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発明の名称 非木質系床仕上材用下地材
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−46227(P2007−46227A)
公開日 平成19年2月22日(2007.2.22)
出願番号 特願2005−228359(P2005−228359)
出願日 平成17年8月5日(2005.8.5)
代理人 【識別番号】100106596
【弁理士】
【氏名又は名称】河備 健二
発明者 永森 文剛 / 辻本 典孝 / 笹山 道章
要約 課題
軽量かつカット性がよく、そして耐水性に優れ、既存の発泡体下地材よりも耐衝撃性が良い非木質系床仕上材用下地材の提供。

解決手段
樹脂発泡体、好ましくは内在する気泡のアスペクト比のDz/Dxの平均値が1.1〜4.0、発泡倍率が3〜20倍である樹脂発泡体の少なくとも一面に表面材が、好ましくは、片面に表面材、好ましくは合成樹脂シートが、他の片面に繊維集合体、好ましくは不織布が積層されてなる非木質系床仕上材用下地材。
特許請求の範囲
【請求項1】
樹脂発泡体の少なくとも一面に、表面材が積層されてなることを特徴とする非木質系床仕上材用下地材。
【請求項2】
樹脂発泡体の片面に表面材、他の片面に繊維集合体が積層されてなることを特徴とする請求項1に記載の非木質系床仕上材用下地材。
【請求項3】
表面材が合成樹脂製シートであり、繊維集合体が不織布であることを特徴とする請求項2に記載の非木質系床仕上材用下地材。
【請求項4】
樹脂発泡体は、内在する気泡のアスペクト比のDz/Dxの平均値が1.1〜4.0、発泡倍率が3〜20倍であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の非木質系床仕上材用下地材。
【請求項5】
樹脂発泡体が、オレフィン系樹脂を主原料として用いていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の非木質系床仕上材用下地材。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、非木質系床仕上材用下地材に関し、詳しくは、樹脂発泡体の表面に表面材と繊維集合体を積層した、軽量かつカット性がよく、耐水性、耐衝撃性に優れる非木質系床仕上材用下地材に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、集合住宅や戸建て住宅、公共施設、商業施設などにはクッションフロア、カーペットなど高分子系床仕上材のような非木質系床仕上材が転倒時の衝撃を和らげたり、防音機能を加味した床表面仕上材として多く使用されている。また、床下の構造としては、スラブ直張り構造や二重床構造、根太組みの場合、近年のバリアフリー構造を意識して、各フロアの床面の段差を解消する工法や構造の検討が進んでいることは周知である。
【0003】
バリアフリー構造等における段差解消の方法として使用されるのは、例えば、スラブの落とし込みや、繊維板や合板をスペーサー材と使用する方法(例えば、特許文献1参照。)、または、二重床システムを利用することにより、二重床の脚長を調整することで段差を解消する方法等が採られている。
しかし、非木質系床仕上材の下地材として、合板を使用する場合は、次のような課題がある。(i)重量が重くハンドリングが悪く、例えば、12mm厚さの合板ではせいぜい2枚/人程度しか一度に運べない。(ii)仕上材が高分子床材の場合は、通常クロス職人が施工を行なうが、下地に合板を用いるとクロス職人が使用する工具類(カッターが主)では施工できず、木質床施工職人が必要となり、施工現場に異業種の職人が複数必要となり、工事単価が高くなる。(iii)耐水合板であっても、完全な耐吸水性能を維持することはできず、腐食による変形、反り等が発生しやすい。また、二重床システムに関しては、二重床の段差調整は脚の長さを調整することで解消できるが、重量が重いために調整工数の負担増を招いているためスペーサーで段差調整するほうがむしろ簡易的である。また、仕上げ材にクッションフロアを用いる場合は二重床のパーティクルボードの目違いが発生するため、合板や専用のスペーサー材を下地に使用する必要があり、床仕上げ材を接着剤で固定した場合、リフォーム等で床を改装する場合、スペーサー材と仕上材の分離がしにくい等の問題が発生する。
