JP2015105445A

JP2015105445A - 吸水マット

Info

Publication number: JP2015105445A
Application number: JP2013248066A
Authority: JP
Inventors: 大介八幡; Daisuke Hachiman; 梶山　宏史; Hiroshi Kajiyama; 宏史梶山; 藤山　友道; Tomomichi Fujiyama; 友道藤山
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2015-06-08

Abstract

【課題】本発明の課題は、吸水性および難燃性に優れた吸水マットを提供することである。【解決手段】ポリアミド５６を含む繊維を含有するパイル糸を有することを特徴とする吸水マット。【選択図】なし

Description

本発明は、吸水を目的として使用される吸水マットに関するものである。さらに詳しくは、ポリアミド５６を含む繊維を含有するパイル糸を有する吸水マットに関するものである。

吸水マットは、公共施設の入り口や厨房などで使用され、雨天の際に靴底に付いた水分や、厨房から飛散する水分を拭い落とす目的で使用される。公共施設の入り口に設置する場合、主に雨天時に施設利用者の靴底に付着した水分を建物内に持ち込まないよう入り口に設置して利用される。そのため、多数の通行者が持ち込む水分を拭うための高い吸水能力が要求される。また、厨房についても、調理や食器洗浄の際に飛散する水分を確実に吸収することが求められている。同時に、繰り返し踏みつけられても吸水性能と外観を損なわないことが重要となるため、踏みつけに対する耐久性も求められている。

吸水性を向上させるための手法としては、パイル糸内部に間隔を生じさせ、毛細管現象を促進させることが知られている。このことから、従来、コットンやレーヨンの紡績糸が吸水繊維として用いられてきた。ただし、これらの繊維は繊維自体が細く、特に紡績糸の場合は外力が加わることでほつれ等の損傷を受けやすいという欠点があった。また、吸水マットの使用形態として、一定期間の使用毎にマットを洗浄して汚れを除去することが一般的であるが、パイル糸を構成する繊維に紡績糸を使用すると、洗浄時に繊維がほつれたり抜けたりする現象が生じがちである。このことによって、吸水性能が劣化していくばかりでなく、製品の品位も損なうという耐久性の点での課題があった。さらに、これらの紡績糸を用いると、難燃性が悪化するという課題もあった。

また、パイル糸を捲縮性の高い嵩高連続長繊維（ＢｕｌｋｅｄＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＦｉｌａｍｅｎｔ：以下、ＢＣＦとする。）と吸水繊維で構成し、これらが融着糸で接着されてなる吸水マットが開示されている（特許文献１）。さらに、吸水繊維としては、コットン、レーヨン、ビニロン、アクリル、又は、それらの混合などが用いられる旨が開示されている。しかし、上記の吸水繊維を用いた吸水マットでは、吸水率が不十分であるとの課題があった。

特開２００５−２４５４８８号公報

本発明の課題は、吸水性、耐久性および難燃性に優れた吸水マットを提供することである。

上記課題を解決するために、本発明では次のような手段を採用する。
すなわち、
（１）ポリアミド５６を含む繊維を含有するパイル糸を有することを特徴とする吸水マット、
（２）前記パイル糸が単繊維繊度の差が５dtex以上である２種以上の繊維を含み、そのうちの少なくとも１種がポリアミド５６を含む繊維であり、前記ポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度が１〜３０dtexであることを特徴とする（１）の吸水マット、
（３）前記ポリアミド５６を含む繊維がＢＣＦであることを特徴とする（１）または（２）の吸水マット、
（４）前記ＢＣＦの沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかの吸水マット
（５）前記パイル糸が、前記沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であるＢＣＦ（以下、ＢＣＦ１とする）のほかに、ＢＣＦ１の沸騰水処理後の捲縮伸長率よりも沸騰水処理後の捲縮伸長率が３％以上高いＢＣＦを含むことを特徴とする（４）の吸水マット、
（６）前記パイル糸が、モノフィラメントを含有することを特徴とする（１）〜（５）のいずれかの吸水マット、
（７）前記モノフィラメントが、ポリアミド５６を含む繊維であることを特徴とする（６）の吸水マット、
（８）前記パイル糸１００重量％に対し４０重量％以上のポリアミド５６が前記パイル糸に含まれることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかの吸水マット、
である。

本発明によれば吸水性、耐久性および難燃性に優れた吸水マットを提供することができる。

本発明の吸水マットは、ポリアミド５６を含む繊維を含有するパイル糸を有することが必要である。

本発明に用いられるポリアミド５６は、ペンタメチレンアジパミド単位を主たる繰り返し単位とするポリアミドであり、繰り返し単位の９０モル％以上がペンタメチレンアジパミド単位で構成されていることを特徴とする。

ペンタメチレンアジパミド単位とは、１，５−ペンタメチレンジアミンとアジピン酸とから構成される構造単位である。

パイル糸がポリアミド５６を含む繊維を含有することで、パイル糸の難燃性および耐久性の低下を抑制しつつ吸水性を高めることができる。吸水性が高まるのは、ペンタメチレンアジパミド単位がアミノ末端基への水分の吸着を促進しやすい分子構造体であるためと考えられる。つまり、ポリアミド５６中のペンタメチレンアジパミド単位が、ポリアミド６６等に含まれるヘキサメチレンアジパミド単位よりも繰り返し単位の分子量が小さく、親水性が高いアミド結合を単位重量当たりに多く含む構造単位のためであると考えられる。よって繊維がマクロに水分を担持し易くなり、水分とアミノ末端基の吸着が促進されるものと推定される。さらにミクロな分子構造との視点で見た場合、ペンタメチレンアジパミド単位と、ヘキサメチレンアジパミド単位では、前者の方がジアミンの炭素数が少ない。よって、ペンタメチレンアジパミド単位がアミノ末端を構成する場合、アミノ末端基とアミド結合はより近い位置関係となり、水分がアミノ末端基に運搬され易く、吸水性が高まるものと推定される。

