JP2014233480A - タフトカーペットの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パイルの抜け落ちが防止されたタフトカーペットを合理的に製造する方法で提供する。【解決手段】低密度ポリエチレンを鞘成分とし、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とする芯鞘型複合繊維で構成された不織布を準備する。一方、鞘成分が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成された一次基布１を準備する。不織布と一次基布１を積層した後、鞘成分が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成されたタフト糸を、一次基布１側から不織布を通してタフティングし、パイル２を植設する。この後、熱処理をして、不織布中の鞘成分を溶融させることにより、溶融成分をパイル２のバックステッチ部３に付着させる。これにより、バックステッチ部３が強化され、パイル２の抜け落ちが防止されたタフトカーペットが得られる。【選択図】図２

Description

本発明は、室内用タフトカーペットや自動車用タフトカーペット等のタフトカーペットの製造方法に関するものである。

タフトカーペットは、従来より、一次基布に紡績糸やマルチフィラメント糸等のタフト糸をタフティングして、パイルを植設するという方法で製造されている。このようにして得られたタフトカーペットは、パイル２が一次基布１の表面側に植設され、一次基布１の裏側にはパイル２のバックステッチ部３が存在する（図１）。すなわち、パイル２は一次基布１によって把持及び固定されている。しかるに、バックステッチ部３を露出したまま取り扱うと、バックステッチ部３が摩耗により切断してパイル２が抜け落ちたり、バックステッチ部３が引っ張られてパイル２が抜け落ちるということがある。したがって、パイル２を植設した後に、バックステッチ部３が存在する側に布帛を貼合したり、ラテックス等の接着剤液を塗布することにより、バックステッチ部３が露出しないようにしたり、バックステッチ部３を接着固定することが行われている。しかしながら、布帛を貼合したり、ラテックスを塗布したりすることは、タフティング後の製造工程が複雑化するため、不合理であった。

このため、一次基布中に、比較的低い温度で溶融する低融点繊維を含ませて、タフティング後に熱処理して、低融点繊維を溶融させ、一次基布によってパイルを接着固定することが提案されている（特許文献１）。しかしながら、この方法は十分にパイルの抜け落ちを防止するものではない。なぜなら、一次基布に含まれている低融点繊維が溶融すると、その溶融成分はパイルに付着する一方、一次基布には低融点繊維の溶融により間隙が開くことになる。一次基布に間隙が開くと、一次基布によるパイルの把持が弱くなり、その結果、パイルが抜け落ちやすくなるからである。

特開平１１−１８０２０３号公報

本発明は、一次基布によるパイルの把持力を弱めることなく、パイルのバックステッチ部を接着固定することによって、パイルの抜け落ちを防止しようというものである。

本発明は、一次基布の裏面に特定の不織布を積層すると共に、一次基布側から特定の不織布を通してタフト糸をタフティングすることによって、上記課題を解決したものである。

すなわち、本発明は、低密度ポリエチレンを鞘成分とし、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とする芯鞘型複合繊維で構成された不織布と、前記鞘成分が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成された一次基布とを積層する工程、前記鞘成分が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成されたタフト糸を、前記一次基布及び前記不織布を通してタフティングし、パイルを植設する工程及び前記タフティング工程の後、熱処理をして、前記不織布中の前記鞘成分を溶融させることにより、溶融成分を前記パイルのバックステッチ部に付着させる工程を具備することを特徴とするタフトカーペットの製造方法に関するものである。

また、本発明は、融点が１５０℃以下の共重合ポリエステルで形成されたポリエステル繊維で構成された不織布と、前記ポリエステル繊維が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成された一次基布とを積層する工程、前記ポリエステル繊維が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成されたタフト糸を、前記一次基布及び前記不織布を通してタフティングし、パイルを植設する工程及び前記タフティング工程の後、熱処理をして、前記不織布中の前記ポリエステル繊維を溶融させることにより、溶融成分を前記パイルのバックステッチ部に付着させる工程を具備することを特徴とするタフトカーペットの製造方法に関するものである。

