JP7220612B2 - Core material for tatami mats - Google Patents
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Description
特許法第３０条第２項適用 展示日：平成３１年３月２日 展示会名：株式会社竹田コーポレーション展示会 開催場所：大川産業会館（福岡県大川市大字酒見２２１－３）Application of Article 30,
本発明は、畳用芯材に関するもので、特に、転倒時の安全性に優れた衝撃吸収性の高い畳用芯材に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a core material for tatami mats, and more particularly to a core material for tatami mats that is highly safe and highly shock-absorbing when overturned.
従来、畳用芯材は、主として稲わらを使用して製造されており、該畳用芯材を用いた畳は、断熱保温性やクッション性の良い畳として使用されてきた。しかし、稲わらの不足や製造工程が煩雑であるといった問題があり、近年においては、畳用芯材として軽量性に優れる合成樹脂発泡体が使用されるようになった。 Conventionally, the core material for tatami mats has been manufactured mainly using rice straw, and the tatami mats using the core material for tatami mats have been used as tatami mats with good heat insulation and heat retention and cushioning properties. However, there are problems such as a shortage of rice straw and a complicated manufacturing process, and in recent years, synthetic resin foam, which is excellent in lightness, has been used as a core material for tatami mats.
しかし、合成樹脂発泡体を畳用芯材として用いた場合、芯材が柔らかい発泡材料で作製されているので、畳上面の一か所に集中荷重を受けると、集中荷重を受けた部分に部分応力歪みが生じ、一か所に過度な集中荷重を受けた場合には畳が部分的に陥没する可能性もあった。 However, when synthetic resin foam is used as the core material for tatami mats, the core material is made of a soft foam material. Stress strain was generated, and if an excessively concentrated load was applied to one place, there was a possibility that the tatami would partially collapse.
上記の問題を解決する方法として、特許文献１に開示された畳用芯材のように、畳表側に発泡倍率の低いポリプロピレン系樹脂発泡体を配置する技術が提案されている。
As a method for solving the above problems, a technique has been proposed in which a polypropylene-based resin foam having a low expansion ratio is placed on the tatami surface side, such as the core material for tatami mats disclosed in
特許文献１に開示された技術は、集中荷重を受けた場合にも部分的に凹みが発生せず、耐久性に優れる畳用芯材を提供できるものであった。
近年、高齢者などが快適な生活を送ることができるように、転倒時の安全性に優れた衝撃吸収性の高い畳用芯材が求められている。しかし、特許文献１の開示技術は、衝撃吸収性についてまでは考慮されておらず、改善の必要性があるものであった。
The technique disclosed in
In recent years, core materials for tatami mats with excellent safety against falls and high shock absorption have been demanded so that the elderly can live a comfortable life. However, the technology disclosed in
本発明は、上述した背景技術が有する課題に鑑みなされたものであって、その目的は、衝撃吸収性に優れる畳用芯材を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the background art, and an object thereof is to provide a core material for tatami mats that is excellent in shock absorption.
上記した目的を達成するため、本発明は、次の〔１〕～〔４〕に記載した畳用芯材とした。
〔１〕表面材層、第一の硬質発泡体層、軟質発泡体層及び第二の硬質発泡体層が、この順序で上方から積層されてなる畳用芯材であって、
上記第一の硬質発泡体層が、見掛け密度２０～４０ｋｇ／ｍ
3
のポリスチレン系樹脂押出発泡板からなり、１２～１７ｍｍの厚さであるとともに上記第二の硬質発泡体層の厚さよりも３ｍｍ以上薄く、１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有し、且つ、１０～１００ＭＰａの曲げ弾性率を有するものであり、
上記軟質発泡体層が、見掛け密度１５～４５ｋｇ／ｍ
3
のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体からなり、８～１８ｍｍの厚さであるとともに、１０～１００ｋＰａの１０％変形圧縮応力を有し、且つ、２０％以下の圧縮永久ひずみを有するものであり、
上記第二の硬質発泡体層が、１５～２０ｍｍの厚さであるとともに、１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有するものであることを特徴とする、
畳用芯材。
〔２〕上記第二の硬質発泡体層が、見掛け密度２０～４０ｋｇ／ｍ3のポリスチレン系樹脂押出発泡板からなることを特徴とする、
上記〔１〕に記載の畳用芯材。
〔３〕上記第一の硬質発泡体層の１０％変形圧縮応力が、２００～５００ｋＰａであるとともに、上記第二の硬質発泡体層の１０％変形圧縮応力よりも５ｋＰａ以上高いことを特徴とする、
上記〔１〕又は〔２〕に記載の畳用芯材。
〔４〕上記表面材層が、見掛け密度５０～２００ｋｇ／ｍ3、厚さ３～８ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートからなることを特徴とする、
上記〔１〕～〔３〕のいずれかに記載の畳用芯材。
In order to achieve the above objects, the present invention provides core materials for tatami mats described in the following [1] to [ 4 ].
