説明

クッション性のあるタイルカーペット及びその製造方法

【課題】オフィス、ホテル、公共施設等の床材に要求される軽量で快適な歩行性を確保するためのクッション性、床と床材との間に湿気がこもらない通気性等に優れたタイルカーペットを提供。
【解決手段】表面パイル層2と、補強層3とクッション性のある発泡樹脂層が連続発泡で構成されたポリウレタン系弾性発泡体で構成された裏打ち層3の3層を、熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された通気性樹脂層で接着一体化した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パイル布帛からなる表面パイル層の裏面に、織布からなる補強層とポリウレタン系弾性発泡体からなる裏打ち層が熱可塑性樹脂パウダーにより接着一体化された軽量でクッション性及び通気性のあるタイルカーペット、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、タイルカーペットは、敷設施工し易い、持ち運びが容易、部分的な取換えが容易、色や形状の組み合わせによる意匠性に優れているなどの長所を有しており、これまでにオフィス、ホテル、公共施設等の床材として使用されてきたが、近年、さらに床材に対する要求品質は上昇する一方で、施工、運搬の容易性を向上するための軽量化や、快適な歩行性を確保するためのクッション性、清潔感を保って使用するために、床と床材との間に湿気がこもらない通気性等が求められている。
【0003】
前記課題を解決するために、従来タイルカーペットの裏打ち層として使用されてきた重いバッキング材であるアスファルト、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂などの熱可塑性樹脂に代えて.特許文献1では、厚さ2mm〜10mm、密度0.05〜0.15g/cmの不織布を積層したものが開示されているが、軽量ではあるが、クッション性に不足を感じ、歩行感に満足のいくものではない。また、へたりが早く、耐久性のあるクッション性は得られなかった。
【0004】
また、特許文献2では、クッション性を付与するために表ポリウレタン系弾性発泡体からなる裏面材を積層したものが開示されているが、軽量でクッション性はあるものの、カーペットからなる表面材と前記裏面材との接着は、ポリウレタン系弾性発泡体の原液を全面に塗布しつつ一体化する方法で、通気性が無く、使用時に床と床材との間に湿気がこもっていくという問題があった。
【0005】
これらの発明は、クッション性のあるタイルカーペットとしての発明であるが、本発明のように軽量で、長期間使用しても経たりの無い、耐久性のあるクッション性を持つ、十分な通気性のあるタイルカーペットは未だ開示されていない。
【特許文献1】特開平10−61158号公報
【特許文献2】特開平4−122214号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、前記問題を解決し、オフィス、ホテル、公共施設等の床材に要求される軽量で、快適な歩行性を確保するためのクッション性、床と床材との間に湿気がこもらない通気性等に優れたタイルカーペットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
【0008】
[1]基布にパイルが植設されたパイル布帛からなる表面パイル層と、ガラス繊維又はポリエステル繊維の織布からなる補強層とクッション性のある発泡樹脂層からなる裏打ち層の3層が接着樹脂層を介して接着一体化されてなるタイルカーペットにおいて、前記接着樹脂層が、熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された通気性樹脂層からなり、前記発泡樹脂層が連続発泡で構成されたポリウレタン系弾性発泡体からなることを特徴とするタイルカーペット。
【0009】
[2]前記タイルカーペット全体の厚さ方向の圧縮弾性率が70〜90%で、通気度が1〜50(cm3/cm2・秒)の範囲に設定されていることを特徴とする前項1に記載のタイルカーペット。
【0010】
[3]前記熱可塑性樹脂パウダーとしてポリエチレン、ポリプロピレンから選ばれる少なくとも一種の熱可塑性のポリオレフィン系樹脂パウダーが用いられてなる前項1または前項2に記載のタイルカーペット。
【0011】
[4]前記ポリウレタン系弾性発泡体は、厚さが2.0〜7.0mmのウレタンフォームシートであり、圧縮弾性率が80〜97%である前項1乃至3に記載のタイルカーペット。
【0012】
[5]重ね合わせ面を上にして配置された表面パイル層の該重ね合わせ面上に熱可塑性樹脂パウダーを散布した後、該熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融せしめ、次いでこの上に補強層と裏打ち層を重ね合わせた状態で加圧することにより、表面パイル層と補強層と裏打ち層とを通気性樹脂層を介して接着一体化することを特徴とするタイルカーペットの製造方法。
【発明の効果】
【0013】