まず、本発明で用いる特定の不織布について説明する。本発明で用いる特定の不織布は二種類あり、一つは、低密度ポリエチレンを鞘成分とし、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とする芯鞘型複合繊維で構成された不織布である。低密度ポリエチレンは、密度が０．９１０ｇ／ｃｍ³〜０．９３０ｇ／ｃｍ³のものであり、融点が１００〜１３０℃程度である。低密度ポリエチレンは高密度ポリエチレンに比べて、融点が低く、しかも粘着性に優れているため、本発明において好適に用いられる。低密度ポリエチレンは、分岐を持ったものでも、直鎖状のものであっても差し支えない。特に、本発明では、低密度ポリエチレンとして、メタロセン系触媒を用いて重合された低密度ポリエチレンを用いるのが好ましい。かかる低密度ポリエチレンは分子量分布が狭く、曳糸性及び粘着性に優れているからである。また、種々の低密度ポリエチレンを混合して、粘着力調整、融点調整又は曳糸性の調整を行ってもよい。一方、ポリエチレンテレフタレートは、テレフタル酸とエチレングリコールとを縮合重合した一般的なもので、融点が２５０〜２７０℃程度のものである。したがって、芯成分であるポリエチレンテレフタレートは、鞘成分であり溶融成分である低密度ポリエチレンが溶融した後も繊維形態を維持して残存している。このため、芯鞘型複合繊維で構成された不織布を用いた場合、低密度ポリエチレンが溶融した後も、当初の不織布の形態を維持しており、タフトカーペットの寸法安定性に寄与しうるものである。

上記した低密度ポリエチレンを鞘成分とし、上記したポリエチレンテレフタレートを芯成分とした芯鞘型複合繊維を用いて、これを構成繊維として不織布を形成する。芯鞘型複合繊維は、短繊維であっても長繊維であっても差し支えないが、一般的に、長繊維が採用され、スパンボンド法で製造されたスパンボンド不織布を採用するのが好ましい。また、芯鞘型複合繊維の繊度は任意であるが、高繊度すぎるとタフティングがしにくくなるので、一般的に１．０〜１０デシテックス程度のものが採用される。芯鞘型複合繊維の横断面形状は一般的に円形であるが、六葉型（横断面円形の芯成分に葉状の鞘成分が六個付着しているもの）等の異形であってもよい。芯鞘型複合繊維の芯成分と鞘成分の重量比は、芯成分：鞘成分＝１：０．５〜４程度である。鞘成分が少なすぎると、溶融成分が少なくなり、バックステッチ部が十分に強化されない傾向が生じる。また、不織布の目付は任意であるが、高目付すぎるとタフティングしにくくなり、低目付すぎるとバックステッチ部に付着させる溶融成分が少なくなるので、一般的に１０〜１００ｇ／ｍ²程度のものが採用される。

特定の不織布の他の一つは、融点が１５０℃以下の共重合ポリエステルで形成されたポリエステル繊維で構成された不織布である。かかる共重合ポリエステルとしては従来公知のものが用いられるが、本発明では特に、ジカルボン酸成分であるテレフタル酸とジオール成分である１，６−ヘキサンジオール及び１，４−ブタンジオールを縮合重合した三元共重合ポリエステルを用いるのが好ましい。かかる三元共重合ポリエステルは、ジオール成分である１，６−ヘキサンジオールと１，４−ブタンジオールの割合を変更することによって、その融点を調整することができ、１，６−ヘキサンジオールの割合を５０モル％以上とすることによって、その融点を１２０℃〜１５０℃の範囲に設定しうるからである。たとえば、１，６−ヘキサンジオールの割合が７０モル％であり、１，４−ブタンジオールが３０モル％である三元共重合ポリエステルは、その融点が約１３０℃となる。かかる共重合ポリエステルで形成されたポリエステル繊維の繊度は、上記した芯鞘型複合繊維の場合と同様に、一般的に１．０〜１０デシテックス程度のものが採用される。また、ポリエステル繊維の横断面形状も、一般的に円形であるが、その他の異形であってもよい。不織布の目付も、同様に、一般的に１０〜１００ｇ／ｍ²程度のものが採用される。

