JPH0214468B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパイル部、基布部、バツキング剤が全
て溶融型素材で構成された難燃性パイル織編物に
関するものである。モケツト、カーペツト等のパ
イル織物に対する難燃の要求度は近年、車両、家
電等の用途の広がりに従つて厳しくなつており、
各種規格に適合する難燃性製品の開発が強く要望
されている。 一般にモケツト、カーペツト等のパイル織物は
使用目的上、ボリユーム感、触感等の審美的要素
と耐摩耗性、耐疲労性あるいは複元性等の機械的
要素が重要であるためパイル部にポリアミド、ポ
リエステル等を主体とする熱溶融型繊維素材を用
い、基布部には製織が比較的容易な木綿、麻、レ
ーヨンなどを主体とする非熱溶融型繊維素材を用
いた製品が大部分である。 しかるに、この種のパイル織物は燃焼挙動を異
にする２成分系からなるため、すなわち加熱に際
して炭化した基布部やバツキング剤として用いら
れているゴム系接着剤がパイル溶融物の支持体と
なりパイル部の溶融落下を妨げ、また同時に炭化
物はろうそくの芯の役割を果して溶融したパイル
部が気化燃焼するのを助けるいわゆる“足場効
果”（Scaffold effect）によりこの種のパイル織
物の難燃化を非常に因難にしていいる。この種の
パイル織物の難燃化方法としては熱溶融型繊維に
非熱溶融型繊維又は半熱溶融型繊維を混用する方
法により加熱時における溶融性パイル部の炭化を
助長し、炭化促進型難燃化剤で加工する方法が提
案されている。しかし、この種のパイル織物では
前述のごとくパイル素材の燃焼挙動と基布部素材
（地糸及びバツキング剤）の燃焼挙動が異なるた
め、各素材に適合した難燃化剤をそれぞれ個別に
付着させる必要があり、加工工程が複雑で経済的
に不利である。 また、モケツト、カーペツト等のパイル織物を
難燃化する方法として普通パイル部を不燃化、難
燃化する方法が考えられるが、この方法では耐摩
耗性、耐摩労性、風合等のパイル織物本来の性能
を損うことなくパイル織物に恒久的難燃性能を付
与することが極めて困難であり、実用化に到つて
いないのが現状である。さらには、基布部のバツ
キング剤としてポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビ
ニリデン樹脂等の不燃性接着樹脂やSBR系難燃
性ラテツクスを使用する方法も種々試みられてい
るが、これらの樹脂は自己不燃効果しか発揮し得
ずパイル織物の燃焼を抑制する程の難燃効果は得
られない。このように従来の方法はいずれも熱溶
融型繊維素材と非熱溶融型繊維素材の混在するパ
イル織物を炭化促進型難燃化剤で処理する方法で
あるため充分な効果が得られていない。 最近本発明者らは、これらパイル織物の燃焼性
について種々検討した結果、従来の方法とは全く
発想を異にするパイル織物の難燃化機構を発案し
た。すなわち、パイル織物全体を従来の熱溶融型
と非熱溶融型の混在する系から熱溶融型系に転換
することにより、全体を一様に難燃化し易くてお
き、バツキング剤中の溶融促進型難燃化剤で系全
体の難燃化を計るという考え方である。これに立
脚して難燃化方法について鋭意研究した結果、パ
イル織編物に熱溶融型の熱的挙動を有する素材の
みを使用することによりバツキング剤だけでパイ
ル部を何ら難燃化処理することなく優れた難燃性
を有するパイル織編物を提供する方法を開発し
た。すなわち、本発明は、熱溶融型繊維によつて
構成されたパイル部と、難燃性ポリエステル繊維
によつて構成された基布部とからなるパイル織編
物が、その基布部に、リン元素及びハロゲン元素
のいずれか一方又は双方を含む熱溶融促進型難燃
化剤の含有された熱可塑性ポリウレタン樹脂によ
りバツクコーテイングされてなる難燃性パイル織
編物である。本発明はパイル部を構成する繊維が
熱溶融型繊維であり、基布部を構成する繊維が難
燃性ポリエステル繊維であり、かつ基布部のバツ
キング剤が溶融促進型の難燃化剤を含有する熱可
塑性ポリウレタン樹脂であることを特徴とする難
燃性パイル織編物に関するものである。 本発明でいう熱溶融型繊維とは加熱により分解
に先んじて溶融する繊維を意味するものであり、
具体的にはポリアミド、ポリエステル等の繊維が
例示される。 本発明でいうパイル織編物とはパイル織物又は
パイル織物を意味する。ここでいうパイル織物と
はモケツト、カーペツト等のごとくパイル部と基
