JP2006331776A - Heat generation mat - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接触物を面で加熱することが可能な面状発熱体を有する発熱マットに係り、さらに詳しくは、絶縁性及び発熱性に優れ、しかも広範囲な使用温度環境などにおいても特性が変化しない汎用性のある面状発熱体を有する発熱マットに関する。 The present invention relates to a heat generating mat having a planar heating element capable of heating a contact object on a surface, and more specifically, has excellent insulation and heat generation, and its characteristics change even in a wide range of operating temperature environments. The present invention relates to a heating mat having a versatile planar heating element.
面状発熱体は、たとえば敷布、マット、定温倉庫の床、コンクリート構造体、タンクなどの加温や保温、あるいは、融雪、霜取り、融氷、凍結防止などの目的で多用途に使用されている。従来の面状発熱体としては、たとえば基布に導電性塗料を塗布した発熱層を有する面状発熱体、導電性線状体（線、帯、糸）を面状に配置して成る発熱層を持つ面状発熱体、導電性粒子が分散された導電性シートから成る発熱層を持つ面状発熱体、絶縁シート上に導電性塗料層から成る発熱層が形成された面状発熱体などが知られている。 Planar heating elements are used for a variety of purposes, for example, for the purpose of heating and heat-retaining floor coverings, mats, constant temperature warehouse floors, concrete structures, tanks, etc., or for melting snow, defrosting, melting ice, and preventing freezing. . Conventional planar heating elements include, for example, a planar heating element having a heating layer in which a conductive paint is applied to a base fabric, and a heating layer formed by arranging conductive linear elements (lines, strips, threads) in a planar shape. A planar heating element having a heating layer composed of a conductive sheet in which conductive particles are dispersed, a planar heating element having a heating layer composed of a conductive paint layer on an insulating sheet, and the like. Are known.
いずれのタイプの面状発熱体でも、面状発熱体に接触するものとの絶縁性を保持する必要があることから、面状発熱層の両面には、絶縁シートが積層してある。この面状発熱体に用いられる絶縁シートの材料としては、様々な物質が使用されているが、安価であることなどから、樹脂やゴムといった材料が広く用いられている。特に、マット用に使用される面状発熱体においては、滑り止めの作用効果のあるゴム材料が面上発熱体の上面及び下面に広く用いられている（特許文献１）。
ところが、単にゴムや樹脂を絶縁層に使用するのみでは、発熱マットとして面状発熱体を使用する際に、面状発熱体から発生される熱が下面から床や道路等に逃げてしまい、発熱のロスが大きいといった問題があった。発熱のロスの問題は、ゴムを下面に用いても解決することはできなかった。
In any type of planar heating element, it is necessary to maintain insulation with the sheet heating element in contact with the planar heating element. Therefore, insulating sheets are laminated on both sides of the planar heating layer. Various materials are used as the material for the insulating sheet used for the planar heating element, but materials such as resins and rubbers are widely used because they are inexpensive. In particular, in a sheet heating element used for mats, a rubber material having an anti-slip effect is widely used on the upper and lower surfaces of the surface heating element (Patent Document 1).
However, when rubber or resin is simply used for the insulating layer, when the sheet heating element is used as the heating mat, the heat generated from the sheet heating element escapes from the lower surface to the floor, road, etc. There was a problem that loss was large. The problem of loss of heat generation could not be solved even if rubber was used for the lower surface.
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、絶縁性が高く、より広範囲な使用温度環境などにおいても特性が変化しない汎用性があり、しかも絶縁層としてゴムや樹脂を用いても発熱のロスがない面状発熱体を有する発熱マットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and has a high degree of insulation, versatility that does not change characteristics even in a wider range of operating temperatures, and the loss of heat generation even when rubber or resin is used as the insulating layer. It is an object of the present invention to provide a heat generating mat having a planar heat generating element free from defects.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、面状発熱体の絶縁シートとして、下面には、特殊な断熱材シートとゴムシートとを多層構造にして使用することにより、絶縁性が高く、より広範囲な使用温度環境などにおいても特性が変化しない汎用性があり、しかも発熱のロスの問題の少ない面状発熱体を有する発熱マットを提供できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the inventors have used a special heat insulating material sheet and a rubber sheet in a multilayer structure on the lower surface as an insulating sheet of a planar heating element, The present invention is completed by finding that a heat generating mat having a planar heating element that has high insulation properties, has versatility that does not change its characteristics even in a wider range of operating temperature environments, and has less problem of heat loss. It came to.
すなわち、本発明は、
１． 通電により発熱する発熱層（Ｄ）と、その両面にそれぞれ少なくとも１層の絶縁層と、が積層されてなる面状発熱体、を有する発熱マットであり、
前記面状発熱体が、前記発熱層（Ｄ）とその片側に存在する絶縁層との間に、
又は前記発熱層（Ｄ）の片側に存在する少なくとも２層の絶縁層の間に、
布帛に、平均粒子径が１０〜１００μｍの略球形の中空ビーズ（ｅ）と、平均粒子径が５〜３０μｍの略球形の非中空ビーズ（ｅ’）と、が分散した液体を塗布、乾燥してなる断熱性布帛からなる断熱材層（Ｅ）、
を有することを特徴とする、発熱マット；
２． 前記面状発熱体が、順に、
ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
発熱層（Ｄ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
前記断熱材層（Ｅ）、及び
ゴム組成物（ｆ）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ）、
を有してなることを特徴とする、１に記載の発熱マット；
That is, the present invention
1. A heating mat having a heating layer (D) that generates heat when energized, and a sheet heating element in which at least one insulating layer is laminated on each side of the heating layer (D),
The planar heating element is disposed between the heating layer (D) and the insulating layer present on one side thereof.
