JP2003319864A

JP2003319864A - ポリオレフィン製タフティングマット及びその製造方法

Info

Publication number: JP2003319864A
Application number: JP2002129403A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Usuda; 博司臼田; Tomoaki Kanayama; 智昭金山
Original assignee: Diatex Co Ltd
Current assignee: Diatex Co Ltd
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2003-11-11

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量で、耐水性、柔軟性に優れ、また、排水性
のよいポリオレフィン製タフティングマットの提供。【解決手段】ポリオレフィン製の一次基布２にポリオレ
フィン製のパイル糸３をタフティングしたパイル布４を
形成し、該パイル布４の裏面に、加熱溶融されたポリオ
レフィンフィルム６を空気圧を利用して接合することに
よって、ポリオレフィンフィルム６がパイル糸３による
凹凸に沿って全面が密着した構造とされてなることを特
徴とするポリオレフィン製タフティングマット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオレフィン製
タフティングマット、さらに詳しくは、軽量で、耐水
性、柔軟性に優れ、かつ、リサイクル性のよいポリオレ
フィン製タフティングマットに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、人工芝生、敷物としてパイル糸を
植生したパイルマットが広く使用されている。かかるパ
イルマット２０は、図７に示すように、一次基布２１に
パイル糸２２をタフティングしたパイル布２３の裏面に
ラテックス２４を塗布することによってパイル糸２２を
固定して人工芝生とされている。

【０００３】しかし、かかるパイルマット２０は、パイ
ル糸２２がポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド
等によって製造され、一次基布２１がポリエステル、ポ
リプロピレン等が用いられて、パイルマット２０は多彩
な材料で形成されており、また、パイル糸を固定する接
着剤にラテックスが使用されるため、得られたパイルマ
ット２０は多種の材料が混在することになり、パイルマ
ット２０の回収、再生を難しくしていた。

【０００４】この問題の解決を目的とし、パイルマット
の回収、再生を容易にするために、一次基布及びパイル
糸にポリプロピレンを用い、裏面にポリエチレンフィル
ムを接合したパイルマットが提案されている（特開２０
００−１７６０５）。しかし、パイル糸２２をタフティ
ングしたパイル布２０の裏面は、パイル糸２２によって
無数の凹凸が形成されているため、ポリエチレンをフィ
ルム状にしてこれを加熱溶融してロール等で押圧接合す
るときは、パイル糸２２による凸部によって全面の押圧
が阻害され、凸部の周りには非接着部が残存することに
なり、視覚的に美観を損なうと共にパイル糸の固定機能
が充分発揮できず、使用中にパイル糸２２が抜け落ちる
おそれがある。

【０００５】このため、特開２０００−１７６０５は、
裏打するポリエチレンとして、微粉末のポリエチレンを
用い、パイル布の裏面に敷き広げた後、これを加熱溶融
する方式を採用している。しかし、ポリエチレンを微粉
末化するためには手数がかかりコスト高となる外、敷き
広げられたポリエチレンを加熱溶融してパイル布の裏面
に接合するためには時間を要し、生産性を上げることが
できないという問題がある。

【０００６】また、敷き広げられた粉末ポリエチレンを
加熱溶融した場合、ポリエチレン表面が平坦になるた
め、コンクリート等に敷設した場合、雨水等の排水性が
悪いという問題もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、人工芝生、
敷物として好適な、軽量で、耐水性、柔軟性に優れ、ま
た、リサイクル性がよく、排水性のよいポリオレフィン
製タフティングマットを提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために鋭意検討した結果なされたもので、具体的
には、ポリオレフィン製の一次基布にポリオレフィン製
のパイル糸をタフティングしたパイル布を形成し、該パ
イル布の裏面に、加熱溶融されたポリオレフィンフィル
ムを空気圧を利用して接合することによって、ポリオレ
フィンフィルムがパイル糸による凹凸に沿って実質的に
全面が密着した構造とされてなることを特徴とするポリ
オレフィン製タフティングマットを提供するものであ
る。

【０００９】また、本発明は、ポリオレフィンフィルム
がメタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン、エ
チレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレン又は
これらの混合物である上記のポリオレフィン製フティン
グマット、ポリオレフィンフィルムがＭＦＲ１０以上の
エチレン系重合体又はプロピレン系重合体からなる上記
のポリオレフィン製タフティングマット、ポリオレフィ
ンフィルムに所定の間隔をおいて多数の排水孔が穿設さ
れてなる上記のポリオレフィン製タフティングマット、
及び、タフティングマットが人工芝生である上記のポリ
オレフィン製タフティングマットを提供するものであ
る。

