JP4152519B2 - ポリオレフィン系床材の継目溶接構造 - Google Patents

ポリオレフィン系床材の継目溶接構造 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、充填材を充填したポリオレフィン系床材の継目をポリオレフィン系樹脂からなる溶接棒を用いて溶接した床材の継目溶接構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、塩化ビニール製の床材が多用されており、塩化ビニールが接着性に優れていることからその継目処理も、シーリング剤の充填やシーム液の注入などの簡単な手段で行なわれ、その継目接合強度も充分なものが得られている。ところが、最近、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系を基材とする床材が公害要因の危が小さい故に強く要望され、使用されるようになってきている。
【0003】
しかしながら、ポリオレフィン系樹脂は相対的に接着性が極端に劣るため、床材の敷設工事において、その継目にシーリング剤の充填などの接着手段をこうじても充分な継目接合強度が得られない現状となっている。
【0004】
このため、ポリオレフィン系樹脂製の溶接棒を加熱して床材の継目を溶接しているが、個々のポリオレフィン系樹脂は互いに物性が異なり、溶接棒として望まれる耐汚れ性と溶接強度とにおいて、片方の物性には優れていても双方ともに満足できるポリオレフィン系樹脂はないというのが現状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は斯かる問題に鑑みてなされてたもので、その目的とするところはポリオレフィン系床材の継目溶接構造において、高い溶接強度が得られ、かつ溶接後の継目がいつまでも汚れにくい溶接構造を提供することにある。
【0006】
【問題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の溶接構造は、充填材を充填したポリオレフィン系床材の継目をポリオレフィン系樹脂からなる溶接棒を用いて溶接した床材の継目溶接構造であって、前記溶接棒が、ポリオレフィン系樹脂からなり、耐汚れ性を示す色差が6.7〜13.0である芯材の外周に、その芯材の長さを通してポリオレフィン系樹脂からなり、50重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.9〜2.6kgf、75重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.6〜1.9kgfである被膜を設けたものであり、該溶接棒の被膜部分をオレフィン系床材の継目に接触させて連続的に溶接した後に、表面に残る被膜部分を削り取ったことを特徴とする。
【0007】
上記構成からなる溶接棒の被膜部分をオレフィン系床材の継目に接触させて連続的に溶接すれば、強い溶接強度が得られ、また溶接後に表面に残る被部分は、これを削り取ることで芯材部分が表面にあらわれ溶接部分は後々も汚れにくくなる。
【0008】
また、本発明の溶接構造に用いる溶接棒の芯材を形成するポリオレフィン系樹脂が、低密度ポリエチレンかメタロセンポリエチレンか酢酸ビニル含有率5〜15%のエチレン・酢酸ビニル共重合体の単体又はこれ等の混合体であって、該単体のMI値が1〜10、耐汚れ性を示す色差が6.7〜13.0であり、溶接に用いる溶接棒の被膜を形成するポリオレフィン系樹脂が、酢酸ビニル含有率16〜30%のエチレン・酢酸ビニル共重重体か酢酸ビニル含有率16〜30%の無水マレイン酸グラフト化エチレン・酢酸ビニル共重重体かアクリル酸エステル含有率16〜30%のエチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体の単体又はこれ等の混合体であって、該単体のMI値が5〜100、50重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.9〜2.6kgf、75重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.6〜1.9kgfであることを特徴とする。
【0009】
芯材を形成するポリオレフィン系樹脂は高い耐汚れ性を有し、被膜を形成するポリオレフィン系樹脂は大きな溶接強度を有することから、このように樹脂を選別して構成した溶接棒を用いて継目に接触させて溶接し、その後に表面に残る被膜部分を削り取ることで、上述した作用を明確に奏することになる。
【0010