Or between at least two insulating layers present on one side of the heating layer (D),
A cloth in which approximately spherical hollow beads (e) having an average particle diameter of 10 to 100 μm and substantially spherical non-hollow beads (e ′) having an average particle diameter of 5 to 30 μm are dispersed on the cloth and dried. A heat insulating material layer (E) made of a heat insulating fabric,
An exothermic mat, characterized by comprising:
2. The planar heating elements are sequentially
The thickness of the rubber (a) or the thermoplastic resin (a ′) or the composition (a ″) containing as a main component a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) is 1 to 20 mm. Insulating sheet layer (A),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Heating layer (D),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
The insulating sheet layer (F) having a thickness of 5 to 50 mm comprising the heat insulating material layer (E) and the rubber composition (f),
The exothermic mat according to 1, characterized by comprising:
３． 前記面状発熱体が、順に、
ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ）、
ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｂ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
発熱層（Ｄ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｂ）、
前記断熱材層（Ｅ）、及び
ゴム組成物（ｆ）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ）、
を有してなることを特徴とする、１に記載の発熱マット；
3. The planar heating elements are sequentially
The thickness of the rubber (a) or the thermoplastic resin (a ′) or the composition (a ″) containing as a main component a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) is 1 to 20 mm. Insulating sheet layer (A),
Insulating sheet layer (B) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (b ′) containing polyethylene terephthalate resin (b) as a main component,
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Heating layer (D),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Insulating sheet layer (B) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (b ′) containing polyethylene terephthalate resin (b) as a main component,
The insulating sheet layer (F) having a thickness of 5 to 50 mm comprising the heat insulating material layer (E) and the rubber composition (f),
The exothermic mat according to 1, characterized by comprising:
４． 前記絶縁シート層（Ａ）が、ポリ塩化ビニル（ａ’’’）を主成分とする組成物（ａ’’’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ’）である、２又は３に記載の発熱マット；
５． 前記絶縁シート層（Ｆ）が、ポリ塩化ビニル（ｆ’）を含有するゴム組成物（ｆ’’）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ’）である、２又は３に記載の発熱マット；
６． 絶縁シート層（Ａ’）の最外部に滑り止め用の複数の凹凸部を有していることを特徴とする、４に記載の発熱マット；
７． ゴム組成物（ｆ’’）を構成するポリ塩化ビニル（ｆ’）が、廃ポリ塩化ビニルのリサイクル物であることを特徴とする、５に記載の発熱マット；
８． 発熱層（Ｄ）が、絶縁性糸から構成される経糸と、前記経糸に交差する、少なくとも発熱用導電性糸から構成される緯糸と、前記緯糸の両端部に電気的に接続するようにそれぞれ配置される電極線と、前記経糸、緯糸及び電極線で折り込まれた織布からなることを特徴とする、１〜７のいずれかに記載の発熱マット；
９． 中空ビーズ（ｅ）及び非中空ビーズ（ｅ’）が、二酸化チタンを成分として含有するセラミックからなるものである、１〜８のいずれかに記載の発熱マット；
を提供する。
4). The insulating sheet layer (A) is an insulating sheet layer (A ′) having a thickness of 1 to 20 mm made of a composition (a ″ ″) mainly composed of polyvinyl chloride (a ′ ″). Exothermic mat according to 2 or 3;
5. 2 or 3, wherein the insulating sheet layer (F) is an insulating sheet layer (F ′) having a thickness of 5 to 50 mm made of a rubber composition (f ″) containing polyvinyl chloride (f ′). Exothermic mats;
6). 5. The heat generating mat according to 4, which has a plurality of uneven portions for preventing slipping on the outermost part of the insulating sheet layer (A ′);
7). The exothermic mat according to 5, wherein the polyvinyl chloride (f ′) constituting the rubber composition (f ″) is a recycled product of waste polyvinyl chloride;
8). The heat generation layer (D) is electrically connected to the warp composed of insulating yarn, the weft composed of at least heat-generating conductive yarn intersecting with the warp, and both ends of the weft. The heating mat according to any one of 1 to 7, wherein the heating mat is composed of an electrode wire to be arranged and a woven fabric folded with the warp, weft, and electrode wire;
9. The exothermic mat according to any one of 1 to 8, wherein the hollow beads (e) and the non-hollow beads (e ') are made of a ceramic containing titanium dioxide as a component;
I will provide a.
本発明に係る面状発熱体によれば、絶縁性が高く、より広範囲な使用温度環境などにおいても特性が変化しない汎用性があり、しかも発熱のロスの問題がない。 The planar heating element according to the present invention has high insulation, versatility that does not change its characteristics even in a wider range of operating temperatures, and there is no problem of heat loss.
本発明の発熱マットは、通電により発熱する発熱層（Ｄ）と、その両面にそれぞれ少なくとも１層の絶縁層と、が積層されてなる面状発熱体、を有する発熱マットであり、前記面状発熱体が、前記発熱層（Ｄ）とその片側に存在する絶縁層との間に、又は前記発熱層（Ｄ）の片側に存在する少なくとも２層の絶縁層の間に、布帛に、平均粒子径が１０〜１００μｍの略球形の中空ビーズ（ｅ）と、平均粒子径が５〜３０μｍの略球形の非中空ビーズ（ｅ’）と、が分散した液体を塗布、乾燥してなる断熱性布帛からなる断熱材層（Ｅ）、を有することを特徴とする。 The heat generating mat of the present invention is a heat generating mat having a heat generating layer (D) that generates heat when energized, and a sheet heating element in which at least one insulating layer is laminated on each of the surfaces. The heating element has an average particle size on the fabric between the heating layer (D) and the insulating layer present on one side thereof or between at least two insulating layers on one side of the heating layer (D). A heat insulating fabric formed by applying and drying a liquid in which approximately spherical hollow beads (e) having a diameter of 10 to 100 μm and substantially spherical non-hollow beads (e ′) having an average particle diameter of 5 to 30 μm are dispersed. It has the heat insulating material layer (E) which consists of, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の発熱マットを構成する面状発熱体の発熱層（Ｄ）の具体的な構造は、特に限定されず、たとえば基布に導電性塗料を塗布した発熱層、導電性線状体（線、帯、糸）を面状に配置してなる発熱層、導電性粒子が分散された導電性シートからなる発熱層、導電性塗料層からなる発熱層などが例示される。その中でも、発熱層（Ｄ）が、絶縁性糸から構成される経糸と、前記経糸に交差する、少なくとも発熱用導電性糸から構成される緯糸と、前記緯糸の両端部に電気的に接続するようにそれぞれ配置される電極線とからなり、前記経糸、緯糸及び電極線で折り込まれた織布からなるものが好ましい。これはいわゆる並列電極タイプで、かつ線面タイプの面状発熱体である。この面状発熱体は、面状発熱体の一部に破損が生じて導電性の緯糸からなる線状発熱素子の一部が切断されたとしても、他の導電性の緯糸には電流が供給され、発熱を維持することができる。また、切断された導電性の緯糸は、電流が流れずに発熱しないのみであり、他の導電性の緯糸に印加される電圧も変化せず、異常発熱などが発生するおそれもない。
前記発熱層（Ｄ）は、その両端部にある電極から延びるコード及びコンセントを介して電源より通電されることで発熱する。
The specific structure of the heating layer (D) of the planar heating element constituting the heating mat of the present invention is not particularly limited, and for example, a heating layer in which a conductive paint is applied to a base fabric, a conductive linear body (wire) , Belts, yarns) arranged in a plane, a heat generation layer made of a conductive sheet in which conductive particles are dispersed, a heat generation layer made of a conductive paint layer, and the like. Among them, the heat generating layer (D) is electrically connected to a warp composed of an insulating yarn, a weft composed of at least a heat-generating conductive yarn crossing the warp, and both ends of the weft. Thus, it is preferable to use the warp yarn, the weft yarn, and the woven fabric folded with the electrode wire. This is a so-called parallel electrode type and a linear surface type heating element. Even if a part of the sheet heating element is broken and a part of the linear heating element made of the conductive weft is cut, current is supplied to the other conductive weft. And maintain heat generation. Further, the cut conductive wefts do not generate heat because no current flows, the voltage applied to the other conductive wefts does not change, and there is no possibility of abnormal heat generation.
The heat generating layer (D) generates heat when energized from a power source through a cord and an outlet extending from electrodes at both ends of the heat generating layer (D).
発熱層（Ｄ）の厚みは、特に限定されないが、例えば、０．５〜５ｍｍ程度である。 The thickness of the heat generating layer (D) is not particularly limited, but is, for example, about 0.5 to 5 mm.
本発明の発熱マットを構成するものとして使用される断熱材層（Ｅ）は、布帛に、平均粒子径が１０〜１００μｍの略球形の中空ビーズ（ｅ）と、平均粒子径が５〜３０μｍの略球形の非中空ビーズ（ｅ’）と、が分散した液体を塗布、乾燥してなる断熱性布帛からなる。 The heat insulating material layer (E) used as a constituent of the exothermic mat of the present invention has a cloth having substantially spherical hollow beads (e) having an average particle diameter of 10 to 100 μm and an average particle diameter of 5 to 30 μm. A substantially spherical non-hollow bead (e ′) and a heat insulating cloth formed by applying and drying a liquid in which the liquid is dispersed.
断熱材層（Ｅ）は、面状発熱体の前記発熱層（Ｄ）とその片側に存在する絶縁層との間に、又は前記発熱層（Ｄ）の片側に存在する少なくとも２層の絶縁層の間に、配置され、面状発熱体から発せられる熱が両方向から逃げるのを防ぎ、発熱マットの加温したい側のみを効果的に暖める効果を有する。 The heat insulating material layer (E) is at least two insulating layers present between the heat generating layer (D) of the planar heat generating element and the insulating layer present on one side thereof, or on one side of the heat generating layer (D). The heat generated from the sheet heating element is prevented from escaping from both directions, and only the side of the heating mat to be heated is effectively heated.
