JP2017061669A - ポリオレフィン系樹脂発泡シート及び粘着テープ - Google Patents

Abstract

【課題】薄厚でも優れた断熱性能を有すると共に、優れた柔軟性及び段差追従性を有するポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びこれを用いた粘着テープを提供する。【解決手段】ポリオレフィン系樹脂を発泡してなるポリオレフィン系樹脂発泡シートであって、前記ポリオレフィン系樹脂発泡シートのＺＤ方向の平均気泡径が５〜５０μｍであり、熱伝導率が０．０２〜０．１１Ｗ／ｍ・Ｋであり、厚さが０．０２〜０．４ｍｍであるポリオレフィン系樹脂発泡シート。【選択図】なし

Description

本発明は、ポリオレフィン系樹脂を発泡してなるポリオレフィン系樹脂発泡シートに関し、特に断熱材として好適なポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びこれを用いた粘着テープに関する。

スマートフォン等の小型化が要求される電子機器においては、高密度に集積された電子部品が大量の熱を発生するため、この熱が使用者の火傷や機器の故障等の原因となっている。このため、この熱による悪影響を防ぐことを目的として前記電子機器の内部には断熱材が設けられている。
前記断熱材は、発熱体である電子部品と金属筐体との間に設けられることが一般的であることから、断熱性に優れると共に柔軟性及び段差追従性（機器内部の凹凸面に対して隙間なく密着させることができる性能）に優れることが求められている。このような断熱材として、例えば、ポリウレタンやポリスチレン等の樹脂の発泡体からなる断熱材や、セラミックビーズ、又はエアロゲル等の多孔質材料を含有させた断熱材が提案されている（特許文献１，２）。

特開２００７−０７６１４５号公報 特表２０１４−５０２３０５号公報

発泡体を断熱材として用いる場合、薄いシート状に加工すると断熱性が低下するため、薄型の機器に用いることが困難であった。
また、ポリウレタンやポリスチレン等の樹脂材料に金属フィラーを含有させた断熱材は、ある程度の断熱性を有するものの、柔軟性に乏しく段差追従性が不十分であった。
一方、セラミックビーズやエアロゲル等の多孔質材料を含有させた断熱材は、ある程度の断熱性を有するものの、多孔質材料が脆いため十分な圧縮応力を維持することができず、柔軟性及び段差追従性が低下する問題があった。
本発明は、上記従来の事情を鑑みてなされたものであって、厚さが薄くても優れた断熱性能を有すると共に、優れた柔軟性及び段差追従性を有するポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びこれを用いた粘着テープを提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意検討した結果、ＺＤ方向の平均気泡径を極めて小さくすることで発泡シート内部の空気の移動を制限し、空気の対流による熱伝導を抑えることにより、厚さが薄くても断熱性に優れるポリオレフィン系樹脂発泡シートが得られることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［２］を要旨とする。
［１］ポリオレフィン系樹脂を発泡してなるポリオレフィン系樹脂発泡シートであって、前記ポリオレフィン系樹脂発泡シートのＺＤ方向の平均気泡径が５〜５０μｍであり、熱伝導率が０．０２〜０．１１Ｗ／ｍ・Ｋであり、厚さが０．０２〜０．４ｍｍであるポリオレフィン系樹脂発泡シート。
［２］前記［１］に記載されたポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一方の面に粘着剤層を設けた粘着テープ。

本発明によれば、厚さが薄くても優れた断熱性能を有すると共に、優れた柔軟性及び段差追従性を有するポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びこれを用いた粘着テープを提供することができる。

［ポリオレフィン系樹脂発泡シート］
本発明のポリオレフィン系樹脂発泡シート（以下、「発泡シート」ともいう）は、ポリオレフィン系樹脂を発泡してなるシートであり、多数の気泡を有するものである。
以下、本発明のポリオレフィン系樹脂発泡シートについて更に詳細に説明する。

