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技術 低反発性に優れた網状構造体

出願人 東洋紡株式会社
発明者 谷中輝之倉本隆宏小淵信一涌井洋行岡本達志
出願日 2015年2月4日 (4年5ヶ月経過) 出願番号 2015-020579
公開日 2016年8月8日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 2016-141915
状態 特許登録済
技術分野 不織物
主要キーワード 変化開始点 反応薬品 外周面積 保温体 ブロック形 オフィスチェア 低反発ウレタン 落下領域
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年8月8日)のものです。
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図面 (1)

課題

低反発性クッション性耐久性に優れた網状構造体を提供すること。

解決手段

スチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマーからなる、繊維径が0.1〜3.0mmの連続線状体を曲がりくねらせランダムループを形成し、夫々のループを互いに溶融状態で接触せしめた三次元ランダムループ接合構造体であって、見かけ密度が0.005〜0.30g/cm3、ヒステリシスロスが35〜85%、40℃圧縮残留歪が35%以下である網状構造体。

概要

背景

現在、家具ベッド寝具電車自動車二輪車等の車両用座席に用いられるクッション材として、網状構造体が増えつつある。特許文献1および2に、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを用いた網状構造体とその製造方法が開示されている。これは、ポリウレタン由来する透湿透水性通気性蓄熱性、未反応薬品によるVOC、燃焼時の有毒ガス発生、リサイクル困難である等の問題を解決することができる点で優れている。これらの網状構造体はポリエステル系熱可塑性エラストマーに由来して高反発性に優れており、高反発クッションとして広く用いられている。

特許文献3には、α−オレフィンを用いた低反発網状構造体が開示されている。これは、低反発性低温特性に優れた網状構造体として広く用いられつつある。しかしながら、近年ユーザーから要求される高いクッション性能耐久性能を同時に達成することは難しくなりつつある。

特許文献4には、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーポリマーアロイを用いた低反発網状構造体が開示されている。これは、クッション性振動吸収性に着目したものであり、圧縮残留ひずみを少なくすることを考慮したものではなかった。また、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーとは相容性が良好でなく、品位の良好な網状構造体を製造することが困難であった。

特許文献5には、ポリオレフィンスチレンブタジエンスチレンのポリマーアロイを用いた高反発網状構造体が開示されている。これは、従来から耐久性反発性に比較的優れたスチレン系熱可塑性エラストマーを用いることで実現しており、本発明の低反発性と耐久性を兼ね備えた網状構造体を得ることは出来ない。

概要

低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体を提供すること。スチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマーからなる、繊維径が0.1〜3.0mmの連続線状体を曲がりくねらせランダムループを形成し、夫々のループを互いに溶融状態で接触せしめた三次元ランダムループ接合構造体であって、見かけ密度が0.005〜0.30g/cm3、ヒステリシスロスが35〜85%、40℃圧縮残留歪が35%以下である網状構造体。なし

目的

本発明は、上記の従来技術の課題を背景になされたもので、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

スチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマーからなる、繊維径が0.1〜3.0mmの連続線状体を曲がりくねらせランダムループを形成し、夫々のループを互いに溶融状態で接触せしめた三次元ランダムループ接合構造体であって、見かけ密度が0.005〜0.30g/cm3、ヒステリシスロスが35〜85%、40℃圧縮残留歪が35%以下である網状構造体

請求項2

8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が15%以下である請求項1に記載の網状構造体。

請求項3

圧縮試験による圧縮たわみ係数が2.5〜85.0、厚みが5〜300mmである請求項1または2に記載の網状構造体。

請求項4

熱可塑性エラストマーに、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーが含まれている請求項1〜3のいずれかに記載の網状構造体。

請求項5

網状構造体の用途がクッション材衝撃吸収材、または緩衝材である請求項1〜4のいずれかに記載の網状構造体。

請求項6

スチレン系熱可塑性エラストマーと架橋剤を原料とし、溶融、押し出し工程を経て得られる請求項1に記載の網状構造体の製造方法。

請求項7

網状構造体を形成後、網状構造体にエネルギーを与え、スチレン系熱可塑性エラストマーに架橋構造を導入する請求項6に記載の網状構造体の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、オフィスチェア家具ソファーベッド寝具電車自動車二輪車ベビーカーチャイルドシート等の車両用座席等に用いられるクッション材寝袋、敷きマットなどの持ち運びされる機会の多いクッション材、フロアーマット衝突や挟まれ防止部材等の衝撃吸収用のマット等に好適に使用可能な低反発性クッション性耐久性に優れた網状構造体に関するものである。

背景技術

0002

現在、家具、ベッド等寝具、電車・自動車・二輪車等の車両用座席に用いられるクッション材として、網状構造体が増えつつある。特許文献1および2に、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを用いた網状構造体とその製造方法が開示されている。これは、ポリウレタン由来する透湿透水性通気性蓄熱性、未反応薬品によるVOC、燃焼時の有毒ガス発生、リサイクル困難である等の問題を解決することができる点で優れている。これらの網状構造体はポリエステル系熱可塑性エラストマーに由来して高反発性に優れており、高反発クッションとして広く用いられている。

0003

特許文献3には、α−オレフィンを用いた低反発網状構造体が開示されている。これは、低反発性と低温特性に優れた網状構造体として広く用いられつつある。しかしながら、近年ユーザーから要求される高いクッション性能耐久性能を同時に達成することは難しくなりつつある。

0004

特許文献4には、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーポリマーアロイを用いた低反発網状構造体が開示されている。これは、クッション性と振動吸収性に着目したものであり、圧縮残留ひずみを少なくすることを考慮したものではなかった。また、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーとは相容性が良好でなく、品位の良好な網状構造体を製造することが困難であった。

0005

特許文献5には、ポリオレフィンスチレンブタジエンスチレンのポリマーアロイを用いた高反発網状構造体が開示されている。これは、従来から耐久性と反発性に比較的優れたスチレン系熱可塑性エラストマーを用いることで実現しており、本発明の低反発性と耐久性を兼ね備えた網状構造体を得ることは出来ない。

