JP2023012300A - 発泡シート、製造物及び発泡シートの製造方法 - Google Patents

発泡シート、製造物及び発泡シートの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】原材料の量を低減でき、緩衝性の高い発泡シートを提供する。【解決手段】脂肪族ポリエステル樹脂を含む組成物からなる発泡シートであって、表面粗さＳａ（算術平均高さ）が８１μｍ以上であることを特徴とする。前記脂肪族ポリエステル樹脂はポリ乳酸であることが好ましい。圧縮性流体の存在下において、脂肪族ポリエステル樹脂を該脂肪族ポリエステル樹脂の融点より低い温度で混練し、組成物を得る混練工程と、前記圧縮性流体を除去して前記組成物を発泡させてシートを形成する発泡工程と、前記シートの表面を調整する表面調整工程とにより発泡シートの製造し、前記表面調整工程は、前記シートの表面粗さＳａ（算術平均高さ）を８１μｍ以上にする。【選択図】図１

Description

本発明は、発泡シート、製造物及び発泡シートの製造方法に関する。
プラスチック製品は、袋、トレー、容器などの様々な形状に加工されて広く流通している。しかし、これらプラスチック製品は、ほとんどが自然界で分解されにくい性質を有しているため、使用後の廃棄処理が問題となっている。
そこで、前記プラスチック製品について、自然界で分解されにくい非分解性プラスチックから自然界で分解される生分解性プラスチックへ置き換えるための材料開発が盛んに行われている。このようなプラスチック製品は、袋、容器などの様々な形状に加工されて広く流通している。中でもプラスチックを発泡させた発泡シートは、優れた断熱性や緩衝性を有し、かつ軽量であることから、緩衝材や食品容器等に用いられている。
特許文献１には、厚みが薄いにも関わらず、止水性があり、柔軟性や緩衝性、耐熱性に優れ、各種シール基材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体が開示されている。このポリオレフィン系樹脂発泡体は、ポリオレフィン系樹脂および熱可塑性エラストマーを含有し、示差走査熱量計（ＤＳＣ）による吸熱ピークが少なくとも１１０℃以上１４３℃以下および、１５３℃以上に存在し、発泡体を構成する樹脂１００質量％中に熱可塑性エラストマー系樹脂を３０質量％以上６０質量％以下含むことを特徴としている。また特許文献１では、表裏両面の表面特許文献１Ｓａ（算術平均高さ）が５μｍ以上８０μｍ以下であることが開示されており、表面粗さＳａが８０μｍを超えると、表面平滑性が低下し、粘着テープとして用いる際、製造コストがかかるとしている。
しかしながら、特許文献１に開示される発泡体では、緩衝性がいまだ不十分である。これまでの緩衝材シートとしては、表面の均一性が求められる傾向があったが、厚みの薄いシートや低発泡倍率のシートにおいても十分な緩衝性を達成するためには、均一な表面を有する発泡シートでは不十分である。また、均一な表面を有する発泡シートで緩衝性を高くする場合、シートを厚くする必要があり、必要な原材料の量が増えて製造コストが増加してしまう。
そこで本発明は、原材料の量を低減でき、緩衝性の高い発泡シートを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の発泡シートは、脂肪族ポリエステル樹脂を含む組成物からなる発泡シートであって、表面粗さＳａ（算術平均高さ）が８１μｍ以上であることを特徴とする。
本発明によれば、原材料の量を低減でき、緩衝性の高い発泡シートを提供することができる。
混練装置の一例を示す概略図である。 発泡シート化装置の一例を示す概略図である。 表面調整装置の一例を示す概略図である。
以下、本発明に係る発泡シート、製造物及び発泡シートの製造方法について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
（発泡シート及び発泡シートの製造方法）
本発明の発泡シートは、脂肪族ポリエステル樹脂を含む組成物からなる発泡シートであって、表面粗さＳａ（算術平均高さ）が８１μｍ以上であることを特徴とする。
本発明の発泡シートの製造方法は、圧縮性流体の存在下において、脂肪族ポリエステル樹脂を該脂肪族ポリエステル樹脂の融点より低い温度で混練し、組成物を得る混練工程と、前記圧縮性流体を除去して前記組成物を発泡させてシートを形成する発泡工程と、前記シートの表面を調整する表面調整工程と、を有し、前記表面調整工程は、前記シートの表面粗さＳａ（算術平均高さ）を８１μｍ以上にすることを特徴とする。本発明の発泡シートの製造方法は、更に必要に応じてその他の工程を有していてもよい。また、混練工程と発泡工程は同時に行ってもよく、別々の工程として行ってもよい。
緩衝材としての機能を発揮させるための重要なとして因子として、シートそのものの緩衝性（例えば発泡倍率、原材料の特性に依存する項目）やシートの厚みが挙げられるが、厚みが薄いシートでは緩衝性が不足する。一方、厚いシートでは、緩衝性は担保されるが、凹凸が存在するシートよりも多くの原材料が必要となる。これに対して、本発明の発泡シートによれば、シート表面に凹凸が存在することで、原材料の量を低減でき、緩衝性を高くすることが可能となる。
＜混練工程＞
混練工程は、圧縮性流体の存在下において、脂肪族ポリエステル樹脂を該脂肪族ポリエステル樹脂の融点より低い温度で混練し、組成物を得る工程である。
混練工程では、必要に応じて、発泡核材、発泡剤、その他の重合体もしくは樹脂等を用いてもよい。この他にも、成形品の用途に応じて、架橋剤、酸化防止剤、着色剤、各種光線の吸収剤、帯電防止剤、導電材等を用いてもよい。混練工程では、例えば、発泡剤を用いることで発泡をより効率的に進めることができる。また、圧縮性流体を用いることで、発泡をより効率的に進める、あるいは、混練をより効率的に進めることができる。
本実施形態における組成物は、脂肪族ポリエステル樹脂を含み、発泡させる前の状態のものをいう。混練工程において、発泡核材と架橋剤を用いる場合、脂肪族ポリエステル樹脂、発泡核材及び架橋剤を同時に混練して組成物を得てもよいし、脂肪族ポリエステル樹脂と発泡核材を混練して組成物前駆体とし、組成物前駆体に架橋剤を添加して組成物としてもよい。組成物前駆体をマスターバッチと称してもよく、組成物前駆体に対して例えばペレット化等の加工を加えたものをマスターバッチと称してもよい。
＜＜脂肪族ポリエステル樹脂＞＞
脂肪族ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ（３－ヒドロキシブチレート）、ポリ（３－ヒドロキシブチレート・３－ヒドロキシヘキサノエート）、ポリ（３－ヒドロキシブチレート・３－ヒドロキシバリレート）、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート・アジペート）等が挙げられる。
