(57)【要約】【課題】自動車用として用いるのに好適な成形用カーペットを提供する。【解決手段】この成形用カーペットは、カーペット本体層とバッキング繊維層とが積層一体化されてなる。カーペット本体層とバッキング繊維層とは、各々の層を構成している繊維相互間が絡み合うことによって接合されている。また、バッキング繊維層には熱収縮性の無い繊維が含有されている。熱収縮性の無い繊維としては、熱伸長性繊維を用いるのが好ましい。バッキング繊維層は、第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とからなるのが好ましい。そして、カーペット本体層，第一バッキング繊維層，第二バッキング繊維層の順に積層一体化されているのが好ましい。この場合、熱収縮性の無い繊維は、第二バッキング繊維層に含有されているのが好ましい。この熱収縮性繊維は、成形用カーペットを加熱成形する際の温度では収縮しにくいため、成形性が良好となる。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーペット本体層とバッキング繊維層とが積層一体化されてなる成形用カーペットであって、該カーペット本体層と該バッキング繊維層とは、各々の層を構成している繊維相互間が絡み合うことによって接合されており、該バッキング繊維層には熱収縮性の無い繊維が含有されていることを特徴とする成形用カーペット。
【請求項２】
熱収縮性の無い繊維として、熱伸長性繊維を用いる請求項１記載の成形用カーペット。
【請求項３】
バッキング繊維層が第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とからなる二層構造となっており、カーペット本体層，該第一バッキング繊維層，該第二バッキング繊維層の順に積層されており、熱収縮性の無い繊維が該第二バッキング層に含有されている請求項１又は２記載の成形用カーペット。
【請求項４】
バッキング繊維層には、熱接着性繊維が含有されている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の成形用カーペット。
【請求項５】
カーペット本体層の裏面に、熱接着性繊維を含有する第一バッキング繊維ウェブ層を積層し、該第一バッキング繊維ウェブ層側から水流交絡処理を施して、該カーペット本体層及び該第一バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維相互間を絡み合わせた後、乾燥して水を除去し、該カーペット本体層と該第一バッキング繊維層とを積層一体化させた後、該第一バッキング繊維層面に、熱収縮性の無い繊維と熱接着性繊維とを含有する第二バッキング繊維ウェブ層を積層し、該第二バッキング繊維ウェブ層側から水流交絡処理を施して、該カーペット本体層と該第一バッキング繊維層及び該第二バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維相互間を絡み合わせた後、乾燥して水を除去し、該カーペット本体層と該第一バッキング繊維層と該第二バッキング繊維層とを積層一体化させることを特徴とする成形用カーペットの製造方法。
【請求項６】
１０ＭＰａ以上の高圧水柱流を用いて水流交絡処理を施す請求項５記載の成形用カーペットの製造方法。
【請求項７】
乾燥時には、第一バッキング繊維ウェブ層及び第二バッキング繊維ウェブ層に含有されている熱接着性繊維は、溶融固化しない請求項５記載の成形用カーペットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などに用いる成形用カーペット及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、タフテッドカーペットなどのカーペット本体層の裏面には、タフティングされたパイル糸などのカーペット本体を構成する繊維が抜け落ちるのを防止するため、バッキング層が設けられている。このバッキング層としては、各種の樹脂コーティング層が用いられている。
【０００３】
