JP3966023B2

JP3966023B2 - Polyester thermal bonding fiber and cushioning material

Info

Publication number: JP3966023B2
Application number: JP2002057263A
Authority: JP
Inventors: 祥一杉村; 勝男野上; 繁儀鎌田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2022-03-04
Also published as: JP2003253528A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエステル熱接着繊維およびこれを用いてなるクッション材に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、車輌用などの比較的高い温度環境下に晒される機会の多い用途に対し、耐熱性を有するクッション材などに用いられるポリエステル熱接着繊維およびクッション材に関する。
【０００３】
【従来の技術】
近年、ルーフィング資材、自動車用内装材、カーペット基材、緩衝材などに用いる繊維クッション材として使用される不織布繊維構造体において、該繊維構造体の構成繊維（以下、母材繊維という）相互間を接着する目的で熱接着繊維が広く使用されるようになってきている。
【０００４】
繊維クッション材の母材繊維としては比較的安価で優れたポリエステル繊維が多く使用されており、該母材繊維を接着する熱接着繊維もリサイクルの容易性から、ポリエステル系素材を用いたものが多く使用されている。
【０００５】
例えば、ポリエステル熱接着繊維が芯成分がポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴという）、鞘成分がイソフタル酸（以下、ＩＰＡという）成分を共重合した低融点ＰＥＴとする芯鞘型複合繊維では、該熱接着繊維を接着する温度に合わせて、低融点ポリエステルのＩＰＡ成分の共重合率を設計する。
【０００６】
一般にＩＰＡの共重合率が多くなると該共重合ＰＥＴの示差走査熱量計（以下、ＤＳＣという）で測定される融解温度は低下する。なお、融解温度とはこの場合、ＤＳＣで測定される吸熱ピークに該当する温度をいう。例えば、共重合成分のないホモＰＥＴの融解温度をＤＳＣで測定すると２５０〜２６０℃の範囲に吸熱ピークが確認されるが、ＩＰＡ２０モル％共重合ＰＥＴでは該吸熱ピークは２１０℃程度まで低下するとともに、吸熱ピークが観測される温度領域が広くなる傾向がある。更に、ＩＰＡ４０モル％共重合ＰＥＴでは、融解温度は１１０℃程度まで低下するが、融解する温度領域が広くなり過ぎるとともに、融解の際の吸熱量が低下し、融解ピークが観測できなくなる。この場合、ＤＳＣでは融解温度の測定が不可能になるので、融解温度は融点顕微鏡などで測定する。
【０００７】
一方で、例えばＰＥＴを母材としたクッション材を熱接着原綿で熱接着処理する場合、母材の耐熱性を考慮して、２２０℃以下の温度で熱処理される。このような熱接着温度に対応すべく、特開昭５８−４１９１２号公報、特開平２−１３９４６６号公報、特開平６−２８０１４７号公報等では、ＩＰＡ４０モル％共重合ＰＥＴを熱接着成分とすることで融解温度を１１０℃程度に低下させて使用する方法がとられている。しかし、前述した通り、ＩＰＡを４０モル％共重合させると融解温度は低下するが、該温度領域も広くなり、融解開始温度も大幅に低下し、７０℃近辺より徐々に融解を開始する。
【０００８】
このように、ポリエステル熱接着原綿は実用的な接着温度で接着を可能とするために、一般的にＩＰＡを３０〜５０モル％共重合した共重合ＰＥＴが広く使用されているが、該熱接着成分の融解開始温度も７０〜８０℃に低下しているために、熱接着されたクッション材を９０〜１００℃の環境に晒すと、接着点の一部が再融解し、接着点が外れてクッション材が変形するなどの欠点を有している。
【０００９】
従って、例えば自動車の天井材用途などのように、９０〜１００℃の環境に晒される用途等では単純なＩＰＡ共重合ＰＥＴで構成されるポリエステル熱接着原綿ではクッション材の耐熱性の面で使用できなかった。
【００１０】
