JP3938494B2

JP3938494B2 - 畳床

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Publication number: JP3938494B2
Application number: JP2001382012A
Authority: JP
Inventors: 英樹桑原
Original assignee: JSP Corp
Current assignee: JSP Corp
Priority date: 2001-12-14
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2021-12-14
Also published as: JP2003184283A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定の脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板を畳床芯材とする畳床に関する。
【０００２】
【従来の技術】
畳床芯材の主たる構成材がポリスチレン発泡板である建材畳床としては、ＪＩＳＡ５９１４（１９９７年）に規定されている。畳床芯材の主たる構成材がポリスチレン発泡板である建材畳床が使用された畳は軽量で丈夫で断熱性に優れるので広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、畳床芯材の主たる構成材がポリスチレン発泡板であるため、その畳床を含む畳や、畳を製造する過程で発生したポリスチレン発泡板の切断屑を焼却処理しようとすると燃焼エネルギーが高いため、焼却炉を傷めてしまうという問題がある。また、その畳床を含む畳や、畳を製造する過程で発生したポリスチレン発泡板の切断屑が埋め立て地等に捨てられた場合、嵩張るポリスチレン発泡体がいつまでも分解しないため埋立地がすぐに一杯になってしまうという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、畳床芯材として好適な物性を持つと共に、燃焼カロリーが低く、しかも埋め立て等されたときに微生物により分解されて減容化が可能な発泡粒子型内成形板を畳床芯材とする畳床を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、前記課題を解決するために鋭意研究した結果、特定の機械的物性を持つ脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板が、畳床芯材として好適であると共に、燃焼カロリーが低く、しかも埋め立て等されたときに微生物により分解されて減容化が可能であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００６】
即ち、本発明によれば、密度が０．０２〜０．３ｇ／ｃｍ ^３、圧縮硬さが５０〜５００ｋＰａ且つ圧縮永久歪が０〜６．０％である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板を畳床芯材とし、該畳床芯材の両面に、パーティクルボード、植物繊維を成形した繊維板、及びベニヤ板からなる群より選ばれた補強板を縫着一体化してなる複合板からなることを特徴とする畳床が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の畳床を構成する畳床芯材として使用される脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板は、脂肪族ポリエステル系樹脂を発泡成形して得られるものである。本発明でいう脂肪族ポリエステル系樹脂とは、主鎖に脂肪族エステル成分を少なくとも３５モル％、好ましくは４５〜１００モル％、より好ましくは６０〜１００モル％の割合で含むポリエステル樹脂である。該脂肪族ポリエステル系樹脂としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールとの縮合ポリエステル、又は特表平１０−５０５６２０に示されるような芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールとの縮合ポリエステル等が挙げられる。