【0004】
このような問題に対して、軽量かつ必要な圧縮強度も備え、施工性も良い樹脂発泡体が注目されつつある。建築分野で、床下地スペーサー用途として樹脂発泡体を用いる場合、樹脂発泡体の熱収縮により発生すると考えられるせん断方向に発生する応力を相殺できる接着強度が重要視され、せん断方向に対する接着強度が安定的に必要になることは勿論ではあるが、改装時や補修時に表面の仕上材を仕上材や下地材を破損することなく垂直方向へ剥がし易くする機能も接着界面には必要となる。例えばポリオレフィン系樹脂を用い、内在する気泡のアスペクト比Dz/Dxyの平均値が1.1〜4.0、発泡倍率が3〜20倍、及び圧縮弾性率が5MPa以上である表面に不織布を積層した床下地材(例えば、特許文献2参照。)が提案されている。しかし、床の表面仕上材が硬質の木質フローリングではなく柔軟な高分子系床仕上材であると重量物が床に落下するような衝撃荷重や家具や冷蔵庫などの住器材の配置による集中荷重により下地として利用している発泡体に凹み等の変形が発生する可能性がある。
【特許文献1】特開2003−293563号公報
【特許文献2】特開2004−339757号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、軽量かつカット性がよく、そして耐水性に優れ、既存の発泡体下地材よりも耐衝撃性が良い非木質系床仕上材用下地材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、樹脂発泡体の少なくとも一面に表面材を積層することで耐衝撃性を向上させ、好ましくは、他の一面に繊維集合体を積層させることにより、圧縮強度が高く、合板と比べて軽量かつカット性がよく、そして耐水性に優れ、既存の発泡体下地材よりも耐衝撃性が良い非木質系床仕上材用下地材が得られることを見出し、本発明を完成させた。
【0007】
すなわち、本発明の第1の発明によれば、樹脂発泡体の少なくとも一面に、表面材が積層されてなることを特徴とする非木質系床仕上材用下地材が提供される。
【0008】
また、本発明の第2の発明によれば、第1の発明において、樹脂発泡体の片面に表面材、他の片面に繊維集合体が積層されてなることを特徴とする非木質系床仕上材用下地材が提供される。
【0009】
また、本発明の第3の発明によれば、第2の発明において、表面材が合成樹脂製シートであり、繊維集合体が不織布であることを特徴とする非木質系床仕上材用下地材が提供される。
【0010】
また、本発明の第4の発明によれば、第1〜3のいずれかの発明において、樹脂発泡体は、内在する気泡のアスペクト比のDz/Dxの平均値が1.1〜4.0、発泡倍率が3〜20倍であることを特徴とする非木質系床仕上材用下地材が提供される。
【0011】
また、本発明の第5の発明によれば、第1〜4のいずれかの発明において、樹脂発泡体が、オレフィン系樹脂を主原料として用いていることを特徴とするの非木質系床仕上材用下地材が提供される。
【発明の効果】
【0012】
本発明の非木質系床仕上材用下地材は、発泡体の少なくとも一面に表面材を積層することで耐衝撃性を向上させ、また、一面に表面材、対をなす一面には繊維集合体が積層されているので発泡体の組成に関係なく、繊維集合体が保持している微細な凹凸により発生するアンカー効果で下地との安定した接着強度を維持できる。加えて、発泡体の気泡の形状は紡錘型であり、発泡体の主原料にオレフィン系樹脂を使用することで、圧縮強度が高い性能を持ち合わせた非木質系床仕上材用下地材として用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明は、樹脂発泡体の少なくとも一面に表面材を、好ましくは片面に表面材を、他の片面に繊維集合体を積層した非木質系床仕上材用下地材である。以下、非木質系床仕上材用下地材、表面材、繊維集合体、樹脂発泡体について、詳細に説明する。
