(57)【要約】【課題】米国カリフォルニア州法ＴＢ６０３（ベッドマット難燃規制）に合格する耐炎性を有するベットマットを比較的安いコストで得る為のベッドマット部材を提供する。【解決手段】アクリル系繊維を２００〜３００℃の空気中で焼成してなる限界酸素指数（ＬＯＩ値）４０以上の耐炎性繊維を用いた目付けが３０〜３００ｇ／ｍ2 の短繊維不織布の片面に、長繊維不織布を積層した耐炎性不織布積層体からなるベッドマット部材、及び耐炎性繊維を用いた短繊維を交絡させた不織布及び該不織布の片面に積層する長繊維不織布を、ニードルパンチ法を用いて貼り合せて耐炎性不織布積層体とするベッドマット部材の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル系繊維を２００〜３００℃の空気中で焼成してなる限界酸素指数（ＬＯＩ値）４０以上の耐炎性繊維を用いた目付けが３０〜３００ｇ／ｍ2 の短繊維不織布の片面に、長繊維不織布を積層した耐炎性不織布積層体からなることを特徴とするベッドマット部材。
【請求項２】
耐炎性繊維を用いた短繊維不織布の片面に積層する長繊維不織布の目付けが１０〜３００ｇ／ｍ2 であることを特徴とする請求項１に記載のベッドマット部材。
【請求項３】
耐炎性不織布積層体の長繊維不織布側面に、更に短繊維不織布を積層することを特徴とする請求項１又は２に記載のベッドマット部材。
【請求項４】
耐炎性不織布積層体の長繊維不織布側面に、更に積層する短繊維不織布の目付けが１０〜３００ｇ／ｍ2 であることを特徴とする請求項３に記載のベッドマット部材。
【請求項５】
耐炎性繊維を用いた短繊維を交絡させた不織布及び該不織布の片面に積層する長繊維不織布を、ニードルパンチ法を用いて貼り合せて耐炎性不織布積層体とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のベッドマット部材の製造方法。
【請求項６】
耐炎性繊維を用いた短繊維を交絡させた不織布及び該不織布の片面に積層する長繊維不織布及びその上に積層する短繊維不織布を、ニードルパンチ法を用いて貼り合せて耐炎性不織布積層体とすることを特徴とする請求項３又は４に記載のベッドマット部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、米国カリフォルニア州法Technical Bulletin 603（ＴＢ６０３；ベッドマット難燃規制）に適合する為の、耐炎性を有する不織布積層体からなるベッドマット部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベッドマット部材には、多種多用な素材が使用されている。その中でも主に使用される素材としては、ウレタン樹脂を用いた綿、熱可塑性樹脂を用いた繊維及び発泡体、天然繊維等が挙げられる。従来、ベットマット用途においては、難燃性はそれほど要求されていなかったが、通常のベッドマットにおいて、ウレタン樹脂製のマットに火がついた場合、消火することが著しく難しく、また、火の回りも速い為、高齢化の進行に伴い寝具を火元とする火災による高齢者の逃げ遅れが、社会問題になりつつある。また、現在、ホテルや旅館では、カーテンやカーペットなどのインテリア用途においては、防炎協会の基準に合格した炎製品を使うことが義務付けられているが、ベットマットについては耐炎製品を使用する義務はない。しかしながら、ホテル等でも高齢者の宿泊者が増えることから、同様の問題が起きる可能性がある。尚、現在義務はないものの防炎協会が防炎製品として推奨しているベットマットは存在しているが、全ての素材に難燃素材を使用しなければならない為、結果的にコスト高になり、ほとんど使用されていないのが現状である。
【０００３】
更に２００５年１月には、米国カリフォルニア州法Technical Bulletin 603（ＴＢ６０３；ベッドマット難燃規制）が施行され、全米に拡大する動きがみられる。米国カリフォルニア州法ＴＢ６０３は、現在、日本の防炎協会が推奨する防炎性ベッドに比較して性能は落ちるものの、難燃素材をベッド全体に使用する必要はなく、コストは安くなる。防炎性についても、寝具に火がついた場合でも、ベッド表面以外、即ちベッド本体には燃え拡がらず、もしくは拡がりにくく、高齢者であっても避難するのに十分な時間的な猶予が得られる。
