JP2005015941A

JP2005015941A - 床緩衝材

Info

Publication number: JP2005015941A
Application number: JP2003180607A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Onoe; 弘尾上
Original assignee: Kureha Ltd
Current assignee: Kureha Ltd
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: JP4294394B2

Abstract

【課題】木質床材に直貼りして用いる床緩衝材について、形態保持に優れ、防音と共に床面の踏み心地の良好な床緩衝材を提供する。
【解決手段】高融点繊維と熱融着性繊維層からなる繊維層であって、その目付質量を５０ｇ／ｍ^２〜４００ｇ／ｍ^２の範囲、該繊維層の初期圧縮弾性率を０．１Ｎ／ｃｍ^２・１００％〜５．０Ｎ／ｃｍ^２・１００％の範囲とし、圧縮変形量を１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲とした。
この場合、高融点繊維と熱融着性繊維の構成比率は３０／７０〜９０／１０が好ましい。
また、高融点繊維は中実繊維又は中空繊維の何れかまたは混繊して用いてもよく、繊度は３デシテックス〜３０デシテックスの範囲が好適である。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は床緩衝材に係り、詳しくはマンション，一戸建て等に使用されているフローリング材に直貼りしてフローリングの断熱と防音を補助すると共に、踏み心地の良好な床緩衝材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
防音床材（フローリング材）に直貼りして用いられる上記緩衝材として、従来、繊度１０デニール以上の耐圧合成繊維と、繊度１０デニール以下の絡合合成繊維の２種の繊度の合成繊維を耐圧合成繊維と絡合合成繊維との比が２５：７５ないし９０：１０の割合として繊維相互を弾性アクリル樹脂バインダーで結合させた繊維マット（例えば特許文献１参照）や、３．０デニール未満の特定太さの範囲の極細繊維からなる２ｍｍ未満の特定厚みを有する遮音材（例えば特許文献２参照）あるいは木質床板の裏側に繊維の密度が傾斜構造とされた厚さ２〜２０ｍｍの不織布（例えば特許文献３）などが知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−４１９３号
【特許文献２】特開平３−２４１１６７号
【特許文献３】特開平７−１６６６１７号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の緩衝材は何れも断熱と防音に対してはある程度の効用は認められるが、人が感じる踏み心地の点において充分とは云えず、また長時間の立ち仕事にも影響があり、難を有していた。
【０００５】
本発明は上述の如き実状に対処し、特に踏み心地に関連ある特性を見出すことにより形態の保持に優れ、防音効果と共に床面の踏み心地良好な床緩衝材を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は以下の如き各構成を採用している。
即ち、請求項１は本発明床緩衝材の基本的な構成であり、繊維層が、高融点繊維と熱融着性繊維からなる繊維層であって、該繊維層は目付質量が５０ｇ／ｍ^２〜４００ｇ／ｍ^２の範囲であり、該繊維層の初期圧縮弾性率が０．１Ｎ／ｃｍ^２・１００％〜５．０Ｎ／ｃｍ^２・１００％の範囲で、かつ圧縮変形量が１．０〜３．０ｍｍの範囲にあることを特徴とする。
【０００７】
請求項２〜５は上記発明の具体的態様であり、請求項２は上記繊維層の高融点繊維と熱融着性繊維の構成比率は３０／７０〜９０／１０の範囲が好ましいこと、また請求項３は、上記繊維層の高融点繊維が中実繊維または中空繊維のいずれか又は混繊からなり、中実，中空繊維とも繊度が３デシテックスから３０デシテックスが好ましいこと、そして混繊比率は０〜１００質量％が好ましいことからなる。
【０００８】
