JP2017100305A - 発泡成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発泡性の良好な発泡成形体の製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】アミド系エラストマー及び／又はポリウレタンを基材樹脂として含む発泡粒子が型内に複数充填された一対の金型を加熱媒体により加熱成形することで発泡成形体を製造するに際して、前記発泡粒子の充填は、一対の金型のクラッキング率が０〜８５％となる条件下で行われることを特徴とする発泡成形体の製造方法により課題を解決する。【選択図】なし

Description

本発明は、発泡成形体の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、アミド系エラストマー及び／又はポリウレタンを基材樹脂として含む発泡粒子を加熱成形して作製する発泡成形体の製造方法に関する。

従来、緩衝材や梱包材としてポリスチレン発泡成形体が汎用されている。ここで、発泡成形体は、発泡性ポリスチレン粒子のような発泡性粒子を加熱して発泡（予備発泡）させて発泡粒子（予備発泡粒子）を得、得られた発泡粒子を金型のキャビティ内に充填した後、２次発泡させて発泡粒子同士を熱融着により一体化させることで得ることができる。
ポリスチレン発泡成形体は、原料となる単量体がスチレンであるため、剛性は高いものの、回復性や反発性が低いことが知られている。そのため、繰り返し圧縮される用途や柔軟性が求められる用途では使用し難いという課題があった。
上記課題を解決すべく、特公平４−１７９７７号公報（特許文献１）には、結晶性ポリアミドセグメント及びポリエーテルセグメントを有するブロック共重合体からなるアミド系エラストマー樹脂の架橋処理物からなる発泡性粒子から発泡粒子を介して発泡成形体を製造する方法が提案されている。この発泡成形体は、高度のゴム弾性を示すとされている。

特公平４−１７９７７号公報

しかしながら、特許文献１では、発泡成形体の成形性の観点から製造条件が十分検討されておらず、そのため満足し得る成形性の発泡成形体を製造する方法を提供することが望まれていた。

かくして本発明によれば、アミド系エラストマー及び／又はポリウレタンを基材樹脂として含む発泡粒子が型内に複数充填された一対の金型を加熱媒体により加熱成形することで発泡成形体を製造するに際して、
前記発泡粒子の充填は、一対の金型のクラッキング率が０〜８５％となる条件下で行われることを特徴とする発泡成形体の製造方法が提供される。

本発明によれば、特定のクラッキング率の条件下で加熱成形することで、所望の成形性の発泡成形体を製造できる。
以下のいずれかの場合、より優れた成形性の発泡成形体を提供できる。
（１）発泡粒子が、発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−８℃に相当する圧力の水蒸気で２０秒間加熱した際に、０〜５倍の２次発泡嵩倍率を示す。
（２）加熱成形が、発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−１０〜Ｔ＋１０℃に相当する圧力の水蒸気を用いて、３０〜５０秒間、前記金型を加熱することにより行われる。
（３）発泡粒子が、５〜３０倍の嵩倍数を有する。

発泡成形体は、アミド系エラストマー及び／又はポリウレタンを基材樹脂として含む発泡粒子が型内に複数充填された一対の金型を加熱媒体により加熱成形することで製造できる。
（基材樹脂）
発泡成形体は、アミド系エラストマー及び／又はポリウレタンを基材樹脂として含む複数の発泡粒子の融着体から構成される。基材樹脂は、アミド系エラストマー又はポリウレタンのみからなっていてもよく、アミド系エラストマー及びポリウレタンの混合物であってもよい。
（１）アミド系エラストマー
アミド系エラストマーは、架橋していてもよく、非架橋であってもよい。本明細書において、非架橋とは、発泡成形体のトルエンへの不溶なゲル分率が３．０重量％以下のものを意味する。また、架橋とはこのゲル分率が３．０重量％より多いものを意味する。

