JPH076848Y2

JPH076848Y2 - 床マット

Info

Publication number: JPH076848Y2
Application number: JP1990006513U
Authority: JP
Inventors: 徹男三宅
Original assignee: Duskin Co Ltd
Current assignee: Duskin Co Ltd
Priority date: 1990-01-26
Filing date: 1990-01-26
Publication date: 1995-02-22
Anticipated expiration: 2005-01-26
Also published as: JPH03120869U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、床マット、特に住居、店舗等の玄関、人口
等に敷設して靴底等の除塵の目的に使用される床マット
に関する。

（従来の技術）床マットは、基布にパイル系をタフト化し、合成ゴムの
パッキングによりタフト系を固定したものが多く、店
舗、住居、事務所等で戸外から室内へのダストの侵入を
防止する目的で、これらの出入口付近に敷かれて使用さ
れている。

合成ゴムのパッキングは通常、タフト化されたパイル系
と未加硫ゴムシートを重ね合わせ、加熱、加圧すること
で一体化させる方法が一般に用いられる。また床マット
は、ゴムのパッキングの代りにポリ塩化ビニール等の発
泡体シートをパッキングしたものが知られている。

（考案が解決しようとする問題点）このような方法でマットを製造する場合、マット原反
部、及びゴム部の両者の寸法は加熱加圧時に固定され冷
却後、通常の使用温度では、ゴムと繊維の線膨張率の違
いからひずみを生じるか、あるいは、内部応力として残
存することとなり、結果として両者の差が波うち、カー
ル等の形態変化として現われる。

また、これらの初期マット製造時の寸法差に加えて、く
り返し使用による（洗浄、乾燥のくり返しによる）繊維
の収縮（ゴム体は繊維と比較して収縮しにくい）による
ひずみが加わる事により、マット全体として複雑にひず
みが生じることとなり、最終的に波うち、カール等の不
良発生の原因となる。また、これらのことはレンタルマ
ットではマットの寿命を短くすることとなるため大きな
問題となる。

また、ソリッドゴムに代えてポリ塩化ビニール等の発泡
樹脂シートを使用したものは、この発泡樹脂シートの発
泡倍率（発泡後の体積と発泡前の体積との比率）が大き
くて５倍以上であり、かつ発泡樹脂シートのスキン層が
薄くて0.05mm以下であったので、ソリッドゴム製に比べ
て非常に軽い反面、強度が低くて破損し易く、かつ耐熱
性が低く、そのため洗浄し加熱乾燥すると、２〜３回の
洗浄で破損し、また床に対するフィット性が低いという
問題があった。

従って本考案の目的は、これらのマット製造時の加熱、
加圧により生じる繊維とゴムの寸法差を無くすこととそ
の後のくり返し使用による繊維の収縮による波うち、カ
ール等の発生を防止し、かつゴム付一体マットで問題と
なる重量も軽減することが可能で床に対するフィット性
が良好な一体化マットを提供するにある。

（問題点を解決するための手段）本考案によれば、基布と、該基布にタフト化されたマッ
トパイルと、該基布の裏面に一体化されたゴムシートか
らなる床マットにおいて、低発泡性の未加硫ゴムシート
とタフト化マットとを加熱加圧下に一体化させ且つ該ゴ
ムシートを加硫発泡させることにより形成され、ゴムシ
ートは1.2乃至３倍の発泡倍率を有し且つ0.1乃至1.0mm
の厚みのスキン層を有することを特徴とする波うちを防
止した床マットが提供される。

（作用）本考案の床マットは、公知の床マットと同様に、基布
と、基布にタフト化されたマットパイルと、この基布の
裏面（非パイル面）に一体化されたゴムシートとから成
るが、低発泡性の未加硫ゴムシートとタフト化マットと
を加熱加圧下に一体化させ且つこのゴムシートを加硫発
泡させること、及びこのゴムシートを1.2乃至３倍の発
泡倍率を有するように低発泡させ且つ0.1乃至1.0mmの厚
みのスキン層を有するようにすることが顕著な特徴であ
る。