脂肪族ポリエステル樹脂は、微生物により生分解される生分解性樹脂、環境に優しい低環境負荷高分子材料であるとして好ましく用いられる。上記の中でも、ポリ乳酸が特に好ましく、ポリ乳酸はカーボンニュートラルな材料であり、かつ比較的安価であるという利点がある。なお、ポリ乳酸を含む組成物をポリ乳酸組成物と称することがある。
ポリ乳酸は、脂肪族ポリエステル樹脂の１つであり、乳酸がエステル結合によって重合して形成した高分子である。ポリ乳酸は、微生物により生分解されるので、環境に優しく、環境負荷が低い高分子材料として注目されている（「脂肪族ポリエステルの構造、物性、生分解性 高分子 ２００１年５０巻６号 ｐ３７４－３７７」参照）。
ポリ乳酸を構成する乳酸は、Ｄ－体（Ｄ－乳酸）及びＬ－体（Ｌ－乳酸）のいずれか一方又は両方でもよい。
ポリ乳酸としては、例えば、Ｄ－乳酸の単独重合体、Ｌ－乳酸の単独重合体、Ｄ－乳酸とＬ－乳酸との共重合体（ＤＬ－乳酸）；Ｄ－ラクチド、Ｌ－ラクチド及びＤＬ－ラクチドからなる群から選択される一又は二以上のラクチドの開環重合体等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
ポリ乳酸として、Ｄ－乳酸及びＬ－乳酸の共重合体を用いた場合、Ｄ－乳酸及びＬ－乳酸の割合としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できる。Ｄ－乳酸及びＬ－乳酸の共重合体において、少ない方の光学異性体が減少するにしたがって、結晶性が高くなり融点やガラス転移点が高くなる傾向がある。また、少ない方の光学異性体が増加するにしたがって、結晶性が低くなり、やがて非結晶となる傾向がある。結晶性は、発泡シートの耐熱性及び発泡の成形温度に関連するため、用途に応じて使い分ければよく、特に限定されない。
なお、結晶性とは、結晶化度や結晶化速度のことを意味する。結晶性が高いとは、結晶化度が高いこと、及び結晶化速度が速いことの少なくとも一方を意味する。
ポリ乳酸は、適宜合成したものでもよいし、市販品でもよい。
ポリ乳酸の含有量は、生分解性及びリサイクル性の観点から、発泡シートに含まれる有機物の全量に対して、９８質量％以上であることが好ましく、９９質量％以上であることがより好ましい。ポリ乳酸の含有量が９８質量％以上であると、ポリ乳酸が生分解しても、生分解しないその他の成分が残存することを抑制できる。ポリ乳酸以外の脂肪族ポリエステル樹脂の含有量についてもポリ乳酸と同様とすることが好ましい。
＜＜発泡核材（フィラー）＞＞
発泡核材（以下、フィラーと称することもある）は、発泡シートの発泡状態（泡の大きさ、及び量、配置）などを調節する目的や、低コスト化の目的、強度向上の目的で含有される。
前記フィラーとしては、無機系フィラー、有機系フィラーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
前記無機系フィラーとしては、例えば、タルク、カオリン、炭酸カルシウム、層状珪酸塩、炭酸亜鉛、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カルシウム、アルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、ガラスバルーン、カーボンブラック、酸化亜鉛、三酸化アンチモン、ゼオライト、ハイドロタルサイト、金属繊維、金属ウイスカー、セラミックウイスカー、チタン酸カリウム、窒化ホウ素、グラファイト、ガラス繊維、炭素繊維などが挙げられる。
前記有機系フィラーとしては、澱粉、セルロース微粒子、木粉、おから、モミ殻、フスマ等の天然に存在するポリマーやこれらの変性品、またソルビトール化合物、安息香酸およびその化合物の金属塩、燐酸エステル金属塩、ロジン化合物などが挙げられる。
これらの中でも、後述する圧縮性流体との親和性が高い点から、無機系フィラーであるシリカが好ましい。また、シリカ以外のフィラーをベースとして用いる場合は、シリカで表面処理されたフィラーが好ましい。
発泡核材の含有量としては、適宜選択可能であるが、発泡シート中、０．５質量％以下であることが好ましい。この場合、均一に発泡させやすくなる。下限値としては、適宜選択可能であるが、発泡シート中、０．０５質量％以上であることが好ましい。
＜＜架橋剤＞＞
架橋剤としては、適宜選択することが可能である。架橋剤としては、例えば、分子内に２個以上の（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物、又は１個以上の（メタ）アクリル基と１個以上のグリシジル基若しくはビニル基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物が好ましく用いられる。これらの場合、ポリ乳酸との反応性が高くモノマーが残り難く、樹脂の着色も少ないといった利点が得られる。
これらの具体的な化合物としては、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、グリセロールジメタクリレート、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、アリロキシポリエチレングリコールモノアクリレート、アリロキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジメタクリレート、またこれらのアルキレングリコール部が様々な長さのアルキレンの共重合体でもよく、さらにブタンジオールメタクリレート、ブタンジオールアクリレート等が挙げられる。なお、グリシジル基を有する化合物をグリシジル化合物などとも称する。
架橋剤を含有することで、溶融張力を付与でき、発泡シートの発泡倍率を調整できる。なお、溶融張力を付与する手段として、層状珪酸塩等の発泡核剤をナノレベルで分散する方法、架橋剤又は架橋助剤等を用いて樹脂組成物を架橋する方法、電子線等により樹脂組成物を架橋する方法、高い溶融張力を有する別の樹脂組成物を添加する方法等がある。
＜＜発泡剤＞＞
発泡剤としては、高い発泡倍率の発泡シートが得られ易い点において、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘキサン等の低級アルカン等の炭化水素類、ジメチルエーテル等のエーテル類、メチルクロライド、エチルクロライド等のハロゲン化炭化水素類、二酸化炭素、窒素等の圧縮性ガスなどの物理発泡剤などが挙げられる。これらの中でも、臭気がない、安全に取り扱える、環境負荷が低いという観点で、二酸化炭素や窒素などの圧縮性ガスを用いることが好ましい。