[1] A tatami core material comprising a surface material layer, a first hard foam layer, a soft foam layer and a second hard foam layer laminated in this order from above,
The first rigid foam layer is made of a polystyrene-based resin extruded foam plate with an apparent density of 20 to 40 kg/m 3 and has a thickness of 12 to 17 mm and is 3 mm thicker than the thickness of the second rigid foam layer. It is thinner than above, has a 10% deformation compressive stress exceeding 100 kPa, and has a bending elastic modulus of 10 to 100 MPa,
The soft foam layer is made of a polypropylene-based resin expanded particle molding having an apparent density of 15 to 45 kg/m 3 , a thickness of 8 to 18 mm, and a 10% deformation compressive stress of 10 to 100 kPa , And having a compression set of 20% or less,
The second rigid foam layer has a thickness of 15 to 20 mm and a 10% deformation compressive stress exceeding 100 kPa,
Core material for tatami mats.
[2] The second hard foam layer is made of an extruded polystyrene resin foam plate having an apparent density of 20 to 40 kg/m 3 ,
The core material for tatami mats according to [1] above.
[3] The 10% deformation compressive stress of the first hard foam layer is 200 to 500 kPa, and is higher than the 10% deformation compressive stress of the second hard foam layer by 5 kPa or more . ,
The core material for tatami mats according to the above [1] or [2].
[ 4 ] The surface material layer is made of a foamed polypropylene resin sheet having an apparent density of 50 to 200 kg/m 3 and a thickness of 3 to 8 mm,
The core material for tatami mats according to any one of [1] to [ 3 ] above.
上記した本発明に係る畳用芯材によれば、衝撃吸収性に優れる畳用芯材を提供することができる。 According to the above-described core material for tatami mats according to the present invention, it is possible to provide a core material for tatami mats that is excellent in shock absorption.
以下、本発明に係る畳用芯材の実施形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the tatami core material according to the present invention will be described in detail.
本発明に係る畳用芯材１は、図１に示したように、表面材層２、第一の硬質発泡体層３、軟質発泡体層４及び第二の硬質発泡体層５が、この順序で上方から積層されてなるものである。
As shown in FIG. 1, the
上記表面材層２は、下層の第一の硬質発泡体層３を保護するとともに、緩衝性を付与するために設けられるものであり、合成繊維不織布、合成樹脂シート、合成樹脂の低発泡シート、木質シート等を用いることができる。中でも、合成樹脂の低発泡シートが好ましく用いられ、ポリオレフィン系樹脂の低発泡シートがより好ましく用いられる。表面材層２は、例えば、ポリプロピレン系樹脂押出発泡シートで、見掛け密度５０～２００ｋｇ／ｍ3、厚み３～８ｍｍものが好ましく用いられる。
The
上記第一の硬質発泡体層３及び第二の硬質発泡体層５は、それぞれ１０～２０ｍｍの厚さであるとともに１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有する剛性の高いものである。
なお、上記１０％変形圧縮応力は、ＪＩＳ Ｋ７２２０：２００６に準じて圧縮試験を行い、圧縮歪みが１０％の時の圧縮応力〔ｋＰａ〕である。
The first
The 10% deformation compressive stress is the compressive stress [kPa] when the compressive strain is 10% when a compression test is performed according to JIS K7220:2006.
