JP2010012617A - 発泡体及びこれを製造又は施工する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】塗装や他の表面との接着に適した発泡体及びこれを製造又は施工する方法を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂を含有する原料の発泡成形により形成された発泡体３０であって、前記熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱下におけるプレスにより形成された処理表面３１を有する発泡体３０とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、発泡体及びこれを製造又は施工する方法に関し、特に、発泡体の表面の処理に関する。

樹脂を含有する原料の発泡成形により形成される発泡体は、断熱材として利用することができる。発泡体を断熱材として他の構造体に施工する場合、一般に、当該発泡体の多孔性表面と当該構造体の表面とを接着剤により接着する（例えば、特許文献１参照）。また、発泡体の劣化を防止するため、当該発泡体の多孔性表面に塗料を塗布して塗膜を形成する。

このように発泡体の多孔性表面に接着剤や塗料を塗布する場合には、当該接着剤や塗料から溶剤や水分を蒸発させる作業が必要となる。また、多孔性表面の面積が大きい場合、塗布する接着剤や塗料の量がコストに与える影響は大きい。このため、発泡体の多孔性表面に塗布する接着剤や塗料の量は必要最小限に止めることが好ましい。
特開昭６３−１０１５９８号公報

しかしながら、従来、発泡体の多孔性表面に接着剤や塗料を塗布する場合には、塗布された接着剤や塗料の一部が、当該表面に開口している多数の孔の内部に浸入するため、非多孔性表面に接着剤や塗料を塗布する場合に比べて、様々な不都合が生じていた。

すなわち、例えば、発泡体の孔内に浸入した接着剤や塗料から溶剤や水分を十分に蒸発させるには、長時間を要するため、作業効率が損なわれることとなっていた。さらに、塗布すべき接着剤や塗料の量が多くなるため、コストの増大を招いていた。また、多数の孔が開口していることに起因して、多孔性表面への接着剤や塗料の塗布にムラが生じることによって、均一な接着強度が得られないことや外観が損なわれることもあった。

また、孔内に浸入した接着剤からの溶剤の蒸発は容易でないため、溶剤の蒸発が不十分なまま発泡体の接着が行われることがあった。この場合には、発泡体の接着後に、温度上昇等の原因により、接着された当該発泡体の孔内において溶剤が蒸発し、その結果、発泡体が変形し、さらには剥離することがあった。

本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであって、塗装や他の表面との接着に適した発泡体及びこれを製造又は施工する方法を提供することをその目的の一つとする。

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る発泡体は、熱可塑性樹脂を含有する原料の発泡成形により形成された発泡体であって、前記熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱下におけるプレス処理により形成された処理表面を有することを特徴とする。本発明によれば、塗装や他の表面との接着に適した発泡体を提供することができる。

また、前記処理表面を含む処理表面層を有し、前記処理表面層内の孔は前記プレス処理により押し潰されていることとしてもよい。こうすれば、塗装や他の表面との接着に適した発泡体をより確実に提供することができる。また、前記原料は、無機材料を含有し、前記熱可塑性樹脂は前記無機材料のバインダーとして前記原料に含有されることとしてもよい。こうすれば、優れた耐熱性、耐火性、加工性をも備えた発泡体を提供することができる。また、前記処理表面の少なくとも一部に形成された、前記発泡体の劣化を防止するための保護用塗膜を有することとしてもよい。こうすれば、発泡体の劣化を効果的に防止することができる。

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る発泡体の製造方法は、熱可塑性樹脂を含有する原料の発泡成形により形成された発泡体の多孔性表面を、前記熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱下でプレスして処理表面を形成することを特徴とする。本発明によれば、塗装や他の表面との接着に適した発泡体の製造方法を提供することができる。

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る発泡体の施工方法は、上述したいずれかの発泡体の前記処理表面の少なくとも一部と他の表面とを接着剤により接着することを特徴とする。本発明によれば、発泡体を効率よく且つ安定して他の表面に接着できる施工方法を提供することができる。また、前記施工方法においては、前記処理表面の一部と前記他の表面とを前記接着剤により接着するとともに、前記処理表面の他の一部に前記発泡体の劣化を防止するための保護用塗膜を形成することとしてもよい。こうすれば、施工された発泡体の劣化を効果的に防止することができる。

以下に、本発明の一実施形態に係る発泡体（以下、「本発泡体」という。）、発泡体の製造方法（以下、「本製造方法」という。）、及び発泡体の施工方法（以下、「本施工方法」という。）について、図面を参照しつつ説明する。

まず、本発泡体及び本製造方法について説明する。図１及び図２は、本製造方法に含まれる主な工程を示す説明図である。図３は、図２に示す二点鎖線ＩＩＩで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。図４は、図２に示す二点鎖線ＩＶで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。

図１に示すように、本製造方法は、熱可塑性樹脂を含有する原料の発泡成形を行う発泡工程Ｓ１００と、当該発泡成形により形成された発泡体の多孔性表面に対して溶融プレスを行う溶融プレス工程Ｓ２００と、を含んでいる。なお、溶融プレスについては後に詳しく説明する。

