JP2011152684A - Car carpet made of component derived from vegetable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車用の植物由来成分からなる自動車用カーペットに係わり、より詳細には、植物由来ポリエチレン繊維を含む表皮材層と植物由来の熱可塑性樹脂を含むバッキング材層からなる自動車用ニードルパンチカーペットに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automobile carpet made of plant-derived components for automobiles, and more specifically, an automotive needle punch comprising a skin material layer containing plant-derived polyethylene fibers and a backing material layer containing plant-derived thermoplastic resin. Regarding carpets.
自動車用内装材として、生産性と加工性および製造コストの面から、ニードルパンチ不織布を使用したカーペットが自動車のフロアをはじめトランクマット、ドアトリムなどに使用されているが、従来はそのほとんどが石油系プラスチック短繊維を原料とした表皮材に、石油系プラスチック樹脂を原料としたバッキング材を組合したカーペットが製造されていた。 As interior materials for automobiles, carpets using needle punched nonwoven fabric are used for automobile floors, trunk mats, door trims, etc. from the viewpoint of productivity, processability, and manufacturing costs. Carpets were made by combining a skin material made of short plastic fibers with a backing material made of petroleum plastic resin.
しかし、石油系プラスチックは難分解性であるため、ゴミ処理問題等、循環型社会を実践する上で大きな障害となっている。また、焼却時に発生する二酸化炭素は地球温暖化の原因となっている。加えて、原料が石油由来であるため化石資源の枯渇の問題が懸念されている。そのような状況の中、自動車内装材に使用される石油系プラスチック短繊維及び石油系プラスチック樹脂においても、その代替、使用量低減が求められている。 However, since petroleum-based plastics are hardly decomposable, they are a major obstacle to practicing a recycling society, such as waste disposal problems. Carbon dioxide generated during incineration is a cause of global warming. In addition, since the raw material is derived from petroleum, there is a concern about the problem of depletion of fossil resources. Under such circumstances, there is a demand for substitution and reduction in the amount of petroleum-based plastic short fibers and petroleum-based plastic resins used in automobile interior materials.
石油系プラスチック短繊維の代替繊維として、具体的には、トウモロコシなどの植物資源を原料とするポリ乳酸繊維の使用が検討されている。ところで、自動車内装材は安全上の観点から強度および耐久性を必要とするが、ポリ乳酸単体にて形成された繊維は、その強度や耐久性が従来の合成繊維よりも劣っている。このため、従来のポリ乳酸単体にて形成された繊維は、強度および耐久性が要求される自動車内装材での使用は限定されているのが現状である。 Specifically, the use of polylactic acid fibers made from plant resources such as corn as a substitute for petroleum-based plastic short fibers is being studied. By the way, although automobile interior materials require strength and durability from the viewpoint of safety, fibers formed of polylactic acid alone are inferior in strength and durability to conventional synthetic fibers. For this reason, the present condition is that the fiber formed with the conventional polylactic acid single-piece | unit is limited to the use in the automotive interior material by which intensity | strength and durability are requested | required.
ポリ乳酸からなるニードルパンチ不織布の耐久性を上げるために、特許文献１では、複数の不織ウェブを積層一体化し、自動車内に露出する表層は、芳香族ポリエステルを含みかつポリ乳酸を含ませず、露出する表層以外の少なくとも１層の不織ウェブ層にポリ乳酸を含ませる技術が開示されている。しかしながら、この構成ではポリ乳酸からなる植物由来成分の含有比率を大きくすることは出来なかった。また、特許文献２には、ポリ乳酸と他の成分とからなる複合繊維として、ポリ乳酸が単繊維の表面の全部又は一部を形成し、他の成分としてのポリエチレンテレフタレート等のポリエステルを芯部に用いた複合繊維が提案されている。しかしながら、この繊維は、ポリ乳酸成分が繊維の外周部を占めポリ乳酸成分を接着成分とするバインダー繊維であるため、強度、耐久性が要求される自動車内装材の用途で好適に使用可能なものではなかった。 In order to increase the durability of the needle punched nonwoven fabric made of polylactic acid, in Patent Document 1, a plurality of nonwoven webs are laminated and integrated, and the surface layer exposed in the automobile contains aromatic polyester and does not contain polylactic acid. A technique for including polylactic acid in at least one nonwoven web layer other than the exposed surface layer is disclosed. However, in this configuration, the content ratio of plant-derived components made of polylactic acid could not be increased. In Patent Document 2, as a composite fiber composed of polylactic acid and other components, polylactic acid forms all or part of the surface of a single fiber, and polyester such as polyethylene terephthalate as the other component is the core. The composite fiber used for the above has been proposed. However, since this fiber is a binder fiber in which the polylactic acid component occupies the outer peripheral portion of the fiber and the polylactic acid component is an adhesive component, it can be suitably used for automotive interior materials that require strength and durability. It wasn't.
