(57)【要約】【課題】転倒時の衝撃を低減でき、かつ厚みの調整が可能な建材を提供する。【解決手段】本発明の建材は、板状の仕上材と、この仕上材下に配置された緩衝層（１２）とを備えている。緩衝層（１２）は、空隙を有するシート状部材と、このシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物とを含んでいる。緩衝層（１２）は、１０ｇ／ｍ２以上１１０ｇ／ｍ２以下のポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含むことが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の仕上材と、
前記仕上材下に配置された緩衝層とを備え、
前記緩衝層は、空隙を有するシート状部材と、前記シート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物とを含む、建材。
【請求項２】
前記シート状部材は、不織布である、請求項１に記載の建材。
【請求項３】
前記シート状部材は、４ｍｍ以上１０ｍｍ以下の厚みを有する、請求項１または２に記載の建材。
【請求項４】
前記緩衝層は、１０ｇ／ｍ２以上１１０ｇ／ｍ２以下の前記ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の建材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建材に関し、例えば、フローリングを含む床材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フローリングを含む床材において、人が転倒したときに床材からの衝撃で怪我をする事故が発生している。このため、転倒の際に床材からの衝撃を小さくするような機能を持った床材の開発が望まれている。このような床材として、例えば、特許第５２４４９２７号公報（特許文献１）、特許第５２４４９２８号公報（特許文献２）、特許第５２４４９２９号公報（特許文献３）、特許第５２９５２９６号公報（特許文献４）、特許第５３３０４５１号公報（特許文献５）などが挙げられる。特許文献１〜５には、転倒時などに生じる衝撃エネルギーを木質フロアに吸収させて人体が受ける衝撃を低減するために、フローリングの裏面に積層した衝撃吸収材を設け、衝撃吸収材は合成樹脂発泡体またはゴム発泡体であることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２４４９２７号公報
【特許文献２】特許第５２４４９２８号公報
【特許文献３】特許第５２４４９２９号公報
【特許文献４】特許第５２９５２９６号公報
【特許文献５】特許第５３３０４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、上記特許文献１〜５に開示の衝撃吸収材では、合成樹脂発泡体またはゴム発泡体の衝撃エネルギーを吸収する性能に左右されるので、その性能を高めるためには厚みを大きくする必要があった。
【０００５】
本発明は、転倒時の衝撃を低減でき、かつ厚みの調整が可能な建材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
転倒の際に床材からの衝撃（転倒衝撃）を小さくするような機能を有する床材にする場合、フローリングを張り替えて、上記特許文献１〜５に開示の衝撃吸収材を配置することが考えられる。しかしながら、上記特許文献１〜５に開示の衝撃吸収材では、転倒衝撃を小さくするためには厚みが大きくなる。既存の床の高さを大きくできないので、上記特許文献１〜５に開示の衝撃吸収材を用いることは困難である。既存の床の高さの変化量を小さくするために、衝撃吸収材の厚みを小さくすると、転倒衝撃を低減する効果が小さい。このようなフローリング材を備える床材特有の課題を本発明者は見出し、床の高さをできるだけ変化させないために、厚みが小さくても転倒衝撃を低減する効果が大きい床材を鋭意研究した。その結果、空隙を有するシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含む緩衝層をフローリング材の下に配置することにより、厚みを小さくしても、転倒時の衝撃を低減できることを見出した。また、人が転倒したときに衝撃を与える壁材などの建材も床材と同様の特有の課題があり、同じ緩衝層を仕上材の下に配置することにより、同様の効果を有することも見出した。
【０００７】
