CN103261296A - 树脂发泡体以及发泡密封材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供防尘性能、特别是动态环境下的防尘性能优异的树脂发泡体。本发明的树脂发泡体的特征在于,由下述所定义的厚度恢复率为65%以上。厚度恢复率:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩1分钟以使其成为相对于初始厚度为20%的厚度,然后在23℃的气氛下解除压缩状态,压缩状态解除1秒后的厚度相对于初始厚度的比率。
Description
技术领域
本发明涉及动态防尘性优异的树脂发泡体。详细而言,涉及用于发泡密封材料的树脂发泡体。更详细而言,涉及以防尘、遮光、缓冲等为目的,用于LCD(液晶显示器)等的显示部周围所使用的发泡密封材料的树脂发泡体;以防尘、遮光、缓冲等为目的,用于夹在LCD(液晶显示器)等的显示部与壳体(窗部)之间所使用的发泡密封材料的树脂发泡体。
背景技术
迄今,在将固定于液晶显示器、电致发光显示器、等离子体显示器等图像显示装置的图像显示构件、固定于所谓的“手机”、“移动信息终端”等的照相机、透镜等光学构件固定于规定的部位(固定部等)时,使用树脂发泡体作为密封材料。
例如,对于作为上述密封材料的树脂发泡体而言,使用将低发泡的微细泡孔聚氨酯发泡体与塑料薄膜一体成形而成的树脂发泡体(参照专利文献1)、密度为0.2g/cm3以下的聚烯烃类树脂发泡体(参照专利文献2)等。
这些树脂发泡体在固定到规定的部位时大多加工成所期望的形状。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-227392号公报
专利文献2:日本特开2007-291337号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年,随着安装在手机、移动信息终端机的图像显示部的大型化、高功能化(作为信息输入功能的触摸面板功能的安装),对密封材料要求比以往更高的防尘性能。对于手机、移动信息终端机,尤其要求在振动环境下、冲击负荷环境下等所谓的动态环境下的防尘性能。另外,在这样的防尘性能的基础上,随着手机、移动信息终端机的薄型化,使用树脂发泡体的间隙(clearance;空隙、间隔)减小,对可以追随微小的间隙的柔软性也有要求。
因此,本发明的目的在于提供防尘性能、尤其是在动态环境下的防尘性能优异的树脂发泡体。本发明的其它的目的还在于提供防尘性能、尤其是动态环境下的防尘性能优异,并且具有可以追随微小间隙的柔软性的树脂发泡体。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决上述问题进行了深入讨论,结果发现,只要使树脂发泡体的厚度恢复率为规定的值以上就可以得到应变恢复性优异的树脂发泡体。本发明是基于这些认识而完成的。
即,本发明提供一种树脂发泡体,其特征在于,由下述所定义的厚度恢复率为65%以上。
厚度恢复率:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩1分钟以使其成为相对于初始厚度为20%的厚度,然后在23℃的气氛下解除压缩状态,压缩状态解除1秒后的厚度相对于初始厚度的比率。
本发明还提供上述树脂发泡体,其平均泡孔直径为10~180μm、由下述所定义的压缩50%时的回弹应力为0.1~3.0N/cm2、表观密度为0.01~0.10g/cm3。
压缩50%时的回弹应力:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩以使其成为相对于初始厚度为50%的厚度时的对抗回弹载荷。
本发明还提供上述树脂发泡体,其中,形成树脂发泡体的树脂包含热塑性树脂。
本发明还提供上述树脂发泡体,其是经过使高压气体浸渗到树脂组合物中、然后减压的工序而形成的。
本发明还提供上述树脂发泡体,其中,上述气体为非活性气体。
本发明还提供上述树脂发泡体,其中,上述非活性气体为二氧化碳。
本发明还提供上述树脂发泡体,其中,上述气体为超临界状态的气体。
本发明还提供一种发泡密封材料,其特征在于,其包含上述树脂发泡体。
本发明还提供上述发泡密封材料,其在树脂发泡体上形成有粘合层。
本发明还提供上述发泡密封材料,其中,粘合层夹着薄膜层形成于发泡体上。
本发明还提供上述发泡密封材料,其中,上述粘合层为丙烯酸类粘合剂层。
发明的效果
本发明的树脂发泡体的防尘性能、尤其是动态环境下的防尘性能优异。
附图说明
图1为评价动态防尘性时所使用的评价用样品的示意图。
图2为组装有评价用样品的动态防尘性评价用的评价容器的截面示意图。
图3为表示放置有评价容器的转筒(tumbler)的截面示意图。
图4为安装有评价用样品的评价容器的俯视图和切断部端面图。
图5为表示安装有树脂发泡体的间隙追随性评价夹具的侧面示意图。
具体实施方式
本发明的树脂发泡体是包含树脂的发泡体,是通过将包含树脂的组合物即树脂组合物发泡·成形而得到的。对本发明的树脂发泡体的形状没有特别的限定,优选为片状(包括薄膜状)。
本发明的树脂发泡体的由下述所定义的厚度恢复率为65%以上(例如65~100%)、优选为70%以上(例如70~100%)、更优选为75%以上(例如75~100%)。
厚度恢复率定义为:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩1分钟以使其成为相对于初始厚度为20%的厚度,然后在23℃的气氛下解除压缩状态,压缩状态解除1秒后的厚度相对于初始厚度的比率。需要说明的是,在本申请中,简称为“厚度恢复率”时是指根据该定义的厚度恢复率。
本发明的树脂发泡体具有65%以上的厚度恢复率,因此应变恢复性优异。因此,包含有上述树脂发泡体的发泡密封材料发挥良好的防尘性、尤其是良好的动态防尘性(动态环境下的防尘性能)。因此,将包含有本发明的树脂发泡体的发泡密封材料安装到间隙中时,即使由于振动、落下时的冲击而导致上述发泡密封材料发生变形,即,即使是上述发泡密封材料被压缩而变为所安装到的间隙以下的厚度的状态,厚度也能迅速恢复,填补间隙,因此可以防止尘埃等异物的进入。
