JP2983133B2 - 積層構造物及びその製造方法 - Google Patents
積層構造物及びその製造方法Info
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- JP2983133B2 JP2983133B2 JP5336336A JP33633693A JP2983133B2 JP 2983133 B2 JP2983133 B2 JP 2983133B2 JP 5336336 A JP5336336 A JP 5336336A JP 33633693 A JP33633693 A JP 33633693A JP 2983133 B2 JP2983133 B2 JP 2983133B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は板状の結晶性ポリエス
テル系樹脂発泡体を金属板に接着してなる積層構造物及
びその製造方法に関するものである。
テル系樹脂発泡体を金属板に接着してなる積層構造物及
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、家屋及び各種の実験や植物栽
培用の恒温施設における床材，壁材，ドア材等に金属板
に断熱等の目的で板状の樹脂発泡体を接着した積層構造
物が用いられている。この種の従来の積層構造物を構成
している板状の樹脂発泡体としては、従来、ポリスチレ
ン等のスチレン系樹脂の溶融物に発泡剤を溶融混合した
樹脂溶融物をその先端部にスリット状の押し出し孔を有
する口金（ダイ）が付設された押出機により押し出し発
泡して得られたものを使用していた。これは、ポリスチ
レン等のスチレン系樹脂は非晶性高分子であり、それゆ
え、溶融物の温度をコントロールすることにより、容易
にその粘弾性を発泡に適したものとすることができるた
めである。
培用の恒温施設における床材，壁材，ドア材等に金属板
に断熱等の目的で板状の樹脂発泡体を接着した積層構造
物が用いられている。この種の従来の積層構造物を構成
している板状の樹脂発泡体としては、従来、ポリスチレ
ン等のスチレン系樹脂の溶融物に発泡剤を溶融混合した
樹脂溶融物をその先端部にスリット状の押し出し孔を有
する口金（ダイ）が付設された押出機により押し出し発
泡して得られたものを使用していた。これは、ポリスチ
レン等のスチレン系樹脂は非晶性高分子であり、それゆ
え、溶融物の温度をコントロールすることにより、容易
にその粘弾性を発泡に適したものとすることができるた
めである。
【０００３】近年、かかる積層構造物が軽量で取扱いや
すく、優れた断熱性を有することから、その使用用途は
更に拡大されており、より高温度の耐熱性を有するもの
が要求されるようになってきた。しかるに、従来より一
般的に使用されているスチレン系樹脂の耐熱温度は高い
ものでもせいぜい１００℃程度であり、１００℃より高
い耐熱温度を有する積層構造物を得ることができない。
このため、本出願人は、その結晶化度を高めることによ
りその耐熱温度を１００℃より高い温度にまで高めるこ
とができる結晶性ポリエステル系樹脂を用いて発泡体を
得ることを試みた。当初、結晶性高分子は溶融物の粘弾
性が低く、該溶融物中で発泡した気泡を維持することが
困難なため、結晶性高分子からなる樹脂発泡体を得るこ
とは容易ではなかったが、樹脂溶融物中に酸無水物や金
属化合物等の粘度調整剤を混入することにより、結晶性
高分子からなる樹脂発泡体を得ることに成功した。そこ
で、本出願人は、加熱によりその結晶化度を高めた板状
の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体（以下、単に結晶性
ポリエステル系樹脂発泡体とも呼ぶ。）と金属板とを接
着すれば、耐熱温度の高い積層構造物を得ることができ
るものと考え、これを検討した。近年、接着剤は優れた
性能を有するものが多く開発されており、樹脂発泡体と
金属板のようなその表面性状が大きく異なるものでも、
高い接着強度でもって接着することができる。かかる結
晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金属板との接着には、
ウレタン系接着剤やポリエステル系または変性オレフィ
ン系のホットメルト接着剤が好ましいものであった。
すく、優れた断熱性を有することから、その使用用途は
更に拡大されており、より高温度の耐熱性を有するもの
が要求されるようになってきた。しかるに、従来より一
般的に使用されているスチレン系樹脂の耐熱温度は高い
ものでもせいぜい１００℃程度であり、１００℃より高
い耐熱温度を有する積層構造物を得ることができない。
このため、本出願人は、その結晶化度を高めることによ
りその耐熱温度を１００℃より高い温度にまで高めるこ
とができる結晶性ポリエステル系樹脂を用いて発泡体を
得ることを試みた。当初、結晶性高分子は溶融物の粘弾
性が低く、該溶融物中で発泡した気泡を維持することが
困難なため、結晶性高分子からなる樹脂発泡体を得るこ
とは容易ではなかったが、樹脂溶融物中に酸無水物や金
属化合物等の粘度調整剤を混入することにより、結晶性
高分子からなる樹脂発泡体を得ることに成功した。そこ
で、本出願人は、加熱によりその結晶化度を高めた板状
の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体（以下、単に結晶性
ポリエステル系樹脂発泡体とも呼ぶ。）と金属板とを接
着すれば、耐熱温度の高い積層構造物を得ることができ
るものと考え、これを検討した。近年、接着剤は優れた
性能を有するものが多く開発されており、樹脂発泡体と
