(57)【要約】【課題】車椅子で容易に移動できる電気植毛敷物を提供する。【解決手段】ポリトリメチレンテレフタレート系繊維のパイルが電気植毛された敷物である。【選択図】　選択図なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維が電気植毛された敷物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気植毛された敷物に関するものである。さらに詳しくは、車椅子が容易に移動できる、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を電気植毛した敷物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
敷物（カーペット）の製造方法には様々あるが、生産性の高いタフテッドカーペットが導入されて以来、急速に拡大普及した。この素材は、カーペットのパイルの回復性に優れたポリアミド繊維の捲縮加工糸が、主に使用されている。しかし、最近、このカーペットの上で車椅子を利用する場合、車の転がり抵抗が大きく、人に優しくないという理由で、病院、空港、ホテル等公共の場所では、タフテッドカーペットの利用は避けられつつある。
【０００３】
電気植毛に用いられる繊維としては、レーヨン、アクリル繊維、ポリアミド系繊維、ポリエステル繊維等が考えられるが、耐磨耗性、圧縮弾性回復性、染色性等の点から、これに代わる敷物として、ストレートなポリアミド繊維をカットした短繊維が使われているのが現状である。
しかし、このカーペート上を車椅子で通行する場合、未だ抵抗が大きく、体力の無い人にとっては相当の負担になっている。この他、ポリアミド繊維を使った電気植毛カーペットは、種々の問題を抱えている。すなわち、ポリアミド繊維は吸水性があり、吸水したポリアミド繊維の物性は乾燥時と大きく変わる。ポリアミド繊維を用いたカーぺットは、使用環境によって、雨の振込み、傘からの水滴、濡れ靴によるパイルのへたり等、素材の持つ特性により、避けられないパイルの変形が発生し、製品の外観を著しく低下させている。
【０００４】
湿潤による物性変化の少ない素材として、ポリエチレンテレフタレート繊維が考えられる。この繊維を用いた場合は、湿潤によるパイルの変形は無いものの、繊維が非常に硬いためパイル製造時にカット端部がバリを発生しパイルの分散性が非常に悪く、電気植毛性が悪い。さらに、カーペットに必要な圧縮弾性回復性が低く、使用中にパイルがへたり、長期の使用に耐えない上、ホコリの除去性が悪いものであった。
特許文献１〜６に開示されたカーペットも、このような問題の解決には未だ不十分なものであった。
【０００５】
【特許文献１】
国際公開第９９／３２６９５号パンフレット
【特許文献２】
特開平５−５９６１０号公報
【特許文献３】
特開平５−８６５０６号公報
【特許文献４】
特開平６−８３６４号公報
【特許文献５】
特開平８−８１８２４号公報
【特許文献６】
特開平８−２４６２３４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、車椅子が容易に移動することができるパイル敷物に関する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、敷物のパイル部に使用する繊維素材を特定することにより、目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維が電気植毛された敷物である。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の敷物は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を敷物の基布表面に電気植毛したパイルを有する。
パイル部を形成するポリトリメチレンテレフタレート繊維は、トリメチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とするポリエステル繊維であり、トリメチレンテレフタレート単位を５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上、最も好ましくは９０モル％以上含むものである。したがって、第三成分として他の酸成分及び／又はグリコール成分の合計量が、５０モル％以下、好ましくは３０モル％以下、より好ましくは２０モル％以下、最も好ましくは１０モル％以下の範囲で含有されたポリトリメチレンテレフタレートを包含する。
【０００９】