本発明の吸水マットが有するパイル糸に含有されるポリアミド５６を含む繊維は、アミノ末端基濃度が３０〜１００ｅｑ／ｔｏｎであることが好ましい。アミノ末端基濃度が高いほど、親水性が高まる傾向にある。より好ましくは４０ｅｑ／ｔｏｎ以上、さらに好ましくは５０ｅｑ／ｔｏｎ以上、特に好ましくは６０ｅｑ／ｔｏｎ以上である。一方で、アミノ末端基濃度が１００ｅｑ／ｔｏｎを超えると、空気中、包装材料中に存在する窒素酸化物によって繊維が黄変したりする場合もあるため、１００ｅｑ／ｔｏｎ以下とすることが好ましい。より好ましくは９５ｅｑ／ｔｏｎ以下であり、さらに好ましくは９０ｅｑ／ｔｏｎ以下であり、特に好ましくは８５ｅｑ／ｔｏｎ以下である。ここで、ポリアミド５６を含む繊維のアミノ末端基濃度は、特開２００９−１７９８９９で開示されているような加熱重合方法で製造したポリアミド５６樹脂を用いることで調整することができる。なお、アミノ末端基濃度は実施例にて記載の方法で測定することができる。アミノ末端基濃度を上記範囲とすることで、ポリアミド５６を含む繊維の吸水性が高まり、ポリアミド５６を含む繊維を含有するパイル糸の吸水性が向上する。繊維の吸水性は、室温２０℃、相対湿度６５％の雰囲気中に２４時間放置した後の繊維の平衡吸湿率で表すことができ、平衡吸湿率が高い繊維ほど吸水性に優れた繊維といえる。本発明のパイル糸に含まれるポリアミド５６からなる繊維は、平衡吸湿率が５．０％以上であることが好ましい。

また、１,５−ペンタメチレンジアミンは、サトウキビなどから精製される糖から合成される植物油来の物質であり、枯渇する石油資源の消費を抑えることができる。

本発明の吸水マットが有するパイル糸に含有されるポリアミド５６を含む繊維は、長繊維であっても良いし、適度な長さに切断された短繊維であってもよい。ポリアミド５６は他のポリアミド系樹脂同様、溶融紡糸法による繊維化が可能なため、繊維形態は任意に選択することができるが、耐久性の面から長繊維であることが好ましい。吸水マットの使用形態として、一定期間の使用毎にマットを洗浄して汚れを除去することが一般的であるが、パイル糸を構成する繊維を長繊維とすることで、短繊維が使用される場合に生じるクリーニング時の繊維のほつれなどの現象を防ぎ、長期間にわたって品位と性能を維持することができ耐久性に優れた吸水マットを得ることができる。

本発明の吸水マットが有するパイル糸に含有されるポリアミド５６を含む繊維は、単繊維の横断面形状が、丸型、Ｙ型、多葉型、多角形型、扁平型、中空型、田型などの多種多様の断面形状を取ることができ、例えば横断面形状がＹ断面であり、断面内に中空部をも有するＹ中空断面等の横断面形状を採用することもできる。またパイル糸に含有されるポリアミド５６を含む繊維がマルチフィラメントである場合、それぞれの単繊維の断面形状は同一であっても異なっていても良い。

本発明の吸水マットが有するパイル糸に含有されるポリアミド５６を含む繊維は、本発明の目的効果を損なわない範囲で、芯鞘複合糸、バイメタル複合糸などの単繊維内複合糸であったり、他のポリマーとアロイ化したアロイ繊維であったりしてもよい。芯鞘複合糸としては、単芯、多芯、芯成分部分露出のものが例示できる。複合、アロイ化する場合の他のポリマーとしては、例えば、ポリエステル、ポリアミド５６以外のポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオキシメチレン、ポリメタクリルメタクリレート、ポリエチレングリコールなどを挙げることができ、それらのホモポリマーや共重合ポリマーなどを適宜選択することができる。ポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸などが例示でき、ポリアミドとしてはポリアミド６やポリアミド６６などが例示できる。また、本発明の吸水カーペットが優れた吸水性を発現せしめるためには、ポリアミド５６がポリアミド５６を含む繊維の表面の一部を形成していることが好ましい。

