(57)【要約】【課題】  本発明は、パイルマットが拭き取りにより吸収した水分や、パイルマットを水洗いした際にマットが含む水分を、できるだけ早く蒸発させることが可能なパイルマットを提供することを課題とする。【解決手段】基布にパイル糸が植設されてなるパイルマットであり、パイル糸を構成する糸中に、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が少なくとも２０質量％以上含まれるパイルマット。パイル糸は、交絡加工糸が用いられた合撚糸であることが好ましい。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基布にパイル糸が植設されてなるパイルマットであり、パイル糸を構成する糸中に、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が少なくとも２０質量％以上含まれることを特徴とする速乾性を有するパイルマット。
【請求項２】
パイル糸は、交絡加工糸が用いられた合撚糸であることを特徴とする請求項１記載の速乾性を有するパイルマット。
【請求項３】
パイル糸を植設する基布中に、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が含まれることを特徴とする請求項１または２記載の速乾性を有するパイルマット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住居、事務所、店舗等の入口や住居内の敷きマット用に敷設し、速乾性に優れたパイルマットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、住居・事務所・店舗等の入口や住居内には泥落とし、吸水、クッション性、意匠性等様々な目的でパイルマットが敷設されている。また、踏み心地を向上させるために比較的細い繊度の熱可塑性樹脂製単フィラメントが複数本集束されてなるマルチフィラメント糸を使用した厚手のパイルマットが多数上市されている。また、このような比較例細い繊度の糸を使用したマットとして、例えば、特許文献１には、汚れ落とし効果が高く、靴底の付着水の拭き取り効果の高い超極細糸を用いた靴拭きマットが開示されている（特許文献１）。
【０００３】
一方、パイルマットは使用上、汚れが蓄積されるので洗って使われることが多い。しかしながら、比較的細繊度の熱可塑性樹脂製単フィラメントが複数本集束されてなるマルチフィラメント糸から構成され、パイル長が長く、目付も高い厚手のパイルマットは、水洗い後に水を保持しやすく、乾きにくいという欠点を内在していた。特に冬場の寒冷地では乾きの遅さが顕著になる。また、冬場の外部使用環境下でマットに日中の水分残りがあると夜間にその部分が凍結する恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平４−４１３６２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、パイルマットが拭き取りにより吸収した水分や、パイルマットを水洗いした際にマットが含む水分を、できるだけ早く蒸発させることが可能なパイルマットを提供することを課題とする。
【０００６】
本発明者は、日中の太陽光を効率よく活かして、速乾性に優れたパイルマットを提供できないかと考えた。検討した結果、特定の機能を付与した繊維をパイルマットの構成繊維として用いることにより、日中の太陽光や電燈等の光を吸収して熱エネルギーに変換させ、その温熱効果により水分を蒸発させることができることを見出し、本発明に到達した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、基布にパイル糸が植設されてなるパイルマットであり、パイル糸を構成する糸中に、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が少なくとも２０質量％以上含まれることを特徴とする速乾性を有するパイルマットに関するものである。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
まず、本発明のパイルマットは、基布にパイル糸が植設されてなるものであり、パイル糸を構成する糸中に、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が含まれている。
【００１０】
吸光熱変換機能とは、太陽光線や電燈等の光を吸収して熱エネルギーに変換する機能をいう。太陽光線や電燈等の光を吸収して熱エネルギーに変換することにより、温熱効果を発揮することから、この温熱効果を、繊維間に含まれる水分をより早く蒸発させることに利用するのである。このような吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を構成するセラミックとしては、例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの如き周期律表第IV族の遷移金属の炭化物や、珪素、ホウ素、タンタルなどの炭化物、チタン、珪素、クロム、ジルコニウム、鉄、銅などの酸化物や、雲母、方解石などの結晶体、カーボンブラックなどを挙げることができる。本発明においては、吸光熱変換機能力の大きいことから、特に、周期律表第IV族の遷移金属の炭化物、すなわち、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの炭化物を好ましく用いる。