従来の一体化マットにおける各工程での寸法変化を説明
する第２図において、工程（Ａ）において、基布にパイ
ルをタフト化して成る原反１をゴムシート２と重ね合
せ、工程（Ｂ）で重ね合せたものを加熱加圧して、両者
の接着による一体化とゴムシートの加硫とを行い、最後
に工程（Ｃ）で冷却する。即ち、プレス時にゴムシート
が熱膨張した後、繊維とゴムが接着、固定されその後冷
却されることにより、ゴムの熱収縮と原布の熱収縮の差
がマットのカール波うち、内部ひずみの原因となる（初
期状態）。かくして、プレス時の寸法を基準とすると、
波うちの原因となる収縮量の差は、式収縮量差（Ｓ）＝ゴムの熱収縮長さ−基布の熱収縮長さで表わされる。

またその後レンタルマットとしてくり返し使用されるこ
とにより、洗浄、乾燥等のリサイクル工程により繊維の
収縮が発生する。また繊維に比べゴムは洗浄、乾燥等の
リサイクル工程では収縮が少ないため、これらの差は大
きく広がることになる。

リサイクル工程での収縮を説明するための第３図におい
て、この収縮では、基布1bとゴム２＋パイルバック
ステッチ３の２つの相対的な関係でバイメタルの様に作
用すると考えられ、パイルのバックステッチは繊維の長
さ方向に収縮する。結果としてくり返し使用によるパイ
ルのバックステッチの収縮は前述したマット製造時のゴ
ムの収縮（熱）にプラスされ、基布1bの相対差が大きく
なる。

かくして、リサイクル工程後での収縮量の差（Ｒ）は式Ｒ＝Ｓ｛基布の洗浄後の収縮長さ−（ゴムの洗浄後の収
縮長さ−パイルステッチの収縮長さ）｝で表わされることになる。

従来の一体化マットでは、上記２つの要因により波う
ち、カールを発生し、レンタルマットとして長期に安定
して使用するには問題を生じることになる。

本考案では、これら各マット構成素材の収縮挙動を考慮
し、マット一体加工時の加圧加熱加工において発泡構造
をゴム部に導入することにより、加圧加熱後の収縮、洗
浄、乾燥によるマットの収縮を緩和することに成功し、
波うちが発生しないゴム付マットが得られた。また副次
的な効果として、同一ゴムシート厚を用いた場合、従来
の固型ゴムタイプと比較して軽量化タイプとすることが
可能となり、レンタルマットとしてクリーニングコスト
のダウンも可能となった。その理由を以下に説明する。

一般に密閉気体はボイルーシャルルの法則で示されてい
る様に“加熱により体積膨張”、“加圧により体積減
少”する。これらの変化量については気体を理想気体と
みなした場合式 PV＝nRTまたは式中、P,P₁，P₂は気体の圧力、V,V₁，V₂は気体の容積、
T,T₁，T₂は気体の温度（゜Ｋ）Ｒは気体定数、ｎは気体
のモル数である、の関係が成り立つ。

かくして、ゴムシート中の気泡の容積（体積）は、温度
及び圧力によって上記式で表わされるように変化する。
一方、ゴムシート及び繊維では、加圧による体積変化は
無視できるが、加熱による容積変化（寸法変化）が前述
したようにあり、床マット用素材として使用されるポリ
エステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ビニロン
繊維、綿等の天然繊維ではそれぞれ固有の線膨張率があ
るが、ゴム体のそれ（例えばNBRの場合13〜20×10^-5，
℃^-1）に比べれば小さい。

本考案の発泡ゴム付マットにおいては、加圧によるゴム
／繊維接着を行う際、加圧下から常圧にまで結果的に減
圧されるため、これらの圧力差を利用して、ゴム中の気
泡を体積増加させ、マット全体のアンバランスな収縮を
防止することができ、結果として波うち防止することが
できる。

詳細にはゴムの熱収縮、気泡の熱収縮、繊維の洗浄収縮と比べ
体積変化の大きい気泡の膨張を利用することにより、こ
れらの収縮のアンバランスを解消することが可能となっ
た。

一般のゴムパッキングマットと比べ、ゴムの熱膨張時に
同時に発泡反応を実施することにより、加熱加圧時にゴ
ム中に密閉状態で気体を保持させ、ゴム−繊維を固定さ
せる。この後常温、常圧に戻った時に圧力差に応じてゴ
ム部の膨張（気体の膨張）を発生させることにより使用
時に平面状のカールを防止したマットを得ることが可能
となる。

