(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体および無機充填剤を配合したポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層からなる上層、その下部に積層されるオレフィン系樹脂および無機充填材を配合したポリオレフィン樹脂シート層からなる下層、および下層裏面に有機繊維不織布層を設けたオレフィン系樹脂積層床材。
【請求項２】
上層であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層の樹脂成分が、低密度ポリエチレンを３０〜９５重量部、およびエチレン−メチルメタアクリレート共重合体を５〜７０重量部配合したものである請求項１に記載のオレフィン系樹脂積層床材。
【請求項３】
前記ポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層に配合される無機充填材が、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムから選択され無機充填材の１種または２種以上であり、樹脂成分１００重量部に対して、無機充填材を２０〜２００重量部混合してなる請求項１に記載のオレフィン系樹脂積層床材。
【請求項４】
下層であるポリオレフィン樹脂シート層に配合される無機充填剤材が、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムから選択され無機充填材の１種または２種以上であり、樹脂成分１００重量部に対して、無機充填材を５０〜５００重量部混合してなる請求項１に記載のオレフィン系樹脂積層床材。
【請求項５】
裏面に設ける有機繊維不織布層が、ポリエステルからなる不織布層である請求項１ないし４のいずれかに記載のオレフィン系樹脂積層床材。
【請求項６】
上層であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層および下層であるポリオレフィン樹脂シート層の間にガラス直交布を配した請求項１ないし５のいずれかに記載のオレフィン樹脂積層床材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は床材、特に、店舗等の商業施設用床表面材に使用し得る床材、さらには適宜難燃加工を施すことにより、自動車・鉄道などの車輌用床表面材として使用し得るオレフィン系樹脂積層床材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ビルやマンション等のフローリング、あるいは自動車、鉄道等の車輌用床表面材には、塩化ビニル樹脂製の床材が多用されていた。この塩化ビニル製床材にあっては、焼却する際に強酸である塩化水素ガスの発生もあり、焼却処分ができず、したがって埋め立てなどの廃棄処分がされていたが、最近では埋め立て廃棄処分し得る場所も急速に減少してきいる。その一方で、環境保全問題に対する市場ニーズの高まりから、環境負荷のできる限り少ない材料の使用に対する関心が高まり、塩化ビニルに代わる床材の開発が要求されてきている。
【０００３】
かかる観点より、塩化ビニルの代替材料としてアクリル系樹脂や、ポリオレフィン系樹脂製の床材の開発が検討されてきているが、これら樹脂自体の価格が高く、また加工性の面で塩化ビニルに比較し、加工しにくいといった問題を内在している。
【０００４】
例えば、ポリオレフィン系樹脂として、ポリプロピレンに柔軟性を持たせるためにエチレン−酢酸ビニル共重合体を配合し、さらに炭酸カルシウム等の無機充填材を配合したポリプロピレン系樹脂の床材が提案されているが、この場合の床材にあっても、無機充填材の充填性はそれほど好ましいものではなく、また、配合したエチレン−酢酸ビニル共重合体が酸素介在下においては１００℃付近で、また酸素非介在下においては２００℃付近で脱酢酸が生じ、熱安定性が十分なものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は、上記の現状に鑑み、塩化ビニル樹脂に代わる床表面材を製造するに当たり、これまで問題とされている、加工性の面を改良し、さらに床材に要求される耐汚れ性、耐傷性、柔軟性等の諸物性が十分に改善された、オレフィン系樹脂積層床材を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の基本的態様にかかる請求項１の床材は、ポリオレフィン、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）および無機充填材を配合したポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層からなる上層、その下部に積層されるオレフィン系樹脂および無機充填材を配合したポリオレフィン樹脂シート層からなる下層、および下層裏面に有機繊維不織布層を設けたオレフィン系樹脂積層床材である。
