纤维结构体、成型体及吸音材料制造技术

本发明专利技术提供一种耐热性优异、且兼具成型性的纤维结构体、其成型体、以及使用了其的吸音材料。所述纤维结构体(12)包含由玻璃化转变温度为80℃以上的热塑性树脂形成的热塑性树脂纤维，其中，所述热塑性树脂纤维的平均纤维径为10μm以下，MD方向及CD方向中至少一个方向的断裂伸长率为10％以上。成型体(10)可以至少具备纤维结构体(12)及支撑体(11)。成型体(10)能够对包覆对象(13)进行包覆。

Fiber structure, molding body and sound-absorbing material

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纤维结构体、成型体及吸音材料
本申请主张2017年6月8日在日本提出申请的日本特愿2017-113821的优先权，通过参考将其整体引用作为本申请的一部分。本专利技术涉及具有耐热性、且同时兼具成型性的纤维结构体、其成型体、以及使用了其的吸音材料。
技术介绍
一直以来，吸音材料被用于电气产品、建筑用墙壁材料、车辆等大量产品中。特别是车辆，其中，在汽车中，为了防止车外加速噪音、空转声音、排气声等、或者为了防止噪音进入车室内，广泛地使用了吸音材料。特别是由于要求隔音性的发动机附近为高温，因此该部分一直以来使用铝构件作为吸音材料。这虽然通过铝所造成的声音的反射来抑制声波的通过，但在吸音性能的方面是不足的，因此要求吸音性能高的隔音材料。作为吸音性优异的吸音材料，已知有纤维结构体，专利文献1(日本专利第5819650号)中记载了对由熔喷纤维构成的无纺布进行压花处理而成的吸音材料表皮。另外，在专利文献2(日本专利第5812786号)中，作为耐热性优异的纤维结构体，记载了以熔融液晶形成性全芳香族聚酯为主成分的熔喷无纺布。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5819650号专利文献2：日本专利第5812786号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题专利文献1中记载的纤维结构体必须进行压花处理，因此在成型性方面是不足的。另外，专利文献2中记载的纤维结构体通过对熔喷无纺布进行长时间加热处理来提高强度，因此，在加热处理时纤维之间会牢固地粘接，在成型性方面仍然有改进的空间。例如，对于汽车的发动机附近等高温环境中使用的吸音材料，不仅要求耐热性和吸音性，还经常要求成型性。特别是作为吸音材料的构成，经常组合使用吸音体和覆盖该吸音体表面的吸音表皮材料，所述吸音体是由纤维形成的蓬松性原材料(bulkyfibrousmaterial)等所构成的，通过这样的构成，可以进一步提高吸音性，但由于该吸音表皮材料需要配合吸音体形状来进行成型，因此要求成型性，即成型时所需要的跟随性(followability)。本专利技术的目的在于提供耐热性优异、且进一步兼具成型性的纤维结构体、其成型体、以及使用其的吸音材料。解决课题的方法为了解决上述课题，本专利技术人等发现，首先，(1)在利用熔喷法等对玻璃化转变温度高的树脂进行纺丝来制造平均纤维径小的纤维结构体的情况下，需要配合高玻璃化转变温度而提高纺丝喷嘴等的温度条件，其结果是，纤维结构体中纤维彼此牢固地熔粘，尽管得到的纤维结构体的强度优异，但对纤维结构体所要求的形状的成型性变差；(2)对于平均纤维径小的纤维集合体而言，为了赋予通过随后的工序时所需要的强度，通常在纺丝后实施用于使纤维彼此熔粘的轧光处理或压花处理等后处理，但该用于赋予强度的后处理在使纤维彼此的熔粘变得牢固而提高作为纤维结构体的强度的同时，另一方面会剥夺纤维彼此活动的自由度，反而使成型性降低。然后，为了解决这些问题点，进一步进行了研究，结果发现，(3)对于包含具有特定玻璃化转变温度的热塑性树脂的纤维的纤维结构体而言，首先形成无纺布状的预备纤维集合体，并对该预备纤维集合体进行抱合处理，从而可以得到具有耐热性的极细纤维结构、且同时兼具成型性的纤维结构体，从而完成了本专利技术。即，本专利技术可以由以下方式构成。[方式1]一种纤维结构体，其包含由玻璃化转变温度为80℃以上(优选为100℃以上，更优选为120℃以上，进一步优选为150℃以上，特别优选为180℃以上)的热塑性树脂形成的热塑性树脂纤维，其中，所述热塑性树脂纤维的平均纤维径为10μm以下(例如为0.1～10μm，优选为0.5～7μm，更优选为1～5μm，进一步优选为1.5～4.5μm，特别优选为2～4μm)，MD方向及CD方向中至少一个方向的断裂伸长率为10％以上(优选为20％以上，更优选为30％以上)。[方式2]根据方式1所记载的纤维结构体，其中，MD方向及CD方向的总断裂伸长率为30％以上(优选为40％以上，更优选为50％以上，进一步优选为60％以上)。