＪＩＳ−
Ｋ−６４０１の５．４．３項に従い、７５％予備圧縮
後、７５％迄圧縮し、直ちに、圧縮速度と同じ速度で除
重し、圧縮過程での圧縮エネルギー量Ｓ ₀ （０％から７
５％までの圧縮の応力〜歪カーブと応力ゼロとの面積）
と回復過程での回復エネルギー量Ｓ₁ （７５％から０％
迄の回復の応力〜歪カーブと応力ゼロとの面積）とから
下式で求めた。

【００２９】［（Ｓ₀ −Ｓ₁ )/Ｓ₀ ］×１００（％） ＜モジュラス＞ＪＩＳ−Ｌ−１０７４に従い初期引張抵
抗度をそのまま用いた。

【００３０】＜１０％伸長弾性回復率＞ＪＩＳ−Ｌ−１
０７４の６．９項法に従い、伸長率を初荷重の１０％と
した以外は同様にして行なった。

【００３１】＜中空率＞短繊維を引き揃え、パラフィン
で固めたのち、ミクロトームで繊維の断面方向に５ミク
ロンの長さに切り出した。次に繊維の断面を顕微鏡で写
真撮影し、繊維の断面全体の面積Ｓ及び中空部の面積Ｓ
₀ を測定し、下記式で中空率を算出した。同じ測定を２
０回繰り返し、その平均値を評価値とした。

【００３２】中空率＝（Ｓ／Ｓ₀ ）×１００

【００３３】

【実施例１】テレフタル酸とイソフタル酸とを８８／１
２（モル％）で混合した酸成分とブレングリコールとを
重合し、得られたポリブチレン系テレフタレート３８％
（重量％）を更にポリテトラメチレングリコール（分子
量２０００）６２％（重量％）と加熱反応させ、ブロッ
ク共重合ポリエステルエラストマーを得、常法に従って
チップ化した。この熱可塑性エラストマーの融点は１６
９℃であった。

【００３４】この熱可塑性ポリエステルエラストマーを
シースに、常法により得られたポリブチレンテレフタレ
ート（融点２２４℃）がコアになるようにして、シース
／コアの重量比で５０／５０の複合繊維を常法により紡
糸した。なお、この複合繊維は、偏心シース・コア型複
合繊維である。この繊維を２．０倍に延伸したのち、８
０℃で乾燥・捲縮発現、油剤を付与し、６４ｍｍに切断
した。ここで得られた複合低融点繊維のデニールは９デ
ニール、捲縮数は１６個／インチ、捲縮度は３０％であ
った。

【００３５】ポリエステル系捲縮短繊維として、ジメチ
レンテレフタレートとシクロヘキサンジメタノールとを
常法により重合したポリ−１，４−ジメチルシクロヘキ
サンテレフタレート（ＰＣＨＴ）を溶融紡糸して得た２
５デニール、丸断面、繊維長７５ｃｍ（イーストマンコ
ダック社製、コーデル、タイプ２３１）を用いた。

【００３６】このポリエステル系捲縮短繊維の特性は、
１８０℃乾熱収縮率が０．３％、１０％伸長弾性回復率
は７６％、引張モジュラスは２８６ｋｇ／ｍｍ² であっ
た。なお、融点は２９０℃であった。

【００３７】この複合低融点繊維３０％（重量）と、コ
ーデル繊維系捲縮短繊維（捲縮数９個／インチ、捲縮度
３４％、０．５ｇ／ｃｍ² 荷重で７５ｃｍ³ ／ｇ、１０
ｇ／ｃｍ² の荷重で３０ｃｍ³ ／ｇ）７０％（重量）と
を混綿し、カードによって、ウェッブ化し、積層し積層
ウェッブを得た。このウェッブを、厚み５ｃｍ、密度
０．０３８ｇ／ｃｍ³ になるように平板形の通気性モー
ルドに挟み込み、２００℃の熱風炉で５分間加圧・加熱
処理し、続いて、室温で冷却した。得られたクッション
材の風合いはソフトで粗硬感がなく圧縮ヒステリシス・
ロスも小さくて、非常に弾力性があった。得られたクッ
ション材の性能を表１、表２、表３に示す。このクッシ
ョン材の耐久性（８万回圧縮）、高温雰囲気での耐久性
（７０℃圧縮残留歪）は、、非常に良好であった。８万
回圧縮処理後のクッション材は、初期と比較しても変化
がわかりにくい感触で、耐久性が非常に良好であった。

【００３８】

【比較例１】常法によって得られたポリ−１，４ジメチ
ルシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＨＴ）を用いて
常法により繊維化を行なった後フリーの熱処理の条件を
実施例１より低温で行なった以外は同様にしてポリエス
テル系捲縮短繊維を得た。この繊維は１８０℃の乾熱収
縮率はやや高めであった。この繊維を用いて実施例１と
同様にして繊維成型クッション材を得た。得られたクッ
ション材は成型収縮が大きかったため、設計の０．０３
８ｇ／ｃｍ³ より高密度（０．０４２ｇ／ｃｍ ³ ）であ
り、成型品の下側が高密度傾向であった。また得られた
クッション材は圧縮ヒステリシス・ロス率が高めで感触
的にも実施例１のサンプルより弾力性がなかった。、一
方８万回圧縮耐久性もやや低く、クッション材としては
やや劣っていた。結果を表１、表２、表３に示す。