＜平均気泡径＞
本発明の発泡シートにおけるＺＤ方向の平均気泡径は５〜５０μｍである。ＺＤ方向の平均気泡径が前記下限値以上であると柔軟性及び段差追従性が向上する。また、ＺＤ方向の平均気泡が前記上限値以下であると発泡シート内部の空気の移動が制限され、空気の対流による熱伝導を抑えることができ、断熱性が向上する。ＺＤ方向の平均気泡径は、発泡シートの断熱性、柔軟性、及び段差追従性を向上させる観点から、７μｍ以上が好ましく、８μｍ以上がより好ましく、１０μｍ以上が更に好ましく、１３μｍ以上がより更に好ましく、１５μｍ以上がより更に好ましく、１７μｍ以上がより更に好ましく、そして、４５μｍ以下が好ましく、４０μｍ以下がより好ましく、３５μｍ以下が更に好ましく、３０μｍ以下がより更に好ましく、２８μｍ以下がより更に好ましい。
より具体的なＺＤ方向の平均気泡径は、５〜４５μｍが好ましく、７〜４０μｍがより好ましく、８〜３５μｍが更に好ましく、１０〜３０μｍがより更に好ましく、１３〜２８μｍがより更に好ましく、１５〜２８μｍがより更に好ましい。

本発明の発泡シートにおけるＭＤ方向の平均気泡径は、発泡シートの断熱性、柔軟性、及び段差追従性を向上させる観点から、１０μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上がより好ましく、３０μｍ以上が更に好ましく、３５μｍ以上がより更に好ましく、４０μｍ以上がより更に好ましく、そして、１５０μｍ以下が好ましく、１２０μｍ以下がより好ましく、９０μｍ以下が更に好ましく、８５μｍ以下がより更に好ましい。
より具体的なＭＤ方向の平均気泡径は、１０〜１５０μｍが好ましく、２０〜１２０μｍがより好ましく、３０〜９０μｍが更に好ましく、３５〜８５μｍがより更に好ましく、４０〜８５μｍがより更に好ましい。
また、ＴＤ方向の平均気泡径は、発泡シートの断熱性、柔軟性、及び段差追従性を向上させる観点から、２０μｍ以上が好ましく、４０μｍ以上がより好ましく、５０μｍ以上が更に好ましく、６０μｍ以上がより更に好ましく、７０μｍ以上がより更に好ましく、そして、１５０μｍ以下が好ましく、１２０μｍ以下がより好ましく、１００μｍ以下が更に好ましい。
より具体的なＴＤ方向の平均気泡径は、２０〜１５０μｍが好ましく、４０〜１２０μｍがより好ましく、５０〜１００μｍが更に好ましく、６０〜１００μｍがより更に好ましく、７０〜１００μｍがより更に好ましい。
なお、本発明において「ＭＤ」は、Machine Directionを意味し、ポリオレフィン系樹脂発泡シートの押出方向等と一致する方向を意味する。また、「ＴＤ」は、Transverse Directionを意味し、ＭＤに直交しかつ発泡シートに平行な方向を意味する。更に「ＺＤ」は、Thickness Directionを意味し、ＭＤ及びＴＤのいずれにも垂直な方向である。
なお、前記平均気泡径は、後述する実施例の方法にしたがって測定することができる。

＜平均気泡径の比＞
ＺＤ方向の平均気泡径に対するＭＤ方向の平均気泡径の比［ＭＤ平均気泡径／ＺＤ平均気泡径］は、断熱性及び柔軟性を向上させる観点から、１以上が好ましく、１．５以上がより好ましく、２．０以上が更に好ましく、２．３以上がより更に好ましく、２．５以上がより更に好ましく、そして、１５以下が好ましく、１０以下がより好ましく、５以下が更に好ましく、４以下がより更に好ましく、３．６以下がより更に好ましく、３．４以下がより更に好ましい。
より具体的な比［ＭＤ平均気泡径／ＺＤ平均気泡径］は、１〜１５が好ましく、１．５〜１０がより好ましく、２．０〜５が更に好ましく、２．３〜４がより更に好ましく、２．５〜３．６がより更に好ましく、２．５〜３．４がより更に好ましい。
また、ＺＤ方向の平均気泡径に対するＴＤ方向の平均気泡径の比［ＴＤ平均気泡径／ＺＤ平均気泡径］は、断熱性及び柔軟性を向上させる観点から、１以上が好ましく、１．５以上がより好ましく、２．０以上が更に好ましく、２．５以上がより更に好ましく、３以上がより更に好ましく、３．５以上がより更に好ましく、そして、１５以下が好ましく、１２以下がより好ましく、８以下が更に好ましく、７．５以下がより更に好ましく、７以下がより更に好ましく、６．５以下がより更に好ましく、６以下がより更に好ましく、５．５以下がより更に好ましい。
より具体的な比［ＴＤ平均気泡径／ＺＤ平均気泡径］は、１〜１５が好ましく、１．５〜１２がより好ましく、２．０〜８が更に好ましく、２．５〜７．５がより更に好ましく、３〜７がより更に好ましく、３．５〜６．５がより更に好ましい。

