JP3352336B2 - 表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、密度が０．０１５
ｇ／ｃｍ³ 以上、０．０５０ｇ／ｃｍ³ 以下であり、厚
みが４０ｍｍ以上、８０ｍｍ以下である表皮付きポリオ
レフィン系樹脂押出発泡体及びその製造方法に関する。
この表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体は各種形
状に切断加工して大型緩衝包装材や、スポーツ用マッ
ト、畳芯材の分野に利用される。

【０００２】

【従来の技術】所望の大きさに容易に切断加工でき、ク
ッション性、繰返し圧縮回復性が優れる４０ｍｍ以上の
厚肉であって、広幅の密度が０．０１５ｇ／ｃｍ³ 以
上、０．０５０ｇ／ｃｍ³ 以下の表皮付きポリオレフィ
ン系樹脂押出発泡体は大型緩衝材やスポーツ用マット、
畳芯材用途に広く利用されており、その製造方法は公知
である。一般にはポリオレフィン系樹脂、核形成剤を押
出流路出口に断面形状が矩形のスリットを取り付けた押
出機に供給し、押出機内の溶融樹脂に高圧下で揮発性発
泡剤を供給し均一に混練後、低圧下へ押出し発泡させ、
断面を矩形形状に成形後、引き取りながら所定長さに切
断し、冷却固化させ発泡体を得るものである。

【０００３】ただ、近年、オゾン層破壊に関する環境問
題からポリオレフィン系樹脂押出発泡において使用する
ことができる発泡剤が制約され、発泡剤として発泡体気
泡膜からのガス拡散速度が大きい揮発性物質を使用せざ
るを得ない状況にあり、発泡成形後に起こる気泡収縮が
大きく、得られた表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発
泡体は加工寸法精度に欠けるという問題があった。これ
を解決するための提案としては、例えば特開平６−３４
５８９２号公報に開示されるように使用する発泡剤組成
を規定するものや、特公平６−４９７９３号公報に開示
されるように収縮防止剤を用いるとの提案がある。

【０００４】いずれも表皮付きポリオレフィン系樹脂押
出発泡体の熟成中の寸法収縮を抑制することを主旨とす
るのものであり、これらの提案は商業的に生産された表
皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体を加工する場合
の、生産から加工までの経時の差により最終製品に対す
る寸法精度が異なるという問題を解決するものであり、
比較的小型の加工製品については変形がなく実用上十分
な加工寸法精度を与えるものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
特公平６−４９７９３に開示されている従来技術による
表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体を切断加工し
て、例えば長さが１ｍを越える大型の製品を切断加工す
る場合、加工後の変形が小さい製品を得ることは難し
く、加工製品に「反り」や「曲がり」等の変形が発生す
るという加工寸法精度の悪さの問題を依然として残して
いる。この理由は例えば長さ１ｍの製品では収縮率１％
といえども実寸では１０ｍｍの差に相当するため製品の
寸法差として許容できないことと、加工製品の「反り」
や「曲がり」といった変形は幾何学上、製品長さのべき
乗に比例して大きくなる為、大型の加工製品において特
に実用上問題となるのである。

【０００６】まず切断加工後問題となる製品の変形態様
について図１を用いて説明する。図１は表皮付きポリオ
レフィン系樹脂押出発泡体を切断加工した製品に生じる
の変形の概念図である。図中（ａ）は表皮付きポリオレ
フィン系樹脂押出発泡体を厚み方向にスライスして切り
出された厚肉シートに発生する「反り」であり、その程
度は図中のｙの長さで表される。図中（ｂ）は巾方向に
スライスした場合、切り出されたブロックに発生する
「曲がり」であり、その程度は図中のｘの長さで表され
る。

【０００７】実用上は、図１に示す「反り」や「曲が
り」が±２０ｍｍを越えるものは貼合わせ加工不良を起
こしたり、最終加工製品の寸法精度が悪く使用できな
い。図１に示す加工製品の変形は、従来の知見通り、熟
成中の体積収縮が小さい表皮付きポリオレフィン系樹脂
押出発泡体では小さく、又、熟成時間とともに小さくな
る傾向は有るものの、熟成が完了した表皮付きポリオレ
フィン系樹脂押出発泡体においても依然として発生す
る。

