JPS6367584B2

JPS6367584B2 -

Info

Publication number: JPS6367584B2
Application number: JP56191736A
Authority: JP
Inventors: Akio Kajikawa; Sakuya Iwai
Original assignee: Nippon Petrochemicals Co Ltd
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1981-12-01
Filing date: 1981-12-01
Publication date: 1988-12-26
Also published as: JPS5898478A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は無機充てん剤を高度に配合した高密度
のカーペツト裏打ち材に関するものであり、特に
自動車用カーペツトおよびタイルカーペツトに好
適な裏打ち材に関するものである。自動車用カーペツトは、車内の装飾、保温、吸
音効果と遮音効果を具備した内装材である。自動
車用カーペツトの裏打ち材には、カーペツトの補
強、成形保持性、パイル抜け防止、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つてきており、こ
の目的には遮音性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りの質
量に比例するため、裏打ち材は高密度で、ある程
度の厚さが必要である。このようにカーペツト本
来の機能を付与し、同時に遮音性を付与した裏打
ち材が高価な材料を使用することなしに得られる
ことが望ましい。タイルカーペツトは、正方形、長方形、菱形も
しくはさらに複雑な形状のもので、１枚の面積が
たとえば0.05〜２m²程度の板状のカーペツトであ
り、これらを組み合わせて用いることにより、隙
間を作ることなく床に敷けるものである。これら
のタイルカーペツトは通常のカーペツトに比べ、
床に並べて固定するだけで簡単に施工できる利点
を有し、またタイルカーペツトの形状色調などの
多くの組み合わせで種々の感じのカーペツトにす
ることができ、補修も容易であるという長所も有
している。これらのタイルカーペツトは床に敷い
た場合、床に十分密着し歩行時に一部がはがれた
りしないことが必要である。そのための方法とし
て、接着剤もしくは粘着剤を用いる方法や、釘や
鋲でとめる方法などがあるが、これらの方法は施
工が面倒であること、また張り換える手間がかか
るなどの欠点がある。これらの欠点を改良したも
のとして、比較的厚い裏打ち材によりタイルカー
ペツトに自重を与え、その自重による固定性（置
敷性）を有したタイルカーペツトが知られてい
る。またこの裏打ち材は、タイルカーペツトに糸
抜け防止性、寸法安定性、および弾力性などの諸
性能を付与する目的も兼ねている。したがつてタ
イルカーペツトの裏打ち材は、一般のカーペツト
用裏打ち材の要求性状を満足しなければならない
ことはもちろんであり、さらに置くだけで安定で
きる置敷性をも有していなければならない。また
高価な材料を使用することなしに、この置敷性を
付与しなければならない。従来、カーペツトの裏打ち材としては、ゴムラ
テツクス系、エラストマー系、合成樹脂系および
アスフア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裏打ち材
をカーペツト基材に用いた場合には、糸抜け防止
性が十分でなくカーペツトのパイル原糸に「ほつ
れ」が生じ易い。あるいは裏打ち材の十分な厚み
が得られないとか、カーペツト表地に裏打ち材の
色相がしみ出すかなどのほか、タイルカーペツト
として寸法安定性、置敷性が不十分であり、また
自動車用カーペツトとしての補強性、成形保持
性、遮音性などが不十分であり、必ずしも満足な
結果が得られていない。またさらに、エチレン−酢酸ビニル共重合体
（EVA）に代表されるオレフイン−極性モノマー
共重合体に無機充てん剤を配合した組成物も公知
である。しかしながら、無機充てん剤の配合量が
多くなるにつれて、均一な配合物を得るには困難
