(57)【要約】      （修正有）【課題】発泡の過程で液の染み出しがなく、変形域に馴染んでズレを生じることがなく、クッションとして使用したとき底受けバネが接触してもきしみ音を発生せず、しかも成形にあたり裁断加工や前成形加工の必要なく、一体成形が容易なウレタン補強用不繊布を提供する。【解決手段】撥水性短繊維３と捲縮性複合短繊維２の混繊比率が３／９７〜４０／６０である混繊繊維を繊維同士を交絡し、繊維間を互いに絡み合わせた構造とすると共に、捲縮性複合短繊維３の捲縮を発現させて伸縮性不繊布を構成する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
捲縮性複合短繊維と撥水性短繊維の混繊よりなる不織布であって、撥水性短繊維と捲縮複合短繊維の混繊比率が３／９７〜４０／６０の範囲であり、目付質量が８０〜１２０ｇ／ｍ2で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃｍ、破断伸度が１００％以上である特性を有していることを特徴とするウレタン補強材。
【請求項２】
捲縮性複合短繊維がポリエステル樹脂の高融点成分と低融点成分の６０／４０〜４０／６０の配合からなる複合短繊維である請求項１記載のウレタン補強材。
【請求項３】
撥水性短繊維がポリエステル短繊維をシリコン処理あるいはフッ素処理により撥水性を付与せしめた繊維である請求項１または２記載のウレタン補強材。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は車両用シート等のクッション材として用いられるポリウレタン等の発泡成型品の底部に配設してポリウレタンフレームとバネ材間の摩擦により発生する異音を防止すると共に、成型時、発泡液の染み出しを阻止し、補強効果に優れたウレタン補強材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用シート等のクッション材として軟質のポリウレタンフォーム等の発泡成形品が一般に使用されており、このような発泡成形品の底部には座受けバネと直接接触するときしみ音を発生し、局部的応力を受け、損傷することを避けるため、通常、補強材が配設されている。
【０００３】
このような補強材は従来、寒冷紗とスラブウレタンの組み合わせ、あるいは粗毛布が用いられ、発泡成形金型面に接するようにスラブウレタンを設置し、その内側に寒冷紗を設置した後、ウレタン液を注入し、加熱加圧して発泡させることにより補強層が裏付けされたポリウレタンフォーム型内発泡成形品として作成していた。
【０００４】
しかし、その後、寒冷紗が成形品の成形形状に沿い難いという難点があったことから不織布を補強布として使用することが開発され使用されて、繊維径の２〜２０ｄの繊維で形成される目付量４０〜７０ｇ／ｍ2の粗で嵩高な基材と、繊維径２〜１０ｄの繊維で形成され、目付量が４０〜８０ｇ／ｍ2の薄く緻密な不織布からなる補強材（特許文献１参照）や、スプロケット不織布等を適用して目付量３０〜２００ｇ／ｍ2で空隙率９０〜９４％の嵩高な不織布を上下層とし、目付量２０〜１００ｇ／ｍ2で空隙率が８７〜９１％の緻密な不織布を中間層として積層一体化した補強材（特許文献２参照）、更に捲縮長繊維で構成され、部分熱圧着された目付量５０〜２００ｇ／ｍ2、厚さ０．５〜２．０ｍｍの不織布補強材（特許文献３参照）や、テープヤーンからなる織布に短繊維ウエブを積層しニードルパンチして積層一体化した補強材（特許文献４参照）などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１３６６５１号公報
【特許文献２】特開平６−１７１００３号公報
【特許文献３】特開２０００−６２０６１号公報
【特許文献４】特開２０００−９４４５７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記提案に係る各補強材は何れもそれなりの効果を有しているが、発泡ウレタンの成形加工における凹凸の大きな変形に対しては問題があって、夫々対応が異なり、例えばスパンポンド法による長繊維不織布基布では変形追従性に劣るため裁断加工で対応し、比較的変形追従性のよい短繊維構成によるものでは発泡ウレタン成形前に予め基布の成形加工を施した後、発泡ウレタンの成形加工を行っているのが現状である。
【０００７】
本考案は上述の如き実状に鑑み、特に発泡ウレタンの成形加工においても成型時に発泡ウレタンの染み出しがないこと、成型時に裁断加工や前成形加工を必要とせず、一度で一体成形ができるウレタン補強材を見出すべく開発を進め、これに適合した補強材を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