第一の硬質発泡体層３及び第二の硬質発泡体層５としては、スチレン系樹脂、プロピレン系樹脂、エチレン系樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂等の合成樹脂からなる板状発泡体が例示される。また、該板状発泡体の発泡成形方法としては、押出し発泡成形方法、発泡粒子の型内成形方法などが例示される。上記の中でも、低密度であっても剛性が高く、かつ安価であることからポリスチレン系樹脂押出発泡板が好ましく用いられ、その場合の発泡体の見掛け密度は、２０～４０ｋｇ／ｍ3であることが好ましい。発泡体の見掛け密度が上記範囲であれば、畳とした際のへたりが発生し難く、かつ軽量性に優れることから好ましい。
As the first
上記ポリスチレン系樹脂押出発泡板からなる第一の硬質発泡体層３及び第二の硬質発泡体層５の製造方法としては、例えば、下記の製造方法が挙げられる。
先ず、ポリスチレン系樹脂に必要に応じて気泡調整剤、難燃剤等を加え押出機に供給して加熱溶融し、この溶融組成物に発泡剤を押出機に設置された発泡剤注入口より圧入する。続いて、これらを加熱、溶融、混練して均一流動組成物とし、フラットダイ先端のダイオリフィスから大気中に押し出し（吐出量：２００～４００ｋｇ／ｈｒ）、その直後にガイダーと呼ばれる賦形装置に通すことにより、板状のポリスチレン系樹脂押出発泡板を得ることができる。この際、上記のガイダーは押出温度より１５～２５℃低い温度に保持されるとともに、このガイダー内発泡体はガイダー枠内の形状に則して板状に成形され、該ガイダーの後方に設置されたコンベアー、ロール等により押出方向に引き取られる。
Examples of the method for manufacturing the first
First, a foam control agent, a flame retardant, etc. are added to the polystyrene resin as necessary, and the mixture is supplied to an extruder and melted by heating. . Subsequently, these are heated, melted, and kneaded to form a uniform fluid composition, extruded into the atmosphere from a die orifice at the tip of a flat die (discharge rate: 200 to 400 kg/hr), and immediately after that, into a shaping device called a guider. A plate-shaped polystyrene-based resin extruded foam plate can be obtained by passing through. At this time, the guider is maintained at a temperature 15 to 25° C. lower than the extrusion temperature, and the foamed material inside the guider is formed into a plate shape according to the shape of the guider frame and placed behind the guider. It is taken up in the extrusion direction by a conveyor, rolls, or the like.
上記の方法によれば、押出後に発泡を開始し、ガイダー内に充満した押出物は、その表面部分がガイダーの規制された枠内を押さえ付けられながら通過するとともに冷却されるため、幅方向及び／又は長手方向に引き延ばされた形状の気泡が存在する表層部が発泡板の表面と裏面に形成され、一方、中央部分では冷却効果がほとんど及ばず発泡が継続状態にあり、厚さ方向に引き伸ばされた形状をなす気泡が存在する中央層が形成されるため、上記方法により得られるポリスチレン系樹脂押出発泡板は、圧縮強度に優れたものとなる。 According to the above method, the extrudate that starts foaming after extrusion and fills the guider passes through the frame where the guider is regulated while its surface portion is pressed down and cooled. / Or the surface layer part where the air bubbles in the shape extended in the longitudinal direction exist is formed on the surface and the back surface of the foam board, while the central part is in a state where the cooling effect hardly reaches and the foaming continues in the thickness direction. Since a central layer is formed in which cells having an elongated shape are present, the extruded polystyrene resin foam board obtained by the above method has excellent compressive strength.