金属板のようなその表面性状が大きく異なるものでも、
高い接着強度でもって接着することができる。かかる結
晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金属板との接着には、
ウレタン系接着剤やポリエステル系または変性オレフィ
ン系のホットメルト接着剤が好ましいものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、加熱に
よりその結晶化度が高められた結晶性ポリエステル系樹
脂発泡体と金属板とを接着剤で接着することにより、ス
チレン系樹脂発泡体を用いた積層構造物よりもその耐熱
温度を高くできる積層構造物が得られるようになった。
しかしながら、かかる結晶性ポリエステル系樹脂発泡体
と金属板との接着に使用される上述の接着剤は高価であ
り、それゆえ、得られる積層構造物の製品コストが高く
なってしまうという問題点がある。また、接着剤の塗布
作業が面倒であり、特に、大面積の積層構造物を得る場
合には塗布作業に多くの時間を要することとなり、高い
製造効率でもって積層構造物を得ることができないとい
う問題点がある。
よりその結晶化度が高められた結晶性ポリエステル系樹
脂発泡体と金属板とを接着剤で接着することにより、ス
チレン系樹脂発泡体を用いた積層構造物よりもその耐熱
温度を高くできる積層構造物が得られるようになった。
しかしながら、かかる結晶性ポリエステル系樹脂発泡体
と金属板との接着に使用される上述の接着剤は高価であ
り、それゆえ、得られる積層構造物の製品コストが高く
なってしまうという問題点がある。また、接着剤の塗布
作業が面倒であり、特に、大面積の積層構造物を得る場
合には塗布作業に多くの時間を要することとなり、高い
製造効率でもって積層構造物を得ることができないとい
う問題点がある。
【０００５】この発明は上記ような問題点を解消するた
めになされたものであり、接着剤を介在させることなく
結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金属板とが強固に接
着された積層構造物及びこの積層構造物を効率良く製造
することができる積層構造物の製造方法を得ることを目
的とする。
めになされたものであり、接着剤を介在させることなく
結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金属板とが強固に接
着された積層構造物及びこの積層構造物を効率良く製造
することができる積層構造物の製造方法を得ることを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる積層構
造物は、板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体を金属
板に熱融着してなる積層構造物において、上記板状の結
晶性ポリエステル系樹脂発泡体は、その表面が上記金属
板に接触した状態でその結晶化度が高められたもの、と
したものである。また、この発明にかかる積層構造物の
製造方法は、板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体に
対し、該板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体のガラ
ス転移温度以上かつ融点以下の、該樹脂発泡体の結晶化
が進行する温度に維持された金属板を所定の時間圧接
し、これら板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金
属板とを接着するようにしたものである。
造物は、板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体を金属
板に熱融着してなる積層構造物において、上記板状の結
晶性ポリエステル系樹脂発泡体は、その表面が上記金属
板に接触した状態でその結晶化度が高められたもの、と
したものである。また、この発明にかかる積層構造物の
製造方法は、板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体に
対し、該板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体のガラ
ス転移温度以上かつ融点以下の、該樹脂発泡体の結晶化
が進行する温度に維持された金属板を所定の時間圧接
し、これら板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金
属板とを接着するようにしたものである。
【０００７】
【作用】この発明においては、上記構成としたことによ
り、上記低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体
が上記金属板により加熱されてその結晶化が進行してい
く過程で、上記結晶性ポリエステル系樹脂発泡体の金属
板表面に接触する部分の軟化状態にある鎖状高分子が、
上記金属板表面の分子レベルの微小な凹凸に侵入するこ
ととなり、その結果、該結晶性ポリエステル系樹脂発泡
体の表面部が金属板表面に接着することとなる。また、
上記結晶性ポリエステル系樹脂発泡体は、上記結晶化の
進行によってその結晶化度が高められるので、高い耐熱
温度を示すものとなり、得られる積層構造物の耐熱温度
が、従来のスチレン系樹脂発泡体を用いた積層構造物の
それに比べて高いものとなる。
り、上記低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体
