JP2000062068A - 発泡性複合シートの製造方法及び複合発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリスチレン系樹脂発泡体に勝る圧縮強度を
有し、上記シート状物の種類によってすじ状の皺や成形
歪み等の品質の安定性にバラツキが存在しない優れた発
泡性複合シートの製造方法及び複合発泡体を提供する。 【解決手段】 ポリオレフィン系発泡性樹脂シートと、
該シートの加熱発泡時の面内方向の発泡を抑制し得る強
度を有するシート状物の間に、フィルム状接合材を挟ん
で加熱し積層することを特徴とする発泡性複合シートの
製造方法及び得られた発泡性複合シートを加熱し発泡し
てなる複合発泡体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡性複合シート
の製造方法及び複合発泡体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンやポリプロピレン等のポリ
オレフィン系樹脂発泡体は、軽量性、断熱性、柔軟性、
化学的不活性等の優れた特性を有することから、各種断
熱材、緩衝材、浮揚材等に幅広く用いられている。しか
し、ポリオレフィン系樹脂発泡体は、ポリスチレン系樹
脂発泡体と較べて圧縮強度がやや劣るので、例えば、建
物の屋上断熱材や床用断熱材等としてポリスチレン系樹
脂発泡体に替えて使用することが難しかった。

【０００３】上記問題を解決しようとする試みとして、
本出願人は先に、特開平９−１５０４３１号公報におい
て、熱分解型発泡剤を含有する発泡性ポリオレフィン系
樹脂シートを加熱発泡させる際に、生じる面内方向の発
泡力を抑制し得る強度を有するシート状物を少なくとも
片面に積層した複合発泡体を提案した。

【０００４】提案時、このような複合発泡体を得る方法
として、図３に示すように、押出成形機より押出された
ばかりのポリオレフィン系発泡性樹脂シートの上下両面
に上記シート状物を軽く積層した状態で供給し、ポリオ
レフィン系発泡性樹脂シート表面が未だ融着可能な温度
にある間に、一対の対向した冷却ロール間を通過させて
ロールの圧力で両者を一体化する方法が好ましいものと
されてきた。

【０００５】しかし、一対の対向するロールによる熱圧
着法は、柔らかな多くの空気層を有する不織布や所謂
“腰のない”柔らかなシート状物等をポリオレフィン系
発泡性樹脂シートの面内方向の発泡力を抑制し得る強度
を有するシート状物として用いる場合、積層時にポリオ
レフィン系発泡性樹脂シートにすじ状の皺が入り易く、
又、得られる発泡性複合シートの表面の平滑性も阻害さ
れ、厚みが不均一なものとなり、上記シート状物の種類
によって品質の安定性に大きなバラツキが存在するもの
であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、上述の問題を解決し、ポリスチレン系樹脂発泡
体に勝る圧縮強度を有し、上記シート状物の種類によっ
てすじ状の皺や成形歪み等の品質の安定性にバラツキが
存在しない優れた発泡性複合シートの製造方法及び複合
発泡体を提供することにある。

【０００７】本発明者らは、柔らかな多くの空気層を有
する不織布や所謂“腰のない”柔らかなシート状物等を
ポリオレフィン系発泡性樹脂シートに積層し、一対のロ
ールによって熱圧着する際に、ポリオレフィン系発泡性
樹脂シートに生じるすじ状の皺の原因について鋭意研究
した結果、熱圧着されるロール接触直前のポリオレフィ
ン系発泡性樹脂シート表面を、図４に拡大して示すよう
に、ロールの圧接によってポリオレフィン系発泡性樹脂
シート表面に生じるバンク（bank）が、上記シート状物
表面の疎密や厚薄によって不規則に移動し、ときにはシ
ート状物をも部分的に巻き込んですじ状の皺を発生させ
ることを知見し、本発明を完成するに至ったのである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の発
泡性複合シートの製造方法は、ポリオレフィン系発泡性
樹脂シートと、該シートの加熱発泡時の面内方向の発泡
を抑制し得る強度を有するシート状物の間に、フィルム
状接合材を挟んで加熱し積層することを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明の発泡性複合シートの
製造方法は、請求項１記載の発泡性複合シートの製造方
法において、ポリオレフィン系発泡性樹脂シートが、ラ
ジカル反応し得る官能基を２個以上有する変性用モノマ
ーで変性されたポリオレフィン系樹脂からなり、熱分解
型化学発泡剤を加えて混練したものからなるものであ
る。

【００１０】請求項３記載の発明の発泡性複合シートの
製造方法は、請求項１又は２記載の発泡性複合シートの
製造方法において、フィルム状接合材が、ポリエチレン
フィルム又は無延伸ポリプロピレンフィルムからなるも
のである。

【００１１】請求項４記載の発明の発泡性複合シートの
製造方法は、請求項１、２又は３記載の発泡性複合シー
トの製造方法において、面内方向の発泡を抑制し得る強
度を有するシート状物が、ガラスクロス、織布、不織
布、寒冷紗、紙及び金属製シートよりなる群から選ばれ
た少なくとも１種以上の材料からなるものである。