＜厚さ＞
本発明の発泡シートの厚さは０．０２〜０．４ｍｍである。発泡シートの厚さが前記下限値以上であると発泡シートの断熱性を維持しつつ強度を向上させることができる。また、発泡シートの厚さが前記上限値以下であると薄型の電子機器の内部に用いることができ、更に柔軟性、及び段差追従性を向上させることができる。発泡シートの厚さは、断熱性、柔軟性、及び段差追従性を向上させる観点から、０．０２〜０．３８ｍｍが好ましく、０．０３〜０．３５ｍｍがより好ましく、０．０４〜０．３２ｍｍが更に好ましく、０．０５〜０．３０ｍｍがより更に好ましい。
なお、本発明の発泡シートの発泡及び延伸前の厚さは、発泡シートの断熱性、柔軟性、及び段差追従性を向上させる観点から、０．０１〜１．２ｍｍが好ましく、０．０３〜１．０ｍｍがより好ましく、０．０３〜０．８ｍｍが更に好ましい。

＜発泡倍率＞
本発明の発泡シートの発泡倍率は１．５〜２０ｃｍ³／ｇが好ましい。発泡倍率が前記範囲内であると、発泡シートの断熱性、衝撃吸収性及び段差追従性を確保しやすくなる。
断熱性、衝撃吸収性及び段差追従性をより向上させる観点から、発泡シートの発泡倍率は、１．８〜２０ｃｍ³／ｇがより好ましく、２．０〜１７ｃｍ³／ｇが更に好ましく、３．０〜１６ｃｍ³／ｇがより更に好ましい。なお、発泡シートの発泡倍率は、発泡シートの密度の逆数で表される。

＜ゲル分率＞
本発明の発泡シートは、ＺＤ方向の平均気泡径を小さくする観点から架橋したものが好ましく、その場合のゲル分率は、３０〜６０質量％が好ましく、３５〜５５質量％がより好ましく、４０〜５５質量％が更に好ましく、４５〜５５質量％がより更に好ましい。ゲル分率が前記下限値以上であると、十分な架橋が形成され、これを発泡させることによりＺＤ方向の平均気泡径が小さい発泡シートを得ることができる。また、ゲル分率が前記上限値以下であると、発泡シートの柔軟性を確保しやすくなる。
なお、ゲル分率は後述する実施例に記載の方法にしたがって測定することができる。

＜熱伝導率＞
本発明の発泡シートの熱伝導率は０．０２〜０．１１Ｗ／ｍ・Ｋである。熱伝導率が前記上限値以下であると優れた断熱性を得ることができる。
発泡体シートの断熱性を向上させる観点から、熱伝導率は０．０２〜０．０９Ｗ／ｍ・Ｋが好ましく、０．０２〜０．０８Ｗ／ｍ・Ｋがより好ましく、０．０２〜０．０７Ｗ／ｍ・Ｋが更に好ましく、０．０２〜０．０６Ｗ／ｍ・Ｋがより更に好ましい。
なお、熱伝導率は後述する実施例に記載の方法にしたがって測定することができる。

＜引張強さ＞
本発明の発泡シートのＭＤ方向の引張強さは、０．５〜３０ＭＰａが好ましく、１〜２０ＭＰａがより好ましく、１〜１５ＭＰａが更に好ましく、１〜１０ＭＰａがより更に好ましく、１〜８ＭＰａがより更に好ましく、１〜６ＭＰａがより更に好ましい。
また、ＴＤ方向の引張強さは、０．５〜３０ＭＰａが好ましく、１〜２０ＭＰａがより好ましく、１〜１５ＭＰａが更に好ましく、１〜１０ＭＰａがより更に好ましく、１〜６ＭＰａがより更に好ましく、１〜５ＭＰａがより更に好ましい。
ＭＤ方向及びＴＤ方向の引張強さが前記範囲内であると、本発明の発泡シートを粘着テープの基材として用いた場合の材料強度が向上すると共に、加工時の切断が容易になる。
なお、引張強さは後述する実施例に記載の方法にしたがって測定することができる。

＜２５％圧縮応力＞
本発明の発泡シートの２５％圧縮応力は、１０〜１，０００ｋＰａが好ましく、１５〜８００ｋＰａがより好ましく、１５〜４００ｋＰａが更に好ましく、１５〜２００がより更に好ましく、１５〜１５０ｋＰａがより更に好ましく、２０〜１００ｋＰａがより更に好ましく、２０〜８０ｋＰａがより更に好ましく、２０〜６０ｋＰａがより更に好ましい。２５％圧縮応力が前記下限値以上であると衝撃吸収性が向上し、前記上限値以下であると、発泡シートの柔軟性が向上し、粘着テープにした際に被着体への追従性が良好となり電子機器内部に水や空気が侵入しにくくなる。
なお、２５％圧縮応力は後述する実施例に記載の方法にしたがって測定することができる。