断熱材層（Ｅ）を構成する布帛は、特に限定されないが、中空ビーズ（ｅ）と非中空ビーズ（ｅ’）とが分散した液体がしみ込み易いかあるいは表面に塗布し易いもので、かつ乾燥した後に中空ビーズ（ｅ）と非中空ビーズ（ｅ’）とが脱離しにくい素材・形状のものが好ましく用いられる。布帛の例としては、麻、綿、絹などの天然繊維を織ってなる布；ポリエステル、ナイロン、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンなどの合成繊維を織ってなる布；前記素材からなる繊維を混織してなる布；などが挙げられる。 The fabric constituting the heat insulating material layer (E) is not particularly limited, but the liquid in which the hollow beads (e) and the non-hollow beads (e ′) are dispersed is easily soaked or applied to the surface, and A material or shape in which the hollow beads (e) and the non-hollow beads (e ′) are difficult to be detached after drying is preferably used. Examples of fabrics include fabrics woven with natural fibers such as hemp, cotton, silk, etc .; fabrics woven with synthetic fibers such as polyester, nylon, polyacrylonitrile, polyethylene, etc .; Cloth; etc. are mentioned.
前記、平均粒子径が１０〜１００μｍの略球形の中空ビーズ（ｅ）と、平均粒子径が５〜３０μｍの略球形の非中空ビーズ（ｅ’）とが分散した液体は、溶媒に中空ビーズ（ｅ）と非中空ビーズ（ｅ’）とが分散している状態のものであれば、特に限定されない。好ましくは、樹脂やゴムなどが溶媒中に適量溶解しており、適度な粘度を持ち、かつ中空ビーズ（ｅ）と非中空ビーズ（ｅ’）との分散が良く、沈降などが起こりにくいものが用いられる。前記樹脂やゴムとしては、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、アクリルゴム、シリコン樹脂、シリコンゴム、アクリル変成シリコン樹脂、アクリル変成シリコンゴムなどが挙げられる。この中でも、溶媒に対する溶解性が高くなるように変性されたものが好ましい。溶媒としては、特に限定されないが、水が安全性の上から好ましい。 The liquid in which the substantially spherical hollow beads (e) having an average particle diameter of 10 to 100 μm and the substantially spherical non-hollow beads (e ′) having an average particle diameter of 5 to 30 μm are dispersed in a solvent. There is no particular limitation as long as e) and non-hollow beads (e ′) are dispersed. Preferably, an appropriate amount of resin, rubber, or the like is dissolved in a solvent, has an appropriate viscosity, has good dispersion of hollow beads (e) and non-hollow beads (e ′), and does not easily precipitate. Used. The resin or rubber is not particularly limited, and examples thereof include acrylic resin, acrylic rubber, silicon resin, silicon rubber, acrylic modified silicon resin, and acrylic modified silicon rubber. Among these, those modified so as to have high solubility in a solvent are preferable. The solvent is not particularly limited, but water is preferable from the viewpoint of safety.
中空ビーズ（ｅ）は、通常、略球形であり、その平均粒子径は、通常、１０〜１００μｍ、好ましくは１５〜７０μｍ、より好ましくは２０〜４０μｍである。平均粒子径が１０μｍ未満では、断熱効果が低くなり、一方、１００μｍを超えると、中空ビーズ（ｅ）が破壊され易くなり、その結果断熱性が落ちる可能性があるため、好ましくない。 The hollow beads (e) are generally spherical, and the average particle diameter is usually 10 to 100 μm, preferably 15 to 70 μm, more preferably 20 to 40 μm. If the average particle size is less than 10 μm, the heat insulating effect is low, while if it exceeds 100 μm, the hollow beads (e) are likely to be broken, and as a result, the heat insulating property may be lowered, which is not preferable.
非中空ビーズ（ｅ’）は、通常、略球形であり、その平均粒子径は、通常、５〜３０μｍ、好ましくは６〜２０μｍ、より好ましくは７〜１５μｍである。平均粒子径が５μｍ未満あるいは３０μｍを超えると、断熱効果が低くなる可能性があるため、好ましくない。 The non-hollow beads (e ′) are usually substantially spherical, and the average particle diameter is usually 5 to 30 μm, preferably 6 to 20 μm, more preferably 7 to 15 μm. If the average particle diameter is less than 5 μm or more than 30 μm, the heat insulation effect may be lowered, which is not preferable.
断熱材層（Ｅ）の厚みは、特に限定されないが、例えば、１〜１０ｍｍ程度である。前述した構成を有する断熱材層（Ｅ）を用いることにより、従来断熱材として用いられている発泡ポリウレタンなどの発泡樹脂や綿などに比較して断熱性能に優れるため、断熱材層（Ｅ）はその厚みを従来のものよりも薄くすることができる。 Although the thickness of a heat insulating material layer (E) is not specifically limited, For example, it is about 1-10 mm. By using the heat insulating material layer (E) having the above-described configuration, the heat insulating material layer (E) is superior in heat insulating performance as compared with foamed resins such as polyurethane foam and cotton conventionally used as heat insulating materials. The thickness can be made thinner than the conventional one.
本発明の発熱マットは、前記面状発熱体が、順に、
ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
発熱層（Ｄ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
前記断熱材層（Ｅ）、及び
ゴム組成物（ｆ）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ）、
を有してなることが好ましい。
In the heat generating mat of the present invention, the planar heating element is in order,
The thickness of the rubber (a) or the thermoplastic resin (a ′) or the composition (a ″) containing as a main component a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) is 1 to 20 mm. Insulating sheet layer (A),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Heating layer (D),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
The insulating sheet layer (F) having a thickness of 5 to 50 mm comprising the heat insulating material layer (E) and the rubber composition (f),
It is preferable to have.
また、本発明の発熱マットのもう一つの形態としては、前記面状発熱体が、順に、
ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ）、
ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｂ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
発熱層（Ｄ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｂ）、
前記断熱材層（Ｅ）、及び
ゴム組成物（ｆ）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ）、
を有してなることが好ましい。
Moreover, as another form of the heat generating mat of the present invention, the planar heat generating element is in order,
The thickness of the rubber (a) or the thermoplastic resin (a ′) or the composition (a ″) containing as a main component a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) is 1 to 20 mm. Insulating sheet layer (A),
Insulating sheet layer (B) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (b ′) containing polyethylene terephthalate resin (b) as a main component,
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Heating layer (D),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Insulating sheet layer (B) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (b ′) containing polyethylene terephthalate resin (b) as a main component,
The insulating sheet layer (F) having a thickness of 5 to 50 mm comprising the heat insulating material layer (E) and the rubber composition (f),
It is preferable to have.
また、前記絶縁シート層（Ａ）が、ポリ塩化ビニル（ａ’’’）を主成分とする組成物（ａ’’’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ’）であることが好ましい。 The insulating sheet layer (A) is an insulating sheet layer (A ′) having a thickness of 1 to 20 mm made of a composition (a ″ ″) mainly composed of polyvinyl chloride (a ′ ″). Preferably there is.
本発明の発熱マットを構成する絶縁シート層（Ａ）は、ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる。 The insulating sheet layer (A) constituting the heat generating mat of the present invention is mainly composed of rubber (a) or thermoplastic resin (a ′) or a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′). It comprises a composition (a ″) containing.
