(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基布にパイルがタフトされてなるマット原反が、マット基材表面に接合されてなる、マットにおいて、
マット基材が、架橋された弾性粒子を熱可塑性成分中に分散した状態で含有してなる熱可塑性エラストマーからなっており、該熱可塑性成分が、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり、熱可塑性エラストマーが、熱可塑性成分からなる海相と分散した弾性粒子の島相とからなる海島構造を有しており、海相と島相との間には化学結合が存在しており、
マット原反も、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり且つマット基材の熱可塑性成分と同系統である、熱可塑性成分からなっていることを特徴とするマット。
【請求項２】
基布裏面に表出しているパイルの部分に、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり且つパイルの熱可塑性成分と同系統である、熱可塑性成分が塗布されている、請求項１記載のマット。
【請求項３】
パイルに融着糸が混入されており、該融着糸が、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり且つパイルの熱可塑性成分と同系統である、熱可塑性成分からなり、且つ、パイルより低融点である、請求項１記載のマット。
【請求項４】
マット基材中にフィラーが混入されている、請求項１記載のマット。
【請求項５】
マット基材のショア硬度が４０〜７０である、請求項１記載のマット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マット基材の原材料として良好にリサイクルできるレンタル用のマットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、レンタル用のマットは、屋外から屋内へのダストの侵入を防止するために、店舗、病院、事務所などの出入口に敷設されたり、装飾用として家屋の玄関や居間に敷設されたり、吸水用として風呂やトイレに敷設されたりしている。このようなマットは、使用して汚れると、回収して洗浄・再生処理を施すことにより、繰り返し使用している。しかしながら、繰り返し使用が重なり、マットの外観が損なわれて再生処理が不可能であると判断された場合には、該マットの使用は断念され、新品のマットと交換される。
【０００３】
そして、使用の断念されたマットは、従来では、焼却されたり、埋め立てられたりして、廃棄処分されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような廃棄処分は、省資源化を図らんとする産業界の風潮に逆行するものであり、また、環境保護の点からも、好ましくない。そこで、使用の断念されたマットの再資源化を図るための方法が下記▲１▼〜▲３▼のように提案されている。
【０００５】
▲１▼サーマル方法
回収したマットを燃焼させ、発生したエネルギーを回収して利用する方法。
▲２▼マテリアル方法
回収したマットを物理的又は化学的な方法によりペレット化し、該ペレットを原材料として利用する方法。
▲３▼ケミカル方法
回収したマットを解重合し精製して、得られた生成物を原材料として利用する方法。
【０００６】
しかしながら、上記▲１▼の方法は、資源の再利用という観点からみれば、不適切である。上記▲２▼の方法では、マットに用いられる原材料が多種多様であるために、次のような問題がある。即ち、(i) 不純物を分別するのに非常な労力を必要とする、(ii) 高純度のペレットを得るのが困難であり、高機能商品の原材料として利用するには適していない。上記▲３▼の方法では、重合などの工程を必要とするために資源として再利用するまでの工程が長くなり、また、専用の紡糸設備も必要とするので、再資源化のための作業コストが高くなる。
【０００７】
また、回収したマットを、新たなマットの原材料として利用するために、即ちリサイクルするために、上記各方法の適用を考慮すると、次のような問題がある。即ち、上記▲１▼の方法では、回収したマットのリサイクルは不可能である。上記▲２▼の方法では、リサイクルのための作業効率が悪い上に、不純物などに起因して所望の物性を備えたマットを得ることができない恐れがある。上記▲３▼の方法では、リサイクルのための作業コストが高い。
【０００８】
一方、リサイクルだけを目的としてレンタル用のマットを構成しようとすると、マットに用いる原材料が制約されることとなり、レンタル用のマットとしての所望の物性を有すること、及び、リサイクルして所望の物性を有するレンタル用のマットを得ること、が不可能又は困難となることが予想される。
【０００９】
