自動車用フロアマット
【課題】 吸音性を持ち、且つ環境負荷の低い自動車用フロアマットを提供する。
【解決手段】 本発明の自動車用フロアマットは、カーペット層と不織布層とを接着させた自動車用フロアマットであって、前記カーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸を用い、前記捲縮糸はポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド比率が質量比で５／９５〜５５／４５、横断面の異形度が２．０以上、捲縮率５〜３５％であり、前記自動車用フロアマットは、吸音率が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上である。
【解決手段】 本発明の自動車用フロアマットは、カーペット層と不織布層とを接着させた自動車用フロアマットであって、前記カーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸を用い、前記捲縮糸はポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド比率が質量比で５／９５〜５５／４５、横断面の異形度が２．０以上、捲縮率５〜３５％であり、前記自動車用フロアマットは、吸音率が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用フロアマットに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車内においては、靴などに付着した土、砂あるいは雨水などが自動車の床に敷設されたニードルパンチカーペットなどに付着して自動車室内が汚されるのを防止するために、自動車用フロアカーペットが敷かれている。
【０００３】
近年、石油資源の大量消費によって生じる地球温暖化や、大量消費に伴う石油資源の枯渇が懸念されており、地球規模にて環境に対する意識が高まりつつある。このような背景において、自動車用フロアカーペットにおいても、植物由来原料（バイオマス）からなる環境対応素材を一部に用いたフロアマットが切望されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、近年は自動車の室内における静粛性が高く求められるようになり、自動車用フロアマットにも吸音性を付与することが求められている（たとえば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−２４５７０６号公報
【特許文献２】特開２００７−２７６７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明では、上記課題を解決し、吸音性を持ち、且つ環境負荷の低い自動車用フロアマットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、以下の発明を完成した。すなわち、本発明は、以下のとおりである。
【０００７】
本発明の自動車用フロアマットは、カーペット層と不織布層とを接着させた自動車用フロアマットであって、前記カーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸を用い、前記捲縮糸はポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド比率が質量比で５／９５〜５５／４５、横断面の異形度が２．０以上、捲縮率５〜３５％であり、
前記自動車用フロアマットは、吸音率が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の自動車用フロアマットでは、カーペット層に特定の捲縮糸を用いる。このように、特定の捲縮糸を用いることで、吸音率の高い自動車用フロアマットを提供することができる。
また、本発明の自動車用フロアマットでは、カーペット層と不織布層のいずれにおいても、環境負荷が低いポリ乳酸やポリトリメチレンテレフタレートを用いる。この結果、環境負荷の低い自動車用フロアマットを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明の自動車用フロアマットは、カーペット層と不織布層とが接着されている。
［カーペット層の説明］
本発明の自動車用フロアマットを構成するカーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸である。ポリ乳酸繊維は、他の汎用繊維に比べ表面が削れやすく耐摩耗性にも劣る。このため、ポリ乳酸よりも耐摩耗性に優れた「他の熱可塑性樹脂」をブレンドした繊維とする。これにより、「他の熱可塑性樹脂」が繊維表面に配されるので、繊維の耐摩耗性を向上させることができる。
【００１０】
（ポリ乳酸樹脂）
本発明で用いるポリ乳酸樹脂は、トウモロコシなどの植物を含む天然物を原料とし生分解性を有するポリ乳酸樹脂である。ポリ乳酸樹脂は、非石油系原料の樹脂であり、製造工程においても石油系の溶剤をほとんど使用しない。このため、使用、廃棄の各段階において環境への負荷を少なくすることができる。ポリ乳酸樹脂は、生分解性プラスチックの中でも、またポリプロピレンやポリエチレンに比べても強度が高く、融点が１７０℃程度と適度な耐熱性を有すると共に、成形性に優れている。
【００１１】
本発明で使用するポリ乳酸樹脂としては、乳酸ホモポリマーであってもよく、乳酸コポリマーもしくはブレンドポリマーであってもよい。ポリ乳酸樹脂におけるＬ−乳酸単位とＤ−乳酸単位との構成モル比（Ｌ／Ｄ）は、１００／０〜０／１００の範囲のいずれであっても良いが、高い融点を得るにはＬ乳酸およびＤ乳酸のいずれかの単位を９５モル％以上含むことが好ましい。
【００１２】
又、ポリ乳酸の融点は構成モル比（Ｌ／Ｄ）によって異なるが、他の樹脂とブレンドして使用する場合は融点が１５０℃以上であることが好ましく、さらに好ましくは１６５℃以上である。
【００１３】
本発明で使用するポリ乳酸樹脂は、公知の方法で製造することができる。具体的には、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸を原料として、一旦、環状２量体であるＬ−ラクチドまたはＤ−ラクチドを生成せしめ、その後、開環重合を行う２段階のラクチド法や、当該原料を溶媒中で直接脱水縮合を行う一段階の直接重合法などが知られており、いずれの製法を利用してもよい。
【００１４】
また、本発明で使用するポリ乳酸樹脂には、他の成分を含んでいてもよい。例えば、カルボジイミド化合物を添加することでポリ乳酸樹脂の分解を抑制し、長期間に亘って優れた寸法安定性を確保することができる。カルボジイミド化合物は、ポリ乳酸またはこれに含まれるオリゴマーの反応活性末端を不活性化し、ポリ乳酸の加水分解を抑制するものである。カルボジイミド化合物としては例えば、ジイソシアネート化合物を重合したものを好適に用いることができ、中でも、４，４−ジシクロヘキシルメタンカルボジイミドの重合体やテトラメチルキシリレンカルボジイミドの重合体やその末端をポリエチレングリコールなどで封鎖したものを好ましく用いることができる。
【００１５】
また、通常、ポリ乳酸中には低分子量残留物として残存ラクチドが存在しうる。ポリ乳酸中の残存ラクチド量としては３０００質量ｐｐｍ以下が好ましく、より好ましくは１０００質量ｐｐｍ以下、さらに好ましくは３００質量ｐｐｍ以下である。ポリ乳酸中の残存ラクチド量を抑えることにより、延伸や仮撚加工工程での加熱ヒーター汚れや染色加工工程での染め斑等の染色異常を防ぐことができる。また、繊維の加水分解を防ぎ、耐久性を維持することができる。ポリ乳酸中の残存ラクチド量を低減させる方法としては、重合方法として固相重合を採用することや、ペレットを８０℃程度の温水で洗浄することが挙げられる。
【００１６】
また、ポリ乳酸の性質を損なわない範囲で、乳酸以外の成分を共重合していてもよい。共重合する成分としては、ポリエチレングリコールなどのポリアルキレンエーテルグリコール、ポリブチレンサクシネートやポリグリコール酸などの脂肪族ポリエステル、ポリエチレンイソフタレートなどの芳香族ポリエステル、及びヒドロキシカルボン酸、ラクトン、ジカルボン酸、ジオールなどのエステル結合形成性の単量体が挙げられる。
【００１７】
ポリ乳酸は、粒子、結晶核剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、エチレンビスステアリンサンアミドなどの滑剤等を含有していてもよい。
【００１８】
ポリ乳酸の重合方法としては、乳酸を有機溶媒及び触媒の存在下でそのまま脱水縮合する直接脱水縮合法や、少なくとも２種類のホモポリマーを重合触媒の存在下で共重合およびエステル交換反応させる方法や、乳酸を一旦脱水して環状二量体とした後に開環重合する間接重合法等を挙げることができる。
【００１９】
ポリ乳酸の重量平均分子量としては、耐摩耗性を高める上で８万以上とすることが好ましく、より好ましくは１０万以上、さらに好ましくは１２万以上である。一方、曳糸性や延伸性を維持する上で、ポリ乳酸の重量平均分子量は３５万以下が好ましく、より好ましくは３０万以下、さらに好ましくは２５万以下である。
【００２０】
（他の熱可塑性樹脂）
本発明で使用することのできる「他の熱可塑性樹脂」は、融点が、１５０〜２５０℃である熱可塑性樹脂であるとよい。「他の熱可塑性樹脂」は、ポリ乳酸の耐摩耗性を向上させる目的で使用する。一般にポリ乳酸の融点は２００℃以下で、溶融貯留時の耐熱性も２５０℃を越えると急激に悪化する傾向にある。このため、ポリ乳酸と併せて用いる「他の熱可塑性樹脂」の融点も２５０℃以下であることが好ましく、より好ましくは２２５℃以下である。一方、繊維の耐熱性を考慮すると、「他の熱可塑性樹脂」の融点は１５０℃以上であることが好ましい。
【００２１】
本発明で使用することのできる「他の熱可塑性樹脂」としては、耐摩耗性向上の点から、例えば熱可塑性ポリアミド、ポリアセタール、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等を好ましく用いることができる。
【００２２】
特に、熱可塑性ポリアミドは、ポリ乳酸との相溶性が高い点、加熱流体処理などにより捲縮を付与しやすい点、また後述するようなポリ乳酸樹脂との組み合わせによる独特の深みのあるシルキー調光沢に特に優れている点、カーペットなどの内装材に用いたときのしなやかな踏み応え感等の点で、特に好ましい。
【００２３】
熱可塑性ポリアミドは、アミド結合を有するポリマーであり、例えば、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン５１０等を挙げることができる。ポリ乳酸との相溶性を高くするという点からは、ポリアミドのメチレン鎖長は長い方が好ましく、その点ではナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０が好ましい。
【００２４】
「他の熱可塑性樹脂」は、ホモポリマーであっても共重合ポリマーであってもよいが、耐摩耗性を維持する上で、結晶性を有するものであることが好ましい。なお、結晶性の有無は、示差走査熱量計(ＤＳＣ)測定において観測される融解ピークの有無により判定することができ、融解ピークを観測できれば結晶性有りと判定できる。
【００２５】
（他の添加物）
本発明で使用する捲縮糸には、酸化チタンなどのつや消し剤、リン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、難燃剤、静電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡剤、末端封鎖剤、帯電防止剤、難燃剤、エチレンビスステアリンサンアミド等の滑剤、ポリマー同士の接着力を向上させる相溶化剤などの他の添加物を含んでいてもよい。
【００２６】
（捲縮糸）
捲縮糸は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とを溶融混練して、紡糸したものを、捲縮処理をする。捲縮付与方法としては例えば、スタッフィングボックス法、押し込み加熱ギア法、高速エアー噴射押し込み法等が挙げられる。
【００２７】
捲縮糸は、ポリ乳酸樹脂を他の熱可塑性樹脂がブレンドしてポリマーアロイ構造となることが好ましい。なお、繊維表面に一部の島成分が露出していても良い。ポリ乳酸樹脂が島構造として他の熱可塑性樹脂の海構造中に細かく分散したポリマーアロイ構造とすることにより、両成分同士の界面における応力を分散させることができ、繊維の耐摩耗性を飛躍的に向上させることができる。
【００２８】
ポリマーアロイ構造における島成分のドメインサイズとしては、０．００１〜２μｍであることが好ましい。
【００２９】
界面における応力の分散の観点から、ポリ乳酸樹脂の形成する島構造のドメインサイズとしては２μｍ以下が好ましく、より好ましくは１μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以下、さらに好ましくは０．２μｍ以下である。一方、ポリ乳酸樹脂の形成する島構造のドメインサイズが極端に小さくなりすぎると、フィブリル化により初期摩耗性が低下する傾向にあるので、かかる観点からは０．００１μｍ以上が好ましく、より好ましくは０．００５μｍ以上、さらに好ましくは０．０１μｍ以上、さらに好ましくは０．０２μｍ以上である。
【００３０】
上記のようなポリマーアロイ構造は、ポリマーブレンドにより形成させることができる。当該ポリマーブレンドにおけるポリ乳酸樹脂の質量分率としては、低環境負荷の観点からは大きければ大きいほど好ましいが、耐摩耗性から５質量％以上が好ましく、より好ましくは７質量％以上、さらに好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは１５質量％以上である。一方、ポリ乳酸樹脂が島構造、他の熱可塑性樹脂が海構造という関係の構造を安定して形成させる上では、５５質量％以下が好ましく、より好ましくは４５質量％以下、さらに好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下である。
【００３１】
また、ポリ乳酸樹脂の溶融粘度をηＬ、「他の熱可塑性樹脂」の溶融粘度をηＯとしたときの両者の比（ηＬ／ηＯ）は、０．５〜１０の範囲内にすることが好ましい。ηＬ／ηＯを０．５以上とすることでポリ乳酸樹脂を多めに入れても島構造を形成しやすくなり、より好ましくは０．６５以上、さらに好ましくは１．０以上である。一方、ηＬ／ηＯを１０以下とすることでブレンドによる均一な分散がしやすくなり、より好ましくは６．５以下、さらに好ましくは５．０以下である。
【００３２】
本発明で使用する捲縮糸は、以下の特性を有する。
【００３３】
１．異型度
本発明で使用する捲縮糸は、異型度が２．０以上であることが必要である。異型度の好ましい範囲は、２．０以上５．０以下である。捲縮糸の異型度が２．０以上であると、捲縮糸のバルキー性が向上する。この結果、自動車用フロアマットとして十分な吸音性を得ることができる。また、異型度が２．０以下ではバルキー性が劣り、十分な吸音性を得る事ができない。
【００３４】