該耐熱性を改善すべく、特開平７−１１９０１１号公報、特開２０００−１６０４３０号公報などで、特殊共重合ポリエステルが提案されているが、いずれも特殊な成分を共重合成分に用いる必要があり、原材料コストやポリマーの複雑な製造工程を要し、製造コストが高くなるという問題がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した従来技術では達成できなかった耐熱性を有するクッション材に用いるポリエステル熱接着繊維とクッション材を安価かつ容易に提供せんとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は次の構成を有する。
【００１３】
すなわち、本発明のポリエステル熱接着繊維は、融解温度が１８０〜２２０℃のポリエーテルエステルブロック共重合体（ポリマＡ）と、融解温度が１８０℃以下のポリエステル（ポリマＢ）が、重量混合比率Ａ／Ｂ＝１０／９０〜８０／２０の範囲内で溶融混合された重合体が用いられて構成されてなることを特徴とするポリエステル熱接着繊維。
【００１４】
また、本発明のクッション材は、母材繊維が上述の本発明にかかるポリエステル熱接着繊維により接着されてなるクッション材である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明のポリエステル熱接着繊維を詳細に説明する。
【００１６】
本発明の熱接着繊維は、融解温度が１８０〜２２０℃のポリエーテルエステルブロック共重合体（以下、ポリマＡという）と、融解温度が１８０℃以下のポリエステル（以下、ポリマＢという）とが、重量混合比率Ａ／Ｂ＝１０／９０〜８０／２０で溶融混合されてなる重合体より構成されるポリエステル熱接着繊維である。
【００１７】
本発明において、融解温度とはＤＳＣで測定される融解曲線において、確認できる吸熱ピークに該当する温度をいう。
【００１８】
また、ＤＳＣで測定される融解曲線において、吸熱ピークが確認できないものは融点顕微鏡で測定した温度をいう。
【００１９】
融解温度が１８０〜２２０℃のポリマＡに用いられるポリエーテルエステルブロック重合体としては、芳香族ポリエステルセグメントをハードセグメントとし、ポリアルキレンオキシドセグメントをソフトセグメントとするブロック共重合体を主たる対象として例示することができる。具体的には、テレフタル酸、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−ジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールなどを短鎖ジオール、平均分子量が約４００〜５０００程度のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールを長鎖ジオールとするブロック共重合体である。
【００２０】
融解温度が１８０℃以下のポリマＢはＰＥＴ、ＰＢＴ、あるいはＰＰＴに少なくとも１種類以上の化合物を共重合したものが好ましく、共重合成分としては、ＩＰＡ、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ポリブチレンレングリコール等が好ましい。特に原料の価格や製造方法の容易さから主たる構成成分がエチレンテレフタレートの繰り返し単位からなるＩＰＡ共重合ＰＥＴがより好ましい。共重合成分は本発明の効果が損なわれない範囲であれば２種類以上を用いてもよい。
【００２１】
本発明者らの知見によれば、クッション材を接着する成分としてポリマＢが、９０〜１００℃領域での接着点の再溶融を抑制する成分としてポリマーＡが作用していると考えられる。ポリマＡの融解温度が１８０℃より低いと、再溶融を抑制する機能が低下して、本発明の目的である熱接着されたクッション材の接着点の再融解が防止できないので好ましくない。
【００２２】
また、特に厚みのあるクッション材などを製作する場合、該布帛の中心部へは熱が伝わりにくく、２２０℃の温風ヒーターで加熱しても、加熱時間が短いと該布帛の中心部の温度はヒーターの設定温度より２０〜４０℃も低い温度までしか上がらず、クッション材の接着状態が著しく低下する。一般にポリエステル素材を熱処理する設備は、母材ポリエステルを溶融しないレベルとして２２０℃程度まで温度を上げることが可能であるが、生産性を考慮して、加熱時間は２〜５分程度である。このような条件での生産において接着性を低下させないためには、ポリマＡの融解温度は２２０℃以下でなければならない。よって、ポリマＡの融解温度は１８０〜２２０℃の範囲内であることが肝要であり、好ましくは１８５〜２１５℃である。