【０００８】本発明者らは、表皮付きポリオレフィン系
樹脂押出発泡体の加工寸法精度の悪さの原因が、従来か
ら考えられてきたガス置換による発泡体の収縮回復の経
時変化によるものだけではなく、それとは別に表皮付き
ポリオレフィン系樹脂押出発泡体の熟成完了後も発泡体
内部に残留する応力が原因しているという点に注目し
て、本発明を完成するに至った。発泡体内からのガス置
換による経時的な体積変化を起こさない硬質のスチレン
系樹脂押出発泡体の技術分野においては、寸法安定性の
優れた発泡体を得る提案として、例えば、特公平５ー７
９０１４号公報に記載の発明がある。

【０００９】加熱処理という手段が本発明と共通の為、
あたかも本発明の課題が解決しているかのように錯誤す
る。しかしながらこの提案の実態はスチレン系樹脂押出
発泡体おいて発泡体表層部を２次発泡させ、異方化して
いるセルを球形化することで断熱材として使用中に高温
に曝された場合の加熱寸法安定性に優れたスチレン系樹
脂押出発泡体を得ることを目的とするものであり、本願
発明とは解決課題が異なり、その効果水準ともに軟質の
ポリオレフィン系樹脂押出発泡体に適用できるものでは
なく、全く異なる内容のものである。

【００１０】本発明の目的は、発泡体密度が１５kg／ｍ
³ 以上、５０kg／ｍ³ 以下で発泡体厚みが４０ｍｍ以
上、８０ｍｍ以下である表皮付きポリオレフィン系樹脂
押出発泡体において、押出成形時に形成される表皮を有
したままで発泡体内部の残留応力を除去することによ
り、発泡体の切断加工後の寸法伸縮を抑え、切断加工製
品に「反り」や「曲がり」がない寸法精度の優れる表皮
付きポリオレフィン系樹脂押発泡体、及びその製造方法
を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は、密度が
０．０１５ｇ／ｃｍ³ 以上、０．０５０ｇ／ｃｍ³ 以下
であり、発泡体厚みが４０ｍｍ以上８０ｍｍ以下である
表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体であって、発
泡体を押出し方向に長さ１ｍ、巾方向に５０ｍｍ±５ｍ
ｍ、厚み方向に１０ｍｍ±２ｍｍの同形状の短冊片に切
断分割した場合、算出した当該厚板の内外平均伸縮比α
が１．０００以上、１．００５以下であることを特徴と
する表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体、であ
る。

【００１２】又、本発明の表皮付きポリオレフィン系樹
脂押出発泡体の製造方法としての構成は、内外平均伸縮
比αが１．０００以上、１．００５以下である表皮付き
のポリオレフィン系樹脂押出発泡体を製造するために押
出発泡成形後、熱風ヒーター、遠赤外ヒーター、接触式
熱板、及び加熱ロールからなる群から選ばれた少なくと
も１種の加熱手段により発泡体表面を８０℃以上、１７
０℃以下の温度で、加熱時間ｔが０．１秒以上、５０秒
以下で加熱することを特徴とする。以下、本発明の内容
を詳細に説明する。

【００１３】本発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押
出発泡体が従来のものと相違するところは発泡体を押出
し方向に長さ１ｍ、巾方向に５０ｍｍ±５ｍｍ、厚み方
向に１０ｍｍ±２ｍｍの同形状の短冊片に切断分割した
場合、測定した各短冊片の長さから算出した内外平均伸
縮比αが従来の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡
体では１．００８以上であるのに対して本発明の表皮付
きポリオレフィン系樹脂押出発泡体は１．０００以上、
１．００５以下であることである。

【００１４】まず図２、図３を用いて上記要件の役割を
述べる図２は比較例１の実験Ｎｏ．５に示す厚み６０ｍ
ｍ、巾５００ｍｍの従来の表皮付きポリオレフィン系樹
脂押出発泡体を押出し方向に長さ１ｍに切断後、巾方向
に５０ｍｍ、厚み方向に１０ｍｍの同形状の６０個の短
冊片に切断分割し、もとの長さ１ｍに対しての各々の短
冊片の伸縮長さ（ｍｍ）を図示することで、発泡体内部
の残留応力を解析したものである。ちなみに、このよう
に成型品から短冊状試験片を切り出し、その伸縮量を測
定する機械的測定法はプラスチック成形品の残留応力測
定の簡便な実用的測定法であり、これは金属材料の残留
応力測定法として考案された公知な方法を応用したもの
である。