ゴム（ａ）としては、特に限定されない。例としては、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体とポリ塩化ビニルとの混合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体水素化物、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体水素化物、ポリブタジエンゴム、ポリブタジエン水素化物、ポリイソプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エチレン−アクリレート共重合ゴム、シリコンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、等が挙げられる。これらは、１種類を単独で、あるいは２種類以上を併用して用いることができる。 The rubber (a) is not particularly limited. Examples include rubber mixed with acrylonitrile-butadiene copolymer and polyvinyl chloride, acrylonitrile-butadiene copolymer, hydrogenated acrylonitrile-butadiene copolymer, styrene-butadiene copolymer, hydrogenated styrene-butadiene copolymer. , Polybutadiene rubber, polybutadiene hydride, polyisoprene rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, acrylic rubber, ethylene-acrylate copolymer rubber, silicon rubber, butyl rubber, chloroprene rubber, fluorine rubber, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
熱可塑性樹脂（ａ’）としては、特に限定されない。例としては、ポリ塩化ビニル、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、エチレン−α−オレフィン共重合体、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体部分鹸化物、エチレン−酢酸ビニル共重合体完全鹸化物、ポリウレタン、ポリエステル、ナイロン、フッ素樹脂、等が挙げられる。その中でも、ポリ塩化ビニル（ａ’’’）が好ましい。これらは、１種類を単独で、あるいは２種類以上を併用して用いることができる。 The thermoplastic resin (a ′) is not particularly limited. Examples include polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-α-olefin copolymer, polystyrene, polyacrylonitrile, acrylic resin, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer. Examples thereof include a partially saponified product of coalescence, a completely saponified product of ethylene-vinyl acetate copolymer, polyurethane, polyester, nylon, and fluororesin. Among these, polyvinyl chloride (a "") is preferable. These can be used alone or in combination of two or more.
組成物（ａ’’）は、ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有してなる。なお、主成分として含有するとは、５０％以上を含有することを意味する。 The composition (a ″) contains a rubber (a) or a thermoplastic resin (a ′) or a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) as a main component. In addition, containing as a main component means containing 50% or more.
組成物（ａ’’）には、組成物（ａ’’）を構成するものとして用いたゴム（ａ）や熱可塑性樹脂（ａ’）以外の各種樹脂や各種ゴム、充填剤、補強剤、可塑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光触媒体、などを、本発明の効果を損ねない範囲で使用することができる。 The composition (a ″) includes various resins other than the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) used as the constituent of the composition (a ″), various rubbers, fillers, reinforcing agents, A plasticizer, a pigment, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a photocatalyst, and the like can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
絶縁シート層（Ａ）の厚みは、通常、１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜１０ｍｍ、より好ましくは３〜５ｍｍである。絶縁シート層（Ａ）の厚みが１ｍｍより小さいと、発熱マットに用いる際に、靴などによる圧力に対する強度が保てなくなる。一方、厚みが２０ｍｍより大きいと、発熱マットの高さが高くなり過ぎて使用しにくくなる可能性があり、かつコスト面でも不利となる。 The thickness of the insulating sheet layer (A) is usually 1 to 20 mm, preferably 2 to 10 mm, more preferably 3 to 5 mm. When the thickness of the insulating sheet layer (A) is smaller than 1 mm, the strength against pressure by shoes or the like cannot be maintained when used for the heat generating mat. On the other hand, if the thickness is larger than 20 mm, the height of the heat generating mat may become too high, making it difficult to use and disadvantageous in terms of cost.
前記絶縁シート層（Ａ）は、ポリ塩化ビニル（ａ’’’）を主成分とする組成物（ａ’’’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ’）であることが好ましい。 The insulating sheet layer (A) is an insulating sheet layer (A ′) having a thickness of 1 to 20 mm made of a composition (a ″ ″) mainly composed of polyvinyl chloride (a ′ ″). Is preferred.
また、絶縁シート層（Ａ’）の上面部には、滑り止め用の複数の凹凸部を有していることがより好ましい。凹凸部を有していることにより、マットとして使用する際に、滑り止めの役割をし、マット上を通る人、動物、手押し車、及び自動車等に危険が及ぶことを未然に防止することができる。 Moreover, it is more preferable that the upper surface portion of the insulating sheet layer (A ′) has a plurality of uneven portions for preventing slipping. By having an uneven part, when used as a mat, it serves as an anti-slip and prevents danger to people, animals, wheelbarrows, automobiles, etc. that pass on the mat. it can.
絶縁シート層（Ａ’）を構成する材料である組成物（ａ’’’’）の主成分であるポリ塩化ビニル（ａ’’’）は、新規に合成される、汚れのないもしくは汚れの少ないものが好ましいが、分子量、分子量分布などは、固体状態を維持し、変形のないものあるいは変形があっても小さい範囲のものであれば、特に限定されるものではない。 Polyvinyl chloride (a ′ ″), which is the main component of the composition (a ″ ″), which is a material constituting the insulating sheet layer (A ′), is newly synthesized and has no dirt or dirt. The molecular weight, molecular weight distribution, and the like are not particularly limited as long as they maintain a solid state and are not deformed or are in a small range even when there is deformation.
ポリ塩化ビニル（ａ’’’）を主成分とする組成物（ａ’’’’）には、意匠性などのために、顔料等を有していても良いが、マット上面からの汚れの発生が顕著となる量未満で使用することが望ましい。前記顔料の他、ポリ塩化ビニル以外の各種樹脂、各種ゴム、充填剤、補強剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光触媒体、などを、本発明の効果を損ねない範囲で使用することができる。 The composition (a ″ ″) containing polyvinyl chloride (a ′ ″) as a main component may have a pigment or the like for design, etc. It is desirable to use it in an amount less than the amount in which the occurrence is significant. In addition to the pigment, various resins other than polyvinyl chloride, various rubbers, fillers, reinforcing agents, plasticizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, photocatalysts, and the like are used as long as the effects of the present invention are not impaired. be able to.
絶縁シート層（Ａ’）を構成する組成物（ａ’’’’）の主成分としてポリ塩化ビニル（ａ’’’）を使用することで、絶縁シート層（Ａ’）は汚れが付きにくく、もし汚れても、水洗い等により簡単に汚れを洗い落とすことができる。 By using polyvinyl chloride (a ′ ″) as the main component of the composition (a ″ ″) constituting the insulating sheet layer (A ′), the insulating sheet layer (A ′) is less likely to get dirty. If it gets dirty, it can be easily washed off with water.
本発明の発熱マットの一態様を構成するものとして使用される絶縁シート層（Ｂ）は、ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる。絶縁シート（Ｂ）は、主に屋外で発熱マットを使用する際に、舗装路からアスファルト成分が面状発熱体の発熱層部分に入り込むのを防ぐ役割をする。 The insulating sheet layer (B) used as one aspect of the heat generating mat of the present invention is composed of a composition (b ′) containing a polyethylene terephthalate resin (b) as a main component. The insulating sheet (B) serves to prevent the asphalt component from entering the heating layer portion of the planar heating element from the paved road when the heating mat is mainly used outdoors.
絶縁シート層（Ｂ）を構成する材料である組成物（ｂ’）の主成分であるポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）の、分子量、分子量分布などは、固体状態を維持し、変形のないものあるいは変形があっても小さい範囲のものであれば、特に限定されない。 The molecular weight, molecular weight distribution, etc. of the polyethylene terephthalate resin (b), which is the main component of the composition (b ′), which is a material constituting the insulating sheet layer (B), maintain a solid state and have no deformation or Even if there is a deformation, it is not particularly limited as long as it is in a small range.
また、組成物（ｂ’）には、ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）以外の各種樹脂、各種ゴム、充填剤、補強剤、可塑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光触媒体、などを、本発明の効果を損ねない範囲で使用することができる。 The composition (b ′) includes various resins other than the polyethylene terephthalate resin (b), various rubbers, fillers, reinforcing agents, plasticizers, pigments, antioxidants, ultraviolet absorbers, photocatalysts, and the like. It can be used within a range not impairing the effects of the present invention.
