JPH0524139A - カーペツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 端材を裏打層に添加して、再利用材を含まな
い裏打層で形成されたカーペットと同程度の物性を保持
したカーペットとすること。 【構成】 低融点熱可塑性樹脂をマトリックスとする裏
打層と、裏打層に固着された高融点熱可塑性樹脂よりな
る起毛状繊維で構成された表地層とからなるカーペット
において、裏打層は、低融点樹脂より成るマトリックス
と該マトリックス中に分散保持され、カーペット端材を
粉砕溶融して得られる高融点熱可塑性樹脂より成る繊維
が溶融して略粒状となった分散体とで形成されているこ
とを特徴とするカーペット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車などの床に配置
されるカーペットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カーペットはエチレン・酢酸ビニ
ル共重合体、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アタック
ポリプロピレン等の低融点熱可塑性樹脂をマトリックス
とする裏打層と、裏打層に固着されたポリエチレンテフ
タレート、ポリアミド、アクリル樹脂、結晶性ポリプロ
ピレン等の高融点熱可塑性樹脂よりなる起毛状繊維で構
成された表地層とから形成されている。

【０００３】このカーペットは、使用用途により所望の
形状・寸法に切断加工されるので端材（バリ）が多く発
生する。通常この端材は廃棄物として処分されているが
これが有効利用できれば資源の活用の点でも好ましい。
このカーペットの端材は、カーペットと同じで低融点熱
可塑性樹脂の裏打層と、高融点熱可塑性樹脂よりなる起
毛状繊維で構成された表地層との異なる樹脂で形成され
ている。この端材を利用する例としては、まず表地層と
裏打層とを分離し、裏打層の低融点熱可塑性樹脂を微粉
砕してマトリックスに配合して裏打層を成形して使用す
ることができる。この場合は、高融点熱可塑性樹脂より
なる表地層が利用できず残存するため廃棄することとな
るという問題がある。また表地層および裏打層の各成分
に分離するための手間がかかる。そこで端材を粉砕溶融
してそのままマトリックスに配合して成形することが考
えられる。たとえば、カーペットの端材を表地層の繊維
を解毛などの処置を施さずにそのまま粉砕し、これをパ
イルの繊維形状が残る温度で、マトリックス樹脂のみを
溶融させて低融点樹脂のマトリックス中に高融点樹脂の
繊維を混合分散した裏打層（バッキング層）を成形して
表地層に接合してカーペットを製造する方法の開示があ
る（特公平３−１５５２５号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところがカーペットを
構成している樹脂類は、繊維を構成する高融点樹脂とマ
トリックス（バッキング）を構成する低融点樹脂とがほ
ぼ同量で構成されている。従って、カーペットを粉砕し
これを低融点樹脂のみのマトリックスを溶融させた裏打
層は、高融点の繊維が低融点樹脂のマトリックス中に分
散した構造をとっている。このように繊維が伸びて分散
した状態でマトリックス中に存在するので裏打層が硬く
なり弾力性や床へのフィット性能が低下する。また、分
散している繊維そのものがバッキング層のクラック発生
の原因となり亀裂が生じやすい。このためカーペットの
物性が低下するという不具合が生じる。また繊維を構成
する高融点樹脂の添加量は少量に制限される。さらに、
マトリックス中に繊維がそのまま残っているためＴダイ
でシート状に押出成形する際に、押し出し成形性が低下
し押出機へのスクリューの喰い込みが悪く繊維がマトリ
ックス中に均一に分散しにくい。

【０００５】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、カーペットの端材等の再利用材をカーペットの裏打
層に配合しても、通常の再利用材を含まない裏打層いい
かえれば新材の低融点樹脂で裏打層が形成されたカーペ
ットと同程度の物性を有するカーペットとすることを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のカーペットは、
低融点熱可塑性樹脂をマトリックスとする裏打層と、該
裏打層に固着された高融点熱可塑性樹脂よりなる起毛状
繊維で構成された表地層とからなるカーペットにおい
て、該裏打層は、低融点樹脂よりなるマトリックスと、
該マトリックス中に分散保持され、カーペット端材を粉
砕溶融して得られる高融点熱可塑性樹脂よりなる繊維が
溶融して略粒状となった分散体と、で形成されているこ
とを特徴とする。