本考案のマットの製造工程を示す第４図において工程
（Ａ）において基布にパイルをタフト化して成る原反１
を、発泡剤及び加硫剤を含有する低発泡性の未加硫ゴム
シート２と重ね合せ、工程（Ｂ）で重ね合せたものを加
熱加圧して、両者の接着による一体化とゴムシートの加
硫発泡とを行わせる。この際ゴムシート２には、気泡４
が形成される。最後に工程（Ｃ）でパッキングマットを
冷却する。

工程（Ｂ）と工程（Ｃ）との間でゴムの熱収縮＝圧力減による体積膨張とすることにより、通常のゴム付マットのカールを防止
できる。

この時のゴムシート２の発泡状態は、微細な独立気泡が
一様に密に分布した発泡構造を有する。

本考案においては、ゴムシートの発泡倍率が1.2乃至３
倍の範囲にあるようにする。発泡倍率が1.2倍を下まわ
るとゴム付マットのカール防止が十分でなくなり、また
軽量化が十分に果せない。また発泡倍率が３倍を上まわ
ると強度が十分でなくなり耐久性が低下する。

リサイクル過程における洗浄、乾燥の繰返しに対しても
上記発泡倍率の範囲が波うち、カールの発生防止に好適
である。発泡倍率が1.2倍を下まわるとゴムシートが強
く繊維の収縮を吸収、緩和できなくなる。また発泡倍率
が３倍をこえると繊維の収縮を吸収緩和できても前記し
た通り強度が十分でなくなり耐久性が低下する。

本考案においては、低発泡したゴムシートのスキン層の
厚みが0.1乃至1.0mmであることも重要である。スキン層
の厚みが0.1mmを下まわると、強度が十分でなく耐久性
が低下する。スキン層の厚みが1.0mmを上まわると強度
が十分であるが、強すぎてリサイクル過程における洗
浄、乾燥の繰返しによる繊維の収縮の吸収緩和が不十分
となり、また軽量化が達成できなくなる。

また本考案のゴムシートは発泡状態が独立気泡のためリ
サイクル過程の洗浄の際、内部に水の浸入がないので洗
浄、乾燥を容易に行うことができる。

（実施例）本考案の床マットは、第１図に示すように、パイルカー
ペット１裏面に発泡ゴムシート２をバッキングしたもの
であり、この発泡ゴムシート２が発泡倍率1.2〜３倍、
スキン層2aの厚み0.1〜1.0mmのものであることを特徴と
する。図中、1aはカットパイル、1bは繊維および不織布
等からなる基布である。

上記の発泡ゴムシートは、天然ゴム製または合成ゴム製
のいずれでもよく、その好ましい厚みは0.5〜2.0mmであ
る。そして、この考案の床マットは、例えば上記の天然
ゴムまたは合成ゴムからなるゴム組成物に発泡剤を加え
てシートを形成し、このシート上にパイルカーペットを
重ねて熱板間に挟み、３〜5kg/cm²の圧力下、150〜170
℃で10〜20分間加熱し、加硫発泡させることにより製造
される。この場合に使用する発泡剤は、アゾジカルボン
アミド、パラトルエンスルホニルヒドラジッド等の低臭
気性のものが好ましく、その添加量は0.1〜5.0重量部が
好ましい。なお、パイルカーペットの裏面には、あらか
じめエチレン酢酸ビニル共重合体を塗布して発泡ゴムシ
ートとの接着性を高めることができる。また、熱板で挟
む際は、熱板との間に繊維シートを介在させることがで
きる。

また、ゴム組成物としては、アクリロニトリルブタンジ
エンゴム（NBR）を用いることが特に好ましい。NBRは、
機械的強度、耐熱性、耐油性、耐候性等に優れているば
かりでなく、ニトリル基による強い水素結合のため、気
泡の保持性が大であり、洗浄・乾燥等のリサイクル工程
でも安定に発泡構造が保持され、優れた波打ち防止効果
と床に対するフィット性が得られるという利点がある。

