JP2019500530A - 織物素材を含む床用タイル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】織物素材特有の自然な質感及び立体感を有する織物素材を含む床用タイルを提供する。【解決手段】 均衡層；騒音防止層；機能性シート層；織物素材層；及び表面コーティング層を含む織物素材を含む床用タイル。【選択図】 図１

Description

本発明は、織物素材を含む床用タイル及びその製造方法に関し、より詳しくは、従来の床用タイルとは異なり、織物素材自体の立体感及び表面質感を生かすと共に、優れた耐久性及び掃除容易性を有する織物素材を含む床用タイル及びその製造方法に関する。

ＰＶＣを基盤とする従来の床用タイルでは、通常、グラビア印刷又は転写方式で作製された印刷層を挿入させて製品の視覚的なデザインを付与し、印刷層の上に透明層をコーティングし、熱と圧力を用いて凸凹（エンボス）を形成することで製品の質感、立体感などを付与した後、ＰＵ層をコーティングし、耐汚染性、耐スクラッチ性、抗菌性などを改善しようとしている。近年、このような従来の床用タイルに、織物素材が有する組織による視覚的効果を利用することで、よりソフト感かつ高級感を有する床用タイルを製造しようとする試みが行われているが、従来の製法では、織物素材が持っている特有の表面質感や立体感を生かすのに限界があり、織物素材層が床用タイルから剥がれ易いという問題がある。

一般的な織物を含む床材は、カーペットやカーペットタイルが主流となっている。これらは、施工時に、床と全面貼りする必要があるが、特にカーペットタイルの場合、ピースを１つ１つつなぎ合わせなければならないため、施工が煩雑で、手間がかかるだけでなく、使用時には、表面汚染、カビ発生及び細菌繁殖、ほこり発生、アレルギー誘発などの問題があり、その需要は減少傾向にある。

このような問題を解決するため、１）表面層を織物で構成し、ＵＶ塗料で仕上げした床材、２）グラビア印刷又は転写印刷で織物効果を表現、３）着色された繊維層（ｐｉｌｅ）を添加したガラス繊維シート層と、グラビア（ｇｒａｖｕｒｅ）印刷した塩化ビニル樹脂層とを一体化させた床材が開発されている。

しかし、上述の１）の場合、織物が上部に露出されている構成であるため、使用中に織物が損傷を受けるという問題があり、２）の場合、織物と比較して、平面印刷により単調な外観となるのを避けられないという問題があり、３）の場合、印刷によって単純に繊維の感じを表現する水準に留まるという短所がある。

なお、特許文献１に記載のように、表面に織物層を含む構成であっても、一定期間使用すると、織物層に損傷が生じ、材質の特性上、掃除が容易でないため、外部汚染源による汚染に弱いという問題があった。

従って、本発明者らは、織物素材が有する特有の表面質感や立体感を維持しながら、織物層の耐久性及び掃除容易性が改善された床材の開発が要望されていることに着目し、本発明を完成するに至った。

韓国公開特許第１０−２００２−００１２０４４号公報

本発明の目的は、織物素材特有の自然な質感及び立体感を有する織物素材を含む床用タイル及びその製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、機能性シート層などによって織物素材層の剥離現象を防止し、引張強度のような機械的物性を強化した織物素材を含む床用タイル及びその製造方法を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、汚染に対する掃除容易性が向上した織物素材を含む床用タイル及びその製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的及び利点は、後述する発明の詳細な説明及び特許請求の範囲により明確になるだろう。

本発明の実施例は、当該技術分野で通常の知識を有する者が本発明を正確に理解できるように助けるためのものであり、後述の実施例は、種々に変形して実施でき、本発明の範囲は、下記の実施例に限定されない。これらの実施例は、本開示をより充実かつ完全にすると共に、当業者に本発明の思想を完全に伝達するためのものである。

なお、図面において、各層の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性を図るために誇張して図示されており、同一の符号は、同一の構成要素を指称する。なお、本明細書に示されるように、「及び／又は」は、列挙されたもののうちからいずれか１つ及び１つ以上のすべての組み合わせを含む意味である。

本明細書で使用される用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限するものではない。本明細書に示されるように、単数形態の表現は、文脈からみて、異なるものを指称する場合でなければ、複数形態を含むことができる。なお、本明細書において、「含む」（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）及び／又は「含んでいる」（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）は、言及している形状、数字、ステップ、動作、部材、要素及び／又はこれらの組み合わせの存在を特定するものであり、１つ以上の異なる形状、数字、動作、部材、要素及び／又はその組み合わせの存在又は付加を排除するものではない。

本発明の一具体例において、本発明は、均衡層、騒音防止層、機能性シート層、織物素材層、及び表面コーティング層を含む床用タイルに関するもので、より具体的に、本発明の床用タイルは、床面に安着して床用タイルの反り現象を防止するための均衡層と、騒音伝達を防止し得る騒音防止層と、騒音防止層と織物素材層との接着力を強化させると共に掃除容易性を向上させるための機能性シート層と、高分子樹脂でコーティングされた熱可塑性樹脂繊維を含む織物素材層と、織物素材層を外部から保護し、表面の汚染を防止するための表面コーティング層とを含むことができる。このような織物素材を含む床用タイルは、正方形又は長方形の板形状であることができるが、これらに制限されない。

