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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-03-04
(45)【発行日】2025-03-12
(54)【発明の名称】カーペット一次基布
(51)【国際特許分類】
   B32B 5/26 20060101AFI20250305BHJP
   D04H 3/16 20060101ALI20250305BHJP
   D04H 3/147 20120101ALI20250305BHJP
   A47G 27/02 20060101ALI20250305BHJP
【FI】
B32B5/26
D04H3/16
D04H3/147
A47G27/02 102
【請求項の数】 19
(21)【出願番号】P 2021568808
(86)(22)【出願日】2020-05-20
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-25
(86)【国際出願番号】 IB2020054758
(87)【国際公開番号】W WO2020234784
(87)【国際公開日】2020-11-26
【審査請求日】2023-02-22
(31)【優先権主張番号】19175831.7
(32)【優先日】2019-05-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】524299845
【氏名又は名称】フロイデンベルク パフォーマンス マテリアルズ エルピー
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス=ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100134315
【弁理士】
【氏名又は名称】永島 秀郎
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】ロブ タイラー
【審査官】脇田 寛泰
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-152244(JP,A)
【文献】特開2015-076416(JP,A)
【文献】特開2001-096756(JP,A)
【文献】国際公開第2018/206554(WO,A1)
【文献】特表2018-503531(JP,A)
【文献】特表2013-513735(JP,A)
【文献】特開2009-233259(JP,A)
【文献】特開2003-245186(JP,A)
【文献】実開平07-006293(JP,U)
【文献】特開2000-014523(JP,A)
【文献】特開2003-038333(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2015/0176164(US,A1)
【文献】特開2006-273272(JP,A)
【文献】特開平05-068384(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2004/0142142(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2002/0119281(US,A1)
【文献】特開平10-155633(JP,A)
【文献】韓国登録特許第10-0832350(KR,B1)
【文献】韓国公開特許第10-2014-0084443(KR,A)
【文献】特開2010-46421(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A47G27/00-27/06
B32B1/00-43/00
D04H1/00-18/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも3層の構造を含むカーペット一次基布のための材料であって、第1の層および第3の層が繊維の不織布層を含み、第2の層が繊維の補強層を含み、前記第2の層が前記第1の層と前記第3の層との間に位置し、前記第1の層の繊維の前記不織布層がISO 9237:1995に従って測定される最大8000l/m・sの透気度を有し、前記第3の層の繊維の前記不織布層がISO 9237:1995に従って測定される少なくとも3500l/m・sの透気度を有し、前記第1の層の繊維の前記不織布層が前記第3の層の繊維の前記不織布層よりも低い透気度を有し、
タフティングされる時に、前記第3の層がタフティング側に配置され、
前記第1の層の繊維の前記不織布層が、前記第3の層の繊維の前記不織布層の重量よりも大きい重量を有することを特徴とする、材料。
【請求項2】
前記第1の層と前記第2の層との重量比が、少なくとも60:40であることを特徴とする、請求項1記載の材料。
【請求項3】
前記第1の層の前記繊維が、前記第3の層の前記繊維の平均直径よりも小さい平均直径を有することを特徴とする、請求項1または2記載の材料。
【請求項4】
前記第1の層の前記繊維が、最大50μmの平均直径を有する、および/または前記第3の層の前記繊維が、少なくとも30μmの平均直径を有することを特徴とする、請求項3記載の材料。
【請求項5】
前記第1の層の繊維の不織布層および/または前記第3の層の繊維の不織布層が、一成分繊維、2種類の一成分繊維、および/または二成分繊維を含むことを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の材料。
【請求項6】
前記第1の層の繊維の前記不織布層および/または前記第3の層の繊維の前記不織布層が、フィラメントを含むことを特徴とする、請求項1記載の材料
【請求項7】
前記フィラメントが熱可塑性である、請求項6記載の材料
【請求項8】
前記補強層が、レイドスクリム、スクリム織布、または一方向繊維層であり、前記一方向繊維層の前記繊維が流れ方向で互いに対して実質的に平行に整列していることを特徴とする、請求項1からまでのいずれか1項記載の材料。
【請求項9】
