(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防滑意匠が施されている着氷雪防止ゴムマットであって、
デュロメータ硬さ試験における硬度がＡ１０〜Ａ４０の範囲の合成ゴムからなり、
気温５℃以下の条件下において、その表面に着氷雪防止効果を有する液状添加剤がブリードすることを特徴とする着氷雪防止ゴムマット。
【請求項２】
前記合成ゴムが、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）を主成分とし、かつ厚みが３〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の着氷雪防止ゴムマット。
【請求項３】
前記合成ゴムが、前記液状添加剤を４０〜４４重量％含有することを特徴とする請求項２に記載の着氷雪防止ゴムマット。
【請求項４】
前記液状添加剤が、パラフィン系オイルであることを特徴とする請求項３に記載の着氷雪防止ゴムマット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ゴムマットに関し、特に冬期にその表面における着氷雪を防止する着氷雪防止ゴムマットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
冬季の寒冷地では、屋外においては、例えば道路、階段等に固着した着氷雪により、また冷凍倉庫のような屋内においても、歩行者が転倒する事故が多発している。このような転倒事故を防止するために様々な着氷雪防止用マットが提供されてきた。
【０００３】
例えば、実用新案第３０３８１２６号公報には、表面ゴム層、中間スポンジ層及び裏面ゴムシート層の三層からなり、階段踏み面に設けられた凹状部と嵌合する着脱用凸状部を裏面ゴムシート層に設けたことを特徴とする階段用着氷雪防止マットが開示されている。
【０００４】
しかしながら、このようないわゆるスポンジを含む積層構造のマットの場合には、このスポンジ部分の耐久性に問題があるので、このようなゴムマットの適用範囲はごく一部に限られてしまう。
【０００５】
また、内部に中空層を具えた構成を有するゴムマットの場合には、どうしても製造コストが高くなるので、やはり汎用性が高くない。
【０００６】
さらに、ゴムチップを利用して、内部に空気層を形成し、着氷しにくいと言われているゴムマットも存在するが、その表面には小さな空洞が存在するため、一度この空洞に食い込んで固着してしまった氷雪は、除去することが極めて困難である。
【０００７】
また、ゴムの素材としては、耐寒性及びコストを考慮して、天然ゴム（ＮＲ）単体で又は天然ゴム主体で合成ゴムがブレンドされて使用されることが多いが、天然ゴムは、耐候性が悪く、数年の使用で亀裂が生じてしまうという耐久性の問題があった。
【０００８】
さらに、従来のゴムマットでは、気温が上がったときには、硬度が下がり（軟らかくなる）、逆に気温が下がったときには、硬度が上がる（硬くなる）現象が顕著である。具体的にはデュロメータ硬さ試験における硬度を指標とすると、＋１０〜＋２０もの硬度の上昇がみられた。従って、特に冬季に荷重によるゴムマットの変形が十分でないために、着氷雪の破砕及び除去が十分に行えない問題があった。
【０００９】
加えて、これら従来のゴムマットには、その表面自体を着氷（雪）しにくい構成にするという技術思想は、全くなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものである。すなわち、この発明の目的は、特に気温５℃以下の条件下において、ゴムマットの表面に着氷雪防止効果を有する液状添加剤がブリードすることで、マットに氷雪が固着するのを防止すると共に、荷重を加えたときに、着氷雪が容易に破砕することが可能である適度な硬度を具えたゴムマットを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、防滑意匠が施されている着氷雪防止ゴムマットに関する。上記課題を解決するため、この発明の着氷雪防止ゴムマットは、デュロメータ硬さ試験における硬度がＡ１０〜Ａ４０の範囲のゴムからなり、気温５℃以下の条件下において、その表面に着氷雪防止効果を有する液状添加剤がブリードすることを特徴とする。
【００１２】
この発明の着氷雪防止ゴムマットは、非積層構造のゴムマットで、このゴム中に着氷雪防止効果を有する液状添加剤を含んでいる。
【００１３】
ここでいう、着氷雪防止効果を有する液状添加剤とは、低温時にゴムマットの表面にブリードし、かつ水との親和性を有さない物質である。
【００１４】
ここで、「ブリードする」とは、着氷雪防止ゴムマットの表面に、着氷雪防止効果を有する液状添加剤が「浮き出る」ことで液状添加剤の膜を形成する現象を指す。すなわち、着氷雪防止ゴムマット中に含有される液状添加剤が、ゴムマットの表面に移行（滲出）して膜を形成することを意味する。
【００１５】