＜独立気泡率＞
発泡シートは、気泡が独立気泡であることが好ましい。気泡が独立気泡であるとは、全気泡に対する独立気泡の割合（独立気泡率という）が７０％以上であることを意味する。気泡が独立気泡であると、衝撃を受けた際に、気泡の変形量を抑えられることで、衝撃に対する発泡シートの変形量も抑えられるため、衝撃吸収性をより高めやすくなる。
前記独立気泡率は、衝撃吸収性をより向上させるために、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がより好ましく、９０〜１００％が更に好ましい。
また、独立気泡が前記範囲であると発泡シート内部の空気の移動が制限され、空気の対流による熱伝導を抑えることができ、断熱性が向上する。
なお、独立気泡率とは、ＡＳＴＭ Ｄ２８５６（１９９８）に準拠して測定したものをいう。

［ポリオレフィン系樹脂］
発泡シートを形成するために使用されるポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、又はこれらの混合物が挙げられる。
＜ポリエチレン系樹脂＞
ポリエチレン系樹脂は、エチレン単独重合体でもよいが、エチレンと必要に応じて少量（例えば、全モノマーの３０質量％以下、好ましくは１０質量％以下）のα−オレフィンとを共重合することにより得られるポリエチレン系樹脂が好ましく、その中でも、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましい。
ポリエチレン系樹脂を構成するα−オレフィンとして、具体的には、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、及び１−オクテン等が挙げられる。なかでも、炭素数４〜１０のα−オレフィンが好ましい。
また、ポリエチレン系樹脂としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体も好ましい。エチレン−酢酸ビニル共重合体は、通常、エチレン単位を５０質量％以上含有する共重合体である。

ポリエチレン系樹脂は、発泡シートの柔軟性を高めて、耐衝撃吸収性を高めるために、低密度であることが好ましい。ポリエチレン系樹脂の密度は、具体的には、０．９２０ｇ／ｃｍ³以下が好ましく、０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ³がより好ましく、０．８８５〜０．９１０ｇ／ｃｍ³が更に好ましい。
なお、密度はＡＳＴＭ Ｄ７９２に準拠して測定したものである。

＜ポリプロピレン系樹脂＞
ポリプロピレン系樹脂としては、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレン単位を５０質量％以上含有するプロピレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、具体的には、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン等が挙げられ、これらの中では、炭素数６〜１２のα−オレフィンが好ましい。

本発明におけるポリオレフィン系樹脂としては、柔軟性、及び衝撃吸収性を向上させる観点から、メタロセン化合物、チーグラー・ナッタ化合物、酸化クロム化合物等を触媒として用いることにより重合されたポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、又はこれらの混合物が好ましく、ポリエチレン系樹脂の中でも、直鎖状低密度ポリエチレンがより好ましい。
なお、メタロセン化合物を触媒として用いることにより得られたポリエチレン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、又はこれらの混合物を用いる場合、その含有量は、ポリオレフィン系樹脂全体の４０質量％以上が好ましく、５０質量％以上がより好ましく、６０質量％以上が更に好ましく、１００質量％がより更に好ましい。

＜メタロセン化合物＞
好適なメタロセン化合物としては、遷移金属をπ電子系の不飽和化合物で挟んだ構造を有するビス（シクロペンタジエニル）金属錯体等の化合物が挙げられる。より具体的には、チタン、ジルコニウム、ニッケル、パラジウム、ハフニウム、及び白金等の四価の遷移金属に、１又は２以上のシクロペンタジエニル環又はその類縁体がリガンド（配位子）として存在する化合物が挙げられる。
このようなメタロセン化合物は、活性点の性質が均一であり各活性点が同じ活性度を備えている。メタロセン化合物を用いて合成した重合体は、分子量、分子量分布、組成、組成分布等の均一性が高くなるため、メタロセン化合物を用いて合成した重合体を含むシートを架橋した場合には、架橋が均一に進行する。均一に架橋されたシートは、均一に延伸しやすくなるため、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの厚さを均一にしやすくなる。

