JP2008100681A - 通気性を有する自動車内装カーペット - Google Patents

Abstract

【課題】 通気性に優れ、防音性も備えた自動車内装カーペットおよびそのようなカーペットを安価に製造することができるような製造方法を提供する。
【解決手段】 カーペット表層部と、カーペット表層部の裏面に位置するバッキング部と、カーペット表層部とバッキング部との間に熱可塑性樹脂接着剤が存在するカーペットであり、該バッキング部が繊維集合体からなり、該熱可塑性樹脂接着剤が一方向に間隔を開けて筋状に配列し、該熱可塑性樹脂接着剤を介してカーペット表層部とバッキング部とが接合しており、該熱可塑性樹脂接着剤がホットメルト接着剤であり、カーペットが成形されており、カーペットの通気量は３ｃｃ／ｃｍ²・秒以上である通気性を有する自動車内装カーペット。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車の内装カーペットに関する。

オフィスや集合住宅、一般家屋のフローリング等の床上には、床表面の保護や、保温性を高め、緩衝性、良好な感触、快適な居住空間を造ること等を目的として、カーペットを多く使用している。一般に、使用されているカーペットは、感触のよい布等のカーペット表面材の裏面に、保温性、緩衝性等を付与するために、ポリ塩化ビニル樹脂や、ネオプレン等の合成ゴム、あるいはこれらの発泡体、軟質ポリウレタンフォーム、フォームラバー、軟質ポリエチレンフォーム等の柔軟な合成ゴムや合成樹脂フォームシートが裏打ち材として貼着されているものである。

近年、オフィスビル等においては、建物の床スラブ上に二重床を構築し、二重床内にＯＡ機器用の配線を収納する所謂ＯＡフロアが広く採用され、また、二重床の全面から室内に空調エアを吹き出す全面床吹き出し空調方式が採用され始めている。しかし、上記のような裏面に合成ゴムや合成樹脂フォームシートが裏打ちしてなるカーペットは、通気性に劣るものであり、良好に床面からの空調エアを通すことができないという問題がある。

また、近年、マンション、アパート等の集合住宅において、階上の床上歩行音や物が落下する音等が階下に伝播する軽量衝撃音が問題となっており、これを防ぐ防音対策もまた大きな課題となっている。しかも、防音性については、住居のみでなく、自動車内においても希求されており、特に自動車内装材に吸音性能を付与することが重要な課題となっている。自動車内の内装カーペットとして、通気性を有するカーペットを提供することは、上記と同様、自動車内装材のかかえる課題に対して有効に寄与できる。

通気性を有するカーペットの技術としては、例えば、特許文献１に、カーペット基材部の裏面にホットメルト接着剤粉末分散液をスプレー塗布した後乾燥し、カーペットのバッキング材としたり、このバッキング材に更に他のシートを接着させたカーペットが提案されている。この技術によれば、カーペットには、接着材粉末分散液をスプレー塗布されているため、接着剤は、カーペットの全面を覆わず、部分的に付着されており、ある程度の通気性は確保されている。

しかし、この方法では、スプレーを均一にシートに塗布することを要するために、加工スピードを上げることができないといった加工コスト上の問題や、スプレー装置、乾燥装置というような大きな装置を必要とするため、容易に製造することができないという問題点がある。
特開２０００−３１９６１５号公報