更に請求項４は繊維層の高融点繊維はポリエステル，ナイロン，ポリプロピレン，ポリエチレンから選ばれた少なくとも１つの繊維が用いられること、また、請求項５は繊維層の熱融着性繊維としては同種あるいは異種の高融点繊維と低融点繊維からなるサイドバイサイドあるいは芯鞘の構造を有するいずれかの複合繊維が用いられることが好ましいことを要件としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、更に本発明の具体的実施の形態について詳述する。
近年、コンクリート床面，パーティクルボード，合板などの床仕上げにあたり、床下地に接着剤を介して木質床材を直貼りで固定される防音床材がよく利用されるようになって来たが、木質床材はカーペットに比べて硬く、床の硬さは歩行感を大きく変えると共に、長時間の立ち仕事にも影響する。
そこで、木質床材において床面の踏み心地をよくするため、床緩衝材が用いられている。
【００１０】
本発明はかかる床緩衝材において、特に床面踏み心地を改善する不織繊維層として防音特性（ＬＬ４５をクリア）ならびに圧縮変形特性に注目して高融点繊維と熱融着性繊維からなる繊維層に着目し、その目付質量を５０ｇ／ｍ^２〜４００ｇ／ｍ^２の範囲とし、かつ該繊維層の初期圧縮弾性率が０．１Ｎ／ｃｍ^２・１００％〜５．０Ｎ／ｃｍ^２・１００％の範囲で圧縮変形量が１ｍｍ〜３ｍｍの範囲となしたものである。
【００１１】
ここで、本発明の床緩衝材の目付は５０〜４００ｇ／ｍ^２が好適であり、５０ｇ／ｍ^２未満であると緩衝材の効果が乏しく、薄くて床突き間があり、硬く感じるため、踏み心地性が劣るので好ましくない。
また、４００ｇ／ｍ^２を越えると厚さの調整が難しく、厚さ調整を行うと初期圧縮弾性率が高くなり、所望の特性が得にくいので好ましくない。
なお、人が感じる踏み心地のよい床の変形範囲は通常、２．０ｍｍ〜３．０ｍｍと言われていることから、床緩衝材の厚さは２〜１０ｍｍが好適であり、２ｍｍ未満であると変形量が少ないため踏み心地の点から良くなく、１０ｍｍを越えると防音性の効果はあるが、変化量が多いため、床ゆれが生じ、踏み心地が悪く好ましくない。
【００１２】
床緩衝材の圧縮変形量は１．０〜３．０ｍｍが好適であり、踏み込み後の感覚は圧縮変形量が１．０ｍｍ未満では床突き感があり好ましくなく圧縮変形量３．０ｍｍを超えると変形量が多いため床ゆれを感じ好ましくない。
【００１３】
なお、床緩衝材の密度は初期圧縮弾性率に対応し、０．０１〜０．１ｇ／ｃｃが好適であり、０．０１ｇ／ｃｃ未満であると床を踏んだ時の抵抗感がなく直接床の基礎に当たり、０．１ｇ／ｃｃを超えると床材自身が硬く床の硬さを伝えるので何れも好ましくない。
床緩衝材の初期圧縮弾性率は踏み込み時の感覚の良さを示し、前述の如く０．１Ｎ／ｃｍ^２・１００％から５．０Ｎ／ｃｍ^２・１００％が好適で、０．１Ｎ／ｃｍ^２・１００％未満であると床を踏み込んだ時の足の裏の感覚が使用していないのと殆ど同じで抵抗感がなく、効果は認められず、床突き感を感じて良くない。
一方、５．０Ｎ／ｃｍ^２・１００％を超えると床に踏み込んだ時の足の裏の抵抗が大きく、硬い感じを与えるので好ましくない。
【００１４】
上述の如き床緩衝材を構成する繊維層は高融点繊維と熱融着性繊維よりなる繊維層で、該繊維層における両繊維の構成比率は３０／７０〜９０／１０の範囲が好適であり、高融点繊維が３０未満であると熱融着性繊維が多いため硬く密度の高いものとなり、好ましくない。
一方、９０を越えると熱融着性繊維が少ないため繊維間の接着が不十分となり形態の保持が悪く、繊維の脱落も生じるので好ましくない。
【００１５】
床緩衝材を構成する上記繊維のうち、高融点繊維は中実繊維であってもよく、また中空繊維であってもよく、更にこれらの混繊であってもよい。この場合、中実，中空繊維の繊維繊度は５〜３０デシテックス（ｄｔｅｘ）の範囲が好適であり、混繊比率は中実／中空繊維は０から１００質量％でよい。
繊度が３デシテックス未満であると繊維層が緻密になり、繊度が３０デシテックスを超えると繊維層が粗くなる。
また、中空繊維と中実繊維の繊度が同じであれば防音効果は中空繊維の方がある。（空気を抱え込んでいる分）
なお、上記高融点繊維に使用される熱可塑性素材としてはポリエステル，ナイロン，ポリプロピレン，ポリエチレンの何れか一種または二種以上の混合であってもよい。
【００１６】
次に上記床緩衝材に用いる熱融着性繊維としては同種あるいは異種の高融点繊維と低融点繊維からなるサイドバイサイドあるいは芯鞘の構造を有する何れかの複合繊維が用いられる。
