的載荷(750N) 進行面分散的效果。僅增強構成網狀結構體的連續線狀體之間的接點強度,難以穩定地將 750N恒定載荷反復壓縮后的40%硬度保持率設為55%以上,因此設計成通過選擇性地增粗 表層的纖維直徑來提高表面剛性、提高表層線狀體之間的接點強度,從而可以通過賦予內 層與表層的結構差來穩定地實現。
[0057] 為了得到本發明的網狀結構體,如上所述,需要在表層部和內層部中賦予結構差、 以及增強表層部的連續線狀體之間的接點強度,這可以通過將表層部的纖維直徑設為內層 部的纖維直徑的1.05倍以上來得到。在表層部的纖維直徑低于內層部的纖維直徑的1.05倍 時,表層部與內層部的結構差小,無法得到所需要的表面剛性。因此,在表層部對反復壓縮 中承受的載荷進行面分散的效果變小,無法得到充分的硬度保持率。專利文獻3中記載的網 狀結構體通過在表面設置纖維直徑細的軟層、和在基本層設置擔負耐久性的、纖維直徑粗 的內層來改善緩沖性和耐久性,但在本發明中,是通過增粗表層的纖維直徑來提高表面剛 性而提高硬度保持率的,本質的設計思想不同。此外,專利文獻3的制法中,雖然以往的50% 恒位移反復壓縮性優異,但對于作為本發明的目標的、更嚴格的750N恒定載荷反復壓縮耐 久性來說,未必是優異的,難以實現本發明的范圍。
[0058] 本發明的網狀結構體優選具有壓縮撓曲系數為2.5以上的特性。通過將壓縮撓曲 系數設在上述范圍內,能夠得到乘坐感覺、躺臥感覺良好的網狀結構體。特別地,發現:在硬 度變得較高時,通過將壓縮撓曲系數設在上述范圍內,乘坐感覺、躺臥感覺會變得良好。壓 縮撓曲系數由25%壓縮時硬度與65%壓縮時硬度的比表示,可以通過降低25%壓縮時硬 度、或提高65%壓縮時硬度中的任一者來增大系數。在本發明的范圍中,對于壓縮撓曲系數 得到改善的機理尚未充分闡明,但推定其原因是:本網狀結構體的上述表層部的纖維直徑 變大、表面剛性變高,65 %壓縮時硬度變大。認為:通過該效果,能夠穩定地提高壓縮撓曲系 數。
[0059] 本發明的網狀結構體例如可以以如下方式得到。網狀結構體可基于日本特開平7-68061號公報等記載的公知的方法得到。例如,由具有多個孔口(orifice)的多列噴嘴,將選 自由聚酯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物組成的組中 的至少1種熱塑性彈性體分配至噴嘴孔口,在比該選自由聚酯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱 塑性彈性體和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物組成的組中的至少1種熱塑性彈性體的熔點高20°C 以上且低于120°C的紡絲溫度下,使其從該噴嘴向下方噴出,在熔融狀態下使連續線狀體彼 此接觸并熔接,形成三維結構,同時利用牽引輸送網夾住,在冷卻槽中用冷卻水冷卻后拉 出,瀝水后或干燥,從而獲得兩面或單面平滑化的網狀結構體。在僅使單面平滑化時,噴出 至具有斜度的牽引網上,以熔融狀態使彼此接觸并熔接而形成三維結構,并且僅在牽引網 面使形態緩和并冷卻即可。也可以對所得的網狀結構體進行退火處理。需要說明的是,也可 以將網狀結構體的干燥處理作為退火處理。
[0060] 為了得到本發明的網狀結構體,必須使所得的網狀結構體的連續線狀體之間的熔 接牢固來增強連續線狀體之間的接點強度。通過增強構成網狀結構體的連續線狀體之間的 接點強度,結果可以提高網狀結構體的反復壓縮耐久性。
[0061] 作為獲得增強了接點強度的網狀結構體的方法之一,例如優選提高選自由聚酯系 熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物組成的組中的至少1種熱 塑性彈性體的紡絲溫度。紡絲溫度根據樹脂的特性而不同,本發明中,優選為熔點的至少30 °C以上且150°C以下、更優選為40°C以上且140°C以下、進一步優選為50°C以上且130°C以 下。