前記補強層が、ガラス、炭素、玄武岩、ロックウール、高弾性率低収縮(HMLS)ポリエステル、無機材料、アラミド、ならびに超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)を含む群から選択される材料から構成される高弾性率繊維製またはフィラメント製であることを特徴とする、請求項1からまでのいずれか1項記載の材料。
【請求項10】
前記第1の層の繊維の前記不織布層が、最大7000l/m・sの、ISO 9237:1995に従って測定される透気度を有することを特徴とする、請求項1からまでのいずれか1項記載の材料。
【請求項11】
前記第3の層の繊維の前記不織布層のISO 9237に従って測定される透気度が、少なくとも5000l/m・sであることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項記載の材料。
【請求項12】
請求項1から11までのいずれか1項記載の材料、前記カーペット一次基布にタフティングされたパイル糸および/もしくはポリマーコートを含む、タフトカーペット。
【請求項13】
カーペット面ではない前記カーペット一次基布の面に隣接しているカーペット二次基布を含むことを特徴とする、請求項12記載のタフトカーペット。
【請求項14】
プレコートを含むことを特徴とする、請求項12または13記載のタフトカーペット。
【請求項15】
前記カーペット二次基布が補強層を含むことを特徴とする、請求項13記載のタフトカーペット。
【請求項16】
前記カーペット二次基布が繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、前記補強層が繊維の2つのスパンボンド不織布層の間に配置されており、前記カーペット二次基布が、ISO 9237:1995に従って測定される少なくとも1000l/m・sの透気度を有することを特徴とする、請求項15記載のタフトカーペット。
【請求項17】
前記カーペット二次基布の繊維の前記2つの不織布層の前記繊維が、少なくとも30μmの平均直径を有することを特徴とする、請求項16記載のタフトカーペット。
【請求項18】
カーペット一次基布をタフティングし、カーペット面ではない前記タフティングされたカーペット一次基布の面にカーペット二次基布を付与し、前記カーペット一次基布に面していない前記カーペット二次基布の面から前記二次基布の中におよび/またはその上にプレコートを付与することによる、請求項12から17までのいずれか1項記載のタフトカーペットの製造方法。
【請求項19】
ポリマーコーティングを付与することを特徴とする、請求項18記載のタフトカーペットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、カーペット一次基布、カーペット一次基布を含むタフトカーペット、およびカーペット一次基布を含むそのようなタフトカーペットを製造するための方法に関する。
【0002】
伝統的なカーペットタイルの製造においては、目に見えるパイル糸の背後に様々な材料の多くの層が存在する。パイル糸の背後の構造は、パイル糸がタフティングされたカーペット一次基布を含み、カーペット一次基布は、パイル糸を固定するためのプレコートを含む。従来のカーペットタイルは、タフティングされプレコートされた一次基布の下に、ポリマー層と、補強層と、追加のポリマー層と、任意選択的なカーペット二次基布とを含む。
【0003】
この補強層は、例えば、繊維ガラスの不織布またはスクリムとすることができ、カーペットタイルの平面(x次元およびy次元)方向の補強を担う。カーペットタイルのx方向および/またはy方向に加えられた発生した力を補強層に伝えるためには、カーペット一次基布と補強層との間、およびカーペット二次基布と補強層との間にポリマーコーティングの層が必要とされる。
【0004】
ポリマーコーティングのこれらの層は高価であり、カーペットタイルの製造者はこれらの2層のポリマーコーティングの質量を最小限に抑えようと努めているものの、これは補強層とカーペット一次基布との間および/または補強層とカーペット二次基布との間の十分な結合に重要であるため、最低限の量のポリマーが必要とされる。
【0005】
一部のカーペットタイルでは、補強層をポリマーの2つの層の間からカーペット二次基材のすぐ上に移動させたため、高価なポリマーコーティングの2つの層を1つの層のみに減らし、カーペットタイルにおけるポリマーの総質量を減らすことが可能である。
【0006】
国際公開第2011/069996号には、繊維の第1の層と第2の層とを含むカーペット一次基布が開示されており、これらの層は共にランダムに敷かれた繊維の不織布層であり、第1の層および第2の層の繊維は、少なくとも2種の異なるポリマーを含む。
【0007】
国際公開第2016/00869号には、ポリ塩化ビニルフリーのペーストで含浸されている補強層を含む、ポリ塩化ビニルフリーの装飾面が開示されている。これにより、表面被覆の両面でポリ塩化ビニルフリーのペーストが見られる。
【0008】
英国特許出願公告第1,409,068号明細書には、タフティングされた一次基布に二次基布を付与するための方法が開示されている。これに関し、二次基布の補強は、編まれた構造に一体化されている縦方向の糸によって行われ、これは編みプロセスの最中におよび編みプロセスの一部として導入される。
【0009】
しかしながら、補強層をカーペット二次基布の上に移動させることによってポリマーコーティングの層の数を減らすことは可能であるものの、補強層をカーペット二次基布に接着するために追加の接着剤を使用しなければならないという欠点が生じる。理論に拘束されるものではないが、補強層をカーペット二次基布の上へ移動させると、カーペットタイルの縁反りや丸まりなど、平坦度の安定性(カーペットタイルの平面に垂直、z次元)にマイナスの結果を与えると考えられる。
【0010】
加えて、ポリマーコーティングの層がカーペット一次基布に対して高い親和性を有する場合、ポリマーコーティングがカーペットの表面で見える可能性があり、これはラテックスのブリーディングとして知られている。
