JPS5865079A - 自動車用裏打ちカーペットの製造方法 - 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】 本発明は裏打ちされ良自動車用カーペットに関する。更
に詳しくは、無機充填剤を高度に配合したアスファルト
系組成物全カーペット原反に裏打ちし、更に不織布を積
層してなる自動車用裏打ちカーペットに関する。

自動車用カーペットは、車内の装飾、保温、吸音などの
効果と遮音効果を具備した内装材である。自動車用カー
ペットの裏打ち材には、カーペットの補強、成形保持性
、パイル抜は防止、収縮防止などの機能が基本的に要求
されている。また自動車のエンジン音など室外からの騒
音を下げて、室内の居住性を向上させる要求も高まって
おり、この目的には遮音機能を付与した裏打ち材が必要
である。遮音効果は裏打ち材の単位面積あたシの質量に
比例するため、裏打ち材は高密度である程度の厚さが要
求される。このようにカーペット本来の機能を付与し同
時に遮音性を付与した裏打ち材が高価な材料？使用する
ことなしに得られることが望ましい。

従来、カーペットの裏打ち材としては、ゴムラテックス
系、エラストマー系、合成樹脂系、およびアスファルト
系などが知られている。これらはたとえば特公昭４６−
３８３９号、特公昭４８−２０１９９号、特公昭４８−
３４５５６号、特公昭５２−１７８５１号、および特公
昭５３−４５２５号などに開示されている。

しかしながら、これら従来より公知の良打ち材？カーペ
ット基材に用いた場合には、糸抜は防止性が十分でなく
カーペットのパイル原糸にｒｔｔつれ」が生じ易い。あ
るいは裏打ち材の十分な厚みが得られないとカベカーペ
ット表地に裏打ち材の色相がしみ出すなどのはか、自動
車用カーペットとしての補強性、成形保持性、遮音性な
どが不十分であシ、必ずしも満足な結果が得られていな
い。

また、蕪打ち層自体の機械的強度が不足すると、成形時
や貯蔵時などに不均一な変形ｔきたす原因ともなシ、ま
た裏打ち層の材質によって祉熱プレス成形時に金型に粘
着し容易に離脱しすらいという欠点があった 本発明者ら祉上述の事情に鑑がみ、安価にして上述の緒
特性を満足する自動車用裏打カーペラ）１−開完了べく
研究した結果、本発明を完成させたものでろる。

すなわち、本発明はカーペット原反に、無機充填剤入り
アスファルト系組成物全裏打ちしさらに不織布上積層し
たことｔ％微とする自動車用裏打ちカーペットに関する
。

本発明においては、アスファルト系組成物を裏打ち材に
用いているので、カーペットの補強、成形保持性、ツク
イル抜は防止などの要求特性が満足される上に極めて安
価である。またアスファルト系組成物には無機充填剤が
配合されているので、さらに安価になるとともに遮音効
果が良くなっているので自動車用カーペットに好適であ
る。さらに、本発明のカーペットの裏打ち層は不織布で
積層され補強されているので、成形時等に厚みが不均一
になるなどということもなく、また熱プレス成形時に金
型から容易に離脱させることができる。

本発明でいうアスファルトとは石油の蒸留残渣から得ら
れるストレートアスファルト、ブローンアスファルトお
よび溶剤脱れきアスファルトなどである。

また、無機充填剤はゴムやプラスチックに配合され用い
られる無機充填剤ｔ−使用することができる。この充填
剤はたとえば「便覧ゴム・プラスチック配合薬品」（ラ
ノく一ダイジェスト社、昭和４９年発行）の第１１項お
よび第１２項に記載されているようなものである。具体
的には炭酸カルシウム類、りＶ−類、シリカ類、アルミ
ナ類、メルク類、硫酸ノ（リウム、硫酸カルシウム、亜
硫酸力鳥シウム、亜鉛華、カーボンブラック、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウムなどである。

