JP2006116298A - 繊維形成層材料若しくはブロック状若しくは長尺状シート材料及びその利用方法 - Google Patents

繊維形成層材料若しくはブロック状若しくは長尺状シート材料及びその利用方法 Download PDF

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Abstract

【課題】繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層から構成されているタイルカーペットから効率的に繊維形成層材料を分離回収する方法及び当該繊維形成層材料の有効的な再利用方法の提供。
【解決手段】基布層66とパイル層が形成されている繊維集合体層65と、当該基布層66の当該繊維集合体層65が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層3とからなるカーペット若しくはタイルカーペット1から、バッキング層3と繊維集合体層65を含む繊維形成層材料2とを相互に剥離する方法であって、加熱されたタイルカーペット1を適宜の搬送手段202を使用して水平方向或いはそれに類する方向に移動させながら、当該タイルカーペット1の進行方向を垂直方向を含む下方方向に急激に変更させ、それによって相互に剥離した当該バッキング層3と当該繊維形成層材料2とを適宜の引き取り手段204,205で引き取るものである。
【選択図】図20

Description

本発明は、タイルカーペットから分離された繊維形成層材料、或いは当該繊維形成層材料、若しくは当該繊維形成層材料とカーペット又はタイルカーペットの少なくとも一方を含む長尺状若しくはブロック状シート材料及びその利用方法に関するものである。
タイルカーペットが広く使われるようになって10数年が経過し、更新の時期を迎えている。一方、廃棄物の処理は、年々困難になってきており、特に塩化ビニル樹脂系製品はダイオキシンの問題を伴い、その廃棄は一層困難であるため、回収したタイルカーペットの再利用が社会的課題となってきている。
米国などでは、洗浄したのち表面の繊維形成層材料を再度染色し模様を施して再利用しているが、一度汚れた繊維形成層材料の汚れを充分に落とすことは難しく、染色の色合いは必然的に濃い色に限定されてくるのが実情である。
タイルカーペットの再利用技術としては、特許文献1〜2記載の技術がある。これらの技術は、繊維形成層材料を実質的に刈り取って除去することにより得られた廃材の表面または裏面に表面化粧樹脂層を形成するものである。繊維形成層材料を実質的に刈り取って除去する理由は、繊維形成層材料が存在すると、その面に接着剤や粘着材が適用できないからである。そのため、これらの技術においては繊維形成層材料を実質的に刈り取ってしまう必要があったのである。しかし、その結果として大量の繊維形成層材料の繊維屑が発生し、これが産業廃棄物になるという問題があるほか、繊維形成層材料の刈り取り工程が必要となるためコストアップの原因となる。
また、特許文献3〜5に記載されている回収タイルカーペットを微細に粉砕し、比重分離法等により繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層を分離する方法も一般に行われているが、常温で柔らかいタイルカーペットを粉砕するには多くのエネルギーを必要とし粉砕時の騒音も大きい。
更に、特許文献6には、マイナス30℃以下に冷凍することにより容易に粉砕できる裏打ち層を用いたタイルカーペットを作ることも提案されているが、既に市場に出回っている軟質塩化ビニルを裏打ち層とするタイルカーペットに適用するには冷凍温度を極度に低くする必要があるため、実用には至っていない。
更に、特許文献7には、プレーナーによってタイルカーペットの塩化ビニル裏打ち層を削り取る方法、或いは特許文献8には、多数の切れ刃を有する円筒状回転工具ユニットで塩化ビニル層を削り取る方法、更には、特許文献9には、スクレーパーナイフによりタイルカーペットの繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層との境界を平面方向に分離する方法が記載されているが、いずれも塩化ビニル裏打ち層の再利用を目的とするものであって、カーペットの繊維形成層材料の再利用を目的とするものではない。
又、特許文献10には、ホットメルト接着剤で当該繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを接着しているタイプのタイルカーペットに於いて、当該ホットメルト接着剤を加熱溶融して両層を剥がし取る方法が提案されているが、当該繊維形成層材料の再利用を目的とするものではない。
特許文献11には、タイルカーペットの塩化ビニル裏打ち層の表面に化粧層を設け、再生タイルとして床面材料として使用する事が記載されているが、カーペットやタイルカーペットから分離した繊維形成層材料を特定の用途に再利用する技術に関しては開示されていない。
特開2000−220281号公報 特開2000−220282号公報 実開昭59―132581号公報 第1頁 実開昭59―132582号公報 第1頁 特開平8―312117号公報 第2頁 段落0005 特開平9―173197号公報 第3頁 段落0018 特開2003−236957号公報 特開2003−088772号公報 特開2002−370080号公報 特開2002−191488号公報 特開2004−108096号公報
本発明は、繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層から構成されているタイルカーペットから、多大のエネルギーを必要とせず、騒音や粉塵の発生もなく、効率的に分離回収した繊維形成層材料とその利用方法を提供する事を目的とする。
更に、本発明に於ける他の目的は、使用済みの或いは市場価値を失ったタイルカーペットから、それぞれを構成する繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを分離した後の当該繊維形成層材料の有効的な再利用が計れる長尺状若しくはブロック状シート材料を提供するものである。
本発明は、上記目的を達成するために、以下に示す様な基本的技術構成を採用するものである。
即ち、本発明の第1の態様としては、所定の単位表面積を有し、且つ基布層と当該基布層の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層が形成されている繊維集合体層と、当該基布層の当該繊維集合体層が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層とからなるタイルカーペットから、当該バッキング層を剥離除去して得られた繊維形成層材料であって、且つ、当該繊維形成層材料に於ける当該基布層の当該繊維集合体層が形成されている面とは反対の面には、当該基布層と当該基布層に係合する当該繊維集合体層を構成する繊維の一部とを結合している薄く且つ均一或いは不均一な厚みを有する当該合成樹脂層からなる繊維結合部が配置されている繊維形成層材料である。
本発明に於ける上記第1の課題に示す様な繊維形成層材料を得る方法は、前記した一部の特許文献にも示されているが、本発明に於いては当該繊維形成層材料を得る方法を特定するものではなく、当該繊維形成層材料を得る方法は、公知の技術も含めて以下に示す様な方法を使用すれば良く、本発明に於いては、従来全く当業者が思いもよらなかった、使用済みの或いは市場価値を失ったタイルカーペットをそのまま新たな産業用資材として再利用する様に構成したものである。
従って、本発明に於ける当該繊維形成層材料を形成する方法の第1の具体例としては、
(1)繊維集合体層を含む繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層から構成されているタイルカーペットを120℃〜180℃に加熱し、図2に示す様に、繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3の端部を適宜の手段4によって機械的に把持固定して当該把持固定部を相互に夫々反対方向に引き離す様に変位させる事により繊維形成層材料2を当該タイルカーペット1から分離回収する方法である。
かかる方法で形成された当該繊維形成層材料2の当該繊維結合部64に含まれる当該合成樹脂層の少なくとも一部の合成樹脂部分に引き剥がし処理面が形成されているものである。
(2)又、本発明にかかる繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを含んで構成されているタイルカーペットから当該繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを相互に分離させる方法の第2の具体例としては、図17に示す様に、予め所定の温度に加熱しておいた当該タイルカーペットの繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層との境界部に、スクレーパーブレードを当接させて当該塩化ビニル裏打ち層を削り取る方法や、或いは図18に示す様に、プレーナ(鉋)を使用して当該塩化ビニル裏打ち層のみを削りとる方法を使用する事も可能であり、更には、図19に示す様に、エンドレスで移動するバンドナイフスプリッターを当該タイルカーペットの繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層との境界に当接させ、当該境界部の適宜の部位を切断する事によって両者を引き離す方法を使用する事も可能である。
上記した様な分離回収方法を利用する事によって、当該タイルカーペットから得られる繊維形成層材料2は、元の寸法に対してほとんどずれや変形を有していないので、後述する様に、複数個の繊維形成層材料2を二次元的に配置して長尺状シート材料を形成する場合に寸法合わせが簡単に行なわれるので都合が良い。
(3)或いは、本発明に於ける第3の具体例としては、当該繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層間に形成されている接着層を溶解或いは溶融して両者を分離させる方法も使用可能である。
(4)又、本願発明者等は、カーペットやタイルカーペットから効率的に塩化ビニル裏打ち層を分離回収する方法として、加熱したカーペットやタイルカーペットを回転速度差のあるロール(フリクションロール)に通す事によって塩化ビニル裏打ち層を分離回収する方法(特願2002−320421号(特開2004−168023号))を既に提案しており、係る方法も本発明に於いて使用可能であることは言うまでもない。
(5)本発明に於いて、当該繊維形成層材料2を形成する方法の更に別の例としては、例えば本願特許出願人が平成16年3月5日付けで出願した特願2004−61910号に開示されている様な、所定の厚みを有する繊維集合体層と当該繊維集合体層の一方の面側に形成された所定の厚みを有するバッキング層とから構成されているカーペット、又はタイルカーペット或いは耳バリスクラップの当該バッキング層に対し、当該バッキング層の外部表面に押圧せん断力を付与することによって当該バッキング層の少なくとも一部を当該繊維集合体層若しくは当該バッキング層の一部から剥離させる方法を使用する事も可能であり、具体例としては、一対のロールに於けるそれぞれの回転数の回転数差が1.2〜5倍である回転数差を有する一対のロールの隙間をカーペットやタイルカーペット或いは耳バリスクラップ (以下単にカーペット群と称する)を構成するバッキング層の厚さ以下に設定し、90〜190℃の温度に加熱した当該タイルカーペット群を、当該一対のロールのうち回転数の速い方のロール側に当該バッキング層が接触する様に供給して当該一対のロールの隙間に通すことにより、当該タイルカーペット群の繊維集合体層と当該バッキング層の境界面若しくは当該バッキング層内に層間のずれを生じさせ、当該バッキング層の少なくとも一部を当該繊維集合体層若しくは当該繊維集合体層に接合された一部のバッキング層から剥離を起こさせる様に構成された方法を使用する事も可能である。
(6)或いは、本発明に於ける第6の具体例としては、当該カーペットを平坦状に維持しつつ加熱した状態で、当該バッキング層を搬送手段に密着させて移動させながら、当該カーペットの少なくともバッキング層の移動方向を急峻に屈曲させ、次いで、繊維形成層材料の進行方向をバッキング層の進行方向とは異なる方向に設定するカーペットの剥離方法。
係るカーペット群の分離回収方法を使用して形成された当該繊維形成層材料2の当該繊維結合部64の少なくとも一部に、ずれ剥離処理面が形成されているものである。
上記の方法によって分離回収された繊維形成層材料は剥離工程のフリクションによって寸法に変形が生じるので、後述する様に本発明に於いてブロック状若しくは長尺状シート材料に加工するに先立って、適宜の寸法に切り揃える必要がある。