【0014】
本発明の非木質系床仕上材用下地材とは、特段利用目的を限定するわけではないが、床構造の表面を仕上るために使用される非木質系床仕上材の表面の高さ位置や段差等の調整や断熱性能を高めたり、衝撃を和らげるため等の目的で非木質系床仕上材の下に設置される下地材を示す。
また、ここで言う非木質系床仕上材とは、木質系床表面仕上材以外の床表面仕上材を示し、特に限定しないが、例えば、長尺カーペットやタイルカーペットなどのカーペット類やクッションフロア、ホモジニアスタイルコンポジションタイル、長尺塩ビシート、インレイドシート等の樹脂系床仕上材、リノニウム、茣蓙やい草マットなどの天然繊維系床仕上材などを示す。
【0015】
本発明の非木質系床仕上材用下地材において、樹脂発泡体の表面に積層する表面材とは、発泡体の耐衝撃性能を向上できる素材であれば特に限定されないが、例えば、樹脂系表面材、金属系表面材、無機物系表面材等が挙げられる。製造上及び利用上から考えると成形性が良くまた切断しやすく軽量性、防水性、耐防食性の観点から樹脂系表面材が好ましい。
上記樹脂系表面材の原料は、特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリフェノール、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアクリル、EVA、ABS、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ジアリルフタレート樹脂、キシレン樹脂等の熱可塑性、熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの中では、取扱い易さ、加工性、価格等の点から、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂が好ましい。
【0016】
また、表面材の形態は、特に限定されないが、シート状であること好ましく、その厚みは、特に限定はされないが、利用上カッターで簡単に切断ができる範囲で考えると、1mm以下が好ましく、また、0.1mm以下になると耐衝撃性能が貧弱になるため、0.1mm以上が好ましい。
【0017】
本発明の非木質系床仕上材用下地材において、一方の面に積層する繊維集合体とは、繊維素材の集合体を意味し、特に限定するものではないが、例えば、ガラス繊維を抄造して得られるサーフェイスマット、ガラスロービングが織られてなるもの等が挙げられる。なお、サーフェイマットにあっては、ガラス短繊維同士を結着するためのバインダーが含まれていてもよく、バインダーとしては、ポリビニルアルコール樹脂、飽和ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられる。さらに、ガラス繊維、カーボン繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維等の長繊維状物を樹脂バインダーなどでシート状に固めてなるプリプレグシート、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂とガラス長繊維マットを組み合わせたスタンパブルシート、寒冷紗、織布または不織布、ニードルパンチ等が挙げられる。なお、寒冷紗、織布または不織布、ニードルパンチの材料としては、主に、木綿、羊毛、絹などの天然繊維、レーヨンなどの半合成繊維、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、PVA、ビニロンなどの合成繊維、高強力ポリエチレン繊維、アラモド系繊維などのハイモジュラス繊維などが挙げられる。織布には、一般的な天然繊維や合成繊維からなるものが含まれる。また、紙も繊維集合体の一つとして含まれる。
【0018】
上記繊維集合体の中でも、積層する際の投錨(アンカー効果)効果に優れる点で不織布が好ましく、人や環境に対し悪い影響を及ぼすことの殆どないポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系繊維の不織布がより好適に用いられる。