【００１５】表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体
の切断分割で各短冊片に図２に示される伸縮差が生じる
のは発泡体の外層には圧縮、内層には引っ張りの状態の
残留応力が存在している為である。表皮付きポリオレフ
ィン系樹脂押出発泡体は発泡直後の自然冷却の過程で、
温度変化による比容積変化と発泡体からの発泡剤の逸散
による寸法収縮を起こし、この時、発泡体を構成するポ
リマーマトリックスは収縮変形しつつ固化する。ポリマ
ーマトリックスの収縮変形は軟化温度以上では塑性変形
が支配的であるが、軟化温度以下では弾性変形が支配的
となり、回復性歪みが発生する。

【００１６】冷却が速い発泡体の外層では、ポリマーマ
トリックスは弾性変形する割合が高くなり、冷却の遅い
発泡体内層ではポリマ−マトリックスは塑性変形する割
合が高くなり各々収縮変形形態が異なるが、発泡体の内
外層のポリマーマトリックスは互いに拘束しあっている
ので冷却完了時点で外層には圧縮、内層には引っ張りの
状態の残留応力が発生するのである。この残留応力は、
冷却完了後の発泡体内のガス置換の進行とともに発生す
る発泡体の寸法変化よる内部応力とは異なり発泡体の熟
成完了後も発泡体内部に残留する性質のものである。

【００１７】図２に示される厚み方向と巾方向に残留応
力の分布を有する表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発
泡体（比較例１の実験Ｎｏ．５）を切断加工した場合、
切断面で寸法伸縮がおこり、切断片に「反り」や「曲が
り」の変形が生じることになるのである。発泡体の厚み
が４０ｍｍ以上に厚くなると冷却時間が長くなり、その
ため内層と外層の冷却速度の差が大きくなり、結果とし
て発泡体内の残留応力が大きくなり切断加工後の「反
り」や「曲がり」が±２０ｍｍを越えてしまい、実用上
問題となる。

【００１８】発泡体厚みが８０ｍｍは実用上の切断加工
に供される表皮付きポリオレフィン系樹脂発泡体厚みの
最高水準値である。図３は、本発明の表皮付きポリオレ
フィン系樹脂押出発泡体の加工適性を示す実験図であ
る。縦軸には本明細書記載の測定法による切断片の「反
り」を、横軸は本明細書記載の測定法による切断片の
「曲がり」を夫々目盛っている。図３中、本発明の表皮
付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体（実施例）を○印
で、従来の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体
（比較例）を□印で各々プロットし示している。

【００１９】図３において、従来の表皮付きポリオレフ
ィン系樹脂押出発泡体（□印）では、内外平均伸縮比α
が１．０００以上、１．００５以下の範囲に入るものは
なく、その結果「反り」や「曲がり」がともに２０ｍｍ
以下の加工寸法精度の優れたものがない。これに対して
本発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体（○
印）では内外平均伸縮比αは１．０００以上、１．００
５以下で、その効果として「反り」、「曲がり」ともに
２０ｍｍ以下であり加工寸法精度が優れたものとして従
来品と明確に区別できる。

【００２０】次に、本発明の製造方法上での従来技術と
の相違点について述べると、押出発泡成形工程の後に、
熱風ヒーター、遠赤外ヒーター、接触式熱板、及び加熱
ロールからなる群から選ばれた加熱手段により発泡体表
面を８０℃以上、１７０℃以下の温度で、加熱時間ｔが
０．１秒以上、５０秒以下で加熱する工程を設けること
である。この要件の役割を述べると、表皮付きポリオレ
フィン系樹脂押出発泡体の冷却過程での内外層の冷却速
度を同じにすること、あるいは冷却固化時の発泡体の寸
法収縮をゼロにすることは現実的には不可能であるか
ら、従来の製造方法で作成した表皮付きポリオレフィン
系樹脂押出発泡体は自ずとその厚み方向と巾方向に図２
に示されるような残留応力分布を必ず有することにな
る。