実施例１下記第１表の組成を有するゴム組成物を使用して厚さ1.
0mmの未加硫ゴムシートを成形した。

一方、ポリエステル繊維製不織布の基布1bにナイロンバ
ルキー加工糸のパイル糸をタフティングして高さ10mmの
カットパイル1aを形成し、基布1bの裏面にエチレン酢酸
ビニル共重合体をコーティングしてパイルカーペット１
を用意した。そして、第５図に示すように、上記の未加
硫ゴムシート２上にこのパイルカーペット１を置き、こ
れらを２枚の熱板５間に模様付け用繊維シート６を介し
て挟み、4kg/cm²の圧力下、160℃で15分間の加硫を行
い、本考案の床マットを得た。この床マットの発泡ゴム
シート２は、発泡倍率1.7倍、スキン層2aの厚み0.2mm、
全厚み1.7mmであり、得られたマットの全重量は2360g/m
²であり、フィット性も良好で、またこのマットの洗濯
試験をしたところ、20回の繰り返し洗濯で何の異常も認
められなかった。すなわち、従来のソリッドゴムを使用
したものに比べて重量が約25％軽くなり、従来の発泡塩
化ビニルシートを使用したものに比べて耐久性が向上し
て洗濯回数が少なくとも７倍に増大した。

実施例２前記第１表の組成を有するゴム組成物を、厚さ1.0mmで
発泡率が０％、50％（発泡剤1.5部含有）、100％（発泡
剤3.0部含有）である３種の未加硫ゴムシートを作製し
た。この未加硫ゴムシートを金型を用いて3kg/cm²の圧
力下、160℃で30分間の加硫を行った。シートが20℃に
冷却した後その寸法を測定した。

結果を第２表に示す。

ゴムシート寸法はエアー量に対しほぼ規則的に寸法変化
した。

実施例３第３表に示すA,B2種のゴムシートを使用し、下記のマッ
ト原反を用いて第４図に示すようにプレス板４の間で離
型シート５を介して、第３表の条件で加硫してゴムシー
ト付マットを作製した。

（マット原反）パイルナイロン−６ 1300d/2ply ステッチ６、パイル高さ9mm、ゲージ5/32、目付量880g/m² 基布ポリエステル不織布100g/m² 上記条件で製造したマットを通行人数3000人／日の場所
に３日間敷設した後、通常の一体化マット洗浄再生処理
を行う。

この操作を40回くり返し行った後マット外周の波うち発
生個数と高さを測定した。また、外観の不良場所、耳破
れ、摩耗等についても同時に確認した。結果を第４表に
示す。

ＡはＢと比較して波うちの発生が少なく、またＢのマッ
トでは波うちが多数発生し、通行時にマットが足にひっ
かかる等の問題が生じ、また非常にみぐるしい状態であ
った。

またＡのマットでは裏面のゴム部にも摩耗等の欠陥も認
めらず、発泡ゴムシートでの物理的性質に関して問題は
認められなかった。

（考案の効果）本考案では、マット一体加工時の加圧加熱加工において
発泡構造をゴム部に導入し、カーペットのバッキング材
として発泡率1.2〜３倍、スキン層の厚み0.1〜1.0mmの
発泡ゴムシートを使用することにより、加圧加熱後の収
縮、洗浄・乾燥によるマットの収縮を緩和することに成
功し、波打ち現象を有効に防止することができた。ま
た、従来の高発泡率の発泡樹脂シートを使用したものに
比べて強度および耐熱性が上昇して耐洗濯性が大幅に向
上されて、マットの寿命を延長することができた。更に
床面に対づるフィット性が良好であると共に、従来のソ
リッドゴムシートでパッキングしたものに比べて全マッ
ト重量が大幅に軽量化されているため、取扱が容易であ
り、レンタルマットとしてクリーニングコストのダウン
も可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例の断面図であり、第２図は従来の一体化マットにおける各工程での寸法変
化を説明するための図であり、第３図はリサイクル工程での収縮を説明するための図で
あり、第４図は本考案のマットの製造工程を示す図であり、第５図は実施例におけるマットの加圧方法を説明するた
めの図である。１…カーペット（マット原反）、1a…パイル、1b…基
布、２…ゴムシート、2a…スキン層。（未加硫ゴムシート、発泡ゴムシート）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】基布と、該基布にタフト化されたマットパ
イルと、該基布の裏面に一体化されたゴムシートからな
る床マットにおいて、低発泡性の未加硫ゴムシートとタ
フト化マットとを加熱加圧下に一体化させ且つ該ゴムシ
ートを加硫発泡させることにより形成され、ゴムシート
は1.2乃至３倍の発泡倍率を有し且つ0.1乃至1.0mmの厚
みのスキン層を有することを特徴とする波うちを防止し
た床マット。
【請求項２】発泡ゴムシートがニトリル−ブタジエン・
ゴム（NBR）から成る請求項（１）記載の床マット。