本発明にいう異型度とは、以下のようにして求められる値である。まず、捲縮糸の単繊維の横断面を光学顕微鏡で拡大し、単繊維の横断面の外接円の直径Ｄ１と、単繊維の横断面の内接円の直径Ｄ２を計測し、次式により単繊維の異型度を求める。次に、マルチフィラメントを構成する全ての単繊維の異形度を算出した後、大きいものから１０個を選択して平均化し、少数第２位を四捨五入した値を異形度とする。
異形度＝Ｄ１／Ｄ２
【００３５】
なお外接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面を包含する円の内で直径が最小のものと定義する。また内接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面に包含される円の内で直径が最大のものと定義する。
【００３６】
２．捲縮率
本発明で使用する捲縮糸は、捲縮率が５〜３５％であることが必要である。捲縮率を５％以上とすることで、捲縮糸のバルキー性を向上することができるので、吸音性が高いカーペットが得られる。一方、繊維の強度低下を抑制し、工程通過性、使用耐久性に優れたカーペット製品を得るためには、捲縮率を３５％以下とすることが好ましく、より好ましくは２５％以下である。
【００３７】
本発明にいう捲縮率とは、以下のようにして求められる値である。まず、捲縮糸のパッケージを、室温３０±５℃、相対湿度５０〜７５％の雰囲気中に２０時間以上放置した後、当該パッケージから捲縮糸を解舒し、これを無荷重状態で３０分間沸騰水に浸漬処理した後、平衡水分率まで乾燥する。これを長さ５０ｃｍ強に切り取り、試料とする。この試料糸に２ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．０１９６ｍＮ／ｄｔｅｘ）の初荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点からの長さ５０ｃｍ（Ｌ１）の位置にマーキングをする。次いで、同試料に１００ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．９８ｍＮ／ｄｔｅｘ）の定荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点から先のマーキング位置までの長さ（Ｌ２）を測定する。下記式により、捲縮率を求める。
捲縮率（％）＝［（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ２］×１００
【００３８】
３．中空率
本発明で使用する捲縮糸は、中空率が５％以上であるとよい。中空率が５％以上であると捲縮糸のバルキー性がより向上するので好ましい。一方、中空率が５％以下では中空率が低く吸音性向上には効果が得られない。
【００３９】
本発明にいう中空率とは、捲縮糸の単繊維の断面を光学顕微鏡で拡大し、この繊維断面の面積と中空部の面積を測定して求められる値である。
【００４０】
４．単繊維繊度
本発明で使用する捲縮糸は、単繊維繊度が１０〜３０ｄｔｅｘであると好ましい。１０ｄｔｅｘ以上とすることで、カーペット使用時のへたりを抑えることができる。また３０ｄｔｅｘ以下とすることで、風合いが硬くなるのを抑えることができる。
【００４１】
本発明にいう単繊維繊度とは、以下のようにして得られる値である。まず、検尺機にて１００ｍの捲縮糸をかせ状に測長し、１００ｍの捲縮糸の重量を測定し、該重量を１００倍することにより総繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。そして、総繊度をフィラメント数で除することにより、単繊維繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。
【００４２】
本発明のカーペット層は、上記捲縮糸を用いて、一般的に用いられるポリエステルスパンボンド基布などの基布にタフティングすることにより製造される。又、より植物由来の材料比率を上げるために、ポリ乳酸やバイオ材料からなるポリトリメチレンテレフタレートからなるスパンボンド基布を用いることも可能である。ポリエステルスパンボンドの目付は８０〜２００ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００４３】
カーペット層の目付については、１０００〜３０００ｇ／ｍ２であることが好ましい。目付が１０００ｇ／ｍ２以下ではパイル層の糸密度が低いためカーペット層にて十分な吸音効果が得られないため、フロアマットとした時の吸音性が低い。逆に目付が３０００ｇ／ｍ２以上ではフロアマットの重量が重くなってしまうためにフロアマットとして不適格である。
【００４４】
カーペット層の目付は、カーペットを５０ｃｍ角に切り取り、当該試料におけるパイル糸の総質量を測定し、単位面積（１ｍ２）あたりに換算したものを目付とする。
【００４５】
カーペット層の意匠については特に規定はなく、一般的に自動車向けフロアマットに用いられるカット柄やループ柄及びカット＆ループなどが好ましい。
【００４６】
［不織布層の説明］
本発明の自動車用フロアマットの不織布層については素材については特に限定されず、公知の乾式不織布の製造方法を用いて製造される乾式不織布を使用することができる。好ましくは、目付が２００〜８００ｇ／ｍ２である乾式不織布を用いるのが好ましい。
【００４７】
また、吸音性を得るためには不織布単体の通気度が５０〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであることが好ましい。
【００４８】
不織布層を構成する不織布は、より好ましくはポリ乳酸短繊維を１０〜５０％（質量比）と、ポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維を１０〜８５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含む、不織布である。あるいは、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維を５０〜９５％（質量比）と、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を０〜４５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含む、不織布である。ポリ乳酸短繊維、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維は、環境負荷の低い植物由来原料だからである。
【００４９】
ポリ乳酸短繊維の添加量の上限が５０％（質量比）であるのは、これよりポリ乳酸短繊維の添加量が多くなると得られる不織布の耐摩耗性が弱くなるからである。一方、ポリ乳酸短繊維の添加量を１０％（質量比）より少なくすると、植物由来原料を使用する意味がなくなってしまうからである。
【００５０】
一方、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維を用いる場合には、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を添加しなくても、耐摩耗性は得られる。しかし、より耐摩耗性の強い不織布を得たい場合には、上記のように４５％（質量比）までは、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を添加することができる。
【００５１】
また、この不織布に、ポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維と、バインダー繊維とを含むのは、ポリ乳酸短繊維、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維の耐摩耗性の弱さを改善するためである。
【００５２】
（ポリ乳酸短繊維）
本発明で使用するポリ乳酸短繊維としては、公知のポリ乳酸短繊維が用いられる。
【００５３】
ポリ乳酸短繊維は、上記のポリ乳酸を用いて、製造する。上記のポリ乳酸は、分子鎖の一部のカルボキシル基末端が封鎖されていることが好ましい。ポリ乳酸の分子鎖の一部のカルボキシル基末端を封鎖することで、耐熱性や耐加水分解性を向上させることができる。ポリ乳酸のカルボキシル基末端は、カルボジイミド化合物やグリシジル基を有する化合物を添加することにより封鎖することができる。すなわち、ポリ乳酸は、カルボジイミド基またはグリシジル基との付加反応物を有することが好ましい。
【００５４】
ポリ乳酸の、残存モノマー及び残存オリゴマーの分も含めた、トータルカルボキシル基末端濃度としては、１０当量／ｔｏｎ以下、好ましくは５当量／ｔｏｎ以下であるとよい。１０当量／ｔｏｎ以下とすることで、耐熱性および耐加水分解性を向上させることができる。一方、製造コストや生産性の上では、１当量／ｔｏｎ以上とすることが好ましい。
【００５５】
上記のポリ乳酸を用いて、公知の方法により、ポリ乳酸繊維を得る。このポリ乳酸繊維を、例えばロータリーカッター等の切断装置により所定の長さ（５〜１５０ｍｍ）に切断して、本発明で用いるポリ乳酸短繊維を得る。
【００５６】
（ポリトリメチレンテレフタレート繊維）
ポリトリメチレンテレフタレートは、原料の１，３−トリメチレングリコールを植物材料から合成した樹脂が生産されている。本発明では、このポリトリメチレンテレフタレートを用いて、公知の方法により、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を得る。このポリトリメチレンテレフタレート繊維を所定の長さ（５〜１５０ｍｍ）に切断して、用いる。
【００５７】
使用するポリトリメチレンテレフタレート繊維には通常、２つのトリメチレンテレフタレートが環状に連結されたダイマー（以下、「環状ダイマー」と記載する。）が存在しうる。ポリトリメチレンテレフタレート中の環状ダイマーの含有量としては３質量％以下が好ましく、より好ましくは２．５質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下である。ポリトリメチレンテレフタレート中の環状ダイマーの含有量を３質量％以下に抑えることにより、ポリトリメチレンテレフタレートの耐加水分解性を向上させることができる。環状ダイマーと加水分解性との関係としては、環状ダイマーが加水分解によりトリメチレンテレフタレートモノマーとなり、当該モノマーによる触媒作用により、加水分解が促進されるものであると推測している。
【００５８】
ポリトリメチレンテレフタレートの固有粘度としては、０．８〜２ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは１〜１．８ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは１．２〜１．６ｄｌ／ｇである。０．８ｄｌ／ｇ以上とすることで、ＰＴＴの分子配向が向上し、弾性回復性、および弾性回復の堅牢度が向上する。一方、２ｄｌ／ｇ以下とすることで、溶融紡糸時の急激な分子量低下を抑え、ポリマーの溶融流動の不安定化等を抑えることができる。
【００５９】
（ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維）
ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維は、不織布に耐摩耗性などの強度、耐久性を与える。
【００６０】
本発明で使用されるポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維としては、ポリエチレンテレフタレートや、ポリブチレンテレフタレート等のポリアルキレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリアルキレンナフタレートといった芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステル、ポリアルキレンシクロヘキサンジカルボキシレート等の脂環族カルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステル、ポリシクロヘキサンジメタノ−ルテレフタレート等の芳香族カルボン酸と脂環族ジオールのポリエステル、ポリエチレンサクシネートやポリブチレンサクシネート、ポリエチレンアジペートやポリブチレンアジペート等の脂肪族カルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステル、ポリヒドロキシ安息香酸等のポリヒドロキシカルボン酸、等が例示される。
【００６１】
また、目的に応じて、酸成分としてイソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、α，β−（４−カルボキシフェノキシ）エタン、４，４−ジカルボキシフェニル、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸またはこれらのエステル類、ジオ−ル成分としてジエチレングリコ−ル、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオ−ル、１，６−ヘキサンジオ−ル、ネオペンチルグリコ−ル、１，４−シクロヘキサンジメタノ−ル、ポリアルキレングリコ−ル、等を１成分以上共重合させてもよく、さらにペンタエリスリト−ル、トリメチロ−ルプロパン、トリメリット酸、トリメシン酸等の３個以上のカルボン酸成分または水酸基をもつ成分を共重合して分岐をもたせてもよい。また、上記に例示されるような組成の異なるポリエステルの混合物などが例示できる。
【００６２】
これらのポリ乳酸またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系繊維においても、例えばロータリーカッター等の切断装置により、所定の長さ（５〜１５０ｍｍ）に切断して、短繊維にして用いる。
【００６３】
ポリエステル短繊維の単糸繊度としては、ポリ乳酸短繊維と同等の０．５〜１００ｄｔｅｘであればよい。
【００６４】
（バインダー繊維）
本発明の短繊維不織布に用いられるバインダー繊維としては、非結晶又は結晶融点が１５０℃以下の繊維を用いることができる。このように結晶融点が低い繊維を用いることで、熱処理時に、ポリ乳酸短繊維やポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維との交点において熱融着が十分に進む。この結果、得られる不織布は、長期耐久性、剛軟性を有する。また、バインダー繊維の融点が１５０℃以下であるため、不織布製造工程での熱処理温度を低温（１５０℃以下）に設定でき、他の短繊維の劣化を防ぐことが可能となる。また、バインダー繊維を用いることで、不織布層の通気度を低下させる。これにより、フロアマットの吸音性を向上させることができる。
【００６５】
バインダー繊維は、単相形態や２種の重合体が芯鞘型等の複合繊維であっても良い。また、バインダー繊維は、結晶化速度が速く、安定して生産することができるポリエステル系重合体が好ましい。
【００６６】
バインダー繊維の単糸繊度としては、ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維と同等の０．５〜１００ｄｔｅｘであればよい。
【００６７】
