JP2008179063A - 積層発泡シート及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、軽量性及び帯電防止性能に優れた積層発泡シートを提供する。
【解決手段】 本発明の積層発泡シートの製造方法は、ポリプロピレン系樹脂を発泡剤の存在下にて溶融混練して発泡性ポリプロピレン系樹脂とする一方、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％、高密度ポリエチレン１０〜５０重量％、並びに、エチレン−プロピレンブロック共重合体及び／又はプロピレン単独重合体０〜２０重量％を含むポリオレフィン系樹脂と、帯電防止剤とを含有する帯電防止樹脂組成物を溶融混練して共押出発泡し、発泡性ポリプロピレン系樹脂を発泡させてなる筒状の発泡層と、この発泡層の内面に積層一体化された帯電防止樹脂組成物からなる筒状の帯電防止層とからなる筒状発泡体を製造し、この筒状発泡体をマンドレルに供給して冷却した上で筒状発泡体を展開することを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】 本発明の積層発泡シートの製造方法は、ポリプロピレン系樹脂を発泡剤の存在下にて溶融混練して発泡性ポリプロピレン系樹脂とする一方、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％、高密度ポリエチレン１０〜５０重量％、並びに、エチレン−プロピレンブロック共重合体及び／又はプロピレン単独重合体０〜２０重量％を含むポリオレフィン系樹脂と、帯電防止剤とを含有する帯電防止樹脂組成物を溶融混練して共押出発泡し、発泡性ポリプロピレン系樹脂を発泡させてなる筒状の発泡層と、この発泡層の内面に積層一体化された帯電防止樹脂組成物からなる筒状の帯電防止層とからなる筒状発泡体を製造し、この筒状発泡体をマンドレルに供給して冷却した上で筒状発泡体を展開することを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
本発明は、積層発泡シート及びその製造方法に関する。
従来から、ポリプロピレン系樹脂発泡シートは、養生シート、組み立て箱、仕切り材、電気部品や電子部品の容器として広く用いられている。しかしながら、ポリプロピレン系樹脂は摩擦などによる帯電性が強いために、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの表面に埃が付着して汚れが目立ち、或いは、帯電した電荷が原因となって電気部品や電子部品が破損する虞れがあることから、ポリプロピレン系樹脂発泡シートには帯電防止性能を付与することが一般的に行われている。
そして、ポリプロピレン系樹脂発泡シートに帯電防止性能を付与するために、従来では、モノグリセリンエステルなどの低分子量の界面活性剤を添加することが行われていたが、この方法では、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの帯電防止性能が空気中の湿度の影響を受け、季節によって変化し、或いは、洗浄によって帯電防止性能が損なわれるといった問題点を有していた。
上記問題点を解決すべく、近年、高分子型の帯電防止剤が提供されており、この帯電防止剤を用いてポリプロピレン系樹脂発泡シートの帯電防止化が図られている。具体的には、特許文献１には、ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも片面に合成樹脂層が積層されてなる積層発泡体において、合成樹脂層の最外層にポリオレフィン系樹脂を有する１層以上のものであり、この最外層には表面固有抵抗が所定値以下となるようにポリマータイプの帯電防止剤が含有されてなる積層発泡体が提案されており、この積層発泡体は共押出発泡法によって製造してもよいことが記載されている。
しかしながら、上記積層発泡体は、共押出法を用いた製造において、ポリオレフィン系樹脂の押出発泡に適した温度と、合成樹脂層の押出に適した温度との間に差がある上に、ポリオレフィン系樹脂自体は、その発泡に適した温度領域が比較的、狭いことから、合成樹脂層の樹脂温度の影響を受けて、ポリオレフィン系樹脂の押出発泡温度の適正化を図ることが難しく、その結果、得られるポリオレフィン系樹脂発泡シートの発泡倍率を上げにくく、積層発泡体はその軽量性に欠けるといった問題点があった。
