JP3462433B2

JP3462433B2 - 発泡複合シート及びその製造方法

Info

Publication number: JP3462433B2
Application number: JP21716399A
Authority: JP
Inventors: 俊宏神谷; 武史池田
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2003-11-05
Anticipated expiration: 2019-07-30
Also published as: JP2001038837A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば床材等の装
飾シートとして使用されているポリエチレン樹脂製の発
泡複合シート及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】床材用等のポリエチレン樹脂製の発泡複
合シートは、リサイクルや廃棄等の面で利用しやすい材
料として広く使用されるようなっている。これらの、発
泡複合シートは、基材となる繊維質基材上に合成樹脂製
発泡層が積層されており、必要に応じて、この上に合成
樹脂製の保護層や装飾層が設けられている。これまで、
発泡シートを製造し、これを合成樹脂製発泡層として、
接着剤等を用いて繊維質基材と貼り合わせる方法が主に
採られてきた。

【０００３】

【発明が解決する課題】しかし、合成樹脂製発泡層にお
いて、基材となる繊維質基材に適した柔軟性が得られず
に床材用等の発泡複合シートとして不十分なものであ
り、また、この発泡複合シート上に重量物を置き、その
後にこの重量物を除いた時の跡が残る等のへこみ性の問
題があった。また、押出法によりシートを成形すると同
時に発泡を行い発泡シートを作成する場合、厚みと幅、
発泡倍率を同時にコントロールすることが難しいという
問題が生じた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するためになされたものであり、柔軟性、発泡倍
率、へこみ性等において問題のない床材用等の発泡複合
シート及びその製造方法を提供することにある。本発明
の発泡複合シートは、繊維質基材と合成樹脂製発泡層か
らなる発泡複合シートであって、合成樹脂製発泡層がポ
リエチレン及びエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる
ことを特徴とするものである。

【０００５】合成樹脂製発泡層の樹脂成分としては、ポ
リエチレンが９０〜６０重量部で、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体が１０〜４０重量部であることが好ましい。
エチレン−酢酸ビニル共重合体が、１０重量部未満であ
ると柔軟性の面で不十分になる傾向にあり、４０重量部
を超えると柔軟性の面で柔らかくなりすぎてコシのない
ものになってしまう傾向にあり、発泡セル形状も不均一
になり易くなる。

【０００６】また、エチレン酢酸ビニル共重合体の酢酸
ビニル含有量は、１０〜３０重量％であることが好まし
い。酢酸ビニル含有量が、１０重量％未満であると、柔
軟性の面で不十分になる傾向にあり、３０重量％を超え
ると柔軟性の面で柔らかくなりすぎてコシのないものに
なってしまう傾向にあり、発泡セル形状も不均一になり
易くなる。

【０００７】更にまた、ポリエチレン及びエチレン−酢
酸ビニル共重合体からなる樹脂成分に無機充填剤を添加
してもよい。無機充填剤としては、炭酸カルシウム、酸
化チタン、水酸化アルミニウム、タルク等が使用でき
る。無機充填剤を添加することで、生産コストの低下を
図ったり、難燃性を向上させることが可能となる。無機
充填剤の添加量としては、樹脂成分１００重量部に対し
て５０重量部以下が好ましい。無機充填剤の添加量が５
０重量部を超えると柔軟性の面で硬くなる傾向にあり、
発泡セル形状も不均一になる虞があり、へこみ性の面で
も回復性がなくなる傾向になる。

【０００８】本発明の発泡複合シートの製造方法は、ポ
リエチレン及びエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる
樹脂成分１００重量部に、熱分解型化学発泡剤を０．５
〜１０重量部を配合した組成物を発泡していない状態に
てペレット化し、該ペレットを粉砕して、該ペレットの
粉砕物を繊維基材上に散布し、焼結させた後に、発泡さ
せて合成樹脂製発泡層を形成することを特徴とするもの
である。また、ポリエチレン及びエチレン−酢酸ビニル
共重合体からなる樹脂成分１００重量部に、熱分解型化
学発泡剤を０．５〜１０重量部を配合した組成物を発泡
していない状態にてペレット化し、該ペレットを使用し
て押出法により未発泡シートを作成し、繊維基材と未発
泡シートを貼り合わせた後に、該未発泡シートを発泡さ
せて合成樹脂製発泡層を形成することを特徴とするもの
である。

【０００９】本発明において使用されるポリエチレンと
しては、例えば、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリ
エチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、
メタロセン触媒を用いて重合したポリエチレン等が挙げ
られる。また、発泡セルの形状安定性や、セル形状の保
持力、柔軟性の面から、メタロセン触媒を用いて重合し
たポリエチレンが好ましい。