ポリエステル系繊維としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどはもとより、イソフタル酸、アジピン酸、ジエチレングリコール、トリメチレングリコールなどの共重合成分の共重合ポリエステル、ポリエチレンナフタレート及びこれらの共重合物からなる繊維でも、芯鞘構造又はサイドバイサイド等の複合繊維であっても良い。
【0019】
また、本発明で用いる繊維集合体の繊維拘束部は、任意の点から上記繊維拘束部までの平均最短距離が0.5mm以下のものが好ましい。繊維拘束部が繊維集合体の任意の点から0.5mm以内に存在すると積層樹脂発泡体を床下地材として用い、接着剤を塗布する際に、摩擦による面材摩擦現象に伴う毛玉の発生が抑制される。
ここで、繊維拘束部とは、繊維集合体が点状の部分的熱圧接等を受けて繊維同士が熱融着、または接着剤等で固定されている部分のことを言い、繊維材料がある角度で二次元もしくは三次元配列が重なり、その重なった部分で固定されている範囲のことをいう。
【0020】
また、本発明で用いる繊維集合体の繊維拘束部の面積率(以下、「拘束面積率」という)は、特に限定されないが、5〜80%であることが好ましい。拘束面積率が5%未満では積層樹脂発泡体を床下地材として用い、接着剤を塗布する際に毛玉が発生しやすくなり、80%を超えると接着強度を発現させるに必要なアンカー効果が小さくなり、単位面積あたりに必要な接着強度に達しない可能性がある。
ここで、繊維集合体の拘束面積率は、繊維集合体が部分的熱圧接等を受け、その熱拘束部の全表面積に対する全拘束区域の面積比すなわち拘束面積率Aとして次式で表される。
A(%)=[繊維集合体の全融着区域の面積(cm)/繊維集合体の全表面積(cm)]×100
【0021】
さらにまた、本発明で用いる繊維集合体の厚みは、特に限定されないが、接着施工性を考えた場合、厚みが厚すぎると繊維集合体内で不用意に剥離が発生する可能性が大きくなるので、0.5mm以内が好ましい。
【0022】
また、本発明で用いる繊維集合体として不織布を用いる場合は、その目付量が10〜100g/mが好ましい。不織布の目付量が10g/m未満では、アンカー効果が発揮されず、100g/mを超えると積層樹脂発泡体を床下地スペーサー材として用いる接着施工の際に毛玉が発生し著しく施工性を悪化させ好ましくない。
【0023】
本発明の非木質系床仕上材用下地材において、樹脂発泡体は、内在する気泡のアスペクト比Dz/Dxyの平均値が1.1〜4.0が好ましい。気泡のアスペクト比Dz/Dxyの平均値が1.1未満であると、気泡がほぼ球形となり、紡錘形に起因する圧縮弾性率、圧縮強度の向上が得られず、床下地材として用いた場合、良好な歩行感が得られにくくなる。アスペクト比Dz/Dxyの平均値が4.0を超えると、発泡体が衝撃を受けたときに破壊が起こり易くなり、割れや欠けが発生しやすくなる。
樹脂発泡体内に内在する気泡のアスペクト比が上記の範囲にすることによって、本発明における樹脂発泡体は、その厚み方向に圧縮力を受けると、厚み方向に長い紡錘形の気泡の長軸方向に力がかかることになるので厚み方向に高い圧縮強度を示す。
また、上記樹脂発泡体に内在する気泡のDxyの平均値は、500μm以上であることが好ましい。
【0024】
ここで、アスペクト比は、発泡体中の気泡における定方向最大径の比の個数(算術)平均値であり、シート厚み方向の直径Dzと面内方向の直径Dxyとの比Dz/Dxyとして表される。
すなわち、図1に示すように、発泡体(a)のシート厚み方向(z方向と呼ぶ)に平行な任意な断面(b)の10倍の拡大写真をとり、この写真中で無作為に選ばれる少なくとも50個の気泡における下記の2つの定方向最大径(Dz、Dxy)を測り、個数平均値を算出することにより求めることができる。
Dz:硬質発泡体中の気泡のz方向に平行な最大径
Dxy:硬質発泡体中の気泡のシート幅または長さ方向、すなわちz方向に垂直な面方向(xy方向と呼ぶ)に平行な最大径
【0025】