即ち、本発明では、上記した従来から公知の当該繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを相互に分離させる方法や、上記本願発明者等が提案している上記方法と異なるより効率的にカーペット或いはタイルカーペットから当該繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを相互に分離させる方法を使用するものである。
更に、本発明に於いては,使用済みの或いは市場価値が失われたタイルカーペットそのものの有効的な再利用を図ると同時に、それぞれを構成する繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを分離した後の当該繊維形成層材料の有効的な再利用が計れる繊維形成層材料及び長尺状若しくはブロック状シート材料を提供するものである
また、本発明に於いては繊維形成層材料から長尺状若しくはブロック状シート材料を形成し、該長尺状若しくはブロック状シート材料と未使用のカーペット原反を相互のループ層が外側に来るようにして張り合わせ、裏面にループ層を有する再生カーペットあるいは該カーペットを適宜の寸法に切り揃えてなる再生タイルカーペットを得るものである。
更には、上記該長尺状若しくはブロック状シート材料と未使用のカーペット原反を相互のループ層が外側に来るようにして張り合わせるに際し、接合材として両面粘着テープを用いることにより、該再生カーペットあるいは再生タイルカーペットが使用済みとなり、表面のカーペット層と裏面の繊維形成層材料よりなる裏打ち層を分離回収する必要に迫られた際に、該再生カーペットあるいは再生タイルカーペットを熱湯で加熱することにより容易に剥離分離を行うことが出来るのである。
本発明は、次のような効果を奏する。
(1)従来は管理型産業廃棄物処分場に廃棄するか、焼却するしかなかったタイルカーペットの廃棄物から、加熱して一対の把持手段でタイルカーペットを把持して引き剥がすという簡単な作業と工程で、繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを分離することができる。
(2)又、本発明により得られた繊維形成層材料や、当該繊維形成層材料と使用済み或いは未使用ではあるが利用の機会がなく市場価値が失われたタイルカーペットとを適宜組み合わせて再利用可能な長尺状若しくはブロック状シート材料とする事によって、従来特に廃棄処分するのに問題となっていたタイルカーペットの廃材の新しい用途が確保される事になるので、廃棄物を有用な資源に変える事が出来ると同時に環境保全にも大いに貢献出来るという効果がある。
更に、本発明に於いては、本発明により得られた繊維形成層材料や、使用済み或いは未使用ではあるが利用の機会がなく市場価値が失われたタイルカーペットとカーペット原反とを適宜組み合わせることによって再び再生カーペットや再生タイルカーペットとして使用することも出来る。
(3)更に、本発明に於いては、特定の分離回収方法を使用する事によって、寸法変形が少ない繊維形成層材料を得る事ができるので、回収後の当該繊維形成層材料を改めて所定の寸法に切り揃える操作の必要性がなく、そのまま相互に隣接接合してシート材料を形成出来るという効果がある。
(4)更に、本発明に於いては、本発明により得られた繊維形成層材料や、使用済み或いは未使用ではあるが利用の機会がなく市場価値が失われたタイルカーペットとカーペット原反とを適宜組み合わせるに際し、剥離分離の容易な両面粘着テープを採用することによって再び再生カーペットや再生タイルカーペットとして使用し且つ、次に該再生カーペットあるいは再生タイルカーペットが使用済みとなり、表面のカーペット層と裏面の繊維形成層材料よりなる裏打ち層を分離回収する必要に迫られた際に、該再生カーペットあるいは再生タイルカーペットを熱湯で加熱することにより容易に剥離分離を行うことが出来るので、再生カーペットや再生タイルカーペットは何時までも有用な資源として再利用されることとなるのである。
以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明におけるタイルカーペットとは、繊維形成層材料(繊維層)と塩化ビニル裏打ち層(バッキング層)の二層構造を有する床仕上げ材を指し、ビチュウメン(瀝青)バッキングのものは含まないものとする。
本発明においては、上記タイルカーペット1から繊維形成層材料(繊維層)2と塩化ビニル裏打ち層3とを個別に分離するために、上記タイルカーペット1を120℃〜180℃の温度範囲内で加熱する必要がある。好ましくは当該加熱温度範囲は、ナイロンの場合には130℃〜180℃であり、ポリプロピレンの場合には120℃〜160℃である。
即ち、ナイロンの場合に当該温度範囲が120℃未満では、当該繊維形成層材料(繊維層)と塩化ビニル裏打ち層との剥離が円滑に行われないし、又、180℃を越えると、塩化ビニル裏打ち層に分解が始まる事があり、分離はより困難になる。
一方、ポリプロピレンの場合には、当該温度範囲が120℃未満では、当該繊維形成層材料(繊維層)と塩化ビニル裏打ち層との剥離が円滑に行われないし、又、180℃を越えると、塩化ビニル裏打ち層に分解が始まる事があり、分離はより困難になる上、ポリプロピレンの繊維が溶けて使い物にならなくなる事がある。
本発明において加熱温度とは加熱炉からタイルカーペットを取り出した直後に当該タイルカーペットの塩化ビニル裏打ち層の表面温度を非接触型温度計で測定した値を指す。
本発明は、タイルカーペットの繊維がポリプロピレン等加熱時の引っ張り強度が弱く且つ、塩化ビニル裏打ち層との接着強度が弱いものの場合に好ましく用いられる。
タイルカーペットを加熱する方法としては、上記タイルカーペット1に熱風を吹き付ける方法、図2に例示す様な、上記タイルカーペット1を加熱炉14を通過させる方法や赤外線ヒーターを通過させる方法、上記タイルカーペット1を熱板の上を通過させる方法、誘電加熱を用いる方法、超音波加熱を用いる方法などが挙げられる。
タイルカーペット1から繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3とを個別に分離して当該繊維形成層材料2を回収するために、当該加熱されたタイルカーペット1の繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3の端部を夫々適宜の把持固定部材4で個別に且つ確実に把持した後、当該把持固定部が相互に引き離される様な方向、例えば、相互に反対の方向に、当該把持固定部材4を移動変位させる事によって、タイルカーペット1中の繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層の境界面で組織を破壊し、剥離を起させるものである。
極く簡単な方法としては、図1に例示される様に、一対のペンチで挟んで当該ペンチを相互に反対方向に引き離す様に引く方法があるが、工業的には、例えば、一対の針状突起部を持つ把持固定部4の一方で当該繊維形成層材料を把持固定し、他方で当該塩化ビニル裏打ち層を把持固定し、当該一対のカーペット把持固定部4を適宜の駆動手段を使用して、相互に反対方向に移動させて、繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層の境界面で組織を破壊し、両層を剥離させる方法が一般的である。
原理的には本発明に於いて使用される当該把持固定具は、ペンチを用いることも可能であるが、本発明に於いてはこれに特定されるものではなく、機械的な把持手段であれば如何なる把持固定手段であっても使用可能である。
分離された繊維形成層材料には、その裏面に、塩化ビニル等の合成樹脂からなる裏打ち層が一部が残存して付着している繊維結合部が形成されており、当該繊維結合部の少なくとも一部の合成樹脂部分に引き剥がし処理面が形成されている。
本発明に於ける当該繊維形成層材料2に設けられている当該繊維結合部64は、それまで当該タイルカーペットのバッキング層を形成していた塩ビを主体とする合成樹脂成分の一部が当該基布層面に残存して形成されたものであるから、その厚みは、かってのバッキング層の厚みよりも極端に薄くなっており、且つその厚みそのものも実質的に不均整となっているが、依然として、当該基布層に係合している繊維集合体層65を構成するパイル糸の繊維の一部を当該基布層に固定する機能を有している。
又、当該繊維結合部を当該繊維形成層材料が形成された後に、例えば、加熱されたカレンダーローラーの間を通過させることによって、当該繊維結合部の表面を平坦化する事も可能である。
以上の方法の具体的な工程の例を、図面を示して説明する。
図1は、本発明の分離方法でタイルカーペット1から繊維形成層材料2を分離回収する方法の原理を示す断面図である。
タイルカーペット1を120℃〜180℃に加熱し、当該加熱されたタイルカーペット1−1の繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3の端部を例えばペンチの様な適宜の一対の把持固定部材4で固定して夫々反対方向に引き離す様に引く事により繊維形成層材料2を分離回収する事が出来るのである。
図2は、本発明のタイルカーペット1から繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層を分離回収する工程の一例を示す断面図である。
回収されたタイルカーペット1はコンベア26に乗って加熱炉14を通り、加熱されたタイルカーペット1−1となり、コンベア26に乗って加熱炉14の外部に出てくる。この時、把持固定手段4―1によって繊維形成層材料2の端部23を、又、把持固定手段4―2によって塩化ビニル裏打ち層の端部23’を把持し、夫々反対方向(X1方向、X2方法)に引っ張る事によって繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3に分離し、夫々コンベア26―4とコンベア26―3に分離搬送する。
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこの実施例により何ら限定されるものではない。
実施例1
図2に示す様なタイルカーペットの分離回収工程を使用して、タイルカーペット1(全体の厚さ6.5mm、塩化ビニル裏打ち層の厚さ3.0mm)を200℃の加熱炉14に2.5分間入れて、タイルカーペット1の塩化ビニル裏打ち層3の表面温度を140℃に加熱し、すかさず塩化ビニル裏打ち層3と繊維形成層材料2の隅部を夫々機械的に固定し、反対方向に引き離す様に引く事により、繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3を分離回収する事が出来た。分離回収する前のタイルカーペット1の繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3の重量比は、約13対87であったが、この工程を通して二層に分離した結果、塩化ビニル裏打ち層3の一部が粉末状で付着した繊維形成層材料2(重量比で30%)と、純粋な塩化ビニル裏打ち層3(重量比で70%)に分離することができた。
比較例1
回収したタイルカーペット1(全体厚さ6.5mm、塩化ビニル裏打ち層3.0mm)を150℃の加熱炉14に2.0分間入れて、タイルカーペット1の塩化ビニル裏打ち層の表面温度を100℃に加熱した点以外は実施例1と同じ条件で処理した。その結果、繊維形成層材料2と塩化ビニル裏打ち層3は部分的にくっ付いているところがあり、円滑に分離できず、かつ不完全にしか分離出来なかった。
比較例2
回収した繊維集合体層101がポリプロピレン繊維で構成されているタイルカーペット1(全体厚さ6.5mm、塩化ビニル裏打ち層3.0mm)を200℃の加熱炉14に5.0分間入れて、タイルカーペット1の塩化ビニル裏打ち層3の表面温度を190℃に加熱した点以外は実施例1と同じ条件で処理した。その結果、塩化ビニル裏打ち層3と塩化ビニル裏打ち層3の一部が付着した繊維形成層材料2とに分離することが出来たが、タイルカーペットの表面温度が高すぎるため、ポリプロピレン繊維が溶けて繊維形成層材料2は再利用出来なかった。
次に、本発明に於けるもう一方の課題を解決する態様としては、使用済みの或いは市場価値を失ったタイルカーペットそのものの有効的な再利用を図ると同時に、それぞれを構成する繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを分離した後の当該繊維形成層材料の有効的な再利用が計れる繊維形成層材料及び長尺状若しくはブロック状シート材料を提供するものである。
