JPS62172041A - 発泡バッキング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】 （産業上の利用分野） 本発明はカーペットバッキング用組成物及びその製造方
法に関する。さらに詳しくはポリエチレン系樹脂を主成
分とする架橋発泡用粉末ポリエチレン組成物であり主と
して自動車内装用カーペットバッキングに好適なポリエ
チレン系ＩＩＩ旨粉末組成物及びカーペットバッキング
の製造方法に関する。

（従来技術及びその問題点） 従来自動車内装用カーペットは、カーペット基布に低密
度ポリエチレンを薄くラミネートしたものが主に用いら
れてきている。ラミネートされ念力−ペットは通常該ラ
ミネートが軟化する温度まで加熱されついでプレス等の
手段により自動車の床面の凹凸にできる丈フィツトする
機成形される。さらに該ラミネートされたカーペットの
下層にはフェルトあるいは発泡シートを積層してクッシ
ョン性、吸音性を付与している。フェルトあるいは発泡
シートの積層は通常、成形後、接着剤を用いて行なわれ
る事が多い。しかしながら斯様にして得られた自動車内
装用カーペット積層体は自動車の床面の大きな凹凸につ
いては成形によりフィツトさせ得るが、小さな凹凸につ
いてはフィツトさせる事が困難であり、又自動車製造時
当初は床の凹凸にフィツトしている様に見えていても時
間の経過とともにそのフィツト面に面だれが発生し美観
を損なう等の不都合を生じている。特に角部のエツジ面
のだれが一番おこり易く目立ち易い。

一方小さな凹凸については通常製造時にはフィツトさせ
る事が成形上困難であり、成形されていない事が多く又
たとえ成形されていても不充分であり、製造当初はむし
ろフラット面である事が多い。

しかしカーペット面は時間の経過とともに床面にくりか
えしおさえつけられるため床面の小さな凹凸がカーペッ
ト表面に現られれてくるとｈう美観上の不都合を生じて
いる。さらにクッション性、吸音性を付与する為に、ラ
ミネートされ乏カーペットにフェルトあるいは発泡シー
トを積層するという別工程が必要であり工程をはん雑に
しており製造コスト全はなはだしく上昇させており改善
が望まれている。又自動車内装カーペットのクッション
材として主にもちいられるフェルトに関しては、その素
材が繊維ぐず金主として集積固化したものであり、はこ
りが立ち易い、独特の臭いがある、耐水性に劣る等の欠
点を有しており、代替材料の出現が強く望まれている。

さらに従来自動車内装用構造体として必要であった工程
は、カーペット基布上へのポリエチレンラミネート工程
、成形工程、接着剤塗布（これは必らずしも必須の工程
ではないが）、発泡シート又はフェルト積層工程であり
多数の工程を必要としており非常に煩雑であった。すな
わち自動車内装用カーペット構造体として、凹凸である
べき個所は長期に渡り形くずれ、面だれをおこさなく、
かつ不要な床面の凹凸がカーペット表面に出なくさらに
快適なりッション性及び吸音性を有するカーペット構造
体は従来存在しておらず、かつこれらをコスト的に安価
かつ単純な工程で製造しうる方法も当然知られていなか
った。本発明者らは上述の従来品の欠点に鑑みこれらを
解決すべく鋭意研究した結果、本発明をなすに至った。

（問題点解決の手段と効果） 本発明は、メルトインデックスが４以上６０以下である
低密度ポリエチレン、（以後ＰＥともいう）エチレン−
酢酸ビニル共重合体（以後ＥＶＡの共重合体（以後ＥＥ
Ａと称する）、エチレンと不飽和カルボン酸との共重合
体（以後ＦＡＡ、ＥＭＡと称する）、又はアイオノマー
樹脂から選択された一種又は二種以上の重合体からなる
ペースレジン１００部、分解温度が９０℃以上１９０℃
以下の範囲にある発泡剤２部以上１５部以下、１時間の
半減期温度が１００℃以上１６０℃以下の範囲にある架
橋剤０．２部以上１．５部以下、金属石けん又は金属酸
化物から選択され九助剤０．０２部以上７．５部以下か
らなるカーペットバッキング用粉末組成物を提供する。

さらに上述の粉末組成物をカーペット基布上に２００　
ｆ／ｙ１以上２０００り／ｉ以下散布後加熱発泡させる
事を特徴とするカーペットのバッキング製造方法を提供
する。

