JP2010046421A

JP2010046421A - 防滑性に優れた自動車用マット。

Info

Publication number: JP2010046421A
Application number: JP2008215635A
Authority: JP
Inventors: Masanori Nishiguchi; 昌典西口
Original assignee: Suminoe Textile Co Ltd
Current assignee: Suminoe Textile Co Ltd
Priority date: 2008-08-25
Filing date: 2008-08-25
Publication date: 2010-03-04

Abstract

【課題】本発明の課題は、吸音性及び防滑性に優れ、しかも軽量化された自動車用マットを安価に提供することである。
【解決手段】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、従来からよく使われているマット裏面の樹脂にエンボス（凹凸）形状を付与せしめたものに替えて、不織布層を採用し、不織布層の下面側に露出した繊維を焼成して、不織布層の下面の繊維が溶融固着した防滑層を形成することにより、軽量で、通気性があり、防滑性にも優れた自動車用マットが得られることを見出し本発明に到達した。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動車内に敷いて用いられる吸音性及び防滑性に優れ、軽量化された自動車用マットに関する。

自動車内のフロアーには、足踏み感を良好にすると共に床側からの振動が伝わらないようにすること等を目的として、フロアーカーペットが敷設されている。このフロアーカーペットが靴に付着した土、砂、泥等で汚れないように、フロアーカーペットの上にフロアーマットが敷かれている。このフロアーマットに、足で踏む、蹴る等の外力が加わると、フロアーマットはフロアーカーペット上を滑り移動して位置ずれを生じる。このような位置ずれを防止するものとして、マット裏面の樹脂にエンボス（凹凸）形状を付与せしめたフロアーマットが多く使用されている（特許文献１参照）。

一方、最近では、自動車内での快適性を向上させるために、自動車の室内空間における静粛性をさらに高めることも強く求められるようになってきているが、上記の従来のフロアーマットでは、エンボスが付与された樹脂層によって通気性が阻害されて良好な吸音効果が得られず、このような要請に応えることはできなかったことから、近年ではカーペット地等の表皮材の裏面側に不織布を貼り合わせた構成のものが用いられるようになってきている（特許文献２参照）。この構成によれば、騒音等の音は主に不織布層を通過する際に吸音されるので、十分な吸音性能を得ることができる。

また出願人は、特許文献３において、不織布層の下面を焼成して多数個の小塊状の滑り止め部を備えた、吸音滑り止め性能に優れた自動車用マットを開示している。
特開２０００−１０８７５３号公報特開２００４−１９８６１１号公報特開２００８−１５５８６５号公報

しかしながら、特許文献１のフロアーマットでは、軽量化の要求には不十分なもので、特許文献２のフロアーマットでは、滑り止め効果のないものであった。また、特許文献３のフロアーマットでは、製造工程が複雑で原価の高いものとなっていた。

本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたもので、吸音性及び防滑性に優れ、しかも軽量化された自動車用マットを安価に提供するものである。

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、従来からよく使われているマット裏面の樹脂やゴムにエンボス（凹凸）形状を付与せしめたものに替えて、不織布層を採用し、不織布層の下面側に露出した繊維（毛羽）を焼成して、不織布層の下面の繊維が溶融固着した防滑層を形成することにより、軽量で、通気性があり、防滑性にも優れた自動車用マットが得られることを見出し本発明に到達した。本発明は、以下の手段を提供する。

［１］表皮材層の下面側に不織布層が積層一体化された自動車用マットにおいて、前記不織布層が、１．５デシテックス以上３０デシテックス未満の繊維からなる不織布であって、前記不織布層の下面側に露出した繊維が焼成され不織布層の下面の繊維が溶融固着した防滑層を具備した不織布層であることを特徴とする防滑性に優れた自動車用マット。

［２］前記表皮材層として、基布の上面にパイルが植設されたカーペット原反が用いられ、前記表皮材層と前記不織布層とがバッキング樹脂により形成された目付５００〜９００ｇ／ｍ²（乾燥後）の通気性接着樹脂層を介して接着一体化されている前項１に記載の防滑性に優れた自動車用マット。