つまり、本発明に於ける別の態様としては、タイルカーペットから例えば、上記した方法によって分離された繊維形成層材料2を有効的に再利用する事が出来る長尺状若しくはブロック状シート材料を提供するものである。
即ち、本発明に於けるタイルカーペットから分離回収された繊維形成層材料は、再度タイルカーペットまたは合成樹脂床タイルの裏打ち層或いは適宜の産業資材用シートとして利用することができる。
また、本発明で分離回収された塩化ビニル裏打ち層は、単独で、または他の方法で回収された塩化ビニル組成物と混合して、再度床仕上げ材の裏打ち材として利用される他、OA床、住宅用二重床、屋外用二重床の支柱として利用することができる。
また、分離回収された繊維形成層材料(繊維層)は、夫々単独或いは複数枚を接合して防水層の保護層に用いることが出来る。
また、分離回収された繊維形成層材料(繊維層)は、夫々単独或いは複数枚を接合して繊維形成層材料の裏打ち材に用いることが出来る。
更に、分離された繊維形成層材料を構成する繊維集合体層65に含まれるパイル糸をその後の工程で繊維状にまでほぐし分け、断熱材、保温材、吸音材、緩衝材等に利用する事が出来る。
以下に、本発明に係る上記したタイルカーペットから分離された繊維形成層材料及び繊維形成層材料を含む長尺状若しくはブロック状シート材料の構造或いは、それらを利用して新たな用途に利用出来るシート材料について、その構成の具体例を詳細に説明する。
即ち、本発明に於ける別の態様に於いては、基本的には、図4に示す様に、所定の単位表面積を有し、且つ基布層66と当該基布層66の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層62が形成されている繊維集合体層65からなり、当該基布層66の当該繊維集合体層65が形成されている面とは反対の面には、合成樹脂を含む層からなる繊維結合部64が配置され、且つ当該繊維結合部64の当該合成樹脂層は当該基布面に薄く且つ不均一状配置されている繊維形成層材料2である。
図4の当該繊維形成層材料2は、一般的なタイルカーペット1の寸法と略同一の大きさに形成されたもので有る。
一方、本発明で使用するタイルカーペット1とは、図3に示す様に繊維集合体層65の基布66に対して反対側の面に適宜の合成樹脂で構成された裏打ち層、つまりバッキング層3が設けられているものである。
本発明で説明される当該繊維集合体層65は、所定の厚みを有する繊維材料が集積されて構成された層状体であって、例えば、適宜の基布層66に複数本の短繊維糸或いは長繊維糸62等が植毛されて形成されたカットパイル繊維層若しくはループパイル繊維層等で有っても良く更には不織布で構成された繊維層で有っても良い。
本発明に於ける当該合成樹脂層3として適した合成樹脂としては、例えば塩化ビニル樹脂であることが好ましい。即ち、当該塩化ビニル樹脂は、後工程に於いて、加熱処理をすることによって熱可塑性を発揮して接着剤としての機能を発揮することが可能であると共に、更に高い温度を加えると劣化しやすい性質を有している。
一方、本発明に於いて使用される、当該所定の単位表面積を有する繊維形成層材料2は、一般的に使用されている標準的なタイルカーペットと同一の表面積を有するか或いはこれに類する面積を有する繊維形成層材料を指すものである。
本発明に於ける、当該所定の単位表面積とは、通常のタイルカーペットが有している平面状の面積で、一般的には、矩形で縦横の長さが略等しい長さに設定されているものであるが、場合によっては、多角形その他の形状を有するものであっても良い。
処で、本発明に係る当該繊維形成層材料2を形成するには、前記した様に当該タイルカーペットの当該塩化ビニル裏打ち層3と繊維集合体層65との接合境界部に適宜の操作を加えて当該塩化ビニル裏打ち層3と当該繊維集合体層65とを分離させて、当該繊維形成層材料2を製造するものであるが、本発明に係る当該繊維形成層材料2に関しては、その製造方法を特定するものではない。
次に、本態様に於ける他の具体例について説明するならば、本具体例に於けるシート材料に於いては、例えば、上記した個々の繊維形成層材料2、2’同士が、当該合成樹脂を含む繊維結合部64同士が相互に対向するように、補強シート7を介在させるか介在させないで、接合されている構成を有する長尺状若しくはブロック状シート材料200を構成しているものである。
即ち、本具体例に於いては、図4に於いて示されている当該繊維形成層材料2のそれぞれの当該繊維結合部64が図6(A)に示す様に、相互に対向するように接合されているものである。
更に、本具体例に於いては、当該補強シート7を使用する際には、当該補強シート7と当該繊維形成層材料2の繊維結合部64との間に適宜の接着剤8が配備されているものであっても良い。
本具体例にあっては、当該繊維結合部64の両面に当該繊維集合体層65が設けられている事を特徴とするものである。
又、本具体例に於ける更に別の構成としては、図6(B)に示す様に、繊維集合体層65と合成樹脂を含むバッキング層3で構成されているタイルカーペット1の当該バッキング層3と、当該繊維形成層材料2の当該繊維結合部64とが相互に対向するように、補強シート7を介在させるか介在させないで、接合されている長尺状若しくはブロック状シート材料200である。
更に、本具体例に於ける当該バッキング層3又は、繊維結合部64と当該補強シート7とは、適宜の接着剤8を介して相互に接着されているか、当該繊維結合部64が接着材として機能することによって相互に接着されている事も好ましい。
次に、本具体例に於ける更に異なるシート材料の構成を以下に説明するならば、当該シート材料は、図4に示されている様な繊維形成層材料2を使用して、当該個々の繊維形成層材料2同士が、図7(B)に示す様に、一方の当該繊維形成層材料2の当該繊維結合部64に他方の当該繊維形成層材料2の繊維集合体層65が、補強シート7を介在させるか介在させないで、接合されている長尺状シート材料100若しくはブロック状シート材料200である。
又、当該シート材料の異なる構成としては、図7(A)又は図11に示す様に、繊維集合体層65と合成樹脂を含むバッキング層3で構成されているカーペット9若しくはタイルカーペット1と、当該繊維形成層材料2との組み合わせに於いて、一方の当該カーペット9若しくはタイルカーペット1の当該バッキング層3又は当該繊維形成層材料2における当該繊維結合部64に、他方の当該繊維形成層材料2或いは当該カーペット9若しくはタイルカーペット1の繊維集合体層65が補強シート7を介在させるか介在させないで、接合されている長尺状シート材料100若しくはブロック状シート材料200である。
上記したブロック状シート材料200の構成をより詳細に説明するならば、図7(A)は、1個の単位シート材料としてのタイルカーペット1と他方の単位シート材料としての繊維形成層材料2が相互に積層される際に、一方の繊維形成層材料2の当該繊維結合部64に他方のタイルカーペット3の繊維集合体層65が適宜の接着層を介して、接続されてブロック状シート材料200を構成している例を示すものであり、当該繊維結合部64と当該繊維集合体層65との間には、必要に応じて適宜の補強シート7を介在させる事も可能である。

更に、図7(A)に於いては、当該タイルカーペット1と当該繊維形成層材料2の積層順序を異ならせる事も可能である。
又、上記具体例に於いて、当該タイルカーペット1の代わりに、使用済みの或いは市場価値が失われたカーペット9を使用する事もでき、それによって、長尺状のシート材料100を得る事が出来る。
一方、本具体例に於いては、図7(B)に示す様に、一方の繊維形成層材料2の当該繊維結合部64に他方の繊維形成層材料2の当該繊維集合体層65が適宜の接着層を介して、接続されてブロック状シート材料200を構成している例を示すものであり、又、当該繊維結合部64間には、必要に応じて適宜の接着剤を介して適宜の補強シート7を介在させる事も可能である。
更に、係る具体例に於いては、当該長尺状若しくはブロック状シート材料200によって、大きなクッション性、耐震性、免震性を有するシート材料が得られる事になる。
次に、本発明に於ける当該シート材料200の他の具体例について図10を参照しながら詳細に説明する。
即ち、本具体例に於いては、図10(A)に示す様に、当該繊維形成層材料2の繊維結合部64の表面に、当該繊維結合部64を構成する合成樹脂とは別個の適宜の合成樹脂を含む床仕上げ材面形成層50が設けられているシート材料200からなる床仕上げ材料である。
係る具体例に於いては、当該ブロック状シート材料200によって、大きなクッション性を有するシート材料が得られると同時に、面状ファスナー等を使用して床面に着脱自在に取り付ける事が可能となる。
更に、本具体例に於いては、図10(B)に示す様に、当該繊維形成層材料2の当該繊維集合体層部65の表面に合成樹脂を含む床仕上げ材面形成層50が設けられているシート材料200からなる床仕上げ材料である。
上記両具体例に於いて使用される当該床仕上げ材面形成層50は、適宜の硬性を有する平面が平滑な合成樹脂から形成される層状体であって、フロアタイルとしての機能を発揮するような合成樹脂形成層であることが好ましい。
そして、当該床仕上げ材面形成層50は、予め形成されたものを適宜の接着剤層を介して当該繊維結合部64或いは当該繊維集合体層65に接合したものであっても良く、或いは、当該繊維結合部64或いは当該繊維集合体層65に直接製膜技術を使用して形成したものであっても良い。
上記した本発明に於けるシート材料の具体例に於いて、2つの層を相互に接合させる当該接着剤或いは接合剤としては、公知の接着剤或いは接合材料が使用されるものであるが、例えば、当該接着材料或いは当該接合材料は、両面粘着テープ若しくはメッシュ状シートを基材とする両面粘着テープを使用することも可能である。
本発明に於ける当該メッシュ状シート基材は、5〜10メッシュを有するものである事が望ましい。
更に、本具体例に於いては、上記し或いは後述する図6、図7、図5或いは図11等で示される様な長尺状若しくはブロック状シート材料の何れにも適用しうるものである事は言うまでもない。
尚、上記具体例に於いては、当該床仕上げ材面形成層50を使用する例を示したが、本具体例に於いては、当該床仕上げ材面形成層50の使用のみに限定されるものではなく、例えば、当該繊維形成層材料2、当該ブロック状シート材料200若しくは長尺状のシート材料100の当該バッキング層若しくは当該繊維結合部の表面或いは当該繊維集合体層部の表面に、合成樹脂からなる薄膜層、紙、布帛、金属材料薄膜或いは無機材料薄膜の何れかを含む化粧層が設けられているものであっても良い。
つまり、本具体例では、床仕上げ材のみでなく、壁材、天井材、家具材等多方面の分野で使用できるシート材料を提供する事が出来る。
又、本発明に於いては、図22(A)に示す様に、長尺状に形成されたカーペット原反92の繊維集合体層が形成されている面とは反対側の面94に複数個のタイルカーペット1のバッキング層3若しくは繊維形成層材料2の繊維結合部64を隣接して配置しながら適宜の補強シートを使用するか使用せずに、上記した適宜の接着剤或いは接合剤を介して接合して再生カーペット93を製造することが可能である。
勿論、長尺状に形成されたカーペット原反92の繊維集合体層が形成されている面とは反対側の面(つまり裏面)94に複数個のタイルカーペット1の繊維集合体層65若しくは繊維形成層材料2の繊維集合体層65を隣接して配置再生カーペット93を製造することも可能である。
本具体例では、上記の様に構成したシート材料を適宜の寸法に裁断することによって図22(B)に示す様な再生タイルカーペット93の製造が可能である。
図22(B)に示す再生タイルカーペット93は、長尺状に形成されたカーペット原反92の繊維集合体層が形成されている面とは反対側の面94に複数個のタイルカーペット1のバッキング層3若しくは繊維形成層材料2の繊維結合部64を隣接して配置しながら適宜の補強シートを使用するか使用せずに、上記した適宜の接着剤或いは接合剤若しくは両面粘着テープ88を介して接合してシート材料を形成する事も可能である。
次に、本発明に於ける当該シート材料に関して、上記したブロック状に形成された当該繊維形成層材料2或いはタイルカーペット1若しくは、上記した当該ブロック状シート材料200を使用して長尺状のシート材料100を形成する方法及びその構成について詳細に説明する。
つまり、本発明に係る長尺状に形成された長尺状シート材料100の一具体例としては、図8(C)に示す様に、繊維形成層材料2或いは上記した各種のブロック状シート材料200が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されている事を特徴とする長尺状に形成されたシート材料100である。
