JP2001213991A - 発泡高分子材料の製造方法と発泡製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 弾性高分子材料を発泡させるのに適した発泡
高分子材料製造方法及び発泡製品の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 発泡すべき高分子材料に実質的に超臨界
状態を外れる亜臨界状態の発泡剤を浸透させる工程と、
前記亜臨界状態の発泡剤が浸透された高分子材料を発泡
させる工程、発泡後の最終発泡セル径が３０μｍ以上５
００μｍ以下の発泡高分子材料を得る工程を含む発泡高
分子材料の製造方法。及び上記発泡高分子材料同志の結
着力によって容器内に発泡体を形成する発泡製品の製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡高分子材料の
製造方法と発泡製品の製造方法に係わり、とりわけ、弾
性を有する高分子材料を発泡させるのに適した独立気泡
発泡方法による発泡高分子材料の製造方法とそれを利用
した発泡製品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の発泡高分子材料の製造方法として
は、ガス発泡法や化学発泡法等がある。前記ガス発泡法
は、溶融した高分子材料中に高圧下でガスを微細に混合
した後、圧力を常圧まで減圧することで、高分子材料中
に含まれたガスを膨張させて発泡させる方法である。

【０００３】化学発泡方法は、所定温度以上になると分
解してガスを発生する化学発泡剤を前記所定温度以下で
溶融した高分子材料中に微細に混合した後、混合された
高分子の材料温度を前記所定温度以上にすることで高分
子材料中に含まれた化学発泡剤を分解し、高分子材料中
にガスを発生させて発泡させる方法である。上記従来の
技術では材料が溶融していること、ガス若しくはガスを
含む化学薬品が分散によって材料中に混合するという特
色を持つ。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法によれば、高分子材料が各種エラストマー等の弾性高
分子材料である場合、高分子材料が弾性的に伸びた状態
で発泡する。そのため、その発泡体を冷却して固化する
と、この固化段階で材料自体の弾性回復によって大きく
収縮し、発泡セルが極度に小さくなる。その結果、発泡
倍率が１．０〜１．１程度と極く小さな発泡体となって
しまうという問題を有していた。

【０００５】本発明は、上記問題を鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところの一つは、弾性高分子
材料を独立気泡発泡させるの適した発泡高分子材料製造
方法及び発泡製品の製造方法を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、エラストマ
ー等の弾性高分子材料が溶融状態、非溶融状態（固体）
であるに拘わらず、この材料中に亜臨界状態の炭酸ガス
が多く溶浸する事実を発見した。例えば、ポリエステル
エラストマーでは、混合、混練、操作がなくても亜臨界
状態の炭酸ガスが多く溶浸することを見いだした。それ
によってエラストマー等の弾性高分子材料であっても発
泡成形が可能であることを見いだした。その結果、請求
項１に記載の本発明に至った。尚、前記請求項１に記載
の発明は、発泡すべき材料が、エラストマーやゴム等の
弾性高分子材料を高発泡倍率で独立気泡発泡させるため
になされたものであるが、弾性要素の少ない樹脂の高分
子材料を発泡させる場合にも利用できる。前記弾性要素
の少ない樹脂の高分子材料としては、ポリ乳酸、ＥＶＡ
等の樹脂が挙げられる。

【０００７】請求項１に記載の本発明の発泡高分子材料
の製造方法は、以下のａ．ｂ．の工程を含むことを特徴
とする。 ａ．第１の温度及び第１の圧力下で発泡すべき高分子材
料に実質的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤を
溶浸させる工程と、 ｂ．前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温
度及び／又は第２の圧力に変化させて、前記亜臨界状態
の発泡剤が溶浸された高分子材料を発泡させる工程。

【０００８】前記本発明の発泡高分子材料の製造方法に
よれば、発泡後の最終発泡セル径が１μｍ以上５００μ
ｍ以下の発泡高分子材料を得ることができる。前記亜臨
界状態の発泡剤としては、亜臨界状態にあるＣＯ₂ ，Ｎ
₂ が挙げられる。前記第２の温度が常温以上であり、前
記第２の圧力が常圧であると、発泡させるための環境が
整え易くなる。前記発泡すべき高分子材料としては、エ
ラストマーやゴム等の弾性高分子材料が上げられる。エ
ラストマーとしては、例えば、ポリエステルエラストマ
ー等が有る。従来技術であるガス発泡法との違いとして
は、ガス発泡法では材料中へガスを混合することである
が、本発明によれば材料中へガスを溶浸することとな
る。その検証として、本発明の発泡高分子材料の製造方
法によれば、前記発泡すべき高分子材料を所望の形状に
成形した後、溶融することがなくても前記ａ．ｂ．の工
程を行うことができる。後述の第１実施例でも示すよう
に、炭酸ガスは固体エラストマーに重量で１８．２％溶
浸したことからも検証できる。

【０００９】前記亜臨界状態とは、以下の如くである。
気体を加圧圧縮した場合、臨界点以上で超臨界状態（気
体と液体の性質を併せてもっている状態）になる。臨界
点は温度と圧力によって決まり、ＣＯ₂ の場合、３１．
１℃、且つ、７３ｋｇｆ／ｃｍ² （＝７．１５ＭＰ
ａ）、若しくは、３３℃、且つ、７０ｋｇｆ／ｃｍ
² （＝６．８６ＭＰａ）である。両値がこれ以上で超臨
界状態であり、一方でもこの値を下まわると亜臨界状態
となる。亜臨界状態では固体、液体、気体の場合があ
り、本発明では、気体（ガス）状を示す亜臨界状態にあ
るガス状発泡剤を使用することが望ましい。

【００１０】また、本発明者は、超臨界状態の炭酸ガス
等の発泡剤を使用して超微孔質発泡材料を製造する技術
に着目した。超臨界状態とは、固体、液体、気体の３状
態以外の４つ目の状態で、超臨界状態の炭酸ガス等は、
高分子材料に溶浸する量が極度に大きくなる。この性質
を利用して超臨界状態の炭酸ガス等を発泡剤として高分
子材料に多量に溶浸させた後、超臨界条件以下の状態に
して前記発泡剤を高分子材料中で発泡させるのが、超臨
界ガス体発泡方法である。この技術は、特許番号第２６
２５５７６号公報にも記載されているように、平均１０
μｍ以下、最大でも３０μｍに及ばない超微孔の発泡セ
ルを有する発泡樹脂材料を製造するための技術で、この
分野では、材料の機械的強度等の関係から発泡セルの大
きさは３０μｍよりも小さく、最も望ましいのは１μｍ
以下が望ましいとされている。そこで、できるだけ発泡
セル径を小さくするために、種々の手段を講じて、気泡
の核形成及び気泡の成長をコントロールしている。