先行技術

0006

特開平7−68061号公報
特開2004−244740号公報
特開2006−200118号公報
特開2013−95853号公報
特開2002−61059号公報

発明が解決しようとする課題

0007

本発明は、上記の従来技術の課題を背景になされたもので、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体を提供することを課題とするものである。

課題を解決するための手段

0008

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結果、遂に本発明を完成するに到った。すなわち、本発明は以下の通りである。
(1)スチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマーからなる、繊維径が0.1〜3.0mmの連続線状体を曲がりくねらせランダムループを形成し、夫々のループを互いに溶融状態で接触せしめた三次元ランダムループ接合構造体であって、見かけ密度が0.005〜0.30g/cm3、ヒステリシスロスが35〜85%、40℃圧縮残留歪が35%以下である網状構造体。
(2)8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が15%以下である(1)に記載の網状構造体。
(3)圧縮試験による圧縮たわみ係数が2.5〜85.0、厚みが5〜300mmである(1)または(2)に記載の網状構造体。
(4)熱可塑性エラストマーに、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーが含まれている(1)〜(3)のいずれかに記載の網状構造体。
(5)網状構造体の用途がクッション材、衝撃吸収材、または緩衝材である(1)〜(4)のいずれかに記載の網状構造体。
(6)スチレン系熱可塑性エラストマーと架橋剤を原料とし、溶融、押し出し工程を経て得られる(1)に記載の網状構造体の製造方法。
(7)網状構造体を形成後、網状構造体にエネルギーを与え、スチレン系熱可塑性エラストマーに架橋構造を導入する(6)に記載の網状構造体の製造方法。

発明の効果

0009

本発明による網状構造体は、オフィスチェア、家具、ソファー、ベッド等寝具、電車・自動車・二輪車・ベビーカー・チャイルドシート等の車両用座席等に用いられるクッション材、寝袋、敷きマットなどの持ち運びされる機会の多いクッション材、フロアーマットや衝突や挟まれ防止部材等の衝撃吸収用のマット等に好適に使用可能な低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体を提供することが可能となった。

図面の簡単な説明

0010

網状構造体のヒステリシスロス測定における圧縮・除圧テストの模式的なグラフである。

0011

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、スチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマーからなる、繊維径が0.1〜3.0mmの連続線状体を曲がりくねらせランダムループを形成し、夫々のループを互いに溶融状態で接触せしめた三次元ランダムループ接合構造体であって、見かけ密度が0.005〜0.30g/cm3、ヒステリシスロスが35〜85%、40℃圧縮残留歪が35%以下である網状構造体である。

0012

本発明で使用するスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、共役ジエン系熱可塑性樹脂である、SBS(スチレン−ブタジエンスチレン共重合体)、SIS(スチレン−イソプレン−スチレン共重合体)、またはこれらの水素添加により得られるSEBS(スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン共重合体)、SEPS(スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体)等が挙げられる。これらのポリマーは例えば、特開平11−130828号公報に記載されている公知のリビングアニオン重合法で得ることが出来る。これらの共重合体ブロック形状は、ジブロック共重合体トリブロック共重合体マルチブロック共重合体スター型共重合体が挙げられ、耐久性の観点からトリブロック共重合体であることが好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーとして、2種類の樹脂組成が異なるスチレン系熱可塑性エラストマーのアロイを用いることも、相分離が生じにくく、網状構造体としての品位や耐久性、耐へたり性が向上するため好ましい。

0013

本発明に使用するスチレン系熱可塑性エラストマーは、JIS K7210に準拠して、温度230℃、荷重21.18Nで測定されるメルトフローレートMFR)が30g/10min以下であることが好ましい。

0014

本発明で使用するスチレン系熱可塑性エラストマー中に含まれるスチレン含有量は、網状構造体の樹脂構成として、3〜50質量%であることが好ましく、5〜40質量%であることがより好ましく、10〜30質量%であることがさらに好ましく、15〜20質量%であることが特に好ましい。スチレン含有量が3質量%未満であると、熱可塑性エラストマーのハードセグメント比率が少なすぎるため、網状構造体に必要な耐久性を有することが困難となる。一方、スチレン含有量が50質量%を越えると、網状構造体に必要な低反発性を確保することが困難となる場合がある。

0015

本発明で使用するスチレン系熱可塑性エラストマーは、JIS K6255で規定される反発弾性が30%以下が好ましく、25%以下がより好ましく、20%以下がさらに好ましく、15%以下が特に好ましい。反発弾性が30%を超えると、網状構造体の低反発性を達成することが困難となる場合がある。

0016

本発明で使用する熱可塑性エラストマーには、スチレン系熱可塑性エラストマーの他にポリオレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂が含まれていることも好ましい実施形態である。
さらに、フタル酸エステル系、トリメリット酸エステル系脂肪酸系、エポキシ系、アジピン酸エステル系、ポリエステル系、パラフィン系、ナフテン系、アロマティック系の可塑剤、公知のヒンダードフェノール系、硫黄系、燐系アミン系の酸化防止剤ヒンダードアミン系、トリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系ニッケル系サリチル系などの光安定剤帯電防止剤過酸化物などの架橋剤、トリアリルイソシアヌレートエポキシ系化合物イソシアネート系化合物カルボジイミド系化合物などの反応基を有する化合物金属不活性剤有機および無機系の核剤中和剤制酸剤防菌剤蛍光増白剤充填剤難燃剤難燃助剤、有機および無機系の顔料を添加することができる。また、耐熱耐久性や耐へたり性を向上させるために、熱可塑性エラストマーの分子量を上げることも効果的である。