【００１２】又、請求項５記載の発明の複合発泡体は、
請求項１、２、３又は４記載の発明の発泡性複合シート
の製造方法で得られた発泡性複合シートを加熱し発泡し
て得られるものである。

【００１３】本発明で用いられる「面内方向」とは、ポ
リオレフィン系発泡性樹脂シートの総ての方向を意味
し、長さ方向、幅方向を含むものである。又、「シー
ト」とは、厚さを区分する厳密な意味での形態をいうも
のではなく、シート状のものを意味し、通常フィルムと
呼ばれる比較的薄いものから、通常板材と呼ばれる比較
的厚いものまで含むものである。

【００１４】ポリオレフィン系発泡性樹脂シートの主原
料となるポリオレフィン系樹脂とは、オレフィン系モノ
マーの（共）重合体であり、特に限定されるものではな
いが、例えば、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、
ホモタイプポリプロピレン、ランダムタイププロピレン
共重合体、ブロックタイププロピレン共重合体、ポリブ
テン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロ
ピレン−ジエン三元共重合体、エチレン−ブテン共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸エステル共重合体等が挙げられる。これらは単独で
用いられてもよいが２種以上が混合されて用いられても
よい。尚、ここでいう「（共）重合体」とは、重合体又
は共重合体を意味する。

【００１５】上記ポリオレフィン系樹脂は、３０重量％
以内で他の樹脂、例えば、ポリスチレン、スチレン系エ
ラストマー等がブレンドされたものであってもよい。３
０重量％を超えてブレンドされると、ポリオレフィン系
樹脂の軽量性、断熱性、柔軟性、化学的不活性等の優れ
た特性が低下するばかりか、緻密な発泡構造を形成する
ために必要な溶融粘度を確保することが難しくなるおそ
れがある。上記ポリオレフィン系樹脂のうち、中でも、
ポリエチレンやポリプロピレンの単独もしくは２種以上
の混合物が好適に用いられる。

【００１６】上記ポリオレフィン系樹脂は、ラジカル反
応し得る官能基を２個以上有する変性用モノマーで変性
されたポリオレフィン系樹脂であってもよい。ラジカル
反応し得る官能基としては、特に限定されるものではな
いが、例えば、オキシム基、マレイミド基、ビニル基、
アリル基、（メタ）アクリル基及びキノイド等が挙げら
れる。

【００１７】変性用モノマーとしては、例えば、ｐ−キ
ノンジオキシム、ｐ，ｐ’−ジベンゾイルキノンジオキ
シム等のジオキシム類、Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレンビス
マレイミド、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミ
ド、ジフェニルメタンビスマレイミド等のポリマレイミ
ド類、ｏ−ジビニルベンゼン、ｍ−ジビニルベンゼン、
ｐ−ジビニルベンゼン等のジビニル化合物、ジアリルフ
タレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシ
アヌレート、ジアリルクロレンデート等のポリアリル化
合物、アルカンジオールジ（メタ）アクリレート、エチ
レングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレング
リコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ
（メタ）アクリレート、ジメチロールトリシクロデカン
ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのエチレン
グリコール付加ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノー
ルＡのプロピレングリコール付加ジ（メタ）アクリレー
ト等の（メタ）アクリロイルオキシ基２個を有する化合
物、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、
トリメチロールプロパンエチレングリコール付加トリ
（メタ）アクリレート、グリセリンプロピレングリコー
ル付加トリ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリ
ロイルオキシエチルフォスフェート等の（メタ）アクリ
ロイルオキシ基３個を有する化合物、ペンタエリスリト
ールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプ
ロパンテトラ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリ
ロイルオキシ基４個を有する化合物、ハイドロキノン、
ｐ−ベンゾキノン、テトラクロロ−ｐ−ベンゾキノン等
のキノイド等が挙げられる。

【００１８】変性用モノマーの配合量は、その種類やポ
リオレフィン系樹脂の種類に応じて適宜決定すればよい
が、概ねポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して
０．０５〜５重量部であり、より好ましくは０．２〜２
重量部である。０．０５重量部未満では、発泡に必要な
溶融粘度が得られず、５重量部を超えると、高粘度とな
って、成形時高負荷となったり、メルトフラクチャーが
発生したりして押出成形性が悪くなる。更には、混練に
よって発泡剤をポリオレフィン系樹脂中に均一に分散さ
せることが難しくなり、不必要にゲル分率が上がってリ
サイクル性をも損なう。又、変性ポリオレフィン系樹脂
中に未反応モノマーの残存率が高くなり、人体に刺激を
及ぼす残存モノマー臭が発泡体製品にまで残る。加え
て、発泡性複合シートの加熱発泡時の発泡圧力が高くな
り過ぎるため、面内方向の発泡を抑制するためのシート
状物として引張強さの大きいものとなり、得られる発泡
体の柔軟性が低下する。