【００２１】但し、図２を更に解析すると、樹脂単体の
成型厚板に比べ熱伝導率の小さい発泡体では表層から１
０ｍｍ程度内側では著しく冷却速度が遅くなるため表皮
付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体内部に残る圧縮状
態の応力は発泡体の上下左右の表層部に限られているこ
とを見いだした。上記要件の役割は、この表皮付きポリ
オレフィン系樹脂押出発泡体表層部に残留する圧縮性の
応力を除去することである。表面加熱手段としては、非
接触式の加熱手段である熱風ヒーター、遠赤外ヒータ
ー、及び接触式加熱手段である熱板、加熱ロールからな
る群から選ばれた少なくとも１種の手段を用いることが
可能である。

【００２２】表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体
表面を８０℃以上、１７０℃以下の温度で加熱すること
の意味は、発泡体の表面外観を損なう事なく残留応力を
除去し、付加的に発泡体表面の平滑性を付与することを
意味する。８０℃より低温では、加熱時間を５０秒より
長くしても残留応力除去効果は得られず、１７０℃より
高温では、加熱時間が短時間であっても発泡体の表面が
熱溶融してしまい外観を損なう、という問題を生じる。
加熱手段として非接触式の熱風ヒーター、遠赤外ヒータ
ーを用いる場合は、加熱時間は２０秒から５０秒である
ことが好ましい。

【００２３】加熱手段として接触式の熱版、加熱ロール
を用いる場合は、加熱時間は０．１秒から０．３秒であ
ることが好ましい。表皮付きポリオレフィン系樹脂押出
発泡体を熱処理する時期は押出発泡成形直後から切断加
工直前までのいずれの期間でも可能であるが、発泡体内
層のポリマーマトリックスの固化が完了する押出発泡成
形後５分以降に実施することが好ましい。更に、圧縮回
復性を有し、熱伝導率の低いポリオレフィン系樹脂押出
発泡体に対して効果をより完全なものにする観点から
は、発泡体の厚みや巾を９５％圧縮しつつ表面を均一に
短時間で加熱できる加熱ロール方式が最も好ましい。

【００２４】図４は実施例１の実験Ｎｏ．１に示す熱処
理を付した厚み６０ｍｍ、巾５００ｍｍの表皮付きポリ
オレフィン系樹脂押出発泡体を押出し方向に長さ１ｍに
切断後、巾方向に５０ｍｍ、厚み方向に１０ｍｍの同形
状の６０個の短冊片に切断分割し、もとの長さ１ｍに対
しての各々の短冊片の伸縮長さ（ｍｍ）を図示すること
で、発泡体内部の残留応力を解析したものである。表面
加熱作用によって、当該発泡体上下左右面に位置した各
短冊片の伸びが小さくなり発泡体内外の残留応力分布が
図２の場合に比べ著しく緩和されていることが明らかで
ある。

【００２５】当該表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発
泡体の内外平均伸縮比αは１．００１で、αが１．００
０以上、１．００５以下の特性を兼備しており、この発
泡体は、切断加工製品の「反り」や「曲がり」がともに
２０ｍｍ以下の寸法精度の優れる表皮付きポリオレフィ
ン系樹脂押発泡体であることは、上述の図３からも明ら
かである。本発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出
発泡体の特徴づけに用いられる種々のパラメータ及び諸
物性の測定方法を次に列挙する。

【００２６】（１）内外平均伸縮比（α） ［測定用サンプル作製］４０℃で１ヶ月熟成した後の 表皮付きポリオレフィン系
樹脂押出発泡体を押出方向に長さ１ｍ、巾方向に５０ｍ
ｍ±５ｍｍ、厚み方向に１０ｍｍ±２ｍｍの同形状の短
冊片に切断して分割する。切断分割の様態を図５に示
す。 ［計算方法］ 測定用サンプルを２３℃で２４時間放置後、各短冊片の
長さを測定し、次の式から内外平均伸縮比αを計算す
る。

【００２７】α＝Ｌ１÷Ｌ２ ・・・ 〔Ｌ１：当該発泡体上下左右面に位置した全短冊片の測
定長の平均値 Ｌ２：当該発泡体上下左右面に位置しない全短冊片の測
定長の平均値〕 （２）加熱時間（ｔ） ［計算方法］ 加熱手段が熱風ヒーター、遠赤外ヒーター、及び接触式
熱板の場合 ｔ＝加熱装置長さ（ｃｍ）／通過速度（ｃｍ／秒） ・・・ 加熱手段が加熱ロールの場合 ｔ＝１／加熱ロール周速度（ｃｍ／秒） ・・・