最近、バッキング層として樹脂コーティング層を用いるのではなく、繊維層を用いることが提案されている（特許文献１）。このバッキング繊維層は、カーペット本体層の裏面に繊維ウェブ層を積層し、繊維ウェブ層側から水流交絡処理を施し、繊維ウェブ層を構成する繊維とカーペット本体層を構成する繊維とを絡み合わせて形成されるものである。したがって、構成繊維相互間が絡み合ったバッキング繊維層によって、タフトされたパイル糸などのカーペット本体を構成する繊維が抜け落ちるのを防止しうるのである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１１５３７２号公報（第２頁、請求項１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１には、カーペット本体層のバッキング層として、水流交絡処理によって接合させた繊維層を用いることが記載されているだけである。このような繊維層をバッキング層としながら、良好な成形性をカーペットに与えることに関しては、何ら開示されていない。本発明は、特許文献１に記載されたカーペットに、特に自動車用として好適な成形性を与えることを課題とするものである。
【０００６】
本件出願人は、上記の課題を解決するため、すでに特願２００２−２６６９９４号に係る発明（先願発明）を提案している。この先願発明は、カーペット本体層，バッキング繊維層，クッション繊維層の順に積層一体化されてなる成形用カーペットであって、該カーペット本体層と該バッキング繊維層、及び該バッキング繊維層と該クッション繊維層とは、各々の層を構成している繊維相互間が絡み合うことによって接合されており、該バッキング繊維層には低温熱接着性繊維が含有されていると共に、該低温熱接着性繊維の軟化又は溶融による熱接着が生じており、一方、該クッション繊維層には高温熱接着性繊維が含有されていると共に、該高温熱接着性繊維の熱接着は実質的に生じていないことを特徴とする成形用カーペットというものである。すなわち、クッション繊維層に含有されている高温熱接着性繊維に熱接着が生じないようにして、クッション繊維層に構造的変位が生じやすいようにし、好適な成形性を与えた成形用カーペットを提案している。
【０００７】
本発明は、先願発明とは観点を異にするもので、バッキング繊維層又はクッション繊維層に、成形時の加熱温度で収縮しない繊維、特に伸長する繊維を採用することによって、好適な成形性を与える成形用カーペットを提供しようというものである。なお、先願発明では、バッキング繊維層とクッション繊維層とを区別しているが、本発明では、両者をまとめてバッキング繊維層と言い、区別するときは、前者は第一バッキング繊維層と言い、後者を第二バッキング繊維層と言う。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、カーペット本体層とバッキング繊維層とが積層一体化されてなる成形用カーペットであって、該カーペット本体層と該バッキング繊維層とは、各々の層を構成している繊維相互間が絡み合うことによって接合されており、該バッキング繊維層には熱収縮性の無い繊維が含有されていることを特徴とする成形用カーペット及びその製造方法に関するものである。
【０００９】
本発明で使用するカーペット本体層としては、従来公知のものであれば、どのようなものでも用いられる。代表的には、基布にパイル糸をタフティングしたタフテッドカーペット本体層が用いられる。タフティングされたパイル糸は、カットパイルでもループパイルでもよい。その他、ニードルパンチカーペット本体層なども用いられる。
【００１０】
カーペット本体層の裏面には、バッキング繊維層が接合されている。すなわち、特許文献１に記載されているのと同様に、バッキング繊維層を構成する繊維と、カーペット本体層を構成する繊維とが絡み合うことによって接合されている。バッキング繊維層には、熱収縮性の無い繊維が含有されている。熱収縮性の無い繊維とは、熱収縮率が０％以下の繊維のことであり、具体的には、成形用カーペットを成形する際の加熱温度では、収縮しない繊維のことである。したがって、熱収縮率がマイナスとなる熱伸長性繊維（一般に自己伸長性繊維と呼ばれる。）をも使用することができる。本発明においては、特に熱伸長性繊維を用いるのが好ましい。この方が、成形性が良好になるからである。
【００１１】