【０００８】
また、本発明でいう脂肪族ポリエステル系樹脂には、ヒドロキシ酸重縮合物、ラクトンの開環重合物及びグリコール成分とジカルボン酸成分との重縮合物等が包含される。ヒドロキシ酸重縮合物としては、乳酸やヒドロキシ酪酸の重縮合物等が挙げられ、ラクトンの開環重合物としては、ポリカプロラクトン等が挙げられ、グリコール成分とジカルボン酸成分との重縮合体としては、ポリブチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート／テレフタレート）、ポリ（ブチレンアジペート／テレフタレート）等が挙げられる。
また、本発明で用いる脂肪族ポリエステル系樹脂には、連結剤を介して高分子量化されたものや、前記脂肪族ポリエステル系樹脂の２種以上をブレンドしたものや、炭酸ジエステル共重合物等も包含される。
【０００９】
前記連結剤としては、２，４−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、１，５−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネート；ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネート、ｍ−クレジルカーボネート等のアリールカーボネート等が挙げられる。
本発明では、特に、炭素数が２〜４の１種又は２種以上のグリコール成分と炭素数が２〜４の１種又は２種以上の脂肪族ジカルボン酸成分との重縮合物を基材樹脂として用いるのが好ましい。尚、本発明の目的、効果を阻害しない範囲でその他の樹脂又はゴム成分を基材樹脂に混合することができる。
【００１０】
本発明で使用される脂肪族ポリエステル系樹脂は、上記の通り、主鎖に脂肪族エステル成分を少なくとも３５モル％、好ましくは４５〜１００モル％、より好ましくは６０〜１００モル％の割合で含むポリエステル樹脂であることから、それから得られる発泡粒子型内成形板は、微生物又はリパーゼ等により分解が可能である。従って、畳を製造する過程で出た発泡体スクラップ、又は不要になった本発明の畳床を含む畳を回収して発泡体部分を、水と二酸化炭素に分解処理することができる。また、本発明の畳床を含む畳が万が一自然界に廃棄されるようなことがあっても、発泡体部分が徐々に微生物により分解されることによりその体積が小さくなるので好ましい。
【００１１】
脂肪族ポリエステル系樹脂から発泡粒子型内成形板を製造するには、最初に脂肪族ポリエステル系樹脂から発泡粒子を製造し、複数個の発泡粒子を板状に型内成形する方法を採用することが好ましい。上記発泡粒子を好ましく製造するには、先ず、脂肪族ポリエステル系樹脂粒子（以下「樹脂粒子」という）を作る。この樹脂粒子は、従来公知の方法で作ることができ、例えば、脂肪族ポリエステル系樹脂を押出機で溶融混練した後、ストランド状に押出し、冷却後、適宜の長さに切断するか又はストランドを適宜長さに切断後冷却することによって得ることができる。樹脂粒子の１個当りの平均重量は、０．０５〜１０ｍｇ、更に１〜８ｍｇにするのが好ましい。該平均重量が前記範囲を超えると、その内部までの発泡剤の含浸が困難になり、得られる発泡粒子の表面と内部との機械的物性、熱的特性における差が大きくなり、発泡粒子自体の緩衝性、該粒子の成形時の成形性に劣るものとなってしまう虞がある。一方、前記範囲より小さくなると、その樹脂粒子の製造が困難になる。
【００１２】
該樹脂粒子の製造にあたり脂肪族ポリエステル系樹脂が吸湿性を有する場合、該脂肪族ポリエステル系樹脂を予め乾燥させておくことが好ましく、例えば、除湿式ホッパードライヤーを使用し含水量を調整する。押出機に投入前の脂肪族ポリエステル系樹脂の含水量としては１０００ｐｐｍ以下とすることが好ましい。１０００ｐｐｍを超えると、発泡用の樹脂粒子に発泡粒子の気泡の均一性に悪影響を及ぼす気泡が混入したり、押出機で溶融混練する場合に脂肪族ポリエステル系樹脂の物性低下が起こりメルトフローレイト（ＭＦＲ）が極端に大きくなってしまう恐れがある。また、樹脂粒子を得るための押出温度条件についても、脂肪族ポリエステル系樹脂のＭＦＲが極端に大きくならないように条件を設定することが好ましく、更に、ベント付き押出機を使用し真空ポンプにより水分を除去しながら押出すこともできる。