JP4210946B2 - フロアマット用基材の製造方法及びフロアマット用基材 - Google Patents

Description

本発明は、フロアマット用基材の製造方法及びフロアマット用基材に関する。詳細には自動車や列車、航空機などの乗り物の床面に置かれるマット、建物の室内や廊下の床面に置かれるマット、部屋の出入口やエレベータホールの開閉扉前、或いは玄関などに置かれるマットに好適に使用可能なフロアマット用基材の製造方法及びフロアマット用基材に関する。

従来、例えば自動車の車室内床面には、靴などに付着した土や泥などで床面が汚れるのを防止するため、フロアマットが置かれている。フロアマットの裏面には、繊維の部分溶融によって粗面化された表面を持つニードルパンチ不織布が張り合わされて、当該マットのズレが防止されるようにしたものがあった。しかし、繊維の部分溶融によって粗面化された表面では、十分なズレ防止とはならなかった。

そこで、ズレ防止性に優れるフロアマットとして、図５及び図６に示すマット１が提案されるに至っている。このフロアマット１は、繊維ウェブを形成する工程と、ニードルを利用して繊維２を突出させる工程と、突出させた繊維２をシャーリング処理する工程と、シャーリング処理した面を熱処理することで、繊維２の先端に繊維２よりも大きな外径の樹脂塊５を形成する工程とを含む製造方法により製造されたフロアマット１である（特許文献１参照）。
特開２００２−４１６３号公報

ところが、このフロアマットにあっては、裏面を構成するニードルパンチ不織布がニードルを利用して繊維ウェブの構成繊維を絡合させて当該繊維ウェブを締め堅めると共にその構成繊維の一部を突出させているため、引張強度が低くなり易いという欠点があった。そこで、十分な引張強度を確保するためには目付を大きくする必要があり、薄く軽量なものを作製することは困難であった。

また、このフロアマットにあっては、太繊維を用いることで耐久性及び滑り防止性を向上させる一方で、細繊維を併用することで地合いの優れる不織布としているものの、突出させる繊維に対応したニードルによって繊維を突出させ、かつ繊維ウェブを締め堅めていることから、耐久性及び滑り防止性、並びに地合いの優れるという両性質をともに満足させることは困難であった。

本発明は、十分な引張強度を有していて、しかも薄く軽量であり、かつ十分な耐久性及び滑り防止性を有するフロアマット用基材の製造方及びフロアマット用基材を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブを形成し、次いで、前記繊維ウェブに前記細繊維の繊度に対応するバーブ深さのニードル針を用いて絡合処理を施すことで、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層と、前記高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層とを形成し、その後、前記低密度繊維層を熱処理することで、低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成することを特徴とするフロアマット用基材の製造方法をその要旨とした。

請求項２記載の発明は、太繊維の繊度が３０〜２１０ｄｔｅｘであり、細繊維の繊度が１．５〜３０ｔｅｘであることを特徴とする請求項１記載のフロアマット用基材の製造方法をその要旨とした。

請求項３記載の発明は、ニードル針のバーブ深さが０．０６〜０．２０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のフロアマット用基材の製造方法をその要旨とした。

請求項４記載の発明は、太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブに前記細繊維の繊度に対応するバーブ深さのニードル針を用いて絡合処理を施すことで、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層を形成すると共に、前記高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層を形成し、前記低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成してなるフロアマット用基材をその要旨とした。

請求項５記載の発明は、太繊維の繊度が３０〜２１０ｄｔｅｘであり、細繊維の繊度が１．５〜３０ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項５記載のフロアマット用基材をその要旨とした。

請求項１〜３記載のフロアマット用基材の製造方法にあっては、太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブを形成し、次いで、前記繊維ウェブに前記細繊維の繊度に対応するバーブ深さのニードル針を用いて絡合処理を施すことで、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層と、前記高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層とを形成し、その後、前記低密度繊維層を熱処理することで、低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成するようにしたことから、十分な引張強度を有していて、しかも薄く軽量であり、かつ十分な耐久性及び滑り防止性を有するフロアマット用基材フロアマット用基材を得ることができる。

請求項４及び５記載のフロアマット用基材にあっては、太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブに前記細繊維の繊度に対応するバーブ深さのニードル針を用いて絡合処理を施すことで、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層を形成すると共に、前記高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層を形成し、前記低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成してなることから、十分な引張強度、耐久性及び滑り防止性を有する。

以下、本発明のフロアマット用基材の製造方法及びフロアマット用基材について詳しく説明する。始めに、本発明のフロアマット用基材の製造方法（以下、単に製法という）について説明する。本発明の製法は、繊維ウェブを形成する工程と、高密度繊維層及び低密度繊維層を形成する工程と、低密度繊維層に樹脂塊を形成する工程とを含んでいる。

まず、図１に示す繊維ウェブ１０を形成する。繊維ウェブ１０は太繊維１２と細繊維１１とから構成する。繊維ウェブ１０を構成する太繊維１２及び細繊維１１の種類としては、特に限定されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどの合成繊維、綿、羊毛などの天然繊維、レーヨンなどの半合成繊維を単独、若しくは複数種組み合わせて用いることができる。