なお、ポリロタキサンは、衣類、寝具などの用途に用いることは知られている。本発明者は、これらの用途と全く関係のないフローリングを含む床材などの建材において特有の課題である、転倒時の衝撃を低減するために、緩衝層が空隙を有するシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含むことが有効であることを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
すなわち、本発明の建材は、板状の仕上材と、この仕上材下に配置された緩衝層とを備え、緩衝層は、空隙を有するシート状部材と、このシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物とを含んでいる。
【０００９】
本発明によれば、緩衝層が空隙を有するシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含んでいるので、緩衝層の厚みを小さくしても、転倒時の衝撃を低減できる。つまり、緩衝層の厚みを任意に調整しても、転倒時の衝撃を低減できる。したがって、本発明の建材は、転倒時の衝撃を低減でき、かつ厚みの調整が可能である。
【００１０】
本発明の建材において好ましくは、シート状部材は、不織布である。
【００１１】
本発明者は、ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物が不織布に固着された緩衝層は、転倒時の衝撃を大きく低減できることを見出した。このため、緩衝層の厚みを小さくすることもできる。
【００１２】
本発明の建材において好ましくは、シート状部材は、４ｍｍ以上１０ｍｍ以下の厚みを有している。
【００１３】
本発明の緩衝層はポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含んでいるため、シート状部材の厚みが小さくても転倒衝撃を低減する効果が大きい。このため、４ｍｍ以上１０ｍｍ以下の厚みの小さいシート状部材を用いることもできる。
【００１４】
本発明の建材において好ましくは、緩衝層は、１０ｇ／ｍ２以上１１０ｇ／ｍ２以下のポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含んでいる。
【００１５】
本発明者は、１０ｇ／ｍ２以上のポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含むことによって、緩衝層の厚みが小さくても転倒衝撃を低減することができることを見出した。また、本発明者は、１１０ｇ／ｍ２以下のポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含むことによって、反発力を低減できることを見出した。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、転倒時の衝撃を低減でき、かつ厚みの調整が可能な建材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態における床材を概略的に示す側面図である。
【図２】実施例において、最大加速度を測定する状態を示す模式図である。
【図３】実施例において、最大加速度を測定した結果を示すグラフである。
【図４】実施例において、最大加速度を測定した結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
【００１９】
図１を参照して、本発明の一実施形態の建材の一例である床材について説明する。図１に示すように、本発明の実施の形態の床材１０は、板状の仕上材としてのフローリング材１１と、このフローリング材１１下に配置された緩衝層１２とを備えている。フローリング材１１と緩衝層１２とは、接していてもよく、接着層を介して積層されていてもよい。なお、接着層は特に限定されないが、例えば塩ビシートなどである。
【００２０】
フローリング材１１は、床材１０の最表面に位置する仕上材であり、露出している木質系の部材である。
【００２１】
このフローリング材１１の下には、緩衝層１２が積層されている。緩衝層１２は、空隙を有するシート状部材と、このシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物とを含んでいる。
【００２２】
緩衝層１２は、シート状部材の空隙を保持しているので、クッション性を有している。シート状部材の空隙は、気泡を含み、シート状部材中に分散していることが好ましい。
【００２３】
シート状部材の材料は特に限定されず、例えば、不織布、織物、編物、フェルトなどの布、樹脂、ゴムなどの発泡体などであり、不織布であることが好ましい。