なお、含水量を１０００ｐｐｍ以下とするのに好適な方法としては、脂肪族ポリエステル系樹脂を〔ビカット軟化温度−１０℃〕以下、〔ビカット軟化温度−５０℃〕以上の温度条件で３時間以上乾燥させる方法が挙げられる。また後述する、樹脂粒子に加熱クロロホルム不溶分として現れるゲルを発現させる（以下、ゲル化という）工程（以下、ゲル化工程という）及び／又は発泡工程までの樹脂粒子の保管は、これを５〜２５℃、相対湿度５０％以下の条件で行うのが好ましく、該樹脂粒子はできるだけ早めにゲル化工程及び／又は発泡工程において使用することが該樹脂粒子の加水分解を防ぐ上で好ましい。尚、本明細書において基材樹脂のビカット軟化温度は、樹脂粒子を作るために使用する前記脂肪族ポリエステル系樹脂をＪＩＳＫ７２０６（１９９９）に基づいて、Ａ５０法にて伝熱媒体としてシリコーン油を用いた加熱浴槽を使用して測定する。
【００１３】
前記樹脂粒子は、例えば、黒、灰色、茶色、青色、緑色等の着色顔料又は染料を添加して着色したものであってもよい。着色した樹脂粒子を用いれば、着色された発泡粒子を得ることができる。
着色剤としては、有機系、無機系の顔料、染料などが挙げられる。このような、顔料及び染料としては、従来公知の各種のものを用いることができる。
また、樹脂粒子中には、気泡調整剤として、例えば、タルク、炭酸カルシウム、ホウ砂、ほう酸亜鉛、水酸化アルミニウム等の無機物をあらかじめ添加することができる。脂肪族ポリエステル系樹脂に着色顔料、染料又は無機物等の添加剤を添加する場合は、添加剤をそのまま脂肪族ポリエステル系樹脂に練り込むこともできるが、通常は分散性等を考慮して添加剤のマスターバッチを作り、それと脂肪族ポリエステル系樹脂とを混練することが好ましい。着色顔料や染料の添加量は着色の色によっても異なるが、通常、脂肪族ポリエステル系樹脂１００重量部に対して０．００１〜５重量部とするのが好ましい。無機物を脂肪族ポリエステル系樹脂に添加することにより、発泡倍率の向上効果を得ることができる。
一方、製品は、その使用後に廃棄されることを想定すると、顔料及び気泡調整剤の高濃度添加は好ましくない。
【００１４】
本発明において、前記樹脂粒子は、成形型に充填し加熱成形するための熱成形材料に適するように、樹脂粒子をゲル化させることができる。発泡粒子のゲル化の指標としては、ゲル分率を採用することができ、そのゲル分率は、５重量％以上、好ましくは１０〜８０重量％、更に好ましくは３０〜７５重量％に調整される。
【００１５】
本明細書において発泡粒子のゲル分率の測定方法は、試料として約１ｇの発泡粒子（樹脂粒子を測定する場合は樹脂粒子を、複数個の発泡粒子を型内成形して得られた発泡粒子成形体を測定する場合は発泡粒子成形体を試料とする）を精秤して重量（Ｗ２）を求める。次に、１５０ｍｌのフラスコに精秤した重量（Ｗ２）の試料と１００ｍｌのクロロホルムを入れ、大気圧下で１０時間、６２℃で加熱還流した後、得られた加熱処理物を充分に熱い状態のうちに（５０℃以上の状態）２００メッシュの金網をろ材として吸引濾過する。得られた金網上のろ過処理物を８０℃のオーブン中に３０〜４０トールの減圧条件下にて８時間放置することにより完全に乾燥させる。得られた乾燥物の重量Ｗ１を測定する。そして、この重量Ｗ１の重量Ｗ２に対する重量百分率（（Ｗ１／Ｗ２）×１００）重量％をゲル分率とする。
【００１６】
前記樹脂粒子のゲル化工程は、密閉容器内で樹脂粒子を分散媒とともに分散させ、架橋剤、必要に応じて架橋助剤を添加して加熱することによる樹脂のゲル化反応を利用して実施することができる。分散媒としては、樹脂粒子を溶解させないものであればどのようなものでもよい。このようなものとしては、例えば、水、エチレングリコール、メタノール、エタノール等が挙げられるが、通常は水が使用される。
【００１７】