絶縁シート層（Ｂ）の厚みは、通常、０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．２〜０．７ｍｍ、より好ましくは０．３〜０．５ｍｍである。絶縁シート層（Ｂ）の厚みが０．１ｍｍより小さいと、屋外にて融雪マットとして用いる際などに、舗装路からアスファルト成分が面状発熱体の発熱層中に入り込みやすくなり、その結果面状発熱体の故障を引き起こすおそれがある。一方、厚みが１ｍｍより大きいと、絶縁シート層（Ｂ）の割れを生じやすくなり、かつコスト面でも不利となる。 The thickness of the insulating sheet layer (B) is usually 0.1 to 1 mm, preferably 0.2 to 0.7 mm, more preferably 0.3 to 0.5 mm. When the thickness of the insulating sheet layer (B) is less than 0.1 mm, the asphalt component easily enters the heating layer of the sheet heating element from the pavement when used as a snow melting mat outdoors, and as a result Failure to do so may cause the heating element to fail. On the other hand, if the thickness is larger than 1 mm, the insulating sheet layer (B) is liable to be cracked and disadvantageous in terms of cost.
本発明の発熱マットを構成するものとして使用される絶縁シート層（Ｃ）は、ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる。 The insulating sheet layer (C) used as the constituent of the heat generating mat of the present invention is composed of a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component.
絶縁シート層（Ｃ）を構成する組成物（ｃ’）の主成分であるポリ塩化ビニル（ｃ）の、分子量、分子量分布などは、固体状態を維持し、変形のないものあるいは変形があっても小さい範囲のものであれば、特に限定されない。 The molecular weight, molecular weight distribution, etc. of the polyvinyl chloride (c), which is the main component of the composition (c ′) constituting the insulating sheet layer (C), maintain a solid state and have no deformation or deformation. If it is a thing of a small range, it will not specifically limit.
また、組成物（ｃ’）には、ポリ塩化ビニル（ｃ）以外の各種樹脂、各種ゴム、充填剤、補強剤、可塑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光触媒体、などを、本発明の効果を損ねない範囲で使用することができる。 The composition (c ′) includes various resins other than polyvinyl chloride (c), various rubbers, fillers, reinforcing agents, plasticizers, pigments, antioxidants, ultraviolet absorbers, photocatalysts, etc. It can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
絶縁シート層（Ｃ）の厚みは、通常、０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．２〜０．７ｍｍ、より好ましくは０．３〜０．５ｍｍである。絶縁シート層（Ｃ）の厚みが０．１ｍｍより小さいと、発熱層を保護する機能が低下し、発熱マットとしての使用時に発熱層破損の可能性が生じる。一方、厚みが１ｍｍより大きいと、コスト面で不利となる。 The thickness of the insulating sheet layer (C) is usually 0.1 to 1 mm, preferably 0.2 to 0.7 mm, more preferably 0.3 to 0.5 mm. When the thickness of the insulating sheet layer (C) is smaller than 0.1 mm, the function of protecting the heat generating layer is lowered, and the heat generating layer may be damaged when used as a heat generating mat. On the other hand, if the thickness is larger than 1 mm, it is disadvantageous in terms of cost.
本発明の発熱マットを構成するものとして好ましく使用される絶縁シート層（Ｆ）は、ゴム組成物（ｆ）からなる。 The insulating sheet layer (F) that is preferably used as the component of the heat generating mat of the present invention is composed of the rubber composition (f).
ゴム組成物（ｆ）を構成するゴムは、特に限定されない。例としては、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体とポリ塩化ビニルとの混合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体水素化物、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体水素化物、ポリブタジエンゴム、ポリブタジエン水素化物、ポリイソプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エチレン−アクリレート共重合ゴム、シリコンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、等が挙げられる。これらは、１種類を単独で、あるいは２種類以上を併用して用いることができる。
また、ゴム組成物（ｆ）には、前述したゴムの他、前述したゴム以外の各種ゴム、各種樹脂、充填剤、補強剤、可塑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光触媒体などを、本発明の効果を損ねない範囲で使用することができる。
The rubber constituting the rubber composition (f) is not particularly limited. Examples include rubber mixed with acrylonitrile-butadiene copolymer and polyvinyl chloride, acrylonitrile-butadiene copolymer, hydrogenated acrylonitrile-butadiene copolymer, styrene-butadiene copolymer, hydrogenated styrene-butadiene copolymer. , Polybutadiene rubber, polybutadiene hydride, polyisoprene rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, acrylic rubber, ethylene-acrylate copolymer rubber, silicon rubber, butyl rubber, chloroprene rubber, fluorine rubber, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
In addition to the rubber described above, the rubber composition (f) includes various rubbers other than the rubber described above, various resins, fillers, reinforcing agents, plasticizers, pigments, antioxidants, ultraviolet absorbers, photocatalysts, and the like. Can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
絶縁シート層（Ｆ）の厚みは、通常、５〜５０ｍｍ、好ましくは１０〜３０ｍｍ、より好ましくは１５〜２５ｍｍである。絶縁シート層（Ｆ）の厚みが５ｍｍ未満では、マットとしての重量が軽くなりすぎるため、マットがずれやすくなる可能性がある。一方、５０ｍｍを超えると、マットの高さが高くなりすぎて、特に手押し車などの通行の障害となる可能性がある。 The thickness of the insulating sheet layer (F) is usually 5 to 50 mm, preferably 10 to 30 mm, more preferably 15 to 25 mm. When the thickness of the insulating sheet layer (F) is less than 5 mm, the weight of the mat becomes too light, and the mat may be easily displaced. On the other hand, when it exceeds 50 mm, the height of the mat becomes too high, and there is a possibility that it becomes an obstacle to the passage of a handcart or the like.
前記絶縁シート層（Ｆ）が、ポリ塩化ビニル（ｆ’）を含有するゴム組成物（ｆ’’）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ’）であることが好ましい。 The insulating sheet layer (F) is preferably an insulating sheet layer (F ′) having a thickness of 5 to 50 mm made of a rubber composition (f ″) containing polyvinyl chloride (f ′).
絶縁シート層（Ｆ’）を構成するゴム組成物（ｆ’’）に含有されるポリ塩化ビニル（ｆ’）は、新規に合成されるものを用いてもよいが、廃材の再資源化やコストダウン等の観点から、廃ポリ塩化ビニルのリサイクル物を用いることが好ましい。廃ポリ塩化ビニルは、通常、ポリ塩化ビニルに可塑剤、充填剤、補強剤などを含有するものの他、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムと塩化ビニルとのブレンド物の廃材等も含まれる。そのため、廃ポリ塩化ビニルは、通常、ゴム成分も有していることが多く、マットの片側の最外層（通常マットを地面等に設置する際には地面に接する最下層となる）として使用する材料として好適である。ゴム材料を含んでいると、柔らかいために、滑りにくくなり、マット上を人などが通行する際の事故を防止することができる。 Polyvinyl chloride (f ′) contained in the rubber composition (f ″) constituting the insulating sheet layer (F ′) may be newly synthesized, but may be used to recycle waste materials. From the viewpoint of cost reduction or the like, it is preferable to use a recycled product of waste polyvinyl chloride. The waste polyvinyl chloride usually includes a waste material of a blend of acrylonitrile-butadiene copolymer rubber and vinyl chloride in addition to the one containing a plasticizer, a filler, a reinforcing agent and the like in the polyvinyl chloride. For this reason, waste polyvinyl chloride usually also has a rubber component and is used as the outermost layer on one side of the mat (usually the lowermost layer in contact with the ground when the mat is installed on the ground). Suitable as a material. If it contains a rubber material, it will be soft and not slippery, preventing accidents when people pass on the mat.