布部を有する織物を意味し、パイル織物とはベロ
アのようにパイル部を基布部を有する織物を意味
する。 本発明でいう難燃性ポリエステル繊維とはその
繊維内部にリン化合物及びハロゲン化合物のうち
のいずれか一方又は双方を難燃成分として含有す
る難燃性ポリエステル繊維を対象とするものであ
る。リン化合物とハロゲン化合物のポリエステル
繊維に対する難燃機構は明らかではないが、前者
がリン酸又はリン酸エステルの形でポリエステル
繊維の急激なランダム分解を促進し、分解者の溶
融落下を促進させて火源から逃れるいわゆるドリ
ツプ促進作用が主なものと考えられるのに対し、
後者は分解遊離してくるハロゲンラジカルが燃焼
反応を停止させたりする効果やハロゲン含有ガス
による遮へい消火作用が考えられ、燃焼の後期、
すなわち着火ないし燃焼の段階で効力を発揮する
ものと考えられる。従つてこの両者の併用は燃焼
の固相から気相にわたる全過程で抑制を受ける点
でおのおの単独で使用される場合より効果が大き
いと考えられる。繊維への難燃成分の導入方法や
難燃成分の種類については何ら限定を必要としな
いが、性能の安定性の点で難燃成分を繊維の製造
時に導入する原糸改質法が望ましい。具体的には
難燃性ポリエステル繊維ハイム（東洋紡績株式会
社製品）等が挙げられる。 本発明における基布部のバツキング剤は熱可塑
性ポリウレタン樹脂を使用することが必要であ
る。従来よりパイル織物のバツキング剤として一
般に多用されているSBR系ラテツクス、ポリ塩
化ビニルプラスチゾル等の接着樹脂は加熱に際し
て炭化するため前述の“足場効果”によりかえつ
て燃焼を助長するので好ましくない。 本発明でいう熱可塑性ポリウレタン樹脂は１液
型の線状高分子であつて、ポリエーテルあるいは
ポリエステルとポリウレタンとの共重合体全般を
意味し、具体的には市販品のクリスボン7367−
SL、ハイドランHW−311（とも大日本インキ株
式会社製品）等が例示される。溶媒系は特に限定
しないが、ドリツプ促進効果の面から溶剤系が望
ましい。 ここで、パイル部素材に熱溶融型繊維を使用し
基布部素材に熱溶融型繊維を使用し、かつ基布部
のバツキング剤に熱可塑性のポリウレタン樹脂を
用いる目的はパイル織編物全体の熱的挙動を従来
の熱溶融型と非熱溶融型の混合型から全熱溶融型
に転換し、全体を一様に難燃化し易くし、熱溶融
促進型難燃化剤の作用により加熱によつて生じる
分解物の溶融落下を促進するためである。すなわ
ち、接炎された時すばやく溶融して球状になり接
火塊もろとも落下してしまうドリツプ促進効果を
発揮させることを目的とするものである。 本発明においては、バツキング剤に適用する難
燃化剤の主体をなす成分として熱溶融促進型難燃
化剤が必要である。熱溶融促進型難燃化剤とは、
一般に繊維材料や合成樹脂材に付着あるいは添加
した場合に加熱により生じる分解物の溶融落下を
加速させ、かつ燃焼を抑制し得る作用を有する化
合物をいうものでありここでは特にリン元素、ハ
ロゲン元素のうちのいずれか一方又は双方を含む
有機化合物がこれに該当する。具体的にはトリス
クロロエチルホスフエート、トリス（ジクロロプ
ロピル）ホスフエート、トリス（ジブロモプロピ
ル）ホスフエート、燐酸又は亜燐酸とエピクロル
ヒドリンとの反応生成物で次の構造の化合物Ｏ＝
Ｐ〔（OC₃H₅Cl）_oOH〕₃又はＯ＝PH〔（OC₃H₅Cl）_o
OH〕₃（但し、ｎは１〜８の整数）や、テトラブ
ロモビスフエノールＡ誘導体、テトラブロモエタ
ン、ジメチルエチルフオスフオネート等が挙げら
れる。また市販品としてはフレームガード6118−
NS、フレームガード8155（大日本インキ株式会社
製品）、Ｋ−19A（明成化学工業株式会社製品）等
を挙げることができる。 上記難燃化剤でポリウレタン樹脂を難燃化する
場合、リン元素又はハロゲン元素のいずれかを有
するものであれば充分にその効果を発揮するがリ
ン元素とハロゲン元素を併せ含有するものであれ
ば特に適確な難燃効果が期待できる。この場合に
はハロゲンは分解燃焼の初期の段階で作用し、火
焔の立上りで完全に消す働きをするのと考えられ
る。ポリウレタン樹脂中のリン元素とハロゲン元
素との含有率は次式の範囲であることが望まし
い。 Ｐ＋１／10Ｘ＝0.5〜10.0 （但し、Ｐはポリウレタン樹脂中のリン元素の含
有率（％）、Ｘは同樹脂中のハロゲン元素の含有
率（％）である。） 難燃剤の含有量が上記範囲より少なければ難燃