樹脂粒子を分散媒に分散せしめて加熱するに際し、その樹脂粒子相互の融着を防止するために融着防止剤を用いることが好ましい。この融着防止剤としては、分散媒に溶解せず、加熱によって溶融しないものであれば、無機系、有機系を問わずに使用可能であるが、一般には無機系のものが好ましい。無機系の融着防止剤としては、リン酸三カルシウム、カオリン、タルク、マイカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム等の粉体が好適である。また、分散助剤として、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤を好適に使用することができる。上記融着防止剤としては、平均粒径０．００１〜１００μｍ、特に０．００１〜３０μｍのものが好ましい。融着防止剤の分散媒中への添加量は、樹脂粒子１００重量部に対し、通常は０．０１〜１０重量部が好ましい。また、分散助剤は樹脂粒子１００重量部に対し、通常、０．００１〜５重量部分散媒中に添加することが好ましい。
【００１８】
上記ゲル化工程で用いる架橋剤としては、従来公知の有機過酸化物、例えば、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド；ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネート；ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート等のパーオキシエステル等のいずれのものも使用できる。本発明の場合、特に、１時間の半減期を与える温度が、基材樹脂の〔ビカット軟化温度−２５℃〕〜〔ビカット軟化温度＋１０℃〕の範囲にあるものの使用が好ましい。分解温度が余りにも高い有機過酸化物を用いると、水中で樹脂粒子を加熱する場合に、その加熱温度が高くなり、また加熱時間も長くなるため、樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂が加水分解する恐れがあるので好ましくない。
【００１９】
本発明では、前記有機過酸化物の使用時に架橋助剤として、分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有する化合物を用いるのが好ましい。この場合の不飽和結合には、２重結合の他、３重結合を有するものが包含される。このような架橋助剤としては、ジビニルベンゼン等のジビニル化合物；アクリル酸；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル酸エステル；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等のメタクリル酸エステル；スチレン；酢酸ビニル；エチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコ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、アリルメタクリレート等のアクリレート系又はメタクリレート系の化合物；トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等のシアヌール酸又はイソシアヌール酸のアリルエステル；トリメリット酸トリアリルエステル、トリメシン酸トリアリルエステル、ピロメリット酸トリアリルエステル、ベンゾフェノンテトラカルボン酸トリアリルエステル、シュウ酸ジアリル、コハク酸ジアリル、アジピン酸ジアリル等のカルボン酸のアリルエステル；Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド等のマレイミド系化合物；１，２−ポリブタジエン等の２重結合を有するポリマー；フタル酸ジプロバギル、イソフタル酸ジプロバギル、トリメシン酸トリプロバギル、イタコン酸ジプロバギル、マレイン酸ジプロバギル等の２個以上の３重結合を有する化合物等挙げられる。
本発明においては、有機過酸化物とジビニル化合物、アクリル酸、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルとの組合わせ、殊にベンゾイルパーオキサイドと、ジビニルベンゼンまたはメタクリル酸メチルとの組合わせが好ましい。
【００２０】
架橋剤として用いる有機過酸化物の使用割合は、樹脂粒子１００重量部当り、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の割合である。また、架橋助剤として用いる不飽和化合物の使用割合は、樹脂粒子１００重量部当り、０．００１〜１０重量部、好ましくは０．０１〜２重量部の割合である。