ゴム組成物（ｆ’’）は、前記のポリ塩化ビニル（ｆ’）を含有してなる。塩化ビニル（ｆ’）は、前述のように、廃ポリ塩化ビニルのリサイクル物を用いるとゴム成分を含有することが多いが、ゴム組成物（ｆ’’）には、ポリ塩化ビニル（ｆ’）の他に、ゴム成分を別途含有させてもよい。前記ゴム成分としては、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体とポリ塩化ビニルとの混合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体水素化物、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体水素化物、ポリブタジエンゴム、ポリブタジエン水素化物、ポリイソプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エチレン−アクリレート共重合ゴム、シリコンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、等が挙げられる。
また、ゴム組成物（ｆ’’）には、ポリ塩化ビニル（ｆ’）の他、ポリ塩化ビニル（ｆ’）以外の各種樹脂、各種ゴム、充填剤、補強剤、可塑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光触媒体などを、本発明の効果を損ねない範囲で使用することができる。
The rubber composition (f ″) contains the polyvinyl chloride (f ′). As described above, vinyl chloride (f ′) often contains a rubber component when a recycled product of waste polyvinyl chloride is used, but the rubber composition (f ″) contains polyvinyl chloride (f ′). In addition to the above, a rubber component may be added separately. Examples of the rubber component include mixed rubber of acrylonitrile-butadiene copolymer and polyvinyl chloride, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer hydride, styrene-butadiene copolymer, and styrene-butadiene copolymer. Examples thereof include hydride, polybutadiene rubber, polybutadiene hydride, polyisoprene rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, acrylic rubber, ethylene-acrylate copolymer rubber, silicon rubber, butyl rubber, chloroprene rubber, and fluororubber.
The rubber composition (f ″) includes various resins other than polyvinyl chloride (f ′), various resins other than polyvinyl chloride (f ′), various rubbers, fillers, reinforcing agents, plasticizers, pigments, oxidation An inhibitor, an ultraviolet absorber, a photocatalyst, and the like can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
本発明の発熱マットの一形態を構成する絶縁層（複数であっても良い）、発熱層（Ｄ）、（所望により有する絶縁層（複数であっても良い）、）断熱材層（Ｅ）、及び絶縁層（複数であっても良い）は、この順序に積層され、それぞれの層間は、通常、公知の接着剤を用いて接着されるか、熱融着される。 Insulating layer (may be plural), exothermic layer (D), (insulating layer (may be plural) if desired), heat insulating material layer (E) constituting one form of the heat generating mat of the present invention And the insulating layer (s) may be laminated in this order, and the respective layers are usually bonded using a known adhesive or heat-sealed.
本発明の発熱マットの好ましい一形態を構成する前記絶縁シート層（Ａ）、絶縁シート層（Ｃ）、発熱層（Ｄ）、絶縁シート層（Ｃ）、断熱材層（Ｅ）、及び絶縁シート層（Ｆ）は、この順序に積層され、それぞれの層間は、通常、公知の接着剤を用いて接着されるか、熱融着される。また、本発明の発熱マットの他の好ましい一形態を構成する前記絶縁シート層（Ａ）、絶縁シート層（Ｂ）、絶縁シート層（Ｃ）、発熱層（Ｄ）、絶縁シート層（Ｃ）、絶縁シート層（Ｂ）、断熱材層（Ｅ）、及び絶縁シート層（Ｆ）も、この順序に積層され、それぞれの層間は、通常、公知の接着剤を用いて接着されるか、熱融着される。 The insulating sheet layer (A), the insulating sheet layer (C), the heat generating layer (D), the insulating sheet layer (C), the heat insulating material layer (E), and the insulating sheet constituting a preferred embodiment of the heat generating mat of the present invention The layers (F) are laminated in this order, and the respective layers are usually bonded using a known adhesive or heat-sealed. Further, the insulating sheet layer (A), the insulating sheet layer (B), the insulating sheet layer (C), the heat generating layer (D), and the insulating sheet layer (C) constituting another preferable embodiment of the heat generating mat of the present invention. The insulating sheet layer (B), the heat insulating material layer (E), and the insulating sheet layer (F) are also laminated in this order, and the respective layers are usually bonded using a known adhesive or heated. Fused.
本発明の発熱マットは、前述の形態を有することにより、絶縁性が高く、より広範囲な使用温度環境などにおいても特性が変化しない汎用性があり、しかも絶縁層として樹脂やゴムを用いても発熱のロスがない。そのため、本発明の発熱マットは、玄関用マット、屋外用融雪マット、浴室用マット等に好適に使用される。 The heat generating mat of the present invention has the above-described form, so that it has high insulating properties and versatility that does not change its characteristics even in a wider range of operating temperatures, and even when resin or rubber is used as the insulating layer, it generates heat. There is no loss. Therefore, the heat generating mat of the present invention is suitably used for an entrance mat, an outdoor snow melting mat, a bathroom mat, and the like.
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。実施例中における部及び％は、特に言及がない限り、重量基準である。なお、本発明は、これら実施例に限定されない。
なお、発熱マットの各特性の評価法は、下記のとおりである。
（１） 発熱マットの上側表面温度
発熱マットを、温度２５℃の室内にて、２５℃のコンクリート製の床の上に、後述する絶縁シート層（Ａ’）が上側になるように置き、発熱マットの上側表面の中央部の温度が２５℃になっていることをスポット型放射温度計（ＩＴ−５４０Ｓ：テックジャム（株）社製）を用いて測定し確認後、１００Ｖにて通電を開始し、３０分後に、発熱マットの上側表面の中央部の温度を前記温度計を用いて測定した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. Parts and percentages in the examples are by weight unless otherwise specified. The present invention is not limited to these examples.
In addition, the evaluation method of each characteristic of the heat generating mat is as follows.
(1) Heating mat upper surface temperature The heating mat is placed in a room at a temperature of 25 ° C. on a concrete floor at 25 ° C. so that an insulating sheet layer (A ′) described later is on the upper side. After measuring and confirming that the temperature at the center of the upper surface of the mat is 25 ° C. using a spot type radiation thermometer (IT-540S: manufactured by Tech Jam Co., Ltd.), energization is started at 100V. 30 minutes later, the temperature of the central portion of the upper surface of the heat generating mat was measured using the thermometer.
以下に述べる層を上から順に、セメダイン２１０（セメダイン（株）社製）を用いて接着し、発熱マット（１）を得た。
上面部に滑り止め用の複数の凹凸部を有している厚みが４ｍｍの塩化ビニル製絶縁シート層（Ａ’）（１）、
厚みが０．４ｍｍの塩化ビニル製絶縁シート層（Ｃ）（１）、
２つの略平行な電極と、その電極間に延びる導電性緯糸と、前記２つの電極と略平行に延びる絶縁性経糸との織布とからなり、導電性緯糸としては、ポリエステル製絶縁糸に導電性塗料をコーティングしたものを用い、導電性塗料としては、テトラヒドロフラン９００重量部に、ポリカーボネートポリウレタン（炭素数７のオキシカルボニルオキシポリメチレン繰り返し単位を有する、ヘキサメチレングリコールとホスゲンとの等モル反応物（塩酸は脱離して分離除去した）であるポリカーボネートポリオール７７．３重量％、並びに、炭素数１５の芳香族系多官能イソシアネートである、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）２２．７重量％を共重合したポリカーボネートポリウレタン）１００重量部を溶解し、カーボンブラック（三菱カーボンブラック＃４５Ｌ（三菱化学（株）社製）９０重量部とケッチェンブラックＥＣ（ライオン（株）社製）１０重量部）を分散させた導電性塗料を用い、また、この発熱層の両側端には、２つの電極を、前記織布と同時に織り込むことにより形成した、厚みが１．２ｍｍの発熱層（Ｄ）（１）、
厚みが０．４ｍｍの塩化ビニル製絶縁シート層（Ｃ）（１）、
ポリエステル製の糸を編んでなる織布に、平均径３０μｍの二酸化チタン製中空ビーズ（ｅ）（１）及び平均径１０μｍの二酸化チタン製非中空ビーズ（ｅ’）（１）を含有するコート剤である、シスタコート（（株）日進産業社製）を一面に塗布後乾燥させて得た、厚みが５ｍｍの断熱材層（Ｅ）（１）、
及びゴム状の廃塩化ビニルからなる厚みが２０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ’）（１）。
この発熱マット（１）を、温度２５℃の室内にて、２５℃のコンクリート製の床の上に、絶縁シート層（Ａ’）が上側になるように置き、通電後３０分後の上側表面温度を測定したところ、４５℃であった。
The layers described below were adhered in order from the top using Cemedine 210 (produced by Cemedine Co., Ltd.) to obtain a heat generating mat (1).