また本発明の吸水マットが有するパイル糸に含有されるポリアミド５６を含む繊維は、例えば酸化防止剤や耐熱安定剤、耐候剤、顔料、光沢改善剤、染料、結晶核剤、可塑剤、帯電防止剤及び難燃剤等からなる群より選ばれる１種以上を含んでもよい。耐熱安定剤としてはヒンダードフェノール系、ヒドロキノン系、リン系化合物、イミダゾール系化合物、チアゾール系化合物およびこれらの置換体、ハロゲン化銅、ヨウ素化合物等が例示でき、耐候剤としてはレゾルシノール系、サリシレート系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系等が例示でき、顔料としては硫化カドミウム、フタロシアニン、カーボンブラック等が例示でき、光沢改善剤としては酸化チタン、炭酸カルシウム等が例示でき、染料としてはニグロシン、アニリンブラック等が例示でき、結晶核剤としてはタルク、シリカ、カオリン、クレー等が例示でき、可塑剤としてはｐ−オキシ安息香酸オクチル、Ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド等が例示でき、帯電防止剤としてはアルキルサルフェート型アニオン系帯電防止剤、４級アンモニウム塩型カチオン系帯電防止剤、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートのような非イオン系帯電防止剤、ベタイン系両性帯電防止剤等が例示でき、難燃剤としてはメラミンシアヌレート、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の水酸化物、ポリリン酸アンモニウム、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリフェニレンオキシド、臭素化ポリカーボネート、臭素化エポキシ樹脂あるいはこれらの臭素系難燃剤と三酸化アンチモンとの組み合わせ等が例示できる。

本発明の吸水マットには、使用時には濡れた靴底で繰り返し強く踏み込まれることによる汚れを目立たなくする観点から、繊維に顔料を練りこんで着色する原着糸を用いることが好ましい。

本発明の吸水マットが有するパイル糸の構造は、単独の糸を複数本撚り合わせてもよいし、適度に繊度の違う糸を混繊してもよい。また、繊維表面積を増やして吸水性を高めるという観点からはマルチフィラメント糸が好ましいが、さらに繊維表面積を高めるために、短繊維からなる紡績糸を混繊しても良い。

本発明の吸水マットが有するパイル糸は単繊維繊度の差が５dtex以上である２種以上の繊維を含み、そのうちの少なくとも１種がポリアミド５６を含む繊維であり、上記のポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度が１〜３０dtexであることが好ましい。上記のポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度が１dtex以上であることで、度々の踏みつけやクリーニングによるパイル糸の耐久性の低下を抑制することができる。次に、上記のポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度が３０dtex以下であることで、その繊維の繊維表面積を大きくし毛細管現象を促進させることでパイル糸の吸水性をより向上させることができる。上記のポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度は、２〜２０dtexであることがより好ましく、３〜１０dtexであることがさらに好ましい。また、上記のポリアミド５６を含む繊維（以下、繊維１とする）のほかに、繊維１の単繊維繊度との差が５dtex以上であり踏み付けや磨耗に対する耐久性により優れる繊維（以下、繊維２とする）を含有することで耐久性により優れる吸水マットを得ることができる。また、繊維１の単繊維繊度との差が５dtex以上、すなわち上記のポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度よりも単繊維繊度が大きい繊維２を含むことで、繊維同士の間に大きな間隔を形成することができる。ここで、繊維同士の間の間隔が大きい程、吸い取った水分の保持性に優れるため、吸水性と保持性により優れた吸水マットを得ることができる。上記の単繊維繊度の差は１０dtex以上であることがより好ましく、１５dtex以上であることがさらに好ましい。

さらに、繊維２は、ポリアミド５６を含む繊維であることが好ましい。繊維２を平衡吸湿率に優れるポリアミド５６とすることで、それを含むパイル糸および吸水マットの吸水性をより向上させることができる。

繊維１および／または繊維２は、後述するＢＣＦであることが好ましい。

本発明の吸水マットが有するパイル糸が含有するポリアミド５６を含む繊維は、ＢＣＦであることが好ましい。ＢＣＦは、単繊維の屈曲や、単繊維同士の絡み合いによって嵩高性を有する嵩高連続長繊維である。ポリアミド５６を含む繊維がＢＣＦであることで上記のポリアミド５６を含む繊維の嵩高性をより向上させることができるとともに、クリーニングや繰り返し踏みつけに対する耐久性もより向上するため好ましい。

さらに、上記のＢＣＦは、単繊維の異形度が１．３〜８であることが好ましく、異形度が１．３以上であることで嵩高性に優れるパイル糸を得ることができる。また、異形度が１．３以上であることで単繊維の表面積が大きくなりパイル糸の吸水性がより向上する。一方、異形度が８以下であることで踏み付けや摩耗による単繊維の断裂がより起こりにくく耐久性により優れるパイル糸を得ることができる。単繊維の異形度は１．５〜７．５がより好ましく、２〜７がさらに好ましく、２．５〜６．５が特に好ましい。ここで、単繊維の異形度は、実施例に記載の方法で単繊維の横断面を観察し、横断面の外接円の直径Ｄ１と、内接円の直径Ｄ２の比（Ｄ１／Ｄ２）として定義する。

さらに、上記のＢＣＦは、その沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であることが好ましい。上記のＢＣＦの沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であることで、繊維同士の間の間隔が小さくなり毛細管現象が促進されパイル糸の吸水性がより向上し、上記パイル糸を用いたカーペットの吸水性をより向上させることができる。次に、ポリアミド５６を含む繊維の沸騰水処理後の捲縮伸長率の下限については特に限定されないが、パイル糸の嵩高さを向上させることができる点で、５％以上であることが好ましい。上記のＢＣＦの沸騰水処理後の捲縮伸長率は２０％以下がより好ましく、１５％以下がさらに好ましい。