本发明的树脂发泡体中,对由下述所定义的压缩50%时的回弹应力没有特别的限定,优选为0.1~3.0N/cm2、优选为0.1~2.0N/cm2、更优选为0.1~1.7N/cm2。压缩50%时的回弹应力定义为:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩以使其成为相对于初始厚度为50%的厚度时的对抗回弹载荷。需要说明的是,在本申请中,简称为“压缩50%时的回弹应力”时,是指根据该定义的压缩50%时的回弹应力。
本申请发明的树脂发泡体具有0.1~3.0N/cm2的压缩50%时的回弹应力时,可以发挥良好的柔软性,进而作为发泡密封材料使用时,可以发挥对微小间隙的追随性。因此,将包含有本发明的树脂发泡体的发泡密封材料安装到间隙时,即使在间隙狭小的情况下,也可以防止由于发泡密封材料的回弹而发生的不利情况。需要说明的是,将包含具有超过3.0N/cm2的压缩50%时的回弹应力的树脂发泡体的发泡密封材料应用于间隙时,存在(a)不能追随间隙,(b)在密封时发泡密封材料周围的构件、壳体等变形,(c)图像显示部产生颜色不均匀等不利情况的担心。
对本发明的树脂发泡体的气泡结构没有特别的限定,从得到防尘性和更良好的柔软性的观点来看,优选闭孔结构或半开孔半闭孔结构(为闭孔结构和半开孔半闭孔结构混合存在的气泡结构,对其比例没有特别的限定)。树脂发泡体中闭孔结构部为40%以下(优选为30%以下)的气泡结构是特别适宜的。
在本发明的树脂发泡体中,对气泡结构中的平均泡孔直径没有特别的限定,优选为10~180μm、更优选为10~150μm、进一步优选为10~90μm、特别优选为20~80μm。
上述平均泡孔直径例如可以如下来求出:使用数码显微镜(商品名“VH-8000”KEYENCE CORPORATION制造)来读取气泡部的放大图像,并利用图像分析软件(商品名“Win ROOF”三谷商事株式会社制造)进行图像分析,由此求得。
在本发明的树脂发泡体中,通过使发泡体的平均泡孔直径的上限为180μm以下(优选为150μm以下、进一步优选为90μm以下、特别优选为80μm以下),可以提高防尘性并且使遮光性良好,另一方面,通过使发泡体的平均泡孔直径的下限为10μm以上(优选为20μm以上),可以使缓冲性(冲击吸收性)良好。
对本发明的树脂发泡体的表观密度没有特别的限定,优选为0.01~0.10g/cm3、更优选为0.02~0.08g/cm3。密度不足0.01g/cm3时,有在强度方面产生问题、不能获得良好的加工性(尤其是冲裁加工性)的担心。另一方面,密度超过0.10g/cm3时,有柔软性降低、用于发泡密封材料时不能得到对微小的间隙的追随性的担心。
对于作为本发明的树脂发泡体(发泡体)的原材料的树脂而言,没有特别的限定,例如可优选列举出显示热塑性的树脂(热塑性树脂)。需要说明的是,本发明的树脂发泡体可以仅由一种树脂形成也可以由两种以上树脂形成。
作为这样的热塑性树脂,例如可列举出低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线状低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯与丙烯的共聚物、乙烯或丙烯与其他α-烯烃(例如丁烯-1、戊烯-1、己烯-1、4-甲基戊烯-1等)的共聚物、乙烯与其他烯属不饱和单体(例如乙酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、乙烯醇等)的共聚物等聚烯烃类树脂;聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)等苯乙烯类树脂;6-尼龙、66-尼龙、12-尼龙等聚酰胺类树脂;聚酰胺酰亚胺;聚氨酯;聚酰亚胺;聚醚酰亚胺;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂;聚氯乙烯;聚氟乙烯;链烯基芳香族树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯类树脂;双酚A类聚碳酸酯等聚碳酸酯;聚缩醛;聚苯硫醚等。另外,热塑性树脂可以单独使用或将两种以上组合使用。此外,在热塑性树脂为共聚物的情况下,可以是无规共聚物、嵌段共聚物中的任意形式的共聚物。
作为上述热塑性树脂,从机械强度、耐热性、耐化学试剂性等特性方面、熔融热成形容易之类的成形方面的观点来看,聚烯烃类树脂是适宜的。作为聚烯烃类树脂,可适宜地列举出分子量分布宽且高分子量侧具有肩峰(shoulder)型的树脂、微交联型的树脂(少许交联型的树脂)、长链支链型的树脂等。
尤其,作为上述聚烯烃类树脂,从得到发泡倍率高并且闭孔率高、具有均匀的气泡结构的树脂发泡体的观点来看,优选熔融张力(温度:210℃、拉伸速度:2.0m/min、毛细管(capillary):φ1mm×10mm)为3~50cN(优选为8~50cN)的聚烯烃类树脂。
上述热塑性树脂中也包含橡胶成分和/或热塑性弹性体成分。由于橡胶成分、热塑性弹性体成份例如玻璃化转变温度为室温以下(例如为20℃以下),因此形成树脂发泡体时的柔软性以及形状追随性很优异。
作为上述橡胶成分或热塑性弹性体成分,只要具有橡胶弹性且能够发泡就无特别限定,例如,可列举出天然橡胶、聚异丁烯、聚异戊二烯、氯丁二烯橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶等天然橡胶或合成橡胶;乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚丁烯、氯化聚乙烯等烯烃类弹性体;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物及它们的氢化物等苯乙烯类弹性体;聚酯类弹性体;聚酰胺类弹性体;聚氨酯类弹性体等各种热塑性弹性体等。另外,这些橡胶成分或热塑性弹性体成分可以单独使用或将两种以上组合使用。
其中,作为橡胶成分和/或热塑性弹性体成分,可适宜使用烯烃类弹性体。烯烃类弹性体与作为上述热塑性树脂所例示的聚烯烃类树脂的相容性良好。