また、上記技術はニードルパンチカーペットを構成する表皮材における植物由来成分の含有比率を大きくすることが目的で、バッキング材においては言及しておらず、従来の石油系プラスチック樹脂を使用することで、製品全体での植物由来成分の含有比率は５０％にも満たないものであった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その課題は、自動車用カーペットにおいて、全重量に対して、植物由来成分を５０重量％以上含ませることにより、石油由来のエネルギーや製品の消費を減らし、環境負荷を低減する地球環境に優しく、また、強度、耐久性が要求される自動車内装材の用途で好適に使用可能な自動車用カーペットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and the problem is that, in the carpet for automobiles, the energy derived from petroleum can be obtained by including 50% by weight or more of plant-derived components with respect to the total weight. An object of the present invention is to provide a carpet for automobiles that can be used in automobile interior material applications that are friendly to the global environment and require strength and durability to reduce product consumption and environmental burden.
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、自動車用カーペットを構成するニードルパンチ不織布からなる表皮材層において、芯部がさとうきびから製造された植物由来ポリエチレンで構成され、鞘部が前記植物由来ポリエチレンよりも高融点のポリエステルで構成されている芯鞘型複合短繊維を使用し、さらに、成型及び保形のためのバッキング材層にも植物由来ポリエチレンを使用することにより、全重量に対して、植物由来成分を５０重量％以上含み、強度、耐久性が要求される自動車内装材の用途で好適に使用可能な自動車用カーペットが提供できることを見出し本発明に到達した。前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。 As a result of diligent studies to solve such problems, the inventors of the present invention have an epidermis layer made of needle punched nonwoven fabric constituting an automobile carpet, and the core portion is made of plant-derived polyethylene produced from sugar cane. , Using sheath-core composite short fibers whose sheath is made of polyester having a melting point higher than that of the plant-derived polyethylene, and also using plant-derived polyethylene in the backing material layer for molding and shape retention Thus, the present inventors have found that an automotive carpet containing 50% by weight or more of plant-derived components with respect to the total weight and that can be suitably used for automotive interior materials that require strength and durability can be provided. . In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
［１］ニードルパンチ不織布からなる表皮材層と、繊維を固定するためのラテックス材層と、成型及び保形のためのバッキング材層からなる自動車用カーペットにおいて、全重量に対して、植物由来成分が５０重量％以上含まれることを特徴とする自動車用カーペット。 [1] In an automobile carpet comprising a skin material layer made of needle punched nonwoven fabric, a latex material layer for fixing fibers, and a backing material layer for molding and shape retention, plant-derived components with respect to the total weight Is contained in an amount of 50% by weight or more.
［２］前記植物由来成分がさとうきびから製造されたポリエチレンであることを特徴とする前項１に記載の動車用カーペット。 [2] The carpet for an automobile according to the above item 1, wherein the plant-derived component is polyethylene manufactured from sugar cane.
［３］前記表皮材層を構成する繊維において、植物由来成分が４０〜６０重量％含むことを特徴とする前項１または２に記載の自動車用カーペット。 [3] The carpet for automobiles according to item 1 or 2, wherein the fiber constituting the skin material layer contains 40 to 60% by weight of a plant-derived component.
［４］前記バッキング材層において、植物由来成分からなる熱可塑性樹脂が８０〜１００重量％含むことを特徴とする前項１ないし３に記載の自動車用カーペット。 [4] The carpet for automobile according to any one of items 1 to 3, wherein the backing material layer contains 80 to 100% by weight of a thermoplastic resin composed of a plant-derived component.
［５］前記表皮材層において、構成する繊維が芯鞘形状の繊維横断面を呈しており、芯部が植物由来ポリエチレンで構成され、鞘部が前記植物由来ポリエチレンよりも高融点のポリエステルで構成されている芯鞘型複合短繊維を用いていることを特徴とする前項１ないし４に記載の自動車用カーペット。 [5] In the skin material layer, the constituting fiber has a core-sheath-shaped fiber cross section, the core is made of plant-derived polyethylene, and the sheath is made of polyester having a higher melting point than the plant-derived polyethylene. 5. The carpet for an automobile according to any one of items 1 to 4, wherein the core-sheath type composite short fiber is used.
［１］の発明では、自動車用カーペットにおいて、全重量に対して、５０重量％以上含まれている植物由来原料は、燃やしても、元々空気中にあったＣＯ２を再び空気中に戻すだけである、いわゆるカーボンニュートラルであるから、地球温暖化の影響はなく、石油由来のエネルギーや製品の消費を減らし、環境負荷を低減する地球環境に優しい自動車用カーペットとすることができる。 In the invention of [1], the plant-derived raw material contained in the automobile carpet in an amount of 50% by weight or more based on the total weight can be obtained by simply returning CO2 that was originally in the air to the air, even if burned. Since it is a so-called carbon neutral, there is no influence of global warming, and it can be made into a carpet for automobiles that is friendly to the global environment, reducing the consumption of oil-derived energy and products and reducing the environmental burden.