【００２８】（３）「反り」（ｙ） ［測定用サンプル作製］表皮付きポリオレフィン系樹脂
押出発泡体を１ｍの長さに切断後、全巾で厚み方向表層
から２０ｍｍにスライスしてシートを作成する。 ［測定方法］得られたシートを２３℃で２４時間放置
後、水平面上に置き、スライス面の中心と水平面間の垂
直距離を測定し、ｙ（ｍｍ）とする。 （４）「曲がり」（ｘ） ［測定用サンプル作製］表皮付きポリオレフィン系樹脂
押出発泡体を１．８ｍの長さに切断し巾方向端部から全
厚で巾１００ｍｍの角柱を切り出す

【００２９】［測定方法］得られた角柱サンプルを２３
℃で２４時間放置後、水平面に切断面が垂直になるよう
に置く。 切断面両端部に接する垂直平面と切断面中心
部との垂直距離を測定しｘ（ｍｍ）とする。 （５）発泡体密度（ρ_f ） ［測定用サンプル作製］表皮付きポリオレフィン系樹脂
押出発泡体断面中央部より一辺の長さが２０ｍｍの立方
体サンプルを切り出す。 ［測定方法］サンプル重量Ｗ（ｇ）を測定後、水没法に
てサンプル体積Ｖ_f （ｃｍ³ ）を測定し、次式で発泡体
の密度ρ_f （ｇ／ｃｍ³ ）を計算する。

【００３０】ρ_f ＝Ｗ／Ｖ_f （６）加工性 ［評価基準］ 尺度 記号 評価 ー２０mm≦「反り」≦＋２０mm かつ ○ 加工性優良 ー２０mm≦「曲がり」≦＋２０mm ２０mm＜「反り」≦＋４０mm または △ 加工性良好 ２０mm＜「曲がり」≦＋４０mm ４０mm＜「反り」 または × 加工性不良 ４０mm＜「曲がり」

【００３１】

【実施例】まず、本実施例、比較例で用いた発泡剤組成
を表１に示す。

【００３２】

【表１】 次に、本実施例、比較例で用いた収縮防止剤を表２に示
す。

【００３３】

【表２】 以下に本願の実施例、比較例に用いる製造方法を押出発
泡成形方法と加熱処理方法に分けてその基本的製造方法
及び条件の変更方法について述べる。

【００３４】［基本的押出発泡成形方法］４５ｍｍのバ
レル内径を有するスクリュー型押出機の供給域に、ポリ
オレフィン系樹脂として低密度ポリエチレン（ＬＤＰ
Ｅ：ＭＩ＝０．６、密度＝０．９２１）を１時間当たり
５０ｋｇの速度で供給し同時に樹脂１００重量部に対し
核形成剤として微粉末タルクを０．１重量部、収縮防止
剤として表２に示す収縮防止剤番号１のものを１．０重
量部を供給し、押出機のバレル温度を１９０℃に調整
し、押出機の先端に設けた混合領域に、発泡剤として表
１に示す発泡剤番号１のものを用い、発泡剤を１．２モ
ル／ｋｇ樹脂の比率で供給し、発泡性組成物とした。こ
の発泡性組成物を、押出機の出口に接続した冷却装置で
均一に冷却した後、最終的に１０８℃に調温した３．６
リットルの内容積を有するアキュムレーター内に、発泡
が生じないアキュムレーター内圧力を保ちながら、油圧
シリンダーのピストンを後退させて充填した。充填完了
直後に、このアキュムレーター先端部に取り付けた押出
用ダイの閉塞板を開き、且つ油圧ピストンを前進させ
て、押出用ダイ内の発泡性組成物を８００ｋｇ／時の押
出速度で押出用ダイスリット部（スリット部ギャップ：
３ｍｍ、スリット部巾：３００ｍｍ）から押出し、押出
し直後に上下からロールで挟み成形を行い発泡体密度
０．０４０ｇ／ｃｍ³ 、厚み６０ｍｍ、巾５００ｍｍの
発泡体を作成し、引き取りコンベアーで搬送し冷却固化
させ２０００ｍｍの長さに切断する。