【０００４】
尚、従来耐炎化繊維を用いた不織布に関する文献として、特許文献１等が挙げられる。しかしながら、該文献には不織布の用途が航空機、空調機等の高度な用途を対象としており、その為、該不織布をベッドマット用途として用いると過剰品質となり、更に大幅なコストアップ要因となってしまう。本発明は、上記の不織布に比較して、コストダウンが図られ、結果的に比較的安いコストで、耐炎性を有するベッドマット用の部材を提供することが出来る。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３３１７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、米国カリフォルニア州法ＴＢ６０３（ベッドマット難燃規制）に合格する耐炎性を有するベットマットを比較的安いコストで得る為のベッドマット部材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】
【０００７】
本発明は、カリフォルニア州法ＴＢ６０３（ベッドマット難燃規制）に適合する為に、以下の手段をとる。
本発明の第一は、アクリル系繊維を２００〜３００℃の空気中で焼成してなる限界酸素指数（ＬＯＩ値）４０以上の耐炎性繊維を用いた目付けが３０〜３００ｇ／ｍ2 の短繊維
不織布の片面に、長繊維不織布を積層した耐炎性不織布積層体からなることを特徴とするベッドマット部材である。
【０００８】
本発明の第二は、耐炎性繊維を用いた短繊維不織布の片面に積層する長繊維不織布の目付けが１０〜３００ｇ／ｍ2 であることを特徴とする上記第一に記載のベッドマット部材である。
本発明の第三は、耐炎性不織布積層体の長繊維不織布側面に、更に短繊維不織布を積層することを特徴とする上記第一又は第二に記載のベッドマット部材である。
【０００９】
本発明の第四は、耐炎性不織布積層体の長繊維不織布側面に、更に積層する短繊維不織布の目付けが１０〜３００ｇ／ｍ2 であることを特徴とする上記第三のに記載のベッドマット部材である。
本発明の第五は、耐炎性繊維を用いた短繊維を交絡させた不織布及び該不織布の片面に積層する長繊維不織布を、ニードルパンチ法を用いて貼り合せて耐炎性不織布積層体とすることを特徴とする上記第一又は第２に記載のベッドマット部材の製造方法である。
本発明の第六は、耐炎性繊維を用いた短繊維を交絡させた不織布及び該不織布の片面に積層する長繊維不織布及びその上に積層する短繊維不織布を、ニードルパンチ法を用いて貼り合せて耐炎性不織布積層体とすることを特徴とする上記第三又は第四に記載のベッドマット部材の製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、カリフォルニア州法Technical Bulletin 603（ＴＢ６０３；ベッドマット難燃規制）に適合し、なおかつ耐炎化繊維の色（黒色）が見えないようにした耐炎性不織布積層体からなるベッドマット部材を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明において使用される難炎性及び耐炎性繊維は、理由は後述するが、一般的には、アクリル系繊維を２００〜３００℃の空気中で焼成した繊維を用いるものである。該繊維は、市場に数種類存在するが、ＬＯＩ値４０以上であることを必須とする以外、特に限定されない。
本発明の実施例では、ＳＧＬカーボン社製のアクリル系防炎繊維（商品名ＰＡＮＯＸ）を用いているが、その他に東邦テナクス社製のアクリル系防炎繊維（商品名ＰＹＲＯＭＥＸ）等を用いてもよい。更に、高度な耐炎性を必要とする場合は、ＬＯＩ値４５以上の防炎性を有する防炎繊維がより好ましい。
【００１２】