【００１９】変性用モノマーにと併せて有機過酸化物が
用いられてもよい。特に、変性用モノマーとしてビニル
化合物やアリル化合物が用いられた場合には、有機過酸
化物を併用することが好ましい。有機過酸化物は、ポリ
オレフィン系樹脂のグラフト反応に用いられるものであ
れば特に限定されるものではないが、例えば、ベンゾイ
ルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオ
キサイド、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５
−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキ
シン−３等が挙げられる。これらは単独で用いられても
よく、２種以上が併用されてもよい。これらのうち、ジ
クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパ
ーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブ
チルパーオキシ）ヘキシン−３は好適に用いられる。

【００２０】有機過酸化物の添加量は、少な過ぎるとグ
ラフト反応の転化が不十分であり、多過ぎるとポリプロ
ピレンのβ解裂が顕著に起こり、ポリプロピレンを含む
変性ポリオレフィン系樹脂の分子量が低下し、得られる
発泡体の物性の低下或いは発泡時の粘度低下による発泡
不良をきたすおそれがあるので、ポリオレフィン系樹脂
１００重量部に対して０．００１〜０．５重量部であ
り、より好ましくは０．００５〜０．１５重量部であ
る。

【００２１】ポリオレフィン系樹脂のラジカル反応し得
る官能基を２個以上有する変性用モノマーによる変性手
段は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリオ
レフィン系樹脂及び変性用モノマーをスクリュー押出機
やニーダー、ローター等の混練装置で溶融混和して行わ
れる方法が挙げられる。スクリュー押出機を用いて上記
変性を行う場合、変性用モノマーは、ポリオレフィン系
樹脂と同時に押出機に投入されてもよいが、特に、ジビ
ニルベンゼンやアリル系多官能モノマーの幾つかは常温
常圧で液体であるので、押出機のバレル内でポリオレフ
ィン系樹脂が溶融する位置より後流部に開口する液体注
入孔から、プランジャーポンプ等の圧送式ポンプによっ
て送液することが、押出安定性、定量配合等の観点から
好ましい。

【００２２】変性の反応温度は、１７０℃以上、ポリオ
レフィン系樹脂の分解温度以下の範囲の温度、好ましく
は２００〜２５０℃である。１７０℃未満では、ポリオ
レフィン系樹脂の変性が十分に行われず、最終的に得ら
れる複合発泡体の発泡倍率が十分高くならないためであ
る。

【００２３】ポリオレフィン系樹脂の変性反応に用いら
れる混練装置は、上記スクリュー押出機、ニーダー及び
ローターに限定されるものではなく、通常、熱可塑性樹
脂の成型加工時に用いられる溶融混練装置であればよ
い。これらのうち、連続運転が可能なスクリュー押出機
等が好ましく、スクリュー押出機としては、一軸スクリ
ュー押出機であってもよく、二軸スクリュー押出機、三
軸スクリュー押出機等の多軸スクリュー押出機であって
もよい。

【００２４】一軸スクリュー押出機は、フルフライト型
スクリューであってもよく、不連続フライト型スクリュ
ーであってもよく、ミキシングヘッドを備えたスクリュ
ーやピンバレルを備えたものであってもよい。又、二軸
スクリュー押出機は、噛合い同方向回転押出機であって
もよく、噛合い異方向回転押出機であってもよく、非噛
合い異方向回転押出機であってもよい。又、これらのス
クリュー押出機のバレル後段に真空ベントを設けること
によって、ポリオレフィン系発泡性樹脂組成物中の揮発
性成分を除去でき発泡性複合シートの作製に際し、一次
発泡を抑制するのに効果的である。又、スクリュー押出
機等の連続的混練装置を用いる場合の複数の配合物の定
量性をより正確に確保するため、スクリュー式フィーダ
ーや重量管理式フィーダーが好適に用いられる。

【００２５】熱分解型発泡剤は、ポリオレフィン系樹脂
の溶融温度以上の分解温度を有する物であれば特に限定
されるものではないが、例えば、アゾジカルボンアミ
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、
アゾジカルボン酸バリウム、ｐ−トルエンスルホニルセ
ミカルバジド、アロファン酸アミド等が挙げられる。中
でもアゾジカルボンアミドは、特に分解ピーク温度が鋭
敏であるため好適に用いられる。これらは単独で用いら
れてもよく、２種以上が併用されてもよい。上記熱分解
型発泡剤の配合量は、得られる発泡体の用途によって決
められ、特に限定されるものではないが、通常、上記ポ
リオレフィン系樹脂１００重量部に対して、５〜３０重
量部程度である。

【００２６】得られた変性ポリオレフィン系樹脂には、
ポリオレフィン系樹脂或いは他の熱可塑性樹脂が、変性
ポリオレフィン系樹脂の特性を大きく損なわない範囲に
おいて添加されてもよい。上記変性ポリオレフィン系樹
脂に添加されるポリオレフィン系樹脂或いは他の熱可塑
性樹脂の種類及び添加量は、得られる発泡体の特性、例
えば、外観、シート状物との接着性、発泡倍率、機械的
物性、熱的物性、発泡体のセル形状、成形性等を考慮し
て適宜設定される。

