JP2004084960A

JP2004084960A - ホットカーペット

Info

Publication number: JP2004084960A
Application number: JP2002242333A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Ueda; 上田　哲也; Yoshihiko Hata; 畑　良彦; Hideo Hayashi; 林　秀雄
Original assignee: Suminoe Textile Co Ltd
Current assignee: Suminoe Textile Co Ltd
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2004-03-18

Abstract

【課題】ホットカーペットを使用に当り、表皮材の表面に発熱体層の熱線の配線の影が見え好ましいものではなく、また、表皮材の表面の防水性能が確実に確保されず、使用中にコーヒー等を誤って溢してしまった場合に、直ぐにふき取っても、ホットカーペットの内部にしみ込んでしまい、安全上或いは衛生上好ましくなかった。また、表面強度や耐摩耗性が劣り、滑り止めの効果が不充分で、ホットカーペットに対しカーペットカバーが使用中に位置がずれてしまう等の問題が発生していた。
【解決手段】ホットカーペットの表皮材の表面層として、密度０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ^３の溶融状態のポリエチレン樹脂からなるフィルム層を、ベース層の圧縮率より２０％以上少ないポリエステル繊維不織布からなる裏面層に直接積層したものが、防水性・防滑性・耐摩耗性および配線の浮き出し防止の表皮材として最適であることを見出し、本発明に至った。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、冬季に暖房器具として、カーペットカバーと併用又は単独で使用されるホットカーペットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホットカーペットの使用される形態は図１に示すように、一般にホットカーペット６の上面にカーペットカバー２を敷設して使用するもの、ホットカーペット６とカーペットカバー２を接着一体化したもの、あるいは、ホットカーペット６の表皮材３の表面に意匠性に富んだフィルムを接着し、上面にカーペットカバー２を敷設しないでそのまま使用するもの等がある。いずれのホットカーペットも一般に不織布からなるベース層５と表皮材３を有し、両者の間に熱線等からなる発熱体層４を埋設した構造を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これら従来からのホットカーペットのうち、カーペットカバーを敷設して使用するものにおいて、カーペットカバーと接触するホットカーペットの表皮材３は不織布が通常は多く用いられるが、使用中にコーヒー等を誤って溢してしまったりした場合、直ぐにふき取っても内部にしみ込んでしまい、安全性や、衛生面で好ましくなかったり、表面強度や耐摩耗性に劣り、さらにカーペットカバーへの滑り止め効果が不充分で、カーペットカバー２が使用中に位置がずれてしまう等の問題が発生していた。
【０００４】
また、上面にカーペットカバー２を敷設しないでそのまま使用する場合、ホットカーペット表面に発熱体層の熱線の配線の影が凹凸となって浮き出てしまい、好ましくないものとなっていた。
【０００５】
この発明は、上記の事情に鑑み、十分な防水性を確保しつつ、表面強度や耐摩耗性に優れ、滑り止めの効果が充分で、配線の影が浮き出て見えないホットカーペットを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような課題を解決するために鋭意検討の結果、ホットカーペットの表皮材３の表面層７として、ある密度の溶融状態のポリエチレン樹脂からなるフィルム層を、ある硬さのポリエステル繊維不織布からなる裏面層８に直接積層したものが、防水・防滑性および配線の浮き出し防止の表皮材３として最適であることを見出し、本発明に至ったものである。
【０００７】
すなわち第１の発明は、ポリエチレン樹脂からなる表面層とポリエステル繊維不織布からなる裏面層が接着一体化したホットカーペット用表皮材と、発熱体層と、ベース層を接着一体化させたホットカーペットにおいて、前記ポリエステル繊維不織布からなる裏面層の圧縮率Ａ％と、前記ベース層の圧縮率Ｂ％の関係がＢ−Ａ＞＝２０％であり、前記ポリエチレン樹脂の密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とするホットカーペットである。
【０００８】
裏面層８はクッション性をもち、ベース層５との間に熱線等からなる発熱体層４を埋設し保護しており、厚さは２ｍｍ〜５ｍｍが良い。一方、ベース層５はポリエステル繊維不織布からなり、クッション性をもち、発熱体層４を保護すると同時に、発熱体で発生した熱がカーペット下部から逃げないように断熱効果をもつために５ｍｍ〜１０ｍｍの厚さが良い。ホットカーペット用表皮材とベース層とはホットメルト接着剤、エマルジョン系接着剤等で接着一体化される。
【０００９】
裏面層８の圧縮率Ａとベース層５の圧縮率Ｂとの差Ｂ−Ａが２０％を越えない範囲では、熱線の影が表面に浮き出てしまい、裏面層８の圧縮率Ａとベース層５の圧縮率Ｂとの差Ｂ−Ａを２０％以上とすると、熱線はベース層５に沈み込み表面に浮き出ることは無くなる。熱線の影が表面に浮き出るのは、裏面層８とベース層５の圧縮率の相対的な数値で決まるものであるが、裏面層８の圧縮率Ａは２５％±５％、ベース層５の圧縮率Ｂは５０％±５％が好ましい。