また、バインダー繊維の繊維長としても、ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維と同等の５〜１５０ｍｍであればよい。
【００６８】
（各繊維の混合割合）
本発明の短繊維不織布において、ポリ乳酸短繊維、ポリ乳酸短繊維以外のポリエステル系短繊維、バインダー繊維の混合割合は、それぞれ１０〜５０％（質量比）、１０〜８５％（質量比）、５〜４０％（質量比）であるとよい。あるいは、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維バインダー繊維の混合割合は、それぞれ５０〜９５％（質量比）、０〜４５％（質量比）、５〜４０％（質量比）であるとよい。この混合割合で、ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維、ポリ乳酸またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維、バインダー繊維を混合することにより、湿熱処理における長期耐久性を有し、剛軟性、耐摩耗性、吸音性を有する不織布を得ることができる。
【００６９】
（不織布の製造）
本発明において不織布は、公知の乾式不織布の製造方法を用いて製造することができる。例えば、オープナーなどの開繊機にて短繊維を開繊する。
【００７０】
開繊後の短繊維は、エアレイド法を用いて空気流によりランダム方向にウェブを成形する。また、カード法を用いてカーディングによりウェブを成形する方法もある。ウェブをより均一に成形する際は、エアレイド法の後にカード法を用いて成形を行う方法がより好ましい。
【００７１】
均一に成形されたウィブは、サーマルボンド法を用いて熱ロールにより熱圧着を行う方法や、ニードルパンチ法を用いて高速で上下するニードル（針）で繰り返し突き刺し、ニードルに刻まれたバーブという突起により繊維を絡ませる方法や、熱風乾燥法によりバインダー繊維を溶かし繊維同士を固定させる方法などにより、繊維間を結合させる。繊維間をより絡ませ強固に結合させる際は、ニードルパンチ法の後に熱風乾燥法を用いて成形する方法がより好ましい。
【００７２】
本発明では、開繊後の短繊維をエアレイド法によりウェブを成形し、カード法により均一なウェブを成形する。そのウェブをニードルパンチ法により繊維同士を絡ませた後、熱風乾燥法によりバインダー繊維を溶融させ繊維間を強固に結合させる。熱風乾燥機の温度は７０〜１５０℃であることが好ましい。温度が７０℃以上であればバインダー繊維を軟化又は溶融させ繊維同士を強固に結合することができ、１５０℃以下であればポリ乳酸短繊維の劣化を防ぐことができる。
【００７３】
（自動車用フロアマット）
本発明の自動車用フロアマットは、上記のカーペット層と不織布層とを接着して得る。接着は、カーペット層と不織布層との間に、溶融させたポリエチレンやポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂を挟み、圧着冷却させて行う。この方法で接着すると、吸音性の制御や揮発性有機化合物（ＶＯＣ）低減ができるので、好ましい。
【００７４】
自動車用フロアマットは使用時に滑らないことが重要である。本発明の自動車用フロアマットは、従来使用されてきた、アクリル樹脂をスプレーする方法や不織布の表面を焼いた焼きニーパンなどによりすべり止め加工をするのが好ましい。
【００７５】
なお、カーペット層と不織布層を貼りあわせた後に、所定のマットサイズに裁断し、縁取り加工（オーバーロック加工）によってマット周辺部を覆い隠すことが、見た目の良さなどから好ましい。
【００７６】
本発明の自動車用フロアマットは、吸音性が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上であることが必要である。５０％以上の吸音性があれば優れた吸音性を発揮して、自動車内を静粛に保つことができる。さらに好ましくは７５％以上である。
【００７７】
本発明において、吸音性は、ＪＩＳ Ａ １４０５：１９９８に拠って測定する垂直入射吸音率を意味する。
【実施例】
【００７８】
以下に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００７９】
［測定方法］
本実施例における特性の測定・評価は、以下に記載の方法を用いる。
【００８０】
（１）捲縮糸の強度、伸度
ＪＩＳ Ｌ１０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法、１９９８年）に示される定速伸長条件に準じ、オリエンテック（株）社製テンシロン（ＴＥＮＳＩＬＯＮ）ＵＣＴ−１００を用いて、捲縮糸の強度および伸度を測定した。このとき、試料長２００ｍｍ、引張速度２００ｍ／分として、強度はＳ−Ｓ曲線（応力−歪み曲線）における最大強力を示した点の強力を総繊度で除することにより求め、伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。
【００８１】
（２）捲縮糸の総繊度および単繊維繊度
検尺機にて１００ｍの捲縮糸をかせ状に測長し、１００ｍの捲縮糸の重量を測定し、該重量を１００倍することにより総繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。測定は３回行い、平均値をもって総繊度（ｄｔｅｘ）とした。そして 総繊度をフィラメント数で除することにより、単繊維繊度（ｄｔｅｘ）を算出した。
【００８２】
（３）捲縮糸の沸騰水処理後の捲縮伸張率
捲縮糸のパッケージを、室温３０±５℃、相対湿度５０〜７５％の雰囲気中に２０時間以上放置した後、当該パッケージから捲縮糸を解舒し、これを無荷重状態で３０分間沸騰水に浸漬処理した後、平衡水分率まで乾燥した。これを長さ５０ｃｍ強に切り取り、試料とした。この試料糸に２ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．０１９６ｍＮ／ｄｔｅｘ）の初荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点からの長さ５０ｃｍ（Ｌ１）の位置にマーキングをした。次いで、同試料に１００ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．９８ｍＮ／ｄｔｅｘ）の定荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点から先のマーキング位置までの長さ（Ｌ２）を測定した。下記式により、捲縮伸張率を求めた。
捲縮伸張率（％）＝［（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ２］×１００
【００８３】
（４）異形度
捲縮糸を包埋材で固定して切片を切り出し、脱包埋後、光学顕微鏡で拡大して写真撮影した。また同一倍率でスケールも撮影した。該画像をデジタル化した後、三谷商事（株）の画像解析ソフト「ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ５．０」を用い、単繊維の横断面の外接円の直径Ｄ１と、単繊維の横断面の内接円の直径Ｄ２を計測した。そして次式により単繊維の異形度を求めた。そしてマルチフィラメントを構成する全ての単繊維の異形度を算出した後、大きいものから１０個を選択して平均化し、少数第２位を四捨五入した値を異形度とした。
異形度＝Ｄ１／Ｄ２
なお外接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面を包含する円の内で直径が最小のものと定義する。また内接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面に包含される円の内で直径が最大のものと定義する。
【００８４】
（５）中空率
捲縮糸を包埋材で固定して切片を切り出し、脱包埋後、光学顕微鏡で拡大して写真撮影した。また同一倍率でスケールも撮影した。該画像をデジタル化した後、三谷商事（株）の画像解析ソフト「ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ５．０」を用い、繊維断面の面積と中空部の面積を測定して中空率を測定した。
【００８５】
（６）海島構造におけるドメインサイズ
合成繊維を横断面が出るようにスライスし、当該横断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察して、面内の島数が５０を超える場合にはｎ数５０を無作為に抽出し、島一つ一つの横断を画像解析ソフトウェアにて測定し、当該面積から、真円換算にて直径にあたるドメインサイズを平均値で算出した。
【００８６】
（７）目付
タフト後のカーペット層または不織布を５０ｃｍ角に切り取り、当該試料におけるパイル糸の総質量を測定し、単位面積（１ｍ２）あたりに換算したものをパイル糸の目付とした。
【００８７】
（８）固有粘度
試料０．８ｇに、ｏ−クロロフェノール（以下ＯＣＰと略記する）１０ｍｌを添加し、１６０℃、３０分間で溶解した後、徐冷し測定溶液を得た。当該測定溶液について、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて、相対粘度ηｒを次式により求め、固有粘度を次々式により算出した。
ηｒ＝η／η０＝（ｔ×ｄ）／（ｔ０×ｄ０）
固有粘度＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
ここに、η：測定溶液の粘度
η０：ＯＣＰの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｄ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ３）
ｔ０：ＯＣＰの落下時間（秒）
ｄ０：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ３）
【００８８】
（９）ポリ乳酸の重量平均分子量（Ｍｗ）
試料（ポリ乳酸）濃度を１０ｍｇ／４ｍｌになるようになるようにクロロホルム溶液に溶解し、マイショリディスク０．５μ−ＴＯＳＯＨにて濾過した溶液を測定溶液とした。これをＷａｔｅｒｓ社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）Ｗａｔｅｒｓ２６９０で測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。測定数は５回とし、その平均値を算出した。測定条件は溶媒にクロロホルム（和光、ＨＰＬＣ用）を流速１ｍｌ／分で流し、測定カラムはＳｈｏｄｅｘ ＧＰＣ Ｋ−８０５Ｌ（８ｍｍＩＤ＊３００ｍｍＬ）を２本連結し、カラム温度４０℃にて、示差屈折計（ＲＩ）を用いてポリ乳酸のピークを求めた。
【００８９】
（１０）融点
試料を約１０ｍｇ秤量し、示差走査熱量測定装置（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社製ＤＳＣ−７）にて、昇温速度１６℃／分で昇温し、２ｎｄ ｒｕｎで融点を測定した。
【００９０】
（１１）トータルカルボキシル末端濃度
不織布よりポリ乳酸繊維（試料）を採取し、精秤した試料をｏ−クレゾール（水分５％）に溶解し、この溶液にジクロロメタンを適量添加した後、０．０２規定のＫＯＨメタノール溶液にて滴定することにより求めた。この時、乳酸の環状２量体であるラクチド等のオリゴマーが加水分解し、カルボキシル基末端を生じるため、ポリマーのカルボキシル基末端およびモノマー由来のカルボキシル基末端、オリゴマー由来のカルボキシル基末端の全てを合計したカルボキシル基末端濃度が求まる。
【００９１】
（１２）溶融粘度
東洋精機（株）社製キャピログラフ１Ｂを用い、窒素雰囲気下において温度２４０℃、歪み速度１２１６ｓｅｃ−１での測定を３回行い、平均値を溶融粘度とした。
【００９２】
（１３）環状ダイマーの含有量
島津製作所製高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）島津ＬＣ−１０ＡＤを用い、カラムはＩｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３ ３．０×２５０ｍｍ、カラム温度４５℃にて以下の測定方法にて測定した。
【００９３】
試料３００ｍｇを秤量し三角フラスコに投入し、ヘキサフルオロイソプロパノールとクロロホルムとを同容積量同士均一に混合したて溶液を１０ｍｌ添加した。そして室温にて三角フラスコを５時間振り混ぜて試料を溶解させた。その後クロロホルムを５ｍｌ加えて混合し、さらにアセトニトリル８０ｍｌを徐々に加えた。この混合溶液をガラスフィルターで吸引濾過し、濾液を２００ｍｌメスフラスコに入れて、アセトニトリルを加えて２００ｍｌの溶液とした。そしてこの溶液を孔径０．４５μｍのディスクフィルターで濾過し、測定溶液を調整した。
【００９４】
該溶液について、移動相としてアセトニトリル／水（７０／３０（体積比））を用い、流速０．７ｍｌ／分で流し、検出器の波長２４２ｎｍでの吸収ピークを求めた。得られたクロマトグラムにおける環状ダイマーに帰属するピークの面積（Ａｐ）を算出し、下記の式より環状ダイマーの含有量を求めた。
環状ダイマーの液中濃度（ｍｇ／ｌ）＝３．６３×１０―５×Ａｐ
環状ダイマーの含有量（重量％）＝環状ダイマーの液中濃度（ｍｇ／ｌ）×０．２（ｌ）／３００（ｍｇ）×１００
【００９５】
ここでＡｐを液中での環状ダイマーの濃度に換算する回帰式を下記の手順で求めた。すなわち、標準試料として純度９５％の環状ダイマーを用い、該環状ダイマーを１０．７ｍｇ秤量し、クロロホルム２５ｍｌに定容したものを標準原液とした（純度１００％の環状ダイマーの液中濃度は４０９μｇ／ｍｌ）。そして該標準溶液にアセトニトリルを加えて、純度１００％の環状ダイマーの液中濃度が、８０μｇ／ｍｌ、４０μｇ／ｍｌ、２０μｇ／ｍｌ、１０μｇ／ｍｌの４種類の希釈標準溶液を作製した。そしてそれぞれの希釈標準溶液について、ＨＰＬＣ測定を行い、環状ダイマーの液中濃度と、ピーク面積との関係から、回帰式を得た。
【００９６】
（１４）不織布の引張強力，引張伸度
ＪＩＳ Ｌ １９１３：１９９８ ６．３．１ に準じて測定を行った。タテ方向及びヨコ方向のそれぞれについて、長さ２５０ｍｍ、幅５０ｍｍの試験片を５枚ずつ採取し、その中央部に距離１００ｍｍ標線を付ける。引張試験機にて、つかみ間隔１５０ｍｍ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで試験したときの最大引張荷重を測定し、タテ方向及びヨコ方向のそれぞれについて平均値を算出し、下記の式にて求めた。
引張強力（Ｎ／５０ｍｍ）＝（Ｘ１＋Ｘ２）／２
引張伸度（％）＝（Ｙ２−Ｙ１）／Ｙ１×１００
Ｘ１：タテ方向最大引張荷重平均値
Ｘ２：ヨコ方向最大引張荷重平均値
Ｙ１：試験前の標線間距離
Ｙ２：最大引張荷重時の標線間距離
（１５）不織布の摩耗性
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９ ８．１７．３ テーバー形法に準じて、ＣＳ−１０摩耗輪を使用し、左右一対のそれぞれの摩耗輪２．４５Ｎの荷重をかけて１００回転して不織布を摩耗させ、以下の基準にて外観変化を級判定（５段階）した。
５級：全く変化が認められない。