［２］の発明では、前記植物由来成分の製造原料とするさとうきびは一年草で生長が早く、且つ単位面積あたりの生育量が多い為に、地球環境に大きな影響を与えることなく原料調達が容易である。また、製造されたポリエチレンは強度、耐久性に優れ、繊維或いはフィルム状のバッキング材として好適に用いることができる。 In the invention of [2], sugarcane, which is a raw material for producing the plant-derived component, is an annual plant and grows quickly and has a large amount of growth per unit area, so that it can be procured without greatly affecting the global environment. Easy. Moreover, the manufactured polyethylene is excellent in strength and durability, and can be suitably used as a fiber or film-like backing material.
［３］の発明では、表皮材層おいて、植物由来成分が４０〜６０重量％含むことにより、植物化度の高い自動車用カーペットとすることができる。 In invention of [3], it can be set as the carpet for motor vehicles with a high planting degree by including a plant-derived component 40 to 60weight% in a skin material layer.
［４］の発明では、バッキング材層において、植物由来成分からなる熱可塑性樹脂が８０〜１００重量％含むことにより、さらに植物化度の高い自動車用カーペットとすることができる。 In the invention of [4], when the backing material layer contains 80 to 100% by weight of a thermoplastic resin composed of a plant-derived component, an automotive carpet having a higher degree of planting can be obtained.
［５］の発明では、表皮材層において、構成する繊維が芯鞘形状の繊維横断面を呈しており、芯部が植物由来ポリエチレンで構成されているために、植物資源の使用によって石油資源の使用量を低減することができ、また、鞘部が前記植物由来ポリエチレンよりも高融点のポリエステルで構成されているために、自動車内装材として必要な、耐湿熱分解性、強伸度、耐熱性、耐久性すなわち耐磨耗性を発揮することができる。さらに芯鞘型複合短繊維を用いたものであるため、ニードルパンチ加工において繊維の損傷が生じにくく、繊維の強度、耐磨耗性を保持した状態で繊維同士を強く絡ませることができ、このため特に強伸度、耐磨耗性に優れた表皮材層とすることができる。 In the invention of [5], in the skin material layer, the constituent fiber has a core-sheath-shaped fiber cross section, and the core part is made of plant-derived polyethylene. The amount used can be reduced, and the sheath is made of polyester having a higher melting point than the plant-derived polyethylene. Durability, that is, wear resistance can be exhibited. Furthermore, since the core-sheath type composite short fiber is used, the fiber is hardly damaged in the needle punching process, and the fibers can be strongly entangled with each other while maintaining the strength and wear resistance of the fiber. Therefore, it is possible to obtain a skin material layer that is particularly excellent in high elongation and wear resistance.
この発明の自動車用カーペット（１）は、図１に示すように、ニードルパンチ不織布からなる表皮材層（２）と、繊維を固定するためのラテックス材層（３）と、成型及び保形のためのバッキング材層（４）が積層一体化されてなるものである。 As shown in FIG. 1, an automobile carpet (1) of the present invention comprises a skin material layer (2) made of a needle punched nonwoven fabric, a latex material layer (3) for fixing fibers, and a molded and shape-retained product. Therefore, a backing material layer (4) is laminated and integrated.
本発明における前記表皮材層（２）としては、公知のニードルパンチ不織布の製造方法を用いて製造することができる。例えば、オープナーなどの開繊機にて短繊維を開繊し、開繊後の短繊維は、カード法を用いてカーディングによりウェブを成形する。 As the said skin material layer (2) in this invention, it can manufacture using the manufacturing method of a well-known needle punch nonwoven fabric. For example, short fibers are opened by a spreader such as an opener, and the short fibers after opening are formed into a web by carding using a card method.
均一に成形されたウェブは、ニードルパンチ工程を用いて高速で上下するニードルで繰り返し突き刺し、ニードルに刻まれたバーブという突起により繊維を絡ませる方法により、繊維間を結合させる。繊維間をより絡ませ強固に結合させる際は、ニードルパンチ工程の後に熱風乾燥法を用いて成形する方法がより好ましい。 The uniformly formed web is repeatedly pierced with a needle that moves up and down at a high speed using a needle punching process, and the fibers are bonded together by a method of entanglement of fibers with a barb protrusion carved in the needle. When the fibers are more entangled and firmly bonded, a method of forming using a hot air drying method after the needle punching process is more preferable.