【００１０】
また、ポリエチレン樹脂はそれだけで十分な滑り止めの効果をもち、表面強度や耐摩耗性に優れている樹脂であるが、ポリエチレン樹脂からなる表面層７の密度が０．９３ｇ／ｃｍ^３を越えると滑り止め効果が急に低下し、密度が０．９１ｇ／ｃｍ^３未満では表皮材としての機械的強度が低下し好ましくない。
また、裏面層８及びベース層５はポリエステル繊維であるのでリサイクルし易く、また焼却する場合でも有害物質の発生は少ない。
【００１１】
第２の発明は、前記ポリエチレン樹脂からなる表面層の表面にエンボス加工の施された請求項１記載のホットカーペットである。ポリエチレン樹脂からなる表面層７はそれだけで十分な滑り止めの効果をもち、表面強度や耐摩耗性に優れているが、防滑性をさらに向上するために、表面層７の表面に凹凸をつけるもので、凹凸差は４０〜１０００μｍが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。図１はホットカーペット６とカーペットカバー２が併用して使用した状態を、模式化して示す概略断面図である。図１に示すようにホットカーペット６は、カーペットカバー２と併用して使用されたり、カーペットカバー２を用いることなく単独で使用することも可能である。ホットカーペット６は、上から順に表皮材３、発熱体層４、ベース層５の３者からなるもので、ホットカーペット表皮材３は表面層７と裏面層８からなり、不織布からなる裏面層８にポリエチレン樹脂を接着一体化して作られる。該表皮材３の裏面層８と前記ベース層５の間に発熱体層４の配線を挟み込んでホットカーペットが作られる。
【００１３】
図２は本発明の表皮材３の製造工程の概略図である。表面層はポリエチレン樹脂１０を、押出し機９より溶融状態で裏面層８上に積層し、圧着冷却して作られる。ポリエチレン樹脂は優れた柔軟性を有し、摩擦係数も高く、防滑性の目的および強度、コスト面からも最適である。ポリエチレン樹脂は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）が好ましく、メルトフローレートが１〜５０ｇ／分で、塗布量は１００〜５００ｇ／ｍ^２が良い。メルトフローレートが１ｇ／分未満の場合は、均一な塗布とならず、５０ｇ／分を超えると、繊維内部に樹脂が含浸し過ぎて好ましくない。より好ましくは１０〜３０ｇ／分がよい。また、ポリエチレン樹脂の塗布量が１００ｇ／ｍ^２未満の場合、ホットカーペットとしての防水性、強度を確保することができず、５００ｇ／ｍ^２を超えるの場合は、柔軟性が低下し、折畳みができにくくなり、また製品の重量及びコストの上昇を招き好ましくない。
【００１４】
裏面層８はクッション性と耐熱性のある不織布で構成されている。不織布を構成する繊維は、耐熱性、リサイクルの観点から、ポリエステル繊維の不織布によって構成されるのが好ましいが、不織布のそりを防止するために、ポリプロピレン繊維を３０〜４０％混ぜてもよい。また、リサイクルされたポリエステル繊維であってもよい。
【００１５】
また、裏面層８のポリエステル不織布の目付けは１００〜５００ｇ／ｍ^２が好ましい。１００ｇ／ｍ^２未満の場合、十分な緩衝性を得ることができず、裏面層の下側に配置される発熱体層４の保護の役割を果たすことが出来ない。また、配線の凹凸が表面に浮き出たり、表皮材の上に人が直接着座した時、配線の凹凸感が不快感を与え好ましくない。また、５００ｇ／ｍ^２を超える場合、重量及びコストの上昇を招き、折畳み、収納等の取り扱いに支障をきたし好ましくない。
【００１６】
また、ここで最も重要なことは、裏面層８のポリエステル不織布の圧縮率がベース層５の圧縮率より２０％以上少ないことが必要である。（圧縮率の測定方法はＪＩＳ　Ｌ　１０２１　１９７９による）２０％未満の圧縮率（硬さ）の差では、カーペットカバーを用いることなく単独で使用した場合、裏面層の下側に配置される発熱体層４の配線の影が浮き出てきて、床材として好ましいものではなくなってしまう。裏面層８の硬さを増す方法としては、パンチング回数を上げたり、メルト繊維を含有させて熱セットしたりラテックスを含浸する方法等がある。
【００１７】
また、本発明の表面層７を裏面層８と接着一体化する前に、裏面層８を構成する不織布の上面に、ラテックス等を塗布し目止め層を形成してもよい。即ち、この構成の場合は、ポリエチレン樹脂が裏面層側に含浸するのを適度に防止し、メルトフローレートの高いポリエチレン樹脂でも表面層７とすることができる。
【００１８】
また、表面層７を構成するポリエチレン樹脂に、防虫、防汚、消臭等の処理を施したり、隠蔽性付与のために無機固形分を練り込んだり、顔料を入れ意匠性を付与しても良い。
【００１９】
ホットカーペット用表皮材の製造方法は、図２のように、走行する裏面層８上に押出し機９より、フィルム状に溶融したポリエチレン樹脂１０を積層し、直ちに圧着ロール１２、１３で圧着し冷却され表面層が形成される。この時圧着ロール１２の表面は凹凸をつけたエンボスロールを使用し、表面層に凹凸の柄が付けられる。エンボスロールの溝の深さは、耐摩耗性や防滑性から４０〜１０００μｍが好ましい。
【００２０】
【実施例】
つぎに本発明のホットカーペットについて具体的な実施例について説明する。なお、この発明のホットカーペットは、実施例に限定されるものではない。
【００２１】
＜実施例１＞
