JP2006138188A

JP2006138188A - 床材

Info

Publication number: JP2006138188A
Application number: JP2004331163A
Authority: JP
Inventors: Masasuke Tsukamoto; 政介塚本; Shinichi Suzuki; 伸一鈴木
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2004-11-15
Publication date: 2006-06-01

Abstract

【課題】熱可塑性樹脂を含む床基材と不織布とを積層一体化してなる床材を接着施工した後に、床基材を容易に剥離することができ、さらに、床材に必要な平面引張り強度として少なくとも８ｋｇ／ｍ²以上の強度を確保することができる床材を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂を含む床基材１と、熱可塑性樹脂繊維と非熱融着繊維を混抄して熱可塑性樹脂繊維層２１と非熱融着繊維層２２を形成した、坪量が１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲の不織布１とを積層一体化してなる床材Ａであって、床基材１中の熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂繊維層２１を熱により溶融し、床基材１と熱可塑性樹脂繊維層２１を熱融着して積層一体化してなることとする。
【選択図】図１

Description

本願発明は、建築物に使用される床材に関するものである。

従来より、床基材の下層に接着層を介して不織布を接合してなる防音性を考慮した床材が知られている（例えば、特許文献１参照）。床基材に接着接合される不織布としては、不織ウエブ層の上面に熱融着繊維からなる平滑層、下面には非熱融着繊維のスパンボンドからなる遮水層が積層一体化された床吸音材も知られている（例えば、特許文献２参照）。

以上のような床材は下地（コンクリートスラブ）に接着施工される。ここで、施工後の諸作業中に床基材の表面を傷付けたり、凹みを付けてしまったときには、部分張り替えが必要であった。しかしながら、通常、床材の下地への接着施工は、その接着強度が合板の材破強度と同等（８ｋｇ／ｍ²以上）の強度で接着施工されることが必要であるため、このような強度で接着された床基材を剥離しようとした場合、無理なハツリ作業により下地や周辺の床基材を傷つけてしまうという問題があった。

ところで、近年、耐水性、耐久性、低コストなどの理由から、熱可塑性樹脂とフィラー（木繊維や炭酸カルシウム等）を複合化した薄板状の床基材が市場に見られるようになってきている。この床基材に不織布を貼着する方法としては、接着による方法と熱融着による方法が知られている。しかしながら、接着による方法では、床基材中にオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂を使用している場合には床基材表面の濡れ性が低くなるため、床基材と不織布の接着性が劣ってしまうという問題があった。このため、接着性を向上させるために、床基材表面にコロナ放電などの表面処理を施したり、特殊な接着剤を選定する必要があるなど非経済的であった。また、熱融着による方法では、圧力管理が困難であった。例えば、不織布が熱可塑性樹脂不織布である場合には、この熱可塑性樹脂不織布が溶融する温度では繊維形状を残しながら融着させることは困難で、ほとんどの繊維が溶融してしまい繊維形状が残らないことが多かった。このため、この不織布に接着剤を塗布して、不織布が熱融着された床基材を下地に接着施工しようとした場合、接着剤が不織布に充分に浸透せず、床基材と下地との接着において充分な強度を確保することができなかった。さらに、床基材中の熱可塑性樹脂を溶融させて、溶融しない非熱融着繊維を床基材表面に噛み込ませる方法もあるが、大きな圧力が必要となり、連続生産時には十分な密着力を確保することが困難であった。
実新登−０２５８０３３６号公報特開２００２−１９４６５２号公報

そこで、本願発明は、以上の通りの背景から、熱可塑性樹脂を含む床基材と不織布とを積層一体化してなる床材を接着施工した後に、床基材を容易に剥離することができ、さらに、床材に必要な平面引張り強度として少なくとも８ｋｇ／ｍ²以上の強度を確保することができる床材を提供することを課題としている。

本願発明は、前記の課題を解決するものとして、熱可塑性樹脂を含む床基材と、熱可塑性樹脂繊維と非熱融着繊維を混抄して熱可塑性樹脂繊維層と非熱融着繊維層を形成した、坪量が１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲の不織布とを積層一体化してなる床材であって、床基材中の熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂繊維層を熱により溶融し、床基材と熱可塑性樹脂繊維層を熱融着して積層一体化してなることを特徴とする。

前記のとおりの上記の発明によれば、床材の接着強度が合板の材破強度と同等の少なくとも８ｋｇ／ｍ²以上の平面引張り強度を確保することができ、かつ、床基材を容易に剥離することができる。また、使用する熱可塑性樹脂の融点、熱可塑性樹脂繊維層の厚さを調整することで、床基材と不織布の融着度合いを調整することが可能であるため、床基材に特別な表面処理を施したり、接着剤を用いたりすることなく、床基材と不織布を容易にかつ簡便に熱融着することができる。さらに、この熱融着の工程を床基材の成形と同時に行うことで、より効率的に床材を製造することができ、製造コストを抑えることができる。