【０００７】粉砕前のカーペットは、たとえば、ポリエ
ステル、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンのフラッ
トヤーン織布の基布に、ナイロン、ポリエステルやポリ
プロピレンの繊維が起毛状に形成された表地層と、その
裏面にポリエチレンやエチレン酢酸ビニル共重合体など
の軟質の低融点熱可塑性樹脂に、必要に応じて充填剤や
ゴムラテックスなどを含む低融点（７５〜１３５℃）の
樹脂で形成されたマトリックスの裏打層が接合されて形
成されている。

【０００８】カーペット端材は、上記のカーペット生地
を加工成形されるときにバリとして排出されるもので、
通常カーペットと同じ樹脂で形成されている。この端材
を粉砕し高融点樹脂繊維の融点より高い温度に加熱し、
混練を続けると高融点熱可塑性樹脂からなる起毛状繊維
が溶融凝集して粒状となる。これを押出しペレット状に
固化させると高融点熱可塑性樹脂が粒状となって低融点
熱可塑性樹脂のマトリックス中に分散した状態のペレッ
トが形成される。したがって、このペレットは、粒状の
高融点熱可塑性樹脂粒子の周囲がマトリックスと類似の
低融点熱可塑性樹脂で覆われているので、カーペットの
裏打層を構成する新材の低融点熱可塑性樹脂と相溶性が
良く、粒状の高融点樹脂は低融点樹脂よりなるマトリッ
クス中に均一に分散保持される。なお、粒状の高融点樹
脂の粒径は図１、２の拡大写真図に示すように５〜３０
μｍ程度である。

【０００９】この粒状の高融点熱可塑性樹脂をマトリッ
クス樹脂中に分散させた裏打層は、高融点熱可塑性樹脂
が繊維状で分散埋設されている裏打層と比較し、裏打層
が硬くなるとか、亀裂が発生しやすいとか、押し出し成
形性が低下する等の問題が少ない。このため裏打層の物
性低下が抑制できる。その結果、本発明のカーペット
は、カーペット端材の粉砕物を配合しない新材のみの低
融点樹脂で形成した裏打層をもつカーペットに近い性能
が得られる。

【００１０】カーペット再利用材としては、通常起毛状
繊維がポリエステル、ポリプロピレン、ナイロンからな
り、マトリックスの樹脂がポリエチレン、エチレン・酢
酸ビニル共重合体、無機質充填材含有ポリエチレン、ア
タックポリプロピレン、およびＳＢＲラテックスなどで
構成されているカーペットの端材あるいはこれら回収さ
れた中古カーペットが使用される。これらの再利用材の
構成成分は、通常、起毛状繊維が４０〜５０重量％、低
融点樹脂が４０〜５０重量％、ラテックスが０〜２０重
量％の組成である。

【００１１】カーペット再利用材は、まず粉砕機などで
細切して粉砕する。そしてこの粉砕物を混練押出機で繊
維の形状が残らないように高融点樹脂繊維の融点より高
い温度で溶融混練してストランド状に押出しカッティン
グしてペレット状にする。このペレットは、粒状の高融
点熱可塑性樹脂粒子が低融点熱可塑性樹脂で被覆された
形状で固化している。そしてこのペレットを所定量マト
リックスを形成する新材の低融点熱可塑性樹脂に、たと
えば１０〜５０重量％の範囲で配合して溶融押出しによ
り裏打層を形成して表地層に接合させる。

【００１２】このカーペット再利用材のバージンの低融
点熱可塑性樹脂への添加量は裏打層の総重量中５０重量
％程度まで配合できる。添加量が５０重量％を超えると
裏打層が硬くなり過ぎるのでカーペットの裏打層として
は好ましくない。より好ましい添加量は２０〜３０重量
％である。また添加量が少なければ少ないほどカーペッ
トとしての性能は良いが再利用材の活用の点で劣る。こ
のため添加量が１０重量％未満とあまり少ないと、再利
用材の利用率が高まらないので好ましくない。

【００１３】この裏打層には、粒状の高融点熱可塑性樹
脂からなる分散体と低融点樹脂よりなるマトリックスと
の相溶性と分散性を高めるために相溶化剤を併用するこ
とができる。相溶化剤は分散体粒子の高融点樹脂とマト
リックスの低融点樹脂の両者に親和性を持つもので、例
えば無水マイレン酸グラフトポリエチレン・酢酸ビニル
共重合体、無水マイレン酸グラフト水添ＳＢＳ、シラン
性ポリエチレン、無水マイレン酸グラフトポリエチレ
ン、無水マイレン酸グラフトポリプロピレン、エチレン
無水マイレン酸、（メタ）アクリル酸エステル共重合体
等が利用できる。相溶化剤として好ましくは、無水マイ
レン酸グラフトポリエチレン、無水マイレン酸グラフト
ポリプロピレンなどが利用される。この相溶化剤の添加
により分散体を構成する粒状の高融点熱可塑性樹脂がマ
トリックスへの相溶性と分散性をより向上させてマトリ
ックス中に存在するので、カーペットの裏打層の性能を
より高めることができる。このため再利用材を使用しな
いカーペットと同等程度の物性のカーペットが得られ
る。

