JP2509892C - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 本発明は床材に関し、更に詳しくは地下鉄、鉄道、バス等の車両の床材等に使
用した場合、耐シガレット性及び難燃性に優れたノンハロゲン床材に関する。 【０００２】 【従来の技術】 最近の都市交通として、地下鉄の発展が著しく、又、道路や鉄道も地形的関係
からトンネルが増えて、車両やバスが坑内を走行する機会が多くなって来ており
、その為これらの地下坑道は一層深くなり、又、トンネルも一層長くなって来て
いる。 この為に、万一、坑内で車両事故等により火災が発生した場合、床材の燃焼に
よって発生する有毒ガスや煙の為に、乗客が安全な場所に無事に避難することが 困難となり、大惨事になる可能性が大きい。又、乗客が車内で煙草を踏み消した
時には、床材の表面に焼けや黒灰色の消し跡がポット状に付き、車内の美観を損
なうので好ましくない。 そこで、坑内火災に際しても難燃性であり且つ有毒ガスの発生がなく、更に煙
草の踏み消しによる損傷や汚染のない車両用の床材が望まれている。 【０００３】 【発明が解決しようとしている問題点】 しかしながら、一般に広く使用されている塩化ビニル樹脂系床材は難燃性であ
り、その表層を過酸化物等で架橋するか、非架橋の表層上にエポキシ系やウレタ
ン系等の紫外線硬化塗膜層を設けることによって、耐シガレット性を付与するこ
とが出来、床材として優れているが、燃焼時に有毒な塩化水素ガスを発生すると
いう問題がある。 又、ゴム系床材は架橋されている為に、耐シガレット性に優れているが、難燃
化の為にハロゲン化合物を添加しているので、燃焼時に有害なハロゲン化水素が
発生し、更にニトリルゴム系は燃焼時に有害なシアン化水素を発生するという問
題がある。 従って本発明の目的は、上記欠点に鑑み、煙草の踏み消し時に焼けや黒灰色等
の損傷や汚染がなく、難燃性であって燃焼時にハロゲン化水素やシアン化水素等
の有害なガスを発生しない耐シガレット性及び難燃性に優れた床材を提供するこ
とである。 【０００４】 【問題点を解決する為の手段】 上記の目的は、本発明の、裏打層と中間層と表面層とからなる床材において、
裏打層、中間層及び表面層を形成する樹脂が、エチレン以外のハロゲン及び窒素
を含まないビニルモノマーの含有率が５〜２５重量％であって、ハロゲン及び窒
素を含むモノマー単位を含まないエチレン系共重合樹脂からなり、上記中間層が
無機物の難燃材を含有し、上記表面層がゲル分率８０重量％以上の架橋密度を有
することを特徴とするノンハロゲン床材によって達成される。 【０００５】 【作用】 床材を構成する各樹脂層を、ハロゲン及び窒素を含まないビニルモノマーの含
有率が５〜２５重量％であるエチレン系共重合樹脂から形成し、中間層に水酸化
マクネシウム等の無機物難燃材を含有させ、且つ表面層をゲル分率８０重量％以
上に架橋させることによって、耐シガレット性及び難燃性に優れ、燃焼時に発煙
量が少なく且つ有害なガス発生がない床材を提供することが出来る。又、好まし
い実施態様では表面層を透明とし、中間層に各種のデザインを施すことによって
意匠性に優れた床材とすることが出来る。 【０００６】 【好ましい実施態様】 次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳細に説明する。 本発明の床材の基本構造は、図１にその断面を図解的に示す様に、裏打層１１
、難燃性の中間層１２及び耐シガレット性の表面層１３の３層構造からなる。 裏打層１１は、通常は、ポリエステル、ビニロン、麻等の繊維からなる平織、
不織布等の基材１４上に樹脂層１５を設けたものである。 本発明ではかかる樹脂層１５は、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）
、エチレン−メチルアクリレート共重合樹脂（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアク
リレート共重合樹脂（ＥＥＡ）、Ｃが３〜５のエチレン−アルキルアクリレート
共重合樹脂、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂（ＥＭＭＡ）等のオレ
フィン系共重合樹脂を使用して形成されるが、好ましくは酢酸ビニル、メチルア
クリレート、エチルアクリレート等のハロゲン及び窒素を含まないビニルモノマ
ー含有率が５〜２５重量％のＥＶＡ、ＥＭＡ及びＥＥＡが好ましい。又、樹脂層
１５は下地材てある基材１４との接着性を良好にする為に、酢酸ビニルの含有率