【００２３】
ポリマＢの融解温度が１８０℃を越えると、クッション材の接着を抑制してしまい、接着性が低下してしまうので好ましくない。よって、ポリマＢの融解温度は１８０℃以下であることが肝要であり、好ましくは１６０℃以下である。
【００２４】
特に原料の価格や製造方法の容易さからＩＰＡ共重合ＰＥＴを用いる場合、融解温度を１８０℃以下にするには、ＩＰＡ共重合率を２５〜５０モル％にすることで可能となるが、より好ましくは、３０〜４０モル％である。、
ポリマＡとポリマＢは二酸化チタンなどの艶消し剤や滑剤などの添加剤が添加されていてもよい。
【００２５】
ポリマＡとポリマＢの重量混合比率は１０／９０〜８０／２０である。ポリマＡ成分の比率が１０％未満になると、接着点の再溶融を抑制するポリマＡ成分の比率が低すぎて、本発明の目的である熱接着されたクッション材の接着点の再融解が防止できないので好ましくない。また８０％を越えると、低温での接着性能を有するポリマＢ成分の比率が低下しすぎ、熱接着時の接着性が低下してしまうので好ましくない。ポリマＡとポリマＢの重量混合比は、より好ましくは２０／８０〜６０／４０である。なお、ここでいう重量比率とはポリマＡとポリマＢの重量比率であって、本発明の効果を損なわない範囲であれば、更に他の成分のポリマーが混合されていてもよい。
【００２６】
なお、２種類のポリエステル系ポリマを溶融混合すると相互のポリエステル間でエステル交換反応を生じるて、両成分のランダム共重合体が生成することが知られている。しかし本発明では混合ポリマ系における双方のポリエステル系成分をランダム共重合化させないことにより効果を発揮する。
【００２７】
本発明の熱接着繊維はポリマＡとポリマＢの溶融混合ポリマー（以下、熱接着成分という）の少なくとも一部が繊維横断面の周囲において露出しているものが好ましく、同心または偏芯の芯鞘型、サイドバイサイド型、海島型などの複合繊維とすることができる。同心の芯鞘型にすると製糸性がよく、偏芯型にすると潜在捲縮性となるので、用途に応じて適切な複合形態を選択するのがよい。
【００２８】
芯鞘形態とする場合、該熱接着成分を鞘成分として、芯成分には融解温度が２２０℃以上のポリエステルを用いることが、該熱接着繊維を用いたクッション材の強度特性の点から好ましい。芯成分のポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートが好ましく用いることができる。また、資源の再利用、環境保護の視点から再生ポリエステルを用いることができる。更に、芯成分は本発明の効果が損なわれない範囲内で、２種類以上の混合ポリマーで形成されてもよく、芯成分をバイメタル複合形態などにしてもよい。芯成分には二酸化チタンなどの艶消し剤や滑剤などの添加剤を添加してもよい。芯鞘複合比率は２０／８０〜８０／２０が好ましく、より好ましくは４０／６０〜６０／４０である。
【００２９】
本発明の熱接着原綿（繊維）の横断面の形状は円形であっても異形であってもよい。本発明の熱接着繊維は紡糸を行った後、延伸することなく用いてもよく、あるいは延伸して用いてもよく、所望に応じて捲縮を付与してもよい。また、所望の繊維長に切断し得ることができる。本発明の熱接着繊維の単繊維繊度は５０ｄｔｅｘ以下が好ましく、より好ましくは１０ｄｔｅｘ以下である。
【００３０】
本発明のクッション材は、本発明の熱接着繊維により母材繊維が接着されてなるものであり、該クッション材に含まれる熱接着繊維の重量比率は、用途によって選択することができ、また本発明の効果が損なわれない範囲であれば、本発明の熱接着繊維以外の熱接着繊維と併用してもよい。
【００３１】
本発明のクッション材に用いる母材繊維はコスト、リサイクル性の面でポリエステル繊維が好ましい。該母材繊維は用途によっても相違するが、一般的には、例えば、クッション性や嵩高が要求されるものであれば６〜１７ｄｔｅｘのポリエステル繊維、あるいは、ソフトな風合いが要求されるものであれば１〜６ｄｔｅｘのポリエステル繊維を母材繊維として使用するのがよい。また、資源の再利用、環境保護の視点から再生ポリエステルからなる母材繊維を用いてもよい。更には２種類以上の母材繊維を使用してもよい。これら母材繊維は、母材繊維／熱接着繊維の混合比は、２０／８０〜８０／２０重量％の範囲内で混合されるのがよい。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