また、弾力性、耐久性およびボリューム感により優れたパイル糸を得ることができ、上記のパイル糸を吸水マットに用いることで弾力性、耐久性およびボリューム感により優れた吸水マットを得ることができる観点から、上記の沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であるＢＣＦ（以下、ＢＣＦ１とする）のほかに、ＢＣＦ１の沸騰水処理後の捲縮伸長率よりも、沸騰水処理後の捲縮伸長率が３％以上高く嵩高性に優れるＢＣＦ（以下、ＢＣＦ２とする）をパイル糸が含むことが好ましい。

さらに、ＢＣＦ２は、ポリアミド５６を含む繊維であることが好ましい。ＢＣＦ２を平衡吸湿率に優れるポリアミド５６とすることで、それを含むパイル糸および吸水マットの吸水性をより向上させることができる。

さらに、ＢＣＦの総繊度は５００〜４０００dtexであることが好ましい。ＢＣＦの総繊度を５００dtex以上とすることで、生産性が向上する。一方、ＢＣＦの総繊度を４０００dtex以下とすることで、風合いに優れた吸水マットを得ることができる。

本発明の吸水マットが有するパイル糸は、モノフィラメントを含有することが好ましい。パイル糸がモノフィラメントを含有することで、パイル糸の弾力性がより増し、踏みつけ等に対する耐久性が向上する。

さらに、上記のモノフィラメントは、ポリアミド５６を含む繊維であることが好ましい。上記のモノフィラメントを平衡吸湿率に優れるポリアミド５６とすることで、それを含むパイル糸および吸水マットの吸水性をより向上させることができる。

さらに、上記のモノフィラメントの繊度は１００〜２０００dtexであることが好ましい。繊度が１００dtex以上であることで、パイル糸の弾力性がより一層向上し、踏みつけ等に対する耐久性がより向上する。一方、繊度が２０００dtex以下であることで、繊維の表面積が増大し、毛細管現象が促進されるため、パイル糸の吸水性がより向上し、より吸水性に優れた吸水マットを得ることができる。

また、上記のモノフィラメントは、上記の繊維１並びに繊維２および／または上記のＢＣＦ繊維とともにパイル糸に含まれることが好ましい。

本発明の吸水マットが有するパイル糸の収束性を高めるために、融着糸をパイル糸に混繊することが好ましい。タフト後にマットに熱を加えることで、融着糸がパイルを構成する繊維同士を接着し、繰り返し踏みつけられてもパイルがほつれにくく、初期の性能を維持しやすくなる。

また、ポリアミド５６を含む繊維をパイル糸の外周面に螺旋状に巻きつけるように撚り合わせてもよい。これによってパイル糸の収束性が高まり耐久性が増すとともに、パイル糸表面にポリアミド５６が露出することで、吸水性能が向上するため好ましい。

本発明の吸水マットが有するパイル糸を構成する繊維は、すべてポリアミド５６を含む繊維としても良いし、他の繊維と混繊、混紡、混撚等を施して使用することも可能である。他の繊維としては、木綿、麻、羊毛、絹などの天然繊維や、レーヨン、キュプラなどの再生繊維、アセテートなどの半合成繊維、ポリアミド５６以外のポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロニトルおよびポリ塩化ビニルなどの合成繊維などが適用できる。ポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸等が例示できる。

また、ポリアミド５６の優れた吸水性を活かす観点から、パイル糸１００重量％に対し４０重量％以上のポリアミド５６が前記パイル糸に含まれることが好ましく、パイル糸１００重量％に対し５０重量％以上のポリアミド５６が前記パイル糸に含まれることがより好ましく、パイル糸１００重量％に対し７０重量％以上のポリアミド５６が前記パイル糸に含まれることがさらに好ましい。

また、本発明の吸水マットが有するパイル糸は無撚、片撚であってもよく、２〜３本の捲縮糸を諸撚としたものであってもよい。撚り数に制限は無いが、片撚の場合は２０〜６０ｔ／ｍであればよく、諸撚の場合は、上撚、下撚ともに５０〜２００ｔ／ｍの範囲であればよい。諸撚りを実施するに際しては、撚りを固定させるために公知の熱処理を組合せることが可能である。

本発明の吸水マットは、パイル糸を含む表地と、表地のほつれを防止する目止め剤からなる。吸水マットの表地の加工形態としては、例えば、段通、ウイルトン、ダブルフェイス、アキスミンスター等の織りカーペットや、タフティング、フックドラグ等の刺繍カーペットや、ボンデッド、電着、コード等の接着カーペットや、ニット、ラッセル等の編みカーペットや、ニードルパンチ等の圧縮カーペットに代表されるカーペット、あるいはその組み合わせを用いることができるが、より低コストでボリューム感に富むカーペットが得られる点で、タフティングカーペットであることが好ましい。本発明のタフティングカーペットは、少なくとも基布にタフティングされた表糸と、表糸が植え込まれた基布を含むものである。基布としては従来公知のものを使用することができ、例えばスパンボンド法にて製造されたポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性フィラメントからなる不織布や長繊維織物が用いられる。

目止め剤としては公知のものが用いられ、合成ゴムまたは天然ゴムのゴム、ラテックス、ビチューメンやエチレン酢酸ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、脂肪族ポリエステル樹脂、ニトリル−ブタジエンラバー等が用いられ、必要に応じて、加硫剤、加硫促進剤、可塑剤、着色剤、老化防止剤、充填剤、分散剤、難燃剤等の公知の添加剤を含んでもよい。