特定の不織布と積層される一次基布としては、各種繊維で構成された従来公知の布帛類が採用されるが、一次基布を構成する繊維は、特定の不織布中の溶融成分が溶融する温度では、軟化又は溶融せず実質的に影響を受けないものを選択する必要がある。すなわち、特定の不織布として、芯鞘型複合繊維で構成された不織布を用いた場合には、その鞘成分が溶融成分となるので、鞘成分が溶融する温度では、実質的に影響を受けない一次基布を選択する必要がある。また、特定の不織布として、ポリエステル繊維で構成された不織布を用いた場合には、ポリエステル繊維が溶融成分となるので、ポリエステル繊維が溶融する温度では、実質的に影響を受けない一次基布を選択する必要がある。たとえば、芯鞘型複合繊維で構成された不織布を用いた場合、一次基布としては、ポリエチレンテレフタレート繊維やポリプロピレン繊維で構成された短繊維不織布又は長繊維不織布が採用される。また、ポリエステル繊維で構成された不織布を用いた場合、一次基布としては、ポリエチレンテレフタレート繊維で構成された短繊維不織布又は長繊維不織布が採用される。なお、一次基布を構成する繊維の繊度や、一次基布の目付については、従来公知のものと同様である。

特定の不織布と一次基布とを積層した後、タフト糸を、一次基布及び特定の不織布を通してタフティングする。タフト糸としては、従来公知の紡績糸又はマルチフィラメント糸を用いることができるが、タフト糸を構成する繊維は、特定の不織布中の溶融成分が溶融する温度では、軟化又は溶融せず実質的に影響を受けないものを選択する必要がある。この点は、一次基布の場合と同様である。タフト糸としては、ポリエチレンテレフタレート繊維で構成された紡績糸又はマルチフィラメント糸やナイロン繊維で構成された紡績糸又はマルチフィラメント糸等が用いられる。タフト糸を構成する繊維の繊度や横断面形状は従来公知のものが採用され、タフト糸の重量も従来公知のものが採用される。タフティングは、特定の不織布側から一次基布を通して行ってもよいし、一次基布側から特定の不織布を通して行ってもよい。いずれの方法においても、一次基布側にパイルが植設され，特定の不織布側にバックステッチ部が現れるように行う（図２）。なお、図２では、カットパイルが植設された状態を示しているが、これはループパイルであってもよい。

タフティングした後、熱処理を行う。この熱処理は、特定の不織布中の溶融成分を溶融させるためである。すなわち、特定の不織布として芯鞘型複合繊維で構成された不織布を用いた場合、芯鞘型複合繊維の鞘成分が溶融する温度で熱処理を行う。また、特定の不織布としてポリエステル繊維で構成された不織布を用いた場合、このポリエステル繊維が溶融する温度で熱処理を行う。したがって、熱処理温度は、１００℃〜１５０℃の範囲で行われ、一般的には１３０℃〜１５０℃で行われる。熱処理によって溶融した特定の不織布中の溶融成分は、パイルのバッチステッチ部に付着する。なぜなら、図２に示したように、パイルのバックステッチ部は、特定の不織布に当接密着しているからである。

熱処理した後、常温雰囲気中に搬送され、溶融成分は冷却固化する。したがって、パイルのバックステッチ部の構成繊維（すなわち、タフト糸の構成繊維）相互間に溶融成分が固着し、バックステッチ部の構成繊維が一体化され強化されるのである。以上のようにして、タフトカーペットが製造される。このタフトカーペットには、従来と同様に、ゴム材料等よりなるバッキングを施してもよいし、種々の形に成型してもよいことは言うまでもない。なお、特定の不織布として、芯鞘型複合繊維で構成された不織布を用いた場合、この不織布はタフトカーペットの寸法安定性に寄与しているため、成型時において、伸び止め効果を奏し、所定の形に成型しやすいものである。