４級：僅かに変化が見られるが、ほとんど変化がない。
３級：変化が見られるが、目立たないもの。
２級：やや変化が激しいもの。
１級：かなり変化が激しいもの。
【００９７】
（１６）フロアマットの摩耗性
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９ ８．１７．３ テーバー形法に準じて、Ｈ−１８摩耗輪を使用し、左右一対のそれぞれの摩耗輪に１ｋｇｆ（９．８Ｎ）の荷重をかけて３００回転してカーペットを摩耗させ、以下の基準にて外観変化を級判定（５段階）した。
５級：全く変化が認められない。
４級：僅かに変化が見られるが、ほとんど変化がない。
３級：変化が見られるが、目立たないもの。
２級：変化が激しいもの。
１級：変化がかなり激しいもの
【００９８】
（１７）フロアマットの耐加水分解性
カーペットを、恒温恒湿槽（ナガノ科学機械製作所社製、型式ＬＨ−２０−１１Ｍ）にて槽内温度７０℃、相対湿度９５％で、７日間処理した後、２５℃、相対湿度６５％の雰囲気下にて２４時間乾燥したカーペットを試料とした。そして１６の項に記載の手法に基づき級判定を実施した。
【００９９】
（１８）２０００Ｈｚでの吸音性
試料から直径９０ｍｍの円形の試験片を３枚採取し、ＪＩＳ Ａ １４０５：１９９８に拠って垂直入射吸音率を測定した。
【０１００】
（１９）フロアマットの総合評価
カーペットの物性や表面品位や摩耗性、及び不織布の摩耗性を考慮して総合評価を実施して以下のように評価した。
◎：吸音性や摩耗性や耐加水分解性に非常に優れ、品位が非常に優れる。
○：吸音性や摩耗性や耐加水分解性に優れ、品位が優れる。
△：吸音性や摩耗性や耐加水分解性がやや劣り、品位がやや悪い。
×：吸音性や摩耗性や耐加水分解性が劣り、品位が悪い。
【０１０１】
［製造例１］（ポリ乳酸（ＰＬＡ１）の製造）
光学純度９９．５％のＬ乳酸から製造したラクチドを、ビス（２−エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を存在させてチッソ雰囲気下１８０℃で１６０分間重合を行い、ポリ乳酸（ＰＬＡ）を得た。得られたＰＬＡの重量平均分子量は１６万、溶融粘度１２１０ｐｏｉｓｅ（１２１Ｐａ・ｓ）、融点１６８℃であった。また、残留しているラクチド量は０．１０重量％であった。ＰＬＡのＴｇは５８℃、融点は１７０℃であった。
【０１０２】
（実施例１）
カーペット層
（紡糸・延伸・捲縮工程）
製造例１のＰＬＡチップとナイロン６チップ（溶融粘度５８０ｐｏｉｓｅ（５８Ｐａ・ｓ）、融点２２５℃）とをエクストルダーにて混練質量比（ポリ乳酸：ナイロン）３０：７０、混練温度２３０℃で混練し、紡糸機に供給した。
【０１０３】
紡糸機における紡糸温度は２３０℃とし、紡糸パック中でメッシュサイズ２０μｍの金属不織布フィルターで濾過した後、Ｙ型孔を有する孔数５４の口金を通じて糸条を吐出した。
【０１０４】
口金から吐出された紡糸糸条は、チムニー風により冷却固化した後、低粘度鉱物油で希釈した２５質量％の油剤液を付与した後、引取ロール（ネルソンタイプロール、回転速度７００ｍ／分、ロール温度６５℃）に捲回した。
【０１０５】
糸条を巻き取ることなく引き続いて、第１延伸ロール（ネルソンタイプロール、回転速度６００ｍ／分、ロール温度１１０℃）に捲回することにより１段目の延伸を行った。更に糸条を巻き取ることなく引き続いて、第２延伸ロール（ネルソンタイプロール、回転速度１８００ｍ／分、ロール温度１５０℃）に捲回することにより２段目の延伸を行った。
【０１０６】
次に、糸条を巻き取ることなく引き続いて、延伸糸条をけん縮加工装置に導き、１７０℃、０．８ＭＰaの加熱圧空によってけん縮加工し、回転移送装置上に噴出させ、冷却した。次に、プラグ状のけん縮糸の塊を２個１対のセパレートロールにてストレッチをかけ、塊を解した。該けん縮糸に交絡処理を施し、チーズ状に巻き取り、１４５０ｄｔｅｘ−５４ｆｉｌのけん縮糸を得た。
【０１０７】
得られた捲縮糸から繊維におけるポリ乳酸樹脂とナイロン６との海島関係を観察したところ、水酸化ナトリウム水溶液処理により島構造が溶出して海構造が残存していたことから、ポリ乳酸樹脂が島構造、ナイロン６が海構造を形成していることを確認した。
【０１０８】
また、島構造のドメインサイズは、２５〜４００ｎｍであった。
【０１０９】
また、Ｙ型繊維断面の異形度は４．１、捲縮率は６．１であった。
【０１１０】
（撚糸）
上記けん縮糸に下撚りとしてＳ撚りを２１０回／ｍかけ、さらに２本合糸し、上撚りとしてＺ撚りを１６０回／ｍかけ、１０５℃にて熱セットを施した。
【０１１１】
（染色）
ナイロン６が被覆成分を形成していたことから、含金染料にてナイロン６を染色すべく、次の様にして染色処理を行った。
【０１１２】
染色釜に浴比１：１５の染色浴を準備し、含金染料としてＩＲＧＡＬＡＮ（Ｒ） Ｂｌａｃｋ ＲＢＬＮを２．０％ｏｗｆ（ｏｎ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｆｉｂｅｒ）、染色助剤として、酢酸を０．５ｇ／ｌ、硫安を０．５ｇ／ｌ添加し、当該染色浴に前記撚糸を入れ、９０℃で２０分間、染色処理を施した。
【０１１３】
（基布）
市販のポリエステルスパンボンド基布（目付１００ｇ／ｍ２）を用いた。
【０１１４】
（タフティング）
前記撚糸を前記基布に、１／８ゲージ、ステッチ１４個／ｍｍ、カット長１０ｍｍでタフトし、パイル目付１５００ｇ／ｍ２の自動車用フロアマットのカットマットを得た。なお、カーペットの裏側にはタフト糸の抜けを防ぐために、１００ｇ／ｍ２（乾燥質量）のスチレンーブタジエンゴムラテックスを塗布してカーペット層とした。
【０１１５】
不織布層
製造例１のＰＬＡに末端封鎖剤としてポリカルボジイミド（（株）日清紡製“カルボジライト”（Ｒ） ＨＭＶ−８ＣＡ）を１質量％添加、混合して溶融紡糸・延伸した繊度６．６ｄｔｅｘ，繊維長５１ｍｍ、トータルカルボキシル末端濃度が３．７ｅｑ／ｔｏｎのポリ乳酸短繊維を３０質量％と、繊度６．６ｄｔｅｘ，繊維長５１ｍｍのポリエチレンテレフタレート短繊維を６０質量％と、繊度４．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの低融点ポリエチレンテレフタレート短繊維（融点１３２℃）を１０質量％用い、開繊マシンを用いて開繊させたあと、この繊維を計量し、エアレイドマシンにてウェブを成形しカードマシンにて均一なウェブを成形した。成形したウェブをニードルパンチマシン（針本数５０本／ｃｍ２）にて片面１回ずつ通過させ、熱風乾燥機（温度１３０℃）によりバインダーを溶融させ、目付４００ｇ／ｍ２の不織布を成形した。
【０１１６】
（貼り合せ）
次いで、Ｔ台機を用いて上記カーペット層（ラテックス塗布側）と不織布層に溶融したポリオレフィン樹脂を１００ｇ／ｍ２となるように挟みこみ、圧着冷却にて接着した。滑り止め加工として、アクリル樹脂を６０ｇ／ｍ２スプレー加工にて噴霧した。その後、所定の大きさに裁断し、ポリエステル糸を用いてオーバーロック加工を施して、自動車向けフロアマットを得た。
【０１１７】
得られた、フロアマットの周波数２０００Ｈｚでの吸音率は７０％と良好で、又摩耗性や耐加水分解性も良好で自動車向けフロアマットとして優れていた。
【０１１８】
（実施例２）
カーペット層
実施例１と口金をＹ型中空孔に変更した以外は同条件にてカーペット層を作成し、ポリ乳酸樹脂が島構造、ナイロン６が海構造を形成していることを確認した。また、島構造のドメインサイズは、２５〜４００ｎｍであった。異型度２．４、中空率７％、捲縮率６．５％の捲縮糸を得た。実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１１９】
不織布層、貼り合せ
実施例１と同じ不織布を使用し、同条件にて貼り合せを実施した。
【０１２０】
得られた、フロアマットの周波数２０００Ｈｚでの吸音率は８５％と非常に良好で、又摩耗性や耐加水分解性も良好で自動車向けフロアマットとして非常に優れていた。
【０１２１】
（実施例３）
カーペット層
実施例２と同条件にてカーペット層を作成した。
【０１２２】
不織布層
固有粘度１．５ｇ／ｄｌ、Ｔｇ４８℃、融点２３０℃、環状ダイマーの含有量２．６重量％、カルボキシル末端基濃度１２ｅｑ／ｔｏｎであり、平均２次粒子径が０．４μｍの酸化チタンを０．３重量％含有したポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）を溶融紡糸・延伸した繊度６．６ｄｔｅｘ，繊維長５１ｍｍを９０質量％、繊度４．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの低融点ポリエチレンテレフタレート短繊維（融点１３２℃）を１０質量％用い、開繊マシンを用いて開繊させたあと、この繊維を計量し、エアレイドマシンにてウェブを成形しカードマシンにて均一なウェブを成形した。成形したウェブをニードルパンチマシン（針本数５０本／ｃｍ２）にて片面１回ずつ通過させ、熱風乾燥機（温度１３０℃）によりバインダーを溶融させ、目付３００ｇ／ｍ２の不織布を成形した。
【０１２３】
貼り合せ
実施例１と同条件にて実施した。
【０１２４】
得られた、フロアマットの周波数２０００Ｈｚでの吸音率は７５％と良好で、又摩耗性や耐加水分解性も良好で自動車向けフロアマットとして非常に優れていた。
【０１２５】
（比較例１）
カーペット層
実施例１のポリ乳酸とナイロン６の比率を６０／４０とした以外は同条件にてカーペット層を作成した。捲縮糸の海島関係を観測したところポリ乳酸樹脂が海構造、ナイロン６が島構造を形成している、異型度２．１、捲縮率３．０の捲縮糸を得た。
実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１２６】
不織布層、貼り合せ
実施例１と同じ不織布を使用し、同条件にて貼り合せを実施した。
【０１２７】
得られたフロアマットはＰＬＡが海成分となるために摩耗性及び耐加水分解性が非常に劣りフロアマットとして使用することができない。
【０１２８】
（比較例２）
カーペット層
口金を丸断面、第２延伸ロールの温度を１３０℃に変更した以外は実施例１と同条件にて捲縮糸を作成し、ポリ乳酸樹脂が島構造、ナイロン６が海構造を形成していることを確認し、異型度１．１、捲縮率３．０％の捲縮糸を得た。
実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１２９】
不織布層、貼り合せ
実施例１と同じ不織布を使用し、同条件にて貼り合せを実施した。
【０１３０】
得られたフロアマットは捲縮糸の捲縮率や異型度が低いために、カーペット層でのバルキー性が悪く吸音率が悪い結果となった。
【０１３１】
（比較例３）
実施例１のカーペット層の目付を８００ｇ／ｍ２に変更した以外は、不織布層、貼り合せも同条件にてフロアマットを作成した。
【０１３２】
得られたフロアマットはカーペット層の目付が低いために、バルキー性が悪く吸音率が悪い結果となった。
【０１３３】
（比較例４）
カーペット層
実施例２と同じ捲縮糸を用い、実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１３４】
不織布層
ＰＴＴ繊維を１００％用いた以外は実施例３と同条件にて不織布を作成した。得られた不織布はバインダー繊維が含まれていないため、繊維間の融着が弱く、不織布の摩耗性は２級と、摩耗性が悪い結果となった。
【０１３５】
上記実施例、比較例のカーペット層、不織布層、フロアマットの成分割合、特性、評価を表１にまとめた。
【表１】
【０１３６】
表１から、カーペット層、不織布層が本発明の組成比である実施例１〜３の自動車用フロアマットは、耐摩耗性、耐加水分解性、吸音率に優れるものであることがわかる。また、実施例１〜３の自動車用フロアマットは、手触り、立毛感、発色性に優れたものであった。
【０１３７】
また、カーペット層に中空の存在しない実施例１の自動車用フロアマットは、異形度が４．１と、実施例２、３のカーペット層の異形度より大きいにもかかわらず、２０００Ｈｚの吸音率が７０％と、吸音率において劣っていた。
【０１３８】
カーペット層においてポリ乳酸の含有量が本発明の範囲より多く、熱可塑性樹脂の含有量が本発明の範囲より少ない比較例１の自動車用フロアマットでは、カーペット層の捲縮率が悪く、耐摩耗性、耐加水分解性、吸音率が劣るものであることがわかる。
【０１３９】
カーペット層において、異型度、捲縮率、中空率が本発明の範囲より小さい比較例２の自動車用フロアマットでは、カーペット層の捲縮率が悪く、耐摩耗性、耐加水分解性がやや劣り、吸音率が劣るものであることがわかる。
【０１４０】
カーペット層において、目付の値が本発明の範囲より少ない比較例３の自動車用フロアマットでは、耐摩耗性、耐加水分解性は優れていたが、吸音率が劣るものであることがわかる。
【０１４１】
ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）のみでバインダー繊維を含まない不織布層を用いた比較例４の自動車用フロアマットでは、実施例３のフロアマットと同様に耐摩耗性、耐加水分解性は優れていたが、吸音率が劣るものであることがわかる。これは、比較例４では、不織布層にバインダー繊維が含まれていないため通気度が低下したためであると考えられた。また、比較例４の自動車用フロアマットでは、不織布層自体の耐摩耗性は優れていたが、自動車用フロアマットとした場合は、実施例３の自動車用フロアマットの耐摩耗性と同等であった。このことから、不織布層の耐摩耗性は、自動車用フロアマットの耐摩耗性に影響を与えないことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明の自動車向けフロアマットは、優れた吸音性や、手触り、立毛感そして発色性を発現し、低環境負荷性をもつために、自動車向けフロアマットで用いるのに好適である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用フロアマットに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車内においては、靴などに付着した土、砂あるいは雨水などが自動車の床に敷設されたニードルパンチカーペットなどに付着して自動車室内が汚されるのを防止するために、自動車用フロアカーペットが敷かれている。
【０００３】
近年、石油資源の大量消費によって生じる地球温暖化や、大量消費に伴う石油資源の枯渇が懸念されており、地球規模にて環境に対する意識が高まりつつある。このような背景において、自動車用フロアカーペットにおいても、植物由来原料（バイオマス）からなる環境対応素材を一部に用いたフロアマットが切望されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、近年は自動車の室内における静粛性が高く求められるようになり、自動車用フロアマットにも吸音性を付与することが求められている（たとえば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−２４５７０６号公報