また、クッション性や耐久性を向上させるため、必要に応じて裏材を貼り付けてもよい意。裏材としては、合成ゴムまたは天然ゴムのゴムからなるシート、不織布、織物等が用いられる。

また、本発明の吸水マットは、パイル糸が長繊維を主体に構成されているため、燃焼性にも優れる。燃焼性はＦＭＶＳＳ３０２で定められた水平法で測定した場合の燃焼速度が１００ｍｍ／分以下であることが好ましい。より好ましくは８０ｍｍ／分以下であり、さらに好ましくは７０ｍｍ／分以下である。

またパイル糸の形態はループ、カットはどちらのパイルでもよく、カットパターンは目的、柄に応じて選択できる。またパイル糸の打ち込み間隔や、パイル高さも目的用途に応じて選択できる。またカーペット中の糸の重量、すなわち目付は、１００〜３０００ｇ／ｍ^２であればよい。

以下、本発明を、実施例を用いて詳細に説明する。なお、実施例中の測定方法は以下の方法を用いた。

Ａ．アミノ末端基濃度
試料（捲縮糸または樹脂）１ｇを５０ｍＬのフェノール／エタノール混合溶液（フェノール／エタノール＝８０／２０）に、３０℃で振とう溶解させて溶液とし、この溶液を０．０２Ｎの塩酸で中和滴定し要した０．０２Ｎ塩酸量を求めた。また、上記フェノール／エタノール混合溶媒（上記と同量）のみを０．０２Ｎ塩酸で中和滴定し要した０．０２Ｎ塩酸の量を求める。そしてその差から試料１ｔｏｎあたりのアミノ末端基量を求めた。

Ｂ．総繊度および単繊維繊度
１ｍ／周の検尺機にて０．０５ｃＮ／ｄｔｅｘの張力を掛けながら１０回転させて得た、全長１０ｍのかせの重量を測定し、１０００倍することで総繊度を求めた。そして総繊度をフィラメント数で除することで単繊維繊度を求めた。

Ｃ．沸騰水処理後の捲縮伸長率
室温２５℃、相対湿度６５％の雰囲気中に２４時間放置されていたパッケージから解舒した捲縮糸を、無荷重状態で、３０分間沸騰水で浸漬処理した後、室温２５℃、相対湿度６５％で２４時間乾燥し、これを沸騰水処理後の捲縮伸長率を測定する試料とした。この試料に、室温２５℃、相対湿度６５％の雰囲気下において、２ｍｇ／ｄｔｅｘの初荷重をかけ、３０秒経過した後に試料長５０ｃｍ（Ｌ１）にマーキングをした。次いで初荷重を除去した後、同試料に１００ｍｇ／ｄｔｅｘの定荷重をかけて３０秒経過後に伸びた試料長（Ｌ２）を測定する。そして下記式により、沸騰水処理後の伸長率（％）を求めた。
沸騰水処理後の捲縮伸長率（％）＝［（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ１］×１００。

Ｄ．異形度
ＢＣＦを包埋材で固定して切片を切り出し、脱包埋後、光学顕微鏡で５００倍に拡大して写真撮影した。また同じく５００倍でスケールも撮影した。該画像をデジタル化した後、三谷商事（株）の画像解析ソフト「ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ５．０」を用い、単繊維の横断面の外接円の直径Ｄ１と、単繊維の横断面の内接円の直径Ｄ２を計測した。そして次式により単繊維の異形度を求めた。そしてＢＣＦを構成する全ての単繊維の異形度を算出した後、大きいものから１０個を選択して平均化し、少数第２位を四捨五入した値を異形度とした。
異形度＝Ｄ１／Ｄ２

なお外接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面を包含する円の内で直径が最小のものと定義する。また内接円とは、単繊維の横断面の輪郭と少なくとも２点で接し、単繊維の横断面に包含される円の内で直径が最大のものと定義する。

Ｅ．平衡吸湿率
ＪＩＳＬ１０１３（２０１０）に従い、室温２０℃、相対湿度６５％の雰囲気中に２４時間放置されていた繊維の平衡吸湿率を求めた。

Ｆ．撚り数
ＪＩＳＬ１０１３（２０１０）に従い、浅野機器（株）製の検撚機を用いて、つかみ間隔を５０ｃｍとして８．８２ｍＮ×表示ｄｔｅｘの初荷重の下で試料を取り付け、撚り数を測定し、２倍して１ｍあたりの撚り数を求めた。

Ｇ．パイル糸の目付
タフト前の基布を５０ｃｍ角に切り出して基布重量を測定する。続いて、タフト後のカーペットを５０ｃｍ角に切り出してカーペット重量を測定する。カーペット重量から基布重量を差し引き、当該試料におけるパイル糸の重量を得る。パイル糸の重量を単位面積（１ｍ^２）あたりに換算したものをパイル糸の目付とした。

Ｈ：マット吸水率
８×１２ｃｍの大きさのスポンジを用意し重量Ｗ１（ｇ）を測定する。また、吸水マットを１５×３０ｃｍにカットし、重量Ｗ２（ｇ）を測定する。十分に水を含ませたスポンジを吸水マット上に置き、スポンジに１ｋｇの荷重をかけ、３０秒間維持する。その後、スポンジの重量Ｗ３（ｇ）とマットの重量Ｗ４（ｇ）を測定する。これを１０回繰り返し、次式によりマット吸水率を求めた。
マット吸水率（％）＝Σ（Ｗ４−Ｗ２）÷｛Σ（Ｗ４−Ｗ２）＋Σ（Ｗ３−Ｗ１）｝。

