JPH05111422A - マツトおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、ソフトで軽量であるにも拘らず滑り
止め効果に優れた樹脂裏張りマットを提供せんとするも
のであり、また、かかるマットを効率よく安定に製造す
る方法を提供せんとするものである。 【構成】本発明のマットは、パイル布帛の基布面に熱可
塑性樹脂が裏張りされてなるマットにおいて、該熱可塑
性樹脂が、基布との接着面の他面側に間歇的に突起部を
有する発泡体シートからなり、該発泡シートの発泡倍率
が該突起部より平坦部が小さいことを特徴とするもので
ある。また、本発明のマットの製造方法は、熱可塑性樹
脂を発泡剤と共にシート状にパイル布帛の基布面に溶融
押出しした後、該熱可塑性樹脂からなる発泡シートを有
する基布面を間歇的に凹部を有するエンボスロールにて
押圧することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂裏張り品であるに
も拘らず、ソフトで軽量で、しかも敷設性に優れたマッ
トおよびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、マット、特に自動車用オプション
マットの裏張り材として、熱可塑性樹脂が使用され、そ
れらの中には裏面に滑り止めの凹凸を有するものが知ら
れている。かかる樹脂として塩化ビニル樹脂が主流を占
めていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
構造の裏張り材は非常に重く、輸送コストが高いうえ自
動車自身の燃費にも悪影響を及ぼしている。さらに、廃
棄燃焼時には、たとえば塩化ビニル樹脂の場合は、ハロ
ゲンを含有しているため有害ガスの発生および焼却炉の
腐食の問題となっている。また、軽量化のために樹脂発
泡体を裏張り材として用いる方法もあるが、凹凸形状の
成形がむずかしく、パイルの引抜き強力も弱いという欠
点があった。

【０００４】本発明の目的は、樹脂裏張り品であるにも
拘らず、ソフトで軽量で、敷設性に優れ、しかもパイル
の引抜き強力の高いマット、特に自動車用オプションマ
ットを提供せんとするものであり、また、かかるマット
を効率よく安定に製造する方法を提供せんとするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記した本発明の目的を
達成するために、本発明はつぎのような構成を採用す
る。すなわち、本発明のマットは、パイル布帛の基布面
に熱可塑性樹脂が裏張りされてなるマットにおいて、該
熱可塑性樹脂が、基布との接着面の他面側に間歇的に突
起部を有する発泡体シートからなり、該発泡シートの発
泡倍率が該突起部より平坦部が小さいことを特徴とする
ものである。

【０００６】また、本発明のマットの製造方法は、熱可
塑性樹脂を発泡剤と共にシート状にパイル布帛の基布面
に溶融押出しした後、該熱可塑性樹脂からなる発泡シー
トを有する基布面を間歇的に凹部を有するエンボスロー
ルにて押圧することを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明は、熱可塑性樹脂で裏張りされてなるマ
ットにおいて、該熱可塑性樹脂を、発泡させながらまた
は発泡させた後、エンボスロールで加圧固化すると、特
定な構造の発泡体シートが得られ、この発泡構造が、意
外にも、突起部が比較的硬いにも拘らず平坦部は柔軟性
に富み、しかも、軽量化ならびに滑り止め特性をも共に
満足し、かつ、発泡体シートを裏張りしているにも拘ら
ずパイルの引抜き強力が高いマットを提供し得ることを
究明して完成されたものである。

【０００８】本発明でいうパイル布帛としては、ループ
パイル、カットパイルなど、基布にパイル糸をタフティ
ングしてなるタフテッドパイル布帛を主体として使用す
ることができるが、別に植毛品、起毛品であっても差支
えない。これらのパイル布帛を構成する繊維は、通常の
天然繊維、合成繊維などを使用することができるが、マ
ットとしては、弾性率の高い繊維である方がヘタリにく
くて好ましい。また、本発明のバイル布帛としては、上
述の立毛品に限らず、人工芝生、たとえばナイロンやポ
リプロピレンなどからなるモノフィラメントまたはスプ
リットヤーンをパイル糸として植毛したものを使用する
ことができる。

【０００９】かかるパイル布帛の裏面に熱可塑性樹脂を
接着積層して裏張りするが、本発明では、この裏張りの
仕方に特徴を有するものであり、したがって、得られる
裏張り材の構造が特徴的なものである。すなわち、該裏
張り材は、基布との接着面の他面側が、間歇的に突起部
を有する発泡体シートからなるものであり、しかも、該
発泡シートの発泡倍率が該突起部より平坦部が小さいと
いう特徴を有するものである。