本発明で用いるポリトリメチレンテレフタレート繊維の特性としては、強度は、好ましくは２〜５ｃＮ／ｄｔｅｘ、より好ましくは２．５〜４．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、最も好ましくは３〜４．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。伸度は、好ましくは３０〜６０％、より好ましくは３５〜５５％、最も好ましくは４０〜５５％である。弾性率は、好ましくは３０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、より好ましくは１０〜３０ｃＮ／ｄｔｅｘ、さらに好ましくは１２〜２８ｃＮ／ｄｔｅｘ、最も好ましくは１５〜２５ｃＮ／ｄｔｅｘである。１０％伸長時の弾性回復率は、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上、最も好ましくは９５％以上である。
【００１０】
ポリトリメチレンテレフタレートは、テレフタル酸又はその機能的誘導体と、トリメチレングリコール又はその機能的誘導体とを、触媒の存在下で、適当な反応条件下に結合せしめることにより合成される。この合成過程において、適当な一種又は二種以上の第三成分を添加して共重合ポリエステルとしてもよい。
【００１１】
添加する第三成分としては、脂肪族ジカルボン酸（シュウ酸、アジピン酸等）、脂環族ジカルボン酸（シクロヘキサンジカルボン酸等）、芳香族ジカルボン酸（イソフタル酸、ソジウムスルホイソフタル酸等）、脂肪族グリコール（エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、テトラメチレングリコール等）、脂環族グリコール（シクロヘキサンジメタノール等）、芳香族を含む脂肪族グリコール（１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等）、ポリエーテルグリコール（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等）、脂肪族オキシカルボン酸（ω−オキシカプロン酸等）、芳香族オキシカルボン酸（Ｐ−オキシ安息香酸等）等がある。また、１個又は３個以上のエステル形成性官能基を有する化合物（安息香酸等又はグリセリン等）も重合体が実質的に線状である範囲内で使用できる。
【００１２】
さらに、二酸化チタン等の艶消剤、リン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、タルク等の結晶化核剤、アエロジル等の易滑剤、ヒンダードフェノール誘導体等の抗酸化剤、難燃剤、制電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡剤等が含有されていてもよい。
本発明に用いられるポリトリメチレンテレフタレート繊維の製造方法は、例えば、特願２０００−５２２３０４号等に開示された方法がある。すなわち、１５００ｍ／分程度の巻取り速度で未延伸糸を得た後、２〜３．５倍程度で延撚する方法、紡糸−延伸工程を直結した紡糸直接延伸法（スピンドロー法）、巻取り速度５０００ｍ／分以上の高速紡糸法（スピンテイクアップ法）等が挙げられる。
【００１３】
繊維の形態は、長繊維でも短繊維でもよく、長さ方向に均一なものや太細のあるものでもよい。繊維の断面は、丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形なものでもよい。
本発明における電気植毛敷物は、電気植毛によって形成されるパイル部がポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成されていることに特徴があり、パイル部におけるポリトリメチレンテレフタレート繊維の割合は、質量％で、好ましくは３０％以上、より好ましくは５０％以上、さらに好ましくは７０％以上、最も好ましくは８０％以上である。　ポリトリメチレンテレフタレート繊維の混率が３０％未満になると、本発明の目的達成が不十分となる。
【００１４】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維以外の繊維として、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維、ポリエチレン繊維等、所望の各種繊維が用いられる。
パイルに使用するポリトリメチレンテレフタレート繊維の単糸の太さは、好ましくは１ｄｔｅｘ〜１００ｄｔｘ、より好ましくは５ｄｔｅｘ〜８０ｄｔｅｘ、最も好ましくは２０ｄｔｅｘ〜６０ｄｔｅｘである。