【特許文献２】特開２００７−２７６７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明では、上記課題を解決し、吸音性を持ち、且つ環境負荷の低い自動車用フロアマットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、以下の発明を完成した。すなわち、本発明は、以下のとおりである。
【０００７】
本発明の自動車用フロアマットは、カーペット層と不織布層とを接着させた自動車用フロアマットであって、前記カーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸を用い、前記捲縮糸はポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド比率が質量比で５／９５〜５５／４５、横断面の異形度が２．０以上、捲縮率５〜３５％であり、
前記自動車用フロアマットは、吸音率が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の自動車用フロアマットでは、カーペット層に特定の捲縮糸を用いる。このように、特定の捲縮糸を用いることで、吸音率の高い自動車用フロアマットを提供することができる。
また、本発明の自動車用フロアマットでは、カーペット層と不織布層のいずれにおいても、環境負荷が低いポリ乳酸やポリトリメチレンテレフタレートを用いる。この結果、環境負荷の低い自動車用フロアマットを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明の自動車用フロアマットは、カーペット層と不織布層とが接着されている。
［カーペット層の説明］
本発明の自動車用フロアマットを構成するカーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸である。ポリ乳酸繊維は、他の汎用繊維に比べ表面が削れやすく耐摩耗性にも劣る。このため、ポリ乳酸よりも耐摩耗性に優れた「他の熱可塑性樹脂」をブレンドした繊維とする。これにより、「他の熱可塑性樹脂」が繊維表面に配されるので、繊維の耐摩耗性を向上させることができる。
【００１０】
（ポリ乳酸樹脂）
本発明で用いるポリ乳酸樹脂は、トウモロコシなどの植物を含む天然物を原料とし生分解性を有するポリ乳酸樹脂である。ポリ乳酸樹脂は、非石油系原料の樹脂であり、製造工程においても石油系の溶剤をほとんど使用しない。このため、使用、廃棄の各段階において環境への負荷を少なくすることができる。ポリ乳酸樹脂は、生分解性プラスチックの中でも、またポリプロピレンやポリエチレンに比べても強度が高く、融点が１７０℃程度と適度な耐熱性を有すると共に、成形性に優れている。
【００１１】
本発明で使用するポリ乳酸樹脂としては、乳酸ホモポリマーであってもよく、乳酸コポリマーもしくはブレンドポリマーであってもよい。ポリ乳酸樹脂におけるＬ−乳酸単位とＤ−乳酸単位との構成モル比（Ｌ／Ｄ）は、１００／０〜０／１００の範囲のいずれであっても良いが、高い融点を得るにはＬ乳酸およびＤ乳酸のいずれかの単位を９５モル％以上含むことが好ましい。
【００１２】
又、ポリ乳酸の融点は構成モル比（Ｌ／Ｄ）によって異なるが、他の樹脂とブレンドして使用する場合は融点が１５０℃以上であることが好ましく、さらに好ましくは１６５℃以上である。
【００１３】
本発明で使用するポリ乳酸樹脂は、公知の方法で製造することができる。具体的には、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸を原料として、一旦、環状２量体であるＬ−ラクチドまたはＤ−ラクチドを生成せしめ、その後、開環重合を行う２段階のラクチド法や、当該原料を溶媒中で直接脱水縮合を行う一段階の直接重合法などが知られており、いずれの製法を利用してもよい。
【００１４】
また、本発明で使用するポリ乳酸樹脂には、他の成分を含んでいてもよい。例えば、カルボジイミド化合物を添加することでポリ乳酸樹脂の分解を抑制し、長期間に亘って優れた寸法安定性を確保することができる。カルボジイミド化合物は、ポリ乳酸またはこれに含まれるオリゴマーの反応活性末端を不活性化し、ポリ乳酸の加水分解を抑制するものである。カルボジイミド化合物としては例えば、ジイソシアネート化合物を重合したものを好適に用いることができ、中でも、４，４−ジシクロヘキシルメタンカルボジイミドの重合体やテトラメチルキシリレンカルボジイミドの重合体やその末端をポリエチレングリコールなどで封鎖したものを好ましく用いることができる。
【００１５】
また、通常、ポリ乳酸中には低分子量残留物として残存ラクチドが存在しうる。ポリ乳酸中の残存ラクチド量としては３０００質量ｐｐｍ以下が好ましく、より好ましくは１０００質量ｐｐｍ以下、さらに好ましくは３００質量ｐｐｍ以下である。ポリ乳酸中の残存ラクチド量を抑えることにより、延伸や仮撚加工工程での加熱ヒーター汚れや染色加工工程での染め斑等の染色異常を防ぐことができる。また、繊維の加水分解を防ぎ、耐久性を維持することができる。ポリ乳酸中の残存ラクチド量を低減させる方法としては、重合方法として固相重合を採用することや、ペレットを８０℃程度の温水で洗浄することが挙げられる。
【００１６】
また、ポリ乳酸の性質を損なわない範囲で、乳酸以外の成分を共重合していてもよい。共重合する成分としては、ポリエチレングリコールなどのポリアルキレンエーテルグリコール、ポリブチレンサクシネートやポリグリコール酸などの脂肪族ポリエステル、ポリエチレンイソフタレートなどの芳香族ポリエステル、及びヒドロキシカルボン酸、ラクトン、ジカルボン酸、ジオールなどのエステル結合形成性の単量体が挙げられる。
【００１７】
ポリ乳酸は、粒子、結晶核剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、エチレンビスステアリンサンアミドなどの滑剤等を含有していてもよい。
【００１８】
ポリ乳酸の重合方法としては、乳酸を有機溶媒及び触媒の存在下でそのまま脱水縮合する直接脱水縮合法や、少なくとも２種類のホモポリマーを重合触媒の存在下で共重合およびエステル交換反応させる方法や、乳酸を一旦脱水して環状二量体とした後に開環重合する間接重合法等を挙げることができる。
【００１９】
ポリ乳酸の重量平均分子量としては、耐摩耗性を高める上で８万以上とすることが好ましく、より好ましくは１０万以上、さらに好ましくは１２万以上である。一方、曳糸性や延伸性を維持する上で、ポリ乳酸の重量平均分子量は３５万以下が好ましく、より好ましくは３０万以下、さらに好ましくは２５万以下である。
【００２０】
（他の熱可塑性樹脂）
本発明で使用することのできる「他の熱可塑性樹脂」は、融点が、１５０〜２５０℃である熱可塑性樹脂であるとよい。「他の熱可塑性樹脂」は、ポリ乳酸の耐摩耗性を向上させる目的で使用する。一般にポリ乳酸の融点は２００℃以下で、溶融貯留時の耐熱性も２５０℃を越えると急激に悪化する傾向にある。このため、ポリ乳酸と併せて用いる「他の熱可塑性樹脂」の融点も２５０℃以下であることが好ましく、より好ましくは２２５℃以下である。一方、繊維の耐熱性を考慮すると、「他の熱可塑性樹脂」の融点は１５０℃以上であることが好ましい。
【００２１】
本発明で使用することのできる「他の熱可塑性樹脂」としては、耐摩耗性向上の点から、例えば熱可塑性ポリアミド、ポリアセタール、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等を好ましく用いることができる。
【００２２】
特に、熱可塑性ポリアミドは、ポリ乳酸との相溶性が高い点、加熱流体処理などにより捲縮を付与しやすい点、また後述するようなポリ乳酸樹脂との組み合わせによる独特の深みのあるシルキー調光沢に特に優れている点、カーペットなどの内装材に用いたときのしなやかな踏み応え感等の点で、特に好ましい。
【００２３】
熱可塑性ポリアミドは、アミド結合を有するポリマーであり、例えば、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン５１０等を挙げることができる。ポリ乳酸との相溶性を高くするという点からは、ポリアミドのメチレン鎖長は長い方が好ましく、その点ではナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０が好ましい。
【００２４】
「他の熱可塑性樹脂」は、ホモポリマーであっても共重合ポリマーであってもよいが、耐摩耗性を維持する上で、結晶性を有するものであることが好ましい。なお、結晶性の有無は、示差走査熱量計(ＤＳＣ)測定において観測される融解ピークの有無により判定することができ、融解ピークを観測できれば結晶性有りと判定できる。
【００２５】
（他の添加物）
本発明で使用する捲縮糸には、酸化チタンなどのつや消し剤、リン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、難燃剤、静電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡剤、末端封鎖剤、帯電防止剤、難燃剤、エチレンビスステアリンサンアミド等の滑剤、ポリマー同士の接着力を向上させる相溶化剤などの他の添加物を含んでいてもよい。
【００２６】
（捲縮糸）
捲縮糸は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とを溶融混練して、紡糸したものを、捲縮処理をする。捲縮付与方法としては例えば、スタッフィングボックス法、押し込み加熱ギア法、高速エアー噴射押し込み法等が挙げられる。
【００２７】
捲縮糸は、ポリ乳酸樹脂を他の熱可塑性樹脂がブレンドしてポリマーアロイ構造となることが好ましい。なお、繊維表面に一部の島成分が露出していても良い。ポリ乳酸樹脂が島構造として他の熱可塑性樹脂の海構造中に細かく分散したポリマーアロイ構造とすることにより、両成分同士の界面における応力を分散させることができ、繊維の耐摩耗性を飛躍的に向上させることができる。
【００２８】
ポリマーアロイ構造における島成分のドメインサイズとしては、０．００１〜２μｍであることが好ましい。
【００２９】
界面における応力の分散の観点から、ポリ乳酸樹脂の形成する島構造のドメインサイズとしては２μｍ以下が好ましく、より好ましくは１μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以下、さらに好ましくは０．２μｍ以下である。一方、ポリ乳酸樹脂の形成する島構造のドメインサイズが極端に小さくなりすぎると、フィブリル化により初期摩耗性が低下する傾向にあるので、かかる観点からは０．００１μｍ以上が好ましく、より好ましくは０．００５μｍ以上、さらに好ましくは０．０１μｍ以上、さらに好ましくは０．０２μｍ以上である。
【００３０】
上記のようなポリマーアロイ構造は、ポリマーブレンドにより形成させることができる。当該ポリマーブレンドにおけるポリ乳酸樹脂の質量分率としては、低環境負荷の観点からは大きければ大きいほど好ましいが、耐摩耗性から５質量％以上が好ましく、より好ましくは７質量％以上、さらに好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは１５質量％以上である。一方、ポリ乳酸樹脂が島構造、他の熱可塑性樹脂が海構造という関係の構造を安定して形成させる上では、５５質量％以下が好ましく、より好ましくは４５質量％以下、さらに好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下である。
【００３１】
また、ポリ乳酸樹脂の溶融粘度をηＬ、「他の熱可塑性樹脂」の溶融粘度をηＯとしたときの両者の比（ηＬ／ηＯ）は、０．５〜１０の範囲内にすることが好ましい。ηＬ／ηＯを０．５以上とすることでポリ乳酸樹脂を多めに入れても島構造を形成しやすくなり、より好ましくは０．６５以上、さらに好ましくは１．０以上である。一方、ηＬ／ηＯを１０以下とすることでブレンドによる均一な分散がしやすくなり、より好ましくは６．５以下、さらに好ましくは５．０以下である。
【００３２】
本発明で使用する捲縮糸は、以下の特性を有する。
【００３３】
１．異型度
本発明で使用する捲縮糸は、異型度が２．０以上であることが必要である。異型度の好ましい範囲は、２．０以上５．０以下である。捲縮糸の異型度が２．０以上であると、捲縮糸のバルキー性が向上する。この結果、自動車用フロアマットとして十分な吸音性を得ることができる。また、異型度が２．０以下ではバルキー性が劣り、十分な吸音性を得る事ができない。
【００３４】
本発明にいう異型度とは、以下のようにして求められる値である。まず、捲縮糸の単繊維の横断面を光学顕微鏡で拡大し、単繊維の横断面の外接円の直径Ｄ１と、単繊維の横断面の内接円の直径Ｄ２を計測し、次式により単繊維の異型度を求める。次に、マルチフィラメントを構成する全ての単繊維の異形度を算出した後、大きいものから１０個を選択して平均化し、少数第２位を四捨五入した値を異形度とする。
異形度＝Ｄ１／Ｄ２
【００３５】
なお外接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面を包含する円の内で直径が最小のものと定義する。また内接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面に包含される円の内で直径が最大のものと定義する。
【００３６】
２．捲縮率
本発明で使用する捲縮糸は、捲縮率が５〜３５％であることが必要である。捲縮率を５％以上とすることで、捲縮糸のバルキー性を向上することができるので、吸音性が高いカーペットが得られる。一方、繊維の強度低下を抑制し、工程通過性、使用耐久性に優れたカーペット製品を得るためには、捲縮率を３５％以下とすることが好ましく、より好ましくは２５％以下である。
【００３７】
本発明にいう捲縮率とは、以下のようにして求められる値である。まず、捲縮糸のパッケージを、室温３０±５℃、相対湿度５０〜７５％の雰囲気中に２０時間以上放置した後、当該パッケージから捲縮糸を解舒し、これを無荷重状態で３０分間沸騰水に浸漬処理した後、平衡水分率まで乾燥する。これを長さ５０ｃｍ強に切り取り、試料とする。この試料糸に２ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．０１９６ｍＮ／ｄｔｅｘ）の初荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点からの長さ５０ｃｍ（Ｌ１）の位置にマーキングをする。次いで、同試料に１００ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．９８ｍＮ／ｄｔｅｘ）の定荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点から先のマーキング位置までの長さ（Ｌ２）を測定する。下記式により、捲縮率を求める。
捲縮率（％）＝［（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ２］×１００
【００３８】
３．中空率
本発明で使用する捲縮糸は、中空率が５％以上であるとよい。中空率が５％以上であると捲縮糸のバルキー性がより向上するので好ましい。一方、中空率が５％以下では中空率が低く吸音性向上には効果が得られない。
【００３９】
本発明にいう中空率とは、捲縮糸の単繊維の断面を光学顕微鏡で拡大し、この繊維断面の面積と中空部の面積を測定して求められる値である。