発泡工程Ｓ１００で用いられる原料に含有される熱可塑性樹脂の種類は、溶融プレス工程Ｓ２００において加熱により再溶融できる樹脂であれば特に限られず、任意の１又は２以上の種類の熱可塑性樹脂を適宜選択して用いることができる。具体的に、熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂を用いることができ、特に塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂を好ましく用いることができる。これらの樹脂を使用した場合には、当該樹脂から成形された発泡体は、適度な柔軟性を有することができるため、好ましい。すなわち、この場合、例えば、発泡体を、変形する構造体に接着した場合であっても、当該発泡体は、当該構造体の変形に追従して柔軟に変形することができる。

また、原料は、熱可塑性樹脂に加えて、無機材料を含有することもできる。この無機材料の種類は、当該原料に含有される熱可塑性樹脂と混合できるものであれば特に限られず、任意の１又は２以上の種類の無機材料を適宜選択して用いることができる。具体的に、無機材料としては、例えば、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、ゼオライトを用いることができ、特に炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムを好ましく用いることができる。これらの無機材料の粉体は、吸熱剤として作用し、熱可塑性樹脂に難燃性や不燃性を付与することができる。特に、本発泡体を断熱材等、建築物に施工する構造体として使用する場合には、建築基準法上、不燃性を備えることが要求されるため、本発泡体は、上記の無機材料の粉体が混合された熱可塑性樹脂から成形されることが好ましい。

原料が熱可塑性樹脂と無機材料とを含有する場合、当該原料は、当該無機材料を主成分として含有し、当該熱可塑性樹脂を当該無機材料の結合剤（バインダー）として含有することができる。この場合、原料は、無機材料として、例えば、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、ゼオライトを含有し、さらに熱可塑性樹脂として、例えば、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂を含有する。また、この場合、原料における無機材料と熱可塑性樹脂との含有量の比率は、当該無機材料が当該原料の主成分として用いられている限り、特に限られない。具体的には、例えば、原料に含有される無機材料の含有率は８０〜９７重量％の範囲とし、且つ当該原料に含有される熱可塑性樹脂の含有率は３〜２０重量％の範囲とすることができる。

また、原料は、発泡剤を含有する。この発泡剤の種類は、原料の発泡成形を可能にするものであれば特に限られず、任意の１又は２以上の種類の発泡剤を適宜選択して用いることができる。具体的に、発泡剤としては、例えば、アゾ化合物、ニトロソ化合物、スルホニルヒドラジド化合物を用いることができる。より具体的には、例えば、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジン、オキシビスベンゼンスルホヒドラジドを用いることができる。

発泡工程Ｓ１００においては、上述のような原料を発泡させて、所定形状の発泡体を形成する。すなわち、例えば、溶融状態の熱可塑性樹脂と、無機材料と、発泡剤と、を混合し、混合された原料を所定形状の型に流し込み、当該型内において当該原料を発泡させる。そして、発泡後に型内で固化した発泡体（以下、「粗発泡体」という。）を当該型から取り出す。

続く溶融プレス工程Ｓ２００において、溶融プレスの対象となる発泡体（以下、「予備的発泡体」という。）は、例えば、切削により粗発泡体から切り出された発泡体とすることができる。具体的に、例えば、発泡工程Ｓ１００において、直方体形状の発泡体ブロックが粗発泡体として形成された場合には、当該粗発泡体をスライスして得られる板状の発泡体を予備的発泡体として用いることができる。なお、この切削は、例えば、工業用のカッターを備えた公知の切削装置を用いて行うことができる。

すなわち、図２に示すように、溶融プレス工程Ｓ２００においては、まず、切削により粗発泡体から切り出された板状の予備的発泡体１０を準備する（図２のＳ２０１）。この予備的発泡体１０は、溶融プレスが施されるべき多孔性表面（以下、「未処理表面１１」という。）を有している。この未処理表面１１は、粗発泡体の切削により露出された平坦な多孔性表面である。未処理表面１１には、図３に示すように、粗発泡体の内部の気泡が切断されて形成された、多数の孔１２が開口している。一方、予備的発泡体１０の内部には、切断されていない多数の気泡１３，１４が形成されている。また、予備的発泡体１０は、発泡後の原料が硬化して形成された骨格１５，１６を有している。この骨格１５，１６は、原料の一部として用いられた熱可塑性樹脂を含有しており、未処理表面１１の孔１２及び内部の気泡１３，１４を隔てている。

溶融プレス工程Ｓ２００においては、このような予備的発泡体１０の未処理表面１１に対して溶融プレスを施す（図２のＳ２０２）。ここで、溶融プレスとは、未処理表面１１を、当該未処理表面１１に含有される熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱下でプレスする処理である。

すなわち、まず、予備的発泡体１０の未処理表面１１及びその近傍を局所的に加熱する。この加熱により、未処理表面１１及びその近傍の温度を、骨格１５，１６に含有される熱可塑性樹脂が再溶融する温度まで上昇させる。この熱可塑性樹脂が再溶融する温度は、当該熱可塑性樹脂の融点又はそれ以上の温度とすることができる。この再溶融によって、未処理表面１１及びその近傍の骨格１５を局所的に可塑化することができる。

そして、未処理表面１１及びその近傍の骨格１５が可塑化された状態で、当該未処理表面１１をプレスする。このプレス処理により、未処理表面１１に開口する孔１２を押し潰すことができる。すなわち、この溶融プレスは、予備的発泡体１０の内部の骨格１６や気泡１４は押し潰すことなく、未処理表面１１に開口する孔１２とその近傍の骨格１５及び気泡１３を選択的に押し潰す局所的な処理である。

