(57)【要約】      （修正有）【課題】赤ワインや紅茶、コーヒーといった水性の汚れ、ケチャップやマヨネーズといった油性の汚れ、土埃などの乾燥性の汚れといった多種多様な汚れにタイルカーペットは日々さらされている。これらの汚れのすべてに対して十分な防汚性を発揮することができる防汚加工剤を提供する。【解決手段】エマルション化されたカチオン性を示す変性オルガノシリケートを０．６乃至０．７％ｏｗｆ、及び、エマルジョン化されたフルオロカーボン樹脂を０．９乃至１%ｏｗｆの割合となる量を含んだ防汚加工剤をパイルに塗布されたタイルカーペットとする。更にカチオン性を示すことによってパイルに防汚加工剤が安定して付着し、水性及び油性の液体性の汚れ及び乾燥性の汚れの双方に対して長期間安定して防汚性を発揮するタイルカーペットを得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エマルジョン化された変性オルガノシリケートを０．６乃至０．７％ｏｗｆ、及びエマルジョン化されたフルオロカーボン樹脂を０．９乃至１%ｏｗｆの割合となる量を含んだ防汚加工剤１をパイルに塗布されたタイルカーペット。
【請求項２】
前記変性オルガノシリケートはカチオン性であることを特徴する請求項１に記載のタイルカーペット。
【請求項３】
前記防汚加工剤１は、さらに多官能性イソシアネート基含有ウレタン樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載のタイルカーペット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイルカーペットに関し、特に、タイルカーペットに用いることで最適な防汚性を発揮するタイルカーペット用防汚加工剤１に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイルカーペットとは、矩形状のカーペットである。必要面積分だけ敷き詰めて用いられる点に最大の特徴がある。通常のカーペットは、設置される施設の大きさにあわせたサイズが必要となり、受注後生産となるビジネスモデルも多用される。一方、タイルカーペットは、大量生産した同一サイズのタイルカーペットを何枚敷き詰めるかで施工現場のあらゆるサイズに対応可能であり、コスト面で有利である。
【０００３】
タイルカーペットは主にオフィスで利用される。家庭とは異なり、オフィスは上履きやスリッパが用いられる環境ではなく、外履きの靴がそのまま用いられることが多い。そのため、土や埃といった固体の汚れが持ち込まれる。この点に着目し、これまでの防汚対策の中心であった液体の汚れに加えて、乾燥した汚れに対しても防汚性を発揮するタイルカーペットが開発されている。
【０００４】
特許文献１には、変成オルガノシリケートと、パーフルオロアルキルアクリレートコポリマーまたはパーフルオロアルキルウレタンオリゴマーからなるフルオロカーボン樹脂と疎水性シリカとを含む組成物をパイル糸に付着させた防汚性カーペットが、撥水撥油性に加えて乾燥した汚れに対しても効果を発揮する旨開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２６５３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、フルオロカーボン樹脂及び変成オルガノシリケートを一定量以上塗布することによって撥水撥油性に加えて乾燥した汚れに対しても防汚性を発揮する旨記載されている。だが、変成オルガノシリケートを一定量以上塗布することによるパイルの色相への悪影響について触れているものの、他の悪影響については言及されていない。
【０００７】
本発明者らは、特許文献１に記載の配合を含む防汚加工剤についてマヨネーズ、ソース、醤油、赤ワイン、カフェラテ、赤ワイン、紅茶、チョーク、軽油などを用いて実際に実験してみたところ、防汚加工剤は多ければ多いほどよいというものではないことが判明した。
【０００８】
すなわち、変性オルガノシリケートを増やしていくと、文献１に記載のとおり一定量を超えた時点で乾燥汚れに対する防汚性は頭打ちとなるが、それ以前の段階で水性や油性の汚れに対する防汚性が低下していることがわかった。
【０００９】
逆に、フルオロカーボン樹脂を増やしていくと、文献１に記載のとおり一定量を超えた時点で液体の汚れに対する防汚性は頭打ちとなるが、それ以前の段階で乾燥した汚れに対する防汚性が低下していく。
【００１０】
すなわち、変性オルガノシリケートとフルオロカーボン樹脂は互いに悪影響を与え合う関係になっており、単純に増加させるだけでは液体の汚れと乾燥した汚れの双方に効果を有するタイルカーペット用の防汚加工剤として適切な効果を得ることができない。
【００１１】
また、特許文献１には、変性オルガノシリケートが有用である旨記載されているが、変性オルガノシリケートという概念には非常に多数の化合物が含まれており、その中には防汚性をあまり発揮しない物質も含まれている。そのため、防汚加工剤として実用化するためにはさらなる研究が必要な状況である。さらに、防汚加工剤１がパイルから長期間にわたって剥離せず、タイルカーペットとして使用していく中で安定して防汚性能を発揮させ続けるという視点にも欠けていた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そこで本発明では、
エマルジョン化されたカチオン性を示す変性オルガノシリケートを０．６乃至０．７％ｏｗｆ、及びエマルジョン化されたフルオロカーボン樹脂を０．９乃至１%ｏｗｆの割合となる量を含んだ防汚加工剤をパイルに塗布されたタイルカーペットを提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の防汚加工剤１は、油性や水性の汚れに加えて、乾燥性の汚れに対しても優れた防汚性を発揮することができる。さらに、カチオン性を有していることによってパイルに対して電気的にも定着し、長期間安定して防汚性を発揮し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のタイルカーペットを示した図