又、ポリオレフィン系樹脂中に含有させる発泡剤の量を増加させることも考えられるが、発泡剤の増加に伴ってポリオレフィン系樹脂の可塑化が進み、ポリオレフィン系樹脂の発泡に適した温度が低下し、合成樹脂層の押出温度と、ポリオレフィン系樹脂の押出発泡に適した温度との差が更に大きくなってしまい、ポリオレフィン系樹脂の押出発泡性が却って低下してポリオレフィン系樹脂発泡シートの発泡倍率が低下し、積層発泡体の軽量性が低下してしまうといった問題点があった。
更に、特許文献２〜５にも同様に、ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に帯電防止剤を含有するポリオレフィン系樹脂層が積層一体化されてなる積層発泡体が共押出発泡によって製造されることが記載されているものの、上述と同様の問題点を有していた。
本発明は、ポリプロピレン系樹脂の押出発泡に適した温度と、帯電防止層を構成する帯電防止樹脂組成物の押出温度との差を小さくして、ポリプロピレン系樹脂の押出発泡の適正化によってポリプロピレン系樹脂発泡シートの高発泡倍率化を図り、軽量性及び帯電防止性能に優れた積層発泡シート及びその製造方法を提供する。
本発明の積層発泡シートの製造方法は、ポリプロピレン系樹脂を第一押出機に供給して発泡剤の存在下にて溶融混練して発泡性ポリプロピレン系樹脂とする一方、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％、高密度ポリエチレン１０〜５０重量％、並びに、エチレン−プロピレンブロック共重合体及び／又はプロピレン単独重合体０〜２０重量％を含むポリオレフィン系樹脂と、帯電防止剤とを含有する帯電防止樹脂組成物を第二押出機に供給して溶融混練し、上記第一、第二押出機に共に接続させている金型に上記発泡性ポリプロピレン系樹脂及び上記帯電防止樹脂組成物を供給して上記金型から共押出発泡し、発泡性ポリプロピレン系樹脂を発泡させてなる筒状の発泡層と、この発泡層の内面に積層一体化された帯電防止樹脂組成物からなる筒状の帯電防止層とからなる筒状発泡体を製造し、この筒状発泡体をマンドレルに供給して冷却した上で筒状発泡体を展開することを特徴とする。
第一押出機に供給するポリプロピレン系樹脂としては、押出発泡に用いられるものであれば、特に限定されず、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレンとこれと共重合可能な他のオレフィンとの共重合体が挙げられ、長鎖分岐を有する高溶融張力ポリプロピレン系樹脂を２０〜１００重量％含有するポリプロピレン系樹脂が発泡性に優れており好ましい（例えば、特許第２５２１３８８号、特願平１１−３４６７９７号記載のものが使用される）。なお、ポリプロピレン系樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよく、又、ポリプロピレン系樹脂に耐衝撃性を向上させるためにポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを添加してもよい。
上記プロピレンと共重合可能なオレフィンとしては、例えば、エチレン、1−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、３，４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、３−メチル−１−ヘキセンなどの、エチレン又は炭素数４〜１０のα−オレフィンが挙げられる。なお、プロピレンとこれと共重合可能な他のオレフィンとの共重合体は、ランダム共重合体であってもブロック共重合体であってもよく、更に、二元共重合体のみならず三元共重合体であってもよい。
又、ポリプロピレン系樹脂中における上記プロピレンとこれと共重合可能な他のオレフィンとの共重合体の含有量は、２５重量％以下が好ましく、１５重量％以下がより好ましい。更に、上記プロピレンとこれと共重合可能な他のオレフィンとの共重合体中における他のオレフィンの含有量は、０．５〜３０重量％が好ましく、１〜１０重量％がより好ましい。
又、第一押出機に供給されて上記ポリプロピレン系樹脂と共に溶融混練される発泡剤としては、押出発泡に用いられているものであれば、特に限定されず、例えば、プロパン、ブタン、ペンタンなどの脂肪族炭化水素；１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４１ｂ）、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４２ｂ）、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２４）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、１，１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ−１５２ａ）などのフロン系発泡剤が挙げられ、脂肪族炭化水素が好ましい。なお、発泡剤は単独で使用されても併用されてもよい。