一般的に畳用芯材は、断熱性を高め軽量化を図る観点からは低密度（高発泡）であることが望まれるが、低密度になる程圧縮強度が低下して、畳とした場合にへたり易くなる。従って、芯材としての発泡板には、ある程度低密度であって、しかもへたりが生じない程度の圧縮強度を有するもの、具体的には上記したように１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有するものを用いることが必要となる。かかる点から、上記のフラットダイから押出発泡してなるポリスチレン系樹脂押出発泡板を第一の硬質発泡体層３及び第二の硬質発泡体層５に用いることが好ましく、他の方法により得られる発泡板と比較した場合、同一密度での圧縮強度が高いため、より軽量化を図ることができる。ポリスチレン系樹脂押出発泡板は、上記方法において、吐出量や、ガイダーの温度、発泡体引き取り速度を適宜設定して、上下表層部、中央層の厚さ方向と幅方向及び／又は長手方向における気泡径比を調整することにより、任意の圧縮強度のものを得ることができる。
In general, the core material for tatami mats is desired to have a low density (high foaming) from the viewpoint of improving heat insulation and reducing weight. It becomes easy to get tired. Therefore, the foam board used as the core material has a relatively low density and a compressive strength that does not cause settling. Specifically, as described above, it has a 10% deformation compressive stress exceeding 100 kPa It is necessary to use things. From this point of view, it is preferable to use an extruded polystyrene resin foam board formed by extruding and foaming from the flat die as the first
第一の硬質発泡体層３としては、特に１０～１００ＭＰａの曲げ弾性率を有するものとする。曲げ弾性率が上記範囲を満足すれば、畳表側から衝撃を受けた際、第一の硬質発泡体層３が適度に撓み、第一の硬質発泡体層３の面方向に衝撃を分散することができる。一方、曲げ弾性率が１０ＭＰａに満たないものである場合は、集中荷重を分散する効果が不十分となるおそれがある。一方、曲げ弾性率が１００ＭＰａを超えるものは、衝撃緩和性能に劣るおそれがある。かかる観点から、第一の硬質発泡体層３は、１５～７０ＭＰａの曲げ弾性率を有するものとすることがより好ましく、２０～５０ＭＰａの曲げ弾性率を有するものとすることが特に好ましい。
なお、上記曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７２２１－１：２００６に準拠して測定したものである。
The first
The flexural modulus is measured according to JIS K7221-1:2006.
また、第一の硬質発泡体層３の１０％変形圧縮応力は、２００～５００ｋＰａであるとともに、上記第二の硬質発泡体層の１０％変形圧縮応力よりも高いものであることが好ましい。これは、第一の硬質発泡体層３は、第二の硬質発泡体層５に比して畳上面からの影響を受け易く、畳上面から一か所に集中荷重を受けた際に該集中荷重を受けた箇所が陥没し易いことから変形圧縮応力が高いことが要求されるためである。かかる観点から、第一の硬質発泡体層３の１０％変形圧縮応力は、２５０～４５０ｋＰａであることがより好ましく、第二の硬質発泡体層５の１０％変形圧縮応力よりも５ｋＰａ以上高いことがより好ましい。
Moreover, the 10% deformation compressive stress of the first
また、第一の硬質発泡体層３の厚さは、１２～１７ｍｍであるとともに、第二の硬質発泡体層５の厚さよりも薄いことが好ましい。これは、厚みが薄い方が畳上面から衝撃を受けた際に、その衝撃が該第一の硬質発泡体層３の下層である軟質発泡体層４に伝わり易く、その衝撃を軟質発泡体層４により吸収させ易いためである。かかる観点から、第一の硬質発泡体層３の厚さは、１３～１６ｍｍであることがより好ましい。また、第一の硬質発泡体層３の厚さは、第二の硬質発泡体層５の厚さよりも３ｍｍ以上薄いものであることが好ましく、５ｍｍ以上薄いものであることがより好ましい。
Moreover, the thickness of the first
一方、第二の硬質発泡体層５の１０％変形圧縮応力は、上記第一の硬質発泡体層の１０％変形圧縮応力と同等又は低いものであることが好ましい。具体的には、１５０ｋＰａ以上であることが好ましく、１８０ｋＰａ以上であることがより好ましい。
On the other hand, the 10% deformation compression stress of the second
上記第一の硬質発泡体層３と第二の硬質発泡体層５の間に介在させる軟質発泡体層４は、５～２０ｍｍの厚さであるとともに、畳上面からの衝撃を吸収させる観点から、１０％変形圧縮応力が１０～１００ｋＰａと低い剛性のものである。
なお、上記１０％変形圧縮応力は、ＪＩＳ Ｋ７２２０：２００６に準じて圧縮試験を行い、圧縮歪みが１０％の時の圧縮応力〔ｋＰａ〕である。
The
The 10% deformation compressive stress is the compressive stress [kPa] when the compressive strain is 10% when a compression test is performed according to JIS K7220:2006.