【００１１】本発明者は、この技術をエラストマー等の
弾性高分子発泡材料の、特に比較的高倍率発泡の製造に
応用できないものかと考え、試行を重ねた結果、請求項
２に記載の本発明に至った。尚、前記請求項２に記載の
発明は、発泡すべき材料が、エラストマーやゴム等の弾
性高分子材料を高発泡倍率で独立気泡発泡させるために
なされたものであるが、弾性高分子材料のみならず弾性
要素の少ない樹脂の高分子材料であっても機械強度等を
損なわずに高発泡材料を製造することができる。前記弾
性要素の少ない樹脂の高分子材料としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリカーボネイト、
ポリスチレン、ポリ乳酸、ポリアセタール、ＥＶＡ等の
樹脂が挙げられる。

【００１２】請求項２に記載の本発明の発泡高分子材料
の製造方法は、以下のａ．ｂ．の工程を含むことを特徴
とする。 ａ．第１の温度及び第１の圧力下で発泡すべき高分子材
料に実質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、 ｂ．前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温
度及び／又は第２の圧力に変化させて前記超臨界状態の
発泡剤が溶浸された高分子材料を発泡させ、発泡後の最
終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下の発泡高分
子材料を得る工程。

【００１３】前記超臨界状態の発泡剤としては、超臨界
状態にあるＣＯ₂ ，Ｎ₂ が挙げられる。前記第２の温度
が常温以上であり、前記第２の圧力が常圧であると、発
泡させるための環境が整え易くなる。前記発泡すべき高
分子材料としては、エラストマーやゴム等の弾性高分子
材料が上げられる。前記エラストマーとしては、例え
ば、ポリエステルエラストマー等が有る。また、請求項
２に記載の本発明の発泡高分子材料の製造方法は、押出
成形法や射出成形法等において所望の形状に成形するた
めに溶融された状態の前記発泡すべき高分子材料に対し
て前記ａ．工程を行い、成形時又は成形後に前記ｂ．工
程を行うこともできる。更に、請求項２に記載の本発明
の発泡高分子材料の製造方法は、前記押出成形法や射出
成形法等の溶融材料を対象とするのみならず、前記発泡
すべき高分子材料を、所望の形状に成形した後、溶融す
ることなく前記ａ．ｂ．の工程を行うことができる。

【００１４】請求項３乃至６に記載の製造方法は、前記
請求項１又は２に記載の発泡高分子材料製造方法を利用
した発泡製品の製造方法である。請求項３に記載の本発
明の発泡製品の製造方法は、容器と、発泡したペレット
状の高分子材料同士の結着力によって前記容器内に形成
された発泡体とを有する発泡製品の製造方法であって、
最終形状に成形された容器内にペレット状の発泡すべき
高分子材料を配設する工程と、第１の温度及び第１の圧
力下で前記ペレット状の高分子材料に実質的に超臨界状
態を外れる亜臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、前
記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及び
／又は第２の圧力に変化させて、前記亜臨界状態の発泡
剤が溶浸されたペレット状の高分子材料を発泡させ、発
泡したペレット状の高分子材料同士の結着力によって前
記容器内に発泡体を形成する工程とを含むことを特徴と
する。

【００１５】請求項４に記載の本発明の発泡製品の製造
方法は、容器と、発泡したペレット状の高分子材料同士
の結着力によって前記容器内に形成された発泡体とを有
する発泡製品の製造方法であって、最終形状に成形され
た容器内にペレット状の発泡すべき高分子材料を配設す
る工程と、第１の温度及び第１の圧力下で前記ペレット
状の高分子材料に実質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸さ
せる工程と、前記第１の温度及び／又は第１の圧力から
第２の温度及び／又は第２の圧力に変化させて前記超臨
界状態の発泡剤が溶浸されたペレット状の高分子材料を
発泡させ、発泡後の最終発泡セル径が３０μｍ以上５０
０μｍ以下に発泡したペレット状の高分子材料同士の結
着力によって前記容器内に発泡体を形成する工程とを含
むことを特徴とする。

【００１６】請求項５に記載の本発明の発泡製品の製造
方法は、部分的に発泡している発泡製品の製造方法であ
って、発泡すべき高分子材料の発泡させない部分に実質
的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤を溶浸させ
ないように、マスキングを行う工程と、第１の温度及び
第１の圧力下で前記高分子材料のマスキングを行ってい
ない部分に実質的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発
泡剤を溶浸させる工程と、前記第１の温度及び／又は第
１の圧力から第２の温度及び／又は第２の圧力に変化さ
せて、前記高分子材料の亜臨界状態の発泡剤が溶浸され
た部分のみを発泡させる工程とを含むことを特徴とす
る。

【００１７】請求項６に記載の本発明の発泡製品の製造
方法は、部分的に発泡している発泡製品の製造方法であ
って、発泡すべき高分子材料の発泡させない部分に実質
的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させないように、マスキ
ングを行う工程と、第１の温度及び第１の圧力下で前記
高分子材料のマスキングを行っていない部分に実質的に
超臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、前記第１の温
度及び／又は第１の圧力から第２の温度及び／又は第２
の圧力に変化させて前記高分子材料の超臨界状態の発泡
剤が溶浸された部分のみを発泡させ、発泡後の最終発泡
セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下に部分的に発泡し
ている発泡製品を得る工程とを含むことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。図１は本発明を実施するために用いた
バッチ式製造装置の概要を示す図であり、図２は本発明
を実施するために用いた連続式製造装置の概要を示す図
である。

【００１９】図１において、符号１はガス供給源、２は
バルブ、３は圧力容器、４は高分子材料を示している。
前記ガス供給源１は、発泡剤となる気体を供給するため
にバルブ２を介して圧力容器３に接続されている。前記
バルブ２は、その開閉によって前記圧力容器３内への発
泡剤となる気体を供給したり停止したりして容器内の圧
力を一定に保つ。前記圧力容器３は、図示されていない
容器外の熱源によって温度が調整され、更に、図示され
ていない圧力調整手段を備えている。