【０００７】
この基本的構成にかかるオレフィン系樹脂積層床材にあって、オレフィン系樹脂としては、ポリオレフィンであるポリエチレン、ポリプロピレン等が使用されるが、請求項２に記載の床材は、上層であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層におけるポリオレフィンは低密度ポリエチレンであることを特徴とし、その配合量は３０〜９５重量部であり、さらに改質用の樹脂成分としてエチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）を５〜７０重量部配合したものである。
【０００８】
この改質用の樹脂成分として配合されるＥＭＭＡは、メチルメタアクリレート（ＭＭＡ）含有量として、５〜４０重量％であるものを用いるのがよく、なかでも２０重量％前後のメチルメタアクリレート（ＭＭＡ）含有量のものが好ましく使用される。かかるメチルメタアクリレート（ＭＭＡ）含有量のＥＭＭＡは、ポリオレフィン樹脂である低密度ポリエチレンとの相溶性がよく、ポリエチレンに対して脆さを改善し、柔軟性を高め、さらに無機充填材に対する高配合量のフィラー充填性が確保される。
【０００９】
また、本発明のオレフィン系樹脂積層床材にあっては、上層の表面に耐汚れ性および耐傷性等を確保するために紫外線硬化型樹脂塗料（ＵＶ塗料）、エマルジョン型樹脂塗料、水性樹脂塗料等の塗膜処理がなされるが、このＥＭＭＡの配合は、かかる床材の表面処理としてコロナ放電処理、プライマー処理などを行なうことなくＵＶ塗料の塗膜処理をし得るものである。
【００１０】
その場合のＥＭＭＡの配合量は、メチルメタアクリレート（ＭＭＡ）含有量により異なるが、５〜７０重量部程度であり、７０重量部を超える場合には床材自体に脆弱さが生じ、また５重量部以下では柔軟性を確保することができない不都合が生じる。
【００１１】
本発明のオレフィン系樹脂積層床材においては、下層のポリオレフィン樹脂シート層は、特にその樹脂成分としてオレフィン系樹脂を使用するのがよく、そのようなオレフィン系樹脂としては、メタクリル酸、無水マレイン酸、アクリル酸のいずれかで変性された低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）などが挙げられる。
【００１２】
また、本発明のオレフィン系樹脂積層床材においては、上層のポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層、ならびに下層のポリオレフィン樹脂シート層の両者には、難燃性を確保するために、無機充填材が配合される。このような無機充填材としては、従来公知の種々の無機充填材を使用することができ、なかでも炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムから選択され無機充填材の１種または２種以上を配合するのが好ましい。
【００１３】
かかる無機充填材の配合量は、上層のポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層においては、樹脂成分１００重量部に対して、２０〜２００重量部配合するのが好ましく、また、下層のポリオレフィン樹脂シート層においては、樹脂成分１００重量部に対して、５０〜５００重量部配合するのが好ましい。この無機充填材の配合では、それぞれの配合量を超える場合には、床材自体が脆弱化し、またそれぞれの配合量以下では、床材の難燃性と寸法安定性が低下するため好ましいものではない。
【００１４】
さらに本発明のオレフィン系樹脂積層床材においては、下層裏面に有機繊維不織布層が積層されているが、請求項５にかかる床材にあっては、かかる有機繊維不織布が、ポリエステルからなる不織布層であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のオレフィン系樹脂積層床材においては、上層であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層、および下層であるポリオレフィン樹脂シート層の間にガラス直交布を配したことを特徴とする。かかるガラス直交布を配することにより、オレフィン樹脂積層床材に、さらに優れた寸法安定性が付与されることとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照にしながら、本発明のオレフィン系樹脂積層床材の具体的実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態にかかるオレフィン系樹脂積層床材の概略断面図を示した。図中１は、本発明のオレフィン系樹脂積層床材であり、当該床材は、上層２であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層、ならびに下層３であるポリオレフィン樹脂シート層、および下層３の裏面に設けられた有機繊維不織布層４を積層した構造を有する。