一方、第二押出機に供給されて溶融混練される帯電防止樹脂組成物は、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％、高密度ポリエチレン１０〜５０重量％、並びに、エチレン−プロピレンブロック共重合体及び／又はプロピレン単独重合体０〜２０重量％を含むポリオレフィン系樹脂と、帯電防止剤とを含有する。
上記帯電防止樹脂組成物を構成するポリオレフィン系樹脂中におけるエチレン−プロピレンランダム共重合体の含有量は、少ないと、帯電防止層の耐熱性が低下して、積層発泡シート内に残留する歪みを除去するためのアニーリング処理時に、帯電防止層が融け或いは帯電防止層の表面が変形する一方、多いと、金型から押出された後のエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化速度が低下してマンドレルに到達した時点におけるエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化度が不足し、帯電防止層に粘りが残ってマンドレルでの滑り性が低下するので、５０〜９０重量％に限定され、６０〜８０重量％が好ましい。
そして，エチレン−プロピレンランダム共重合体中におけるエチレン成分の含有量は、少ないと、結晶化速度が速くなり押出温度を下げることが困難となることがある一方、多いと、結晶化速度が低下してマンドレルでの滑り性が低下することがあるので、１．５〜６．０重量％が好ましい。
又、上記帯電防止樹脂組成物を構成するポリオレフィン系樹脂中における高密度ポリエチレンの含有量は、少ないと、金型から押出された後のエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化速度が低下してマンドレルに到達した時点におけるエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化度が不足し、帯電防止層に粘りが残ってマンドレルでの滑り性が低下する一方、多いと、帯電防止層の耐熱性が低下して、積層発泡シート内に残留する歪みを除去するためのアニーリング処理時に、帯電防止層が融け或いは帯電防止層の表面が変形するので、１０〜５０重量％に限定され、１０〜２０重量％が好ましい。
更に、上記帯電防止樹脂組成物を構成するポリオレフィン系樹脂中には、必要に応じて、エチレン−プロピレンブロック共重合体又はプロピレン単独重合体の何れか一方或いは双方が含有されていてもよい。従って、帯電防止樹脂組成物中には、エチレン−プロピレンブロック共重合体及びプロピレン単独重合体の双方が含有されていなくてもよい。
上記ポリオレフィン系樹脂中にエチレン−プロピレンブロック共重合体又はプロピレン単独重合体の何れか一方或いは双方が含有されている場合、エチレン−プロピレンブロック共重合体及びプロピレン単独重合体の総含有量は、多いと、帯電防止樹脂組成物の押出温度を下げることができず、発泡性ポリプロピレン系樹脂の押出発泡の適正温度に合わせて押出温度を下げようとすると、得られる帯電防止層の表面に微細な凸部が発生して外観性が低下することがあるので、２０重量％以下が好ましく、５〜２０重量％がより好ましく、５〜１５重量％が特に好ましい。
そして、帯電防止樹脂組成物を構成している帯電防止剤としては高分子型帯電防止剤が好ましく、このような高分子型帯電防止剤としては、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレングリコール、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステルアミド、エチレン−メタクリル酸共重合体などのアイオノマー、ポリエチレングリコールメタクリレート系共重合体などの第四級アンモニウム塩、特開２００１−２７８９８５号公報に記載のオレフィン系ブロックと親水性ブロックとが繰返し交互に結合した構造を有するブロック共重合体等が挙げられるが、本発明においては、エチレン−プロピレンランダム共重合体との相溶性、分散性、エチレン−プロピレンランダム共重合体への帯電防止性能付与効果の他、積層発泡シートの外観性や熱成形性を考慮した場合、オレフィン系ブロックと親水性ブロックとが繰返し交互に結合した構造を有するブロック共重合体を５０重量％以上含有する高分子型帯電防止剤が好ましい。又、帯電防止性能の更なる向上を目的とし、オレフィン系ブロックと親水性ブロックとが繰返し交互に結合した構造を有するブロック共重合体にポリアミドを添加し、或いは、オレフィン系ブロックと親水性ブロックとが繰返し交互に結合した構造を有するブロック共重合体中にポリアミド系ブロック成分を含有させたものであってもよい。