が上記金属板により加熱されてその結晶化が進行してい
く過程で、上記結晶性ポリエステル系樹脂発泡体の金属
板表面に接触する部分の軟化状態にある鎖状高分子が、
上記金属板表面の分子レベルの微小な凹凸に侵入するこ
ととなり、その結果、該結晶性ポリエステル系樹脂発泡
体の表面部が金属板表面に接着することとなる。また、
上記結晶性ポリエステル系樹脂発泡体は、上記結晶化の
進行によってその結晶化度が高められるので、高い耐熱
温度を示すものとなり、得られる積層構造物の耐熱温度
が、従来のスチレン系樹脂発泡体を用いた積層構造物の
それに比べて高いものとなる。
【０００８】
【実施例】以下、実施例により本発明の各構成要件を詳
しく説明する。図１は、この発明の実施に適用される一
具体例装置の構成を示す概略断面図であり、図におい
て、１０は熱板プレス機で、これは、上熱板１及び下熱
板２と、これら上熱板１及び下熱板２をそれぞれ上下動
させる油圧シリンダ３ａ，３ｂと、上熱板１及び下熱板
２の温度及びこれらの移動位置を制御する図示しない制
御装置とから構成されている。また、２０は冷却板プレ
ス機で、これは、上冷却板７及び下冷却板８と、これら
上冷却板７及び下冷却板８をそれぞれ上下動させる油圧
シリンダ９ａ，９ｂと、上冷却板７及び下冷却板８の温
度及びこれらの移動位置を制御する図示しない制御装置
とから構成されている。また、４，６は金属板、５は板
状の低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体、３
０はこれら金属板４，６及び低結晶化度の結晶性ポリエ
ステル系樹脂発泡体５を積み重ねた積層物、３０ａは金
属板４，６及び低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂
発泡体５が接着して得られた積層構造物（製品）であ
る。
しく説明する。図１は、この発明の実施に適用される一
具体例装置の構成を示す概略断面図であり、図におい
て、１０は熱板プレス機で、これは、上熱板１及び下熱
板２と、これら上熱板１及び下熱板２をそれぞれ上下動
させる油圧シリンダ３ａ，３ｂと、上熱板１及び下熱板
２の温度及びこれらの移動位置を制御する図示しない制
御装置とから構成されている。また、２０は冷却板プレ
ス機で、これは、上冷却板７及び下冷却板８と、これら
上冷却板７及び下冷却板８をそれぞれ上下動させる油圧
シリンダ９ａ，９ｂと、上冷却板７及び下冷却板８の温
度及びこれらの移動位置を制御する図示しない制御装置
とから構成されている。また、４，６は金属板、５は板
状の低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体、３
０はこれら金属板４，６及び低結晶化度の結晶性ポリエ
ステル系樹脂発泡体５を積み重ねた積層物、３０ａは金
属板４，６及び低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂
発泡体５が接着して得られた積層構造物（製品）であ
る。
【０００９】以下、この熱板プレス機１０を用いた積層
構造物の製造工程を簡単に説明する。図１に示すよう
に、その温度が低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂
発泡体５の結晶化が進行する温度以上になるように加熱
した上熱板１，下熱板２の下熱板２上に金属板６，低結
晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５，金属板４
をこの順に積み重ねて積層物３０を得た後、上熱板１及
び下熱板２をその温度が結晶性ポリエステル系樹脂発泡
体５の結晶化が進行する温度以上になるよう加熱し、こ
の加熱された上熱板１及び下熱板２を油圧シリンダ３
ａ，３ｂにより、それぞれ下降，上昇させることによ
り、積層物３０を、所定の加圧力で所定時間挟持して、
金属板４，６に挟まれた低結晶化度の結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体５の結晶化を進行させ、その結晶化度を
所望の結晶化度まで高める。ここで、結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体５の金属板４，６の表面に接触する部分
では、軟化状態にある鎖状高分子が金属板４，６の表面
の分子レベルの凹凸に侵入するよう配列して、結晶性ポ
リエステル系樹脂発泡体５の表面部が金属板４，６の表
面に接着することとなる。
構造物の製造工程を簡単に説明する。図１に示すよう
に、その温度が低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂
発泡体５の結晶化が進行する温度以上になるように加熱
した上熱板１，下熱板２の下熱板２上に金属板６，低結
晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５，金属板４
をこの順に積み重ねて積層物３０を得た後、上熱板１及
び下熱板２をその温度が結晶性ポリエステル系樹脂発泡
体５の結晶化が進行する温度以上になるよう加熱し、こ
の加熱された上熱板１及び下熱板２を油圧シリンダ３
ａ，３ｂにより、それぞれ下降，上昇させることによ
り、積層物３０を、所定の加圧力で所定時間挟持して、
金属板４，６に挟まれた低結晶化度の結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体５の結晶化を進行させ、その結晶化度を