[1]の発明によれば、表面パイル層の下側における裏打ち層がポリウレタン系弾性発泡体からなる発泡樹脂層からなるために、軽量かつ耐久性があるクッション性を持つタイルカーペットが得られ、快適な歩行性が確保できる。さらに表面パイル層と、裏打ち層とを接着一体化させる接着樹脂層が、熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された通気性樹脂層からなり、また前記ポリウレタン系弾性発泡体が連続発泡で構成されているために、施工後に床と床材との間に湿気がこもらない通気性に優れたタイルカーペットとなる。
【0014】
[2]の発明によれば、本発明のタイルカーペット全体の厚さ方向の圧縮弾性率が70〜90%であるため快適な歩行性が確保され、、通気度が1〜50(cm3/cm2・秒)の範囲に設定されているために、床にコーヒーやジュースをこぼしても、適度な透水性により床面に液体が溜まる事無く、また適度な通気度によって床と床材との間に湿気がこもらないタイルカーペットとなる。
【0015】
[3]の発明によれば、本発明の表面パイル層と、裏打ち層とを接着一体化させる接着樹脂層がが、ポリエチレン、ポリプロピレンから選ばれる少なくとも一種の熱可塑性のポリオレフィン系樹脂からなることから、良好な接着性を維持することができ、さらにパウダーを溶融させることにより微細孔を多数有する接着樹脂層を安定して構成することができ、安定した通気性に優れたタイルカーペットとなる。
【0016】
[4]の発明によれば、クッション性のある発泡樹脂層からなる裏打ち層が、厚さが2.0〜7.0mm、圧縮弾性率が80〜97%であるポリウレタン系弾性発泡体であるため耐久性がありしかもクッション性のあるタイルカーペットが得られる。
【0017】
[5]の発明によれば、重ね合わせ面を上にして配置された表面パイル層の該重ね合わせ面上に熱可塑性樹脂パウダーを散布した後、該熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融せしめ、次いでこの上に補強層と裏打ち層を重ね合わせた状態で加圧することにより、表面パイル層と補強層と裏打ち層とを通気性樹脂層を介して、前記4層を一度の簡素化された工程で、積層一体化したタイルカーペットの製造方法とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下この発明に係わるタイルカーペットの一実施形態を図面を参照しつつ説明する。本実施形態のタイルカーペットは、表面パイル層の裏面にポリウレタン系弾性発泡体が通気性樹脂層となる熱可塑性樹脂パウダーにより積層されたタイルカーペットである。図1は、本実施形態のタイルカーペットの一部を拡大して示す概略断面図である。
【0019】
本発明のタイルカーペット(1)は、表面パイル層(2)と、補強層(3)と裏打ち層(4)と接着樹脂層(5)で構成されている。
【0020】
本発明における表面パイル層(2)は、基布にパイル糸をタフティング等により植設したタフトカーペットを用いることが好ましく、また、短繊維ウェブをニードルパンチにより起毛させたニードルパンチカーペットや、表面が起毛されてなる織編布や立体織編布、通常の織編布を使用してもよい。
【0021】
表面パイル層(2)を構成するパイル素材としては、一般的にカーペット素材として使用しているものを用いればよく、ウール、麻、コットン等の天然繊維やポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアクリル系繊維、ポリプロピレン系繊維等の合成樹脂繊維等が挙げられる。またパイルが植設される基布はポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維等の合成樹脂繊維からなる織布や不織布を用いることが好ましい。
【0022】
本発明の補強層(3)はタイルカーペットの形状及び寸法安定性を向上させるものであって、ガラス繊維又はポリエステル繊維の不織布、織布、組布等が使用され、不織布としてはモノフィラメントを不規則に配列してバインダー又は熱で固定したもの、織布としてはモノフィラメントの束を織ったもの、組布としてはモノフィラメントの束を縦横斜めに配列してバインダーで固定したものを用いることができる。この補強層(3)は、表面パイル層(2)と裏打ち層(4)の間に配置され接着樹脂層(5)を含浸し一体化する。これらの不織布、織布、組布等は、通気性が高く、タイルカーペットに高い通気量を付与することができる。
【0023】
形状及び寸法安定性の観点から、中でもガラス又はポリエステル系不織布が好ましく、該ガラス又はポリエステル系不織布は、上下樹脂層の層間に挿入することにより、タイルカーペットの形状安定性を向上させるものである。即ち、上記不織布は樹脂層との接触面積が大であるので、有効にカーペットの形状を安定化することが可能である。この点から目付け量は、好ましくはガラス系不織布では15〜60g/mの範囲とし、ポリエステル系不織布では20〜100g/mの範囲である。いずれもこの範囲より低い目付け量では、寸法安定性の効果が不足し、またこの範囲を超える高い目付け量では、いずれも裏打ち層(4)と不織布間の層間剥離が生じ易く好ましくない。
【0024】
