優(yōu)選形態(tài)。通過(guò)再利用預(yù)定 在這樣的各種步驟中廢棄的纖維制品,與有效地再利用地球資源有關(guān)。再者,通過(guò)再造,使 低分子化合物原料的高分子量化(聚合化)變得沒(méi)有必要,因此還使制造能源成本得到降 低。此外,作為這種再利用纖維制品而言,除了由單一聚合物構(gòu)成的制品以外,也可以為如 上所述那樣由兩種成分以上的多種成分一體化而成的制品。
[0034] 注意,在上述樹(shù)脂中,必要時(shí)也可聯(lián)合各種穩(wěn)定劑、阻燃劑、紫外線吸收劑、增粘支 化劑、消光劑、著色劑、其它各種改良劑等。
[0035] 本發(fā)明中使用的異形纖維,優(yōu)選為由這樣的樹(shù)脂成形的纖維。另一方面,本發(fā)明中 使用的異形纖維在其內(nèi)部具有氣泡,并且異形纖維的截面形狀為不規(guī)則的非圓形截面。例 如,如圖1中示意性地示出的,優(yōu)選的是在內(nèi)部具有非連續(xù)的氣泡并且具有不規(guī)則的非圓 形截面的纖維狀物質(zhì)。更具體而言,如圖2的電子顯微鏡照片所示,優(yōu)選的是在內(nèi)部具有多 種形狀不同的氣泡并且呈扁平形狀的纖維狀物質(zhì)。
[0036] 注意,這里所謂的異形纖維內(nèi)部的氣泡,是指在纖維內(nèi)部存在的封閉空間(空隙)。 通常,合成纖維內(nèi)部的空隙,如在中空纖維等中所見(jiàn)那樣,是沿纖維軸方向具有連續(xù)的相同 截面形狀的空隙。與之不同,本發(fā)明的空隙呈非連續(xù)的氣泡狀形態(tài)。在本發(fā)明中,優(yōu)選的是 在纖維內(nèi)部具有這種非連續(xù)的并且在纖維的長(zhǎng)度方向上呈不同截面形狀的氣泡。在存在作 為本發(fā)明的優(yōu)選形狀的非連續(xù)氣泡狀的空隙的情況下,與通常的連續(xù)空隙的情況不同,不 會(huì)發(fā)生空氣的對(duì)流。與連續(xù)空隙相比,能夠?qū)醾鲗?dǎo)性抑制得較低。而且,在這種異形纖維 的制造步驟中,由于存在封閉空間,而具有不會(huì)發(fā)生斷紗等情況的優(yōu)異生產(chǎn)性,同時(shí)還能發(fā) 揮高隔熱性和吸聲性。
[0037] 本發(fā)明中使用的異形纖維如上所述在其纖維內(nèi)部具有氣泡,作為單纖維橫截面中 的中空率而言,優(yōu)選的是處于〇. 5~40%的范圍。這里,所謂中空率是指,在纖維截面中包 含多個(gè)氣泡的情況下,這些氣泡的面積的總面積在纖維截面中所占的比例。此外,作為異形 纖維的中空率而言,優(yōu)選的是1~30%特別是2~5%的范圍。此外,作為各個(gè)氣泡的大小 而言,優(yōu)選的是處于〇. 1~100 μm的范圍。特別地,優(yōu)選的是處于0. 5~50 μm的范圍內(nèi)。 該空隙中空率越大,則輕量性越高。然而,在中空率過(guò)大的情況下,無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度下 降,此外,在紡紗等異形纖維制造步驟或隨后的成型步驟中,常常發(fā)生纖維切斷,從而趨于 降低制造效率。
[0038] 此外,本發(fā)明的異形纖維的外周截面中所謂的不規(guī)則的非圓形截面,不僅指不是 圓形截面,而且也不是橢圓或正多邊形等規(guī)則的截面,即截面形狀為存在錯(cuò)亂的形狀。在通 常的合成纖維中,其截面形狀取決于紡絲噴頭的形狀,因此一般為規(guī)則的截面。這是因?yàn)椋?若為不規(guī)則的噴頭形狀,則熔融紡紗時(shí)的斷紗發(fā)生率會(huì)變高。然而,在截面的異形狀態(tài)是規(guī) 則的情況下,在構(gòu)成無(wú)紡布時(shí),在纖維的異形部分接收另一纖維,得到最密充填化,空隙反 而會(huì)減少。本發(fā)明的異形纖維,與上述情況不同,優(yōu)選為具有不依賴于噴頭形狀的截面形狀 的纖維。例如,如后所述,優(yōu)選的是使用發(fā)泡劑通過(guò)狹縫紡紗得到的異形纖維。而且,通過(guò) 這樣具有不規(guī)則的外側(cè)截面,不僅必定會(huì)在各異形纖維的重疊部分生成空隙,而且纖維間 空隙還呈各種形狀。纖維間的空隙不是一樣的,并且纖維的重疊也變少。此外,通過(guò)不規(guī)則 的形狀,彎曲剛性或物質(zhì)的密度變成隨機(jī)的。而且,通過(guò)這樣的隨機(jī)性,對(duì)于如振動(dòng)或熱那 樣的一般持有某種方向性的傳遞而言,能夠應(yīng)對(duì)寬范圍的振動(dòng)頻率(固有振動(dòng)頻率)或傳熱 率,并且能發(fā)揮高隔熱性和吸聲性。