本発明の粉末組成物をもちいる事により従来自動車内装
用カーペット構造体として完成するのに必要であった工
程を大巾に短縮できる。すなわちすでに述べた通り従来
はラミネート工程（従来この工程をカーペットのバッキ
ング工程と称してい工程にわかれていたものを、バッキ
ング工程（粉末組成物散布工程、加熱による架橋発泡工
程）、成形工程の２工程に単純化しうる０本発明におし
１てカーペット構造体とは成形工程を経て得られたカー
ペット成形体のことを言う。

特て本発明において肝要な点は、ポリエチレン又はその
共重合体の架橋発泡用粉末組成物音もちいる事により従
来必要とされていたポリエチレンラミネート（バッキン
グ）とクッション材（発泡シート又はフェルト等）積層
工程及び接着剤塗布工程（必らずしも必要ではないが）
を、粉末散布加熱架橋発泡という単純な連続した工程に
単純化して、バッキングを行なう事を特徴としている。

さらに本発明はラミネート材とクッション材が同一のバ
ッキング材でなりかつ架＠発泡している為カーペット本
体に剛性及び厚みが付与され成形後のカーペット構造体
は、自動車床下の凹凸をくっきりと示めすと同時に時間
が経過し繰り返えし圧縮を受けてもその凹凸部の特にか
九部等エツジ部にだれが発生しない。本発明の例を第１
図に従来のフェルト積層品の例を第２図に示した。第１
図において、１はカーペット、２はＰＥ発泡体、第２図
において、ｌはカーペット、２はＰＥラミネート、３は
接着剤、４はフェル）ｋ示す。さらに本発明のバッキン
グは、発泡体であるため成形時に第３図に示す様に小さ
な自動車床面の凹凸にもバッキング材が入り込む。１は
カーペット、２はＰＥ発泡体、３は自動車床面を示す。

その結果従来のポリエチレンラミネートカーペットに見
られる時間経過後の床面の小さな凹凸のカーペット表面
への発現（第４図４に示す。）による外観上の問題を起
こすことがない。第４図において、１はカーペット、２
はフェルト、３は自動車床面を示す０ 本発明に於いて用いられるベースレジンは、ポリエチレ
ンあるいはエチレン共重合体が好ましく用いられる。ク
ッション用発泡体材料としては公知の各種高分子材料が
適用可能であるが工業的に安価かつ安定して入手可能で
ある事、カーペットバッキングとして最適なりッション
性を有する事、又成形が容易な事等の点から低密度ポリ
エチレン又はエチレン共重合体としてＥＶＡ、Ｅ′ＥＡ
ＳＥＡＡ、ＥＭＡあるいはアイオノマー樹脂の、一種も
しくは二種以上の重合体からなるポリエチレン系樹脂で
あるベースレジ／が適切である。本発明においては、該
ポリエチレン系樹脂のうち一種からなるベースレジンで
も又二種以上からなるベースレジンでも好適に適用しう
る。

二種以上からなる場合は、たとえば低密度ポリ：Ｉ：　
ｆ　ｔ／　７とＥＶＡＳＥＥＡＳＥＭＡ、アイオノマー
樹脂とのブレンド系等があげられる。これはカーペット
バッキングとしてカーペットとの接着性、クッション性
等ヲコントロールするのに適している。たとえば低密度
ポリエチレン単独では、剛性がありすぎる時にはＥＶＡ
とのブレンド系を用いて適宜なりッション性を与えると
か又、強固なカーペットとの接着性を要求される時には
ＥＥＡあるいはＥＡＡとのブレンド系が好ましくもちい
られる。又該ポリエチレン系樹脂のメルトインデックス
（１；ｌ　下Ｍ　Ｔ　Ｐ　’４−　；ｆｆ１Ｆ　＋　）
！ｔ’ｒ　Ａ　（ｆ／ｌ　ｎ　ｗｉｇ　）Ｎ　ｌ−６ｏ
（ｒ／ｌｏ−以下（ＡＳＴＭ　Ｄ　１２３８　ｖｒ準じ
テ測定）の範囲のものでありメルトインデックスが４未
満では充分な発泡倍率が得られないばかりがカーペット
基材との良好な接着性が得られない。又メルトインデッ
クスが６０を超えると発泡のセルが不均一になり有効な
りッション性が得られない。より好ましい範囲は５〜５
０　（ｓ７ｉｏ　ｍ　）である。発泡剤としては分解温
度が９０℃以上１９０℃以下のものが選択されるべきで
ありたとえばアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、Ｎ、
Ｎ’ジニトロンベンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、
ベンゼンスルフォニルヒドラ−）　？’　（０，Ｂ　、
ＳＨ）ハラトルエンスルホニルヒドラジッド（Ｔ、Ｓ、
Ｈ）等が好適でありさらにこれらて発泡助剤を加えたも
のももちい得る。なお分解温度が９０℃未満のものは、
本発明の組成物を押出機でもって練込む際に、発泡が起
こる傾向を生じ好ましくないばかりか、バッキング時に
も充分に均一な発泡セルが得られない。又１９０℃を超
えた分解温度を有するものでは、パッキング工程におい
て架橋発泡に長時間を要するだけでなくカーペットの基
布に接触する部位での発泡が低いものしか得られずその
結果クッション性に劣るものしか得られなり０より好ま
しい分解温度は１１５〜１７０℃　である。なお発泡剤
の添加量としては２部以上１５部以下の量添加すること
が必要である。添加量が２部未満では充分なりッション
性全あたえる為の発泡倍率が得られず１５部を超えると
発泡セルが粗になると同時にコスト的にも問題となる。