本発明の裏打ち層(4)は クッション性のある発泡樹脂層からなり、気泡を発生させ、軽量、断熱、弾性といった特性を有する成形物であるポリウレタン系弾性発泡体が用いられる。発泡体の中では、製造の容易性、発泡倍率、条件設定の変更容易性、
汎用性等の理由によりポリウレタン系弾性発泡体が好適である。該ポリウレタン系弾性発泡体のクッション性により軽量で快適な歩行性が確保できるタイルカーペットが得られる。
【0025】
前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さは2.0〜7.0mmであり、3.0〜5.0mmがより好ましい。2.0mm未満であるとクッション性が低下し、7.0mmを超えると嵩高になり、タイルカーペットを施設していない周囲の部分との境目に大きな段差が生じる。また、圧縮弾性率は80〜97%であり、80%未満であると快適な歩行性が低下し、97%を超えるとクッション性が低下する。
【0026】
さらに密度は、低すぎると高温条件下に晒されたときに十分な耐へたり性が得られない恐れがあるため0.02g/cm3以上であることが好ましく、0.025g/cm3以上であることがより好ましい。一方、高すぎるとクッション性が低下する恐れがあるため、0.06g/cm3以下であることが好ましく、0.05g/cm3以下であることがより好ましい。なお、本発明において発泡体の密度とは見かけの平均密度をいい、体積に対する質量を計測することによって算出できる。
【0027】
前記ポリウレタン系弾性発泡体は連続発泡で構成され、厚さ方向の通気度は1〜50(cm3/cm2・秒)を有し、床面に液体をこぼした場合でも、床面に液体が溜まる事の無い透水性と、床とタイルカーペットとの間に湿気がこもる事の無い通気性を確保できる。
【0028】
本発明における接着樹脂層(5)は、熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成され、前記熱可塑性樹脂パウダーとしてポリエチレン、ポリプロピレンから選ばれる少なくとも一種の熱可塑性のポリオレフィン系樹脂パウダーを用いるのが好ましく、この場合には接着強度をより向上できるし、使用後にリサイクル利用しやすいものとなる。このポリオレフィン系樹脂パウダーの中でも特に好ましいのはポリエチレンパウダーであり、この場合には上記利点に加えてコストを一段と低減できる。
【0029】
前記熱可塑性樹脂パウダーの粒径は90〜10000μmとし、該パウダーの散布量は5〜500g/m2 とするのが、好ましい。粒径及び散布量をこのような範囲に設定することにより、第1発明のタイルカーペットを確実に製造できる、即ち、良好な接着性で積層され、厚さ方向の通気度は1〜50(cm3/cm2・秒)の範囲に設定されたタイルカーペットを確実に製造できる。
【0030】
さらに、前記熱可塑性樹脂パウダーとしては、そのメルトフローレイト値が2〜520であるものを用いるのが好ましい。これにより通気度が1〜50(cm3/cm2・秒)の範囲に設定されたタイルカーペットをより確実に製造できる。
【0031】
この発明のタイルカーペット(1)は、例えば次のようにして製造できる。まず、図2に示すように、表面パイル層(2)を、その重ね合わせ面を上にした状態で、即ち例えば表面パイル層(2)がパイルを有するものである場合には該パイル面を下側にした状態で、図面左から右方向に一定速度で搬送する。
【0032】
次に、上方に配置されたスキャッター(6)から熱可塑性樹脂パウダー(7)を表面パイル層(2)上に散布する。このスキャッター(6)は、その下側の散布口において、表面にゴルフボールのようなディンプル(窪み)が多数形成されたローラーが配置されており、該ローラーを回転させることによりディンプルに入り込んだパウダーを順次下方に散布する装置であり、このスキャッター(6)を用いることで、貯留された熱可塑性樹脂パウダー(7)を所望の一定量で散布することができる。
【0033】
次いで、加熱装置(8)を用いて、表面パイル層(2)上に散布された熱可塑性樹脂パウダー(7)を加熱溶融させた後、この上に補強層(3)、さらにその上に裏打ち層(4)を構成するポリウレタン系弾性発泡体を重ね合わせつつ加圧ロール(9)で加圧することによって、熱可塑性樹脂パウダー(7)が補強層(3)に含浸および透過し、接着樹脂層(5)となり、表面パイル層(2)と、補強層(3)と裏打ち層(4)とが接着一体化され、最後に所定形状、例えば500mm角の正方形に裁断すれば、最終製品としてのタイルカーペット(1)が連続工程で得られる。
【0034】
なお、前記加圧ロール(9)としては冷却加圧ロールを用いるのが好ましい。このような冷却加圧ロールで加圧するものとすれば、積層直後に強制冷却することができるので、溶融したパウダーの固化を早め得て加工速度(生産性)を向上できると共に、高温状態での加圧による、表面パイル層(2)のパイル倒れを効果的に防止できる利点がある。
【0035】