熱収縮性の無い繊維は、バッキング繊維層全体に均一に含有されていてもよいし、偏在して含有されていてもよい。後者の場合、バッキング繊維層が多層構造となっているとき、その一つの層に含有されていてもよい。例えば、バッキング繊維層が、カーペット本体層側に配される第一バッキング繊維層と、成形用カーペットの裏面側に配される第二バッキング繊維層とからなるとき、第二バッキング繊維層のみに熱収縮性の無い繊維が含有されていてもよい。なお、バッキング繊維層は、繊維相互間が緊密に絡み合ったものであるが、これが多層構造になっているという意味は、緊密に絡み合う前において、繊維構成の異なるウェブ層が積層された構造になっているということである。また、同一の繊維構成のウェブ層を積層された構造になっているときは、第一バッキング繊維層及び第二バッキング繊維層という区別をせずに、単に複層構造の第二バッキング層というように表現する。
【００１２】
バッキング繊維層には、熱収縮性の無い繊維と共に、更に熱接着性繊維が含有されていてもよい。熱接着性繊維は、その表面が熱で溶融し、その後固化することにより、熱接着性を発現するものである。具体的には、従来公知の熱接着性繊維を用いることができるが、特に、高融点ポリエステルを芯成分とし、低融点ポリエステルを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を用いるのが好ましい。この熱接着性繊維は、先願発明の低温熱接着性繊維のように、バッキング繊維層中の他の繊維やカーペット本体層を構成する繊維と絡み合うと共に、熱接着によって相互間を結合していてもよい。また、先願発明の高温熱接着性繊維のように、成形用カーペットが成形される前は熱接着性を発現していないが、成形された後で、熱接着性を発現するものであってもよい。また、バッキング繊維層を、先願発明のように、第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層との二層構造とし、第一バッキング繊維層に低温熱接着性繊維を含有させ、第二バッキング繊維層に高温熱接着性繊維を含有させることもできる。いずれにしても、熱接着性繊維繊維は、その熱接着性の発現によって、カーペット本体層を構成している繊維の抜け落ちを防止したり、成形後のカーペットの形態安定性を向上させたりするものである。したがって、バッキング繊維層中には、このような効果を奏しうる程度の量の熱接着性繊維が含有されているのが好ましく、たとえば２０〜８０質量％程度含有されているのが好ましい。
【００１３】
バッキング繊維層全体の目付は任意であり、具体的には、３００〜５００ｇ／ｍ２程度であるのが好ましい。また、バッキング繊維層が第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とからなるときは、第一バッキング繊維層は５０〜１５０ｇ／ｍ２程度であるのが好ましく、第二バッキング繊維層は２００〜４００ｇ／ｍ２程度であるのが好ましい。
【００１４】
バッキング繊維層を構成している繊維の繊度も任意であり、具体的には、１〜２０デシテックスのものを採用するのが好ましい。また、バッキング繊維層が第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とからなるときは、第一バッキング繊維層を構成している繊維の繊度は、なるべく細繊度であるのが好ましい。具体的には、２．２デシテックス以下であるのが好ましい。この理由は、繊度が細い方が、カーペット本体層を構成する繊維と絡み易いからであり、繊度が２．２デシテックスを超えると、絡み合いが不十分となり、抜け落ちの原因となることがある。一方、第二バッキング繊維層を構成する繊維は、第一バッキング繊維層を構成している繊維よりも太い繊維を用いるのが好ましい。太い繊維の方が、成形用カーペットに吸音性を付与し、またクッション性を与えることができるからである。
【００１５】
本発明に係る成形用カーペットのうち、バッキング繊維層が第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とからなるものは、具体的には、次のような製造方法で得ることができる。