【００２４】
シート状部材の厚みは特に限定されず、大きくてもよいが、本実施の形態では、４ｍｍ以上１０ｍｍ以下の小さな厚みであっても、緩衝層１２として転倒衝撃を低減できる。
【００２５】
このシート状部材に、ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物が含浸されてなる。つまり、緩衝層１２は、ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含む溶液をシート状部材に含ませて、乾燥させたものである。このため、シート状部材の表面や空隙に、ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物が固着されている。ただし、シート状部材の空隙の少なくとも一部には、ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物が固着されておらず、空隙として維持されている。
【００２６】
ここで、ポリロタキサンとは、ポリエチレングリコールなどの直鎖状高分子と、シクロデキストリンなどの環状分子と、アダマンタンアミンなどのストッパー分子とで構成されている分子であり、環状分子（例えばＯＨ基）は置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。ポリロタキサン化合物は、ポリロタキサン同士、またはポリロタキサンが他の分子と化学結合された化合物であり、硬化物を含む。ポリロタキサンが他の分子と化学結合された化合物として好ましくは、ポリロタキサンの環状分子にカプロラクトン鎖が置換されたポリロタキサン化合物である。ポリロタキサン硬化物は、例えば、ポリロタキサン、ポリオール及びイソシアネート硬化剤を有するポリウレタン硬化物などである。
【００２７】
なお、ポリロタキサンの合成、ポリロタキサンの環状分子であるシクロデキストリンに置換基を付与する変性ポリロタキサンの作製方法、該当する変性ポリロタキサンを用いたポリロタキサン硬化物（ポリロタキサンと他の材料と化学結合された化合物）の作製方法の一例がＷＯ２０１２／１６５４０２に記載されている。
【００２８】
緩衝層１２は、ポリロタキサンまたはポリロタキサン化合物の一方のみを含んでいてもよく、両方含んでいてもよい。ポリロタキサン及びポリロタキサン化合物の少なくとも一方がシート状部材に固着されていれば、ポリロタキサン及びポリロタキサン化合物が固着されていないシート状部材に比べて転倒衝撃を低減する効果を高めることができる。このため、含有されるポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物は、特に限定されないが、好ましくは、１０ｇ／ｍ２以上１１０ｇ／ｍ２以下、より好ましくは３１ｇ／ｍ２以上６９ｇ／ｍ２以下である。
【００２９】
なお、緩衝層１２は、他の成分を含んでいてもよい。例えば、緩衝層１２が他の成分として粘着剤を含んでいる場合には、緩衝層１２が接着性を有するので、接着層を介さずに、直接フローリング材１１と積層される。
【００３０】
続いて、図１に示す床材１０の製造方法について説明する。
【００３１】
フローリング材１１を準備する。また、空隙を有するシート状部材に、ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含浸させることにより、緩衝層１２を形成する。この工程では、具体的には、以下のように行う。
【００３２】
ポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を溶剤に溶解して、ポリロタキサン溶液を生成する。なお、本実施の形態では、ポリロタキサン溶液としてポリロタキサン化合物を用いているが、ポリロタキサンを用いることや、ポリロタキサン及びポリロタキサン化合物の両方を用いることも可能である。
【００３３】
このポリロタキサン溶液に、シート状部材を含浸させる。含浸する方法は特に限定されず、例えば、ポリロタキサン溶液にシート状部材を浸漬させる方法、シート状部材にポリロタキサン溶液を塗布する方法などが挙げられる。つまり、含浸とは、ポリロタキサン溶液を含ませることであり、塗布、浸漬などを含む。その後、ポリロタキサン溶液を含浸させたシート状部材を乾燥する。これにより、空隙を有するシート状部材と、このシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物とを含む緩衝層を準備できる。
【００３４】