Ｉ．摩耗減量率
実施例、比較例で作成した吸水マットを直径１２０ｍｍの円形状に切り出し、中央に６ｍｍの穴を空けて試験片とした。該試験片を、ＡＳＴＭＤ１１７５（１９９４）に規定されるテーバー摩耗試験機（ＲｏｔａｒｙＡｂｒａｓｔｅｒ）に表糸を上に向けて取り付け、Ｈ＃１８摩耗綸、圧縮荷重１ｋｇｆ（９．８Ｎ）、試料ホルダ回転速度７０ｒｐｍ、摩耗回数５０００回の摩耗試験を行った前後の試料重量を測定した。これらの測定値と下記の式を用いて摩耗減量率を算出した。
摩耗減量率（％）＝（Ｗ０−Ｗ１）×１００／（Ｗ２×Ａ１）
Ｗ０：測定前の円形カーペットの重量（ｇ）
Ｗ１：測定後の円形カーペットの重量（ｇ）
Ｗ２：カーペットの目付（ｇ／ｍ^２）
Ａ０：円形カーペットの全面積（ｍ^２）
Ａ１：摩耗輪が接触する部分の全面積（ｍ^２）。

Ｊ．毛倒れ性
摩耗減量率と同様にサンプルを調整し、ＡＳＴＭＤ１１７５（１９９４）に規定されるテーバー摩耗試験機に表糸を上に向けて取り付け、Ｈ＃１８摩耗綸、圧縮荷重１０ｋｇｆ（９８Ｎ）、試料ホルダ回転速度７０ｒｐｍ、摩耗回数３００回の摩耗試験を行った後の外観変化を観察し、ＪＩＳＬ−１０２１−１３（２００７）に従い耐摩耗性に優れ外観変化が見られないものを５級とする５段階の等級評価を行った。

Ｋ．洗濯耐久性
浴比１：１０となるように６０±２℃の水を入れ、「無リンダッシュ」（ライオンハイジーン（株）製）２ｇ／Ｌとメタ珪酸ソーダ２ｇ／Ｌを添加した洗剤を使用し、ドラム型洗濯乾燥機（Miere製ＷＴ９４６ｗｐｓ）を用いて以下の処理を１サイクルとして、４０サイクル処理したあとの外観変化を観察しＪＩＳＬ−１０２１−１３（２００７）に従い洗濯耐久性に優れ外観変化が見られないものを５級とする５段階の等級評価を行った。
洗い：６０℃×１５分間
水洗い：（常温×１分間ですすぎ、脱水）を３回
乾燥：８０℃×１時間。

Ｌ．難燃性
ＦＭＶＳＳ３０２法に基づき測定した。巾１０２ｍｍ、長さ３５６ｍｍの試験片を織物のタテ方向およびヨコ方向のそれぞれについて５枚ずつ作成し、試験を行い、次式より燃焼速度を算出した。燃焼速度が小さいほど難燃性に優れるとして評価した。
Ｂ＝６０×（Ｄ／Ｔ）
Ｂ：燃焼速度（ｍｍ／ｍｉｎ）
Ｄ：炎が進行した距離（ｍｍ）
Ｔ：炎がＤｍｍ進行するために要した時間（秒）
得られた燃焼速度の中で、最も速度の早い値を、本測定の燃焼速度とした。

［実施例１]
（紡糸・延伸・捲縮加工）
ポリアミド５６チップにカーボンブラックを５重量％混練して着色したマスターチップを準備した。無着色のポリアミド５６チップにマスターチップを５重量％の割合で配合しながら一軸押出混練機に投入し混練温度２６５℃で溶融および混練し、紡糸機に供給した。

紡糸機における紡糸温度は２７５℃とし、紡糸パック中でメッシュサイズ２０μｍの金属不織布フィルターで濾過した後、Ｙ型孔を有する孔数５４の口金を通じて糸条を吐出した。口金から吐出された紡糸糸条は、チムニー風により冷却固化した後、糸条を巻き取ることなく２段階で延伸した。

糸条を巻き取ることなく引き続いて、延伸糸条を捲縮加工装置に導き、１７０℃、０．８ＭＰaの加熱圧空によって捲縮加工し、回転移送装置上に噴出させ、冷却した。次に、プラグ状の捲縮糸の塊を２個１対のセパレートロールにてストレッチをかけ、塊を解した。該捲縮糸に交絡処理を施し、チーズ状に巻き取り、沸騰水処理後の捲縮伸長率が２５％の１３３０dtex−５４filのＢＣＦ（Ａ）を得た。

また、Ｙ型孔を有する孔数１８０の口金を用いたほかはＢＣＦ（Ａ）と同様の装置を用い、沸騰水処理後の捲縮伸長率が９％となるように延伸条件および捲縮加工条件を調整して、１３３０dtex−１８０filのＢＣＦ（Ｂ）を得た。