リガンドとしては、例えば、シクロペンタジエニル環、インデニル環等が挙げられる。これらの環式化合物は、炭化水素基、置換炭化水素基又は炭化水素−置換メタロイド基により置換されていてもよい。炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、各種プロピル基、各種ブチル基、各種アミル基、各種ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、各種ヘプチル基、各種オクチル基、各種ノニル基、各種デシル基、各種セチル基、フェニル基等が挙げられる。なお、「各種」とは、ｎ−、ｓｅｃ−、ｔｅｒｔ−、ｉｓｏ−を含む各種異性体を意味する。
また、環式化合物をオリゴマーとして重合したものをリガンドとして用いてもよい。
更に、π電子系の不飽和化合物以外にも、塩素や臭素等の一価のアニオンリガンド又は二価のアニオンキレートリガンド、炭化水素、アルコキシド、アリールアミド、アリールオキシド、アミド、アリールアミド、ホスフィド、アリールホスフィド等を用いてもよい。

四価の遷移金属やリガンドを含むメタロセン化合物としては、例えば、シクロペンタジエニルチタニウムトリス（ジメチルアミド）、メチルシクロペンタジエニルチタニウムトリス（ジメチルアミド）、ビス（シクロペンタジエニル）チタニウムジクロリド、ジメチルシリルテトラメチルシクロペンタジエニル−ｔ−ブチルアミドジルコニウムジクロリド等が挙げられる。
メタロセン化合物は、特定の共触媒（助触媒）と組み合わせることにより、各種オレフィンの重合の際に触媒としての作用を発揮する。具体的な共触媒としては、メチルアルミノキサン（ＭＡＯ）、ホウ素系化合物等が挙げられる。なお、メタロセン化合物に対する共触媒の使用割合は、１０〜１００万モル倍が好ましく、５０〜５，０００モル倍がより好ましい。

＜チーグラー・ナッタ化合物＞
チーグラー・ナッタ化合物は、トリエチルアルミニウム−四塩化チタン固体複合物であって、四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還元し、更に各種の電子供与体及び電子受容体で処理して得られた三塩化チタン組成物と、有機アルミニウム化合物と、芳香族カルボン酸エステルとを組み合わせる方法（特開昭５６−１００８０６号、特開昭５６−１２０７１２号、特開昭５８−１０４９０７号の各公報参照）、及びハロゲン化マグネシウムに四塩化チタンと各種の電子供与体を接触させる担持型触媒の方法（特開昭５７−６３３１０号、特開昭６３−４３９１５号、特開昭６３−８３１１６号の各公報参照）等で製造されたものが好ましい。

＜ポリオレフィン系樹脂に含まれてもよいその他の成分＞
ポリオレフィン系樹脂としては、上記したポリオレフィン系樹脂以外の樹脂も併用することが可能である。
更に、ポリオレフィン系樹脂には、後述する各種添加剤、その他の任意成分を混合してもよく、発泡シートは、その混合物が架橋、発泡されたものであってもよい。
発泡シートに含有される任意成分としては、ポリオレフィン系樹脂以外の樹脂、ゴムが挙げられ、これらは合計で、ポリオレフィン系樹脂よりも含有量が少なく、ポリオレフィン系樹脂１００質量部に対して、通常５０質量部以下、好ましくは３０質量部以下程度である。

［発泡シートの製造方法］
本発明の発泡シートは、上記ポリオレフィン系樹脂を下記方法で発泡することにより製造することができるものであり、その製造方法に制限はなく、ポリオレフィン系樹脂組成物を必要に応じて架橋した後、発泡することにより製造することもできる。
具体的に、本発明の発泡シートは、例えば以下の工程（１）〜（３）を有する方法により製造することができる。
工程（１）：ポリオレフィン系樹脂、熱分解型発泡剤、及びその他の添加剤を押出機に供給して溶融混練し、押出機からシート状に押出すことによってシート状にされたポリオレフィン系樹脂組成物を得る工程
工程（２）：シート状にされたポリオレフィン系樹脂組成物を架橋する工程
工程（３）：架橋させたシート状のポリオレフィン系樹脂組成物を加熱し、熱分解型発泡剤を発泡させて、好ましくはＭＤ方向又はＴＤ方向の何れか一方又は双方に延伸する工程
なお、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの製造方法としては、この方法のほかに、国際公開第２００５／００７７３１号に記載された方法により製造することも可能である。