0017

本発明に使用するポリオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、密度が0.86〜0.94g/cm3であることが好ましく、ポリエチレンポリプロピレン単独で重合したホモポリマー、エチレンとプロピレン等をランダムもしくはブロック共重合したランダムポリマーブロックポリマーなどが挙げられる。本発明のポリオレフィン系熱可塑性エラストマーは、特開平6−293813号公報や特開2003−147157号公報に記載されている共重合方法が例示される。本発明のポリオレフィン系熱可塑性エラストマーは、エチレンまたはプロピレンが主であり、プロピレン、エチレンもしくは炭素数4以上のα−オレフィンからなるα−オレフィン共重合体樹脂であることが好ましい。ここで、炭素数4以上のα−オレフィンとしては、例えば、ブテン−1ペンテン−1、ヘキセン−1、4−メチル−1−ペンテン、ヘプテン−1、オクテン−1、ノネン−1、デセン−1、ウンデセン−1、ドデセン−1、トリデセン−1、テトラデセン−1、ペンタデセン−1、ヘキサデセン−1、ヘプタデセン−1、オクタデセン−1、ノナデセン−1、エイコセン−1などが挙げられ、好ましくはブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1、4−メチル−1−ペンテン、ヘプテン−1、オクテン−1、ノネン−1、デセン−1、ウンデセン−1、ドデセン−1、トリデセン−1、テトラデセン−1、ペンタデセン−1、ヘキサデセン−1、ヘプタデセン−1、オクタデセン−1、ノナデセン−1、エイコセン−1である。また、これら2種類以上を用いることもでき、これらエチレンもしくは炭素数4以上のα−オレフィンは通常0〜30重量%共重合される。この共重合体は、特定のチーグラーナッタ触媒もしくはメタロセン触媒を用いて、エチレンもしくはプロピレンとα−オレフィンを共重合することによって得ることができる。

0018

本発明で使用するポリオレフィン系熱可塑性エラストマーは、JIS K7210に準拠して、温度230℃、荷重21.18Nで測定されるメルトフローレート(MFR)が0.1〜100g/10minであることが好ましい。

0019

本発明の熱可塑性エラストマーや網状構造体は、動的架橋、UV架橋電子線架橋等による「架橋構造」を有することが好ましい。これらの各種架橋は、紡糸前の原料調製工程、紡糸時の溶融工程、紡糸後の乾燥工程やさらにその後の後処理のいずれにおいても行うことができ、2種類以上の架橋を同時に用いることも可能である。具体的には、フェノール構造を有する架橋剤や有機過酸化物による架橋剤を用いることで、架橋構造を形成することが可能である。上記の各種架橋は、熱可塑性エラストマーや網状構造体の劣化を抑制する観点から、適当な架橋助剤を添加することが好ましい。

0020

上記の動的架橋は、原料の調整段階や紡糸時またはアニーリング工程にて、有機過酸化物単体または有機過酸化物と架橋助剤を添加することにより得ることができる。網状構造体に加える有機過酸化物量は、網状構造体の0.1〜3.0質量%であることが好ましく、0.3〜2.5質量%であることがより好ましい。架橋助剤は添加しなくても良いが、添加する場合は網状構造体の0.1〜8.0質量%であることが好ましい。反応の均質性の観点から、動的架橋の反応は、二軸押出スクリューバンバリーミキサー等を用いて、窒素雰囲気にて反応させることが好ましい。また、動的架橋を行う場合は流動性が悪化する恐れがあるため、プロセスオイルや熱可塑性樹脂を添加することが望ましい。プロセスオイルとしては、パラフィン系、ナフテン系、アロマティック系等を用いることができる。これらのプロセスオイルは、用いるポリマー構造に近いものを用いることでブリードアウト等の諸問題を改善することが出来る。本願発明においては、パラフィン系プロセスオイルを用いることが好ましい。

0021

UV架橋や電子線架橋の場合も動的架橋と同様に、原料の調整段階や紡糸時において、UV架橋剤単体またはUV架橋剤と架橋助剤を併用して添加することができる。UV架橋は、UV架橋剤が添加された網状構造体を作成後に、インラインまたはオフラインUV照射することで得ることができる。電子線架橋は、網状構造体を空気中または窒素雰囲気中で反応させることにより得ることができる。分解反応を起こりにくくするために、架橋助剤を添加することが好ましい。電子線の照射量は1〜250kGyが好ましい。

0022

架橋助剤としては、特に制限はなく、一般に用いられる架橋助剤を用いれば良い。例えば、多官能アリル基を有する構造物を用いることで、容易に架橋構造を構成することが可能となるため好ましい。

0023

必要に応じ、本発明に使用する熱可塑性エラストマーに酸化防止剤を加えても良い。酸化防止剤としては、公知のフェノール系酸化防止剤ホスファイト系酸化防止剤チオエーテル系酸化防止剤ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤トリアジン系紫外線吸収剤ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、N−H型ヒンダードアミン系光安定剤、N−CH3型ヒンダードアミン系光安定剤の少なくとも1種類以上を添加することが望ましい。

0024

フェノール系酸化防止剤としては、1,3,5−トリス[[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニルブタン、4,4’−ブチリデンビス(6−tert−ブチルm−クレゾール)、3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸ステアリルペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、Sumilizer AG 80、2,4,6−トリス(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシベンジルメシチレンなどが挙げられる。

0025

ホスファイト系酸化防止剤としては、3,9−ビス(オクタデシルオキシ)−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9−ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノキシ)−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)−6−[(2−エチルヘキシルオキシ]−12H−ジベンゾ[d,g][1,3,2]ジオキサホスホシン、亜りん酸トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)、亜リン酸トリス(4−ノニルフェニル)、4,4’−Isopropylidenediphenol C12−15 alcohol phosphite、亜りん酸ジフェニル(2−エチルヘキシル)、ジフェニルイソデシルホスファイト、トリイソデシル ホスファイト、亜りん酸トリフェニルなどが挙げられる。

0026

チオエーテル系酸化防止剤としては、ビス[3−(ドデシルチオ)プロピオン酸]2,2−ビス[[3−(ドデシルチオ)−1−オキソプロピルオキシ]メチル]−1,3−プロパンジイル、3,3’−チオビスプロピオン酸ジトリデシルなどが挙げられる。

0027

また、本発明の熱可塑性エラストマーに無機物を添加し、硬度調整することができる。無機物としては、亜鉛酸化物マイカカーボンブラックホワイトカーボン炭酸カルシウムタルクなどを用いることができ、複数種類用いることができる。無機物の添加量は、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましい。

0028

さらに、本発明の熱可塑性エラストマーに、滑剤を添加しても構わない。滑剤は、炭化水素系ワックス高級アルコールワックスアミド系ワックスエステル系ワックス金属石鹸系等が選択される。滑剤は添加しなくても良く、添加する場合は0.5質量%以下であることが好ましい。