【００２０】本発明の第１実施形態を図１を参照しつつ
説明する。その実施例を第１実施例に示す。本発明の第
１実施形態は、発泡高分子材料の製造方法である。前記
圧力容器３内には、発泡されるべき高分子材料４が収納
され、所定の第１温度及び第１圧力となるように図示さ
れていない調整手段により調整されている。前記第１圧
力又は第１温度は、発泡剤として供給される気体の超臨
界条件を外れる亜臨界条件の範囲で設定されている。更
に、前記第１温度は高分子材料が溶融しないように、高
分子材料の溶融温度より低く設定されている。加えて、
前記第１圧力は、常圧よりも高圧に設定されている。

【００２１】前記高分子材料４の温度が圧力容器３の温
度と同一となった時、バルブ２を開き、ＣＯ₂ やＮ₂ 等
の発泡剤となる気体を前記圧力容器３内に供給する。こ
の時、前記圧力容器３内は、上述したように供給される
気体の亜臨界条件の範囲で設定されているので、発泡剤
として供給された気体の温度は圧力容器及び高分子材料
と同一の温度となる。そして、発泡剤として供給された
気体は前記圧力容器３内で実質的に超臨界状態を外れる
亜臨界状態の発泡剤となる。前記発泡剤となる気体の供
給を所定時間続けて、発泡すべき高分子材料に亜臨界状
態の発泡剤を溶浸させる。発泡すべき高分子材料に亜臨
界状態の発泡剤を溶浸させた後、前記高分子材料が置か
れた周囲条件を前記第１の温度及び第１の圧力から第２
の温度及び第２の圧力（例えば、常温以上及び常圧）に
変化させて、前記亜臨界状態の発泡剤が溶浸された高分
子材料を発泡させる。

【００２２】前記第１の温度及び第１の圧力から第２の
温度及び第２の圧力に変化させる具体的方法として、高
分子材料を圧力容器から取り出し、常圧の下、常温以上
の温度に保たれたオーブン内で発泡させる方法や、高分
子材料を圧力容器から取り出し、常圧の下、常温以上に
保たれた湯中で発泡させる方法等が挙げられる。尚、前
記第１の温度と第１の圧力の何れか一方を別の第２の値
に変化させて前記亜臨界状態の発泡剤が溶浸された高分
子材料を発泡させても良い。例えば、圧力容器３の一部
を開口して圧力容器３内の圧力のみを常圧にして発泡さ
せる方法等が挙げられる。

【００２３】上記第１実施形態による発泡高分子製造方
法によれば、エラストマーやゴム等の弾性を有する高分
子材料であっても比較的高発泡倍率で発泡させることが
できる。更に、上記第１実施形態による発泡高分子製造
方法によれば、前記発泡すべき高分子材料を所望の形状
に成形した後、溶融することなく発泡剤を高分子材料に
溶浸させる工程及び発泡させる工程を行うことができ
る。発泡すべき高分子材料が、エラストマーやゴム等の
弾性を有する場合、発泡直後の発泡セル径と冷却固化し
た時の発泡セル径とは大きく異なる。本発明によれば、
発泡核の形成及び気泡の成長のコントロールを特別に施
さなくても、発泡後、弾性回復して冷却固化し、最終的
に落ちついた時の発泡セル径は、１μｍ以上５００μｍ
以下となる。

【００２４】尚、上記第１実施形態による本発明の発泡
高分子製造方法は、発泡すべき高分子材料が、エラスト
マーやゴム等の弾性を有する高分子材料を高発泡率で発
泡させるためになされたものであるが、弾性要素の少な
い樹脂の高分子材料を発泡させる場合にも利用できる。

【００２５】 〔第１実施例〕 ・材料 高分子材料：韓国ＳＫ製ポリエステルエラストマーＳＫＹＰＥＬ−Ｇ１３０Ｄ （２５℃では固体） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 圧力容器内：設定温度２５℃、 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度２５℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 亜臨界状態 供給時間 １６．５時間 ・発泡操作 ＣＯ₂ 溶浸後、常圧の下、２３０℃オーブンで１分発泡させた。 ・結果 亜臨界状態のＣＯ₂ を溶浸させた直後の発泡前ＣＯ₂ 含有率：１８．２重量％ 最終発泡倍率：２〜３倍 最終発泡セル径：５〜２０μｍ 図５に本実施例によって得られた発泡高分子材料の発泡
セル断面を写した写真を示す。

【００２６】本発明の第２実施形態を図１を参照しつつ
説明する。その実施例を第２実施例に示す。本発明の第
２実施形態は、発泡高分子材料の製造方法である。前記
圧力容器３内には、発泡されるべき高分子材料４が収納
され、所定の第１温度及び第１圧力となるように図示さ
れていない調整手段により調整されている。前記第１圧
力又は第１温度は、発泡剤として供給される気体の超臨
界条件の範囲で設定されている。更に、前記第１温度は
高分子材料が溶融しないように、高分子材料の溶融温度
より低く設定されている。加えて、前記第１圧力は、常
圧よりも高圧に設定されている。

【００２７】前記高分子材料４の温度が圧力容器３の温
度と同一となった時、バルブ２を開き、ＣＯ₂ やＮ₂ 等
の発泡剤となる気体を前記圧力容器３内に供給する。こ
の時、前記圧力容器３内は、上述したように供給される
気体の超臨界条件の範囲で設定されているので、発泡剤
として供給された気体は前記圧力容器３内で実質的に超
臨界状態の発泡剤となる。前記発泡剤となる気体の供給
を所定時間続けて、発泡すべき高分子材料に超臨界状態
の発泡剤を溶浸させる。第２実施例では２０．２重量％
のＣＯ₂ が溶浸した。発泡すべき高分子材料に超臨界状
態の発泡剤を溶浸させた後、前記高分子材料が置かれた
周囲条件を前記第１の温度及び第１の圧力から第２の温
度及び第２の圧力（例えば、常温以上及び常圧）に変化
させて、前記超臨界状態の発泡剤が溶浸された高分子材
料を発泡させる。

【００２８】尚、前記第１の温度と第１の圧力の何れか
一方を別の第２の値に変化させて前記超臨界状態の発泡
剤が溶浸された高分子材料を発泡させても良い。また、
前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及
び／又は第２の圧力に変化させる具体的方法としては前
記第１実施形態において挙げられた方法と同様なものが
挙げられる。