[0039] 此外,作為本發(fā)明中使用的異形纖維而言,在單纖維的橫截面中,優(yōu)選的是異型度 大于1但小于等于20。此外,優(yōu)選的是異形度為2~10。這里,所謂的纖維的截面形狀的 異型度,是指由單纖維橫截面的外接圓直徑D 1與內(nèi)接圓直徑D 2的比D /D2定義的數(shù)值。該 異型度越高,一般而言作為無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體的通氣阻力越高,并且吸聲性等越高,從而是優(yōu)選 的。然而,若異型度過(guò)大,則纖維得到最密充填,使與包含聲能的空氣產(chǎn)生摩擦阻力的纖維 的表面積減少,從而不能得到高的吸聲性,并且存在難以確保纖維片的厚度的傾向。
[0040] 此外,對(duì)于本發(fā)明中的異形纖維,優(yōu)選的是在其纖維長(zhǎng)度方向(纖維軸方向)上,截 面形狀發(fā)生變化。此外,優(yōu)選的是,不僅截面形狀的外周,而且存在于截面內(nèi)部的氣泡的位 置或大小也在纖維的長(zhǎng)度方向上發(fā)生變化。纖維的截面形狀不僅為不規(guī)則的非圓形截面而 且還沿纖維長(zhǎng)度方向發(fā)生變化,從而在各單纖維間和/或在纖維截面內(nèi)部生成更多樣化的 空隙,并使高的隔熱性和對(duì)寬范圍的頻率的吸聲性得到提高。
[0041] 此外,作為異形纖維的結(jié)晶度而言,優(yōu)選在40%以下。此外,優(yōu)選的是處于30%以 下的范圍。這里,所謂結(jié)晶度40%以下的異形纖維,可為由晶態(tài)的熱塑性樹(shù)脂形成的異形纖 維,也可為由非晶態(tài)的熱塑性樹(shù)脂形成的異形纖維。然而,在由晶態(tài)的熱塑性樹(shù)脂形成的異 形纖維的情況下,作為結(jié)晶度而言,5~25%的范圍是更優(yōu)選的。在這種低結(jié)晶度的情況下, 分子的結(jié)晶部分少,減振特性優(yōu)異,從而能夠得到作為振動(dòng)能量吸收聲能的高吸聲性。此 外,染料等容易滲入非晶部分,從而能發(fā)揮高染色性。通過(guò)將異形纖維制造步驟的牽伸比等 抑制在較低程度,能夠獲得這種低結(jié)晶度。
[0042] 此外,作為本發(fā)明中使用的異形纖維的一種形狀而言,優(yōu)選的是作為集合體構(gòu)成 網(wǎng)眼狀(或稱為網(wǎng)狀)纖維片。這里,所謂的網(wǎng)眼狀纖維片,是指纖維以網(wǎng)眼狀隨機(jī)地分支 的片。在纖維像這樣呈網(wǎng)眼狀外觀的情況下,各纖維錯(cuò)綜復(fù)雜地絡(luò)合,從而兼具高強(qiáng)度和耐 久性。更具體而言,如圖1中示意性地示出那樣的、在內(nèi)部具有非連續(xù)的氣泡、并且具有不 規(guī)則的非圓形截面的纖維狀物質(zhì),優(yōu)選為如圖3所示那樣的隨機(jī)地分支的網(wǎng)眼狀纖維片。 此外,作為該網(wǎng)眼狀纖維片而言,優(yōu)選的是由通過(guò)延展等步驟得到拉伸從而具有高強(qiáng)度的 纖維構(gòu)成。通過(guò)采取這種網(wǎng)眼狀纖維片的形狀,能得到不但輕量性以及吸聲性優(yōu)異而且成 型性也優(yōu)異的纖維結(jié)構(gòu)體。
[0043] 此外,作為另一形態(tài),作為本發(fā)明的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體中含有的異形纖維而言,不呈上 述那樣的連續(xù)網(wǎng)眼狀而呈短纖維形狀也是優(yōu)選形態(tài)之一。這里,所謂短纖維形狀,是指纖維 不僅呈不是作為長(zhǎng)纖維而是作為短纖維而存在的形狀,而且還呈包含一部分短纖維與其它 纖維接合的狀態(tài)的形狀。在呈短纖維形狀的情況下,優(yōu)選的是其纖維的長(zhǎng)度在500mm以下。 更優(yōu)選的是處于5~300mm的范圍。
[0044] 使這種短纖維化的異形纖維通過(guò)分梳步驟等,從而能更容易地形成均勻的無(wú)紡布 結(jié)構(gòu)體。此外,通過(guò)進(jìn)行短纖維化,混合其它短纖維的情況變得容易,從而能夠賦予各種性 能。然而,如本發(fā)明中所使用那樣的異形纖維的制造通過(guò)通常的紡紗方法來(lái)進(jìn)行存在困難, 因此優(yōu)選的是,一旦制造了由在內(nèi)部具有氣泡的截面形狀為不規(guī)則的非圓形截面的異形纖 維形成的上述網(wǎng)眼狀纖維片后,對(duì)其進(jìn)行加工以形成短纖維形狀。
[0045] 此外,同樣優(yōu)選的是,本發(fā)明的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體含有熱熔合性纖維。注意,關(guān)于這里 的熱熔合性纖維,可能的是構(gòu)成上述異形纖維的一種成分為低熔點(diǎn),且異形纖維兼作熱熔 合性纖維,然而優(yōu)選的是含有異形纖維以外的不同熱熔合纖維。