を伴ない、均一な配合物が得られたとしても硬さ
が増加してもろいものとなり、引張特性、低温特
性が劣つてくる。さらに軟化温度、流動温度が急
上昇して加工性が低下し、カーペツトへの裏打ち
加工条件がきびしくなるなど多くの欠点があつ
た。したがつて、このような配合物はカーペツト
用裏打ち材としては好ましい材料ではなかつた。これらの欠点を改良するため、パラフインワツ
クス、マイクロクリスタリンワツクス、ロジンも
しくはロジン誘導体、石油樹脂、アスフアルト、
ポリエチレンワツクス、非晶性ポリプロピレン、
鉱油、動植物油、ポリブテン、パラフインオイル
などの低分子量化合物を改良剤として配合するこ
とが試みられている。その結果、配合時の加工
性、物性および裏打ち加工性がある程度改良さ
れ、用途によつてはそれなりの改良効果が得られ
ている。しかし、前記改良剤では、相溶性が不十
分で分離するものがほとんどで、経時変化が起こ
ること、引張特性、低温特性、柔軟性などの改良
が不十分であるため、カーペツト裏打ち材として
は実用に供し得なかつた。本発明の目的はカーペツト用裏打ち材の要求性
状を満足し、かつ前記欠点を改良した裏打ち材を
提供することにある。特に本発明は自動車用カー
ペツトおよびタイルカーペツトに好適な裏打ち材
を提供することにある。本発明者等はカーペツト裏打ち材の製造におい
て、オレフイン−極性モノマー共重合体へ無機充
てん剤を高濃度に配合するにあたり、分離せず、
経時変化がなく、かつ引張特性、柔軟性、低温特
性に優れ、さらに配合時の加工性、裏打ち加工性
が改良された配合物を得るための第３成分につい
て、鋭意検討を進めた結果、ハロゲン化炭化水素
が著効を示すことをみいだした。すなわち、本発
明は(a)共重合体中の極性モノマー含有量が５〜40
重量％であるオレフイン−極性モノマー共重合体
５〜65重量％、好ましくは10〜40重量％、(b)ハロ
ゲン化炭化水素１〜50重量％、好ましくは２〜20
重量％、および(c)無機充てん剤30〜90重量％、好
ましくは60〜85重量％からなるカーペツト裏打ち
材を提供するものである。本発明のカーペツト裏打ち材は前記成分を必須
成分とするものであるが、それにさらに(d)前記(b)
以外の固体状有機低分子化合物成分50重量％以
下、好ましくは20重量％以下、および(e)酸化防止
剤、帯電防止剤および／または着色剤0.01〜5.0
重量％等を含有させることもできる。本発明でいうオレフイン−極性モノマー共重合
体におけるオレフインとしては、C₂〜C₄のオレ
フイン、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インと共重合可能でオレフイ
ン重合体に極性を付与できるものが使用される。
カルボキシル基等の有機酸残基、エステル基、カ
ルボニル結合等を有するモノマー等があるが、酢
酸ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリ
ル酸エチル、メタクリル酸、一酸化炭素、あるい
はこれらの２種以上の組合せ等は好ましく使用で
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
体などであり、特にエチレン−酢酸ビニル共重合
体（EVA）およびエチレン−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モノマー含有量がモノ
マー換算で５〜40重量％、特に10〜40重量％であ
ることが望ましい。極性モノマー含有量がこの範
囲を越える場合は、組成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。また極性モノマー含有量がこの範囲より
少ない場合には、組成物の硬さが増大し、もろく
なつて柔軟性がなくなり伸びが減少するとともに
低温特性の脆化温度が上昇して好ましくない。ま
た第３成分である(b)ハロゲン化炭化水素の相溶性
が低下し分離する傾向がでてくる。これらの共重合体のメルトインデツクスは0.1
〜400であり、好ましくは0.1〜150で、特に好ま
しくは0.2〜50である。メルトインデツクスがこ
の範囲を越える場合には、耐熱性、引張強度、脆