ここで、アミド系エラストマーのゲル分率は下記の要領で測定される。
発泡成形体の重量Ｗ１を測定する。次に、融点と同温度のトルエン１００ミリリットル中に発泡性粒子を２４時間に亘って浸漬する。
次に、トルエン中の残渣を８０メッシュの金網を用いて濾過し、金網上に残った残渣を１３０℃にて１時間に亘って乾燥させて、金網上に残った残渣の重量Ｗ２を測定し、下記式に基づいて発泡成形体のゲル分率を算出できる。
ゲル分率（重量％）＝Ｗ２／Ｗ１×１００
基材樹脂としては、非架橋のアミド系エラストマーが含まれていることが好ましい。

アミド系エラストマーはビカット軟化温度が５５〜１７０℃であることが好ましい。ビカット軟化温度が５５℃を下回ると発泡後に常温に晒された時点で収縮することがある。１７０℃を超えると所望の発泡倍数への発泡が困難となることがある。ビカット軟化温度は６０〜１６５℃であることがより好ましい。

非架橋のアミド系エラストマーには、ポリアミドブロック（ハードセグメント）とポリエーテルブロック（ソフトセグメント）とを有するコポリマーを使用できる。
ポリアミドブロックとしては、例えば、ポリεカプラミド（ナイロン６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ナイロン６１２）、ポリウンデカメチレンアジパミド（ナイロン１１６）、ポリウンデカンアミド（ナイロン１１）、ポリラウラミド（ナイロン１２）、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド（ナイロン６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド（ナイロン６Ｔ）、ポリナノメチレンテレフタルアミド（ナイロン９Ｔ）、ポリメタキシリレンアジパミド（ナイロンＭＸＤ６）等のポリアミド構造が挙げられる。ポリアミドブロックは、これらポリアミド構造を構成する単位の組み合わせでもよい。
ポリエーテルブロックとしては、例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）、ポリテトラヒドロフラン（ＰＴＨＦ）等のポリエーテル構造が挙げられる。ポリエーテルブロックは、これらポリエーテル構造を構成する単位の組み合わせでもよい。
ポリアミドブロックとポリエーテルブロックはランダムに分散していてもよい。

ポリアミドブロックの数平均分子量Ｍｎは３００〜１５０００であることが好ましく、６００〜５０００であることがより好ましい。ポリエーテルブロックの数平均分子量Ｍｎは１００〜６０００であることが好ましく、２００〜３０００であることがより好ましい。
非架橋のアミド系エラストマーには、米国特許第4,331,786号明細書、米国特許第4,115,475号明細書、米国特許第4,195,015号明細書、米国特許第4,839,441号明細書、米国特許第4,864,014号明細書、米国特許第4,230,838号明細書及び米国特許第4,332,920号明細書に記載されたアミド系エラストマーも使用できる。

非架橋のアミド系エラストマーは、反応性末端を有するポリアミドブロックと反応性末端を有するポリエーテルブロックとの共重縮合で得られるものが好ましい。この共重縮合としては特に下記のものを挙げることができる：
（ｉ）ジアミン鎖端を有するポリアミドブロックとジカルボン酸鎖端を有するポリオキシアルキレンブロックとの共重縮合、
（ｉｉ）ポリエーテルジオールとよばれる脂肪族ジヒドロキシ化α，ω−ポリオキシアルキレン単位のシアノエチル化及び水素化で得られるジカルボン酸鎖端を有するポリアミド単位とジアミン鎖端を有するポリオキシアルキレン単位との共重縮合、
（ｉｉｉ）ジカルボン酸鎖端を有するポリアミド単位とポリエーテルジオールとの共重縮合（この場合に得られるものを特にポリエーテルエステルアミドとよんでいる）。

ジカルボン酸鎖端を有するポリアミドブロックを与える化合物としては、例えば、α，ω−アミノカルボン酸、ラクタム又はジカルボン酸の連鎖調節剤の存在下でのジカルボン酸とジアミンの縮合で得られる化合物が挙げられる。
（ｉ）の共重縮合の場合、非架橋のアミド系エラストマーは、例えば、ポリエーテルジオールと、ラクタム（又はα，ω−アミノ酸）と、連鎖制限剤のジアシッドとを少量の水の存在下で反応させて得ることができる。非架橋のアミド系エラストマーは、種々の長さのポリエーテルブロックとポリアミドブロックとを有していてもよく、更に各成分がランダムに反応することでポリマー鎖中に分散していてもよい。