【００２９】上記第２実施形態による発泡高分子製造方
法によれば、エラストマーやゴム等の弾性を有する高分
子材料であっても高発泡率で発泡させることができる。
更に、上記第２実施形態による発泡高分子製造方法によ
れば、前記発泡すべき高分子材料を所望の形状に成形し
た後、溶融することなく発泡剤を高分子材料に溶浸させ
る工程及び発泡させる工程を行うことができる。

【００３０】前記発泡すべき高分子材料が、エラストマ
ーやゴム等の弾性を有する場合、発泡直後の発泡セル径
と冷却固化した時の発泡セル径とは大きく異なる。本発
明の第２実施形態によれば、発泡核の形成及び気泡の成
長のコントロールを特別に施さなくても、発泡後、弾性
回復して冷却固化され、最終的に落ちついた時の発泡セ
ル径は３０μｍ以上５００μｍ以下の範囲にある。その
発泡セルの大きさは略均一である。このように、発泡核
の形成及び気泡の成長のコントロールを特別に施さなく
てもよい点で、本発明は発泡高分子材料を得るための容
易、且つ、安価な方法であり、工業的に価値が有る。

【００３１】尚、上記第２実施形態による本発明の発泡
高分子製造方法は、発泡すべき高分子材料が、エラスト
マーやゴム等の弾性を有する高分子材料を高発泡率で発
泡させるためになされたものであるが、弾性要素の少な
い樹脂の高分子材料を発泡させる場合にも利用できる。
上記第２実施形態による発泡高分子製造方法によって製
造された発泡高分子材料の発泡セルはその大きさが略均
一となるので、発泡セル径が３０μｍ以上と大きくても
十分な機械的強度が得られる。

【００３２】 〔第２実施例〕 ・材料 高分子材料：東洋紡製ポリエステルエラストマーグレイドＰ３０Ｂ （４０℃では固体） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 圧力容器内：設定温度４０℃ 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度４０℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 超臨界状態 供給時間 ５時間 ・発泡操作 超臨界状態のＣＯ₂ を溶浸後、常圧の下、６０℃の湯で１分発泡させた。 ・結果 超臨界状態のＣＯ₂ を溶浸させた直後の発泡前ＣＯ₂ 含有率：２０．２重量％ 発泡直後の泡発倍率：１１．８〜１９．７倍（約２０倍） 発泡直後のセル径：５０〜７０μｍ 最終発泡倍率：３．８〜６．２倍 最終発泡セル径：３０〜５０μｍ

【００３３】図２において、符号５は押出成形機若しく
は射出成形機の溶融室を、６は高分子材料の投入口であ
るホッパーを、７は押出成形用のダイ又は射出成形型
を、８は溶融した高分子材料を示している。符号１は前
記同様、発泡剤となる気体を供給するためのガス供給源
を示しており、前記溶融室５に接続されている。前記溶
融室５の周囲には、前記溶融室５内を所定の温度とする
ところの図示されていない調整手段が設けられている。
また、材料を供給して稼働する時、スクリュー形状、材
料条件、機械操作条件によってガス供給口部の圧力が所
定の圧力に保たれるように調整されている。前記溶融室
５は材料吐出口５ａを有している。前記押出成形用のダ
イ７又は射出成形型７は、連通管５ａを介して溶融室の
材料吐出口と接続されている。

【００３４】本発明の第３実施形態を図２を参照しつつ
説明する。そして、その実施例を第３実施例及び第４実
施例に示す。本発明の第３実施形態は、発泡高分子材料
の製造方法である。前記溶融室５内に、ペレット状等の
形状をした発泡されるべき高分子材料がホッパー６から
投入されてスクリューの作動等により、溶融される。溶
融室５内は、所定の第１温度及び第１圧力となるように
図示されていない調整手段により調整されている。前記
第１圧力又は第１温度は、発泡剤として供給される気体
の超臨界条件の範囲で設定されている。更に、前記第１
温度は高分子材料が溶融するように、高分子材料の溶融
温度より高く設定されている。加えて、前記第１圧力
は、常圧よりも高圧に設定されていることが好ましい。

【００３５】ＣＯ₂ やＮ₂ 等の発泡剤となる気体がガス
供給源１から、溶融材料を充満して稼働中の前記溶融室
５内に供給される。前記溶融室５内は、上述したように
供給される気体の超臨界条件の範囲で設定されているの
で、発泡剤として供給された気体は前記溶融室５内で材
料に接する時は実質的に超臨界状態の発泡剤となる。前
記溶融室５内で発泡すべき高分子材料８に超臨界状態の
発泡剤を溶浸させる。発泡すべき高分子材料に超臨界状
態の発泡剤を溶浸させた後、前記高分子材料が置かれた
周囲条件を前記第１の温度及び第１の圧力から第２の温
度及び第２の圧力（例えば、常温以上及び常圧）に変化
させて、前記超臨界状態の発泡剤が溶浸された高分子材
料を発泡させる。尚、前記第１の温度と第１の圧力の何
れか一方を別の第２の値に変化させて前記超臨界状態の
発泡剤が溶浸された高分子材料を発泡させても良い。

【００３６】前記第１の温度及び第１の圧力から第２の
温度及び第２の圧力に変化させる具体的方法としては次
のようなものが挙げられる。押出成形機の場合、溶融室
５内の圧力を常圧よりも高圧に設定し、前記溶融室５の
材料吐出口に連通管５ａを介して接続された押出成形用
ダイ７から材料を押し出し、成形と共に、材料の周囲圧
力を常圧にまで減圧して発泡する方法。射出成形機の場
合、溶融室５内の圧力を常圧よりも高圧に設定し、前記
溶融室５の材料吐出口に連通管５ａを介して接続された
射出成形型７内の圧力も、最初は、前記溶融室５内の圧
力と同様の常圧よりも高圧に設定し、溶融した高分子材
料を前記溶融室５から射出成形型７に導入して成形した
後、射出成形型７を開けて材料の周囲圧力を常圧にまで
減圧して発泡する方法。

【００３７】上記第３実施形態による発泡高分子製造方
法によれば、エラストマーやゴム等の弾性を有する高分
子材料であっても高発泡率で発泡させることができる。
発泡すべき高分子材料が、エラストマーやゴム等の弾性
を有する場合、発泡直後の発泡セル径と冷却固化した時
の発泡セル径とは大きく異なる。本発明によれば、発泡
核の形成及び気泡の成長のコントロールを特別に施さな
くても、発泡後、弾性回復して冷却固化され、最終的に
落ちついた時の発泡セル径は３０μｍ以上５００μｍ以
下の範囲に有る。その発泡セル径の大きさは均一であ
る。