分散媒中で架橋剤の存在下で樹脂粒子を加熱しゲル化させる場合、その加熱温度は、樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の種類により異なり一義的に決めることは困難であるが、一般的には、その脂肪族ポリエステル系樹脂のビカット軟化温度よりも６０℃程度低い温度以上の温度である。例えば、脂肪族ポリエステル系樹脂が１，４−ブタンジオール成分とコハク酸成分とからなるポリエステル樹脂（ビカット軟化温度：１０９℃）の場合、その加熱温度は、５０〜１４０℃、好ましくは９０〜１２０℃である。
前記樹脂粒子は、前記分散媒中における架橋剤の存在下での加熱により、ゲル化される。但し、加熱条件下での長時間保持は脂肪族ポリエステル系樹脂の加水分解を進行させ、またゲル化の効率、樹脂物性を悪くすることから、反応時間としては３時間未満にすることが好ましい。
【００２１】
また、本発明においては、樹脂粒子をゲル化させるために上記加熱温度未満の温度にて有機過酸化物等の含浸工程を採用することが好ましい。また、その含浸温度は、樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の種類により異なり一義的に決めることは困難であるが、有機過酸化物の２０時間の半減期を与える温度から５時間の半減期を与える温度の範囲から選択されることが好ましい。有機過酸化物等の含浸時間は、樹脂粒子の粒子重量によっても異なってくるが、１０〜１２０分、好ましくは１０〜６０分である。含浸工程においても、長時間保持は含浸性が向上する反面、基材樹脂の加水分解が進行する恐れがあるため好ましくない。また、含浸時間が短い場合、得られる発泡粒子内部のゲル分率が低くなってしまう。
ゲル化樹脂粒子は、例えば、樹脂粒子が１，４−ブタンジオール成分とコハク酸成分とからなるポリエステル樹脂（ビカット軟化温度：１０９℃）、有機過酸化物が過酸化ベンゾイルの場合、その含浸温度は６５〜８５℃、好ましくは７０〜８０℃、また含浸時間は１０〜１２０分、好ましくは１０〜６０分とすることにより得ることができる。
また、樹脂粒子を密閉容器内で、架橋剤、必要に応じて前記架橋助剤と反応させる場合、密閉容器内の上部気相空間の酸素濃度を低くすることが好ましい。好ましい酸素濃度としては、５体積％以下、さらに好ましくは０．５体積％以下である。酸素濃度を低くする方法としては、無機ガス、例えば窒素ガス、アルゴンガス、水蒸気等でパージする方法等が挙げられるが、その他どのような方法でも採用できる。また、使用する分散媒として、溶存酸素濃度が９．５ｍｇ／ｌ以下、更に８．５ｍｇ／ｌ以下のものとすることが好ましい。
発泡粒子のゲル分率は、分散媒中で架橋剤の存在下で樹脂粒子をゲル化処理する際のそのゲル化条件等により調節することができる。
【００２２】
前記においては、ゲル化樹脂粒子を得る方法として樹脂粒子を有機過酸化物を用いてゲル化する方法について示したが、このゲル化工程は、有機過酸化物を用いるものに限らず、他の公知の方法、例えば、電子線架橋法、シラン架橋法等を用いて行うこともできる。この場合には、樹脂粒子製造後又は発泡粒子製造後等、適当なタイミングでゲル化工程を組み込むことにより最終的にゲル化発泡粒子とすることができる。
【００２３】
本発明において樹脂粒子を発泡させる方法としては、樹脂粒子を密閉容器内において発泡剤の存在下で分散媒に分散させるとともに、その内容物を加熱して樹脂粒子を軟化させてその粒子内に発泡剤を含浸させ、次いで密閉容器の一端を開放し、容器内圧力を発泡剤の蒸気圧以上の圧力に保持しながら粒子と分散媒とを同時に容器内よりも低圧の雰囲気（通常は大気圧下）に放出して発泡させる発泡方法を好ましく採用することができる。また、他の方法として、樹脂粒子に密閉容器内で発泡剤を含浸させて発泡性粒子を得た後、これを密閉容器から取出し、その樹脂粒子を加熱軟化させて発泡させる方法、あらかじめ分解型発泡剤を樹脂粒子中に練り込んでおきその樹脂粒子を発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させる方法等を用いることもできるが、目標とする密度が小さなものになるに従って、独立気泡率の高い発泡粒子を得ることが難しくなる。