上記製造方法において、熱可塑性樹脂パウダー(7)としては、その粒径が90〜10000μmであるものを用い、かつ熱可塑性樹脂パウダー(7)の散布量を5〜500g/m2 の範囲に設定するのが、好ましい。粒径が90μm未満では粉が舞い上がりやすく製造時における作業環境が低下するし、熱可塑性樹脂パウダー(7)が表面パイル層(2)の中に侵入しやすくなって良好状態に接着するのが難しくなるので、好ましくない。粒径が10000μmを超えると、熱可塑性樹脂パウダー(7)が溶融しにくく十分な接着強度が得られ難くなり、目的とする通気度1〜50(cm3/cm2・秒)を確保するのが困難になるので、好ましくない。また、散布量が5g/m2 未満では十分な接着強度が得られ難くなるので、好ましくない。一方、散布量が500g/m2 を超えると通気性が十分に得られ難くなり、目的とする通気度1〜50(cm3/cm2・秒)を確保するのが困難になるので、好ましくない。中でも、熱可塑性樹脂パウダー(7)としてその粒径が90〜5000μmのものを用いて、熱可塑性樹脂パウダー(7)の散布量を100〜400g/m2 の範囲に設定するのが、より好ましい。
【0036】
更に、熱可塑性樹脂パウダー(7)としては、そのメルトフローレイト値が2〜520の範囲にあるものを用いるのが好ましい。520を超えると浸透しすぎて十分な接着強度が得られ難くなるので、好ましくない。一方2未満では通気性が十分に得られ難くなり、目的とする通気度1〜50(cm3/cm2・秒)を確保するのが難しくなるので、好ましくない。なお、このメルトフローレイト値は、JIS K6924−2 1997に基づいて測定される値である。
【0037】
また、加熱装置(8)の加熱温度は、接着時の熱可塑性樹脂自体の温度が、熱可塑性樹脂パウダー(7)の融点に対して10〜70℃高い温度になるように設定するのが好ましい。前記好適範囲の下限値を下回ると、接着強度が十分に得られず耐久性が低下するので、好ましくない。一方前記好適範囲の上限値を上回ると、表面パイル層(2)に熱劣化等の悪影響を及ぼすことが懸念されるので、好ましくない。
【0038】
なお、この発明のタイルカーペット(1)は、上記製造方法で製造されるものに特に限定されるものではない。
【0039】
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【0040】
本発明の通気度及び圧縮弾性率は、下記の方法により測定したものである。
【0041】
[圧縮弾性率]JIS L1022の参考試験にある圧縮率測定方法により測定した。
【0042】
[通気度]JISL1096の8.27.2B法(繊維製品の通気性試験方法)により求めた。
【0043】
<実施例1>目付120g/m2 のポリエステル繊維の不織布(カーペット基布)に、ナイロン繊維からなるパイル糸がタフティングされた(パイル目付600g/m2 )表面パイル層(2)をそのパイル面を下側にして一定速度で搬送しつつ、スキャッター(6)から接着樹脂層(5)としてポリエチレンパウダー(平均粒径355μm、メルトフローレイト値200、融点107℃)からなる熱可塑性樹脂パウダー(7)を表面パイル層(2)の上に散布量300g/m2 で散布し、次いで赤外線ヒーターからなる加熱装置(8)により150℃で熱可塑性樹脂パウダー(7)を加熱溶融せしめた後、この上に目付け量40g/mのガラス系不織布からなる補強層(3)、さらにその上に裏打ち層(4)を構成する、厚さが5.0mm、圧縮弾性率が90%であるポリウレタン系弾性発泡体を重ね合わせつつ水冷式の冷却加圧ロール(9)で加圧して、最後に500mm角の正方形に裁断を行いタイルカーペット(1)を得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が85%、通気度は18(cm3/cm2・秒)であった。
【0044】
<実施例2>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが3.0mm、圧縮弾性率が90%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が75%、通気度は26(cm3/cm2・秒)であった。
【0045】
<実施例3>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが6.0mm、圧縮弾性率が90%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が87%、通気度は16(cm3/cm2・秒)であった。
【0046】
<実施例4>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが5.0mm、圧縮弾性率が83%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が73%、通気度は15(cm3/cm2・秒)であった。
【0047】
<実施例5>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが5.0mm、圧縮弾性率が95%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が88%、通気度は13(cm3/cm2・秒)であった。
【0048】