【００１０】該発泡シートの発泡倍率は、突起部は大き
い方がよいが、好ましくは平均１．３〜１０．０倍であ
るのに対して、平坦部は、該突起部より小さい方がよ
く、好ましくは平均１．０１〜１．５倍の範囲にあるも
ので構成されている。平坦部は、パイルの引抜き強力に
影響を与えるので、できるだけ小さい方がよい。かかる
発泡体の構造を顕微鏡で観察すると、突起部ではほぼ球
状というか、穴状の空隙を有するのに対し、平坦部はス
ジ状または亀裂状の空隙を有するものであり、さらに該
平坦部には、圧着された部分（歪状）も場合によっては
存在するという特徴的な構造を有するものである。該発
泡倍率は、裏張り材全体での比重より発泡倍率を算出
し、さらにパンチ等により、突起部を除去した後、平坦
部のみの比重より発泡倍率を算出することにより求める
ことができる。

【００１１】本発明の該突起部の特徴は、押圧下で固化
形成されたものであり、発泡倍率が大きすぎる場合は、
該突起表面に破膜した部分を有するが、通常は該突起表
面は該樹脂被膜で被覆されており、かつ、ほぼ円形状の
微小サイズの独立気泡構造の形で多数内在する形を有す
るものである。このように押圧下で固化されたものであ
ることから、該突起部は平坦部より比較的硬く形態保持
性に富む性質を特徴的に有するものである。

【００１２】かかる発泡シートの突起部と平坦部の空隙
率の差は、発泡倍率に換算して、突起部は平坦部の好ま
しくは約１．２〜７．０倍、さらに好ましくは１．２〜
３．０倍である。

【００１３】かかる発泡シートを構成する熱可塑性樹脂
としては、たとえば、パイル部のヘタリや溶融性の問題
の上から、パイルならびに基布を構成する繊維の融点よ
りも低い融点を有する樹脂であればよいが、好ましくは
該繊維の融点より４０℃以上低い、さらに好ましくは８
０℃以上低い、特に好ましくは１００℃〜１６０℃低い
融点を有する樹脂がよい。

【００１４】さらに軽量化の上からは比重が軽い樹脂を
用いるのがよく、好ましくは１．０以下の比重を有する
ものがよい。本発明の特徴は、かかる軽量樹脂でも硬い
突起部を一体的に形成することができる利点を有するも
のである。

【００１５】かかる熱可塑性樹脂としては、たとえば、
廃棄燃焼時の有害ガスの発生および焼却炉の腐敗を防止
する上から、好ましくはハロゲンを含有しないものがよ
い。かかる樹脂としては、たとえば、ポリエチレン、ポ
リプロピレンの他に、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−ビニルアルコール共重合体等のオレフィン系
樹脂およびこれらのブレンド品を用いることができる。

【００１６】かかる樹脂に接着性を向上させるために、
少量の架橋剤などの反応性化合物を添加したり、その
他、親水性、制電性（導電性）、撥水性、防汚性などの
性能を付与することができる薬剤を配合することができ
る。

【００１７】本発明のマットの中でも、特に自動車用オ
プションマットにおいては、アース機能を有するものが
好ましい。したがって、静電気による電気ショックを防
止する機能を付与するために、たとえば、カーボン、炭
素繊維、金属繊維および親水性ポリマ等から選ばれた制
電性（導電性）付与物質が必要量添加配合されたものが
好ましい。

【００１８】次に、本発明のマットの一例を図面により
説明する。図１は、本発明のマットの一例を示す断面の
模式図であり、図において、１はパイル布帛のパイル、
２はパイル布帛の基布、３は裏張り材、４は裏張り材の
凸部における発泡された微小気泡、５は裏張り材の平坦
部における発泡された微小気泡を、それぞれ示す。図に
示すように本発明の自動車用オプションマットの裏張り
材は、たとえば、好ましくは約０．２〜０．５mmφの微
小気泡を多数含む独立発泡構造を有する熱可塑性樹脂で
構成されており、特に突起部は、ほぼ円形状の微小気泡
を有し、平坦部は、すじ状または歪状の形に成型されて
いる。パイル糸は、基布裏面においてほとんど平坦部
（低発砲倍率部分）に埋没しているので、パイルの引抜
き強力は大きい。

【００１９】なお、本発明でいう、引抜き強力は、次の
ようにして測定したものである。すなわち、試料のマッ
トを試料ホルダーで周縁部全体を金枠で固定し、パイル
の一本（決まった本数）を引抜きチャックでつまんで引
張試験機（テンシロン）で、１０cm／min の速度で引張
ってパイルが引き抜かれる際の最高値を読み、５本（５
回）以上の平均値で求めたものである。なお、ループパ
イルの場合は、パイルのたて方向について前後のパイル
の先をカットしてから上述測定を行う。