【００１５】
電気植毛用の繊維は、例えば、常法により、未延伸トウを延伸したり、延伸糸を束ねて数十万〜数百万ｄｔｘのトウして任意の長さに切断して用いられる。
パイルを形成する繊維を着色する方法は限定されるものでなく、原料着色、綛染色、トウ染色、パイルのパッケージ染色等により、電気植毛前に染色する方法、電気植毛後に、後染め、プリント等を実施することにより、任意の柄を付与する方法等が採用される。原料着色する場合、一般的な堅牢度のよい顔料を選定して、性能のよいパイルを製造することができる。糸又はカットパイルを染色する場合、堅牢度のよい選択された分散染料を使用し、染色温度は、通常、９０〜１３５℃、好ましくは１００〜１３０℃の範囲で染色する。
【００１６】
カーペットの意匠性を向上させるため、異なる色で染色した任意の数の色相のパイルを任意の比率で混ぜることにより、カラーミックスにしてもよい。パイルの長さを変えることにより、シャンブレー調の意匠効果、適度な歩行感を得ることができる。導電性繊維を併用して植毛することにより、制電性のある敷物とすることもできる。
本発明の電気植毛用の繊維は、集合している短繊維の分離性、飛翔性を良好にする為の電着処理、例えば、ケイ酸ナトリユウム、ケイ酸カリュウム等のケイ素化合物や、さらには蟻酸カリウム、酢酸カリウム等の処理液で電着処理されていることが好ましい。
【００１７】
パイル用繊維を基布に接着するための樹脂は、敷物の用途によって適宜、選定でき、例えば、ポリ酢酸ビニル、合成ゴムラテックス、天然ゴムラテックス、アクリル酸エステルエマルジョン、ポリウレタン樹脂等から任意に選定出来る。又これらの樹脂をブレンドして用いることもできる。接着剤の塗布量は、接着剤の濃度、粘度により、必要な敷物の性能を満足させる程度の範囲で塗布される。例えば、１５０〜５００ｇ／ｍ２の範囲で任意に選択でき、好ましくは２００〜４５０ｇ／ｍ２、より好ましくは２００〜４００ｇ／ｍ２である。
【００１８】
植毛用の基布には制限はなく、不織布、織物、ニット、樹脂フィルム等を使用できる。素材も制限無く、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリプロピレン繊維、セルロース繊維、アクリル繊維、樹脂フィルムであってもよい。基布の寸法安定化のため、ガラス繊維スクリムを貼ってもよい。さらに、クッション性を用途、場所に適するよう、発泡素材（塩ビ等）をコーティング、ラミネートしてもよい。カーペットの施工が便利な、一定寸法にカットしたタイルカーペットとしてもよい。
【００１９】
パイルの長さは、任意の長さを選定でき、通常、０．５〜２０ｍｍ、好ましくは１〜１５ｍｍである。植毛する密度は、通常、５０〜１０００ｇ／ｍ２、好ましくは８０〜６００ｇ／ｍ２である。目付けが５０ｇ／ｍ２未満になると、敷物として要求される美観及び歩行感が不足する場合がある。目付けが１０００ｇ／ｍ２を超えると、硬い感覚となり、植毛時にパイルが連結して、極板に接触し、いわゆるスパークを発生して電気植毛に困難をきたす場合がある。
【００２０】
電気植毛加工は、相対する電極間に高電圧の静電界を発生させ、一方の電極側に接着剤を塗布した基布を配置させ、電着処理されたパイルに電荷を与えて反対側の電極から基布に向かってパイルを飛ばして植毛するものである。
パイルを飛ばす方法としては、（イ）ダウンメソッド（パイルを上方より下方へ飛ばして植毛する方法）、（ロ）アップメソッド（パイルを下方より上方へ飛ばして植毛する方法）等があり、ダウンメソッドが多く採用されているが、限定されるものでない。
【００２１】
電極間隔は、パイルの長さによって変更される。パイルが短い場合は電極間を小さく、パイル長が長い場合は電極間を大きくする。例えば、パイルの長さが０．５ｍｍの場合、電極間は５０ｍｍ以上とし、パイルが３ｍｍの場合、電極間２００ｍｍ以上が必要である。パイルの長さに対して電極間が大きければパイルの飛ぶ距離が大きくなり、接着剤層への投錨することができ、パイルの接着強度を向上できる。電極にかける高電圧は、電極間隔、パイル長、植毛密度、電着処理条件等により、１０〜１００ＫＶの条件で任意に設定する。植毛時、パイルがより強力に接着剤層に投錨されるよう、生地を上下運動させてもよい。
【００２２】
植毛後は、パイルを接着する為、接着剤の乾燥、架橋反応を行うため熱処理を行う。熱処理温度は、接着剤の種類、及び架橋剤の種類に適した温度で必要とされる時間行う。熱処理の後、接着されない余剰パイルを除去する為、エアーサクション等で除塵処理を行う。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、実施例中の敷物の評価は以下の方法で行った。