即ち、上記目的に適合する本考案は、捲縮性複合短繊維と撥水性短繊維との混繊よりなり、撥水性短繊維と捲縮性複合短繊維の混繊比率が３／９７〜４０／６０の範囲である不織布であって、目付質量が８０〜１２０ｇ／ｍ2で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃｍ、破断伸度が１００％以上である特性を有するウレタン補強材である。
【０００９】
ここで、上記本考案における捲縮性複合短繊維としてはポリエステル樹脂の高融点成分と低融点成分の６０／４０〜４０／６０の配合からなる複合短繊維であることが好ましく、撥水性短繊維としてはポリエステル繊維をシリコン処理あるいはフッ素処理により撥水性を付与せしめた繊維が用いられる。
【考案の効果】
【００１０】
上記本考案補強材を用い発泡成形金型面に接するように装着し、ウレタン原液を注入し加熱、加圧して発泡させるとき目付が低いに拘わらず撥水性短繊維の混繊により原液の染み出しも起こらず、金型に装着時、部分伸びを起こすことがなく、また、発泡の過程では凹凸の変形域に馴染んで把持性もよく、不織布のズレを生じることがになく、シート用クッションとして用いるときに座受けバネと直接接触してもきしみ音を発生することがないのみならず、成型にあたって裁断加工や前成形加工の必要もなく、一度で安定した一体成形ができる実施上の効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案ウレタン補強材の１例を示す断面概要図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、更に添付図面を参照し、上記補強材の具体的実施形態を詳述する。図１は本考案補強材の１例を示す断面図であり、図において１は不織布よりなるウレタン補強材、２は該補強材を構成する主材料である捲縮性複合短繊維、３は混繊された撥水性短繊維で、補強材１を構成する繊維の通常、３〜４０質量％を占めている。そしてウレタン補強材１は目付質量が８０〜１２０ｇ／ｍ2で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃｍ、破断伸度が１００％以上の特性を有している。
【００１３】
ここで上記ウレタン補強材の主材料をなす捲縮性複合短繊維はポリエステル，ナイロン，ポリエチレン，ポリプロピレンの各ポリマーの高融点成分との複合による繊維が使用可能であるが、とりわけポリエステル樹脂の高融点樹脂と、変性低融点ポリエステル樹脂の組み合わせによる配合が好適であり、また変性低融点樹脂の融点差による組み合わせ配合も可能である。具体例としては、ポリエステル樹脂（融点２７０℃程度）と低融点ポリエステル樹脂（融点差２０〜１００℃程度）の複合繊維が挙げられる。
【００１４】
これらはサイドバイサイド，偏芯芯鞘構造による複合繊維が通常であり、高融点成分と低融点成分との配合比率は６０／４０〜４０／６０の範囲が好ましく、繊維の繊度としては１．０〜１０．０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲が好適である。繊度が１ｄｔｅｘ未満であると繊維層が緻密になり、また１０ｄｔｅｘを超えると繊維層が粗くなり好ましくない。
【００１５】
一方、上記捲縮性複合短繊維に混繊される撥水性短繊維はポリエステル樹脂よりなる通常繊維をシリコンあるいはフッ素で撥水処理した繊維が用いられ、該処理により繊維は低摩擦係数を呈するようになる。従って、撥水性能の度合いは摩擦係数で代替することができ、その範囲としては通常、０．０５〜０．２０程度である。
【００１６】
撥水性短繊維の繊度は前記捲縮性複合短繊維と同じく１．０〜１０．０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲が好適である。なお、撥水能を補強材を構成する不織布に付与するには上記低摩擦係数を呈する撥水性短繊維の混繊割合を考慮する必要があり、通常、３〜４０質量％の範囲の混繊量が効果的である。混繊量が３質量％未満では不織布の撥水能が低下するのでウレタンの染み出しを防ぐ効果が出にくくなり、一方、混繊量が４０質量％を超えるとウレタンの染み出しを防ぐ効果は十分であるが、不織布特性の５０％伸張時の応力が１．０以下となり、成形性が悪くなるしコストの点からも好ましくない。
【００１７】
更に本考案補強材の基材となる不織布の作成にあたっては、上記捲縮性複合短繊維と撥水性短繊維を混繊した繊維をカーディング加工処理してウエブを形成し、該ウエブをニードルパンチ加工により繊維間の交絡処理をした後、連続して熱処理機に通して熱処理することにより捲縮を発現し（ウエブ収縮を起こす）、その後、熱ロールを通して不織布の厚さを調整して捲縮が発現された所要の伸縮性不織布に作成される。
【００１８】