【００１１】
吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子は、繊維中に繊維質量に対して、１〜１０質量％含まれることが好ましい。繊維中の含有量を１質量％以上とすることにより、目的とする速乾性を発揮することができ、一方、１０質量％以下とすることにより、得られる繊維の機械的強度が保持でき、また、繊維を得る際に操業性が良好である。
【００１２】
吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を、繊維中に含有させる方法としては、繊維を溶融紡糸する際にセラミック微粒子と熱可塑性樹脂とを直接混合して溶融紡糸する方法、予め熱可塑性樹脂とセラミック微粒子とをニーダなどの混練機や混合機などで混合した樹脂チップを用いて溶融紡糸する方法が挙げられる。
【００１３】
本発明のセラミック微粒子を含む繊維を構成する熱可塑性樹脂は特に限定されず、繊維形成性を有する、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等が用いられる。
【００１４】
ポリアミドとしては、ポリイミノ?１?オキソテトラメチレン（ナイロン４）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４６）、ポリカプラミド（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリウンデカナミド（ナイロン１１）、ポリラウロラクタミド（ナイロン１２）、ポリメタキシレンアジパミド、ポリパラキシリレンデカナミド、ポリビスシクロヘキシルメタンデカナミド等が挙げられる。そして、これらの共重合体やブレンド体であってもよい。中でも、安価で優れた強力と耐久性を有するナイロン６が好ましい。
【００１５】
ポリエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタリン?２，６?ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸あるいはアジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸又はこれらのエステル類を酸成分とし、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４?ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン?１，４?ジメタノール等をジオール成分とするホモポリエステルあるいは共重合体やこれらのブレンド体が挙げられる。また、Ｄ-乳酸及び／またはＬ-乳酸を主成分とする乳酸を重合してなるポリ乳酸であってもよい。なお、これらのポリエステルには、パラオキシ安息香酸、５?ソジウムスルホイソフタル酸、ポリアルキレングリコール、ペンタエリススリトール、ビスフエノールＡ等が添加あるいは共重合されていてもよい。
【００１６】
ポリオレフィンとしては、炭素原子数２〜１８の脂肪族α?モノオレフィン、例えばエチレン、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１，３−メチルブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、ドデセン−１、オクタデセン−１からなるホモポリオレフィンが挙げられる。脂肪族α−モノオレフインは、他のエチレン系不飽和モノマー、例えばブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、スチレン、α−メチルスチレンのような類似のエチレン系不飽和モノマーが共重合されたポリオレフィンであってもよい。また、ポリエチレンの場合には、エチレンに対してプロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１又は類似の高級α−オレフィンが１０質量％以下共重合されたものであってもよく、ポリプロピレンの場合には、プロピレンに対してエチレン又は類似の高級α−オレフィンが１０質量％以下共重合されたものであってもよい。
【００１７】
なお、本発明において、上記したような繊維形成性を有する熱可塑性樹脂には、必要に応じて、例えば酸化チタン、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、チッ化ケイ素、クレー、タルクなどの各種無機粒子や架橋高分子粒子、各種金属粒子などの粒子類のほか従来公知の酸化防止剤、抗酸化剤、着色防止剤、耐光剤、包接化合物、帯電防止剤、各種着色剤、各種界面活性剤、各種強化繊維類等の各種添加剤を本発明の効果を損なわない範囲内で添加してもよい。