【００３３】
なお、本発明で定義する各特性値は以下の方法で求めたものである。
（１）融解温度：
ａ．示差走査型熱量計（ＤＳＣ）で窒素気流下、１０℃／分の昇温速度で測定した。
【００３４】
ｂ．上記のＤＳＣで融解温度が確認できないものは、融点顕微鏡を用い、１０℃／分の昇温速度下で融解開始温度と融解完了温度を観測し下式で求めた。
【００３５】
融解温度(℃）＝（融解開始温度＋融解完了温度）／２
（２）耐熱性評価：
クッション材を１３０ｍｍ×２５ｍｍ×１０ｍｍの形状に切り出して得たテストサンプルを、９０℃の熱風乾燥機に１時間放置（静置）した後、室温（約２５℃）で３０分間放置（静置）し、サンプルの厚みＬｉ（ｍｍ）を測定した。
【００３６】
熱処理前のサンプルの厚み１０（ｍｍ）から耐熱性を下式で求めた。
【００３７】
耐熱性＝｛（Ｌｉ−１０）／１０×１００｝（％）
耐熱性の優劣は、耐熱性２０％未満を良好、耐熱性２０％以上を不良として判
定した。
実施例１〜４
ポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとし、ソフトセグメントに平均分子量が１４００のポリテトラメチレングリコールを用いた、ポリエーテルエステルブロック共重合体で、ポリエーテル成分／ポリエステルエステル成分の重量比率を表１に示す割合で共重合させた極限粘度［η］＝０．８５のポリマＡと、イソフタル酸を表１に示す量で共重合させた極限粘度［η］＝０．６２のＩＰＡ共重合ＰＥＴチップ（ポリエステルＢ）を表１に示す重量混合割合で、チップ状で混合した。
【００３８】
次いで、該混合チップポリマーを鞘成分に用い、極限粘度［η］＝０．６５のポリエチレンテレフタレートを芯成分に用いて、芯鞘比率５０／５０で２９０℃で紡糸口金より吐出し、１５００ｍ／分で未延伸糸を巻き取った。次いで該未延伸糸を８０℃温浴中で３．３倍に延伸後、機械捲縮を付与した後、５１ｍｍに切断した。
【００３９】
次に、母材繊維として６．６ｄｔｅｘ、繊維長６４ｍｍの中空断面立体捲縮を有するポリエチレンテレフタレート短繊維を用い、得られた熱接着原綿と重量比率５０／５０で混綿し、カード開繊後、ウエッブを積層して目付８００ｇ／ｍ²となし、厚み１０ｍｍまで圧縮しながら２００℃の熱風で２分間熱成型した後、冷却してクッション材を作製した。得られたクッション材の耐熱性評価結果を表１に示した。耐熱性は良好であった。
比較例１〜４
ポリエーテル成分／ポリエステルエステル成分の重量比およびポリマＡ／ポリマＢの混合比率を表２に示す通りに行った以外は実施例１〜４と同じ方法で熱接着原綿を得た。得られた熱接着原綿を用いて実施例１〜４と同様にして作製したクッション材の耐熱性評価結果を表２に示す。耐熱性は不良であった。特に、比較例２、４については、クッション材を作成する段階で、クッション材が接着不良を生じたため耐熱性の評価ができなかった。
【００４０】
【表１】

【００４１】
【表２】

【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、車輌用などの比較的高い温度環境下に晒される機会の多い用途に対し、高温耐熱性を有するクッション材に用いるポリエステル熱接着繊維およびクッション材を提供できる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyester thermal bonding fiber and a cushion material using the same.
[0002]
More specifically, the present invention relates to a polyester heat-bonding fiber and a cushioning material used for a cushioning material having heat resistance for applications that are exposed to a relatively high temperature environment such as for vehicles.