ここで、上記不織布の目付質量としては前述の如く８０〜１２０ｇ／ｍ2であり、目付質量が８０ｇ／ｍ2未満であると、成形加工には問題はないが、発泡ウレタン樹脂の染み出しがその防止に有効な撥水性短繊維を混繊しても効果が得られなくなるので好ましくない。なお、１２０ｇ／ｍ2以上でも効果はあるが、低い目付質量の要求に対して対応し難い
以上より得られた不織布は補強材として所期の効果を得るにはこれに適した特性が考慮される必要があり、前記目付質量が８０ｇ／ｍ2〜１２０ｇ／ｍ2の範囲で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃｍで破断伸度が１００％である特性が肝要である。これは不織布の５０％伸張応力が１．０Ｎ／５ｃｍ未満であると発泡ウレタンを金型成形するために金型に不織布を装着し発泡ウレタン液を注入し金型成形加工する工程において不織布を装着するときに部分伸びを起こし取り扱い性が悪く、また金型加工で発泡する過程で凹凸の変形域の把持性が悪くなり、不織布のズレ等を生じ易くなるので好ましくないからである。
【００１９】
また、不織布の５０％伸張応力が１５．０Ｎ／５ｃｍを超えると金型への装着の取り扱い性は問題ないが、金型加工でウレタンが発泡する過程で凹凸の変形が不十分となり出来上がりの凹凸形状が悪くなるので好ましくなく、不織布の破断伸度が１００％未満であると金型加工における全体の不織布の変形，凹凸の部分変形によって不均一な変形を起こし易くなるからである。以下、本考案の補強材について実施例を示す。
【実施例】
【００２０】
実施例１
繊度２．８デシテックス、繊維長５１ｍｍるのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：２５０℃）短繊維９５質量％と、繊度２．２デシテックスで繊維長５１ｍｍの表面にシリコンを被覆した繊維−繊維間の靜摩擦係数μｓが０．１５１のポリエステル繊維（融点：２６２℃）短繊維５質量％（目付質量６６ｇ／ｍ2）を均一混合してカーディング加工を施し、次に針深さで１０ｍｍ、打ち込み本数１１０本／ｃｍ2のニードル加工をし、引き続き連続して熱処理機で温度１７０℃。滞留時間３０秒間の捲縮発現処理を行った。得られた不織布は高伸縮性で目付質量が１０７ｇ／ｍ2で、厚さが１．００ｍｍであった。
【００２１】
上記実施例で得られた不織布は、ウレタン補強材として前記した所期の効果を有しており、ウレタンフォームとバネ材間の異音もなく、しかも成型時、原液の染み出しもなく、実用上、顕著な効果を有していた。
【符号の説明】
【００２２】
１：ウレタン補強材
２：捲縮性複合短繊維
３：撥水性短繊維
【図１】
0003150605.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月13日(2009.3.13)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は車両用シート等のクッション材として用いられるポリウレタン等の発泡成型品の底部に配設してポリウレタンフォームとバネ材間の摩擦により発生する異音を防止すると共に、補強効果を有する補強用不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  車両用シート等のクッション材として軟質のポリウレタンフォーム等の発泡成形品が一般に使用されており、このような発泡成形品の底部には座受けバネと直接接触するときしみ音を発生し、局部的応力を受け、損傷することを避けるため、通常、補強材が配設されている。【０００３】  このような補強材は従来、寒冷紗とスラブウレタンの組み合わせ、あるいは粗毛布が用いられ、発泡成形金型面に接するようにスラブウレタンを設置し、その内側に寒冷紗を設置した後、ウレタン液を注入し、加熱加圧して発泡させることにより補強層が裏付けされたポリウレタンフォーム型内発泡成形品として作成していた。【０００４】  しかし、その後、寒冷紗が成形品の成形形状に沿い難いという難点があったことから不織布を補強布として使用することが開発され使用されて、繊維径の２〜２０ｄの繊維で形成される目付量４０〜７０ｇ／ｍ2の粗で嵩高な基材と、繊維径２〜１０ｄの繊維で形成され、目付量が４０〜８０ｇ／ｍ2の薄く緻密な不織布からなる補強材（特許文献１参照）や、スプロケット不織布等を適用して目付量３０〜２００ｇ／ｍ2で空隙率９０〜９４％の嵩高な不織布を上下層とし、目付量２０〜１００ｇ／ｍ2で空隙率が８７〜９１％の緻密な不織布を中間層として積層一体化した補強材（特許文献２参照）、更に捲縮長繊維で構成され、部分熱圧着された目付量５０〜２００ｇ／ｍ2、厚さ０．５〜２．０ｍｍの不織布補強材（特許文献３参照）や、テープヤーンからなる織布に短繊維ウエブを積層しニードルパンチして積層一体化した補強材（特許文献４参照）などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１３６６５１号公報