次に、ポリアミド５６チップを一軸押出混練機にて混練温度２６５℃で溶融および混練し、紡糸機に供給した。

紡糸機における紡糸温度は２７５℃とし、紡糸パック中でメッシュサイズ２０μｍの金属不織布フィルターで濾過した後、ドラフト率１．０６で溶融紡糸し、直ちに温度１０℃の冷却水中で急冷固化させて未延伸モノフィラメントを得た。冷却した未延伸モノフィラメントを連続的に２段階で延伸し、引き続き２００℃で乾熱弛緩熱処理を行い３３０dtexのモノフィラメント（Ａ）を得た。ここで得られた繊維について表１および２にまとめる。

（撚糸）
上記ＢＣＦ（Ａ）およびＢＣＦ（Ｂ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、モノフィラメント（Ａ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

（タフティング）
前記撚糸を基布であるポリエチレンテレフタレートからなるスパンボンド不織布に、１／８ゲージ、ステッチ８．５個／２．５４ｃｍでタフトし、パイル目付８５０ｇ／ｍ^２のレベルカットの吸水マットを得た。

得られた吸水マットの、パイル糸１００重量％に対するポリアミド５６の含有率、単繊維繊度の差、吸水率、毛倒れ性、磨耗減量率、難燃性および洗濯耐久性について表３にまとめる。

得られた吸水マットは、吸水性、耐ヘタリ性、耐摩耗性、洗濯耐久性、難燃性のすべてにおいて優れたものであった。

［実施例２］
（紡糸・延伸・捲縮加工）
ＢＣＦ（Ｂ）と同様の手順で、沸騰水処理後の捲縮伸長率が１４％となるように延伸条件および捲縮加工条件を調整して、１３３０dtex−１８０filのＢＣＦ（Ｃ）を得た。

また、ポリアミド６６チップを一軸押出混練機にて混練温度２６５℃で溶融および混練し、実施例１におけるモノフィラメント（Ａ）を製造したものと同様の手順で、３３０dtexのモノフィラメント（Ｂ）を得た。ここで得られた繊維について表１および２にまとめる。

（撚糸）
上記ＢＣＦ（Ｂ）と実施例１で得たＢＣＦ（Ａ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、モノフィラメント（Ｂ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

（タフティング）
前記撚糸を実施例１と同様の手順でタフトし、パイル目付８５０ｇ／ｍ^２のレベルカットの吸水マットを得た。

［実施例３]
（撚糸）
実施例１で得たＢＣＦ（Ａ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけたもの２本を準備し、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

［実施例４］
（紡糸・延伸・捲縮加工）
ＢＣＦ（Ａ）と同様の手順で、ポリアミド５６チップにカーボンブラックを５重量％混練して着色したマスターチップを準備した。無着色のポリアミド５６チップにマスターチップを５重量％の割合で配合しながら一軸押出混練機に投入し混練温度２６５℃で溶融および混練し、紡糸機に供給した。

該糸条に交絡処理を施し、チーズ状に巻き取り、１３３０dtex−５４filの直線糸（Ａ）を得た。ここで得られた繊維について表２にまとめる。

（撚糸）
上記直線糸（Ａ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、２本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

（タフティング）
前記撚糸を基布であるポリエチレンテレフタレートからなるスパンボンド不織布に、１／８ゲージ、ステッチ８．５個／２．５４ｃｍでタフトし、パイル目付１，６００ｇ／ｍ^２のレベルカットの吸水マットを得た。

［比較例１]
（紡糸・延伸・捲縮加工）
ポリアミド６チップにカーボンブラックを５重量％混練して着色したマスターチップを準備した。無着色のポリアミド６チップにマスターチップを５重量％の割合で配合しながら一軸押出混練機に投入し混練温度２５０℃で溶融および混練し、紡糸機に供給した。

紡糸機における紡糸温度は２６０℃とし、紡糸パック中でメッシュサイズ２０μｍの金属不織布フィルターで濾過した後、Ｙ型孔を有する孔数５４の口金を通じて糸条を吐出した。口金から吐出された紡糸糸条は、チムニー風により冷却固化した後、糸条を巻き取ることなく２段階で延伸した。

糸条を巻き取ることなく引き続いて、延伸糸条を捲縮加工装置に導き、１７０℃、０．８ＭＰaの加熱圧空によって捲縮加工し、回転移送装置上に噴出させ、冷却した。次に、プラグ状の捲縮糸の塊を２個１対のセパレートロールにてストレッチをかけ、塊を解した。該捲縮糸に交絡処理を施し、チーズ状に巻き取り、沸騰水処理後の捲縮伸長率が２５％、１３３０dtex−５４filのＢＣＦ（Ｄ）を得た。

また、Ｙ型孔を有する孔数１８０の口金を用いたほかはＢＣＦ（Ｄ）と同様の装置を用い、沸騰水処理後の捲縮伸長率が１５％となるように延伸条件および捲縮加工条件を調整して、１３３０dtex−１８０filのＢＣＦ（Ｅ）を得た。ここで得られた繊維について表１にまとめる。

（撚糸）
上記ＢＣＦ（Ｄ）とＢＣＦ（Ｅ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、さらに実施例２で得たモノフィラメント（Ｂ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

得られた吸水マットの、パイル糸１００重量％に対するポリアミド５６の含有率、単繊維繊度の差、吸水率、毛倒れ性、磨耗減量率、難燃性および洗濯耐久性について表４にまとめる。