上記軟質発泡体層４としては、板状のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体が好ましく用いられ、その場合の発泡体の見掛け密度は、１５～４５ｋｇ／ｍ3であることが好ましく、１８～３０ｋｇ／ｍ3であることがより好ましい。見掛け密度が上記範囲であれば、衝撃吸収性に優れることから好ましい。
As the
上記ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体の基材樹脂となるポリプロピレン系樹脂は、プロピレン単独重合体、プロピレン－エチレンランダム共重合体、プロピレン－エチレンブロック共重合体、プロピレン－ブテンランダム共重合体、プロピレン－エチレン－ブテンランダム共重合体等が使用可能である。無架橋のプロピレン－エチレンランダム共重合体、特にエチレン分１～１０重量％のものが発泡性の点で好適である。プロピレンとエチレンを含む共重合体の場合、剛性面ではエチレン分が少ない方が好ましい。 The polypropylene-based resin that serves as the base resin for the expanded polypropylene-based resin bead molded article includes propylene homopolymer, propylene-ethylene random copolymer, propylene-ethylene block copolymer, propylene-butene random copolymer, propylene- Ethylene-butene random copolymers and the like can be used. A non-crosslinked propylene-ethylene random copolymer, particularly one having an ethylene content of 1 to 10% by weight, is preferred from the standpoint of foamability. In the case of a copolymer containing propylene and ethylene, it is preferable that the ethylene content is small in terms of rigidity.
発泡原料として用いるポリプロピレン系樹脂粒子は、従来公知の方法に従ってポリプロピレン系樹脂を粒子状に成形することにより得られる。発泡剤としては、揮発性有機発泡剤及び無機ガス発泡剤が用いられ、また両者の発泡剤を併用することもできる。この場合、揮発性有機発泡剤としては従来公知のもの、例えばプロパン、ブタン、ペンタン、ジクロロジフロロメタン、トリクロロフロロメタン等が挙げられ、無機ガス発泡剤としては、窒素、空気、二酸化炭素、アルゴン、ヘリウム等、種々の常温ガス状無機物質が挙げられる。揮発性有機発泡剤の使用量は、樹脂１００重量部に対し２～２５重量部、好ましくは３～２０重量部の割合である。 Polypropylene-based resin particles used as a foaming raw material are obtained by molding a polypropylene-based resin into particles according to a conventionally known method. As the foaming agent, a volatile organic foaming agent and an inorganic gas foaming agent are used, and both foaming agents can be used in combination. In this case, volatile organic blowing agents include conventionally known ones such as propane, butane, pentane, dichlorodifluoromethane, trichlorofluoromethane, etc., and inorganic gas blowing agents include nitrogen, air, carbon dioxide, argon. , helium, and various room temperature gaseous inorganic substances. The amount of the volatile organic foaming agent used is 2 to 25 parts by weight, preferably 3 to 20 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin.