【００１０】本発明において使用される発泡剤として
は、通常使用される如何なる発泡剤でも使用することが
できるが、基材シートを貼り合わせた後に、発泡させて
合成樹脂製発泡層を形成する場合には、熱分解型化学発
泡剤が好ましい。熱分解型化学発泡剤としては、アゾジ
カルボアミド（ＡＤＣＡ）、オキシビスベンゼンスルフ
ォニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）、ベンゼンスルフォニル
ヒドラジド（ＢＳＨ）、ｐ−トルエンスルフォニルヒド
ラジド（ＴＳＨ）、ジアゾアミノベンゼン（ＤＡＢ）、
アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等が挙げられ
る。これらの発泡剤は単独で使用することもできるし、
複数の熱分解型化学発泡剤を併用することもできるし、
熱分解型化学発泡剤と熱膨張型マイクロカプセルを併用
することもできる。

【００１１】熱膨張型マイクロカプセルは、低沸点炭化
水素等を熱可塑性高分子材料からなる殻中に封入したも
のである。このマイクロカプセルの殻を構成する熱可塑
性高分子材料には、塩化ビニリデンとアクリロニトリル
の共重合体を主体とする重合体や、アクリロニトリルと
（メタ）アクリル酸エステルの共重合体を主体とする重
合体等を使用することができる。また、マイクロカプセ
ルの殻に封入される低沸点炭化水素としては、イソブタ
ン、ペンタン、ヘキサン等が挙げられる。

【００１２】本発明においては、樹脂成分に添加される
発泡剤や無機充填剤のほかに、発泡助剤、顔料、滑剤、
安定剤、紫外線吸収剤、充填剤、抗菌剤、防かび剤、消
臭剤、帯電防止剤等の各種添加剤を必要に応じて添加し
ても良い。例えば、熱分解型化学発泡剤を使用する場
合、発泡助剤としては、亜鉛華（酸化亜鉛）及びオクチ
ル酸亜鉛等を使用してもよい。コストの面から亜鉛華の
添加量としては１〜１５重量部が好ましく、少なすぎる
と発泡時に多量の熱量が必要となり、多すぎるとコスト
が割高となる。亜鉛華の添加量として特に好ましくは、
２〜５重量部である。また、オクチル酸亜鉛の添加量
は、少なすぎると、発泡時に多量の熱量が必要となり、
多すぎるとコストが割高となるため、０．０５〜５重量
部が好ましく、特に好ましくは０．５〜３重量部であ
る。また、亜鉛華とオクチル酸亜鉛の添加量を実際の亜
鉛量に換算した場合に、全亜鉛量が０．１〜１重量部と
するが、全亜鉛量を０．３〜０．５重量部とするとペレ
ット化が行いやすく、発泡時に比較的少ない熱量で発泡
が行え、コスト的にも好ましい。

【００１３】また、樹脂成分１００重量部に対し、全亜
鉛量を０．１〜１重量部を配合し、酸化亜鉛とオクチル
酸亜鉛を１：１〜３０：１の割合で併用するが、オクチ
ル酸亜鉛の割合が少なすぎたり、酸化亜鉛のみを配合し
た場合には、発泡剤の分解温度があまり下がらず、比較
的熱に弱い基材を用いた場合に特に好ましくない。逆に
全亜鉛量を０．１〜１重量部とし、オクチル酸亜鉛の量
を酸化亜鉛の量よりも多く配合した場合には、発泡剤の
分解温度が低下しすぎて、未発泡状体でのペレット化が
難しい。通常、亜鉛系化合物としては、酸化亜鉛、オク
チル酸亜鉛の他にステアリン酸亜鉛等が発泡助剤として
使用されるが、ステアリン酸亜鉛を多量に配合すると、
発泡剤の分解温度を下げすぎるため、樹脂組成物を未発
泡状体でペレット化することが難しくなり、好ましくな
い。

【００１４】帯電防止剤としては、カーボンブラック、
グラファイト、銀、酸化錫等の無機系帯電防止剤や、ポ
リオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のソル
ビタン系帯電防止剤；ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアリルエーテル等のエーテル
系帯電防止剤；ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポ
リオキシエチレンアミド等のアミン及びアミド系帯電防
止剤；ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等の脂肪酸エ
ステル系帯電防止剤；モノグリセリド系帯電防止剤等の
有機系帯電防止剤が使用できる。これらの帯電防止剤
は、単独又は２種以上を混合して使用することができ
る。中でも、アミン系帯電防止剤は即効性があり、モノ
グリセリド系帯電防止剤はブリードしにくいため、アミ
ン系帯電防止剤とモノグリセリド系帯電防止剤を併用す
ると好ましい。