［３］前記表皮材層として、基布の上面にパイルが植設されると共に前記基布の下面にプレコート処理がなされたカーペット原反が用いられ、前記表皮材層と前記不織布層とが熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された目付１００〜５００ｇ／ｍ²の通気性接着樹脂層を介して接着一体化されている前項１に記載の防滑性に優れた自動車用マット。

［１］の発明では、表皮材層の下面側に不織布層が積層一体化された自動車用マットにおいて、前記不織布層が、１．５デシテックス以上３０デシテックス未満の繊維からなる不織布であるので、低周波域から高周波域の騒音まで吸音することができる。また、前記不織布層の下面側に露出した繊維（毛羽）が焼成され、不織布層の下面の繊維が溶融固着しているので（図１、２参照）カーペット等の表面の繊維に対して摩擦抵抗が大きくなり、優れた防滑層とすることができる。さらに、不織布層であるので、樹脂やゴムでエンボス（凹凸）形状を付与せしめた防滑層よりも１／５〜１／１０もの軽量化を図ることができる。また、不織布層であるので、通気性があって吸音効果も発揮することができる。

［２］の発明では、表皮材層として、基布の上面にパイルが植設されたカーペット原反が用いられ、前記表皮材層と前記不織布層とがバッキング樹脂により形成された目付５００〜９００ｇ／ｍ²（乾燥後）の通気性接着樹脂層を介して接着一体化されているので、抜糸強度も十分で、自動車用マットとして硬さも良好で、自動車用マット全体に通気性と接着強度が確保され、吸音性能と防滑性能を具備した、軽量化の図られた自動車用マットとすることができる。

［３］の発明では、表皮材層として、基布の上面にパイルが植設されると共に前記基布の下面にプレコート処理がなされたカーペット原反が用いられているので、十分な抜糸強度の自動車用マットとすることができ、前記表皮材層と前記不織布層とが熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された目付１００〜５００ｇ／ｍ²の通気性接着樹脂層を介して接着一体化されているので、自動車用マット全体に通気性と接着強度と硬さが確保され、吸音性能と防滑性能を具備し、軽量化の図られた自動車用マットとすることができる。

一般的によく使われている塩化ビニル樹脂製やオレフィン系樹脂製のエンボス（凹凸）形状を付与せしめた防滑バッキング層を有する自動車用マットでは、バッキング層として、炭酸カルシウムを充填剤に、塩化ビニル樹脂やオレフィン系樹脂と混合した凹凸形状付きバッキング層を形成し、表皮材層に接着固化し、所定寸法に裁断して作られる。これらの塩化ビニル樹脂製やオレフィン系樹脂製の自動車用マットは、加工性も良好で安価であることから多く使われてきた。しかしながら、これらのバッキング層の樹脂や充填材の炭酸カルシウムの重量が重いことから、普通の規格の自動車用マットでも４〜６Ｋｇ／ｍ^２と重量の重いものとなっており、自動車の燃費向上のためにも軽量化が求められていた。

本発明による自動車用マット１は、図１に示すように表皮材層２の下面側に滑り止め効果のある不織布層３が積層一体化されたもので、該不織布層３の下面側に露出した繊維（毛羽）が焼成され、不織布層の下面の繊維が溶融固着して防滑層３−１を形成している。不織布層３は、例えばニードルパンチ不織布、ウォーターニードル不織布のように１．０〜８．０ｍｍの厚みのある不織布が好ましい。１．０ｍｍ未満では、自動車用マットとして十分な吸音性や強度、クッション性等が得られなくなるし、８．０ｍｍを超えると、軽量化の目的に沿わないものになり、またコスト的にも好ましくない。より好ましくは２．０〜５．０ｍｍの厚みのある不織布がよい。

図２は、防滑層３−１において、不織布層の下面の繊維が焼成され溶融固着している様子を示す写真である。図３は、焼成される前の不織布層の繊維の様子を示しており、両者の比較により、不織布層の表面の繊維が焼成されることによって、繊維がより複雑な形状になり固化していることがわかる。この複雑な表面形状への変化（太さが不均一で、部分的に塊となる）が、フロアーマットとの摩擦抵抗を増し、滑り止め効果を発揮しているものと思われる。