また、本発明で用いる樹脂発泡体は、発泡倍率が3〜20倍が好ましい。発泡倍率が3倍未満では十分な気泡の長軸と短軸の比が得られず、所望強度が得られことがあり、20倍を超えると個々の気泡における気泡壁が薄くなって、十分な圧縮強度を発現し得ないことがある。
ここで、発泡倍率は、JIS K6767に準拠して見掛け密度を測定し、その逆数発泡倍率(倍)とする値である。
【0026】
さらに、本発明で用いる樹脂発泡体は、圧縮弾性率が5MPa以上が好ましい。圧縮弾性率が5Mpa未満であると床下地材としての十分な剛性が得られないことがある。圧縮弾性率の上限は特に認められないが、50MPaを超える場合は脆くなって、施工時などに欠けや割れが起こりやすくなることがあるので注意を要する。
ここで、圧縮弾性率は、JIS K−7220に準拠して測定する値である。
【0027】
また、本発明の樹脂発泡体に用いられる樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリフェノール、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアクリル、EVA、ABS、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ジアリルフタレート樹脂、キシレン樹脂等の熱可塑性、熱硬化性樹脂が挙げられるが、好ましくはポリオレフィン系樹脂であるポリエチレン、ポリプロピレン樹脂が防音性に優れ、しかもリサイクル性や焼却廃棄性に優れる点で好ましい。
【0028】
上記ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、アイソタクチックもしくはシンジオタクチックホモポリプロピレン、ブロックプロピレン共重合体、ランダムプロピレン共重合体、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいが、2種以上が組み合わされて併用されてもよい。
【0029】
また、ポリオレフィン系樹脂のメルトフローレート(MFR)は、JIS K−7210に準拠して測定された値で、0.1〜20g/10分が好ましい。MFRが大き過ぎても、又、反対に小さ過ぎても発泡安定性を低下させ、好ましくない。
【0030】
さらに、ポリオレフィン系樹脂は、必要に応じて架橋されたものであってもよい。架橋の方法は、特に限定されるものではないが、例えば、電子線等の電離性放射線を照射する電子線架橋法、有機過酸化物等を用いた化学架橋法、又は、シラン変性樹脂を用いたシラン架橋法等が挙げられる。
【0031】
ポリオレフィン系樹脂の架橋の度合いは、余り高過ぎると、発泡倍率が低下すると共に、熱成形性が低下し、余り低過ぎると、熱安定性が低下し、且つ、発泡時のセル(気泡壁)が破泡し、均一な気泡が得られなくなることがあるので、架橋の指標となるゲル分率は、好ましくは10〜30重量%、より好ましくは15〜25重量%である。
ここで、ゲル分率とは、ポリオレフィン系樹脂発泡体を、120℃のキシレン中に24時間浸漬した後の残渣重量のキシレン浸漬前のポリオレフィン系樹脂発泡体重量に対する百分率(重量)で表す値である。
【0032】
なお、ポリオレフィン系樹脂には、30重量%以下の範囲で、他の熱可塑性樹脂、例えば、ポリスチレン等の相溶性を有する熱可塑性樹脂、エラストマー等が混合されて用いられてもよい。
【0033】
本発明で用いる樹脂発泡体を得る製造方法は、特に限定されないが、好ましくは、ポリオレフィン系樹脂および変性用モノマーを溶融混和して変性ポリオレフィンを得、変性ポリオレフィンに熱分解型化学発泡剤を分散させ、得られた発泡性樹脂組成物を一旦シート状の原反に賦形した後、得られた発泡性シートを熱分解型化学発泡剤の分解温度以上に加熱して化学発泡させる方法である。
【0034】
上記変性用モノマーは、ラジカル反応し得る官能基を分子内に2個以上有する化合物である。上記官能基としてはオキシム基、マレイミド基、ビニル基、アリル基、(メタ)アクリル基等が例示される。変性用モノマーは、好ましくは、ジオキシム化合物、ビスマレイミド化合物、ジビニルベンゼン、アリル系多官能モノマー、(メタ)アクリル系多官能モノマーである。また、変性用モノマーはキノン化合物のような、分子内に2個以上のケトン基を有する環状化合物であってもよい。