本願発明は前記のとおりの特徴をもつものであるが、以下に、発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本願発明の床材Ａについて、（ａ）熱融着前の床基材１と不織布２、（ｂ）床基材１と不織布２が融着して積層一体化された床材Ａ、（ｃ）下地３（コンクリートスラブ）に接着された床材Ａ、（ｄ）剥離された床材Ａ、を模式的に示した図である。以下、図１に沿って説明する。

本願発明の床材Ａは、熱可塑性樹脂を含む床基材１と、熱可塑性樹脂繊維と非熱融着繊維を混抄して熱可塑性樹脂繊維層２１と非熱融着繊維層２２を形成した不織布２とからなり、図１（ａ）に示すように、この床基材1中の熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂繊維層２１を熱により溶融して、床基材1と熱可塑性樹脂繊維層２１を熱融着させて、床基材1と不織布２とを積層一体化してなるものである（図１（ｂ））。そして、不織布２の坪量は１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲であることとしている。なお、図１（ｂ）の床材Ａには、後述する接着剤４が不織布２の下部に塗布された床材Ａを例示している。

熱可塑性樹脂としては特に制限されるものではないが、コスト、機能を考慮すると、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂や、ポリエステルが好適である。これらは、単独もしくは両者を併用してもよい。床基材１中の熱可塑性樹脂の配合量としては、２０〜７０質量％の範囲が好ましい。２０質量％より小さいと、熱可塑性樹脂繊維層２１との熱融着が十分でなく、床基材１と不織布２との間の熱融着において、必要とする強度を得ることができない場合があるので好ましくない。７０質量％を超えると、床基材の寸法安定性が劣ってしまう場合があるので好ましくない。

本願発明の床基材１は、以上のような熱可塑性樹脂を含むものであるが、木質感の表現、木材資源の有効利用、低コストなどの観点から、例えば、木粉、木繊維、無機フィラーを含んでいてもよい。木粉や木繊維としては、製材工場から排出されるおが屑や、廃木材の粉砕物など各種のものを用いることができる。無機フィラーとしては、特に制限されるものではないが、例えば、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、アルミナなどを用いるのが好ましく、これらを単独、もしくは二種以上を併用してもよい。さらに、熱可塑性樹脂に対する木粉、木繊維、無機フィラーの相溶化を高めるために相溶化剤を配合してもよい。相溶化剤としては、上記の熱可塑性樹脂のマレイン酸変性物を用いることができる。例えば、床基材１中の熱可塑性樹脂がポリプロピレンの場合、相溶化剤としてマレイン酸変性ポリプロピレンを用いることができる。このような相溶化剤を配合することによって、熱可塑性樹脂に対して木粉、木繊維、無機フィラーを均一に分散させることができ、床基材１の寸法精度を向上させるなどの性能向上の効果を高く得ることができる。

不織布２は、その坪量が１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲であればよく、熱可塑性樹脂繊維層２１と非熱融着繊維層２２の２層に混抄して形成される。この熱可塑性樹脂繊維層２１の素材としては、上述した床基材１中の熱可塑性樹脂と同様のポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステルなどの各種の熱可塑性樹脂が考慮される。非熱融着繊維層２２の素材としては、熱可塑性樹脂を溶融することができる程度の熱によって溶融しないものであれば特に制限されるものではなく、例えば、パルプ繊維やガラス繊維などが挙げられる。

この不織布２の熱可塑性樹脂繊維層２１は、上述したように熱によって床基材１中の熱可塑性樹脂とともに溶融され、床基材１と熱融着される。床基材１と不織布２の熱可塑性樹脂繊維層２１の熱融着は、使用する床基材１中の熱可塑性樹脂および熱可塑性樹脂繊維層２１の融点、熱可塑性樹脂繊維層２１の厚さなどを適宜に調整することで達成される。一旦熱融着すれば、床基材１と不織布２の熱可塑性樹脂繊維層２１との間では充分な強度（後述する床基材１を剥離しようとした場合に熱可塑性樹脂繊維層２１と非熱融着繊維層２２との間、もしくは非熱融着繊維層２２間で剥離した時の床基材１の平面引張り強度よりも、少なくとも大きい強度）を有することになる。なお、この熱融着の工程は床基材１の成形と同時に行うことができ、より効率的に床材Ａを製造することができる。