太繊維１２としては、例えば３０〜２１０ｄｔｅｘ（デシテックス）の繊維を使用することができる。特に繊度が６０ｄｔｅｘ以上の太繊維１２が含まれていると、滑り防止性のより優れる基材を製造することができる。また、太繊維１２の繊維長としては ５１〜７６ｍｍ程度のものが好ましい。

一方、細繊維１１としては、例えば１．５〜３０ｄｔｅｘ（デシテックス）の繊維を使用することができる。特に繊度が６ｄｔｅｘ以下の細繊維１１が含まれていると、風合いの柔らかで、かつ地合いの優れる基材を製造することができる。また、細繊維１１の繊維長としては ３８〜６４ｍｍ程度のものが好ましい。尚、上記太繊維と細繊維の繊度の差は、少なくとも３倍、好ましくは５倍とするのが望ましい。

上記太繊維１２及び細繊維１１を、太繊維１２が２０〜６０％に対して細繊維１１が８０〜４０％の含有割合となるように配合する。太繊維１２の含有割合が上記範囲よりも少ない場合、十分な滑り防止性を得られなくなる恐れがあり、反対に上記範囲よりも多い場合には風合いが硬く、かつ地合いの不均質な基材となる恐れがある。これら太繊維１２及び細繊維１１を用いた繊維ウェブ１０の形成は、梳繊方式や気流方式など従来より知られた形成方法を用いることができる。

次に、ニードル針を用いた絡合処理により、高密度繊維層及び低密度繊維層を形成し基材２０を作製する。絡合処理に用いるニードル針は、細繊維の繊度に対応するバーブ深さのものを使用する。すなわち、バーブ深さを細繊維の繊度に合わせることで、絡合処理により、細繊維がニードル針のバーブに確実に引っ掛かり、細繊維相互の絡みが堅く、図１及び図２に示すように、繊維ウェブ１０の中心部に締め堅められた細繊維１１を主とする高密度の繊維層１３が形成されることになる。

一方、太繊維１２の場合、ニードル針のバーブ深さが該太繊維１２の繊度に対応していないため、絡合処理時に太繊維がニードル針のバーブに引っ掛かり難くなるので、太繊維相互の絡みが緩く、図１及び図２に示すように、高密度繊維層１３の表面に太繊維１２を主とする低密度の繊維層１４が形成されることになる。尚、太繊維１２の繊度とニードル針のバーブ深さとの関係は、例えば太繊維１２の繊度がニードル針のバーブ深さの２分の１程度であること、特にはバーブ深さと同程度の繊度が好ましい。

尚、ニードル針を用いた絡合処理は、繊維ウエブの片面のみに対して作用させても良いし、両面に対して作用させても良い。

次に、絡合処理により形成された基材２０の高密度繊維層１３表面に形成された太繊維１２を主とする低密度繊維層１４を熱処理することで、図３に示す低密度繊維層１４を構成する繊維を溶断して樹脂塊１５を形成する。

上述のとおり、図２に示すように、高密度繊維層１３の表面には太繊維１２を主とする低密度繊維層１４が形成されており、この高密度繊維層１３表面の低密度繊維層１４を構成する繊維（太繊維１２）のループをガスバーナー等の加熱手段によって加熱溶断するのである。このとき、切断された繊維の先端は、同時に加熱手段の熱により溶融し、図３に示す樹脂塊１５となる。

このように形成されたフロアマット用基材２０にあっては、当該基材２０表面に突出する太繊維１２先端の樹脂塊１５が、優れた滑り防止性を発揮することになる。また、基材２０表面の先端に樹脂塊１５を有する太繊維１２は不規則な方向に突出しているため、どの方向に対しても優れた滑り防止性を発揮する。

また、本発明のフロアマット用基材２０は、細繊維を主とする高密度繊維層を中心部とし、その高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層が形成されており、前記低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成してなることから、風合いが硬くなり過ぎることなく、しかも十分な耐久性を有する。

このように形成された基材２０の樹脂塊１５を有する面側を裏面として、例えばこの基材２０の表面に、パイル２２を打ち込んだ基布２１を接着剤２３を介して接着することにより、フロアマット２４を作製する（図４参照）。

得られたフロアマット２４は、当該フロアマット２４を乗り物や建物の床面に置いたとき、裏面側に設けた基材２０表面に突出する太繊維１２先端の樹脂塊１５が、優れた滑り防止性を発揮するマットとなる。

実施例１
繊度が９０ｄｔｅｘで繊維長が７６ｍｍのポリエステル繊維（太繊維）と、繊度が６．６ｄｔｅｘで繊維長が５１ｍｍのポリエステル繊維（細繊維）とを用い、これらを５０％：５０％の割合となるように配合してウェブ形成する。