上記において選別した各オレフィン系樹脂は、MI値、耐汚れ性、溶接強度上述のような範囲で、それぞれより高い性能を有することから、この構成の溶接棒は、上述した作用をより顕著に奏することになる。
【001
そして、本発明の溶接棒は、少なくとも芯材を形成するポリオレフィン系樹脂が、溶接対象となるポリオレフィン系床材の表面色に類似するよう着色されていることを特徴とする。
【001
上記構成によって、溶接後の継目は目立たなくなり、ポリオレフィン系床材本来の意匠性を損なうことがなくなる。
【001
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【0014
図1は、本発明の溶接棒1の一実施形態を示す断面図である。この溶接棒1は、耐汚れ性の高いポリオレフィン系からなる芯材2の全周にその芯材2の長さを通して溶接強度の大きいポリオレフィン系樹脂からなる被膜3を設けている。
【0015
芯材2を形成するポリオレフィン系樹脂として、低密度ポリエチレンかメタロセンポリエチレンか酢酸ビニル含有率5〜15%のエチレン・酢酸ビニル共重合体の単体又はこれ等の混合体であって、該単体のMI値が1〜10、耐汚れ性を示す色差が6.7〜13.0であるものが、耐汚れ性で優れることから好適に使用でき、被膜3を形成するポリオレフィン系樹脂として、酢酸ビニル含有率16〜30%のエチレン・酢酸ビニル共重重体か酢酸ビニル含有率16〜30%の無水マレイン酸グラフト化エチレン・酢酸ビニル共重重体かアクリル酸エステル含有率16〜30%のエチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体の単体又はこれ等の混合体であって、該単体のMI値が5〜100、50重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.9〜2.6kgf、75重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.6〜1.9kgfであるものがポリオレフィン系樹脂同士の溶接において高い溶接強度を示すことから好適に使用できる。
【0016
このように、本発明においては、溶接棒1の断面形状は限定されるものではなく、また太さや長さも同様に限定されるものではない。
【0017
図6はオレフィン系樹脂からなる床材4の継目に図に示した実施形態の溶接棒1を配置したところを示す断面図である。この図で示すように、床材4の継目溶接においては、継目にそって断面略三角状に溝5を切ることが標準化されている。
【0018
図7は、上記図5で示した配置から、熱風などで溶接棒1を溶融して溝5に圧着させた溶接終了後を仮想した断面図である。このような、圧着後に被膜3部分が床材表面から下位に押し込まれる形態の溶接棒1は、余盛部をけずり取ることで被膜3が表面に顔を出すことはなく、後々、溶接部分が少しでも汚れにくくなることから好ましいものになる。
【0019
また、上述してきた請求項1及び2に係る溶接棒1においては、芯材2部分が溶接後に継目の表面を形成することから、その見栄えや意匠性を考慮して、芯材2を形成するボリオレフィン系樹脂は、溶接対象となるポリオレフィン系床材と類似する色に着色されていることが望ましい。
【0020
表1は、本発明の溶接棒1に使用する個別のポリオレフィン系樹脂について耐汚れ性と溶接強度の二つの特性についてそれぞれ測定し一覧したものである。表中、例えばEVA1はエチレン・酢酸ビニル共重合体であって酢酸ビニル含有率10.3%、MI値が1.5で特定されるグレードのものであり、変性EVAは無水マレイン酸グラフト化エチレン・酢酸ビニル共重合体であり、変性POはエチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体である。
【0021
また、耐汚れ性は、JIS L 1023の試験方法を採用し、分光色差計(日本電色工業、SZ−Σ80)で測定した色差ΔEの数値で示している。溶接強度は、厚み3.5mmの床材の継目に前述したような溝を切り、各ポリオレフィン系樹脂でそれぞれ直径3.5mmの溶接棒をつくり、これを溝に溶接し、30分後に90°剥離しバネバカリで測定した数値である(表中の数値の単位はkgf)。溶着強度は充填材の増量により弱まる傾向を示すことから、この場合、同様な各種ポリオレフィン系樹脂の単体又は混合体からなる基材に、炭酸カルシウムを50重量%充填した床材(マル1)と同75重量%充填した床材(マル2)を溶着対象としてそれぞれ溶接強度を測定している。
【0022
表1に掲載した試験結果から、EVA1、EVA10、低密度PE、メタロセンPEは耐汚れ性において特に優れていることから、本発明の溶接棒1の芯材2に最適であること、またEVA8、EVA9、変性EVA、変性POは溶接強度が特に高いことから、本発明の溶接棒1の被膜3に最適であることがよくわかる。