所望の結晶化度まで高める。ここで、結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体５の金属板４，６の表面に接触する部分
では、軟化状態にある鎖状高分子が金属板４，６の表面
の分子レベルの凹凸に侵入するよう配列して、結晶性ポ
リエステル系樹脂発泡体５の表面部が金属板４，６の表
面に接着することとなる。
【００１０】この後、上熱板１と下熱板２による挟持を
解除すると、上記その結晶化度が高められた結晶性ポリ
エステル系樹脂発泡体５は２次発泡し、その厚みが挟持
前の１．５〜３倍程度になる。
解除すると、上記その結晶化度が高められた結晶性ポリ
エステル系樹脂発泡体５は２次発泡し、その厚みが挟持
前の１．５〜３倍程度になる。
【００１１】次に、この加熱プレスにより得られた金属
板４，６と結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５とが接着
して一体物となった積層構造物３０ａを、冷却プレス機
２０の下冷却板８上に移し、結晶性ポリエステル系樹脂
発泡体５の結晶化の進行を停止させる温度に維持され
た、上冷却板７及び下冷却板８により所定の加圧力で所
定時間挟持した後、この挟持を解除して、最終製品（積
層構造物３０ａ）を得る。
板４，６と結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５とが接着
して一体物となった積層構造物３０ａを、冷却プレス機
２０の下冷却板８上に移し、結晶性ポリエステル系樹脂
発泡体５の結晶化の進行を停止させる温度に維持され
た、上冷却板７及び下冷却板８により所定の加圧力で所
定時間挟持した後、この挟持を解除して、最終製品（積
層構造物３０ａ）を得る。
【００１２】上記本実施例に適用される低結晶化度の結
晶性ポリエステル系樹脂発泡体５としては、前記説明し
た押し出し発泡法により得られたポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート，ポリシクロヘキ
サンテレフタレート，ポリナフタレンテレフタレート等
のその厚みが１〜３mm程度の低結晶化度の発泡体が使用
され、特に、その結晶化度が１５％以下のものが好適に
使用される。
晶性ポリエステル系樹脂発泡体５としては、前記説明し
た押し出し発泡法により得られたポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート，ポリシクロヘキ
サンテレフタレート，ポリナフタレンテレフタレート等
のその厚みが１〜３mm程度の低結晶化度の発泡体が使用
され、特に、その結晶化度が１５％以下のものが好適に
使用される。
【００１３】ここで、この結晶化度の値は、ＪＩＳ Ｋ
−７１２２「プラスチックの転移熱測定方法」所蔵の，
熱流速示差走査熱量測定（熱流速ＤＳＣ）法により測定
した，低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５
の冷却結晶化熱量と融解熱量とから、下記式(1) によっ
て算出したものである。
−７１２２「プラスチックの転移熱測定方法」所蔵の，
熱流速示差走査熱量測定（熱流速ＤＳＣ）法により測定
した，低結晶化度の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５
の冷却結晶化熱量と融解熱量とから、下記式(1) によっ
て算出したものである。
【００１４】 結晶化度（％）＝〔（モル当たりの融解熱量の絶対値−モル当たりの冷却結晶 化熱量の絶対値）÷完全結晶化ＰＥＴ樹脂のモル当たりの融解熱量〕×１００ ……(1) また、本実施例に適用される金属板４，６としては、ア
ルミニウム，ステンレス，銅，ニッケル，鉄，亜鉛引き
鉄等の各種金属からなる金属板を用いることができ、そ
の厚みは積層構造物の使用用途によっても左右される
が、一般に０．３〜０．５mmの厚みのものが用いられ
る。
ルミニウム，ステンレス，銅，ニッケル，鉄，亜鉛引き
鉄等の各種金属からなる金属板を用いることができ、そ
の厚みは積層構造物の使用用途によっても左右される
が、一般に０．３〜０．５mmの厚みのものが用いられ
る。
【００１５】上記熱プレス機１０の上熱板１及び下熱板
２の温度は、結晶性ポリエステル系樹脂がそのガラス転
移温度以上となると結晶化が進行することから、結晶性
ポリエステル系樹脂５のガラス転移温度以上の温度で融
点以下の温度とされる。なお、結晶性ポリエステル系樹
脂はそのガラス転移温度と融点との間（ガラス転移温度
より８０〜１３０℃高い温度の範囲に）にその結晶化が
最も促進する温度が存在する。従って、上熱板１，下熱
板２の温度はこの温度付近に設定するのがよい。
２の温度は、結晶性ポリエステル系樹脂がそのガラス転
移温度以上となると結晶化が進行することから、結晶性
ポリエステル系樹脂５のガラス転移温度以上の温度で融
点以下の温度とされる。なお、結晶性ポリエステル系樹
脂はそのガラス転移温度と融点との間（ガラス転移温度
より８０〜１３０℃高い温度の範囲に）にその結晶化が
最も促進する温度が存在する。従って、上熱板１，下熱
板２の温度はこの温度付近に設定するのがよい。
【００１６】また、上熱板１及び下熱板２による積層物
３０への加圧力は、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５
の表面に対して２．２kg/cm2以上の加重がかかる程度と
する。これは、この値より小さくなると、軟化状態にあ
る結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の鎖状高分子が、
金属板４，６表面の分子レベルの微小な凹凸へ侵入しに