[0003]
[Prior art]
In recent years, in non-woven fiber structures used as fiber cushion materials used for roofing materials, automotive interior materials, carpet base materials, cushioning materials, etc., the constituent fibers of the fiber structures (hereinafter referred to as matrix fibers) Thermal bonding fibers have been widely used for the purpose of bonding.
[0004]
As the base material fiber of the fiber cushion material, a relatively inexpensive and excellent polyester fiber is often used, and the heat-bonding fiber that bonds the base material fiber is often made of a polyester-based material for ease of recycling. in use.
[0005]
For example, in a core-sheath type composite fiber in which a polyester thermal bonding fiber has a core component of polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) and a sheath component is a low melting point PET copolymerized with an isophthalic acid (hereinafter referred to as IPA) component, The copolymerization rate of the IPA component of the low-melting polyester is designed according to the temperature at which the fibers are bonded.
[0006]
Generally, when the copolymerization rate of IPA increases, the melting temperature measured by a differential scanning calorimeter (hereinafter referred to as DSC) of the copolymerized PET decreases. In this case, the melting temperature means a temperature corresponding to an endothermic peak measured by DSC. For example, when the melting temperature of homo-PET having no copolymerization component is measured by DSC, an endothermic peak is confirmed in the range of 250 to 260 ° C., but in IPA 20 mol% copolymerized PET, the endothermic peak decreases to about 210 ° C. The temperature range where the endothermic peak is observed tends to be widened. Further, in IPA 40 mol% copolymerized PET, the melting temperature is lowered to about 110 ° C., but the melting temperature range becomes too wide, the endothermic amount at the time of melting is lowered, and the melting peak cannot be observed. In this case, since the melting temperature cannot be measured by DSC, the melting temperature is measured with a melting point microscope or the like.
[0007]
On the other hand, for example, when heat-bonding a cushion material using PET as a base material with heat-bonding raw cotton, heat treatment is performed at a temperature of 220 ° C. or less in consideration of the heat resistance of the base material. In order to cope with such a thermal bonding temperature, JP-A-58-41912, JP-A-2-139466, JP-A-6-280147, etc. use IPA 40 mol% copolymerized PET as a thermal adhesive component. Therefore, a method is used in which the melting temperature is lowered to about 110 ° C. However, as described above, when 40 mol% of IPA is copolymerized, the melting temperature is lowered, but the temperature range is widened, the melting start temperature is greatly lowered, and melting starts gradually from around 70 ° C.
[0008]
As described above, in order to allow the polyester thermal bonding raw cotton to be bonded at a practical bonding temperature, generally, a copolymerized PET obtained by copolymerizing 30 to 50 mol% of IPA is widely used. Since the melting start temperature of the components is also lowered to 70 to 80 ° C., when the heat-bonded cushion material is exposed to an environment of 90 to 100 ° C., a part of the adhesion point is remelted and the adhesion point is removed. There is a drawback that the cushion material is deformed.
[0009]
Therefore, polyester thermal bonding raw cotton made of simple IPA copolymerized PET can be used in terms of heat resistance of the cushion material for applications exposed to an environment of 90 to 100 ° C., such as automobile ceiling materials. There wasn't.
[0010]
In order to improve the heat resistance, special copolyesters have been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 7-119011, 2000-160430, etc., and it is necessary to use a special component for the copolymer component. In addition, there is a problem that the raw material cost and the complicated manufacturing process of the polymer are required, and the manufacturing cost becomes high.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a polyester heat-bonding fiber and a cushioning material used for a cushioning material having heat resistance that cannot be achieved by the above-described conventional technology at low cost and easily.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
[0013]
That is, in the polyester heat-bonding fiber of the present invention, a polyether ester block copolymer (polymer A) having a melting temperature of 180 to 220 ° C. and a polyester (polymer B) having a melting temperature of 180 ° C. or less are mixed in a weight mixing ratio A. A polyester heat-bonding fiber comprising a polymer melt-mixed within a range of / B = 10/90 to 80/20.
