JP2000006284A - 積層体の製造方法及びその装置 - Google Patents

積層体の製造方法及びその装置

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JP2000006284A JP17747198A JP17747198A JP2000006284A JP 2000006284 A JP2000006284 A JP 2000006284A JP 17747198 A JP17747198 A JP 17747198A JP 17747198 A JP17747198 A JP 17747198A JP 2000006284 A JP2000006284 A JP 2000006284A
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foamable thermoplastic
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Hidekazu Sawada
英一 澤田
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】熱可塑性樹脂発泡体と軟質面状部材が積層され
圧縮強度と凹凸追従性を備えた積層体を高生産性で連続
的に製造し得る積層体の製造方法及び装置を提供する。 【解決手段】発泡性熱可塑性樹脂粒状体4が均一に配置
され前記粒状体4が発泡性熱可塑性樹脂薄膜5を介して
一体的に連結されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体
3を、一対の無端搬送ベルト6aにて搬送しつつ熱風加
熱炉6bにより発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡さ
せ、冷却ロール6cで冷却固化することにより、熱可塑
性樹脂発泡体7を得た後、一方の表面をプレーナー8に
て切削して厚さ調整を行った後、発泡体7の一方の表面
に、コロナ放電処理機9にて表面処理を行ない、次い
で、表面処理を行った発泡体の表面に接着剤をロールコ
ーター10にて塗布した後、軟質面状部材11を巻き出
しロール12から巻き出し、発泡体7に沿わせつつ押圧
ロール13にて押圧して積層体14を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂発泡
体と軟質面状部材との積層体の製造方法及びその製造装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を用いた発泡体は、断熱
性、緩衝性及び軽量性などにおいて優れているため、各
種断熱材,緩衝材など、種々の分野で広く用いられてい
る。このような熱可塑性樹脂発泡体の製造方法として
は、従来、熱分解型発泡剤を含有している発泡性熱可塑
性樹脂シートを発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡さ
せる方法が広く採用されて来た。
【0003】この発泡性シートは、内部に含有している
発泡剤の分解により発生するガスの圧力により発泡が行
われ、通常、略三次元的に均等に発泡・膨張するので、
熱可塑性樹脂発泡体の製造、特に長尺の発泡体の連続的
製造に際しては、幅方向及び長手方向の膨張に起因する
しわの発生等に対応する必要があると共に、厚さ方向に
均質な発泡体となるために、圧縮強度が優れた発泡体は
得られ難いという問題点があった。
【0004】これらに鑑みて、本出願人は先に、厚さ方
向に疑似的な一次元発泡を可能とし、しわの発生がなく
表面性状が良好で、かつ圧縮強度に優れた発泡体の製造
方法を提案した(特開平10−44178号公報参
照)。一方、熱可塑性樹脂発泡体を、屋上断熱材,床用
断熱材,防音床下地材などに用いる場合は、重量物の載
置等に備えて高い圧縮強度が必要となる他、発泡体は凹
凸を有するコンクリート表面に敷き詰められる場合が多
いので、更に、優れた凹凸追従性も兼ね備えた熱可塑性
樹脂発泡体もしくは熱可塑性樹脂発泡体を用いた部材が
要請されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者は、
圧縮強度が高く表面性状が良好な上記公報記載の発泡体
に更に凹凸追従性を付与するべく、不織布や柔軟性の高
い発泡体などの軟質面状部材を積層することを検討し
た。その結果、上記発泡体は表面性状と共に比較的厚さ
精度も良好ではあるが、軟質面状部材を積層するために
接着剤を上記発泡体に塗布した場合、接着剤の塗布厚と
比較すると発泡体の厚さ精度は猶も十分ではないので、
接着剤の塗布ムラが生じ易く、部位によっては軟質面状
部材の発泡体への接着が不十分で「浮き」が発生する場
合があることが判明した。
【0006】また、実際に前記積層体の特性確認のため
に積層体の製造を検討してみると、発泡体を得た後、そ
の発泡体を一定寸法にカットする工程と、カットした発
泡体に予めカットした軟質面状部材を貼り合わせる工程
とを必要とするので、より生産性の改善を要するもので
あった。本発明の目的は、上記の様な用途に熱可塑性樹