本発明に係る方法で得られたタフトカーペットは、バックステッチ部の構成繊維が一体化され強化されているので、バックステッチ部を露出したまま取り扱っても、バックステッチ部が摩耗により切断してパイルが抜け落ちたり、バックステッチ部が引っ張られてパイルが抜け落ちることを防止しうるという効果がある。したがって、従来のように、バックステッチ部を保護又は強化するために、布帛を貼合したり、バッチステッチ部に接着剤液を塗布する必要がなく、タフトカーペットの製造方法が簡素化され、合理的にタフトカーペットを製造しうるという効果を奏する。

実施例１
［芯鞘型複合繊維で構成された不織布の準備］
芯成分として融点が２６０℃で極限粘度が０．７０のポリエチレンテレフタレート、鞘成分としてメタロセン系重合触媒を用いて重合されたメルトフローレートが２０ｇ／１０分で融点が１０２℃の低密度ポリエチレンを準備した。ポリエチレンテレフタレートと低密度ポリエチレンを溶融複合紡糸して、スパンボンド法にて、芯鞘型複合長繊維で構成された目付５０ｇ／ｍ²の不織布を得た。芯鞘型複合長繊維中における芯成分と鞘成分の割合は、芯成分：鞘成分＝１：３（重量比）とした。また、芯鞘型複合長繊維の繊度は２．５デシテックスとした。

［一次基布の準備］
融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて、スパンボンド法にて、繊度４．４デシテックスのポリエチレンテレフタレート長繊維からなる繊維ウェブを得た。この繊維ウェブを、オルガン社製のＲＰＤ３６＃のニードル針を植え込んだニードルパンチング機械に通し、ニードリングを施した後、アクリルエマルジョン樹脂を含浸した後、乾燥して、目付１００ｇ／ｍ²のポリエチレンテレフタレート不織布よりなる一次基布を得た。

［タフトカーペットの製造］
一次基布と芯鞘型複合繊維で構成された不織布を積層した後、芯鞘型複合繊維で構成された不織布側から一次基布側を通して、１８９０デシテックス／１０８フィラメントのナイロンマルチフィラメント糸をタフト糸として用い、タフティングした。マルチフィラメント糸を構成するナイロンの融点は２６５℃であった。また、タフティングの条件は、ステッチ１０インチ、１／１０ゲージとし、タフト糸重量４５０ｇ／ｍ²となるようにして行った。続いて、熱風循環型乾燥装置に導入し、１５０℃×３分間の条件で熱処理を行い、タフトカーペットを得た。

実施例２
［ポリエステル繊維で構成された不織布の準備］
ジカルボン酸成分がテレフタル酸であり、ジオール成分が、１，６−ヘキサンジオールと１，４−ブタンジオールのみにより構成され、ジオール成分は１，６−ヘキサンジオールが７０モル％、ブタンジオールが３０モル％である、融点が約１３０℃の共重合ポリエステルを準備した。この共重合ポリエステルを用いて、スパンボンド法にて、繊度３デシテックスの共重合ポリエステル長繊維からなる目付５０ｇ／ｍ²のポリエステル繊維で構成された不織布を得た。
なお、一次基布は実施例１で用いたものと同一のものを準備した。

［タフトカーペットの製造］
一次基布とポリエステル繊維で構成された不織布を積層した後、ポリエステル繊維で構成された不織布側から一次基布を通して、実施例１で用いたタフト糸を用い、実施例１と同一の条件でタフティングを行って。そして、実施例１と同様に、熱風循環型乾燥装置に導入し、１５０℃×３分間の条件で熱処理を行い、タフトカーペットを得た。