[0014]
The cushion material of the present invention is a cushion material in which the base fiber is bonded with the above-described polyester thermal bonding fiber according to the present invention.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The polyester heat-bonding fiber of the present invention will be described in detail below.
[0016]
The heat-bonding fiber of the present invention comprises a polyether ester block copolymer (hereinafter referred to as polymer A) having a melting temperature of 180 to 220 ° C. and a polyester (hereinafter referred to as polymer B) having a melting temperature of 180 ° C. or less. It is a polyester thermal bonding fiber comprised from the polymer melt-mixed by weight mixing ratio A / B = 10 / 90-80 / 20.
[0017]
In the present invention, the melting temperature refers to a temperature corresponding to an endothermic peak that can be confirmed in a melting curve measured by DSC.
[0018]
In the melting curve measured by DSC, the endothermic peak that cannot be confirmed refers to the temperature measured with a melting point microscope.
[0019]
The polyether ester block polymer used for the polymer A having a melting temperature of 180 to 220 ° C. is exemplified mainly by a block copolymer having an aromatic polyester segment as a hard segment and a polyalkylene oxide segment as a soft segment. be able to. Specifically, an aromatic dicarboxylic acid such as terephthalic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, naphthalene-2,7-dicarboxylic acid, diphenyl-4,4-dicarboxylic acid is used as the main acid component, and ethylene glycol, propylene It is a block copolymer in which glycol, butylene glycol or the like is a short-chain diol and polyethylene glycol, polypropylene glycol or polybutylene glycol having an average molecular weight of about 400 to 5000 is a long-chain diol.
[0020]
Polymer B having a melting temperature of 180 ° C. or lower is preferably PET, PBT, or PPT copolymerized with at least one compound, and the copolymerization component includes IPA, phthalic acid, adipic acid, sebacic acid, ethylene glycol. Diethylene glycol, propylene glycol, butanediol, polybutylene glycol and the like are preferable. In particular, IPA copolymerized PET in which the main constituent component is a repeating unit of ethylene terephthalate is more preferable because of the price of the raw material and the ease of the production method. Two or more copolymerization components may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
[0021]
According to the knowledge of the present inventors, it is considered that polymer B acts as a component for adhering the cushioning material, and polymer A acts as a component for suppressing remelting of the adhesion point in the 90 to 100 ° C. region. When the melting temperature of the polymer A is lower than 180 ° C., the function of suppressing remelting is lowered, and remelting of the bonding point of the heat-bonded cushion material, which is the object of the present invention, cannot be prevented.
[0022]
Further, when a thick cushioning material or the like is manufactured, heat is not easily transmitted to the center of the fabric, and even when heated with a 220 ° C. warm air heater, if the heating time is short, the temperature of the center of the fabric Only rises to a temperature 20 to 40 ° C. lower than the set temperature of the heater, and the adhesive state of the cushioning material is significantly lowered. Generally, the equipment for heat-treating a polyester material can raise the temperature to about 220 ° C. as a level at which the base material polyester is not melted, but the heating time is about 2 to 5 minutes in consideration of productivity. In order not to lower the adhesion in production under such conditions, the melting temperature of polymer A must be 220 ° C. or lower. Therefore, it is important that the melting temperature of the polymer A is in the range of 180 to 220 ° C, preferably 185 to 215 ° C.
[0023]
When the melting temperature of the polymer B exceeds 180 ° C., the adhesion of the cushion material is suppressed, and the adhesiveness is deteriorated. Therefore, it is important that the melting temperature of the polymer B is 180 ° C. or lower, and preferably 160 ° C. or lower.
[0024]
In particular, when using IPA copolymerized PET from the ease of raw materials and manufacturing methods, it is possible to make the melting temperature 180 ° C. or less by setting the IPA copolymerization rate to 25 to 50 mol%. Preferably, it is 30-40 mol%. ,
Polymers A and B may be added with additives such as matting agents and lubricants such as titanium dioxide.
