(57)【要約】      （修正有）【課題】繊維を原料として用いた成形物として、熱可塑性を有さない繊維と熱可塑性繊維とを熱処理して得られる立体成形物が知られている。芳香を発したり、磁力などにより血行の向上、クッション性の向上などの性能向上が求められている。一方発泡ポリウレタン、木片など作業くずの廃棄の再利用が求められている。従来、廃棄される可能性のある材料を、成形物に再利用したり、機能を付加する添加材とすること。【解決手段】熱可塑性繊維２０と熱可塑性を有さない繊維２１から成る混合綿に、長さ１０ｍｍ〜１００ｍｍで、径１０μ〜２０ｍｍの添加材１９を混合し熱処理して、混合綿中に添加材が保持された混合綿成形体。添加材の全体に対する割合が２〜４０％であることが好ましい。添加材としては、発泡ポリウレタン、トルマリン鉱物入りゴム、檜の小片、香木、活性炭繊維、磁石入りゴムなどをあげることができる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性繊維と熱可塑性を有さない繊維から成る混合綿に、長さ１０ｍｍ〜１００ｍｍで、径２μ〜２０ｍｍの添加材を混合し熱処理して、混合綿中に添加材が保持された構造となっていることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項２】
混合綿成形体である請求項１において、熱可塑性繊維の繊維全体に対する割合が１０乃至３０重量％（以下「％」と略す）であることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項３】
混合綿成形体である請求項１において、添加材の全体に対する割合が２〜４０％であることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項４】
混合綿成形体である請求項１において、添加材が発泡ポリウレタンであることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項５】
混合綿成形体である請求項１において、添加材がトルマリン鉱物入りゴムであることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項６】
混合綿成形体である請求項１において、添加材が檜の木片であることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項７】
混合綿成形体である請求項１において、添加材が香木であることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項８】
混合綿成形体である請求項１において、添加材が活性炭繊維であることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項９】
混合綿成形体である請求項１において、添加材が磁石入りゴムであることを特徴とする混合綿成形体。
【請求項１０】
混合綿成形体である請求項１において、使用される熱可塑性繊維と熱可塑性を有さない繊維から成る混合綿が、混合綿成形体からの回収品であることを特徴とする混合綿成形体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用のヘッドレスト、枕、マットレス、椅子などの詰め物として使用される混合綿成形体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、従来、枕、マットレス、椅子などの詰め物としては、発泡ポリウレタン、籾殻、繊維くずなどが使用されている。
【０００３】
繊維を原料として用いた詰め物のための成形物として、植物繊維と熱可塑性繊維からなる立体成形物が知られている（特許文献１参照）。この場合、木綿などの植物繊維とポリプロピレン繊維などの熱可塑性繊維の混合物を熱処理して、熱可塑性繊維を相互に接合し、成形物とする方法である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２９４５４３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近においては、需要者の要求水準は上昇し、芳香を発したり、磁力などにより使用者の血行の向上、クッション性の向上などの性能向上が求められている。また、ポリウレタン、木片などの作業くずの廃棄が困難となりつつあり、廃棄物などを再利用し、性能向上が図ることが可能であれば、より好ましい。そこで、本発明者らは、従来、廃棄される可能性のある材料でも、再利用できること及び機能を付加する添加材となりうることを見出し本発明に到達したのである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、