＜＜その他の重合体もしくは樹脂＞＞
脂肪族ポリエステル樹脂の他にも、その他の重合体もしくは樹脂を用いてもよい。
その他の重合体もしくは樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリ－ｐ－メチルスチレン等のスチレン系単独重合体、スチレン－無水マレイン酸共重合体、スチレン－アクリロニトリル共重合体、スチレン－ブタジエン共重合体、スチレン－アクリロニトリル－ブタジエン共重合体、スチレン－アクリル酸共重合体、スチレン－メタクリル酸共重合体等のスチレン系共重合体、ポリスチレンとポリフェニレンオキシドとの混合物等のスチレン系樹脂等が挙げられる。
＜＜圧縮性流体＞＞
圧縮性流体の状態で用いることができる物質としては、例えば、一酸化炭素、二酸化炭素、一酸化二窒素、窒素、メタン、エタン、プロパン、２，３－ジメチルブタン、エチレン、ジメチルエーテルなどが挙げられる。これらの中でも、二酸化炭素は、臨界圧力が約７．４ＭＰａ、臨界温度が約３１℃であって、容易に超臨界状態を作り出せること、不燃性で取扱いが容易であることなどの点で好ましい。これらの圧縮性流体は、１種を単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
樹脂種と圧縮性流体の組み合わせ、温度、圧力によって、圧縮性流体の溶解度が変わるため、圧縮性流体の供給量は適宜調整する必要がある。例えば、ポリ乳酸と二酸化炭素の組み合わせであれば、２質量％以上３０質量％以下が好ましい。二酸化炭素の供給量が２質量％以上であると、可塑化の効果は限定的になるという不具合を防止できる。二酸化炭素の供給量が３０質量％以下であると、二酸化炭素とポリ乳酸とが相分離し、均一な厚みの発泡シートを得ることができないという不具合を防止できる。
＜＜有機物総量、無機発泡核材量＞＞
発泡シート中の有機物総量は灰分（＝無機成分量）以外の量として見積もることができる。また、灰分量は、無機発泡核材の量と考えることができる。灰分は６００℃、４時間燃焼した際の残渣とする。
灰分は以下のようにして測定する。精密天秤で小数点以下第４位まで重量を精秤した１００ｍＬのるつぼ中に発泡シートサンプルを３ｇ程度測り入れ、るつぼとサンプルの合計重量を精秤した。るつぼをヤマト科学製マッフル炉ＦＰ－３１０に入れ、６００℃で４時間燃焼し、有機成分を燃焼させた。その後、デシケータ内でるつぼを１時間冷却し、再度るつぼの重量を精秤することで、るつぼと灰分の合計重量を測定した。
灰分量すなわち無機発泡核材量、及び有機物総量は以下の式により算出されるものである。
無機発泡核材量［％］＝灰分量［％］＝（燃焼・冷却後のるつぼと試料の合計重量［ｇ］－るつぼの重量［ｇ］）／（燃焼前のるつぼと試料の合計重量［ｇ］－るつぼの重量［ｇ］）×１００
有機物総量［％］＝１００－灰分量［％］
上記測定をｎ＝２で実施し、平均値を求めた。
＜＜混練装置＞＞
組成物の製造に用いられる混練装置としては、連続プロセスを採用することもできるし、回分式プロセスを採用することもできるが、装置効率や製品の特性品質等を勘案し適宜、反応プロセスを選択することが好ましい。
混練装置としては、混練に好適な粘度に対応できる点から、一軸押出機、多軸押出機、ニーダー、無軸籠型撹拌槽、住友重機株式会社製バイボラック、三菱重工業株式会社製Ｎ－ＳＣＲ、株式会社日立製作所製めがね翼、格子翼又はケニックス式、ズルツァー式ＳＭＬＸタイプスタチックミキサー具備管型重合槽などを使用できる。色調の点から、セルフクリーニング式の重合装置であるフィニッシャー、Ｎ－ＳＣＲ、二軸軸押し出しルーダーなどが挙げられる。これらの中でも、樹脂の色調、安定性、及び耐熱性の点では、フィニッシャー、Ｎ－ＳＣＲが好ましい。生産効率の点では、一軸押出機、多軸押出機が好ましい。
混練装置の一例を図１に示す。図示される連続式混練装置１００としては、例えば２軸押出機（ＪＳＷ社製）を用いることができる。例えばスクリュー口径４２ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝４８とする。本例では、第一の供給部１と第二の供給部２から原材料混合・溶融エリアａに例えばポリ乳酸、フィラー等の原材料が供給され、混合・溶融される。混合・溶融された原材料は圧縮性流体供給エリアｂで圧縮性流体供給部３により圧縮性流体が供給される。次いで、混練エリアｃにて混練される。次いで、圧縮性流体除去エリアｄにて圧縮性流体が除去された後、成型加工エリアｅで例えばペレットにされる。このようにして、組成物前駆体としてのマスターバッチを作製することができる。
なお、圧縮性流体（液体材料）は例えば計量ポンプで供給し、また樹脂ペレットやフィラーなどの固体の原材料は例えば定量フィーダーで供給する。
－原材料混合・溶融エリア－
原材料混合・溶融エリアでは、例えば樹脂ペレット、フィラーの混合と昇温を行う。加熱温度は樹脂の溶融温度以上に設定を行い、続く圧縮性流体を供給するエリアで、圧縮性流体と均一に混合できる状態にする。
－圧縮性流体供給エリア－
樹脂ペレットが加温により溶融状態となり、フィラーを濡らした状態にて、圧縮性流体を供給し、溶融樹脂を可塑化させる。
なお、フィラーを濡らすとあるのは、例えばフィラーが樹脂と均一に混ざり合い溶融した状態を意味する。
－混練エリア－
フィラーの混練に好適な粘度となるように、混練エリアの温度設定を行う。設定温度は、反応装置の仕様や樹脂種、樹脂の構造、分子量などで変わるため、特に限定するものではなく適宜変更できる。例えば、重量平均分子量（Ｍｗ）２００,０００程度の市販されているポリ乳酸の場合、通常の混練はポリ乳酸の融点＋１０℃～２０℃で行われる。
これに対して、本発明では、脂肪族ポリエステル樹脂（例えばポリ乳酸）の融点より低い温度で混練することを特徴とし、圧縮性流体とともに混練することで、ポリ乳酸の融点より低い温度で混練することができる。また、融点より低い温度での比較的高い粘度で混練することが可能である。具体的には、融点から－２０℃～－８０℃、より好ましくは融点から－３０℃～－６０℃である。簡便的には装置の撹拌動力の電流値などを目安に温度設定することができる。
＜発泡工程＞
発泡工程は、圧縮性流体を除去して組成物を発泡させてシートを形成する工程である。発泡する工程とシートを形成する工程を分けてもよい。発泡工程では、例えば発泡剤を膨張させ、組成物を発泡させる。圧縮性流体の場合は、圧を開放させることで、膨張及び発泡剤を除去することができる。発泡工程の際の温度としては、脂肪族ポリエステル樹脂が押出可能な範囲で可塑化されるような温度に加温することが好ましい。