[0062] 本發明的網狀結構體中,作為在表層部和內層部賦予纖維直徑的差的方法,可舉 出僅使網狀結構體的表面的纖維迅速冷卻來僅提高表層部的纖維直徑的方法作為優選的 方法。在如專利文獻3中列舉那樣的、利用在表層部和內層部使噴嘴的孔徑發生變化來僅提 高表層部的纖維直徑這樣的噴嘴結構來賦予纖維直徑的差的方法中,存在:表層部的環形 狀變形、疏密差變得明顯這樣的質量上問題;表層部和內層部的噴出均衡性容易被破壞而 導致生產穩定性、制作均勻的產品變得困難這樣的生產上問題;此外,難以得到本發明的目 標即750N恒定載荷反復壓縮耐久性也優異的網狀結構體。
[0063] 作為僅冷卻網狀結構體的表面的纖維的方法,有較低地設定氣氛溫度的方法、向 表面選擇性地吹送冷卻風的方法。本發明中的氣氛溫度是指,與紡絲機存在于同一空間,并 用位于距紡絲機為Im以上且低于1.5m的距離且位于從噴出面至水面的高度的溫度計測量 的溫度。在該氣氛溫度下冷卻表層的纖維時,氣氛溫度優選為50°C以下、更優選為40°C以 下、進一步優選為35°C以下。從防止接點強度明顯降低的觀點出發,氣氛溫度優選為-HTC 以上。在向表面選擇性地吹送冷卻風的情況下,冷卻風的溫度優選為樹脂的熔點以下,優選 為氣氛溫度以上。此外,冷卻風優選如下設計:通過表面的氣流床(entrained flow)向下方 流動、或者以即使貫通至內層也不會降低內層的接點強度的方式來貫通風,所述風與表面 纖維進行溫度交換而溫度升高。從從這樣的觀點出發,優選為不對纖維方向積極地進行冷 卻。冷卻風的風速優選為0.3m/秒以下、更優選為0.2m/秒以下。通過單獨使用或組合兩種以 上上述所示的方法,與內層部的纖維直徑相比,能夠增大表層部的纖維直徑。
[0064] 吹送冷卻風的裝置優選朝向網狀結構體的厚度方向覆蓋寬度方向整體并從兩面 吹送的結構。根據想要得到的網狀結構體,可以適宜地選擇吹送冷卻風的裝置。對于吹送冷 卻風的裝置的高度方向的設置位置,只要在噴嘴面與冷卻水之間,可以為任意位置,也可以 根據需要改變高度。不需要在寬度方向使高度全部相同,也可以根據部位進行改變。可以僅 對使表面形成更牢固的部位吹送,也可以根據用途僅吹送單面、或朝向網狀結構體的厚度 方向從整面吹送冷卻風。對于冷卻風,為了盡可能使風速均勻,優選在至少1個部位具備金 屬絲網等整流部。在提高冷卻風的溫度的情況下,優選使用熱風產生裝置,也可以利用噴嘴 周辺的排熱。
[0065] 對于構成本發明的網狀結構體的連續線狀體,在不損害本發明的目的的范圍內, 可以為與其它熱塑性樹脂組合而成的復合線狀。作為復合形態,在將線狀體本身復合化時, 可舉出:芯鞘型、并列型、偏心芯鞘型等復合線狀體。
[0066] 對于本發明的網狀結構體,在不損害本發明的目的的范圍內,也可以進行多層結 構化。作為多層結構化的方法,可舉出:將網狀結構體彼此重疊而用織物等固定的方法;通 過加熱進行熔融固定的方法,利用粘接劑粘接的方法;縫制、利用條帶等約束的方法等。
[0067] 對于構成本發明的網狀結構體的連續線狀體的截面形狀沒有特別限定,但通過設 為中空截面和/或異型截面,可以賦予理想的抗壓縮性、觸感。
[0068] 本發明的網狀結構體在不使性能降低的范圍內,可以從樹脂制造過程起在對成型 體進行加工而產品化的任意階段進行添加賦予防臭抗菌、除臭、防霉、著色、芳香、阻燃、吸 放濕等功能的化學試劑等的處理加工。
[0069] 這樣所得的本發明的網狀結構體的反復壓縮殘余應變小,硬度保持率高,具有優 異的反復壓縮耐久性。
[0070] 實施例
[0071]以下,列舉實施例,對本發明進行具體說明,但本發明并不限定于這些。需要說明 的是,實施例中的特性值的測定和評價如下進行。