A vinyl chloride insulating sheet layer (A ′) (1) having a thickness of 4 mm and having a plurality of uneven portions for preventing slippage on the upper surface portion;
Insulating sheet layer (C) (1) made of vinyl chloride having a thickness of 0.4 mm,
It consists of a woven fabric of two substantially parallel electrodes, a conductive weft extending between the electrodes, and an insulating warp extending substantially parallel to the two electrodes. The conductive weft is electrically conductive with a polyester insulating thread. As a conductive paint, 900 parts by weight of tetrahydrofuran is added to polycarbonate polyurethane (an equimolar reaction product of hexamethylene glycol and phosgene having a oxycarbonyloxypolymethylene repeating unit having 7 carbon atoms ( Hydrochloric acid was separated and removed) and 77.3% by weight of polycarbonate polyol and 22.7% by weight of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), which is an aromatic polyfunctional isocyanate having 15 carbon atoms. (Copolymerized polycarbonate polyurethane) 100 parts by weight dissolved in carbon A conductive paint in which 90 parts by weight of black (Mitsubishi Carbon Black # 45L (Mitsubishi Chemical Corporation)) and 10 parts by weight of Ketjen Black EC (Lion Corporation) are dispersed is used. A heating layer (D) (1) having a thickness of 1.2 mm, formed by weaving two electrodes simultaneously with the woven fabric on both side ends of the layer,
Insulating sheet layer (C) (1) made of vinyl chloride having a thickness of 0.4 mm,
A coating agent comprising, on a woven fabric knitted from polyester yarn, titanium dioxide hollow beads (e) (1) having an average diameter of 30 μm and titanium dioxide non-hollow beads (e ′) (1) having an average diameter of 10 μm A heat insulating material layer (E) (1) having a thickness of 5 mm, obtained by applying SISTA COAT (manufactured by Nisshin Sangyo Co., Ltd.) to one surface and drying it.
And an insulating sheet layer (F ′) (1) having a thickness of 20 mm made of rubber-like waste vinyl chloride.
This heating mat (1) is placed in a room at a temperature of 25 ° C. on a concrete floor at 25 ° C. with the insulating sheet layer (A ′) on the upper side, and the upper surface 30 minutes after energization. It was 45 degreeC when temperature was measured.
以下に述べる層を上から順に、セメダイン２１０（セメダイン（株）社製）を用いて接着し、発熱マット（２）を得た。
上面部に滑り止め用の複数の凹凸部を有している厚みが４ｍｍの塩化ビニル製絶縁シート層（Ａ’）（２）〔（Ａ’）（１）に同じ〕、
厚みが０．４ｍｍのポリエチレンテレフタレート製絶縁シート層（Ｂ）（２）、
厚みが０．４ｍｍの塩化ビニル製絶縁シート層（Ｃ）（２）〔（Ｃ）（１）に同じ〕、
２つの略平行な電極と、その電極間に延びる導電性緯糸と、前記２つの電極と略平行に延びる絶縁性経糸との織布とからなり、導電性緯糸としては、ポリエステル製絶縁糸に導電性塗料をコーティングしたものを用い、導電性塗料としては、テトラヒドロフラン９００重量部に、ポリカーボネートポリウレタン（炭素数７のオキシカルボニルオキシポリメチレン繰り返し単位を有する、ヘキサメチレングリコールとホスゲンとの等モル反応物（塩酸は脱離して分離除去した）であるポリカーボネートポリオール７７．３重量％、並びに、炭素数１５の芳香族系多官能イソシアネートである、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）２２．７重量％を共重合したポリカーボネートポリウレタン）１００重量部を溶解し、カーボンブラック（三菱カーボンブラック＃４５Ｌ（三菱化学（株）社製）９０重量部とケッチェンブラックＥＣ（ライオン（株）社製）１０重量部）を分散させた導電性塗料を用い、また、この発熱層の両側端には、２つの電極を、前記織布と同時に織り込むことにより形成した、厚みが１．２ｍｍの発熱層（Ｄ）（２）〔（Ｄ）（１）に同じ〕、
厚みが０．４ｍｍの塩化ビニル製絶縁シート層（Ｃ）（２）〔（Ｃ）（１）に同じ〕、
厚みが０．４ｍｍのポリエチレンテレフタレート製絶縁シート層（Ｂ）（２）、
ポリエステル製の糸を編んでなる織布に、平均径３０μｍの二酸化チタン製中空ビーズ（ｅ）（１）及び平均径１０μｍの二酸化チタン製非中空ビーズ（ｅ’）（１）を含有するコート剤である、シスタコート（（株）日進産業社製）を一面に塗布後乾燥させて得た、厚みが５ｍｍの断熱材層（Ｅ）（２）〔（Ｅ）（１）に同じ〕、
及びゴム状の廃塩化ビニルからなる厚みが２０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ’）（２）〔（Ｆ’）（１）に同じ〕。
この発熱マット（２）を、温度２５℃の室内にて、２５℃のコンクリート製の床の上に、絶縁シート層（Ａ’）が上側になるように置き、通電後３０分後の上側表面温度を測定したところ、４５℃であった。
The layers described below were adhered in order from the top using Cemedine 210 (manufactured by Cemedine Co., Ltd.) to obtain a heat generating mat (2).
4 mm thick vinyl chloride insulating sheet layer (A ′) (2) [same as (A ′) (1)] having a plurality of uneven portions for preventing slippage on the upper surface portion,
Insulating sheet layer (B) (2) made of polyethylene terephthalate having a thickness of 0.4 mm,
Insulating sheet layer made of vinyl chloride having a thickness of 0.4 mm (C) (2) [same as (C) (1)],
It consists of a woven fabric of two substantially parallel electrodes, a conductive weft extending between the electrodes, and an insulating warp extending substantially parallel to the two electrodes. The conductive weft is electrically conductive with a polyester insulating thread. As a conductive paint, 900 parts by weight of tetrahydrofuran is added to polycarbonate polyurethane (an equimolar reaction product of hexamethylene glycol and phosgene having a oxycarbonyloxypolymethylene repeating unit having 7 carbon atoms ( Hydrochloric acid was separated and removed) and 77.3% by weight of polycarbonate polyol and 22.7% by weight of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), which is an aromatic polyfunctional isocyanate having 15 carbon atoms. (Copolymerized polycarbonate polyurethane) 100 parts by weight dissolved in carbon A conductive paint in which 90 parts by weight of black (Mitsubishi Carbon Black # 45L (Mitsubishi Chemical Corporation)) and 10 parts by weight of Ketjen Black EC (Lion Corporation) are dispersed is used. The heat generating layer (D) (2) (same as (D) (1)) having a thickness of 1.2 mm formed by weaving two electrodes simultaneously with the woven fabric on both side ends of the layer,
Insulating sheet layer made of vinyl chloride having a thickness of 0.4 mm (C) (2) [same as (C) (1)],
Insulating sheet layer (B) (2) made of polyethylene terephthalate having a thickness of 0.4 mm,
A coating agent comprising, on a woven fabric knitted from polyester yarn, titanium dioxide hollow beads (e) (1) having an average diameter of 30 μm and titanium dioxide non-hollow beads (e ′) (1) having an average diameter of 10 μm Is a 5 mm thick heat insulating material layer (E) (2) [same as (E) (1)], obtained by coating and drying a Sista Coat (manufactured by Nisshin Sangyo Co., Ltd.),
And an insulating sheet layer (F ′) (2) having a thickness of 20 mm made of rubber waste vinyl chloride (same as (F ′) (1)).