上記のような樹脂変性方法をとることで、成形された発泡性シート原反架橋度が低いにも拘らず、これを常圧で発泡させることが可能となる。
【0035】
本発明で用いる樹脂発泡体は、化学発泡によって得られるものと、物理発泡によって得られるもののいずれであっても良いが、樹脂発泡体が熱融着により他の材料に積層される場合には、前者の方法が好ましい。
【0036】
化学発泡による発泡体は、例えば加熱により分解ガスを発生する熱分解型化学発泡剤を予めポリオレフィン系樹脂組成物に分散させておき、得られた発泡性組成物を一旦シート状の原反に賦形した後、加熱して発泡剤より発生するガスにより発泡させることで製造される。熱分解型化学発泡剤の代表例としては、アゾジカルボンアミド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジド、4,4−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)等が挙げられる。化学発泡剤の添加量は樹脂組成物100重量部に対して好ましくは2〜20重量部である。
【0037】
シート状発泡性原反の賦形方法としては、押出成型の他、プレス成型、ブロー成型、カレンダリング成型、射出成型など、プラスチックの成型加工で一般的に行われる方法が適用可能であるが、スクリュー押出機より吐出する発泡性樹脂組成物を直後賦形する方法が生産性の観点から好ましい。この方法では、一定寸法幅の連続原反シートを得ることができる。
【0038】
シート状原反の化学発泡は、通常、熱分解型化学発泡剤の分解温度以上、熱可塑性樹脂の熱分解温度以下の温度範囲で行われる。特に連続式発泡装置としては、加熱炉の出口側で発泡体を引き取りながら発泡させる引き取り式発泡機の他、ベルト式発泡機、縦型または横型発泡炉、熱風恒温槽など、あるいは熱浴中で発泡を行うオイルバス、メタルバス、ソルトバスなどが使用される。
【0039】
本発明で用いる特定のアスペクト比を有している樹脂発泡体は、気泡のアスペクト比Dz/Dxyの平均値が1.1〜4.0であるので、紡錘形気泡となっている。このような紡錘形気泡を有する樹脂発泡体を得る方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、発泡中の原反の面内方向(xy方向)の発泡力を抑制し得る強度を有する面材を発泡前の原反の少なくとも片面に積層する方法が好ましい。
発泡前の原反の少なくとも片面に面材を積層することにより、発泡時における原反の面内の二次元方向(xy方向)の発泡を抑制し、厚み方向(z方向)にのみ発泡させることが可能となって、得られる発泡体シート内部の気泡は厚み方向にその長軸を配向した紡錘形の気泡となる。
【0040】
上記面材としては、原反の発泡温度以上の温度、すなわち、発泡体用樹脂、例えば、ポリオレフィン系樹脂の融点以上の温度および熱分解型化学発泡剤の分解温度以上の温度に耐え得るものであれば良く、特に限定されるものではないが、例えば、紙、布、木材、鉄、非鉄金属、有機繊維や無機繊維からなる織布や不織布、寒冷紗、ガラス繊維、炭素繊維、等が好適に用いられる。また、例えば、テフロン(登録商標)シートのような離型性を有するシートを面材として用い、原反を厚み方向に発泡させた後、上記離型性シートを剥離して、発泡体シートを得ても良い。
ただし、ポリオレフィン系樹脂以外の材料からなる面材を用いるときは、リサイクル性の観点より、その使用量は最小限度に留めることが好ましい。
【0041】
本発明の非木質系床仕上材用下地材は、樹脂発泡体の少なくとも一方の表面に表面材を積層したものであるので、上記面材として表面材を用いることにより積層工程を省くことができ、特に片面に表面材を、他の片面に繊維集合体を用いることにより、樹脂発泡体と表面材及び繊維集合体の積層工程を省くことができる。
【0042】