【0011】
本出願の目的は、カーペット一次基布のための材料、カーペット一次基布を含むタフトカーペット、およびカーペット一次基布を含むそのようなタフトカーペットを製造する方法を提供することであり、これにより、前述した欠点が防止され、あるいは少なくとも軽減される。
【0012】
この目的は、少なくとも3層の構造を含むカーペット一次基布のための材料であって、第1の層および第3の層が繊維の不織布層を含み、第2の層が繊維の補強層を含み、第2の層が第1の層と第3の層との間に位置し、第1の層の繊維の不織布層がISO 9237:1995に従って測定される最大8000l/m・sの透気度を有し、第3の層の繊維の不織布層がISO 9237:1995に従って測定される少なくとも3500l/m・sの透気度を有し、第1の層の繊維の不織布層が第3の層の繊維の不織布層よりも低い透気度を有することを特徴とする材料によって達成される。本出願全体を通じて、「カーペット一次基布の材料」および「カーペット一次基布」という用語は同義語として使用される。
【0013】
明確にするために明記しておくと、ISO 9237:1995に従う透気度の測定は、200Paの圧力で、かつ20cmのサンプルサイズを有するサンプルで行われる。さらに、第1の層の繊維の不織布層が第3の層の繊維の不織布層よりも低い透気度を有するという特徴は、読みやすさおよび簡潔さのため、「カーペット一次基布の透気度の非対称性」とも呼ばれる。
【0014】
カーペット一次基布が繊維の補強層を含むという事実は、カーペットタイルの縁反りや丸まりなどの、カーペットタイルの平面に垂直な(z次元)平坦度の安定性を改善する。カーペット一次基布が最低限の透気度を有する繊維の不織布層を含む第3の層を含むという事実は、タフティングされたカーペット一次基布に塗布されたプレコートの浸透性を改善する一方で、透気度が低い繊維の不織布層を含む第1の層がカーペットタイル表面へのプレコートのラテックスのブリーディングを防止する。
【0015】
明確にするために、本出願で使用されるいくつかの用語および語句の説明を以下に示す。
【0016】
「複合材料」という用語は、物理的または化学的特性が大きく異なる2種以上の構成材料から製造された材料として理解すべきであり、これらを組み合わせると、個々の構成要素とは異なる特徴を有する材料が製造される。
【0017】
「実質的に平行」という語句は、一方向層の繊維が互いに離れて配置されているため、繊維が一方向繊維層の繊維の隣接する繊維と接触しないことを意味する。
【0018】
「スパンボンド」および「スパンレイド」という用語は、繊維が紡糸口金から押し出され、続いてフィラメントのウェブとしてコンベヤベルト上に敷かれ、その後ウェブが結合されることで繊維の不織布層が形成される繊維の不織布層の製造を意味し、あるいはフィラメントが紡糸され、任意選択的には例えば延伸ゴデットまたは加圧空気のジェットを使用して延伸され、例えばマルチフィラメント糸の形態などでボビンに巻き取られ、続いてマルチフィラメント糸が巻き戻され、フィラメントのウェブとしてコンベヤベルト上にフィラメントが敷かれ、ウェブが結合されることで繊維の不織布層が形成される工程が行われる二段階プロセスによる繊維の不織布層の製造を意味する。
【0019】
「カーペット面」という用語は、カーペットを地面に敷いたときに見えるカーペットの面として理解する必要がある。カーペットを地面に敷いた場合、見えない面がタフティングのバックステッチが出る面である。
【0020】
本出願の範囲内で、「繊維」という用語は、ステープル繊維とフィラメントとの両方を指すと理解される。ステープル繊維は、2~200mmの範囲の、規定の比較的短い長さを有する繊維である。フィラメントは、200mmを超える長さの繊維である。一実施形態では、フィラメントは500mmを超える長さの繊維である。一実施形態では、フィラメントは、1000mmを超える長さの繊維である。フィラメントは、例えば紡糸口金の紡糸穴を通してのフィラメントの連続押出および紡糸によって形成される場合には、事実上無限であってもよい。
【0021】
本出願の範囲内で、「流れ方向」は、カーペット一次基布の最大寸法であるため製造方向であると理解され、これは同義的にx方向と呼ぶこともできる。さらに、「幅方向」は、流れ方向と同一面内にあり、かつ流れ方向に対して垂直であるカーペット一次基布の2番目に大きい寸法であり、これは同義的にy方向と呼ぶことができる。面外であり、流れ方向および幅方向に対して垂直な寸法は、カーペット一次基布の3番目に大きい寸法であり、これはz方向である。
【0022】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維はフィラメントである。
【0023】
カーペット一次基布は、繊維の補強層を含み、これは、補強することが可能な任意の適切な材料から構成することができる。利用可能な材料には複数の分類が存在し、例えば高弾性材料、低収縮材料、および圧縮に耐性を有する材料である。
【0024】
全ての分類の材料は、カーペット一次基布の安定性に有利な独自の特性を有している。高弾性材料は、カーペット一次基布が伸びに対する増加した安定性を有するという有利な特性を付与する。低収縮材料は、例えば周囲温度を超える温度がカーペット一次基布に影響を与える場合に、カーペット一次基布が収縮に対する増加した安定性を有するという有利な特性を付与する。さらに、圧縮に耐性を有する材料は、例えばタフティングした糸の収縮がカーペット一次基布に圧縮力を与える場合に、例えば剛性など圧縮に対するカーペット一次基布の安定性を増加させる。
【0025】
一実施形態では、繊維の補強層の繊維は、少なくとも25GPaの引張弾性率を有する。一実施形態では、繊維の補強層の繊維は、少なくとも40GPaの引張弾性率を有する。一実施形態では、繊維の補強層の繊維は、少なくとも50GPaの引張弾性率を有する。一実施形態では、繊維の補強層の繊維は、少なくとも75GPaの引張弾性率を有する。
【0026】