This heating mat (2) is placed in a room at a temperature of 25 ° C. on a concrete floor at 25 ° C. with the insulating sheet layer (A ′) on the upper side, and the upper surface 30 minutes after energization. It was 45 degreeC when temperature was measured.
〔比較例１〕
断熱材層（Ｅ）（１）を用いなかった他は、実施例１と同様にして発熱マット（３）を得た。
この発熱マット（３）を、温度２５℃の室内にて、２５℃のコンクリート製の床の上に、絶縁シート層（Ａ’）が上側になるように置き、通電後３０分後の上側表面温度を測定したところ、４０℃であった。
[Comparative Example 1]
A heat generating mat (3) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heat insulating material layer (E) (1) was not used.
This heating mat (3) is placed in a room at a temperature of 25 ° C. on a concrete floor at 25 ° C. so that the insulating sheet layer (A ′) is on the upper side, and the upper surface 30 minutes after energization. It was 40 degreeC when temperature was measured.
〔比較例２〕
断熱材層（Ｅ）（２）を用いなかった他は、実施例２と同様にして発熱マット（４）を得た。
この発熱マット（４）を、温度２５℃の室内にて、２５℃のコンクリート製の床の上に、絶縁シート層（Ａ’）が上側になるように置き、通電後３０分後の上側表面温度を測定したところ、４０℃であった。
[Comparative Example 2]
A heat generating mat (4) was obtained in the same manner as in Example 2 except that the heat insulating material layer (E) (2) was not used.
This heating mat (4) is placed in a room at a temperature of 25 ° C. on a concrete floor at 25 ° C. with the insulating sheet layer (A ′) on the upper side, and the upper surface 30 minutes after energization. It was 40 degreeC when temperature was measured.
前記の実施例及び比較例の結果より、ポリエステル製の糸を編んでなる織布に、平均径３０μｍの二酸化チタン製中空ビーズ（ｅ）（１）及び平均径１０μｍの二酸化チタン製非中空ビーズ（ｅ’）（１）を含有するコート剤を一面に塗布後乾燥させて得た、厚みが５ｍｍの断熱材層を発熱層の下部に有する発熱マットは、前記断熱材層を有しない発熱マットに比較して、発熱マット上側表面の温度が高くなり、発熱マットとしてより好適に使用されるものであることが分かった。 From the results of the above Examples and Comparative Examples, a woven fabric formed by knitting a polyester yarn was used. Titanium dioxide hollow beads (e) (1) having an average diameter of 30 μm and titanium dioxide non-hollow beads having an average diameter of 10 μm ( e ′) A heat generating mat having a heat insulating material layer having a thickness of 5 mm at the bottom of the heat generating layer, obtained by applying the coating agent containing (1) to one surface and drying it, is a heat generating mat having no heat insulating material layer. In comparison, it was found that the temperature of the upper surface of the heat generating mat was increased and the heat generating mat was more suitably used.
２… 発熱マット
４… 絶縁シート層（Ａ’）
６… 絶縁シート層（Ｂ）
８… 絶縁シート層（Ｃ）
１０… 発熱層（Ｄ）
１２… 断熱材層（Ｅ）
１４… 絶縁シート層（Ｆ’）
2 ...
6 ... Insulating sheet layer (B)
8 ... Insulating sheet layer (C)
10 ... Heat generation layer (D)
12 ... Insulation layer (E)
14 ... Insulating sheet layer (F ')
Claims (9)
前記面状発熱体が、前記発熱層（Ｄ）とその片側に存在する絶縁層との間に、
又は前記発熱層（Ｄ）の片側に存在する少なくとも２層の絶縁層の間に、
布帛に、平均粒子径が１０〜１００μｍの略球形の中空ビーズ（ｅ）と、平均粒子径が５〜３０μｍの略球形の非中空ビーズ（ｅ’）と、が分散した液体を塗布、乾燥してなる断熱性布帛からなる断熱材層（Ｅ）、
を有することを特徴とする、発熱マット。 A heating mat having a heating layer (D) that generates heat when energized, and a sheet heating element in which at least one insulating layer is laminated on each side of the heating layer (D),
The planar heating element is disposed between the heating layer (D) and the insulating layer present on one side thereof.
Or between at least two insulating layers present on one side of the heating layer (D),
A cloth in which approximately spherical hollow beads (e) having an average particle diameter of 10 to 100 μm and substantially spherical non-hollow beads (e ′) having an average particle diameter of 5 to 30 μm are dispersed on the cloth and dried. A heat insulating material layer (E) made of a heat insulating fabric,
An exothermic mat, characterized by comprising:
ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
発熱層（Ｄ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
前記断熱材層（Ｅ）、及び
ゴム組成物（ｆ）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ）、
を有してなることを特徴とする、請求項１に記載の発熱マット。 The planar heating elements are sequentially
The thickness of the rubber (a) or the thermoplastic resin (a ′) or the composition (a ″) containing as a main component a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) is 1 to 20 mm. Insulating sheet layer (A),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Heating layer (D),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
The insulating sheet layer (F) having a thickness of 5 to 50 mm comprising the heat insulating material layer (E) and the rubber composition (f),
The heat generating mat according to claim 1, comprising:
ゴム（ａ）又は熱可塑性樹脂（ａ’）又は前記ゴム（ａ）と前記熱可塑性樹脂（ａ’）との混合物を主成分として含有する組成物（ａ’’）からなる厚みが１〜２０ｍｍの絶縁シート層（Ａ）、
ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｂ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
発熱層（Ｄ）、
ポリ塩化ビニル（ｃ）を主成分として含有する組成物（ｃ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｃ）、
ポリエチレンテレフタラート樹脂（ｂ）を主成分として含有する組成物（ｂ’）からなる厚みが０．１〜１ｍｍの絶縁シート層（Ｂ）、
前記断熱材層（Ｅ）、及び
ゴム組成物（ｆ）からなる厚みが５〜５０ｍｍの絶縁シート層（Ｆ）、
を有してなることを特徴とする、請求項１に記載の発熱マット。 The planar heating elements are sequentially
The thickness of the rubber (a) or the thermoplastic resin (a ′) or the composition (a ″) containing as a main component a mixture of the rubber (a) and the thermoplastic resin (a ′) is 1 to 20 mm. Insulating sheet layer (A),
Insulating sheet layer (B) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (b ′) containing polyethylene terephthalate resin (b) as a main component,
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Heating layer (D),
Insulating sheet layer (C) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (c ′) containing polyvinyl chloride (c) as a main component,
Insulating sheet layer (B) having a thickness of 0.1 to 1 mm comprising a composition (b ′) containing polyethylene terephthalate resin (b) as a main component,
The insulating sheet layer (F) having a thickness of 5 to 50 mm comprising the heat insulating material layer (E) and the rubber composition (f),
The heat generating mat according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005152249A JP2006331776A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Heat generation mat |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005152249A JP2006331776A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Heat generation mat |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006331776A true JP2006331776A (en) | 2006-12-07 |
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ID=37553259
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| JP2005152249A Pending JP2006331776A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Heat generation mat |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006331776A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016026564A1 (en) * | 2014-08-19 | 2016-02-25 | Friedrich-Wilhelm Struve | Wood heating element for drying wood lamella |
| WO2023188955A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 株式会社巴川製紙所 | Sheet-shaped heater |
-
2005
- 2005-05-25 JP JP2005152249A patent/JP2006331776A/en active Pending
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