上述烯烃类弹性体可以是具有树脂成分A(烯烃类树脂成分A)和橡胶成分B微相分离的结构的类型。另外,也可以是使树脂成分A和橡胶成分B物理分散的类型、将树脂成分A和橡胶成分B在交联剂的存在下进行了动态热处理的类型(动态交联型热塑性弹性体、TPV)。
尤其是作为上述烯烃类弹性体,优选动态交联型热塑性烯烃类弹性体(TPV)。即,在本发明的树脂发泡体中,作为形成树脂,优选包含交联型热塑性烯烃类弹性体。TPV(动态交联型热塑性烯烃类弹性体)比TPO(非交联型热塑性烯烃类弹性体)的弹性模量高且压缩永久变形也小,从而恢复性良好,因此形成树脂发泡体时也显示优异的恢复性。
动态交联型热塑性烯烃类弹性体是指:通过将含有形成基体的树脂成分A(烯烃类树脂成分A)及形成域(domain)的橡胶成分B的混合物在交联剂的存在下进行动态热处理而得到的、具有交联橡胶颗粒以域(岛相)的形式微细分散在作为基体(海相)的树脂成分A中而成的海岛结构的多相类的聚合物。
需要说明的是,在本发明中,在包含动态交联型热塑性烯烃类弹性体作为形成树脂的情况下,也可以使用由动态交联型热塑性烯烃类弹性体和添加剂(例如炭黑等着色剂;软化剂等)形成的热塑性弹性体组合物。
尤其在本发明的树脂发泡体中,为了实现高压缩时的柔软性、压缩后的形状恢复,即,为了能够大变形且不引起塑性变形,所谓的橡胶弹性优异的材料是适宜的。从该观点来看,在本发明的树脂发泡体中,作为形成树脂,优选含有上述热塑性树脂并含有上述橡胶成分和/或热塑性弹性体成分。
作为本发明的树脂发泡体的形成树脂,在含有热塑性树脂并含有橡胶成分和/或热塑性弹性体成分的情况下,作为其比例,没有特别限制,当橡胶成分和/或热塑性弹性体成分的比例过少时,有时树脂发泡体的缓冲性容易下降,有时压缩后的恢复性降低,另一方面,当橡胶成分和/或热塑性弹性体成分的比例过多时,有时在发泡体形成时容易发生漏气,难以得到高发泡性的发泡体。
因此,在形成本发明的树脂发泡体的树脂中,热塑性树脂与橡胶成分和/或热塑性弹性体成分的比例以前者/后者(重量基准)计,优选为70/30~30/70,更优选为60/40~30/70,进一步优选为50/50~30/70。
进而,本发明的树脂发泡体优选包含成核剂。含有成核剂时,可以容易地调节泡孔直径,可以得到具有适当的柔软性且切断加工性优异的发泡体。
作为上述成核剂,例如可列举出:滑石、二氧化硅、氧化铝、沸石、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、氧化锌、氧化钛、氢氧化铝、氢氧化镁、云母、蒙脱石等氧化物、复合氧化物、金属碳酸盐、金属硫酸盐、金属氢氧化物;碳颗粒、玻璃纤维、碳纳米管等。此外,成核剂可以单独使用或将两种以上组合使用。
对成核剂的平均粒径没有特别限制,优选为0.3~1.5μm、更优选为0.4~1.2μm。当平均粒径过小时,有不能充分发挥作为成核剂的功能的担心,另一方面,当平均粒径过大时,有成核剂穿破泡孔壁、无法得到高发泡倍率的担心。其中,平均粒径可以利用激光衍射式粒度分布测定法来测定。例如通过LEEDS & NORTHRUP INSTRUMENTS公司制造的“MICROTRACMT-3000”,由试样的分散稀释液来测定(AUTO测定模式)。
本发明的树脂发泡体中,对包含这样的成核剂时的含量没有特别的限定,含量过少时,难以获得通过包含成核剂而获得的上述效果,另一方面,含量过多时,有发泡时阻碍发泡的担心。因此,相对于100重量份形成树脂,成核剂的含量优选为0.5~150重量份、更优选为2~140重量份、进一步优选为3~130重量份。
需要说明的是,在本发明中,在包含动态交联型热塑性烯烃类弹性体作为形成树脂时使用上述热塑性弹性体组合物的情况下,该热塑性弹性体组合物中也可以添加成核剂。
由于本发明的树脂发泡体由上述热塑性树脂形成,因此容易燃烧。因此,尤其是在将本发明的树脂发泡体用于电子设备用途等必须赋予阻燃性的用途的情况下,本发明的树脂发泡体优选包含阻燃剂。
作为阻燃剂,没有特别限制,但氯类、溴类等的阻燃剂存在燃烧时产生有害气体的问题,另外磷类、锑类的阻燃剂也存在有害性、爆炸性等问题,因此,优选为无卤-无锑类的无机阻燃剂。
作为这样的无机阻燃剂,例如可列举出金属氢氧化物、金属化合物的水合物等。更具体而言,可列举出氢氧化铝;氢氧化镁;氧化镁、氧化镍的水合物;氧化镁、氧化锌的水合物等。其中,可适宜地列举出氢氧化镁。此外,上述水合金属化合物可以进行表面处理。另外,阻燃剂可以单独使用或将两种以上组合使用。
本发明的树脂发泡体中,对包含这样的阻燃剂时的含量没有特别的限定,过少时阻燃化效果变小,相反,过多时变得难以得到高发泡的树脂发泡体。因此,相对于100重量份形成树脂。阻燃剂的含量优选为5~70重量份、更优选为25~65重量份。
本发明的树脂发泡体还可以含有具有极性官能团、熔点为50~150℃的选自脂肪酸、脂肪酸酰胺、脂肪酸金属皂中的至少一种脂肪族类化合物。需要说明的是,在本申请中,有时将这样的脂肪族类化合物简称为“脂肪族类化合物”。
在本发明的树脂发泡体中,如果包含有这样的脂肪族类化合物,则在加工(尤其是冲裁加工)时,气泡结构难以破坏,形状恢复性提高,加工性(尤其是冲裁加工性)进一步提高。需要说明的是,推测加工性提高的原因在于,这样的脂肪族类化合物结晶性高,向上述热塑性树脂(尤其是聚烯烃类树脂)中添加时,在树脂表面形成坚固的膜,起到了防止形成气泡结构的气泡的壁面彼此之间相互粘连的作用。
这样的脂肪族类化合物、尤其是含有极性高的官能团的脂肪族类化合物相对于聚烯烃类树脂难以相容,因此,容易在树脂发泡体表面析出,容易发挥上述效果。
对于脂肪族类化合物的熔点,从降低树脂组合物发泡成形时的成形温度、抑制树脂(特别是聚烯烃类树脂)劣化、赋予耐升华性等观点考虑,优选为50~150℃,更优选为70~100℃。
作为上述脂肪酸,优选碳数18~38左右(更优选为18~22)的脂肪酸,具体而言,可列举出:硬脂酸、山嵛酸、12-羟基硬脂酸等。其中,特别优选山嵛酸。
另外,作为上述脂肪酸酰胺,优选脂肪酸部分的碳数为18~38左右(更优选为18~22)的脂肪酸酰胺,为单酰胺、双酰胺均可。具体而言,可列举出硬脂酸酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、亚甲基双硬脂酸酰胺、亚乙基双硬脂酸酰胺等。其中,特别优选芥酸酰胺。