更に、本発明にかかる当該長尺状に構成されたシート材料100について更に詳細に説明するならば、その基礎となる所定の長さと幅を持つユニット状の繊維形成層材料2からなる単位シート材料或いは上記した各種のブロック状シート材料200を図8(A)乃至(C)に示す様に二次元的に相互に隣接配置させて相互に当接している縁部同士11を適宜の接着材を使用して接合せしめるか、複数の当該単位シート材料1,2を二次元的に相互に隣接配置させて相互に接合せしめるに際し、相互に隣接する当該単位シート材料2或いはブロック状シート材料200の少なくとも一部を重複重ね合わせしめ、当該複数の単位シート材料2或いはブロック状シート材料200が相互に重複重ね合せしめられている部分10を適宜の接着材を使用するか、熱融着処理を行うか、適宜の縫糸12を使用して縫合処理することによって固定化処理したもので有っても良い。
更に、図8に示される当該長尺状シート材料100には、図示されてはいないが当該シート材料100の裏面側に適宜の補強シート7を接合することも好ましい。
つまり、当該複数個のブロック状シート材料200が補強シート7を介して二次元的に相互に隣接配置されているものであっても良い。
以下に、その具体例を詳細に説明する。
先ず、本発明に於ける長尺状シート材料100の第1の構成例としては、図5に示す様に、所定の長さ及び幅を持つ単位シート材料である当該繊維形成層材料2を複数個マトリックス状に配置しその相互を接続するか、接続せずに適宜の補強シート7に、必要により適宜の接着剤8を使用して接合し、長尺状シート材料100を形成したものである。
つまり、図5の具体例では、複数個の当該繊維形成層材料2の当該繊維結合部64を何れも当該補強シート7に対向するように配置して接合固定したものである。
更に、本発明に於いては、他の態様として、図6(A)に示す様に、例えば、2個の当該繊維形成層材料2同士が、それぞれの繊維結合部64同士が相互に対向するように、或いは図6(B)に示す様に一個のタイルカーペット1と1個の繊維形成層材料2とが、それぞれの合成樹脂を含むバッキング層3と当該合成樹脂を含む繊維結合部64同士とが相互に対向するように、補強シート7を介在させて相互に接合した長尺状シート材料100で有っても良い。
即ち、本発明に於ける長尺状シート材料100とは、上記した単位シート材料であるブロック状200が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されて長尺状に形成されたシート100の構造体で有っても良い。
尚、図6(A)又は(B)の何れかに示されている本発明に係るブロック状シート材料200は、両面にループパイル等が含まれた繊維集合体層65が配置されているので、これを新しいタイプのタイルカーペットとして使用することが出来ると同時に、図6(A)又は(B)をカーペット9に関して具体化したものであっては、当然新規なカーペット9として使用することも可能である。
一方、本発明に於ける長尺状のシート材料100或いはブロック状シート材料200は、例えば、防水や遮水工の保護シート、床仕上げシート、化粧シート、屋外用タイルカーペット、屋上庭園用養生シート等に使用される。
更に、本発明に於いて使用される当該補強シート7は、防水性を有している事が好ましく、当該補強シートは例えば、織編物、不織布、寒冷紗若しくはこれらの布帛に適宜の樹脂加工を施した布帛、プラスチック製フィルム状シート或いはプラスチック製多孔性シート等から選択された一つで構成されている事が好ましい。
上記した具体例を更に詳細に説明するならば、図9(A)及び、図9(B)に示す様に、複数の当該繊維形成層材料2を当該各繊維形成層材料2の繊維集合体層65が同一面を構成する様に、二次元的に相互に隣接配置させるか、相互に隣接する当該繊維形成層材料2の少なくとも一部を重複重ね合せしめて形成された第1と第2の長尺状シート材料層120、130とを、それぞれの長尺状シート材料層120,130の当該繊維形成層材料2の繊維結合部64が相互に対向する様に張り合わせて長尺状に形成されたシート材料を形成するに際して、当該第1のシート材料層120内の複数の相互に隣接する当該ブロック状シート材料間に形成されている隣接境界線若しくは隣接重複重ね合せ線と、当該第2のシート材料層130内の複数の相互に隣接する当該ブロック状シート材料間に形成されている隣接境界線若しくは隣接重複重ね合せ線とが相互にずれて配置されている様に構成する事も可能である。
尚、係る実施例に於て、当該第1と第2の長尺状シート材料層120、130の一方が複数の第1のタイルカーペット1のみで構成されているものでも使用可能である。
つまり、従来のタイルカーペット1は、塩化ビニルからなる裏打ち層3であるバッキング層が設けられており、この塩化ビニルからなる裏打ち層付きのタイルカーペットを家庭内で施行する際には、両面粘着テープを用いることが多いが、塩化ビニル中の可塑剤がブリード(ブリードとは塩化ビニルの軟化の為に配合された可塑剤が浸出して接触している他の物質に移行することで、ゴムなどでも起こる現象である)して粘着テープがドロドロになり又ベトベトして触れなくなってしまう。その為、本発明に於いては、タイルカーペットの裏面にループパイルを含む繊維集合体層が存在していれば施行に際して面ファスナーを利用できるので施行が楽になりタイルカーペットが家庭内で積極的に使用される状態が促進される事になる。
又、本具体例に於いては、図9(C)に示す様に、当該第1の長尺状シート材料層120が、例えば当該タイルカーペット状の繊維形成層材料2のみで構成されているものであって、当該第2の長尺状シート材料層130が、例えば当該タイルカーペット1のみで構成されているものであって良く、その際には、当該第1の長尺状シート材料層120を構成する当該タイルカーペット状の繊維形成層材料2の当該繊維結合部64側に、当該第2の長尺状シート材料層130を構成する当該タイルカーペット1の繊維集合体層65が対向するように配置構成されているもので有っても良い。
一方、本発明に於ける当該長尺状シート材料100の他の具体例を図11を参照しながら詳細に説明する。
即ち、図11に示す様に、使用済みか或いは市場価値を失ったカーペット9を用意し、そのカーペット9の塩化ビニル裏打ち層であるバッキング層3側に、複数個の繊維形成層材料2をその当該バッキング層3と繊維結合部64が対向する様に配列し、その間に適宜の補強シート7を使用するか使用せずに、適宜の接着材8を介して両者を接合固定した構成を有するものである。
本具体例に於いては、当該長尺状シート材料100をそのまま適宜の用途に使用する事も可能であるが、場合によっては、タイルカーペット状に切断処理を行ない、切り揃えた両面に繊維集合体層を有するタイルカーペットとすることも可能である。
又、本発明に於いては、上記した長尺状に形成されたシート材料100と、広幅長尺状のカーペット原反9若しくは染色仕上げを施したカーペット9とをその間に補強シート7を介するか介しないで、当該カーペット原反或いは染色仕上げを施したカーペットの基布面と当該長尺状のシート材料のバッキング層又は繊維結合部が対向するように張り合わせた多層シートから抽出されたタイルカーペットで有っても良い。
本具体例では、カーペット9は新規のものを含み既に市場価値が失われたカーペットを使用してもよく、又使用済みのカーペット9を使用しても良い。
同様に、当該タイルカーペットも使用前のもので既に市場価値が失われた或いは使用済みのタイルカーペットを使用することが可能で産業廃棄物を再資源化できるので廃棄物の減少に有効である。
又、本発明に於ける当該繊維形成層材料2或いはブロック状シート材料200が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されている長尺状に形成されたシート材料100に於いては、図8(D)に示す様に、それぞれの当該繊維形成層材料2或いは当該ブロック状シート材料200に於ける当該繊維集合体層65を構成しているパイル糸62の配列方向Pが何れも同一となる様に配列されているもので有ってもよく、或いは、図8(E)に示す様に、当該繊維形成層材料が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されている第1と第2の長尺状に形成されたシート材料を積層して積層型長尺状シート材料を形成するに際し、当該第1の長尺状に形成されたシート材料を構成する当該繊維形成層材料に於ける当該繊維集合体層を構成するパイル糸の配列方向配列方向が、当該第2の長尺状に形成されたシート材料を構成する当該繊維形成層材料に於ける当該繊維集合体層を構成するパイル糸の配列方向とが異なる様に配列されているものであってもよい。
本具体例に於ける前者の構成に於いては、当該長尺状シート材料100は、その柔軟性に方向性を示すと共に、当該長尺状シート材料100から特にループパイル糸を引き出す操作を行なう場合に有利であり、又、後者の構成に於いては、当該長尺状シート材料100の強度を向上させると言う利点がある。
上記した本発明に係る当該シート材料100若しくは当該繊維形成層材料2若しくはブロック状シート材料200は、各種の産業資材シートとして使用されることが可能であり、具体的には、例えば、防水や遮水工の保護シートを含む下地シート、床仕上シート、壁或いは天井材、屋外用(土足用)タイルカーペット、屋上庭園用養生シートから選択された一つに使用する事が可能である。
更に、本発明に係る当該シート材料100若しくは当該繊維形成層材料2或いは当該ブロック状シート材料200を床仕上げシートとして使用する場合には、当該繊維形成層材料或いは当該シート材料に於けるループパイルを構成する当該繊維集合体層65が、面ファスナーを構成する多数のフック状部と係合する係合部材として機能する事が可能であるので、例えば、床表面に面ファスナーを構成する多数のフック状部が表面を形成する様に、接着固定することによって、当該ループパイルを構成する当該繊維集合体層65有する当該タイルカーペット1或いは当該繊維形成層材料2を下に向けて当該面ファスナーと接触させることによって、当該タイルカーペット1或いは当該繊維形成層材料2を床仕上げ材として固定させる事が出来る。
或いは、予め当該ループパイルを構成する当該繊維集合体層65を有する当該繊維形成層材料2に多数のフック状部を有する面ファスナーの当該多数のフック状部を当該ループパイルを構成する当該繊維集合体層65に係合させておき、当該繊維形成層材料2若しくは当該シート材料200を床仕上げ材として所定の床表面に配置するに際して、当該面ファスナーの粘着面をカバーしている離型紙を取り除き、当該粘着材を当該床面に接着することで床仕上げ処理を行なうことが可能である。
又、図16に示す様に、本発明に於ける当該繊維形成層材料2及び上記した長尺状シート材料100若しくはブロック状シート材料200の少なくとも一部に、通気孔或いは通水孔500が設けられているものであってもよく、かかる構成とする事によって、例えば、OAルームの床材として、エアコン機能を床部の下部に設ける様な場合に通気性のある床材として利用可能であると共に、農業用資材や一部の産業資材に於いて、通水性、通気性を要求される用途に使用する事が可能となる。
その他、回収されたタイルカーペットを熱若しくは接着剤を用いて、当該タイルカーペット若しくは床仕上げ材の裏面に広幅の不織布若しくはプラスチックのシートを介すか介しないで、該タイルカーペットの繊維集合体層が外側に来るように貼り合わせ、所定の寸法に切り揃えることによって下面にループ層を有するタイルカーペット若しくは床仕上げ材としても使用可能である。
以下に本発明に係るブロック状シート材料200の製造方法の一具体例を詳細に説明する。
即ち、本発明に於ける当該ブロック状シート材料の製造方法としては、基本的には、当該繊維形成層材料2同士、若しくは当該タイルカーペット1と当該繊維形成層材料2の組み合わせに於いて、当該繊維形成層材料2の繊維結合部64同士、或いは当該バッキング層3と当該繊維形成層材料の繊維結合部64が相互に対向するように、補強シート7を介在させるか介在させないで接合処理する様に構成されている当該合成樹脂層の双方の表面に繊維集合体層65が配置されているブロック状シート材料の製造方法である。
例えば、図6(B)に示す様なブロック状シート材料200を製造する場合には、当該シート材料の製造方法の具体例としては、例えば、当該通常のタイルカーペット1と当該繊維形成層材料2の当該バッキング層3と当該繊維結合部64を相互に対向させて、その間に補強シート7を介するか介することなく接合する様に構成すればよく、それによって、当該バッキング層3と当該繊維結合部64の接合部に於ける双方の表面に繊維集合体層65が配置される様に構成されているブロック状シート材料200が容易に得られる事になる。
本発明において後述する貫入抵抗値とはASTM D48332に規定され日本遮水工協会で採用している保護マットの強度を表す規格であり、直径8mmの鉄の棒で6点で固定された保護マットの中央部を毎分300mmのスピードで押して、貫入するときの力を表示するものであり、日本遮水工協会では500N(ニュートン)以上の力に耐える事を求めている。