[0072] (1)纖維直徑
[0073]將試樣切斷成20cmX20cm的尺寸,從網狀結構體的表層部和內層部的各自10處以 長度約5mm采集線狀體。表層部纖維是從網狀結構體的厚度方向的最表層、即從與該纖維相 比處于外側且不存在纖維的位置采集,內層部纖維是以網狀結構體的厚度方向的中心部為 基準在厚度的30%的范圍內采集。從各自10處采集的線狀體的纖維直徑是以適當的倍率將 光學顯微鏡與纖維直徑測定位置對焦來測定的。將由表層部纖維得到的纖維直徑作為表層 部的纖維直徑、將由內層部纖維得到的纖維直徑作為內層部的纖維直徑(單位:mm)。
[0074] (2)試樣厚度和表觀密度
[0075] 將試樣切斷成40cm X 40cm的尺寸,在無載荷下放置24小時后,利用Kobunshi Keiki Co.,Ltd.制的Π )-80Ν型測厚器測定4處的高度,將平均值作為試樣厚度。試樣重量是 將上述試樣載置于電子天平進行測量的。此外,由試樣厚度求出體積,以試樣的重量除以體 積的值表示。(分別為n = 4的平均值)
[0076] (3)熔點(Tm)
[0077] 使用TA INSTRUMENTS CO. ,LTD.制造的差示掃描量熱計Q200,由以升溫速度20°C/ 分鐘測定的吸熱放熱曲線求出吸熱峰(熔融峰)溫度。
[0078] (4)70°C壓縮殘余應變
[0079]將試樣切斷成30cmX30cm的尺寸,利用(2)中記載的方法測定處理前的厚度(a)。 將測定了厚度的樣品以能夠保持為50%壓縮狀態的夾具夾住,放入設定為70°C的干燥機 內,放置22小時。然后取出樣品,進行冷卻,求出除去壓縮應變并放置1天后的厚度(b),由處 理前的厚度(a)通過公式{(a)_(b)}/(a)X100算出:單位%(n = 3的平均值)。
[0080] (5)25%、40%、65% 壓縮時硬度
[0081 ] 將試樣切斷成40cmX4〇Cm的尺寸,在20°C±2°C的環境下、以無載荷放置24小時 后,使用處于20 °C ± 2 °C的環境下的島津制作所制的AUTOGRAPH AG-X p I us,依據IS02439 (2008)E法進行測量。以使(p200mm的加壓板成為樣品中心的方式配置樣品,測量載荷達 到5N時的厚度,將其作為初始硬度計厚度。將此時的加壓板的位置作為零點,以速度IOOmm/ 分鐘進行1次預壓縮至初始硬度計厚度的75%,以相同速度使加壓板返回至零點后,在該狀 態下放置4分鐘,在經過規定時間后,立即以速度IOOmm/分鐘壓縮至初始硬度計厚度的 25 %、40 %、65 %,測量此時的載荷,分別作為25 %壓縮時硬度、40 %壓縮時硬度、65 %壓縮 時硬度:單位Ν/φ200 (n = 3的平均值)。
[0082] (6)750N恒定載荷反復壓縮后的殘余應變
[0083]將試樣切斷成40cmX40cm的尺寸,利用(5)中記載的方法測量初始硬度計厚度 (c)。然后,使用ASKER STM-536將測定了厚度的樣品依據JIS K6400-4(2004)A法(恒定載荷 法)進行750N恒定載荷反復壓縮。加壓體使用底面的邊緣部具有25± Imm的曲率半徑、直徑 250±1臟的圓形且下表面平坦的物質,載荷設為75(^±2(^、壓縮頻率設為每分鐘70±5次、 壓縮次數設為8萬次、加壓至最大的750±20N的時間設為反復壓縮所需時間的25%以下。反 復壓縮結束后,將試驗片在未施加力的狀態下放置1〇±〇. 5分鐘,使用島津制作所制的 AUTOGRAPH AG-X plus,以(p2.00mm的加壓板成為樣品中心的方式配置樣品,測量載荷達 到5N時的厚度,設為反復壓縮后硬度計厚度(d)。使用初始硬度計厚度(c)和反復壓縮后硬 度計厚度((1),由公式{(〇)-((1)}/((3)\100算出:單位%(11 = 3的平均值)。
[0084