上記共重縮合時において、ポリエーテルジオールのブロックはそのまま用いてもよく、その水酸基とカルボキシ末端基を有するポリアミドブロックとを共重合して用いてもよく、その水酸基をアミノ化してポリエーテルジアミンに変換した後にカルボキシ末端基を有するポリアミドブロックと縮合して用いてもよい。また、ポリエーテルジオールのブロックをポリアミド前駆体及び連鎖制限剤と混合して共重縮合させることで、ランダムに分散させたポリアミドブロックとポリエーテルブロックとを含むポリマーを得ることも可能である。

（２）ポリウレタン
ポリウレタンは、線状構造を有していてもよいし、一部架橋した構造を有していてもよい。
ポリウレタンは、イソシアネート化合物とポリオール化合物との縮重合体からなる。
イソシアネート化合物としては、特に限定されないが、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート等が挙げられる。

ポリオール化合物としては、エステル系、アジペート系、エーテル系、ラクトン系、カーボネート系のポリオール化合物が挙げられる。
エステル系及びアジペート系のポリオール化合物としては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ブテンジオール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチルジオール、ペンタンジオール等の多価アルコールと、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、マレイン酸、芳香族カルボン酸等の２塩基酸との縮合反応により得られる化合物が挙げられる。

また、エーテル系のポリオール化合物としては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール等が挙げられる。
また、ラクトン系のポリオール化合物としては、特に限定されないが、例えば、ポリカプロラクトングリコール、ポリプロピオラクトングリコール、ポリバレロラクトングリコール等が挙げられる。
更に、カーボネート系のポリオール化合物としては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール等から選択される少なくとも１つの多価アルコールと、ジエチレンカーボネート、ジプロピレンカーボネート等から選択される少なくとも１つのカーボネートとの脱アルコール反応により得られる化合物等が挙げられる。

（３）他の樹脂
基材樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲で、アミド系樹脂（エラストマーを除く）、ポリエーテル樹脂、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー等の他の樹脂が含まれていてもよい。他の樹脂は、公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂であってもよい。

（製造条件）
発泡成形体は、発泡粒子が型内に複数充填された一対の金型を加熱媒体により加熱成形することで製造できる。例えば、多数の小孔を有する金型により構成された型内に発泡粒子を充填し、加圧水蒸気で発泡粒子を加熱発泡させ、発泡粒子間の空隙を埋めると共に、発泡粒子を相互に融着させ、一体化させることにより得ることができる。
発泡粒子の充填は、一対の金型のクラッキング率が０〜８５％となる条件下で行われる。クラッキング率をこの範囲内とすることで、成形性の良好な発泡成形体を得ることができる。クラッキング率が８５％より大きい場合、発泡粒子間の水蒸気の流れが阻害され、発泡粒子同士の融着不良を起こし、発泡成形体の強度が低下する。クラッキング率は、１０〜４０％であることが好ましい。

加熱成形は発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−１０〜Ｔ＋１０℃に相当する加熱媒体（例えば、水蒸気）を用いて、３０〜５０秒間、金型を加熱することにより行われることが好ましい。加熱媒体の圧力及び加熱時間をこれら範囲内とすることで、成形性の良好な発泡成形体を得ることができる。加熱媒体の圧力は、Ｔ−５℃〜Ｔ℃に相当する圧力であることがより好ましい。加熱時間は、３０〜４０秒間であることがより好ましい。
加熱発泡は、添加剤を含む発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−８℃に相当する圧力の水蒸気で２０秒間加熱した際に、０〜５倍の２次発泡嵩倍率を示す発泡粒子を用いて行われることが好ましい。この２次発泡嵩倍率の範囲であれば、発泡粒子がより融着した発泡成形体を得ることができる。
更に、発泡粒子に不活性ガス又は空気（以下、不活性ガス等と称する）を含浸させて、発泡粒子の発泡力を向上させてもよい。発泡力を向上させることにより、加熱発泡時に発泡粒子同士の融着性が向上し、発泡成形体は更に優れた発泡性を有する。なお、不活性ガスとしては、例えば、二酸化炭素、窒素、ヘリウム、アルゴン等が挙げられる。