本発明において遮水工とは産業廃棄物の最終処分場において、地下水と廃棄物を通過した汚染水が混ざる事を防止する為に図12に示す様に、最終処分場全体の地面に防水工事をする事を指す。
即ち、当該産業廃棄物の最終処分場に於ける遮水工の具体例としては、産業廃棄物の処分場にすべく地中に掘削された孔部46の内部に本発明にかかるシート材料100からなる保護マットを通常の遮水工或いは防水層47と併用されて使用されるものであり、2層に施される当該遮水工或いは防水層47を保護する為に当該保護マット100を当該遮水工或いは防水層47の下部、中間部、上部に3層に配置するものである。
次に、本発明に係るブロック状シート材料若しくは長尺状シート材料の製造方法の別の具体例に関して説明するならば、当該具体例は、図7に示されている様なブロック状シート材料200若しくはこれを複数個連続して隣接配置した長尺状シート材料100を製造する方法に関するものであって、繊維形成層材料2同士、若しくは当該タイルカーペット1と当該繊維形成層材料2の組み合わせに於いて、一方の当該タイルカーペット3若しくは当該繊維形成層材料2の当該バッキング層3若しくは当該繊維結合部64に他方の当該タイルカーペット1若しくは当該繊維形成層材料2の繊維集合体層65が、補強シート7を介在させるか介在させないで、適宜の接着剤を使用するか、熱融着処理を使用する等の方法を利用して相互に接合させるものである。
図13は、防水層若しくは遮水層の保護層として利用することを目的として、使用済みで回収された所定の幅と長さを有するタイルカーペット1、1’、1”・・・或いは上記複数個の繊維形成層材料2、2’、2”・・・若しくは、当該タイルカーペット1、1’、1”に、上記複数個の繊維形成層材料2、2’、2”・・・を相互に隣接配置させ、その端縁部の少なくとも一部が相互に重複重ね合わされる様に配列した後に、当該タイルカーペット1、1’、1”或いは繊維形成層材料2、2’、2”・・・の当該バッキング層3或いは当該繊維結合部64を適宜の加熱手段40で加熱して、当該残存したバッキング層或いは当該繊維形成層材料2を融解して隣接するタイルカーペット若しくは繊維形成層材料の一部と接着させて連続したシート材料100を形成すると同時に、当該各繊維形成層材料2に於ける当該繊維集合体層65が外表面を形成する様に、当該繊維結合部64側に塩ビシート等の適宜の補強シート7を貼り合わせ、適宜の冷却ローラ41を使用して接着処理を行い、片面にループ面を有する長尺状シート材100を作る工程の断面図を示す。
即ち、図13では繊維集合体層65が補強シート7の片側に貼りつけられた状態のシート材料100の製造方法の一例を示すものであるが、この補強シート7の片側に別途に形成されたタイルカーペット1、或いは、上記した繊維形成層材料2等を適宜の形状に隣接配置せしめ、例えば、図13の加熱手段で形成された別の連続状シート材料を貼り付けて再度又は同時に当該冷却手段41の工程を通し相互に接合し、その後、所定の寸法に切り揃えることによって両面にループ面を有する長尺状に形成されたシート材料100を得る事が出来るのである。
尚、本発明に於ける図5、図6及び図8に示されているようなシート材料100の具体的な製造方法の一例に関しては既に説明している。
図14は、本発明に於ける当該繊維集合体層65のループ層等の繊維配列層が外側に来るように複数のタイルカーペット1或いは複数の繊維形成層材料2を相互に対向して貼り合わせ、所定の寸法に切り揃えることによって出来る両面若しくは片面にループ面を有する板状シート材料100を、建物の屋上緑化工事に際し、屋上防水の保護層として使用する際の断面図を表したものである。
即ち、図14に於いて、ビルの屋上に於ける屋上下地43上に適宜の防水層或いは遮水層44を敷き、その上に本発明にかかる当該シート材料100を敷き詰め、その上に適宜の土を含む草花を植えた屋上緑化層45を配置させるものである。
次に、図15は本発明において繊維集合体層65が外側に来るように、塩ビ等からなる補強シート7を介して、個々の単位タイルカーペット1或いは繊維形成層材料2の複数個を配置するに際して相互の位相をずらして貼り合わせ、所定の寸法に切り揃えることによって出来る両面にループ面、カットパイル面或いは適宜の繊維配列層が形成された長尺状に形成されたシート材料100の斜視図を示したものであり、又、図12は産業廃棄物の最終処分場の遮水工の保護層として用いた例の断面図を示すものであり、図中、46は産業廃棄物の最終処分場に用いるべく掘削された孔部であり、47は、当該孔部46の内側に敷き詰められている防水層或いは遮水工である。そして本発明に係るシート材料100が当該防水層或いは遮水工47の表面を覆う保護マットとして3層に配置されている当該防水層或いは遮水工47の下部、中間部及び上部にそれぞれ敷き詰められている。
つまり、タイルカーペット1或いは繊維形成層材料2の2枚を熱若しくは接着剤を用いて、繊維集合体層65が外側に来るように貼り合わせ、所定の寸法に切り揃えることによって出来る両面にループパイル或いはカットパイル等からなる繊維集合体層の面を有する板状のシート材料100としたり、それらのタイルカーペット1或いは当該繊維形成層材料2を相互に位相をずらして貼り合わせ、所定の寸法に切り揃えることによって出来る両面にループパイル或いはカットパイル等からなる繊維集合体層65の面を有する長尺状のシート材料100に成形し、防水層若しくは遮水層の保護層として利用することが出来る。
又、両面に当該繊維集合体層65からなる面を有する板状のシート材料100を用いた屋外用(土足用)タイルカーペットは都会の小中学校等に一般的なコンクリートのグランドに敷設すれば、児童生徒の転倒による怪我を軽減出来る。
又、本発明にかかる上記したシート材料100は、下面にループ層を有するタイルカーペット或いは繊維形成層材料として床仕上げ材として利用することができる。
この場合、本発明に於ける当該シート材料100として、下面にループパイルの様なループ状の繊維が多数形成されている繊維集合体層65が設けられる場合には、当該シート材料100を所定の床材上に敷き詰める場合に、当該所定の床材上に、適宜の面状接合材(面ファスナー、例えばマジックテープ〔登録商標〕)の一部、例えば一方の面に粘着材が設けられ、他方の面には当該ループに係合する多数のフック状部が形成された部材を当該粘着剤を利用して予め取り付けておくことによって、当該シート材料100を当該床材に面ファスナーと同じ原理で接合固定できるので容易に施工することができ、従来の接着剤若しくは粘着剤を用いる施工方法を大幅に改良できる他、電気電話若しくはコンピューター配線工事に際してOA床の上の粘着剤によって作業服の袖が汚れる問題を解決できるのである。
上記した本発明に係る繊維形成層材料の製造方法の一例を以下に説明する。
即ち、本発明に係るシート材料の製造方法の第1の態様としては、所定の厚みを有する繊維集合体層と当該繊維集合体層の一方の面側に形成された所定の厚みを有するバッキング層とから構成されているタイルカーペットの当該バッキング層に対し、当該バッキング層の外部表面に押圧せん断力を付与することによって当該バッキング層の少なくとも一部を当該繊維集合体層若しくは当該バッキング層の一部から剥離してタイルカーペットから繊維集合体層を含む繊維形成層ユニットとバッキング層とを分離し、当該繊維形成層材料を回収する方法である。
又、本発明に係る繊維形成層材料の製造方法の第2の態様としては、一対のロールに於けるそれぞれの回転数の回転数差が1.2〜5倍である回転数差を有する一対のロールの隙間をタイルカーペットを構成するバッキング層の厚さ以下に設定し、90〜190℃の温度に加熱した当該タイルカーペットを、当該一対のロールのうち回転数の速い方のロール側に当該バッキング層が接触する様に供給して当該一対のロールの隙間に通すことにより、当該タイルカーペットの繊維集合体層と当該バッキング層の境界面若しくは当該バッキング層内に層間のずれを生じさせ、当該バッキング層の少なくとも一部を当該繊維集合体層若しくは当該繊維集合体層に接合された一部のバッキング層から剥離を起こさせる事によってタイルカーペットから繊維集合体層を含む繊維形成層ユニットとバッキング層とを分離し、当該繊維形成層材料を回収する方法である。
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこの実施例により何ら限定されるものではない。
実施例2
回収したタイルカーペット(全体の厚さ6.5mm、塩化ビニル裏打ち層の厚さ3.0mm)を図2に示す処理装置を使用して、200℃の加熱炉に2.5分間入れて、タイルカーペットの塩化ビニル裏打ち層の表面温度を140℃に加熱し、すかさず塩化ビニル裏打ち層が回転速度が速い方のロール側に来るようにして一対のロールの隙間23を通した。
(この一対のロールは、予め、ロール間隙1.2mm、ロール温度30℃、回転差4.2倍に設定した。)
回収したタイルカーペットの繊維集合体層とバッキング層である塩化ビニル裏打ち層との重量比は、約13対87であったが、この工程を通して二層に分離した結果、塩化ビニル裏打ち層の一部が粉末状で付着した繊維結合部を含む繊維形成層材料(重量比で39%)と、純粋な塩化ビニル裏打ち層(重量比で61%)に分離することができた。
実施例3
回収された繊維形成層材料2枚を赤外線ヒーターを用いて175℃に加熱して当該繊維形成層材料の繊維集合体層65のループ層が外側に来るように当該繊維接合部を対向して重ね合わせ、すかさず25℃のローリングプレスに通して貼り合せ、両面にループ面を有するブロック状シート材料を得た。その後、450×450の寸法に切り揃え、屋上緑化下面の防水層の保護材として用いた。
実施例4
回収された複数のタイルカ−ペットと複数の繊維形成層材料とを、赤外線ヒーターを用いて175℃に加熱して、補強シートとしての厚さ0.5mmの塩化ビニル長尺状のシートの一方の面には、当該タイルカ−ペットのバッキング層が当接する様に相互に隣接して配置すると共に、当該補強シートの他方の面には、当該繊維形成層材料の繊維結合部が当接する様に相互に隣接して配置して、該タイルカーペット及び当該繊維形成層材料の繊維集合体層65のループ層が共に外側に来るように補強シートを介して両者を対向する様に配置すると同時に、当該各繊維形成層材料間の配置位相をずらして重ね合わせ、すかさず25℃のローリングプレスに通して貼り合わせて後、2m×20mの寸法に切り揃えることによって両面にループ面を有する長尺状に形成されたシート材料100を得た。
この長尺状のシート材料の貫入抵抗値は650Nを示したので産業廃棄物の最終処分場の遮水工の保護層として用いる事が出来た。
実施例5
回収した使用済みタイルカーペットから1枚は塩化ビニル裏打ち層を65%分離し
して形成したずれ剥離処理面4を有する繊維形成層材料2とし、他の1枚は当該回収した使用済みタイルカーペットのままで、それぞれの繊維結合部側と裏打ち層側とを、それぞれのループ層を有する繊維集合体層が外側に来るように重ね合わせ、すかさず25℃のローリングプレスに通して貼り合せ、両面にループ面を有するブロック状シート材料を得た。その後、当該単位板状材料を450×450の寸法に切り揃え、緑色に染色して、コンクリート下地に面ファスナーを用いて施工し、小学校のグランド用カーペットとして用いた。
本発明の別の態様であるタイルカーペットから繊維集合体層とバッキング層とを分離回収する方法によれば、従来問題となっている使用済みタイルカーペットを産業廃棄物として処分する際の回収及び廃棄処理方法を解決するために、タイルカーペットを廃棄せずに資源として再生処理方法するための有効且つ経済的にも効果的な方法を提供するものである。
つまり、上記した本発明における態様では、タイルカーペットから繊維集合体層とバッキング層を確実に且つ容易で経済的な方法で分離できると同時に、当該繊維集合体層は再利用が可能であり、又バッキング層は、熱可塑性樹脂の特性を生かして加熱軟化させるのみで再利用が可能である。
実施例6
次に、本発明において当該カーペット或いはタイルカーペット1を当該カーペットを構成する当該バッキング層3及び当該繊維形成層材料2に分離する方法で、上記した分離方法とは異なる別の分離方法及び装置に関して以下に説明する。
即ち、本具体例に於ける当該分離方法は、図20に示す通り、基布層66と当該基布層66の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層が形成されている繊維集合体層65と、当該基布層66の当該繊維集合体層65が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層3とからなるカーペット若しくはタイルカーペット1から、当該バッキング層3と繊維集合体層65を含む繊維形成層材料2とを相互に剥離する方法であって、当該タイルカーペット1の剥離方法は、当該タイルカーペット1を平坦状に維持しつつ加熱した状態で、水平方向成分を持つ方向に移動させながら、当該タイルカーペット1の移動方向を所定の部位に於いて急峻に下方方向に屈曲させる様にして両者を剥離する様に構成されたカーペットの剥離方法である。