【図２】コーヒーをカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図３】図２の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図４】ソースをカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図５】図４の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図６】フレンチドレッシングをカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図７】図６の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図８】醤油をカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図９】図８の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図１０】ケチャップをカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図１１】図１０の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図１２】マヨネーズをカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図１３】図１２の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図１４】ラー油をカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図１５】図１４の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図１６】ラー油をカーペットに付着させて６時間が経過した様子
【図１７】図１６の状態のカーペットからティッシュペーパーで汚れを除去した様子
【図１８】ロータリ形タッピングソイル試験機法により試験したカーペットの様子
【図１９】本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットの長期間運用時の様子
【図２０】従来の防汚加工剤１を塗布したカーペットの長期間運用時の様子
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
タイルカーペットは、主にオフィス用途で用いられる。飲食が完全に禁止されているオフィスもあるが、我が国ではコーヒーやお茶などをオフィスで摂取することは一般に行われており、これらをこぼすとオフィスに敷設されているタイルカーペットが汚れることになる。歴史のある会社や官庁など職場で歓送迎会を実施する伝統が残っていると、赤ワインやウィスキーといった着色されたアルコール性の汚れが発生する可能性もあるし、昼食時の弁当喫食を許可しているオフィスでは、マヨネーズやとんかつソースといった油性かつ粘着性が高い汚れが発生する可能性もある。
【００１７】
我が国では家屋においては外履きを履かないのが一般的であるが、オフィスでは外履きがそのまま用いられることが多い。外履きの裏面には、公共空間である道路や駅、電車などで付着した非常に多種多様な汚れが付着しており、これがそのままオフィスには持ち込まれることになる。
【００１８】
したがって、オフィスに敷設されたタイルカーペットは、オフィスにおいて発生する汚れに加えて、外部からもちこまれるあらゆる汚れが付着したり吸着したりする可能性のある非常に厳しい環境におかれていると評価できる。
【００１９】
これらの環境において防汚性を発揮するためには、これら全ての汚れに対して汚損しにくい状態を達成しなければならない。すなわち、水性と油性の双方を含む液体性の汚れ、これに加えて埃や土砂やダストといった乾燥性の汚れの双方に対して性能を示す必要がある。さらに、日常的に外履きの履物で踏みつけられ、こすられても防汚性が低下しないという強靭さも必要である。
【００２０】
タイルカーペットに防汚性を付与するには、タイルカーペットのパイルに、防汚加工剤を塗布する方法が一般的である。そのため、防汚性が低下しないためには、パイルの原料であるナイロンやポリプロピレンによく密着し、防汚加工剤がパイルから剥離しない強固な密着力をもつことが重要になる。
【００２１】
本発明の防汚加工剤１は、乾燥性の汚れへの対策として変性オルガノシリケート２を、液体性の汚れへの対策としてフルオロカーボン樹脂３を用いる。乾燥性、液体性の汚れに対してこれらの物質を用いる点では従来の防汚加工剤と同じである。
【００２２】
だが、従来は乾燥性の汚れ対策で用いる変性オルガノシリケート２を用いれば用いるほどフルオロカーボン樹脂３の働きを阻害し液体性の汚れに脆弱となり、逆に液体性の汚れ対策で用いるフルオロカーボン樹脂３を用いれば用いるほど変性オルガノシリケート２の働きを阻害し乾燥性の汚れに脆弱となる関係が知られていなかった。そのため、液体性の汚れには強いものの乾燥性の汚れには弱い、あるいは乾燥性の汚れには強いものの液体性の汚れには弱い防汚加工剤しか知られていなかった。
【００２３】
本発明では、両者のバランスが重要であるとの新たな知見にもとづき、繰り返し実験することにより液体性と乾燥性の双方の汚れに対して十分な効果を発揮する防汚加工剤１の最適量を見出した。その最適量とは、変性オルガノシリケート２を0.6%以上0.7%以下のｏｗｆ量及びフルオロカーボン樹脂３を0.9%以上1%以下のｏｗｆ量をパイルに付着させる。ｏｗｆとはパイルを構成する糸の糸重量に対しての加工剤の重量％を示しており、例えば1%ｏｗｆは糸量１kgに対して10gとなる。
【００２４】
防汚加工剤１をパイルに付着させる方法は特に限定されることなく、噴霧、塗布、浸潤のいずれであってもよいが、良好な付着性をえられ、かつ、安定して定着させることができる最適な加工法としては、変性オルガノシリケート２とフルオロカーボン樹脂３のいずれも界面活性剤でエマルジョン化させた上で発泡剤や必要に応じて消泡剤等を添加し、ムース状となった状態でタンクに満たし、当該タンクにパイルを植え付けた基布を浸潤させる方法がもっとも好ましい。変性オルガノシリケート２とフルオロカーボン樹脂３は、同時に浸潤等させてもよいし、それぞれ独立して浸潤等させてもよい。独立して行う場合の順序は自由である。