この発明の着氷雪防止ゴムマットの構成によれば、従来の積層構造を有するゴムマットと比較して、簡潔な構成でかつ低温時には液状添加剤がその表面にブリードすることで、着氷雪を防止して剥離しやすくするという従来にない顕著な効果を奏する。また、適切な硬度を併せ持つので、ゴムマット表面から剥離しやすい状態にされている着氷雪の破砕及び除去を効果的に行うことができる。従って、極めて安全性の高いゴムマットを提供することができる。
【００１６】
また、この発明の着氷雪防止ゴムマットは、原料となる合成ゴムを、好ましくは、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）を主成分とし、かつ厚みを３〜５０ｍｍとするのがよい。
【００１７】
このようにすれば、耐候性、耐久性に優れた着氷雪防止ゴムマットを提供することができる。また、コストパフォーマンスが向上する。
【００１８】
さらにこの発明の着氷雪防止ゴムマットは、そのゴムが、好ましくは、着氷雪防止効果を有する液状添加剤を４０〜４４重量％の範囲内の好適な量で含有するのがよい。
【００１９】
このような配合割合とすれば、夏期には着氷雪防止ゴムマットの表面にブリードが発生せず、気温低下時にのみ着氷雪防止効果を有する液状添加剤をブリードさせることができる。従って、気温が低下する例えば冬季には、効果的に着氷雪をゴムマットの表面から遊離させることができるので、粉砕及び除去が容易になり、かつ例えば気温の上昇する夏期にはブリードが発生しないので、スリップ等の危険をなくすことができる。すなわち、通年の使用において、安全なゴムマットを提供することができる。
【００２０】
液状添加剤は、ゴムの硬度を下げる機能を具え、気温低下時にゴムマット表面にブリードする物質であれば特に限定されない。この発明の着氷雪防止ゴムマットは、着氷雪防止効果を有する液状添加剤を、好ましくは、パラフィン系オイルとするのがよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照してこの発明の実施の形態を説明する。なお、図には、この発明が理解できる程度に各構成成分の形状、大きさ及び配置関係が概略的に示されているに過ぎず、これによりこの発明が特に限定されるものではない。
【００２２】
図１は、この発明の着氷雪防止ゴムマットの形状を説明するための概略的な平面図（Ａ）、Ｂ−Ｂ破線による概略的な断面図（Ｂ）及びブリードが発生したときの概略的な断面図（Ｃ）である。
【００２３】
この発明の着氷雪防止ゴムマット１０には、その表面に例えば略円柱状の凸部１２を規則的に複数個配設されている形状の意匠が施されている（図１（Ａ））。
【００２４】
この発明の着氷雪防止ゴムマット１０を形成するゴムの硬度は、人の足が着氷雪防止ゴムマット１０を踏んだときに、表面の着氷雪を粉砕及び除去するために適切な硬度を有しているのがよい。
【００２５】
具体的には、温度変化に伴う硬度の変化が起きにくいことを前提として、気温上昇時のゴムの軟化作用及びこれによる耐久性の低下と、気温下降時のゴムの硬化作用及び着氷雪の破砕及び除去作用とを考慮して決定されるが、好ましくは、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されるデュロメータ硬度試験において、Ａ１０〜Ａ４０の範囲の硬度とするのがよい。
【００２６】
この発明の氷結防止ゴムマット１０は、ゴム中に着氷雪防止効果を有する液状添加剤２０が含まれている（図１（Ａ））。
【００２７】
この発明の着氷雪防止ゴムマット１０の厚みｄは、マットにかかる荷重による変位量、すなわち着氷雪の効果的な破砕及び除去作用の発揮及びコスト等を考慮して決定されるが、好ましくは３〜５０ｍｍの範囲とするのがよい。
【００２８】
低温の条件下では、凸部１２の頂面部を含む着氷雪防止ゴムマット１０の表面に液状添加剤２０がブリードして、液状添加剤の膜２２を形成する（図１（Ｃ））。
【００２９】
この液状添加剤２０の好適な添加量としては、低温時、すなわち冬季にはブリードが発生するが、気温が上昇したときにはブリードが発生しない量とするのがよい。好ましくは、５℃以下の条件下ではブリードが発生するが、５℃より高い温度ではブリードが発生しない量とするのがよい。
【００３０】
さらに、例えば５℃以下で発生したブリードは、５℃より高い温度の条件下では、ゴムマットの内部に吸収されて消失する量として設定するのがよい。
【００３１】
図２は、この発明の着氷雪防止ゴムマットに適用して好適な図１とは異なる意匠の例を説明するための概略的な平面図である。
【００３２】
着氷雪防止ゴムマット１０の表面にストライプ溝１４を規則的に複数設けてある。
【００３３】
この発明の着氷雪防止ゴムマットに適用可能な意匠は、図１及び図２に示したものに限られず、従来用いられている意匠を適用することができる。具体的には防滑機能に加えて、着氷雪の荷重による破砕及び除去が容易である意匠を適宜選択することができる。
【００３４】
この発明の着氷雪防止ゴムマットは、従来公知の製造工程により製造することができる。具体的には、例えば以下の工程、
▲１▼  配合成分及びゴムの配合量を決定し、それぞれを計量する工程、
▲２▼  密閉式混合器で混合する工程、
