JP6064768B2 - リフォーム用床材 - Google Patents

Description

本発明は屋内や屋外の建造物床面に敷設して用いる床材に関するものであって、特に良好な床接合部の耐荷重性と遮音性とを併せ持つリフォーム用床材に関する。

近年の屋内床面にはフローリング材が多く用いられている。フローリング材には、合板、ＭＤＦ、パーチクルボード、樹脂板などに塗装したものや、化粧シートをラミネートしたものなどが知られている。

フローリング材には表面の耐傷付性、耐衝撃性が求められるあまり、基材となる合板、樹脂板などはより高密度で硬く、耐傷付性、耐衝撃性に優れたものが使われるようになってきた。しかし、それら高強度の基材は床衝撃音遮断性能（遮音性）が著しく低い。

また一方で、近年増加しつつあるマンション等の高層集合住宅の需要とともに、上層／下層住民間のトラブルを避けるため、床材には床衝撃音遮断性能（遮音性）が求められることが多くなってきている。

一般的に、床材の遮音性能の向上には、床材に対して溝を刻むことで剛性を下げる方法や床材裏面に連続気泡率の高い樹脂発泡体などの軟質層を設ける方法が知られている。（特許文献１、２）

しかしながら、この方法では、好適な遮音性を確保するために軟質層の層厚を厚くせねばならず、そのために冷蔵庫などの重量物を置いた場合の沈み込み量が大きくなってしまうという問題があった。

また、軟質層には不織布やウレタン発泡体などの柔らかく弾性の低い材料が用いられているために、重量物を長期間静置してしまうと厚み方向のへたりが生じてしまい、その結果、床材接合部の接合強度や剛性によっては、サネ折れやサネ外れ等の問題が発生する可能性がある。

一方で上述したような理由から、マンション等の階高に制限の生じやすい住居の需要は増加している。さらにはリフォーム需要の増加や床暖房システムの普及など、昨今の住宅事情を鑑みるに床材の総厚の増加は推奨されない。

他方、床材接合部の接合強度や剛性の確保の観点から、表面材はある程度の厚さを確保する必要があるため、これまで総厚を薄く抑えながら遮音性を確保することは難しかった。

床面の高さレベルを抑えながら遮音性を確保している例としては、特許文献３のようなものが挙げられるが、この方法は床材としてというよりも床構造として遮音性を担保するものであり、特にリフォーム用途や高層マンション等、容易に構造を変更できない状況や建築物に対して適用することは難しかった。

特許第２７８１０２７号 特開２００７−１９８０８４ 特開２００９−６８１８６

本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、すなわちその課題とするところは、床材の総厚をできるだけ薄く保ちながら、良好な床接合部の耐荷重性と遮音性とを併せ持つ床材を提供することにある。

本発明はこの課題を解決したものであり、すなわちその請求項１記載の発明は、少なくとも表面側に硬質層、床面側に軟質層を有する床材において、前記硬質層のＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して測定した曲げ弾性率が４００〜４０００ＭＰａであり、前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に準拠して測定した圧縮硬さが４０．０〜２００．０Ｎであり、且つ前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が１５〜６０ｋｇ／ｍ^３であり、前記硬質層の層厚が３〜７ｍｍであり、前記軟質層の層厚が２〜４ｍｍであり、床材の総厚が５〜１０ｍｍであることを特徴とするリフォーム用床材である。

またその請求項２記載の発明は、前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に準拠して測定した圧縮硬さが８０．０〜１５０．０Ｎであり、且つ前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が４０．０〜６０．０ｋｇ／ｍ^３であることを特徴とする請求項１に記載のリフォーム用床材である。

本発明はその請求項１記載の発明により、所定の曲げ弾性率の硬質層と所定の圧縮硬さのおよび見かけ密度をもつ軟質層を、表面側に硬質層、床面側に少なくとも一層の軟質層を積層することで作製し、かつその厚みを所定の値の範囲内に収めることで、床材の総厚をできるだけ抑えながら遮音性と接合部の耐荷重性を両立させることができるという効果を奏する。

本発明はその請求項２記載の発明により、より好適な接合部の耐荷重性を有する床材を設計することが可能となる。

本発明の床材の一実施例の断面の構造を示す説明図である。

以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。図１に本発明のリフォーム用床材の断面の構造を示す。床面１の上に軟質層３、硬質層５を設けてなり、表面に化粧シート７を適宜設けてなる。また、各層間に適宜接着剤層２、４、６を設けてなる。

本発明における軟質層３としては、ＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に準拠して測定した圧縮硬さが４０．０〜２００．０Ｎであり、ＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が１５〜６０ｋｇ／ｍ^３であり、層厚が２〜４ｍｍであるものを用いる。

前記軟質層３としては例えば合成樹脂系発泡体で発泡倍率を調整することで、この値の範囲内に調整することが可能となる。前記限定した値の範囲内であれば、後述する硬質層５との組み合わせにより、床材がより良好なバランスで遮音性能と限定された層厚によるリフォーム適性を併せ持つものとすることが可能となる。