脂発泡体を適用する場合の従来技術の要請に応えるべ
く、圧縮強度と凹凸追従性とを兼ね備えた積層体を高い
生産性をもって連続的に製造することを可能とする、積
層体の製造方法及びその装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹脂粒状体が
略均一に配置されており、かつ前記発泡性熱可塑性樹脂
粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に連結
されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を製造ライン
に沿って搬送しつつ、前記発泡剤の分解温度以上に加熱
して発泡させる工程と、発泡により得られた熱可塑性樹
脂発泡体を一定厚さに切削する工程と、前記熱可塑性樹
脂発泡体の少なくとも一方の表面に接着性を高めるため
の表面処理をする工程と、前記熱可塑性樹脂発泡体の表
面処理を行った面に接着剤を塗布し軟質面状部材を積層
する工程とを包含することを特徴とする積層体の製造方
法であり、それによって上記課題を達成する。
【0008】また、請求項2に記載の発明では、上記請
求項1に記載の製造方法において、前記表面処理がコロ
ナ放電処理であることを特徴とする積層体の製造方法で
ある。
【0009】また、請求項3に記載の発明では、発泡剤
を含有している発泡性熱可塑性樹脂粒状体が略均一に配
置されており、かつ前記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発
泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に連結されている
発泡性熱可塑性樹脂シート状体を製造ラインに沿って搬
送する搬送手段と、前記発泡性熱可塑性樹脂シート状体
をその発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させる加熱
手段と、発泡により得られた熱可塑性樹脂発泡体を一定
厚さに切削する切削手段と、前記熱可塑性樹脂発泡体の
少なくとも一方の表面に接着性を高めるための処理をす
る表面処理手段と、前記熱可塑性樹脂発泡体の表面処理
を行った面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、接着
剤塗布面に軟質面状部材を積層する積層手段とを備えた
ことを特徴とする積層体の製造装置であり、それによっ
て上記課題を達成する。
【0010】以下、本発明の詳細を説明する。 〔発泡性熱可塑性樹脂シート状体〕請求項1、2記載の
発明においては、発泡剤を含有している発泡性熱可塑性
樹脂シート状体として、上記のように発泡性熱可塑性樹
脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に連
結されているものが用いられる。かかるシート状体は、
後に詳述する如く、例えば、押し出し成形後のロール加
工等の方法により得られる。
【0011】熱可塑性樹脂 上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を構成する発泡性熱
可塑性樹脂粒状体及び発泡性熱可塑性樹脂薄膜熱用いら
れる熱可塑性樹脂としては、発泡可能な熱可塑性樹脂で
あれば、特に限定されるものではない。このような熱可
塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密
度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン(以下、
「ポリエチレン」とは、低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、またはこれら
の混合物をいう。)、ランダムポリプロピレン、ホモポ
リプロピレン、ブロック状ポリプロピレン(以下、「ポ
リプロピレン」とは、ランダムポリプロピレン、ホモポ
リプロピレン、ブロック状ポリプロピレン、またはこれ
らの混合物をいう。)等のオレフィン系樹脂及びこれら
のコモノマーもしくはコモノマーと他のモノマーとの共
重合体;ポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、AB
S樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミ
ド、ポリフッ化ビニリデン、ポフェニレンサルファイ
ド、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、及びこれらの
コモノマーもしくはコモノマーと他のモノマーとの共重
合体等が挙げられ、これらは、単独で用いられても、併
用されてもよい。
【0012】上記熱可塑性樹脂の中でも、得られる熱可
塑性樹脂発泡体の表面平滑性を高め得るので、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂またはこれ
らの混合物が好ましく、表面平滑性と圧縮強度を両立す
るためには、高密度ポリエチレン、ホモポリプロピレン
またはこれらの少なくとも一方を含む混合物が特に好ま
しい。