（１）熱可塑性繊維と熱可塑性を有さない繊維から成る混合綿に、長さ１０ｍｍ〜１００ｍｍで、径２μ〜２０ｍｍの添加材を混合し熱処理して、混合綿中に添加材が保持された構造となっていることを特徴とする混合綿成形体である。
（２）混合綿成形体である請求項１において、熱可塑性繊維の繊維全体に対する割合が１０乃至３０重量％（以下「％」と略す）であるとよい。
（３）混合綿成形体である（１）において、添加材の全体に対する割合が２〜４０％であるとよい。
（４）混合綿成形体である（１）において、添加材が発泡ポリウレタンであるとよい。
（５）混合綿成形体である（１）において、添加材がトルマリン鉱物入りゴムであるとよい。
（６）混合綿成形体である（１）において、添加材が檜の木片であるとよい。、
（７）混合綿成形体である（１）において、添加材が香木であるとよい。
（８）混合綿成形体である（１）において、添加材が活性炭繊維であるとよい。
（９）混合綿成形体である（１）において、添加材が磁石入りゴムである
とよい。
（１０）混合綿成形体である（１）において、使用される熱可塑性繊維と熱可塑性を有さない繊維から成る混合綿が、混合綿成形体からの回収品であるとよい。
【０００７】
熱可塑性を有さない繊維とは、常温、常圧において加熱したとき、塑性を与えることが困難な繊維をいい、具体的には木綿、再生セルロース繊維、セルロースアセテート繊維、アクリル繊維、モダクリル繊維をあげることができる。
【０００８】
熱可塑性繊維とは、常温、常圧において加熱したとき、塑性を与えることが容易な繊維をいい、具体的には、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、表面に低軟化点の重合体とし内部に高軟化点の重合体とした複合繊維例えばポリエステル・ポリエチレン複合繊維などをあげることができる。熱可塑性繊維は、一般に融点乃至軟化点を有し、加熱するとき相互に熱接着する性質を有するため利用されるのである。
【０００９】
本発明においては、長さ１０ｍｍ〜１００ｍｍで、径２μ〜２０ｍｍの添加材が使用される。具体的には、長さ１０ｍｍ〜１００ｍｍで、径５ｍｍ〜２０ｍｍの小片や、長さ１０ｍｍ〜１００ｍｍで、径２μ〜１００μの繊維が用いられる。この範囲に限定したのは、繊維からなるウェブに混合しやすく、また製品としての表面の凹凸をほぼ吸収可能な範囲であるからである。
【００１０】
本発明において、使用される添加材の具体例として、発泡ポリウレタン、トルマリン入りゴム、檜の木片、香木、活性炭繊維、磁石入りゴムなどを上げることができる。
【００１１】
本発明において、使用できる発泡ポリウレタンとしては、ポリプロピレングリコール、ポリエチレンアジペートなどのポリオールと発泡剤、触媒などを加え、さらにトリレンジイソシアネートなどのイソシアネート成分を反応せしめて得られる従来公知の発泡ポリウレタンをあげることができる。発泡は、独立気泡タイプであっても、連続気泡タイプであってもよい。
【００１２】
本発明において使用できるトルマリン鉱物入りゴムに使用できるトルマリン鉱物は、別名電気石といわれ、主成分として、Ｍｇ、Ｂ、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃａを有する鉱物である。この鉱物は特有のマイナスイオンを作り出し体質改善に有効であるとされる鉱物である。
トルマリン鉱物入りゴムに使用できるゴムとしては、天然ゴムや、スチレン・ブタジエン・アクリロニトリル系合成ゴム、シリコンゴム、アクリルゴムなどを使用できる。
【００１３】