次いで、細繊維の繊度６．６ｄｔｅｘに対応するバーブ深さ（０．１２ｍｍ）のニードル針（上から１００本／ｃｍ²、下から６０本／ｃｍ²）を用いて絡合処理を施する。

次いで、上記絡合処理により、図２に示すように、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層を形成し、この高密度繊維層の表面に形成された太繊維を主とする低密度繊維層を形成した。

この後、低密度繊維層を熱処理する。熱処理は、低密度繊維層の上方より、ガスバーナーによって低密度繊維層を構成する繊維を毛焼きすることにより行う。この熱処理によって、低密度繊維層を構成する繊維は溶断され、その先端に直径０．１５〜０．３４ｍｍの樹脂塊が形成された。

実施例２
太繊維と細繊維の配合割合を太繊維が２０％、細繊維が８０％の割合とした以外は、実施例１と同様にして基材を作製した。

実施例３
繊度が４４ｄｔｅｘで繊維長が７６ｍｍのポリエステル繊維（太繊維）と、繊度が６．６ｄｔｅｘで繊維長が５１ｍｍのポリエステル繊維（細繊維）とを用い、これら太繊維と細繊維を太繊維が２０％、細繊維が８０％の割合とした以外は、実施例１と同様にして基材を作製した。熱処理によって溶断された繊維先端の樹脂塊の直径は０．１０〜０．２４ｍｍであった。

比較例１
繊度が６．６ｄｔｅｘで繊維長が５２ｍｍのポリエステル繊維の細繊維のみを用いた以外は、実施例１と同様にして基材を作製した。

比較例２
実施例１の基材であって、毛焼きによる熱処理を行わないものを比較例２とした。

比較例３
実施例２の基材であって、毛焼きによる熱処理を行わないものを比較例３とした。

比較例４
実施例３の基材であって、毛焼きによる熱処理を行わないものを比較例４とした。

得られた実施例１〜３並びに比較例１〜４の各フロアマット用基材について、その滑り防止性を評価した。滑り防止性の評価は、各基材をそれぞれ縦１００ｍｍ×横１５０ｍｍの大きさに裁断してサンプルとし、このサンプルを６．６ｔｅｘのポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布（目付２５０ｇ／ｍ²）上に置き、このサンプル上に１００ｍｍ角の１０００ｇの重しを置き、この状態で１分間放置する。その後、サンプルの一辺にバネ秤を繋ぎ、水平方向に１．８ｍ／分の速度で引っ張り、このときの最大荷重を測定した。尚、測定は、サンプルの４つ辺について同様に行い、その平均値を求めた。

実施例１〜３並びに比較例１〜４の各フロアマット用基材の最大荷重は、実施例１が３．７５ｇ、実施例２が２．８ｇ、実施例３が１．２７５ｇ、比較例１が０．３８５ｇ、比較例２が０．４６５ｇ、比較例３が０．３８５ｇ、比較例４が０．３１ｇであった。

上記結果から、実施例１〜３の基材が滑り防止性に優れることが確認された。また、実施例１〜３の各基材は、いずれも十分引張強度と耐久性を有するものであった。

本発明のフロアマット用基材の製造に用いる太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブを示す拡大断面図。 図１に示す繊維ウェブに絡合処理を施した状態を示す拡大断面図。 図２に示す高密度繊維層表面の低密度繊維層に熱処理を施して、低密度繊維層を構成する繊維を溶断して先端に樹脂塊を形成した状態を示す拡大断面図。 本発明のフロアマット用基材を用いたフロアマットを示す拡大断面図。 従来のフロアマット用基材を示す拡大断面図。 従来のフロアマット用基材の別例を示す拡大断面図。

符号の説明

１０・・・繊維ウェブ
１１・・・細繊維
１２・・・太繊維
１３・・・高密度繊維層
１４・・・低密度繊維層
１５・・・樹脂塊
２０・・・基材

Claims (5)

1. 太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブを形成し、次いで、前記繊維ウェブに前記細繊維の繊度に対応するバーブ深さのニードル針を用いて絡合処理を施すことで、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層と、前記高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層とを形成し、その後、前記低密度繊維層を熱処理することで、低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成することを特徴とするフロアマット用基材の製造方法。
2. 太繊維の繊度が３０〜２１０ｄｔｅｘであり、細繊維の繊度が１．５〜３０ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１記載のフロアマット用基材の製造方法。
3. ニードル針のバーブ深さが０．０６〜０．２０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のフロアマット用基材の製造方法。
4. 太繊維と細繊維とからなる繊維ウェブに前記細繊維の繊度に対応するバーブ深さのニードル針を用いて絡合処理を施すことで、中心部に細繊維を主とする高密度繊維層を形成すると共に、前記高密度繊維層の表面に太繊維を主とする低密度繊維層を形成し、前記低密度繊維層を構成する繊維を溶断して樹脂塊を形成してなるフロアマット用基材。
5. 太繊維の繊度が３０〜２１０ｄｔｅｘであり、細繊維の繊度が１．５〜３０ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項４記載のフロアマット用基材。

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