図２には、この溶融プレスを、平坦なプレス表面２１を有するプレス器具２０を用いて行う例を示している。プレス表面２１の温度は、加熱により、未処理表面１１及びその近傍に含有される熱可塑性樹脂を再溶融させることのできる温度まで上昇させることができる。このプレス器具２０としては、例えば、工業用のアイロンを用いることができる。

そして、例えば、予め熱可塑性樹脂の融点又はそれ以上の温度に加熱されたプレス表面２１を、予備的成形体１０の未処理表面１１に対して、所定の圧力で、押しつける（図２のＳ２０２）。さらに、プレス表面２１と未処理表面１１とが圧接された状態を所定時間維持し、その後、当該プレス表面２１を離脱させる。

この溶融プレスは、例えば、プレス表面２１を未処理表面１１に所定の圧力で押しつけながら、当該プレス表面２１を所定の速度で当該未処理表面１１に沿って滑らせることにより、好ましく行うことができる。この場合、予備的発泡体１０の内部を変形させることなく、未処理表面１１及びその近傍のみを選択的に押し潰す局所的な溶融プレスを効率よく且つ確実に行うことができる。

また、予備的発泡体１０が、熱可塑性樹脂と無機材料とを含有する原料の発泡成形により形成されている場合には、溶融プレスをより効果的に行うことができる。すなわち、この場合、予備的発泡体１０が無機材料を含有しない場合に比べて、未処理表面１１及びその近傍における熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱が、当該予備的発泡対１０の内部に及ぼす影響を低減することができる。また、無機材料を混合することによって、原料の圧縮強度も向上するため、例えば、発泡体は、作業過程で当該発泡体上に作業者が乗った場合であっても変形しないだけの強度を備えることができる。

特に、予備的発泡体１０が、無機材料を主成分として含有し熱可塑性樹脂を当該無機材料のバインダーとして含有する原料の発泡成形により形成されている場合には、溶融プレスを特に効果的に行うことができる。すなわち、この場合、加熱により予備的発泡体１０の未処理表面１１及びその近傍の熱可塑性樹脂が再溶融した状態においても、当該未処理表面１１及びその近傍の骨格１５の形状を維持することができる。このため、未処理表面１１及びその近傍のみを選択的に押し潰す局所的な溶融プレスを、より安定して、より確実に行うことができる。

本製造方法においては、このような溶融プレスを経て、図４に示すような処理表面３１を有する本発泡体３０を製造することができる（図２のＳ２０３）。すなわち、この処理表面３１は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に溶融プレスを施すことにより形成された表面である。また、本発泡体３０においては、溶融プレスにより、処理表面３１を含む処理表面層４０が形成されている。

処理表面３１は、未処理表面１１（図３参照）に比べて、平滑化されている。すなわち、最も好ましい態様においては、溶融プレス処理によって、溶融した未処理表面１１近傍の骨格１５を、当該未処理表面１１に開口している孔１２の空隙１２ａに埋め込んで、孔が開口していない実質的に平滑な表面として処理表面３１を形成することができる。すなわち、この場合、処理表面３１は、未処理表面１１に開口していた孔が溶融プレスによりほぼ完全に押し潰されることにより形成された非多孔性表面とすることができる。したがって、本発泡体３０は、発泡成形により気泡が形成された多孔性の内部構造と、当該内部構造の外表面を覆う非多孔性の処理表面３１と、を有することとなる。

ただし、処理表面３１は、このような最も好ましい態様に限られない。例えば、図４に示す例においては、図３に示す未処理表面１１に開口していた孔１２の一部は、溶融プレス処理により完全に埋め立てられて消失し、当該未処理表面１１に開口していた他の孔１２は、その空隙１２ａの一部が埋め立てられて、その開口径Ｄ１（図３参照）が減じられている。すなわち、溶融プレス処理によって、処理表面３１に開口している孔３２の開口径Ｄ２は、未処理表面１１に開口している孔１２の開口径Ｄ１（図３参照）に比べて顕著に低減されている。この結果、処理表面３１における開口面積は、未処理表面１１の開口面積に比べて顕著に低減されている。この開口面積は、例えば、処理表面３１及び未処理表面１１を、これらの表面に垂直な方向（図３に示す矢印Ｐ１及び図４に示す矢印Ｐ２の指す方向）から見た場合における、これらの表面の単位面積あたりに形成されている孔の開口面積の合計として決定することができる。

また、図３及び図４に示すように、処理表面層４０内に形成され処理表面３１に開口する孔３２は、溶融プレスにより押し潰されている。すなわち、未処理表面１１に開口していた孔１２は、溶融プレスにより押し潰されて、処理表面３１に開口する孔３２となっている。そして、処理表面３１の孔３２の空隙３２ａは、上述のとおり、溶融プレス処理によって、溶融した骨格１５が埋め込まれることにより、未処理表面１１の孔１２の空隙１２ａに比べて顕著に小さくなっている。この結果、処理表面３１に開口する孔３２の深さは、未処理表面１１に開口する孔１２の深さに比べて顕著に低減されている。

また、未処理表面１１の近傍に形成されていた切断されていない気泡１３は、溶融プレスにより押し潰され、処理表面層４０内において、処理表面３１近傍の扁平化された気泡３３となっている。