【００１４】相溶化剤の添加量は、再利用材１００重量
部に対して３〜２０重量部添加するのが好ましい。

【００１５】

【作用】本発明のカーペットでは、その裏打層がカーペ
ット再利用材を粉砕して表地層の繊維の形状を残さない
ないように溶融凝固して粒子状となった分散体と、この
分散体を分散保持する低融点熱可塑性樹脂からなるマト
リックスとで形成されている。すなわち、裏打層の特性
を低下させる高融点樹脂が１〜５μｍの細かい粒状とな
つてマトリックス中に島状に分散しているため、高融点
樹脂添加の影響が少なく、裏打層の特性は、ほぼマトリ
ックス成分の特性に等しいものとなる。このため、本発
明のカーペットはカーペット再利用材を含まない新材の
みで作られたカーペットと同程度の性能が維持できる。

【００１６】

【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。 （実施例１）このカーペットは、カーペット端材より得
られた高融点樹脂よりなる粒状の分散体と低融点熱可塑
性樹脂のポリエチレンからなるマトリックスとで構成さ
れた裏打層と、裏打層に固着された高融点熱可塑性樹脂
のナイロンよりなる起毛状繊維がポリエステルの基布に
植毛されて構成された表地層とからなる。

【００１７】裏打層に配合された分散体は、６−ナイロ
ンからなる起毛状繊維４５重量％、ポリエステル基布１
０重量％、およびポリエチレンからなる裏打層４５重量
％とからなるカーペット端材を原料とするものである。
このカーペット端材はまず粉砕機で裁断され、２軸混練
押出機を用いて２５０℃で混練溶融して繊維形状のナイ
ロン、ポリエステル及びマトリックスのポリエチレンを
溶融し、これをポリエステル・ナイロンの粒子がマトリ
ックスのポリエチレン中に分散された溶融物としこれを
ストランド状に押出し、ペレット状に裁断した。このペ
レット３０重量％とマトリックスを構成する新たなポリ
エチレン樹脂６９重量％と相溶化剤１重量％とを混合し
たものを裏打層の原料とした。相溶化剤としては、無水
マイレン酸が０．８重量％グラフトした無水マイレン酸
グラフトポリエチレンを使用した。

【００１８】裏打層は、上記の各原料をドライブレンド
しＴダイで押出しカーペットの表地層にラミネートして
裏打層としたものである。このようにしてカーペットを
作製した。なお、表地層としては６−ナイロンパイルを
ポリエステル基布に植毛したものを使用した。図１にこ
の裏打層の表面を２０００倍に拡大した写真図を示す。
この図では高融点熱可塑性樹脂が１〜５μｍの粒子状と
なってマトリックス中に分散していることがわかる。

【００１９】このようにして得られた本実施例のカーペ
ットの目付け構成は、６−ナイロンパイルが４００ｇ／
ｍ² 、基布のポリエステルが１１０ｇ／ｍ² 、裏打層が
４００ｇ／ｍ² であった。得られたカーペットについて
表１に示す評価をおこなった。 （実施例２）実施例１において裏打層の原料にカーペッ
ト端材のペレットに相溶化剤を添加しない以外は同様に
裏打層を形成した。

【００２０】カーペット端材を実施例１と同様にペレッ
ト化し、このペレット３０重量％とマトリックスを構成
する新しいポリエチレン樹脂７０重量％とを混合したも
のを裏打層の原料とした。裏打層は、上記の各原料をド
ライブレンドしＴダイで押出しカーペットの表地層にラ
ミネートして裏打層としたものである。このようにして
カーペットを作製した。なお、表地層としては６−ナイ
ロンパイルをポリエステル基布に植毛したものを使用し
た。