进而,作为上述脂肪酸金属皂,可列举出上述脂肪酸的铝、钙、镁、锂、钡、锌、铅的盐等。
本发明的树脂发泡体中,作为这样的脂肪族类化合物,特别优选脂肪酸、脂肪酸酰胺。
本发明的树脂发泡体中,对包含这样的脂肪族类化合物时的含量没有特别的限定,含量过少时,树脂表面不能析出充分的量,难以得到加工性提高的效果,另一方面,含量过多时,树脂组合物可塑化,发泡成形时不能保持足够的压力,发泡剂(例如,二氧化碳等非活性气体)的含量下降,难以得到高发泡倍率,有无法得到具有所期望的密度的发泡体的担心。因此,相对于100重量份形成树脂,脂肪族类化合物的含量优选为1~5重量份、更优选为1.5~3.5重量份、进一步优选为2~3重量份。
本发明的树脂发泡体还可以含有润滑剂。含有润滑剂时,可以提高树脂组合物的流动性,且可以抑制树脂的热劣化。需要说明的是,润滑剂可以单独使用或将两种以上组合使用。
作为上述润滑剂,没有特别限制,例如可列举出:液体石蜡、固体石蜡(paraffin wax)、微晶石蜡、聚乙烯蜡等烃类润滑剂;硬脂酸丁酯、硬脂酸单甘油酯、季戊四醇四硬脂酸酯、氢化蓖麻油、硬脂酸硬脂酯等酯类润滑剂等。另外,润滑剂的含量可以在不损害本发明的效果的范围内适当选择。
进而,本发明的树脂发泡体根据需要也可以含有其它的添加剂。作为这样的添加剂,例如可列举出防收缩剂、防老剂、热稳定剂、HALS等耐光剂、耐候剂、金属钝化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防铜害剂等稳定剂、防菌剂、防霉剂、分散剂、赋粘剂、炭黑、有机颜料等着色剂、填充剂等。其中,添加剂可以单独使用或将两种以上组合使用。
上述其它的添加剂的含量在不损害本发明的效果的范围内可以适当选择。需要说明的是,在本发明中,在包含非交联型热塑性烯烃类弹性体作为形成树脂时使用上述热塑性弹性体组合物的情况下,该热塑性弹性体组合物中也可以添加这些添加剂。
形成本发明的树脂发泡体的树脂组合物通过如下方法而得到:将上述热塑性树脂混合·混炼;在包含上述成核剂、脂肪族类化合物、润滑剂等添加剂时,通过将上述热塑性树脂与添加剂等混合·混炼。
在本发明的树脂发泡体中,作为将树脂组合物发泡·成形时所使用的发泡方法,没有特别限制,例如可列举出物理方法、化学方法等通常使用的方法。普通的物理方法是通过使氯氟烃类或烃类等低沸点液体(发泡剂)分散在树脂中、接着加热使发泡剂挥发来形成气泡的方法。另外,普通的化学方法是利用因添加在树脂中的化合物(发泡剂)的热分解而产生的气体来形成气泡的方法。然而,普通的物理方法存在作为发泡剂使用的物质的可燃性、毒性以及破坏臭氧层等对环境产生影响的担忧。另外,普通的化学方法由于发泡气体的残渣会残留在发泡体中,因此尤其是在对低污染性要求高的电子设备用途中,由腐蚀性气体、气体中的杂质导致的污染成为问题。而且,这些物理方法和化学方法均难以形成微细的气泡结构,尤其是极难形成300μm以下的微细气泡。
因此,在本发明中,作为发泡方法,从能够容易地得到泡孔直径小且泡孔密度高的发泡体的观点出发,使用高压气体作为发泡剂的方法是优选的,使用高压非活性气体作为发泡剂的方法是特别优选的。需要说明的是,非活性气体是指对树脂组合物中的树脂呈非活性的气体。即,本发明的树脂发泡体的气泡结构(发泡结构)优选由使用高压非活性气体作为发泡剂的方法来形成。更具体而言,本发明的树脂发泡体优选经过使高压气体浸渗到树脂组合物中、然后进行减压的工序而形成。
因此,在本发明的树脂发泡体中,对于通过使用高压气体作为发泡剂的方法将树脂组合物发泡·成形的方法,优选经过使高压气体浸渗到树脂组合物中、然后进行减压的工序而形成的方法,具体而言,作为适宜的方法,可列举出:经过将高压气体浸渗到由树脂组合物形成的未发泡成形物中、然后进行减压的工序而形成的方法;在加压状态下将气体浸渗到熔融的树脂组合物中、然后进行减压并进行成形而形成的方法等。
作为上述非活性气体,只要是对树脂发泡体的原材料即树脂为非活性且可浸渗的气体就没有特别限制,例如,可列举出二氧化碳、氮气、空气等。这些气体也可以混合使用。这些之中,从对树脂的浸渗量多、浸渗速度快的方面来看,可以适宜地使用二氧化碳。
进而,从加快对树脂组合物的浸渗速度这样的观点来看,上述高压气体(特别是非活性气体、进而为二氧化碳)优选为超临界状态的气体。在超临界状态下,气体在树脂中的溶解度增大,能够高浓度混入。另外,在浸渗后的压力急剧降低时,由于如上所述地能够以高浓度浸渗,因此气泡核的产生增多,该气泡核生长而形成的气泡的密度在孔隙率相同的情况下也会增大,因此能够得到微细的气泡。需要说明的是,二氧化碳的临界温度为31℃,临界压力为7.4MPa。
对于本发明的树脂发泡体而言,作为通过将高压气体用作发泡剂的方式将树脂组合物发泡·成形的方法,可以是间歇方式,也可以是连续方式,所述间歇方式是预先将树脂组合物成形为片状等适当的形状来形成未发泡树脂成形体(未发泡树脂成形物),然后使高压气体浸渗到该未发泡树脂成形体中,释放压力,由此使其发泡的方式;所述连续方式是在加压下将树脂组合物与高压气体一起混炼,并在成形的同时释放压力,来同时进行成形和发泡的方式。
对于本发明的树脂发泡体,通过间歇方式将树脂组合物发泡·成形时,作为形成供于发泡的未发泡树脂成形体的方法,例如可列举出:使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等挤出机将树脂组合物成形的方法;使用辊、凸轮、捏合机、班伯里型等设有叶片的混炼机将树脂组合物混炼均匀,然后利用热板的压制等将其压制成形为规定的厚度的方法;使用注塑成形机将树脂组合物成形的方法等。另外,除了挤出成形、压制成形、注塑成形以外,未发泡树脂成形体还可以利用其它的成形方法形成。进而,对未发泡树脂成形体的形状没有特别限制,可以根据用途选择各种形状,例如可列举出片状、卷状、板状等。这样,本发明的树脂发泡体通过间歇方式将树脂组合物发泡·成形时,可以通过可得到所期望的形状、厚度的未发泡树脂成形体的适当的方法将树脂组合物成形。