このように平滑化された処理表面３１を形成する上では、未処理表面１１を、当該未処理表面１１における孔１２の最大開口径の半分以上の深さまで押し込むよう溶融プレスを行うことが好ましい。すなわち、例えば、図４に示す例においては、溶融プレスにより、未処理表面１１（破線で示す）が、当該未処理表面１１における最大開口径Ｄ１（図３参照）の半分以上の深さまで、矢印Ｐ２が示す方向に押し込まれることによって処理表面３１が形成されている。この結果、本発泡体３０の厚さ（処理表面３１に垂直な方向における長さ）は、予備的発泡体１０の厚さ（未処理表面１１に垂直な方向における長さ）に比べて、溶融プレスにより押し込まれた深さだけ減じられている。なお、未処理表面１１の最大開口径は、例えば、当該未処理表面１１を、当該未処理表面１１に垂直な方向から見た場合に、当該未処理表面１１の単位面積あたりに形成されている孔の開口径のうち最大の値として決定することができる。また、このような押し込みを達成するために必要な溶融プレスの条件（加熱温度、プレス処理時の圧力、プレス処理の時間等）は、原料の組成や、プレス処理に使用する器具等の条件に応じて、適宜設定することができる。

また、予備的発泡体１０の構造は、その深さ方向（例えば、未処理表面１１に垂直な方向）において均一となっているのに対し、本発泡体３０の構造は、その深さ方向（例えば、処理表面３１に垂直な方向）において不均一になっている。

すなわち、図３に示すように、予備発泡体１０においては、未処理表面１１に開口する孔１２、当該未処理表面１１近傍の気泡１３、及びより深部の気泡１４は、いずれも発泡成形時に形成された気泡又はその一部である。このため、これらの孔１２及び気泡１３，１４の形状や大きさは互いに類似している。また、予備的発泡体１０においては、未処理表面１１及びその近傍の骨格１５と、より内部の骨格１６と、はいずれも発泡成形時に形成されたものである。このため、これらの骨格１５，１６の形状や太さは互いに類似している。

これに対し、図４に示すように、本発泡体３０においては、処理表面３１に開口する孔３２は溶融プレスにより押し潰されて縮小されている。また、処理表面３１近傍の気泡３３は溶融プレスにより押し潰されて平たく変形している。すなわち、これら孔３２及び気泡３３の形状及び大きさは、より深部の気泡３４のそれとは明らかに異なっている。また、本発泡体３０においては、処理表面３１及びその近傍の骨格３５は、その厚みが溶融プレスにより増大し、太くなっている。また、この骨格３５の形状は、溶融プレスにより変形している。すなわち、処理表面３１及びその近傍の骨格３５の形状及び太さは、より深部の骨格３６のそれとは明らかに異なっている。

また、例えば、本発泡体３０を、図４に示すＱ−Ｑ線に沿って、当該本発泡体３０の内部に形成されている気泡を横断するように切断した場合に露出する表面は、予備的発泡体１０の未処理表面１１と類似した表面となる。したがって、このように露出された表面と、溶融プレスにより形成された処理表面３１と、の差異は、上述した処理表面３１と未処理表面１１との差異と同様になる。すなわち、例えば、処理表面３１における開口面積は、Ｑ−Ｑ線に沿った切断により露出された表面の開口面積に比べて顕著に小さいものとなる。

このように、本製造方法で行われる溶融プレスは、予備的発泡体１０の内部の多孔構造を維持しつつ、未処理表面１１及びその近傍の多孔構造を選択的に押し潰す処理である。これによって、本発泡体３０は、発泡成形により形成された多孔構造に基づく特性（断熱性、保温性等）を維持しつつ、塗装や接着に適した平滑化された処理表面３１を有することができる。

なお、上述した以外にも、熱可塑性樹脂が再溶融され、プレス処理後に再固化された痕跡に基づいて、本発泡体３０の処理表面３１及び処理表面層４０が、溶融プレスにより形成された表面及び層であることは比較的容易に識別することができる。

本発泡体３０の処理表面３１及び処理表面層４０は、予備的発泡体１０の未処理表面１１及びその近傍の層に比べて、塗装や他の表面に対する接着のための特性が顕著に向上している。

すなわち、例えば、上述のとおり、溶融プレス処理によって、未処理表面１１に開口していた孔１２の全部又は一部を、溶融した骨格１５で埋め立てることにより、処理表面３１に開口している孔３２の数は、当該未処理表面１１に開口していた孔１２の数に比べて低減されている。また、未処理表面１１に開口していた孔１２のうち完全に埋め立てられなかった孔１２は、溶融プレス処理によって、その空隙１２ａの一部が溶融した骨格１５で埋められることにより、処理表面３１に開口している孔３２の径は、当該未処理表面１１に開口していた孔１２の径に比べて低減されている。すなわち、処理表面３１の凹凸は、未処理表面１１のそれに比べて大幅に低減され、当該処理表面３１は顕著に平坦化、平滑化されている。また、処理表面３１に開口している孔３２の開口面積は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に開口している孔１２の開口面積に比べて顕著に低減されている。このため、処理表面３１に塗料や接着剤を塗布する場合には、当該処理表面３１に開口している孔３２内への塗料や接着剤の浸入は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に塗料や接着剤を塗布する場合に比べて、顕著に抑制することができる。