効果は示さず、この範囲より多くしても経済的に
有利でないばかりか接着性能の低下をひきおこす
ので好ましくない。 本発明の難燃ポリウレタン樹脂は本来のパイル
抜防止効果に加えて、加熱時において基布部やパ
イル部の分解物の溶融落下を促進する優れた難燃
効果を有する。 本発明によれば、バツキング剤だけで難燃性能
を付与することが可能であり、パイルにポリアミ
ド繊維、ポリエステル繊維等の強力特性に優れた
合成繊維をそのまま適用できる大きな特徴を有す
る。さらにこのパイル織物を車両用モケツトシー
トとして使用した場合には、基布部に木綿、レー
ヨン、麻等のセルロース系繊維素材を使用する従
来のパイル織物のごとき暖房用ヒーターによる熱
劣化がないので、その耐用年数を著しく延長する
大きな経済的利点が期待できる。 以下、実施例によつて本発明をさらに具体的に
説明する。 実施例 １ パイルがナイロン６繊維、基布が難燃性ポリエ
ステル繊維ハイム（東洋紡績株式会社製品）で構
成され、パイル部と基布部の重量比が１：１であ
りパイル長が３mmの車両用ナイロンモケツトを試
作した。このモケツトの裏面かから基布面に下記
処方１のバツキング剤を100ｇ／m²の割合で均一
に塗布し、次いで150℃で３分間の熱処理を行つ
た。 処方 １ クリスボン7367SL（大日本インキ(株)製、ポリウ
レタン系樹脂） 100重量部 フレームガード6118NS（大日本インキ(株)製、リ
ン及び塩素含有難燃剤） 20重量部 メチルエチルケトン（MEK）を加えて粘度を
15000cpsに調整する。 得られたモケツトの難燃性を運輸省船舶技研法
のアルコール法で評価した。その結果を第１表に
示した。第１表から第15頁参照）から明らかかな
ごとく本発明のモケツト極めて優れた難燃性を有
していることが認められた。 実施例 ２ 実施例１で用いたものと同一規格のモケツトを
用い、その裏面から基布面に、実施例１のバツキ
ング剤処方においてフレームガード6118NS20重
量部に替えてＫ−19A（明成化学工業(株)製、リン
含有難燃剤）10重量部を用いた処方のバツキング
剤を実施例１と全く同様の方法で塗布し、熱処理
を行つた。このモケツトを実施例１と同様に運輸
省船舶技研法で難燃性の評価を行つたところ第１
表に示すごとく、極めて良好な難燃性を有してい
ることが認められた。 実施例 ３ パイルがポリエステル繊維からなり、パイルの
高さが３mmであり、基布が難燃性ポリエステル繊
維からなり、パイル部と基布部の重量比で２：１
である自動車用ポリエステルモケツトを試作し
た。この基布面に実施例１で用いた処方１のバツ
キング剤を150ｇ／m²の割合で均一に塗布し、次
いで150℃で３分間熱処理した。得られたモケツ
トの難燃性をJIS Ｄ 1201法の燃焼試験方法で評
価した結果、本発明のモケツトは燃焼中の発煙は
少なく、全ての試験片がＡ標線に達するまでに消
火する非常に優れた難燃性を示した。 比較例 １ パイル部がナイロン６・６繊維70重量％、羊毛
繊維30重量％からなり、基布部が木綿からなり、
パイル部と基布部の重量比が１：１であり、パイ
ル長が４mmの車両用モケツトの基布面に市販の難
燃化SBRラテツクスを450ｇ／m²の割合で均一に
塗布し、次いで150℃で５分間熱処理した。得ら
れたモケツトの難燃性を実施例１と同様に運輸省
船舶技研法で評価し結果、第１表に示すごとくこ
のモケツトは難燃性が不良であつた。 比較例 ２ 比較例１で用いたものと同一規格のモケツトの
基布面に下記処方２のポリ塩化ビニルプラスチゾ
ルを300ｇ／m²の割合で均一に塗布し、次いで180
℃で３分間処理した。このものの難燃性を実施例
１と同様に運輸省船舶技研法で評価したところ第
１表に示すように全く難燃性が認められなかつ
た。 処方 ２ PVCペーストレジン 70重量部 塩ビ増量レジン 30 〃 リン系可塑性 60 〃 塩化パラフイン 30 〃 安定剤 ２ 〃 Sb₂O₃ 50 〃 【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱溶融型繊維によつて構成されたパイル部と
   難燃性ポリエステル繊維によつて構成された基布
   部とからなるパイル織編物が、その基布部に、リ
   ン元素及びハロゲン元素のいずれか一方又は双方
   を含む熱溶融促進型難燃化剤の含有された熱可塑
   性ポリウレタン樹脂によりバツクコーテイングさ
   れてなる難燃性パイル織編物。