【００１８】
この上層２は、好ましくは、低密度ポリエチレン、それに対する改質用の樹脂であるＥＭＭＡおよび無機充填剤を配合したポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層からなるなるものであり、また下層３は、ＥＶＡおよび無機充填材を配合したポリオレフィン樹脂シート層からなる。
【００１９】
特に、上層２であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層は、低密度ポリエチレンを３０〜９５重量部、ＥＭＭＡを５〜７０重量部、無機充填材を１０〜１００重量部配合したものであり、その好ましい厚みは、０．５〜２．０ｍｍ程度であるが、特に限定されるものではない。
【００２０】
本発明の床材におけるこの上層２は、床表面層として種々の意匠を形成するため、複数の顔料を配合したオレフィン樹脂チップを加熱・焼結してなるものであり、この場合のチップのサイズは、０．２〜２ｍｍ程度のチップとすればよい。
【００２１】
また、下層３は、ＥＶＡおよび無機充填材を配合したポリオレフィン樹脂シート層からなり、その場合のＥＶＡは、その酢酸ビニル含有量が５〜４０重量％程度のＥＶＡ、なかでも３０重量％前後の酢酸ビニル含有量のＥＶＡを用いるのがよい。下層３のその好ましい厚は、０．５〜２．０ｍｍ程度であるが、特に限定されない。
【００２２】
本発明のオレフィン系樹脂積層床材１は、基本的に上記の上層２と下層３を積層し、さらに下層３の裏面に有機繊維不織布層が設けられたものであるが、その有機繊維不織布としては、ポリエステル繊維不織布であるのがよい。
【００２３】
このような上層２と下層３、ならびに下層裏面に有機繊維不織布層４からなるオレフィン系樹脂積層床材は、例えば、以下の方法によって製造することができる。
【００２４】
まず、下層３となるポリオレフィン樹脂シート層を押し出しラミネートにより製造する。すなわち、例えばオレフィン系樹脂としてＥＶＡ、および無機充填材として、例えば樹脂成分１００重量部に対して５０〜５００重量部の炭酸カルシウムを配合・混合し、有機繊維不織布であるポリエステル不織布とを押出機によりラミネートして、下層３を巻き取る。この場合のＥＶＡと無機充填材の両者の配合量は、重量比でほぼ５０：５０の割合の配合量とするのがよい。
【００２５】
一方、例えば３０〜９５重量部の低密度ポリエチレン、５〜７０重量部のＥＭＭＡ、無機充填剤として、２０〜２００重量部の炭酸カルシウムと、さらに帯電防止剤を０．０５〜０．５重量部、適量の複数の顔料を混合し、ペレダイザーにて押し出し造粒し、得られたペレットをさらに粉砕して、サイズがほぼ０．２〜２ｍｍ程度のポリオレフィン樹脂チップを造る。
【００２６】
次いで、先に巻き取り成型した下層３を基材として巻き出し、その上に上記で得たポリオレフィン樹脂チップを塗布する。かかる塗布は、樹脂チップのコーティングあるいは散布により実施される。その後、チップを塗布した基材を加熱条件として１５０℃〜１８０℃の温度条件にて加熱・焼結し、加圧一体化して積層構造体とし、さらに表面に紫外線硬化塗料（ＵＶ塗料）を塗布した後紫外線照射し、本発明のオレフィン系樹脂積層床材が製造される。
【００２７】
なお、表面に塗布される紫外線硬化塗料（ＵＶ塗料）としては、ウレタン系ＵＶ塗料、エステル系ＵＶ塗料、アクリル系ＵＶ塗料、エポキシ系ＵＶ塗料、ジエン系ＵＶ塗料、シリコン系ＵＶ塗料などを挙げることができる。
【００２８】
図２に、本発明の他の実施形態によるオレフィン系樹脂積層床材の概略断面図を示した。図中１は、本発明のオレフィン系樹脂積層床材であり、当該床材は、先の図１に示した実施形態と同様に、上層２であるポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層、および下層３であるポリオレフィン樹脂シート層ならびに下層３裏面に設けられた有機繊維不織布層４に加え、上層２に表面部にＵＶ塗料層５、さらに、上層２と下層３の間に、ガラス直交布６を配した構造を有するものである。