なお、発泡工程を行う領域に組成物を流動させるための駆動力としては、前述の混練装置からの圧力を利用してもよいし、発泡工程のために別途、１軸または多軸の押出機やシリンダーなどの機械装置を用いても良い。
＜＜発泡倍率＞＞
発泡工程では、発泡シートの発泡倍率の調整を行ってもよい。発泡倍率を調整する方法としては、適宜選択することができる。例えばサーキュラー金型から吐出する際の吐出樹脂温度を低下させることで変更することが可能である。
発泡体の発泡倍率は、コストの観点から高発泡倍率のものほど優れており、好ましくは５倍以上であり、より好ましくは１０倍以上であり、さらに好ましくは２０倍以上であり、特に好ましくは３０倍以上である。一方、４５倍以上の場合、強度が低下する場合があり、一般的な発泡体部材としての価値が低下し、梱包材などの用途に限定される場合がある。これらのことから、発泡倍率としては、１０倍以上４０倍以下であることが特に好ましい。
発泡シートの発泡倍率は、下記の式により求められる。
発泡倍率＝真密度（ρ０）／かさ密度（ρ１）・・・・（1）
真密度（ρ０）は発泡シートを構成している組成物の密度である。
なお、ここでの真密度は、最終的な組成物として残存する組成物の密度であり、文献値や非発泡コンパウンドペレットを実測しても構わない。ポリ乳酸の場合はおおよそ１．２５ｇ／ｃｍ３である。
かさ密度の測定方法は、特に限定されるものではなく、適宜任意のかさ密度の測定方法を用いることができ、例えば、次のような方法で測定できる。温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で２４時間以上放置した発泡シートの外形寸法を測定し、かさ体積を求める。次いで、この発泡シートの重量を測定する。発泡シートの重量をかさ体積で除することにより、発泡シートのかさ密度を求める。
また、以下のようにしてかさ密度を求めてもよい。
温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で２４時間以上放置した発泡シートを、自動比重計（例えば東洋精機製作所製ＤＳＧ－１）を用い、液中秤量法にてかさ密度を求めた。これは発泡シート大気中の重量（ｇ）を精秤し、次いで発泡シートの水中での重量（ｇ）を精秤し、以下の式により算出されるものである。
かさ密度［ｇ／ｃｍ３］＝大気中の試料重量［ｇ］／｛（大気中の試料重量［ｇ］－液体中の重量［ｇ］）×液体密度［ｇ／ｃｍ３］｝
なお、上記の式(1)により求められる発泡シートの発泡倍率の数値は、無次元の値であるが、理解のしやすさの観点から数値に「倍」を付与して表記している。発泡倍率が「１０倍」とあるのは、単に「１０」と表記しても同じ意味である。
＜＜発泡シート化装置＞＞
発泡シート化装置としては、例えば上記の混練装置で例示した装置を使用することができる。混練装置と発泡シート化装置を１つの装置としてもよいし、別々の装置としてもよい。
発泡シート化装置の一例を図２に示す。連続式発泡シート化装置１１０としては、上記と同様に例えば２軸押出機を用いることができる。連続式発泡シート化装置１１０では、例えば第一の供給部１と第二の供給部２から原材料混合・溶融エリアａにマスターバッチ、ポリ乳酸、架橋剤等の原材料が供給され、混合・溶融される。混合・溶融された原材料は圧縮性流体供給エリアｂで圧縮性流体供給部３により圧縮性流体が供給される。
次いで、混練エリアｃで混練され、組成物を得る。次いで、加熱エリアｄに供給され、加熱エリアｄでは加熱、混練を行い、その後、例えば大気開放することにより押出発泡させる。押出発泡された発泡シート４をマンドレル上に沿わせて巻き取る。
連続式発泡シート化装置１１０において、原材料混合・溶融エリアａ、圧縮性流体供給エリアｂ、混練エリアｃを第一押出機とも称し、加熱エリアｄを第二押出機とも称する。本例では、混合、溶融、混練された原材料が第一押出機により第二押出機に押し出され、第二押出機により発泡シートが押出発泡される。第二押出機では、例えばサーキュラーダイを用いることができる。
本例では、混練装置と発泡シート化装置の第一押出機により混練工程を行い、発泡シート化装置の第二押出機により後述の発泡工程を行っている。しかし、本発明ではこのような構成に制限されるものではない。例えば混練工程と発泡工程を行う領域を適宜変更することができる。
＜表面調整工程＞
表面調整工程は、発泡工程により得られたシートの表面を調整する。表面調整工程は、シート表面の凹凸を調整する工程、シート表面の形状を調整する工程などと称してもよい。
表面調整工程により、表面粗さＳａ（算術平均高さ）を８１μｍ以上にする。発泡シートの表面粗さＳａはシート表面の凹凸の指標であり、発泡シートの表面粗さＳａが８１μｍ以上であることで、ある程度の凹凸が発泡シートの表面に存在し、緩衝性が向上する。また、発泡シートの表面粗さＳａを８１μｍ以上とし、ある程度の凹凸が発泡シートの表面に存在することで、原材料の量を低減でき、緩衝性の高い発泡シートとすることができる。本発明によれば、例えば、同じ厚みの従来例のシートよりも緩衝性を高くすることができ、また、同程度の緩衝性としたときに、従来例のシートよりも原材料が少量の発泡シートとすることができる。
発泡シートの表面粗さＳａは、１５０以上であることが好ましい。この場合、緩衝性がより向上する。発泡シートの表面粗さＳａの上限値としては、適宜選択することができるが、３００μｍ以下であることが好ましい。この場合、緩衝性が担保されているといえる。
本発明では、発泡シートの一方の面を表面、他方の面を裏面としたとき、表面又は裏面のどちらか一方における表面粗さＳａが８１μｍ以上である。一方の面（シートの片側）における表面粗さＳａが８１μｍ以上とした理由は、８１μｍ以下である場合は、緩衝性が低下することがわかっているためである。
また、シートの両面（表面と裏面の両方）において表面粗さＳａが８１μｍ以上としてもよいが、シートの片側のみが表面粗さＳａが上記の要件を満たす場合、緩衝性の高い発泡シートを用いつつ、点で物を支えて保護したい場合にもシート面全体で物を支えて保護したい場合にも対応することができる。
表面粗さＳａは、三次元表面性状パラメータ： ISO25178に準拠する測定装置（例えばキーエンス社製VR-3200）を用いて測定する。測定方法としては、上記測定装置により、ランダムに採取した３箇所の表面撮影を行い、その平均値を表面粗さＳａ（算術平均高さ）とする。
具体的な測定方法は以下である。
［サンプル］
シートのサイズを２ｃｍ×２ｃｍのサイズに切り、平らな金属プレートの上へ中央部が浮かないように両面テープで貼り付ける。
［測定条件］