本具体例の構成をより詳細に説明するならば、当該加熱された当該タイルカーペット1を適宜の搬送手段202を使用して水平方向或いはそれに類する方向に移動させながら、当該タイルカーペット1の進行方向を垂直方向を含む下方方向に急激に変更させ、それによって相互に剥離した当該バッキング層3と当該繊維形成層材料2とを適宜の引き取り手段204,205を利用して引き取る事を特徴とするものである。
一方、上記本発明にかかるカーペットの剥離方法を具体的に実現する装置としては、図20に示されている通り、基布層66と当該基布層66の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層が形成されている繊維集合体層65と、当該基布層66の当該繊維集合体層65が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層3とからなるカーペット1から、当該バッキング層3と繊維集合体層を含む繊維形成層材料2とを相互に剥離する装置220であって、当該カーペットの剥離装置220は、当該タイルカーペット1を平坦状に維持しつつ水平方向成分を持つ方向に移動させながら加熱した状態で、水平方向成分を持つ方向に移動させるカーペット搬送手段202、当該カーペットを加熱する手段201、当該カーペット搬送手段202の適宜の部位に設けられている当該カーペットの移動方向変更手段203とから構成されている。
当該カーペットの移動方向変更手段203は、当該カーペット搬送手段202の端部に設けられており、当該タイルカーペット1の移動方向を垂直方向を含む下方方向に急峻に変更させる機能を有するものである事が好ましい。
又、本具体例に於いては、当該カーペット搬送手段202は、コンベアベルトで構成されており、当該タイルカーペット1の移動方向変更手段203は、当該コンベアベルト202の移動方向を変換する支持ローラー206であって、当該支持ローラー206はΦ25乃至Φ150の直径を有している事が望ましい。
更に、本具体例では、当該タイルカーペット1の移動方向変更手段203の近傍に、相互に剥離された当該タイルカーペット1の当該バッキング層3と繊維集合体層65を含む繊維形成層材料2のそれぞれを個別に引き取るバッキング層引取り手段204と繊維形成層材料引取り手段205とが設けられている事が望ましい。
本発明に於いては、当該バッキング層を搬送手段に密着させて移動させながら、当該カーペットの少なくともバッキング層の移動方向を急峻に屈曲させ、次いで、繊維形成層材料の進行方向をバッキング層の進行方向とは異なる方向に設定する事が望ましい。
図20の具体例では、当該バッキング層3を搬送手段202に密着させて移動させながら、当該カーペット1の少なくともバッキング層3の移動方向を急峻に屈曲させ、次いで、バッキング層引取り手段204を介してバッキング層3を当該コンベアベルト202に当接する様にその進行方向を反転させると共に、当該繊維形成層材料2の進行方向を繊維形成層材料引取り手段205を使用して当該バッキング層3の進行方向とは異なる方向に設定する様に構成されている。
本発明に於ける他の具体例としての、図21(A)の具体例では、当該バッキング層引取り手段204を使用せずに当該バッキング層3とコンベアベルト202との接合力を当該バッキング層3と当該繊維形成層材料2との接合力よりも大きくなるように設定して、両者の剥離分離を実現するものであり、又、図21(B)の具体例では、図21(A)の具体例とは逆に、当該タイルカーペット1のバッキング層3を上向きにしてコンベアベルト202と接触させ、一方、当該タイルカーペット1の繊維形成層材料2は、下向きで当該網ベルト210の上面と接触しながら適宜の加熱手段である熱風発生手段211からの熱により適当な温度まで加熱処理される。
本具体例では、当該バッキング層3は、上方に反転するが、当該繊維形成層材料2は、垂直下方方向に引き取られるものである。
又、図21(C)の具体例では、垂直方向に形成された一対のコンベアベルト202と210との間にタイルカーペット1が狭持されながら下方に移動する間に、網ベルトからなるコンベアベルト210の内側に設けられている適宜の加熱手段、例えば熱風発生手段からの熱で加熱されるものである。
そして、当該加熱されたタイルカーペット1が当該コンベアベルトの下端部に設けられた移動方向変換手段203の部位で当該バッキング層3は、当該コンベアベルト202との間の接合力が当該バッキング層3と当該繊維形成層材料2との間の接合力よりも大きく設定されていれば、図示の様に、当該バッキング層3の進行方向が当該繊維形成層材料2の進行方向と異なる事から両者間の剥離分離が実現される。
この際、当該網ベルト210の表面に適宜の接合手段、摩擦性向上手段を配置しておけば、当該繊維形成層材料2は、当該コンベアベルト210に引き取られて適宜の処理位置迄搬送する事が可能である。
本具体例に於ける当該加熱手段201としては、特に限定されるものではなく、公知の加熱装置が使用可能である。
更に、本具体例に於けるカーペット搬送手段202は、当該タイルカーペット1を水平又はこれに近似した平面内に配置されるように設定されたコンベアベルト202である事が望ましく、より好ましくは、テフロンで構成されているか、基材にテフロンをコーティングしたコンベアベルトである。
一方、本具体例で使用される当該カーペットの移動方向変更手段203は、当該タイルカーペット1の進行方向を所定の部位で急激に変更させる事が出来る機能を有するものである。
つまり、当該カーペットの移動方向変更手段203は、図20に示す様に、略水平方向に移動してきた加熱されている当該タイルカーペット1の進行方向を急激に垂直方向の下方に向けて変更させるように構成されているものである。
略水平方向とは、当該カーペットの移送方向が完全な水平方向でなくとも多少の角度を持った平面に沿ってカーペット層が移送される場合もある事を考慮してものである。
その具体例としては、図20に示す通り、当該カーペット搬送手段202の一部を構成する当該コンベアベルトの支持ローラー若しくは張りローラー206を当該コンベアベルト202の端部に設け、然も当該支持ローラー或いは張りローラー206の直径を可能な限り小さくすることによって当該タイルカーペット1のバッキング層3と繊維形成層材料2とを容易に分離する事が可能となる。
つまり、本具体例では、充分に加熱されたカーペット或いはタイルカーペット1が径の小さい張りローラー206の影響で、当該カーペット或いは当該タイルカーペット1の進行方向が略直角に変更されるので、当該タイルカーペット1を構成する繊維集合体層からなる繊維形成層材料2とバッキング層3とが独りでに分離剥離が実現されるのである。
本具体例における当該繊維形成層材料の剥離面は、図4に示す様な形状を呈している。
此処で、本具体例の構成を説明するならば、充分に高温加熱されたタイルカーぺット1の塩化ビニル裏打ち材(つまりバッキング層)3はテフロンコートしたコンベアベルト202に張り付き気味になる。
このとき移動方向変更手段203を形成する当該コンベアベルト202の張りロール206の径が小さい(例えばΦ25〜Φ150)と繊維集合体層65は塩化ビニル裏打ち層3との境界面から剥離して自重で垂れ下がってくる。
一方、塩化ビニル裏打ち層(バッキング層)3がコンベアベルト202に張り付き気味と言っても辛うじてくつ付いている程度であるから、繊維形成層材料2を構成する繊維集合体層65が塩化ビニル裏打ち層3との環界面から剥離して自重で垂れ下がってくる量が増えてくると繊維形成層材料2の重みで引き摺り下ろされてしまう。
従って、この瞬間を捉えて寸前にテフロンコートしたコンベアベルト202に張り付き気味になっている塩化ビニル裏打ち層3をバッキング層引取り手段204を設けて当該バッキング層3を当該コンベア202に押しつけるか、適宜の状態で保持して排出させることによって、繊維形成層材料2が自重で剥離するのを介助してやれば当該バッキング層3と繊維形成層材料2を剥離分離することが出来る。
同様に、当該繊維形成層材料2を積極的に下方に引き取る機能を有する繊維形成層材料引取り手段205を設けておくことも望ましい。
本具体例に於ける当該コンベアベルト202の張りロール206の径がΦ150を超えると繊維集合体層65に剥離力が働かず、バッキング層3とともに張り付いたまま落下することになってしまう。
従って、当該張りロール206の径は小さいほうが剥離しやすいのであるが、その径がΦ25以下では小さすぎてテフロンコートしたコンベアベルト202の心材に用いられているガラス繊維折損応力が出るなど悪影響が出る。
従って、当該張りロール206の径は、Φ25〜Φ150、好ましくはΦ50〜Φ100である。
又、本具体例に於いて、充分に加熱できる加熱装置と適宜の径を有する張りロールがあればフリクションロールが無くても剥離は可能である。
本発明に於いて、当該カーペット或いは当該タイルカーペット若しくは再生タイルカーペットにカーペット原反を貼り付けた再生タイルカーペット等を適宜に分離する際に、当該それぞれのタイルカーペット若しくは再生タイルカーペットを加熱するものであるが、当該加熱方法としては、加熱溶液にそれらを浸漬させるか、加熱空気或いは蒸気を使用した適宜の加熱手段を利用する事も可能である。
熱水を使用することは、当該カーペット類の洗浄処理をかねるので、好ましい。
又、特に、蒸気或いは過熱蒸気を使用する場合には、洗浄力が強く、油等の汚れも洗浄できる他、パイル間に埋没している砂等の除去や、有害生物の除去も可能である。
又、本発明において、当該加熱状態にあるカーペットの移動方向を急峻に屈曲させる事により、当該カーペットを構成する当該バッキング層とカーペット層を構成する当該繊維集合体層との間の相互の接合力或いは粘着力を低下させる事が可能となる。
そして、当該カーペットが当該屈曲部を通過した後の、当該バッキング層と当該バッキング層に接触している当該バッキング層保持部材との間の接合力が当該バッキング層とカーペット層を構成する当該繊維集合体層との間の接合力より大きくなるように構成する事によって、当該バッキング層と当該繊維集合体層との進行方向を変更する事によってカーペットの剥離が実現する。
図20の具体例では、当該タイルカーペットが適宜のコンベアベルト202で支持されながら所定の通路に沿って移動せしめられるが、当該移動方向変更手段03を通過した後に、当該バッキング層3と当該バッキング層3に接触している当該バッキング層保持部材であるコンベアベルト202との間の接合力が当該バッキング層とカーペット層を構成する当該繊維集合体層2との間の接合力より大きくなるように構成する事によって、当該バッキング層が、当該コンベアベルト202の進行方向が変化するにつれて当該繊維集合体層2から離反して分離が完了する。
そのために、当該コンベアベルト202の表面に当該バッキング層3と当該コンベアベルト202間の接合力を増大させる適宜の手段が設けられる事が望ましい。
上記したカーペット剥離装置220の本具体例を説明すると、加熱装置201を通って200℃で加熱されたタイルカーぺット1の塩化ビニル裏打ち材(バッキング層)3はテフロンコートしたコンベアベルト202に張り付き気味になるが、
コンベアベルトの張りロールの径が 75Φであるコンベアベルト上では繊維形成層材料2が塩化ビニル裏打ち層3との境界面から剥離して自重で垂れ下がって来た。 当該繊維形成層材料2が塩化ビニル裏打ち層3との境界面から剥離して自重で垂れ下がってくる量が増えてくると塩化ビニル裏打ち層3が繊維形成層材料2の重みで引き摺り下ろされてしまうので、この瞬間を捉えて寸前にテフロンコートしたコンベアベルト202に張り付ける事が必要である。
その為、塩化ビニル裏打ち層3を押さえ治具として機能するバッキング層引取り手段204で押さえつけてやり、繊維形成層材料2が自重で剥離するのを繊維形成層材料引取り手段205の一例である引っ掛け治具で介助してやることにより、塩化ビニル裏打つ材3と繊維形成層材料2を剥離分離することが出来た。
実施例7
次に、本発明の更に他の具体例に付いて詳細に説明する。
本具体例では、図21(A)に示す様に、長尺状に形成されたカーペット原反92の繊維集合体層が形成されている面とは反対側の面(つまり裏面)94に複数個のタイルカーペット1の繊維集合体層65若しくは繊維形成層材料2のバッキング層3又は繊維結合部64を隣接して配置しながら適宜の補強シートを使用するか使用せずに、上記した適宜の接着剤或いは接合剤を介して接合して長尺状のシート材料を形成するものである。