また、繊維径についても、通常の不織布を製造できる範囲であれば、特に制限されない。本発明では、当該耐炎性繊維を短繊維として不織布に用いるが、その際の繊維長についても、通常の不織布を製造できる範囲であれば、特に制限されないが、交絡性の点から１０〜８０ｍｍの範囲が好ましく、更に好ましくは１５〜７０ｍｍの範囲である。
不織布の目付けについては、３０〜３００ｇ／ｍ2 の範囲であれば差し支えなく、性能及び材料コストのバランスを考えて設定すればよい。しかしながら、３０ｇ／ｍ2 未満では、ベッドマット部材用途での所定の防炎性が不足し、また、３００ｇ／ｍ2 を超えると、ベッドマット用途での所定の防炎性が頭打ちになり、無駄なコストアップの要因となる為、好ましくない。更に、安定したコスト及び性能を得る為には、５０〜２００ｇ／ｍ2 がより好ましい範囲である。
【００１３】
上記耐炎性繊維不織布の片面に積層する長繊維不織布は、ベッドマット製造時に該不織布の変形及び破断を防止するための補強材として用いられるもので、一般にスパンボンドといわれている長繊維不織布を用いればよい。スパンボンドとはスパンボンド法で得られた長繊維不織布のことである。素材は特に限定されず、ポリエステル繊維、ナイロン繊維
、アクリル繊維、ポリプロピレン繊維などの合成繊維が好ましいが、如何なる繊維を用いても差し支えない。目付けについては、１０〜３００ｇ／ｍ2 の範囲であれば好ましく、１０ｇ／ｍ2 未満では、補強材としての性能が得られず、また、３００ｇ／ｍ2 を超えると上記耐炎性繊維不織布の防炎性を阻害し、ベッドマット部材用途での所定の防炎性が不足する。更に、より安定した性能を得るためには、５０〜２００ｇ／ｍ2 の範囲が好ましい。
【００１４】
上記耐炎性繊維不織布の片面に積層した長繊維不織布側に、更に短繊維不織布を積層するのが好ましい。該短繊維不織布は、耐炎性繊維不織布の色が一般に黒色の為、それを目立たなくする為に用いるものである。色については、特に限定はしないが、表面素材の色に近い明るさ及び色相であることが好ましい。素材、形態については、特に制限はなく、何れの不織布を用いても差し支えない。繊維長については、特に制限されないが、交絡性の点から１０〜８０ｍｍの範囲が好ましく、更に好ましくは１５〜７０ｍｍの範囲である。目付けについても、１０〜３００ｇ／ｍ2 の範囲であれば、差し支えなく、１０ｇ／ｍ2 未満では、十分に上記耐炎性繊維不織布特有の黒色を目立たなくすることが出来ず、また、３００ｇ／ｍ2 を超えると上記耐炎性繊維不織布の防炎性を阻害し、ベッドマット部材用途での所定の防炎性が不足する。更に、より安定した性能を得るためには、５０〜２００ｇ／ｍ2 の範囲が好ましい。
【００１５】
上記により得られた、耐炎性不織布積層体からなるベッドマット部材は、ベッドマットの表面のすぐ内側に少なくとも１層配置することが必須である。また、設置方向は、防炎繊維不織布側がベッドマットの内側に、長繊維不織布側面及び短繊維不織布側面が、ベッドマット表層面になる様に設置することが必要である。これは、前述のとおり、ベッド表面に耐炎性繊維が有する色、即ち、黒色を目立たなくする為及び、該不織布そのものの強度を保持させる為である。これにより、ベッドマットの表面より着火した炎を該ベッドマット部材用不織布にてせき止めることにより、ベッド全体への延焼を防止することができる。また、ベッドに該不織布を組み込む際、該不織布の変形及び破断が防止でき、作業性が非常に向上する。更に、該ベッドマット部材用不織布層およびクッション層の組合せを数層にわたって積層することは、ベッドマットの内層への延焼を防止する効果がより向上することから好ましい。
【００１６】
本発明の要点は、可燃物であるベッドマット表面素材と可燃物であるベッドマットの内部素材の間に耐炎性の不織布を設置することにより、ベッドの表面に近い内部に耐火壁を形成する点にある。更に、一般的にベッドマット表面のほうがベッドマット内部の素材より質量が小さいため、ベッドマットの表面が燃えても、該耐炎性不織布の効果により、燃焼がせき止められ、質量の大半を占めるベッドマットの内部素材に燃え広がることを防ぐことができ、結果的に大きな火災になること防止することができる。