比較例１
芯鞘型複合繊維で構成された不織布を一次基布に積層せずに、タフティングを行う他は、実施例１と同様にしてタフトカーペットを得た。すなわち、実施例１で用いた一次基布のみを用いて、これに実施例１と同一の条件でタフティングを行い、さらに１５０℃×３分間の条件で熱処理を行い、タフトカーペットを得た。

［パイルの抜け落ち性の評価］
実施例１、２及び比較例１で得られたタフトカーペットの裏面（パイルのバックステッチ部）を摩耗することにより、パイルの抜け落ちの程度を評価した。摩耗試験は、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に記載の方法に準拠し、以下のとおりとした。
荷重 ：２．４５Ｎ
摩耗回転回数：２０回
摩耗輪 ：ＣＳ−１７
摩耗回転数 ：７０ｒｐｍ
機械 ：大栄科学精機製作所製
そして、摩耗試験後のタフトカーペットの裏面を目視したところ、実施例１に係る方法で得られたものは図３に示すとおりであり、実施例２に係る方法で得られたものは図４に示すとおりであり、比較例１に係る方法で得られたものは図５に示すとおりであった。図３〜図５を対比すれば明らかなように、実施例１及び２に係る方法で得られたものはバックステッチ部が殆ど破壊されていないのに対して、比較例１に係る方法で得られたものは摩耗輪によって摩耗された箇所でバックステッチ部が殆ど破壊されていることが分かる。したがって、実施例１及び２に係る方法で得られたタフトカーペットは、パイルの抜け落ちにくいものであることが分かる。

従来のタフトカーペットを模式的に示した側面図である。 本発明に係る方法において、タフティング直後のタフトカーペットの状態を模式的に示した側面図である。 実施例１に係る方法で得られたタフトカーペットの裏面に摩耗試験を施した後の状態を示した写真である。 実施例２に係る方法で得られたタフトカーペットの裏面に摩耗試験を施した後の状態を示した写真である。 比較例１に係る方法で得られたタフトカーペットの裏面に摩耗試験を施した後の状態を示した写真である。

１ 一次基布
２ パイル
３ バックステッチ部
４ 特定の不織布（芯鞘型複合繊維で構成された不織布又はポリエステル繊維で構成された不織布）

Claims (6)

1. 低密度ポリエチレンを鞘成分とし、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とする芯鞘型複合繊維で構成された不織布と、前記鞘成分が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成された一次基布とを積層する工程、
   前記鞘成分が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成されたタフト糸を、前記一次基布及び前記不織布を通してタフティングし、パイルを植設する工程及び
   前記タフティング工程の後、熱処理をして、前記不織布中の前記鞘成分を溶融させることにより、溶融成分を前記パイルのバックステッチ部に付着させる工程
   を具備することを特徴とするタフトカーペットの製造方法。
2. 融点が１５０℃以下の共重合ポリエステルで形成されたポリエステル繊維で構成された不織布と、前記ポリエステル繊維が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成された一次基布とを積層する工程、
   前記ポリエステル繊維が溶融する温度では実質的に影響を受けない繊維で構成されたタフト糸を、前記一次基布及び前記不織布を通してタフティングし、パイルを植設する工程及び
   前記タフティング工程の後、熱処理をして、前記不織布中の前記ポリエステル繊維を溶融させることにより、溶融成分を前記パイルのバックステッチ部に付着させる工程
   を具備することを特徴とするタフトカーペットの製造方法。
3. 熱処理の温度は１３０〜１６０℃である請求項１又は２記載のタフトカーペットの製造方法。
4. 不織布が長繊維不織布である請求項１又は２記載のタフトカーペットの製造方法。
5. 低密度ポリエチレンは、メタロセン系重合触媒を用いて重合されたポリエチレンを含むものである請求項１記載のタフトカーペットの製造方法。
6. 共重合ポリエステルは、テレフタル酸と１，６−ヘキサンジオールと１，４−ブタンジオールとの三元共重合ポリエステルである請求項２記載のタフトカーペットの製造方法。