ポリプロピレン系樹脂発泡粒子を得るには、耐圧容器内に前記したポリプロピレン系樹脂粒子、分散剤、及び水性媒体（通常は水）を配合し、発泡剤の存在下で発泡温度まで加熱した後、容器内容物をその加圧帯域から低圧帯域（通常は大気圧）に放出させ、発泡剤を含有する樹脂粒子を発泡させることにより発泡粒子が得ることができる。 To obtain foamed polypropylene resin particles, the polypropylene resin particles, dispersant, and aqueous medium (usually water) are mixed in a pressure vessel, heated to the foaming temperature in the presence of the foaming agent, and then placed in the vessel. Expanded beads can be obtained by expelling the content from the pressurized zone to a low pressure zone (usually atmospheric pressure) to expand the resin particles containing the blowing agent.
得られた発泡粒子をサイロ等に入れて熟成し、内圧を高めた後、所定形状の型内に入れて加熱媒体（水蒸気等）にて２次発泡させ、ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体を得ることができる。
このようにして得られたポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体は、軽量性に優れるとともに、衝撃吸収性に優れるものとなる。
The obtained expanded particles are placed in a silo or the like for aging, and after increasing the internal pressure, the particles are placed in a mold of a predetermined shape and subjected to secondary expansion with a heating medium (such as steam) to obtain a polypropylene resin expanded particle molded article. be able to.
The polypropylene-based resin expanded bead molded article obtained in this manner is excellent in lightness and impact absorption.
また、軟質発泡体層４の厚さは、５～２０ｍｍである。５ｍｍに満たないものである場合は、衝撃吸収作用を果たすことができないおそれがある。２０ｍｍを超えるものである場合は、軟質発泡体層４の厚さが厚すぎるため畳上を歩行する際に違和感を覚え、歩行感に劣るおそれがある。かかる観点から、軟質発泡体層４の厚さは、８～１８ｍｍであることが好ましく、１０～１５ｍｍであることがより好ましい。
Also, the thickness of the
軟質発泡体層４の圧縮永久ひずみは、２０％以下であることが好ましい。圧縮永久ひずみが上記範囲を満足すると、家具などの重量物により畳上面から荷重がかかった後、重量物を取り除いた場合に、軟質発泡体層４の厚さが回復し、畳が部分的に陥没することを抑制できるため好ましい。上記観点から、軟質発泡体層４の圧縮永久ひずみは、１５％以下であることがより好ましく、１２％以下であることがさらに好ましい。
なお、軟質発泡体層の圧縮永久ひずみは、ＪＩＳ Ｋ６７６７：１９９９に準拠して求められ、圧縮終了２４時間後の厚さを測定し、圧縮永久ひずみを算出することができる。
The compression set of the
The compression set of the flexible foam layer is determined according to JIS K6767:1999, and the thickness can be measured 24 hours after the end of compression to calculate the compression set.
本発明に係る畳用芯材は、表面材層２、第一の硬質発泡体層３、軟質発泡体層４及び第二の硬質発泡体層５が、この順序で上方から積層されてなる畳用芯材１である。本発明に係る畳用芯材は、表面材層２、第一の硬質発泡体層３、軟質発泡体層４及び第二の硬質発泡体層５の各層間に必要に応じて他の素材を介在させてもよい。畳用芯材１の各層間は、接着せずに積層し、畳床縫着機等を用いて縫着して一体化することが好ましい。また、本発明に係る畳用芯材を用いた畳は、畳用芯材と裏面材６との間にクッション層を介在させることなどもできる。
The core material for tatami according to the present invention is a tatami mat in which a