本発明の複合発泡体の製造にあっては、面材として表面材、又は表面材と繊維集合体を用いると、発泡工程と面材積層工程を同時に行なうことで製造工程を簡略でき、かつ、発泡工程で溶融した樹脂が流動特性上、面材である表面材及び繊維集合体の微細な隙間に潜り込み固化することで、表面材及び繊維集合体は樹脂発泡体に強固に積層し、樹脂発泡体を破壊しない限り表面材及び繊維集合体である面材だけを引き剥がすことはできず、使用上の表面素材を引き剥がす際に繊維集合体の層間剥離を引き起こし、樹脂発泡体を破壊することなく表面材を剥がせる効果を発生しやすい。
【0043】
なお、樹脂発泡体と上記表面材及び繊維集合体との積層は、上記のように発泡時に直接積層する方法だけでなく、通常の接着剤を使用した接着であっても良い。接着剤としては、特に制限なく使用できるが、例えば、酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤、アクリルエマルジョン接着剤、酢酸ビニル共重合エマルジョン接着剤、ポリビニルアルコール接着剤、酢酸ビニル樹脂マスチック接着剤、ドープセメント、モノマーセメント、塩化ビニル樹脂接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、天然ゴム系接着剤、ユリア樹脂接着剤、メラミン樹脂接着剤、フェノール樹脂接着剤、エポキシ樹脂接着剤、ポリウレタン系接着剤等を使用できる。
【0044】
本発明の非木質系床仕上材用下地材の形状は、特段限定するものではないが、利用面から考慮すると、パネル形状やブロック形状、長尺シート等の形状が好ましい。
【実施例】
【0045】
本発明をさらに詳しく説明するために、以下に実施例を挙げるが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例で用いた評価方法は以下の通りである。
【0046】
(1)重量測定:サンプルを常温23℃で48時間放置した後の見かけ密度(積層体のため)を測定した。
(2)カット性能確認:一般に使用される木工用カッターにてサンプルから15cm×15cmの正方四辺形にカットを試みた。
(3)吸水性:JIS K−6767を参考に吸水率を測定した。
(4)耐衝撃性:コンクリートスラブの上に30cm×30cm角のサンプルを設置し、その上に厚さ8mmのタイルカーペットを置き1m高さから600gの鉄球を落下させて凹み変位を測定した。
【0047】
(実施例1)
(1)変性ポリオレフィン系樹脂の調製
変性ポリオレフィン系樹脂を調製するために、同方向回転2軸スクリュー押出機(プラスチック工学研究所社製、型式「BT40型」)を用いた。この押出機は、セルフワイピング2条スクリューを備え、そのL/Dは35、D(直径)は39mmである。シリンダーバレルは押出機の上流から下流側にかけて第6バレルに区分され、成形ダイは3穴ストランドダイであり、第4バレルには揮発分を回収するための真空ベントが設置されている。以下の操作においては、第1バレルの温度を180℃、第2バレルから第6バレルの温度および3穴ストランドダイの温度を220℃に設定し、スクリュー回転数を150rpmに設定した。
上記2軸スクリュー押出機の第1バレル後端に備えられたホッパーから、ポリオレフィン系樹脂としてランダムポリマー型のポリプロピレン樹脂(日本ポリケム社製、商品名「EX6」、MFR1.8g/10分、密度0.9g/cm、)を10kg/時間の供給量で押出機内に投入した。次に、第3バレルから、ジビニルベンゼン(変性用モノマー)および2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3(有機過酸化物)の混合物を押出機内に注入し、これらを均一に溶融混練して、変性ポリプロピレン樹脂を調製した。
次いで、この変性ポリプロピレン樹脂を3穴ストランドダイから吐出した後、水冷し、ペレタイザーで切断して、変性ポリプロピレン樹脂のペレットを得た。変性用モノマーおよび有機過酸化物の注入量は、ポリプロピレン樹脂100重量部に対し、変性用モノマー0.5重量部および有機過酸化物0.1重量部であった。また、押出機内で発生した揮発分は真空ベントにより真空吸引した。