倍率：12倍
測定条件：エキスパート
測定モード：スパーファイン
測定方向：両側
測定用明るさ調整：オート（80）
欠側点・飽和点表示：ON
［解析］
撮影された画像を用いて以下の解析を実施する。
キーエンスの解析アプリケーションを使用し、解析を行う。
［解析条件］
画像処理：全域での面状補正を実施後
フィルター設定：カットオフなし
終端効果の補正：チェックなし
表面粗さの解析を全領域で実施し、表面粗さＳａ（算術平均高さ）を求める。
測定回数としては、例えば３回行う。複数回測定した場合、更に平均を求める。
表面調整工程としては、例えばローラー部材によりシートを圧縮する方法が挙げられる。ローラー部材によりシートを圧縮する場合、例えば互いに対向する２つのローラー部材を用い、２つのローラー部材の間にシートを通過させる。この際、例えば２つのローラー部材の間の距離を調整することで、シートの表面粗さＳａを調整できる。
ローラー部材を用いる場合、ローラー部材の表面形状、すなわち、発泡シートに接触する面の形状としては、平坦であってもよいし、凹凸があってもよい。
図３に、表面調整装置の一例を示す。図３は、シートをローラー部材により圧縮することで表面凹凸を調整する工程を示した図である。図中、第１ロール１１、第２ロール１２及びクリアランス調整装置１３を有するプレス装置１４が図示されている。また、図中、ガイドロール１５ａ、１５ｂ、巻取り装置１６、シート１７が図示されている。
シート１７の表面凹凸の調整については、クリアランス調整装置１３を調整することで表面状態を調整することが可能である。例えばクリアランス調整装置１３により、第１ロール１１と第２ロール１２の隙間（クリアランス、ロールクリアランスとも称する）を調整する。厚さが厚いシートと薄いシートを同じプレス装置１４に通して厚みを薄くする場合、厚いシートの方が均一化されやすく表面粗さＳａが低下しやすい。
なお、シートの表面凹凸は、巻取り工程においても調整できる。例えば、巻取りの速度や巻き取る量、巻き取る際の力等により調整できる。また、発泡シート化装置と表面調整装置との間の距離や、発泡させてから表面処理を行うまでの時間としては適宜選択することができる。
発泡シートの厚みは緩衝性への影響もあるため、一般的に、シートの厚みがあるほど緩衝性能は向上する。一方、本発明では、発泡シートが高い凹凸性を有しているため、同じ厚みのシートであっても緩衝性能を向上させることができる。
発泡シートの平均厚みとしては、適宜選択することができるが、緩衝性能を担保する観点から１．５１ｍｍ以上であることが好ましく、経済的な観点から１０ｍｍ以下であることが好ましく、３．４０ｍｍ以下であることがより好ましい。これらのことを考慮すると、発泡シートの平均厚みとしては、１．５１ｍｍ以上３．４０ｍｍ以下であることが特に好ましい。
発泡シートの厚みを調整する方法としては、適宜選択することが可能であるが、例えば上記のクリアランス調整装置を調整してもよいし、巻取り装置を調整してもよい。この他にも、別途、厚み調整工程を設けてもよい。なお、平均厚みは例えばノギスを用い、１０か所の測定値を平均して算出する。
＜その他の工程＞
その他の工程としては、通常のプラスチック発泡シートの製造において行われる工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シートに加工する成形工程などが挙げられる。
前記成形工程としては、例えば、真空成型、圧空成形、プレス成型などが挙げられる。前記成形工程により、シート成形物が得られる。
（製造物）
本発明の発泡シートは、そのまま使用されてもよいし、製造物として使用されてもよい。本発明のシートは軽量性や耐熱性に優れているため、食品用容器、食器として好適に用いられる。また、耐熱性食品容器として好適であるが、このような用途に限定されるものではない。また、本発明の発泡シートにそのまま印字などをして使用してもよい。
本発明の発泡シートを用いた製造物としては、特に制限されるものではなく、適宜変更することができる。本発明の発泡シートを加工して製造物としてもよいし、本発明の発泡シート及びその他の成分を用いて製造物としてもよい。前記その他の成分としては、通常の樹脂製品に用いられるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
本発明の発泡シートの加工としては、特に制限されるものではなく、例えば型を用いて加工して製品を得るプロセスに供してもよい。型を用いたシートの加工方法としては、特に制限はなく、従来公知の熱可塑性樹脂の方法を用いることができ、例えば、真空成型、圧空成型、真空圧空成型、プレス成型などが挙げられる。
前記製造物（「消費材」とも称される）としては、例えば、生活用品として、袋、包装容器、トレー、食器、カトラリー、文房具、他に緩衝材などが挙げられる。この製造物の概念には、製造物を加工するための中間体として、シートをロール状にした原反や、単体としての製造物のみでなく、トレーの取っ手のような製造物からなる部品や、取っ手が取り付けられたトレーのような製造物を備えた製品なども含まれる。
前記袋としては、レジ袋、ショッピングバッグ、ごみ袋などが挙げられる。
前記文房具としては、例えば、クリアファイル、ワッペンなどが挙げられる。
従来の発泡シートは、発泡径が大きく、ばらつきが大きかったため、シートの強度、柔軟性などのシート物性に課題があった。
本発明の発泡シートを用いて成型された製造物は、物性に優れているため、前記生活用品以外の用途としても適用でき、例えば、工業用資材、農業用品、食品用、医薬品用、化粧品等のシート、包装材等の用途として幅広く適用することができる。
本発明の発泡シートは、発泡シートの生分解性を生かせる用途、特に食品に使用する包装材料、化粧品や、医薬品などの医療用シートとして有用であり、薄膜化などにより、より性能向上が期待できる。
以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
（実施例１）
＜マスターバッチの作製＞
図１に示す連続式混練装置１００を用い、ポリ乳酸（ＬＸ１７５、トタルコービオン社製、融点１３０℃）９．７ｋｇ／ｈｒと、発泡核材（フィラー）としての表面処理シリカ（アエロジル社製、Ｒ９７２）０．３ｋｇ／ｈｒとを、ポリ乳酸と発泡核材の流量が合計で１０ｋｇ／ｈｒとなるように、原材料混合・溶融エリアａに供給した。
次いで、圧縮性流体として二酸化炭素を１．００ｋｇ／ｈ（対組成物で１０質量％相当）を圧縮性流体供給エリアｂに供給し、混練エリアｃにおいて混練を行った。これにより、［３質量％の発泡核材を含有するポリ乳酸組成物前駆体」を得た。