0029

本発明の網状構造体を構成する連続線状体の繊維径は、0.1〜3.0mmであり、0.2〜2.5mmが好ましい。繊維径が0.1mm未満だと線条体が細すぎてしまい、緻密性やソフトな触感は良好となるが網状構造体として必要な硬度を確保することが困難である。また、繊維径が3.0mmを超えると網状構造体の硬度は十分に確保できるが、網状構造が粗くなり、他のクッション性能が劣る場合がある。

0030

本発明の網状構造体の見かけ密度は、0.005〜0.30g/cm3であり、0.01〜0.28g/cm3が好ましく、0.02〜0.25g/cm3がより好ましい。見かけ密度が0.005g/cm3より小さいと網状構造体をクッション材として使用する際に必要な硬度が保てなくなり、逆に0.30g/cm3を越えると硬くなり過ぎてしまいクッション材に不適なものとなる場合がある。

0031

本発明の網状構造体のヒステリシスロスは、35〜85%であり、40〜84%が好ましく、45〜83%がより好ましく、50〜80%がさらに好ましい。ヒステリシスロスが35%未満だと、所望とする低反発性を達成することが困難となる場合がある。ヒステリシスロスが85%を超えると、回復性が悪くなり適切なクッション感が得られない場合がある。

0032

本発明の網状構造体の40℃圧縮残留歪は35%以下であり、32%以下が好ましく、30%以下がより好ましく、25%以下がさらに好ましく、20%以下が特に好ましく、15%以下が最も好ましい。40℃圧縮残留歪が35%を超えると、必要とする耐久性が不足する場合がある。40℃圧縮残留歪の下限値は特に規定しないが、本発明で得られる網状構造体においては1%以上である。

0033

本発明の網状構造体の8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪は15%以下が好ましく、13%以下がより好ましく、10%以下がさらに好ましく、8%以下が特に好ましく、7%以下が特に一層好ましく、5%以下が最も好ましい。8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が15%を超えると、必要とする耐久性が不足する場合がある。8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪の下限値は特に規定しないが、本発明で得られる網状構造体においては1%以上である。

0034

本発明の網状構造体の圧縮たわみ係数は、2.5〜85.0が好ましく、2.6〜70.0がより好ましく、2.7〜60.0がさらに好ましく、2.8〜50.0が特に好ましく、3.0〜40.0が最も好ましい。圧縮たわみ係数が2.5未満だと荷重に対する沈み込みが少なくてストローク感が不足するため、クッション感が不足する場合がある。圧縮たわみ係数が85.0を超えると、圧縮による硬さの変化が大き過ぎて底付き感感じる場合がある。

0035

本発明の網状構造体の厚みは、5〜300mmが好ましく、10〜200mmがより好ましく、15〜120mmがさらに好ましい。厚みが5mm未満ではクッション材に使用すると薄すぎてしまい適切なクッション感が損なわれてしまう場合がある。厚みの上限は製造装置の関係から、好ましくは300mm以下である。

0036

本発明の網状構造体は、ヒステリシスロスが35〜85%、40℃圧縮残留歪が35%以下、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が15%以下、圧縮たわみ係数が2.5〜85.0となる特性を有していることが好ましい。ヒステリシスロス、各圧縮残留歪、圧縮たわみ係数を上記の範囲にすることで、低反発性、クッション性、耐久性に特に優れた網状構造体が得られる。これまで知られていた低反発網状構造体と本発明の網状構造体との違いは、本発明の網状構造体では、スチレン系熱可塑性エラストマーを架橋させることであると考えられる。

0037

従来知られていた網状構造体と本発明の網状構造体との違いは、本発明の網状構造体では、低反発性を有しながら適度なクッション性能と耐久性を実現したものである。網状構造体を構成する熱可塑性エラストマーをスチレン系熱可塑性エラストマー、またはスチレン系熱可塑性エラストマーとポリオレフィン系熱可塑性エラストマーのポリマーアロイとし、さらにはスチレン系熱可塑性エラストマーに架橋構造を導入することでヒステリシスロスを35〜85%、圧縮たわみ係数2.5〜85.0を実現させ、繊維径を0.1〜3.0mm、見掛け密度を0.005〜0.30g/cm3、厚みを5〜300mmとすることで適度なクッション性を実現させ、40℃圧縮残留歪を35%以下、8万回繰り返し圧縮後の残留歪が15%以下とすることで必要となる耐久性を実現させたものである。すなわち、これまで知られていた網状構造体に比べて、高いヒステリシスロスを有し低反発性に優れていながら、圧縮たわみ係数が高くクッション性に優れており、40℃圧縮残留歪と8万回繰り返し圧縮後の残留歪が小さく耐久性に優れている。

0038

低反発性、クッション性、耐久性に優れた本発明の網状構造体は、例えば次のようにして得られる。網状構造体は特開平7−68061号公報等に記載された公知の方法に基づき得られる。例えば、複数のオリフィスを持つ多列ノズルよりスチレン系熱可塑性エラストマー、またはスチレン系熱可塑性エラストマーとポリオレフィン系熱可塑性エラストマーのポリマーアロイをノズルオリフィス分配し、該熱可塑性エラストマーの融点またはハードセグメントガラス転移温度より20℃以上200℃未満高い紡糸温度で、該ノズルより下方に向け吐出させ、溶融状態で互いに連続線状体を接触させて融着させ3次元構造を形成しつつ、引取りコンベアネットで挟み込み、冷却槽中の冷却水で冷却せしめた後、引出し、水切り後または乾燥して、両面または片面が平滑化した網状構造体を得る。片面のみを平滑化させる場合は、傾斜を持つ引取ネット上に吐出させて、溶融状態で互いに接触させて融着させ3次元構造を形成しつつ引取ネット面のみ形態を緩和させつつ冷却すると良い。