さらに、この結果、本発泡体３０の処理表面３１に塗膜を形成するために必要な塗料の量や、本発泡体３０の処理表面３１を他の表面に接着する場合に必要な接着剤の量は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に比べて、顕著に低減することができる。これによって、施工におけるコストの低減を図ることができる。

また、開口径の低減に加えて、上述のとおり、処理表面３１に開口している孔３２の空隙３２ａは、予備的発泡体１０の未処理表面１１に開口している孔１２の空隙１２ａに比べて顕著に縮小されている。すなわち、処理表面３１は、未処理表面１１に比べて、より平坦化及び平滑化されている。このため、処理表面３１に形成される塗膜や接着剤の層は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に比べて、より薄く、且つより均一なものとすることができる。

したがって、処理表面３１に形成される塗膜や接着剤層の厚さを容易且つ確実に管理することができる。また、塗膜が形成された本発泡体３０の外観を優れたものとすることができる。また、処理表面３１に塗布された塗料や接着剤からの溶剤や水分の十分な蒸発は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に比べて、短時間で、且つ確実に達成することができる。さらに、この結果、処理表面３１は、溶剤が十分且つ確実に除去された接着剤を介して他の表面に接着することができる。このため、処理表面３１と他の表面との接着は安定したものとすることができる。

次に、本施工方法について説明する。ここでは、図５に示すような粗発泡体５０を切削することにより得られた２つの本発泡体６０ａ，６０ｂを断熱材又は保温材として用いる場合を例として説明する。

図５に示す例において、粗発泡体５０は、上述の発泡工程Ｓ１００にて形成された直方体形状の発泡体ブロックである。そして、本発泡体６０ａ，６０ｂは、この粗発泡体５０の一部をスライスして切り出された板状の予備的発泡体（不図示）に、溶融プレスを施して得られた板状の発泡体である。本発泡体６０ａ，６０ｂは、スライスによって露出された予備的発泡体の多孔性表面の互いに異なる一部にそれぞれ溶融プレスを施すことにより形成された第一の処理表面（以下、「接着用底面６１ａ，６１ｂ」という。）、第二の処理表面（以下、「シーリング用側面６２ａ，６２ｂ」という。）、及び第三の処理表面（以下、「被保護表面６３ａ，６３ｂ」という。）を有している。

図６には、これら２つの本発泡体６０ａ，６０ｂが、本施工方法によって、他の構造体７０の表面７１に施工された状態を示す。図７には、この施工された状態における本発泡体６０ａ，６０ｂ及び構造体７０の断面を示す。

本施工方法においては、図６及び図７に示すように、本発泡体６０ａ，６０ｂの接着用底面６１ａ，６１ｂと、構造体７０の表面７１と、を接着剤８０により接着する。すなわち、本施工方法においては、例えば、第一の溶液と第二の溶液とを混合することにより硬化するエポキシ樹脂接着剤を用いて接着を行うことができる。この場合、まず、第一の溶液と第二の溶液とを十分に混合して混合液を調製する。そして、本発泡体６０ａ，６０ｂの接着用底面６１ａ，６１ｂと、構造体７０の表面７１と、に混合液を均一に塗布して、当該混合液の薄い層を形成する。

次いで、混合液が塗布された接着用底面６１ａ，６１ｂ及び構造体７０の表面７１を圧接して放置し、混合液を硬化させる。

この結果、本発泡体６０ａ，６０ｂの接着用底面６１ａ，６１ｂと、構造体７０の表面７１と、はエポキシ樹脂から構成される接着剤８０を介して接着される。なお、本施工方法においては、上述のような２種類又はそれ以上の複数の溶液を混合することにより硬化する接着剤以外に、単独で硬化する接着剤を用いることもできる。この場合、例えば、まず接着用底面６１ａ，６１ｂ又は構造体７０の表面７１のいずれか一方に接着剤を塗布する。そして、接着に先立って、塗布された接着剤から溶剤を十分に蒸発させ、その後、接着用底面６１ａ，６１ｂと構造体７０の表面７１とを圧接して接着する。

接着剤８０としては、目的に応じて適切なものを適宜選択して用いることができる。具体的に、この接着剤８０としては、例えば、エポキシ接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤を好ましく用いることができる。

また、図６に示すように２つの本発泡体６０ａ，６０ｂが隣接して配置される場合であって、図７に示すように一方の本発泡体６０ａと他方の本発泡体６０ｂとの間に隙間が形成される場合には、当該隙間にシーリング剤８１を充填する。すなわち、この場合、一方の本発泡体６０ａのシーリング用側面６２ａと、他方の本発泡体６０ｂのシーリング用側面６２ｂと、はシーリング剤８１によりシールされる。

また、図７に示すように、本発泡体６０ａ，６０ｂの被保護表面６３ａ，６３ｂには、当該本発泡体６０ａ，６０ｂの劣化を防止するための保護用塗膜８２ａ，８２ｂがそれぞれ形成されている。

すなわち、図７に示す例において、被保護表面６３ａ，６３ｂは、本発泡体６０ａ，６０ｂの表面のうち、接着用底面６１ａ，６１ｂと反対側の表面である。そして、この被保護表面６３ａ，６３ｂに、本発泡体６０ａ，６０ｂの劣化を防止することのできる特性を備えた塗料を塗布することにより、当該塗料から構成される保護用塗膜８２ａ，８２ｂが形成されている。