【００２７】上記ポリオレフィン系発泡性樹脂組成物に
は、必要に応じ、酸化防止剤、安定剤等の添加剤が配合
されてもよい。酸化防止剤としては、特に限定されるも
のではないが、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−
クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−
ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−
β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネート等のフェノール系酸化防止剤、２，
２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチル
フェノール）、４，４’−チオビス−（３−メチル−６
−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデン−ビ
ス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のビ
スフェノール系酸化防止剤、１，１，３−トリス−（２
−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）
ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）
ベンゼン、テトラキス−〔メチレン−３−（３’，５’
−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオ
ネート〕メタン等の高分子型フェノール系酸化防止剤、
ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジ
プロピオネート等の硫黄系酸化防止剤、サイクリックネ
オペンタンテトライルビス（オクタデシルホスファイ
ト）、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイ
ト、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファ
フェナンスレン−１０−オキサイド、１０−デシロキシ
−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフ
ェナンスレン、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニ
ル）ホスファイト等のリン酸系酸化防止剤等が挙げられ
る。

【００２８】本発明で用いられるシート状物は、ポリオ
レフィン系発泡性樹脂シートの面内方向の発泡を抑制し
得る強度を有するものであれば特に限定されるものでは
なく、ポリオレフィン系発泡性樹脂シートの種類、特に
発泡剤の種類、配合量等によって用いられる種類、仕様
等が決められるものであるが、例えば、和紙等の紙類；
ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、ポリアミド系繊
維等の平織り、寒冷紗等の編織布、ニードルパンチング
法による不織布等の布帛類；木材類；鋼鉄、ステンレス
鋼等の鉄フォイルもしくは板類；アルミニウム、チタニ
ウム、銅等の非鉄金属フォイルもしくは板類；プラスチ
ックシートもしくは板類；ガラスクロスやガラスマット
類；ロックウールクロスやロックウールマット等のガラ
ス繊維以外の無機繊維の織布もしくは不織布類等が挙げ
られ、これらは単独で用いられてもよく、又は、２種以
上が、例えば、上記金属フォイルもしくは板類がポリエ
チレンシート等の非金属シート状物と積層され、ないし
はサンドイッチ状に積層された複合材として用いられて
もよい。尚、天然繊維や合成繊維からなる有機繊維もし
くはガラス繊維、その他の無機繊維の不織布は、熱融着
法による不織布であってもよく、必要に応じてバインダ
ーが用いられた接着法による不織布であってもよく、そ
の製造法は問わない。

【００２９】これらのシート状物は、必要に応じてポリ
オレフィン系発泡性樹脂シートとの接着性を高めるた
め、表面処理が施されてもよい。上記表面処理として
は、アンカーコート剤による表面処理法、シリコーン系
カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、チタ
ネート系カップリング剤等による表面処理法、コロナ放
電処理、サンディング処理等の電気化学的もしくは物理
的表面処理法等が挙げられ、これらは単独で用いられて
もよく、又は、２以上の方法が併用されてもよい。

【００３０】上記シート状物の強度は、ポリオレフィン
系発泡性樹脂シートの面内方向の発泡を抑制し得る強度
を有するものであれば特に限定されるものではないが、
余り低いと、ポリオレフィン系発泡性樹脂シートの発泡
に際して、予期せぬ裂け等によって十分にポリオレフィ
ン系発泡性樹脂シートの面内方向の発泡を抑制し得ない
ものとなるため、例えば、発泡倍率が１０倍である場
合、安全をみて０．１ｋｇｆ／ｃｍ以上であることが好
ましい。

【００３１】又、上記シート状物として鋼鉄、ステンレ
ス鋼等の鉄フォイルもしくは板類；アルミニウム、チタ
ニウム、銅等の非鉄金属フォイルもしくは板類が用いら
れる場合、これらの金属フォイルもしくは板類の厚み
は、ポリオレフィン系発泡性樹脂シートの面内方向の発
泡を抑制し得る強度を有するものであれば特に限定され
るものではないが、余り厚いと、得られる発泡体の好ま
しい表面性質が損なわれるので、好ましくは０．０１〜
２ｍｍ程度である。これらの金属フォイルもしくは板類
は、必要に応じて、メッキされ、有機塗料、無機塗料等
で塗装されていてもよく、又、粘着剤が塗布された粘着
層が設けられたものであってもよい。

【００３２】本発明で用いられるフィルム状接合材は、
上記ポリオレフィン系発泡性樹脂シート及びシート状物
を加熱し積層することによって両者を接着し得るもので
あれば特に限定されるものではないが、ポリオレフィン
系発泡性樹脂シートが発泡を開始しない温度、例えば、
１８０℃以下の温度で熱活性化するものであり、熱活性
化の加熱時に大きく収縮しないものが好適に用いられ
る。上記フィルム状接合材としては、例えば、ポリエチ
レンフィルムやポリプロピレンフィルム等が挙げられ、
特に、透湿度は小さく、ヒートシール性に優れ、低温下
でも柔軟性を維持し得る高圧法ポリエチレンフィルムや
高い透明性や耐熱性に加えて優れた平面性を有する無延
伸ポリプロピレンフィルム（ＣＰＰ）等が好適に用いら
れる。