0039

本願発明の網状構造体を得る手段としては、例えば熱可塑性エラストマーを紡出する際に、ノズル下保温領域を設けることが挙げられる。熱可塑性エラストマーの紡糸温度を高くすることも考えられるが、ポリマーの熱劣化を防ぐ観点から、ノズル下に保温領域を設ける手段が好ましい。ノズル下の保温領域の長さは、好ましくは20mm以上、より好ましくは35mm以上、さらに好ましくは50mm以上である。保温領域の長さの上限としては、70mm以下が好ましい。保温領域の長さを20mm以上にすると、得られる網状構造体の連続線状体の融着が強固となり、連続線状体同士の接点強度が強くなり、その結果として、網状構造体の繰返し圧縮耐久性を向上することができる。保温領域の長さが20mm未満では繰返し圧縮耐久性が満足できる程度に接点強度が向上しない。また、保温領域の長さが70mmを超えると表面品位が悪くなることがある。

0040

この保温領域はスピンパック周辺やポリマー持込み熱量を利用して保温領域とすることもできるし、ヒーターで該保温領域を加熱してノズル直下の繊維落下領域の温度を制御することもできる。保温領域は、鉄板アルミ板セラミック板等を使用し、ノズル下の落下する連続線状体の周り囲うように保温体を設置すれば良い。保温体は、上記素材で構成し、それらを断熱材で保温することがより好ましい。保温領域の設置位置としては、保温効果を考慮すると、ノズル下から50mm以下の位置から下方に向けて設置することが好ましく、20mm以下がより好ましく、ノズル直下から設置するのがさらに好ましい。好ましい実施形態のひとつとしては、ノズル直下の周辺を糸条に接触しないようにアルミ板でノズル直下から下方に20mmの長さで囲うことで保温し、さらにこのアルミ板を保温材で保温することである。

0041

本発明の低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体を得るために上記方法を適宜組み合わせることが好ましい方法である。

0042

本発明の網状構造体を構成する連続線状体は、本発明の目的を損なわない範囲で、他の熱可塑性樹脂と組み合わせた複合線状体としても良い。複合形態としては、線状体自身を複合化した場合として、シースコア型サイドバイサイド型偏芯シース・コア型等の複合線状体が挙げられる。

0043

本発明の網状構造体は、本発明の目的を損なわない範囲で、多層構造化しても良い。多層構造としては、表層裏層を異なった繊維径の連続線状体で構成することや、表層と裏層で異なった見掛け密度を持つ構造体で構成する等の構造体が挙げられる。多層化方法としては、網状構造体同士を積み重ね側地等で固定する方法、加熱により溶融固着する方法、接着剤接着させる方法、縫製やバンド等で拘束する方法等が挙げられる。

0044

本発明の網状構造体を構成する連続線状体の断面形状は特に限定されないが、中空断面異型断面、または中空異型断面とすることで好ましい抗圧縮性タッチを付与することができる。

0045

本発明の網状構造体は、性能を低下させない範囲で樹脂製造過程から成形体に加工し、製品化する任意の段階で防臭抗菌、消臭、防黴、着色、芳香、難燃、吸放湿等の機能付与薬剤添加等の処理加工ができる。

0046

かくして得られた本発明の網状構造体は、低反発性、クッション性、耐久性に優れたものである。例えば、低反発ウレタンマットやクッションだと、低反発性や耐久性に優れているものの通気性に劣るため、長期間の使用により蒸れが生じて特に外気温湿度の高くなる夏場快適性が損なわれる場合がある。また、従来の低反発網状体は、快適な座り心地と耐久性の両者を同時に満足することが難しい場合があった。本発明の網状構造体をマットやクッションとして使用する際に、通気性に優れることで蒸れ難く、かつ良好な低反発性による体型へのフィット効果も有するため、快適な座り心地を提供することができる。また従来よりも高い耐久性を有するため、より長期間の着座でも座り心地を損なうことなく使用することができる。

0047

以下に、実施例を例示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中における特性値の測定及び評価は下記のように行った。なお、資料の大きさは以下に記載の大きさを標準とするが、試料が不足する場合は可能な大きさの試料サイズを用いて測定を行った。

0048

(1)繊維径
試料を5cm×5cmの大きさに切断し、網状構造体からランダムに10箇所の線状体を約5mm採集した。採集した線状体を輪切り方向で切断し、繊維断面を、光学顕微鏡を適当な倍率で観察することで、繊維径を測定した(n=10の平均値)。

0049

(2)中空率
試料を5cm×5cmの大きさに切断し、網状構造体からランダムに10箇所の線状体を綺麗に輪切りになるように約0.5mm採集した。輪切りにした線状体を繊維軸方向に立てた状態でカバーガラスに載せて、光学顕微鏡で繊維断面を観察し、繊維の外周面積(a)と中空面積(b)を算出した。次式により中空率を算出した。
(中空率)=(b)/(a)(n=10の平均値)
但し、中空形状と中実形状が混在する場合は、中空形状のみの平均値を求めた。

0050

(3)密度
樹脂を約5mm角以下の大きさに切断したものをサンプルとし、超音波真空引きによって十分脱気させ、温度を30℃に制御した密度勾配管に静かに沈めて5時間後にフロートを基準にして密度を算出した(n=5の平均値)。なお、網状構造体から樹脂の密度を測定する際には、線状体部を約3mmの長さに切断したものをサンプルとする以外は樹脂の測定と同様に行った。

0051

(4)試料厚みおよび見かけ密度
試料を8cm×10cmの大きさに切断し、無荷重で24時間放置した後、高分子計器FD−80N型測厚器にて4か所の高さを測定して平均値を試料厚みとした。試料重さは、上記試料を電子天秤に載せて計測した。見かけ密度は、試料厚みから体積を求め、試料の重さを体積で除した値で示した(それぞれn=4の平均値)。

0052

(5)融点(Tm)
TAインスツルメント社製示差走査熱量計DSC)Q200を使用し、昇温速度20℃/分で測定した吸発熱曲線から吸熱ピーク融解ピーク)温度を求めた。

0053

(6)ガラス転移温度(Tg)
TAインスツルメント社製示差走査熱量計(DSC)Q200を使用し、昇降温速度20℃/分で0℃から200℃まで昇温し、200℃において2分間保持し、その後0℃まで降温せしめた際のベースライン変化開始点をハードセグメントのガラス転移温度とした。但し、2点以上測定される場合は、高温度の変化開始温度をガラス転移温度とした。