なお、上記の二酸化炭素の供給量において、「対組成物」とあるのは、ここでは、ポリ乳酸と発泡核材の合計量を意味する。
次いで、成型加工エリアｅにおいて、［３質量％の発泡核材を含有するポリ乳酸組成物前駆体］を水浴中に向かってストランド状に押出し、水浴中で冷却後にストランドカッターでペレタイズすることで、組成物前駆体として、３質量％の発泡核材を含有するマスターバッチ（［３質量％発泡核材マスターバッチ］）を得た。
各ゾーンの温度は下記の通りとした。
原材料混合・溶融エリアａ及び圧縮性流体供給エリアｂ：１９０℃
混練エリアｃ：１５０℃
圧縮性流体除去エリアｄ：１９０℃
成型加工エリアｅ：１９０℃
各ゾーンの圧力は下記の通りとした。
圧縮性流体供給エリアｂから混練エリアｃまで：７．０ＭＰａ
圧縮性流体除去エリアｄ：０．５ＭＰａ
＜発泡シートの作製＞
図２に示す連続式発泡シート化装置１１０を用い、発泡核材が対ポリ乳酸に対して０．５質量％になるように、［３質量％発泡核材マスターバッチ］の流量を１．６７ｋｇ／ｈとし、ポリ乳酸（ＬＸ１７５、トタルコービオン社製、融点１３０℃）の流量を８．３３ｋｇ／ｈとし、架橋剤としてのグリシジル化合物（ＢＡＳＦ社製、Ｊｏｎｃｒｙｌ ＡＤＲ４３６８Ｃ）の流量を０．０７ｋｇ／ｈｒ（ポリ乳酸、発泡核材及び架橋剤の合計量に対して０．７質量％相当）として、第一押出機の原材料混合・溶融エリアａに供給した。
次いで、圧縮性流体として、二酸化炭素０．９９ｋｇ／ｈ（対ポリ乳酸で１０質量％相当）を供給し、第一押出機の圧縮性流体供給エリアｂに供給した。これらを混合、溶融、混練し、第二押出機に供給した。
次いで、第二押出機の加熱エリアｄにおいて混練し、組成物（ポリ乳酸組成物）とした。次いで、第二押出機の先端に取り付けたスリット口径７０ｍｍのサーキュラー金型から組成物を吐出量１０ｋｇ／ｈ、樹脂温度１４０℃まで冷却させ、ポリ乳酸組成物から圧縮流体を除去することにより組成物を押出発泡させた。押出発泡された筒状のポリ乳酸系樹脂発泡シートを冷却されているマンドレル上に沿わせるとともに、その外面をエアリングからエアーを吹き付けて冷却成形し、カッターにより切開して、平坦シート状の平坦シート状にした。このようにして、表面調整前の発泡シートを得た。
＜表面調整＞
得られた発泡シートについて、図３に示す表面調整装置を用いてシート表面の凹凸を調整する工程（表面調整工程）を行った。プレス装置１４のクリアランス調整装置１３により、第１ロール１１と第２ロール１２のクリアランス（ロールクリアランス）を１．５１ｍｍにし、シート巻取り速度を５ｍ／ｍｉｎにてシートを通過させた。これにより、発泡倍率が１０倍、平均厚みが１．５１ｍｍ、表面粗さＳａが８１の発泡シート（表面調整後の発泡シート）を作製した。
＜発泡シートの測定及び評価＞
得られた発泡シートについては、以下のようにして測定及び評価を行った。
＜＜発泡倍率＞＞
発泡シートの発泡倍率は、下記の式により求めた。すなわち、発泡シートを構成している組成物の密度（真密度ρ０）をかさ密度（ρ１）で除することで求めた。
発泡倍率＝真密度（ρ０）／かさ密度（ρ１）
なお、かさ密度の測定方法は以下とした。温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で２４時間以上放置した発泡シートを、自動比重計（例えば東洋精機製作所製ＤＳＧ－１）を用い、液中秤量法にてかさ密度を求めた。これは発泡シート大気中の重量（ｇ）を精秤し、次いで発泡シートの水中での重量（ｇ）を精秤し、以下の式により算出されるものである。
かさ密度［ｇ／ｃｍ３］＝大気中の試料重量［ｇ］／｛（大気中の試料重量［ｇ］－液体中の重量［ｇ］）×液体密度［ｇ／ｃｍ３］｝
＜＜平均厚み＞＞
平均厚みは、ノギス（ミツトヨ製デジマチックキャリパー）を用い、１０か所の測定値を平均して算出した。
＜＜表面粗さＳａ（算術平均高さ）＞＞
表面粗さＳａは、三次元表面性状パラメータ：ISO25178に準拠するキーエンス社製VR-3200を用いてランダムに採取した３箇所の表面撮影を行い、その平均値を求め、表面粗さＳａ（算術平均高さ）とした。測定回数は３回とした。本実施例では発泡シートにおける一方の面（発泡シートの片側）のみを測定した。
＜＜緩衝性＞＞
得られた発泡シート（表面調整後の発泡シート）の緩衝性を緩衝係数により評価した。緩衝係数は、得られた発泡シートを、ＪＩＳ Ｚ ０２３５：２００２に準拠して求めた。発泡シートの圧縮応力を少なくとも３点変えて測定し、それぞれの圧縮応力を圧縮エネルギーで除することにより緩衝係数を求め（下記式）、緩衝係数の平均値を発泡シートの緩衝係数として、下記評価基準により評価した。緩衝係数は、圧縮応力を０．１ＭＰａにして測定した。
緩衝係数＝圧縮応力／単位体積当たりの圧縮エネルギー
なお、緩衝係数は、値が低いほど緩衝シートとしての機能は良好である。
［評価基準］
緩衝係数は、発泡シートの発泡倍率への依存があるため、同一の発泡倍率品での評価を実施した。緩衝性は、発泡シートの発泡倍率によらず、緩衝係数が１５未満であることが必要であり、１５以上は×とする。
なお、本実施例並びに下記実施例及び下記比較例では、表面調整後の発泡シートにおける発泡倍率が主に１０倍、２０倍、４０倍のいずれかに該当しているが、これらに該当していない場合、値が近い発泡倍率の評価基準を参考にする。例えば、発泡倍率が９倍のものは発泡倍率が１０倍の場合の評価基準を参考にし、発泡倍率が４２倍のものは発泡倍率が４０倍の場合の評価基準を参考にする。
－発泡倍率が１０倍の場合－
○：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が１２未満
△：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が１２以上１５未満
×：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が１５以上
－発泡倍率が２０倍の場合－
○：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が８未満
△：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が８以上１１未満
×：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が１１以上
－発泡倍率が４０倍の場合－
○：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が５未満
△：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が５以上７未満
×：圧縮応力０．１ＭＰａでの緩衝係数が７以上