【００１８】
本発明におけるパイル糸は、パイル糸を構成する糸中に、上記した吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が少なくとも２０質量％以上含まれている。この繊維を２０質量％以上含むことにより、パイルマットに速乾性を付与することができ、速乾性を考慮すると３５質量％以上含むことが好ましい。
【００１９】
本発明においては、パイル糸は、上記したセラミック微粒子を含有する繊維のみによって構成されていてもよいが、セラミック微粒子を含有する繊維以外の他の繊維を含んでいてもよい。他の繊維を含ませることによって、パイルマットに種々の機能を付与することができるからである。例えば、他の繊維として、ポリエチレンテレフタレートからなるレギュラー繊維を混合することにより、パイル糸の耐久性を補完することができる。また、先染めされた繊維や原着繊維を混合することにより、得られるパイルマットに独特の外観を付与することができる。また、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維は、発色性に劣る傾向にあるため、通常のポリエステル繊維やポリアミド繊維を混合し、後染めすることにより、染まり方が均一でない変化が生じて、杢調の美観を呈するマットを得ることができる。
【００２０】
パイル糸を構成する繊維の断面形状は、いかなるものでもよく、例えば、円形、楕円、３角、多葉形状、正方形、長方形、菱形、繭型、馬蹄型等を挙げることができ、これらの形状を一部変更したものであってもよい。また、これら各種断面形状のものを複数種組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
パイル糸は、マルチフィラメント糸、モノフィラメント糸、もしくは、マルチフィラメント糸またはモノフィラメント糸を合撚した合撚糸の形態で用いられることが好ましい。マルチフィラメント糸の場合、マルチフィラメント糸を構成する単繊維の繊度は３．３〜２２ｄｔｅｘ、マルチフィラメント糸の繊度は５５〜３０００ｄｔｅｘがよい。モノフィラメント糸の場合、それ単独でパイル糸として用いるときは、モノフィラメント糸の単糸繊度は、取扱い性等も考慮して、１０００〜３０００ｄｔｅｘがよい。また、モノフィラメント糸を合撚糸の形態として用いる場合は、集束性、耐久性および基布への植設性等の点から５５〜１１００ｄｔｅｘが好ましく、さらには２２０〜６７０ｄｔｅｘとすることが好ましい。なお、パイル糸の繊度は、１０００〜７０００ｄｔｅｘ程度がよい。
【００２２】
パイ糸を構成するマルチフィラメント糸は、嵩高加工糸を用いると、得られるパイルマットにバルキー性を付与でき、外観も良好となるため好ましい。嵩高加工糸を得る方法は、特に限定されず従来公知の方法を採用すればよい。例えば、熱風等を用いるインタレース加工（交絡加工）、スタッフィング加工、ニットデニット加工や従来のＢＣＦ法（Ｂｕｌｋｅｄ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｆｉｌａｍｅｎｔ法）による捲縮付与方法が挙げられる。交絡加工により得られた交絡加工糸は、個々の繊維に細かなループが形成されるため、より美観を呈するパイル面を得ることができる。
【００２３】
パイル糸が、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維（以下、「特定のセラミック微粒子を含有する繊維」と略記することもある。）以外の他の繊維を混合する場合、特定のセラミック微粒子を含有する繊維と他の繊維とを混繊してマルチフィラメント糸としてもよく、それぞれの繊維のみからなるマルチフィラメント糸を得た後に合撚糸としてもよく、また、それぞれのモノフィラメント糸を合撚糸としてもよい。また、例えば、特定のセラミック微粒子を含有する繊維からなるマルチフィラメント糸と、他の繊維からなるマルチフィラメント糸は、交絡加工糸等の嵩高加工糸とし、これらを合撚した合撚糸をパイル糸としてもよい。
パイル糸は、上記したように、連続繊維であるフィラメント糸によって構成することが好ましいのは、パイルマットにしたときに脱毛や抜毛が生じにくいためである。しかしながら、短繊維からなる紡績糸をパイル糸としてもよい。特定のセラミック微粒子を含有する繊維を短繊維の形態とし、これを単独で紡績糸としてパイル糸としてもよく、また、特定のセラミック微粒子を含有する短繊維と、天然繊維や他の合成繊維と混紡して紡績糸とし、これをパイル糸としてもよい。
【００２４】
上記したパイル糸は、基布に植設して、パイルマットを得る。基布としては、織布、編布、不織布等、一般に一次基布として知られる布帛を用いるとよい。また、一次基布を構成する繊維として、少なくとも一部に、特定のセラミック微粒子を含有する繊維を用いると、基布においても速乾性を発揮することができる。
【００２５】