【００２１】このようにして得られた本実施例のカーペ
ットの目付け構成は、６−ナイロンパイルが４００ｇ／
ｍ² 、基布のポリエステルが１１０ｇ／ｍ² 、裏打層が
４００ｇ／ｍ² であった。得られたカーペットについて
表１に示す評価をおこなった。図２にこの実施例の裏打
層の表面の２０００倍の拡大写真図を示す。図１に比べ
て相溶化剤が添加されていないので高融点熱可塑性樹脂
の粒子がやや大きくなっているが島状に分散している。 （比較例１）裏打層の原料を新しいポリエチレン樹脂単
独で用い、実施例のカーペット端材のペレットは添加し
なかった。

【００２２】ポリエチレン樹脂をＴダイで押出しカーペ
ットの表地層にラミネートして裏打層としたものであ
る。このようにしてカーペットを作製した。なお、表地
層としては６−ナイロンパイルをポリエステル基布に植
毛したものを使用した。このようにして得られた比較例
１のカーペットの目付け構成は、６−ナイロンパイルが
４００ｇ／ｍ² 、基布のポリエステルが１１０ｇ／
ｍ² 、裏打層が４００ｇ／ｍ² であった。得られたカー
ペットについて表１に示す評価をおこなった。 （比較例２）裏打層に従来の繊維形状がそのまま残って
いる分散体を使用した。これは６−ナイロンからなる起
毛状繊維４５重量％、ポリエステル基布１０重量％、お
よびポリエチレンからなる裏打層４５重量％とからなる
カーペット端材を原料とし、２軸混練押出機を用いて２
００℃で低融点樹脂のポリエチレン樹脂を溶融して、こ
れを凝固させて６−ナイロン繊維及びポリエステル基布
が繊維状に存在した状態で押出し、ペレット状に裁断し
た。このペレット３０重量％とマトリックスを構成する
ポリエチレン樹脂７０重量％とを混合したものを裏打層
の原料とした。繊維形状がそのまま残っているのでカー
ペットの裏打材等の目付量の低いものは膜がやぶれてし
まい使用できない。

【００２３】この結果、裏打層に端材を含む実施例１お
よび２の強度および物性は、端材を含まない比較例１の
カーペットと比較して遜色ない値を示している。なお折
り曲

【００２４】

【表１】 げ回数は、分散体が相溶化剤を含んでいない実施例２で
はマトリックス中の高融点樹脂と低融点樹脂との間の相
溶性の点が幾分不十分で少ない回数で割れたと思われ
る。しかし相溶化剤を添加した実施例１では分散性およ
び相溶性が向上し、端材を含まない比較例１と同等以上
の物性を示している。

【００２５】比較例２では端材の繊維がそのまま残って
いるので目付量の低いものに使用できず実施例と比較で
きない。

【００２６】

【発明の効果】本発明のカーペットでは、その裏打層が
カーペット再利用材を粉砕して表地層の高融点樹脂の繊
維の形状を残さないないように溶融凝固して粒子状とな
った分散体と、この分散体を分散保持する低融点熱可塑
性樹脂からなるマトリックスとで形成されている。

【００２７】すなわち、裏打層の高融点樹脂が細かい粒
状となつてマトリックス中に島状に分散しているため、
高融点樹脂添加による物性の低下が繊維状でマトリック
ス中に分散している裏打層よりも小さく、裏打層の特性
はほぼマトリックス成分の特性に等しいものとなる。こ
のため、本発明のカーペットはカーペット再利用材を含
まない新材のみで作られたカーペットと同程度の性能が
維持できる。またこの裏打層は物性の低下が少ないの
で、端材を比較的多量添加することができる。このため
端材の使用効率を高めることもできる。その結果、カー
ペットの製造加工工程で排出するカーペット端材を廃棄
することなく有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の溶融押出された裏打層の粒子構造の
拡大写真図である。

【図２】実施例２の溶融押出された裏打層の粒子構造の
拡大写真図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石崎 美弘 三重県四日市市東邦町一番地 三菱油化株 式会社四日市総合研究所内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 低融点熱可塑性樹脂をマトリックスとす
   る裏打層と、該裏打層に固着された高融点熱可塑性樹脂
   よりなる起毛状繊維で構成された表地層とからなるカー
   ペットにおいて、 該裏打層は、低融点樹脂よりなるマトリックスと、該マ
   トリックス中に分散保持され、カーペット端材を粉砕溶
   融して得られる高融点熱可塑性樹脂よりなる繊維が溶融
   して略粒状となった分散体と、で形成されていることを
   特徴とするカーペット。