不織布層３の表面繊維を焼成する方法は、例えば、ガス毛焼き機のように５００〜１２００℃の炎を直接不織布層にあて、表面の毛羽を焼取るようにして、不織布層の表面の繊維を溶融し、直ちに固化してやればよい。不織布層３の表面に留まらず内部まで炎で加熱すると、不織布層内部までが固くなり好ましくない。

不織布層３を構成する繊維は、熱可塑性樹脂繊維であれば特に限定されるものではなく、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維等の合成繊維が例示できる。また、繊度としては、１．５デシテックス以上３０デシテックス未満の繊維からなるのが好ましい。１．５デシテックスを下回った繊度では、低周波域の騒音が吸収され難く、クッション性も低下することから好ましくない。また、３０デシテックスを上回る繊度では、高周波域の騒音が吸収され難くなるので好ましくない。中でも、不織布層を構成する繊維の繊度は５〜１５ｄｔｅｘの範囲とするのがより好ましい。また、繊度の異なる繊維や、異なる種類の繊維、あるいは融点の異なる繊維を２種以上混合して不織布層としてもかまわない。

つぎに、表皮材層２と滑り止め効果のある不織布層３を積層一体化して自動車用マットを作成する。両者の接着には、例えば、図４に示すように、表皮材層２のパイル側を上面とし、バッキング樹脂エマルジョン６を表皮材層２の下面側に塗布し、不織布層３と重ね、加熱乾燥して通気性のある接着樹脂層４とし、表皮材層２と不織布層３接着一体化して、吸音性能と防滑性能を具備し、軽量化の図られた自動車用マットとする。

バッキング樹脂６としては、一般によく使われている、例えば、ＳＢＲラテックス、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等のエマルジョンで炭酸カルシウム等を充填材として含んだものでよく、ロールコーター等で表皮材層２に塗布し、不織布層３と重ね、加圧しながら乾燥する。このとき、バッキング樹脂６の塗布量は５００〜９００ｇ／ｍ²（乾燥後）が好ましい。塗布量が５００ｇ／ｍ^２を下回る状況では、適度な剛性や、接着強度が得られないので好ましくない。また、９００ｇ／ｍ²を超えても硬くなりすぎたり、通気性を確保するのが困難で、カーペット全体の軽量化の目的も達成することができず好ましくない。

また、表皮材層２と滑り止め効果のある不織布層３を積層一体化する別の方法としては、例えば図５に示すように熱可塑性樹脂パウダー５を不織布層３に塗布し、加熱溶融して通気性のある接着樹脂層４とし、表皮材層２を重ねて加圧し、接着一体化して、吸音性能と防滑性能を具備し、軽量化の図られた自動車用マットとする。

この場合、表皮材層２は、図１に示すように基布（２−１）の上面にパイル（２−２）が植設されると共に前記基布（２−１）の下面にプレコート（２−３）処理がなされたカーペット原反が用いられるのが好ましい。プレコート処理によって、カーペットとしての抜糸強度が確保される。カーペット原反としては、特に限定されるものではく、タフテッドカーペット、織カーペット、編カーペット、電着カーペット等を例示できる。また、表皮材層２の素材としては、基布、パイル共に特に限定されるものではなく、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維等の合成繊維、あるいは、麻、綿、羊毛等の天然繊維等の繊維を例示できる。リサイクル性と安全性の観点からは、オレフィン系の繊維からなるのが好ましい。

熱可塑性樹脂パウダー５としては、特に限定されるものではないが、粒径７５〜１０００μｍで、塗布量が１００〜５００ｇ／ｍ^２のポリエチレン樹脂パウダーが好適である。粒径が７５μｍ未満や、粒径が１０００μｍを超えても適度な通気性を確保できないので好ましくない。また、塗布量が１００ｇ／ｍ^２を下回る状況では、しっかりとした接着樹脂層を形成するには至らないし、５００ｇ／ｍ^２を超える塗布量では、通気性を確保するのが困難で、カーペット全体の軽量化の目的も達成することはできない。

つぎに本発明の防滑性に優れた自動車用マットについて具体的な実施例について説明する。なお、この発明の防滑性に優れた自動車用マットは、実施例に限定されるものではない。