パイル糸の植え込み方法、それに用いる装置等は特に限定されず、従来のパイルマットの製造において用いられる方法および製造装置のいずれもが使用できる。パイル糸の基材への植え込み密度は、通常ゲージ間隔が１／５〜１／１２の範囲、ステッチが５〜１３本の範囲になるようにするのが好ましい。また、植え込む際には、パイル長が５〜２０ｍｍ、パイル部分の目付が５００ｇ／ｍ２以上とすることにより、クッション性や吸水性の高いマットとすることができる。パイル長が５ｍｍ未満、またはパイル部分の目付が５００ｇ／ｍ２未満であると所望のクッション性や吸水性が得難くなる。なお、パイル部の目付の上限は、用途に応じて適宜選択すればよいが、１０００ｇ／ｍ２程度がよい。
【００２６】
得られたパイル原布は、必要に応じて、例えば浸染法、捺染法などの適当な染色方法によって染色してもよい。
【００２７】
次に、パイル糸を植設して得られたパイル原布を、そのままパイルマットとしてもよいが、パイル面と反対面（バッキング面）を加工するとよい。バッキング面の加工としては、プレコート、二次基布を設ける、あるいは、樹脂バッキングを設ける等が挙げられる。プレコートを行うことにより、植えつけたパイル糸が摩擦等により容易に脱落しないようになり、一般に、ゴムや樹脂あるいは基布等の裏打ち材をバッキング面に施し、植え込んだパイル糸を固定して抜けを防止し、安定化することができる。本発明においては、裏打ち材としては、特に限定されない。ゴムや樹脂のバッキング材としては、例えば、スチレンブタジン系ゴム、アクリロニトリル系ゴム、ブタジエン系ゴム、クロロプレン系ゴム、イソプレン系ゴム、ポリウレタン系ゴム等の合成ゴム、天然ゴム、ポリ塩化ビニルなどを挙げることができる。これらの重合体による裏打ち材には、必要に応じて、着色剤、難燃剤、架橋剤、安定剤などの添加剤を含有させるとよい。また、バッキングを付与するにあたり、ゴムまたは樹脂の懸濁液、乳化液、ラテックス、溶液、溶融液などを基材の裏面に施して、乾燥等により固化させる。また、ゴムまたは樹脂のバッキングした上にさらに他の布帛を積層してもよい。
【００２８】
植え込んだパイル糸は、そのままループパイルとして使用しても、また、断して房状のカットパイルとしてもよい。パイル糸の毛足（長さ）は、一般に５〜２０ｍｍ程度、好ましくは８〜１５ｍｍ程度がよい。
【００２９】
得られたパイルマットは、除塵効果を高めるための処理剤、湿潤剤、帯電防止剤、難燃剤、防黴剤、殺菌・殺虫剤、光安定剤などの任意の剤を用いて処理してもよい。
【００３０】
本発明のパイルマットは、例えば、玄関マット、部屋の入口用マット、浴室用マット、台所用マット、廊下用マット、室内用マット、自動車・鉄道・航空機等の乗り物用マットなどの広範な用途に使用することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明のパイルマットは、繊維に含まれる吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子が、日中の太陽光あるいは室内の電燈による光を吸収して、熱エネルギーに変換し、温度が上昇する温熱効果・蓄熱保温効果を発揮する。これにより、パイル糸中に含まれる水分を早く蒸発させることができ、速乾性に優れたパイルマットを提供することができる。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例等により具体的に説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。なお、実施例中の特性値については以下のようにして測定、評価を行った。
速乾性：試料を蒸留水に浸漬し、濾紙で水分率を１００％に調整した後、温度２０℃、相対湿度６5％の恒温恒湿の室内にて８０ｃｍの距離でライト（パナソニック社製，レフランプ，形式ＰＲＦ５００ＷＢ）を１０分間照射し、その後、時間経過に伴う生地質量の変化（水分率）を測定した。水分率の減少速度が速いほど、速乾性が優れている。
【００３３】
実施例１
［特定のセラミック微粒子を含有する繊維の準備］
相対粘度（フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒とし、濃度０．５ｇ／ｄｌ、温度２０℃で測定）が１．４１、融点が２５６℃のポリエチレンテレフタレートを用い、さらに吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子として粒径０．７μｍの炭化ジルコニウム微粒子（ＺｒＣ）を用い、該炭化ジルコニウム微粒子（ＺｒＣ)の含有量が繊維全体の５質量％となるよう均一に溶融混合して混合組成物を得た。
この混合組成物をエクストルーダー型溶融押出機に連続供給し、４８孔の紡糸孔を有する紡糸口金を載設した溶融紡糸装置を用いて、紡糸温度を２９０℃として溶融紡糸を行った。紡出糸条を２０℃の空気で冷却し、未延伸糸を得た。この未延伸糸を９０℃に加熱し、第一ローラと２３０℃に加熱した第二ローラとの間で６．１倍の延伸を行い、次いで１７０℃に加熱して６％の弛緩熱処理を行い、繊度が１６７ｄｔｅｘ、フィラメント数が４８本のマルチフィラメント糸を得た。
【００３４】
［その他の繊維］