【００４０】
４．単繊維繊度
本発明で使用する捲縮糸は、単繊維繊度が１０〜３０ｄｔｅｘであると好ましい。１０ｄｔｅｘ以上とすることで、カーペット使用時のへたりを抑えることができる。また３０ｄｔｅｘ以下とすることで、風合いが硬くなるのを抑えることができる。
【００４１】
本発明にいう単繊維繊度とは、以下のようにして得られる値である。まず、検尺機にて１００ｍの捲縮糸をかせ状に測長し、１００ｍの捲縮糸の重量を測定し、該重量を１００倍することにより総繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。そして、総繊度をフィラメント数で除することにより、単繊維繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。
【００４２】
本発明のカーペット層は、上記捲縮糸を用いて、一般的に用いられるポリエステルスパンボンド基布などの基布にタフティングすることにより製造される。又、より植物由来の材料比率を上げるために、ポリ乳酸やバイオ材料からなるポリトリメチレンテレフタレートからなるスパンボンド基布を用いることも可能である。ポリエステルスパンボンドの目付は８０〜２００ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００４３】
カーペット層の目付については、１０００〜３０００ｇ／ｍ２であることが好ましい。目付が１０００ｇ／ｍ２以下ではパイル層の糸密度が低いためカーペット層にて十分な吸音効果が得られないため、フロアマットとした時の吸音性が低い。逆に目付が３０００ｇ／ｍ２以上ではフロアマットの重量が重くなってしまうためにフロアマットとして不適格である。
【００４４】
カーペット層の目付は、カーペットを５０ｃｍ角に切り取り、当該試料におけるパイル糸の総質量を測定し、単位面積（１ｍ２）あたりに換算したものを目付とする。
【００４５】
カーペット層の意匠については特に規定はなく、一般的に自動車向けフロアマットに用いられるカット柄やループ柄及びカット＆ループなどが好ましい。
【００４６】
［不織布層の説明］
本発明の自動車用フロアマットの不織布層については素材については特に限定されず、公知の乾式不織布の製造方法を用いて製造される乾式不織布を使用することができる。好ましくは、目付が２００〜８００ｇ／ｍ２である乾式不織布を用いるのが好ましい。
【００４７】
また、吸音性を得るためには不織布単体の通気度が５０〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃであることが好ましい。
【００４８】
不織布層を構成する不織布は、より好ましくはポリ乳酸短繊維を１０〜５０％（質量比）と、ポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維を１０〜８５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含む、不織布である。あるいは、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維を５０〜９５％（質量比）と、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を０〜４５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含む、不織布である。ポリ乳酸短繊維、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維は、環境負荷の低い植物由来原料だからである。
【００４９】
ポリ乳酸短繊維の添加量の上限が５０％（質量比）であるのは、これよりポリ乳酸短繊維の添加量が多くなると得られる不織布の耐摩耗性が弱くなるからである。一方、ポリ乳酸短繊維の添加量を１０％（質量比）より少なくすると、植物由来原料を使用する意味がなくなってしまうからである。
【００５０】
一方、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維を用いる場合には、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を添加しなくても、耐摩耗性は得られる。しかし、より耐摩耗性の強い不織布を得たい場合には、上記のように４５％（質量比）までは、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を添加することができる。
【００５１】
また、この不織布に、ポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維と、バインダー繊維とを含むのは、ポリ乳酸短繊維、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維の耐摩耗性の弱さを改善するためである。
【００５２】
（ポリ乳酸短繊維）
本発明で使用するポリ乳酸短繊維としては、公知のポリ乳酸短繊維が用いられる。
【００５３】
ポリ乳酸短繊維は、上記のポリ乳酸を用いて、製造する。上記のポリ乳酸は、分子鎖の一部のカルボキシル基末端が封鎖されていることが好ましい。ポリ乳酸の分子鎖の一部のカルボキシル基末端を封鎖することで、耐熱性や耐加水分解性を向上させることができる。ポリ乳酸のカルボキシル基末端は、カルボジイミド化合物やグリシジル基を有する化合物を添加することにより封鎖することができる。すなわち、ポリ乳酸は、カルボジイミド基またはグリシジル基との付加反応物を有することが好ましい。
【００５４】
ポリ乳酸の、残存モノマー及び残存オリゴマーの分も含めた、トータルカルボキシル基末端濃度としては、１０当量／ｔｏｎ以下、好ましくは５当量／ｔｏｎ以下であるとよい。１０当量／ｔｏｎ以下とすることで、耐熱性および耐加水分解性を向上させることができる。一方、製造コストや生産性の上では、１当量／ｔｏｎ以上とすることが好ましい。
【００５５】
上記のポリ乳酸を用いて、公知の方法により、ポリ乳酸繊維を得る。このポリ乳酸繊維を、例えばロータリーカッター等の切断装置により所定の長さ（５〜１５０ｍｍ）に切断して、本発明で用いるポリ乳酸短繊維を得る。
【００５６】
（ポリトリメチレンテレフタレート繊維）
ポリトリメチレンテレフタレートは、原料の１，３−トリメチレングリコールを植物材料から合成した樹脂が生産されている。本発明では、このポリトリメチレンテレフタレートを用いて、公知の方法により、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を得る。このポリトリメチレンテレフタレート繊維を所定の長さ（５〜１５０ｍｍ）に切断して、用いる。
【００５７】
使用するポリトリメチレンテレフタレート繊維には通常、２つのトリメチレンテレフタレートが環状に連結されたダイマー（以下、「環状ダイマー」と記載する。）が存在しうる。ポリトリメチレンテレフタレート中の環状ダイマーの含有量としては３質量％以下が好ましく、より好ましくは２．５質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下である。ポリトリメチレンテレフタレート中の環状ダイマーの含有量を３質量％以下に抑えることにより、ポリトリメチレンテレフタレートの耐加水分解性を向上させることができる。環状ダイマーと加水分解性との関係としては、環状ダイマーが加水分解によりトリメチレンテレフタレートモノマーとなり、当該モノマーによる触媒作用により、加水分解が促進されるものであると推測している。
【００５８】
ポリトリメチレンテレフタレートの固有粘度としては、０．８〜２ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは１〜１．８ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは１．２〜１．６ｄｌ／ｇである。０．８ｄｌ／ｇ以上とすることで、ＰＴＴの分子配向が向上し、弾性回復性、および弾性回復の堅牢度が向上する。一方、２ｄｌ／ｇ以下とすることで、溶融紡糸時の急激な分子量低下を抑え、ポリマーの溶融流動の不安定化等を抑えることができる。
【００５９】
（ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維）
ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維は、不織布に耐摩耗性などの強度、耐久性を与える。
【００６０】
本発明で使用されるポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維としては、ポリエチレンテレフタレートや、ポリブチレンテレフタレート等のポリアルキレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリアルキレンナフタレートといった芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステル、ポリアルキレンシクロヘキサンジカルボキシレート等の脂環族カルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステル、ポリシクロヘキサンジメタノ−ルテレフタレート等の芳香族カルボン酸と脂環族ジオールのポリエステル、ポリエチレンサクシネートやポリブチレンサクシネート、ポリエチレンアジペートやポリブチレンアジペート等の脂肪族カルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステル、ポリヒドロキシ安息香酸等のポリヒドロキシカルボン酸、等が例示される。
【００６１】
また、目的に応じて、酸成分としてイソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、α，β−（４−カルボキシフェノキシ）エタン、４，４−ジカルボキシフェニル、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸またはこれらのエステル類、ジオ−ル成分としてジエチレングリコ−ル、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオ−ル、１，６−ヘキサンジオ−ル、ネオペンチルグリコ−ル、１，４−シクロヘキサンジメタノ−ル、ポリアルキレングリコ−ル、等を１成分以上共重合させてもよく、さらにペンタエリスリト−ル、トリメチロ−ルプロパン、トリメリット酸、トリメシン酸等の３個以上のカルボン酸成分または水酸基をもつ成分を共重合して分岐をもたせてもよい。また、上記に例示されるような組成の異なるポリエステルの混合物などが例示できる。
【００６２】
これらのポリ乳酸またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系繊維においても、例えばロータリーカッター等の切断装置により、所定の長さ（５〜１５０ｍｍ）に切断して、短繊維にして用いる。
【００６３】
ポリエステル短繊維の単糸繊度としては、ポリ乳酸短繊維と同等の０．５〜１００ｄｔｅｘであればよい。
【００６４】
（バインダー繊維）
本発明の短繊維不織布に用いられるバインダー繊維としては、非結晶又は結晶融点が１５０℃以下の繊維を用いることができる。このように結晶融点が低い繊維を用いることで、熱処理時に、ポリ乳酸短繊維やポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維との交点において熱融着が十分に進む。この結果、得られる不織布は、長期耐久性、剛軟性を有する。また、バインダー繊維の融点が１５０℃以下であるため、不織布製造工程での熱処理温度を低温（１５０℃以下）に設定でき、他の短繊維の劣化を防ぐことが可能となる。また、バインダー繊維を用いることで、不織布層の通気度を低下させる。これにより、フロアマットの吸音性を向上させることができる。
【００６５】
バインダー繊維は、単相形態や２種の重合体が芯鞘型等の複合繊維であっても良い。また、バインダー繊維は、結晶化速度が速く、安定して生産することができるポリエステル系重合体が好ましい。
【００６６】
バインダー繊維の単糸繊度としては、ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維と同等の０．５〜１００ｄｔｅｘであればよい。
【００６７】
また、バインダー繊維の繊維長としても、ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維と同等の５〜１５０ｍｍであればよい。
【００６８】
（各繊維の混合割合）
本発明の短繊維不織布において、ポリ乳酸短繊維、ポリ乳酸短繊維以外のポリエステル系短繊維、バインダー繊維の混合割合は、それぞれ１０〜５０％（質量比）、１０〜８５％（質量比）、５〜４０％（質量比）であるとよい。あるいは、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維バインダー繊維の混合割合は、それぞれ５０〜９５％（質量比）、０〜４５％（質量比）、５〜４０％（質量比）であるとよい。この混合割合で、ポリ乳酸短繊維またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維、ポリ乳酸またはポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維、バインダー繊維を混合することにより、湿熱処理における長期耐久性を有し、剛軟性、耐摩耗性、吸音性を有する不織布を得ることができる。
【００６９】
（不織布の製造）
本発明において不織布は、公知の乾式不織布の製造方法を用いて製造することができる。例えば、オープナーなどの開繊機にて短繊維を開繊する。
【００７０】
開繊後の短繊維は、エアレイド法を用いて空気流によりランダム方向にウェブを成形する。また、カード法を用いてカーディングによりウェブを成形する方法もある。ウェブをより均一に成形する際は、エアレイド法の後にカード法を用いて成形を行う方法がより好ましい。
【００７１】
均一に成形されたウィブは、サーマルボンド法を用いて熱ロールにより熱圧着を行う方法や、ニードルパンチ法を用いて高速で上下するニードル（針）で繰り返し突き刺し、ニードルに刻まれたバーブという突起により繊維を絡ませる方法や、熱風乾燥法によりバインダー繊維を溶かし繊維同士を固定させる方法などにより、繊維間を結合させる。繊維間をより絡ませ強固に結合させる際は、ニードルパンチ法の後に熱風乾燥法を用いて成形する方法がより好ましい。
【００７２】
本発明では、開繊後の短繊維をエアレイド法によりウェブを成形し、カード法により均一なウェブを成形する。そのウェブをニードルパンチ法により繊維同士を絡ませた後、熱風乾燥法によりバインダー繊維を溶融させ繊維間を強固に結合させる。熱風乾燥機の温度は７０〜１５０℃であることが好ましい。温度が７０℃以上であればバインダー繊維を軟化又は溶融させ繊維同士を強固に結合することができ、１５０℃以下であればポリ乳酸短繊維の劣化を防ぐことができる。
【００７３】
（自動車用フロアマット）