例えば、ポリエステル系樹脂，ポリエチレン系樹脂，ポリプロピレン系樹脂，ポリアミド系樹脂の何れかの熱可塑性樹脂の高融点成分繊維と低融点成分繊維からなる芯鞘型，サイドバイサイド型構造の複合繊維である。
具体例としては、ポリエステル繊維（融点２５０℃から２７０℃程度）と低融点ポリエステル繊維（融点１００℃から１９０℃、実用的には１００℃から１４０℃程度）の複合繊維、同程度融点のエステル／ナイロン複合繊維、ポリエステル／ポリエチレン複合繊維、ポリプロピレン／ポリエチレン複合繊維などが挙げられ、特に上記高融点ポリエステルと、低融点ポリエステルとの複合繊維は最も実用的である。
【００１７】
本発明緩衝材は、上記の如き高融点繊維と熱融着性繊維によって構成されるが、これら両繊維は接着だけでは繊維間の接着が不十分で、短繊維抜けを起こし易い。
そのため、ニードル加工による繊維の交絡と熱融着性繊維の溶融による融着を併用することが好ましい。
具体的にはホットエアースルー方式によりＴＳ−Ｌａｙｅｒ装置を使用し、以下の如き工程によって行われる。
（イ）先ず選定した比率に従って中実繊維，中空繊維，熱融着性繊維を均一混繊し、カーディング加工してウエッブを作成する。
（ロ）次にウエッブをニードルパンチ加工にて繊維間の交絡処理をする。ニードルパンチ加工は既知の手段が使用可能である。
（ハ）更に、連続して熱処理機（ホットエアースルー方式）にて繊維間の接着をする。
（ニ）その後、熱ロールを通して不織布の厚さを調整する
ことである。勿論、この工程に限らず、他の手段によることも差し支えない。
【００１８】
かくして上記の如くして作成された床緩衝材はフローリングの断熱と防音を補助する材料として木質フローリング材に直貼りして使用され、ＬＬ４５をクリアし、踏み心地のよい防音床材を提供する。
【００１９】
【実施例】
以下、更に本発明の実施例を掲げる。
【００２０】
実施例１
繊度７．８デシテックス（ｄｔｅｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）５０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）５０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約１００ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．１デシテックス）とし、引き続き、表側面に深さ８ｍｍ、打ち込み本数７１本／ｃｍ^２、裏側面に同様に深さ１１ｍｍ、打ち込み本数２００本／ｃｍ^２、更に表側面に深さ１１ｍｍ、打ち込み本数２００本／ｃｍ^２のニードルパンチ処理を施し、連続して熱処理機（ホットエアースルー方式）で温度１７０℃で滞留時間９０秒間の熱処理した。
更に処理された上記繊維層を連続して、熱ロール（ロール温度７０℃、ロール間隙巾０．３ｍｍ）で繊維間の接着と厚み調整をしてワインダーに巻き取って本発明の床緩衝材を得た。
【００２１】
実施例２
繊度７．８デシテックス（ｄｔｅｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）７０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）３０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約１００ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．７８デシテックス）とした以外は実施例１と同じ条件で後工程の処理を行って本発明の床緩衝材を得た。
【００２２】
実施例３
繊度７．８デシテックス（ｄｔｅｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）３５質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）６５質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約１００ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：５．５９デシテックス）とした以外は実施例１と同じ条件で後工程の処理を行って本発明の床緩衝材を得た。
【００２３】
実施例４