本発明の無機充填剤入りアスファルト糸組成物は、さら
に熱可塑性樹脂および／ｌたはエラストマーを含むこと
ができる。

ここで熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、エチレンとプロピレン、ブテン−１などのａ−
オレフィンとの共重合体およびエチレンなどのオレフィ
ンと酢酸ビニル、アクリル酸エチルなどの極性モノマー
との共重合体などがある。またエラストマーとしては天
然ゴム、ポリブタジェン、ポリイソプレン、ランダムも
しくはブロックのスチレン−ジエン−共重合ゴム、エチ
レン−プロピレン共重合ゴム、エチレン−プロピレン−
ジエン三元共重合ゴム、ブチルゴム、ポリイソブチレン
などがある。これらの熱可塑性樹脂およびエラストマー
はアスファルトとの相溶性など全考慮し適宜その種類お
よび配合量を決定することができる。

、′１ 本発明の無黴充填剤入りアスファルト系組成物のより好
ましい態様は次のようなものである。

Ｃ）アスファル）′　　　　　　　　　　５〜５０重量
％（６）　　共重合体の極性モノマー含有量が５〜４０
重量−である熱可塑性樹脂としてのオレフィン−極性モ
ノマー共重合体５〜５０重量− および （ｃ）　　無機充填剤　　　　　　　　　　３０〜９０
重量％からな）、さらに必要に応じて 卸　スチレン−ジエン共重合体　　　　０〜５０重量−
からなるアスファルト系組成物である。

ここで言うアスファルトとは前述した如きものであるが
、上記した好ましい態様におけるその配合ｔＦｉ、、組
成物当シ、５〜５０重量−であル、特に好ましくは５〜
４０重量−であゝ。

る。この範囲を越える場合には、引張強度および伸びが
低下し低温特注も劣ってくる。またこの範囲よシ小さい
場合は、配合物の原料価格が上昇し経済的な見地から好
ましくない。

上配好ましい態様においてアスファルトは、オレフィン
−極性上ツマー共重合体と無機光てん剤の配合系におけ
る物性を保持しながら、その経済性をより向上させるこ
とができると共に、組成物の配合時の加工性、裏打ち加
工性、自動車用カーペットとしての熱プレス成形性を向
上させる作用ｔＶする。

またオレフィン−極性上ツマー共重合体におけるオレフ
ィンとしてはＣ２〜Ｃ４のオレフィン、特にエチレンが
好ましい。極性モノマーとしては前記オレフィンと共重
合可能なものが使用でき、たとえば酢酸ビニル、アクリ
ル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸メチル、
メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸あるい
はこれらの２９以上等のカルボキシル基又はエステル基
を有するビニル系モノマーなどが好ましく使用できる。

好ましい共重合体はエチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル−ア
クリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル−酢酸
ビニル共重合体などでう９、特にエチレン−酢酸ビニル
共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重
合体（ＥＥＡ）が好ましい。

これらの共重合体は極性上ツマー含有量が５〜４０重量
％、特に１０〜３５重蓋−であることが望ましい。極性
モノマー含有蓋がこの範囲を越える場合は、配合物の硬
さが低下し引張強度が小さくなるとともに耐熱性が劣る
ため好ましくない。

またこの含有量がこの範囲よシ少ない場合には配合物の
硬さが増大し、もろくなって柔軟性がなくなり伸びが減
少するとともに低温特性が劣って好ましくない。

これらの共重合体のメルトインデックスは０．１〜４０
０でめシ、好ましぐは０．１〜１５０で、特に好ましく
Ｆｉｏ、　２〜５０である。メルトインデックスがこの
範囲勿越える場合には、耐熱性、引張強度、低温特注な
どの物性が劣シ好ましくない。

メルトインデックスがこの範囲よシ小さい場合には配合
時の加工性、裏打ち加工性が低下して好ましくな匹。

またこれらの共重合体の配合量は５〜５０重量％が好ま
しく、特に５〜４０重量％が好ましい。この配合量がこ
の範囲よシ少ない場合には、配合物の強度を維持するこ
とが困難となる。一方この範囲を越える必要性はなく、
高濃度の無機光てん配合物を得るためにはむしろ前記範
囲内に止めることが好ましい。