なお、帯電防止剤としては、既述のように高分子型帯電防止剤が好ましく用いられるが、帯電防止効果を高めるために、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルベンゼンスルホン酸塩のようなアニオン性界面活性剤や、その他の界面活性剤又はアルカリ金属塩などを併用してもよい。
上記高分子型帯電防止剤としては、プロピレンを７０モル％以上含むオレフィン系ブロックとポリエーテル系ブロックとが繰返し交互に結合した構造を有するブロック共重合体を５０重量％以上含有することが好ましく、７０重量％以上含有することがより好ましく、８０重量％含有することが特に好ましい。
更に、上記帯電防止樹脂組成物中における帯電防止剤の含有量は、少ないと、帯電防止層の帯電防止性能が低下することがある一方、多いと、溶出イオン量が多くなり、積層発泡シートを使用する際に積層発泡シートに接触する物品に悪影響を及ぼす虞れがあるので、５〜１５重量％が好ましい。
そして、上記ポリプロピレン系樹脂を第一押出機に供給して溶融混練すると共に第一押出機中に上記発泡剤を圧入してポリプロピレン系樹脂と発泡剤とを混合して発泡性ポリプロピレン系樹脂を製造する一方、上記帯電防止樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練する。
しかる後、第一押出機及び第二押出機の双方を接続させている同一の金型に、第一押出機から発泡性ポリプロピレン系樹脂を、第二押出機から帯電防止樹脂組成物を連続的に供給し、この金型内において発泡性ポリプロピレン系樹脂と帯電防止樹脂組成物とを合流させ、発泡性ポリプロピレン系樹脂からなる筒状の発泡性樹脂層と、この発泡性樹脂層の内面に積層一体化された帯電防止樹脂組成物からなる円筒状の帯電防止層とからなる円筒状積層体とした上で、この円筒状積層体を金型から共押出発泡させて、発泡性樹脂層を発泡させてなる円筒状の発泡層と、この発泡層の内面に積層一体化された円筒状の帯電防止層とからなる円筒状発泡体を製造する。
又、第二押出機からの帯電防止樹脂組成物を二つに分岐した上で金型内に供給して、円筒状の発泡性樹脂層の内外面に帯電防止樹脂組成物からなる円筒状の帯電防止層を積層一体化させて円筒状積層体とし、この円筒状積層体を金型から共押出発泡させて、発泡性樹脂層を発泡させてなる円筒状の発泡層と、この発泡層の内外面に積層一体化された円筒状の帯電防止層とからなる円筒状発泡体を製造してもよい。更に、第二押出機からの帯電防止樹脂組成物を二つに分岐する代わりに、第三押出機を別途、用意し、この押出機に帯電防止樹脂組成物を供給して溶融混練し、第一、第二押出機を接続させている金型内に帯電防止樹脂組成物を供給してもよい。
この際、発泡性ポリプロピレン系樹脂と帯電防止樹脂組成物とは金型内において接触することとなるが、上述のように帯電防止樹脂組成物は、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％及び高密度ポリエチレン１０〜５０重量％を含むものとし、特にエチレン−プロピレンランダム共重合体を用いることによって、後述するアニーリング処理において帯電防止層が融けない程度の耐熱性を保持しつつ、金型内において接触する発泡性ポリプロピレン系樹脂の発泡適正温度に帯電防止樹脂組成物の押出温度を近づけ、更に帯電防止樹脂組成物の押出温度を発泡性ポリプロピレン系樹脂の押出発泡温度以下とした場合にあっても帯電防止樹脂組成物が結晶化しないようにして共押出発泡条件の幅を広げて共押出発泡の制御を容易にして発泡性ポリプロピレン系樹脂の発泡の適正化を図っており、発泡性ポリプロピレン系樹脂を押出発泡させて得られる発泡層を高発泡倍率なものとして積層発泡シートの軽量化を図っている。
上述のように、帯電防止樹脂組成物の押出温度を発泡性ポリプロピレン系樹脂の発泡適正温度に近づけ、発泡性ポリプロピレン系樹脂の押出発泡を発泡適正温度にて行うことができるので、発泡性ポリプロピレン系樹脂は、帯電防止樹脂組成物との接触界面においても良好に発泡し、発泡性ポリプロピレン系樹脂を押出発泡させて得られる発泡層は、その内外方向の全長に亘って良好に発泡し均質なものとなっている。