より好ましい添加量は４〜１３部である。架橋剤は、発
泡の際に発泡セルの膜強度を与えるべく樹脂の粘度を上
げる機作用するものであり本発明においては、１時間半
減期が１００℃以上１６０℃以下のものが必要である。

これが１００℃未満の場合には本組成物において加熱時
に架橋が早く起こりすぎて良好な発泡状態が得られない
ばかりか、基布との接着性にも良好な結果を与えない。

さらに水組成物ｆ！：ｍ造する際、加熱混合時にも早期
架橋を起こしてしまい好ましくない。一方１６０℃を超
えるものでは、架橋前に発泡が起こってじまい発泡セル
の膜強度が不充分であり均一な発泡セルが得られない。

より好ましい架橋剤としては１時間半減期が１０５〜１
５０　’Ｃのものである。架橋発泡助剤としては、金属
石けん類ないしは金属酸化物があげられ、たとえば、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン
酸バリウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸
鉛、酸化亜鉛、酸化チタン等が好適である。特に本発明
の組成物に於いては発泡セルの均一性の面から、ステア
リン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、酸化亜鉛、ステ
アリン酸鉛の一種又は二種以上の混合物が最適である。

添加量としては０．０２部以上７．５部以下の範囲であ
り、好ましくは０．０５〜２．５部の範囲である。添加
量が０．０２部未満の場合は均一々発泡セルが得られな
く、又２．５部を超えると発泡バッキングそのものの強
度及びカーペット基材との接着性に問題を生じる。

本発明に於いては、前記組成物が粉末である点に特徴が
ある。本発明の粉末組成物をカーペット基材九散布しつ
いで加熱による架橋発泡工程を経てのみ、カーペット基
材との接着性及び良好なりッション性、成形後の型くず
れのしにくさ等の性能が発揮される。単に本発明の組成
物を押出し積層してもこれらの性能を付与する事ができ
ない。

本発明の粉末組成物は、ポリエチレン系樹脂粉末と発泡
剤、架橋剤、助剤等を単純にトライブレンドするだけで
も可能であるが、これらの成分を押出し機中で架橋発泡
しない様に混線ペレタイズしついで機械的に粉砕し、粉
末組成物とする方法がもつとも好ましい。機械的に粉砕
された粉末は嵩密度が０．２０以上好ましくは０．２５
以上の範囲のものが適している。０．２０未満ではカー
ペット基村上へ核粉末を均一して散布する事がむすがし
ぐなる以外に、基布との接着性に劣る傾向になる。

本架明に於けるカーペットのバッキングは以下の様にし
て得られる。すなわち本発明の粉末組成物をカーペット
基布上にできる丈均−な厚みになる様散布する。散布す
る諺は２００　Ｐ／ｍ’以上２０００２／ｍ１程度が好
ましい。散布量が２００　ｙ／／ｒｒ１未満の場合有効
なりッション性が得られず又２０００ｙ／ｒｒｌを超え
ると発泡が不均一になると同時にカーペット基布と接触
する部位はほとんど発泡しなくなりその結果クッション
性を失う傾向を生ずる。散布量としては３００〜１５０
０　ｒ／ｎ？の範囲がさらに好ましい。粉末の散布され
たカーペットはついで熱風加熱炉ある旨は赤外線加熱炉
生金通過せしめる等の手段により加熱され、本発明の粉
末組成物ｆ：溶融、架橋、発泡せしめる。該加熱工程と
２工程に分は第一加熱工程で溶融させ、第二加熱工程で
架橋、発泡させる事もできる。加熱条件はカーペットの
材質、粉末の組成、発泡倍率、粉末散布量等により変化
するが通常１１０’Ｃ〜２５０　Ｕの雰囲気温度範囲に
数ｉｏ秒ないし数１０分加熱処理する。本発明により得
られるバッキングの発泡倍率は２〜２０倍のものである
。斯様にして得られたカーペットのバッキングはカーペ
ット基布と強固に密着すると同時圧すぐれたクッション
性を有する微細かつ均一な架橋発泡体バッキングとなる
。