本発明の一具体例において、本発明の床用タイルは、表面コーティング層の下部面に設けられる織物素材層と、前記織物素材層の下部面に設けられる機能性シート層と、前記機能性シート層の下部面に設けられる騒音防止層と、前記騒音防止層の下部面に設けられる均衡層とを含む織物素材を含むことができる。

本発明の一具体例において、床用タイルの最上層部は、表面コーティング層であり、コーティング層の下部面には、織物素材層が設けられる。織物素材層の下部面には、機能性シート層を導入することで、織物素材層との接着力が強くなるため、前記織物素材層の剥離現象を減少させると共に掃除容易性を向上させることができる。また、機能性シート層の下部面には、騒音防止層を設け、騒音防止層の下部面には、均衡層をさらに設けることができるが、この例示に局限されない。

本発明の一具体例において、本発明の床用タイルは、騒音防止層を含み、前記騒音防止層は、単一の騒音防止層又は複数の騒音防止層を含むことができる。すなわち、騒音防止層は、１つの層又は複数の層で構成される。

本発明の一具体例において、本発明の表面コーティング層は、透明なウレタン又はアクリル系樹脂を含むことができるが、これらに制限されない。前記表面コーティング層は、紫外線を遮断して織物素材層の変色を防止し、損傷、摩耗、汚染などを効率よく減少させることで、美観上、透明なコーティング層が形成されることが一般的である。通常、前記表面コーティング層の厚さは、４〜５０μｍであり、好ましくは、６〜３５μｍである。表面コーティング層の厚さが４μｍ未満である場合は、紫外線カット効果が低下し、損傷、摩耗、及び床用タイルの耐汚染性、耐スクラッチ性、抗菌性効果が低下するという問題があり、５０μｍを超過する場合は、コーティング層が厚すぎるため、織物素材層の自然な質感及び立体感が得られず、経済的でないという問題がある。

本発明の一具体例において、本発明の織物素材層は、織物素材が有する自然な質感及び立体感を付与するためのもので、織物素材層は、高分子樹脂でコーティングされた熱可塑性樹脂繊維を含む。

本発明の織物素材層は、高分子樹脂がコーティングされている繊維で織られた織物素材を採用することで、従来の織物素材が適用された床用タイルとは異なり、織物素材層の剥離現象を効果的に改善することができる。また、織物素材の場合、使用経時及び使用環境によって、織物素材がコーティング材又は織られた織物組織の外側にはみ出されるファジング現象が生じ得るが、上述のように、熱可塑性樹脂と高分子樹脂との間の収縮率差及び融点差が小さい高分子樹脂でコーティングされた繊維を使用して織ることで、織物素材間の結合力が増大され、織物素材がコーティング材又は織られた織物組織の外側にはみ出されるファジング現象を防止することができる。織物の製織パータンとしては、例えば、綾織り（ｔｗｉｌｌ ｗｅａｖｅ）、絡み織り（ｌｅｎｏ ｗｅａｖｅ）、平織（ｐｌａｉｎ ｗｅａｖｅ）、朱子織（ｓａｔｉｎ ｗｅａｖｅ）などが挙げられる。また、本発明の織物素材層は、表面コーティング層を含むことで、紫外線を効率的にカットし、床用タイルの変色を最小化するとともに、損傷、摩耗、汚染などを減少させることができる。

具体的に、前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含み、好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂のＰＶＣであるが、これらに制限されない。前記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリ塩化ビニル樹脂、ナイロン樹脂、及びこれらの混合樹脂からなる群から選択される１つ以上を含み、より具体的に、ポリオレフィン樹脂としては、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）樹脂、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）樹脂、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）樹脂、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）共重合樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂、ＰＰ系ブロック共重合樹脂、ＰＰ系ランダム共重合樹脂、ＰＰ系エラストマー樹脂、及びこれらの混合樹脂からなる群から選択されるが、これらに制限されない。

前記織物素材層の厚さは、０．２０〜５．０ｍｍであり、好ましくは、０．５０〜２．５ｍｍである。織物素材層の厚さが０．２０ｍｍ未満である場合は、質感及び立体感が低下するという問題があり、５．０ｍｍを超過する場合は、経済的でなく、異物を除去する掃除作業が容易でないという問題がある。

また、本発明の床用タイルに適用される織物素材層は、難燃性を向上させるための難燃剤を含むことができる。難燃剤としては、例えば、ハロゲン系、リン系又は窒素系の難燃剤と、無機系難燃剤として金属酸化物、金属水酸化物などが挙げられる。具体的に、ハロゲン系難燃剤としては、デカブロモジフェニルオキサイド（ＤＢＤＰＯ）、デカブロモジフェニルエタン（ＤＢＤＰＥ）、ヘキサブロモシクロデカン（ＨＢＣＤ）、１，２，５，６，９，１０−ヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）、テトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＡ）、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル（ＢＤＤＰ）などが挙げられるが、これらに制限されない。