一実施形態では、補強層の繊維は、最大50texの線密度を有する。一実施形態では、補強層の繊維は、最大40texの線密度を有する。一実施形態では、補強層の繊維は、最大30texの線密度を有する。一実施形態では、補強層の繊維は、最大28texの線密度を有する。一実施形態では、補強層の繊維は、最大20texの線密度を有する。一実施形態では、補強層の繊維は、最大15texの線密度を有する。
【0027】
本出願の一実施形態では、カーペット一次基布の透気度の非対称性は、第1の層の繊維の不織布層と第3の層の繊維の不織布層との重量比によって導入され、第1の層の繊維の不織布層は、第3の層の繊維の不織布層よりも大きい重量を有することが望ましい。
【0028】
第1の層対第3の層の重量比は少なくとも60:40である。一実施形態では、第1の層対第3の層の重量比は少なくとも70:30である。第1の層対第3の層の重量比は少なくとも80:20である。第1の層対第3の層の重量比は少なくとも90:10である。
【0029】
一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層の重量は少なくとも60g/m2である。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層の重量は少なくとも70g/m2である。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層の重量は少なくとも80g/m2である。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層の重量は少なくとも90g/m2である。全ての場合において、重量はISO 9073-1に従って決定される。
【0030】
一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層の重量は最大40g/m2である。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層の重量は最大30g/m2である。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層の重量は最大20g/m2である。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層の重量は最大10g/m2である。重量は、全ての場合においてISO 9073-1に従って決定される。
【0031】
第1の層の繊維の不織布層の重量がより大きいことにより、第1の層の繊維の不織布層における繊維の表面被覆率の増加、および第3の層の繊維の不織布層における繊維の表面被覆率の減少が生じ得る。
【0032】
一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層は、1%~40%の表面被覆率を有する。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層は、2%~30%の表面被覆率を有する。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層は、3%~25%の表面被覆率を有する。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第1の層は、5%~20%の表面被覆率を有する。表面被覆率Aは、以下の方法で計算される:
A=χ*d;
式中、χはフィラメント層あたりのフィラメント数であり、dはフィラメントの直径である。層あたりのフィラメントの数χは、以下の方法で計算される:
χ=N/L;
式中、Nはフィラメントの層の数であり、Lは面積単位あたりのフィラメントの全長である。量NおよびLは、以下の方法で計算される:
N=T/d;
式中、dはモノフィラメントが使用される場合のフィラメントの厚さであり、dは二成分フィラメントが使用される場合のフィラメントコアの厚さである。
L=M*t;
式中、Tは繊維の第1の層の厚さであり、Mは繊維の第1の層の目付であり、tはフィラメントの線密度である。厚さTは、25cmの押さえ金および0.05kPaの圧力を用いて、DIN ISO 9073-2に従って決定される。
【0033】
理論に拘束されるものではないが、第1の層の繊維の不織布層における繊維の表面被覆率の増加は、より低い透気度をもたらすことができ、その結果、例えばポリマーコーティングおよび/またはプレコーティングなどの流体の透過性を低下させることができる。
【0034】
あるいは、第3の層の繊維の不織布層における繊維の表面被覆率の低下は、より高い透気度をもたらすことができ、その結果、例えばポリマーコーティングおよび/またはプレコーティングなどの流体の透過性を本質的に増加させることができる。
【0035】
一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層は、1%~40%の表面被覆率を有する。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層は、2%~30%の表面被覆率を有する。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層は、3%~25%の表面被覆率を有する。一実施形態では、繊維の不織布層を含む第3の層は、5%~20%の表面被覆率を有する。
【0036】
カーペット一次基布の透気度の非対称性は、第1の層の繊維の不織布層および第3の層の繊維の不織布層に含まれる繊維の異なる平均直径によっても導入され得る。
【0037】
一実施形態では、第1の層の繊維は、第3の層の繊維の平均直径よりも小さい平均直径を有する。
【0038】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、最大50μmである。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、最大30μmである。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、最大25μmである。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、最大20μmである。