発泡に使用する分散媒としては、基材樹脂粒子を溶解させないものであればどのようなものでもよい。このようなものとしては、例えば、水、エチレングリコール、メタノール、エタノール等が挙げられるが、通常は水が使用される。
発泡工程において基材樹脂粒子を分散媒に分散せしめて加熱するに際し、その樹脂粒子相互の融着を防止するために融着防止剤を用いることができる。この融着防止剤としては、前記ゲル化工程において使用される分散媒、分散助剤が同様に使用できる。
【００２４】
前記発泡粒子を得るに際して用いられる発泡剤としては、従来公知のもの、例えば、プロパン、ブタン、ヘキサン、シクロブタン、シクロヘキサン、トリクロロフロロメタン、ジクロロジフロロメタン、クロロフロロメタン、トリフロロメタン、１，１，１，２−テトラフロロエタン、１−クロロ−１，１−ジフロロエタン、１，１−ジフロロエタン、１−クロロ−１，２，２，２−テトラフロロエタン等の有機物理発泡剤や、窒素、二酸化炭素、アルゴン、空気等の無機物理発泡剤が用いられるが、なかでもオゾン層の破壊がなく且つ安価な無機系の物理発泡剤が好ましく、特に窒素、二酸化炭素、空気が好ましい。
【００２５】
前記発泡方法において、その発泡剤（窒素及び空気を除く）の使用量は、樹脂粒子１００重量部当たり、２〜５０重量部であり、窒素又は空気を発泡剤として使用する場合、その使用量は２０〜６０ｋｇｆ／ｃｍ²Ｇの圧力範囲になるように密閉容器内に圧入すればよい。これらの発泡剤の使用量は、所望する発泡粒子の見掛け密度と発泡温度との関係から適宜選定される。また、樹脂粒子の加熱温度は、発泡剤をその粒子内に含浸させるのに適した温度であればよく、その樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の〔ビカット軟化温度−２５℃〕以上の温度が好ましい。
発泡剤が含浸している樹脂粒子を密閉容器から低圧域に放出する際の温度、すなわち発泡温度は、通常、樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の〔ビカット軟化温度±３０℃〕、好ましくは〔ビカット軟化温度−３０℃〕〜〔ビカット軟化温度＋２０℃〕の範囲の温度である。特に発泡温度を樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の〔ビカット軟化温度−３０℃〕〜〔ビカット軟化温度−１０℃〕とすることにより、発泡粒子のブロッキング防止、独立気泡率の低下の低減等の効果を得ることができる。
【００２６】
尚、発泡粒子においても、高温多湿下等の加水分解を進行させる条件下での保管は避けることが好ましい。
本発明において、上記過酸化物によるゲル化工程を採用する場合、ゲル化と発泡を連続的に一連の工程で行うことが好ましい。製造サイクルが短縮されることにより生産性が向上するとともに、樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の加水分解が抑制されるといった効果がある。この場合、架橋剤、必要に応じて前記架橋助剤を添加し、前記ゲル化の反応を終了させた後、発泡剤を添加して発泡剤を樹脂粒子に含浸させて発泡させる方法、又は、架橋剤等を添加すると同時に発泡剤も添加し、それらを樹脂粒子に含浸させてゲル化の反応を終了させた後に発泡させる方法、等の方法が採用できる。
尚、樹脂粒子の分散媒への分散開始から発泡工程終了までの時間としては、２００分以下が好ましい。更に、樹脂粒子を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の〔ビカット軟化温度−４０℃〕〜〔ビカット軟化温度＋５℃〕の状態である時間が１５０分以下であることが好ましい。樹脂粒子を発泡させる工程において、樹脂粒子を分散媒とともに密閉容器内から放出しながら発泡粒子を得る工程が３０分以下であることが好ましい。これらの時間に関するファクターは比較的大きいスケールでゲル化及び発泡を行うほど厳密に管理されることが好ましい。
【００２７】
上記の方法により得られる発泡粒子としては、特に見掛け密度が０．０２〜０．３ｇ／ｃｍ³、平均気泡膜厚が１．６〜１５μｍのものであり、更に断面の平均気泡数が２０〜６００個／ｍｍ²であるものが好ましい。