次に、フローリング材１１下に、緩衝層１２を配置する。この工程では、例えば、緩衝層１２上に接着層を設けて、この接着層上にフローリング材１１を配置する。また、緩衝層１２が接着性を有している場合には、緩衝層１２上に、直接、フローリング材１１を配置する。
【００３５】
以上の工程を実施することにより、本実施の形態の床材１０を製造することができる。なお、シート状部材に含浸させるポリロタキサン溶液の濃度を調整することによって、シート状部材に固着させるポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物の量を調整することができる。
【００３６】
続いて、図１に示す床材１０の施工方法について説明する。本実施の形態の床材１０の施工方法は、既存のフローリング材を剥離し、床材１０を配置する。具体的には、以下の通りである。
【００３７】
既存のフローリング材を剥離して、下地材を露出させる。次に、下地材上に、緩衝層１２を配置する。次いで、緩衝層１２上に、直接または接着層を介して、フローリング材１１を配置する。これにより、本実施の形態の床材１０を施工することができる。
【００３８】
本実施の形態の床材１０によれば、緩衝層１２が空隙を有するシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含んでいるので、厚みを小さくしても、転倒時の衝撃を低減できる。このため、既存の床の高さをできるだけ変化させないように、厚みの小さな緩衝層１２を配置しても、転倒時の衝撃を低減できる。したがって、本実施の形態の床材１０を用いることにより、フローリングの張り替えにおいて、床の高さを変化させないようにしつつ、転倒時の衝撃を低減できる。
【００３９】
なお、床の高さを上げる場合にも、緩衝層１２のポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物の量を調整することによって、転倒時の衝撃の低減効果を所望の範囲に設定できるので、本実施の形態の床材１０を用いることができる。
【００４０】
このように、本実施の形態の床材１０は、転倒時の衝撃を低減でき、かつ厚みの調整が可能である。
【００４１】
また、本実施の形態の床材１０は、落下衝突時の衝撃緩和効果が高いため、重量床衝撃音を低減することもできる。
【００４２】
ここで、本実施の形態では、建材として床材を例に挙げて説明したが、本発明の建材は床材に限定されず、例えば、壁材、屋根材などであってもよい。
【実施例】
【００４３】
本実施例では、空隙を有するシート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物を含む緩衝層を設けることによる効果について調べた。
【００４４】
具体的には、図２に示すコンクリート２３及び緩衝層２２上に配置されたフローリング材２１の上方から頭部インパクターを落下させて、最大加速度を測定した。
【００４５】
詳細には、図２に示すように、板状のコンクリート２３に緩衝層２２を配置し、この緩衝層２２上にフローリング材２１を配置した。フローリング材２１の厚みｔは、１５ｍｍであった。
【００４６】
緩衝層２２は、以下のものを準備した。まず、厚さ４ｍｍ及び１０ｍｍの不織布を準備した。また、ポリロタキサン及び/またはポリロタキサン化合物を溶剤としてのトルエンに溶解して、種々の濃度のポリロタキサン及び/またはポリロタキサン化合物の溶液（ポリロタキサン溶液）を生成した。次に、シート状部材である不織布のそれぞれに、所定の濃度のポリロタキサン溶液を浸漬し、乾燥させた。これにより、不織布にポリロタキサンが固着された緩衝層を形成した。
【００４７】
具体的には、ポリカーボネートであるデュラノールＴ５６５０Ｅ（旭化成ケミカルズ株式会社製、６．６９ｋｇ）、変性ポリロタキサンであるセルム・スーパーポリマーＳＨ２４００Ｐ（アドバンスト・ソフトマテリアルズ製、３ｋｇ）、２，４−ビス(ドデシルチオメチル)−６−メチルフェノール（ＢＡＳＦ社製、Ｉｒｇａｎｏｘ１７２６、１８０ｇ）を反応槽に入れて８０℃に昇温し、不揮発分濃度が６０ｗｔ％になるようにトルエンを加えて攪拌して均一溶液Ａを得た。
【００４８】
反応槽に、１、３−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン（三井化学社製タケネート６００）３．００ｋｇを入れ、窒素気流下で攪拌しながら８０℃に昇温した。ポリカーボネートであるデュラノール（登録商標）Ｔ−５６５０Ｅ（旭化成ケミカルズ株式会社製３．３２ｋｇ）を７０℃に温め、上記反応槽へ、２時間かけてゆっくりと滴下した後、さらに３時間攪拌して、濃度が６０ｗｔ％になるようトルエンを加えて、プレポリマーＢを得た。
【００４９】