すなわち、カーペット本体層の裏面に、熱接着性繊維を含有する第一バッキング繊維ウェブ層を積層し、該第一バッキング繊維ウェブ層側から水流交絡処理を施して、該カーペット本体層及び該第一バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維相互間を絡み合わせた後、乾燥して水を除去し、該カーペット本体層と該第一バッキング繊維層とを積層一体化させた後、該第一バッキング繊維層面に、熱収縮性の無い繊維と熱接着性繊維とを含有する第二バッキング繊維ウェブ層を積層し、該第二バッキング繊維ウェブ層側から水流交絡処理を施して、該カーペット本体層と該第一バッキング繊維層及び該第二バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維相互間を絡み合わせた後、乾燥して水を除去し、該カーペット本体層と該第一バッキング繊維層と該第二バッキング繊維層とを積層一体化させることを特徴とする成形用カーペットの製造方法ことによって得ることができる。この方法を説明すれば、以下のとおりである。
【００１６】
まず、カーペット本体層を準備する。一方、熱接着性繊維を含有する第一バッキング繊維ウェブ層を準備する。この第一バッキング繊維ウェブ層には、熱収縮性の無い繊維が含有されていてもよいし、含有されていなくてもよい。第一バッキング繊維ウェブ層は、カーペット本体層の繊維と絡み合って、その抜け落ちを防止するためのものであるため、熱収縮性の無い繊維が含有されていると、加熱成形後に絡み合いが弱くなる恐れもある。したがって、第一バッキング繊維ウェブ層には、熱収縮性の無い繊維を含有させない方が好ましい。第一バッキング繊維ウェブ層は、熱接着性繊維とその他の繊維を混合した綿状物に、カーディングなどを施し、開繊及び集積してシート状とする。この第一バッキング繊維ウェブ層を、カーペット本体層の裏面に積層する。そして、第一バッキング繊維ウェブ層側から、水流交絡処理を施して、カーペット本体層及び第一バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維相互間を絡み合わせる。水流交絡処理は、特許文献１記載の方法で行うことができるが、高圧水柱流の圧力を１０ＭＰａ以上とするのが好ましく、特に最終的には４０ＭＰａ程度にするのが好ましい。１０ＭＰａ未満であると、第一バッキング繊維層を構成する繊維と、カーペット本体層を構成する繊維との絡み合いが不十分となる傾向が生じる。
【００１７】
水流交絡処理によって、カーペット本体層と第一バッキング繊維層とは一体化するが、水で濡れているので、乾燥して水を除去する。乾燥時の温度条件は、第一バッキング繊維層に含有されている熱接着性繊維の表面が溶融しない条件で行うのが好ましい。熱接着性繊維の表面が溶融固化し、繊維相互間が接着結合すると、後で行う成形加工において、繊維相互間の融通性が悪くなり、成形性が低下する恐れがある。もちろん、成形性を犠牲にして、熱接着性繊維の溶融固化によって、繊維相互間を接着結合してもよい。この場合には、カーペット本体層を構成する繊維との間で、繊維相互間の絡み合いと共に接着結合も生じ、カーペット本体層を構成している繊維の抜け落ち防止の効果が向上する。
【００１８】
この後、第一バッキング繊維層面に、熱収縮性の無い繊維及び熱接着性繊維を含有する第二バッキング繊維ウェブ層を積層する。第二バッキング繊維ウェブ層は、熱収縮性の無い繊維及び熱接着性繊維とその他の繊維を混合した綿状物に、カーディングなどを施し、開繊及び集積してシート状としたものである。その他の繊維としては、成形用カーペットに吸音性やクッション性を与える太繊度の繊維を用いることができる。そして、第二バッキング繊維ウェブ層側から、水流交絡処理を施して、第一バッキング繊維層を構成している繊維と第二バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維相互間を絡み合わせる。このとき、第二バッキング繊維ウェブ層を構成している繊維は、カーペット本体層を構成している繊維と絡み合うこともある。水流交絡処理は、カーペット本体層の裏面に積層した第一バッキング繊維ウェブ層に施したのと同様にして、行うことができる。この場合も、高圧水柱流の圧力を１０ＭＰａ以上とするのが好ましく、特に最大圧力を４０ＭＰａ程度にするのが好ましい。１０ＭＰａ未満であると、第一バッキング繊維層を構成する繊維と、第二バッキング繊維ウェブ層を構成する繊維との絡み合いが不十分となる傾向が生じる。
【００１９】