【００１０】さらに、本発明は、ポリオレフィン製の一
次基布にポリオレフィン製のパイル糸を植生してパイル
布を形成すると共に、ポリオレフィンフィルムを輻射熱
によって加熱溶融し、前記パイル布の裏面に空気圧を利
用して接合することによって、ポリオレフィンフィルム
をパイル糸による凹凸に沿わせて、パイル布の裏面の実
質的全面に密着せしめることを特徴とするポリオレフィ
ン製タフティングマットの製造方法、輻射熱吸収性の微
粉末を配合したポリオレフィンフィルムを使用する上記
のポリオレフィン製タフティングマットの製造方法、パ
イル布の裏面にポリオレフィンフィルムを重ね合わせ、
ポリオレフィンフィルム側から輻射加熱装置によって加
熱することにより、ポリオレフィンフィルムを加熱溶融
して接合する上記のポリオレフィン製タフティングマッ
トの製造方法、ポリオレフィンフィルムの上面から熱風
を吹き付けることによってポリオレフィンフィルムをパ
イル布裏面に接合する上記のポリオレフィン製タフティ
ングマットの製造方法、及び、パイル布のパイル面側か
ら吸引することによってポリオレフィンフィルムをパイ
ル布裏面に接合する上記のポリオレフィン製タフティン
グマットの製造方法を提供するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のパイルマット１は、図１
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ポリオレフィン製の一次
基布２にポリオレフィン製のパイル糸３をタフティング
したパイル布４を形成し、該パイル布４の裏面に、加熱
溶融されたポリオレフィンフィルム６を接合することに
よって得られる。

【００１２】一次基布２としては、ポリオレフィンから
なる線条体５からなる布状体が用いられる。本発明にお
いて布状体とは、ポリオレフィン製の線条体５からなる
可撓性のシート状体を総称するものとし、線条体５は、
細幅の一軸延伸物を意味し、ヤーン、テープ、スプリッ
トヤーン、モノフィラメント、短繊維、長繊維等を含む
ものである。

【００１３】線条体５を構成するポリオレフィンとして
は、延伸効果の大きい結晶性ポリオレフィンが望まし
く、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等が用い
られる。中でも加工性と経済性から高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレンが望ましい。

【００１４】これらポリオレフィンには、目的に応じて
各種の添加剤を添加することができる。具体的には、フ
ェノール系、有機ホスファイト系、ホスナイトなどの有
機リン系、チオエーテル系等の酸化防止剤；ヒンダード
アミン系等の光安定剤；ベンゾフェノン系、ベンゾトリ
アゾール系、ベンゾエート系等の紫外線吸収剤；ノニオ
ン系、カチオン系、アニオン系等の帯電防止剤；ビスア
ミド系、ワックス系、有機金属塩系等の分散剤；アルカ
リ土類金属塩のカルボン酸塩系等の塩素補足剤；アミド
系、ワックス系、有機金属塩系、エステル系等の滑剤；
ヒドラジン系、アミンアシド系等の金属不活性剤；含臭
素有機系、リン酸系、三酸化アンチモン、水酸化マグネ
シウム、赤リン等の難燃剤；有機顔料；無機顔料；無機
充填剤、有機充填剤；金属イオン系などの無機、有機抗
菌剤等が挙げられる。

【００１５】これら添加剤は、適宜組み合わされて、線
条体５の材料組成物を製造するいずれかの工程で配合さ
れる。添加剤の配合は、従来の公知の二軸スクリュー押
出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキシングロー
ル等の混練装置を用いて所定割合に混合して、これを溶
融混練して調製してもよいし、高濃度のいわゆるマスタ
ーバッチを作製し、これを希釈して使用するようにして
もよい。

【００１６】また、延伸は、熱ロールによる延伸、熱板
による延伸、熱風炉による延伸等によって行なうことが
できる。延伸倍率は通常３〜１０倍程度とされる。

【００１７】線条体５として一軸延伸フラットヤーンを
用いるときは、その太さはなんらの制限なく目的に応じ
て任意に設定することができるが、一般的には、７５〜
２０００デシテックス、糸幅が０．３〜１０ｍｍの範囲
とされる。こうして得られた一軸延伸フラットヤーン
は、縦方向に小さな切れ目を入れてスプリットヤーンと
することもできる。スプリットヤーンとすることによっ
て風合い、手触りを改良することができる。