リン系難燃剤としては、メラミンホスフェート（ＭＰ）、メラミンポリホスフェート（ＭＰＰ）、アンモニウムホスフェート、アンモニウムポリホスフェート（ＡＰＰ）、Ｒｅｄ ｐｈｏｕｓｐｈｏｒｕｓ、トリス（２−クロロエチル）ホスフェート（ＴＣＥＰ）、トリス（１−クロロ−２−プロピル）ホスフェート（ＴＣＰＰ）、イソプロピルフェニルジフェニルホスフェート（ＩＰＰＰ）、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリエチルホスフェート（ＴＥＰ）、レゾルシノールジホスフェート（ＲＤＰ）、トリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）、ジメチルメチルホスホネート、ジエチルエチルホスホネート、ジメチルプロピルホスホネート、ジエチルＮ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノメチルホスホネート、ホスホン酸、メチル（５−メチル−２−メチル−１，３，２−ジオキサホスホリナン−５−イル）メチルエステルＰ，Ｐ’−ジオキサイド、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキサイド（ＤＯＰＯ）、ポリ（１，３−フェニレンメチルホスホネート）、ヘキサフェノキシトリシクロホスファゼン、ホスホフェナントレンなどが挙げられるが、これらに制限されない。

窒素系難燃剤としては、メラミンホスフェート（ＭＰ）、ニトリロトリス（メチルホスホンアミド酸）、メラミンシアヌレートなどが挙げられるが、これらに制限されない。

無機系難燃剤としては、マグネシウムジヒドロキシド（ＭＤＨ）、アルミニウムトリヒドロキシド（ＡＴＨ）、ジンクボレート、黒鉛、三酸化アンチモンなどが挙げられるが、これらに制限されない。

これらのうち、環境配慮及び難燃性の向上を図るため、リン系及び／又は無機系の難燃剤を使用することが好ましく、例えば、メラミンホスフェート、メラミンポリホスフェート、アンモニウムホスフェート、イソプロピルフェニルジフェニルホスフェート（ＩＰＰＰ）、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリエチルホスフェート（ＴＥＰ）、レゾルシノールジホスフェート（ＲＤＰ）、トリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）、マグネシウムジヒドロキシド（ＭＤＨ）、アルミニウムトリヒドロキシド（ＡＴＨ）、ジンクボレート、三酸化アンチモンなどを使用することが好ましい。

本明細書で使用される用語であるコーティング糸とは、糸の強度を高めるため、糸の表面に薄いフィルム膜を施して保護層を形成させる糸の通称であり、押出糸とは、糸を製造する時、圧入されて製造される糸を意味する。

本発明の織物素材層としては、例えば、前記押出糸を経糸としてのみ使用、又は、前記押出糸を経糸及び緯糸の両方として使用して織られた織物素材層が挙げられる。具体的に、６００〜５，０００μｍの直径を有する押出糸を経糸としてのみ使用する場合、緯糸は、これより小径の、例えば、５０〜２，０００μｍ、より好ましくは、２００〜８００μｍの直径を有する押出糸を使用して織ることができる。この場合、緯糸としての押出糸の組成は、前記経糸としての押出糸と同一又は類似の組成で構成することができる。又は、緯糸として５０〜２，０００μｍの直径を有するコーティング糸を使用して織ることができる。前記緯糸として使用可能なコーティング糸は、コアの原糸及びその表面を囲むコーティング材からなる構造を有する。

本発明の一具体例において、本発明の機能性シート層は、高分子樹脂、可塑剤、安定剤、充填剤、及び顔料を含む織物素材を含む、床用タイルに係るものである。具体的に、機能性シート層は、高分子樹脂１００重量部に対して、可塑剤５〜５０重量部、安定剤３〜１０重量部、充填剤０〜２０重量部、及び顔料０．０５〜１５重量部を含むことができ、好ましくは、高分子樹脂１００重量部に対して、可塑剤３０〜５０重量部、安定剤３〜７重量部、充填剤１〜１０重量部、及び顔料２〜７重量部を含むことができる。

可塑剤の使用量が５重量部未満である場合は、織物素材層との接着力が著しく低下し、５０重量部を超過する場合は、機械的物性（引張強度など）が低下するという問題点がある。充填剤の使用量が２０重量部を超過する場合は、織物素材層との接着力が著しく低下するという短所がある。

また、安定剤の使用量が３重量部未満である場合は、熱安定性が低下し、製品に変色が生じる可能性があり、１０重量部を超過する場合は、経済的でない。顔料の使用量が０．０５重量部未満である場合は、希望の不透明性及び色相が得られず、１５重量部を超過する場合は、経済的でない。

本発明の一具体例において、本発明の機能性シート層に含まれる高分子樹脂の重合度は、６００〜２０００であり、好ましくは、８００〜１７００、より好ましくは、１０００である。前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含み、好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂である。高分子樹脂の重合度が６００未満である場合は、機械的物性が低下するという問題があり、２０００を超過する場合は、加工温度が高くなる、すなわち、加工性が低下するという問題が生じる。