▲３▼  分出して、ゴムをシート状にする工程、
▲４▼  シートを裁断する工程、
▲５▼  ゴムマットのモールド（金型）に裁断したシート状のゴムを詰め、加熱プレス機を用いて、（例えば、１５０℃で３０分間の）プレス加硫を行う工程、
▲６▼  モールドから製品を取り出す工程
により行われる。
【００３５】
【実施例】
上述の工程に従って、着氷雪防止剤の添加量を変えて、着氷雪防止ゴムマットのサンプルを複数種類製造した。以下に着氷雪防止ゴムマットの具体的な例として、実施例１〜５を説明する。
【００３６】
以下に実施例１〜５の配合成分の配合割合（重量部）を表１として示す。
【００３７】
【表１】
0003986883.tif 000002
【００３８】
これらの実施例において、原料（各配合成分）は、この発明の目的、すなわち製造されるゴムの耐候性、硬度等の物理的特性及びゴムに対する相溶性を損なわない範囲で、適宜選択することができる。
【００３９】
これらの例では特にパラフィン系オイルを使用したが、例えば鉱物油系では、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、芳香族系オイルが使用できる。植物油系ではひまし油、なたね油等を挙げることができる。また、シリコーンオイルを使用することもできる。
【００４０】
また、スルフェンアミド系促進剤としては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジル・スルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジル・スルフェンアミド等が使用できる。チアゾール系促進剤としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジル・ジスルフィド等が挙げられる。
【００４１】
これらの実施例において、原料（各配合成分）は、市場において流通しているものを使用することができる。例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）としてはＫｅｌｔａｎ  ７６３１Ａ（出光ＤＳＭ（株）製）が、スルフェンアミド系促進剤としてはサンセラーＮＯＢ（三新化学（株）製）が、チアゾール系促進剤としてはサンセラーＭ（三新化学（株）製）が、パラフィン系オイルとしてはダイアナプロセスオイルＰＷ−９０（出光興産（株）製）が入手可能である。
【００４２】
実施例１〜５の着氷雪防止ゴムマットを、恒温槽を用いて、２０℃から、１０℃、５℃、０℃、−５℃、−１０℃及び−２０℃に至るように、徐々に温度を下げていき、各設定温度に達してから１時間後にブリードの発生を目視にて確認した。また、冷却後再び２０℃に戻し、再度ブリードの発生を確認した。
【００４３】
以下に結果を表２として示す。
【００４４】
【表２】
0003986883.tif 000003
【００４５】
表中、「−」は「ブリード発生なし」を表す。「△」は「若干のブリード発生あり」を表す。「○」は「ブリード発生あり」を表す。「◎」は「多量にブリード発生あり」を表す。
【００４６】
表２から理解されるように、実施例２〜実施例４、すなわち、着氷雪防止効果を有する液状添加剤であるパラフィン系オイルを９０重量部から１１０重量部（約４０重量％〜４４重量％）含有する着氷雪防止ゴムマットにおいては、およそ５℃からブリードが発生し始めた。
【００４７】
また、実施例２〜実施例４では、冷却終了後に２０℃に戻したときにはブリードが発生しなかった。すなわち、低温条件下から再び２０℃条件下にされたときには、ブリードした液状添加剤がゴムマットの表面から内部に吸収保持されることがわかった。
【００４８】
またこのとき、上述の表２の条件のうち、２０℃及び−２０℃まで徐々に温度を下げた後に２０℃に戻すという２つの条件下でデュロメータ硬度試験を行った。
【００４９】
結果を表３に示す。
【００５０】
【表３】
0003986883.tif 000004
【００５１】
表３から理解されるように、この発明の着氷雪防止ゴムマットは、２０℃及び冷却後においても、ほぼ硬度に変化がないことがわかる。すなわち、冷却時のブリードによりゴムマットの表面に滲出した液状添加剤がゴムマット内部に再吸収されたことがわかる。
【００５２】
このように、表２の結果から、実施例２〜４の着氷雪防止効果を有する液状添加剤の配合割合が好適であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の着氷雪防止ゴムマットの形状を説明するための概略的な平面図（Ａ）、Ｂ−Ｂ破線による概略的な断面図（Ｂ）及びブリードが発生したときの概略的な断面図（Ｃ）である。
【図２】図２は、この発明の着氷雪防止ゴムマットに適用して好適な意匠の例を説明するための概略的な平面図である。
【符号の説明】
１０：着氷雪防止ゴムマット
１２：凸部
１４：ストライプ溝
２０：着氷雪防止効果を有する液状添加剤
２２：ブリードした液状添加剤
【図１】
0003986883.tif 000005
【図２】
0003986883.tif 000006