【００３５】［条件変更方法］ ａ）発泡体密度 ：使用する樹脂１ｋｇあたり０．７
モル〜２．３モルの割合で発泡剤注入量を変更する方法
による。 ｂ）発泡体厚み ：アキュムレーター先端部に取り付
けるダイススリット部のギャップの寸法変更（１．８ｍ
ｍ〜４．０ｍｍの範囲）により行う ［基本的加熱処理方法］上記押出発泡成形方法で得られ
た発泡体を発泡後１０分経過後に接触式加熱方法である
上下に設置した一対の外径２５０ｍｍの加熱ローラー間
をローラー表面温度１５０℃、ローラー押下率９６％、
ローラー周速度６．７ｃｍ／秒（加熱時間ｔ＝０．１５
秒）の熱処理条件で通過させ、更に、ローラー後方左右
両側に設けた熱風吹き出し口の長さ２００ｃｍの一対の
熱風ヒーターで押出発泡体左右表面温度を１００℃で４
０秒間処理した。

【００３６】［条件変更方法］ ｃ）加熱温度 ：加熱スチーム圧力の変更により
行う。 ｄ）ローラー押下率 ：発泡体厚みｔ_f を測定し、これ
に対し上下ローラー面間隔ｔ_r の変更により行う。ロー
ラー押下率（％）＝（ｔ_r ／ｔ_f ）×１００ ｅ）ローラー加熱時間：加熱ロール周速度変更により行
う。 ｆ）ヒーター加熱時間：発泡体送りロール周速度変更に
より行う。

【００３７】（実施例１）発泡剤に表１に示す発泡剤番
号１〜３のもの、収縮防止剤に表２に示す収縮防止剤番
号１〜２のものを用いて, 各々上述の基本的製造方法に
基づいて発泡体を作成した。各々の組成は表３中の「組
成」項に、製造条件は表３中の「押出発泡条件」項と
「熱処理条件」項に示す。得られた発泡体は、４０℃で
１ヶ月熟成した後、本文記載の方法で「反り」（ｙ）、
「曲がり」（ｘ）、内外平均伸縮比（α）を測定、計算
し加工寸法精度の評価を行った。その値は表４中の「加
工特性」項に示す。なお、この場合の実施例１は実験Ｎ
ｏ．１〜４で示す。

【００３８】（比較例１）加熱処理をしない他は実施例
１と同様のサンプルを作成した。各々の製造条件は表３
中の「押出発泡条件」項、「熱処理条件」項に示す。得
られた発泡体は、４０℃で１ヶ月熟成した後、本文記載
の方法で「反り」（ｙ）、「曲がり」（ｘ）、内外平均
伸縮比（α）を測定、計算し加工寸法精度の評価を行っ
た。その値は表４中の「加工特性」項に示す。なお、こ
の場合の比較例１は実験Ｎｏ．５〜８で示す。

【００３９】表４に示す結果から本発明の表皮付きポリ
オレフィン系樹脂押出発泡体（実験Ｎｏ．１〜４）は内
外平均伸縮比が１．０００以上、１．００５以下で、そ
の効果として「反り」や「曲がり」がともに２０ｍｍ以
下になっているのに対し、従来の表皮付きポリオレフィ
ン系樹脂押出発泡体（実験Ｎｏ．５〜８）では内外平均
伸縮比がいずれも１．００８以上で、その効果として
「反り」や「曲がり」がいずれもが３０ｍｍ以上になっ
ていることがわかる。図３に示す結果から従来の表皮付
きポリオレフィン系樹脂押出発泡体（□印）に対して本
発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体（○
印）は「反り」や「曲がり」ともに２０ｍｍ以下で加工
寸法精度が優れたものとして従来品と区別できることは
明らかである。

【００４０】

【表３】

【００４１】

【表４】

【００４２】（実施例２・比較例２）ここに示す一連の
実験例は、本発明で得られる発泡体の熱処理条件範囲を
実証するものである。発泡剤を表１に示す発泡剤３のも
のに固定すること、収縮防止剤を表２に示す収縮防止剤
２のものに固定すること、及び熱処理条件を表５中「熱
処理条件」項に示すものに変更したことの他は上記の基
本的押出発泡成形方法と同じ製造方法を繰り返し、表皮
付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体を作成した。

【００４３】得られた発泡体は、４０℃で１ヶ月熟成し
た後、本明細書記載の方法で「反り」（ｙ）、「曲が
り」（ｘ）、内外平均伸縮比（α）を測定、計算し加工
寸法精度の評価を行った。その値は表６中の「加工特
性」項に示す。なお、この場合の実施例２は実験Ｎｏ．
９〜１２で示し、比較例２は、実験Ｎｏ．１３で示す。

