JPS58139828A - トリミング屑再生材を使用した自動車用カ−ペツトおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車用カーペット成形時に発生するトリミン
グ屑の再生品を使用した自動車用カーペットおよびその
製造方法に関する。

自動車の床敷用あるいはデツキ用等に、かなりの量のカ
ーペットが使用される。これらのカーペットは、一般に
、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、エチレン酢酸ビニ
ール共重合体（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ｐｐ）等の
熱可塑性樹脂による裏打ちが施された構造を有し、この
裏打ちが加熱された後カーペットは両面型により所望の
形状に成形される。成形後、カーペットは自動車のボデ
ィーの形状に合わせて外周トリミングされる。

この外周トリミングの際、製品とならない部分がトリミ
ング屑となる。このトリミング屑はカーペットの使用量
の／Ｓ〜３Ｓチ発生する。例えば普通のカーペット成形
工場における７７月当りのカーペット使用量をｇｏθト
ンとし、トリミング屑がカーペットの２タチ発生すると
すれば、／ケ月当りのトリミング屑の発生量は２００　
）ンにも達する。カーペットの見掛比重が極めて小さい
ので、この屑の容積は非常に大きくなり、この事とあい
まってこの屑の処理には困難な問題が付随することは容
易に想像に難くない。

従来より実施されている屑処理の一方法として埋立て法
がある。この方法は一番簡単であるが、次のような問題
がある。即ち、カーペットは空隙を有して見掛比重が小
さいので埋立後の地盤が不安定になり、また埋立地が一
般に工場から離れている場合が多く従って輸送コストが
高く、さらに貴重な資源を埋立ててしまうのは省資源の
見地から問題である。

また別の方法として、トリミング屑を開毛機にかけて長
繊維を除去した後、粉砕機により３■のスクリーンを通
過する程度に粉砕し、さらにこの粉砕物を風力分級機を
用いて比重の大きい樹脂分と比重の小さい短繊維分とに
分級し、その後樹脂分のみを押出機によりリペレット化
する方法がある。

この方法は長繊維および樹脂分が再利用できると云う利
点があるが、次のような問題が残る。即ち、カーペット
の繊維分のうち長繊維として分離される割合はそれ程多
くなく、がなりの量の短繊維が発生し、この短繊維の再
利用は困難で埋立等により廃棄しなければならず、また
分級機による分級において樹脂分と繊維分とがからみ合
っている部分は分級されず樹脂分の方へ繊維分が相当混
入しこれを押出機でリペレットした場合繊維分が押出機
のスクリーンに引っ掛って目詰りをしばしば起すことが
ある。

さらに他の方法として、トリミング屑な７０〜１００ｍ
５の大きさに荒粉砕した後、直接押出機に投入してリペ
レットする方法がある。この方法は屑を１００％再利用
できるという利点があるが、次のような問題がある。即
ち、繊維がＰＰ等比較的ＬＤＰＥに近い融点を有する材
料の場合は、押出機によりリペレットする時溶融してＬ
ＤＰＥと混り合うことが期待されるが、この場合ｐｐの
割合が増加するに従って、この再生材料を使用した裏打
界の耐衝撃性等の諸物性が極端に低下する。したがって
裏打材には再生品を２０〜３（１）Ｓ以下とし押出機内
で溶融せずスクリーンの目詰を起したり押出機内に滞溜
したりする。

以上の様に、従来のトリミング屑の処理方法にはいずれ
も欠点が多く、この点を解決できる処理方法の開発が望
まれ、またトリミング屑を再生して使用した自動車用カ
ーペットの開発が望まれていた。

本発明の目的は、上記欠点を克服し、カーペットのトリ
ミング屑を再生使用した自動車用カーペットを提供し、
またトリミング屑を再生処理して自動車用カーペットを
製造する方法を提供するにある。