＜実施例１＞
表皮層２として、タフテッドカーペット表皮層（１／１０ゲージパイル長６／３ｍｍハイローループステッチ５１／１０ｃｍパイル糸３０００ｄｔｅｘ原着ポリエステル糸目付７００ｇ／ｍ^２基布ポリエステルスパンボンド不織布１００ｇ／ｍ^２、ＳＢＲラテックスエマルジョンをロールコーターで２００ｇ／ｍ^２（乾燥重量）塗布しプレコート処理した。）を、不織布層３として、ニードルパンチ不織布Ａ（繊度６．７ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍのポリエステル繊維８０％、繊度１４ｄｔｅｘ、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維１５％、繊度４．４ｄｔｅｘメルト繊維５％、厚さ４ｍｍ、目付２００ｇ／ｍ^２で下面側をガス毛焼き機で焼成し、表面繊維を溶融固着した。）を、接着樹脂層４として、ポリエチレン樹脂パウダー(粒径１００μｍ塗布量が３００ｇ／ｍ^２）を図５に示す加工方法で自動車用マット原反を作成した。この原反より試料を切り出し、各性能試験を実施しその結果を表１に記載した。重量は１．５Ｋｇ／ｍ^２で通常のマットの半分以下の重量であった。吸音性能、防滑性能ともに良好であった。

＜実施例２＞
実施例１において、接着樹脂層４として、ポリエチレン樹脂パウダーを粒径２００μｍ塗布量が１５０ｇ／ｍ^２とした以外は実施例１と同じようにして、自動車用マット原反を得た。表１に記載したように、吸音性能、防滑性ともに問題はなく、さらに軽量な自動車用マットを得ることができた。

＜実施例３＞
実施例１において、不織布層３として、以下のニードルパンチ不織布Ｂ（繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍのポリエステル繊維７０％、繊度２４ｄｔｅｘ、繊維長６４ｍｍのポリエステル繊維２５％、繊度４．４ｄｔｅｘメルト繊維５％、厚さ６ｍｍ、目付２５０ｇ／ｍ^２で下面側をガス毛焼き機で焼成し、表面繊維を溶融固着した。）にした以外は実施例１と同じようにして、自動車用マット原反を得た。各性能試験では表１に記載したように良好なものであった。

＜実施例４＞
図４の方法で、実施例１と同様の表皮層２（但しプレコート処理のないタフテッドカーペット表皮層。）と不織布Ａを使用し、接着樹脂層４として、ＳＢＲラテックスエマルジョンを５５０ｇ／ｍ^２（乾燥重量）表皮層２に塗布し、不織布Ａを重ね加圧し、乾燥（９０℃２０分間）した。この原反より試料を切り出し、各性能試験を実施しその結果を表１に記載した。重量は１．５５Ｋｇ／ｍ^２であった。

＜実施例５＞
実施例４において、ＳＢＲラテックスエマルジョンを８９０ｇ／ｍ^２（乾燥重量）表皮層２に塗布した以外は実施例４と同様にして、自動車用マット原反を得た。表１に示すように、吸音性能、防滑性ともに問題のない軽量な自動車用マットを得ることができた。

＜比較例１＞
実施例１において、不織布層３として、ニードルパンチ不織布の下面側をガス毛焼き機で焼成しなかった以外は実施例１と同じようにして、自動車用マット原反を得た。得られた自動車用マット原反は、実施例１と同様なものであったが、表２に記載したように、滑り防止性のないものであった。

＜比較例２＞
実施例１において、不織布層３として、以下のニードルパンチ不織布Ｃ（繊度１．２ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍのポリエステル繊維１００％、厚さ４ｍｍ、目付３００ｇ／ｍ^２で下面側をガス毛焼き機で焼成し、表面繊維を溶融固着した。）にした以外は実施例１と同じようにして、自動車用マット原反を得た。各性能試験では表２に記載したように低周波域での吸音率が満足のいくものではなかった。

＜比較例３＞
実施例１において、接着樹脂層４として、ポリエチレン樹脂パウダーを粒径１００μｍ塗布量が５５０ｇ／ｍ^２とした以外は実施例１と同じようにして、自動車用マット原反を得た。表２に記載したように、通気性が低下し吸音性能の劣る自動車用マットとなっていた。