本発明において使用できる檜の木片としては、檜の鋸くず、檜のかんなくず、檜の端の小片などを挙げることができる。また本発明において使用できる香木としては、沈香、白檀などの良い香りを発する木をあげることができる。
【００１４】
本発明において、使用できる活性炭繊維としては、フェノール樹脂繊維やセルロース繊維などを用いて作成された活性炭繊維をあげることができる。活性炭繊維を混合綿成形体に混入することにより、該混合綿成形体を使用した成型物に体臭が移行するのを防止できるからである。
【００１５】
本発明において、使用できる磁石入りゴムとしては、磁場を生じさせる物体をゴムの中に入れた物体である。磁石入りゴムに使用できるゴムとしては、天然ゴムや、スチレン・ブタジエン・アクリロニトリルなどの成分を含む合成ゴムをあげることができる。磁石入りゴムを入れた混合綿成形体を使用した成形物は、人体に作用して血行促進などの効果が期待できる。
【００１６】
本発明において、熱可塑性繊維の繊維全体に対する割合が１０乃至３０重量％に限定したのは、１０％より少ないと、混合綿成形体の綿相互の接着が少なく強度不足に陥るからであり、３０％より多いと嵩のある成形体となり難いからである。
添加材の全体に対する割合を２〜４０％に限定したのは、２％より少ないと添加の効果が少なく、４０％より多いと、混合綿成形体の表面に凹凸が生じやすいからである。
【００１７】
熱可塑性繊維と熱可塑性を有さない繊維を混合し、繊維をほぐした状態のウェブとして使用される。ウェブとしては、繊維の方向をランダムにしたランダムウェブや繊維の方向を縦横交互にしたウェブを用いることができる。ウェブの形成法の一例としては、第１図に示すような平行交差配列法によるウェブが挙げられる。
別の方法としては、第２図に示したような装置を使用して得られるランダムウェブがある。ランダムウェブの方が、より繊維の方向がランダムに分布し、混合綿成形体に方向性が少ない。
かくして得られたウエブに添加材を上から落下して混合し、更に要すればウエブを重ね、必要に応じパンチングをして繊維を交絡させる。繊維と添加材の混合状態は、第３図に示すように添加材１９は熱可塑性繊維２０と熱可塑性を有さない繊維２１で取り囲まれた状態になっている。これを熱処理して、接着性を有する熱可塑性繊維で接着させて混合綿成形体とするのである。
熱処理においては、熱可塑性繊維は、熱可塑性を有さない繊維又は熱可塑性繊維の交点あるいは、熱可塑性繊維と添加材の交点のみで接合して、混合綿成形体を形成している。
【００１８】
熱処理は、好ましくは加熱手段を有する、熱伝導性がすぐれた金属製の枠を用い、プレスすることで行われる。熱処理温度は、熱可塑性繊維の表面が軟化し、熱可塑性繊維と熱可塑性繊維繊維の間、または熱可塑性繊維と熱可塑性を有さない繊維との間、あるいは熱可塑性繊維と添加材との間で、接合の起こる温度領域を選択して行われる。
【００１９】
混合綿成形体は、交点のみで接合しているため、不用になったら、再び繊維相互の接合点を離す開繊作業により、繊維を相互に引き離すことが可能で、再度、混合綿として回収可能であり、繰り返しリサイクルが可能となるのである。
【００２０】
【実施例】
実施例１として、平均繊維長２９ｍｍの木綿５０ｗｔ％（以下％と略す）、２デニール＊５１ｍｍのアクリル繊維３０％、ポリエチレン・ポリエステル複合繊維２０％、からなる並行交差配列法によるウエブ７０部に、長さ５０ｍｍで、断面が正方形で辺の長さ５ｍｍの直方体からなる発泡ポリウレタン３０部を風により吹き付ける方法で混合した。これを金型に充填し加熱圧縮して、混合綿成形体を得た。かくして得られた混合綿成形体は、発砲ポリウレタンが入っている結果、弾性が優れていた。
【００２１】
実施例２として、実施例１の発泡ポリウレタン３０部の代わりに、トルマリン１０％入りシリコンゴム３０部を混合し、同様に金型に充填し加熱圧縮して、混合綿成形体を得た。かくして得られた混合綿成形体は、トルマリンが入っている結果、枕の充填材として好適である。
【００２２】
実施例３として、実施例１の発泡ポリウレタン３０部の代わりに、檜の小片３０部を混合し、同様に金型に充填し加熱圧縮して、混合綿成形体を得た。かくして得られた混合綿成形体は、檜の小片結果、枕の充填材として使用するとき、檜に基づく芳香を発し快適である。
【００２３】