また、ここで言う無機充填剤もまた前述した如きもので
あって、上記好ましい態様におけるこれらの無機光てん
剤の配合量は３０〜９０重量−１特に４０〜８−５重量
％が好ましい。

この範囲を越える場合は配合物の硬さが非常に大きくな
ってもろくな夛、実用に供し峻い。またこの範囲よシ少
ない場合に扛組成物の密度が小さくなシ、十分な遮音性
能を得るためには裏打ち層を厚くする必裟があって、裏
打ちカーペットの成形性が悪くなる。

また本発明では必要によってはスチレン−ジエン共重合
体を配合することができる。このスチレン−ジエン共重
合体とは、スチレン−ブタジェン共重合体およびスチレ
ン−イソプレン共重合体で、これらのランダムもしくは
ブロック共重合体が用いられる。この配合量はθ〜５０
重＃ｉチ、好ましくはθ〜４０重ｆ％である。この範囲
を越える必要はなく、高濃度の無機光てん配合物を得る
ためにはむしろ前記範囲内に止めることが好ま°しい。

この＃１か必要により酸化防止剤、帯電防止剤など會０
．０１〜５．０重量膚配合することができる。

本発明で用いる組成物はニーグー、ブラベンダー、バン
バリー、ロールなどのミキサーによって配合することが
できる。

これらのミキサーによる配合方法はたとえば組成物の成
分のそれぞれ所要量全ミキサーに添加し、１００〜２０
０℃に加熱して、５〜４０閤十分均−に混合する。

この配合物はこのあと押出機などにより１００〜２２０
℃で押シ出しパウダー、ペレット、フィルム、シートな
どに成形することができる。また配合直後にフィルム状
またはシート状に押し出して、カーペット基材に直接裏
打ち加工し直ちに圧着ロールを介して不織布ｔその上に
張シ合わせて自動車用カーペットｉ製造することができ
る。あらかじめパウダー状に成形した配合物は、カーペ
ット基材の裏面に均一に散布したのち、加熱溶融しカー
ペット基材に融層させながら圧着ロールを介して不織布
を積層し自動車用カーペット全製造する。ペレット状に
成形した配合物は、押出機で前記と同様な方法で製造す
ることができる。またフィルムおよびシートに成形した
配合物は、加熱して、もしくは接着剤を用いてカーペッ
ト基材に張り合わせ、さらにその上を加熱して、もしく
は接着剤愛用いて不織布を圧着ロールで積層することが
できる０ 本発明の配合物全裏打ちできるカーペット原反は、織カ
ーペット、軸力−ペット、タフテッドカーペット、二一
ドルノ（ンチカーベット、人工芝カーペットなどであり
、特にタフテッドカーペットが好ましい。これらのカー
ペット原反にラテックス系のプレコート処理、ＥＶＡ系
ホットメルトタイプ接着剤によるプレコート処理、低密
度ポリエチレンフィルムプレコート処理およびＳＢＲも
しくはＥＶＡエマルジョンによるプレコート処理など會
されたものも使用できる。

本発明で積層される不織布は、熱可塑性稙維からなる不
織布であって、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリア
ミド、ポリエステルなどｔ素材とした、フィラメント、
フラットヤーン、スズリットヤーン、スパンヤーンなど
の１種または２種以上を組み合わせてなる不織布である
。また補強用の糸が混合されているものも使用できる。

この不織布には乾式不織布と湿式不織布とがある。乾式
不織布は水などの媒体を使用せずに前述の熱可塑性繊維
を開繊し機械的に薄いシート状のウェブとなし、これを
合成樹脂溶液もしぐはエマルジョン、合成樹脂粉末繊維
、フィルムなどの接着剤で結合させてもしくはフィラメ
ントを熱融着させてつくることができる。ウェブの結合
にはニードルパンチによる機械的結合を用いてもよい。