また、図１（ｂ）（ｃ）に示すように、この不織布２の非熱融着繊維層２２に接着剤４を塗布することで、床材Ａの設置面であるコンクリートスラブなどの下地３に床材Ａが接着される。ここで、非熱融着繊維層２２は、熱によって溶融しないため、不織布２には充分な繊維層が残されることになり、接着剤４の種類にかかわらず、非熱融着繊維層２２に接着剤４を塗布することができる。さらに、非熱融着繊維層２２に接着剤４を塗布することで、非熱融着繊維層２２に接着剤４が充分に浸透し、熱可塑性樹脂繊維層２１にも適度に浸透するため、これらの繊維層間の強度が強化され、床材Ａに必要な平面引張り強度を保持することができる。ここで、床材Ａに必要な平面引張り強度とは、合板の材破強度と同等で８ｋｇ／ｃｍ²以上の強度のことをいう。そして、不織布２の坪量が上記の範囲内であれば、床基材１を破壊することなく、図１（ｄ）に示すように床基材１に熱可塑性樹脂繊維層２１を融着させた状態で、熱可塑性樹脂繊維層２１と非熱融着繊維層２２との間、もしくは非熱融着繊維層２２間で、容易に剥離
することができる。坪量が１０ｇ／ｍ²より小さいと、接着剤４の不織布２への浸透が多くなり不織布２の繊維層間の強度が高くなるとともに、接着剤４が床基材１に到達してしまうため、床基材１を剥離しようとした場合には床基材１を破壊してしまう。坪量が５０ｇ／ｍ²を超えると、接着剤４の不織布２への浸透が少なくなり、不織布２の繊維層間の強度が弱くなるため、床材Ａに必要な平面引張り強度を確保することができない。なお、非熱融着繊維層２２の厚さは、特に限定するものではないが、汎用の接着剤４の粘度を考慮すると３ｍｍ以下であることが好ましい。接着剤４の塗布量は、通常塗布される量、例えば一般的な塗布範囲として１５０〜７００ｇ／ｍ²の範囲が考慮される。この塗布量にすることで、不織布２への接着剤４の浸透度合いは上述したように不織布２の坪量によって制御される。

また、図１（ｄ）には、非熱融着繊維層２２中に接着剤４が浸透している様子を模式的に表した剥離表面の拡大図も示している。

以下に実施例を示し、さらに詳しく説明する。もちろん以下の例によって本願発明が限定されることはない。

＜実施例１〜３および比較例１〜３＞
床基材、不織布、接着剤は、以下のものを用いた。
床基材：木粉・ポリプロピレン・タルク複合板
（木粉４０％、ポリプロピレン３０％、タルク２０％）
・板厚３ｍｍ
不織布：ポリプロピレン繊維、パルプ繊維混抄
・坪量７，１０，３０，５０，５５ｇ／ｍ²
・厚み総厚１ｍｍ（ポリプレン繊維層、パルプ繊維層共に０．５ｍｍ厚）
接着剤：ウレタン系接着剤（１液型）
・塗布量２００ｇ／ｍ²
床基材と不織布の融着は、床基材表面を加熱ヒータにより１７０℃に上げ、床基材表面と不織布におけるポリプロピレン繊維層の面と合わせ、ロールにて線圧をかけて融着した（クリアランス３．５ｍｍ）。

この床材を下地（コンクリートスラブ）に上記の接着剤にて接着施工した後、床材の平面引張り強度（ｋｇ／ｃｍ²）の測定、床剥離可否（床基材の剥離の容易さ）の判定を行った。平面引張り強度は、合板の材破強度同等の８ｋｇ／ｃｍ²以上である場合には「○」、８ｋｇ／ｃｍ²より小さい場合には「×」として評価した。床剥離可否については、ハツリ治具などで接着層をこじ開ける際、床基材が破壊するほどの密着力を有するかどうかを基準とし、床基材が破壊されなかった場合には床基材の剥離が容易であるとして「○」、破壊された場合には床基材の剥離が容易ではないとして「×」として評価した。

これらの結果を表１に示す。なお、表１の比較例１については、不織布を使用せず、床基材裏面をコロナ放電し、濡れ性を高めた状態でウレタン系接着剤にて下地に接着した。

表１の結果より、実施例１〜３において、不織布の坪量を１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲とすることで、平面引張り強度および床剥離可否の評価はいずれも良好であった。一方、比較例１〜３は、不織布の坪量が１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲外であり、平面引張り強度もしくは床剥離可否の評価のいずれかが劣っていることが確認された。

本願発明の床材を模式的に例示した断面図である。（ａ）熱融着前の床基材と不織布、（ｂ）床基材と不織布が融着して一体化された床材、（ｃ）下地（コンクリートスラブ）に接着された床材、（ｄ）剥離された床材

符号の説明

１床基材
２不織布
２１熱可塑性樹脂繊維層
２２非熱融着繊維層
３下地
４接着材
Ａ床材

Claims

熱可塑性樹脂を含む床基材と、熱可塑性樹脂繊維と非熱融着繊維を混抄して熱可塑性樹脂繊維層と非熱融着繊維層を形成した、坪量が１０〜５０ｇ／ｍ²の範囲の不織布とを積層一体化してなる床材であって、床基材中の熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂繊維層を熱により溶融し、床基材と熱可塑性樹脂繊維層を熱融着して積層一体化してなることを特徴とする床材。