又、金型内への供給時における発泡性ポリプロピレン系樹脂と帯電防止樹脂組成物の温度差は５℃以内が好ましく、帯電防止樹脂組成物の温度が発泡性ポリプロピレン系樹脂の温度よりも低く且つ発泡性ポリプロピレン系樹脂と帯電防止樹脂組成物の温度差が５℃以内であることがより好ましい。
そして、帯電防止樹脂組成物にエチレン−プロピレンランダム共重合体を用いていることから、発泡性ポリプロピレン系樹脂を発泡させて得られる発泡層と、帯電防止層とは、熱融着性に優れ、得られる積層発泡シートは優れた機械的強度を有している。
次に、上述のようにして金型から共押出発泡させて得られた円筒状発泡体は徐々に拡径させられた後にマンドレルに供給される。この際、帯電防止樹脂組成物は、エチレン−プロピレンランダム共重合体と高密度ポリエチレンとを所定割合で混合してなるものであり、高密度ポリエチレンがエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化速度を促進させているものと思われ、その結果、帯電防止樹脂組成物は金型から押出された後、マンドレルに供給される前に、エチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化が充分に進んでおり、マンドレルに接触する時点において、エチレン−プロピレンランダム共重合体はその粘りが略消失しており、マンドレルに直接、接触することとなる帯電防止層はマンドレル表面を円滑に摺動し、帯電防止層の表面性を損なうことなく円筒状発泡体はマンドレルによって確実に冷却される。しかる後、円筒状発泡体は、少なくとも一点において、内外周面間に亘って押出方向に沿って連続的に切断、展開され、円筒状の発泡層を展開してなるポリプロピレン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に帯電防止層が積層一体化されてなる積層発泡シートを得ることができる。
上記積層発泡シート全体の密度は、低いと、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下して積層発泡シートの強度が低下することがある一方、高いと、積層発泡シートの軽量性が損なわれる虞れがあるので、０．０７〜０．１２ｇ／ｃｍ3が好ましい。
そして、上述のようにして得られた積層発泡シートは、円筒状発泡体を展開してなるものであることから、ポリプロピレン系樹脂発泡シートは、円弧状に湾曲しており、更に、両面間における冷却差や、円筒状発泡体の内外周長差に伴う歪みが残存しており、この残存している歪みを除去するために加熱処理、即ち、アニーリング処理が施される。
このアニーリング処理は、公知の要領で行われ、具体的には、図１に示したようなアニーリング装置を用いて、円筒状発泡体を展開して得られた積層発泡シートのアニーリング処理を行う。図１のアニーリング装置は、一対の無端ベルト1a〜4a、1b〜4bを積層発泡シートＡの厚みよりもやや狭い間隔を存して上下方向に対峙させてなる無端ベルト対を一組とし、四組の無端ベルト対B1〜B4を積層発泡シートＡの搬送方向に所定間隔毎に配設してあり、搬送始点側の二組の無端ベルト対B1、B2によって加熱ゾーンＣを形成する一方、搬送終点側の二組の無端ベルト対B3、B4によって冷却ゾーンＤを形成している。
そして、積層発泡シートＡを加熱ゾーンを形成している無端ベルト対B1、B2の上下無端ベルト1a、1b、2a、2bの対向面間に順次、連続的に供給して積層発泡シートＡをその両面から好ましくは１０５〜１６５℃の温度にて挟圧しながら加熱して積層発泡シートＡ中に残存している歪みを除去した後、無端ベルト対B3、B4の上下無端ベルト3a、3b、4a、4bの対向面間に順次、連続的に供給して積層発泡シートＡをその両面から挟圧しながら冷却して、積層発泡シートＡのアニーリング処理を行うことができる。
ここで、積層発泡シートＡにおけるマンドレル接触面の加熱温度が、他方の面の加熱温度よりも低くなるように調整することが好ましく、又、積層発泡シートＡの搬送速度は、２〜１５ｍ／分が好ましい。更に、冷却ゾーンを形成している無端ベルト対B3、B4における積層発泡シートＡの搬送速度が、加熱ゾーンを形成している無端ベルト対B1、B2における積層発泡シートＡの搬送速度と同一か或いは１．０３倍以内において速い速度であることが好ましい。