【0039】
一実施形態では、第3の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、少なくとも30μmである。一実施形態では、第3の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、少なくとも35μmである。一実施形態では、第3の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、少なくとも40μmである。一実施形態では、第3の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、少なくとも50μmである。一実施形態では、第3の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径は、少なくとも60μmである。
【0040】
理論に拘束されるものではないが、第1の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径がより小さく、第3の層の繊維の不織布層の繊維の平均直径がより大きいことにより、第1の層の繊維の不織布層と第3の層の繊維の不織布層とにおける繊維による表面被覆率の差を得ることができると考えられる。
【0041】
例えば第1の層の繊維の不織布層において、層の重量を一定に保ちながら繊維の平均直径を小さくすると、第1の層の繊維の不織布層1平方メートルあたりの繊維の長さの値(m/m)、すなわち表面積あたりの繊維の長さが増加し、これは、第1の層の繊維の不織布層における繊維の表面被覆率の増加をもたらすことができる。
【0042】
例えば第3の層の繊維の不織布層において、層の重量を一定に保ちながら繊維の平均直径を大きくすると、第3の層の繊維の不織布層1平方メートルあたりの繊維の長さの値(m/m)が減少し、これは、第3の層の繊維の不織布層における繊維の表面被覆率の低下をもたらすことができる。
【0043】
したがって、理論に拘束されるものではないが、例えば第1の層の繊維の不織布層において、繊維の層のより大きい重量と層の繊維のより小さい平均直径とを組み合わせることによって、より小さい透気度ならびに例えばポリマーコーティングおよび/またはプレコーティングなどの流体のより低い透過性の効果を相乗的に支援できると考えられる。
【0044】
あるいは、例えば第3の層の繊維の不織布層などの繊維の層のより小さい重量と層の繊維のより大きい平均直径とを組み合わせることによって、より大きい透気度ならびに例えばポリマーコーティングおよび/またはプレコーティングなどの流体のより高い透過性の効果を相乗的に支援することができる。
【0045】
第1の層の繊維の不織布層および/または第3の層の繊維の不織布層は、一成分繊維、2種類の一成分繊維、および/または二成分繊維を含むことができる。
【0046】
第1の層の繊維の不織布層および/または第3の層の繊維の不織布層は、スパンレイドプロセス、エアレイドプロセス、ウェットレイドプロセス、メルトブロープロセス、またはカーディングプロセスなどの任意の適切なプロセスによって製造することができる。
【0047】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層および/または第3の層の繊維の不織布層は、スパンレイドプロセスによって製造され、この繊維は、熱可塑性ポリマー系材料から製造される。スパンレイドプロセスでは、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維の結合は、水流交絡、ニードリング、ケミカルボンディング、カレンダー加工、超音波ボンディング、および例えば熱風ボンディングなどのその他の熱結合方法を含む任意の適切なプロセスによって行うことができる。
【0048】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層および/または第3の層の繊維の不織布層は、2つの化学的に異なる熱可塑性ポリマー系材料を含む2種類の一成分繊維を含み、この2種類の一成分繊維は溶融温度が少なくとも10℃異なる。一実施形態では、2つの熱可塑性ポリマー系材料間の溶融温度の差は20℃である。一実施形態では、2つの熱可塑性ポリマー系材料間の溶融温度の差は30℃である。一実施形態では、2つの熱可塑性ポリマー系材料間の溶融温度の差は50℃である。
【0049】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、同心もしくは偏心のコア/シースモデル、サイドバイサイドモデル、セグメント化されたパイモデル、または海島構造モデルの二成分繊維である。
【0050】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、同心コア/シースモデルの二成分繊維であり、その繊維は同じ分類の熱可塑性ポリマー系材料製または化学的に異なる熱可塑性ポリマー系材料製である。
【0051】
本出願の範囲内で、同じ分類の熱可塑性材料とは、ポリマーの同じモノマー単位を使用できることを意味するが、熱可塑性ポリマー系材料は、異なるポリマー鎖長、熱可塑性ポリマー系材料の異なる密度、またはモノマー単位の異なる配向によって異なる場合があり、この配向は、イソタクチック、シンジオタクチック、またはアタクチックであってよい。
【0052】
二成分繊維のコアは、シースの熱可塑性ポリマー系材料よりも高い溶融温度を有する熱可塑性ポリマー系材料を含むことができる。コアの熱可塑性ポリマー系材料およびシースの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも10℃異なり得る。コアの熱可塑性ポリマー系材料およびシースの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも20℃異なり得る。コアの熱可塑性ポリマー系材料およびシースの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも30℃異なり得る。コアの熱可塑性ポリマー系材料およびシースの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも50℃異なり得る。