本発明では、自動車の内装用のカーペットとして有効に使用できる通気性に優れ、防音性にも寄与できるカーペットおよびそのようなカーペットを安価に製造することができる製造方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、下記（１）〜（２）を要旨とするものである。
（１） カーペット表層部と、カーペット表層部の裏面に位置するバッキング部と、カーペット表層部とバッキング部との間に熱可塑性樹脂接着剤が存在するカーペットであり、該バッキング部が繊維集合体からなり、該熱可塑性樹脂接着剤が一方向に間隔を開けて筋状に配列し、該熱可塑性樹脂接着剤を介してカーペット表層部とバッキング部とが接合しており、該熱可塑性樹脂接着剤がホットメルト接着剤であり、カーペットが成形されており、カーペットの通気量は３ｃｃ／ｃｍ²・秒以上であることを特徴とする通気性を有する自動車内装カーペット。
（２） カーペット表層部と、繊維集合体からなるバッキング部との間に、溶融させたホットメルト接着剤を筋状に溶出し、一対の押圧ロール間に導入して圧接し、カーペット表層部とバッキング部とを接合一体化し、成形型枠に追従させて成形することを特徴とする通気性を有する自動車内装カーペットの製造方法。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の通気性を有する自動車内装カーペットは、カーペット表層部と、カーペット表層部の裏面に位置するバッキング部とからなり、カーペット表層部とバッキング部との間には、熱可塑性樹脂接着剤が存在している。

本発明におけるカーペット表層部としては、基布にパイル糸をタフティング等により植設したタフトカーペットや、短繊維ウエブをニードルパンチにより起毛させたニードルパンチカーペットを用いることが好ましく、また、表面が起毛されてなる織編布や立体織編布、通常の織編布を使用してもよい。

カーペット表層部を構成する素材としては、一般的にカーペット素材として使用しているものを用いればよく、ウール、麻、コットン等の天然繊維やポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアクリル系繊維、ポリプロピレン系繊維等の合成樹脂繊維等が挙げられる。

基布にパイル糸を植設したタフトカーペットにおいては、基布の構成繊維とパイル糸の構成繊維とは、同一素材または同じ種類の繊維の組み合わせであっても、また、異素材または異種類の繊維の組み合わせであってもよい。

また、カーペット表層部として用いるタフトカーペットにおいて、パイル面と反対面（カーペット表層部の裏面）に、パイル糸の抜けを防止することを目的として、ゴムエマルジョン等のコーティング材がコーティングされてコーティング被膜による目止め層が形成されてなるものを用いてもよい。

このようなコーティング材としては、天然ゴム、クロロプレンゴム、スチレン・ブタジエン共重合体ラテックス等を使用することができる。

しかし、コーティングする際には、カーペット表層部の通気量が著しく低下して、得られるカーペットとしての通気量を損なわないように、コーティング量およびコーティング方法等を考慮する。

カーペット表層材の裏面に位置するバッキング部は、繊維集合体からなる。繊維集合体とは、繊維で構成されるものであれば特に限定されず、織物、編物、不織布、固綿（不織布、繊維堆積物等を熱等により圧縮させたもの）を用いることができる。これらの繊維集合体は、通気性が高く、カーペットに高い通気量を付与することができる。

本発明においては、クッション性および吸音・遮音性を考慮して、バッキング部は、面密度１００〜２０００ｇ／ｍ²、厚み１〜４０ｍｍの固綿を用いることが好ましい。

固綿の面密度が１００ｇ／ｍ²未満であると、クッション性に優れるとはいいがたく、また、優位な吸音・遮音効果を奏しにくい。一方、固綿の面密度が２０００ｇ／ｍ²を超える場合、厚みが大きく嵩高なものであると、クッション性や吸音・遮音性に優れる傾向となるが、得られるカーペットの体積が大きくなりすぎてしまい、車内空間を圧迫することになり、また、厚みが小さく繊維間空隙の少ないものであると、クッション性に優れるとはいいがたく、また、消音性に劣る傾向となる。また、面密度が大きくすることは、コストアップにつながり、総じて好ましくない。

固綿の厚みについては、上記した面密度と関連するものであるが、厚みが１ｍｍ未満では、バッキン部として耐久性が乏しく、長時間の使用に耐えられず、また、クッション性にも劣る傾向となる。一方、厚みが４０ｍｍを超えると、得られるカーペット自体の厚みが大きくなりすぎてしまい、居住空間を圧迫することとなり、実用的ではない。