本発明では、熱風乾燥機の温度は８０〜１６０℃であることが好ましい。温度が８０℃以上であれば鞘部のポリエステルを軟化させ繊維同士を強固に結合することができ、１６０℃以下であれば植物由来ポリエチレンの劣化を防ぐことができる。 In this invention, it is preferable that the temperature of a hot air dryer is 80-160 degreeC. If temperature is 80 degreeC or more, the polyester of a sheath part can be softened and a fiber can be combined firmly, and if it is 160 degrees C or less, degradation of plant origin polyethylene can be prevented.
本発明における前記表皮材層（２）を構成する繊維としては芯鞘型複合短繊維を用いる。該芯鞘型複合短繊維は芯鞘形状の繊維横断面を呈しており、芯部が植物由来ポリエチレンで構成され、鞘部が前記植物由来ポリエチレンよりも高融点のポリエステルで構成されている。 A core-sheath type composite short fiber is used as the fiber constituting the skin material layer (2) in the present invention. The core-sheath type composite short fiber has a core-sheath-shaped fiber cross section, the core part is made of plant-derived polyethylene, and the sheath part is made of polyester having a higher melting point than the plant-derived polyethylene.
芯部を構成する植物由来ポリエチレンは、石油由来ではなく、植物のさとうきびから生産されるもので、さとうきびは一年草で生長が早く、一年で約２ｍから場合によっては５ｍもの高さまで成長し、且つ単位面積あたりの生育量が多い為、空気中炭酸ガス固定化量が非常に多い点から地球温暖化防止に寄与する植物として環境面から非常に注目を集めている植物である。 Plant-derived polyethylene that constitutes the core is not derived from petroleum, but is produced from plant sugar cane. Sugar cane grows fast in annual grass, and grows from about 2 m to 5 m in some cases. In addition, since the amount of growth per unit area is large, it is a plant that has attracted a great deal of attention from the environmental viewpoint as a plant that contributes to the prevention of global warming from the point that the amount of carbon dioxide fixation in the air is very large.
本発明で用いる植物由来ポリエチレンは、さとうきびから採れる糖分を発酵しバイオエタノールにし、さらに脱水反応によりバイオエタノールからバイオエチレンに変換し、これを重合することでポリエチレンとして製造したものである。従来の石油系と同じポリエチレンと同等の加工性・物性を有し、既存の加工設備・リサイクルシステムをそのまま活用できる特徴を持っている。 The plant-derived polyethylene used in the present invention is produced as polyethylene by fermenting sugar from sugarcane into bioethanol, converting it from bioethanol to bioethylene by a dehydration reaction, and polymerizing it. It has the same processability and physical properties as polyethylene, which is the same as conventional petroleum, and has the characteristics that existing processing facilities and recycling systems can be used as they are.
鞘部を構成するポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどのポリアルキレンテレフタレートを主体としたポリエステルが挙げられる。 Examples of the polyester constituting the sheath include polyesters mainly composed of polyalkylene terephthalate such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polytrimethylene terephthalate.
前記鞘部を構成するポリエステルは、芯部の植物由来ポリエチレンよりも高融点であることが必要であるが、その融点差が大きすぎる
と、複合紡糸に際して紡糸操業性を阻害したり、植物由来ポリエチレンの熱分解を引き起こすことがある。このため、芳香族ポリエステルとしては融点が２００〜２５５℃程度のものを用いることが好ましく、芯部の植物由来ポリエチレンとの融点差は６０℃以下とすることが好ましい。
The polyester constituting the sheath part needs to have a higher melting point than the plant-derived polyethylene of the core part. If the melting point difference is too large, the spinning operability may be hindered during compound spinning, or the plant-derived polyethylene may be used. May cause thermal decomposition. For this reason, it is preferable to use an aromatic polyester having a melting point of about 200 to 255 ° C., and the difference in melting point from the plant-derived polyethylene in the core is preferably 60 ° C. or less.
前記鞘部を構成するポリエステル中には、本発明の目的を損なわない範囲であれば、必要に応じて、熱安定剤、結晶核剤、艶消剤、顔料、耐光剤、耐候剤、滑剤、酸化防止剤、抗菌剤、香料、可塑剤、染料、界面活性剤、難燃剤、表面改質剤、各種無機および有機電解質、その他類似の添加剤を添加することができる。 In the polyester constituting the sheath, as long as it does not impair the purpose of the present invention, if necessary, a heat stabilizer, a crystal nucleating agent, a matting agent, a pigment, a light resistance agent, a weather resistance agent, a lubricant, Antioxidants, antibacterial agents, fragrances, plasticizers, dyes, surfactants, flame retardants, surface modifiers, various inorganic and organic electrolytes, and other similar additives can be added.