【0013】架橋 上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体に用いられる熱可塑性樹
脂と、発泡性熱可塑性樹脂薄膜に用いられる熱可塑性樹
脂とは、同一の樹脂である必要性はないが、発泡性及び
接着性等の観点から、同一もしくは同種の樹脂を用いる
ことが好ましい。
【0014】上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体に用い
られる熱可塑性樹脂は必要に応じて架橋されていてもよ
い。架橋された熱可塑性樹脂を用いることにより、発泡
倍率の向上及び得られる熱可塑性樹脂発泡体の軽量化を
図り得るため、架橋されたものを用いることが好まし
い。架橋方法としては、特に限定されず、例えば、1)
シラングラフト重合体を熱可塑性樹脂に溶融混練後、水
処理を行い、架橋する方法、2)熱可塑性樹脂に過酸化
物を該過酸化物の分解温度より低い温度で溶融混練後、
過酸化物の分解温度以上に加熱して架橋する方法、3)
放射線を照射して架橋する方法等が挙げられる。
【0015】樹脂組成 本発明では、好ましくは、上記発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体に用いられる熱可塑性樹脂が、ほとんど相溶性を
有しない高架橋熱可塑性樹脂組成と低架橋もしくは無架
橋熱可塑性樹脂組成との混合物よりなる。この場合、発
泡時には低架橋もしくは無架橋樹脂組成物が流動し易い
ので、得られる熱可塑性樹脂発泡体の表面平滑性が高め
られる。
【0016】高架橋樹脂組成と低架橋または無架橋重量
樹脂組成における高架橋及び低架橋とは、双方の架橋度
の大小により決定される相対的な表現であり、2つの架
橋樹脂組成のうち、相対的に高架橋の樹脂組成を高架橋
樹脂組成(A)といい、他方を低架橋または無架橋樹脂
(B)という。高架橋樹脂組成(A)は、樹脂成分(A
´)を主成分とする樹脂組成であり、低架橋または無架
橋樹脂組成(B)は、樹脂成分(B´)を主成分とする
樹脂組成である。従って、ほとんど相溶性を有さない、
高架橋樹脂組成(A)と低架橋または無架橋樹脂組成
(B)の混合物を発泡性熱可塑性樹脂シートを構成する
熱可塑性樹脂として使用する際には、その主成分である
樹脂成分(A´)と樹脂成分(B´)がほとんど相溶性
を示さない。
【0017】ほとんど相溶性を有さない上記2種類の樹
脂成分(A´),(B´)に使用される熱可塑性樹脂と
しては、前述した熱可塑性樹脂を用いることができる
が、均一微細な樹脂成分(A´)及び樹脂成分(B´)
を形成するには、2種類の熱可塑性樹脂の溶解性パラメ
ーターの差が0.1〜2.0であることが好ましく、
0.2〜1.5であることがさらに好ましい。
【0018】溶解性パラメーターの差が2.0を超える
と、樹脂成分(A´)と樹脂成分(B´)が非常に粗く
分散するため、得られる熱可塑性樹脂発泡体の発泡倍率
が低下する。他方、溶解性パラメーターの差が0.1よ
り小さいと、2種類の熱可塑性樹脂の相溶性が高くな
り、樹脂成分(A´)と樹脂成分(B´)とを形成する
ことができなくなる。上記溶解性パラメーターは、σ=
ρΣFi/Mにより求めた値をいう。なお、ρは樹脂成
分の密度、Mは樹脂成分を構成するモノマーの分子量、
Fiは、モノマーの構成グループのモル吸引数である。
【0019】上記、2種類の熱可塑性樹脂のメルトイン
デックス(MI)の差が、大きくなると、樹脂成分(A
´)と樹脂成分(B´)とが非常に粗く分散するため、
得られる熱可塑性樹脂発泡体の発泡倍率が低下し、小さ
くなると、2種類の熱可塑性樹脂の相溶性が高くなり、
樹脂成分(A´)と樹脂成分(B´)とを形成すること
ができないことがあるため、粒径が細かく均一な樹脂成
分(A´)と樹脂成分(B´)を実現できかつ高発泡倍
率の熱可塑性樹脂発泡体を得るには、MIの差は5〜1
3g/10分が好ましく、7〜11g/10分がより好
ましい。なお、本明細書におけるMIは、JIS K7
210に従って、測定された値である。
【0020】樹脂成分(A´)と樹脂成分(B´)が均
一に分散し、かつ表面平滑性に優れた高発泡倍率の熱可
塑性樹脂発泡体を得るためには、高架橋樹脂組成(A)
と低架橋もしくは無架橋樹脂組成(B)との混合比率は
重量比で、2:8〜8:2であることが望ましく、4:
6〜6:4が好ましく、5:5がより好ましい。高架橋
樹脂組成(A)の架橋度が高すぎると、架橋がかかりす
ぎ、得られる熱可塑性樹脂発泡体の発泡倍率が低下し、
逆に、低すぎると発泡時にセルが破泡し、均一なセルが
得られないことがあるので、架橋度の指標となるゲル分
率で5〜40重量%が好ましく、10〜30重量%がよ
り好ましい。
【0021】低架橋または無架橋樹脂組成(B)の架橋
度が高いと、架橋がかかりすぎ、得られる熱可塑性樹脂
発泡体の流動性が低下し、熱可塑性樹脂発泡体の表面平
滑性が低くなることがあるので、架橋度の指標となるゲ
ル分率で5重量%以下が好ましく、3重量%以下がより
好ましい。
【0022】なお、本明細書におけるゲル分率とは、架
橋樹脂成分を120℃のキシレン中に24時間浸漬した
後の残渣重量のキシレン浸漬前の架橋樹脂成分の重量に