【００３８】尚、上記第３実施形態による発泡高分子製
造方法は、発泡すべき高分子材料が、エラストマーやゴ
ム等の弾性を有する高分子材料を高発泡率で発泡させる
ためになされたものであるが、弾性要素の少ない樹脂の
高分子材料を発泡させる場合にも利用できる。上記第３
実施形態による発泡高分子製造方法によって製造された
発泡高分子材料の発泡セルはその大きさが略均一とな
る。そのため発泡セル径が３０μｍ以上と大きくても十
分な機械的強度が得られる。

【００３９】 〔第３実施例〕 ・材料 高分子材料：東洋紡製ポリエステルエラストマーグレイドＰ３０Ｂ 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 溶融室内 ：設定温度１８０℃， 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ 材料温度 ：ＣＯ₂ と接する点では１８０℃〜２００℃ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度１８０℃ 圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの超臨界状態 ・発泡操作 超臨界状態のＣＯ₂ を溶浸後、射出型内で発泡させた。 ・結果 最終発泡倍率 ：３．０〜１１．５倍 最終発泡セル径：５０〜２００μｍ

【００４０】 〔第４実施例〕 ・材料 高分子材料：市販のＧＰＰＳ （Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｅｒｐｏｓｅ ポリスチレン） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 溶融室内 ：設定温度１５０℃， 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ 材料温度 ：ＣＯ₂ と接する点では１５０℃〜１８０℃ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度１５０℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 超臨界状態 ・発泡操作 超臨界状態のＣＯ₂ を溶浸後、射出型内で発泡させた。 ・結果 最終発泡倍率 ：５．０〜５０倍 最終発泡セル径：３０〜５０μｍ

【００４１】（圧縮強度の比較）次に、第３実施形態に
より押出成形された発泡高分子材料と従来技術により製
造された発泡高分子材料とを圧縮強度において比較して
みた。 〔従来のガス発泡法又は化学発泡法による発泡高分子材
料の強度〕市販の発泡材料を用いてｘ，ｙ，ｚ方向の圧
縮強度を測定した。試料として押出法により成形された
２５〜３０倍発泡ＧＰポリスチレンを使用した。その発
泡セル径は１００〜５００μｍであった。測定の結果を
表１に示す。一方向においても強度６〔Kgf/cm² 〕（約
０．６〔MPa 〕）を示した試料が高強度物であることが
判る。

【００４２】

【表１】

【００４３】〔本発明による発泡高分子材料の強度〕本
発明の方法による発泡材料を用いてｘ，ｙ，ｚ方向の圧
縮強度を測定した。押出法により成形された２５〜３０
倍発泡ポリスチレンを使用した。その発泡セル径は３０
〜５０μｍであった。測定の結果を表２に示す。強度５
０〔kgf/cm² 〕（約５〔MPa 〕）以上を示した試料が高
強度物であることが判る。

【００４４】

【表２】

【００４５】一方、本発明の方法を用いて射出成形した
２５〜３０倍発泡ポリスチレンの場合は、上記５０〜１
０〔kgf/cm² 〕（約 5〜1 〔MPa 〕）の圧縮強度を保ち
つつ略等方的であった。この場合もその発泡セル径は３
０〜５０μｍであった。

【００４６】以上から第２、第３実施形態に記載の本発
明により製造された発泡高分子材料によれば、従来の方
法により製造された発泡高分子材料よりもおよそ２倍以
上の強度が得られた。ｘ方向において強度６〔Kgf/cm
² 〕（約０．６〔MPa 〕）という高強度を示した前記従
来の高強度物とｘ方向の強度を比較すると２倍から８倍
の強度が得られた。最終発泡セル径が３０μｍ以上５０
μｍ以下であるが、発泡セルの大きさが略均一に形成さ
れていた。セルの大きさが均一であることにより十分な
圧縮強度が得られる結果となった。

【００４７】次に、本発明の第４及び第５実施形態につ
いて図３に基づいて説明する。そして、その実施例を第
５実施例に示す。これは、前記第１及び第２実施形態に
記載の発泡高分子材料製造方法を利用した発泡製品の製
造方法である。本発明の第４及び第５実施形態による発
泡製品の製造方法は、容器と、発泡したペレット状の高
分子材料同士の結着力によって前記容器内に形成された
発泡体とを有する発泡製品の製造方法である。

【００４８】図３において、図１と同様の働きをするも
のは同一の符号を付し、その説明を省略する。図１にお
ける圧力容器３を発泡製品用に最終形状に成形された容
器９とし、前記圧力容器３内に配設されている高分子材
料４を複数のペレット状の高分子材料１０としたものが
図３である。符号１２は、容器９内の圧力調整用のバル
ブである。

【００４９】本発明の第４実施形態について図３に基づ
いて説明する。発泡製品用に最終形状に成形された容器
９内に複数のペレット状の発泡すべき高分子材料１０を
配設する。容器９内は、所定の第１温度及び第１圧力と
なるように図示されていない調整手段により調整されて
いる。前記第１圧力又は第１温度は、ＣＯ₂ 等の発泡剤
として供給される気体の超臨界条件を外れる亜臨界条件
の範囲で設定されている。更に、前記第１温度は高分子
材料１０が溶融しないように、高分子材料１０の溶融温
度より低く設定されている。加えて、前記第１圧力は、
常圧よりも高圧に設定されていることが好ましい。

【００５０】前記高分子材料１０の温度が容器９温度と
同一となった時、バルブ２を開き、発泡剤となる気体を
前記容器９内に供給する。この時、前記容器９内は、上
述したように供給される気体の亜臨界条件の範囲で設定
されているので、発泡剤として供給された気体は、前記
高分子材料１０と接触時、実質的に超臨界状態を外れる
亜臨界状態の発泡剤となる。前記発泡剤となる気体の供
給を所定時間続けて、発泡すべき高分子材料１０に亜臨
界状態の発泡剤を溶浸させる。この間バルブ１２は閉じ
られている。