【００４４】表５、図３に示す結果から熱処理時間が短
く、加熱温度が低いと、「反り」や「曲がり」の矯正効
果が小さく、逆に熱処理時間が長く、加熱温度が高い
と、やや逆「反り」、逆「曲がり」現象が認められるも
のの、加熱温度が８０℃以上、１７０℃以下で加熱時間
０．１秒以上、５０秒以下内であれば外平均伸縮比が、
１以上、１．００５以下の残留歪みの小さい発泡体が得
られ、その加工製品の「反り」や「曲がり」はともに±
２０ｍｍ以下の実用上加工寸法精度の優れたものである
ことがわかる。

【００４５】

【表５】

【００４６】

【表６】

【００４７】（実施例３・比較例３）ここに示す一連の
実験例は、本発明で得られる表皮付きポリオレフィン系
樹脂押出発泡体の密度範囲を実証するものである。発泡
剤を表１に示す発泡剤１のものに固定すること、収縮防
止剤を表２に示す収縮防止剤２のものに固定すること、
及び製造条件を表７中「押出発泡条件」項に示すものに
変更したこと、比較例３では熱処理しないことの他は上
記の基本的製造方法と同じ製造方法を繰り返し、表皮付
きポリオレフィン系樹脂押出発泡体を作成した。

【００４８】得られた発泡体は、４０℃で１ヶ月熟成し
後、本文記載の方法で「反り」（ｙ）、「曲がり」
（ｘ）、内外平均伸縮比（α）を測定、計算し加工寸法
精度の評価を行った。その値は表８中の「加工特性」項
に示す。なお、この場合の実施例３は実験Ｎｏ．１４
〜１５ で示し、比較例３は、実験Ｎｏ．１６ 〜１７
で示す。表８に示す結果から本発明の製造方法を用いた
場合、発泡体密度０．０１５ｇ／ｃｍ³ 以上０．０５０
ｇ／ｃｍ³ 以下の範囲では内外平均伸縮比が、１以上、
１．００５以下の残留応力の小さい表皮付きポリオレフ
ィン系樹脂押出発泡体が得られ、その最終加工製品の
「反り」や「曲がり」はともに±２０ｍｍ以下で実用
上、加工寸法精度の優れたものであることがわかる。

【００４９】

【表７】

【００５０】

【表８】

【００５１】（実施例４・比較例４）ここに示す一連の
実験例は、本発明で得られる表皮付きポリオレフィン系
樹脂押出発泡体の厚み範囲を実証するものである。発泡
剤を表１に示す発泡剤１のものに固定すること、収縮防
止剤を表２に示す収縮防止剤１のものに固定すること、
及び製造条件を表９中「押出発泡条件」項に示すものに
変更したこと、比較例４では熱処理しないことの他は上
記の基本的製造方法と同じ製造方法を繰り返し表皮付き
ポリオレフィン系樹脂押出発泡体を作成した。

【００５２】得られた発泡体は、４０℃で１ヶ月熟成し
後、本文記載の方法で「反り」（ｙ）、「曲がり」
（ｘ）、内外平均伸縮比（α）を測定、計算し加工寸法
精度の評価を行った。その値は表１０中の「加工特性」
項に示す。なお、この場合の実施例４は、実験Ｎｏ．１
８〜１９で示し、比較例４は、実験Ｎｏ．２０〜２１で
示す。表１０に示す結果から本発明の製造方法を用いた
場合、表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体厚み４
０ｍｍ以上、８０ｍｍ以下の範囲では内外平均伸縮比
が、１．０００以上、１．００５以下の残留応力の小さ
い表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体が得られ、
その最終加工製品の「反り」や「曲がり」はともに±２
０ｍｍ以下で加工寸法精度の優れたものであることがわ
かる。