0054

(7)スチレン含有率
スチレン含有率の決定は共鳴周波数500MHzの1H−NMR測定にて行った。測定装置にはBRUKER製 AVANCE500を用い、溶媒には重クロロホルムを使用した。さらにその溶媒には、重量の基準物質として、イソフタル酸ジメチルを添加した。また、繰り返し時間は十分にとった。
組成分析は、上記の方法に従い実施し、以下の方法で組成を決定した。
重クロロホルムを7.28ppmとした際に6.7〜7.3ppm付近ピークがスチレンに対応するピークである。解析にはその内、6.7〜6.9ppmのピーク(2H分)の積分値(=Aとする)を用いる。一方、ジメチルイソフタル酸は8.7(1H)、8.2(2H)、7.5(1H)、3.9ppm(3H)付近にピークが観測されるが、その内、試料構成成分と重ならないピークの積分値を用いる。仮に7.5ppmのピーク(積分値=B)を使用するとして、以下の式でスチレン含有率が算出できる。
(52×A×Y×100)/(194×B×X)(質量% vs試料)
試料量=X(mg)、測定溶液中に含まれるイソフタル酸ジメチルの重量をY(mg)とする。

0055

(8)40℃圧縮残留歪み
試料を8cm×10cmの大きさに切断し、(4)に記載の方法で処理前の厚み(a)を測定した。厚みを測定したサンプルを50%圧縮状態に保持できる冶具に挟み、40℃に設定した乾燥機に入れ、22時間放置する。その後サンプルを取り出し、圧縮歪みを除き、室温で冷却して30分放置後の厚み(b)を求め、処理前の厚み(a)とから、式{(a)−(b)}/(a)×100より40℃圧縮残留歪を算出した:単位%(n=3の平均値)。

0056

(9)25%および65%圧縮時硬度
試料を8cm×10cmの大きさに切断し、20℃±2℃の環境下に無荷重で24時間放置した後、20℃±2℃の環境下にあるオリエンテック社製テンシロンにてφ50mm、厚み3mmの加圧板を用いて、試料の中心部を10mm/minの速度で圧縮を開始し、荷重が0.3Nになる時の厚みを計測し、硬度計厚みとした。この時の加圧板の位置をゼロ点として、速度100mm/minで硬度計厚みの75%まで圧縮した後、速度100mm/minにて加圧板をゼロ点まで戻し、その状態で4分間保持する。4分経過後、引き続き速度100mm/minで硬度計厚みの25%ないし65%まで圧縮し、その際の荷重を測定し、各々25%圧縮時硬度、65%圧縮時硬度とした:単位N/φ50(n=3の平均値)。

0057

(10)圧縮たわみ係数
圧縮たわみ係数は、(9)で測定した25%圧縮時硬度(a)および65%圧縮時硬度(b)を用いて下記の式にて算出した。
(圧縮たわみ係数)=(b)/(a):(n=3の平均値)

0058

(11)8万回定変位繰り返し後の圧縮残留歪み(50%定変位繰り返し圧縮残留歪み)
試料を8cm×10cmの大きさに切断し、(4)に記載の方法で処理前の厚み(a)を測定する。厚みを測定したサンプルを島津製作所製サーボパルサーにて、20℃±2℃環境下にて50%の厚みまで1Hzのサイクル圧縮回復を繰り返し、8万回のサイクル負荷を与えた。その後試料を取り出し、30分静置した後に処理後の厚み(b)を求め、処理前の厚み(a)とから、式{(a)−(b)}/(a)×100より算出した:単位%(n=3の平均値)。

0059

(12)ヒステリシスロス
試料を8cm×10cmの大きさに切断し、20℃±2℃の環境下に無荷重で24時間放置した後、20℃±2℃の環境下にあるオリエンテック社製テンシロンにてφ50mm、厚み3mmの加圧板を用いて、試料の中心部を10mm/minの速度で圧縮を開始し、荷重が0.3Nになる時の厚みを計測し、硬度計厚みとする。この時の加圧板の位置をゼロ点として、速度100mm/minで硬度計厚みの75%まで圧縮し、ホールドタイム無しで同一速度にて加圧板をゼロ点まで戻し、その状態で4分間保持する(一回目応力歪み曲線)。4分間ゼロ点で保持した後、速度100mm/minで硬度計厚みの75%まで圧縮し、ホールドタイム無しで同一速度にてゼロ点まで戻す(二回目の応力歪み曲線)。
二回目の圧縮時応力曲線の示す圧縮エネルギー(WC)、二回目の除圧時応力曲線の示す圧縮エネルギー(WC‘)とし、下記式に従ってヒステリシスロスを求めた。
ヒステリシスロス(%)=(WC−WC‘)/WC×100
WC=∫PdT(0%から75%まで圧縮したときの仕事量
WC‘=∫PdT(75%から0%まで除圧したときの仕事量)
簡易的には、例えば図1のような応力歪み曲線が得られたら、パソコンによるデータ解析によって算出することができる。また、斜線部分の面積をWCとし、網掛け部分の面積をWC‘として、その面積比切り抜いた部分の重さから求めることもできる(n=3の平均値)。

0060

[実施例で使用する熱可塑性エラストマー]
スチレン系熱可塑性エラストマーは、スチレン、2−ブテンもしくはイソプレンを公知の方法で重合し、次いで酸化防止剤を0.5%練り込み後、ペレット化してスチレン系熱可塑性エラストマーA−1、A−2を得た。スチレン系熱可塑性エラストマーA−1は、スチレン共重合比率が19.7質量%、イソプレン共重合比率が80.3質量%、密度が0.935g/cm3であった。示差走査熱量計(DSC)で融点、ガラス転移点温度を測定したところ、明確な融点は見られず、ハードセグメントのガラス転移温度は81℃であった。スチレン系熱可塑性エラストマーA−2は、スチレン共重合比率が41.3質量%、2−ブテン共重合比率が30.3質量%、ブテン共重合比率が28.4質量%、密度が0.985g/cm3であった。示差走査熱量計(DSC)で融点、ガラス移転点温度を測定したところ、明確な融点は見られず、ハードセグメントのガラス転移温度は79℃であった。
ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーは、メタロセン化合物触媒として、プロピレン、エチレンとブテン、プロピレンとエチレンをそれぞれ公知の方法で重合し、次いで酸化防止剤を0.5質量%添加混合練り込み後、ペレット化してポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−1〜B−3を得た。ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−1は、プロピレンが100質量%、密度が0.88g/cm3、融点が162℃であり、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−2は、エチレン共重合比率が91.4質重量%、ブテン共重合比率が8.6質量%、密度が0.92g/cm3、融点が122℃であり、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−3は、プロピレンが98.5質量%、エチレン共重合比率が1.5質量%で、密度が0.90g/cm3、融点が124℃であった。
熱可塑性エラストマーC−1は、スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を100質量部と、架橋剤として日本油脂株式会社製パーブチルP−40MB(K)を0.8質量部、架橋助剤として日本化成株式会社製タイクWH−60を4質量部、可塑剤として出光興産株式会社製ダイアナプロセスオイルPW90を30質量部、炭酸カルシウムを30質量部添加二軸スクリューにて混合反応させることにより得た。