発泡粒子に不活性ガス等を含浸させる方法としては、例えば、常圧以上の圧力を有する不活性ガス等の雰囲気下に発泡粒子を置くことによって、発泡粒子中に不活性ガス等を含浸させる方法が挙げられる。発泡粒子は、金型内に充填する前に不活性ガス等が含浸されてもよいが、発泡粒子を金型内に充填した後に金型ごと不活性ガス等の雰囲気下に置くことで含浸されてもよい。なお、不活性ガスが窒素である場合、０．１〜２．０ＭＰａの窒素雰囲気中に発泡粒子を２０分〜２４時間に亘って放置することが好ましい。
発泡粒子に不活性ガスを含浸させた場合、発泡粒子をこのまま、金型内にて加熱、発泡させてもよいが、発泡粒子を金型内に充填する前に加熱、発泡させて、高発泡倍率の発泡粒子とした上で金型内に充填して加熱、発泡させてもよい。このような高発泡倍率の発泡粒子を用いることによって、高発泡倍率の発泡成形体を得ることができる。

発泡成形体は、０．０１５〜０．５ｇ／ｃｍ^３の密度を有するのが好ましい。この範囲であれば、圧縮永久歪と機械的物性とを良好なバランスで両立できる。
発泡成形体は、例えば、工業分野、スポーツ用品、緩衝材、シートクッション、自動車部材等に用いることができる。特に圧縮永久歪の向上が求められる用途に用いることができる。

金型に充填される発泡粒子は、樹脂粒子に発泡剤を含浸させて発泡性粒子を得る工程（含浸工程）、発泡性粒子を発泡させる発泡工程を経て得ることができる。
（１）含浸工程
（ａ）樹脂粒子
樹脂粒子は、公知の製造方法及び製造設備を使用して得ることができる。
例えば、押出機から押し出された樹脂の溶融混練物を、水中カット、ストランドカット等により造粒することによって、樹脂粒子を製造できる。溶融混練時の温度、時間、圧力等は、使用原料及び製造設備に合わせて適宜設定できる。
溶融混練時の押出機内の溶融混練温度は、樹脂が十分に軟化する温度である、１７０〜２５０℃が好ましく、２００〜２３０℃がより好ましい。溶融混練温度とは、押出機ヘッド付近の溶融混練物流路の中心部温度を熱伝対式温度計で測定した押出機内部の溶融混練物の温度を意味する。

樹脂粒子の形状は、例えば、真球状、楕円球状（卵状）、円柱状、角柱状、ペレット状又はグラニュラー状である。
樹脂粒子は、その長さをＬ、平均径をＤとした場合のＬ／Ｄが０．８〜３であることが好ましい。樹脂粒子のＬ／Ｄが０．８未満や３を超えている場合、金型内への充填性が低下することがある。なお、樹脂粒子の長さＬは、押出方向の長さをいい、平均径Ｄは長さＬの方向に実質的に直交する樹脂粒子の切断面の直径をいう。
樹脂粒子の平均径Ｄは０．５〜１．５ｍｍが好ましい。平均径が０．５ｍｍ未満の場合、発泡剤の保持性が低下して発泡性粒子の発泡性が低下することがある。１．５ｍｍより大きいと、金型内への発泡粒子の充填性が低下すると共に、板状の発泡成形体を製造する場合に発泡成形体の厚みを薄くできないことがある。

樹脂粒子には、気泡調整剤が含まれていてもよい。
気泡調整剤としては、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸ビスアミド、高級脂肪酸塩、無機気泡核剤等が挙げられる。これら気泡調整剤は、複数種組み合わせてもよい。
高級脂肪酸アミドとしては、ステアリン酸アミド、１２−ヒドロキシステアリン酸アミド等が挙げられる。
高級脂肪酸ビスアミドとしては、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビス−１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド等が挙げられる。
高級脂肪酸塩としては、ステアリン酸カルシウムが挙げられる。
無機気泡核剤としては、タルク、珪酸カルシウム、合成あるいは天然に産出される二酸化ケイ素等が挙げられる。
樹脂粒子は、他に、ヘキサブロモシクロドデカン、トリアリルイソシアヌレート６臭素化物等の難燃剤、カーボンブラック、酸化鉄、グラファイト等の着色剤等を含んでいてもよい。