【0053】
第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維の熱可塑性ポリマー系材料は、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)などのポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン-1,2-フランジカボキシレート(PEF)、およびポリ乳酸(PLA)などのポリエステル;ポリアミド6,6(PA6,6)およびポリアミド6(PA6)などのポリアミド;ならびにこれらのコポリマーおよび/またはブレンドを含む群から選択することができる。
【0054】
一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、少なくとも50重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、少なくとも75重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、少なくとも85重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、少なくとも95重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維は、少なくとも97重量%の熱可塑性材料を含む。
【0055】
これに関し、熱可塑性ポリマー系材料は、難燃剤、着色剤、充填剤、殺菌剤、および/または抗菌剤などの添加剤を含むことができる。
【0056】
一実施形態では、カーペット一次基布に含まれる補強層は、不織布、織布、レイドスクリム、スクリム織布、一方向繊維層、または編み生地であってよい。
【0057】
一実施形態では、カーペット一次基布の補強層は、レイドスクリム、スクリム織布、または一方向繊維層であり、一方向繊維層の繊維は、流れ方向で互いに対して実質的に平行に整列している。
【0058】
一実施形態では、幅および高さの観点から巨大な長さを有する一方向繊維層の繊維(例えばフィラメント)は、一方向繊維層の長さ全体わたって一定の距離で互いから離間されている。本出願の範囲内で、一定の距離とは、2本の糸の間の最短距離が2ミリメートルより大きく異ならないことを意味し得る。本出願の範囲内で、一定の距離とは、2本の糸の間の最短距離が1ミリメートルより大きく異ならないことを意味し得る。本出願の範囲内で、一定の距離とは、2本の糸の間の最短距離が0.5ミリメートルより大きく異ならないことを意味し得る。
【0059】
当業者によく知られているように、スクリムは、敷かれているか織られているかにかかわらず、少なくとも2組の平行な糸から構成される開口格子構造であり、平行な糸の第1のグループは、ある角度、通常は90°の角度で、平行な糸の第2のグループに対して配向している。平行な糸の第1のグループは、ケミカルボンディングによって平行な糸の第2のグループに結合されて、レイドスクリムを形成することができ、あるいは平行な糸の第1のグループは、平行な糸の第2のグループと織り合わされて、スクリム織布を形成することができる。一実施形態では、スクリムの開口部は、スクリムの面内に少なくとも1mmである少なくとも1つの寸法を有する。一実施形態では、スクリムの開口部は、スクリムの面内に少なくとも2mmである少なくとも1つの寸法を有する。一実施形態では、スクリムの開口部は、スクリムの面内に少なくとも5mmである少なくとも1つの寸法を有する。
【0060】
一実施形態では、カーペット一次基布に含まれる繊維の補強層は高弾性率繊維を含み、これは、ガラス、炭素、玄武岩、高弾性率低収縮(HMLS)ポリエステル、無機材料、アラミド、例えばパラアラミド(PPTA)およびメタアラミド(MPTA)、ならびに超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)を含む群から選択される材料から構成される。
【0061】
一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大7000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大6000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大5000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大4000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大3000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大2000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第1の層の繊維の不織布層は、最大1000l/m・sの透気度を有することができる。透気度は、全ての場合でISO 9237:1995に従って測定される。
【0062】
一実施形態では、カーペット一次基布の第2の層および/または第3の層の繊維の不織布層は、少なくとも5000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第2の層および/または第3の層の繊維の不織布層は、少なくとも6500l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第2の層および/または第3の層の繊維の不織布層は、少なくとも8000l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第2の層および/または第3の層の繊維の不織布層は、少なくとも9500l/m・sの透気度を有することができる。一実施形態では、カーペット一次基布の第2の層および/または第3の層の繊維の不織布層は、少なくとも12000l/m・sの透気度を有することができる。透気度は、全ての場合でISO 9237:1995に従って測定される。