まず、本発明におけるトリミング屑の再生処理について
述べる。

第１図は、本発明の再生処理工程をブロック図で示した
もので、同図を参照して、カーペットのトリミング工程
から発生した（財）トリミング屑は一ケ所に集められる
。これらのトリミング屑はナイロン、ポリエステル、ポ
リプロピレン等の繊維を含んでおり、かつ裏打ち層とし
て、Ｔダイ法によりバッキングしたＬＤＰＥ層、あるい
は酢酸ビニル、ＥＶＡ、　　ステンンブタジュンラバー
のラテックス層、あるいはＴダイ法によるＥＶＡバッキ
ング層、Ｔダイ法によるＰＰバッキング層を単独にある
いは組み合せて含んでいる。

つぎに、これら（至）トリミング屑は（Ａｌ粉砕または
荒裁断の工程にかけられる。この工程（Ａ）においては
、これらのトリミング屑は各種形状をしており、大きさ
も大小あるので好ましくはこれらトリミング屑をその後
の取扱いが容易なように一定の大きさに粉砕する。たと
えば粉砕機のスクリーンを３■から１００ｗｒの孔を有
するものを使用すれば該スクリーンに応じた大きさの粉
砕物が得られる。

もちろんトリミング屑の形状、大きさ力（あらかじめ揃
っていれば、この必要はない。

つぎに（Ｂｌ混合の工程において粉砕また荒切断された
材料に（Ｐ）バージンＬＤＰＥが所要の割合でリトライ
ブレンドされる。このバージンＬＤＦＥ等の裏打樹脂の
混合は必ずしもこの段階で実施されなくてもよく、状況
に応じて後述の段階で実施してもよい。

前工程における混合物は（Ｃ）溶融押出の工程に進めら
れる。この工程において、混合物は押出機等に入れられ
て、ブロック状の環体に成形される。

ここで使用する押出機は一般的な一軸あるいは二軸押出
機を使用し樹脂温度を繊維分のナイロン等の溶融温度よ
りは低い温度でかつバージンの裏打ち樹脂の溶融軟化温
度よりは高い温度に調整するためにシリンダおよびバレ
ルの温度をそれに合わせて設定する。押出機の先端には
適当な開孔を有するダイスを取り付ける。このダイスか
らブロック状の環体が押出され、カッター等で適当な長
さに切断される。該ブロック状の補体中には繊維分が溶
融せずに島状に分散している。島状とは繊２゜維が集合
、あるいは単独でＬＤＰＥ等の樹脂分に取り囲こまれた
構造を云う。

この溶融押出しされ切断されたブロック状の環体は、つ
ぎのＱ）ｌ冷却固化の工程において、中心部まで固化さ
せるために、水冷あるいは水冷後空冷される。

前工程で冷却固化された環体は次工程の（Ｅ）粉砕にお
いて、粉砕機により粉状にされる。粉砕工程は（Ｅ）　
（Ｆ）の二段階にするのが好ましい。最初の（Ｅ）粉砕
ｆｌ）で／〜１０■の孔径を有するスクリーンを通す程
度にし、次の（Ｆ）粉砕（２）で０５〜３ｗｇの孔径な
有するスクリーンを通すようにする。これら（Ｅ）　（
Ｆｌ粉砕工程により環体は０３〜３ｗｍの寸法に微粉砕
される。この場合、環体に含まれる繊維分は樹脂に取り
囲まれているので同時に微粉砕される。すなわち、繊維
単独では、繊維は細くかつ柔軟性があるので粉砕機の固
定刃と回転刃との間隙に入ってしまい微粉砕が極めて困
難である。本発明においては、上記の（Ｃ）工・程にお
いて、トリミング屑を溶融して繊維分を島状に分散させ
た環体となし、その後微粉砕するのはこの事を防止する
ためである。

前工程で微粉砕された材料は次の（８）押出ペレット化
の工程に送られる。上記（Ｂ）混合の工程を経ない場合
、この押出ペレット化の工程の前に（Ｐ′）バージンＬ
ＤＰＥを混合する工程すなわち（Ｇ）混合工程が実施さ
れる。この押出ペレット化は一般的な方法、装置によっ
て実施される。さらにこの混合工程において繊維分と樹
脂との良好な結合を計かるために結合剤として、たとえ
ばエチレン・プロピレン共重合体、アイオノマー樹脂、
アタクチックポリプロピレン等を混入することもできる
。さらにこの部分で裏打ち層の耐衡撃性を向上させるた
めにゴム質を添加することもできる。さらに難燃効果を
持たせるために、難燃剤として二酸化アンチモン、メタ
ネウ酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化ジルコニウ
ム、リン酸チタン、ホウ酸亜鉛等を添加することもでき
る。