本发明的树脂发泡体通过间歇方式将树脂组合物发泡·成形时,经过如下工序使树脂中形成气泡:气体浸渗工序,将如此得到的未发泡树脂成形体放入耐压容器(高压容器)中,注入(导入)高压气体(特别是非活性气体、进而为二氧化碳),使高压气体浸渗到未发泡树脂成形体中;减压工序,在充分浸渗了高压气体的时候释放压力(通常释放至大气压),使树脂中产生气泡核;加热工序,根据情况(根据需要)通过加热使气泡核生长。需要说明的是,也可以不设置加热工序而在室温下使气泡核生长。这样使气泡生长之后,可以根据需要利用冷水等急速冷却,使形状固定化。另外,高压气体的导入可以连续进行,也可以不连续进行。需要说明的是,作为使气泡核生长时的加热方法,可以使用水浴、油浴、热辊、热风烘箱、远红外线、近红外线、微波等公知惯用的方法。
在本发明的树脂发泡体中,作为通过连续方式进行的树脂组合物的发泡·成形,更具体而言,可列举出通过如下工序进行发泡·成形:混炼浸渗工序,一边使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等挤出机对树脂组合物进行混炼,一边注入(导入)高压气体(特别是非活性气体、进而为二氧化碳),使高压气体充分浸渗到树脂组合物中;成形减压工序,通过设置在挤出机前端的模头等挤出树脂组合物,由此释放压力(通常释放至大气压),同时进行发泡与成形。另外,在通过连续方式进行树脂组合物的发泡·成形时,也可以根据需要设置通过加热使气泡生长的加热工序。这样使气泡生长之后,可以根据需要利用冷水等急速冷却,使形状固定化。另外,高压气体的导入可以连续进行,也可以不连续进行。进而,上述混炼浸渗工序及成形减压工序中,除了挤出机以外,也可以使用注塑成形机等来进行。需要说明的是,作为使气泡核生长时的加热方法,可以使用水浴、油浴、热辊、热风烘箱、远红外线、近红外线、微波等公知惯用的方法。
在本发明的树脂发泡体中,对树脂组合物发泡·成形时的气体的混合量没有特别限制,例如,相对于树脂组合物中的树脂成分总量优选为2~10重量%,更优选为2.5~8重量%,进一步优选为3~6重量%。当气体混合量低于2%时,有时无法得到高发泡的发泡体,另一方面,当其为超过10%的量时,有时在成形机内气体发生分离而无法得到高发泡的发泡体。
对于本发明的树脂发泡体,在树脂组合物的发泡·成形时的间歇方式中的气体浸渗工序、连续方式中的混炼浸渗工序中,使气体浸渗在未发泡树脂成形体、树脂组合物中时的压力可以考虑气体的种类、操作性等而适当选择,例如,使用非活性气体作为气体,尤其是使用二氧化碳时,可以设为6MPa以上(例如,6~100MPa),优选为8MPa以上(例如,8~100MPa)。在气体的压力低于6MPa时,发泡时的气泡生长显著,泡孔直径会变得过大,容易发生例如防尘效果下降等不良情况,是不优选的。这是因为,压力低时,气体的浸渗量与高压时相比相对较少,气泡核形成速度降低,所形成的气泡核数减少,因此单个气泡的气体量反而增加,泡孔直径变得极大。另外,在低于6MPa的压力区域中,仅使浸渗压力稍微变化,泡孔直径、气泡密度就会大幅变化,因此泡孔直径和气泡密度的控制容易变困难。
另外,对于本发明的树脂发泡体,树脂组合物的发泡·成形时的间歇方式的气体浸渗工序、连续方式的混炼浸渗工序中,将高压气体浸渗在未发泡树脂成形体、树脂组合物中时的温度根据所使用的气体、树脂的种类等而不同,可以在大范围内进行选择,但在考虑操作性等的情况下,例如,为10~350℃。例如,在上述间歇方式中,使高压气体浸渗到片状的未发泡树脂成形体中时的浸渗温度优选为10~250℃、更优选为40~240℃、进一步优选为60~230℃。另外,在连续方式中,在树脂组合物中注入高压气体并进行混炼时的温度优选为60~350℃、更优选为100~320℃、进一步优选为150~300℃。需要说明的是,在使用二氧化碳作为高压气体的情况下,为了保持超临界状态,浸渗时的温度(浸渗温度)优选为32℃以上(特别优选为40℃以上)。
进而,对于本发明的树脂发泡体,对通过间歇方式、连续方式将树脂组合物发泡·成形时的减压工序中的减压速度没有特别限制,为了得到均匀的微细气泡,优选为5~300MPa/秒钟。进而,加热工序中的加热温度例如为40~250℃(优选60~250℃)。
另外,对于本发明的树脂发泡体,如果在树脂组合物发泡·成形时使用上述方法,则具有可以制造高发泡的树脂发泡体、可以制造厚的树脂发泡体的优点。例如,在通过连续方式将树脂组合物发泡·成形时,在混炼浸渗工序中为了保持挤出机内部的压力,需要使安装在挤出机前端的模头的间隙尽可能窄(通常为0.1~1.0mm左右)。因而,为了得到厚的树脂发泡体,必须使通过狭窄的间隙挤出的树脂组合物以高倍率发泡,以往,由于得不到高发泡倍率,因此形成的树脂发泡体的厚度被限定得较薄(例如0.5~2.0mm)。相对于此,如果使用高压气体将树脂组合物发泡·成形,则可以连续得到最终厚度为0.50~5.00mm的树脂发泡体。
需要说明的是,上述厚度恢复率、平均泡孔直径、压缩50%时的回弹应力、表观密度、相对密度等也可以根据所使用的气体、热塑性树脂、橡胶成分和/或热塑性弹性体成分等的种类来适当选择并设定例如气体含浸工序、混炼含浸工序中的温度、压力、时间等操作条件,减压工序、成形减压工序中的减压速度、温度、压力等操作条件,减压后或成形减压后的加热工序中的加热温度等来调整。
本发明的树脂发泡体尤其优选经过使高压气体(尤其是非活性气体)浸渗到不仅包含热塑性树脂还至少包含成核剂、脂肪族类化合物的树脂组合物中,然后进行减压的工序而形成。这是因为,能够容易地获得具有平均泡孔直径小、闭孔结构率高的气泡结构,发泡倍率高,气泡结构不易变形·压缩,按压时的应变恢复性优异,加工性优异的树脂发泡体。
另外,本发明的树脂发泡体更优选经过使超临界状态的非活性气体浸渗到不仅包含热塑性树脂还至少包含平均粒径特别小的成核剂、脂肪族类化合物的树脂组合物中,然后进行减压的工序而形成。这是因为,能够容易地获得具有平均泡孔直径极小、闭孔结构率高的气泡结构,发泡倍率高,气泡结构不易变形·压缩,按压时的应变恢复性优异,可以进一步抑制成核剂穿破气泡壁,加工性更优异的树脂发泡体。
进而,本发明的树脂发泡体更优选经过使高压气体(尤其是非活性气体)浸渗到如下所述的树脂组合物中然后进行减压的工序而形成,所述树脂组合物不仅含有作为热塑性树脂与橡胶成分和/或热塑性弹性体成分的混合物的、其比例以前者/后者(重量基准)计为70/30~40/60的热塑性树脂,还至少含有相对于100重量份该热塑性树脂为0.5~150重量份的成核剂、相对于100重量份该热塑性树脂为1~5重量份的脂肪族类化合物。