本発明の一具体例において、本発明の機能性シート層に含まれ得る可塑剤は、ジオクチルフタレート（ｄｉｏｃｔｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＯＰ）、ジイソノニルフタレート（ｄｉｉｓｏｎｏｎｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＩＮＰ）、ジイソデシルフタレート（ｄｉｉｓｏｄｅｃｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＩＤＰ）、ジウンデシルフタレート（ｄｉｕｎｄｅｃｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＵＰ）、トリオクチルトリメリテート（ｔｒｉｏｃｔｙｌ ｔｒｉｍｅｌｌｉｔａｔｅ：ＴＯＴＭ）、ジオクチルアジペート（ｄｉｏｃｔｙｌ ａｄｉｐａｔｅ：ＤＯＡ）、ジオクチルテレフタレート（ｄｉｏｃｔｙｌ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＯＴＰ）、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニルエステル（１，２−ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ ｄｉｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｄｉｉｓｏｎｏｎｙｌ ｅｓｔｅｒ：ＤＩＮＣＨ）、ジプロピルヘプチルフタレート（ｄｉｐｒｏｐｙｌｈｅｐｔｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＰＨＰ）、アセチルトリブチルシトレート（ａｃｅｔｙｌｔｒｉｂｕｔｙｌｃｉｔｒａｔｅ：ＡＴＢＣ）、植物系の可塑剤、及びベンゾエート（ｂｅｎｚｏａｔｅ）からなる群から選択される１つ以上であり、好ましくは、環境に優しい可塑剤であるジオクチルテレフタレート（ｄｉｏｃｔｙｌ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＯＰ）であるが、これらに制限されない。

本発明の一具体例において、本発明の機能性シート層に含まれる安定剤は、金属石鹸系安定剤、有機スズ複合安定剤、及びエポキシ系安定剤からなる群から選択される１つ以上であり、前記金属石鹸系安定剤は、例えば、Ｂａ／Ｚｎ、Ｃａ／Ｚｎ、及びＮａ／Ｚｎからなる群から選択される１つ以上であり、好ましくは、環境に優しいＣａ／Ｚｎ系であるが、これらに制限されない。

本発明の一具体例において、本発明の機能性シート層に含まれる充填剤は、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、海泡石、タルク、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、フライアッシュ、及び高炉スラグからなる群から選択される１つ以上であり、好ましくは、炭酸カルシウム、海泡石、及びこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上であるが、これらに制限されない。

本発明の一具体例において、本発明の機能性シート層に含まれる顔料は、有機系顔料、無機系顔料、及びこれらの混合物から選択される１つ以上であり、無機系顔料としては、好ましくは、アナターゼ（ａｎａｔａｚｅ）型酸化チタン（ＴｉＯ_２）又はルチル（ｒｕｔｉｌｅ）型酸化チタン（ＴｉＯ_２）であり、より好ましくは、ルチル（ｒｕｔｉｌｅ）型酸化チタン（ＴｉＯ_２）が挙げられるが、これらに制限されない。顔料は、機能性シート層に含まれるもので、種々の色相を有する有機系顔料及び無機系顔料を使用することができ、隠蔽力を向上させるためのものである。

本発明の一具体例において、機能性シート層の厚さは、０．０５〜１．５ｍｍの範囲であり、好ましくは、０．０７〜１ｍｍである。機能性シート層の厚さが０．０５ｍｍ未満である場合は、騒音防止層と織物素材層との間の接着力が低下し、床用タイルの使用時に、織物素材層が剥離されるという問題が生じ、１．５ｍｍを超過する場合は、経済的でない。

本発明の一具体例において、本発明に係る床用タイルの織物素材層のコーティング層及び機能性シート層は、同種類の高分子樹脂を含むことが好ましい。織物素材層を保護するためのコーティング膜と機能性シート層とが同一の高分子樹脂を含むことで、織物素材層の剥離現象を防止すると共に引張強度のような機械的物性を強化することができる。すなわち、繊維の表面コーティング層と機能性シート層とが同種の高分子樹脂を含むように構成することで、同種樹脂間の接着力が向上し、このような接着力の向上により、織物素材層の剥離現象防止及び機械的物性強化が得られる。但し、前記接着力は、別の接着物質を使用して接着させることを意味するのではない。

より具体的に、織物素材層は、高分子樹脂がコーティングされている繊維で織られた織物素材であり、繊維をコーティングするために使用される高分子樹脂が機能性シート層の高分子樹脂と同一の高分子樹脂である。例えば、熱可塑性樹脂繊維をコーティングするために使用される高分子樹脂としてポリエチレン樹脂を使用してコーティングを行う場合、機能性シート層もポリエチレン樹脂を含むことが好ましく、前記熱可塑性樹脂繊維をポリ塩化ビニル樹脂でコーティングを行う場合は、機能性シート層もポリ塩化ビニル樹脂を含むことが好ましい。