対する重量百分率をいう。
【0023】発泡剤等 本発明において、上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体及び発
泡性熱可塑性樹脂薄膜に含有される発泡剤としては熱分
解型発泡剤が用いられる。熱分解型発泡剤としては、用
いられる熱可塑性樹脂の溶融温度より高い分解温度を有
するものであれば、特に限定されず、例えば、重炭酸ナ
トリウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、ア
ジド化合物、ほう水素化ナトリウム等の無機系熱分解型
発泡剤;アゾジカルボンアミド、アゾビスホルムアミ
ド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸バ
リウム、ジアゾアミノベンゼン、N,N´−ジニトロソ
ペンタメチレンテトラミン、Pートルエンスルホニルヒ
ドラジド、P,P´−オキシビスベンゼンスルホニルヒ
ドラジド、トリヒドラジノトリアジン等が挙げられ、分
解温度や分解速度の調整が容易でガス発生量が多く、衛
生上優れているアゾジカルボンアミドが好ましい。
【0024】上記熱分解型発泡剤の添加量が多すぎる
と、破泡して均一なセルが形成されず、逆に少なすぎる
と十分に発泡しなくなることがあるため、熱分解型発泡
剤は、熱可塑性樹脂100重量部に対し、1〜25重量
部の割合で含有させることが好ましい。尚、上記発泡性
熱可塑性樹脂シート状体を構成する発泡性熱可塑性樹脂
粒状体及び発泡性熱可塑性樹脂薄膜は、上記発泡性熱可
塑性樹脂と発泡剤の他に、必要に応じて適宜の補強材、
改質剤、充填剤などの添加材が加えられた発泡性熱可塑
性樹脂組成物からなるものである。
【0025】〔発泡性熱可塑性樹脂シート状体の製造〕
本発明において、上記発泡性熱可塑性樹脂組成物から発
泡性熱可塑性樹脂シート状体を製造する方法は特に限定
されるものではなく、例えば、一軸押出機、二軸押出機
等を用いて溶融混練しシート状に押し出した後にロール
により賦形される。
【0026】〔積層体の製造方法〕請求項1に記載の発
明においては、例えば、上記発泡性熱可塑性樹脂シート
状体を1対の無端搬送ベルト間に供給して製造ラインに
沿って搬送しつつ加熱して発泡させ、得られた熱可塑性
樹脂発泡体を一定厚さに切削する。無端搬送ベルトとし
ては、高温に曝されるため、耐久性に優れた材料からな
ることが好ましく、かつ熱可塑性樹脂発泡体との離型性
に優れていることが好ましい。
【0027】発泡性熱可塑性樹脂シート状体の加熱は、
その加熱温度が発泡剤の分解温度以上に設定されること
が必要であるが、この場合、発泡剤の分解温度よりも3
0℃高い温度までの間に設定されていることが望まし
い。これは、急激な発泡により発泡体のセル構造が乱れ
るのを防止するには、上記温度範囲に加熱することが望
ましいからである。発泡直後は、一般に切削する前に、
強制的冷却もしくは自然放冷により固化して熱可塑性樹
脂発泡体を得る。冷却方法としては、水冷式、空冷式の
いずれであってもよく、冷却により常温付近まで発泡体
を冷却することにより、無端搬送ベルトから発泡体を容
易に剥離することができる様にするのが好ましい。
【0028】切削 熱可塑性樹脂発泡体の少なくとも一方の表面の切削は、
例えばプレーナ、サンダー、スライサーなどが用いら
れ、その厚さ調整精度は、接着剤塗布の際の不均一防止
の許容誤差を考慮すると、設定厚さ±0.2mm以内にす
ることが望ましい。無論、発泡体の両面を切削しても構
わない。その後、前記熱可塑性樹脂発泡体の少なくとも
一方の表面に接着性を高めるための表面処理を行い、そ
の処理を行った面に接着剤を塗布し、軟質面状部材を積
層して積層体を得る。
【0029】表面処理 発泡体の表面の接着性を高めるための表面処理として
は、表面にカルボニル基やカルボキシル基等の極性基を
生成する方法が挙げられ、具体的には、コロナ放電処
理、プラズマ処理、クロム酸処理、プライマー処理等の
方法の他、アルキルチタネート法などが挙げられる。特
に、請求項2に記載の発明の如く、上記表面処理方法に
おいてコロナ放電処理が、他の処理方法における溶剤や
酸の塗布装置・乾燥炉等の設備を必要とせずに、簡易な
装置にて高速でインライン処理ができる点で好ましい。
かかる表面処理は、熱可塑性樹脂発泡体がポリオレフィ
ン系発泡体の場合、発泡体が無極性のため通常の接着剤
では接着そのものが困難であるか或いは充分な接着強度
の発現が困難であるので、特に有益な処理である。
【0030】又、軟質面状部材を接着した場合、材破強
度を発現する接着強度を得るためには、処理後の発泡体
の表面のぬれ指数(JIS K6768に準拠)が40
dyne/cm以上となるように表面処理することが望まし
く、より望ましくは45dyne/cm以上である。
【0031】熱可塑性樹脂発泡体と軟質面状部材との接
着に用いられる接着剤としては、例えば酢酸ビニル系エ
マルジョン、ウレタン系接着剤、シリコン系接着剤、合
成ゴム系接着剤などが用いられ、その接着剤層の厚さ
は、好ましくは0.05〜0.5mmである。厚過ぎる
と、例えば乾燥、硬化等に長時間を要するので長い製造