【００１７】
更に、アクリル系繊維を２００〜３００℃の空気中で焼成した難燃及び／又は耐炎化繊維を用いることが望ましい理由は、該繊維が高温の炎に晒されたときに全く燃焼せず徐々に炭化していく為である。更に繊維そのものが溶融せず、溶融した繊維がベッドマットに浸透することがなく、溶融した繊維が燃焼する、いわゆるろうそく効果が発生しないことにより、より燃焼領域が広がり難くなる為である。また、ＬＯＩ値が４０以上であると、不燃性繊維といっても差し支えない領域であり、通常の火災でも燃焼することがなく、炭化するのみの挙動となり、繊維溶融物から発生する炎により燃え広がる可能性もなくなる。そのため、本発明では該繊維を耐炎性繊維と定義した。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明について、実施例などをあげて更に具体的に説明するが本発明はこれら実施例などにより何ら限定されるものではない。尚、評価法は以下の方法に従った。
燃焼性：以下のカリフォルニア州法ＴＢ６０３（ベッドマット難燃規制）試験法に従って測定した。
ベッドマットを、ガスバーナーを用いて横方向から５０秒、上方向から７０秒焼き、バーナーを止め、ベッドマットの燃焼状態で判定する。合格基準は、ピーク熱発生率が２００ｋＷ未満で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ未満であることを満たすことである。尚、詳細については、http://www.bhfti.ca.gov/tb603#jan2004#final.pdfに従った。
【００１９】
［実施例１］
ＳＧＬカーボン社製、アクリル系防炎繊維（商品名ＰＡＮＯＸ）２．２ｄＴｅｘ、繊維長約５ｃｍの短繊維を使用し、単糸３．３ｄＴｅｘ、目付け２０ｇ／ｍ2 のポリエステル（ポリエチレンテレフタレート；ＰＥＴ）製スパンボンド上に該防炎繊維を目付け８０ｇ／ｍ2 になるようにウェブ状に積層したのち、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが１００ｇ／ｍ2 の所定の耐炎性不織布積層体を得た。得られた耐炎性不織布積層体は、該不織布積層体をベッドマット部材として用いたベッドマットの燃焼性の試験において、表面材以外には、延焼は見られず、約２分で自然鎮火し、合格基準のピーク熱発生率が２００ｋＷ未満で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ未満を満たしていた。
【００２０】
［実施例２］
ＳＧＬカーボン社製、アクリル系防炎繊維（商品名ＰＡＮＯＸ）２．２ｄＴｅｘ、繊維長約５ｃｍの短繊維を使用し、単糸約３．３ｄＴｅｘ、目付け２０ｇ／ｍ2 のポリエステル製スパンボンド上に該防炎短繊維を目付け８０ｇ／ｍ2 になるようにウェブ状に積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが１００ｇ／ｍ2 の所定の耐炎性不織布を得た。更に、該耐炎性不織布のスパンボンド側に白色（未染色）のポリエステル短繊維を目付け５０ｇ／ｍ2 になるように積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが１５０ｇ／ｍ2 の所定の耐炎性不織布積層体を得た。得られた耐炎性不織布積層体は、該不織布積層体をベッドマット部材として用いたベッドマットの燃焼性の試験において、表面材以外には、延焼は見られず、約２分で自然鎮火し、合格基準のピーク熱発生率が２００ｋＷ未満で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ未満を満たしていた。また、ベットマットの表面材として白色の布帛を使用したが、耐炎化繊維の黒色は、認識されなかった。
【００２１】
［実施例３］