斯様にして得られたバッキングされたカーペット（第１
図に示す）は、バッキングの軟化温度以上に再加熱され
第５図に示すような金型中でプレス成形される。第５図
において、３は上金型、４は下金型、５はカーペット、
６けＰＥ発泡体である。この際プレス金型の大きな凸１
にぴったりとフィツトするだけでなく小さな凹部２にも
バッキングが発泡体である為該バッキングが入り込む。

この様にして得られたカーペット構造体はついで自動車
等の凹凸のある床にフィツトせしめられカーペット内装
材として凹凸として成形されたところは時間の経過によ
ってもその形状をくずさずかつフラットである部位はい
つまでもフラット性を保ち床の小さな凹凸が表面ＶＣあ
られれることがない０ （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が本発
明はこれらに限定されるものではない。

なお各実施例において得られたバッキングされたカーペ
ットにつき発泡倍率、クッション性、形状保持性、接着
性を測定したが、それは下記の方法によった。

（１）　　発泡倍率：発泡倍率全Ｂ１単位面積（１〜）
あたりの散布量Ｗ１樹脂密度ρ、バッキング厚みＴ−と
じた時、Ｂ−（Ｔ／Ｗ）・ρとして求めた。

（２）　　クッション性二人がカーペット上を実際に歩
行し弾力性ありとしたものを　◎ややありとしたものを
０弾力性に劣るとしたものを△剛いと感じるものを×と
して判定。

（３）形状保持性：入が第６図に示したカーペット上を
歩行し同図６−１の１部位の面だれ及び同図６−２の部
位のくぼみを目視で判定した。

同図、ｌはカーペット、２はＰＥ発泡体、３は鋼板であ
る。面だれ、くぼみの出ないものｆ！：Ｏ出るものを×
として判定した〇（４）接着性：カーペットとバッキン
グを手で剥がして判定した。

実施例１ 低密度ポリエチレン（Ｍ６５２０．脂化成製、ＭＩ：２
０、）１００部（以下部と記したものはすべて重責部を
意味する。）発泡剤としてＡＤＣＡ（ビニホールＡＣ＋
３、水和化成製）７部、架橋剤としてα、α’−Ｂｉｇ
　（ｔ　−ｂｕｔｙｌ　ｐｅｒｏｘｙ−ｍ　−１ｓｏｐ
ｒｏｐｙ１　）ｂｅｎｚｅｎｅ　　（バーカドツクス−
１４、化薬ヌーリー製、１時間半減期１３５℃）１部、
助剤としてステアリン酸亜鉛１部を押出し機を用いて練
込みペレタイズした。ついでポールマンミル粉砕機（西
独ボールマン社製）をもちいて６０　ｍｅｓｈバスの粉
末を得た。該粉末の嵩密度は０．３０でちった０ついで
得られた粉末をポリエステル系よりなるカーペットの基
布側ｖＣｒｏｏｙ／ゴの量的−に散布した。次いで１９
０℃熱風炉中Ｋ　ｉ　０分間放置し架橋発泡バッキング
カーペットを得た。これの発泡倍率及び接着性を表工に
示めした０次いで該バッキングされたカーペットを熱風
炉中で１５０℃に再加熱しついで第５図に示した金型中
で成形を行なった。