繊度７．８デシテックス（ｄｔｅｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）５０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）５０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約２３０ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．１デシテックス）とし、引き続き、実施例１と同じニードルパンチ加工条件で処理し、次いで連続して実施例１と全く同じ条件で熱処理機で処理した後、熱ロールの処理を隙間巾を０．４ｍｍとした以外は同じ条件で実施した。引き続きワインダーに巻き取って本発明の床緩衝材を得た。
【００２４】
実施例５
繊度１７．０デシテックス（ｄｔｅｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）５０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）５０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約１００ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：１０．７デシテックス）とし、引き続き、実施例１と同じニードルパンチ加工条件で処理し、次いで連続して実施例１と全く同じ条件で熱処理機で処理した後、熱ロール処理を隙間巾を０．３ｍｍとした以外は同じ条件で実施した。引き続きワインダーに巻き取って本発明の床緩衝材を得た。
【００２５】
実施例６
繊度７．８デシテックス（ｄｅｔｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステルの中実繊維（融点：２６０℃）４０質量％と、繊度６．６デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステルの中空繊維（融点：２６０℃）３０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）３０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約１００ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．４２デシテックス）とし、引き続き、実施例１と同じニードルパンチ加工条件で処理し、次いで連続して実施例１と全く同じ条件で熱処理機と熱ロールで処理して後、ワインダーに巻き取って本発明の床緩衝材を得た。
【００２６】
比較例１
繊度７．８デシテックス（ｄｅｔｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）５０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）５０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約２３０ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．１デシテックス）とし、引き続き、実施例１と同じニードルパンチ加工条件で処理し、次いで連続して熱処理機で温度１９０℃で滞留時間１１０秒間処理した後、熱ロールの処理を隙間巾を０．２ｍｍとした以外は同じ条件で実施した。引き続きワインダーに巻き取って比較床緩衝材を得た。
【００２７】
比較例２
繊度７．８デシテックス（ｄｅｔｘ）、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維（融点：２６０℃）５０質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）５０質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約４５０ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．１デシテックス）とし、引き続き、実施例１と同じニードルパンチ加工条件で処理し、次いで連続して実施例１と全く同じ条件で熱処理機で処理した後、熱ロールの処理を隙間巾を０．４ｍｍとした以外は同じ条件で実施した。引き続きねワインダーに巻き取って比較床緩衝材を得た。
【００２８】
比較例３