この塗料としては、本発泡体６０ａ，６０ｂの劣化を引き起こす因子から当該本発泡体６０ａ，６０ｂを保護できるものであれば特に限られず、目的に応じて適切なものを適宜選択して用いることができる。すなわち、例えば、雨水等の水による劣化を防止するための耐水性を備えた塗料を用いることができる。また、例えば、日光の照射による劣化を防止するための耐紫外線性等、本発泡体６０ａ，６０ｂが屋外で露出されて施工された場合の劣化を防止する耐候性を備えた塗料を用いることができる。また、例えば、後述のように、本発泡体６０ａ，６０ｂが原油タンクの断熱材として用いられる場合には、当該本発泡体６０ａ，６０ｂに原油がかかることによる劣化を防止するための耐油性を備えた塗料を用いることができる。

したがって、塗料としては、例えば、耐水性、耐紫外線性、耐油性のうち２つ以上の特性を兼ね備えたものを好ましく用いることができる。具体的には、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂を用いることができる。

そして、このような塗料を、スプレー、ローラー、刷毛等の塗布手段により、被保護表面６３ａ，６３ｂに塗布することにより、当該被保護表面６３ａ，６３ｂを覆う被膜として、保護用塗膜８２ａ，８２ｂを形成することができる。

ここで、被保護表面６３ａ，６３ｂは、接着用底面６１ａ，６１ｂ及びシーリング用側面６２ａ，６２ｂと同様、上述の溶融プレス処理により形成されている。このため、被保護表面６３ａ，６３ｂが、溶融プレスを施されていない、切削により露出された表面そのものである場合に比べて、少量の塗料で効率よく、十分な特性を備えた保護用塗膜８２ａ，８２ｂを形成することができている。

すなわち、この保護用塗膜８２ａ，８２ｂは、例えば、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｋ ５６００−７−７：１９９９ 塗料一般試験方法）により定められた試験において、当該本発泡体６０ａ，６０ｂが施工されてから２０００時間が経過した時点でも、亀裂（クラック）の形成や、被保護表面６３ａ，６３ｂからの剥離といった問題が発生しない程度の耐候性を備えることができる。

また、本施工方法においては、本発泡体６０ａ，６０ｂの接着用底面６１ａ，６１ｂ、シーリング用側面６２ａ，６２ｂ及び被保護表面６３ａ，６３ｂのうち少なくとも一部を、当該本発泡体６０ａ，６０ｂを施工現場に搬送する前に形成し、他の一部を、当該本発泡体６０ａ，６０ｂを施工現場に搬送した後に形成することができる。

すなわち、例えば、本発泡体６０ａ，６０ｂを施工現場に搬送する前に、構造体７０の表面７１との接着に用いられる接着用底面６１ａ，６１ｂと、保護用塗膜８２ａ，８２ｂの形成に用いられる被保護表面６３ａ，６３ｂと、を溶融プレスにより形成する。そして、被保護表面６３ａ，６３ｂには、上述のような塗料を塗布して保護用塗膜８２ａ，８２ｂを形成する。その後、本発泡体６０ａ，６０ｂを施工現場に搬送する。そして、施工現場において、本発泡体６０ａ，６０ｂ同士の接着に用いられるシーリング用側面６２ａ，６２ｂを溶融プレスにより形成する。

また、例えば、施工現場において、本発泡体６０ａ，６０ｂの一部を切削して新たな多孔性表面を露出させ、当該露出した多孔性表面に溶融プレスを施すことによりシーリング用側面６２ａ，６２ｂを形成することができる。この切削は、例えば、施工する位置やスペースに合わせて、本発泡体６０ａ，６０ｂの形状や大きさを調整するために行われる。

この場合、本発泡体６０ａ，６０ｂのシーリング用側面６２ａ，６２ｂを施工現場の状況に応じた適切な位置に適切な形状で形成することができる。なお、施工現場における溶融プレスは、例えば、作業者が携帯可能なアイロンによって行うことができる。

図８には、本発泡体を施工する対象の一例として、加温された原油Ｌを保持するタンク９０を示す。このタンク９０は、原油Ｌの液面に浮遊して蓋の役割を果たす浮き屋根９１を有している。この浮き屋根９１は、液面の上下に伴って、タンク９０内を上下に移動することができる。

浮き屋根９１は、その中央部分を含む大部分を構成する板状のデッキ部９１ａと、当該デッキ部９１ａの外周に配置される浮き９１ｂと、を有している。また、浮き屋根９１とタンクの側壁との間には、これらの隙間を埋めるシーリング部材９２が設けられている。なお、デッキ部９１は、例えば、複数の鉄板が溶接により連結されることにより形成されている。

そして、本施工方法において、図６及び図７に示す構造体７０は、図８に示す浮き屋根９１のデッキ部９１ａであり、当該構造体７０の表面７１は、当該デッキ部９１ａの上面とすることができる。すなわち、この場合、本発泡体６０ａ，６０ｂは、浮き屋根９１のうち、デッキ部９１ａの上面に保温材として施工することができる。

タンク９０内において浮き屋根９１で覆われた原油Ｌが、５０〜８０℃に加温された状態で保持される場合、本発泡体６０ａ，６０ｂは、無機材料を主成分とし、当該無機材料のバインダーとして熱可塑性樹脂を含有した原料を発泡させて形成された発泡体とすることが好ましい。