【００２５】
変性オルガノシリケート２でればどのようなものであっても採用可能であるが、特に優れたものとしてカチオン性を示すものが挙げられる。カチオン性をもたせることで水分を含んだ状態で陽電荷を帯びた状態となり、パイルとの間で静電引用する力が働くことで、防汚加工剤１がより強固に、かつ、長期間安定してパイルに付着した状態を保つことができるためである。フルオロカーボン樹脂３については、全てのフルオロカーボン樹脂が好適に採用可能である。
【００２６】
さらに、タイルカーペットを洗濯するといった過酷な状況下でも長期間安定してパイルに防汚加工剤１を付着させるために、メラミン樹脂やイソシアネート系架橋剤を併用するとさらによい。メラミン樹脂としては、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミンなどが好適である。
【００２７】
イソシアネート系架橋剤としては、多官能性イソシアネート基含有ウレタン樹脂、すなわち、その分子中に２個以上のイソシアネート官能基を含む有機化合物、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニールメタンジイソシアネート、水素添加ジフェニールメタンジイソシアネート、トリフェニールトリイソシアネート、キシレジンイソシアネート、ジクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネートアダクト、フリセリントリレンジイソシアネートアダクトなどに７０から２００℃の加熱時に解離して活性なイソシアネート基が再生できるブロッキング化化合物として、フェノール、マロン酸ジエチルエステル、メチルエチルケトオキシム、重亜硫酸ソーダ、ε-カプロラクタムなどを反応させた多官能ブロックイソシアネートウレタン樹脂などが好適である。以下、実施例にもとづいてさらに具体的に説明する。
【実施例】
【００２８】
カチオン性を示す変性オルガノシリケート２として、コタニ化学工業株式会社製「クインセッター  ＰＯＬ」を０．６％ｏｗｆ、フルオロカーボン樹脂３としてコタニ化学工業株式会社製「クインセッター  Ｆ−９０Ｋ」を０．９％ｏｗｆとなるようタイルカーペットに塗布した上で、各種の汚れをカーペットに付着させ、６時間経過後にふき取りをおこなった。液体性の汚れへの強さへの実験として、コーヒー、とんかつソース、フレンチドレッシング、醤油、ケチャップ、マヨネーズ、ラー油、赤ワインを付着させている。
【００２９】
図２は、液体性の汚れとしてコーヒーをカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペットにはコーヒーがしみ込んでいるのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットではコーヒーがカーペットにしみこまず、表面にとどまっていることがわかる。図３は、ティッシュペーパーを上からあてることで汚れを除去した後の図である。従来のカーペットでは変色した箇所が発生しているのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全にコーヒーが取り除かれていた。
【００３０】
図４は、液体性の汚れとしてとんかつソースをカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペットにはとんかつソースがしみ込んでいるのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットではとんかつソースがカーペットにしみこまず、表面にとどまっていることがわかる。図５は、ティッシュペーパーを上からあてることで汚れを除去した後の図である。従来のカーペットでは変色した箇所が発生しているのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全にとんかつソースが取り除かれていた。
【００３１】
図６は、液体性の汚れとしてフレンチドレッシングをカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペットにはフレンチドレッシングがしみ込んでいるのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットではフレンチドレッシングがカーペットにしみこまず、表面にとどまっていることがわかる。図７は、ティッシュペーパーを上からあてることで汚れを除去した後の図である。白黒写真のため判別しづらいが、従来のカーペットにはフレンチドレッシングの色であるオレンジ色がわずかに残っていたが、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全にフレンチドレッシングが取り除かれていた。
【００３２】
図８は、液体性の汚れとして醤油をカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペットには醤油がしみ込んでいるのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは醤油がカーペットにしみこまず、表面にとどまっていることがわかる。図９は、ティッシュペーパーを上からあてることで汚れを除去した後の図である。従来のカーペットでは変色した箇所が発生しているのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全に醤油が取り除かれていた。
【００３３】
図１０は、液体性の汚れとしてケチャップをカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペット及び本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットの双方ともにケチャップがカーペット表面に広がって付着していることがわかる。図１１は、ティッシュペーパーを上からあて、こすりとることで汚れを除去した後の図である。従来のカーペットではケチャップを取りきることができず、ケチャップの赤色がパイルにこびりついたままの箇所が発生しているのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全にケチャップが取り除かれていた。