またウェブは熱可塑性樹脂を紡糸ノズルよりスプレー状
にスクリーン上にスプレーしウェブとしたシ、また紡糸
ノズルよシ紡糸したフィラメントを圧縮空気によって延
伸したシ、ループ状として集積して得たウェブであるこ
ともできる。また、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂
の一軸延伸膜全延伸軸と平行に割繊しついで延伸軸と交
叉する方叩に拡幅した割叡維網からなるウェブを使用し
てもよい。湿式不織布は熱可塑性繊維を水中に分散させ
、従来の製紙工程に準じて抄紙機にかけ、紙状に抄いた
ものであシ、繊維の接着は、接着用繊維を同時に混入さ
せておく力へまたは接着剤をあらかじめ水中に加えてお
くことによって行なうことができる。本発明の不織布と
しては、安価であり、比較的柔軟で成形性が良いなどの
点から上述の乾式不織布が好ましい。具体的にはスパン
ボンド（デュポン社）、ロックタフト（東亜紡−）、ワ
リフ（日石合樹製品）などがある。

本発明で不織布を核層する理由は、主に自動車用カーペ
ットの裏打ち層の補強と、所望の自動車形状に熱プレス
成形する際の金型からの離脱を容易にすることにある。

このような方法によって、アスファルト系組成物ｔカー
ペット涼反に裏打ちし、さらに不織布ｔ＆層したものは
、適当な大きさに切断してから自動車床形状に熱プレス
成形されるが、この際に比較的低温でプレス用金型の形
状通りに成形ができ、また深絞り面における裏打ち層の
厚みが大きく不均一になつ九広カーペット基材を破壊す
ることがない。さらに成形されたカーペットは金型から
容易に離脱されることも、成形サイクルを短縮し作業効
率を向上させるために必要なことである。また成形後の
カーペットは放置または積み重ね、さらにｉｔ機械的な
変形によって形状がくずれることがなりことも要求され
る。

本発明によって提供されるカーペットは、高密度のアス
ファルト系組成物により裏打ちされているため、数ミリ
メートル以下の厚みで十分な遮音効果ｔ−ＮＬＡ含有す
るアスファルトが組成物の軟化温度を低下させているこ
ともらって比較的低温での熱プレス成形を行うことが可
能であり、深絞シ面における裏打ち層の大きな不均一も
なく、またカーペット基材を破壊することがない特徴を
有している。さらにプレス成形金型からの離脱は、不織
布が核層されているため容易で成形サイクルの短縮が可
能である。また本組成物は室温において十分な硬さ金も
ちながら柔軟性があシ、低温特性および引張％性も優れ
ているため、成形後のカーペットは機械的変形を与えて
も元の状態に復元し、成形保持性も良好である。

本発明においては、アスファルト系組成物はカーペット
基材に対し約１．０〜１０Ｋｆ／−の割倉で塗布し裏打
ちがされる。

以下に実施例および比較例によｐ本発明ｔより具体的に
説明する。

実施例　１〜８ 表１に示した高撲度無機充てん剤の配合組成七有するア
スファルト系組成物を電気加熱式ニーダ−を使用し、ア
スファルト、オレフィン−極性上ツマー共重合体、無機
光てん剤およびスチレン−ジエン共重合体を添加して、
加熱温度１５０Ｃ。

混合時間１０−の条件で配合した。配合に使用した各種
材料は下記の通りである。

（ＩＬ）アスファルト ＳＡ　　：　　８０−１００ストレートアスフアルトジ
ｒ人度・２５℃　８３．軟化点４７０ＢＡ　　：　　３
０−４０プロ一ンアスフアルト針入度・２５℃　３８．
軟化点７２℃ （６）　　オレフィン−極性モノマー共重合体Ａ’ＦＡ
＋１　：　　エチレン−酢酸ビニル共重合体酢酸ビニル
２０重ｔＳ、メルトインデックス２．５凋φ２：　エチ
レン−酢酸ビニル共重合体酢酸ビニル２５重ｉ−、メル
トインデックス２．ＯＡ’Ｓ’Ａす３：　エチレン−酢
酸ビニル共重合体酢酸ビニル３０ｇ量チ、メルトインデ
ックス８．０邑Ａ　：　エチレン−アクリル酸エチル共
重合体アクリル酸具チル２８％、メルトインデックス５
．０（Ｃ）　　無機光てん剤　：　炭酸カルシウム（ｔ
ｉ）　　スチレン−ジエン共重合体ＳＢ　：　スチレン
−ブタジェン共重合体配合１１Ｍｆｆ１いずれも良好で
混合時間１〇−以内で十分均一に混合された。各実施例
における物性は次に示す方法によって評価した。

