(57)【要約】【課題】  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、しかも樹脂やゴムを用いても発熱のロスがない発熱マットを提供すること。【解決手段】  通電により発熱する発熱層と、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、前記発熱層とその片側に存在する絶縁層との間に、又は前記発熱層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と、平均粒子径が５〜３０μｍの略球形の非中空ビーズと、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、を有することを特徴とする、発熱マット。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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、請求項１に記載の発熱マット。
【請求項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、請求項１に記載の発熱マット。
【請求項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、請求項２又は３に記載の発熱マット。
【請求項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、請求項２又は３に記載の発熱マット。
【請求項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、請求項４に記載の発熱マット。
【請求項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、請求項５に記載の発熱マット。
【請求項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、請求項１〜７のいずれかに記載の発熱マット。
【請求項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、請求項１〜８のいずれかに記載の発熱マット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１６３７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
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；
【０００８】
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；
【０００９】
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。
【発明の効果】
【００１０】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【実施例１】
【００５３】
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。
【実施例２】
【００５４】
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。
【００５５】
〔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。
【００５６】
〔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。
【００５７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る発熱マットの縦断面図である。
【図２】図２は本発明の他の実施形態に係る発熱マットの縦断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
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’）
【図１】
2006331776.tif 000003
【図２】
2006331776.tif 000004