得られた吸水マットは、耐ヘタリ性、耐摩耗性、洗濯耐久性および難燃性に優れたものであったが、吸水性に劣るものであった。

［比較例２］
（紡糸・延伸・捲縮加工）
繊度が１．７dtexで繊維長が５１ｍｍのレーヨン単繊維と、繊度が３．３dtexで繊維長が５１ｍｍのポリエステル単繊維を７：３の割合で混紡し、下撚りとしてＳ撚りを２００回／ｍかけて繊度９００dtexの紡績糸を用意した。

（撚糸）
上記紡績糸３本と実施例２で得たモノフィラメント（Ｂ）を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

得られた吸水マットは、吸水性に優れたものであったが、耐ヘタリ性、耐摩耗性、洗濯耐久性および難燃性に劣るものであった。

［比較例３］
（撚糸）
実施例２で得たＢＣＦ（Ｄ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、比較例２で得た紡績糸と実施例２で得たモノフィラメント（Ｂ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

［比較例４]
（撚糸）
比較例１で得たＢＣＦ（Ｄ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけたもの２本を準備し、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

（タフティング）
前記撚糸を実施例３と同様の手順でタフトし、パイル目付８５０ｇ／ｍ^２のレベルカットの吸水マットを得た。

実施例１から３と比較例１から４を比較すると分かるように、ポリアミド５６を使用することで吸水性能を向上させることができる。これは、ポリアミド５６が、親水性が高いアミド結合を単位重量当たりに多く含む構造単位のためであると考えられる。

また、パイル糸にポリアミド５６を含むＢＣＦおよび／またはモノフィラメントを使用することで、耐摩耗性、耐ヘタリ性、洗濯耐久性、燃焼性を向上させることができる。これは、ＢＣＦやモノフィラメントは長繊維であり、繰り返し踏みつけられたり、クリーニングに対する耐久性の向上に貢献しているためである。また、パイルの弾力性も増し、踏みつけに対するヘタリ性が改善したためである。

［実施例５]
（紡糸・延伸・捲縮加工）
Ｙ型孔を有する孔数７２の口金を用いたほかはＢＣＦ（Ａ）と同様の装置を用い、沸騰水処理後の捲縮伸長率が２１％となるように延伸条件および捲縮加工条件を調整して、１３３０dtex−７２filのＢＣＦ（Ｆ）を得た。ここで得られた繊維について表１および２にまとめる。

（撚糸）
上記ＢＣＦ（Ｆ）と実施例１で得たＢＣＦ（Ａ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、モノフィラメント（Ｂ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。実施例１と同様に染色処理を施した。

［実施例６］
（紡糸・延伸・捲縮加工）
Ｙ型孔を有する孔数１２０の口金を用いたほかはＢＣＦ（Ａ）と同様の装置を用い、沸騰水処理後の捲縮伸長率が２１％となるように延伸条件および捲縮加工条件を調整して、１３３０dtex−１２０filのＢＣＦ（Ｇ）を得た。ここで得られた繊維について表１にまとめる。

（撚糸）
上記ＢＣＦ（Ｇ）と実施例１で得たＢＣＦ（Ａ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけ、モノフィラメント（Ｂ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。実施例１と同様に染色処理を施した。

［実施例７］
（撚糸）
実施例１で得たＢＣＦ（Ａ）に下撚りとしてＳ撚りを１９０回／ｍかけたもの２本を準備し、実施例２で得たモノフィラメント（Ｂ）を加えた３本を引きそろえ、上撚りとしてＺ撚りを１９０回／ｍかけ、１３０℃にて熱セットを施した。

実施例２、４、５および６を比較することで、パイル糸に使用するＢＣＦのうちの一種類の単繊維繊度を小さくすることで吸水性が向上することが分かる。

また、実施例１、２および５を比較することで、パイル糸に使用するＢＣＦのうちの一種類の沸騰水処理後の捲縮伸長率を小さくすることで吸水性が向上することが分かる。

これらの結果から、ＢＣＦの単繊維繊度を小さくして繊維表面積を大きくしたり、沸騰水処理後の捲縮伸長率を低く設定して単繊維同士の隙間を細かくすることで、毛細管現象を促進させ吸水マットの吸水性を向上させることができる。

Claims

ポリアミド５６を含む繊維を含有するパイル糸を有することを特徴とする吸水マット。
前記パイル糸が単繊維繊度の差が５dtex以上である２種以上の繊維を含み、そのうちの少なくとも１種がポリアミド５６を含む繊維であり、前記ポリアミド５６を含む繊維の単繊維繊度が１〜３０dtexであることを特徴とする請求項１に記載の吸水マット。
前記ポリアミド５６を含む繊維がＢＣＦであることを特徴とする請求項１または２に記載の吸水マット。
前記ＢＣＦの沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の吸水マット。
前記パイル糸が、前記沸騰水処理後の捲縮伸長率が４０％以下であるＢＣＦ（以下、ＢＣＦ１とする）のほかに、ＢＣＦ１の沸騰水処理後の捲縮伸長率よりも沸騰水処理後の捲縮伸長率が３％以上高いＢＣＦを含むことを特徴とする請求項４に記載の吸水マット。
前記パイル糸が、モノフィラメントを含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の吸水マット。
前記モノフィラメントが、ポリアミド５６を含む繊維であることを特徴とする請求項６に記載の吸水マット。
前記パイル糸１００重量％に対し４０重量％以上のポリアミド５６が前記パイル糸に含まれることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の吸水マット。