【特許文献２】特開平６−１７１００３号公報
【特許文献３】特開２０００−６２０６１号公報
【特許文献４】特開２０００−９４４５７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】  しかし、上記提案に係る各補強材は何れもそれなりの効果を有しているが、発泡ウレタンの成形加工における凹凸の大きな変形に対しては問題があって、夫々対応が異なり、例えばスパンポンド法による長繊維不織布基布では変形追従性に劣るため裁断加工で対応し、比較的変形追従性のよい短繊維構成によるものでは発泡ウレタン成形前に予め基布の成形加工を施した後、発泡ウレタンの成形加工を行っているのが現状である。【０００７】  本考案は上述の如き実状に鑑み、特に発泡ウレタンの成形加工においても成型時に発泡ウレタンの染み出しがないこと、成型時に裁断加工や前成形加工を必要とせず、一度で一体成形ができるウレタン補強用不織布を見出すべく開発を進め、これに適合した補強用不織布を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  即ち、上記目的に適合する本考案は、捲縮性複合短繊維と撥水性短繊維とを混繊比率３／９７〜４０／６０の範囲で混繊し、交絡処理して繊維同志を互いに絡み合わせて形成した不織布であって、絡み合った一方の捲縮性複合短繊維が捲縮を発現し、不織布に伸縮性を与えているウレタン補強用伸縮性不織布である。【０００９】 なお、上記不織布をウレタン補強用として用いるときは目付質量が８０〜１２０ｇ／ｍ2で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃ，破断伸度１００％以上である如き特性を有していることが実用上、好適である。  ここで、上記本考案における捲縮性複合短繊維としてはポリエステル樹脂の高融点成分と低融点成分の６０／４０〜４０／６０の配合からなる複合短繊維であることが好ましく、撥水性短繊維としてはポリエステル繊維をシリコン処理あるいはフッ素処理により撥水性を付与せしめた繊維が用いられる。
【考案の効果】
【００１０】  上記本考案補強用不織布を用い発泡成形金型面に接するように装着し、ウレタン原液を注入し加熱、加圧して発泡させるとき目付が低いに拘わらず撥水性短繊維の混繊により原液の染み出しも起こらず、金型に装着時、部分伸びを起こすことがなく、また、発泡の過程では凹凸の変形域に馴染んで把持性もよく、不織布のズレを生じることがなく、シート用クッションとして用いるときに座受けバネと直接接触してもきしみ音を発生することがないのみならず、成型にあたって裁断加工や前成形加工の必要もなく、一度で安定した一体成形ができる効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案ウレタン補強用不織布の１例を示す断面概要図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】  以下、更に添付図面を参照し、上記補強用不織布の具体的実施形態を詳述する。図１は本考案補強用不織布の１例を示す断面図であり、図において１はウレタン補強用不織布、２は該不織布を構成する主材料である捲縮性複合短繊維、３は混繊された撥水性短繊維で、上記不織布１を構成する繊維において通常、３〜４０質量％を占めている。なお、このウレタン補強用不織布１としては使用上、目付質量が８０〜１２０ｇ／ｍ2で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃｍ、破断伸度が１００％以上の特性を有していることが好ましい。
【００１３】  ここで上記ウレタン補強用不織布の主材料をなす捲縮性複合短繊維はポリエステル，ナイロン，ポリエチレン，ポリプロピレンの各ポリマーの高融点成分との複合による繊維が使用可能であるが、とりわけポリエステル樹脂の高融点樹脂と、変性低融点ポリエステル樹脂の組み合わせによる配合が好適であり、また変性低融点樹脂の融点差による組み合わせ配合も可能である。具体例としては、ポリエステル樹脂（融点２７０℃程度）と低融点ポリエステル樹脂（融点差２０〜１００℃程度）の複合繊維が挙げられる。  これらはサイドバイサイド，偏芯芯鞘構造による複合繊維が通常であり、高融点成分と低融点成分との配合比率は６０／４０〜４０／６０の範囲が好ましく、繊維の繊度としては１．０〜１０．０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲が好適である。  一方、上記捲縮性複合短繊維に混繊される撥水性短繊維はポリエステル樹脂よりなる通常繊維をシリコンあるいはフッ素で撥水処理した繊維が用いられ、該処理により繊維は低摩擦係数を呈するようになる。従って、撥水性能の度合いは摩擦係数で代替することができ、その範囲としては通常、０．０５〜０．２０程度である。