（ｂ）発泡性粒子
樹脂粒子に発泡剤を含浸させて発泡性粒子を製造する。なお、樹脂粒子に発泡剤を含浸させる要領としては、公知の要領を用い得る。例えば、オートクレーブ内に、樹脂粒子、分散剤及び水を供給して撹拌することによって、樹脂粒子を水中に分散させて分散液を製造し、この分散液中に発泡剤を圧入し、樹脂粒子中に発泡剤を含浸させる方法が挙げられる。
分散剤としては、特に限定されず、例えば、リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、ピロリン酸ナトリウム、酸化マグネシウム、ハイドロキシアパタイト等の難水溶性無機物や、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムのような界面活性剤が挙げられる。
発泡剤としては、汎用のものが用いられ、例えば、空気、窒素、二酸化炭素（炭酸ガス）等の無機ガス；プロパン、ブタン、ペンタン等の脂肪族炭化水素；ハロゲン化炭化水素が挙げられ、無機ガスが好ましい。なお、発泡剤は単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。

樹脂粒子に含浸させる発泡剤の量は、樹脂粒子１００重量部に対して、４〜１２重量部であることが好ましい。発泡剤の含有量が４重量部未満であると、発泡力が低くなり、高い発泡倍率では、良好に発泡させ難いことがある。１２重量部を超えると、気泡膜の破れが生じやすくなり、可塑化効果が大きくなりすぎて、発泡時の粘度が低下しやすくなり、かつ収縮が起こりやすくなる。より好ましい発泡剤の量は６〜８重量部である。この範囲内であれば、発泡力を十分に高めることができ、高い発泡倍率であっても、より一層良好に発泡させることができる。発泡剤の含有量が８重量部以下であると、気泡膜の破れが抑えられ、可塑化効果が大きくなりすぎないために、発泡時の粘度の過度の低下が抑えられ、かつ収縮が抑えられる。

樹脂粒子１００重量部に対して含浸された発泡剤の含有量（含浸量）は、以下のようにして測定される。
樹脂粒子を圧力容器に入れる前の重量Ｘｇを測定する。圧力容器内で、樹脂粒子に発泡剤を含浸させた後、圧力容器から含浸物を取り出した後の重量Ｙｇを測定する。下記式により、樹脂粒子１００重量部に対して含浸された発泡剤の含有量（含浸量）が求められる。
発泡剤の含有量（重量部）＝（(Ｙ−Ｘ)／Ｘ）×１００
樹脂粒子への発泡剤の含浸温度は、低いと、樹脂粒子に発泡剤を含浸させるのに要する時間が長くなって生産効率が低下することがある。また、高いと、樹脂粒子同士が融着して結合粒が発生することがある。含浸温度は、６０〜１２０℃が好ましく、７０〜１１０℃がより好ましい。発泡助剤（可塑剤）を、発泡剤と併用してもよい。発泡助剤（可塑剤）としては、アジピン酸ジイソブチル、トルエン、シクロヘキサン、エチルベンゼン等が挙げられる。

発泡性粒子の形状は、特に限定されず、真球状、楕円球状（卵状）、円柱状、角柱状、ペレット状又はグラニュラー状等が挙げられる。
発泡性粒子の平均径Ｄは０．５〜１．５ｍｍが好ましい。平均径が０．５ｍｍ未満の場合、発泡剤の保持性が低下して発泡性粒子の発泡性が低下することがある。１．５ｍｍより大きいと、金型内への発泡粒子の充填性が低下すると共に、板状の発泡成形体を製造する場合に発泡成形体の厚みを薄くできないことがある。