が１０〜２５重量％、好ましくは１５〜２５重量％のＥＶＡは適するが、このＥ
ＶＡを主体としてＥＭＡやＥＥＡを混合して使用してもよい。これらの樹脂は、
燃焼時にハロゲン化水素、シアン化水素、アンモニア等の有害ガスを発生するこ
とがない。 【０００７】 上記樹脂層１５は、基材１４上に上記樹脂を押出加工やカレンダー加工等の方 法でシート状に成形及び積層するので、それらの樹脂のＭＩは０．５〜７、好ま
しくは０．５〜５、中てもカレンダー加工では０．５〜３が好ましい。又、樹脂
層１５を基材１４に良好に接着させる為に、必要に応じてＥＶＡ、エチレン−ア
ルキルアクリレート共重合体等のオレフィン系共重合樹脂及びオレフィン樹脂等
の接着剤を予め基材１４又は樹脂層１５に塗布しておくことが出来る。 裏打層１１の層構造は、非発泡層てもよいし、又、クッション性をよくする為
に発泡層でもよい。発泡層の場合、発泡剤はアゾジカルボンアミド、ジニトロソ
ペンタメチレンテトラミン等の発泡剤を使用することが出来、添加量は樹脂１０
０重量部当たり２〜５重量部の範囲であり、その発泡倍率は１．５〜３倍程度が
好ましい。 【０００８】 裏打層１１を形成する好ましい方法は、裏打層が非発泡層の場合は、ロール温
度が１６０〜１６５℃のカレンダーで、厚みが０．５〜０．７ｍｍにシート出し
しながら、該樹脂シート１５を基材１４と貼り合わせる方法が挙げられる。一方
、裏打層が発泡層の場合は、ロール温度が１４０〜１５０℃のカレンダーで、厚
みが０．３〜０．４ｍｍにシート出ししながら、該樹脂シート５を基材１４と貼
り合わせた後、炉温度が１８０〜１９０℃の加熱炉で発泡させて形成する方法が
挙げられる。 中間層１２は、上記の裏打層と同様な樹脂から形成し、この層１２には無機物
の難燃材を含有させる。該難燃材としては、燃焼時に有害ガスは発生しない水酸
化マグネシウムや水酸化アルミニウム等の結晶水を含有した無機の水酸化物が好
ましく使用出来、特に水酸化マグネシウムが最も適している。これらの難燃材の
添加量は、中間層形成用樹脂１００重量部当たり１５〜１００重量部の範囲が好
ましい。 中間層１２の形成に使用する樹脂として特に好ましいものは、ハロゲン又は窒
素を含有しないビニルモノマーの含有率が５〜２５重量％のＥＶＡ、ＥＭＡ及び
ＥＥＡ等のオレフィン系共重合樹脂である。この中間層樹脂には前記の水酸化マ
グネシウ等の無機物難燃材を１５〜１００重量％添加する。この際、水酸化マグ
ネシウムを１５〜３０重量％含む様にして、残りは炭酸カルシウム等の充填材を 混合して使用してもよい。水酸化マグネシウムの添加量が１５重量％以下では難
燃性が不足し好ましくない。中間層１２の層構造は、着色非発泡シート層でも、
多色ペレットを熱溶着したシート層でもよい。 【０００９】 中間層１２を積層する方法は、該中間層が非発泡の着色シートの場合、ロール
温度が１６０〜１６５℃のカレンダーで、厚みが１〜１．３ｍｍにシート出しし
ながら、該着色シート１２を裏打層１１と積層する方法が好ましい。一方、中間
層１２が多色ペレットの溶着シートの場合は、着色ペレットを押出機で適当なサ
イズの着色ペレットにし、これらの２〜３色のペレットを混合して、裏打層１１
上に散布しながらローラで押圧して厚みを調整後、１８０〜２１０℃の温度で加
熱押圧しながら、混合した着色ペレットを融着及び積層する方法が好ましい。こ
の際使用する着色ペレットのＭＩが０．５〜５の範囲で着色ペレットの融着性は
いすれも良好てあるが、ＭＩが３以上てはペレットが流れる傾向にあり、好まし
いＭＩは１〜３である。 表面層１３は、前記樹脂から形成し、その表面の耐シガレット性を良好にする
為には、電子線を１０〜３０Ｍｒａｄ、好ましくは１５〜２５Ｍｒａｄの照射量
で照射して、樹脂のゲル分率を８０重量％以上にすることにより、煙草の踏み消
し時の焼けや黒灰色の汚れが付かなくなり、耐シガレット性が良好な床材が得ら
れる。 【００１０】 電子線照射量が１０Ｍｒａｄ未満では、ゲル分率が６０重量％以下となり、耐
シガレット性が不十分で、一方、３０Ｍｒａｄを越えると樹脂の分子鎖が切断し
て、分解ガスの発生による表面層１３の膨れが生じ好ましくない。 電子線照射量が１５〜２５Ｍｒａｄの範囲内であれば、共重合のハロゲン又は
窒素を含まないビニルモノマーの含有率の影響は少なく、上記ビニルモノマー含
有率が５〜２５重量％のこれらオレフィン系共重合樹脂のいずれもが、ゲル分率
が８０重量％以上の架橋を示して良好である。 表面層１３の難燃性を考慮すると、上記ビニルモノマーの含有率が多いほど優