【００３４】
図１２は、液体性の汚れとしてマヨネーズをカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペット及び本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットの双方ともにマヨネーズがカーペット表面に広がって付着していることがわかる。図１３は、ティッシュペーパーを上からあて、こすりとることで汚れを除去した後の図である。従来のカーペットででもマヨネーズの大部分を取り除くことができたが、油分を完全に取り去ることができなかったが本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全にマヨネーズが取り除かれていた。
【００３５】
図１３は、液体性の汚れとしてラー油をカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペットにはラー油がしみ込んでいるのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットではラー油がカーペットにしみこまず、表面にとどまっていることがわかる。図１４は、ティッシュペーパーを上からあてることで汚れを除去した後の図である。従来のカーペットでは変色した箇所が発生しているのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全にラー油が取り除かれていた。
【００３６】
図１５は、液体性の汚れとして赤ワインをカーペットに付着させて６時間が経過した図である。左側は従来のカーペットであり、右側が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。従来のカーペットには赤ワインがしみ込んでいるのに対し、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは赤ワインがカーペットにしみこまず、表面にとどまっていることがわかる。図１６は、ティッシュペーパーを上からあてることで汚れを除去した後の図である。白黒写真のため判別しづらいが、従来のカーペットには赤ワインの色である赤色に変色した箇所が残っていたが、本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペットでは汚れが付着していなかった箇所と比較しても全く差異がなく、完全に赤ワインが取り除かれていた。
【００３７】
以上から、本発明の防汚加工剤１をカーペットに塗布することで、液体性の汚れを弾くため、汚れがカーペットに付着してから６時間放置しても簡単な掃除を行うことで容易に元の状態に復元できる、汚れに強いカーペットとなることがわかる。
【００３８】
次に、乾燥性の汚れへの強さを実験すべく、一般財団法人ケケン試験認証センターにおいて、JISL1021:2007-18 5.ロータリ形タッピングソイル試験機法にて実験を行った。図１８の左半円が本発明の防汚加工剤１を塗布したカーペット、右半円が従来の防汚加工剤１を塗布したカーペットである。左半面と比べ、右半面により強く円状の汚れ跡が付着しており、従来の防汚加工剤１よりも強い防汚性を発揮していることがわかる。なお、この試驗は粘着性の強い汚れを強い力でカーペットに叩き込んでいく方法であり、いわば泥まみれの長靴でオフィスを歩き回るようなものである。そのため、本方法において汚れ跡が少し付着している状態は、一般的なオフィスに持ち込まれる乾燥性の汚れに対しては、まったく付着しないか、付着してもごくわずかであることと等価である。
【００３９】
次に本発明の防汚加工剤１を長期間用いた場合の特性を実験すべく、本発明の防汚加工剤１を塗布したタイルカーペットを出願人本社のオフィス内の往来の頻繁な箇所に設置した。当該オフィスは約１００名が勤務しており、特に併設されている本社工場や外部からの様々な汚れが持ち込まれる環境にある。この環境下に、平成２９年４月１日から平成２９年１１月３０日まで敷設した結果が図１９である。液体性、乾燥性いずれの汚れもほとんど付着していないことがよくわかる。比較として当該タイルカーペットの隣に従来の防汚加工剤１を塗布したタイルカーペットを同じ期間設置した。当初は防汚性能を発揮していたものの徐々にその効果が薄れ、平成２９年１１月３０日の次点では、図２０に示すとおり汚れが染み込んでシミとなっていることがわかる。以上から、本発明の防汚加工剤１が長期間にわたってその効果を発揮し続けていることがわかった。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態の一部または全部は、以下の付記のように記載される。
［付記１］
エマルジョン化された変性オルガノシリケートを０．６乃至０．７％ｏｗｆ、及びエマルジョン化されたフルオロカーボン樹脂を０．９乃至１%ｏｗｆの割合となる量を含んだ防汚加工剤１をパイルに塗布されたタイルカーペット
［付記２］
前記変性オルガノシリケートはカチオン性であることを特徴する付記１に記載のタイルカーペット。
［付記３］
前記防汚加工剤１は、さらに多官能性イソシアネート基含有ウレタン樹脂を含むことを特徴とする付記１に記載のタイルカーペット。
【符号の説明】
【００４１】
１    防汚加工剤１
２    変性オルガノシリケート
３    フルオロカーボン樹脂
【図１】
2019126571.tif 000003
【図２】
2019126571.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2019126571.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2019126571.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2019126571.tif 000021
【図２０】
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