本発明における前記表皮材層（２）を構成する複合短繊維は、横断面形状すなわち繊維の長さ方向に対して垂直に切断した断面の形状が、芯鞘形状を呈する芯鞘型複合短繊維であって、上記のようなポリエステルが鞘部に配され、かつ植物由来ポリエチレンが芯部に配されている。芯鞘形状としては、芯部が１つである同心芯鞘型や偏心芯鞘型、芯部が複数個である海島型等の複合形態が挙げられるが、耐磨耗性の面から同心芯鞘型が好ましい。前記同心芯鞘型における芯鞘複合比率は、植物化度、及び耐磨耗性の面から、重量比率で、（芯／鞘）＝４０／６０〜６０／４０とすることが好ましい。前記比率により、前記ニードルパンチ不織布からなる表皮材を構成する繊維において、植物由来成分が４０〜６０重量％含むことになり、本発明における自動車用カーペット（１）の全重量に対して、植物由来成分が５０重量％以上含む特徴に寄与する結果となる。 The composite short fibers constituting the skin material layer (2) in the present invention have a core-sheath type composite short fiber in which a cross-sectional shape, that is, a cross-sectional shape cut perpendicularly to the length direction of the fiber exhibits a core-sheath shape. And the above polyester is distribute | arranged to the sheath part, and plant-derived polyethylene is distribute | arranged to the core part. Examples of the core-sheath shape include composite forms such as a concentric core-sheath type having one core part, an eccentric core-sheath type, and a sea-island type having a plurality of core parts, but concentric cores from the viewpoint of wear resistance. A sheath type is preferred. The core-sheath composite ratio in the concentric core-sheath type is preferably (core / sheath) = 40/60 to 60/40 in terms of weight ratio from the viewpoint of planting degree and wear resistance. By the said ratio, in the fiber which comprises the skin material which consists of the said needle punch nonwoven fabric, a plant origin component will contain 40 to 60 weight%, and it is plant origin with respect to the total weight of the carpet (1) for motor vehicles in this invention. As a result, the component contributes to the characteristics including 50% by weight or more.
上記のような芯鞘型の複合形状とすることにより、自動車内装材としての自動車用カーペット（１）を構成する表皮材層（２）に用いる場合に、植物由来ポリエチレンが強度や耐熱分解性等に劣ることをポリエステルがカバーすることができる。このため、植物由来の原料を使用しながら、自動車内装材としての自動車用カーペット（１）として必要な強度や耐久性に優れたものとなる。 By using the core-sheath-type composite shape as described above, when used for the skin material layer (2) constituting the carpet (1) for an automobile as an automobile interior material, the plant-derived polyethylene has strength, heat decomposability, etc. The polyester can cover the inferiority. For this reason, it becomes what was excellent in intensity | strength and durability required as a carpet (1) for motor vehicles as an automotive interior material, using a plant-derived raw material.
上記のような芯鞘型の複合形状を呈していれば、その断面形状は丸断面に限定されるものではなく、扁平断面、多角形、多葉形、ひょうたん形、アルファベット形（Ｔ型、Ｙ型等）、井型等の各種の異形のものであってもよい。また、これらの形状において中空部を有するものでもよい。 If the core-sheath-type composite shape as described above is exhibited, the cross-sectional shape is not limited to a round cross-section, but a flat cross-section, a polygon, a multileaf shape, a gourd shape, an alphabet shape (T type, Y Molds, etc.) and various variants such as wells. Moreover, you may have a hollow part in these shapes.
単繊維繊度は１〜１００ｄｔｅｘ、繊維長は５〜１５０ｍｍ程度が好ましい。また、カーペット表面のカバリング性や嵩高性のために、単繊維に捲縮を付与する必要がある。捲縮とは、押し込み式クリンパーやスタフィングボックス等の捲縮付与装置により付与された形状をいい、これらの捲縮付与装置によると、通常、山部と谷部が連続して存在するジグザグ状の形状が付与される。捲縮付与装置により付与する捲縮数は５〜２５個／２５ｍｍとすることが好ましく、捲縮率は５〜３０％とすることが好ましい。 The single fiber fineness is preferably 1 to 100 dtex, and the fiber length is preferably about 5 to 150 mm. Moreover, it is necessary to give crimp to a single fiber for the covering property and bulkiness of the carpet surface. Crimping refers to the shape imparted by a crimp imparting device such as a push-in crimper or stuffing box. According to these crimp imparting devices, usually a zigzag shape in which peaks and troughs exist continuously. The shape is given. The number of crimps applied by the crimp application device is preferably 5-25 pieces / 25 mm, and the crimp rate is preferably 5-30%.