（実施例２）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１４２℃へ変更し、発泡倍率が１２倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを１．５１ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、発泡倍率１０倍、厚さ１．５１ｍｍ、Ｓａ＝１２４のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。なお、得られたシートの測定値等については下記表１に記載している。以降の実施例及び比較例も同様である。
（実施例３）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１４４℃へ変更し、発泡倍率が１０倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを１．５１ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１５０のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例４）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１３３℃へ変更し、発泡倍率が２４倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを２．５０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１００のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例５）
実施例４における発泡シート作製時樹脂温度を１３５℃へ変更し、発泡倍率が２２倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、実施例４と同様に、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを２．５０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１５２のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例６）
実施例４における発泡シート作製時樹脂温度を１３７℃へ変更し、発泡倍率が２０倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、実施例４と同様に、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを２．５０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝２０１のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例７）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１２６℃へ変更し、発泡倍率が４４倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１６２のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例８）
実施例７における発泡シート作製時樹脂温度を１２８℃へ変更し、発泡倍率が４２倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、実施例７と同様に、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝２４８のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例９）
実施例７における発泡シート作製時樹脂温度を１３０℃へ変更し、発泡倍率が４０倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、実施例７と同様に、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝３００のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１０）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１４６℃へ変更し、発泡倍率が９倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを９．００ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１４８のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１１）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１２４℃へ変更し、発泡倍率が５０倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝２９８のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１２）
実施例１において、ポリ乳酸の含有量が、発泡シートに含まれる有機物の全量に対して９７．９質量％になるようにポリ乳酸の流量を調整した。
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１２６℃へ変更し、発泡倍率が４２倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１６１のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１３）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１４４℃へ変更し、発泡倍率が１３倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを１．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝８１のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１４）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１２４℃へ変更し、発泡倍率が４４倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．５０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝２９９のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１５）