図２で示すように裏面層８として、ポリエステル繊維ニードルパンチ不織布（目付け３５０ｇ／ｍ^２、パンチング数８１／ｉｎ^２、圧縮率２８．０％）を用い、この上に、顔料で着色した２１０℃で溶融状態の低密度ポリエチレン樹脂１０（メルトフローレート２０ｇ／分、樹脂密度０．９２５ｇ／ｃｍ^３）を２００ｇ／ｍ^２積層し、直ちに圧着冷却ロール１２、１３で圧着しホットカーペット用表皮材３を作成した。圧着冷却ロール１２として溝深さ５０μｍのエンボスのあるローラを使用した。次に、ポリエステル繊維不織布からなるベース層（目付け５００ｇ／ｍ^２、パンチング数４０／ｉｎ^２、圧縮率５１．８％）に発熱体層の配線を置き、その上にエマルジョン系の接着剤を塗布し、この表皮材を積層し、加圧乾燥してホットカーペットを作成した。
このようにして作成したホットカーペットの表皮材３の防滑試験として図３のように、表皮材３の上にカーペットカバー２を敷設し、その上に直径１２ｃｍの円形の１ｋｇの重り１６を置き、カーペットカバーの一辺から引くと４．１Ｎで動き始めた。また、実用テストでもカーペットカバーがずれにくく良好であった。
なお、防滑試験結果は３Ｎ以上を合格、３Ｎ未満を不合格と判定した。
【００２２】
防水試験として水滴滴下試験を行なったところ１時間経過後も水滴に変化は無く、良好な防水性を示した。水滴滴下試験は、スポイトにて水滴を３ヶ所滴下し、１時間経過後水滴の状態を黙視し、形状に変化無ければ合格とした。耐摩耗性はＪＩＳ　Ｌ　１０２１　６．１２に従って判定し、良好な結果を得た。また、表皮材３の上における配線の凹凸の影の有無を確認したところ、影は確認されなかった。各試験結果を表１に示す。
【００２３】
なお、以降の実施例２〜４及び比較例１〜４においても実施例１と同様なポリエステル繊維不織布からなるベース層（目付け５００ｇ／ｍ^２、パンチング数４０／ｉｎ^２、圧縮率５１．８％）と発熱体層の上にエマルジョン系の接着剤を塗布し、その上に表皮材を積層し、加圧乾燥してホットカーペットを作成し各試験を行なった。
【００２４】
＜実施例２＞
裏面層８として、ポリエステル繊維ニードルパンチ不織布（目付け３５０ｇ／ｍ^２パンチング数８１／ｉｎ^２、圧縮率２８％）を用い、この上に、顔料で着色した溶融状態の低密度ポリエチレン樹脂１０（メルトフローレート１０ｇ／分、樹脂密度０．９１５ｇ／ｃｍ^３）を３００ｇ／ｍ^２積層し、直ちに圧着冷却ロール１２、１３で圧着しホットカーペット用表皮材３を作成した。圧着冷却ロール１２として溝深さ３００μｍのエンボスのあるローラを使用した。
このようにして作成したホットカーペット表皮材の防滑試験を実施例１と同様に行なったところ４．７Ｎで動き始めた。また、実用テストでもカーペットカバーがずれにくく良好であった。防水性、耐摩耗性及び配線の影の確認についても実施例１と同様に良好な結果を示した。
【００２５】
＜実施例３＞
裏面層８として、ポリエステル繊維ニードルパンチ不織布（目付け２００ｇ／ｍ^２パンチング数９０／ｉｎ^２、圧縮率２５．５％）を用い、この上に、顔料で着色した溶融状態の低密度ポリエチレン樹脂１０（メルトフローレート２０ｇ／分、樹脂密度０．９２５ｇ／ｃｍ^３）を２００ｇ／ｍ^２積層し、直ちに圧着冷却ロール１２、１３で圧着しホットカーペット用表皮材３を作成した。圧着冷却ロール１２として溝深さ５０μｍのエンボスのあるローラを使用した。
このようにして作成したホットカーペットの表皮材の防滑試験を実施例１と同様に行なったところ３．９Ｎで動き始めた。また、実用テストでもカーペットカバーがずれにくく良好であった。防水性、耐摩耗性及び配線の影の確認についても実施例１と同様に良好な結果を示した。
【００２６】
＜実施例４＞
圧着冷却ロール１２としてエンボスの無いローラを使用した以外は実施例１と同様にしてホットカーペット用表皮材３を作成した。。
このようにして作成したホットカーペットの表皮材の防滑試験を実施例１と同様に行なったところ３．０Ｎで動き始めた。また、実用テストでもカーペットカバーがずれにくく良好であった。
【００２７】
＜比較例１＞
裏面層８として、ポリエステル繊維ニードルパンチ不織布（目付け２５０ｇ／ｍ^２、パンチング数６１／ｉｎ^２、圧縮率３４．８％）を用いた以外は実施例１と同様にしてホットカーペット用表皮材３を作成した。
防滑性、防水性、耐摩耗性、について実施例１と同様に良好であったが、配線の影の確認は不合格であった。
【００２８】
＜比較例２＞
表面層樹脂として顔料で着色した溶融状態の低密度ポリエチレン樹脂の代わりに、ポリプロピレン樹脂１０（メルトフローレート１０ｇ／分、樹脂密度０．８６０ｇ／ｃｍ^３）を２００ｇ／ｍ^２積層した以外は実施例１と同様にしてホットカーペット用表皮材３を作成した。
このようにして作成したホットカーペットの表皮材の防滑試験を実施例１と同様に行なったところ２．１Ｎで動き始めた。防水性、耐摩耗性、配線の影の確認について実施例１と同様に良好であったが、防滑性は不合格であった。
【００２９】
＜比較例３＞
表面層樹脂として密度が０．９０５ｇ／ｃｍ^３のポリエチレン樹脂１０（メルトフローレート１５ｇ／分）を２００ｇ／ｍ^２積層した以外は実施例１と同様にしてホットカーペット用表皮材３を作成した。
このようにして作成したホットカーペットの表皮材の防滑試験を実施例１と同様に行なったところ３．７Ｎで動き始めた。また、実用テストでもカーペットカバーがずれにくく良好で、防水試験、配線の影の確認も良好であったが、樹脂の機械的強度が低く、耐摩耗試験が不合格であった。
【００３０】
＜比較例４＞
表面層樹脂として密度が０．９４０ｇ／ｃｍ^３のポリエチレン樹脂１０（メルトフローレート２５ｇ／分）を２００ｇ／ｍ^２積層した以外は実施例１と同様にしてホットカーペット用表皮材３を作成した。
このようにして作成したホットカーペットの表皮材の各試験を実施例１と同様にして行なったところ耐摩耗性、防水試験、配線の影の確認は良好であったが、表面が硬くなり防滑試験において、２．７Ｎで動き始め不合格であった。
【００３１】
【表１】