繊度６．６デシテックス（ｄｔｅｘ）、繊維長５１ｍｍのポリエステルの中空繊維（融点：２６０℃）９５質量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合繊維（低融点ポリエステルの融点：１４０℃）５質量％を均一混合し、次いでカーディングして目付質量約２００ｇ／ｍ^２の繊維層（平均繊度：６．４２デシテックス）とし、引き続き、実施例１と同じニードルパンチ加工条件で処理し、次いで連続して実施例１と全く同じ条件で熱処理機と熱ロールで処理して後、ワインダーに巻き取って比較床緩衝材を得た。
【００２９】
以上、各得られた実施例，比較例の床緩衝材について夫々、圧縮弾性率，圧縮変形量を測定し、形態保持性，踏み心地を評価したところ、後記表１の如くであった。
なお、測定方法は以下の方法に準拠して行った。
【００３０】
（イ）目付量：５０ｃｍ×５０ｃｍの大きさを切り出し、そのときの重さを測定し、１ｍ^２当たりの重量（ｇ／ｍ^２）に換算した。
（ロ）厚さ：１５ｃｍ×１５ｃｍの大きさを切り出し、初荷重０．０５ｇ／ｃｍ^２をかけて、四隅の高さを測定し、その平均値をｍｍで示す。
（ハ）見掛け密度：目付量と厚さで次式により算出した。
見掛け密度（ｇ／ｃｃ）＝（目付量／厚さ）
（ニ）初期圧縮弾性率：圧縮試験は東洋ボールドイン社製１トンテンシロンを用い、圧縮面積１００ｍｍφで圧縮速度２ｍｍ／ｍｉｎで試料を圧縮し初荷重０．０１Ｎ／ｃｍ^２として試料の変形率５％の距離（ｍｍ）を求め、その距離の荷重を読み取り、試料断面積で除して、更に、変形率１００％に換算して示した。
単位はＮ／ｃｍ^２・１００％である。
（ホ）圧縮変形量：圧縮試験は東洋ボールドイン社製１トンテンシロンを用い、圧縮面積１００ｍｍφで圧縮速度２ｍｍ／ｍｉｎで試料を圧縮し、初荷重０．１Ｎ／ｃｍ^２として試料に荷重４．３Ｎ／ｃｍ^２が加わったときの変形量（ｍｍ）を求めた。
荷重４．３Ｎ／ｃｍ^２は一般の人が片足にかかる荷重（６０ｋｇ、２５ｃｍ）を単位面積当たりに換算し、約０．４３ｋｇ／ｃｍ^２（つま先半分で約０．８ｋｇ／ｃｍ^２）として、これをＮ／ｃｍ^２に換算したものである。
（ヘ）形態保持性：試料面にセロハンテープ（ニチバン株式会社、ＣＴ４０５Ａ−１８）を１０ｍｍ×５０ｍｍを押し当て短繊維の付着具合で判定した。
セロハンテープに短繊維の付着なし ○
セロハンテープに短繊維が少量付着 △
セロハンテープに短繊維が多量付着 ×
（ト）踏み心地：パネラー５名により床の踏み具合を評価してもらった。
踏み心地が良い ○
床酔いする（変形が大きい） ×
床か硬い ×
以下、表１を示す。
【００３１】
【表１】

【００３２】
上記表１より本発明に係る実施例１〜６は、比較例に比し、形態安定性，踏み心地共に良好であることが分かり、夫々、有用性が確認された。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は以上のように繊維層の目付，圧縮弾性率，圧縮変形量を夫々、所要範囲とすることにより形態安定性，踏み心地ともに良好な結果を得ることができ、従来の床緩衝材に欠けていた踏み心地を改善することができる効果を有しており、繊維層の密度，厚さ，目付の高低による防音性能（密度が低く、厚さが厚く、防音性能がよい）と共に、防音性能に優れ踏み心地を良好ならしめる床緩衝材を提供することができる。

Claims

高融点繊維と熱融着性繊維からなる繊維層であって、該繊維層は目付質量が５０ｇ／ｍ^２〜４００ｇ／ｍ^２の範囲であり、該繊維層の初期圧縮弾性率が０．１Ｎ／ｃｍ^２・１００％〜５．０Ｎ／ｃｍ^２・１００％の範囲で、かつ圧縮変形量が１．０〜３．０ｍｍの範囲にあることを特徴とする床緩衝材。
繊維層の高融点繊維と熱融着性繊維の構成比率が３０／７０〜９０／１０の範囲である請求項１に記載の床緩衝材。
繊維層の高融点繊維が中実繊維または中空繊維のいずれか又は両者の混繊からなり、中実，中空繊維とも、繊度が３デシテックス（ｄｔｅｘ）〜３０デシテックスの範囲で混繊の比率が０〜１００質量％である請求項１または２に記載の床緩衝材。
繊維層の高融点繊維がポリエステル，ナイロン，ポリプロピレン，ポリエチレンから選ばれた少なくとも１つの繊維である請求項１，２または３に記載の床緩衝材。
繊維層の熱融着性繊維が同種あるいは異種の高融点繊維と低融点繊維からなるサイドバイサイドあるいは芯鞘の構造を有するいずれかの複合繊維である請求項１，２，３または４記載の床緩衝材。