上記した表面材層２、第一の硬質発泡体層３、軟質発泡体層４及び第二の硬質発泡体層５の積層体からなる本発明に係る畳用芯材１は、図２に示したように、必要に応じて下面に裏面材６をあてがい、該裏面材６とともに畳用芯材１を畳床縫着機等を用いて縫着し、各構成部材が縫着糸７により一体化した畳床とされ、該畳床に対して、自動表張機等を使用して畳表８を縫着一体化し、合成畳１０とされる。
FIG. 2 shows the
上記裏面材６は、畳用芯材１の最下層である第二の硬質発泡体層５が摩擦により汚損しないようにするためのものであり、素材としては、例えばフラットヤーン（ポリプロピレンやポリエチレンを主原料とする扁平な糸）を平織にしたものが好ましく用いられる。また、畳表８としては、イグサから製造された天然畳表であってもよいし、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂製の合成イグサから製造された合成畳表であってもよい。
The
以上、説明した本発明に係る畳用芯材によれば、表面材層２、第一の硬質発泡体層３、軟質発泡体層４及び第二の硬質発泡体層５が、この順序で上方から積層されてなる畳用芯材１であって、第一の硬質発泡体層３及び第二の硬質発泡体層５が、１０～２０ｍｍの厚さであるとともに、１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有し、第一の硬質発泡体層３が、１０～１００ＭＰａの曲げ弾性率であり、軟質発泡体層４が、５～２０ｍｍの厚さであるとともに、１０～１００ｋＰａの１０％変形圧縮応力を有するものとしたので、剛性の高い第一の硬質発泡体層３が、畳上面から一カ所に集中荷重を受けた際にも部分的な陥没が生じるのを緩和し、また、その下方に配置した剛性の低い軟質発泡体層４が、畳上面からの衝撃を吸収する作用を果たすものとなる。そのため、軽量であるとともに、高い耐久性と衝撃吸収性を備えた合成畳が得られる。
As described above, according to the core material for tatami mats according to the present invention, the
表面材層２として、ポリプロピレン発泡シート（厚さ３ｍｍ）の両表面に高発泡ポリプロピレン発泡シート（厚さ１ｍｍ）が積層された積層発泡シート（見掛け密度８０ｋｇ／ｍ3、厚さ５ｍｍ、１０％変形圧縮応力２６ｋＰａ）を用いた。
第一の硬質発泡体層３として、ポリスチレン系樹脂押出発泡板（見掛け密度３４ｋｇ／ｍ3、厚さ１５ｍｍ、１０％変形圧縮応力２７９ｋＰａ、曲げ弾性率２４．７ＭＰａ）を用いた。
軟質発泡体層４として、ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体（見掛け密度１９．２ｋｇ／ｍ3、厚さ１０ｍｍ、１０％変形圧縮応力５６ｋＰａ、圧縮永久ひずみ１０．９％）を用いた。
第二の硬質発泡体層５として、ポリスチレン系樹脂押出発泡板（見掛け密度２９．５ｋｇ／ｍ3、厚さ２０ｍｍ、１０％変形圧縮応力２７０ｋＰａ、曲げ弾性率１７．３ＭＰａ）を用いた。
なお、各層についての１０％変形圧縮応力は、ＪＩＳ Ｋ７２２０：２００６に基づいて圧縮試験を行い、圧縮歪みが１０％の時の圧縮応力［ｋＰａ］を求めた。試験片寸法は、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×上記の厚みとした。試験速度は、圧縮前に測定した試験片厚さの１０％に近い速度とした。
第一の硬質発泡体層の曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７２２１－１：２００６に準拠して求めた。試験片寸法は、幅５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍ×厚み１５ｍｍ、試験速度は１０ｍｍ／ｍｉｎとして測定した。
軟質発泡体層の圧縮永久ひずみは、ＪＩＳ Ｋ６７６７：１９９９に準拠して求め、圧縮終了２４時間後の厚さを測定し、圧縮永久ひずみを算出した。試験片寸法は、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍとし、厚さは、複数枚の軟質発泡体層を積層、切削することにより２５ｍｍとなるようにした。
As the
As the first
As the
As the second
For the 10% deformation compressive stress of each layer, a compressive test was performed based on JIS K7220:2006, and the compressive stress [kPa] when the compressive strain was 10% was determined. The dimensions of the test piece were 50 mm long x 50 mm wide x the above thickness. The test speed was close to 10% of the specimen thickness measured before compression.
The flexural modulus of the first rigid foam layer was determined according to JIS K7221-1:2006. The dimensions of the test piece were 50 mm wide×150 mm long×15 mm thick, and the test speed was 10 mm/min.