具体的に、前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上であり、好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂であるが、この例示に局限されない。

本発明の一具体例において、本発明の均衡層及び騒音防止層は、高分子樹脂、充填剤、及び添加剤を含むことができる。均衡層は、床面に安着して床用タイルの反り現象を防止するためのものであり、騒音防止層は、騒音伝達を防止するためのものである。前記添加剤としては、可塑剤、安定剤、顔料、及び難燃剤からなる群から選択される１つ以上を含む。

具体的に、均衡層は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上の高分子樹脂を含み、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、海泡石、タルク、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、フライアッシュ、及び高炉スラグからなる群から選択される１つ以上の充填剤を含む。

また、本発明の均衡層は、下部面に複数の凸凹を含むことができる。下部面を平面で構成した均衡層に比べて、複数の凸凹を含む場合、湿気又はガスの排出が容易となり、湿気及びガスの排出の影響で床用タイルが変形するのを効率的に減少させ、床用タイルの施工場所に対する制約を減らすことができる。前記均衡層の厚さは、０．３〜５ｍｍであり、好ましくは、０．５〜２．５ｍｍである。均衡層の厚さが０．３ｍｍ未満である場合、床用タイルの反り現象の防止に不適であり、５ｍｍを超過する場合は、経済的でない。

具体的に、騒音防止層は、高分子樹脂及び充填剤を含み、騒音防止層は、単一の騒音防止層又は複数の騒音防止層で構成することができ、単一の騒音防止層を含む場合は、１層の騒音防止層で構成されるが、複数の騒音防止層を含む場合は、騒音防止層と騒音防止層との間に伸縮防止層を含むことができる。前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含み、好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂のＰＶＣである。前記充填剤は、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、海泡石、タルク、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、フライアッシュ、硫酸バリウム及び高炉スラグからなる群から選択される１つ以上であり、好ましくは、炭酸カルシウム又は海泡石であるが、伸縮減少及び騒音減少の機能を有する鉱物であれば、公知のものから選択して適用することができる。

前記騒音防止層の厚さは、０．３ｍｍ〜５ｍｍであり、好ましくは、０．５〜２．５ｍｍである。騒音防止層の厚さが０．３ｍｍ未満である場合は、騒音防止効果が充分でなく、５ｍｍを超過する場合は、経済的でない。

本発明の一具体例において、本発明の床用タイルは、伸縮防止層をさらに含むことができる。伸縮防止層は、使用環境に応じた床用タイルの伸縮を防止するためものであり、均衡層、騒音防止層、機能性シート層、織物素材層、及び表面コーティング層を含む床用タイルに追加して具備することができる。伸縮防止層は、例えば、均衡層と騒音防止層との間、騒音防止層と機能性シート層との間に位置付けることができ、騒音防止層が複数の層で構成される場合は、第１の騒音防止層と第２の騒音防止層との間に位置付けることができるが、この例示に局限されない。

本発明の一具体例において、本発明の床用タイルに含まれ得る伸縮防止層は、高分子樹脂を含むガラス繊維又は不織布を含み、前記伸縮防止層は、使用環境に応じた床用タイルの伸縮を防止するためのものである。高分子樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含み、好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂のＰＶＣであるが、これらに制限されない。

具体的に、前記伸縮防止層の厚さは、０．１ｍｍ〜１ｍｍであり、好ましくは、０．２〜０．５ｍｍでる。伸縮防止層の厚さが０．１ｍｍ未満である場合は、床用タイルの伸縮防止効果が充分でなく、１ｍｍを超過する場合は、経済的でない。

本発明の一具体例において、本発明の具体例に係る織物素材層を含む床用タイルは、均衡層、騒音防止層、機能性シート層、織物素材層を熱圧着工程で製造した後、織物素材層の上部に表面コーティング用液状原料をコーティングし、紫外線照射装置を用いて硬化させることで表面コーティング層を製造する、織物素材を含む床用タイルの製造方法により提供され、前記床用タイルは、伸縮防止層と騒音防止層（すなわち、第２の騒音防止層）とをさらに含む織物素材を含む。熱圧着工程は、８０〜２５０℃で、熱圧着によって、均衡層、騒音防止層、機能性シート層、及び織物素材層の接着が行われる。熱圧着は、当該分野で公知の方法で行うことができ、特に限定されない。例えば、ロール圧着方法又は熱プレス方法などで行うことができる。

本発明において、床用タイルの総厚さは、２〜２０ｍｍであり、好ましくは、２〜１０ｍｍ、より好ましくは、２〜７ｍｍである。床用タイルが２ｍｍ未満である場合は、床用タイルが薄すぎるため、床用タイルを床面に安着させる時、反り現象が起こり、騒音防止効果の低下及び機械的物性の低下のような問題が生じることがあり、２０ｍｍを超過する場合は、経済的でない。

本発明の一具体例において、本発明の床用タイルは、厚さが０．３〜５．０ｍｍである均衡層、厚さが０．３〜５．０ｍｍである騒音防止層、厚さが０．０５〜１．５ｍｍである機能性シート層、厚さが０．２〜５．０ｍｍである織物素材層、及び厚さが４〜５０μｍである表面コーティング層を含むことができる。