＜比較例４＞
実施例１において、不織布層３として、以下のニードルパンチ不織布Ｄ（繊度３５ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍのポリエステル繊維１００％、厚さ４ｍｍ、目付３００ｇ／ｍ^２で下面側をガス毛焼き機で焼成し、表面繊維を溶融固着した。）にした以外は実施例１と同じようにして、自動車用マット原反を得た。各性能試験では表２に記載したように高周波域での吸音率が満足のいくものではなかった。

＜比較例５＞
実施例４において、ＳＢＲラテックスエマルジョンを２００ｇ／ｍ^２（乾燥重量）表皮層２に塗布し対外は、実施例４同じようにして、自動車用マット原反を得た。得られた自動車用マット原反は、実施例４と同様なものであったが、表皮層２と不織布Ａの接着強度が不足し自動車用マットの体を成さなかった。

＜吸音特性の測定と評価＞
ＡＳＴＥＭＥ１０５０の垂直入射吸音率測定方法に準拠して１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚにおける吸音率を測定し、吸音率０．１５０以上を合格とした。

＜滑り防止性の測定と評価＞
自動車用マット原反から切り出した試料片（１００ｍｍ×１４０ｍｍ）を、自動車の床に敷設された一般的なニードルパンチカーペット上に、自動車用マットの滑り止め繊維シートが当接するように載置した。次いで、自動車用マットの表皮層上に１ｋｇの荷重を加えた状態で、自動車用マットを一般的なニードルパンチ不織布の表面に対して水平方向に引張り速度１００ｍｍ／分で引っ張り、自動車用マットを滑らせた時の摩擦抵抗力を測定した。なお、この摩擦抵抗力は５回測定した値の平均値で、実際の自動車室内に自動車用マットを配置した場合を想定し、摩擦抵抗力２５Ｎ以上を滑り防止性に優れた自動車用マットと判定した。

本発明の一実施形態に係わる自動車用マットの概略断面図である。本発明の一実施形態に係わる自動車用マットの不織布層の繊維が焼成され溶融固着している様子を示す写真である。本発明の一実施形態に係わる自動車用マットの不織布層の繊維が焼成される前の状態を示す写真である。本発明の一実施形態に係わる自動車用マットの製造工程を示す概略図である。本発明の一実施形態に係わる自動車用マットの製造工程を示す概略図である。

符号の説明

１・・・自動車用マット
２・・・表皮材層
２−１・・・基布
２−２・・・パイル
２−３・・・プレコート
３・・・不織布層
３−１・・・防滑層
４・・・接着樹脂層
５・・・熱可塑性樹脂パウダー
６・・・バッキング樹脂

本発明は、不織布の表面繊維を焼成することによって、防滑層を形成し、不織布に剛性をもたせて、従来の樹脂層による防滑性のあるバッキング樹脂にかえて使用するもので、大幅な軽量化が図れる。自動車用に限らず、カーペット等の繊維性敷物に重ねて使用するマット等に有効な軽量化技術としても広く利用される。

Claims

表皮材層の下面側に不織布層が積層一体化された自動車用マットにおいて、前記不織布層が、１．５デシテックス以上３０デシテックス未満の繊維からなる不織布であって、前記不織布層の下面側に露出した繊維（毛羽）が焼成され不織布層の下面の繊維が溶融固着した防滑層を具備した不織布層であることを特徴とする防滑性に優れた自動車用マット。
前記表皮材層として、基布の上面にパイルが植設されたカーペット原反が用いられ、前記表皮材層と前記不織布層とがバッキング樹脂により形成された目付５００〜９００ｇ／ｍ²（乾燥後）の通気性接着樹脂層を介して接着一体化されている請求項１に記載の防滑性に優れた自動車用マット。
前記表皮材層として、基布の上面にパイルが植設されると共に前記基布の下面にプレコート処理がなされたカーペット原反が用いられ、前記表皮材層と前記不織布層とが熱可塑性樹脂パウダーを加熱溶融することにより形成された目付１００〜５００ｇ／ｍ²の通気性接着樹脂層を介して接着一体化されている請求項１に記載の防滑性に優れた自動車用マット。