上述のようにして積層発泡シートＡはアニーリング処理が施されるが、積層発泡シートＡの帯電防止層は、エチレン−プロピレンランダム共重合体を主成分として形成されており耐熱性に優れていることから、積層発泡シートをその帯電防止層が融けることなく充分に加熱してポリプロピレン系樹脂発泡シート中に残存する歪みを確実に除去して積層発泡シートの形状安定性を向上させることができる。
本発明の積層発泡シートの製造方法は、上述のように構成されており、帯電防止樹脂組成物は、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％及び高密度ポリエチレン１０〜５０重量％を含有していることから、共押出発泡するにあたって、押出機内で帯電防止樹脂組成物を結晶化させることなく発泡性ポリプロピレン系樹脂の発泡適正温度に近づけることができる。
従って、発泡性ポリプロピレン系樹脂は、帯電防止樹脂組成物との接触面側においても良好に発泡して全体的に高発泡倍率に発泡すると共に、帯電防止樹脂組成物を金型から円滑に共押出させて、高発泡倍率の発泡層の内面に表面性及び厚み精度に優れた帯電防止層を強固に積層一体化させてなる筒状発泡体を得ることができ、この筒状発泡体を展開することによって、軽量性、機械的強度及び厚み精度に優れた積層発泡シートを容易に得ることができる。
しかも、帯電防止樹脂組成物は、エチレン−プロピレンランダム共重合体に高密度ポリエチレンが所定割合でもって添加されてなり、金型から共押出された後のエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化速度を高密度ポリエチレンによって促進させており、筒状発泡体をマンドレルに供給する時点において、帯電防止層を構成しているエチレン−プロピレンランダム共重合体の結晶化を確実に進行させ、マンドレルに対する帯電防止層の滑りを良好なものとしており、マンドレルに直接、接触した帯電防止層は、その表面性に優れ、よって、円筒状発泡体を展開して得られる積層発泡シートは優れた外観を呈している。
（実施例１〜６、比較例１〜４）
口径が９０ｍｍの押出機E1の先端に口径が１１５ｍｍの押出機E2を接続してなるタンデム型押出機を用意した。そして、このタンデム型押出機の押出機E1に、ホモポリプロピレン(サンアロマー社製 商品名「ＰＦ−８１４」、融点：１６０℃、結晶化温度：１２８℃)９０重量％及びポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（サンアロマー社製 商品名「Ｑ−１００Ｆ」、融点：１４２℃、密度：０．８８ｇ／ｃｍ3)１０重量％からなるポリプロピレン系樹脂１００重量部及び気泡調整剤（大日精化社製 商品名「ＰＯ−４１０」）０．１重量部を供給して２００〜２１０℃にて溶融混練した上で、押出機E1内に発泡剤としてブタン（ノルマルブタン／イソブタン（重量比）＝６５／３５）を表１に示した所定量だけ圧入して更に溶融混練して発泡性ポリプロピレン系樹脂とした後、この発泡性ポリプロピレン系樹脂を押出機E2に連続的に供給して冷却した上で押出量８８ｋｇ／時間にて押出機E2に接続させている合流金型に表１に示した温度にて連続的に供給した。
口径が９０ｍｍの押出機E1の先端に口径が１１５ｍｍの押出機E2を接続してなるタンデム型押出機を用意した。そして、このタンデム型押出機の押出機E1に、ホモポリプロピレン(サンアロマー社製 商品名「ＰＦ−８１４」、融点：１６０℃、結晶化温度：１２８℃)９０重量％及びポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（サンアロマー社製 商品名「Ｑ−１００Ｆ」、融点：１４２℃、密度：０．８８ｇ／ｃｍ3)１０重量％からなるポリプロピレン系樹脂１００重量部及び気泡調整剤（大日精化社製 商品名「ＰＯ−４１０」）０．１重量部を供給して２００〜２１０℃にて溶融混練した上で、押出機E1内に発泡剤としてブタン（ノルマルブタン／イソブタン（重量比）＝６５／３５）を表１に示した所定量だけ圧入して更に溶融混練して発泡性ポリプロピレン系樹脂とした後、この発泡性ポリプロピレン系樹脂を押出機E2に連続的に供給して冷却した上で押出量８８ｋｇ／時間にて押出機E2に接続させている合流金型に表１に示した温度にて連続的に供給した。