本発明における前記表皮材層（２）の目付量は２００〜６００ｇ／ｍ２が好ましい。２００ｇ／ｍ２以上とすることでカーペット表面の好適なカバリング性や嵩高性が得られ、６００ｇ／ｍ２以下とすることで、自動車用カーペット（１）の基本性能である軽量性や通気性を保つことができる。 The basis weight of the skin material layer (2) in the present invention is preferably 200 to 600 g / m 2 . By setting it to 200 g / m 2 or more, suitable covering properties and bulkiness of the carpet surface can be obtained, and by setting it to 600 g / m 2 or less, lightness and breathability which are basic performances of the carpet for automobiles (1) can be obtained. Can keep.
使用する繊維の単繊維繊度、繊維長、捲縮数、捲縮率、及び目付量をこの範囲とすることにより、ニードルパンチ不織布からなる表皮材層（２）としてのカーペット表面の好適なカバリング性や嵩高性が得られ、また汎用のカード機やニードルパンチ機で容易に生産が可能となる。 By setting the single fiber fineness, fiber length, number of crimps, crimp rate, and basis weight of the fibers to be used within this range, suitable covering properties of the carpet surface as the skin material layer (2) made of needle punched nonwoven fabric. And bulkiness can be obtained, and can be easily produced with a general-purpose card machine or needle punch machine.
本発明における前記ラテックス材層（３）は樹脂やゴムのエマルジョンや溶液を塗布することによって形成された樹脂層からなり、前記表皮材層（２）の裏面に形成し、前記表皮材層（２）を構成する繊維の解れや抜けが生じない様に固定する。用いる樹脂やゴムとしてはＳＢＲ、ＮＢＲ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。このラテックス材層（３）における樹脂の付着量（乾燥状態）は３０〜３００ｇ／ｍ２に設定されるのが好ましい。３０ｇ／ｍ２以上とすることで繊維の解れや抜けを防止することが出きると共に、３００ｇ／ｍ２以下とすることで、自動車用カーペット（１）の基本性能である軽量性や通気性を保つことができる。 The latex material layer (3) in the present invention comprises a resin layer formed by applying an emulsion or solution of resin or rubber, formed on the back surface of the skin material layer (2), and the skin material layer (2 ) Is fixed so that the fibers constituting the fiber do not break or come off. Examples of the resin and rubber used include SBR, NBR resin, acrylic resin, and polyester resin. It is preferable that the adhesion amount (dry state) of the resin in the latex material layer (3) is set to 30 to 300 g / m 2 . By making it 30 g / m 2 or more, it is possible to prevent the fiber from coming off and coming off, and by making it 300 g / m 2 or less, the lightness and breathability which are the basic performances of the carpet (1) for automobiles can be achieved. Can keep.
従来、自動車のフロアパネル上には、装飾、外物によるフロアパネル破損の保護等の目的によって、フロアパネルの形状に沿って自動車用カーペット（１）を付設している。本発明におけるバッキング材層（４）は、加熱成型、冷却により、自動車用カーペット（１）に成形性及び保形性を付与するためのもので熱可塑性樹脂層からなり、公知のＴダイス付押出機を用いて製造することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, an automobile carpet (1) is attached on the floor panel of an automobile along the shape of the floor panel for the purpose of decoration, protection of damage to the floor panel due to external objects, and the like. The backing material layer (4) in the present invention is a thermoplastic resin layer for imparting moldability and shape retention to the automobile carpet (1) by heat molding and cooling, and is a known extrusion with a T die. It can be manufactured using a machine.
本発明におけるバッキング材層（４）は、前記表皮材層（２）を構成する繊維の芯部と同様の植物由来ポリエチレンを用いることを特徴とする。従来の石油由来ポリエチレンと同様の熱特性を有するので、好適な成型及び保形が可能となる。 The backing material layer (4) in the present invention is characterized by using the same plant-derived polyethylene as the fiber core constituting the skin material layer (2). Since it has the same thermal characteristics as conventional petroleum-derived polyethylene, suitable molding and shape retention are possible.
前記バッキング材層（４）を構成する植物由来ポリエチレン中には、本発明の目的を損なわない範囲であれば、必要に応じて、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、タルク等の充填剤、顔料、耐光剤、耐候剤、酸化防止剤、抗菌剤、難燃剤等を添加することができる。但し、植物由来ポリエチレンの含有量を８０〜１００重量％とすることが必要である。前記バッキング材層（４）を構成する樹脂において、植物由来成分が８０〜１００重量％含むことになり、前記表皮材層（２）を構成する繊維の芯部に用いる植物由来成分と相俟って、本発明における自動車用カーペット（１）の全重量に対して、植物由来成分が５０重量％以上含む特徴に寄与する結果となる。 In the plant-derived polyethylene constituting the backing material layer (4), a filler such as calcium carbonate, barium carbonate and talc, a pigment, and a light fastener are used as long as the object of the present invention is not impaired. Weathering agents, antioxidants, antibacterial agents, flame retardants and the like can be added. However, the content of plant-derived polyethylene needs to be 80 to 100% by weight. In the resin constituting the backing material layer (4), the plant-derived component is contained in an amount of 80 to 100% by weight, and combined with the plant-derived component used for the fiber core constituting the skin material layer (2). Thus, the result is that the plant-derived component contributes to the feature of 50% by weight or more with respect to the total weight of the automobile carpet (1) in the present invention.