密　　　度　：　　ＪＩＳＫ６７６０　（アルコール置
換法）軟化点Ｓ　ＪＩＳＫ２２０７　（環球法）硬　　
　度　：　　ＪＩＳＫ６３（ｎ　　（スプリング硬さ試
験機Ａ形）め、その（ｉｔ−１００倍しｆｃ数値。

脆化温度　：　　ＪＩＳ　Ｋ６３０１ 引張強度および伸び率　二ＪＩＳ　Ｋ６７６０引装強度
　：　　ＪＩＳｆ６３０１　ＣＢ形）実施例１〜８にお
ける各アスファルト系組成物の物性評価結果は表１に示
した通シ、いずれも密度が大きく、硬度も大きく、柔軟
性に富んでいた。６０℃における荷重変形量はいずれも
小さく耐熱性を十分満足してシム脆化温度も低く耐寒性
に優れていた。また引張特性も優れた強度および十分な
伸びｔ示した。

次に、各実施例の配合物社、粉砕機によってノくウダー
状に、ペレタイザーでペレット状に、ロールによりシー
ト状に、形状の異なる組成物を得た。それぞれの形状の
組成物は、タフテッドカーペットおよび二一ドルノくン
テカーベットの原反に憂打ち加工されるめζその方法は
次に示したような加工法で巣打ちした。

パウダー状組成物　： カーペット原反の裏面に２．０　ＫＦ／−の量を散布し
赤外線ヒーター加熱室ｉ逼して熱融着させ、その後圧着
ロールを介して不織布上張り合わせ、空冷してロール状
に巻いた。

ペレット状組成物　： Ｔダイ押出機で２００℃の温度にて厚さ１．２ｍのシー
ト状に押出し、直ちに一対の水冷ロールを介してカーペ
ット原反と不織布との間に通し圧着したのち、空冷しロ
ール状に巻いた。

シート状組成物　： （１）厚さ１．０−のシート全赤外線ヒーター加熱室を
通してカーペット原反の裏へ張シ合わせ、次にシートの
反対側を少し加熱して不繊布を積層しロールで圧着して
から空冷し巻きとった。　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　ゝ（２）加熱の代りにクロロプレン系接着剤
を塗布しカーペット原反、本組成物シート、不織布を張
シ合わせ、直ちにロール状に巻きとった。

また用いたカーペット原反はタフテッドカーペットおよ
びニードルパンチカーペットで、これらにプレコート剤
を施してないものと施したもの全使用した。プレコート
処理はポリエチレン（ＰＥ）のラミネーション、カルボ
キシ化変性スチレン−ブタジェンゴム系Ｃ３ＢＲ系）お
よびエチレン−酢酸ビニル系（ＥＶＡ系）のラテックス
配合物を塗布乾燥したものを用いた。

不織布はポリプロピレン１００％のスパンボンド（ＰＰ
スパン〆ンド　デュポン社製）およびワリ７ＣＰ？ワリ
７　日石合樹製品）、ポリプロピレン７０チ・ナイロン
３０チからなる不織布にポリエステル補強糸を混入した
不織布（混合不織布、ロックタフ）　　７’Ａ４１００
番、東亜紡絨）を用いた本組成物の形状と裏打ち加工法
、カーペット基材の種類とプレコート剤の処理別、およ
び不織布の種類については表１に示゛した各実施例に明
記した。それぞれの実施例によって得られたカーペット
は次に示す方法によって評価しム抜糸強度　： ＪＩＳ　Ｌ１２０１に準じ、１．３　Ｋｇ／本以上であ
ることが好ましい。