このペレット化工程においては、繊維分、は非常に細か
く粉砕されているため押出機のスクリーンに詰まること
なく細かい繊維分がＬＤＰＫの樹脂中に均一に分散した
ベレットが得られる。

このようにして得られたベレットは再生材料としてＴダ
イ法によるカーペットバッキングに使用される。この時
、この再生したベレットは単独で使用されてもよく、あ
るいは必要に応じバージンの裏打ち樹脂ベレットと混合
して使用してもよＸ、）本発明の上記工程により、トリ
ミング屑を再生して使用したカーペットの断面を第２図
に示す。

同図において、パイル／を有する基布コの下面に裏打層
３が裏打ちされており、この裏打層３は本発明の上記工
程により再生されたトリミング屑を原料とした材料で構
成されている。裏打層３には繊維分ダが細かく均一に分
散している。

本発明においては、上記のように、使用されるトリミン
グ屑は１００チ再生される。また繊維分は微粉砕により
θＳ〜３ｆｉ以下の長さに微細化され樹脂中に均一に分
散される。このようにして製造された樹脂裏打ちカーペ
ットはトリミング府中の繊維分がθり〜３ｍ以下の微粒
子となって裏打ち樹脂中に分散して該微粒子は樹脂の柔
軟性、耐衝撃性等の物性を劣化させることがない。また
繊維分が微粒子となっているため押出機のスクリーン、
Ｔダイ等に詰まったり滞溜したりすることがない。さら
にトリミング屑再生品を裏打ち樹脂中に重量で２０−６
０％添加するので低コストで提供されかつ省資源対策と
して極めて有益なものである。

次に、本発明の実施例を従来のものと比較対照して示す
。

実施例／ パイルがナイロンで目付量が１１００１／ｍ、基布がＰ
Ｐフラットヤーンの織物で１０θ１１／ｒｒｔのカット
パイルタブラッドカーペットで、固型分ｇ。

９／ｌｒｌのＳＢＲラテックスプレバッキングとｔＩｓ
。

１／ｒｒ？のＬＤＰＥバッキング層を持ったカーペット
のトリミング屑を集めてＳ■のスクリーンを有する粉砕
機で粉砕した。この粉砕物２ぶ−に対してバージンのＬ
ＤＰＥペレット（ＭＩ　２０＞を２！；に９混入して手
で混合した後シリンダ径Ａｓｍ５でかつヒータ一温度な
７６０〜１８０℃に設定してシリンダー先端に径が２５
簡の円形のダイスを取り付けた押出機によりブロック状
に押出し、それを適当な長さに切断した後水中で完全に
冷却した。その後、前と同じ粉砕機により粉砕し、続け
てスクリーンな０３ｗｍの径のものに変えて更に粉砕し
た。この微粉砕物をシリンダー径１００ｆｉの押出しリ
ペレット機でペレット状にした。このときのシリンダ一
温度は／１５〜７ｇｋ℃に設定した。得られたペレット
約３０　ｋｇを巾ｂ３０ｍのＴダイ付きラミネート機で
ナイロンパイルのカットパイルタフテンドカーペットで
固形分ｇ　Ｏｆｉ／ｍのＳＢＲラテックスプレバッキン
グを有するカーペットの裏面に目付量ｌＩｔｓｏｇ〜で
裏打ちした。このときのシリ・ンダーおよびＴダイの温
度は／ｇ！；−２０！ｉ℃に設定した。前記再生樹脂の
りペレット時、およびＴダイによる裏打ち時にはトリミ
ング屑の繊維分がツークリーンがダイスに詰まったり滞
溜して分解したりすることがなく作業性に問題はなかっ
た。

実施例コ 実施例コにおけるトリミング屑としてパイルがｐｐで日
付量３ｓ　０９／ｒｔｒ、基布がＰＰ不織布で目付量／
　５０９７ｍのループパイルタフテンドカーペットで固
型分ｇ　ＯＥｌ／ｒｔ？のＳＢＲラテックスをプレノく
ツキソゲしたカーペットのトリミング屑を使用した。