【００３３】フィルム状接合材の厚みは、好ましくは５
〜２００μｍ、より好ましくは１０〜１５０μｍであ
る。

【００３４】上記ポリオレフィン系発泡性樹脂シートと
シート状物の間にフィルム状接合材を挟んで加熱し積層
する手段は、特に限定されるものではなく、例えば、ポ
リオレフィン系発泡性樹脂シート及びシート状物が、一
旦その溶融温度以下に冷却された状態にあるものを、い
ずれか一方もしくは両方共に加熱しながらその間にフィ
ルム状接合材を挟んで積層し、必要に応じて加圧して両
者を熱融着してもよく、又、Ｔダイ押出成形法により溶
融押出された直後のポリオレフィン系発泡性樹脂シート
にフィルム状接合材を挟んでシート状物を積層し、必要
に応じてこれらを対向する一対の冷却ロール間を通過さ
せ、加圧して両者を熱融着して発泡性複合シートが作製
されてもよい。

【００３５】このようにして得られた発泡性複合シート
は、含有する熱分解型化学発泡剤の分解温度以上の発泡
温度に加熱されることにより所望発泡倍率に発泡させる
ことができる。上記発泡温度は、通常、熱分解型化学発
泡剤の分解温度から該分解温度より１００℃程度高い温
度の範囲において適宜設定される。上記加熱手段は、特
に限定されるものではないが、例えば、加熱手段として
熱風加熱炉、赤外線加熱炉等の加熱炉、ベルト式発泡
器、オイルバス、メタルバス、ソルトバス等の熱媒浴等
が挙げられ、上記加熱炉の形態から縦型発泡炉又は横型
発泡炉等が挙げられる。

【００３６】本発明の発泡性複合シートの製造方法は、
上述のようにポリオレフィン系発泡性樹脂シートと、該
シートの加熱発泡時の面内方向の発泡を抑制し得る強度
を有するシート状物の間に、熱活性化するフィルム状接
合材を挟んで加熱し積層するものであるので、積層時の
バンクは、その位置を移動ぜずフィルム状接合材等に直
ちに吸収され、ポリオレフィン系発泡性樹脂シート表面
に何らの影響を与えることがなく平滑な発泡性複合シー
トが得られ、従来法のように成形歪みやすじ状の皺等の
外観欠陥を生ずることがない。更に、作製された発泡性
複合シートを加熱し発泡して得られる発泡体は、発泡ポ
リスチレンを上回る圧縮強度を示すものである。

【００３７】又、本発明の発泡性複合シートの製造方法
は、上述のようにポリオレフィン系発泡性樹脂シート
が、ラジカル反応し得る官能基を２個以上有する変性用
モノマーで変性されたポリオレフィン系樹脂からなり、
熱分解型化学発泡剤を加えて混練したものからなるもの
であるので、上述の外観欠陥や成形歪みのない平滑な表
面を有し、且つ、発泡ポリスチレンを上回る圧縮強度を
示す発泡体の原反となる発泡性複合シートを安定して製
造し得るものである。

【００３８】又、本発明の発泡性複合シートの製造方法
は、上述のようにフィルム状接合材が、ポリエチレンフ
ィルム又はポリプロピレンフィルムからなるものである
ので、上述の外観欠陥や成形歪みのない平滑な表面を確
実に現出し、且つ、発泡ポリスチレンを上回る圧縮強度
を示す発泡体の原反となる発泡性複合シートをより安定
して製造し得るものである。

【００３９】又、本発明の発泡性複合シートの製造方法
は、上述のようにポリオレフィン系発泡性樹脂シートの
面内方向の発泡を抑制し得る強度を有するシート状物
が、ガラスクロス、織布、不織布、寒冷紗、紙及び金属
製シートよりなる群から選ばれた少なくとも１種以上の
材料からなるものであるので、ポリオレフィン系発泡性
樹脂シートの面内方向の発泡を抑制し得るに十分な強度
を有し、上述の外観欠陥や成形歪みのない平滑な表面を
確実に現出し、且つ、発泡ポリスチレンを上回る圧縮強
度を示す発泡体の原反となる発泡性複合シートを安定し
て製造し得るものである。

【００４０】更に、上記するシート状物を用いることに
より、作製された発泡性複合シートを加熱し発泡して得
られる複合発泡体を、ポリオレフィン系樹脂の融点以上
の温度に再加熱して２次成形することで、複合発泡体の
諸特性を何ら損なうことなく、所望の賦形が可能であ
る。よって、一定の発泡倍率で製造された複合発泡体
を、自動車用の成形天井材や内装パネルを、一々発泡設
備を備えた成形装置によって、成形することなく、発泡
工程と成形工程を分割でき、製品（又は部材）毎ないし
は数種の製品（又は部材）を適性ロットとして、簡単な
２次成形装置によって、効率的に最終製品を成形するこ
とが可能となる。