熱分解型発泡剤としては、特に制限はなく、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−トルエンスルホニルセミカルバジド等が挙げられる。これらの中では、アゾジカルボンアミドが好ましい。なお、熱分解型発泡剤は、単独でも、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
ポリオレフィン系樹脂組成物中における熱分解型発泡剤の含有量は、ポリオレフィン系樹脂１００質量部に対して１〜１２質量部が好ましく、１〜８質量部がより好ましく、２〜８質量部が更に好ましい。熱分解型発泡剤の含有量が上記範囲内であると、ポリオレフィン系樹脂組成物の発泡性が向上し、所望の発泡倍率を有するポリオレフィン系樹脂発泡シートを得やすくなると共に、引張強さ及び圧縮回復性が向上する。

前記工程（１）において用いるその他の添加剤としては、例えば、分解温度調整剤、架橋助剤、酸化防止剤等が挙げられる。
分解温度調整剤は、熱分解型発泡剤の分解温度を低くしたり、分解速度を速めたり調節するものとして配合されるものであり、具体的な化合物としては、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、尿素等が挙げられる。分解温度調整剤は、発泡シートの表面状態等を調整するために、例えばポリオレフィン系樹脂１００質量部に対して好ましくは０．０１〜５質量部、より好ましくは０．１〜３質量部、更に好ましくは０．５〜２質量部配合する。
架橋助剤としては、多官能モノマーを使用することができる。架橋助剤をポリオレフィン系樹脂に添加することによって、後述する工程（２）において照射する電離性放射線量を低減して、電離性放射線の照射に伴う樹脂分子の切断、劣化を防止する。
架橋助剤としては具体的には、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメリット酸トリアリルエステル、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸トリアリルエステル、トリアリルイソシアヌレート等の１分子中に３個の官能基を持つ化合物や、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジメタクリレート、ジビニルベンゼン等の１分子中に２個の官能基を持つ化合物、フタル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、エチルビニルベンゼン、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレート等が挙げられる。
これらの架橋助剤は、単独で又は２以上を組み合わせて使用する。
架橋助剤の添加量は、樹脂成分１００質量部に対して０．２〜１０質量部が好ましく、０．３〜５質量部がより好ましく、０．５〜５質量部が更に好ましい。該添加量が０．２質量部以上であると発泡シートが所望するゲル分率に調整することが容易になり、１０質量部以下であると発泡シートのゲル分率の制御が容易となる。
また、酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール等のフェノール系酸化防止剤等が挙げられる。

ポリオレフィン系樹脂組成物を発泡させる方法としては、特に制限はなく、例えば、ポリオレフィン系樹脂組成物を熱風により加熱する方法、赤外線により加熱する方法、塩浴により加熱する方法、オイルバスにより加熱する方法等が挙げられ、これらは併用してもよい。
なお、ポリオレフィン系樹脂組成物の発泡は、熱分解型発泡剤を用いる例に限定されず、ブタンガス等による物理発泡を用いてもよい。

ポリオレフィン系樹脂組成物を架橋する方法としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂組成物に予め有機過酸化物を配合しておき、ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱して有機過酸化物を分解させる方法が挙げられる。
架橋に使用する有機過酸化物としては、例えば、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。有機過酸化物の添加量は、ポリオレフィン系樹脂１００質量部に対し、０．０１〜５質量部が好ましく、０．１〜３質量部がより好ましい。有機過酸化物の添加量が上記範囲内であると、ポリオレフィン系樹脂組成物の架橋が進行しやすく、また、得られる架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート中に有機過酸化物の分解残渣の量を抑制することができる。

また、ポリオレフィン系樹脂組成物を架橋する方法としては、ポリオレフィン系樹脂組成物に電子線、α線、β線、γ線等の電離性放射線を照射する方法もが挙げられる。
電離性放射線の照射量は、ゲル分率が３０〜６０質量％となるように、５〜２００ｋＧｙが好ましく、３０〜１２０ｋＧｙがより好ましい。
前述のポリオレフィン系樹脂組成物を架橋する方法は併用されてもよいが、均質に架橋を行う観点から、電離性放射線を照射する方法が好ましい。

本発明のポリオレフィン系樹脂発泡シートは、上記したようにＭＤ方向又はＴＤ方向の何れか一方又は双方に延伸することが好ましい。ＭＤ方向又はＴＤ方向の何れか一方又は双方に延伸するとＺＤ方向の平均気泡径が小さくなり、熱伝導する樹脂部分の距離を長くすることで熱が伝わりにくくなるため、結果として断熱性が向上する。
前記延伸はポリオレフィン系樹脂組成物を発泡させて発泡シートを得た後に行ってもよいし、ポリオレフィン系樹脂組成物を発泡させつつ行ってもよい。なお、ポリオレフィン系樹脂組成物を発泡させて発泡シートを得た後、発泡シートを延伸する場合には、発泡シートを冷却することなく発泡時の溶融状態を維持したまま続けて発泡シートを延伸したほうがよいが、発泡シートを冷却した後、再度、発泡シートを加熱して溶融又は軟化状態とした上で発泡シートを延伸してもよい。