くくなり、十分な接着力が得られにくくなるためであ
る。
３０への加圧力は、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５
の表面に対して２．２kg/cm2以上の加重がかかる程度と
する。これは、この値より小さくなると、軟化状態にあ
る結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の鎖状高分子が、
金属板４，６表面の分子レベルの微小な凹凸へ侵入しに
くくなり、十分な接着力が得られにくくなるためであ
る。
【００１７】また、上熱板１及び下熱板２により積層物
３０を挟持する時間は、これら上熱板１及び下熱板２の
温度及び結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の厚みによ
っても左右されるが、１０秒以上となるのがよい。これ
は、この値より小さくなると、結晶性ポリエステル系樹
脂発泡体５の内部まで均一に結晶化が進行せず、結晶性
ポリエステル系樹脂発泡体５の耐熱性を均一なものにす
ることができなくなるためである。
３０を挟持する時間は、これら上熱板１及び下熱板２の
温度及び結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の厚みによ
っても左右されるが、１０秒以上となるのがよい。これ
は、この値より小さくなると、結晶性ポリエステル系樹
脂発泡体５の内部まで均一に結晶化が進行せず、結晶性
ポリエステル系樹脂発泡体５の耐熱性を均一なものにす
ることができなくなるためである。
【００１８】上記冷却プレス機２０による冷却工程にお
いて、上冷却板７及び下冷却板８の温度は、結晶性ポリ
エステル系樹脂発泡体５のガラス転移温度より低温度で
あればよいが、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の結
晶化を確実に停止させるためには、結晶性ポリエステル
系樹脂発泡体５のガラス転移温度よりも３０℃以上低い
温度にするのが好ましい。尚、この冷却プレス機２０に
よる冷却工程は、上記のように、結晶性ポリエステル系
樹脂発泡体５の結晶化の進行を確実に停止させるための
工程であり、熱板プレス機１０による加熱圧工程のみ
で、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の結晶化度を所
望とする結晶化度に制御できるのであれば、この冷却プ
レス機４０による冷却工程は必ずしも必要ではない。
いて、上冷却板７及び下冷却板８の温度は、結晶性ポリ
エステル系樹脂発泡体５のガラス転移温度より低温度で
あればよいが、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の結
晶化を確実に停止させるためには、結晶性ポリエステル
系樹脂発泡体５のガラス転移温度よりも３０℃以上低い
温度にするのが好ましい。尚、この冷却プレス機２０に
よる冷却工程は、上記のように、結晶性ポリエステル系
樹脂発泡体５の結晶化の進行を確実に停止させるための
工程であり、熱板プレス機１０による加熱圧工程のみ
で、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５の結晶化度を所
望とする結晶化度に制御できるのであれば、この冷却プ
レス機４０による冷却工程は必ずしも必要ではない。
【００１９】なお、以上の説明では、２枚の金属板４，
６の間に結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５を介在させ
て積層構造物３０ａを得る場合を説明したが、本発明の
実施例では、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体の一方の
面にのみ金属板を積層して積層構造物を得るようにして
もよく、この場合は、熱板プレス機の結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体に接触する側の熱板は、その表面が結晶
性ポリエステル系樹脂発泡体に粘着しないように、フッ
素樹脂等の熱安定性に優れ、耐薬品性に優れた物質で被
覆するのがよい。
６の間に結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５を介在させ
て積層構造物３０ａを得る場合を説明したが、本発明の
実施例では、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体の一方の
面にのみ金属板を積層して積層構造物を得るようにして
もよく、この場合は、熱板プレス機の結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体に接触する側の熱板は、その表面が結晶
性ポリエステル系樹脂発泡体に粘着しないように、フッ
素樹脂等の熱安定性に優れ、耐薬品性に優れた物質で被
覆するのがよい。
【００２０】また、熱板プレス機による加熱圧工程後、
得られた積層構造物３０ａを冷却する場合、上記冷却プ
レス機４０の代わりに積層構造物３０ａに冷風を供給す
る冷却手段を用いてもよい。この場合も、冷風の温度は
結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５のガラス転移温度よ
りも３０℃以上低い温度にするのがよい。
得られた積層構造物３０ａを冷却する場合、上記冷却プ
レス機４０の代わりに積層構造物３０ａに冷風を供給す
る冷却手段を用いてもよい。この場合も、冷風の温度は