【００２０】次に本発明のマットの製造方法について説
明する。図２は、本発明のマットの製造方法の一例を示
す工程図である。図２において、６はシート状に発泡熱
可塑性樹脂を吐出するＴダイス溶融押出機、７は間欠的
に多数の凹部を有する冷却エンボスロール、８は７との
間で押圧するための樹脂ロール、９はパイル布帛であ
る。

【００２１】発泡剤を含有する熱可塑性樹脂は、押出機
６に投入され溶融された後、好ましくは厚さ１．０〜
３．０mm、発砲倍率１．３〜５倍の発泡体シートとして
吐出される。発泡体シートは、パイル布帛９の基布面に
吐出ラミネートされた後、該樹脂が溶融状態から少なく
とも軟化状態を保持している間、さらに好ましくは図２
のように吐出後ただちに、冷却エンボスロール７と樹脂
ロール８の間で、好ましくは１０〜７０ Kgf／cm、さら
に好ましくは３０〜５０ Kgf／cmの圧力で押圧される。
この押圧により、基布と発泡シートの接着と、発泡シー
トの突起部の成型と平坦部の押圧成型が同時に行なわ
れ、冷却固化されて、本発明のマットが製造される。こ
こでエンボスロール７の温度は５〜４０℃が好ましく、
冷却媒体としては、該ロール７が冷却され得るものであ
れば別に制約を受けないが、たとえば、水、有機溶媒、
油などの液体、空気などの気体などを使用することがで
きるが、冷却効果の優れた水が好ましく使用される。

【００２２】また、熱可塑性樹脂としては、前述したも
のが使用されるが、さらに好ましくは突起部の成型と突
起表面が該樹脂被膜で被覆されていることとを両立させ
得るものが好ましく、特にASTM D 1238 によって測定し
たメルトインデックスが、好ましくは３〜１０、さらに
好ましくは４〜７の範囲にある樹脂が好ましい。さらに
軽量化を好ましく達成するために、比重の低いもの、好
ましくは比重が１．０以下の樹脂を使用するのがよい。
これらの熱可塑性樹脂でも低融点でしかも低比重である
樹脂が好ましい。かかる樹脂としては、好ましくは融点
が２００℃以下、さらに好ましくは８０〜１３０℃であ
る樹脂がよく、たとえばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレンプロピレン共重合体から選ばれたものが特
に好ましく使用される。

【００２３】かかる樹脂には、発泡剤が混練されるが、
かかる発泡剤は、通常、熱可塑性樹脂の発泡体を製造す
る際に使用されるもの、たとえば、実施例で使用したア
ゾジカルボソアミド、４，４′オキシビスベンゼンスル
ホニルヒドラジッド、ジニトロソペンタメチレンテトラ
ミンなどを使用することができ、別に格別なものを使用
する必要はない。かかる発泡剤は、熱可塑性樹脂に対し
て、０．５〜２．０重量％の範囲で混練されたものが使
用される。

【００２４】また、パイル布帛には、必要に応じて、接
着力向上のためにプリコートが施されるが、本発明で
は、パイルは裏張り材の熱可塑性樹脂中に埋没されるた
めに、かかるプリコートをする必要がないことが多い。
さらに制電性付与の目的で、導電性物質を熱可塑性樹脂
を予め混練しておく場合もある。

【００２５】押出機の温度は、発泡剤の分解温度より高
いことが必要であり、Ｔダイスの温度は、樹脂の溶融温
度より２０〜８０℃高いことが好ましい。また、Ｔダイ
スのリップクリアランスは、０．５〜３．０mmが好まし
い。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。

【００２７】実施例１ 低密度ポリエチレン樹脂とエチレン−プロピレン共重合
樹脂とを重量比７：３でブレンドした。この混合樹脂の
比重は０．９２であった。

【００２８】この混合樹脂にアゾジカルボソアミド系発
泡剤を０．７部と、チョップされた炭素繊維を１．０部
とを、それぞれエクストルーダ式の押出し機に投入して
混合した後溶融した。

【００２９】一方、Ｔダイスのリップ幅を０．６mmと
し、溶融樹脂温度２００℃の発泡体シートを吐出せしめ
得るように各ヒータを設定した。

【００３０】パイル布帛として、ナイロン６６繊維をパ
イル糸とし、ポリエチレンテレフタレート繊維スパンボ
ンド不織布を基布としてなり、接着剤をプリコートして
いないカーペット生機を用意した。