本発明の一具体例において、本発明の均衡層は、高分子樹脂１００重量部に対して、充填剤２１〜１００重量部を含み、騒音防止層は、高分子樹脂１００重量部に対して、充填剤１１０〜１５００重量部を含み、機能性シート層は、高分子樹脂１００重量部に対して、充填剤０〜２０重量部を含むことができる。織物素材層は、ポリ塩化ビニル樹脂がコーティングされたポリエステルの押出糸で織られた織物層で構成することができ、表面コーティング層は、透明なウレタン素材を含むことができる。

本発明によれば、織物素材が有する自然な質感及び立体感をそのまま維持しながら、織物素材層の剥離現象を防止し、引張強度のような機械的物性を強化することで、優れた耐久性、及び掃除容易性が向上した織物素材を含む床用タイル及びその制御方法を提供することができる。

本発明の一実施例に係る織物素材を含む床用タイルの断面図である。 本発明に係る織物素材を含む床用タイルの他の実施例を示す断面図である。 機能性シート層を有しない床材における織物素材層の剥離現象を示す写真である。 比較例１で製造された織物素材を含む床用タイルにおいて機能性シート層の有無による掃除前後の表面状態を示す比較写真である。 実施例１で製造された織物素材を含む床用タイルにおいて機能性シート層の有無による掃除前後の表面状態を示す比較写真である。 比較例１で製造された織物素材を含む床用タイルにおいて機能性シート層の有無による掃除前後の表面状態を顕微鏡で撮影した写真である。 実施例１で製造された織物素材を含む床用タイルにおいて機能性シート層の有無による掃除前後の表面状態を顕微鏡で撮影した写真である。

以下、実施例を挙げて本発明を詳述する。下記の実施例は、本発明を説明するための例示であり、当業界で通常の知識を有する者であれば、本発明の範囲がこれらの例によって制限されないことが理解できるだろう。

図１は、本発明に係る織物素材を含む床用タイルの一実施例を示す断面図であり、床面に安着して床用タイルの反りを防止する均衡層、前記均衡層の上部に積層され、騒音伝達を防止し得る騒音防止層、前記騒音防止層の上部に積層され、織物素材層の貼り付けを助けると共に床用タイルの掃除容易性を向上させ得る機能性シート層、前記機能性シート層の上部に積層され、床用タイルの視覚的デザイン及び表面質感、立体感などを付与する織物素材層、及び前記織物素材層の上部に積層され、織物素材層を保護すると共に表面の汚染を防止し得る表面コーティング層が示されている。

図２は、本発明に係る織物素材を含む床用タイルの他の実施例を示す断面図であり、前記床用タイルは、図示されるように、建築物の床面に安着して床用タイルの反りを防止する均衡層、前記均衡層の上部に積層され、騒音伝達を防止し得る第１の騒音防止層、前記第１の騒音防止層の上部に積層され、設置場所の環境に応じた床用タイルの伸縮を防止する伸縮防止層、前記伸縮防止層の上部に積層され、騒音伝達を防止し得る第２の騒音防止層、前記第２の騒音防止層の上部に積層され、織物素材層の貼り付けを助けると共に床用タイルの掃除容易性を向上させ得る機能性シート層、前記機能性シート層の上部に積層され、床用タイルの視覚的デザイン及び表面質感、立体感などを付与する織物素材層、及び前記織物素材層の上部に積層され、織物素材層を保護すると共に表面の汚染を防止し得る表面コーティング層を含む構成が示されている。

実施例１
織物素材を含む床用タイルの製造
均衡層、第１の騒音防止層、伸縮防止層、第２の騒音防止層、機能性シート層、織物素材層を、１５０℃で、熱圧着工程によって接着させた後、織物素材層の上部に表面コーティング用液状原料のコーティングを施し、紫外線照射装置を用いて表面コーティング層を硬化させることで織物素材を含む床用タイルを製造した。各層に関する具体的な成分及び厚さは、下記の通りである。
均衡層は、厚さが１ｍｍで、ＰＶＣを含み、ＰＶＣ１００重量部に対して、６５重量部の充填剤を含み、下部面には複数の凸凹が形成されている。第１の騒音防止層は、ＰＶＣを含み、ＰＶＣ１００重量部に対して、炭酸カルシウム３５０重量部を含み、厚さは１．５ｍｍである。伸縮防止層は、ＰＶＣが含浸されたガラス繊維であり、ＰＶＣ１００重量部に対して、充填剤５５重量部を含み、厚さは１ｍｍである。第２の騒音防止層は、ＰＶＣを含み、ＰＶＣ１００重量部に対して、炭酸カルシウム５００重量部を含み、厚さは１．５ｍｍである。機能性シート層は、ＰＶＣ１００重量部に対して、ＤＯＴＰ４５重量部、Ｃａ／Ｚｎ系安定剤４．５重量部、充填剤として炭酸カルシウム８重量部、及びその他の添加剤として酸化チタンが含まれた顔料５重量部を含み、厚さは０．２ｍｍである。織物素材層は、ＰＶＣ樹脂がコーティングされた熱可塑性ポリエステル樹脂で織られた織物素材であり、厚さは１．５ｍｍである。表面コーティング層は、透明なウレタン樹脂であり、厚さは２０μｍである。