化温度などの物性が劣り好ましくない。メルトイ
ンデツクスがこの範囲より小さい場合は配合性、
加工性が低下して好ましくない。これらの共重合体の配合量は５〜56重量％であ
り、好ましくは10〜60重量％、最も好ましくは10
〜40重量％である。この配合量がこの範囲より少
ない場合は組成物の強度を維持することができず
好ましくない。一方この範囲を越える必要性はな
く、高濃度の無機充てん組成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。本発明のハロゲン化炭化水素とは、塩素、臭
素、ヨウ素などのハロゲンを５〜50重量％結合し
たノルマルパラフイン系、イソパラフイン系また
はナフテン系の炭化水素である。好ましいハロゲ
ン化炭化水素は塩素化炭化水素であり、沸点が
250℃以上、特に300℃以上のものが好ましい。好
ましいハロゲン化炭化水素は常温液状である。上
記ハロゲンの含有量は５〜50重量％であるが、こ
の範囲を越える場合には、(a)オレフイン−極性モ
ノマー共重合体との相溶性が低下して、組成物か
ら分離するようになつて好ましくない。またこの
範囲より少ない場合にも、前記(a)共重合体との相
溶性が低下して同様に分離するため好ましくな
い。本発明におけるハロゲン化炭化水素の配合量は
１〜50重量％、好ましくは２〜20重量％である。
この範囲を越える場合には、組成物を軟化させ、
耐熱性、引張強度を低下させるばかりでなく、ハ
ロゲン化炭化水素が組成物から分離するようにな
るため好ましくない。またこの範囲より少ない場
合は、配合効果が現われない。本発明のハロゲン
化炭化水素は前記(a)共重合体の極性モノマー含有
量が増大するに伴ない、相溶性も良好となつて、
前記極性モノマー含有量範囲では、いかなる環境
下においても分離することなく、組成物に柔軟性
を与え、特に脆化温度を効果的に低下させる作用
がある。また高濃度の無機充てん剤を配合するに
際し、本発明の成分であるハロゲン化炭化水素を
存在させると配合時の加工性の困難度を軽減し、
さらに組成物の軟化温度を適度に低下させるため
カーペツトの裏打ち加工性を向上させる特徴があ
る。本発明に用いる無機充てん剤はゴムやプラスチ
ツクに用いられる充てん剤を使用することができ
る。この充てん剤はたとえば「便覧・ゴム−プラ
スチツク配合薬品」（ラバーダイジエスト社、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、クレー類、シリカ類、アルミナ類、タルク
類、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カル
シウム、亜鉛華、カーボンブラツク、水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウムなどである。これ
ら無機充てん剤の配合量は30〜90重量％、好まし
くは60〜85重量％である。この範囲を越える場合
は組成物の硬さが非常に大きくなり、もろくなつ
て実用に供し得ない。またこの範囲より少ない場
合には本発明の目的に沿わないため前記範囲内に
止めることが好ましい。また必要によつては他の固体状有機低分子化合
物成分を配合することができる。この固体状有機
低分子化合物成分とは、アスフアルト、ロジンも
しくはその誘導体、石油樹脂、パラフインワツク
ス、マイクロクリスタリンワツクス、非晶性ポリ
プロピレン、ポリエチレンワツクスなどであり、
これらの１種あるいは２種以上を併用することが
できる。これらの固体状有機低分子化合物の配合
量は０〜50重量％、好ましくは０〜20重量％であ
る。この配合量がこの範囲を越える場合には特に
脆化温度の上昇を大きくするため好ましくない。下限は特に制限はないが、実質的効果を示すに
は１重量％以上配合することが好ましい。このほか必要により、酸化防止剤、帯電防止
剤、着色剤などを0.01〜5.0重量％配合すること
ができる。本発明の組成物はニーダー、ブラベンダー、バ
ンバリーロールなどのミキサーによつて配合する
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(a)オレフイン−極性モノマー共重合
体、(b)ハロゲン化炭化水素、(c)無機充てん剤、必