バッキング部を構成する繊維としては、上述したカーペット表層部に用いることができる繊維と同様のものを用いることができる。また、クッション性や吸音・遮音・消音性やその他要求性能に応じて適宜選択すればよく、例えば、高周波域の消音に効果的な５μｍ程度の極細繊維や低周波域の消音に望ましい３０μｍ程度の極太繊維をそれぞれ単独または混合して用いてもよい。また、バッキング部に硬さや成形保持性を持たせるためには熱融着繊維を混合させて熱融着により一体化した固綿を用いることが好ましい。さらに、安価な屑糸等を固綿に混合させてもよい。

本発明の自動車内装カーペットは、カーペット表層部とバッキング部との間に、熱可塑性樹脂接着剤が、一方向に間隔を開けて筋状に配列し、該熱可塑性樹脂接着剤を介してカーペット表層部とバッキング部とが接合している。

熱可塑性樹脂接着剤は、カーペット表層部とバッキング部とを接合一体化する働きをするものであるが、それに加えて、接着剤の存在状態が、一方向に間隔を開けて配列しているために、すなわち、カーペットの全面に存在するものではなく、部分的に接着剤が存在しない領域を設けているため、カーペット表層部および繊維集合体からなるバッキング部の通気性を妨げることなく、自動車内装カーペットに良好な通気量を確保することができる。

また、接着剤は、一方向に連続した筋状に配列しているので、カーペットの補強層としての役目を担うことができ、自動車内装カーペットの保型性が向上する。

また、カーペット表層部として、タフトカーペットを使用した場合に、タフト糸の糸抜けを防止する目止め剤としての効果を奏することもできる。

熱可塑性樹脂接着剤としては、ポリエチレン系樹脂や酢酸ビニル系樹脂等からなるホットメルト接着剤を用いる。本発明の自動車内装材カーペットは、自動車のフロアカーペットやトランクルーム内の内装カーペット等のように成形処理を要する用途に用いるので、ホットメルト接着剤を用いることにより、成形型枠への追従性に優れた、成形性の良好なカーペットを得ることができる。したがって、ホットメルト接着剤が非常に有効である。

本発明の自動車用内装カーペットにおいては、熱可塑性樹脂接着剤の配列状態やその存在比率によって、カーペットの通気量を制御することができ、熱可塑性樹脂接着剤は、１０ｃｍあたり１０〜４０本の密度で配列していることが好ましく、また、存在領域率（面積率）は２０〜９０％であることが好ましい。

配列密度については、接着剤の筋の太さにもよるが、１０ｃｍあたり１０本未満であると、カーペット表層部とバッキング部とを良好に接合できない傾向となり、また、補強層としての効果を奏しにくい傾向となり、一方、１０ｃｍあたり４０本を超えると、カーペットの通気量を減少する方向となり、目的とする通気性を有するカーペットを得にくくなる。

存在領域率（面積率）については、２０％未満であると、接着部分が相対的に少なくなるため、カーペット表層部とバッキング部とが良好に接合一体化できず、カーペット表層部が剥がれやすくなる。一方、９０％を超えると、バッキング部にいかなる通気性の良好な繊維集合体を使用したとしても、接着剤層により遮断され、カーペットとしての通気性が劣ることになり、本発明の目的が達成されにくい。

また、熱可塑性樹脂接着剤が形成する筋と筋との間の間隔については、一定間隔で配列している必要はない。

また、熱可塑性樹脂接着剤の筋状の形態は、直線状である必要はなく、連続線状であれば、波線状等であってもよい。

筋状の熱可塑性樹脂接着剤が存在する方向は、特に限定されないが、カーペットとして強力を要する方向とすればよく、また、製造し易すさから、長さ方向（機械方向）であることが好ましい。