【0048】
(2)発泡性シートの作製
上記で得られた変性ポリプロピレン樹脂に未変性ポリプロピレン樹脂および発泡剤を添加するために、同方向回転2軸スクリュー押出機(日本製鋼所社製、型式「TEX−44型」)を用いた。この押出機は、セルフワイピング2条スクリューを備え、そのL/Dは45.5、D(直径)は47mmである。シリンダーバレルは押出機の上流から下流側にかけて第1バレルから第12バレルに区分され、第12バレルの先端部には成形ダイとしてTダイが設定されている。また、発泡剤を供給するために、第6バレルにはサイドフィーダーが設置されており、第11バレルには揮発分を回収するための真空ベントが設置されている。以下の操作においては、第1バレルを常時冷却し、第1ゾーン(第2バレルから第4バレル)の温度を150℃、第2ゾーン(第5バレルから第8バレル)の温度を170℃、第3ゾーン(第9バレルから第12バレル)の温度を180℃、第4ゾーン(Tダイおよびアダプター部)の温度を160℃に設定し、スクリュー回転数を40rpmに設定した。
上記2軸スクリュー押出機の第1バレル後端に備えられたホッパーから、前工程(1)で得られたペレット状の変性ポリプロピレン樹脂、および未変性のホモポリマー型のポリプロピレン樹脂(日本ポリケム社製、商品名「FY4」、MFR5.0g/10分、密度0.9g/cm)を、それぞれ10kg/時間(合計20kg/時間)の供給量で押出機内に投入した。また、第6バレルに設けられたサイドフィーダーから、発泡剤としてアゾジカルボンアミド(ADCA)を1.0kg/時間の速度で供給量で押出機内に投入し、これらを均一に溶融混練して、発泡性ポリプロピレン樹脂組成物を調製した。次いで、この樹脂組成物をTダイから押し出し、幅1100mm、厚み0.65mmの発泡性シートを作製した。
【0049】
(3)不織布付き発泡性シートの作製
上記で得られた発泡性シートの片面に、ポリエチレンテレフタレート製の不織布(東洋紡績社製、商品名「スパンボンドエクーレ6301A」、坪量15g/m)を重ね、プレス成形機を用いて、180℃の加熱加圧条件で積層して、2m×1mの積層樹脂発泡性シートを得た。
【0050】
(4)発泡
次いで、上記積層樹脂発泡性シートを、230℃の加熱炉中で約10分間加熱して、発泡させ、厚み6.5mmの不織布付きの硬質発泡体を得た。
【0051】
(5)積層
得られた不織布付きの硬質発泡体の片面に厚さ0.5mmのポリスチレンシートをオレフィン系ホットメルト接着剤で積層し、下地材を得、特性を評価した。その結果を表1に示す。
【0052】
(実施例2)
ポリスチレンシートの代わりに、0.5mmのポリエチレンシートを積層する以外は、実施例1と同様にして下地材を得、特性を評価した。その結果を表1に示す。
【0053】
(比較例1)
実施例1と同様の方法で厚さ0.7mmの発泡性シートを過熱発泡させて実施例1と同じ不織布を張り合わせて厚さ7mmの下地材を得、実施例1、2に用いたようなシートを表面に積層せずに特性を評価した。その結果を表1に示す。
【0054】
(比較例2)
下地材として厚さ7mmの合板を用い、評価した。その結果を表1に示す。
【0055】
【表1】


【0056】
表1より明らかなように、下地用合板と比較し軽量かつ防水性、加工性に優れ、耐衝撃性も使用上同程度の性能を有し、下地用オレフィン系発泡体と比較してほぼ同程度の重量にもかかわらず耐衝撃性に優れている。
【産業上の利用可能性】
【0057】
以上説明したように、本発明の非木質系床仕上材用下地材は、加工性、軽量性、防水性、耐衝撃性に優れ、加えて、発泡体の気泡の形状は紡錘型であり、主原料にオレフィン系樹脂を使用することで、圧縮強度が高い性能を持ち合わせた非木質系床仕上材用下地材として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】(a)は硬質発泡体の概略斜視図、(b)は(a)中のz方向に平行な断面の一部の拡大概略図である。




 

 


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