要あれば(d)固体状有機低分子量化合物成分のそれ
ぞれの必要量をミキサーに添加するが、これらの
添加順序は制約されない。加熱温度は100〜200℃
好ましくは110〜180℃、配合時間は５〜40min好
ましくは８〜30minであり、十分均一に混合する
ことが好ましい。配合物はそのあと押出機などに
より100〜220℃で押し出し、パウダー、ペレツ
ト、フイルム、シートなどに成形することができ
る。また配合後直ちにフイルム状またはシート状
に押し出してカーペツト基材に直接裏打ち加工す
ることができる。あらかじめパウダー状に調製し
た配合物は、カーペツト基材の裏面に均一に散布
したのち、加熱融着することによつて裏打ちする
ことができる。ペレツト状に成形した配合物は、
押出機などによつてフイルム状またはシート状に
押し出して、カーペツト基材に裏打ち加工するこ
とができる。またフイルム、シートに成形した配
合物は、このフイルム、シートおよびカーペツト
基材を加熱もしくは接着剤を用いて張り合わせる
ことによつて裏打ち加工をすることができる。こ
のようにカーペツト基材に裏打ちされた上に、必
要あらばさらに織布、不織布、プラスチツクフイ
ルム、紙、フエルトなどを積層することができ
る。本発明の裏打ち材を適用できるカーペツト基材
は、織カーペツト、編カーペツト、タフテツドカ
ーペツト、ニードルパンチカーペツト、人工芝な
どであり、特にタフテツドカーペツトに好ましく
適用できる。これらのカーペツト基材にラテツク
ス系のプレコート処理、EVA系ホツトメルトタ
イプ接着剤によるプレコート処理、低密度ポリエ
チレンのフイルムプレコート処理などをされたも
のも使用できる。本発明の裏打ち材を通常上記カーペツト基材に
対し、1.0〜10Kg／m²の割合で塗布することによ
りカーペツトの裏打ちがなされる。以下に実施例および比較例により本発明をより
具体的に説明する。実施例１〜８表１に示した高濃度無機充てん剤の配合組成を
有するカーペツト裏打ち用組成物を、電気加熱式
ニーダーを使用し、所定量の無機充てん剤、オレ
フイン−極性モノマー共重合体、ハロゲン化炭化
水素、およびアスフアルトを添加し、加熱温度
140℃、混合時間10minの条件で配合した。配合
に使用した各種の材料は以下の通りである。オレフイン−極性モノマー共重合体 EVA＃１：エチレン−酢酸ビニル共重合体酢酸ビニル19重量％、メルトインデツクス2.5 EVA＃２：エチレン−酢酸ビニル共重合体酢酸ビニル25重量％、メルトインデツクス2.0 EVA＃３：エチレン−酢酸ビニル共重合体酢酸ビニル28重量％、メルトインデツクス8.0 EEA：エチレン−アクリル酸エチル共重合体アクリル酸エチル26重量％、メルトインデツク
ス3.0 ハロゲン化炭化水素 10％Cln−Ｐ：10重量％塩素化ノルマルパラフイ
ン 18％Cliso−Ｐ：18重量％塩素化イソパラフイン 31％ClN：31重量％塩素化ナフテン系オイル 40％Cln−Ｐ：40重量％塩素化ノルマルパラフイ
ン無機充てん剤：重質炭酸カルシウム固体状有機低分子量化合物アスフアルト：日本石油(株)製80−100ストレート
アスフアルト軟化点47℃ 各実施例における配合は、混合開始１〜2min
でほぼ均一になつたと思わるほど配合性は良好で
あつた。各実施例における物理的性質は次に示す
方法によつて評価した。密度：JIS K6760（アルコール置換法）軟化点：JIS K2207（環球法）硬度：JIS K6301（スプリング硬さ試験機Ａ形）荷重変形量：厚さ10mmの試料を用い、60℃の空気
雰囲気中で1.0cm²の円柱加圧子に５Kgの荷重を
5minかけたときの変形量を0.01mmまで求め、
その値を100倍した数値。脆化温度：JIS K6301 引張強度および伸び率：JIS K6760 引裂強度：JIS K6301（Ｂ形）ブリード：指触観察実施例１〜８における各組成物の物理的性質の
評価結果は表１に示した通り、密度が1.5以上の
組成物が得られており、いずれもブリードがなく
柔軟性に富んでいた。60℃における荷重変形量は
小さく耐熱性を十分に満足しており、特に改良の
主目的である脆化温度はいずれも−10℃以下で優
れた低温特性を示した。また引張強度および伸び