また、発泡シートのＭＤ方向における延伸倍率は、１．１〜３．０倍が好ましく、１．３〜２．８倍がより好ましい。発泡シートのＭＤ方向における延伸倍率を上記下限値以上とすると、発泡シートの断熱性、柔軟性及び引張強さが良好になりやすくなる。一方、上限値以下とすると、発泡シートが延伸中に破断したり、発泡中の発泡シートから発泡ガスが抜けて発泡倍率が低下したりすることが防止され、発泡シートの柔軟性や引張強さが良好になり、品質も均一なものとしやすくなる。また、発泡シートは、ＴＤ方向にも上記範囲の延伸倍率で延伸することが好ましい。

［粘着テープ］
本発明の粘着テープは、本発明に係る発泡シートを基材として用い、発泡シートの一方の面又は両面に粘着剤層を設けたものである。粘着テープの厚さは、通常０．０３〜０．８ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．７ｍｍである。
粘着テープを構成する粘着剤層の厚さは、５〜２００μｍが好ましく、７〜１５０μｍがより好ましく、１０〜１００μｍが更に好ましい。粘着テープを構成する粘着剤層の厚さが５〜２００μｍであると、粘着テープの厚さを薄くすることができると共に、粘着テープが使用される電子機器自体の小型化、及び薄厚化に寄与することができる。

発泡シートの一方の面又は両面に設けられる粘着剤層を構成する粘着剤としては、特に制限はなく、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等を用いる。
発泡シートに粘着剤を塗布して、粘着剤層を発泡シート上に積層する方法としては、例えば、発泡シートの少なくとも一方の面にコーター等の塗工機を用いて粘着剤を塗布する方法、発泡シートの少なくとも一方の面にスプレーを用いて粘着剤を噴霧、塗布する方法、発泡シートの一方の面に刷毛を用いて粘着剤を塗布する方法等が挙げられる。

本発明の発泡シートを用いた粘着テープは、携帯型電話機やビデオカメラ等の電子機器本体内に内装される電子部品に衝撃が加わるのを防止する衝撃吸収材や、電子機器本体内に埃や水分等が浸入するのを防止するシール材として用いることができる。また、本発明の発泡シートは断熱性能に優れるため、これを機器の内部に用いることにより、使用者の火傷や機器の故障を防止することができる。

本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
［測定方法］
本明細書における各物性の測定方法は、次の通りである。
＜密度及び発泡倍率＞
実施例及び比較例で得られた発泡シートの密度を、ＪＩＳ Ｋ７２２２に準拠して測定し、その逆数を発泡倍率とした。

＜ゲル分率＞
実施例及び比較例で得られた発泡シートから約５０ｍｇの試験片を採取し、試験片の質量Ａ（ｍｇ）を精秤する。次に、この試験片を１０５℃のキシレン３０ｃｍ³中に浸漬して２４時間放置した後、２００メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の質量Ｂ（ｍｇ）を精秤する。得られた値から、下記式によりゲル分率（質量％）を算出する。
ゲル分率（質量％）＝（Ｂ／Ａ）×１００

＜ＭＤ方向、ＴＤ方向及びＺＤ方向の平均気泡径＞
実施例及び比較例で得られた発泡シートを５０ｍｍ四方にカットしたものを測定用の発泡体サンプルとして用意した。これを液体窒素に１分間浸した後にカミソリ刃でＭＤ方向、ＴＤ方向及びＺＤ方向に沿ってそれぞれ厚さ方向に切断した。この断面をデジタルマイクロスコープ（株式会社キーエンス製「VHX-900」）を用いて２００倍の拡大写真を撮り、ＭＤ方向、ＴＤ方向及びＺＤ方向のそれぞれにおける長さ２ｍｍ分の切断面（ＺＤ方向については切断面の２ｍｍ×２ｍｍ）に存在する全ての独立気泡について気泡径を測定し、その操作を５回繰り返した。そして、全ての気泡の平均値をＭＤ方向、ＴＤ方向及びＺＤ方向の平均気泡径とした。