水流交絡処理によって、第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とは一体化するが、水で濡れているので乾燥し水を除去する。なお、第二バッキング繊維層を、同一の繊維構成のものの複層構造とする場合は、この第二バッキング繊維層に更に第二バッキング繊維ウェブ層を積層し、前記と同様の水流交絡処理及び乾燥処理を施せばよい。乾燥時において、第二バッキング繊維層に含有されている熱接着性繊維が、その熱接着性を発現しないようにする。すなわち、熱接着性繊維の表面が軟化又は溶融しないようにして、乾燥する。以上の処理によって、第一バッキング繊維層を構成する繊維と第二バッキング繊維層を構成する繊維とが、絡み合って一体化する。
【００２０】
以上のような本発明に係る成形用カーペットは、特に自動車用として好適に用いられる。すなわち、自動車の床面の形状に沿うように、所定の形状に加熱成形して成形カーペットとするのである。この加熱成形時において、本発明に係る成形用カーペットは、バッキング繊維層に熱収縮性の無い繊維、特に熱伸長性繊維が含有されているので、バッキング繊維層が収縮することなく、よく成形形状に追随することができ、良好な成形性を発揮することができる。また、バッキング繊維層に熱接着性繊維が含有されている場合には、その表面が溶融し、成形した形状で、バッキング繊維層中の繊維相互間を熱接着させる。したがって、加熱成形時においてはバッキング繊維層が成形される形状に追随しやすく、加熱成型後においては成形した形状で固定され、保型性の良好な成形カーペットが得られるのである。なお、本発明に係る成形用カーペットは、自動車用だけでなく、その他の用途に用いられるものである。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。本発明は、バッキング繊維層に熱収縮性の無い繊維が含有されているので、加熱成形時において、バッキング繊維層が収縮することなく、よく成形形状に追随するとの技術的思想に基づくものとして解釈されるべきである。
【００２２】
実施例
まず、カットパイルが植設されてなるタフテッドカーペット本体層（長谷虎紡績株式会社製のものであって、ポリエステルスパン紡績糸をタフト糸としたもの）を準備した。一方、繊度１．４５デシテックスで繊維長３８ｍｍのレギュラーポリエステル繊維（ユニチカ株式会社製、品番「１２０」）９０質量％と、繊度２．２デシテックスで繊維長５１ｍｍの熱接着性ポリエステル繊維（ユニチカ株式会社製、品番「７０８０」）１０質量％とが均一に混綿されてなる、目付１００ｇ／ｍ２の第一バッキング繊維ウェブ層を準備した。なお、熱接着性ポリエステル繊維は、鞘成分が融点１６０℃の変性ポリエステルで芯成分が高融点ポリエステルよりなる芯鞘型複合繊維である。第一バッキング繊維ウェブ層を、タフテッドカーペット本体層の裏面に積層し、第一バッキング繊維ウェブ層側から３回水流交絡処理を施した。水流交絡処理は、最大の圧力が４０ＭＰａの高圧水柱流を用いて行った。そして、１４０℃で乾燥し水を除去した。なお、この乾燥温度では、熱接着性ポリエステル繊維は熱接着性を発現しないものである。
【００２３】
次に、繊度２．２デシテックスで繊維長５１ｍｍの熱伸長性ポリエステル繊維（帝人ファイバー株式会社製、品番「ＴＴ００」）３０質量％と、繊度４．４デシテックスで繊維長５１ｍｍの熱接着性ポリエステル繊維（ユニチカ株式会社製、品番「７０８０」）５０質量％と、繊度１４デシテックスで繊維長５１ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ株式会社製、「Ｈ３８Ｇ」）２０重量％が均一に混綿されてなる、目付１５０ｇ／ｍ２の第二バッキング繊維ウェブ層を準備した。第二バッキング繊維ウェブ層を、第一バッキング繊維層に積層し、第二バッキング繊維ウェブ層側から３回水流交絡処理を施した。水流交絡処理は、最大の圧力が４０ＭＰａの高圧水柱流を用いて行った。そして、１４０℃で乾燥し水を除去した。これによって、第一バッキング繊維層を構成する繊維と第二バッキング繊維ウェブ層を構成する繊維とが絡み合い、第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とが一体化したものを得た。さらにその後、第二バッキング繊維層面に、前記したのと同一の第二バッキング繊維ウェブ層を積層し、同様の処理を施して、第二バッキング繊維層を二層の複層構造とした。したがって、複層構造の第二バッキング繊維層は一体化され、全体として目付３００ｇ／ｍ２の第二バッキング繊維層となった。以上のようにして、成形用カーペットを得た。