【0063】
本目的は、前述した実施形態のいずれかによるカーペット一次基布、カーペット一次基布にタフティングされたパイル糸、カーペット面ではないカーペット一次基布の面に隣接している任意選択的なカーペット二次基布、ならびに/または任意選択的なプレコートおよび/もしくはポリマーコートを含む、タフトカーペットによっても解決される。
【0064】
理論に拘束されるものではないが、カーペット一次基布の透気度の非対称性のため、プレコートおよび/またはポリマーコートが、より高い透気度を有する第3の層および第2の層を通って拡散することができると考えられる。さらに、カーペット一次基布の第1の層の透気度がより低いことにより、第1の層はバリア層として機能し、プレコートおよび/もしくはポリマーコートを拡散させないか、または少なくとも拡散を抑制し、これによってラテックスのブリーディングが防止されるか、または少なくとも低減されると考えられる。
【0065】
一実施形態では、カーペット二次基布は、補強することができる任意の適切な材料から構成することができる繊維の補強層を含むことができる。利用可能な材料には複数の分類が存在し、例えば高弾性材料、低収縮材料、および圧縮に耐性を有する材料である。
【0066】
理論に拘束されるものではないが、カーペット一次基布のすぐ隣にカーペット二次基布を配置することにより、タフトカーペットの縁反りおよび丸まりがさらに低減されると考えられる。
【0067】
カーペット二次基布の補強層は、不織布、織布、スクリム、一方向繊維層、または編み生地であってよい。
【0068】
一実施形態では、カーペット二次基布の補強層は、レイドスクリム、スクリム織布、または一方向繊維層であり、一方向繊維層の繊維は、流れ方向で互いに対して実質的に平行に整列している。これに関し、カーペット二次基布の一方向層の繊維は、繊維がカーペット二次基布の一方向繊維層の隣接する繊維と接触しないように互いから離間されている。
【0069】
一実施形態では、一方向繊維層の繊維は、一方向繊維層の長さ全体わたって一定の距離で互いから離間されている。
【0070】
一実施形態では、カーペット二次基布の補強層は高弾性率繊維製である。繊維は、ガラス、炭素、玄武岩、高弾性率低収縮(HMLS)ポリエステル、無機材料、アラミド、例えばパラアラミド(PPTA)およびメタアラミド(MPTA)、ならびに超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)を含む群から選択される材料から構成することができる。
【0071】
一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも1000l/m・sの透気度を有する。一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも3000l/m・sの透気度を有する。一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも5000l/m・sの透気度を有する。一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも7000l/m・sの透気度を有する。一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも9000l/m・sの透気度を有する。一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも10500l/m・sの透気度を有する。一実施形態では、カーペット二次基布は、繊維の2つの不織布層を含む少なくとも3つの層の複合材料を含み、補強層は、繊維の2つの不織布層の間に配置され、カーペット二次基布は、少なくとも12000l/m・sの透気度を有する。透気度は、ISO 9237:1995に従って測定される。
【0072】
カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方は、最大50g/mの平均重量を有することができる。カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方は、最大30g/mの平均重量を有することができる。カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方は、最大30g/mの平均重量を有することができる。カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方は、最大20g/mの平均重量を有することができる。カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方は、最大10g/mの平均重量を有することができる。カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方は、最大7g/mの平均重量を有することができる。
【0073】
一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の2つの不織布層の一方または両方の繊維の平均直径は、少なくとも30μmである。一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の2つの不織布層の一方または両方の繊維の平均直径は、少なくとも35μmである。一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の2つの不織布層の一方または両方の繊維の平均直径は、少なくとも40μmである。一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の2つの不織布層の一方または両方の繊維の平均直径は、少なくとも50μmである。一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の2つの不織布層の一方または両方の繊維の平均直径は、少なくとも60μmである。