【００３１】上述カーペット生機裏面に、該溶融樹脂を
シート状に吐出させた後に、直ちに凹部を有する水冷エ
ンボスロールと樹脂ロールとの間で、該発泡シート面を
水冷エンボスロールに接圧させる方式で該カーペット生
機と共にニップして、該溶融発泡シートを３０℃に強制
冷却して固化した。この場合のニップ圧は、ロールの幅
方向の線圧で３０ Kgf／cmであった。

【００３２】このようにして本発明のマットを製造し
た。

【００３３】このマットを突起部分で切断して気泡の状
態を観察したところ、突起部には、平均０．３５mmφの
空隙（穴）があり、平坦部には、スジ状の空隙と押圧着
されて亀裂または歪状を呈する部分が存在した。なお、
平坦部の発泡倍率（空隙率）は平均１．０８倍で、突起
部の空隙率は該平坦部の１．３倍であった。

【００３４】このようにして作られた実施例１のマット
は、裏張り材の重量が、従来技術の塩化ビニル裏張り製
品の２Kg／ m² に対して、０．８３Kg／ m² と軽量であ
り、凸部の高さはシート部面より２．５〜２．９mmと高
く、この多数の凸部によって、滑り止め効果があり、裏
張り材全体の発泡倍率は平均１．１８倍であるが、凸部
の発泡倍率は平均１．３９倍と高いにもかかわらず、シ
ート部は気泡を凹形状を有するエンボスローラで潰して
発泡倍率を平均１．０８倍と低くすることにより、パイ
リ布帛に接着剤を予め塗布していないにもかかわらず、
パイルの引抜き強力は、従来技術である均一発泡体シー
トでの製品の２．５Kgf ／本に比して、９本の平均で、
３．３２Kgf ／本と高く、帯電防止効果があり、かつハ
ロゲン元素を含まないマットであった。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、上記の構成としたことによ
り、次の如き優れた効果を奏する。

【００３６】イ）裏張り材として、多数の凸部形状を有
する発泡した熱可塑性樹脂を用いることにより、滑り止
め効果のための高い凸部を有しつつ軽量化できる。

【００３７】ロ）裏張り材の発泡体シートの発泡倍率
を、突起部を平坦部より大きくし、突起部において平均
１．３〜１０．０倍、平坦部において、平均１．０１〜
１．５倍にすることにより、パイル布帛のパイル引抜き
強力を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この図は、本発明のマットの一例を示す模式
断面図である。◎

【図２】 この図は、本発明のマットの製造方法の一例
を示す工程図である。

【符号の説明】

１：パイル布帛のパイル ２：パイル布帛の基布 ３：裏張り材 ４：裏張り材の凸部における発泡された微小気泡 ５：裏張り材のシート部における発泡された微小気泡 ６：シート状に発泡熱可塑性樹脂を吐出するＴダイス押
出機 ７：多数の凹部形状を有する冷却エンボスロール ８：７との間でニップを行う樹脂ロール ９：パイル布帛

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイル布帛に発泡体シートが裏張りされ
   てなるマットにおいて、該発泡体シートが、マットの裏
   側に間歇的に突起部を有し、その発泡倍率が該突起部に
   おいて平坦部より大きいことを特徴とするマット。
2. 【請求項２】 発泡体シートの発泡倍率が、突起部は平
   均１．３〜１０．０倍であるのに対して、平坦部は平均
   １．０１〜１．５倍の範囲にあることを特徴とする請求
   項１記載のマット。
3. 【請求項３】 発泡体シートが、突起部ではほぼ球状の
   空隙を有するのに対し、平坦部はスジ状または亀裂状の
   空隙を有することを特徴とする請求項１記載のマット。
4. 【請求項４】 発泡体シートが、ハロゲン元素を含まな
   い樹脂で構成されていることを特徴とする請求項１記載
   のマット。
5. 【請求項５】 発泡体シートが、導電性物質を含有する
   ことを特徴とする請求項１記載のマット。
6. 【請求項６】 発泡体シートが、ポリエチレン、ポリプ
   ロピレン、エチレン−プロピレン共重合体から選ばれた
   少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記載の
   マット。
7. 【請求項７】 パイル布帛が、人工芝生であることを特
   徴とする請求項１記載のマット。
8. 【請求項８】 熱可塑性樹脂を発泡剤と共にシート状に
   パイル布帛の裏面に溶融押出しした後、該樹脂面を間歇
   的に凹部を有するエンボスロールにて押圧することを特
   徴とするマットの製造方法。
9. 【請求項９】 発泡剤が、熱可塑性樹脂に対して０．５
   〜２．０重量％含有されていることを特徴とする請求項
   ８記載のマットの製造方法。
10. 【請求項１０】 エンボロールの圧力が、１０〜７０ K
    gf／cmであることを特徴とする請求項８記載のマットの
    製造方法。