結晶性ポリエステル系樹脂発泡体５のガラス転移温度よ
りも３０℃以上低い温度にするのがよい。
【００２１】
【試験例】以下、試験例により本発明を更に具体的に説
明する。尚、以下の試験例におけるポリエチレンテレフ
タレート発泡体の結晶化度は、ＳＥＩＫＯ社製示差走査
熱量計ＤＳ２００を使用して測定したポリエチレンテレ
フタレートの冷却結晶化熱量と融解熱量，及び高分子デ
ータハンドブック（発行所：培風館株式会社）所蔵の完
全結晶化ＰＥＴ樹脂のモル当たりの融解熱量：２６．９
ｋＪ／mol を用いて前記式(1) により算出したものであ
る。
明する。尚、以下の試験例におけるポリエチレンテレフ
タレート発泡体の結晶化度は、ＳＥＩＫＯ社製示差走査
熱量計ＤＳ２００を使用して測定したポリエチレンテレ
フタレートの冷却結晶化熱量と融解熱量，及び高分子デ
ータハンドブック（発行所：培風館株式会社）所蔵の完
全結晶化ＰＥＴ樹脂のモル当たりの融解熱量：２６．９
ｋＪ／mol を用いて前記式(1) により算出したものであ
る。
【００２２】試験例１．ガラス転移温度が７０℃のポリ
エチレンテレフタレートペレット（以下、ＰＥＴと称
す）８５８０〔帝人社製，商品名〕（１００重量部），
タルク（１．０重量部），炭酸ナトリウム（０．０５重
量部），及び無水ピロメリット酸（０．３５重量部）を
タンブラーで混合した混合物を、その先端部に口径が８
０φｍｍで円環状のスリットの隙間が０．５ｍｍのダイ
が取り付けられた単軸押出機（口径６０φｍｍ）に入
れ、該単軸押出機のシリンダ内で上記混合物を溶融する
とともに、該溶融物にシリンダの途中から発泡剤として
のブタンを０．８重量部圧入し、この後、上記ダイから
このブタンが圧入された溶融物を円筒状に押し出して発
泡させ、発泡ＰＥＴシートを作製した。この発泡シート
の性状は以下のとおりであった。
エチレンテレフタレートペレット（以下、ＰＥＴと称
す）８５８０〔帝人社製，商品名〕（１００重量部），
タルク（１．０重量部），炭酸ナトリウム（０．０５重
量部），及び無水ピロメリット酸（０．３５重量部）を
タンブラーで混合した混合物を、その先端部に口径が８
０φｍｍで円環状のスリットの隙間が０．５ｍｍのダイ
が取り付けられた単軸押出機（口径６０φｍｍ）に入
れ、該単軸押出機のシリンダ内で上記混合物を溶融する
とともに、該溶融物にシリンダの途中から発泡剤として
のブタンを０．８重量部圧入し、この後、上記ダイから
このブタンが圧入された溶融物を円筒状に押し出して発
泡させ、発泡ＰＥＴシートを作製した。この発泡シート
の性状は以下のとおりであった。
【００２３】発泡ＰＥＴシートの性状 結晶化度：上面側９．５％，下面側１１．３％ 厚み：２mm 密度：０．３g/cm3 坪量：６００g/m2 次に、図１に示した熱板プレス機１０の下熱板２上に、
厚み２mm，大きさ６０mm×６０mmのアルミ板、大きさ６
０mm×６０mmの上記得られた発泡ＰＥＴシート、上記と
同様のアルミ板をこの順に積み重ね、この積層物を１８
０℃に加熱された上熱板１，下熱板２により上記発泡Ｐ
ＥＴシートにかかる加重が２．２kg/cm2となるように３
０秒間挟持して、積層構造物を得た。得られた積層構造
物は、発泡ＰＥＴシートの厚みが２次発泡により４mmに
なり、該発泡ＰＥＴシートの上面側の結晶化度が２４
％、裏面側の結晶化度が２４％であった。
厚み２mm，大きさ６０mm×６０mmのアルミ板、大きさ６
０mm×６０mmの上記得られた発泡ＰＥＴシート、上記と
同様のアルミ板をこの順に積み重ね、この積層物を１８
０℃に加熱された上熱板１，下熱板２により上記発泡Ｐ
ＥＴシートにかかる加重が２．２kg/cm2となるように３
０秒間挟持して、積層構造物を得た。得られた積層構造
物は、発泡ＰＥＴシートの厚みが２次発泡により４mmに
なり、該発泡ＰＥＴシートの上面側の結晶化度が２４
％、裏面側の結晶化度が２４％であった。
【００２４】次に、この積層構造物における発泡ＰＥＴ
シートとアルミ板との接着強度を調べるため、引張速度
１０mm／秒で接着引張試験（ＪＩＳ Ｋ−６７６７に準
拠）を行ったところ、発泡ＰＥＴシートの上面側は最大
荷重が０．９２４MPa の接着強度でアルミ板に強固に接
着し、下面側は最大荷重が０．３４５MPa の接着強度で
アルミ板に強固に接着していた。ここで、0.1MPa＝10.1
97kg/cm2である。
シートとアルミ板との接着強度を調べるため、引張速度
１０mm／秒で接着引張試験（ＪＩＳ Ｋ−６７６７に準
拠）を行ったところ、発泡ＰＥＴシートの上面側は最大
荷重が０．９２４MPa の接着強度でアルミ板に強固に接
着し、下面側は最大荷重が０．３４５MPa の接着強度で
アルミ板に強固に接着していた。ここで、0.1MPa＝10.1
97kg/cm2である。
【００２５】次に、この得られた積層構造物の耐熱温度
を恒温槽で３０分間加熱して調べたこところ、２００℃
まで加熱しても、変形が生じず、発泡ＰＥＴシートとア
ルミ板間の接着強度も全く低下しなかった。
を恒温槽で３０分間加熱して調べたこところ、２００℃
まで加熱しても、変形が生じず、発泡ＰＥＴシートとア
ルミ板間の接着強度も全く低下しなかった。
【００２６】以上の結果から、接着剤なしで発泡ＰＥＴ
シートとアルミ板とを接着してなる上記積層構造物は充
分に実用的なものであることが確認できた。
シートとアルミ板とを接着してなる上記積層構造物は充
分に実用的なものであることが確認できた。
【００２７】試験例２．上記試験例１において、上記ア
ルミ板を、ステンレス板に代えた以外は同様にして、積
層構造物を得た。
ルミ板を、ステンレス板に代えた以外は同様にして、積
層構造物を得た。