れた自己消化性を有するので、上記ビニルモノマーの含有率が１５〜２５重量％ のＥＶＡ、ＥＥＡ及びＥＭＡが特に好ましい。更に、表面層が透明である場合に
は、上記ビニルモノマーの含有率は２０〜２５重量％が好ましく、樹脂としては
ＥＶＡ、ＥＥＡ又はＥＭＡを単独で使用してもよいが、ＥＥＡ又はＥＭＡにＥＶ
Ａを２０〜５０重量％混合した方がより透明性がよくなるので好ましい。 【００１１】 これら樹脂に、電子線照射で架橋するネオペンチルグリコールジメタクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート等の多官能性モノマー、オリゴ
ーを０〜１０重量％添加することによって架橋性を向上させることも出来る。更
に表面層１３は、無充填のほうが燃焼時の発煙量が少なく好ましい。 上記表面層１３を形成する方法としては、該表面層が着色不透明層で中間層が
着色シートの場合は、ロール温度が１６０〜１６５℃のカレンダーで、厚みが１
〜１．２ｍｍにシート出ししながら、基材上４に裏打樹脂層１５及び中間層１２
を積層した積層体の表面に積層後、積層体の表面に電子線を照射して表面層を架
橋して、耐シガルット性及び難燃性を有する本発明のノンハロゲン床材が得られ
る。 一方、表面層１３が透明で、中間層１２がペレット融着シート又は表面に印刷
したシートの場合は、透明シート１３をロール温度が１６０〜１６５℃のカレン
ダーでシート出し後、該シート１３の表面に電子線を照射して、シートの表面か
ら４分の３程度の深さ迄をゲル分率８０重量％以上に架橋させ、深さ方向に部分
架橋したシートとし、該シートの非架橋裏面側と上記中間層迄の積層体とを１８
０〜２１０℃の温度下で熱圧着して、意匠性のある耐シガルット性及び難燃性を
有するノンハロゲン床とすることが出来る。 【００１２】 【実施例】 次に本発明の実施例を図解的に示す図面を参照して本発明を更に具体的に説明
する。尚、文中の部又は％は特に断りのない限り重量基準である。 実施例１〜３で使用する材料の配合は、下記表１の通りである。 【表１】 【００１３】 実施例１ 図２は実施例１のインレイド調ノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する図
である。 上記表１に記載の裏打層用樹脂組成物をロール温度が１６０℃のカレンダーで
０．７ｍｍ厚にシート出ししながら、該シート２５を基材である麻布２４と積層
して裏打層２１を形成した。 次に、表１の白系及び茶系の各色に着色した中間層用樹脂組成物を押出機で２
ｍｍの捧状に押し出した後、粉砕して粒径が１．５〜２ｍｍの着色チップとし、 これを適当に混合して、上記裏打層２１の表面に散布し、ロールで押圧しながら
約１．５ｍｍの厚みに調整しながら加熱してチップを部分融着させて着色中間層
２２とした。 次に表１の表面層用樹脂組成物を、予めロール温度が１６０℃のカレンダーで
厚み１ｍｍにシート出しをし、該シート２３の表面に２０Ｍｒａｄの電子線を照
射して、シートを深さ方向に対して部分的に架橋した中間層と積層する裏面は非
架橋のシートとした。その裏面を、予備加熱した上記融着着色チップ層２２の表
面に載置した後、２００℃の温度に加熱押圧しながらチップ同士を融着し、着色
中間層２２を厚み１．３ｍｍのシート状にすると共に、着色チップ層２２と表面
シート２３とを積層して、耐シガレット性及び難燃性を有する本発明のインレイ
ド調床材を得た。 【００１４】 実施例２ 図３は実施例２の模様付きノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する図であ
る。 前記表１に記載の裏打層用樹脂組成物を、ロール温度が１６０℃のカレンダー
で０．７ｍｍ厚にシート出ししながら、このシート３５を基材である麻布３４と
積層して裏打層３１とした。その後、同様に表１の中間層用樹脂組成物をカレン
ダーで１．３ｍｍ厚にシート出しをしながら、該シート３２を上記裏打層３１上
に積層し、更に中間層３２の表面に石目調等の任意の印刷３６を施して積層体と
した。 次に、実施例１と同様にして、表１の表面層用樹脂組成物をカレンダーで厚さ
１ｍｍにシート出し後、電子線を照射して部分架橋したシート３３とした。この
シート３３の裏面と上記積層体とを加熱押圧して積層し、耐シガルット性及び難
燃性を有する本発明の模様付きノンハロゲン床材を得た。 【００１５】 実施例３ 図４は実施例３のクッション性のノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する