【0023
そして、本発明の請求項1と2と3に係る溶接棒1は上記のオレフィン系樹脂などを選択して、二層ダイス押出機で芯材2と被膜3を同時に押出す、芯材2を先に出してこれを押出機に通し被膜3を押し出し一体化させる、先に出した芯材2に溶融状態の樹脂を表面塗布して被膜3を形成させる等の公知の手段での製造が可能となる。
【0024
【発明の効果】
上述してきたように、ポリオレフィン系床材の継目溶接に本発明の溶接棒を使用することによって、溶接強度のより大きな溶接が可能となり、かつ溶接後に表面に残った被膜部分を削り取ることにより芯材が露出して継目部分も耐汚れ性に優れていること、溶接対象となるポリオレフィン系床材に類似する色に着色されていることから、床材の敷設工事後長期に亘って、継目部分がはがれるような危がなく、継目部分でポリオレフィン系床材の意匠性をそこなうこともなく見栄えのよいものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る溶接棒の断面図である。
【図2】本発明の範囲に属さない芯材の一部のみに被膜を形成した溶接棒の断面図である。
【図3】本発明の範囲に属さない芯材の一部のみに被膜を形成した溶接棒の断面図である。
【図4】本発明の範囲に属さない芯材の一部のみに被膜を形成した溶接棒の断面図である。
【図5】本発明の範囲に属さない芯材の一部のみに被膜を形成した溶接棒の断面図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る溶接棒を床材の継目に配設したところを示す断面図である。
【図7】上記溶接棒を床材の継目に熱圧着した仮想状態を示す断面図である。
【図8】本発明の範囲に属さない芯材の一部のみに被膜を形成した溶接棒の断面図である。
【図9】本発明の範囲に属さない芯材の一部のみに被膜を形成した溶接棒の断面図である。
【符号の説明】
1 溶接棒
2 芯材
3 被膜
4 床材
5 溝
6 上層
7 下層
【表1】
Figure 0004152519

Claims (3)

  1. 充填材を充填したポリオレフィン系床材の継目をポリオレフィン系樹脂からなる溶接棒を用いて溶接した床材の継目溶接構造であって、
    前記溶接棒が、ポリオレフィン系樹脂からなり、耐汚れ性を示す色差が6.7〜13.0である芯材の外周に、
    その芯材の長さを通してポリオレフィン系樹脂からなり、50重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.9〜2.6kgf、75重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.6〜1.9kgfである被膜を設けたものであり、
    該溶接棒の被膜部分をオレフィン系床材の継目に接触させて連続的に溶接した後に、表面に残る被膜部分を削り取ったことを特徴とするポリオレフィン系床材の継目溶接構造。
  2. 請求項1記載のポリオレフィン系床材の継目溶接構造において、
    溶接に用いる溶接棒の芯材を形成するポリオレフィン系樹脂が、低密度ポリエチレンかメタロセンポリエチレンか酢酸ビニル含有率5〜15%のエチレン・酢酸ビニル共重合体の単体又はこれ等の混合体であって、該単体のMI値が1〜10、耐汚れ性を示す色差が6.7〜13.0であり、
    溶接に用いる溶接棒の被膜を形成するポリオレフィン系樹脂が、酢酸ビニル含有率16〜30%のエチレン・酢酸ビニル共重重体か酢酸ビニル含有率16〜30%の無水マレイン酸グラフト化エチレン・酢酸ビニル共重重体かアクリル酸エステル含有率16〜30%のエチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体の単体又はこれ等の混合体であって、該単体のMI値が5〜100、50重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.9〜2.6kgf、75重量%の充填材を充填させたポリオレフィン系床材との溶接強度が1.6〜1.9kgfであること
    を特徴とするポリオレフィン系床材の継目溶接構造。
  3. 請求項1又は請求項2に記載のポリオレフィン系床材の継目溶接構造において、
    少なくとも、芯材を形成するポリオレフィン系樹脂が、溶接対象となるポリオレフィン系床材に類似する色に着色されていることを特徴とするポリオレフィン系床材の継目溶接構造。
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