【００５３】

【表９】

【００５４】

【表１０】

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、発泡体密度が０．０１
５ｇ／ｃｍ³ 以上、０．０５０ｇ／ｃｍ³ 以下で発泡体
厚みが４０ｍｍ以上、８０ｍｍ以下の表皮付きポリオレ
フィン系樹脂押出発泡体であって、発泡体を押出し方向
に長さ１ｍ、巾方向に５０ｍｍ±５ｍｍ、厚み方向に１
０ｍｍ±２ｍｍの同形状の短冊片に切断分割し、測定し
た各短冊片の長さから算出した内外平均伸縮比αが１．
０００以上、１．００５以下であり、切断加工後の加工
製品に「反り」、「曲がり」のない寸法精度の優れる表
皮付きポリオレフィン系樹脂押発泡体及びその製造方法
を提供することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体を切
断加工した製品に発生する変形の概念図である。

【図２】従来の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡
体の残留応力を示す解析図である。

【図３】本発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発
泡体の加工特性を示す実験図である。

【図４】本発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発
泡体の残留応力を示す解析図である。

【図５】表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体の切
断分割方法の概念図である。

【符号の説明】

□印 ：従来の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡
体 ○印 ：本発明の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発
泡体 １〜２１ ：各々実験Ｎｏ．に相当する表皮付きポリオ
レフィン系樹脂押出発泡体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｋ 105:04 Ｂ２９Ｋ 105:04 Ｃ０８Ｌ 23:02 Ｃ０８Ｌ 23:02 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 47/00 - 47/96 C08J 7/00 - 7/02 C08J 7/12 - 7/18 B29C 71/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発泡体密度が０．０１５ｇ／ｃｍ³ 以
   上、０．０５０ｇ／ｃｍ³ 以下であり、発泡体厚みが４
   ０ｍｍ以上、８０ｍｍ以下の表皮付きポリオレフィン系
   樹脂押出発泡体であって、押出発泡体を押出し方向に長
   さ１ｍ、巾方向に５０ｍｍ±５ｍｍ、厚み方向に１０ｍ
   ｍ±２ｍｍの同形状の短冊片に切断分割した場合、測定
   した各短冊片の長さから次の式で算出した内外平均伸
   縮比αが１．０００以上、１．００５以下であることを
   特徴とする、押出発泡成形後、加熱手段により発泡体表
   面を８０℃以上、１７０℃以下の温度で、加熱時間が
   ０．１秒以上、５０秒以下で加熱することによって製造
   された表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体。 α＝Ｌ１÷Ｌ２ ・・・ 〔Ｌ１：当該発泡体上下左右面に位置した全短冊片の測
   定長の平均値 Ｌ２：当該発泡体上下左右面に位置しない全短冊片の測
   定長の平均値〕
2. 【請求項２】 表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡
   体を押出し方向に長さ１ｍ、巾方向に５０ｍｍ±５ｍ
   ｍ、厚み方向に１０ｍｍ±２ｍｍの同形状の短冊片に切
   断分割した場合、測定した各短冊片の長さから次の式
   で算出した内外平均伸縮比αが１．０００以上、１．０
   ０５以下である表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡
   体を製造するために押出発泡成形後、熱風ヒーター、遠
   赤外ヒーター、接触式熱板、及び加熱ロールからなる群
   から選ばれた少なくとも１種の加熱手段により発泡体表
   面を８０℃以上、１７０℃以下の温度で、次の式、式
   で各々計算される加熱時間ｔが０．１秒以上、５０秒
   以下で加熱することを特徴とする、発泡体密度が０．０
   １５ｇ／ｃｍ ³ 以上、０．０５０ｇ／ｃｍ ³ 以下であ
   り、発泡体厚みが４０ｍｍ以上、８０ｍｍ以下の表皮付
   きポリオレフィン系樹脂押出発泡体の製造方法。 α＝Ｌ１÷Ｌ２ ・・・ 〔Ｌ１：当該発泡体上下左右面に位置した全短冊片の測
   定長の平均値 Ｌ２：当該発泡体上下左右面に位置しない全短冊片の測
   定長の平均値〕 加熱手段が熱風ヒーター、遠赤外ヒーター、及び接触式
   熱板の場合 ｔ＝加熱装置長さ（ｃｍ）／通過速度（ｃｍ／秒） ・・・ 加熱手段が加熱ロールの場合 ｔ＝１／加熱ロール周速度（ｃｍ／秒） ・・・
3. 【請求項３】 発泡体表面加熱手段が、発泡体厚み、及
   び巾に対し各々９５％以上、１００％以下の間隙を設け
   て設置された熱ロールであることを特徴とする請求項２
   記載の表皮付きポリオレフィン系樹脂押出発泡体の製造
   方法。