【００５１】発泡すべき高分子材料１０に亜臨界状態の
発泡剤を溶浸させた後、前記高分子材料１０が置かれた
周囲条件を前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第
２の温度及び／又は第２の圧力（例えば、常温以上及び
常圧）にバルブ１２の開閉等により変化させて、前記亜
臨界状態の発泡剤が溶浸された高分子材料１０を発泡さ
せる。そして、発泡したペレット状の高分子材料１０同
士の結着力によって前記容器９内に形成された発泡体を
得る。

【００５２】 〔第５実施例〕 ・材料 最終形状に成形された容器 高分子材料：非晶性ポリ乳酸樹脂ペレット（２０℃では固体） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 容器内 ：設定温度２０℃ 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度２０℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 亜臨界状態 供給時間 ５分以上 ・発泡操作 ＣＯ₂ 溶浸後、温度２０℃のままで、常圧に戻し発泡させた。 ・結果 発泡倍率：２０〜５０倍 最終発泡セル径：１０〜１００μｍ 発泡ペレット同士が接触固着して容器内に発泡体が成形
された。容器が最終製品形状であるので、そのまま発泡
製品として使用できた。発泡ペレットを容器内に配設し
た後は、一度も溶融することなく最終発泡製品が製造で
きた。

【００５３】本発明の第５実施形態について図３に基づ
いて説明する。そして、その実施例を第６実施例に示
す。発泡製品用に最終形状に成形された容器９内に複数
のペレット状の発泡すべき高分子材料１０を配設する。
容器９内は、所定の第１温度及び第１圧力となるように
図示されていない調整手段により調整されている。この
時バルブ１２は閉じられている。前記第１圧力又は第１
温度は、ＣＯ₂ 等の発泡剤として供給される気体の超臨
界条件の範囲で設定されている。更に、前記第１温度は
高分子材料１０が溶融しないように、高分子材料１０の
溶融温度より低く設定されている。加えて、前記第１圧
力は、常圧よりも高圧に設定されていることが好まし
い。

【００５４】前記高分子材料１０の温度が容器９温度と
同一となった時、バルブ２を開き、発泡剤となる気体を
前記容器９内に供給する。この時、前記容器９内は、上
述したように供給される気体の超臨界条件の範囲で設定
されているので、発泡剤として供給された気体は、前記
高分子材料１０と接触時、実質的に超臨界状態の発泡剤
となる。前記発泡剤となる気体の供給を所定時間続け
て、発泡すべき高分子材料１０に超臨界状態の発泡剤を
溶浸させる。

【００５５】所定時間かけて発泡すべき高分子材料１０
に超臨界状態の発泡剤を溶浸させた後、前記高分子材料
１０が置かれた周囲条件を前記第１の温度及び／又は第
１の圧力から第２の温度及び／又は第２の圧力（例え
ば、常温以上及び常圧）に、バルブ１２の開閉等により
変化させて前記超臨界状態の発泡剤が溶浸された高分子
材料１０を発泡させ、発泡後の最終発泡セル径が３０μ
ｍ以上５００μｍ以下に発泡したペレット状の高分子材
料１０を得る。発泡後の最終発泡セル径が３０μｍ以上
５００μｍ以下に発泡したペレット状の高分子材料１０
同士の結着力によって前記容器９内に発泡体が形成され
る。

【００５６】 〔第６実施例〕 ・材料 最終形状に成形された容器 高分子材料：ポリカーボネートペレット（６０℃では固体） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 容器内 ：設定温度６０℃ 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度６０℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 超臨界状態 供給時間 ５時間 ・発泡操作 ＣＯ₂ 溶浸後、温度を容器ごと１５０℃にして、常圧に戻し発泡させた。 ・結果 発泡倍率：２０〜５０倍 最終発泡セル径：５０〜１００μｍ 発泡ペレット同士が接触固着して容器内に発泡体が成形
された。容器が最終製品形状であるので、そのまま発泡
製品として利用できた。発泡ペレットを容器内に配設し
た後は、一度も溶融することなく最終発泡製品が製造で
きた。

【００５７】次に、本発明の第６及び第７実施形態につ
いて図４に基づいて説明する。これらも、また、前記第
１及び第２実施形態に記載の発泡高分子材料製造方法を
利用した発泡製品の製造方法である。第６及び第７実施
形態の本発明の発泡製品の製造方法は、部分的に発泡し
ている発泡製品の製造方法である。図４において、図１
と同様の働きをするものは同一の符号を付し、その説明
を省略する。図１における圧力容器３内に配設されてい
る高分子材料４を、マスキングが施されたシート状等の
形状をした高分子材料１１としたものが図４である。符
号１３はマスキング、１１ａは高分子材料１１のマスキ
ング１３がされていない部分を示す。

【００５８】第６実施形態の本発明の発泡製品の製造方
法を図４に基づいて説明する。そして、その実施例を第
７実施例に示す。シート状等の形状をした発泡すべき高
分子材料の発泡させない部分に発泡剤を溶浸させないよ
うに、マスキング１３を行う。圧力容器３内に、前記マ
スキング１３が施された高分子材料を配置する。そし
て、圧力容器３は、所定の第１温度及び第１圧力となる
ように図示されていない調整手段により調整されてい
る。前記第１圧力又は第１温度は、ＣＯ₂ 等の発泡剤と
して供給される気体の超臨界条件を外れる亜臨界条件の
範囲で設定されている。更に、前記第１温度は高分子材
料１１が溶融しないように、高分子材料１１の溶融温度
より低く設定されている。加えて、前記第１圧力は、常
圧よりも高圧に設定されていることが好ましい。

【００５９】前記高分子材料１１の温度が圧力容器３の
温度と同一となった時、バルブ２を開き、発泡剤となる
気体を前記圧力容器３内に供給する。この時、前記圧力
容器３内は、上述したように供給される気体の亜臨界条
件の範囲で設定されているので、発泡剤として供給され
た気体は、前記高分子材料１１と接触時、実質的に超臨
界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤となる。前記発泡剤
となる気体の供給を所定時間続けて、発泡すべき高分子
材料１１のマスキング１３がされていない部分１１ａに
のみ亜臨界状態の発泡剤を溶浸させる。