一方、口径が６５ｍｍの押出機E3に、エチレン−プロピレンランダム共重合体１（サンアロマー社製 商品名「ＰＦ７２４Ｓ」、融点：１５５．５℃）、エチレン−プロピレンランダム共重合体２（サンアロマー社製 商品名「ＰＣ６３０Ａ」、融点：１４３．５℃）、高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン社製 商品名「ＨＪ５６０Ｗ」、融点：１３７．５℃）、プロピレン単独重合体（サンアロマー社製 商品名「ＰＦ−８１４」、融点：１６０℃、結晶化温度：１２８℃）、高分子型帯電防止剤１としてポリエーテル−ポリプロピレンブロック共重合体（三洋化成社製 商品名「ペレスタット２３０」）及び高分子型帯電防止剤２としてポリエーテル−ポリプロピレンブロック共重合体（三洋化成社製 商品名「ペレスタット３３０」）を表１に示した割合にて混合してなる帯電防止樹脂組成物を供給して２２０℃にて溶融混練した上で冷却した後、この溶融状態の帯電防止樹脂組成物を二つに分岐させた上で、上記タンデム型押出機の押出機E2を接続させている同一の合流金型に押出量１２ｋｇ／時間でもって連続的に表１に示した温度にて合流金型内に供給した。
そして、上記合流金型内において、タンデム型押出機から押出された発泡性ポリプロピレン系樹脂を円筒状に形成すると共に、押出機E3から押出された二つの帯電防止樹脂組成物を共に円筒状に形成し、円筒状の発泡性ポリプロピレン系樹脂の内外面に、円筒状の帯電防止樹脂組成物を合流、積層させた後に、合流金型に接続してある口径１２０ｍｍ、スリット間隔１．２ｍｍのサーキュラ金型の口金から大気中に共押出発泡させて、発泡性ポリプロピレン系樹脂を発泡させてなる円筒状の発泡層と、この発泡層の内外面に積層一体化され且つ帯電防止樹脂組成物からなる帯電防止層とから構成された円筒状発泡体を製造した。
しかる後、得られた円筒状発泡体をその内面にエアーを吹き付けることによって冷却しながら徐々に拡径させた後、円筒状発泡体を外径が４１８ｍｍの冷却マンドレルに供給して、円筒状発泡体の内側帯電防止層を冷却マンドレルの外周面に擦接させると共に円筒状発泡体の外周面にエアーを吹き付けることによって円筒状発泡体を冷却した。
次に、円筒状発泡体をその一点において押出方向に連続的に内外周面間に亘って切断して切り開き展開することによって、円筒状発泡体の発泡層を展開して得られたポリプロピレン系樹脂発泡シートの内外面に、帯電防止樹脂組成物からなる帯電防止層が積層一体化されてなる長尺状の積層発泡シートを連続的に製造し、この積層発泡シートをロール状に巻き取った。なお、実施例２〜４における積層発泡シートの巻取り速度を、実施例１、５、６及び比較例１〜４における積層発泡シートの巻取り速度の１．２４倍とした。
次に、ロール状に巻き取った積層発泡シートを図１に示したアニーリング装置の加熱ゾーンＣを構成している無端ベルト対1a、1b、2a、2bの対向面間に順次、連続的に供給して加熱して積層発泡シート中に残存する歪みを除去した。なお、積層発泡シートにおけるマンドレルに接触した帯電防止層に接触している無端ベルトを１２８℃に、他方の帯電防止層に接触している無端ベルトを１４８℃に保持した。
しかる後、加熱ゾーンＣにてアニーリング処理を施された積層発泡シートを、冷却ゾーンＤを構成している無端ベルト3a、3b、4a、4bの対向面間に順次、連続的に供給して冷却した後、積層発泡シートを所定長さに切断した。なお、無端ベルト3a、3b、4a、4bの温度を２５℃に保持した。又、冷却ゾーンＤを構成している無端ベルト対B3、B4による積層発泡シートの搬送速度と、加熱ゾーンＣを構成している無端ベルト対B1、B2による積層発泡シートの搬送速度とが同一速度となるように調整した。
比較例１の積層発泡シートは、外観は良好であったが密度が０．１４ｇ／ｃｍ3と軽量性に欠けていた。比較例２、３の積層発泡シートは、円筒状発泡体の帯電防止層の結晶化速度が遅く、円筒状発泡体をマンドレルに供給する時点において帯電防止層に粘りを有しており、帯電防止層がマンドレル表面に部分的に粘着し、得られた積層発泡シートにおけるマンドレルに接触した帯電防止層の表面に陥没部が発生し外観性に劣るものであった。比較例４では、帯電防止層の表面に結晶化に伴う微細な凸部が形成されており外観性に劣るものであった。
得られた積層発泡シート全体の厚み、坪量及び密度、並びに、ポリプロピレン系樹脂発泡シート及び帯電防止層の厚みを表２に示した。又、得られた積層発泡シートの表面固有抵抗率を下記要領にて測定しその結果を表２に示した。
（表面固有抵抗率）