【００４１】又、シート状物として金属製シートが用い
られる場合、金属製シートは極く薄いもので済み、且
つ、発泡される前の原反の状態で金属製シートが複合さ
れているので、軽量の金属シート複合発泡体を容易に得
ることができる。上記金属シート複合発泡体は、従来の
厚み１〜５ｍｍの厚い金属板を積層した発泡体や軽量化
を図るためにこれらの金属板の間にポリエチレン層をサ
ンドイッチ状に配した金属複合板を積層した発泡体と較
べて、実用上十分な強度を保持するものであって、大幅
な軽量化とコストダウンが実現できるメリットを有す
る。

【００４２】更に、本発明の発泡性複合シートは、上記
する金属製シート類を発泡体の表面に後加工によって積
層した従来の金属シート複合発泡体に比して、表面平滑
性が極めて優れたものとなる。

【００４３】本発明の発泡体は、上述のように上記本発
明の発泡性複合シートの製造方法によって得られる発泡
性複合シートを加熱し発泡して作製されるものであるの
で、従来のポリオレフィン系発泡性樹脂シートの製造方
法で得られたポリオレフィン系発泡性樹脂シートを加熱
し発泡して作製された発泡体のセル構造が、真球状セル
が最密充填された構造であるのに対し、本発明の発泡体
のセル構造は、図２に示したように、厚み方向に垂直に
紡錘形のセルが規則正しく整列してギッシリと詰まった
構造であることが観察される。

【００４４】本発明の複合発泡体が、ポリオレフィン系
樹脂からなるにも拘らず、発泡ポリスチレンに比肩する
圧縮強度を示す原因は、上記厚み方向に垂直に紡錘形の
セルが規則正しく整列してギッシリと詰まった構造であ
ることが大いに寄与しているものと推定される。しか
も、図２に示されるように、複合発泡体の表面層は、フ
ィルム状接合材を挟んで、ポリオレフィン系発泡性樹脂
シートの加熱発泡時の面内方向の発泡を抑制し得る強度
を有するシート状物３が、すじ状の皺等の外観欠陥や発
泡成形時の成形歪を発生させることなく積層され、平滑
な表面からなるものであるので、厚み精度に優れたもの
である。

【００４５】又、本発明の発泡体は、寸法精度が高いの
で、施工時に段差等の寸法欠陥による修正作業等を要す
ることなく、屋上断熱防水材や床用断熱材として、美麗
な仕上がりと優れた耐久性を示し得るものである。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照しなが
ら説明するが、本発明は、これらの実施例に限定される
ものではない。図１は本発明を実施するための工程の要
部の一例を示す模式図であって、金型１から溶融状態で
押出されたポリオレフィン系発泡性樹脂シート２と、回
転自在に固定されたアンロールスタンド３から繰り出さ
れた上記ポリオレフィン系発泡性樹脂シート２の加熱発
泡時の面内方向の発泡を抑制し得る強度を有するシート
状物（以下、単にシート状物と称する）４、４の間に、
回転自在に固定されたアンロールスタンド５から繰り出
されたフィルム状接合材６、６を挟んで、一対の冷却ロ
ール７の上下ロール間に供給し、該冷却ロール７によっ
て上記３者を押圧しながら冷却して発泡性複合シート８
が作製される。

【００４７】図２は、得られた発泡性複合シートを加熱
し発泡して作製された発泡体の厚み方向に垂直に切断し
てそのセル構造を拡大して示すものである。従来のポリ
オレフィン系発泡性樹脂シートの製造方法で得られたポ
リオレフィン系発泡性樹脂シートを加熱し発泡して作製
された発泡体のセルの構造及びその配列の仕方が、真球
状セルが最密充填された構造であるのに対し、本発明の
複合発泡体の発泡体層９のセルの構造及びその配列の仕
方は、図２に示したように、厚み方向に垂直に紡錘形の
セル９１、９１、・・・が複数段に規則正しく整列して
ギッシリと詰まった構造であることが観察される。

【００４８】本発明の複合発泡体は、図２に示されるよ
うに、更に、フィルム状接合材２を挟んで、ポリオレフ
ィン系発泡性樹脂シートの発泡体層１表面に、シート状
物３が融着して積層されており、すじ状の皺等の外観欠
陥や発泡成形時の成形歪を発生させることなく作製され
た平滑な表面を、加熱発泡後もそのまま維持しているこ
とを示している。

【００４９】図３及び図４は、従来法による発泡性複合
シートの製造方法の工程の要部を示す模式図であって、
図３では、金型１０から溶融状態で押出されたポリオレ
フィン系発泡性樹脂シート２０の上下両面にシート状物
４０、４０が積層されるように、一対の冷却ロール７０
の上下ロール間に供給し、該冷却ロール７０によって両
者を押圧しながら冷却して発泡性複合シート８０が作製
される工程が示されている。