こうすれば、デッキ部９１ａの変形に追従できる柔軟性、原油Ｌを加温して保持する際の安全性を確保できる耐熱性及び耐火性、及び施工後の劣化を効果的に防止できる耐候性等の特性を兼ね備えた本発泡体６０ａ，６０ｂを、効率よく安定して浮き屋根９１に施工することができる。

次に、本実施形態に係る具体的な実施例について説明する。

［実施例］
５重量％の塩化ビニル樹脂と、９５重量％の無機材料と、を含有する発泡体（タルボセル、上海寶日高分子材料有限公司）を粗発泡体として用いた。

この粗発泡体から、切削装置を用いて所定形状（２７ｍｍ×３００ｍｍ×３００ｍｍ）の板状発泡体を切り出して、当該板状発泡体を予備的発泡体１０として用いた。この予備的発泡体１０のうち、切削により露出された未処理表面１１における孔の最大の開口径は、約１．０ｍｍであった。この最大開口径は、未処理表面１１のうち１０ｍｍ×１０ｍｍの矩形範囲に開口している複数の孔の各々の開口径を、精度が０．０１ｍｍのノギスを用いて測定し、測定された複数の開口径のうち最大値として決定した。

次に、予備的発泡体１０に対し、ステンレス製のプレス面を有する家庭用のアイロンを用いて溶融プレスを施した。すなわち、予備的発泡体１０の未処理表面１１に対して、２２０℃に加熱されたアイロン表面を押し当てて、１５００ｍｍ／分の速度で滑らせることにより溶融プレスを行った。こうして、平滑化された処理表面３１を有する本発泡体３０を形成した。

本発泡体３０の処理表面３１における孔の最大開口径は、約０．５ｍｍであった。すなわち、溶融プレスによって、未処理表面１１に開口する孔は押し潰されて、最大開口径は約半分に低減された。また、本発泡体３０の厚さは、予備的発泡体１０の厚さよりも０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ減少していた。すなわち、溶融プレスによる押し込み深さは、未処理表面１１における最大開口径の半分以上であった。

図９には、予備的発泡体１０の未処理表面１１の写真を示す。図１０には、本発泡体３０の処理表面３１の写真を示す。図１１には、本発泡体３０のうち処理表面３１近傍の断面の写真を示す。なお、図９に示す写真は、図３において未処理表面１１を矢印Ｐ１の指す方向から撮影した写真に相当する。また、図１０に示す写真は、図４において処理表面３１を矢印Ｐ２の指す方向から撮影した写真に相当する。また、図１１に示す写真は、図４に示すような処理表面３１及びその近傍の断面を撮影した写真に相当する。

図９に示すように、予備的発泡体１０の未処理表面１１は、多数の孔が、内部の気泡の径と同程度の開口径で開口する多孔性表面であった。すなわち、この未処理表面１１は、開口している孔の深さに対応する凹凸が形成された表面であった。

これに対し、図１０及び図１１に示すように、本発泡体３０の処理表面３１は、予備的発泡体１０の未処理表面１１に比べて、開口する孔による表面粗さが顕著に低減され、良好に平滑化されていた。すなわち、予備適発泡体１０の未処理表面１１に開口していた孔１２の一部は溶融プレスにより埋め立てられて焼失し、当該未処理表面１１に開口していた他の孔１２も空隙１２ａの一部が埋め立てられていた。この結果、本発泡体３０の処理表面３１における孔の開口径は、予備的発泡体１０の未処理表面１１における孔の開口径（図９参照）に比べて顕著に低減されていた。そして、本発泡体３０の処理表面３１における孔の開口面積は、予備的発泡体１０の未処理表面１１における孔の開口面積に比べて顕著に低減されていた。さらに、図１１に示すように、処理表面３１に開口する孔の深さは、内部に形成されている気泡の径に比べて顕著に低減されていた。すなわち、処理表面層４０は、実質的に孔が形成されていない、本発泡体３０の外表面を覆う被覆層であった。また、処理表面層４０内の気泡は、内部の気泡に比べて扁平化されていた。

次に、本発泡体３０の処理表面３１と、予備的発泡体１０の未処理表面１１と、をそれぞれゴム系接着剤により、鉄板の表面に接着した。そして、本発泡体３０及び予備的発泡体１０の各々について、厚さ０．５ｍｍの接着剤層を形成するために必要な接着剤の量を比較した。

その結果、未処理表面１１に接着剤層を形成するためには１１２０ｇ／ｍ^２の接着剤が必要であった。これに対し、処理表面３１に同様の接着剤層を形成するために必要な接着剤の量は５５０ｇ／ｍ^２であった。すなわち、未処理表面１１に代えて、処理表面３１を用いることにより、接着剤層を形成するために必要な接着剤の量を半分以下に低減することができた。また、未処理表面１１においては、孔内への接着剤の浸入が認められたのに対し、処理表面３１においては、孔内への接着剤の浸入は殆ど認められなかった。このように、溶融プレスにより形成された処理表面３１は、溶融プレス前の未処理表面１１に比べて、接着特性が顕著に向上していることが確認された。