圧縮硬さが４０．０Ｎより低ければ柔らかすぎるために耐荷重性が低下し、結果床接合部の耐荷重性が損なわれてしまう。一方、圧縮硬さが２００．０Ｎを超えれば硬すぎるために緩衝層の厚み当りの遮音性能が低下してしまい、必要十分な遮音性能を確保するために床材総厚の増加を招いてしまい、リフォーム性が低下してしまう。より好適には８０．０Ｎ〜１５０．０Ｎの範囲が好ましい。
見かけ密度が１５ｋｇ／ｍ^３より低ければ柔らかすぎるために耐荷重性が低下し、結果床接合部の耐荷重性が損なわれてしまう。６０ｋｇ／ｍ^３を超えれば硬すぎるために遮音性能が低下してしまう。より好適には４０〜６０ｋｇ／ｍ^３の範囲が好ましい。

本発明者らはこの条件設定を見出すために試行錯誤したが、条件設定が決まっていれば、あとは従来公知の材料や製造技術により所望のものを調整して得ることは可能である。具体的には発泡倍率が２０〜７０倍の発泡ポリウレタン系シートからなるものが好適に用いられる。

本発明における硬質層５としては、ＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して測定した曲げ弾性率が４００〜４０００ＭＰａであり、層厚が３〜７ｍｍであるものを用いる。

前記硬質層５としては例えば溶融熱可塑性樹脂にタルクや木粉などを添加して溶融押出し所定の形状に冷却固化してなる木質樹脂系基材合成樹脂において添加剤等を適宜調整することにより可能となる。前記限定した値の範囲内であれば、前記軟質層３との組み合わせにより、床材がより良好なバランスで遮音性能と限定された層厚によるリフォーム適性を併せ持つものとすることが可能となる。

硬質層５の曲げ弾性率は遮音性能に大きく寄与し、４０００ＭＰａより硬ければ遮音性能が低下し、一方で４００ＭＰａよりも柔らかければ歩行感を著しく損なってしまうため、床材として適さないものとなる。本発明者らはこの条件設定を見出すために試行錯誤したが、条件設定が決まっていれば、あとは従来公知の材料や製造技術により所望のものを調整して得ることは可能である。具体的には、厚み３〜７ｍｍ程度で、タルクや木粉を含有したポリオレフィン系樹脂を溶融加熱混合したものを０〜２倍発泡したものが好適に用いられる。

表面の化粧シート７としては、床材に意匠性を付与する絵柄模様層、床材表面の耐傷性や各種物性を付与する表面保護層等からなる公知のものであれば適宜使用可能であり、特に限定しない。前記硬質層５が厚み３〜７ｍｍ程度で、タルクや木粉を含有したポリオレフィン系樹脂を溶融加熱混合したものを０〜２倍発泡したものであれば、ポリオレフィン系樹脂シートを基材シートとするものが好適に用いられる。

適宜設ける接着層２、４、６としてはそれぞれ前記軟質層３や硬質層５、化粧シート７とをそれぞれ接着可能とするものであれば特に限定されるものではない。粘着性の両面テープを用いても良いし、２液ウレタン水性接着剤や１液酢酸ビニル樹脂エマルジョン系接着剤、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤などがあげられるが、特には湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤が好適に用いられる。厚みとしては乾燥後で１０〜１００μｍ程度が好適である。

＜硬質層５の作製＞
ポリプロピレン（プライムポリマー（株）製「Ｅ１０５」）７０重量部にタルク１０重量部、木粉２０重量部を２００℃設定で溶融加熱混合した。一方厚み５ｍｍ、巾１５０ｍｍ、本実形状金型を押出機の先端に取り付けておき、これを用いて前記溶融過熱混合した樹脂を発泡倍率１．６倍で押出し、冷却水を循環させた前記金型と同型の冷却金型に引き込み、冷却固化したのち９００ｍｍの長さに切断、堆積し、８０℃オーブンで６時間加熱した後外気冷却を行い、木質樹脂基材からなる硬質層５とした。この基材をＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して曲げ弾性率の測定を行ったところ、２１３２ＭＰａであった。

＜化粧シート７の作製＞
厚み０．０７０ｍｍのポリプロピレン樹脂製着色熱可塑性樹脂シート（リケンテクノス（株）製「ＲＩＶＥＳＴ ＴＰＯ」）に絵柄模様層として２液ウレタン樹脂系バインダーのグラビアインキにて木目柄を印刷し、その上に透明熱可塑性樹脂層として透明ポリプロピレン樹脂を押出しラミネートし、更に、乾燥後の塗布量１．３ｇ／ｍ^２塗の２液ウレタン樹脂のリコート層を設けた後、表面保護層として紫外線硬化型塗料を１０ｇ／ｍ^２塗布、硬化させ、化粧シート７とした。