【００５０】図４では、図３に示される発泡性複合シー
トの製造方法において、溶融状態で押出されたポリオレ
フィン系発泡性樹脂シート２０が冷却ロール７０の上下
ロール間でシート状物４０、４０と圧接されて積層され
る際に、ポリオレフィン系発泡性樹脂シート２０が冷却
ロール７０と接触する前部に楔状の三角形で示すバンク
１１、１１が発生することを示すものであり、上記バン
ク１１、１１が積層されるシート状物４０、４０の組織
の疎密や、厚みの厚薄によって幅方向に押し出され、冷
却ロール７０の軸線方向に移動し、バンク１１、１１が
原因となってポリオレフィン系発泡性樹脂シート２０の
進行方向にすじ状の皺が発生したり、時にはシート状物
４０が該すじ状の皺に沿って陥入してすじ状の皺がより
大きな外観欠陥に到ることを説明するためのものであ
る。

【００５１】（実施例１） 〔変性ポリオレフィン系樹脂の調製〕同方向回転２軸押
出機（プラスチック工学研究所社製、商品名「ＢＴ４０
型」、スクリュー：セルフワイピング２条、Ｌ／Ｄ＝３
５、Ｄ＝３９ｍｍφ、シリンダーバレル：上流から下流
に向けて第１〜第４のバレル加熱ゾーン、第４バレルに
真空ベント孔が設けられている。金型：３穴ストランド
ダイ）をポリオレフィン系樹脂の変性用反応装置として
用い、第１〜第４のバレル及び金型温度を、第１バレル
１８０℃、第２バレルから金型までをいずれも２２０℃
に設定し、スクリュー回転数１５０ｒｐｍで、ポリプロ
ピレン系樹脂（三菱化学社製、商品名「ＥＧ８」、ラン
ダム共重合体、ＭＦＲ＝０．８、密度＝０．９ｇ／ｃｍ
³ ）を１０ｋｇ／時、変性用モノマーとして、ｐ−キノ
ンジオキシムをポリプロピレン系樹脂１００重量部に対
して０．７５重量部になるように押出機フィード口より
定量供給装置から独立供給した。

【００５２】金型から変性されて吐出する変性ポリオレ
フィン系樹脂ストランドを水冷し、ペレタイザーによっ
てペレット化した。

【００５３】〔ポリオレフィン系発泡性樹脂シートの作
製〕同方向回転２軸押出機（日本製鋼所社製、商品名
「ＴＥＸ−４４型」、スクリュー：セルフワイピング２
条、Ｌ／Ｄ＝４５．５、Ｄ＝４７ｍｍφ、シリンダーバ
レル：上流から下流に向けて第１〜第１２のバレルとこ
れらをグループ分けした４つの加熱ゾーン、第６バレル
に発泡剤をサイドフィーダーから供給する供給口が設け
られ、第１１バレルに真空ベント孔が設けられている。
金型：スリット長さ５００ｍｍ、スリット幅１．３ｍｍ
のＴダイ、）を用い、第１バレルは常時水冷、第２ゾー
ン（第２〜第４バレル）１５０℃、第３ゾーン（第５〜
第８バレル）１７０℃、第４ゾーン（第９〜第１２バレ
ル）１８０℃、金型及び同アダプター部１６０℃に設定
し、スクリュー回転数４０ｒｐｍで、変性ポリオレフィ
ン系樹脂を２０ｋｇ／時、発泡剤として、アゾジカルボ
ンアミド（ＡＤＣＡ）を１ｋｇ／時で各々供給し、Ｔダ
イから押出されるシート状発泡性ポリオレフィン系樹脂
組成物を冷却ロールで冷却し、厚み１．３ｍｍのポリオ
レフィン系発泡性樹脂シートを作製した。

【００５４】〔発泡性複合シートの作製〕ポリオレフィ
ン系発泡性樹脂シートを冷却固化する前に、図１に示す
装置を用いて、シート状物としてポリエステル繊維不織
布（東洋紡績社製、商品名「スパンボンド エクーレ
６３０１Ａ」、ポリエチレンテレフタレート系、坪量３
０ｇ／ｍ² 、引張強さ：縦１．６ｋｇ／ｃｍ、横１．２
ｋｇ／ｃｍ、厚み０．１ｍｍ）を、厚み８０μｍの高圧
法ポリエチレンフィルムからなるフィルム状接合材を介
してポリオレフィン系発泡性樹脂シートの両面に積層
し、１１０℃に設定された冷却ロール間を通過させて圧
接し、３者を融着して発泡性複合シートを作製した。

【００５５】（実施例２）実施例１のフィルム状接合材
に替えて、厚み８０μｍの無延伸ポリプロピレンフィル
ムを用いたこと以外、実施例１と同様にして発泡性複合
シートを作製した。

【００５６】（比較例１）実施例１のフィルム状接合材
を用いなかったこと以外、実施例１と同様にして発泡性
複合シートを作製した。

【００５７】（実施例３、４、比較例２）実施例１、２
及び比較例１で得られた発泡性複合シートから側縁部を
除いて、一辺３００ｍｍの正方形の発泡性複合シートを
作製し、タルクを薄い層で散布したステンレス鋼製バッ
トに発泡性複合シートを置き、加熱オーブン中で２３０
℃で４分間加熱し発泡させて複合発泡体を作製した。