【００１８】また、線条体５としては、延伸されたモノ
フィラメントを使用することもでき、さらに、不織布と
するときは短繊維を使用することができる。また、短繊
維を紡績して得られた撚糸を使用することも可能であ
る。

【００１９】こうして得られた一軸延伸テープ等の線条
体５は、図２に示すように、平織、綾織、斜文織、畦
織、二重織、模紗織等の方法で織製し、あるいは、図３
に示すように、多数の線条体５ｂを並列し、その上に交
差するように線条体５ａを配設してその交点を接合した
交差結合布（ソフ）とした一次基布２を用いることがで
き、また、タテ編み、ヨコ編み、ラッセル編み、トリコ
ット編み等に編込むことによって一次基布２とすること
ができる。

【００２０】なお、一次基布２としてソフを用いるとき
は、図３に示すように、結晶性のポリオレフィンからな
る基材層８の表面に、基材層８より低融点のポリオレフ
ィン層９を積層することが望ましく、低融点のポリオレ
フィン層９を積層することによって熱融着によって交点
を接合することができる。

【００２１】パイル糸３は、一軸延伸されたポリオレフ
ィンによって形成され、パイル糸３を形成するポリオレ
フィンとしては、延伸効果の大きい結晶性のポリオレフ
ィンが用いられ、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレンブロ
ック共重合体等が用いられる。中でも加工性と経済性の
面からポリプロピレン、エチレン・プロピレンブロック
共重合体が望ましい。

【００２２】なお、本発明においてパイル糸３は、結晶
性のポリオレフィンの単層体であってもよいが、結晶性
のポリオレフィンからなる基層の表面に、顔料又は無機
フィラーを配合した表層を積層することができ、例え
ば、図４（Ａ）に示すように、結晶性の熱可塑性合成樹
脂の単層体を用いることができ、また、図４（Ｂ）に示
すように、結晶性のポリオレフィンからなる基層１０の
片面に顔料又は無機フィラーを配合した表層１１が積層
された構造とすることができ、さらに、図４（Ｃ）に示
すように、基層１０の両面に表層１１が積層された構造
とすることができる。また、図４（Ｄ）に示すように、
シースコア構造、図４（Ｅ）に示すようにサイドバイサ
イド構造とすることもできる。中でも、図４（Ｃ）に示
すように、テープ状基層１０の両面に表層１１を積層し
たものが望ましい。

【００２３】表層１１は、パイル糸に風合いを与え、あ
るいは、パイルマット１を希望の色彩に着色するもの
で、顔料又は無機フィラーの配合量の少ない基層１０
に、顔料又は無機フィラーの配合量の多い表層１１を積
層することによって機能分化することができ、基層１０
によって機械的強度が付与され、表層１１によって色
彩、風合いが付与される。その結果、機械的強度を低下
することなく、所望のパイル糸３を得ることができる。

【００２４】これらパイル糸３を構成するポリオレフィ
ンには、目的に応じて各種の添加剤を添加することがで
きる。具体的には、フェノール系、有機ホスファイト
系、ホスナイトなどの有機リン系、チオエーテル系等の
酸化防止剤；ヒンダードアミン系等の光安定剤；ベンゾ
フェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系等
の紫外線吸収剤；ノニオン系、カチオン系、アニオン系
等の帯電防止剤；ビスアミド系、ワックス系、有機金属
塩系等の分散剤；アルカリ土類金属塩のカルボン酸塩系
等の塩素補足剤；アミド系、ワックス系、有機金属塩
系、エステル系等の滑剤；ヒドラジン系、アミンアシド
系等の金属不活性剤；含臭素有機系、リン酸系、三酸化
アンチモン、水酸化マグネシウム、赤リン等の難燃剤；
有機顔料；無機顔料；無機充填剤、有機充填剤；金属イ
オン系などの無機、有機抗菌剤等が挙げられる。

【００２５】これら添加剤は、適宜組み合わせて、基層
１０や表層１１の材料組成物を製造するいずれかの工程
で配合される。添加剤の配合は、従来の公知の二軸スク
リュー押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキシ
ングロール等の混練装置を用いて所定割合に混合して、
これを溶融混練して調製してもよいし、高濃度のいわゆ
るマスターバッチを作製し、これを希釈して使用するよ
うにしてもよい。