図である。 前記表１に記載の裏打層用樹脂組成物を、ロール温度が１４０℃のカレンダー
で０．３ｍｍ厚にシート出ししながら、該シート４５を基材である麻布４４と積
層し、次いて１８５℃て２分間加熱して厚みが０．７ｍｍの発泡裏打層４１を形
成した。 次に、上記発泡裏打層４１の表面にオレフィン系接着剤（不図示）を３０μｍ
の厚みに塗布及び乾燥後、その上にロール温度が１６０℃のカレンダーで、表１
の中間層用樹脂組成物を用いて１．３ｍｍ厚に着色中間シート４２を出しながら
接着積層し、その上に上記と同様に表１の表面層用樹脂組成物から厚さ１ｍｍに
着色表面シート４３を出しながら積層し積層体を得た。 次に上記積層体の表面から２０Ｍｒａｄの電子線を照射して表面層４３を架橋
して、耐シガレット性及び難燃性を有する本発明のクッション性に優れたノンハ
ロゲン床材を得た。 【００１６】 比較例１ 実施例３で積層体の表面に電子線を照射しない以外は実施例３と同様にして床
材を得た。 【００１７】 比較例２ 実施例１の積層体の表面に８Ｍｒａｄの電子線を照射する以外は実施例１と同
様にして床材を得た。 【００１８】 比較例３ 中間層及び裏打層は実施例１と同し樹脂組成物を使用し、表面層はＥＥＡ（Ｅ
Ａ：５％、ＭＩ：１．０）７０部／ＬＤＰＥ（ＭＩ：２．０）３０部／顔料 適
量／滑剤 ０．５部からなる樹脂組成物を使用する以外は実施例１と同様にして
積層体を得た。 次に上記積層体の表面から２０Ｍｒａｄの電子線を照射して表面層を架橋させ
た。 【００１９】 床材の評価 「ゲル分率（％）」は、積層体の表面層（採取重量をＡとする）を１２０℃に
加熱したキシレン中に１０時間浸漬した後の不溶解分（乾燥重量をＢとする）を
採取重量Ａに対する割合て示したものであり、（Ｂ／Ａ）×１００で求めた値で
ある。 「耐シガレット性」は、床材の表面に火の着いた煙草をおいて、ヘラで踏み消
して、床材の表面に焼けや黒灰色等の損傷、汚染があるかどうか外観的に評価し
た。 ○は焼け、損傷及び汚染がないことを、×は焼け、損傷及び汚染があることを
表す。 又、「難燃性」は、旧日本国有鉄道「車両用塩化ビニル樹脂床仕上げ材」の難
燃性の試験に準じて評価した。○は難燃性であることを、×は緩燃性であること
を表す。 以上の評価結果を表２に示す。 【００２０】 【表２】 【００２１】 【発明の効果】 上述した様に、本発明によれば、本発明のノンハロゲン床材は、中間層を水酸化
マグネシウムの如き無機難燃材で難燃化し、表面層を無充填で電子線で架橋させ
ることにより、耐シガレット性及び難燃性に優れ、燃焼時に発煙量が少なく且つ
有害なガス発生がない床材である。又、表面層を透明にすることにより、模様付
きの意匠性に優れた床材とすることが出来るので、車両やバス用の他に建物用に
も有用である。 【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明のノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する図。 【図２】 実施例１のノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する図。 【図３】 実施例２のノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する図。 【図４】 実施例３のノンハロゲン床材の断面を図解的に説明する図。 【符号の説明】 １１，２１，３１，４１：裏打層 １２，２２，３２，４２：中間層 １３，２３，３３，４３：表面層 １４，２４，３４，４４：基材 １５，２５，３５，４５：樹脂層 ３６：印刷層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 裏打層と中間層と表面層とからなる床材において、裏打層、中
   間層及び表面層を形成する樹脂が、エチレン以外のハロゲン及び窒素を含まない
   ビニルモノマーの含有率が５〜２５重量％であって、ハロゲン及び窒素を含むモ
   ノマー単位を含まないエチレン系共重合樹脂からなり、上記中間層が無機物の難
   燃材を含有し、上記表面層がゲル分率８０重量％以上の架橋密度を有することを
   特徴とするノンハロゲン床材。 【請求項２】 樹脂のメルトインデックス（１９０℃、ｇ／１０ｍｉｎ．）が
   ０．５〜５である請求項１に記載の床材。 【請求項３】 難燃材が、樹脂１００重量部当たり１５〜１００重量部の水酸
   化マグネシウムである請求項１に記載の床材。 【請求項４】 表面層が透明であり、中間層が意匠性を有する請求項１に記載
   の床材。