【００３９】

【比較例２】延伸温度、延伸倍率を高めに変更して実施
例１と同様にしてポリエステル系捲縮短繊維を得た。こ
の捲縮短繊維は引張モジュラスがやや高めであった。こ
の捲縮短繊維を用いて実施例１と同様に平板クッション
材を得た。得られたクッション材の性能を表１、表２、
表３に示す。このクッション材の硬さはやや高めで、弾
力性も圧縮ヒステリシス・ロス率は低目で比較的弾力性
は高かった。しかし、８万回の圧縮耐久性は低く、繊維
の引張モジュラスが高いため、歪が接着エラストマーポ
リマーに集中し易いことが考えられた。このクッション
材は耐久性に問題があると判断された。結果を表１、表
２、表３に示す。

【００４０】

【比較例３】常法によって得られたポリブチレンテレフ
タテート（ＰＢＴ）を紡糸・延伸・押し込み捲縮付与・
油剤付与・フリー熱セットしたのちカットし、捲縮短繊
維をえた。得られた捲縮短繊維の１０％伸長弾性回復率
は非常に良好で、回復しやすい特性が出やすかった。し
かし、引張モジュラスは低く、この引張モジュラスは延
伸倍率をあげて、通常の条件ではあがらなかった。この
捲縮短繊維を用いて実施例１と同様にして繊維成型クッ
ション材を得た。得られたクッション材の性能を表１、
表２、表３に示すが、このクッション材の圧縮硬さは低
く、非常に軟らかな物しか得られなった。また圧縮ヒス
テリシス・ロス率も高く、弾力性も非常に低かった。一
方、８万回圧縮耐久性は低く、クッション材には不向き
であった。

【００４１】

【比較例４、５、６】常法によって得られたポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）を紡糸・延伸・押し込み捲
縮付与・・油剤付与・フリー熱セットしたのちカット
し、捲縮短繊維を得た。得られた捲縮短繊維の引張モジ
ュラスは高く、また１０％伸長弾性回復率はやや低かっ
た。この繊維を用いて、実施例１と同様に成型したクッ
ション材は圧縮硬さは高かったが、圧縮ヒステリシス・
ロス率は高く、弾力性は乏しく、８万回圧縮耐久性も低
めであり、クッション材として劣っていた（比較例
４）。結果を表１、表２、表３に示す。一方、１０％伸
長弾性回復率を高めるために、延伸倍率を上げたとこ
ろ、引張モジュラスが高くなりすぎた。この捲縮短繊維
の捲縮度は低かった。綿の嵩性も低いものであった。そ
のため成型されたクッション材の圧縮硬さは非常に低
く、圧縮ヒステリシス・ロス率も低いために弾力性は非
常に劣っていた。又、耐久性も低く、クッション材とし
て劣るものであった（比較例５）。結果を表４、表５、
表６に示す。更に、熱処理条件や延伸倍率を変更して、
引張モジュラスを下げたところ１０％伸長弾性回復率が
低くなった。この繊維を用いた繊維成型クッション材
は、圧縮ヒステリシス・ロス率が非常に高く、弾力性に
乏しく、８万回の圧縮耐久性も著しく低くクッション材
には不適であった（比較例６）。結果を表４、表５、表
６に示す。

【００４２】

【比較例７、８、９】実施例１と同様に実施して、成型
後密度を０．００４ｇ／ｃｍ³ になるように成型しよう
としたが、ウェッブの反撥性がなく、成型の通気モール
ドに加圧圧縮した状態にならず、成型がうまくできなか
った（比較例７）。

【００４３】また、実施例１と同様に実施して厚みが２
ｍｍとなるように成型したが、得られたクッション材の
感触は弾力性が感じられなかった（比較例８）。

【００４４】一方、厚みが１２０ｃｍとなるように成型
したが成型時間に２時間かけても内部まで充分接着して
おらず、内部はウェッブの状態のままで残り、均一な加
工ができず、製造は困難であった（比較例９）。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【表２】

【００４７】

【表３】

【００４８】

【表４】

【００４９】

【表５】

【００５０】

【表６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０４Ｈ 1/54 Ｈ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル系捲縮短繊維が該短繊維よ
   り融点が４０℃以上低い融点を有する低融点短繊維によ
   り熱固着されてなる繊維成型クッション材において、ポ
   リエステル系短繊維の乾熱１８０℃における自由収縮率
   が０〜２％、引張モジュラスが２００〜３５０ｋｇ／ｍ
   ｍ² 、かつ１０％伸長弾性回復率が６８〜９５％である
   ことを特徴とする繊維成型高弾性クッション材。
2. 【請求項２】 低融点繊維の少なくとも一部がポリエス
   テルエラストマーからなる請求項１の繊維成型高弾性ク
   ッション材。
3. 【請求項３】 低融点繊維の繊維表面の過半がポリエス
   テルエラストマーにより覆われている請求項１又は２の
   繊維成型高弾性クッション材。
4. 【請求項４】 ポリエステル系捲縮短繊維がポリ−１、
   ４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレ−ト（ＰＣＨ
   Ｔ）からなる請求項１〜３のいずれかに記載の繊維成型
   高弾性クッション材。