本発明の自動車用フロアマットは、上記のカーペット層と不織布層とを接着して得る。接着は、カーペット層と不織布層との間に、溶融させたポリエチレンやポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂を挟み、圧着冷却させて行う。この方法で接着すると、吸音性の制御や揮発性有機化合物（ＶＯＣ）低減ができるので、好ましい。
【００７４】
自動車用フロアマットは使用時に滑らないことが重要である。本発明の自動車用フロアマットは、従来使用されてきた、アクリル樹脂をスプレーする方法や不織布の表面を焼いた焼きニーパンなどによりすべり止め加工をするのが好ましい。
【００７５】
なお、カーペット層と不織布層を貼りあわせた後に、所定のマットサイズに裁断し、縁取り加工（オーバーロック加工）によってマット周辺部を覆い隠すことが、見た目の良さなどから好ましい。
【００７６】
本発明の自動車用フロアマットは、吸音性が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上であることが必要である。５０％以上の吸音性があれば優れた吸音性を発揮して、自動車内を静粛に保つことができる。さらに好ましくは７５％以上である。
【００７７】
本発明において、吸音性は、ＪＩＳ Ａ １４０５：１９９８に拠って測定する垂直入射吸音率を意味する。
【実施例】
【００７８】
以下に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００７９】
［測定方法］
本実施例における特性の測定・評価は、以下に記載の方法を用いる。
【００８０】
（１）捲縮糸の強度、伸度
ＪＩＳ Ｌ１０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法、１９９８年）に示される定速伸長条件に準じ、オリエンテック（株）社製テンシロン（ＴＥＮＳＩＬＯＮ）ＵＣＴ−１００を用いて、捲縮糸の強度および伸度を測定した。このとき、試料長２００ｍｍ、引張速度２００ｍ／分として、強度はＳ−Ｓ曲線（応力−歪み曲線）における最大強力を示した点の強力を総繊度で除することにより求め、伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。
【００８１】
（２）捲縮糸の総繊度および単繊維繊度
検尺機にて１００ｍの捲縮糸をかせ状に測長し、１００ｍの捲縮糸の重量を測定し、該重量を１００倍することにより総繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。測定は３回行い、平均値をもって総繊度（ｄｔｅｘ）とした。そして 総繊度をフィラメント数で除することにより、単繊維繊度（ｄｔｅｘ）を算出した。
【００８２】
（３）捲縮糸の沸騰水処理後の捲縮伸張率
捲縮糸のパッケージを、室温３０±５℃、相対湿度５０〜７５％の雰囲気中に２０時間以上放置した後、当該パッケージから捲縮糸を解舒し、これを無荷重状態で３０分間沸騰水に浸漬処理した後、平衡水分率まで乾燥した。これを長さ５０ｃｍ強に切り取り、試料とした。この試料糸に２ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．０１９６ｍＮ／ｄｔｅｘ）の初荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点からの長さ５０ｃｍ（Ｌ１）の位置にマーキングをした。次いで、同試料に１００ｍｇ／ｄｔｅｘ（０．９８ｍＮ／ｄｔｅｘ）の定荷重をかけて３０秒経過後に、垂下支点から先のマーキング位置までの長さ（Ｌ２）を測定した。下記式により、捲縮伸張率を求めた。
捲縮伸張率（％）＝［（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ２］×１００
【００８３】
（４）異形度
捲縮糸を包埋材で固定して切片を切り出し、脱包埋後、光学顕微鏡で拡大して写真撮影した。また同一倍率でスケールも撮影した。該画像をデジタル化した後、三谷商事（株）の画像解析ソフト「ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ５．０」を用い、単繊維の横断面の外接円の直径Ｄ１と、単繊維の横断面の内接円の直径Ｄ２を計測した。そして次式により単繊維の異形度を求めた。そしてマルチフィラメントを構成する全ての単繊維の異形度を算出した後、大きいものから１０個を選択して平均化し、少数第２位を四捨五入した値を異形度とした。
異形度＝Ｄ１／Ｄ２
なお外接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面を包含する円の内で直径が最小のものと定義する。また内接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面に包含される円の内で直径が最大のものと定義する。
【００８４】
（５）中空率
捲縮糸を包埋材で固定して切片を切り出し、脱包埋後、光学顕微鏡で拡大して写真撮影した。また同一倍率でスケールも撮影した。該画像をデジタル化した後、三谷商事（株）の画像解析ソフト「ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ５．０」を用い、繊維断面の面積と中空部の面積を測定して中空率を測定した。
【００８５】
（６）海島構造におけるドメインサイズ
合成繊維を横断面が出るようにスライスし、当該横断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察して、面内の島数が５０を超える場合にはｎ数５０を無作為に抽出し、島一つ一つの横断を画像解析ソフトウェアにて測定し、当該面積から、真円換算にて直径にあたるドメインサイズを平均値で算出した。
【００８６】
（７）目付
タフト後のカーペット層または不織布を５０ｃｍ角に切り取り、当該試料におけるパイル糸の総質量を測定し、単位面積（１ｍ２）あたりに換算したものをパイル糸の目付とした。
【００８７】
（８）固有粘度
試料０．８ｇに、ｏ−クロロフェノール（以下ＯＣＰと略記する）１０ｍｌを添加し、１６０℃、３０分間で溶解した後、徐冷し測定溶液を得た。当該測定溶液について、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて、相対粘度ηｒを次式により求め、固有粘度を次々式により算出した。
ηｒ＝η／η０＝（ｔ×ｄ）／（ｔ０×ｄ０）
固有粘度＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
ここに、η：測定溶液の粘度
η０：ＯＣＰの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｄ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ３）
ｔ０：ＯＣＰの落下時間（秒）
ｄ０：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ３）
【００８８】
（９）ポリ乳酸の重量平均分子量（Ｍｗ）
試料（ポリ乳酸）濃度を１０ｍｇ／４ｍｌになるようになるようにクロロホルム溶液に溶解し、マイショリディスク０．５μ−ＴＯＳＯＨにて濾過した溶液を測定溶液とした。これをＷａｔｅｒｓ社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）Ｗａｔｅｒｓ２６９０で測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。測定数は５回とし、その平均値を算出した。測定条件は溶媒にクロロホルム（和光、ＨＰＬＣ用）を流速１ｍｌ／分で流し、測定カラムはＳｈｏｄｅｘ ＧＰＣ Ｋ−８０５Ｌ（８ｍｍＩＤ＊３００ｍｍＬ）を２本連結し、カラム温度４０℃にて、示差屈折計（ＲＩ）を用いてポリ乳酸のピークを求めた。
【００８９】
（１０）融点
試料を約１０ｍｇ秤量し、示差走査熱量測定装置（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社製ＤＳＣ−７）にて、昇温速度１６℃／分で昇温し、２ｎｄ ｒｕｎで融点を測定した。
【００９０】
（１１）トータルカルボキシル末端濃度
不織布よりポリ乳酸繊維（試料）を採取し、精秤した試料をｏ−クレゾール（水分５％）に溶解し、この溶液にジクロロメタンを適量添加した後、０．０２規定のＫＯＨメタノール溶液にて滴定することにより求めた。この時、乳酸の環状２量体であるラクチド等のオリゴマーが加水分解し、カルボキシル基末端を生じるため、ポリマーのカルボキシル基末端およびモノマー由来のカルボキシル基末端、オリゴマー由来のカルボキシル基末端の全てを合計したカルボキシル基末端濃度が求まる。
【００９１】
（１２）溶融粘度
東洋精機（株）社製キャピログラフ１Ｂを用い、窒素雰囲気下において温度２４０℃、歪み速度１２１６ｓｅｃ−１での測定を３回行い、平均値を溶融粘度とした。
【００９２】
（１３）環状ダイマーの含有量
島津製作所製高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）島津ＬＣ−１０ＡＤを用い、カラムはＩｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３ ３．０×２５０ｍｍ、カラム温度４５℃にて以下の測定方法にて測定した。
【００９３】
試料３００ｍｇを秤量し三角フラスコに投入し、ヘキサフルオロイソプロパノールとクロロホルムとを同容積量同士均一に混合したて溶液を１０ｍｌ添加した。そして室温にて三角フラスコを５時間振り混ぜて試料を溶解させた。その後クロロホルムを５ｍｌ加えて混合し、さらにアセトニトリル８０ｍｌを徐々に加えた。この混合溶液をガラスフィルターで吸引濾過し、濾液を２００ｍｌメスフラスコに入れて、アセトニトリルを加えて２００ｍｌの溶液とした。そしてこの溶液を孔径０．４５μｍのディスクフィルターで濾過し、測定溶液を調整した。
【００９４】
該溶液について、移動相としてアセトニトリル／水（７０／３０（体積比））を用い、流速０．７ｍｌ／分で流し、検出器の波長２４２ｎｍでの吸収ピークを求めた。得られたクロマトグラムにおける環状ダイマーに帰属するピークの面積（Ａｐ）を算出し、下記の式より環状ダイマーの含有量を求めた。
環状ダイマーの液中濃度（ｍｇ／ｌ）＝３．６３×１０―５×Ａｐ
環状ダイマーの含有量（重量％）＝環状ダイマーの液中濃度（ｍｇ／ｌ）×０．２（ｌ）／３００（ｍｇ）×１００
【００９５】
ここでＡｐを液中での環状ダイマーの濃度に換算する回帰式を下記の手順で求めた。すなわち、標準試料として純度９５％の環状ダイマーを用い、該環状ダイマーを１０．７ｍｇ秤量し、クロロホルム２５ｍｌに定容したものを標準原液とした（純度１００％の環状ダイマーの液中濃度は４０９μｇ／ｍｌ）。そして該標準溶液にアセトニトリルを加えて、純度１００％の環状ダイマーの液中濃度が、８０μｇ／ｍｌ、４０μｇ／ｍｌ、２０μｇ／ｍｌ、１０μｇ／ｍｌの４種類の希釈標準溶液を作製した。そしてそれぞれの希釈標準溶液について、ＨＰＬＣ測定を行い、環状ダイマーの液中濃度と、ピーク面積との関係から、回帰式を得た。
【００９６】
（１４）不織布の引張強力，引張伸度
ＪＩＳ Ｌ １９１３：１９９８ ６．３．１ に準じて測定を行った。タテ方向及びヨコ方向のそれぞれについて、長さ２５０ｍｍ、幅５０ｍｍの試験片を５枚ずつ採取し、その中央部に距離１００ｍｍ標線を付ける。引張試験機にて、つかみ間隔１５０ｍｍ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで試験したときの最大引張荷重を測定し、タテ方向及びヨコ方向のそれぞれについて平均値を算出し、下記の式にて求めた。
引張強力（Ｎ／５０ｍｍ）＝（Ｘ１＋Ｘ２）／２
引張伸度（％）＝（Ｙ２−Ｙ１）／Ｙ１×１００
Ｘ１：タテ方向最大引張荷重平均値
Ｘ２：ヨコ方向最大引張荷重平均値
Ｙ１：試験前の標線間距離
Ｙ２：最大引張荷重時の標線間距離
（１５）不織布の摩耗性
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９ ８．１７．３ テーバー形法に準じて、ＣＳ−１０摩耗輪を使用し、左右一対のそれぞれの摩耗輪２．４５Ｎの荷重をかけて１００回転して不織布を摩耗させ、以下の基準にて外観変化を級判定（５段階）した。
５級：全く変化が認められない。
４級：僅かに変化が見られるが、ほとんど変化がない。
３級：変化が見られるが、目立たないもの。
２級：やや変化が激しいもの。
１級：かなり変化が激しいもの。
【００９７】
（１６）フロアマットの摩耗性
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９ ８．１７．３ テーバー形法に準じて、Ｈ−１８摩耗輪を使用し、左右一対のそれぞれの摩耗輪に１ｋｇｆ（９．８Ｎ）の荷重をかけて３００回転してカーペットを摩耗させ、以下の基準にて外観変化を級判定（５段階）した。
５級：全く変化が認められない。
４級：僅かに変化が見られるが、ほとんど変化がない。
３級：変化が見られるが、目立たないもの。
２級：変化が激しいもの。
１級：変化がかなり激しいもの
【００９８】
（１７）フロアマットの耐加水分解性
カーペットを、恒温恒湿槽（ナガノ科学機械製作所社製、型式ＬＨ−２０−１１Ｍ）にて槽内温度７０℃、相対湿度９５％で、７日間処理した後、２５℃、相対湿度６５％の雰囲気下にて２４時間乾燥したカーペットを試料とした。そして１６の項に記載の手法に基づき級判定を実施した。
【００９９】
（１８）２０００Ｈｚでの吸音性
試料から直径９０ｍｍの円形の試験片を３枚採取し、ＪＩＳ Ａ １４０５：１９９８に拠って垂直入射吸音率を測定した。
【０１００】
（１９）フロアマットの総合評価
カーペットの物性や表面品位や摩耗性、及び不織布の摩耗性を考慮して総合評価を実施して以下のように評価した。
◎：吸音性や摩耗性や耐加水分解性に非常に優れ、品位が非常に優れる。
○：吸音性や摩耗性や耐加水分解性に優れ、品位が優れる。
△：吸音性や摩耗性や耐加水分解性がやや劣り、品位がやや悪い。
×：吸音性や摩耗性や耐加水分解性が劣り、品位が悪い。
【０１０１】
［製造例１］（ポリ乳酸（ＰＬＡ１）の製造）
光学純度９９．５％のＬ乳酸から製造したラクチドを、ビス（２−エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を存在させてチッソ雰囲気下１８０℃で１６０分間重合を行い、ポリ乳酸（ＰＬＡ）を得た。得られたＰＬＡの重量平均分子量は１６万、溶融粘度１２１０ｐｏｉｓｅ（１２１Ｐａ・ｓ）、融点１６８℃であった。また、残留しているラクチド量は０．１０重量％であった。ＰＬＡのＴｇは５８℃、融点は１７０℃であった。
【０１０２】
（実施例１）
カーペット層
（紡糸・延伸・捲縮工程）
製造例１のＰＬＡチップとナイロン６チップ（溶融粘度５８０ｐｏｉｓｅ（５８Ｐａ・ｓ）、融点２２５℃）とをエクストルダーにて混練質量比（ポリ乳酸：ナイロン）３０：７０、混練温度２３０℃で混練し、紡糸機に供給した。
【０１０３】
紡糸機における紡糸温度は２３０℃とし、紡糸パック中でメッシュサイズ２０μｍの金属不織布フィルターで濾過した後、Ｙ型孔を有する孔数５４の口金を通じて糸条を吐出した。
【０１０４】