【００５８】実施例１、２及び比較例１で得られた発泡
性複合シート並びに実施例３、４及び比較例２で得られ
た複合発泡体の性能を評価するため、厚みのバラツキ、
平均厚み及び外観品質の評価を行った。尚、厚み測定は
連続厚み測定装置を用いて行った。又、外観品質の検査
は、目視により行い、○：表面が平滑であり、すじ状の
皺や、複合発泡体については、更に、発泡時、成形歪み
による変形がないもの、×：表面に凹凸や変形があり、
及び／又はすじ状の皺や、複合発泡体については、更
に、発泡時、成形歪みによる変形が認められるもの、の
２段階で評価した。評価結果は表１及び表２に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】

【発明の効果】本発明の発泡性複合シートの製造方法
は、叙上のように構成されているので、平滑な発泡性複
合シートが得られ、従来法のように成形歪みやすじ状の
皺等の外観欠陥を生ずることがない。更に、作製された
発泡性複合シートを加熱し発泡して得られる発泡体は、
発泡ポリスチレンを上回る圧縮強度を示すものである。

【００６２】特に、ガラスクロス、織布、不織布、寒冷
紗、紙及び金属製シートよりなる群から選ばれた少なく
とも１種以上の材料からなるシート状物を用いることに
より、発泡性複合シートを加熱し発泡して得られる複合
発泡体を、ポリオレフィン系樹脂の融点以上の温度に再
加熱して２次成形することで、複合発泡体の諸特性を何
ら損なうことなく、所望の賦形が可能である。よって、
一定の発泡倍率で製造された複合発泡体を用いることに
より、自動車用の成形天井材や内装パネル等の部材を、
簡単な２次成形機によって効率的に成形することが可能
となる。

【００６３】又、シート状物として金属製シートが用い
られる場合、大幅な軽量化とコストダウンが実現できる
メリットを有する。更に、本発明の発泡性複合シート
は、従来の金属シート複合発泡体に比して、表面平滑性
が極めて優れたものとなる。

【００６４】本発明の複合発泡体は、叙上のように構成
されているので、ポリオレフィン系樹脂からなるにも拘
らず、発泡ポリスチレンに比肩する圧縮強度を示し、す
じ状の皺等の外観欠陥や発泡成形時の成形歪を発生させ
ることなく平滑な表面を形成しているので、厚み精度に
優れ、施工時に段差等の寸法欠陥による修正作業等を要
することなく、屋上断熱防水材や床用断熱材として、美
麗な仕上がりと優れた耐久性を示し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発泡性複合シートの製造方法を実施す
るための工程の要部の一例を示す模式図である。

【図２】本発明の複合発泡体の厚み方向の断面模式図で
ある。

【図３】従来法による発泡性複合シートの製造方法の工
程の要部を示す模式図である。

【図４】図３の部分拡大図である。

【符号の説明】

１、１０：金型 ２、２０：ポリオレフィン系発泡性樹脂シート ３、５：アンロールスタンド ４、４０：シート状物 ６：フィルム状接合材 ７、７０：冷却ロール ８、８０：発泡性複合シート ９：発泡体層 ９１：発泡体のセル １１：バンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡部 優志 京都市南区上鳥羽上調子町２−２ 積水化 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4F100 AB01B AG00B AK03A AK04G AK06G AK07G AK42B AL06A BA02 BA10A BA10B BA15 CA01A CB03 DG10B DG12B DG15B DJ01A EC032 EC052 EJ023 EJ192 EJ422 EJ423 GB08 GB90 JK05 4F212 AA03J AB02 AD03 AD06 AD16 AG02 AG03 AG20 AH48 UA09 UB02 UB22 UC10 UG02 UG05 UG07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン系発泡性樹脂シートと、
   該シートの加熱発泡時の面内方向の発泡を抑制し得る強
   度を有するシート状物の間に、フィルム状接合材を挟ん
   で加熱し積層することを特徴とする発泡性複合シートの
   製造方法。
2. 【請求項２】 ポリオレフィン系発泡性樹脂シートが、
   ラジカル反応し得る官能基を２個以上有する変性用モノ
   マーで変性されたポリオレフィン系樹脂からなり、熱分
   解型化学発泡剤を加えて混練したものからなる請求項１
   記載の発泡性複合シートの製造方法。
3. 【請求項３】 フィルム状接合材が、ポリエチレンフィ
   ルム又は無延伸ポリプロピレンフィルムからなる請求項
   １又は２記載の発泡性複合シートの製造方法。
4. 【請求項４】 面内方向の発泡を抑制し得る強度を有す
   るシート状物が、ガラスクロス、織布、不織布、寒冷
   紗、紙及び金属製シートよりなる群から選ばれた少なく
   とも１種以上の材料からなる請求項１、２又は３記載の
   発泡性複合シートの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の発明の発
   泡性複合シートの製造方法で得られた発泡性複合シート
   を加熱し発泡して得られる複合発泡体。