[0025]
The weight mixing ratio of polymer A and polymer B is 10/90 to 80/20. When the ratio of the polymer A component is less than 10%, the ratio of the polymer A component that suppresses remelting of the bonding point is too low, and remelting of the bonding point of the heat-bonded cushion material, which is the object of the present invention, is prevented. It is not preferable because it cannot be done. On the other hand, if it exceeds 80%, the ratio of the polymer B component having bonding performance at low temperature is excessively decreased, and the adhesiveness during thermal bonding is decreased, which is not preferable. The weight mixing ratio of polymer A and polymer B is more preferably 20/80 to 60/40. In addition, the weight ratio here is a weight ratio of the polymer A and the polymer B, and a polymer of another component may be further mixed as long as the effect of the present invention is not impaired.
[0026]
It is known that when two types of polyester polymers are melt-mixed, a transesterification reaction occurs between the polyesters and a random copolymer of both components is produced. However, in the present invention, the effect is exhibited by not randomly copolymerizing both polyester components in the mixed polymer system.
[0027]
The heat-bonding fiber of the present invention is preferably such that at least a part of a melt-mixed polymer of polymer A and polymer B (hereinafter referred to as heat-bonding component) is exposed around the fiber cross section, and is a concentric or eccentric core sheath. Type, side-by-side type, sea-island type, etc. If the concentric core-sheath type is used, the yarn-forming property is good, and if the eccentric type is used, the latent crimpability is obtained.
[0028]
In the case of a core-sheath form, it is preferable from the viewpoint of the strength characteristics of the cushioning material using the heat-bonding fibers that the heat-bonding component is a sheath component and the core component is a polyester having a melting temperature of 220 ° C. or higher. As the polyester of the core component, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, and polybutylene terephthalate can be preferably used. In addition, recycled polyester can be used from the viewpoint of resource reuse and environmental protection. Furthermore, the core component may be formed of two or more kinds of mixed polymers as long as the effects of the present invention are not impaired, and the core component may be in a bimetallic composite form. Additives such as matting agents such as titanium dioxide and lubricants may be added to the core component. The core / sheath composite ratio is preferably 20/80 to 80/20, and more preferably 40/60 to 60/40.
[0029]
The shape of the cross section of the heat-bonded raw cotton (fiber) of the present invention may be circular or irregular. The heat-bonding fiber of the present invention may be used without being stretched after spinning, or may be used after being stretched, and may be crimped as desired. Moreover, it can be cut into a desired fiber length. The single fiber fineness of the heat-bonding fiber of the present invention is preferably 50 dtex or less, more preferably 10 dtex or less.
[0030]
The cushion material of the present invention is formed by bonding base material fibers with the heat-bonding fibers of the present invention, and the weight ratio of the heat-bonding fibers contained in the cushion material can be selected depending on the application. As long as the effects of the invention are not impaired, the heat-bonding fibers other than the heat-bonding fibers of the present invention may be used in combination.
[0031]
The base fiber used in the cushion material of the present invention is preferably a polyester fiber in terms of cost and recyclability. The base material fiber varies depending on the use, but generally, for example, if a cushioning property or bulkiness is required, a polyester fiber of 6 to 17 dtex or a soft texture is required. For example, a polyester fiber of 1 to 6 dtex is preferably used as the base fiber. In addition, a base fiber made of recycled polyester may be used from the viewpoint of resource reuse and environmental protection. Further, two or more kinds of base material fibers may be used. These base material fibers are preferably mixed within a range of 20/80 to 80/20% by weight of the base material fiber / thermal bonding fiber.
[0032]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail using examples.
[0033]
Each characteristic value defined in the present invention is obtained by the following method.
(1) Melting temperature:
a. A differential scanning calorimeter (DSC) was measured at a heating rate of 10 ° C./min in a nitrogen stream.
[0034]
b. For those in which the melting temperature could not be confirmed by DSC, the melting start temperature and the melting completion temperature were observed at a heating rate of 10 ° C./min using a melting point microscope, and the melting temperature was determined by the following formula.
[0035]
Melting temperature (° C.) = (Melting start temperature + melting completion temperature) / 2
(2) Heat resistance evaluation:
A test sample obtained by cutting the cushion material into a shape of 130 mm × 25 mm × 10 mm was left in a hot air dryer at 90 ° C. for 1 hour (standing), and then left at room temperature (about 25 ° C.) for 30 minutes (standing) Then, the thickness Li (mm) of the sample was measured.