［比較例１］
機能性シート層を有しない以外は、実施例１と同様にして織物素材を含む床用タイルを製造した。

［比較例２］
機能性シート層の厚さを０．０２ｍｍとする以外は、実施例１と同様にして製造した。

［比較例３］
織物素材層とシート層とを、熱圧着工程でなく、含浸法で製造する以外は、実施例１と同様にして製造した。含浸法は、液状状態であるＰＶＣ含浸層の配合を使用し、織物素材層の下部分を液状ＰＶＣ含浸層の配合に浸漬させた後、オーブンで２００℃の熱を加え、常温に冷却して固形化させた。ＰＶＣ含浸層は、ＰＶＣを含み、ＰＶＣ１００重量部、ＤＯＴＰ７０重量部、Ｃａ／Ｚｎ系安定剤４．５重量部、充填剤としての炭酸カルシウム７０重量部を含み、厚さは０．４ｍｍである。

実験例１
織物素材層の剥離現象発生の評価
実施例１、比較例１及び２の床用タイルを、ＫＳ Ｍ ３８０２：２０１４のテスト方法に基づいて実験を行い、剥離現象が発生する否かを確認した。その結果を表１に示す。

表１及び図３に示されるように、機能性シート層を有しない比較例１では、４０Ｎの荷重までは剥離現象が発生しなかったが、５０Ｎからは剥離現象が発生した。０．０２ｍｍ厚さの機能性シート層を含む比較例２では、６０Ｎまでは剥離現象が発生しなかったが、７０Ｎからは剥離現象が発生した。実施例１の機能性シート層を含む床用タイルでは、７０Ｎの時にも剥離現象は発生しなかった。

結果的に、床面に安着される床用タイルは、生活環境において人の歩きなどのような自然な荷重が発生するが、このような一定水準の荷重に耐え得ない場合、剥離現象が発生し易い。それで、比較例１のように機能性シート層を有しない床用タイルでは、織物素材層の剥離が発生し易いと予想される。また、比較例２では、機能性シート層を含んではいるが、機能性シート層の厚さが薄くて十分な接着力が得られないため、剥離が発生したと判断される。これに対し、本発明の実施例１に係る床用タイルでは、織物素材層と機能性シート層との接着力が優れているため、織物素材層の剥離が発生しないと判断される。

実験例２
掃除容易性の評価
実施例１及び比較例１の床用タイルに、外部汚染物の一例としての砂を撒いた後、真空掃除機を用いて汚染物の除去程度を測定した。砂に代えて小麦粉及びほこりを使用して同様な実験を行った。その結果を表２、図４〜図７に示す。

表２に示されるように、外部汚染物である砂、小麦粉及びほこりを撒いた場合、機能性シート層を有しない比較例１の床用タイルでは、真空掃除機を用いて汚染物質を除去しても、完全に除去されず、一部が残存していることが確認された。これに対し、実施例１の機能性シート層を含む床用タイルでは、砂、小麦粉及びほこりが完全に除去されることが確認された。

これは、機能性シート層の有無によるものであることを示しており、織物素材層を含む床用タイルでは、一般に、織物素材層が有する特有の構造的特性によって、汚染物が織物素材層に付着されると、除去することが難しい。しかし、本発明の床用タイルでは、機能性シート層を含むことで、汚染物質の除去が容易に行われることが確認された。

具体的に、図４及び図５は、小麦粉を撒いた後の、掃除前後の比較写真であり、機能性シート層を有しない比較例１では、掃除後でも小麦粉が残っていることが目視で確認された（図４）が、本発明の実施例１では、完全に除去されていることが確認された（図５）。さらに、掃除容易性を確認するため、顕微鏡を用いて織物素材層に汚染物質が残存するか否かを確認した結果を図６及び図７に示す。機能性シート層を有しない比較例１では、汚染物質の残存が明確に示される（図６）が、機能性シート層を含む実施例１の床用タイルでは、汚染物質が存在しないことが確認された（図７）。

実験例３
製造方法に応じた機械物性の評価
実施例１及び比較例３の床用タイルを、ＫＳＭ ３８０２のテスト方法に基づいて実験を行い、引張強度を測定した。その結果を表３に示す。

表３に示されるように、含浸法で製造した比較例３の床用タイルでは、引張強度を測定した結果、７１０〜７４５Ｎ／ｃｍ^２であった。実施例１の床用タイルでは、１５１２〜１６３７Ｎ／ｃｍ^２であった。この結果は、製造方法の差異によるものであると言え、具体的に、熱圧着工程で製造された床用タイルは、含浸法で製造された床用タイルに比べ、二倍以上も引張強度に優れていることがわかる。

Claims (25)