【００２６】パイル糸３として積層体が使用される場
合、成形材料となる積層フィルムを成形する手段として
は、予め基層１０となるフィルムと表層１１となるフイ
ルムを形成してドライラミネート法や熱ラミネート法を
用いて複層化する手段や、基層１０となるフィルムの表
面に表層１１となる熱可塑性合成樹脂をコーティングす
る方法、予め形成した基層１０となるフィルムに表層１
１を押出ラミネートする方法、あるいは、多層共押出法
によって積層フィルムとして押出成形するなどの公知の
手段から適宜選択して用いればよいが、成形の容易さや
コスト面、並びに、製品の各層間の接着性及び光透過性
の点では、多層共押出法によって基層１０と表層１１の
積層体を一段で得る方法が望ましい。シースコア構造、
あるいは、サイドバイサイド構造については共押出法に
よるのが一般的である。線条体５を積層体とする場合に
も同様の方法によって形成することができる。

【００２７】得られたパイル糸３は、一次基布２にタフ
ティングされてパイル布４とされる。パイル糸３のタフ
ティングは、従来公知のタフティングカーペットの製造
方法と同様の方法によって行うことができる。

【００２８】ついで、一次基布２にパイル糸３がタフテ
ィングされたパイル布４の裏面には、ポリオレフィンフ
ィルム６が接合される。

【００２９】ポリオレフィンフィルム６としては、高密
度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン・プロピレンブロック共重合体等のエチ
レン系重合体、又は、プロピレン系重合体が用いられ
る。

【００３０】中でも、ＭＦＲが１０以上、好ましくはＭ
ＦＲが１５以上、さらに好ましくはＭＦＲが２０以上の
エチレン系重合体、又は、プロピレン系重合体が望まし
い。ＭＦＲが１０未満では空気圧による接合が難しくな
り、接合温度を高くする必要が生じて、パイル糸３が収
縮するおそれが生じる。特に、しなやかさ、防滑性の面
からメタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン、
エチレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレン又
はこれらの混合物が望ましく、特に融点が５０〜１２０
℃のエチレン系重合体が好ましい。

【００３１】ポリオレフィンフィルム６の厚さは、任意
であり、目的に応じて選定することができるが、一般に
は、２０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上２ｍｍ以下
程度とされる。

【００３２】ポリオレフィンフィルム６の接合は、空気
圧を用いて押圧する形式であればいかなる方法であって
もよいが、図５に示すように、パイル布４を裏面が上面
となるようにして接合装置に供給し、その上にポリオレ
フィンフィルム６を重ねると共に、加熱ヒーター等の輻
射熱加熱方式の加熱装置１５を用いてポリオレフィンフ
ィルム６を加熱することによってポリオレフィンフィル
ム６を溶融し、ついで、エアーナイフ等の熱風噴き出し
装置１６を用いてポリオレフィンフィルム６を押圧する
ことによって、ポリオレフィンフィルム６をパイル布４
に接合することができる。ポリオレフィンフィルム６と
パイル布４の接合は、パイル糸３が収縮しない温度範囲
で行なわれる。

【００３３】空気圧を用いてポリオレフィンフィルム６
を接合することによって、ポリオレフィンフィルム６
は、パイル布４裏面の凹凸に沿って賦形されて、パイル
布４の裏面全面にぴったりと添着されることとなる。ま
た、パイル糸３によって形成された凸部１２の間に連続
した凹部１３が形成され、凹部１３はパイルマット１が
敷設された際に雨水等を排水する排水路として機能させ
ることができる。なお、必要に応じて、ポリオレフィン
フィルム６に所定の間隔をおいて多数の排水孔を設ける
ことによってパイルマット１を敷設した際の上面の排水
を図ることもできる。

【００３４】本発明においては、ポリオレフィンフィル
ム６に輻射熱吸収性物質の微粉末を配合することによっ
て、ポリオレフィンフィルム６を接合する場合、輻射熱
による加熱効率を向上することができる。輻射熱吸収性
物質としては、カーボンブラック、グラファイトが好ま
しい。

【００３５】ポリオレフィンフィルム６の接合は、その
他各種の方式を採ることができ、例えば、図６に示すよ
うに、溶融したポリオレフィンフィルム６をＴダイ１７
からパイル布４の裏面に直接押出成形して重ね合せるこ
とができ、また、空気圧による押圧方法としては、真空
チャンバー等の吸引装置１８を用いてパイル糸３側から
吸引することによって行うこともできる。