相対粘度（フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒とし、濃度０．５ｇ／ｄｌ、温度２０℃で測定した。）が１．４１、融点が２５６℃のポリエチレンテレフタレートを用い、エクストルーダー型溶融押出機に連続供給し、９６孔の紡糸孔を有する紡糸口金を載設した溶融紡糸装置を用いて、紡糸温度２９０℃で溶融紡糸を行った。紡出糸条を２０℃の空気で冷却し、未延伸糸を得た。この未延伸糸を９０℃に加熱し、第一ローラと２３０℃に加熱した第二ローラとの間で６．３倍の延伸を行い、次いで１７０℃に加熱して８％の弛緩熱処理を行い、繊度が１１００ｄｔｅｘ、フィラメント数が９６本のマルチフィラメント糸を得た。このマルチフィラメント糸にタスラン加工による交絡加工を施して、交絡加工糸とした。
【００３５】
［パイル糸の準備］
特定のセラミック微粒子を含有する繊維からなるマルチフィラメント糸６本と、交絡加工糸１本とを合わせ、ダブルツイスター撚糸機にて、Ｓ方向に１００Ｔ／Ｍの撚数で下撚りを施し、下撚糸を得た。この下撚糸を二本合わせ、ダブルツイスター撚糸機にて、Ｚ方向に８０Ｔ／Ｍの撚数で上撚りを施して、総繊度４２０４デシテックスの合撚糸を得た。得られた合撚糸をパイル糸とした。
【００３６】
［パイルマットの作成］
基布として、バインダー樹脂を含浸してなるポリエステル不織布（目付３０ｇ／ｍ2）を準備した。この基布に、上記で得られた合撚糸をタフティング機にかけて、ステッチ数５個／インチでゲージ数３２個／インチの条件で刺し込んで、パイルを形成した。次いで、パイル長が９ｍｍとなるように切り揃えて整毛を行い、目付７００ｇ／ｍ2（パイル部の目付６７０ｇ／ｍ２）のパイル原布を得た。このパイル原布の裏面（パイル面とは反対面）に、アクリル系エマルジョン型接着剤を塗布し、１４０℃で３分間乾熱処理してプレコートを行い、さらに、スチレンブタジエンゴムシートを１６０℃で１０分間圧着して、ゴムシートを貼合してバッキング材を設けて、実施例１のパイルマット（パイル部において、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する繊維の混率は４８％）を得た。
【００３７】
実施例２
実施例１において、その他の繊維として、市販のナイロン６からなるＢＣＦマルチフィラメント糸（嵩高マルチフィラメント糸  １６７０ｄｔｅｘ／２０ｆ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２のパイルマットを得た（目付約８００ｇ／ｍ2  、パイル部の目付７７０ｇ／ｍ2  ）。得られたパイルマットのパイル部における吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維の混率は３８％である。
【００３８】
比較例１
市販のナイロン６からなるＢＣＦマルチフィラメント糸（嵩高マルチフィラメント糸１１００ｄｔｅｘ／９６ｆ）を３本合わせ、リング撚糸機にて、Ｓ方向に２００Ｔ／Ｍの撚数で加撚し、３本撚糸を得た。この３本撚糸と３３０デシテックスのナイロン６からなるモノフィラメント糸３本とを合わせ、リング撚糸機にて、Ｚ方向に１５０Ｔ／Ｍの撚数で加撚して合撚糸（総繊度４２９０デシテックス）を得た。この合撚糸をパイル糸として用いて、実施例１と同一の方法でパイルマットを得た（目付約７００ｇ／ｍ2）
【００３９】
比較例２
実施例１で用いた特定のセラミック微粒子を含有する繊維からなるマルチフィラメント糸とその他の繊維からなるマルチフィラメント糸と各々１本を合わせダブルツイスター撚糸機にて、Ｓ方向に１００Ｔ／Ｍの撚数で下撚りを施し、下撚糸を得た。この下撚糸を二本合わせ、ダブルツイスター撚糸機にて、Ｚ方向に８０Ｔ／Ｍの撚数で上撚りを施して、総繊度２５３４デシテックスの合撚糸を得た。この合撚糸をパイル糸として、実施例１と同様にしてパイルマットを得た（吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維の混率は１３％）。
【００４０】
得られた本発明および比較用のパイルマットの性能を測定、評価し、その結果を表１に示した。
【００４１】
【表１】
2015116249.tif 000002
【００４２】
表１より明らかなごとく，本発明による実施例１、２のパイルマットは、ライト照射した後の速乾性に優れていた。
【００４３】
比較例１と実施例１とを比較すると、両者のパイル糸の繊度は同等程度であり、また、パイル目付も同等であるため、水分を含ませた際の単位面積あたりに含まれる水分の絶対量もまた同じ程度であるが、実施例１のパイルマットは、比較例１よりも、より早く水分を蒸発することができ、速乾性に優れていることが分かる。
【００４４】
また、比較例２と実施例とを比較すると、比較例２は、実施例よりも、パイル糸の繊度が小さく、また、パイル目付が小さいため、水分を含ませた際の単位面積あたりに含まれる水分の絶対量が小さいが、実施例のパイルマットを構成するパイル糸には、特定のセラミック微粒子を含有する繊維が２０質量％以上含まれるため、含水量が多いにも関わらず、比較例よりも、より早く水分を蒸発することができ、速乾性に優れることが分かる。