0061

<実施例1>
幅方向96mm、厚み方向の幅31.2mmのノズル有効面にオリフィスの形状は外径3mm、内径2.6mmのトリプルブリッジ中空形成性断面としたオリフィスを孔間ピッチ6mmの千鳥配列としたノズルを用いた。スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を90質量%とポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−3を10質量%計量し、ペレット状態で良く混合した。さらにこれらの熱可塑性エラストマーに架橋助剤として日本化成株式会社製タイクWH−60を4質量部加えて良く混合して原料とした。紡糸温度240℃にて、単孔吐出量を1.0g/minとなる条件でノズル下方に吐出させた。ノズル面下16cmの距離に冷却水を配し、ノズル直下に50mmの長さの保温筒を配した。冷却、引き取りとしては、幅300mmのステンレス性エンドレスネットを有する引き取り装置を、コンベアの一部が水面上に一部出るように配した。コンベアの間隔は平行に幅20mmとし、該溶融状態の吐出線状を曲がりくねらせル−プを形成して接触部分を融着させつつ3次元網状構造を形成させた。該溶融状態の網状構造体の両面を引取りコンベアで挟み込みつつ引き取り速度を0.7m/minで冷却水中引込固化させ両面をフラット化した後、所定の大きさに切断し、70℃熱風にて30分間アニーリング処理した。その後、網状構造体をオフラインにて照射エネルギー10MeVの電子線を用いて照射エネルギーが100kGyになるように照射した。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の中空断面で中空率が31%、繊維径が1.1mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.072g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが79.0%、40℃圧縮残留歪が26.0%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が4.6%、25%圧縮時硬度が3N/φ50mm、65%圧縮時硬度が29N/φ50mm、圧縮たわみ係数が9.7であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0062

<実施例2>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−2を100質量部に対し、架橋助剤として日本化成株式会社製タイクWH−60を3質量部加えて良く混合し原料として用いた。単孔吐出量を1.5g/min、引き取り速度を1.2m/min、ノズル面−冷却水距離を26cm、保温筒は使用せず、アニーリング処理時間を20分とした以外、実施例1と同様にして網状構造体を得た。その後、網状構造体をオフラインにて照射エネルギー10MeVの電子線を用いて照射エネルギーが60kGyになるように照射した。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の中空断面で中空率が26%、繊維径が0.8mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.096g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが43.4%、40℃圧縮残留歪が30.2%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が11.1%、25%圧縮時硬度が7N/φ50mm、65%圧縮時硬度が55N/φ50mm、圧縮たわみ係数が7.9であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0063

<実施例3>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−2を80質量%とポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−2を20質量%計量し、ペレット状態で良く混合して原料として用いた。紡糸温度を250℃、単孔吐出量を1.1g/min、引き取り速度を0.8m/min、ノズル面−冷却水距離を20cm、保温筒を使用せず、アニーリング処理時間を20分とした以外、実施例1と同様にして網状構造体を得た。その後、網状構造体をオフラインにて照射エネルギー10MeVの電子線を用いて照射エネルギーが40kGyになるように照射した。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の中空断面で中空率が24%、繊維径が0.8mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.092g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが37.9%、40℃圧縮残留歪が28.3%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が6.7%、25%圧縮時硬度が7N/φ50mm、65%圧縮時硬度が61N/φ50mm、圧縮たわみ係数が8.7であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0064

<実施例4>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−2を90質量%とポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−1を10質量%計量し、架橋助剤として日本化成株式会社製タイクWH−60を4質量部加えて良く混合し原料として用いた。単孔吐出量を1.2g/min、引き取り速度を0.8m/min、ノズル面−冷却水距離を24cm、保温筒を使用せず、アニーリング処理時間を20分とした以外、実施例1と同様にして網状構造体を得た。その後、網状構造体をオフラインにて照射エネルギー10MeVの電子線を用いて照射エネルギーが140kGyになるように照射した。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の中空断面で中空率が21%、繊維径が0.7mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.104g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが53.8%、40℃圧縮残留歪が17.8%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が4.1%、25%圧縮時硬度が9N/φ50mm、65%圧縮時硬度が41N/φ50mm、圧縮たわみ係数が4.6であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0065

<実施例5>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を、架橋剤として日本油脂株式会社製パーブチルP−40MB(K)を0.6質量部、架橋助剤として日本化成株式会社製タイクWH−60を3質量部、可塑剤として出光興産株式会社製ダイアナプロセスオイルPW90を60質量部、帯電防止剤を1.0質量部混合して原料として用いた。孔径0.5mmのオリフィスを用い、保温筒を使用せず、紡糸温度を250℃、単孔吐出量を0.8g/min、ノズル面−冷却水距離を17cm、引取り速度を0.6m/min、アニーリング処理を行わなかった以外、実施例1と同様にして網状構造体を得た。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の繊維径が0.5mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.074g/cm3、表面が平坦化された厚みが17mm、ヒステリシスロスが36.5%、40℃圧縮残留歪が8.1%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が2.5%、25%圧縮時硬度が2N/φ50mm、65%圧縮時硬度が23N/φ50mm、圧縮たわみ係数が11.5であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0066