ラインを必要とし、また、薄過ぎると、例えば塗布ムラ
が多く発生して十分な接着強度を発現できない場合があ
る。
【0032】軟質面状部材 軟質面状部材としては、例えば樹脂シート、織布あるい
は不織布、樹脂発泡シート等を単体であるいは複数積層
して用いることができる。樹脂シートとしては、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリエチレンビニルアセテー
ト、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂及びこれらのコモ
ノマーを構成単位とする共重合体の樹脂シート、不飽和
ポリエステル、ウレタン、エポキシ等の熱硬化性樹脂の
樹脂シート、イソプレゴムン、ブタジエンゴム、スチレ
ンーブタジエンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、エチ
レンープロピレンゴム等の加硫、非加硫ゴムの樹脂シー
ト等が挙げられる。
【0033】これら樹脂シートは、厚すぎるとの下地材
として用いた場合の沈み込みが大きくなり、薄すぎると
凹凸追従の改善効果が発現できないため、30μm〜1
0mmが好ましく、50μm〜5mmがさらに好まし
く、100μ〜3mmが最も好ましい。
【0034】織布あるいは不織布としては、ガラス繊
維、炭素繊維等の無機繊維の織布あるいは不織布やポリ
プロピレン、ポリエステル、ナイロン、アラミド等の有
機繊維の織布あるいは不織布等が挙げられる。上記織布
あるいは不織布は、厚すぎると例えば各種下地材として
用いた場合に荷重がかかった際の沈み込みが大きくな
り、薄すぎると凹凸追従の改善効果が発現できなくなる
ため、30g/m2〜1000g/m2が好ましく、50
g/m 2〜800g/m2 がさらに好ましく、80g/
m2 〜500g/m2 が最も好ましい。
【0035】樹脂発泡シートとしては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリエチレンビニルアセテート、ポリ
塩化ビニル、不飽和ポリエステル、ウレタン等の樹脂及
びこれらのコモノマーを構成単位とする共重合体の発泡
シート等が挙げられる。上記樹脂発泡シートは、厚すぎ
ると例えば各種下地材として用いた場合に荷重がかかっ
た際の沈み込みが大きくなり、薄すぎると凹凸追従の改
善効果が発現できなくなるため、300μm〜10mm
が好ましく、500μm〜5mmがさらに好ましく、1
mm〜3mmが最も好ましい。
【0036】〔積層体の製造装置〕請求項3に記載の発
明は、上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を、製造ライ
ンに沿って搬送する搬送手段と、加熱して発泡させる加
熱手段と、得られた熱可塑性樹脂発泡体の切削手段と、
前記発泡体の少なくとも一方の表面に接着性を高めるた
めの処理をする表面処理手段と、該表面処理を行った面
に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、接着剤塗布面に
軟質面状部材を積層する積層手段とを備えた積層体の製
造装置であり、搬送手段の例としての一対の無端搬送ベ
ルト、切削手段の例としてのプレーナー等については上
述の通りである。
【0037】加熱手段としては、発泡性熱可塑性樹脂シ
ート状体を発泡剤の分解温度以上に加熱出来れば特に限
定されないが、例えば、熱風加熱炉、遠赤外加熱炉、加
熱ロールを例示することが出来、温度制御が容易で熱ム
ラの小さい点で熱風加熱炉が好ましく用いられる。表面
処理手段としては、上述の各種表面処理、処理方法に適
応する装置類が挙げられ、好ましくはコロナ放電処理機
器が挙げられる。接着剤塗布手段としては、接着剤の種
類にもよるがロールコーター、フローコーター、エアー
スプレー等が挙げられ、積層手段としては、押圧ロール
等が挙げられる。
【0038】
【発明の実施の形態】以下に図を参照しながら本発明の
実施の形態について説明する。図1は発泡性熱可塑性樹
脂シート状体の製造工程を説明するための装置の概略図
であり、図2はその一部である賦形ロールの拡大概略図
であり、先ず発泡性熱可塑性樹脂シート状体の製造方法
について説明する。
【0039】例えば押出機1aに接続されたTダイ1b
からシート状に押し出された発泡性熱可塑性樹脂組成物
を、所定のクリアランスを有するように対向配置された
一対の冷却賦形ロール2の間に供給する。該ロール2は
図2に示す如く、表面平滑な賦形ロール2aと発泡性熱
可塑性樹脂粒状体の形状に対応した凹部が設けられた2
bとからなるものが好ましく、かかる一対の冷却賦形ロ
ール2の間を通すことにより、発泡性熱可塑性樹脂粒状
体4が発泡性熱可塑性樹脂薄膜5を介して略均一に平面
的に配置されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体3を
得る方法が、簡便で生産性が良い点で好ましい。
【0040】図3は請求項3に記載の製造装置例の概略
構成を示す図である。一対の無端搬送ベルト6a間に上
記発泡性熱可塑性樹脂シート状体3を搬送しつつ、熱風
加熱炉からなる加熱装置6bによって前記発泡剤の分解