（Ｂ）発泡工程
発泡工程では、発泡性粒子を発泡させて、発泡粒子を得ることができれば発泡温度、加熱媒体は特に限定されない。
なお、発泡前に、発泡性粒子の表面に、ポリアミドパウダーや界面活性剤等の合着防止剤、帯電防止剤を塗布してもよい。帯電防止剤としては、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、及びステアリン酸モノグリセリド等が挙げられる。
発泡粒子は、２〜７０倍の範囲の嵩倍数を有する。嵩倍数が７０倍より大きい場合、得られる発泡成形体に収縮が発生して外観が良好とならずかつ発泡成形体の機械的強度が低下することがある。２倍より小さい場合、発泡成形体の軽量性が低下することがある。好ましい嵩倍数は、５〜３０倍である。
発泡粒子は、２０〜３２０μｍの平均気泡径を有することが好ましい。平均気泡径が２０μｍ未満の場合、発泡成形体が収縮することがある。３２０μｍ以上の場合、成形体の外観の悪化や融着の不良を招くことがある。平均気泡径は２０〜２００μｍであることがより好ましく、４０〜１５０μｍであることが更に好ましい。

発泡粒子は、１．５〜５ｍｍの平均粒子径を有することが好ましい。平均粒子径が１．５ｍｍ未満の場合、成形時の２次発泡性が低下することがある。５ｍｍより大きい場合、加熱発泡により発泡成形体を作製する際に金型への充填性が低下することがある。平均粒子径は、２〜５ｍｍであることがより好ましい。

次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜ビカット軟化温度＞
ビカット軟化温度はＩＳＯ３０６：２００４に準拠し、Ａ５０法で測定する。試験片に荷重１０Ｎをかけ、伝熱媒体を昇温速度５０℃／時で加熱し、針状圧子が試験片の表面から１ｍｍ進入したときの伝熱媒体の温度をビカット軟化温度とする。

＜発泡粒子の嵩倍数＞
まず、発泡粒子を測定試料としてＷｇ採取し、この測定試料をメスシリンダー内に自然落下させた後、メスシリンダーの底をたたいて試料の見掛け体積（Ｖ）ｃｍ^３を一定にし、その重量と体積を測定し、次式に基づいて発泡粒子の嵩密度を算出する。
嵩密度（ｇ／ｃｍ^３）＝測定試料の重量（Ｗ）／測定試料の体積（Ｖ）
なお、嵩倍数は、嵩密度の逆数である。

＜発泡粒子の２次発泡嵩倍率＞
発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−８℃に相当する圧力の水蒸気で窒素ガスを含む発泡粒子を加熱して得られた２次発泡粒子を測定試料としてＷｇ採取し、この測定試料をメスシリンダー内に自然落下させた後、メスシリンダーの底をたたいて試料の見掛け体積（Ｖ）ｃｍ^３を一定にし、その重量と体積を測定し、次式に基づいて発泡粒子の２次発泡嵩密度を算出する。
２次発泡嵩密度（ｇ／ｃｍ^３）＝測定試料の重量（Ｗ）／測定試料の体積（Ｖ）
２次発泡嵩密度の逆数である２次発泡嵩倍数（ａ）と嵩倍数（ｂ）から、２次発泡嵩倍率を算出する。
２次発泡嵩倍率＝ａ／ｂ

＜発泡粒子の平均粒子径＞
発泡粒子約５０ｇをロータップ型篩振とう機（飯田製作所社製）を用いて、篩目開き２６．５ｍｍ、２２．４ｍｍ、１９．０ｍｍ、１６．０ｍｍ、１３．２ｍｍ、１１．２０ｍｍ、９．５０ｍｍ、８．８０ｍｍ、６．７０ｍｍ、５．６６ｍｍ、４．７６ｍｍ、４．００ｍｍ、３．３５ｍｍ、２．８０ｍｍ、２．３６ｍｍ、２．００ｍｍ、１．７０ｍｍ、１．４０ｍｍ、１．１８ｍｍ、１．００ｍｍ、０．８５ｍｍ、０．７１ｍｍ、０．６０ｍｍ、０．５０ｍｍ、０．４２５ｍｍ、０．３５５ｍｍ、０．３００ｍｍ、０．２５０ｍｍ、０．２１２ｍｍ、０．１８０ｍｍのＪＩＳ標準篩で５分間分級する。篩網上の試料重量を測定し、その結果から得られた累積重量分布曲線を元にして累積重量が５０％となる粒子径（メディアン径）を平均粒子径とする。