本发明的树脂发泡体具有特定的厚度恢复率,因此形成发泡密封材料时的防尘性、尤其是动态防尘性优异。尤其是将该发泡密封材料安装到间隙的情况下,由于振动、落下时的冲击而使发泡密封材料发生变形时,即,发泡密封材料被压缩而变形为所安装到的间隙以下的厚度的状态时,也能迅速恢复厚度,填补间隙,因此可以防止灰尘等异物进入。另外,本发明的树脂发泡体具有特定的平均泡孔直径、特定的压缩50%时的回弹应力、特定的表观密度时,防尘性、柔软性更优异,形成发泡密封材料时可以更好地追随微小的间隙。需要说明的是,作为上述微小间隙,例如可列举出0.05~0.5mm左右的间隙。
(发泡密封材料)
本发明的发泡密封材料是含有上述树脂发泡体的构件。对发泡密封材料的形状没有特别限制,优选为片状(包括薄膜状)。另外,发泡密封材料例如可以是仅由树脂发泡体形成的构成,也可以是在树脂发泡体上层叠有其他层(特别是粘合层(粘合剂层)、基材层等)的构成。
另外,本发明的发泡密封材料优选具有粘合层。例如,在本发明的发泡密封材料为片状的发泡密封材料时,可以在其单面或两面具有粘合层。当发泡密封材料具有粘合层时,例如,可以在发泡密封材料上夹着粘合层设置加工用衬纸,进而,可以固定或暂时固定在被粘物上。
作为形成上述粘合层的粘合剂,没有特别限制,例如可以适宜选择使用:丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂(天然橡胶类粘合剂、合成橡胶类粘合剂等)、有机硅类粘合剂、聚酯类粘合剂、聚氨酯类粘合剂、聚酰胺类粘合剂、环氧类粘合剂、乙烯基烷基醚类粘合剂、氟类粘合剂等公知的粘合剂。粘合剂可以单独使用或将两种以上组合使用。需要说明的是,粘合剂可以是乳液类粘合剂、溶剂类粘合剂、热熔型粘合剂、低聚物类粘合剂、固体粘合剂等中的任意形态的粘合剂。其中,作为粘合剂,从防止对被粘物的污染等观点来看,丙烯酸类粘合剂是适宜的。
上述粘合层的厚度优选为2~100μm,更优选为10~100μm。粘合层越薄,则防止端部的灰尘、尘埃附着的效果越高,因此优选厚度较薄。此外,粘合层可以具有单层、层叠体的任意形态。
在本发明的发泡密封材料中,上述粘合层可以夹着其他层(底层)来设置。作为这样的底层,例如可列举:其他粘合层、中间层、底涂层、基材层(特别是薄膜层、无纺布层等)等。进而,上述粘合层可以被剥离薄膜(隔离体)(例如剥离纸、剥离薄膜等)保护。
本发明的发泡密封材料包含上述树脂发泡体,因此具有良好的防尘性,尤其是具有良好的动态防尘性,具有可以追随微小的间隙的柔软性。
本发明的发泡密封材料可以实施加工以使其具有所期望的形状、厚度等。例如,可以对应所使用的装置、设备、壳体、构件等加工成各种形状。
本发明的发泡密封材料具有如上所述的特性,因此,可适宜地用作将各种构件或部件安装(装配)于规定的部位时所使用的构件。本发明的发泡密封材料尤其可适宜地在电气或电子设备中用作将构成电气或电子设备的部件安装(装配)于规定的部位时所使用的构件。
即,本发明的发泡密封材料可优选用作电气或电子设备用。即,本发明的发泡密封材料也可以是电气或电子设备用发泡构件。
作为可利用上述发泡构件安装(装配)的各种构件或部件,没有特别限制,例如,可优选列举出电气或电子设备类中的各种构件或部件等。作为这样的电气或电子设备用的构件或部件,例如,可列举出安装在液晶显示器、电致发光显示器、等离子显示器等图像显示装置中的图像显示构件(显示部)(尤其是小型的图像显示构件)、安装在所谓的“手机”、“移动信息终端”等移动通信装置中的照相机、透镜(特别是小型的照相机、透镜)等光学构件或光学部件等。
作为本发明的发泡密封材料的适宜的具体使用方式,例如,可列举出以防尘、遮光、缓冲等为目的而在LCD(液晶显示器)等的显示部周围使用、夹在LCD(液晶显示器)等的显示部和壳体(窗部)之间使用。
实施例
下面,举出实施例更详细地说明本发明,但本发明并不受这些实施例的任何限定。
(实施例1)
将35重量份聚丙烯[熔体流动速率(MFR):0.35g/10min]、60重量份热塑性弹性体组合物[聚丙烯(PP)和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物(EPT)的共混物(交联型烯烃类热塑性弹性体、TPV)、聚丙烯和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物的比例以重量基准计为25/75,含有15.0重量%炭黑]、5重量份润滑剂(在1重量份硬脂酸单甘油酯中配混10重量份聚乙烯而成的母料)、10重量份成核剂(氢氧化镁、平均粒径:0.8μm)、2重量份芥酸酰胺(熔点80~85℃)用双螺杆混炼机在200℃的温度下混炼之后,挤出为股线状,水冷后切断成颗粒状并成形。
将该颗粒投入日本制钢所制造的串联型单螺杆挤出机中,在220℃的气氛下,以14(注入后为18)MPa的压力注入3.8重量%的二氧化碳气体。使二氧化碳气体充分饱和之后,冷却至适合于发泡的温度,然后从模头挤出,得到树脂发泡体(片状)。
(实施例2)
除了将4.0重量%的二氧化碳气体注入日本制钢所制造的串联型单螺杆挤出机以外,与实施例1同样地得到树脂发泡体(片状)。
(实施例3)
除了将4.2重量%的二氧化碳气体注入日本制钢所制造的串联型单螺杆挤出机以外,与实施例1同样地得到树脂发泡体(片状)。
(实施例4)
将50重量份聚丙烯[熔体流动速率(MFR):0.35g/10min]、40重量份热塑性弹性体组合物[聚丙烯(PP)和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物(EPT)的共混物(交联型烯烃类热塑性弹性体、TPV)、聚丙烯和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物的比例以重量基准计为25/75,包含15.0重量%炭黑]、10重量份润滑剂(在1重量份硬脂酸单甘油酯中配混10重量份聚乙烯而成的母料)、10重量份成核剂(氢氧化镁、平均粒径:0.8μm)、2重量份芥酸酰胺(熔点80~85℃)用双螺杆混炼机在200℃的温度下混炼之后,挤出为股线状,水冷后切断成颗粒状并成形。