温度以上に加熱して発泡させ、通常、冷却ロール6c等
で強制的に冷却固化することにより、熱可塑性樹脂発泡
体7を得る。このとき、発泡性熱可塑性樹脂シート状体
3の発泡性熱可塑性樹脂粒状体4が図4の如く千鳥配置
されたものであると、同図に示す如く個々の発泡性熱可
塑性樹脂粒状体が発泡して得られる発泡粒状体が平面的
に見ると六角形に形成されたハニカム構造となり、発泡
体の圧縮強度及び良好な表面性状の点から好ましい。
【0041】次に、前記熱可塑性樹脂発泡体7の少なく
とも一方の表面をプレーナーからなる切削装置8にて切
削することにより厚さ調整を行った後、発泡体7の少な
くとも一方の表面に、例えば接地された金属ロールとナ
イフ状電極(図示せず)からなるコロナ放電処理機9に
て表面処理を行ない、次いで、表面処理を行った発泡体
の表面に接着剤をロールコーター(塗布機)10にて塗
布した後、軟質面状部材11を巻き出しロール12から
巻き出し、発泡体7に沿わせつつ押圧ロール13にて押
圧して積層体14を得るのである。
【0042】
【実施例】以下、本発明の非限定的な実施例及び比較例
を挙げることにより、本発明の効果を明らかにする。
【0043】発泡性熱可塑性樹脂シート状体の製造 (実施例1)表1に示した割合(重量部)の熱可塑性樹
脂、シラン架橋触媒としてのジブチル錫ジラウレート
0.1重量部、及び熱分解型発泡剤としてのアゾジカル
ボンアミド(大塚化学社製、商品名:SO−20、分解
温度210℃)4重量部を含有する組成物を、図1に示
した径44mmの2軸押出機1aに供給した。
【0044】2軸押出機1aによって上記組成物を18
0℃で溶融混練し、面長500mmのTダイ1bにより
軟化状態のシート状発泡性熱可塑樹脂に押し出した。さ
らに、表1に示した配置の凹部を有する図2のような径
250mm及び面長500mmの賦形ロール2a,b間
で該シート状発泡性熱可塑樹脂を賦形しつつ冷却した後
更に98℃の水中に2時間浸漬した後乾燥することによ
り、発泡性熱可塑性樹脂シート状体3を得た。
【0045】上記のようにして得た発泡性熱可塑性樹脂
シート状体では、上記賦形ロール2bの凹部に対応する
部分において発泡性熱可塑性樹脂粒状体が構成されてお
り、該発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂
薄膜により連結されて、全体として発泡性熱可塑性樹脂
シート状体が構成されていた。この発泡性熱可塑性樹脂
シート状体における発泡性熱可塑性樹脂粒状体の具体的
な形状、配置、高さ、直径及び粒状体間の中心間間隔、
並びに発泡性熱可塑性樹脂薄膜の厚さを下記の表1に示
した(実施例1〜3及び比較例2〜4)。
【0046】なお、上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体の高
さとは、発泡性熱可塑性樹脂薄膜が発泡性熱可塑性樹脂
粒状体の高さ方向一端に連結されている場合には、発泡
性熱可塑性樹脂薄膜の厚さを含まない発泡性熱可塑性樹
脂粒状体の高さ方向寸法をいうものとする。
【0047】(比較例1)表1に示した割合(重量部)
の熱可塑性樹脂、シラン架橋触媒として、ジブチル錫ジ
ラウレート0.1重量部と、熱分解型発泡剤としてアゾ
ジカルボンアミド(大塚化学社製、商品名:SO−2
0、分解温度210℃)4重量部を含有する組成物を、
図1に示した径44mmの2軸押出機1aに供給した。
【0048】2軸押出機1aにおいて、上記組成物を1
80℃で溶融混練し、面長500mmのTダイ1bによ
り軟化状態のシート状発泡性熱可塑樹脂に押し出した。
次に、Tダイ1bから押し出されたシートを、表面に凹
部を有しない径250mm及び面長500mmの一対の
ロール間を通して冷却し、冷却されたシートを98℃の
水中に2時間浸漬した後乾燥し、厚さ0.9mmの平坦
な発泡性熱可塑性樹脂シートを得た。
【0049】積層体の製造 (実施例1)実施例1では、上記のようにして得た発泡
性熱可塑性樹脂シート状体3を、図3に示す積層体の製
造装置における一対の無端搬送ベルト6a,6a間に供
給し、熱風加熱炉6bにて230℃に加熱して発泡を行
い、冷却ロール6cで冷却固化して図4に示すような熱
可塑性樹脂発泡体7を得た。
【0050】さらに、発泡体7の片面を発泡体の全厚さ
が7.0mmになるようにプレーナー8にて切削し、この
切削面をコロナ放電処理機9にて表面処理し、この面に
ウレタン系接着剤(積水化学工業社製、エスダインUー
750)をロールコーター10にて塗布厚が0.2mm
となるよう塗布し、軟質面状部材として発泡倍率30倍
のポリエチレン発泡体(積水化学工業社製、架橋発泡体
ソフトロンS、厚さ2mm)11を巻き出しロール12か
ら巻き出し、発泡体7に沿わせつつ押圧ロール13にて
押圧して、積層体14を得た。
【0051】(実施例2)接着剤として酢酸ビニル系接
着剤(積水化学工業社製、エスダイン#5660)、軟
質面状部材として30倍軟質ウレタン発泡体(ブリジス
トン社製、厚さ2mm)を用いたこと以外は実施例1と同
様にして、積層体を得た。
【0052】(実施例3)接着剤として酢酸ビニル系接
着剤(積水化学工業社製、エスダイン#5660)、軟