【００２８】得られた積層構造物は、発泡ＰＥＴシート
の厚みが２次発泡により４mmになり、該発泡ＰＥＴシー
トの上面側の結晶化度が２４％、裏面側の結晶化度が２
４％であった。
の厚みが２次発泡により４mmになり、該発泡ＰＥＴシー
トの上面側の結晶化度が２４％、裏面側の結晶化度が２
４％であった。
【００２９】次に、この積層構造物における発泡ＰＥＴ
シートとステレンス板との接着強度を調べるため、引張
速度１０mm／秒で接着引張試験（ＪＩＳ Ｋ−６７６７
に準拠）を行ったところ、発泡ＰＥＴシートの上面側は
最大荷重が０．７２４MPa の接着強度でステンレス板に
強固接着し、下面側は最大荷重が０．３５７MPa の接着
強度でステンレス板に強固に接着していた。
シートとステレンス板との接着強度を調べるため、引張
速度１０mm／秒で接着引張試験（ＪＩＳ Ｋ−６７６７
に準拠）を行ったところ、発泡ＰＥＴシートの上面側は
最大荷重が０．７２４MPa の接着強度でステンレス板に
強固接着し、下面側は最大荷重が０．３５７MPa の接着
強度でステンレス板に強固に接着していた。
【００３０】次に、この得られた積層構造物の耐熱温度
を恒温槽で３０分間加熱して調べたところ、２００℃ま
で加熱しても、変形が生じず、発泡ＰＥＴシートとステ
ンレス板間の接着強度も全く低下しなかった。
を恒温槽で３０分間加熱して調べたところ、２００℃ま
で加熱しても、変形が生じず、発泡ＰＥＴシートとステ
ンレス板間の接着強度も全く低下しなかった。
【００３１】以上の結果から、接着剤なしで発泡ＰＥＴ
シートとステンレス板とを接着してなる上記積層構造物
は充分に実用的なものであることが確認できた。
シートとステンレス板とを接着してなる上記積層構造物
は充分に実用的なものであることが確認できた。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明にかかる積層構造
物及びその製造方法によれば、板状の結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体に、その温度が該結晶性ポリエステル系
樹脂の結晶化が進行する温度に維持された金属板を所定
時間圧接するようにしたので、上記結晶性ポリエステル
系樹脂発泡体の結晶化が進行していく過程で、上記結晶
性ポリエステル系樹脂発泡体の上記金属板表面に接触す
る部分の鎖状高分子が上記金属板表面の分子レベルの微
小な凹凸に侵入することとなり、その結果、結晶性ポリ
エステル系樹脂発泡体表面が金属板表面に接着した積層
構造物を得ることができる。従って、接着剤を用いるこ
となく、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金属板とが
接着した積層構造物を得ることができるので、従来に比
して積層構造物の製品コストを低減でき、しかも、接着
剤の塗布作業が必要でなくなるので、製造効率も大幅に
向上できる効果がある。
物及びその製造方法によれば、板状の結晶性ポリエステ
ル系樹脂発泡体に、その温度が該結晶性ポリエステル系
樹脂の結晶化が進行する温度に維持された金属板を所定
時間圧接するようにしたので、上記結晶性ポリエステル
系樹脂発泡体の結晶化が進行していく過程で、上記結晶
性ポリエステル系樹脂発泡体の上記金属板表面に接触す
る部分の鎖状高分子が上記金属板表面の分子レベルの微
小な凹凸に侵入することとなり、その結果、結晶性ポリ
エステル系樹脂発泡体表面が金属板表面に接着した積層
構造物を得ることができる。従って、接着剤を用いるこ
となく、結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金属板とが
接着した積層構造物を得ることができるので、従来に比
して積層構造物の製品コストを低減でき、しかも、接着
剤の塗布作業が必要でなくなるので、製造効率も大幅に
向上できる効果がある。
【００３３】また、上記結晶性ポリエステル系樹脂発泡
体は、その結晶化度が高められていることからスチレン
系樹脂発泡体に比べて高い耐熱温度を有するものとなる
ので、従来のスチレン系樹脂発泡体を用いた積層構造物
のそれに比べて高い耐熱温度を有する積層構造物を得る
ことができる効果がある。
体は、その結晶化度が高められていることからスチレン
系樹脂発泡体に比べて高い耐熱温度を有するものとなる
ので、従来のスチレン系樹脂発泡体を用いた積層構造物
のそれに比べて高い耐熱温度を有する積層構造物を得る
ことができる効果がある。
【図１】この発明の積層構造物の製造に使用される一具
体例装置の構成を示す概略断面図である。
体例装置の構成を示す概略断面図である。
１ 上熱板 ２ 下熱板 ３ａ，３ｂ 油圧シリンダ ４，６ 金属板 ５ 結晶性ポリエステル系樹脂発泡体 １０ 熱板プレス機 ２０ 冷却板プレス機 ３０ 積層物 ３０ａ 積層構造物（製品）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｋ 67:00 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 B29C 65/00 - 65/82 B29C 67/20 - 67/24 C08J 9/00 - 9/42
Claims (2)
- 【請求項１】 板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体
を金属板に熱融着してなる積層構造物において、 上記板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体は、その表