本具体例では、図21(B)に示す様な貼り合わせた構造を有する再生タイルカーペット93を製造することも当然可能である。
本具体例に於いて使用される当該接着剤或いは接合剤としては、両面粘着テープ若しくはメッシュ状シートを基材とする両面粘着テープ88である事が望ましい。
又、当該接着剤のメッシュ状シート基材が、5〜10メッシュを有するものである事が望ましい。
一方、上記の方法で形成された再生タイルカーペットを剥離させる場合には、当該シート材料を加熱溶液に浸漬させるか、熱風或いは蒸気を使用した適宜の加熱手段を利用する事によって、当該シート材料から当該タイルカーペット若しくは当該繊維形成層材料と当該カーペット原反とを容易に分離する事が可能である。
即ち、当該両面粘着テープ88で貼り付けた繊維集合体層3からなる繊維形成層材料2と当該カーぺット原反92を適宜の加熱処理を行う事によって双方を容易に剥がす事が可能である。
より詳細に説明するならば、両面粘着テープ88は熱に弱いので繊維形成層材料2若しくはタイルカーペット1とカーぺット原反92を両面粘着テープ88で貼り付けて構成した再生タイルカーぺット或は再生カーペット93が後日使用済みになって当該繊維形成層材料2又は当該タイルカーペット1とカーぺット原反92を分離する必要に迫られたときに、
たとえば、当該再生カーペットを熱湯に漬けるなどの熱処理を加える事によって当該両面粘着テープ88に熱を作用させる事により、 当該繊維形成層材料2と当該カーぺット原反92とを接合していた両面粘着テープ88を熱で溶解させることができるので、両者を容易に分離し剥がすことが出来る。
本具体例に於いて、当該面粘着テープ88が熱に弱くなる温度は、両面粘着テ ープ88に用いられた粘着剤によって異なるので、粘着剤の温度特性を調べた上で用途に応じて使い分けられるが、
(1)製造者と分離回収業者が異なることが多いこと、
(2)日常用意に入手可能な熱源であること、
(3)使用済みタイルカーぺットは洗浄が必要であること
などの理由により、100℃の熱湯が好ましくは用いられる。
本具体例に於いて、カーペット原反92と繊維形成層材料2又はタイルカーペット1の繊維集合体層65が外側に来るように配置して、重ね合わせて適宜の接着剤を用いるか、
塩化ビニル裏打ち材用の塩化ビニルゾルを用いるか、 両面粘着テープ若しくは基材が5〜10メッシュのメッシュ材料である両面粘着テープを用いて張り合わせ、 適宜の方法にて所定の寸法に切り揃えて裏面にループ層を有するタイルカーぺットが製造できる。
つまり、当該メッシュが10メッシュ以上細かいとメッシュ孔が両面粘着剤に埋められる問題が生じ期待した通気性が得られず、 又、当該メッシュが5メッシュ以下の粗さでは粗すぎてカーペット原反との均一な接合機能を充分に発揮できない。
更に、本具体例では、当該接着剤が両面粘着テープからなる粘着材であって、 広幅長尺状に形成された長尺状シート材料若しくは未使用のカーぺット原反塗布するに際し、
適宜の機材を用いて点付けと付されていることも好ましい。
本具体例に於いては、技術的な特性として;
(1)異素材が複合された商品が産業廃棄物になった場合、夫々の素材毎に分離分別することを容易ならしめる。
(2)容易に入手可能な熱源を用いて異素材から複合された商品を分離分別できると同時に、分離分別された素材は夫々に再利用が容易になる。
(3)両面粘着テープで張り合わせることにより、 長尺状シート材料と未使用のカーぺット原反を相互に張り合わせる事が出来る。
実施例8
広幅長尺状に形成された長尺状シート材料と未使用のカーぺット原反を夫々のループ層が外側に来るように配置して両面粘着テープを用いて張り合わせ、
適宜の方法にて所定の寸法に切り揃えて成る裏面にループ層を有するタイルカーぺットを形成した。 両面粘着テープを採用するに際し、温度特性が100℃で接着強度が常温(25℃)時の3割になるものを選択した。
形成されたタイルカーぺットは裏面にループ層を有するタイルカーぺットであり、面ファスナー(マジックテープ・ 登録商標)で床下地に施工でき、接着剤を用いた時のようにベトベトすることが無いので、電気工事者、
コンピューター・ ワイャリング技術者等に好評であった。 又、 広幅長尺状に形成された長尺状シート材料と未使用のカーぺット原反を夫々のループ層の接着は両面粘着テープで張り合わせてあるので、
後日、このタイルカーぺットが使用済みとなり、 両者を分離分別する必要に迫られた時には、100℃の熱湯で容易に剥離できることは実験で確認した。
尚、本発明に於いて使用するカーペット或いはタイルカーペットの当該バッキング層3とカーペット層を構成する繊維集合体層65とを接着接合する際に上記した両面粘着テープを使用することも可能である。
本発明は、上記した様な技術構成を採用しているので、次に示すような作用効果を奏するものである。
(1)従来は管理型産業廃棄物処分場に廃棄するか、焼却するしかなかったタイルカーペットの廃棄物から、加熱して一対の把持手段で把持して引き剥がすとか、ずれ剥離処理するとか、スクレーパーブレード等の切断手段を使用するという簡単な作業と工程で、繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層とを分離することができる。
(2)上記した本発明で使用する方法によれば、分離した塩化ビニル裏打ち層にはカーペットの繊維屑が混入しておらず、裏打ち層としては極めて純度が高いので、再溶融しタイルカーペットなどの床材の原料として再利用するのに極めて有用である。
(3)更に、上記した本発明で使用する方法によれば、分離した繊維形成層材料は塩化ビニル裏打ち層を約50%含んでいるが、管理型ではない産業廃棄物処分場でも処分できるし、処理前のタイルカーペットに比べて重量で約3分の1に減量しており、塩化ビニル裏打ち層の含有量も、回収処理前の約87%から回収処理後には約50%に変化しているので、例えば焼却する場合には有利であるし、ナイロンそのものとしての再利用方法も開けてくる。
(4)更に、本発明で使用する方法によれば従来法に比べて騒音が少なく、エネルギー消費量も少ない。さらに、本発明の分離回収方法によれば、粉砕工程や刈り取り工程を必要としないため、カーペットの繊維屑その他の塵埃が発生せず、作業環境および作業者の健康の面でも極めて優れている。
(5)又、本発明により得られた繊維形成層材料や使用済み或いは新しいカーペット或いはタイルカーペットを適宜組み合わせて再利用可能な長尺状若しくはブロック状シート材料とする事によって、従来特に廃棄処分するのに問題となっていたカーペットやタイルカーペットの廃材の新しい用途が確保される事になるので、廃棄物を有用な資源に変える事が出来ると同時に環境保全にも大いに貢献出来るという効果がある。
(6)本発明により、タイルカーペットは100%資源として再生再利用することが可能となり、年間2000万m(10万トン)の廃棄物を資源化して、タイルカーペットの分野でゼロエミッションを達成できることの社会的意義は計り知れない。
図1は、本発明に係る繊維形成層材料をカーペット或いはタイルカーペットから分離回収する方法の一具体例に於ける原理を示す概略図である。 図2は、本発明に於けるタイルカーペットから繊維形成層材料と塩化ビニル裏打ち層を分離回収する工程の一例を示す断面図である。 図3は、本発明に使用されるカーペット或いはタイルカーペットの構成の一例を示す断面図である。 図4は、本発明に於ける繊維形成層材料の構成を示す断面図である。 図5は、本発明に於ける長尺状シート材料の一具体例における構成を示す断面図である。 図6(A)及び(B)は、本発明に於けるブロック状シート材料の具体例の構成を説明する断面図である。 図7(A)及び(B)は、本発明に於けるブロック状シート材料に於ける別の具体例の構成を説明する断面図である。 図8(A)乃至(E)は、本発明に於ける長尺状シート材料に於ける別の具体例の構成を説明する断面図及び平面図である。 図9(A)乃至(C)は、本発明に於ける長尺状シート材料に於ける更に別の具体例の構成を説明する断面図及び平面図である。 図10(A)及び(B)は、本発明に於けるブロック状シート材料に於ける更に別の具体例の構成を説明する断面図である。 図11は、本発明に於ける長尺状シート材料ブロック状シート材料に於ける別の具体例の構成を説明する断面図である。 図12は、本発明にかかるシート材料を産業廃棄物処分場で使用する場合の一具体例を説明する断面図である。 図13は、本発明にかかる長尺状シート材料シート材料の製造方法における一具体例を説明する断面図である。 図14は、本発明に於けるシート材料を屋上庭園の一部として使用した場合の構成を示す断面図である。 図15は、本発明にかかる当該シート材料の別の使用例を説明する斜視図である。 図16は、本発明にかかる繊維形成層材料或いはブロック状シート材料の他の具体例を説明する断面図である。 図17は、スクレーパーブレードを使用して繊維形成層材料を分離する方法の一具体例を説明する断面図である。 図18は、プレーナを使用して繊維形成層材料を分離する方法の一具体例を説明する断面図である。 図19は、バンドナイフスプリッタを使用して繊維形成層材料を分離する方法の一具体例を説明する断面図である。 図20は、本発明で使用されるカーペット或いはタイルカーペットの分離装置の一具体例の構成を示す概略図である。 図21は、本発明で使用されるカーペット或いはタイルカーペットの分離装置の他の具体例の構成を示す概略図である。 図22(A)は、本発明に於ける再生カーペット或いは再生タイルカーペットの製造方法の構成の一例を示す図であり、図22(B)は本発明に於ける再生タイルカーペットの構成の一例を示す斜視図である。
符号の説明
1 タイルカーペット
1−1 加熱されたタイルカーペット
2 繊維形成層材料
3 バッキング層、 塩化ビニル裏打ち層
3’ 引き剥がし処理面
4、4−1、4−2 把持固定手段
7 補強シート
8 接着剤
9 カーペット
10 重複重ね合せ部
11 接合部
12 縫糸
14 加熱手段
23 繊維形成層材料2の端部
23’ 塩化ビニル裏打ち層の端部
26、26―4、26―3 コンベアベルト
40 加熱手段
41 冷却手段
43 建物の屋上下地
44、47 防水層(遮水工)
45 屋上緑化層
46 産業廃棄物の処分場にすべく掘削された孔部
50 床仕上げ材面形成層、化粧層
62 パイル糸
64 繊維結合部
65 繊維集合体層
66 基布
66 基布層
88 両面粘着テープ
92 カーペット原反
93 再生カーペット、再生タイルカーペット
94 カーペット原反の裏面
100 長尺状シート材料
107 第2のシート材料層
120 第1の長尺状に形成されたシート材料
130 第2の長尺状に形成されたシート材料
200 ブロック状シート材料
220 剥離装置
201 加熱手段
202 搬送手段、コンベアベルト
203 移動方向変換手段
204 バッキング層引取り手段
205 繊維形成層材料引取り手段
206 コンベア支持ローラー、張りローラー
210 網状コンベアベルト
211 熱風発生手段
500 通気孔或いは通水孔
600 スクレーパーブレード
601 プレーナー
602 スプリッター刃

Claims (41)

  1. 所定の単位表面積を有し、且つ基布層と当該基布層の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層が形成されている繊維集合体層と、当該基布層の当該繊維集合体層が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層とからなるタイルカーペットから、当該バッキング層を剥離除去して得られた繊維形成層材料であって、且つ、当該繊維形成層材料に於ける当該基布層の当該繊維集合体層が形成されている面とは反対の面には、当該基布層と当該基布層に係合する当該繊維集合体層を構成する繊維の一部とを結合している薄く且つ均一或いは不均一な厚みを有する当該合成樹脂層からなる繊維結合部が配置されている事を特徴とする繊維形成層材料。
  2. 当該繊維結合部を形成する当該合成樹脂層は、当該タイルカーペットのバッキング層を形成していた合成樹脂が剥離除去される際に当該基布層面に残存せしめられたものである事を特徴とする請求項1に記載の繊維形成層材料。
  3. 当該繊維結合部の当該合成樹脂層の少なくとも一部に、ずれ剥離処理面が形成されている事を特徴とする請求項1又は2に記載の繊維形成層材料。
  4. 当該繊維結合部の当該合成樹脂層の少なくとも一部の合成樹脂部分に引き剥がし処理面が形成されている事を特徴とする請求項1又は2に記載の繊維形成層材料。
  5. 当該繊維結合部の当該合成樹脂層の少なくとも一部に、当該合成樹脂の表面にプレーナー処理或いはスクレーパー処理による削り取り処理面が形成されているか、或いはバンドナイフスプリッター等のナイフ或いはカッターによる切断処理面が形成されている事を特徴とする請求項1又は2に記載の繊維形成層材料。