質面状部材として不織布(200g/m2)を用いたこ
と以外は実施例1と同様にして、積層体を得た。
【0053】(比較例1)比較例1では、図4に示すよ
うに、上記記載の厚さ0.9mmの平坦な発泡性熱可塑
性樹脂シート状体を、一対の無端搬送ベルト間に供給
し、230℃に加熱して発泡を行って熱可塑性樹脂発泡
体を得た。
【0054】(比較例2)軟質面状部材11を積層しな
い以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂発泡体を
得た。
【0055】(比較例3)切削面をコロナ処理機9にて
表面処理をせず、得られた熱可塑性樹脂発泡体を長さ1
800mmにカットした後、軟質面状部材として30倍ポ
リエチレン発泡体(積水化学工業社製、ソフトロンS、
厚さ2mm)を積層したこと以外は実施例1と同様にし
て、積層体を得た。
【0056】(比較例4)プレーナー8にて切削をせ
ず、得られた熱可塑性樹脂発泡体を長さ1800mmにカ
ットした後、軟質面状部材として30倍軟質ウレタン発
泡体(ブリジストン社製、厚さ2mm)を積層したこと以
外は実施例2と同様にして、積層体を得た。
【0057】評価 こうして得られた熱可塑性樹脂発泡体の厚さ、発泡倍
率、圧縮変形量、ぬれ指数(コロナ処理後)及び積層体
の接合性、凹凸追従性、生産性を以下のようにして測
定、評価した。結果を表1に示す。
【0058】
【表1】
【0059】(発泡体厚さ):ノギスを用いて得られた
発泡体の厚さを測定した。 (厚さバラツキ):ノギスを用いてn=20の発泡体の
厚さを測定し、最大値と最小値の差を求めた。
【0060】(発泡倍率):発泡体の発泡倍率を水中置
換法により測定した。 (圧縮変形量)カットにより、200mm×200mm
の発泡体を成形し、発泡体の凸状面の反対面に厚さ3m
mの合板を接着したのち、φ50mm円柱圧子、押さえ
速度2m/minでで圧縮試験を行い、80kgf荷重
時の圧縮変形量を沈み込み量とした。
【0061】(ぬれ指数):JIS K 6768に準拠して発泡
体表面の塗れ指数を測定した。 (接合性)積層した軟質面状部材を90゜ピールにて引
き剥がし、軟質面状部材を破壊し、接着ムラによる軟質
面状部材の浮きを目視により評価した。なお、評価結果
として表1に、破壊形態が材料破壊で、且つ浮きがない
ものに○印、破壊形態が界面破壊または浮きがみられた
ものに×印で示した。
【0062】(凹凸追従性)直径2mm及び深さ1mmの半
球状、凹部が5mmピッチで形成されているエンボス加
工された樹脂板上に発泡体を置き、上面に0.5kg/
cm2 の荷重を加えた際の追従性を目視により評価し
た。なお、評価結果として表1に、凹凸追従性が良好も
のに○印、不十分なものに×印を付与した。
【0063】また、表1において、PPは、ポリプロピ
レン(日本ポリケム社製、商品名:MA3、メルトイン
デックス(MI)=11g/10分)を、シラン変性P
Pは、架橋性シラン変性ポリプロピレン(日本ポリケム
社製、商品名:XPM800H、MI=11g/10
分、架橋後のゲル分率80重量%)を、HDPEは、高
密度ポリエチレン(日本ポリケム社製、商品名:HY3
40、MI=1.5g/10分)を示す。
【0064】表1から明らかなように、比較例1で得ら
れた熱可塑性樹脂発泡体では、発泡倍率8倍の熱可塑性
樹脂発泡体を得ることができたが、熱可塑性樹脂発泡体
が波打ち、厚さバラツキが非常に悪く、加えて熱可塑性
樹脂発泡体が均質なため圧縮強度が低く、凹凸追従性も
良くない。
【0065】比較例2で得られた熱可塑性樹脂発泡体で
は、発泡性熱可塑性樹脂シート状態を用いて発泡倍率8
倍のハニカム構造の熱可塑性樹脂発泡体を得ている。ハ
ニカム構造をとることで、圧縮変形量が1.10mmと
小さいが、凹凸追従性は良くない。
【0066】また、比較例3では、発泡性熱可塑性樹脂
シート状態を用いて発泡倍率8倍ののハニカム構造の熱
可塑性樹脂発泡体を得ている。ハニカム構造をとること
で、圧縮変形量が1.10mmと小さく、かつ軟質面状
部材により凹凸追従性も高い。しかしながら、切削によ
り厚さバラツキも小さいが、コロナ処理をしなかったた
め接合性が発現できず破壊形態が界面破壊となり、また
バッチ生産となるため生産性も低い。
【0067】比較例4においても、発泡性熱可塑性樹脂
シート状態を用いて発泡倍率8倍のハニカム構造を熱可
塑性樹脂発泡体を得ている。ハニカム構造をとること
で、圧縮変形量が1.05mmと小さく、かつ軟質面状
部材により凹凸追従性も高い。しかしながら、コロナ処
理により接合性における破壊形態が材料破壊を発現でき
ているが、切削しないため厚さバラツキが大きく、接着
剤の塗布ムラが発生し軟質面状部材の浮きがみられ、接
合性が発現できない。またバッチ生産となるため生産性
も低い。
【0068】これに対して、実施例1〜3で得られた熱
可塑性樹脂発泡体では、ハニカム構造をとることで、圧
縮変形量が1.1mmと小さく、かつバラツキも小さい
ため、圧縮強度の高い熱可塑性樹脂発泡体が得られたこ
とがわかる。軟質面状部材により凹凸追従性が高いこと
から、凹凸追従性と圧縮強度が両立出来た発泡体を連続
製造により高い生産性で得ることができた。