【００２４】
比較例１
繊度２．２デシテックスで繊維長５１ｍｍの熱伸長性ポリエステル繊維（帝人ファイバー株式会社製、品番「ＴＴ００」）に代えて、繊度１．４５デシテックスで繊維長３８ｍｍのレギュラーポリエステル繊維（ユニチカ株式会社製、品番「１２０」）を用いる他は、実施例と同一の方法で成形用カーペットを得た。
【００２５】
比較例２
ポリエチレン樹脂をコーティングしてなるバッキング層を備えた、カットパイルが植設されてなる市販のタフテッドカーペット（長谷虎紡績株式会社製のものであって、ポリエステルスパン紡績糸をタフト糸としたタフテッドカーペット本体層に、バッキング層としてポリエチレン樹脂コーティング層が設けられたもの）を、そのまま成形用カーペットとした。なお、バッキング層の質量は、１．５ｋｇ／ｍ２である。このタフテッドカーペットは、成形性が良好であるとして市販されているものである。
【００２６】
実施例及び比較例１、２に係る成形用カーペットについて、引張強伸度を以下の方法によって測定した。すなわち、各成形用カーペットの縦方向（長手方向）が長さ方向と一致するようにして、長さ２００ｍｍ×巾５０ｍｍの試験片を３枚採取した。また、各成形用カーペットの横方向（幅方向）が長さ方向と一致するようにして、長さ２００ｍｍ×巾５０ｍｍの試験片を３枚採取した。そして、各試験片について１４０℃の雰囲気下で５分間熱処理した後、引張試験機を用い、つかみ間隔１００ｍｍ、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎで、各試験片の長さ方向の伸度が１０％、２０％、３０％に達したときの引張強度（Ｎ）を測定した。縦方向が長さ方向となっている試験片３枚の引張強度（Ｎ）の平均値、及び横方向が長さ方向となっている試験片３枚の引張強度（Ｎ）の平均値を、表１及び表２に示した。なお、試験片の伸度は、以下の式で算出されるものである。
伸度（％）＝〔（変位／つかみ間隔）×１００〕
【００２７】
〔表１〕
2004187699.tif 000002
【００２８】
〔表２〕
2004187699.tif 000003
【００２９】
表１及び表２の結果から明らかなように、実施例に係る成形用カーペットは、比較例１及び２に係る成形用カーペットに比べて、小さい力で伸ばすことができ、成形性が良好であるとして市販されている比較例２に係る成形用カーペットと比べても、同等以上に伸びやすいものである。したがって、実施例に係る成形用カーペットの成形性は良好であると認められる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る成形用カーペットは、バッキング繊維層を構成している繊維として、熱収縮性の無い繊維が用いられているので、加熱成形時において、バッキング繊維層が収縮することなく、小さい力で伸びやすいものである。したがって、本発明に係る成形用カーペットは、加熱成形する際、成形性が良好で、複雑な形の金型を用いても、その形によく追随するという効果を奏するものである。
【００３１】
また、バッキング層に熱接着性繊維を含有させておいた場合には、以下のような効果も奏する。すなわち、熱接着性繊維が成形用カーペットを製造する際に、熱接着性を発現するものである場合には、カーペット本体層を構成する繊維とバッキング層を構成する繊維相互間が接着結合するため、カーペット本体層を構成する繊維が抜け落ちしにくいという効果を奏する。また、熱接着性繊維が加熱成形時に熱接着性を発現するものである場合には、加熱成形後に繊維相互間が接着結合するため、成形後の保型性が良好になるという効果を奏する。
【００３２】
また、バッキング繊維層を第一バッキング繊維層と第二バッキング繊維層とで構成し、第二バッキング繊維層にのみ熱収縮性の無い繊維を含有させた場合、第一バッキング繊維層でカーペット本体層を構成する繊維の抜け落ちを防止する役割を分担させ、第二バッキング繊維層で成形性の向上という役割を分担させることになる。特に、第一バッキング繊維層に熱収縮性の無い繊維を含有させると、加熱成形時にカーペット本体層を構成する繊維と第一バッキング繊維層を構成する繊維相互間の絡み合いが弱まる可能性があるが、上記のような構成とすれば、このような可能性は少なくなり、カーペット本体層を構成する繊維の抜け落ちをよく防止しうるという効果を奏する。