このバッキング材層（４）における樹脂の塗布量は１００〜１０００ｇ／ｍ２に設定されるのが好ましい。１００ｇ／ｍ２以上とすることで好適な成形性及び保形性を発揮させることが出きると共に、１０００ｇ／ｍ２以下とすることで、自動車用カーペット（１）の基本性能である軽量性を保つことができる。 The amount of resin applied to the backing material layer (4) is preferably set to 100 to 1000 g / m 2 . By making it 100 g / m 2 or more, suitable moldability and shape retention can be exhibited, and by making it 1000 g / m 2 or less, the lightness that is the basic performance of the carpet (1) for automobiles can be achieved. Can keep.
前記表皮材層（２）と、前記ラテックス材層（３）と、前記バッキング材層（４）が積層一体化された構成で、全重量に対して、植物由来成分が５０重量％以上含み、強度、耐久性が要求される自動車内装材の用途で好適に使用可能な自動車用カーペットが提供できることになる。尚、前記バッキング材層（４）を積層せずに、前記表皮材層（２）と、前記ラテックス材層（３）のみの構成の布帛を、成型工程を必要としない、自動車のフロア以外の部位、例えば天井等に使用することもできる。但しこの場合は、製品全重量に対して植物由来成分が４０〜６０重量％含む結果となる。 In the structure in which the skin material layer (2), the latex material layer (3), and the backing material layer (4) are laminated and integrated, the plant-derived component contains 50% by weight or more based on the total weight, It is possible to provide an automobile carpet that can be suitably used in an automotive interior material application that requires strength and durability. It should be noted that a fabric composed only of the skin material layer (2) and the latex material layer (3) without laminating the backing material layer (4) does not require a molding step, except for an automobile floor. It can also be used for a part such as a ceiling. However, in this case, the result is that the plant-derived component is contained in an amount of 40 to 60% by weight with respect to the total product weight.
以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明の自動車用カーペット（１）の植物化度及び摩耗減量率は、下記の方法により測定したものである。 The degree of planting and the weight loss rate of the automobile carpet (1) of the present invention are measured by the following methods.
［植物化度］植物由来成分の重量を全重量分における重量比率で表した。 [Degree of planting] The weight of plant-derived components was expressed as a weight ratio in the total weight.
［摩耗減量率］ＪＩＳ―Ｌ―１０９６―８．１７．３のテーバー摩耗試験法において、５５００回の摩擦処理を施し、摩擦処理前後のサンプルの質量から下記式により求めた。摩耗減量率（％）＝（Ｗ１−Ｗ２）／（Ｐ×Ａ）×１００Ｗ１：摩擦処理前のサンプルの質量。Ｗ２：摩擦処理後、脱落した繊維を全て払い落としたサンプルの質量Ｐ：繊維目付量Ａ：摩擦処理後のサンプルにおいて、摩耗輪が接触した部分の面積 [Wear weight loss rate] In the Taber abrasion test method of JIS-L-1096-8.17.3, the friction treatment was performed 5500 times, and the mass was obtained from the sample before and after the friction treatment by the following formula. Abrasion weight loss rate (%) = (W1-W2) / (P × A) × 100W1: The mass of the sample before the friction treatment. W2: Mass of the sample from which all the dropped fibers have been removed after the friction treatment P: Fiber weight per unit area A: Area of the portion where the wear wheel is in contact with the sample after the friction treatment
＜実施例１＞断面形状が丸断面で、芯鞘形状の繊維横断面を呈し、芯部が融点１８０℃の植物由来ポリエチレンで構成され、鞘部が融点２１０℃のポリエステルで構成されている芯鞘型複合短繊維、重量比率（芯／鞘）＝５０／５０、単繊維繊度３０ｄｔｅｘ、繊維長は５２ｍｍ、捲縮数１８個／２５ｍｍ、捲縮率１７％を原料とし、公知のニードルパンチ不織布の製造機を用い目付量３００ｇ／ｍ２の表皮材層（２）を作成した。次に、該表皮材層（２）の裏面にラテックス材層（３）ＳＢＲ８０ｇ／ｍ２（乾燥状態）を塗布し、さらに、公知のＴダイス付押出機を用いて、前記ラテックス材層（３）の裏面にバッキング材層（４）として植物由来ポリエチレン１００％、３００ｇ／ｍ２を塗布して自動車用カーペット（１）を製造した。植物化度が６６％で、摩耗減量率は１７．８％であった。 <Example 1> A core having a round cross section, a core-sheath fiber cross section, a core part made of plant-derived polyethylene having a melting point of 180 ° C, and a sheath part made of polyester having a melting point of 210 ° C Sheath-type composite short fiber, weight ratio (core / sheath) = 50/50, single fiber fineness 30 dtex, fiber length 52 mm, number of crimps 18/25 mm, crimp rate 17% A skin material layer (2) having a basis weight of 300 g / m 2 was prepared using a manufacturing machine. Next, a latex material layer (3) SBR 80 g / m 2 (dried state) is applied to the back surface of the skin material layer (2), and further, the latex material layer (3 ) Was coated with 100% plant-derived polyethylene and 300 g / m 2 as a backing material layer (4) to produce an automotive carpet (1). The degree of planting was 66% and the weight loss rate was 17.8%.