実施例１において、ポリ乳酸の含有量が、発泡シートに含まれる有機物の全量に対して９８．７質量％になるようにポリ乳酸の流量を調整した。また、フィラーの含有量が発泡シート中、０．６質量％となるようにフィラーの流量を調整した。
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１３５℃へ変更し、発泡倍率が２２倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを２．５０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝１５２のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（実施例１６）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１３１℃へ変更し、発泡倍率が４０倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝３１０のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（比較例１）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１３８℃へ変更し、発泡倍率が１５倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを１．５１ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝７５のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（比較例２）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１３１℃へ変更し、発泡倍率が２７倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを２．５０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝７５のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
（比較例３）
実施例１における発泡シート作製時樹脂温度を１２５℃へ変更し、発泡倍率が４８倍のシート（表面調整前のシート）を作製した。次いで、シートの表面調整工程において、装置のロールクリアランスを３．４０ｍｍとし、５ｍ／ｍｉｎの速度にてシートを通過させ、シートの表面調整を実施した。このようにして、Ｓａ＝７８のシート（表面調整後の発泡シート）を作製した。得られたシートについて上記と同様の測定及び評価を行った。
上記実施例及び比較例について下記表１に示す。
Figure 2023012300000002
１ 第一の供給部
２ 第二の供給部
３ 圧縮性流体供給部
４ 発泡シート
１１ 第１ロール
１２ 第２ロール
１３ クリアランス調整装置
１４ プレス装置
１５ ガイドロール
１６ 巻取り装置
１７ シート
１００ 連続式混練装置
１１０ 連続式発泡シート化装置
１２０ 表面調整装置
ＷＯ２０１９／０７３８７３

Claims (12)

  1. 脂肪族ポリエステル樹脂を含む組成物からなる発泡シートであって、
    表面粗さＳａ（算術平均高さ）が８１μｍ以上であることを特徴とする発泡シート。
  2. 下記の式により求められる発泡倍率が１０倍以上４０倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の発泡シート。
    ［発泡倍率］
    発泡倍率＝真密度（ρ０）／かさ密度（ρ１）
  3. 前記脂肪族ポリエステル樹脂はポリ乳酸であり、該発泡シートに含まれる有機物の全量に対して、ポリ乳酸を９８質量％以上含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡シート。
  4. 平均厚みが１．５１ｍｍ以上３．４０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の発泡シート。
  5. 該発泡シート中、発泡核材を０．５質量％以下含むことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の発泡シート。
  6. 表面粗さＳａ（算術平均高さ）が３００μｍ以下であることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の発泡シート。
  7. 表面と裏面とを有し、表面又は裏面のどちらか一方における表面粗さＳａ（算術平均高さ）が８１μｍ以上であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の発泡シート。
  8. 請求項１～７のいずれかに記載の発泡シートを含むことを特徴とする製造物。
  9. 袋、包装容器、食器、カトラリー、文房具、及び緩衝材から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項８に記載の製造物。
  10. 圧縮性流体の存在下において、脂肪族ポリエステル樹脂を該脂肪族ポリエステル樹脂の融点より低い温度で混練し、組成物を得る混練工程と、
    前記圧縮性流体を除去して前記組成物を発泡させてシートを形成する発泡工程と、
    前記シートの表面を調整する表面調整工程と、を有し、
    前記表面調整工程は、前記シートの表面粗さＳａ（算術平均高さ）を８１μｍ以上にすることを特徴とする発泡シートの製造方法。
  11. 前記圧縮性流体が二酸化炭素であることを特徴とする請求項１０に記載の発泡シートの製造方法。
  12. 前記表面調整工程は、ローラー部材により前記シートを圧縮することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の発泡シートの製造方法。
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