＜熱伝導率＞
実施例及び比較例で得られた発泡体シートから直径４０ｍｍの円柱を切り出し、試験片を作製した。ホットディスク法物性測定装置（京都電子工業株式会社製「ＴＰＳ１５００」）を使用して、この試験片の熱伝導率を測定した。本発明においては、断熱材として使用する観点から、熱伝導率が低い方が好ましい。

＜引張強さ＞
実施例及び比較例で得られた発泡体シートをＪＩＳ Ｋ６２５１ ４．１に規定されるダンベル状１号形にカットした。これを試料として用い、測定温度２３℃で、ＪＩＳ Ｋ６７６７に準拠して、ＭＤ方向及びＴＤ方向の引張強さを測定した。

＜独立気泡率＞
独立気泡率は、ＡＳＴＭ Ｄ２８５６（１９９８）に準拠して２３℃で測定した。

＜２５％圧縮応力＞
２５％圧縮応力は、ポリオレフィン系樹脂発泡シートをＪＩＳ Ｋ６７６７に準拠して測定したものをいう。本発明においては、柔軟性及び段差追従性を向上させる観点から、２５％圧縮応力が小さい方が好ましい。

＜断熱性試験＞
２．５ｃｍ角のセラミックヒーターの上に２．５ｃｍ角の発泡体シートを置き、１Ｗの電力をかけ熱電対にて６００秒後の発泡体表面の温度を測定した。本試験においては、測定温度が低い方が断熱性に優れていることを示す。

実施例１
ポリオレフィン系樹脂としての直鎖状低密度ポリエチレン（エクソンケミカル社製「Ｅｘａｃｔ３０２７」、密度：０．９００ｇ／ｃｍ³）１００質量部、熱分解型発泡剤としてのアゾジカルボンアミド５質量部、分解温度調整剤としての酸化亜鉛１質量部、及び酸化防止剤としての２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール０．５質量部を押出機に供給して１３０℃で溶融混練し、厚さ約０．３ｍｍの長尺シート状のポリオレフィン系樹脂組成物を押出した。
次に、上記長尺シート状のポリオレフィン系樹脂組成物を、その両面に加速電圧５００ｋＶの電子線を４５ｋＧｙ照射して架橋した後、熱風及び赤外線ヒーターにより２５０℃に保持された発泡炉内に連続的に送り込んで加熱して発泡させると共に、発泡させながらＭＤの延伸倍率を１．８倍、ＴＤの延伸倍率を２．８倍として延伸させることにより、厚さ０．０６ｍｍの発泡シートを得た。得られた発泡シートの評価結果を表１に示す。

実施例２〜９、比較例１〜２
ポリオレフィン系樹脂組成物の配合を表１に示すように変更すると共に、架橋時の線量を表１のゲル分率となるように調整した点、ＴＤの延伸倍率を１．４倍〜３．６倍に調整した点を除いて実施例１と同様に実施した。

上記の結果より明らかなように、本発明によれば、薄厚でも優れた断熱性能を有すると共に、優れた柔軟性及び段差追従性を有するポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びこれを用いた粘着テープを提供することができる。
特に断熱性試験の結果より、本発明のポリオレフィン系樹脂発泡シートは、断熱性能に優れていることがわかる。

Claims (9)

1. ポリオレフィン系樹脂を発泡してなるポリオレフィン系樹脂発泡シートであって、
   前記ポリオレフィン系樹脂発泡シートのＺＤ方向の平均気泡径が５〜５０μｍであり、熱伝導率が０．０２〜０．１１Ｗ／ｍ・Ｋであり、厚さが０．０２〜０．４ｍｍであるポリオレフィン系樹脂発泡シート。
2. ＺＤ方向の平均気泡径に対するＭＤ方向の平均気泡径の比［ＭＤ平均気泡径／ＺＤ平均気泡径］が１〜１５である、請求項１に記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
3. ＺＤ方向の平均気泡径に対するＴＤ方向の平均気泡径の比［ＴＤ平均気泡径／ＺＤ平均気泡径］が１〜１５である、請求項１又は２に記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
4. 発泡倍率が１．５〜２０ｃｍ³／ｇである、請求項１〜３のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
5. ２５％圧縮応力が１０〜１，０００ｋＰａである、請求項１〜４のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
6. 独立気泡率が７０〜１００％である、請求項１〜５のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
7. 引張強さが０．５〜３０ＭＰａである、請求項１〜６のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
8. ゲル分率が３０〜６０質量％である、請求項１〜７のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡シート。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載されたポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一方の面に粘着剤層を設けた粘着テープ。