【００３６】本発明パイルマットは、野球、サッカー、
ラグビー等の多目的グランド、テニスコート、ゴルフ練
習場の芝生として用いることができ、また、歩行路、
車、飛行機、ホール等の敷物として用いることができ
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明パイルマットは、かかる構造から
なるから、軽量で耐久性に優れ、また、ポリオレフィン
のみで構成されるから、回収、再生のリサイクルが容易
となる。さらに、パイル布に裏打されたポリオレフィン
フィルムは、パイル布裏面の凹凸に沿って賦形されるか
ら、凸部の間に連続した凹部が形成され、凹部が排水路
を形成するから、コンクリート上に敷設した際にも迅速
に排水されることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明パイルマットの一例を示す（Ａ）は正断
面図、（Ｂ）は側断面図

【図２】一次基布の例を示す（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
縦断面図

【図３】一次基布の他の例を示す縦断面図

【図４】パイル糸の例を示す縦断面図

【図５】パイルマットの製造方法の例を示す側面図

【図６】パイルマットの製造方法の他の例を示す側面図

【図７】従来のパイルマットを示す縦断面図

【符号の説明】

１：パイルマット２：一次基布３：パイル糸４：パイル布５：線条体６：ポリオレフィンフィルム８：基材層９：ポリオレフィン層１０：基層１１：表層１２：凸部１３：凹部１５：加熱装置１６：熱風噴出し装置１７：Ｔダイ１８：吸引装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2D051 AB04 AE04 AG15 AH02 HA01 HA02 HA05 HA06 3B120 AA23 BA03 BA11 BA28 BA36 CA08 DB01 EB15 EB16 4F055 AA28 BA14 DA20 EA07 EA22 EA28 FA05 FA29 GA34 GA40

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン製の一次基布にポリオレフ
ィン製のパイル糸をタフティングしたパイル布を形成
し、該パイル布の裏面に、加熱溶融されたポリオレフィ
ンフィルムを空気圧を利用して接合することによって、
ポリオレフィンフィルムがパイル糸による凹凸に沿って
実質的に全面が密着した構造とされてなることを特徴と
するポリオレフィン製タフティングマット。
【請求項２】ポリオレフィンフィルムが、メタロセン触
媒を用いて重合されたポリエチレン、エチレン・α−オ
レフィン共重合体、ポリプロピレン又はこれらの混合物
である請求項１に記載のポリオレフィン製フティングマ
ット。
【請求項３】ポリオレフィンフィルムが、ＭＦＲ１０以
上のエチレン系重合体、又は、プロピレン系重合体から
なる請求項１又は２に記載のポリオレフィン製タフティ
ングマット。
【請求項４】ポリオレフィンフィルムに所定の間隔をお
いて多数の排水孔が穿設されてなる請求項１〜３のいず
れかに記載のポリオレフィン製タフティングマット。
【請求項５】タフティングマットが、人工芝生である請
求項１〜４のいずれかに記載のポリオレフィン製タフテ
ィングマット。
【請求項６】ポリオレフィン製の一次基布にポリオレフ
ィン製のパイル糸を植生してパイル布を形成すると共
に、ポリオレフィンフィルムを輻射熱によって加熱溶融
し、前記パイル布の裏面に空気圧を利用して接合するこ
とによって、ポリオレフィンフィルムをパイル糸による
凹凸に沿わせて、パイル布の裏面の実質的全面に密着せ
しめることを特徴とするポリオレフィン製タフティング
マットの製造方法。
【請求項７】輻射熱吸収性の微粉末を配合したポリオレ
フィンフィルムを使用する請求項６に記載のポリオレフ
ィン製タフティングマットの製造方法。
【請求項８】パイル布の裏面にポリオレフィンフィルム
を重ね合わせ、ポリオレフィンフィルム側から輻射加熱
装置によって加熱することにより、ポリオレフィンフィ
ルムを加熱溶融して接合する請求項６又は７に記載のポ
リオレフィン製タフティングマットの製造方法。
【請求項９】ポリオレフィンフィルムの上面から、熱風
を吹き付けることによってポリオレフィンフィルムをパ
イル布裏面に接合する請求項６〜８のいずれかに記載の
ポリオレフィン製タフティングマットの製造方法。
【請求項１０】パイル布のパイル面側から吸引すること
によってポリオレフィンフィルムをパイル布裏面に接合
する請求項６〜９のいずれかに記載のポリオレフィン製
タフティングマットの製造方法。