【0069】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、圧縮強
度と優れた凹凸追従性とを兼ね備えた、熱可塑性樹脂発
泡体と軟質面状部材との積層体を、高い生産性をもって
連続的に製造することが可能な積層体の製造方法が提供
される。
【0070】また、請求項2に記載の発明によれば、表
面処理としてコロナ放電処理を用いることにより、より
高速化した生産性の高い製造方法を提供し得る。
【0071】請求項3に記載の発明によれば、圧縮強度
と優れた凹凸追従性とを兼ね備えた、熱可塑性樹脂発泡
体と軟質面状部材との積層体を、高い生産性をもって連
続的に製造することが可能な積層体の製造装置が提供さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】発泡性熱可塑性樹脂シート状体の製造装置の1
例を示す概略図。
【図2】発泡性熱可塑性樹脂シート状体を製造するため
の賦形ロールの概略図
【図3】本発明の積層体の製造装置の1例の概略図。
【図4】発泡性熱可塑性樹脂シート状体の発泡過程の概
略を示す図で(a)は平面図、(b)は側面図。
【符号の説明】
2 1対のロール 2a 表面平滑な賦形ロール 2b 凹部を有する賦形ロール 3 発泡性熱可塑性樹脂シート状体 4 発泡性熱可塑性樹脂粒状体 5 発泡性熱可塑性樹脂薄膜 6a 無端搬送ベルト(搬送手段) 6b 熱風加熱炉(加熱手段) 6c 冷却ロール 7 熱可塑性樹脂発泡体 8 プレーナー(切削手段) 9 コロナ処理機(表面処理手段) 10 ロールコーター 11 軟質面状部材 12 巻き出しロール 13 押圧ロール 14 積層体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29K 105:04 B29L 9:00 Fターム(参考) 4F100 AH02H AH03H AK01A AK06 AK07 AK51 AK51G AK52 AL05 AL06 AR00B BA02 BA10A BA10B CA01A DG15 DJ01A EC182 EH461 EJ021 EJ192 EJ301 EJ311 EJ421 EJ551 EJ64A EK03 EK06 EK08 GB07 JB16A JJ02 JK05 JK13B JL02 JL03 4F211 AA05 AA11 AA11J AA42 AB02 AC04 AD05 AD08 AG03 AG20 TA07 TC04 TD11 TH18 TH24 TN47 TQ03 4F212 AA05 AA11 AA11J AB02 AC04 AD05 AD08 AD17 AG03 AG20 UA09 UB02 UB22 UF05 UG02 UG07 UP05 UW24 UW34 UW43

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹脂
    粒状体が略均一に配置されており、かつ前記発泡性熱可
    塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体
    的に連結されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を製
    造ラインに沿って搬送しつつ、前記発泡剤の分解温度以
    上に加熱して発泡させる工程と、発泡により得られた熱
    可塑性樹脂発泡体を一定厚さに切削する工程と、前記熱
    可塑性樹脂発泡体の少なくとも一方の表面に接着性を高
    めるための表面処理をする工程と、前記熱可塑性樹脂発
    泡体の表面処理を行った面に接着剤を塗布し軟質面状部
    材を積層する工程とを包含することを特徴とする積層体
    の製造方法。
  2. 【請求項2】表面処理がコロナ放電処理であることを特
    徴とする請求項1記載の積層体の製造方法。
  3. 【請求項3】発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹脂
    粒状体が略均一に配置されており、かつ前記発泡性熱可
    塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体
    的に連結されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を製
    造ラインに沿って搬送する搬送手段と、前記発泡性熱可
    塑性樹脂シート状体をその発泡剤の分解温度以上に加熱
    して発泡させる加熱手段と、発泡により得られた熱可塑
    性樹脂発泡体を一定厚さに切削する切削手段と、前記熱
    可塑性樹脂発泡体の少なくとも一方の表面に接着性を高
    めるための処理をする表面処理手段と、前記熱可塑性樹
    脂発泡体の表面処理を行った面に接着剤を塗布する接着
    剤塗布手段と、接着剤塗布面に軟質面状部材を積層する
    積層手段とを備えたことを特徴とする積層体の製造装
    置。
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