＜床材の作製＞
前記化粧シートの裏面に湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤（ＤＩＣ（株）製「タイフォース」）を５０μｍとなるように塗布し、前記硬質層５の表面に貼り合わせた。その後、前記硬質層５の裏面に対し軟質層３としてＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に従って測定した圧縮硬さが６０Ｎ、ＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が１８ｋｇ／ｍ^３、厚さ３ｍｍの発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＣＦ３．０ｔ」）を貼り合わせ、本発明のリフォーム用床材を作製した。

軟質層３としてＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に従って測定した圧縮硬さが８０Ｎ、ＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が５４．０ｋｇ／ｍ^３、厚さ３ｍｍの発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＣＦ３／９ ３．０ｔ」）を用いた以外は実施例１と同様にして床材を得た。

硬質層５の裏面に深さ２ｍｍの溝を２０ｍｍピッチで設けた以外は、実施例１と同様にして床材を得た。この硬質層のＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して曲げ弾性率の測定を行ったところ、５３２ＭＰａであった。

硬質層５として、厚み６ｍｍの合板を用い、基材の裏面に深さ２ｍｍの溝を２０ｍｍピッチで設けた以外は、実施例１と同様にして床材を得た。この硬質層のＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して曲げ弾性率の測定を行ったところ、３０６５ＭＰａであった。

軟質層３としてＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に従って測定した圧縮硬さが１８０Ｎである発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＲＱ３．０ｔ」）を用いた以外は実施例１と同様にして床材を得た。

＜比較例１＞
硬質層５として、厚み１０ｍｍの合板を用いた以外は、実施例１と同様にして床材を得た。この硬質層のＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して曲げ弾性率の測定を行ったところ、４８２４ＭＰａであった。

＜比較例２＞
軟質層３として、厚み６ｍｍの発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＣＦ６．０ｔ」）を用いた以外は、実施例１と同様にして床材を得た。

＜比較例３＞
軟質層３として、厚み１ｍｍの発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＣＦ」）を用いて床材を作成しようとしたが、加工厚みが薄すぎるために所定の寸法を満たす精度での加工を行うことができず、床材を作成することはできなかった。

＜比較例４＞
軟質層としてＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に従って測定した圧縮硬さが３０Ｎである発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＴＦ」）を用いて床材を作成しようとしたが、材料が柔らかすぎるために所定の寸法を満たす精度での加工を行うことができず、床材を得ることはできなかった。

＜比較例５＞
軟質層としてＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に従って測定した圧縮硬さが２５０Ｎである発泡ポリウレタンシート（（株）ブリヂストン製「ＧＳ３．０ｔ」）を用いた以外は実施例１と同様にして床材を得た。

＜性能評価＞
以上の結果を表１に示す。また、実施例１〜５及び比較例１，２，５の各々の床材について、下記に示す性能評価を行った。

＜床衝撃音許容レベル＞
ＪＩＳ＿Ａ＿１４１８に準拠した方法で軽量床衝撃音レベルを測定し、許容レベルとして５０未満を◎、６０未満を○、６０以上を×として評価した。

＜耐荷重試験＞
重量物を長時間静置した場合に生じる沈み込み量の確認のために、耐荷重試験を次のような方法で実施した。実施例１〜５および比較例１，２，５の床材から１００×１００ｍｍの試験片を切り出した後、それらの中央部の厚みを測定する。各試験片の中央部に２ｋｇｆ／ｃｍ^２の荷重をかけたのち、一週間静置する。その後荷重を取り去り、再度中央部の厚みを測定し、試験前の厚みとの差を求めた。以上結果を下記表２示す。

本発明のリフォーム用床材は、屋内や屋外の建造物床面に敷設して用いることができ、特に良好な床接合部の耐荷重性と遮音性とを併せ持つリフォーム用床材として利用可能である。

１…床面
２…接着層
３…軟質層
４…接着層
５…硬質層
６…接着層
７…化粧シート

Claims (2)

1. 少なくとも表面側に硬質層、床面側に軟質層を有する床材において、前記硬質層のＪＩＳ＿Ｋ＿７１７１に準拠して測定した曲げ弾性率が４００〜４０００ＭＰａであり、
   前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に準拠して測定した圧縮硬さが４０．０〜２００．０Ｎであり、且つ前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が１５〜６０ｋｇ／ｍ^３であり、
   前記硬質層の層厚が３〜７ｍｍであり、前記軟質層の層厚が２〜４ｍｍであり、床材の総厚が５〜１０ｍｍであることを特徴とするリフォーム用床材。
2. 前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６４００＿２＿Ｄ法に準拠して測定した圧縮硬さが８０．０〜１５０．０Ｎであり、且つ前記軟質層のＪＩＳ＿Ｋ＿６７６７に準拠して測定した見かけ密度が４０．０〜６０．０ｋｇ／ｍ^３であることを特徴とする請求項１に記載のリフォーム用床材。