<比較例1>裏打ち層(4)を前記ポリウレタン系弾性発泡体に代えて、厚さ10mm、密度0.15g/cmのポリエステル繊維からなる不織布を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が65%、通気度は20(cm3/cm2・秒)であった。
【0049】
<比較例2>接着樹脂層(5)を前記熱可塑性樹脂パウダー(7)に代えて、塗布量100g/cmのポリウレタン系弾性発泡体の原液を接着樹脂層として使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が72%、通気度は0.6(cm3/cm2・秒)であった。
【0050】
<比較例3>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが1.0mm、圧縮弾性率が90%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が56%、通気度は23(cm3/cm2・秒)であった。
【0051】
<比較例4>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが9.0mm、圧縮弾性率が90%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が92%、通気度は11(cm3/cm2・秒)であった。
【0052】
<比較例5>前記ポリウレタン系弾性発泡体の厚さが5.0mm、圧縮弾性率が75%を使用したこと以外実施例1と全く同様にして、タイルカーペットを得た。このタイルカーペット(1)における厚さ方向の圧縮弾性率が66%、通気度は19(cm3/cm2・秒)であった。
【0053】
上記のようにして得られた各タイルカーペットに対して前記評価法に基づいて圧縮弾性率と通気度を調べた結果を表1に示す。
【0054】
【表1】

【0055】
表1から明らかなように、実施例1〜5のタイルカーペットは、いずれも圧縮弾性率と通気度に優れた十分に使用に耐えうるタイルカーペットを得た。
【0056】
これに対し、比較例1,3,4,5のタイルカーペットは良好なクッション性のあるタイルカーペットが得られなかった。また比較例2のタイルカーペットは、十分な通気度のあるタイルカーペットが得られなかった。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】本発明の一実施形態に係わる本発明タイルカーペットの断面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係わる本発明タイルカーペットの製造装置の概略図である。
【符号の説明】
【0058】
1………タイルカーペット2………表面パイル層3………補強層4………裏打ち層5………接着樹脂層6………スキャッター7………熱可塑性樹脂パウダー8………加熱装置9………加圧ロール

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基布にパイルが植設されたパイル布帛からなる表面パイル層と、ガラス繊維又はポリエステル繊維の織布からなる補強層とクッション性のある発泡樹脂層からなる裏打ち層の3層が接着樹脂層を介して接着一体化されてなるタイルカーペットにおいて、前記接着樹脂層が、熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された通気性樹脂層からなり、前記発泡樹脂層が連続発泡で構成されたポリウレタン系弾性発泡体からなることを特徴とするタイルカーペット。
【請求項2】
前記タイルカーペット全体の厚さ方向の圧縮弾性率が70〜90%で、通気度が1〜50(cm3/cm2・秒)の範囲に設定されていることを特徴とする請求項1に記載のタイルカーペット。
【請求項3】
前記熱可塑性樹脂パウダーとしてポリエチレン、ポリプロピレンから選ばれる少なくとも一種の熱可塑性のポリオレフィン系樹脂パウダーが用いられてなる請求項1または2に記載のタイルカーペット。
【請求項4】
前記ポリウレタン系弾性発泡体は、厚さが2.0〜7.0mmのウレタンフォームシートであり、圧縮弾性率が80〜97%である請求項1乃至3に記載のタイルカーペット。
【請求項5】
重ね合わせ面を上にして配置された表面パイル層の該重ね合わせ面上に熱可塑性樹脂パウダーを散布した後、該熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融せしめ、次いでこの上に補強層と裏打ち層を重ね合わせた状態で加圧することにより、表面パイル層と補強層と裏打ち層とを通気性樹脂層を介して接着一体化することを特徴とするタイルカーペットの製造方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2009−131343(P2009−131343A)
【公開日】平成21年6月18日(2009.6.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−308176(P2007−308176)
【出願日】平成19年11月29日(2007.11.29)
【出願人】(390014487)住江織物株式会社 (294)
【Fターム(参考)】