本発明は、レンタル用のマットとしての所望の物性を有することができ、また、所望の物性を有するレンタル用のマットのマット基材としてリサイクルでき、しかも、リサイクルのための作業を効率良く且つ低コストで行うことができる、マットを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、基布にパイルがタフトされてなるマット原反が、マット基材表面に接合されてなる、マットにおいて、マット基材が、架橋された弾性粒子を熱可塑性成分中に分散した状態で含有してなる熱可塑性エラストマーからなっており、該熱可塑性成分が、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり、熱可塑性エラストマーが、熱可塑性成分からなる海相と分散した弾性粒子の島相とからなる海島構造を有しており、海相と島相との間には化学結合が存在しており、マット原反も、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり且つマット基材の熱可塑性成分と同系統である、熱可塑性成分からなっていることを特徴としている。
【００１１】
本発明のマットにおいては、マット原反におけるパイルが、上述の一般に公知の繊維の原料として使用される熱可塑性成分からなっているので、高強度で耐久性に優れている。また、マット原反における基布が、上述の熱可塑性成分からなっているので、高強度で耐久性に優れており、洗浄しても収縮しにくい。特に、基布としてポリエステル系樹脂を用いた場合には、加工工程で高温条件に付されても、変形しにくく、寸法安定性が良好である。また、パイルとしてポリアミド系樹脂を用いた場合には、形状回復性が高く、洗浄性も良好である。更に、マット基材が、架橋された弾性粒子を含有しているので、弾性を備えており、特に耐永久歪み性に優れている。従って、本発明のマットは、レンタル用として洗浄・再生処理されて繰り返し使用されても、寸法変化、変形、破損、波打ちなどを生じにくい。それ故、本発明のマットは、レンタル用のマットとしての所望の物性を有することができる。
【００１２】
本発明のマットは、マット基材が熱可塑性エラストマーからなっており、マット原反がマット基材の熱可塑性成分と同系統の熱可塑性成分からなっているので、全体を、即ちマット原反及びマット基材を共に、溶融することにより、新たなマット基材の原材料として使用可能となる。従って、本発明のマットは、マット基材の原材料として、分別工程無しに、リサイクルできる。
【００１３】
しかも、マット基材が弾性粒子を含有した熱可塑性成分からなっているので、マット原反及びマット基材を共に溶融し、適宜に、弾性粒子や熱可塑性成分を加えることにより、所望の物性を備えたマット基材を得ることができる。例えば、本発明のマットとして、パイル、基布、及びマット基材の量的割合が異なっている複数種のマットがある場合において、それら全てを溶融し、適宜に、弾性粒子や熱可塑性成分を加えれば、所望の物性を備えたマット基材を得ることができる。
【００１４】
基布は、織り構造や繊維太さなどがタフト作業に耐え得るものであれば、いかなる形態のものでもよいが、特に波打ち防止のためには公知のフィルムヤーンパンチングタイプが好ましい。
【００１５】
パイルの繊維の太さやパイルの形状は任意でよい。また、パイルの加工方法も任意でよいが、着色方法としては、耐久性の観点から原液着色が好ましい。
【００１６】
マット基材として用いる熱可塑性エラストマーは、一般には、熱可塑性成分と弾性粒子を押し出し機中の混練り状態下で架橋反応させる、所謂「動的架橋技術」により、製造される。上記熱可塑性エラストマーは、熱可塑性成分からなる海相と分散した弾性粒子の島相とからなる海島構造を有している。弾性粒子の粒径は数μｍ程度である。海相と島相との間には化学結合が存在しており、界面を強化すれば、機械特性や弾性特性が向上する。上記熱可塑性エラストマーとしては、具体的には、商品名「サントプレーン」（エーイーエスジャパン社製）、商品名「アクティマー」（理研ビニル工業株式会社製）、又は商品名「トリニティ」（理研ビニル工業株式会社製）を、用いることができる。
【００１７】
上記熱可塑性エラストマーの弾性粒子の成分としては、各種のゴムを使用できる。特に、低コストを必要とするレンタル用マットにおいては、例えば、▲１▼高密度ポリエチレン，低密度ポリエチレン，直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレンのゴム、▲２▼エチレン−プロピレン共重合体，エチレン−プロピレン非共役ジエン共重合体などの、オレフィンを主成分とするランダム共重合体のゴム、が好ましく、特に、エチレン−プロピレン共重合体のゴムが好ましい。更に、ダスト吸着性油剤が塗布されるレンタル用のマットにおいては、ゴムとして、アクリロニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォンカポリエチレン、シリコーンゴム、フッ素系ゴム、エピクロルヒドリンゴムなどが、好ましい。性能コストの観点からは、アクリロニトリルブタジエンゴムが好ましい。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、基布裏面に表出しているパイルの部分に、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり且つパイルの熱可塑性成分と同系統である、熱可塑性成分が塗布されているものである。
【００１９】
請求項２記載の発明においては、塗布された樹脂によりパイルの当該部分の表面が補強されるので、パイルの毛羽立ちや毛抜けが防止され、マット原反とマット基材との接着強度が向上する。また、塗布された樹脂がパイルと同系統のものであるので、パイルと共に溶融して新たなマット基材の原材料として使用するのに支障はない。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、パイルに融着糸が混入されており、該融着糸が、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の内の少なくとも１種であり且つパイルの熱可塑性成分と同系統である、熱可塑性成分からなり、且つ、パイルより低融点であるものである。
【００２１】
請求項３記載の発明においては、融着糸によりパイル表面が補強されるので、パイルの毛羽立ちや毛抜けが防止される。また、融着糸は、パイルと同系統のものであるので、パイルと共に溶融して新たなマット基材の原材料として使用するに際して支障を生じさせない。しかも、融着糸は、パイルより低融点であるので、パイルを溶融する温度で確実に溶融し、従って、リサイクル作業の温度条件を融着糸のために特別に高温とする必要がなく、リサイクル作業が面倒になることはない。
【００２２】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、マット基材中にフィラーが混入されているものである。
【００２３】
請求項４記載の発明においては、フィラーが混入されているので、マット基材の使用量が低減され、従って、材料コストが低減される。また、フィラーは、適量であれば、マット基材の機能を低下させないので、新たなマット基材の原材料に含まれていても、支障を生じさせない。なお、フィラーとしては、炭酸カルシウム、カーボン、タルクなどの公知のゴム用充填剤を用いることができる。フィラーは、マット基材１００重量部に対して４０重量部以下で混入させるのが好ましい。何故なら、４０重量部を越えると、耐永久伸び性が低下し、洗浄によって波打ちが生じるからである。
【００２４】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、マット基材のショア硬度が４０〜７０であるものである。
【００２５】
ショア硬度が４０より小さいと、マット基材に作用する応力が小さくても大きな歪みが発生しやすくなり、永久歪みが大きくなりやすく、それ故、長期の使用により、マット基材に伸びが発生し、波打ちが生じやすくなる。ショア硬度が７０より大きいと、搬送時にマット基材の折り曲げが困難となり、また、開梱時にマット基材が元の形に戻りにくくなり、それ故、使用上及び安全上の点から実用性がなく、更に、洗浄などによってマット基材に応力が繰り返し作用すると、波打ちが生じやすくなる。請求項５記載の発明においては、ショア硬度が４０〜７０であるので、そのようなことはない。また、マット基材のショア硬度は、マット基材の材質を変質させるものではないので、マット基材を溶融して新たなマット基材として利用するに際して支障を生じさせない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（１）本発明マット
本発明のマットを、次のようにして製造した。即ち、パイルを基布にタフトしてマット原反を作製し、マット原反の裏面にバッキングを施し、マット原反裏面をマット基材表面に接合した。具体的には、次の通りである。
【００２７】
［パイル］
ポリプロピレン原着糸に融着糸を混入したもの。
0004863567.tif 000002
【００２８】
［基布］
ポリプロピレンフィルムヤーンにポリプロピレンウエップをパンチングしてなるもの。
・ポリプロピレンフィルムヤーン：１２０ｇ／ｍ２
・ポリプロピレンウェップ：１００ｇ／ｍ２
【００２９】
［タフト］
・ゲージ方向：８個／インチ
・ステッチ方向：８個／インチ
・パイル長さ：１０ｍｍカットパイル
・パイル重量：９００ｇ／ｍ２
【００３０】
0004863567.tif 000003
本発明マットでは、マット原反の裏面にバッキングを施しているので、基布の裏面に表出しているパイルの部分の表面にも、ポリプロピレン系エマルジョンが塗布されている。
【００３１】
［マット基材］
部分架橋タイプの熱可塑性エラストマーからなっている。即ち、架橋された弾性粒子（Ｂ成分）を熱可塑性成分（Ａ成分）中に分散した状態で含有してなるものである。更に、可塑剤（Ｃ成分）とフィラー（Ｄ成分）も含有している。
・Ａ成分（海相）：ポリプロピレン
・Ｂ成分（島相）：スチレン・エチレンプロピレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、架橋タイプ
・Ｃ成分：パラフィン系オイル
・Ｄ成分：ＣａＣＯ３
・成分比率（重量部）…Ａ：Ｂ：Ｃ：Ｄ＝６０：１００：８０：２０