【００１４】  撥水性短繊維の繊度は前記捲縮性複合短繊維と同じく１．０〜１０．０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲が好適である。なお、撥水能を補強用不織布に付与するには上記低摩擦係数を呈する撥水性短繊維の混繊割合を考慮する必要があり、通常、３〜４０質量％の範囲の混繊量が一般的である。混繊量が３質量％未満では不織布の撥水能が低下するのでウレタンの染み出しを防ぐ効果が出にくくなり、一方、混繊量が４０質量％を超えるとウレタンの染み出しを防ぐ効果は十分であるが、不織布特性の５０％伸張時の応力が１．０以下となり、成形性が悪くなるしコストの点からも好ましくない。  更に本考案補強用不織布の基材となる不織布の作成は、上記捲縮性複合短繊維と撥水性短繊維を混繊した繊維をカーディング加工処理してウエブを形成し、該ウエブをニードルパンチ加工により繊維間の交絡処理をすることにより短繊維同志を互いに絡み合わせた後、続して熱処理機に通して熱処理することにより捲縮を発現し（ウエブ収縮を起こす）、その後、熱ロールを通して不織布の厚さを調整して捲縮が発現された所要の伸縮性不織布が作成される。  ここで、上記不織布の目付質量としては前述の如く８０〜１２０ｇ／ｍ2 が使用上、好適であり、目付質量が８０ｇ／ｍ2未満であると、成形加工には問題はないが、発泡ウレタン樹脂の染み出しがその防止に有効な撥水性短繊維を混繊しても効果が得られなくなる。一方、１２０ｇ／ｍ2以上でも効果はあるが、低い目付質量の要求に対して対応し難い なお、以上より得られた不織布は補強用として所期の効果を得るにはこれに適した特性を考慮される必要があり、前記目付質量が８０ｇ／ｍ2〜１２０ｇ／ｍ2の範囲で、５０％伸張応力が１．０〜１５．０Ｎ／５ｃｍで破断伸度が１００％である特性を有していることが効果的である。これは不織布の５０％伸張応力が１．０Ｎ／５ｃｍ未満であると発泡ウレタンを金型成形するために金型に不織布を装着し発泡ウレタン液を注入し金型成形加工する工程において不織布を装着するときに部分伸びを起こし取り扱い性が悪く、また金型加工で発泡する過程で凹凸の変形域の把持性が悪くなり、不織布のズレ等を生じ易くなるからである。  また、不織布の５０％伸張応力が１５．０Ｎ／５ｃｍを超えると金型への装着の取り扱い性は問題ないが、金型加工でウレタンが発泡する過程で凹凸の変形が不十分となり出来上がりの凹凸形状が悪くなる傾向があり、不織布の破断伸度が１００％未満であると金型加工における全体の不織布の変形，凹凸の部分変形によって不均一な変形を起こし易くなる。以下、本考案の補強用織布について実施例を示す。
【実施例】
【００１５】  実施例１繊度２．８デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：２５０℃）短繊維９５質量％と、繊度２．２デシテックスで繊維長５１ｍｍの表面にシリコンを被覆した繊維−繊維間の靜摩擦係数μｓが０．１５１のポリエステル繊維（融点：２６２℃）短繊維５質量％（目付質量６６ｇ／ｍ2）を均一混合してカーディング加工を施し、次に針深さで１０ｍｍ、打ち込み本数１１０本／ｃｍ2のニードル加工をし、引き続き連続して熱処理機で温度１７０℃。滞留時間３０秒間の捲縮発現処理を行った。得られた不織布は高伸縮性で目付質量が１０７ｇ／ｍ2で、厚さが１．００ｍｍであった。  上記実施例で得られた不織布は、ウレタン補強用としてポリウレタン発泡成形品の底部に配設するときは、前述した所期の効果を有しており、ウレタンフォームとバネ材間の異音もなく、しかも成型時、原液の染み出しもなく、実用上、顕著な効果を有していた。  
【符号の説明】
【００１６】  １：ウレタン補強材  ２：捲縮性複合短繊維  ３：撥水性短繊維
【手続補正３】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
捲縮性複合短繊維と、撥水性短繊維とが混繊比率３／９７〜４０／６０の範囲で混繊された混繊短繊維を、繊維同士互いに交絡せしめて繊維間が絡み合った不織布構造を形成しているとともに、捲縮性複合短繊維が捲縮を発現して不織布に伸縮性が与えられていることを特徴とするウレタン補強用不織布。
【請求項２】
捲縮性複合短繊維がポリエステル樹脂の高融点成分と低融点成分の６０／４０〜４０／６０の配合からなる複合短繊維である請求項１記載のウレタン補強用不織布。
【請求項３】
撥水性短繊維がポリエステル短繊維をシリコン処理あるいはフッ素処理により撥水性を付与せしめた繊維である請求項１または２記載のウレタン補強用不織布。