なお、本発明は、上述の例に限られない。例えば、予備的発泡体１０は、上述のように粗発泡体から切り出された板状の発泡体に限られない。すなわち、予備的発泡体１０は、例えば、粗発泡体の一部を切削により除去することにより形成される任意の形状の発泡体とすることができる。また、粗発泡体をそのまま予備的発泡体１０として用いることもできる。

また、処理表面３１は、上述のような平面に限られない。すなわち、例えば、処理表面３１は、接着される表面の形状に対応する形状とすることができ、その一部又は全部が湾曲した表面とすることもできる。また、本発泡体３０の処理表面３１は、当該本発泡体３０の表面の一部に限られず、当該本発泡体３０の全表面を処理表面３１とすることもできる。また、本発泡体３０は、無機材料を含有するものに限られず、熱可塑性樹脂を発泡させて形成される熱可塑性樹脂発泡体とすることもできる。

また、上述の例においては、本発泡体３０を、タンク９０の浮き屋根９１の保温材に用いる場合について説明したが、本発泡体３０は、この例に限られない。すなわち、本発泡体３０は、例えば、タンク９０のうち、液体Ｌを保持している容器部分の外壁の全部又は一部を覆う保温材として用いることができる。また、本発泡体３０は、例えば、ビル、住宅、倉庫等の建築物の壁面を覆う断熱材として用いることもできる。また、本発泡体３０は、保温材及び保冷材のいずれとして用いることもでき、熱伝導を遮断又は低減する断熱材として様々な用途に用いることができる。

また、本施工方法は、上述のように本発泡体３０を浮き屋根９１の保温材として施工する方法に限られない。すなわち、例えば、本施工方法においては、建築物の外断熱用の断熱ボードとして本発泡体３０を施工することもできる。この場合、本発泡体３０からなる断熱ボードは、例えば、住宅等の建築物の壁の外側を覆うように、当該壁に接着剤を介して接着され、その表面に塗料などを塗布して保護用塗膜を形成すれば、日光の紫外線等による劣化から当該断熱ボードを保護することができる。なお、当然ながら、本発泡体３０は、原料に含有される熱可塑性樹脂が再溶融する温度より低い温度で使用される。

本実施形態に係る発泡体の製造方法に含まれる主な工程を示す説明図である。 本実施形態に係る発泡体の製造方法の溶融プレス工程に含まれる主な工程を示す説明図である。 図２に示す予備的発泡体の底面部分のうち二点鎖線ＩＩＩで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図２に示す発泡体の処理表面のうち二点鎖線ＩＶで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 本実施形態に係る発泡体の施工方法に用いられる発泡体の一例を示す説明図である。 本実施形態に係る発泡体の施工方法により施工された発泡体の一例を示す説明図である。 本実施形態に係る発泡体の施工方法により施工された発泡体の断面の一例を示す説明図である。 本実施形態に係る発泡体が施工される対象となるタンクの一例を示す説明図である。 溶融プレスが施される前の発泡体表面の一例を示す写真である。 溶融プレスが施された後の発泡体表面の一例を示す写真である。 溶融プレスが施された後の発泡体断面の一例を示す写真である。

符号の説明

１０ 予備的発泡体、１１ 未処理表面、１２ 予備的発泡体の孔、１３，１４ 予備的発泡体の気泡、１５，１６ 予備的発泡体の骨格、２０ プレス器具、２１ プレス表面、３０ 発泡体、３１ 処理表面、３２ 発泡体の孔、３３，３４ 発泡体の気泡、３５，３６ 発泡体の骨格、４０ 処理表面層、５０ 粗発泡体、６０ａ，６０ｂ 発泡体、６１ａ，６１ｂ 接着用底面、６２ａ，６２ｂ シーリング用側面、６３ａ，６３ｂ 被保護表面、７０ 構造体、７１ 構造体の表面、８０ 接着剤、８１ シーリング剤、８２ａ，８２ｂ 保護用塗膜、９０ タンク、９１ 浮き屋根、９１ａ デッキ部、９１ｂ 浮き、９２ シーリング部材。

Claims (7)

1. 熱可塑性樹脂を含有する原料の発泡成形により形成された発泡体であって、
   前記熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱下におけるプレス処理により形成された処理表面を有する
   ことを特徴とする発泡体。
2. 前記処理表面を含む処理表面層を有し、
   前記処理表面層内の孔は前記プレス処理により押し潰されている
   ことを特徴とする請求項１に記載された発泡体。
3. 前記原料は、無機材料を含有し、
   前記熱可塑性樹脂は前記無機材料のバインダーとして前記原料に含有される
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載された発泡体。
4. 前記処理表面の少なくとも一部に形成された、前記発泡体の劣化を防止するための保護用塗膜を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載された発泡体。
5. 熱可塑性樹脂を含有する原料の発泡成形により形成された発泡体の多孔性表面を、前記熱可塑性樹脂を再溶融させる加熱下でプレスして処理表面を形成する
   ことを特徴とする発泡体の製造方法。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載された発泡体の前記処理表面の少なくとも一部と他の表面とを接着剤により接着する
   ことを特徴とする発泡体の施工方法。
7. 前記処理表面の一部と前記他の表面とを前記接着剤により接着するとともに、
   前記処理表面の他の一部に前記発泡体の劣化を防止するための保護用塗膜を形成する
   ことを特徴とする請求項６に記載された発泡体の施工方法。