面が上記金属板に接触した状態でその結晶化度が高めら
れたものであることを特徴とする積層構造物。 - 【請求項２】 板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体
に対し、該板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体のガ
ラス転移温度以上かつ融点以下の、該樹脂発泡体の結晶
化が進行する温度に維持された金属板を所定の時間圧接
し、これら板状の結晶性ポリエステル系樹脂発泡体と金
属板とを接着することを特徴とする積層構造物の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336336A JP2983133B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 積層構造物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336336A JP2983133B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 積層構造物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07195642A JPH07195642A (ja) | 1995-08-01 |
| JP2983133B2 true JP2983133B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=18298072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5336336A Expired - Fee Related JP2983133B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 積層構造物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2983133B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011013691A1 (ja) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 新日本製鐵株式会社 | 積層鋼板 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4171950B2 (ja) * | 1999-08-27 | 2008-10-29 | 株式会社ユニテム | ポリウレタンフイルムとポリエチレンフイルムの複合フイルムを被融着板材に熱融着する融着方法及びその熱融着機 |
| JP3594877B2 (ja) * | 2000-05-26 | 2004-12-02 | 積水化成品工業株式会社 | 芳香族ポリエステル系樹脂積層体の製造方法 |
| JP5176672B2 (ja) * | 2008-04-25 | 2013-04-03 | 新日鐵住金株式会社 | 発泡ポリエステル樹脂シート積層鋼板及びその製造方法 |
| JP5553541B2 (ja) * | 2009-06-25 | 2014-07-16 | 新日鐵住金株式会社 | 樹脂シート積層鋼板 |
| DE102016204797B4 (de) * | 2016-03-23 | 2021-12-09 | Technische Universität Dresden | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung oder zum Trennen einer stoffschlüssigen oder stoff- und formschlüssigen Verbindung mindestens eines metallischen oder keramischen Bauteils und einem aus oder mit einem thermoplastischen Polymer gebildeten Bauteils |
| JP6788782B2 (ja) * | 2016-08-18 | 2020-11-25 | 太陽工業株式会社 | 異種材料の接合方法 |
| KR102202489B1 (ko) * | 2018-12-11 | 2021-01-13 | 주식회사 휴비스 | 폴리에스테르 발포시트 및 이의 제조방법 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5336336A patent/JP2983133B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011013691A1 (ja) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 新日本製鐵株式会社 | 積層鋼板 |
| US9833972B2 (en) | 2009-07-31 | 2017-12-05 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Laminated steel plate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07195642A (ja) | 1995-08-01 |
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