＜窒素ガス量＞
密閉容器の体積の７０体積％を満たす発泡粒子を計量し、これを密閉容器内に投入し容器を密閉した後、ゲージ圧０．５〜２ＭＰａの窒素ガスで任意の時間加圧する。加圧後に窒素ガスを密閉容器内が大気圧になるまでパージし、発泡粒子を取り出して重量を計る。窒素ガス量は次式によって算出する。
窒素ガス量（重量％）＝（ｂ−ａ）／ｂ×１００
ａ：窒素ガスで加圧前の発泡粒子の重量（ｇ）
ｂ：窒素ガスで加圧後の発泡粒子の重量（ｇ）

＜クラッキング率＞
一対の金型を完全に閉じた状態の型内体積（ａ）と任意のクラッキングを取った型内体積（ｂ）とから次式によって算出する。
クラッキング率（％）＝（ｂ−ａ）／ａ×１００

＜発泡成形体の密度及び倍数＞
発泡成形体（成形後、４０℃で２０時間以上乾燥させたもの）から切り出した試験片の質量（ａ）と体積（ｂ）をそれぞれ有効数字３桁以上になるように測定し、式（ａ）／（ｂ）により発泡成形体の密度（ｇ／ｃｍ^３）を求める。
倍数は、密度の逆数である。

＜成形性＞
発泡成形体を９０°曲げたとき、クラックが入らなければ○、入れば×と評価する。

実施例１
＜アミド系エラストマーの樹脂粒子の製造＞
ナイロン１２をハードセグメントとし、ポリテトラメチレングリコールをソフトセグメントとするアミド系エラストマー（商品名「Ｐｅｂａｘ５５３３ＳＡ０１」、ビカット軟化温度１４２℃、アルケマ社製）１００重量部と有機系気泡調製剤（商品名「花王ワックスＥＢＦＦ」、花王社製）０．３重量部を単軸押出機に供給して溶融混練した。なお、単軸押出機内において、アミド系エラストマーを始めは１８０℃にて溶融混練した後に２２０℃まで昇温させながら溶融混練した。
続いて、溶融状態のアミド系エラストマーを冷却した後、単軸押出機の前端に取り付けたマルチノズル金型の各ノズルからアミド系エラストマーを押出した。なお、マルチノズル金型は、出口部の直径が０．７ｍｍのノズルを４０個有しており、ノズルの出口部は全て、マルチノズル金型の前端面に想定した、直径が１３９．５ｍｍの仮想円上に等間隔毎に配設されていた。マルチノズル金型は２２０℃に保持されていた。
回転軸の後端部外周面には、４枚の回転刃が回転軸の周方向に等間隔毎に一体的に設けられており、各回転刃はマルチノズル金型の前端面に常時、接触した状態で仮想円上を移動するように構成されていた。

更に、冷却部材は、正面円形状の前部と、この前部の外周縁から後方に向かって延設されかつ内径が３１５ｍｍの円筒状の周壁部とからなる冷却ドラムを備えていた。そして、供給管及びドラムの供給口を通じて冷却ドラム内に冷却水が供給されており、周壁部の内面全面には、この内面に沿って２０℃の冷却水が前方に向かって螺旋状に流れていた。
樹脂粒子の製造にあたっては、まず、マルチノズル金型に回転軸を取り付けずかつ冷却部材をマルチノズル金型から退避させておいた。この状態で、押出機から樹脂粒子を押出した。次に、マルチノズル金型に回転軸を取り付けかつ冷却部材を所定位置に配設した後、回転軸を回転させた。マルチノズル金型の前端面に配設した回転刃を３４４０ｒｐｍの回転数で回転させてあり、樹脂粒子をノズルの出口部の開口端において回転刃で切断して略球状のアミド系エラストマーの樹脂粒子を製造した。
樹脂粒子は、回転刃による切断応力によって外方あるいは前方に向かって飛ばされ、冷却部材の冷却ドラムの内面に沿って流れている冷却水に衝突して直ちに冷却された。
冷却された樹脂粒子は、冷却ドラムの排出口を通じて冷却水と共に排出された後、脱水機にて冷却水と分離された。得られた樹脂粒子は、粒子の長さが１．２〜１．７ｍｍで、粒子の径が０．８〜０．９ｍｍであった。