The compression set of the soft foam layer was determined according to JIS K6767:1999, the thickness was measured 24 hours after the end of compression, and the compression set was calculated. The size of the test piece was 50 mm long×50 mm wide, and the thickness was set to 25 mm by laminating and cutting a plurality of soft foam layers.
上記表面材層２、第一の硬質発泡体層３、軟質発泡体層４及び第二の硬質発泡体層５をそれぞれ１８２０ｍｍ×９１０ｍｍに切断し、畳用芯材１とし、畳用芯材の下面に裏面材（フラットヤーン１種で、密度を縦横とも１０本／２５．４ｍｍに平織して、クラフト紙３種とを圧着したもの、厚さ０．５ｍｍ）６を配置し、畳床縫着機を用いて、各材料を縫着糸７により一体化することによって畳床を製作した。次に、畳床に対し、自動表張機を使用して、イグサ製の畳表８を縫着一体化して合成畳１０を作製した。
得られた合成畳１０について、ＪＩＳ Ａ５９１７：２０１８に準拠して、転倒衝撃時の硬さ試験及び日常的な動作時の硬さ試験を実施した結果、転倒衝撃時の硬さが３８４ｍ／ｓ2、日常的な動作時の硬さが１．１であった。
この実施例の畳用芯材１を用いた合成畳１０は、ＪＩＳ Ａ５９１７：２０１８で規定される転倒衝撃時の硬さ試験及び日常的な動作時の硬さ試験の性能（転倒衝撃時の硬さ：４９０ｍ／ｓ2以下、日常的な動作時の硬さ：０．８以上１．３以下）を満足するものであった。
The
The obtained
The
本発明に係る畳用芯材は、高い耐久性と衝撃吸収性を備えた合成畳が得られるものであるので、例えば、幼稚園や保育所、介護施設、病院等の施設において使用される畳の芯材として、好適に使用することができる。 The core material for tatami mats according to the present invention provides synthetic tatami mats with high durability and shock absorbency. It can be suitably used as a core material.
１ 畳用芯材
２ 表面材層
３ 第一の硬質発泡体層
４ 軟質発泡体層
５ 第二の硬質発泡体層
６ 裏面材
７ 縫着糸
８ 畳表
１０ 合成畳
1 core material for
Claims (4)
上記第一の硬質発泡体層が、見掛け密度２０～４０ｋｇ／ｍ 3 のポリスチレン系樹脂押出発泡板からなり、１２～１７ｍｍの厚さであるとともに上記第二の硬質発泡体層の厚さよりも３ｍｍ以上薄く、１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有し、且つ、１０～１００ＭＰａの曲げ弾性率を有するものであり、
上記軟質発泡体層が、見掛け密度１５～４５ｋｇ／ｍ 3 のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体からなり、８～１８ｍｍの厚さであるとともに、１０～１００ｋＰａの１０％変形圧縮応力を有し、且つ、２０％以下の圧縮永久ひずみを有するものであり、
上記第二の硬質発泡体層が、１５～２０ｍｍの厚さであるとともに、１００ｋＰａを超える１０％変形圧縮応力を有するものであることを特徴とする、
畳用芯材。 A tatami mat core material comprising a surface material layer, a first hard foam layer, a soft foam layer and a second hard foam layer laminated in this order from above,
The first rigid foam layer is made of a polystyrene-based resin extruded foam plate with an apparent density of 20 to 40 kg/m 3 and has a thickness of 12 to 17 mm and is 3 mm thicker than the thickness of the second rigid foam layer. It is thinner than above, has a 10% deformation compressive stress exceeding 100 kPa, and has a bending elastic modulus of 10 to 100 MPa,
The soft foam layer is made of a polypropylene-based resin expanded particle molding having an apparent density of 15 to 45 kg/m 3 , a thickness of 8 to 18 mm, and a 10% deformation compressive stress of 10 to 100 kPa , And having a compression set of 20% or less,
The second rigid foam layer has a thickness of 15 to 20 mm and a 10% deformation compressive stress exceeding 100 kPa,
Core material for tatami mats.
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