[0046] 此外,優(yōu)選的是,該熱熔合性纖維為芯鞘式纖維,且鞘部的樹(shù)脂為低熔點(diǎn)的熱熔合 性纖維。在該情況下,在芯部配置相對(duì)較高熔點(diǎn)的硬樹(shù)脂,從而作為芯鞘式纖維整體而言, 能夠保持適當(dāng)?shù)挠捕龋⑶遗c異形纖維的均勻混合變得容易。此外,作為鞘部的樹(shù)脂的熔點(diǎn) 而言,優(yōu)選的是處于80~200°C的范圍。更具體而言,作為這種最適用于本發(fā)明的熱熔合性 纖維而言,優(yōu)選的是如此構(gòu)成的芯鞘型纖維,其中例如芯部為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等聚 酯纖維,而鞘部為低熔點(diǎn)的聚乙烯或非晶態(tài)的共聚聚酯等。
[0047] 此外,優(yōu)選的是,這種熱熔合纖維不是異形纖維,而是通常的圓形纖維。通過(guò)采用 圓形截面的纖維,變得容易確保無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度。在異形纖維與熱熔合性纖維不同的 情況下,作為其存在比率而言,優(yōu)選的是處于99:1~1:1的范圍。此外,作為熱熔合性纖維 的纖度而言,優(yōu)選的是處于〇. 1~50dtex的范圍。
[0048] 注意,雖然本發(fā)明的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體是由上述那樣的纖維形成的,但是在本發(fā)明的 無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體中,纖維不僅是非織造的,而且纖維彼此形成一定的結(jié)構(gòu)。這里,所謂一定的 結(jié)構(gòu),是指纖維不但占有一定的體積,而且纖維彼此粘結(jié)或者絡(luò)合從而形成立體上穩(wěn)定的 結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體中,優(yōu)選的是,各纖維間發(fā)生粘結(jié)或絡(luò)合,從而為纖維不會(huì) 輕易起毛、脫離的結(jié)構(gòu)。此外,優(yōu)選的是,本發(fā)明的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體一旦成型后,這些無(wú)紡布結(jié) 構(gòu)體不是簡(jiǎn)單地通過(guò)重疊而一體化,而是各無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體分別形成層,具有一定的厚度,并 分別存在。
[0049] 而且,作為本發(fā)明的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體的成型方法而言,能夠采用現(xiàn)有技術(shù)公知的各 種方法。例如,纖維可被開(kāi)纖,必要時(shí)混綿,并經(jīng)過(guò)羅拉分梳、交叉鋪網(wǎng)、針刺等步驟,以形成 針刺無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體。或者,可將包含異型纖維的纖維放入成形模具中,進(jìn)行熱成型,以形成 熱成型無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體。
[0050] 特別地,作為本發(fā)明的無(wú)紡布纖維結(jié)構(gòu)體而言,特別優(yōu)選的是,該無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體由 更薄的纖維片構(gòu)成,并且這些纖維片形成波狀的折疊結(jié)構(gòu)。通過(guò)較少的纖維使用量,就能得 到大體積的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體,并且特別是在輕量化方面優(yōu)異的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體。這正如圖4中 示意性地示出那樣,由構(gòu)成無(wú)紡布結(jié)構(gòu)體的纖維形成的片材,形成波狀的折疊結(jié)構(gòu)。更優(yōu)選 地,該波狀的折疊結(jié)構(gòu)沿長(zhǎng)邊方向折疊,即,優(yōu)選的是纖維片相對(duì)于纖維結(jié)構(gòu)體的厚度方向 取向。作為各片的取向而言,可為垂直的、也可為"〈"字形的、也可為Z字形、傾斜取向、以