【００２９】
この形態におけるオレフィン系樹脂積層床材は、上層２と下層３の間に設けられたガラス直交布を設けたことにより、床材の寸法安定性を確保し得る特徴を有することとなる。この場合のガラス直交布におけるガラス繊維の直交間隔は、ほぼ１〜３ｍｍ程度のものを使用することが好ましい。
【００３０】
なお、この実施形態におけるオレフィン系樹脂積層床材の製造も基本的には先に説明した実施形態の床材の製造法と変わるものではなく、基材としての下層３の押し出しラミネート成型において、基材ラミネート積層物の製造工程で、樹脂成分と、有機繊維不織布、ガラス直交布を、押出機によりラミネートし、下層３を巻き取ることで達成される。
【００３１】
なお、この図２における上層の表面に積層される紫外線硬化塗料（ＵＶ塗料）層５は、上記したウレタン系ＵＶ塗料、エステル系ＵＶ塗料、アクリル系ＵＶ塗料、エポキシ系ＵＶ塗料、ジエン系ＵＶ塗料、シリコン系ＵＶ塗料などを挙げることができる。かかるＵＶ塗料層５を設けることにより耐汚れ性、耐傷性の良好な床材が形成され、その塗料層の膜厚は、０．０１〜０．１ｍｍ程度のものであればよい。
【００３２】
【実施例】
以下に実施例により本発明を更に詳細に説明する。
ａ）下層（オレフィン樹脂シート層：基材）部分の製造
下層部分として、オレフィン系樹脂としてＥＶＡ（酢酸ビニル含有量：２８％）５０部、無機充填材として炭酸カルシウム５０部を混合し、ポリエステル不織布巻き出し、ガラス直交布巻き出しによる押し出しラミネート機により、層厚として１．０ｍｍの下層部分となる基材を巻き取った。
【００３３】
ｂ）ポリオレフィン樹脂チップの製造
ポリオレフィン樹脂チップ成分として、低密度ポリエチレンを７０重量部、３０重量部のＥＭＭＡ、無機充填材として、４３重量部の炭酸カルシウム、帯電防止剤０．１重量部および顔料を混合し、ペレダイザーによりペレットを造粒し、さらに粉砕して、０．４〜０．７ｍｍ程度のチップを得た。
【００３４】
ｃ）床材の製造
上記（ａ）で巻き取った下層部分となるポリオレフィン樹脂シート層を巻き出し、そのシート上に上記（ｂ）で得たチップを均一にコーティング塗布した。次いで、加熱温度１５０℃〜１８０℃により加熱・焼結し、基材部（下層）にポリオレフィン樹脂チップ焼結シート層を厚み０．８ｍｍとなるように積層させた。更に得られた積層体に、紫外線硬化塗料としてウレタン系ＵＶ塗料を塗布し、ＵＶ照射を行ない硬化させて、巻き取り機により床材を巻き取り、層厚２ｍｍを有する本発明のオレフィン系樹脂積層床材を得た。かくして得られた積層床材は、適度の柔軟性を有し、難燃性も良好なものであり、耐汚れ性、耐傷性も優れたものであった。
【００３５】
【発明の効果】
以上の構成を有する本発明のオレフィン系樹脂積層床材は、塩化ビニル樹脂を使用しないオレフィン系の表面床材であり、特にその積層構造として、上層に低密度ポリエチレンを使用し、そのうえこの低密度ポリエチレンの樹脂改質成分としてエチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）を添加させることにより、ポリエチレン樹脂に柔軟性が付与される。さらＥＭＭＡの配合により、無機充填材の高フィラー充填性が確保され、品質面で良好な床材を得ることが可能となった。
【００３６】
さらにこのＥＭＭＡの配合は、床材の表面ＵＶ塗料処理において、コロナ放電処理、プライマー処理等の後処理工程を行なうことなしに、表面処理剤との良好な密着を得ることが可能となる。特に、従来のＥＶＡによるオレフィン樹脂の改質では、含有されるＥＶＡが熱分解を起こし、表面塗料との接着に効果を有する酢酸基が失われることがまま生じていたが、ＥＭＭＡの使用は、かかる問題点を解消し得るものであり、そのために、製造コスト面での低下が図れる利点を有する。
【００３７】
また、ＥＭＭＡの配合は、加熱・焼結処理に酢酸ガス等の酸性ガスの発生を回避するものであり、品質が極めて良好な、脆弱性を回避した、表面床材を製造し得る利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るオレフィン系樹脂積層床材の概略断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るオレフィン系樹脂積層床材の概略断面図である。
【符号の説明】
１      オレフィン系樹脂積層床材
２      上層
３      下層
４      有機繊維不織布層
【図１】
0003545298.tif 000002
【図２】
0003545298.tif 000003