本発明のカーペットは、上記の構成を有するものであり、その通気量は、３ｃｃ／ｃｍ²・秒以上である。通気量が３ｃｃ／ｃｍ²・秒未満であると、本発明が目的とする通気量を有しているとはいい難い。より好ましくは、５ｃｃ／ｃｍ²・秒以上である。

また、本発明の自動車内装カーペットを敷設して使用する際に、より吸音・防音効果を要する場合は、自動車内装カーペットの裏面に、吸音・防音効果を有する吸音体等を設置することによって、吸音・防音効果を向上させることができる。

次に本発明の自動車内装カーペットの好ましい製造方法について説明する。

図１は、カーペットの製造方法の一例を示す概略図である。カーペット表層部（２）と、繊維集合体からなるバッキング部（３）との間に、溶融させたホットメルト接着剤（４）を筋状に溶出し、一対の押圧ロール（５）間に導入して圧接し、カーペット表層部とバッキング部とを接合一体化することにより、通気性を有するカーペット（１）とし、次いで、成形型枠に追従させて成形することにより本発明の自動車内装カーペットを得る。図１においては、カーペット表層部の表側が図の下部に位置し、カーペット表層部の裏面にホットメルト接着剤が溶出されている。

間隔を開けて接着剤を筋状に溶出するに際しては、巾方向に一定の間隔で口金を設けて、その口金より溶出させて、カーペット表層部等を機械方向（巾方向と直交する方向）に走行させると、容易に筋状の接着剤を形成することができる。

また、公知のＴダイに、巾方向に開口部と堰止め部を交互に有する樹脂吐出部を設置することにより、開口部より接着剤を溶出させて、筋状の接着剤を形成することができる。特に、カーペットの押出しラミネートバッキングとしてよく知られている、ポリエチレン樹脂等を押し出しラミネートする装置に、巾方向に開口部と堰止め部を交互に有する樹脂吐出部を設置することにより、特別な機械を要することなく、また、加工スピードを上げることができるので、コスト的にも優位で、効率よくカーペットを製造することができる。

また、次の方法によっても得ることができる。すなわち、カーペット表層部の裏面（パイル面と反対面）に、溶融させたホットメルト接着剤を筋状に溶出したものを得、その後、接着剤付きのカーペット表層部とバッキング部とを、カーペット表層部の裏面側（ホットメルト接着剤が付与されている側）がバッキング部と接するように積層し、これらを熱処理装置に通してホットメルト接着剤を軟化または溶融させた状態にして、一対の圧接ロール装置に導入して圧接し、カーペット表層部とバッキンング部とを接合一体化してもよい。

本発明の自動車内装カーペットは、カーペット表層部と繊維集合体からなるバッキング部とが、一方向に間隔を開けて筋状に配列してなる熱可塑性樹脂接着剤により接合している。したがって、バッキング部が繊維集合体からなるため、通気性が良好なものであり、さらに、カーペット表層部と、通気性が良好なバッキング部とが、通気性を妨げないような状態で存在する接着剤により接合しているので、良好な通気性を有するカーペットを得ることができる。

また、本発明の製造方法によれば、従来カーペットの製造において使用していたような押出しラミネート機を使用することができるため、特別な機械を要することなく、また、加工速度を上げることができ、効率よく、安価に通気性を有する自動車内装カーペットを得ることができる。

次に実施例に基づき、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

実施例１
カーペット表層部としては、ナイロン繊維を主成分としたパイル糸が、ポリエステル繊維不織布からなる基布にタフトされたタフトカーペットを用い、バッキング部としては、繊維径約１５μｍのポリエステル短繊維からなる固綿（面密度５００ｇ／ｍ²、厚み１０ｍｍ）を用いた。

巾方向５ｍｍ間隔で堰止め部を設けたダイを有する押出しラミネ−ト装置を用いて、カーペット表層部の裏面に、溶融ポリエチレン樹脂（ホットメルト接着剤）を平方メートルあたり５０ｇとなるように筋状に押し出し、接着剤側に固綿を配置するように、カーペット表層部、接着剤、固綿を一対の平滑ロール間に導入して、線圧９８Ｎ／ｃｍの圧力で圧接し、接合一体化させてカーペットを得た。