１００重量部の溶液Ａ及び６８重量部のプレポリマーＢを均一に混合し、トルエンで薄めた異なる濃度の溶液を作製した。それぞれの溶液に不織布を浸漬し、余分な溶液を取り除いた後、１００℃の乾燥機で、３０分間乾燥し、ポリロタキサン硬化物を含む緩衝層を得た。
【００５０】
このように製造された緩衝層２２において、ポリロタキサンの含浸量は、１０ｍｍの不織布において、１９ｇ／ｍ２、３１ｇ／ｍ２、３８ｇ／ｍ２、７５ｇ／ｍ２、８１ｇ／ｍ２、１４４ｇ／ｍ２、２１３ｇ／ｍ２、２６３ｇ／ｍ２であった。また、４ｍｍの不織布において、１３ｇ／ｍ２、３１ｇ／ｍ２、６９ｇ／ｍ２、１１９ｇ／ｍ２、１５０ｇ／ｍ２、２５０ｇ／ｍ２であった。なお、ポリロタキサン硬化物の含有量は不織布を浸漬乾燥する前と後との重量差で算出した。
【００５１】
図２に示すように、種々の緩衝層２２を備えたそれぞれにおいて、頭部インパクター３０を３０ｃｍまたは５０ｃｍの高さから落下させて、最大加速度を測定した。最大加速度の値が小さいほど、衝撃を低減したことを示す。その結果を図３、図４、表１及び表２に示す。図３及び図４において、含浸量０ｇ／ｍ２とは、ポリロタキサンが含浸されていない不織布（不織布単体）である。また、図３及び表１は、不織布の厚みが１０ｍｍの緩衝層を用いた場合であり、図４及び表２は、不織布の厚みが４ｍｍの緩衝層を用いた場合を示す。
【００５２】
【表１】
2017128861.tif 000003
【００５３】
【表２】
2017128861.tif 000004
【００５４】
図３、図４、表１及び表２に示すように、不織布にポリロタキサンが含浸されていた緩衝層をフローリング材下に配置した場合には、ポリロタキサンの含浸量が０ｇ／ｍ２の緩衝層を配置した場合に比べて、最大加速度を低減できた。このことから、空隙を有するシート状部材に固着されたポリロタキサンを含むことにより、緩衝層の厚みが小さくても、転倒時の衝撃を低減できることがわかった。
【００５５】
また、図３、図４、表１及び表２に示すように、所定値（図３及び表１に示す不織布の厚みが１０ｍｍの場合には３１ｇ／ｍ２、図４及び表２に示す不織布の厚みが４ｍｍの場合には６９ｇ／ｍ２）まではポリロタキサンの含浸量が多いほど最大加速度を低減できるが、ポリロタキサンの含浸量が所定値を超えると、最大加速度が増加する傾向になることを本発明者は見出した。これは、ポリロタキサンの含浸量が多いと、反発力が大きくなり、衝撃吸収性が劣ることによるものと考えられる。このように、本発明者は、ポリロタキサンの含浸量を調整することにより、転倒衝撃の低減効果を調整できるので、緩衝層の厚みを任意に調整できることを見出した。そして、緩衝層の厚みを小さくすることが要望される場合には、緩衝層は１０ｇ／ｍ２以上１１０ｇ／ｍ２以下のポリロタキサンを含むことが好ましいことを本発明者は見出した。
【００５６】
ここで、本実施例では、空隙を有するシート状部材として不織布を用いて説明したが、発泡体などの他の材料であっても同様の効果を有するという知見を本発明者は得ている。さらに、本実施例では、不織布にポリロタキサン溶液を浸漬させているが、スプレーで噴霧することにより作製された緩衝層を用いた場合にも同様の効果を有するという知見を本発明者は得ている。さらには、本実施例では、建材としてフローリング材を備える床材について説明したが、板状の仕上材を備える他の建材であっても同様の効果を有するという知見を本発明者は得ている。
【００５７】
以上より、本実施例によれば、空隙を有するシート状部材と、シート状部材に固着されたポリロタキサン及び／またはポリロタキサン化合物とを含む緩衝層をフローリング材などの板状の仕上材の下に配置することにより、転倒時の衝撃を低減でき、かつ厚みの調整が可能な床材などの建材を実現できることを確認した。
【００５８】
以上のように本発明の実施の形態及び実施例について説明を行なったが、各実施の形態及び実施例の特徴を適宜組み合わせることも当初から予定している。また、今回開示された実施の形態及び実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態及び実施例ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５９】
１０  床材、１１，２１  フローリング材、１２，２２  緩衝層、２３  コンクリート、３０  頭部インパクター、ｔ  厚み。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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