[0036]
The heat resistance was determined by the following equation from the thickness 10 (mm) of the sample before the heat treatment.
[0037]
Heat resistance = {(Li-10) / 10 × 100} (%)
The superiority or inferiority of the heat resistance was judged as good when the heat resistance was less than 20% and poor when the heat resistance was 20% or more.
Examples 1-4
Polyetherene terephthalate is a hard segment, and polytetramethylene glycol having an average molecular weight of 1400 is used for the soft segment, and the polyether component / polyester ester component weight ratio is as shown in Table 1. Polymer A with intrinsic viscosity [η] = 0.85 copolymerized and IPA copolymerized PET chip (polyester B) with intrinsic viscosity [η] = 0.62 copolymerized with isophthalic acid in the amounts shown in Table 1 Were mixed in chips at the weight mixing ratio shown in Table 1.
[0038]
Next, the mixed chip polymer is used as a sheath component, polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity [η] = 0.65 is used as a core component, and discharged from a spinneret at 290 ° C. with a core-sheath ratio of 50/50, 1500 m / min. The undrawn yarn was wound up. Next, the undrawn yarn was drawn 3.3 times in an 80 ° C. warm bath, mechanically crimped, and then cut to 51 mm.
[0039]
Next, using a polyethylene terephthalate short fiber having a hollow cross-sectional three-dimensional crimp of 6.6 dtex and a fiber length of 64 mm as a base fiber, blended with the obtained thermal bonding raw cotton at a weight ratio of 50/50, and after card opening, The web was laminated to have a basis weight of 800 g / m ² , thermoformed with hot air at 200 ° C. for 2 minutes while compressing to a thickness of 10 mm, and then cooled to prepare a cushioning material. The heat resistance evaluation results of the obtained cushion material are shown in Table 1. The heat resistance was good.
Comparative Examples 1-4
Thermally bonded raw cotton was obtained in the same manner as in Examples 1 to 4, except that the weight ratio of the polyether component / polyester ester component and the mixing ratio of polymer A / polymer B were as shown in Table 2. Table 2 shows the heat resistance evaluation results of cushion materials produced in the same manner as in Examples 1 to 4 using the obtained heat-bonded raw cotton. The heat resistance was poor. In particular, in Comparative Examples 2 and 4, the heat resistance could not be evaluated because the cushion material had poor adhesion at the stage of creating the cushion material.
[0040]
[Table 1]

[0041]
[Table 2]

[0042]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the polyester thermobonding fiber and cushion material which are used for the cushioning material which has high temperature heat resistance can be provided with respect to the use with many opportunities exposed to comparatively high temperature environments, such as for vehicles.

Claims

A polyether ester block copolymer (polymer A) having a melting temperature of 180 to 220 ° C. and a polyester (polymer B) having a melting temperature of 180 ° C. or less have a weight mixing ratio A / B = 10/90 to 80/20. A polyester thermobonding fiber comprising a polymer melt-mixed within a range.

Polyester thermal bonding fibers according to claim 1 Symbol placement, wherein the polymer B is a modified polyethylene terephthalate polymer 25 to 50 mol% co-isophthalic acid.

The polyester thermal bonding fiber has a core-sheath type composite fiber structure, and the sheath component of the composite fiber is composed of a polymer A having a melting temperature of 180 to 220 ° C. and a polymer B having a melting temperature of 180 ° C. or less. mixing ratio a / B = 10 / 90~80 / 20 polyester thermal bonding fibers according to claim 1 or 2, wherein the within is made of a melt-mixed polymers.

A cushion material composed of base material fibers bonded by thermal bonding fibers, wherein the thermal bonding fibers are a polymer A having a melting temperature of 180 to 220 ° C and a polymer B having a melting temperature of 180 ° C or less, A cushioning material comprising a polymer that is melt-mixed within a weight mixing ratio of A / B = 10/90 to 70/30.