車椅子移動の抵抗感床に、１ｍ幅で１２ｍ敷いたカーペットの上に標線を１０ｍ間隔で表し、この間をクリスタル産業社製背もたれ固定タイプ（ＣＨ−１４７）のキャスター７インチ、車輪２４インチの車椅子に座り、１０人が移動し、抵抗感を３段階評価してその合計点で評価した。
2004142243.tif 000002
【００２４】
【参考例１】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維の製造例
固有粘度［η］０．９２のポリトリメチレンテレフタレートを、紡糸温度２６５℃、紡糸速度１２００ｍ／分で紡糸して未延伸糸を得た。次いで、ホットロール温度６０℃、ホットプレート温度１４０℃、延伸倍率３倍、延伸速度８００ｍ／分で延撚して、２２０ｄｔｅｘ／１０ｆ（２２ｄｔｅｘ／ｆ）の延伸糸を得た。
延伸糸の強伸度、弾性率及び１０％伸長時の弾性回復率は、各々、３．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、４６％、２０ｃＮ／ｄｔｅｘ及び９８％であった。
１０％伸長時の弾性回復率は以下の方法で求めた。
【００２５】
繊維をチャック間距離１０ｃｍで引っ張り試験機に取り付け、伸長率１０％まで引っ張り速度２０ｃｍ／ｍｉｎで伸長し１分間放置した。その後、再び同じ速度で収縮させ、応力−歪み曲線を描く。収縮中、応力がゼロになった時の伸度を残留伸度（Ａ）とする。
【００２６】
弾性回復率は以下の式にしたがって求めた。
１０％伸長時の弾性回復率＝（１０−Ａ）／１０×１００（％）
固有粘度［η］（ｄｌ／ｇ）は、次式の定義に基づいて求められる値である。
2004142243.tif 000003
定義中のηｒは純度９８％以上のｏ−クロロフェノール溶媒で溶解したポリマーの稀釈溶液の３５℃での粘度を、同一温度で測定した上記溶媒の粘度で除した値であり、相対粘度と定義されているものである。Ｃはｇ／１００ｍｌで表されるポリマー濃度である。
【００２７】
【実施例１】
上記で得られたポリトリメチレンテレフタレート繊維を束ねて１００万デシテックスのトウとし、ギロチンカッターで２．５ｍｍにカットした。次いで、袋にパイルを詰め、パッケージ染色機に装填したのち、通常の方法で精練した。引き続き、グレイの分散染料、分散剤と共に投入し、２℃／分の昇温条件で１２０℃迄昇温し４０分染色後、通常の還元洗浄を施した。脱水乾燥後、パイルを袋から出し、攪拌機つきオープン釜で、ケイ酸ソーダ１．５％、コロイダルシリカ３％、ＰＨ４（酢酸にて）４０℃の条件で２０分間浸漬し、脱水乾燥して電着処理した。得られたパイル分散性は良好であった。
【００２８】
ガラス繊維スクリムで寸法安定化した、目付け１００ｇ／ｍ２のポリエステル不織布に酢酸ビニル樹脂を均一に塗布した基布に、電圧２５ｋＶ、電極間距離１０ｃｍの条件で電着処理したパイルをダウン法で飛翔させて電気植毛加工した。１５０℃で乾燥処理した後、余剰パイルを除去し、発泡塩ビ樹脂をラミネート接着してカーペットを製造した。得られた、電気植毛カーペットは、外観が優れた、高級感のあるものであった。このカーペットの車椅子移動感を評価した結果は２８点であった。
【００２９】
【比較例１】
ポリアミド繊維（ナイロン６６）の２２ｄｔｅｘ／ｆを実施例１の染色条件をポリアミド繊維用に、染料をグレイの酸性染料で、通常の酸性染料染色条件の染色温度１００℃で染色した以外は実施例１と同様の方法で電気植毛カーペットを製造した。このカーペットの車椅子移動感を評価した結果は２０点であった。
【００３０】
【比較例２】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維で製造された、捲縮性のあるＢＣＦ１４３０ｄｔｅｘ／６５ｆをチーズに巻き、グレイの分散染料を用いて、実施例１と同一の染色条件で染色した。この糸を、２本合撚したのち、タフト機をもちいて、１／８インチのゲージでポリエステル不織布にパイル形状をカットパイルの状態でタフトし、パイル高さ３ｍｍ、目付け６００ｇ／ｍ２のカットパイル布帛を得た。次いで、パイル抜け防止のため、面メッシュをバッキング剤（天然ゴム、ＳＢラテックス配合接着剤）を付与し８０℃で乾燥した。次いで、実施例と同一の発泡塩ビ樹脂をラミネート接着し、タフトカーペットを製造した。このカーペットの車椅子移動感を評価した結果は１０点であった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の敷物は、車椅子による移動が極めて容易である。