将该颗粒投入日本制钢所制造的串联型单螺杆挤出机中,在220℃的气氛下,以14(注入后为18)MPa的压力注入3.5重量%的二氧化碳气体。使二氧化碳气体充分饱和之后,冷却至适合于发泡的温度,然后从模头挤出,得到树脂发泡体(片状)。
(比较例1)
将50重量份聚丙烯[熔体流动速率(MFR):0.35g/10min]、40重量份热塑性弹性体组合物(聚丙烯(PP)和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物(EPT)的共混物(TPO)、聚丙烯和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物的比例以重量基准计为30/70,含有15.0重量%炭黑)、10重量份润滑剂(在1重量份硬脂酸单甘油酯中配混10重量份聚乙烯而成的母料)、10重量份成核剂(氢氧化镁、平均粒径:0.8μm)、2重量份芥酸酰胺(熔点80~85℃)用双螺杆混炼机在200℃的温度下混炼之后,挤出为股线状,水冷后切断成颗粒状并成形。
将该颗粒投入日本制钢所制造的串联型单螺杆挤出机中,在220℃的气氛下,以14(注入后为18)MPa的压力注入3.8重量%的二氧化碳气体。使二氧化碳气体充分饱和之后,冷却至适合于发泡的温度,然后从模头挤出,得到树脂发泡体(片状)。
(比较例2)
以聚氨酯为主成分的树脂发泡体(片状、平均泡孔直径:70~80μm、压缩50%时的回弹应力:1.0N/cm2、表观密度:0.15g/cm3)
(比较例3)
将20重量份聚丙烯[熔体流动速率(MFR):0.35g/10min]、80重量份热塑性弹性体组合物(聚丙烯(PP)和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物(EPT)的共混物(TPO)、聚丙烯和乙烯/丙烯/5-乙叉基-2-降冰片烯三元共聚物的比例以重量基准计为30/70,含有16.7重量%炭黑)、10重量份润滑剂(在1重量份硬脂酸单甘油酯中配混10重量份聚乙烯而成的母料)、10重量份成核剂(氢氧化镁、平均粒径:0.8μm)、2重量份芥酸酰胺(熔点80~85℃)用双螺杆混炼机在200℃的温度下混炼之后,挤出为股线状,水冷后切断成颗粒状并成形。
将该颗粒投入日本制钢所制造的串联型单螺杆挤出机中,在220℃的气氛下,以14(注入后为18)MPa的压力注入3.8重量%的二氧化碳气体。使二氧化碳气体充分饱和之后,冷却至适合于发泡的温度,然后从模头挤出,得到树脂发泡体(片状)。
(评价)
对实施例以及比较例的发泡体,测定或评价表观密度、压缩50%时的对抗回弹载荷(50%压缩载荷、压缩50%时的回弹应力)、平均泡孔直径、厚度恢复率、动态防尘性、间隙追随性。其结果示于表1。
(表观密度)
用30mm×30mm的冲裁模对发泡体进行冲裁,测定冲裁得到的试样的尺寸。另外,用测定端子的直径(φ)为20mm的1/100直读式厚度计测量试样的厚度。根据这些值计算出试样的体积。接着,用托盘天平测定试样的重量。由试样的体积和试样的重量计算出发泡体的表观密度(g/cm3)。
(压缩50%时的对抗回弹载荷(50%压缩载荷、压缩50%时的回弹应力))
基于JIS K6767中记载的压缩硬度测定法进行测定。
(平均气泡直径)
通过数码显微镜(商品名“VHX-600”,KEYENCE CORPORATION制造)来读取发泡体气泡部的放大图像,测定在切断面的一定面积(1mm2)内显现的全部泡孔的面积,进行圆当量直径换算后,以泡孔数进行平均,由此求出。
需要说明的是,图像分析使用图像分析软件(商品名“Win ROOF”、三谷商事株式会社制造)。
(厚度恢复率)
用电磁力式微小试验机(Micro Servo)(“MMT-250”、岛津制作所制造)在23℃的气氛下,沿厚度方向将树脂发泡体压缩至相对于原始厚度为20%的厚度,并维持压缩状态1分钟。压缩解除后,将厚度的恢复行为(厚度变化、厚度恢复)用高速照相机(High speed camera)拍摄,由拍摄的图像求出压缩状态解除1秒后的厚度。然后由下述式求出厚度恢复率。
厚度恢复率=(压缩状态解除1秒后的厚度)/(初始厚度)×100
(动态防尘性)
将树脂发泡体冲裁成框状,作为评价用样品(参照图1),然后如图2以及图4所示安装在评价容器(后述的动态防尘性评价用的评价容器、参照图2以及图4)。接着,将颗粒状物质供给到评价容器中的评价样品的外侧的部分(粉末供给部),将供给有颗粒状物质的评价用容器置于转筒(旋转槽)之后,使转筒逆时针旋转,反复对评价容器施加冲击。然后,计算通过评价样品而侵入评价容器内部的粉末的数量,从而评价动态防尘性。
图2为安装有评价用样品的动态防尘性评价用的评价容器的简单的截面示意图。在图2中,2为安装有评价用样品的评价容器(安装有评价用样品的包装体),22为评价用样品(冲裁成框状的树脂发泡体),24为底板,25为粉末供给部,27为泡沫压缩板,29为评价容器内部(包装体内部)。在图2的安装有评价用样品的评价容器中,粉末供给部25与评价用容器内部29通过评价用样品22进行分隔,粉末供给部25以及评价容器内部29变为封闭的体系。
图3为表示放置有评价容器的转筒的截面示意图。图3中,1为转筒,2为安装有评价用样品的评价容器。另外,方向a为转筒的旋转方向。转筒1旋转时,反复对评价容器2施加冲击。
[动态防尘性的评价方法]
对动态防尘性的评价方法进行更详细的说明。
将树脂发泡体冲裁为如图1所示的框状(窗框状)(宽度:2mm),作为评价用样品。
如图2以及图4所示将该评价用样品安装到评价容器(动态防尘性评价用的评价容器、参照图2以及图4)。需要说明的是,安装时的评价样品的压缩率为50%(压缩以使得相对于初始厚度为50%)。
如图4所示,评价用样品设置在泡沫压缩板和固定于底板的铝板上的黑色亚克力板之间。安装有评价用样品的样品容器中,通过评价用样品而形成内部的一定区域被封闭的体系。
如图4所示,将评价用样品安装在评价容器中之后,在粉末供给部加入0.1g玉米淀粉(粒径:17μm)作为粉尘,将评价容器放入转筒(旋转槽、滚筒式式落下试验器),使其以1rpm的速度旋转。