【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のホットカーペットは、発熱体層の熱線の配線の影が表面に浮き出ることはなく、十分な表面強度と、耐摩耗性、防滑性、防水性を得ることが出来た。カーペットカバーと併用して使用したときも、カーペットカバーの位置がずれてしまう問題は解決された。
【００３３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるホットカーペットをカーペットカバーと併用して使用したときの模式断面図である。
【図２】本発明のにおける表皮材の製造方法を概略的に示す図である。
【図３】本発明の防滑試験方法の概略図である。
【００３４】
【符号の説明】
１…ホットカーペットとカーペットカバー
２…カーペットカバー
３…表皮材
４…発熱体層
５…ベース層
６…ホットカーペット
７…表面層
８…裏面層
９…押出し機
１０…ポリエチレン樹脂
１１…ガイドロール
１２…圧着冷却エンボスロール
１３…圧着冷却ロール
１４…重り
１５…重り（引張試験機）

Claims

ポリエチレン樹脂からなる表面層とポリエステル繊維不織布からなる裏面層が接着一体化したホットカーペット用表皮材と、発熱体層と、ベース層を接着一体化させたホットカーペットにおいて、前記ポリエステル繊維不織布からなる裏面層の圧縮率Ａ％と、前記ベース層の圧縮率Ｂ％の関係がＢ−Ａ＞＝２０％であり、前記ポリエチレン樹脂の密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とするホットカーペット。
前記ポリエチレン樹脂からなる表面層の表面にエンボス加工の施された請求項１記載のホットカーペット。