【００６０】発泡すべき高分子材料１１のマスキング１
３がされていない部分１１ａに亜臨界状態の発泡剤を溶
浸させた後、前記高分子材料１１が置かれた周囲条件を
前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及
び／又は第２の圧力（例えば、常温以上及び常圧）に変
化させて、前記亜臨界状態の発泡剤が溶浸された高分子
材料１１のマスキングされていない部分１１ａを発泡さ
せる。そして、部分的に発泡した部分が厚み的に突出し
ている発泡製品を得る。尚、前記第１の温度及び／又は
第１の圧力から第２の温度及び／又は第２の圧力に変化
させる具体的方法としては前記第１実施形態において挙
げられた方法と同様なものが挙げられる。

【００６１】 〔第７実施例〕 ・材料 片方の表面に文字を発泡させるように、文字の形を残してマスキングをしたシ ート状の非晶性ポリ乳酸樹脂（２０℃では固体） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 容器内 ：設定温度２０℃ 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度２０℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 亜臨界状態 供給時間 ５分以上 ・発泡操作 ＣＯ₂ 溶浸後、温度２０℃のままで、常圧に戻し発泡させた。 ・結果 発泡倍率：２０〜５０倍 最終発泡セル径：１０〜１００μｍ 文字の部分のみが発泡して浮き上がる発泡製品が製造で
きた。高分子材料を容器内に配設した後は、一度も溶融
することなく最終発泡製品が製造できた。

【００６２】本発明の第７実施形態の発泡製品の製造方
法を図４に基づいて説明する。そして、その実施例を実
施例８として示す。シート状等の形状をした発泡すべき
高分子材料の発泡させない部分に発泡剤を溶浸させない
ように、マスキング１３を行う。圧力容器３内に、前記
マスキングが施された高分子材料を配置する。そして、
圧力容器３内は、所定の第１温度及び第１圧力となるよ
うに図示されていない調整手段により調整されている。
前記第１圧力又は第１温度は、ＣＯ₂ 等の発泡剤として
供給される気体の超臨界条件の範囲で設定されている。
更に、前記第１温度は高分子材料１１が溶融しないよう
に、高分子材料１１の溶融温度より低く設定されてい
る。加えて、前記第１圧力は、常圧よりも高圧に設定さ
れていることが好ましい。

【００６３】前記高分子材料１１の温度が圧力容器３の
温度と同一となった時、バルブ２を開き、発泡剤となる
気体を前記圧力容器３内に供給する。この時、前記圧力
容器３内は、上述したように供給される気体の超臨界条
件の範囲で設定されているので、発泡剤として供給され
た気体は、前記高分子材料１１と接触時、実質的に超臨
界状態の発泡剤となる。前記発泡剤となる気体の供給を
所定時間続けて、発泡すべき高分子材料１１のマスキン
グをしない部分１１ａにのみ超臨界状態の発泡剤を溶浸
させる。

【００６４】発泡すべき高分子材料１１のマスキングを
しない部分１１ａにのみ超臨界状態の発泡剤を溶浸させ
た後、前記高分子材料１１が置かれた周囲条件を前記第
１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及び／又
は第２の圧力（例えば、常温以上及び常圧）に変化させ
て高分子材料１１のマスキングされていない部分１１ａ
を発泡させる。そして、部分的に発泡している発泡製品
を得る。この発泡している部分の発泡後の最終発泡セル
径は３０μｍ以上５００μｍ以下となっている。尚、前
記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及び
／又は第２の圧力に変化させる具体的方法としては前記
第１実施形態において挙げられた方法と同様なものが挙
げられる。

【００６５】 〔第８実施例〕 ・材料 片方の表面に文字を発泡させるように、文字の形を残してマスキングをしたシ ート状のＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体：４０℃では固体） 発泡剤 ：ＣＯ₂ （ＣＯ₂ の超臨界条件： 温度３３℃、圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ² ＝６．８６ＭＰａ） ・条件 容器内 ：設定温度４０℃ 設定圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａ ＣＯ₂ ガス：供給時温度 常温 高分子材料と接触時 温度４０℃、圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ² ＝１９．６ＭＰａの 超臨界状態、 供給時間 １時間 ・発泡操作 ＣＯ₂ 溶浸後、常圧の下、１５０℃で発泡させた。 ・結果 発泡倍率：２０〜５０倍 最終発泡セル径：３０〜１００μｍ 文字の部分のみが発泡して浮き上がる発泡製品が製造で
きた。高分子材料を容器内に配設した後は、一度も溶融
することなく最終発泡製品が製造できた。

【００６６】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明の発泡高分子材
料の製造方法によれば、発泡すべき高分子材料に実質的
に超臨界状態を外れる亜臨界状態のＣＯ₂ 等の発泡剤を
溶浸させるので、発泡すべき高分子材料がエラストマー
やゴム等の弾性高分子材料であっても比較的高発泡倍率
で発泡させることができる。

【００６７】請求項２に記載の本発明の発泡高分子材料
の製造方法によれば、第１の温度及び第１の圧力下で発
泡すべき高分子材料に実質的に超臨界状態の発泡剤を溶
浸させた後、前記第１の温度及び／又は第１の圧力から
第２の温度及び／又は第２の圧力に変化させて前記超臨
界状態の発泡剤が溶浸された高分子材料を発泡させ、発
泡後の最終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下の
発泡高分子材料を得ているので、発泡すべき高分子材料
がエラストマーやゴム等の弾性高分子材料であっても比
較的高発泡倍率で発泡し、大きさの均一な発泡セルがで
きる。その結果、圧縮強度の良い発泡弾性高分子材料を
得ることができる。更に、発泡核の形成及び気泡の成長
のコントロールを特別に施さないで前記発泡高分子材料
を得ているので、発泡核の形成及び気泡の成長のコント
ロールを特別に施さなくてもよい点で、本発明は発泡高
分子材料を得るための容易、且つ、安価な方法であり、
工業的に価値が有る。更に、ポリスチレン、ポリ乳酸等
の弾性要素の小さい樹脂についても同様の効果がある。

【００６８】請求項３に記載の本発明の発泡製品の製造
方法によれば、最終形状に成形された容器内にペレット
状の発泡すべき高分子材料を配設する工程と、第１の温
度及び第１の圧力下で前記ペレット状の高分子材料に実
質的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤を溶浸さ
せる工程と、前記第１の温度及び／又は第１の圧力から
第２の温度及び／又は第２の圧力に変化させて前記亜臨
界状態の発泡剤が溶浸されたペレット状の高分子材料を
発泡させ、発泡したペレット状の高分子材料同士の結着
力によって前記容器内に発泡体を形成する工程を含むの
で、発泡したペレット状の高分子材料同士の結着力によ
って前記容器内に発泡体が形成された発泡製品を製造す
ることができる。