実施例４として、実施例１の発泡ポリウレタン３０部の代わりに、磁石１０％入りシリコンゴム３０部を混合し、同様に金型に充填し加熱圧縮して、混合綿成形体を得た。かくして得られた混合綿成形体は、磁石が入っている結果、枕の充填材として好適である。
【００２４】
実施例５として、実施例１の繊維長２９ｍｍの木綿５０ｗｔ％、アクリル繊維３０％、ポリエチレン・ポリエステル複合繊維２０％、からなるウエブ９０部に、直径１１μの活性炭繊維１０部を混合し、同様に金型に充填し加熱圧縮して、混合綿成形体を得た。かくして得られた混合綿成形体は、活性炭繊維が入っている結果、体臭吸収能があり、マットの充填材として好適である。
【００２５】
実施例６として、実施例１の繊維長２９ｍｍの木綿５０ｗｔ％、アクリル繊維３０％、ポリエチレン・ポリエステル複合繊維２０％、からなるウエブ９５部に、香木の小片５部を混合し、同様に金型に充填し加熱圧縮して、混合綿成形体を得た。かくして得られた混合綿成形体は、香木が入っている結果、芳香を発し、枕の充填材として好適である。
【００２６】
実施例７として、実施例１の、繊維長２９ｍｍの木綿５０％、アクリル繊維３０％、ポリエチレン・ポリエステル複合繊維２０％、からなるウエブ７０部の代わりに、２乃至１０デニール＊２インチの木綿からなる再生綿８５％、ポリエチレン・ポリエステル複合繊維１５％からなるウエブ７０部を用い、同様に混合綿成形体を得た。同様に弾力性が優れていた。
【００２７】
実施例８として、実施例１の混合綿成形体をハンマーで叩き、次に繊維をほぐした回収繊維を用い、添加材として、発泡ポリウレタンを用い同様に行った。回収繊維を用いているに関わらず何ら問題が無かった。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の混合綿成形体は、以下に列記したような実用上優れた効果を有する。
（ａ）本発明の混合綿成形体はその添加材に応じて、
発泡ポリウレタンの添加による弾性の向上、磁石入りゴムやトルマリン入りゴムの添加による血行の改善、香木や檜の木片の添加による芳香の発生、活性炭繊維の添加による体臭の残留防止などの効果の向上が期待できる。
（ｂ）本発明の混合綿成形体はリサイクル綿も使用できるので省資源化をはかることが可能である。
（ｃ）本発明で使用できるポリウレタン、檜の木片などは、加工工程で発生したくずを利用できるので、省資源化を図ることが可能である。
（ｄ）更に、本発明の混合綿成形体は、使用が終わったら、再び繊維相互の接合点を離す開繊作業により回収可能であり、繰り返しリサイクルが可能であり、省資源化を図ることが可能となる。
（ｅ）本発明の混合綿成形体の表面の繊維は比較的密に接合しており、発泡ポリウレタンなどと比較して、表面は摩擦に対して強く、表面から材料が脱落することはない。
（ｆ）本発明の混合綿成形体は、表面は繊維であり、同じ繊維から成る布地や編地とのなじみがよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】平行交差配列法によるウェプの形成を示す説明図である。
【図２】ランダムウエプ形成法によるウエプの形成を示す説明図である。
【図３】繊維と添加材の混合状況を示す模式図（熱処理前）である。
【符号の簡単な説明】
１    カード（イ）
２    ウェブ（イ）
３    カード（ロ）
４    ウェブ（ロ）
５    カード（ハ）
６    ウェブ（ハ）
７    エプロン
８    プレスローラ
９    ウェブ（イ＋ロ＋ハ）
１０  ストリッパーエプロン
１１  クリーピングデリベリーエプロン
１２  エレベーティングエプロン
１３  ウェバーファン
１４  温潤器
１５  ダクトカバー
１６  リッカーイン
１７  フィードロール
１８  エアーブリヂファン
１９  添加材
２０  熱可塑性繊維
２１  熱可塑性を有さない繊維
【図１】
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【図２】
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【図３】
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