対照例／ 実施例／と同じカーペットトリミング屑を／θ０■径の
スクリーンを有する粉砕機にて荒粉砕した−　後シリン
ダー径ｉｏｏｗｘの押出機に直接投入してリペレット化
した。次にこのペレツ）　／　５ｋｆにノく一ジンＬＤ
ＰＥペレット（ＭＩ　２０＞　　を／！；ｋｌ混合して
実施例／と同じ要領で裏打ちした。前記リペレット工程
および裏打ち工程では繊維分がスクリーンに詰まり易く
たびたび機械を止めてスクリーン交換を行なう必要があ
った。

対照例コ 実施例／と同じカーペットトリミング屑をスクリーン５
ｍおよびθｊａｗｓで各７回粉砕して微粉砕物を得た。

この微粉砕物を顕微鏡にて観察すると樹脂分は大略θＳ
■以下に微粉砕されているものの繊維分は微粉砕されず
７〜３ｍの長さで残っていた。該微粉砕物２ｇｋｇに対
してバージンＬＤＰＥペレツ）　（ＭＩ　２θ）を２！
；に９混合して実施例／と同じ要領でリペレット、裏打
ちした。このリペレット工程、裏打ち工程ではセンイ分
がスクリーンに詰まり易くたびたび機械を止めてスクリ
ーン交換を行なう必要があった。

対照例３ バージンのＬＤＰＥ（ＭＩ　２θ）を実施例／と同じ要
領で裏打ちした。

以上本発明の実施例２件および対照例３件で得られた製
品の性質について試験した結果を第１表に示す。

第１表 試験方法 （１）　風　合　い　：固い床上に２０１１１８厚さの
ニーｔ’ルパンチフエルトヲ敷 いて、その上に試料を載せ て手で押して感触を見た。

（２）耐衝撃性　：（１）と同様のフェルト上に試料を
載せて５ｏｏｙの鋼球 を落下して裏打層が割れる ときの落下高さを調べた。

（３）　　耐寒衝撃性　ニー３０℃の雰囲気中にて（２
）と同じ試験を行なった。

（４）バイル素抜強さ　：パイルの一束のふさ尼の一方
をわにぐちクランプでつ かみ、スプリングスケール で強く引張りふさ毛が抜け るのに要する荷重を測定し た。

（５）引張り強さ　：幅１１００１Ｋ、長さｉｓｏｗｓ
の試験片を取り、つかみ間 隔７／、２１１ｍ、つかみの大き さは上下ともに表側は、２５．９ Ｘ、２　！ｒ、ｌｌｔｍ、裏側はＳ／゛×２５、４１１
１１以上とし引張速度 ２００　ｗｔｎｉｎで引張り切断 に要する荷重を測定した。

第１表により明らかなように、本発明のカーペットは対
照例のものと比較して各性質兵権めて優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工程説明用ブロック図、第２図は本発
明カーペットの断面図である。 ／・・・・・・パイル　　　コ・・・・・・基　布３・
・・・・・裏打層　　　ダ・・・・・・微細な繊維１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　樹脂が裏打ちされた自動車用カーペットにおいて、
   その裏打層はカーペットのト１）ミング屑の再生材を含
   み、該裏打層は樹脂中に該ト１ノミンク屑の微細化され
   た繊維分が均一に分散された構造であることを特徴とす
   るトリミング屑再生材を使用した自動車用カーペット。 コ、　自動車用カーペットのトリミング屑を粉砕または
   裁断し、該粉砕または裁断されたトリミング屑を溶融押
   出してブロック状の環体を成形し、該環体な冷却固化し
   、該冷却固化された環体を微粉砕し、上記工程のいずれ
   かの段階にお〜・てバージン樹脂材料を混合し、該微粉
   砕されたトリミング屑および該ノ（−ジン樹脂材料の混
   合物を溶融押出してペレット化し、該ペレットイとされ
   た材料を使用して裏打ちすることを特徴とするトリミン
   グ屑再生材を使用した自動車用カーペットの製造方法。