熱プレス成形性　： カーベラ）１赤外線ヒーター室に通し、自動車床形状の
モデル成形金型で深絞シ成形冷却する。この際に金型か
ら離脱しや丁く、カーペットの破壊がなく、憂打ち層の
大きな厚み変化がな、い状態のもの全良好とじた。

成型保持性　： 成形したカーペットの深絞りの最大部に、直径１０ａ１
１の円盤状で重さＩＫｆの加圧子′ｋＩＡｒ乗せて変形
させ、その加圧子全敗り除いてＬｈｒ後に復元する深絞
り最大部の割合が８０％以上の場合を良好とした。

各実施例のカーペットの物性は、いずれも良好な結果が
得られた。

比較例　１〜３ 表２に示した高磯度無機充てん剤の配合組成を有する配
合物ヶ実施例と同様な方法で配合し、パウダー、ペレッ
ト、シートに成形した。これらをカーペット基材に農打
ちし、不織布を積層しないカーペットを狗た。そして各
配合物の物性、およびカーペットの物性を実施例と同様
な方法で計画した。

比較例１はアス７アル）ｋ配合していないＥＶＡ３０チ
と炭酸カルシウム７０％の配合物の例である。この配合
時の加工性は実施例よりも劣り、十分均一に混合するに
は約１５−１１【要した。配合物の物性は軟化温度が高
いことのほかは良好な物性を示した。この配合物ｔベレ
ット状に成形ＬＡＴダイ押出機でカーペット基材に農打
ちしたが、Ｔダイから均一な厚みのシートが得られず農
打ち加工状態は悪く実用上問題のあるカーペットとなっ
た。またこれの抜糸強度は小さく、熱プレス成形性も金
型の形状に十分成形できず不良品となった。

比較例２は同様にＥＶＡ２５チと炭酸カルシウム７５％
の配合例である力ζ混合時間は約２０ｍ１安し配合時の
加工性はさらに劣っていた。この配合物の物Ｉは鶴・度
が大きいという利点があるものの軟化温度が高く、パウ
ダー状に成形しに農打ち加工では、カーペット基材への
融層が劣り実用に供し得ないカーペットが得られた。こ
の抜糸強度はＰＥプレコート処理があるため良好な性能
に；ｆｑ−しているが、熱プレス成形でもカーペットが
破損して実用には適していなかった。

比較例３は実施例４の配合物で、物性上良好な性状では
あるが、不織布を用いていないために、熱プレス成形用
金型ｙｃ接層し長時間の冷却をかけないと離脱せず、成
形サイクルが劣ることによって問題がめった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （リ　カーペット原反に、無機充填剤人少アスファルト
   系組成拳會裏打ちしさらに不織布を積層したことを特徴
   とする自動車用裏打ちカーペット。 （２）　　前記アスファルト系組成物がアスファルトに
   熱可塑性樹脂および／またはエラストマーと無機充填剤
   とｔ配合したものである特許請求の範囲第１項記載の自
   動車用裏打ちカーペット。 （３）　　前記アスファルト系組成物が、（ロ）アスフ
   ァルト　　　　５〜５０重量％（６）　　共重合体の極
   性モノーー含有量が５〜４０重量％である熱可塑性樹脂
   としてのオレフィン−極性モノマー共重合体　　　　　
   　　　　５〜５０重量％　　　および（Ｃ）　　無機充
   填剤　　　　３０〜９０重ｔＳからなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項記載の自動車用裏打ちカーペッ
   ト。 （４７前記アスファルト系組成物ｔζ前記−）　、　（
   ６）　、　（Ｃ）にさらに（イ）スチレン−ジエン共重
   合体０〜５０重量ｓ’ｉ配合したものである特許請求の
   範囲第３項記載の自動車用裏打ちカーペット。 （５）前記アスファルト系組成物ｄ！、　［化防止剤お
   よび／または帯電防止剤１０．０１〜５．０重量％配合
   したものである特許請求の範囲第１項から第４項のいず
   れか記載の自動車用裏打ちカーペット。 （６）前記不織布が熱可塑性繊維からなる特許請求の範
   囲第１項から第５項のいずれか記載の自動車用裏打ちカ
   ーペット。