率においても十分実用性のある性状であつた。さ
らに軟化温度は190℃以下でいずれも裏打ち加工
性を満足しているものであつた。

【表】

【表】比較例１〜７表２に示したように、塩素化炭化水素を配合し
ない比較例の場合も実施例と同様な方法で配合物
を得て、同じ試験項目で物理的性質を評価した。比較例１はEVAと炭酸カルシウムの２成分系
であるが、ニーダーによる配合性が他の例よりも
劣つていた。また軟化温度が高過ぎて裏打ち加工
性に問題があり、脆化温度も不満があり改良する
必要があつた。比較例２はEVAの一部をマイクロクリスタリ
ンワツクス（MCワツクス）に置き換えた例であ
るが、比較例１の配合時の加工性をやや改良した
に止まり、物性上では改良できていない。特に期
待する脆化温度は低下できず配合効果はなかつ
た。比較例３はEVAの一部を実施例８で使用した
アスフアルトに置き換えた例であるが、比較例１
の配合時の加工性、軟化温度が改良されたが、脆
化温度の低下はなく、配合物の表面にブリードが
やや生じ改良効果はあまりなかつた。比較例４はEVAの一部をロジンに置き換えた
例であるが、配合時においてロジンの分解臭気が
発生した。軟化温度は改良されているが、脆化温
度が上昇し好ましいものではなかつた。比較例５はEVAの一部をヤシ油に置き換えた
例であるが、軟化温度、脆化温度は大幅に改良さ
れてはいるものの、配合物にブリードが多く発生
し実用上問題があつた。比較例６、７はEVAの一部をパラフインオイ
ルおよびプロセス油（日石コウモレツクス700）
に置き換えた例である。軟化温度、脆化温度は大
幅に改良され、また引張特性も満足するものであ
るが、配合物にブリードが生じ実用上問題があつ
た。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ (a) 共重合体中の極性モノマー含有量が５〜
40％であるオレフイン−極性モノマー共重合体
５〜65重量％、 (b) ハロゲン化炭化水素１〜50重量％、および (c) 無機充てん剤 30〜90重量％を必須成分として含むことを特徴とする改良され
たカーペツト裏打ち材。２前記(a)オレフイン−極性モノマー共重合体中
の極性モノマー含有量が15〜40％である特許請求
の範囲第１項記載の改良されたカーペツト裏打ち
材。３前記(a)オレフイン−極性モノマー共重合体
が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−
アルキルアクリレート共重合体からなる群から選
ばれる１種または２種以上の混合物である特許請
求の範囲第１項または第２項のいずれか記載の改
良されたカーペツト裏打ち材。４パウダー、ペレツト、フイルムまたはシート
の形状を有する特許請求の範囲第１項から第３項
のいずれか１項記載の改良されたカーペツト裏打
ち材。５前記カーペツトがタフテツドカーペツトであ
る特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１
項記載の改良されたカーペツト裏打ち材。６前記カーペツトが自動車用カーペツトである
特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項
記載の改良されたカーペツト裏打ち材。７前記カーペツトがタイルカーペツトである特
許請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項記
載の改良されたカーペツト裏打ち材。８ (a) 共重合体中の極性モノマー含有量が５〜
40％であるオレフイン−極性モノマー共重合体
５〜65重量％、 (b) ハロゲン化炭化水素１〜50重量％、 (c) 無機充てん剤 30〜90重量％および (d) ハロゲン化炭化水素以外の固体状有機低分子
化合物成分 50重量％以下を必須成分として含むことを特徴とする改良され
たカーペツト裏打ち材。９前記カーペツトがタフテツドカーペツトであ
る特許請求の範囲第８項記載のカーペツト裏打ち
材。１０前記カーペツトが自動車用カーペツトであ
る特許請求の範囲第８項または第９項記載のカー
ペツト裏打ち材。１１前記カーペツトがタイルカーペツトである
特許請求の範囲第８項または第９項記載のカーペ
ツト裏打ち材。