[方式3]根据方式1或2中所记载的纤维结构体，其中，MD方向及CD方向中至少一个方向的断裂强度为10N/5cm以上(优选为20N/5cm以上，更优选为30N/5cm以上，进一步优选为50N/5cm以上，特别优选为100N/5cm以上)。[方式4]根据方式1～3中任一方式所记载的纤维结构体，其中，按照JISL1913记载的弗雷泽法(Fraziermethod)测定的差压125Pa下的透气度为5～50cm3/cm2/秒(优选为30cm3/cm2/秒以下，更优选为20cm3/cm2/秒以下，进一步优选为15cm3/cm2/秒以下)。[方式5]根据方式1～4中任一方式所记载的纤维结构体，其单位面积重量为10～100g/m2(优选为20～90g/m2，更优选为40～80g/m2)。[方式6]根据方式1～5中任一方式所记载的纤维结构体，其中，在250℃的环境下放置3小时后MD方向及CD方向中至少任一个方向的热收缩率为60％以下(优选为50％以下，更优选为20％以下，进一步优选为10％以下，特别优选为5％以下)。[方式7]根据方式1～6中任一方式所记载的纤维结构体，其中，所述热塑性树脂纤维为液晶性聚酯纤维。[方式8]根据方式1～7中任一方式所记载的纤维结构体，其中，所述纤维结构体为经抱合处理的熔喷无纺布。[方式9]一种制造方法，其是方式1～8中任一方式所记载的纤维结构体的制造方法，所述制造方法具备对无纺布状预备纤维集合体进行抱合处理的抱合工序，其中，所述无纺布状预备纤维集合体包含平均纤维径为10μm以下(例如为0.1～10μm，优选为0.5～7μm，更优选为1～5μm，进一步优选为1.5～4.5μm，特别优选为2～4μm)的热塑性树脂纤维，所述热塑性树脂纤维由玻璃化转变温度为80℃以上(优选为100℃以上，更优选为120℃以上，进一步优选为150℃以上，特别优选为180℃以上)的热塑性树脂形成。[方式10]一种制造方法，其中，所述预备纤维集合体具备受约束单纤维组和未受约束单纤维组，所述受约束单纤维组在预备纤维集合体中被约束而无法移动，所述未受约束单纤维组在预备纤维集合体中实质上未被约束而可以移动，通过所述抱合工序使未受约束单纤维组移动，形成抱合部分和非抱合部分。[方式11]一种成型体，其至少包含方式1～8中任一方式所记载的纤维结构体。[方式12]一种成型体，其是将方式1～8中任一方式所记载的纤维结构体进行加热成型而得到的。[方式13]一种成型体，其至少包含方式1～8中任一方式所记载的纤维结构体及支撑体。[方式14]根据方式13中记载的成型体，其中，所述支撑体为蓬松性原材料。[方式15]一种吸音材料，其至少包含方式1～8中任一方式所记载的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纤维结构体，其包含由玻璃化转变温度为80℃以上的热塑性树脂形成的热塑性树脂纤维，其中，所述热塑性树脂纤维的平均纤维径为10μm以下，MD方向及CD方向中至少一个方向的断裂伸长率为10％以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170608 JP 2017-1138211.一种纤维结构体，其包含由玻璃化转变温度为80℃以上的热塑性树脂形成的热塑性树脂纤维，其中，所述热塑性树脂纤维的平均纤维径为10μm以下，MD方向及CD方向中至少一个方向的断裂伸长率为10％以上。


2.根据权利要求1所述的纤维结构体，其中，MD方向及CD方向的总断裂伸长率为30％以上。


3.根据权利要求1或2所述的纤维结构体，其中，MD方向及CD方向中至少一个方向的断裂强度为10N/5cm以上。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的纤维结构体，其中，按照JISL1913记载的弗雷泽法测定的差压125Pa下的透气度为5～50cm3/cm2/秒。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的纤维结构体，其单位面积重量为10～100g/m2。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的纤维结构体，其中，在250℃的环境下放置3小时后MD方向及CD方向中至少任一个方向的热收缩率为60％以下。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的纤维结构体，其中，所述热塑性树脂纤维为液晶性聚酯纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：中山和之，落合彻，法桥公彦，城谷泰弘，佐佐木雅浩，松岛康臣，
申请(专利权)人：可乐丽可乐富丽世股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP