(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下層、中間層、及び表面層からなるクッション性のある床材において、ポリ塩化ビニル樹脂からなり、２０〜８０ＰＨＲの可塑剤を含有する下層、及びポリ塩化ビニル樹脂からなり、２０〜８０ＰＨＲの可塑剤を含有する中間層からなり、ポリ塩化ビニル樹脂からなり、２０〜８０ＰＨＲの可塑剤を含有する厚さ０．２ｍｍ〜０．４ｍｍの表面層、から構成され、前記下層の発泡倍率が前記中間層の発泡倍率より常に大きくなるように、前記下層に発泡倍率が４〜８倍の高発泡層、前記中間層に発泡倍率が２〜５倍の低発泡層、前記表面層に非発泡合成樹脂層を有し、前記下層、及び前記中間層の厚みの比率が下層／中間層＝８／２乃至５／５であり、かつ下層と中間層の間に無機質および／または有機質繊維シートを介在させたことを特徴とする床材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は下層に高発泡層、中間層に低発泡層、表面層に非発泡合成樹脂層を有し、かつ下層と中間層の間に無機質および／または有機質繊維シートを介在させたことを特徴とする床材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、床材において、転倒時の安全性を確保するために、下層に発泡層を設けることにより衝撃吸収性を付与した床材が種々提供されてきた。
【０００３】
また、硬い床面上で立ち作業した場合、足首、膝等の関節、及び筋肉などの下肢部に負担をかけ血行不良を起し、足腰の疲労を増加させ、さらには筋骨病を引き起こすこともある。床面にクッション性を付与することにより、体重の負担点を移動、分散させることで上記の下肢部への負担を軽減することができる。このことに着目し、発泡ウレタン樹脂等のマットの表面に円形状の突起物を配設し、かつ裏面に当該表面円形状の突起物の配設した位置に対し、円形状、又は楕円形状の突起を交互に設けることにより、クッション性を持たせた立ち作業時における下肢部への負担を軽減する床材がＵＳＰ５，８６３，６３７号公報等に開示されている（図１参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、発泡層を設けることにより、衝撃吸収性を付与する方法は簡便ではあるが、発泡層の発泡倍率が４倍を超えると施工時に折れシワ等が発生するため、発泡層によってクッション性等を付与するには限界があり、用途により必要な衝撃吸収性を得るのに十分なクッション性を付与することができなかった。また、発泡シートを製作する際、発泡倍率を上げ、若しくは発泡層の厚みを上げる過ぎると、厚みが安定せず、機械的強度も弱く、しかも切断や破断等が起こり易いという問題があった。
【０００５】
一方、従来の下肢疲労低減床材においては表面に円形状の突起物を配設し、かつ裏面に当該表面円形状の突起物の配設した位置に対し、交互に設けることにより、クッション性を持たせているため、表面に円形状の突起物を配設しなければならないことから、意匠性の自由度が著しく制約され、付与できる意匠が限られてしまうという問題点があった。また、上記床材に使用している合成樹脂が発泡ウレタン樹脂等であり、汚れ易く、しかも耐摩耗性も好ましくないため、改善が望まれていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明の床材は４倍を超える高発泡層を有することにより耐衝撃性を備え、高い意匠性を付与することが可能であり、敷設した際ズレる等が防止でき、しかも、優れた耐汚染性を奏させるため、下層、中間層、及び表面層からなるクッション性のある床材において、ポリ塩化ビニル樹脂からなり、２０〜８０ＰＨＲの可塑剤を含有する下層、及びポリ塩化ビニル樹脂からなり、２０〜８０ＰＨＲの可塑剤を含有する中間層からなり、ポリ塩化ビニル樹脂からなり、２０〜８０ＰＨＲの可塑剤を含有する厚さ０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ表面層、から構成され、前記下層の発泡倍率が前記中間層の発泡倍率より常に大きくなるように、前記下層に発泡倍率が４〜８倍の高発泡層、前記中間層に発泡倍率が２〜５倍の低発泡層、前記表面層に非発泡合成樹脂層を有し、前記下層、及び前記中間層の厚みの比率が下層／中間層＝８／２乃至５／５であり、かつ下層と中間層の間に無機質および／または有機質繊維シートを介在させたことを特徴とする床材を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて順次説明する。
【０００８】
図１は本発明の床材の一例を示す断面図である。図中、２は下層を構成する高発泡層、３は繊維シート層、４は中間層を構成する低発泡層、５は表面層を構成する非発泡層である。
【０００９】
本発明の床材において高発泡層２、及び低発泡層４は充填剤、発泡剤、及び必要に応じて安定剤、可塑剤等の添加剤を配合した合成樹脂から構成される。
【００１０】
ここで本発明床材はポリ塩化ビニル樹脂（以下ＰＶＣと記す。）から構成される。
【００１１】
充填剤としては炭酸カルシウムをはじめ、タルク、酸化アルミニウム、シリカ粉、カオリン、珪酸カルシウム等種々の無機質充填剤の使用が可能である。
【００１２】
なお、発泡方法としてはケミカル発泡法、及びメカニカル発泡法の双方を用いることができるが、ケミカル発泡法を使用する場合は、発泡剤としてはアゾジカルボン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、Ｐ，Ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、Ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、アゾビスイソブチルニトリル、重炭酸ナトリウム、硝酸アンモニウム等の有機質、又は無機質の発泡剤が使用可能である。また、メカニカル発泡法を使用する場合、発泡ウレタンチップ等種々有機系発泡チップを用いることができる。
【００１３】
安定剤としては例えば、バリウム、亜鉛、カルシウム、カドミウム、鉛、スズ等の金属系安定剤の他、有機リン化合物、多価アルコール、若しくはエポキシ化合物等を単独、又は２種以上混合して用いることができる。
【００１４】
可塑剤としてはＤＯＰ、又はＤＨＰ等のフタル酸エステル系の他、リン酸エステル系、脂肪酸エステル系、トリメット酸系、エポシキ系、若しくはポリエステル系の可塑剤を用いることができる。
【００１５】
高発泡層２、及び低発泡層４に合成樹脂としてＰＶＣを用いる場合、重合度が７００乃至３０００のペーストＰＶＣ１００重量部に対し、充填剤として炭酸カルシウム、タルク、酸化アルミニウム、シリカ粉、カオリン、珪酸カルシウム等種々の無機質充填剤を５〜８０重量部含有させる。なお、無機質充填剤は単独、又は２以上の種類の無機質充填剤を混合して用いてもよい。また、ＰＶＣ、及び無機質充填剤とともに配合すべき可塑剤としてＤＯＰ、ＤＨＰ、ＤＩＤＰ、又はＤＮＰ等を２０〜８０重量部、及び安定剤としてＢａ／Ｚｎ系、又はＣａ／Ｚｎ系の高級脂肪酸塩等を、０．１〜５重量部含有させる。
【００１６】
さらに、発泡方法としてケミカル発泡法、及びメカニカル発泡法の双方を用いることができるが、ケミカル発泡法を使用する場合は、上記配合に発泡剤として０．５〜５重量部含有させる。また、メカニカル発泡法を使用する場合、高発泡層配合に対しては８００〜１２００重量部、低発泡層配合に対しては４００〜１０００重量部発泡チップを含有させると良い。
【００１７】
高発泡層２の発泡倍率は必要に応じて任意に設定できる。例えば、本発明の床材を衝撃吸収床としての使用のみを目的とする場合、発泡倍率には特に制限はないが、下肢疲労低減効果をも十分に奏するためには、高発泡層においては４倍以上の発泡倍率が好ましく、４〜８倍がより好ましい。発泡倍率が８倍を超えると歩行感が悪く、歩行者がかえって疲労しやい場合があり、４倍末満であると、立ち作業時の下肢疲労を軽減できるに十分なクッション性が得られない等の問題が起こる可能性があるからである。
【００１８】
低発泡層４の発泡倍率は２倍〜５倍が好ましい。発泡倍率が５倍を超えると、施工時に折れシワが生じ、２倍未満であれば、下層である高発泡層２のクッション性を表面まで伝えることができず、耐衝撃性を十分に発揮できず、また、立ち作業時の下肢疲労も軽減できない等の問題が起こる可能性があるからである。
【００１９】
高発泡層２と低発泡層４の厚さの比率は用途に応じて任意に設定できるが、高発泡層／低発泡層＝８／２乃至５／５の範囲にすると特に下肢疲労低減効果が顕著となる。
【００２０】
高発泡層２と低発泡層４の間に介在させる繊維シート層３本発明の床材が製造時、施工時、又は使用時に切断、破断等が生じないように強度を付与し、施工後に寸法を安定化させるために用いる。したがって、当該繊維シートは上記目的を達成することができる無機質および／または有機質からなる織布、不織布、編布を使用でき、具体的にはガラス、炭素、金属（合金も含む。）のうち、少なくとも１種の無機繊維、パルプ、コットン、レーヨン、ポリエステル、ナイロン、ウレタン、アクリル、ポリプロピレンのうち少なくとも１種の有機繊維からなるもの、又は２種以上の混合繊維を原料とする繊維シートを使用できる。その中でも、とりわけポリエステル系のスパンボンドが加工時の安定性の観点から好適である。
【００２１】
さらに、繊維シートの使用方法としては異種、又は同種の繊維シートを２枚以上重ねて使用してもよい。その中でも、とりわけポリエステル系のスパンボンドが加工時の安定性の観点から好適である。
【００２２】
本発明の床材において表面層は充填剤、及び必要に応じて安定剤、可塑剤等の添加剤を配合した合成樹脂から構成される。
【００２３】
本発明床材は加工性、コスト面等からＰＶＣが好ましく用いられる。
【００２４】
充填剤としては炭酸カルシウムをはじめ、タルク、酸化アルミニウム、シリカ粉、カオリン、珪酸カルシウム等種々の無機質充填剤の使用が可能である。
【００２５】
可塑剤としてはＤＯＰ、又はＤＨＰ等のフタル酸エステル系の他、リン酸エステル系、脂肪酸エステル系、トリメット酸系、エポシキ系、若しくはポリエステル系の可塑剤を用いてもよい。
【００２６】
安定剤としては例えば、バリウム、亜鉛、カルシウム、カドミウム、鉛、スズ等の金属系安定剤の他、有機リン化合物、多価アルコール、若しくはエポキシ化合物等を単独、又は２種以上混合して用いることができる。
【００２７】
当該表面層５上記配合を予め混合、混錬し、カレンダーロール等で圧延、シート化したものを本発明の床材製造時に熱融着、又は適当な接着剤を用いて積層加工しても良いし、ペーストＰＶＣを使用し、適宜無機質充填剤、可塑剤、及び安定剤等を添加し、低発泡層４表面に塗布した後、加熱により固化させてもよい。さらに、剛性度の低いＵＶ樹脂を低発泡層４表面に塗布し、固化させる事もできる。
【００２８】
また、表面層５の配合に顔料を加えて、半透明、又は隠蔽し、若しくはポリエチレンテレフタレート等の有機質充填剤、又はマイカ粉等の無機質充填剤を加えて意匠性を付与することもできる。また、低発泡層２と表面層５の間に予め絵柄模様を形成した印刷シートを設ける方法、グラビア印刷、オフセット印刷、又はシルクスクリーン印刷等の印刷法や別に離型性シートの上に一旦絵柄模様を形成して、転写シートを作成し、転写印刷法等により、装飾を施しても良い。さらに、適当なエンボスを付与すれば本発明の床材の意匠性は著しく向上する他、防滑性を付与することができる。なお、表面層５の厚みは高発泡層２、及び低発泡層２におけるクッション性を伝達できる厚さであればよい。具体的には２ｍｍ以下の厚さが好ましく、０．２〜０．４ｍｍの厚さがさらに好適である。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を詳述する。
（実施例１）
剥離紙にコーターにて高発泡層配合（「表１」参照）のペーストを塗布した後、スパンボンドを繰り出し、当該ペーストが浸漬するように配置し、ヒーターで加熱することにより、プリゲル化させた。次にポリエステル製スパンボンドを積層し、当該プリゲル化したシートに低発泡層配合（「表２」参照）のペーストをコーターにて塗布し、同様にヒーターで加熱することにより、プリゲル化させた。さらに、表面層配合（「表３」参照）のペーストを０．３ｍｍ厚で塗布し、オーブンで加熱し、表面層５をゲル化させるとともに高発泡層２を５倍に、低発泡層４を３．５倍に発泡させ、全厚を８ｍｍに加工した。剥離紙を剥離させ、エンボスロールでエンボスを付与することにより、本発明の床材が得られた。
【００３０】
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【００３１】
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【００３２】
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【００３３】
「実施例１」で得られた床材の性状を「（表４）」に示す。
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＊衝撃吸収性の試験方法はＪＩＳＡ６５１９に準じた。
＊かたさ評価は東工大のかたさ試験で測定した。約１．１５の値に近いほど疲労が少ない。（居住性からみた床のかたさの評価方法に関する研究（その２）小野英哲ら一日本建築学会構造系論文報告集第３７３号昭和６２年３月−より）
＊耐摩耗性の試験方法は試料を直径１０５ｍｍの円形に切り、回転速度６０ｒｐｍで研磨紙で擦り、１，０００回転後の摩耗の深さを測定した。
＊防汚性の試験方法は作業場に１ヶ月間敷設後、汚れの度合いを下記の５段階で評価した。
１：著しく汚れている  ２：かなり汚れている  ３：汚れている  ４：少し汚れている
５：ほとんど汚れていない。
＊ＣＦＨ：ガラス基材層、発泡層、印刷層、及び表面層からなる全厚１．８ｍｍのビニル床シート
＊ＣＦＨＤ：ガラス基材層、発泡層、印刷層、及び表面層からなる全厚３．５ｍｍのビニル床シート
【００３４】
表４から明らかなように、衝撃吸収性においては従来の発泡床シートよりはるかに優れており、従来の下肢疲労低減シートとはほぼ同等である。また、立ち作業における下肢疲労低減効果を示すかたさ評価においては従来の下肢疲労低減シートに近い効果がある。さらに、耐摩耗性、及び防汚性においては従来の下肢疲労低減シートよりはるかに優れた性能を示す。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の床材は中間層に低発泡層４を設けることにより、下層の高発泡層２の発泡倍率が５倍を超えても、折れシワや厚みのバラツキが生じることがなく、従来、発泡床材によっては不可能であった優れた衝撃吸収性を具備した床材を得ることができる。さらに、付随する効果としてその適度なクッション性により、長時間の立ち作業等の際、下肢にかかる負担を軽減し、疲労を著しく低減させる効果も奏することができる。
【００３６】
また、高発泡層２と低発泡層４の間に繊維シート層３を設けることで、製造時、施工時の切断、破断等が防止でき、従来、製作不可能であった高発泡倍率のシート等の製作が可能になった。
【００３７】
加えて、製造時に本発明床材はマット、シート双方に加工が可能であるため、部分敷き、又はフロア全体に敷くことも可能である。
【００３８】
さらに、表面層はＰＶＣ、ＵＶ樹脂の合成樹脂を用いているため、特にウレタン樹脂等を使用した従来の下肢疲労軽減床材と比較して、防汚性、及び耐摩耗性においてはるかに優れており、また、当該表面層にエンボスを付与することにより、防滑性を持たせることができ、印刷シート、転写紙等による種々の装飾が可能となるため、意匠性、及びその自由度が大幅に向上するし、様々なバリエーションに富んだ意匠を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の床材の一例を示す縦断面図である。
【図２】  従来の下肢疲労軽減シートの一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１    本発明の床材の一例
２    高発泡層
３    繊維シート層
４    低発泡層
５    表面層
６    表面突起物
７    裏面突起物
【図１】
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【図２】
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