さらにこの成形されたカーペット構造体を第６図に示し
た鋼板上にフィツトせしめ、クッション性、形状保持性
を評価しその結果を表１に示した０実施例２．３．４ 低密度ポリエチレンとしてＭ６５４５、Ｍ２２７０（い
ずれも脂化成製）及び助剤として酸化亜鉛、ステアリン
酸カルシウムを用いかつ表１ＶＣ示した配合で行なった
他は実施例１と同様にして評価した０ 実施例５．６．７．８ ベースレジンとしてＥＭ５８２２（ＥＶＡ：脂化成製）
、ＤＰＤＪ８０２６　（ＥＥＡ、日本ユニカー製）ｙ−
リン１６５２（アイオノマー樹脂、三井ポリケミカル製
）、Ａ２１０Ｍ（ＥＡＡ、　　三菱化成製）を用い、発
泡剤としてＡＤＣＡ／ＤＰＴ混合体（ビニホールＡＫ＃
２、水和化成製）架橋剤として、１　、１−Ｂｉｓ　（
ｔ−ｂｕｔｙｌ　−ｐｅｒｏＸｙ）　３　＋　３　＋　
５−　ｔｒｉｍｅｔｈ７１　ｃｙｃｌｏｈｅｘａｉｅ　
（パーへキサ３Ｍ　日本油脂類）を用いた他は表１に示
めす配合で行ないその他は実施例１と同様に評価した。

実施例９．ｌＯ 発泡剤としてｏ、Ｂ）ｓｕ（ネオセルボン、水和化成製
〕、Ｔ、Ｓ、Ｉ（（ユニホール、水和化成製）架橋剤と
してｔ−ｂｕｔｙｌ　ｐｅｒｏｘｙａｃｅｔａｔｅ　（
バーブチルＡ１日本油脂製）、ｔ−ｂｕｔｙｌ　ｐｅｒ
ｏｘ３’　１ｓｏｐｒｏｐｙｌｃａｒｂｏｎａｔｅ（パ
ーブチル１１日本油脂製を用い表１の配合に従うＴ：（
（！：は実施例５と同様にしてｆｆ価した。

実施例１１．１２ ベースレジンとしてＭ６５２０のかｂ　リ［Ｍ６５２０
／Ｅ　Ｍ　５８２２の５０部１５０部のブレンド物及び
Ｍ　６５２０　／Ｄ　Ｐ　Ｄ　Ｊ　８０２６の５０部１
５０部のブレンド物をもちいた他は実施例１と同様にし
て評価した。、結果と表１に示した。

比較例１ 助剤を用いない他は実施例１と同様にして評価した。

比較例２ 架橋剤、助剤を用いない他は実施例１と同様にして評価
した。

比較例３ 配合は表１に従い粉末を散布せずＴ−ダイ押出しによシ
発泡体を積層して評価した。

比較例４ 粉末散布量を１８０９７ｍ１″にした以外は実施例１と
同様にして評価した。

比較例５ カーペット／ポリエチレンラミ／フェルトからなる構造
体のクッション性、形状保持性全実施例１と同様にして
評価した。

以下余白

【図面の簡単な説明】

第１．３．５．６図は、本発明の詳細な説明図、第２．
４図は、従来技術の説明図である。 特許出願人　旭化成工業株式会社 第１図　　　　　　第２図 第３図　　　第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、メルトインデックスが４以上６０以下である、低密
   度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレ
   ンとアクリル酸エステル類との共重合体、エチレンと不
   飽和カルボン酸との共重合体又はアイオノマー樹脂から
   選択された一種又は二種以上の重合体からなるベースレ
   ジン１００部、分解温度が９０℃以上１９０℃以下の範
   囲にある発泡剤２部以上１５部以下、１時間の半減期温
   度が１００℃以上１６０℃以下の範囲にある架橋剤０．
   ２部以上１．５部以下、金属石けん又は金属酸化物から
   選択された助剤０．０２部以上７．５部以下からなるカ
   ーペットバッキング用粉末組成物 ２、メルトインデックスが４以上６０以下である、低密
   度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレ
   ンとアクリル酸エステル類との共重合体、エチレンと不
   飽和カルボン酸との共重合体又はアイオノマー樹脂から
   選択された一種又は二種以上の重合体からなるベースレ
   ジン１００部、分解温度が９０℃以上１９０℃以下の範
   囲にある発泡剤２部以上１５部以下、１時間の半減期温
   度が１００℃以上１６０℃以下の範囲にある架橋剤０．
   ２部以上１．５部以下、金属石けん又は金属酸化物から
   選択された助剤０．０２部以上７．５部以下からなる粉
   末組成物をカーペット基布上に２００ｇ／ｍ＾２、以上
   ２０００ｇ／ｍ＾２以下の範囲で散布後加熱により架橋
   発泡させる事を特徴とするカーペットのバッキング製造
   方法