【００６９】請求項４に記載の本発明の発泡製品の製造
方法によれば、最終形状に成形された容器内にペレット
状の発泡すべき高分子材料を配設する工程と、第１の温
度及び第１の圧力下で前記ペレット状の高分子材料に実
質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、前記第
１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及び／又
は第２の圧力に変化させて前記超臨界状態の発泡剤が溶
浸されたペレット状の高分子材料を発泡させ、発泡後の
最終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下の発泡し
たペレット状の高分子材料を得て、この発泡したペレッ
ト状の高分子材料同士の結着力によって前記容器内に発
泡体を形成する工程を含むので、発泡したペレット状の
高分子材料同士の結着力によって前記容器内に発泡体が
形成された発泡製品を製造することができる。

【００７０】請求項５に記載の本発明の発泡製品の製造
方法によれば、発泡すべき高分子材料の発泡させない部
分に、実質的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤
を溶浸させないように、マスキングを行う工程と、第１
の温度及び第１の圧力下で前記高分子材料のマスキング
を行っていない部分に実質的に超臨界状態を外れる亜臨
界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、前記第１の温度及
び／又は第１の圧力から第２の温度及び／又は第２の圧
力に変化させて、前記高分子材料の亜臨界状態の発泡剤
が溶浸された部分のみを発泡させる工程とを含むので、
部分的に発泡している発泡製品を製造することができ
る。

【００７１】請求項６に記載の本発明の発泡製品の製造
方法によれば、発泡すべき高分子材料の発泡させない部
分に、実質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させないよう
に、マスキングを行う工程と、第１の温度及び第１の圧
力下で前記高分子材料のマスキングを行っていない部分
に実質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、前
記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及び
／又は第２の圧力に変化させて前記高分子材料の超臨界
状態の発泡剤が溶浸された部分のみを発泡させ、発泡後
の最終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下に部分
的に発泡している発泡製品を得る工程とを含むので、部
分的に発泡している発泡製品を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発泡高分子材料製造方法を実施するた
めの装置の一例を示す図である。

【図２】本発明の発泡高分子材料製造方法を実施するた
めの装置の他の一例を示す図である。

【図３】本発明の発泡製品の製造方法を実施するための
装置の一例を示す図である。

【図４】本発明の他の発泡製品の製造方法を実施するた
めの装置の一例を示す図である。

【図５】本発明の第１実施形態によって製造された発泡
高分子材料の発泡セルを写した写真を示す図である。

【符号の説明】

１ ガス供給源 ２ バルブ ３ 圧力容器 ４ 高分子材料

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下のａ．ｂ．の工程を含むことを特徴
   とする発泡高分子材料の製造方法。 ａ．第１の温度及び第１の圧力下で発泡すべき高分子材
   料に実質的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤を
   溶浸させる工程と、 ｂ．前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温
   度及び／又は第２の圧力に変化させて、前記亜臨界状態
   の発泡剤が溶浸された高分子材料を発泡させる工程。
2. 【請求項２】 以下のａ．ｂ．の工程を含むことを特徴
   とする発泡高分子材料の製造方法。 ａ．第１の温度及び第１の圧力下で発泡すべき高分子材
   料に実質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、 ｂ．前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温
   度及び／又は第２の圧力に変化させて前記超臨界状態の
   発泡剤が溶浸された高分子材料を発泡させ、発泡後の最
   終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下である発泡
   高分子材料を得る工程。
3. 【請求項３】 容器と、発泡したペレット状の高分子材
   料同士の結着力によって前記容器内に形成された発泡体
   とを有する発泡製品の製造方法であって、 最終形状に成形された容器内にペレット状の発泡すべき
   高分子材料を配設する工程と、 第１の温度及び第１の圧力下で前記ペレット状の高分子
   材料に実質的に超臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤
   を溶浸させる工程と、 前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及
   び／又は第２の圧力に変化させて前記亜臨界状態の発泡
   剤が溶浸されたペレット状の高分子材料を発泡させ、発
   泡したペレット状の高分子材料同士の結着力によって前
   記容器内に発泡体を形成する工程とを含む発泡製品の製
   造方法。
4. 【請求項４】 容器と、発泡したペレット状の高分子材
   料同士の結着力によって前記容器内に形成された発泡体
   とを有する発泡製品の製造方法であって、 最終形状に成形された容器内にペレット状の発泡すべき
   高分子材料を配設する工程と、 第１の温度及び第１の圧力下で前記ペレット状の高分子
   材料に実質的に超臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程
   と、 前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及
   び／又は第２の圧力に変化させて前記超臨界状態の発泡
   剤が溶浸されたペレット状の高分子材料を発泡させ、発
   泡後の最終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下に
   発泡したペレット状高分子材料を得、この高分子材料同
   士の結着力によって前記容器内に発泡体を形成する工程
   とを含む発泡製品の製造方法。
5. 【請求項５】 部分的に発泡している発泡製品の製造方
   法であって、 発泡すべき高分子材料の発泡させない部分に実質的に超
   臨界状態を外れる亜臨界状態の発泡剤を溶浸させないよ
   うに、マスキングを行う工程と、 第１の温度及び第１の圧力下で前記高分子材料のマスキ
   ングを行っていない部分に実質的に超臨界状態を外れる
   亜臨界状態の発泡剤を溶浸させる工程と、 前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及
   び／又は第２の圧力に変化させて、前記高分子材料の亜
   臨界状態の発泡剤が溶浸された部分のみを発泡させる工
   程とを含む発泡製品の製造方法。
6. 【請求項６】 部分的に発泡している発泡製品の製造方
   法であって、 発泡すべき高分子材料の発泡させない部分に実質的に超
   臨界状態の発泡剤を溶浸させないように、マスキングを
   行う工程と、 第１の温度及び第１の圧力下で前記高分子材料のマスキ
   ングを行っていない部分に実質的に超臨界状態の発泡剤
   を溶浸させる工程と、 前記第１の温度及び／又は第１の圧力から第２の温度及
   び／又は第２の圧力に変化させて前記高分子材料の超臨
   界状態の発泡剤が溶浸された部分のみを発泡させ、発泡
   後の最終発泡セル径が３０μｍ以上５００μｍ以下に部
   分的に発泡している発泡製品を得る工程とを含む発泡製
   品の製造方法。