＜発泡性粒子の作製＞
樹脂粒子（平均粒子径１．３ｍｍ）１００重量部を加温密閉可能な容量５０リットルの耐圧回転式混合機に投入した。更に、合着防止剤としてエパン７４０（第一工業製薬社製：ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール分子量２０００、エチレンオキサイド単位含有率４０重量％）０．２５重量部を投入し撹拌した。樹脂粒子を撹拌させながら、樹脂粒子１００重量部に対して発泡剤としてブタン（ノルマルブタン：イソブタン＝７：３）１２重量部を圧入し、７０℃に昇温させ２時間撹拌を続けた。その後、３０℃まで冷却して混合機から除圧後すぐに取り出すことで、発泡性粒子を得た。
＜発泡粒子の作製＞
発泡性粒子を容積量が５０リットルである円筒型バッチ式加圧予備発泡機に投入し、蒸気により加熱することにより発泡粒子を得た。

＜発泡成形体の作製＞
発泡粒子を密閉容器内に入れ、この密閉容器内に窒素を１．８ＭＰａの圧力で圧入して常温にて１８時間に亘って放置して発泡粒子に窒素を含浸した。
窒素含浸後の発泡粒子を密閉容器から取り出し、窒素ガス量が５．３５重量％になるまで大気圧下で常温にて放置した後、金型の４００ｍｍ×３００ｍｍ×１２ｍｍの大きさを有する型内に充填した（クラッキング率０％）。充填後、０．２４５〜０．２８ＭＰaの水蒸気で４０秒間発泡粒子を加熱成形することで発泡成形体を得た。発泡成形体の成形性は良好であった。
なお、表１に、クラッキング率、窒素ガス量、発泡粒子の嵩倍数、樹脂のビカット軟化温度、２次発泡時の水蒸気のゲージ圧力、２次発泡嵩倍率、発泡成形体の密度及び倍数、成形性をまとめて示す。

（実施例２〜１８）
クラッキング率、窒素ガス量、発泡粒子の嵩倍数及び２次発泡嵩倍率を表１及び２に示す値に変更すること以外は実施例１と同様にして発泡成形体を得た。発泡成形体の成形性は良好であった。

（比較例１及び２）
クラッキング率、窒素ガス量、発泡粒子の嵩倍数及び２次発泡嵩倍率を表３に示す値に変更すること以外は実施例１と同様にして発泡成形体を得た。また、発泡成形体の成形性は不良であった。
なお、表１〜３に、発泡成形体の密度及び倍数、成形性をまとめて示す。

表１〜３から、クラッキング率を０〜８５％の範囲とすることで、成形性の良好な発泡成形体が得られることが分かる。

Claims (4)

1. アミド系エラストマー及び／又はポリウレタンを基材樹脂として含む発泡粒子が型内に複数充填された一対の金型を加熱媒体により加熱成形することで発泡成形体を製造するに際して、
   前記発泡粒子の充填は、一対の金型のクラッキング率が０〜８５％となる条件下で行われることを特徴とする発泡成形体の製造方法。
2. 前記発泡粒子が、発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−８℃に相当する圧力の水蒸気で２０秒間加熱した際に、０〜５倍の２次発泡嵩倍率を示す請求項１に記載の発泡成形体の製造方法。
3. 前記加熱成形が、発泡粒子を構成する樹脂のビカット軟化温度Ｔ−１０〜Ｔ＋１０℃に相当する圧力の水蒸気を用いて、３０〜５０秒間、前記金型を加熱することにより行われる請求項１又は２に記載の発泡成形体の製造方法。
4. 前記発泡粒子が、５〜３０倍の嵩倍数を有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の発泡成形体の製造方法。