【００１５】繊維質基材としては、綿、麻、絹、羊毛等
の天然の動物性或いは植物性繊維；ポリエステル、ポリ
アミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ビ
ニロン等の合成繊維；レーヨン、スフ、アセテート等の
再生繊維；ガラス繊維、パルプ、アスベスト、ロックウ
ール等から選ばれる１種又は２種以上の繊維からなる
紙、織布、不織布、編布、又はこれらの繊維を配合した
フィルム又はシート等が使用できる。また、必要に応じ
て、紙、織布、不織布、編布、又はこれらの繊維を配合
したフィルム又はシート及びこれらの積層シートが使用
できる。さらに、これらに無機充填剤、合成樹脂バイン
ダー等を混合又は積層したものでもよい。また、本発明
の製造方法においては、比較的低い温度（１６０〜２２
０℃程度）で変質するような繊維質基材を用いた場合に
特に有効である。

【００１６】本発明の複合シートの製造方法としては、
例として次のような方法があげられる。押出機等にて製
造した発泡剤含有のポリエチレン及びエチレン−酢酸ビ
ニル樹脂からなるシートを加熱、発泡して合成樹脂製発
泡層を製造し、次いで、接着剤等により基材とラミネー
トする方法。押出機等にて製造した発泡剤含有のポリエ
チレン及びエチレン−酢酸ビニル樹脂からなるシートを
押出ラミネート法又は接着剤等によりラミネートし、加
熱、発泡させる方法。発泡剤を含有したポリエチレン及
びエチレン−酢酸ビニル樹脂からなるペレットを基材上
に散布し、焼結させ、発泡させて製造する方法。発泡剤
を含有したポリエチレン及びエチレン−酢酸ビニル樹脂
からなるペレットを粉砕してを基材上に散布し、焼結さ
せ、発泡させて製造する方法。特に、ペレットやペレッ
トの粉砕物を基材上に散布、焼結、発泡させて製造する
方法は、多様なシートの幅、厚み、発泡倍率をとること
ができ、多種多様な発泡シートを得ることができるた
め、好ましい。

【００１７】本発明の発泡複合シートの製造方法は、発
泡温度を低くすることができるため、紙や織布、不織
布、編布等の比較的熱に弱い繊維質基材上に合成樹脂製
発泡層を形成する場合に特に有効である。

【００１８】上記発泡層は、架橋発泡層でも非架橋発泡
層でもよいが、非架橋発泡層の方が、へこみ回復性が良
く、製造工程数も少ないため好適である。

【００１９】本発明の発泡複合シートの製造方法は、ポ
リエチレン及びエチレン−酢酸ビニル樹脂からなる樹脂
１００重量部に対し、熱分解型化学発泡剤０．５〜１０
重量部及び必要に応じて亜鉛系化合物由来の亜鉛を０．
１〜１重量部を配合した組成物をペレット化、粉砕し、
繊維質基材上にて焼結させ、発泡させて発泡層を形成さ
せる方法である。はじめに、ポリエチレン及びエチレン
−酢酸ビニル樹脂からなる樹脂１００重量部に対し、熱
分解型化学発泡剤０．５〜１０重量部及び必要に応じて
亜鉛系化合物由来の亜鉛を０．１〜１重量部を配合した
樹脂組成物を混練りしてペレットを作成するが、このと
き、熱分解型化学発泡剤が分解しないような温度で作業
を行う必要がある。次に、作成したペレットを粉砕し、
基材上に散布する。このとき、ドクターナイフ等を用い
て粉砕物の層の厚さを均一にすると好ましい。そして、
オーブン等によって加熱することにより、焼結させ、次
いで、発泡剤が分解するような温度以上で発泡を行う。

【００２０】本発明の製造方法は、比較的低温で発泡層
を形成させることができるため、従来では難しかった２
倍〜６倍程度の低発泡のポリエチレン及びエチレン−酢
酸ビニル樹脂からなる発泡複合シートの製造に特に適し
ている。

【００２１】

【実施例】［実験例１〜１３］実験例１〜１３として、
表１に記載の配合Ｎｏ．１〜１３の組成を、混練温度１
３０℃で混練し、押出機により、平均直径３．０ｍｍ、
長さ３．０ｍｍのペレットを作成し、該ペレットを３２
メッシュの篩を用いて粉砕し、ガラス繊維混紗不織布上
に目付量３５０ｃｍ³／ｍ²で散布して、ヒータにて１３
０℃に加熱した後、フラットロールにて焼結し、その後
２１０℃のオーブンで２分間加熱し発泡させて発泡複合
シートをそれぞれサンプルＮｏ．１〜１３を作成した。