口金から吐出された紡糸糸条は、チムニー風により冷却固化した後、低粘度鉱物油で希釈した２５質量％の油剤液を付与した後、引取ロール（ネルソンタイプロール、回転速度７００ｍ／分、ロール温度６５℃）に捲回した。
【０１０５】
糸条を巻き取ることなく引き続いて、第１延伸ロール（ネルソンタイプロール、回転速度６００ｍ／分、ロール温度１１０℃）に捲回することにより１段目の延伸を行った。更に糸条を巻き取ることなく引き続いて、第２延伸ロール（ネルソンタイプロール、回転速度１８００ｍ／分、ロール温度１５０℃）に捲回することにより２段目の延伸を行った。
【０１０６】
次に、糸条を巻き取ることなく引き続いて、延伸糸条をけん縮加工装置に導き、１７０℃、０．８ＭＰaの加熱圧空によってけん縮加工し、回転移送装置上に噴出させ、冷却した。次に、プラグ状のけん縮糸の塊を２個１対のセパレートロールにてストレッチをかけ、塊を解した。該けん縮糸に交絡処理を施し、チーズ状に巻き取り、１４５０ｄｔｅｘ−５４ｆｉｌのけん縮糸を得た。
【０１０７】
得られた捲縮糸から繊維におけるポリ乳酸樹脂とナイロン６との海島関係を観察したところ、水酸化ナトリウム水溶液処理により島構造が溶出して海構造が残存していたことから、ポリ乳酸樹脂が島構造、ナイロン６が海構造を形成していることを確認した。
【０１０８】
また、島構造のドメインサイズは、２５〜４００ｎｍであった。
【０１０９】
また、Ｙ型繊維断面の異形度は４．１、捲縮率は６．１であった。
【０１１０】
（撚糸）
上記けん縮糸に下撚りとしてＳ撚りを２１０回／ｍかけ、さらに２本合糸し、上撚りとしてＺ撚りを１６０回／ｍかけ、１０５℃にて熱セットを施した。
【０１１１】
（染色）
ナイロン６が被覆成分を形成していたことから、含金染料にてナイロン６を染色すべく、次の様にして染色処理を行った。
【０１１２】
染色釜に浴比１：１５の染色浴を準備し、含金染料としてＩＲＧＡＬＡＮ（Ｒ） Ｂｌａｃｋ ＲＢＬＮを２．０％ｏｗｆ（ｏｎ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｆｉｂｅｒ）、染色助剤として、酢酸を０．５ｇ／ｌ、硫安を０．５ｇ／ｌ添加し、当該染色浴に前記撚糸を入れ、９０℃で２０分間、染色処理を施した。
【０１１３】
（基布）
市販のポリエステルスパンボンド基布（目付１００ｇ／ｍ２）を用いた。
【０１１４】
（タフティング）
前記撚糸を前記基布に、１／８ゲージ、ステッチ１４個／ｍｍ、カット長１０ｍｍでタフトし、パイル目付１５００ｇ／ｍ２の自動車用フロアマットのカットマットを得た。なお、カーペットの裏側にはタフト糸の抜けを防ぐために、１００ｇ／ｍ２（乾燥質量）のスチレンーブタジエンゴムラテックスを塗布してカーペット層とした。
【０１１５】
不織布層
製造例１のＰＬＡに末端封鎖剤としてポリカルボジイミド（（株）日清紡製“カルボジライト”（Ｒ） ＨＭＶ−８ＣＡ）を１質量％添加、混合して溶融紡糸・延伸した繊度６．６ｄｔｅｘ，繊維長５１ｍｍ、トータルカルボキシル末端濃度が３．７ｅｑ／ｔｏｎのポリ乳酸短繊維を３０質量％と、繊度６．６ｄｔｅｘ，繊維長５１ｍｍのポリエチレンテレフタレート短繊維を６０質量％と、繊度４．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの低融点ポリエチレンテレフタレート短繊維（融点１３２℃）を１０質量％用い、開繊マシンを用いて開繊させたあと、この繊維を計量し、エアレイドマシンにてウェブを成形しカードマシンにて均一なウェブを成形した。成形したウェブをニードルパンチマシン（針本数５０本／ｃｍ２）にて片面１回ずつ通過させ、熱風乾燥機（温度１３０℃）によりバインダーを溶融させ、目付４００ｇ／ｍ２の不織布を成形した。
【０１１６】
（貼り合せ）
次いで、Ｔ台機を用いて上記カーペット層（ラテックス塗布側）と不織布層に溶融したポリオレフィン樹脂を１００ｇ／ｍ２となるように挟みこみ、圧着冷却にて接着した。滑り止め加工として、アクリル樹脂を６０ｇ／ｍ２スプレー加工にて噴霧した。その後、所定の大きさに裁断し、ポリエステル糸を用いてオーバーロック加工を施して、自動車向けフロアマットを得た。
【０１１７】
得られた、フロアマットの周波数２０００Ｈｚでの吸音率は７０％と良好で、又摩耗性や耐加水分解性も良好で自動車向けフロアマットとして優れていた。
【０１１８】
（実施例２）
カーペット層
実施例１と口金をＹ型中空孔に変更した以外は同条件にてカーペット層を作成し、ポリ乳酸樹脂が島構造、ナイロン６が海構造を形成していることを確認した。また、島構造のドメインサイズは、２５〜４００ｎｍであった。異型度２．４、中空率７％、捲縮率６．５％の捲縮糸を得た。実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１１９】
不織布層、貼り合せ
実施例１と同じ不織布を使用し、同条件にて貼り合せを実施した。
【０１２０】
得られた、フロアマットの周波数２０００Ｈｚでの吸音率は８５％と非常に良好で、又摩耗性や耐加水分解性も良好で自動車向けフロアマットとして非常に優れていた。
【０１２１】
（実施例３）
カーペット層
実施例２と同条件にてカーペット層を作成した。
【０１２２】
不織布層
固有粘度１．５ｇ／ｄｌ、Ｔｇ４８℃、融点２３０℃、環状ダイマーの含有量２．６重量％、カルボキシル末端基濃度１２ｅｑ／ｔｏｎであり、平均２次粒子径が０．４μｍの酸化チタンを０．３重量％含有したポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）を溶融紡糸・延伸した繊度６．６ｄｔｅｘ，繊維長５１ｍｍを９０質量％、繊度４．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの低融点ポリエチレンテレフタレート短繊維（融点１３２℃）を１０質量％用い、開繊マシンを用いて開繊させたあと、この繊維を計量し、エアレイドマシンにてウェブを成形しカードマシンにて均一なウェブを成形した。成形したウェブをニードルパンチマシン（針本数５０本／ｃｍ２）にて片面１回ずつ通過させ、熱風乾燥機（温度１３０℃）によりバインダーを溶融させ、目付３００ｇ／ｍ２の不織布を成形した。
【０１２３】
貼り合せ
実施例１と同条件にて実施した。
【０１２４】
得られた、フロアマットの周波数２０００Ｈｚでの吸音率は７５％と良好で、又摩耗性や耐加水分解性も良好で自動車向けフロアマットとして非常に優れていた。
【０１２５】
（比較例１）
カーペット層
実施例１のポリ乳酸とナイロン６の比率を６０／４０とした以外は同条件にてカーペット層を作成した。捲縮糸の海島関係を観測したところポリ乳酸樹脂が海構造、ナイロン６が島構造を形成している、異型度２．１、捲縮率３．０の捲縮糸を得た。
実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１２６】
不織布層、貼り合せ
実施例１と同じ不織布を使用し、同条件にて貼り合せを実施した。
【０１２７】
得られたフロアマットはＰＬＡが海成分となるために摩耗性及び耐加水分解性が非常に劣りフロアマットとして使用することができない。
【０１２８】
（比較例２）
カーペット層
口金を丸断面、第２延伸ロールの温度を１３０℃に変更した以外は実施例１と同条件にて捲縮糸を作成し、ポリ乳酸樹脂が島構造、ナイロン６が海構造を形成していることを確認し、異型度１．１、捲縮率３．０％の捲縮糸を得た。
実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１２９】
不織布層、貼り合せ
実施例１と同じ不織布を使用し、同条件にて貼り合せを実施した。
【０１３０】
得られたフロアマットは捲縮糸の捲縮率や異型度が低いために、カーペット層でのバルキー性が悪く吸音率が悪い結果となった。
【０１３１】
（比較例３）
実施例１のカーペット層の目付を８００ｇ／ｍ２に変更した以外は、不織布層、貼り合せも同条件にてフロアマットを作成した。
【０１３２】
得られたフロアマットはカーペット層の目付が低いために、バルキー性が悪く吸音率が悪い結果となった。
【０１３３】
（比較例４）
カーペット層
実施例２と同じ捲縮糸を用い、実施例１と同じ撚糸、染色、タフティング条件にてカーペット層を作成した。
【０１３４】
不織布層
ＰＴＴ繊維を１００％用いた以外は実施例３と同条件にて不織布を作成した。得られた不織布はバインダー繊維が含まれていないため、繊維間の融着が弱く、不織布の摩耗性は２級と、摩耗性が悪い結果となった。
【０１３５】
上記実施例、比較例のカーペット層、不織布層、フロアマットの成分割合、特性、評価を表１にまとめた。
【表１】
【０１３６】
表１から、カーペット層、不織布層が本発明の組成比である実施例１〜３の自動車用フロアマットは、耐摩耗性、耐加水分解性、吸音率に優れるものであることがわかる。また、実施例１〜３の自動車用フロアマットは、手触り、立毛感、発色性に優れたものであった。
【０１３７】
また、カーペット層に中空の存在しない実施例１の自動車用フロアマットは、異形度が４．１と、実施例２、３のカーペット層の異形度より大きいにもかかわらず、２０００Ｈｚの吸音率が７０％と、吸音率において劣っていた。
【０１３８】
カーペット層においてポリ乳酸の含有量が本発明の範囲より多く、熱可塑性樹脂の含有量が本発明の範囲より少ない比較例１の自動車用フロアマットでは、カーペット層の捲縮率が悪く、耐摩耗性、耐加水分解性、吸音率が劣るものであることがわかる。
【０１３９】
カーペット層において、異型度、捲縮率、中空率が本発明の範囲より小さい比較例２の自動車用フロアマットでは、カーペット層の捲縮率が悪く、耐摩耗性、耐加水分解性がやや劣り、吸音率が劣るものであることがわかる。
【０１４０】
カーペット層において、目付の値が本発明の範囲より少ない比較例３の自動車用フロアマットでは、耐摩耗性、耐加水分解性は優れていたが、吸音率が劣るものであることがわかる。
【０１４１】
ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）のみでバインダー繊維を含まない不織布層を用いた比較例４の自動車用フロアマットでは、実施例３のフロアマットと同様に耐摩耗性、耐加水分解性は優れていたが、吸音率が劣るものであることがわかる。これは、比較例４では、不織布層にバインダー繊維が含まれていないため通気度が低下したためであると考えられた。また、比較例４の自動車用フロアマットでは、不織布層自体の耐摩耗性は優れていたが、自動車用フロアマットとした場合は、実施例３の自動車用フロアマットの耐摩耗性と同等であった。このことから、不織布層の耐摩耗性は、自動車用フロアマットの耐摩耗性に影響を与えないことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明の自動車向けフロアマットは、優れた吸音性や、手触り、立毛感そして発色性を発現し、低環境負荷性をもつために、自動車向けフロアマットで用いるのに好適である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーペット層と不織布層とを接着させた自動車用フロアマットであって、
前記カーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸を用い、前記捲縮糸はポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド比率が質量比で５／９５〜５５／４５、横断面の異形度が２．０以上、捲縮率５〜３５％であり、
前記自動車用フロアマットは、吸音率が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上である、
自動車用フロアマット。
【請求項２】
前記捲縮糸は、中空率が５％以上である、請求項１記載の自動車用フロアマット。
【請求項３】
前記カーペット層は、目付けが１０００〜３０００ｇ／ｍ２である、請求項１又は２記載の自動車用フロアマット。
【請求項４】
前記不織布層は、ポリ乳酸短繊維を１０〜５０％（質量比）と、ポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維を１０〜８５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含み、その目付が２００〜８００ｇ／ｍ２である、請求項１から３いずれかに記載の自動車用フロアマット。
【請求項５】
前記不織布層は、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維を５０〜９５％（質量比）と、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を０〜４５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含み、その目付が２００〜８００ｇ／ｍ２である、請求項１から３いずれかに記載の自動車用フロアマット。
【請求項１】
カーペット層と不織布層とを接着させた自動車用フロアマットであって、
前記カーペット層は、ポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とがブレンドされた捲縮糸を用い、前記捲縮糸はポリ乳酸樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド比率が質量比で５／９５〜５５／４５、横断面の異形度が２．０以上、捲縮率５〜３５％であり、
前記自動車用フロアマットは、吸音率が周波数２０００Ｈｚにおいて５０％以上である、
自動車用フロアマット。
【請求項２】
前記捲縮糸は、中空率が５％以上である、請求項１記載の自動車用フロアマット。
【請求項３】
前記カーペット層は、目付けが１０００〜３０００ｇ／ｍ２である、請求項１又は２記載の自動車用フロアマット。
【請求項４】
前記不織布層は、ポリ乳酸短繊維を１０〜５０％（質量比）と、ポリ乳酸以外のポリエステル系短繊維を１０〜８５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含み、その目付が２００〜８００ｇ／ｍ２である、請求項１から３いずれかに記載の自動車用フロアマット。
【請求項５】
前記不織布層は、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維を５０〜９５％（質量比）と、ポリトリメチレンテレフタレート短繊維以外のポリエステル系短繊維を０〜４５％（質量比）と、バインダー繊維を５〜４０％（質量比）とを含み、その目付が２００〜８００ｇ／ｍ２である、請求項１から３いずれかに記載の自動車用フロアマット。
【公開番号】特開２００９−２０８６４８（Ｐ２００９−２０８６４８Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４０７９（Ｐ２００８−５４０７９）
【出願日】平成２０年３月４日（２００８．３．４）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月４日（２００８．３．４）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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