然后,以得到100次冲击次数(反复冲击)的方式使其旋转规定次数之后,拆开包装体。用数码显微镜(装置名“VHX-600”、KEYENCECORPORATION制造)观察从粉末供给部通过评价用样品而附着在铝板上的黑色亚克力板以及作为盖板的黑色亚克力板上的颗粒。对铝板侧的黑色亚克力板以及盖板侧的黑色亚克力板制作静止图像,使用图像分析软件(软件名“Win ROOF”、三谷商事株式会社制造)进行二值化处理,计算颗粒总面积作为颗粒的个数。需要说明的是,为了少受空气中的浮游粉尘的影响,观察在洁净工作台内进行。
附着在铝板侧的黑色亚克力板上的颗粒以及附着在盖板侧的黑色亚克力板上的颗粒合在一起的颗粒总面积不足100mm2时判定为良好,为100mm2以上且200mm2以下时判定为稍微不良,超过200mm2时判定为不良。需要说明的是,颗粒观察面的总面积为1872mm2。需要说明的是,即使是被评价为稍微不良的树脂发泡体,实用特性也没有问题。
进而,附着在铝板侧的黑色亚克力板上的颗粒以及附着在盖板侧的黑色亚克力板上的颗粒合在一起的颗粒总面积不足1500[Pixel×Pixel]时判定为良好,为1500~2000[Pixel×Pixel]时判定为稍微不良,超过2000[Pixel×Pixel]时判定为不良。其中,颗粒观察面的总面积为20000[Pixel×Pixel]。需要说明的是,即使是被评价为稍微不良的树脂发泡体,实用特性也没有问题。
图4表示安装有评价用样品的评价容器(动态防尘性评价用的评价容器)的俯视图以及切断部端面图。图4的(a)表示安装有评价用样品的动态防尘性评价用的评价容器的俯视图。另外,图4的(b)表示安装有评价用样品的评价容器的A-A’线切断部端面图。评价容器可以通过在安装评价用样品后落下来评价评价用样品的动态防尘性(冲击时的防尘性)。在图4中,2为安装有评价用样品的评价容器,211为黑色亚克力板(盖板侧的黑色亚克力板),212为黑色亚克力板(铝板侧的黑色亚克力板),22为评价用样品(框状的树脂发泡体),23为铝板,24为底板,25为粉末供给部,26为螺栓,27为泡沫压缩板,28为销(pin),29为评价用容器内部,30为铝间隔物。评价用样品22的压缩率可以通过调整铝间隔物30的厚度控制。需要说明的是,虽然在图4的安装有评价用样品的动态防尘性评价用的评价容器的俯视图(a)中被省略,但相向的螺栓之间配备有盖板固定金属配件,黑色亚克力板211被牢牢地固定于泡沫压缩板27。
(间隙追随性)
制作厚度1mm的片状的的树脂发泡体,将该树脂发泡体(发泡体53)安装在如图5所示的夹具(间隙追随性评价夹具)上,目视观察上表面侧的亚克力板(厚度1.0mm的亚克力板51a)的变形的状态。具体而言,在厚度2.0mm的亚克力板(厚度2.0mm的亚克力板51b)的左右的端部设置厚度0.4mm的间隔物(厚度0.4mm的间隔物52),在由上述间隔物夹持的中央部设置树脂发泡体(发泡体53),在其上表面设置厚度1.0mm的亚克力板(厚度1.0mm的亚克力板51a),在两端的间隔物部,从上表面侧的亚克力板(厚度1.0mm的亚克力板51a)侧施加载荷(载荷a)进行压缩,目视观察此时的上表面侧的亚克力板(厚度1.0mm的亚克力板51a)有无变形。然后,将未观察到变形的情况评价为“良好”,观察到变形的情况评价为“不良”。
表1
对树脂发泡体施加冲击时有时会产生应变。例如,使用树脂发泡体将构件或部件设置到规定的部位之后,施加冲击时,有时树脂发泡体产生应变,在树脂发泡体与构件或组件之间、树脂发泡体与设置的部位之间产生间隙。这样的间隙对防尘性、气密性等产生不良影响。
可评价为动态防尘性良好的树脂发泡体从施加冲击时的应变的恢复性高,不易产生上述间隙。另一方面,可评价为动态防尘性不良的树脂发泡体从施加冲击时的应变的恢复性差,容易产生上述间隙。
产业上的可利用性
本发明的树脂发泡体的防尘性能、尤其是动态环境下的防尘性能优异,可用于发泡密封材料。
附图标记说明
1 转筒
2 安装有评价用样品的评价容器
211 黑色亚克力板
212 黑色亚克力板
22 评价用样品
23 铝板
24 底板
25 粉末供给部
26 螺栓
27 泡沫压缩板
28 销
29 评价容器内部
30 铝间隔物
51a 亚克力板
51b 亚克力板
52 间隔物
53 树脂发泡体
a 载荷
Claims (11)
1.一种树脂发泡体,其特征在于,其由下述所定义的厚度恢复率为65%以上,
厚度恢复率:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩1分钟以使其成为相对于初始厚度为20%的厚度,然后在23℃的气氛下解除压缩状态,压缩状态解除1秒后的厚度相对于初始厚度的比率。
2.根据权利要求1所述的树脂发泡体,其平均泡孔直径为10~180μm、由下述所定义的压缩50%时的回弹应力为0.1~3.0N/cm2、表观密度为0.01~0.10g/cm3,
压缩50%时的回弹应力:将树脂发泡体在23℃的气氛下、沿厚度方向压缩以使其成为相对于初始厚度为50%的厚度时的对抗回弹载荷。
3.根据权利要求1或2所述的树脂发泡体,其中,形成树脂发泡体的树脂包含热塑性树脂。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的树脂发泡体,其是经过使高压气体浸渗到树脂组合物中、然后减压的工序而形成的。
5.根据权利要求4所述的树脂发泡体,其中,所述气体为非活性气体。
6.根据权利要求5所述的树脂发泡体,其中,所述非活性气体为二氧化碳。
7.根据权利要求4~6中的任一项所述的树脂发泡体,其中,所述气体为超临界状态的气体。
8.一种发泡密封材料,其特征在于,其包含权利要求1~7中的任一项所述的树脂发泡体。
9.根据权利要求8所述的发泡密封材料,其在树脂发泡体上形成有粘合层。
10.根据权利要求9所述的发泡密封材料,其中,粘合层夹着薄膜层形成于树脂发泡体上。
11.根据权利要求9或10所述的发泡密封材料,其中,所述粘合层为丙烯酸类粘合剂层。
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