<実施例6>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を、架橋剤として日本油脂株式会社製パーブチルP−40MB(K)を0.4質量部、可塑剤として出光興産株式会社製ダイアナプロセスオイルPW90を40質量部混合して原料として用いた。紡糸温度を240℃、ノズル直下に長さ50mmの保温筒を設置し、単孔吐出量を1.0g/min、ノズル面−冷却水距離を26cm、引き取り速度を0.5m/min、アニーリング処理を実施し、処理温度70℃、処理時間を30分とした以外、実施例5と同様にして網状構造体を得た。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の繊維径が0.5mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.061g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが41.0%、40℃圧縮残留歪が7.2%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が2.4%、25%圧縮時硬度が2N/φ50mm、65%圧縮時硬度が20N/φ50mm、圧縮たわみ係数が10.0であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0067

<実施例7>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を90質量%、スチレン系熱可塑性エラストマーA−2を10質量%計量し、架橋剤として日本油脂株式会社製パーブチルP−40MB(K)を0.8質量部、架橋助剤として日本化成株式会社製タイクWH−60を3質量部、可塑剤として出光興産株式会社製ダイアナプロセスオイルPW90を30質量部混合して原料とした。紡糸温度を240℃、ノズル直下に長さ50mmの保温筒を設置し、単孔吐出量を0.4g/min、ノズル面−冷却水距離を20cm、引き取り速度を0.8m/minとした以外、実施例5と同様にして網状構造体を得た。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の繊維径が0.5mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.044g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが44.3%、40℃圧縮残留歪が8.5%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が3.2%、25%圧縮時硬度が3N/φ50mm、65%圧縮時硬度が13N/φ50mm、圧縮たわみ係数が4.3であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0068

<実施例8>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を50質量%、熱可塑性エラストマーC−1を50質量%計量し、原料の状態でブレンドして原料として用いた。紡糸温度を240℃、保温筒を使用せず、単孔吐出量を2.0g/min、ノズル面−冷却水距離を16cm、引き取り速度を1.1m/min、アニーリング処理を実施し、処理温度70℃、処理時間を30分とした以外、実施例5と同様にして網状構造体を得た。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の繊維径が0.5mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.087g/cm3、表面が平坦化された厚みが19mm、ヒステリシスロスが57.3%、40℃圧縮残留歪が8.1%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が3.0%、25%圧縮時硬度が3N/φ50mm、65%圧縮時硬度が18N/φ50mm、圧縮たわみ係数が6.0であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0069

<実施例9>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を70質量%、熱可塑性エラストマーC−1を30質量%計量し、原料の状態でブレンドして原料として用いた。紡糸温度を240℃、保温筒を使用せず、単孔吐出量を2.0g/min、ノズル面−冷却水距離を16cm、引き取り速度を1.5m/min、アニーリング処理を実施し、処理温度70℃、処理時間を30分とした以外、実施例5と同様にして網状構造体を得た。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の繊維径が0.5mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.065g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが64.4%、40℃圧縮残留歪が9.5%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が2.8%、25%圧縮時硬度が4N/φ50mm、65%圧縮時硬度が27N/φ50mm、圧縮たわみ係数が6.8であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たし、低反発性、クッション性、耐久性に優れた網状構造体であった。

0070

<比較例1>
ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−2を用い、紡糸温度を240℃、ノズル面−冷却水距離を24cm、引き取り速度を1.0mm/minとした以外は、実施例5と同様にして網状構造体を得た。なお、電子線による架橋処理を行わなかった。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の繊維径が0.4mmの線状体で形成されおり、見かけ密度が0.068g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが50.1%、40℃圧縮残留歪が50.2%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が15.4%、25%圧縮時硬度が48N/φ50mm、65%圧縮時硬度が111N/φ50mm、圧縮たわみ係数が2.3であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たさず、低反発性、クッション性、耐久性に劣る網状構造体であった。

0071

<比較例2>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−2を用い、保温筒を無くし、ノズル面−冷却水距離を30cm、引き取り速度を0.8m/minとした以外、実施例1と同様にして網状構造体を得た。アニーリング条件としては、70℃熱風にて20分間で行った。なお、電子線による架橋処理を行わなかった。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の中空断面で中空率が27%、繊維径が0.6mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.094g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが48.9%、40℃圧縮残留歪が43.8%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が17.0%、25%圧縮時硬度が6N/φ50mm、65%圧縮時硬度が53N/φ50mm、圧縮たわみ係数が8.8であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たさず、低反発性、クッション性、耐久性に劣る網状構造体であった。

0072

<比較例3>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を90質量%とポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−1を10質量%計量し、ペレット状態で良く混合して原料として用いた。紡糸温度を250℃、保温筒を無くし、ノズル面−冷却水距離を24cm、引取り速度を0.8m/min、アニーリング処理を無くした以外、実施例1と同様にして網状構造体を得た。なお、電子線による架橋処理を行わなかった。
得られた網状構造体は、断面形状が円形の中空断面で中空率が31%、繊維径が0.9mmの線状体で形成されており、見かけ密度が0.092g/cm3、表面が平坦化された厚みが20mm、ヒステリシスロスが61.1%、40℃圧縮残留歪が43.3%、8万回定変位繰り返し圧縮後の残留歪が11.8%、25%圧縮時硬度が2N/φ50mm、65%圧縮時硬度が70N/φ50mm、圧縮たわみ係数が35.0であった。得られた網状構造体の特性を表1に示す。得られた網状構造体は、本発明の要件を満たさず、低反発性、クッション性、耐久性に劣る網状構造体であった。

0073

<比較例4>
スチレン系熱可塑性エラストマーA−1を60質量%とポリオレフィン系熱可塑性エラストマーB−2を40質量%計量し、ペレット状態で良く混合して原料として用いた以外、実施例1と同様にして紡糸したが、網状構造体を得ることが出来なかった。

0074

実施例

0075

0076

本発明は、低反発性、クッション性、耐久性に優れた、オフィスチェア、家具、ソファー、ベッド等寝具、電車・自動車・二輪車・ベビーカー・チャイルドシート等の車両用座席等に用いられるクッション材、寝袋、敷きマットなどの持ち運びされる機会の多いクッション材、フロアーマットや衝突や挟まれ防止部材等の衝撃吸収用のマット等に好適な網状構造体を提供できるため、産業界に寄与すること大である。

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