【0074】
カーペット二次基布の繊維の2つの不織布層の一方または両方は、一成分繊維、二種類の一成分繊維、および/または二成分繊維を含むことができる。
【0075】
カーペット二次基布の繊維の一方または両方の不織布層は、スパンレイドプロセス、エアレイドプロセス、ウェットレイドプロセス、メルトブロープロセス、またはカーディングプロセスなどの様々なプロセスによって製造することができる。
【0076】
一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の一方または両方の不織布層は、スパンレイドプロセスによって製造され、繊維は、熱可塑性ポリマー系材料から製造される。スパンレイドプロセスでは、第1の層の繊維の不織布層の繊維および/または第3の層の繊維の不織布層の繊維の結合は、カレンダー加工、水流交絡、ニードリング、超音波ボンディング、ケミカルボンディング、および例えば熱風ボンディングなどのその他の熱結合方法を含む任意の適切なプロセスによって行うことができる。
【0077】
一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の一方または両方の不織布層は、2つの化学的に異なる熱可塑性ポリマー系材料を含む2種類の一成分繊維を含み、この異なる熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも10℃異なる。一実施形態では、異なる熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも20℃異なる。一実施形態では、異なる熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも30℃異なる。一実施形態では、異なる熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも50℃異なる。
【0078】
一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方の繊維は、同心もしくは偏心のコア/シースモデル、サイドバイサイドモデル、セグメント化されたパイモデル、または海島構造モデルの二成分繊維である。
【0079】
一実施形態では、カーペット二次基布の繊維の不織布層の一方または両方の繊維は、同心コア/シースモデルの二成分繊維であり、その繊維は同じ分類の熱可塑性ポリマー系材料製または化学的に異なる熱可塑性ポリマー系材料製である。
【0080】
カーペット二次基布の繊維の一方または両方の不織布層の二成分繊維のシースは、コアの熱可塑性ポリマー系材料よりも高い溶融温度を有する熱可塑性ポリマー系材料を含むことができる。シースの熱可塑性ポリマー系材料およびコアの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも10℃異なり得る。シースの熱可塑性ポリマー系材料およびコアの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも20℃異なり得る。シースの熱可塑性ポリマー系材料およびコアの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも30℃異なり得る。シースの熱可塑性ポリマー系材料およびコアの熱可塑性ポリマー系材料の溶融温度は、少なくとも50℃異なり得る。
【0081】
カーペット二次基布の繊維の両方の不織布層の繊維の熱可塑性ポリマー系材料は、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)などのポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン-1,2-フランジカボキシレート(PEF)、およびポリ乳酸(PLA)などのポリエステル;ポリアミド6,6(PA6,6)およびポリアミド6(PA6)などのポリアミド;ならびにこれらのコポリマーおよび/またはブレンドを含む群から選択することができる。
【0082】
一実施形態では、繊維の両方の不織布層の繊維は、少なくとも50重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、繊維の両方の不織布層の繊維は、少なくとも75重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、繊維の両方の不織布層の繊維は、少なくとも85重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、繊維の両方の不織布層の繊維は、少なくとも95重量%の熱可塑性材料を含む。一実施形態では、繊維の両方の不織布層の繊維は、少なくとも97重量%の熱可塑性材料を含む。
【0083】
これに関し、熱可塑性ポリマー系材料は、難燃剤、着色剤、充填剤、殺菌剤、および/または抗菌剤などの添加剤を含むことができる。
【0084】
本出願によるタフトカーペットは、カーペット一次基布をタフティングし、カーペット面ではないタフティングされたカーペット一次基布の面にカーペット二次基布を付与し、カーペット一次基布に面していないカーペット二次基布の面から二次基布の中におよび/またはその上にプレコートを付与し、任意選択的にはポリマーコーティングを付与することによって製造することができる。
【0085】
カーペット一次基布はタフティングされた複合材料であってよいが、カーペット一次基布の層が互いに隣接している個々の層であることも可能であり、その結果、カーペット一次基布の層はタフティング機に個々に供給される。
【0086】
一実施形態では、カーペット一次基布の層は、複合材料としてタフティングされる。