1. 床用タイルであって、
   均衡層；
   騒音防止層；
   機能性シート層；
   織物素材層；及び
   表面コーティング層；
   を含む、織物素材を含む床用タイル。
2. 前記表面コーティング層の下部面に設けられる織物素材層；
   前記織物素材層の下部面に設けられる機能性シート層；
   前記機能性シート層の下部面に設けられる騒音防止層；及び
   前記騒音防止層の下部面に設けられる均衡層；
   を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
3. 前記騒音防止層は、単一の騒音防止層又は複数の騒音防止層である、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
4. 前記表面コーティング層は、透明なウレタン又はアクリル系列樹脂を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
5. 前記織物素材層は、高分子樹脂でコーティングされた熱可塑性樹脂繊維を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
6. 前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項５に記載の織物素材を含む床用タイル。
7. 前記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリ塩化ビニル樹脂、ナイロン樹脂、及びこれらの混合樹脂からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項５に記載の織物素材を含む床用タイル。
8. 前記機能性シート層は、高分子樹脂、可塑剤、安定剤、充填剤、及び顔料を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
9. 前記機能性シート層は、高分子樹脂１００重量部に対して、可塑剤５〜５０重量部、安定剤３〜１０重量部、充填剤０〜２０重量部、及び顔料０．０５〜１５重量部を含む、請求項８に記載の織物素材を含む床用タイル。
10. 前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項８に記載の織物素材を含む床用タイル。
11. 前記可塑剤は、ジオクチルフタレート（ｄｉｏｃｔｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＯＰ）、ジイソノニルフタレート（ｄｉｉｓｏｎｏｎｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＩＮＰ）、ジイソデシルフタレート（ｄｉｉｓｏｄｅｃｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＩＤＰ）、ジウンデシルフタレート（ｄｉｕｎｄｅｃｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＵＰ）、トリオクチルトリメリテート（ｔｒｉｏｃｔｙｌ ｔｒｉｍｅｌｌｉｔａｔｅ：ＴＯＴＭ）、ジオクチルアジペート（ｄｉｏｃｔｙｌ ａｄｉｐａｔｅ：ＤＯＡ）、ジオクチルテレフタレート（ｄｉｏｃｔｙｌ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＯＴＰ）、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニルエステル（１，２−ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ ｄｉｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｄｉｉｓｏｎｏｎｙｌ ｅｓｔｅｒ：ＤＩＮＣＨ）、ジプロピルヘプチルフタレート（ｄｉｐｒｏｐｙｌｈｅｐｔｙｌ ｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＤＰＨＰ）、アセチルトリブチルシトレート（ａｃｅｔｙｌｔｒｉｂｕｔｙｌｃｉｔｒａｔｅ：ＡＴＢＣ）、植物系の可塑剤、ベンゾエート（ｂｅｎｚｏａｔｅ）からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項８に記載の織物素材を含む床用タイル。
12. 前記安定剤は、金属石鹸系安定剤、有機スズ複合安定剤、及びエポキシ系安定剤からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項８に記載の織物素材を含む床用タイル。
13. 前記充填剤は、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、海泡石、タルク、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、フライアッシュ、及び高炉スラグからなる群から選択される１つ以上を含む、請求項８に記載の織物素材を含む床用タイル。
14. 前記顔料は、有機系顔料、無機系顔料、及びこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項８に記載の織物素材を含む床用タイル。
15. 前記織物素材層のコーティング層及び前記機能性シート層は、同種類の高分子樹脂を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
16. 前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１５に記載の織物素材を含む床用タイル。
17. 前記床用タイルは、伸縮防止層をさらに含む、請求項１又は２に記載の織物素材を含む床用タイル。
18. 前記伸縮防止層は、高分子樹脂を含むガラス繊維又は不織布であり、
    前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１７に記載の織物素材を含む床用タイル。
19. 前記均衡層及び騒音防止層は、高分子樹脂、充填剤、及び添加剤を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
20. 前記高分子樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、及びエチレンプロピレン共重合体からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１９に記載の織物素材を含む床用タイル。
21. 前記充填剤は、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、海泡石、タルク、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、フライアッシュ、硫酸バリウム、及び高炉スラグからなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１９に記載の織物素材を含む床用タイル。
22. 前記添加剤は、可塑剤、安定剤、顔料、及び難燃剤からなる群から選択される１つ以上を含む、請求項１９に記載の織物素材を含む床用タイル。
23. 前記均衡層は、下部面に複数の凸凹を含む、請求項１に記載の織物素材を含む床用タイル。
24. 請求項１に記載の織物素材を含む床用タイルは、均衡層、騒音防止層、機能性シート層、織物素材層を、熱圧着工程により製造した後、織物素材層の上部に表面コーティング用液状原料をコーティングし、紫外線照射装置を用いて硬化させることで、表面コーティング層を製造することを特徴とする、織物素材を含む床用タイルの製造方法。
25. 前記床用タイルは、伸縮防止層及び騒音防止層をさらに含む、請求項２４に記載の織物素材を含む床用タイルの製造方法。