このときの接着剤は、巾方向１０ｃｍあたり２０本の筋状に配列し、存在比率は５０％であった。

実施例２
実施例１において、接着剤を押出す際の量を平方メートルあたり７０ｇとしたこと以外は、実施例１と同様にしてカーペットを得た。

このときの接着剤は、巾方向１０ｃｍあたり２０本の筋状に配列し、存在比率は８０％であった。

比較例１
実施例１において、接着剤を押出す際の量を平方メートルあたり９０ｇとしたこと以外は、実施例１と同様にしてカーペットを得た。

このときの接着剤は、樹脂の溶融移動によって全面に広がり、全面を覆い、接着剤が存在しない領域は認められなかった。

得られた実施例１、２、比較例１のカーペットについて、下記の評価を行った。
（１）カーペットの通気性（ｃｃ／ｃｍ²・秒）：ＪＩＳ Ｌ １０９６ ６．２７．１（Ａ法）のフラジール法にて測定を行った。
（２）接着性：カーペット表層部とバッキング部を手で剥がしたときの状況を次の３段階で評価した。本発明においては、○、△のものについて、実用上、十分な接着性を有しているものである。
○：剥がれない
△：剥がれるが構造の破壊を伴う
×：容易に剥がれる

実施例１の通気性は、４０ｃｃ／ｃｍ²・秒で、十分な通気性を有するものであり、また、接着性については○であった。

実施例２の通気性は、２５ｃｃ／ｃｍ²・秒で、十分な通気性を有するものであり、また、接着性については○であった。

一方、比較例１の通気性は、全くなく、本発明が目的とするものではなかった。

本発明の通気性を有する自動車内装カーペットの製造方法の一部工程の一例を示す概略図である。

符号の説明

１ 通気性を有するカーペット
２ カーペット表層部
３ バッキング部
４ 熱可塑性樹脂接着剤
５ 押圧ロール

Claims (5)

1. カーペット表層部と、カーペット表層部の裏面に位置するバッキング部と、カーペット表層部とバッキング部との間に熱可塑性樹脂接着剤が存在するカーペットであり、該バッキング部が繊維集合体からなり、該熱可塑性樹脂接着剤が一方向に間隔を開けて筋状に配列し、該熱可塑性樹脂接着剤を介してカーペット表層部とバッキング部とが接合しており、該熱可塑性樹脂接着剤がホットメルト接着剤であり、カーペットが成形されており、カーペットの通気量は３ｃｃ／ｃｍ²・秒以上であることを特徴とする通気性を有する自動車内装カーペット。
2. 熱可塑性樹脂接着剤が、１０ｃｍあたり１０〜４０本筋状に配列しており、該接着剤の存在領域率（面積率）が２０〜９０％であることを特徴とする請求項１記載の通気性を有する成形された自動車内装カーペット。
3. バッキング部を構成する繊維集合体が、面密度が１００〜２０００ｇ／ｍ²、厚みが１〜４０ｍｍの固綿であることを特徴とする請求項１または２記載の通気性を有する成形された自動車内装カーペット。
4. カーペット表層部と、繊維集合体からなるバッキング部との間に、溶融させたホットメルト接着剤を筋状に溶出し、一対の押圧ロール間に導入して圧接し、カーペット表層部とバッキング部とを接合一体化し、成形型枠に追従させて成形することを特徴とする通気性を有する自動車内装カーペットの製造方法。
5. ホットメルト接着剤を筋状に溶出するに際して、巾方向に開口部と堰止め部を交互に有する樹脂吐出部より溶出することを特徴とする請求項４記載の通気性を有する自動車内装カーペットの製造方法。