・ショア硬度：６０
【００３２】
［接合］
Ｌ／Ｄ２６の押し出し機により、マット基材を１９０℃で溶解した後、１ｍｍのシート状に押し出した。次に、該シートを１６０〜１８０℃に冷却した後、ニップロールを用いて該シートとマット原反裏面とを合わせて圧着した。そして、それを、７５ｃｍ×９０ｃｍに裁断した。こうして、本発明マットを得た。
【００３３】
（２）比較マット
マット基材及び接合が本発明のマットとは異なり、他は同じである。この比較マットは、従来一般にレンタル用マットとして良好に使用されているものである。具体的には、次の通りである。
【００３４】
［マット基材］
ＮＢＲラバーを主体とする下記配合物である。
0004863567.tif 000004
【００３５】
［接合］
未加硫のマット基材をシート状とし、該シートとマット原反とを合わせて、１７０℃、２０分、３ｋｇ／ｃｍ２の条件で圧着した。そして、それを、７５ｃｍ×９０ｃｍに裁断した。こうして、比較マットを得た。
【００３６】
（３）製品性能試験
本発明マット及び比較マットについて、レンタル用マットとして使用した場合の耐久性を以下の試験方法により調べた。
【００３７】
［試験方法］
両マットを、通行人数２０００人／日の場所に３日間敷設した後に回収し、下記条件の洗浄・乾燥処理により再生加工した。これを１サイクルとし、２０サイクルを行った。
なお、洗浄・乾燥処理は、被洗物１００ｋｇに対応する回転ドラム式洗浄乾燥機を用いて次の条件で行った。
0004863567.tif 000005
【００３８】
そして、１０サイクル後、及び２０サイクル後の、マット外周部の変形度を求めた。表１はその結果を示す。なお、変形度は、マット外周部に発生した凹凸の内の大きな凸部の大きさ及び個数で示した。
【００３９】
【表１】
0004863567.tif 000006
【００４０】
また、２０サイクル後のマットのマット基材の圧縮永久歪み度を、１２０℃、７２時間圧縮の条件で、ＪＩＳ  ｋ  ６２６２に基づいて測定した。表２はその結果を示す。
【００４１】
【表２】
0004863567.tif 000007
【００４２】
表１及び表２から明らかなように、本発明マットは、レンタル用マットとして使用した場合において、比較マットに比して遜色の無い耐久性を有していた。即ち、本発明マットは、レンタル用マットとして実用に耐える耐久性を有している。
【００４３】
（４）リサイクル使用
上記製品性能試験において２０サイクル経過後の本発明マットを、以下のようにリサイクル処理して、再生マットを得た。
【００４４】
［リサイクル処理］
本発明マットを、約５ｍｍ角の大きさに裁断し、溶融し、ペレット化した。なお、溶融時に、上述したＢ成分、Ｃ成分、及びＤ成分を追加して、本発明マットのマット基材と同じ成分比率（Ａ：Ｂ：Ｃ：Ｄ＝６０：１００：８０：２０（重量部））となるよう調製した。この調製は、全体におけるポリプロピレンの割合がマット原反に含まれるポリプロピレンの量だけ増えるので、それを換算して行った。
【００４５】
［再生マット］
上記ペレットをマット基材として用い、その他は本発明マットと同様にして、再生マットを得た。
【００４６】
この再生マットについて、本発明マットの場合と同じ製品性能試験を行った。表３及び表４はその結果を示す。
【００４７】
【表３】
0004863567.tif 000008
【００４８】
【表４】
0004863567.tif 000009
【００４９】
表３及び表４からわかるように、再生マットは、本発明マットと同程度に、レンタル用マットとして実用に耐える耐久性を有している。従って、本発明マットは、マット基材の原材料として良好にリサイクルできるものである。
【００５０】
なお、上述した本発明マットにおいては、熱可塑性成分としてポリプロピレン系樹脂を用いているが、ポリエステル系樹脂又はポリアミド系樹脂を用いてもよく、更には、これらを任意の組合せで混合したものを用いてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、レンタル用マットとして実用に耐える耐久性を有することができる。しかも、全体をマット基材の原材料としてリサイクルして再生マットを得ることができ、再生マットもレンタル用マットとして実用に耐える耐久性を有することができる。従って、マット基材の原材料としてリサイクル可能なレンタル用マットとして、実用的価値が極めて大きい。
【００５２】
請求項２記載の発明によれば、パイルの毛羽立ちや毛抜けを防止できる。しかも、リサイクルに材質的な支障を生じさせない。
【００５３】
請求項３記載の発明によれば、パイルの毛羽立ちや毛抜けを防止できる。しかも、リサイクルに材質的な支障を生じさせることはなく、また、リサイクル作業が面倒になることもない。
【００５４】
請求項４記載の発明によれば、材料コストを低減できる。しかも、リサイクルに材質的な支障を生じさせない。
【００５５】
請求項５記載の発明によれば、使用上及び安全上の点からの実用性を向上でき、また、波打ちの発生を防止できる。しかも、リサイクルに材質的な支障を生じさせない。