ＳＧＬカーボン社製、アクリル系防炎繊維（商品名ＰＡＮＯＸ）２．２ｄＴｅｘ、繊維長約５ｃｍの短繊維を使用し、単糸約３．３ｄＴｅｘ、目付け５０ｇ／ｍ2 のポリエステル製スパンボンド上に該防炎繊維を目付け１５０ｇ／ｍ2 になるようにウェブ状に積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが２００ｇ／ｍ2 の所定の耐炎性不織布を得た。更に、該耐炎性不織布のスパンボンド側に白色（未染色）のポリエステル短繊維を目付け８０ｇ／ｍ2 になるように積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが２８０ｇ／ｍ2 の所定の耐炎性不織布積層体を得た。得られた耐炎性不織布積層体は、該不織布積層体をベッドマット部材として用いたベッドマットの燃焼性の試験において、表面材以外には、延焼は見られず、約３分で自然鎮火し、合格基準のピーク熱発生率が２００ｋＷ未満で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ未満を満たしていた。また、ベットマットの表面材として白色の布帛を使用してみたが、耐炎化繊維の黒色は、認識できなかった。
【００２２】
［実施例４］
ＳＧＬカーボン社製、アクリル系防炎繊維（商品名ＰＡＮＯＸ）２．２ｄＴｅｘの繊維長約５ｃｍの短繊維を使用し、単糸約３．３ｄＴｅｘ、目付け１５０ｇ／ｍ2 のポリエス
テル製スパンボンド上に該防炎繊維を目付け１５０ｇ／ｍ2 になるようにウェブ状に積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが３００ｇ／ｍ2 の所定の耐炎性不織布積層体を得た。得られた耐炎性不織布積層体は、該不織布積層体をベッドマット部材として用いたベッドマットの燃焼性の試験において、表面材以外には、延焼は見られず、約３分で自然鎮火し、合格基準のピーク熱発生率が２００ｋＷ未満で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ未満を満たしていた。
【００２３】
［比較例１］
通常のポリエステル短繊維を使用し、単糸約３．３ｄＴｅｘ、目付け１５０ｇ／ｍ2 のポリエステル製スパンボンド上に該ポリエステル短繊維を目付け１５０ｇ／ｍ2 になるようにウェブ状に積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが３００ｇ／ｍ2 の所定の不織布を得た。得られた不織布をベッドマット部材として用いたベッドマットの燃焼性の試験において、２分程度で表面材から、内部素材への延焼が見られ、最終的には、ベッドマット全体が燃焼した。更に、ピーク熱発生率が２００ｋＷ以上で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ以上である合格基準を満たさないものであった。
【００２４】
［比較例２］
単糸約３．３ｄＴｅｘ、目付け２０ｇ／ｍ2 のポリエステル製スパンボンド上にＳＧＬカーボン社製、アクリル系防炎繊維（商品名ＰＡＮＯＸ）２．２ｄＴｅｘの繊維長約５ｃｍの短繊維を目付け１５ｇ／ｍ2 になるようにウェブ状に積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが３５ｇ／ｍ2 の所定の不織布積層体を得た。更に、該耐炎性不織布積層体のスパンボンド側に白色（未染色）のポリエステル短繊維を目付け３０ｇ／ｍ2 になるように積層し、ニードルパンチ処理を行うことにより、総目付けが６５ｇ／ｍ2 の所定の不織布を得た。得られた耐炎性不織布積層体は、該不織布積層体をベッドマット部材として用いたベッドマットの燃焼性の試験において、比較例１より若干燃焼時間は遅くなったものの、約５分で表面材から内部素材への延焼が見られ、最終的には、ベッドマット全体が燃焼した。更に、ピーク熱発生率が２００ｋＷ以上で、なおかつ、テスト開始の最初１０分での発散総熱量が２５ＭＪ以上で合格基準を満たさないものであった。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の耐炎性不織布積層体からなるベッドマット部材はベッドマットの表面材の直下に用いることにより、防炎性のベットマットが得られる。