＜実施例２＞表皮材層（２）を構成する芯鞘型複合短繊維の重量比率（芯／鞘）＝４０／６０としたこと以外は実施例１と全く同様にして自動車用カーペット（１）を得た。植物化度が６１％で、摩耗減量率は１５．３％であった。 <Example 2> Carpet for automobile (1) in the same manner as in Example 1 except that the weight ratio (core / sheath) of the core-sheath composite short fiber constituting the skin material layer (2) was 40/60. ) The degree of planting was 61% and the weight loss rate was 15.3%.
＜実施例３＞バッキング材層（４）として植物由来ポリエチレン７０重量％、炭酸カルシウム３０重量％としたこと以外は実施例１と全く同様にして自動車用カーペット（１）を得た。植物化度が５３％で、摩耗減量率は１８．１％であった。 <Example 3> An automotive carpet (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the backing material layer (4) was 70% by weight of plant-derived polyethylene and 30% by weight of calcium carbonate. The degree of planting was 53%, and the weight loss rate was 18.1%.
＜比較例１＞バッキング材層（４）として石油由来ポリエチレン１００重量％としたこと以外は実施例１と全く同様にして自動車用カーペット（１）を得た。植物化度が２２％で、摩耗減量率は１７．５％であった。 <Comparative Example 1> An automotive carpet (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the backing material layer (4) was 100% by weight of petroleum-derived polyethylene. The degree of planting was 22% and the weight loss rate was 17.5%.
＜比較例２＞表皮材層（２）を構成する繊維をポリエステル短繊維１００重量％としたこと以外は実施例１と全く同様にして自動車用カーペット（１）を得た。植物化度が４４％で、摩耗減量率は１４．４％であった。 Comparative Example 2 An automotive carpet (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the fiber constituting the skin material layer (2) was 100% by weight polyester short fiber. The degree of planting was 44%, and the weight loss rate was 14.4%.
＜参考例１＞表皮材層（２）を構成する繊維を植物由来ポリエチレン１００重量％としたこと以外は実施例１と全く同様にして自動車用カーペット（１）を得た。植物化度が８８％で、摩耗減量率は８６．７％であった。 Reference Example 1 An automotive carpet (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the fiber constituting the skin material layer (2) was 100% by weight of plant-derived polyethylene. The degree of planting was 88%, and the weight loss rate was 86.7%.
実施例１〜３の自動車用カーペットは、いずれも植物化度が５０％を超え、環境負荷を低減することが可能で、また、摩耗減量率も低く、十分に使用に耐えうる自動車用カーペット（１）を得た。 The carpets for automobiles of Examples 1 to 3 all have a planting degree exceeding 50%, can reduce the environmental burden, have a low wear weight loss rate, and can be used sufficiently. 1) was obtained.
これに対し、比較例１、２の自動車用カーペット（１）は植物化度が５０％を超えることができず、環境負荷を低減する自動車用カーペットにならなかった。また、参考例１は植物化度が５０％を超えるものの、摩耗減量率が高く、十分に使用に耐えうる自動車用カーペット（１）にはならなかった。 On the other hand, the carpet for automobiles (1) of Comparative Examples 1 and 2 could not exceed 50% planting degree, and did not become an automobile carpet for reducing environmental burden. In addition, although Reference Example 1 had a planting degree of over 50%, it had a high wear weight loss rate and did not become a car carpet (1) that could sufficiently withstand use.
１・・・自動車用カーペット ２・・・表皮材層 ３・・・ラテックス材層 ４・・・バッキング材層５・・・芯鞘型複合短繊維６・・・芯鞘型複合短繊維の芯部７・・・芯鞘型複合短繊維の鞘部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Car carpet 2 ... Skin material layer 3 ... Latex material layer 4 ... Backing material layer 5 ... Core-sheath type composite short fiber 6 ... Core of core-sheath type composite short fiber Part 7: sheath of core-sheath type composite short fiber
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