積層発泡シートの表面固有抵抗率ρｓをＪＩＳ Ｋ６９１１：１９９５「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に記載の要領で測定した。具体的には、積層発泡シートを製造後、常温、常圧下にて７日に亘って放置した後、積層発泡シートから一辺が１０ｃｍの平面正方形状の試験片を５枚切り出し、各試験片を温度２２℃、相対湿度６０％の雰囲気下に２４時間に亘って放置した後、試験装置（株式会社アドバンテスト製 商品名「デジタル超高抵抗／微小電流計Ｒ８３４０」）及び試験装置（株式会社アドバンテスト製 「レジスティビティ・チェンバＲ１２７０２Ａ」）を用いて各試験片に約３０Ｎの荷重でもって電極を圧着させて５００Ｖの電圧を印加して１分経過後の抵抗値を測定して、下記式に基づいて各試験片の表面固有抵抗率を算出し、各試験片の表面固有抵抗率の相加平均値を積層発泡シートの表面固有抵抗率とした。
積層発泡シートの表面固有抵抗率ρｓをＪＩＳ Ｋ６９１１：１９９５「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に記載の要領で測定した。具体的には、積層発泡シートを製造後、常温、常圧下にて７日に亘って放置した後、積層発泡シートから一辺が１０ｃｍの平面正方形状の試験片を５枚切り出し、各試験片を温度２２℃、相対湿度６０％の雰囲気下に２４時間に亘って放置した後、試験装置（株式会社アドバンテスト製 商品名「デジタル超高抵抗／微小電流計Ｒ８３４０」）及び試験装置（株式会社アドバンテスト製 「レジスティビティ・チェンバＲ１２７０２Ａ」）を用いて各試験片に約３０Ｎの荷重でもって電極を圧着させて５００Ｖの電圧を印加して１分経過後の抵抗値を測定して、下記式に基づいて各試験片の表面固有抵抗率を算出し、各試験片の表面固有抵抗率の相加平均値を積層発泡シートの表面固有抵抗率とした。
表面固有抵抗率ρｓ（Ω／□）＝π（Ｄ＋ｄ）×Ｒｓ／（Ｄ−ｄ）
Ｄ：表面の環状電極の内径（ｃｍ）（レジスティビティ・チェンバＲ１２７０２Ａで
は７ｃｍ）
ｄ：表面電極の内円の外径（ｃｍ）（レジスティビティ・チェンバＲ１２７０２Ａで
は５ｃｍ）
Ｒｓ：表面抵抗（Ω）
Ｄ：表面の環状電極の内径（ｃｍ）（レジスティビティ・チェンバＲ１２７０２Ａで
は７ｃｍ）
ｄ：表面電極の内円の外径（ｃｍ）（レジスティビティ・チェンバＲ１２７０２Ａで
は５ｃｍ）
Ｒｓ：表面抵抗（Ω）
1a〜4a、1b〜4b 無端ベルト
Ａ 積層発泡シート
B1〜B4 無端ベルト対
Ｃ 加熱ゾーン
Ｄ 冷却ゾーン
Ａ 積層発泡シート
B1〜B4 無端ベルト対
Ｃ 加熱ゾーン
Ｄ 冷却ゾーン
Claims (5)
- ポリプロピレン系樹脂を第一押出機に供給して発泡剤の存在下にて溶融混練して発泡性ポリプロピレン系樹脂とする一方、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％、高密度ポリエチレン１０〜５０重量％、並びに、エチレン−プロピレンブロック共重合体及び／又はプロピレン単独重合体０〜２０重量％を含むポリオレフィン系樹脂と、帯電防止剤とを含有する帯電防止樹脂組成物を第二押出機に供給して溶融混練し、上記第一、第二押出機に共に接続させている金型に上記発泡性ポリプロピレン系樹脂及び上記帯電防止樹脂組成物を供給して上記金型から共押出発泡し、発泡性ポリプロピレン系樹脂を発泡させてなる筒状の発泡層と、この発泡層の内面に積層一体化された帯電防止樹脂組成物からなる筒状の帯電防止層とからなる筒状発泡体を製造し、この筒状発泡体をマンドレルに供給して冷却した上で筒状発泡体を展開することを特徴とする積層発泡シートの製造方法。
- 金型から共押出発泡して、筒状の発泡層と、この発泡層の内外面に積層一体化された帯電防止樹脂組成物からなる筒状の帯電防止層とからなる筒状発泡体を製造することを特徴とする請求項１に記載の積層発泡シートの製造方法。
- 金型への供給時における発泡性ポリプロピレン系樹脂と帯電防止樹脂組成物の温度差が５℃以内であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の積層発泡シートの製造方法。
- ポリプロピレン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に、ポリオレフィン系樹脂及び帯電防止剤を含有する帯電防止層が積層一体化され且つ共押出発泡にて製造された積層発泡シートであって、上記帯電防止層が、エチレン−プロピレンランダム共重合体５０〜９０重量％及び高密度ポリエチレン１０〜５０重量％を含むポリオレフィン系樹脂並びに帯電防止剤を含有していると共に、密度が０．０７〜０．１２ｇ／ｃｍ3であることを特徴とする積層発泡シート。
- 加熱処理を施してなることを特徴とする請求項４に記載の積層発泡シート。
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