【００２２】

【表１】ポリエチレン：メタロセン触媒を用いて重合したポリエ
チレン三井化学社製エボリューＳＰ０５４０炭酸カルシウム：日東粉化製ＮＮ−５００ＡＤＣＡ：アゾジカルボアミド大塚化学社製ユニフォームＡＺ−Ｈ２５亜鉛華：亜鉛含有量が１０重量％の亜鉛華堺化学社製亜鉛華３号オクチル酸亜鉛：亜鉛含有量が１０重量％のオクチル酸
亜鉛勝田化工社製ＡＢＣ−１Ｊ帯電防止剤：アミン系帯電防止剤とモノグリセリドの混
合物大日精化工業社製エレコンＳＳ２００ＦＬ

【００２３】得られた配合Ｎｏ．１〜１３についてペレ
ット化可否、得られたサンプルＮｏ．１〜１３の発泡複
合シートの発泡セル形状、柔軟性、残留へこみについて
評価し、その結果を表２に示す。

【００２４】

【表２】ペレット化可否：得られたペレットの状態を確認した。〇発泡させずにペレット化が可能 × 発泡剤が分解してしまい、発泡ペレットになってし
まう。発泡セル形状：発泡複合シートの発泡部分を観察してほぼ均一な発泡セルが形成されている △ 一部に発泡セルの荒れが見られる × 全体的に発泡セルがあれている柔軟性：発泡複合シートを１８０°に折り曲げてシート
表面の変化を確認する。 ○ シワや割れなどの外観上の変化が見られない △ 一部にシワや割れが発生する × 折り曲げ全体にシワや割れなどが発生する残留へこみ：ＪＩＳ−Ａ−１４５４の試験方法に準じて
測定して ○ 残留へこみ率１５％以下 × 残留へこみ率１５％を超える

【００２５】表２の結果より、エチレン−酢酸ビニル共
重合体が添加されないと柔軟性に問題があり（サンプル
Ｎｏ．１）本願の目的とする発泡複合シートは得られな
かった。また、エチレン−酢酸ビニル共重合体の配合量
が１０重量部未満（サンプルＮｏ．１１）であったり、
エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量が１
０重量％未満（サンプルＮｏ．２）であると柔軟性にお
いて、ややシワの発生がみられ柔軟性において多少問題
があった。一方、エチレン−酢酸ビニル共重合体の配合
量が４０重量部を超えたり（サンプルＮｏ．１３）、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量が３０
重量％を超えると（サンプルＮｏ．５）、発泡セル形状
が多少荒れてくる傾向にある。無機充填剤の配合量が５
０重量部を超えると（サンプルＮｏ．９，１０）、発泡
セル形状、柔軟性、残留へこみの面で多少問題の発生が
ある。

【００２６】

【発明の効果】本発明の複合発泡シートは、ポリエチレ
ンにエチレン−酢酸ビニル共重合体を配合することによ
り、発泡複合シートの基材に使用される裏打ち層に適し
た柔軟性を合成樹脂発泡層に得られ、さらに残留へこみ
の少ないものとなることにより、床材として使用するの
に適した発泡複合シートである。また、製造方法にペレ
ット粉砕したものをコーティングしたのちに発泡させ
て、発泡複合シートを得ることにより、多様な幅や厚
み、発泡倍率を有するシートを得ることができ、さら
に、ペレットを未発泡のシートとして、これを繊維質基
材と貼り合わせた後、発泡させる発泡複合シートは、寸
法安定性の優れたものとなる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 C08J 9/00 - 9/42

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレン及びエチレン−酢酸ビニル
共重合体からなる樹脂成分１００重量部に、酸化亜鉛と
オクチル酸亜鉛とを、全亜鉛量を０．１〜１０重量部と
し、酸化亜鉛とオクチル酸亜鉛を１：１〜３０：１の割
合で配合し、熱分解型化学発泡剤を０．５〜１０重量部
を配合した組成物を発泡していない状態にてペレット化
し、該ペレットを粉砕して、該ペレットの粉砕物を繊維
基材上に散布し、焼結させた後に、発泡させて合成樹脂
製発泡層を形成することを特徴とする発泡複合シート。
【請求項２】ポリエチレン及びエチレン−酢酸ビニル
共重合体からなる樹脂成分１００重量部に、酸化亜鉛と
オクチル酸亜鉛とを、全亜鉛量を０．１〜１０重量部と
し、酸化亜鉛とオクチル酸亜鉛を１：１〜３０：１の割
合で配合し、熱分解型化学発泡剤を０．５〜１０重量部
を配合した組成物を発泡していない状態にてペレット化
し、該ペレットを使用して押出法により未発泡シートを
作成し、繊維基材と未発泡シートを貼り合わせた後に、
該未発泡シートを発泡させて合成樹脂製発泡層を形成す
ることを特徴とする発泡複合シート。
【請求項３】ポリエチレンが９０〜６０重量部で、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体が１０〜４０重量部である
ことを特徴とする請求項１または２記載の発泡複合シー
ト。