  6. 当該繊維結合部の当該合成樹脂層は、加熱加圧処理により表面が均整な薄膜状に形成されている事を特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の繊維形成層材料。
  7. 請求項1乃至6の何れかに記載された個々の繊維形成層材料同士を、当該合成樹脂を含む繊維結合部同士が相互に対向するように、補強シートを介在させるか介在させないで、接合されている事を特徴とするブロック状シート材料。
  8. 繊維集合体層と合成樹脂を含むバッキング層で構成されているタイルカーペットの当該バッキング層と、請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料の当該繊維結合部とが相互に対向するように、補強シートを介在させるか介在させないで、接合されている事を特徴とするブロック状シート材料。
  9. 請求項1乃至6の何れかに記載された個々の繊維形成層材料同士が、一方の当該繊維形成層材料の当該繊維結合部に他方の当該繊維形成層材料の繊維集合体層が、補強シートを介在させるか介在させないで、接合されている事を特徴とするブロック状シート材料。
  10. 繊維集合体層と合成樹脂を含むバッキング層で構成されているタイルカーペットと、請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料との組み合わせに於いて、一方の当該タイルカーペットのバッキング層、若しくは請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料における当該繊維結合部に、他方の請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料における繊維集合体層若しくは当該タイルカーペットの繊維集合体層が補強シートを介在させるか介在させないで、接合されている事を特徴とするブロック状シート材料。
  11. 請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料の当該繊維結合部の表面に合成樹脂を含む床仕上げ材面形成層が設けられている事を特徴とする床仕上げ材料。
  12. 請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料の当該繊維集合体層部の表面に合成樹脂を含む床仕上げ材面形成層が設けられている事を特徴とする床仕上げ材料。
  13. 請求項1乃至6の何れかに記載された繊維形成層材料が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されている事を特徴とする長尺状に形成されたシート材料。
  14. 複数個の当該繊維形成層材料が相互に隣接する部分は、当該繊維形成層材料のそれぞれが相互に隣接対向する端縁部分を相互に接合せしめるか、当該端縁部分を含む当該繊維形成層材料の少なくとも一部を相互に重複重ね合せた事を特徴とする請求項13に記載の長尺状に形成されたシート材料。
  15. 複数個の当該繊維形成層材料が相互に隣接接合せしめられている部分或いは相互に重複重ね合されている部分を適宜の接着材を使用するか、熱融着処理するか、縫合処理することによって固定化処理されている事を特徴とする請求項13又は14に記載の長尺状に形成されたシート材料。
  16. 複数個の当該繊維形成層材料が補強シートを介して二次元的に相互に隣接配置されている事を特徴とする請求項13乃至15の何れかに記載の長尺状に形成されたシート材料。
  17. 請求項13乃至16の何れかにより構成された第1の長尺状に形成されたシート材料と第2の長尺状に形成されたシート材料とを、それぞれの長尺状に形成されたシート材料に於ける当該繊維結合部同士が相互に対向するように、補強シートを介在させるか介在させないで、接合されている事を特徴とする長尺状に形成されたシート材料。
  18. 請求項13乃至16の何れかにより構成された第1の長尺状に形成されたシート材料と第2の長尺状に形成されたシート材料とを、それぞれの長尺状に形成されたシート材料に於ける当該繊維結合部同士が相互に対向するように、補強シートを介在させるか介在させないで、接合させて長尺状に形成されたシート材料を形成するに際して、当該第1の長尺状シート材料層内の複数の相互に隣接する当該繊維形成層材料間に形成されている隣接境界線若しくは隣接重複重ね合わせ線が、当該第2のシート材料層内の複数の相互に隣接する繊維形成層材料間に形成されている隣接境界線若しくは隣接重複重ね合わせ線とが相互にずれて配置されている事を特徴とする長尺状に形成されたシート材料。
  19. 請求項13に記載された当該長尺状に形成されたシート材料の当該繊維結合部面若しくは当該繊維集合体層面に、使用済み或いは市場価値を失ったカーペット若しくは、使用済み或いは市場価値を失った複数個のタイルカーペットのバッキング層或いは当該繊維集合体層の何れかが接合されている事を特徴とする長尺状に形成されたシート材料。
  20. 当該繊維形成層材料が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されている長尺状に形成されたシート材料に於いて、それぞれの当該繊維形成層材料の配列方向が、当該繊維形成層材料の当該繊維集合体層を構成するパイル糸の配列方向が同一となる様に配列されている事を特徴とする請求項13乃至19の何れかに記載の長尺状に形成されたシート材料。
  21. 当該繊維形成層材料が複数個、二次元的に相互に隣接配置されて形成されている第1と第2の長尺状に形成されたシート材料を積層した請求項17又は18に記載の長尺状に形成されたシート材料に於いて、当該第1の長尺状に形成されたシート材料を構成する当該繊維形成層材料に於ける当該繊維集合体層を構成するパイル糸の配列方向配列方向が、当該第2の長尺状に形成されたシート材料を構成する当該繊維形成層材料に於ける当該繊維集合体層を構成するパイル糸の配列方向とが異なる様に配列されている事を特徴とする積層された長尺状に形成されたシート材料。
  22. ループパイルを構成する当該繊維集合体層が、面ファスナーを構成する多数のフック状部と係合する係合部材として機能する事を特徴とする請求項11に記載の床仕上げ材料。
  23. 請求項1乃至6の何れかに記載の繊維形成層材料、請求項7乃至21の何れかに記載のブロック状若しくは長尺状のシート材料を使用した事を特徴とする産業資材シート。
  24. 当該産業資材シートは、防水や遮水工の保護シートを含む下地シート、床仕上シート、屋外用タイルカーペット、屋上庭園用養生シートから選択された一つである事を特徴とする請求項23に記載の産業資材シート。
  25. 請求項1乃至6の何れかに記載の繊維形成層材料、請求項7乃至21の何れかに記載のブロック状若しくは長尺状のシート材料の当該バッキング層若しくは当該繊維結合部の表面に、合成樹脂からなる薄膜層、紙、布帛、金属材料薄膜或いは無機材料薄膜の何れかを含む化粧層が設けられている事を特徴とするシート材料。
  26. 請求項1乃至6の何れかに記載の繊維形成層材料、請求項7乃至21の何れかに記載のブロック状若しくは長尺状のシート材料の当該繊維集合体層部の表面に合成樹脂からなる薄膜層、紙、布帛、金属材料薄膜或いは無機材料薄膜の何れかを含む化粧層が設けられている事を特徴とするシート材料。
  27. 請求項1乃至6の何れかに記載の繊維形成層材料、請求項7乃至21の何れかに記載のブロック状若しくは長尺状のシート材料の少なくとも一部に通気孔或いは通水孔が設けられている事を特徴とするシート材料。
  28. 基布層と当該基布層の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層が形成されている繊維集合体層と、当該基布層の当該繊維集合体層が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層とからなるカーペットから、当該バッキング層と繊維集合体層を含む繊維形成層材料とを相互に剥離する方法であって、当該カーペットの剥離方法は、当該カーペットを平坦状に維持しつつ加熱した状態で、当該バッキング層を搬送手段に密着させて移動させながら、当該カーペットの少なくともバッキング層の移動方向を急峻に屈曲させ、次いで、繊維形成層材料の進行方向をバッキング層の進行方向とは異なる方向に設定する事を特徴とするカーペットの剥離方法。
  29. 加熱された当該カーペットの当該バッキング層を適宜の搬送手段に密着させて移動させながら、当該カーペットの少なくともバッキング層の移動方向を急峻に屈曲させ、次いで、繊維形成層材料の進行方向をバッキング層の進行方向とは異なる方向に設定する事よって相互に剥離した当該バッキング層と当該繊維集合体層とを適宜の引き取り手段を利用して引き取る事を特徴とする請求項28に記載のカーペットの剥離方法。
  30. 基布層と当該基布層の一方の面に複数の繊維が植毛されているパイル層が形成されている繊維集合体層と、当該基布層の当該繊維集合体層が形成されている面とは反対の面に形成された合成樹脂を含むバッキング層とからなるカーペットから、当該バッキング層と繊維集合体層を含む繊維形成層材料とを相互に剥離する装置であって、当該カーペットの剥離装置は、当該カーペットの当該バッキング層を搬送手段に密着させて加熱した状態で、移動させるカーペット搬送手段、当該カーペットを加熱する手段、当該カーペット搬送手段の適宜の部位に設けられている当該カーペットの移動方向変更手段とから構成されている事を特徴とするカーペットの剥離装置。
  31. 当該カーペットの移動方向変更手段は、当該カーペット搬送手段の端部に設けられており、当該カーペットの少なくともバッキング層の移動方向を急峻に屈曲させ、次いで、繊維形成層材料の進行方向をバッキング層の進行方向とは異なる方向に設定する事を特徴とする請求項30に記載のカーペットの剥離装置。
  32. カーペット搬送手段は、コンベアベルトで構成されており、当該カーペットの移動方向変更手段は、当該コンベアベルトの移動方向を変更する支持ローラーであって、当該支持ローラーはΦ25乃至Φ150の直径を有している事を特徴とする請求項31に記載のカーペットの剥離装置。
  33. 当該カーペットの移動方向変更手段の近傍に、相互に剥離された当該カーペットの当該バッキング層と繊維集合体層を含む繊維形成層材料のそれぞれを個別に引き取るバッキング層引取り手段と繊維集合体層引取り手段とが設けられている事を特徴とする請求項30乃至32の何れかに記載のカーペットの剥離装置。
  34. 当該接着材料或いは当該接合材料は、両面粘着テープ若しくはメッシュ状シートを基材とする両面粘着テープである事を特徴とする請求項7乃至10及び14乃至21の何れかに記載のシート材料。
  35. 繊維集合体層と合成樹脂を含むバッキング層で構成されているタイルカーペットと、請求項1乃至6の何れかに記載された当該繊維形成層材料の何れかとカーペット原反との組み合わせに於いて、当該カーペット原反の裏面に当該タイルカーペット若しくは当該繊維形成層材料における何れかの面を補強シートを介在させるか介在させないで、適宜の接着剤を使用して接合した事を特徴とするシート材料。
  36. 当該接着剤は、両面粘着テープ若しくはメッシュ状シートを基材とする両面粘着テープである事を特徴とする請求項35に記載のシート材料。
  37. 当該接着剤は、メッシュ状シート基材が、5〜10メッシュを有するものである事を特徴とする請求項36に記載のシート材料。
  38. 請求項13乃至21の何れかに記載された長尺状に形成されたシート材料の何れかの表面にカーペット原反の裏面を貼り合わせて構成されたシート構造体から、適宜の寸法に切断されてなるタイルカーペット。
  39. 請求項34乃至38に記載のシート材料若しくはタイルカーペットを加熱溶液に浸漬させるか、熱風或いは蒸気を使用した適宜の加熱手段を利用する事を特徴とする当該シート材料から当該タイルカーペット若しくは当該繊維形成層材料と当該カーペット原反を分離する事を特徴とするシート材料の剥離方法。
  40. 当該加熱状態にあるカーペットの移動方向を急峻に屈曲させる事により、当該カーペットを構成する当該バッキング層と当該繊維集合体層との間の接合力を低下させる事を特徴とする事を特徴とする請求項28に記載のカーペットの剥離方法。
  41. 当該カーペットが当該屈曲部を通過した後の、当該バッキング層と当該バッキング層に接触している当該バッキング層保持部材との間の接合力が当該当該バッキング層と当該繊維集合体層との間の接合力より大きくなるように構成する事を特徴とする請求項40に記載のカーペットの剥離方法。
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