上記発泡粒子の見掛け密度は、２３℃のエタノールの入ったメスシリンダーを用意し、該メスシリンダーに相対湿度５０％、２３℃、１ａｔｍの条件にて２日間放置した５００個以上の発泡粒子（発泡粒子群の重量Ｗ１）を金網などを使用して沈めて、エタノール水位上昇分より読みとられる発泡粒子群の容積Ｖ１（ｃｍ³）にてメスシリンダーに入れた発泡粒子群の重量Ｗ１（ｇ）を割り算することにより求める（Ｗ１／Ｖ１）。
【００２８】
上記のようにして得られた発泡粒子を用いて発泡粒子成形体を製造するには、該発泡粒子を金型に充填して加熱する方法や該発泡粒子を上下の無端ベルト間に充填して加熱する方法などが挙げられる。この加熱により発泡粒子は相互に融着し一体となった発泡粒子成形体を与える。また、発泡粒子成形時の加熱手段としては、通常、水蒸気加熱が用いられ、その加熱温度は、発泡粒子表面が溶融する温度であればよい。また、型内に充填する発泡粒子に多段発泡を行う際の発泡粒子の前処理と同様にして予め空気等の無機ガス等により、内圧を付与しておくと発泡粒子の成形性、回復性が向上する。加熱成形前の発泡粒子の内圧は通常１〜３ｋｇｆ／ｃｍ²、好ましくは１〜２．５ｋｇｆ／ｃｍ²範囲内である。
【００２９】
発泡粒子成形体は、通常、板状となるように成形されるか、又は板状の形状が切り出し得るその他の形状に成形される。本発明で畳床芯材として使用される脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板は、圧縮硬さが５０〜５００ｋＰａ且つ圧縮永久歪が０〜６．０％である。圧縮硬さが５０ｋＰａ未満の場合には、畳が圧縮された際に、その中の発泡粒子型内成形板が大きく変形しやすくなり、重量物をのせた場合にその重量物が大きく傾いてしまう虞があるし、歩きごこちも悪くなる。一方、圧縮硬さが５００ｋＰａを越える場合には、畳全体が重くなってしまう虞があり、また、硬すぎる畳となってしまう虞がある。
【００３０】
本発明で畳床芯材として使用される脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板の圧縮永久歪が６．０％を越えるようになると、畳がすぐにへたってしまう。本発明でいう圧縮硬さ及び圧縮永久歪は、いずれもＪＩＳＫ６７６７（１９７６年）に従って測定された値である。
【００３１】
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板の圧縮硬さは、発泡粒子型内成形板を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の種類にもよるが、一般的には、発泡粒子型内成形板の密度が大きくなるほど、発泡粒子型内成形板の独立気泡率が高くなるほど、大きな値を示す傾向にある。樹脂粒子の上記ゲル分率を、５重量％以上、好ましくは１０〜８０重量％、更に好ましくは３０〜７５重量％として発泡粒子を製造すると高い独立気泡率の発泡粒子が容易に得られ、その発泡粒子を使用して型内成形すれば容易に独立気泡率の高い発泡粒子型内成形板を製造することができる。また、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板の圧縮永久歪は、発泡粒子型内成形板を構成する脂肪族ポリエステル系樹脂の種類にもよるが、一般的には、発泡粒子型内成形板の密度が小さくなるほど、発泡粒子型内成形板の独立気泡率が低くなるほど、大きな値を示す傾向にある。これらの点を考慮して発泡粒子型内成形板を製造すればよい。より具体的には、１，４−ブタンジオール成分とコハク酸成分とからなるポリエステル樹脂（ビカット軟化温度：１０９℃）を発泡粒子型内成形板の基材樹脂とした場合、樹脂粒子及び発泡粒子の上記ゲル分率を好ましくは１０〜８０重量％、更に好ましくは３０〜７５重量％とし、発泡粒子の独立気泡率を７０％以上とし、独立気泡率を低下させないように板状に型内成形（成形時の加熱温度を高くしすぎないように注意して型内成形）して、得られた板状成形体（脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板）の密度を０．０２〜０．３ｇ／ｃｍ^３の範囲内、好ましくは０．０３〜０．２ｇ／ｃｍ^３の範囲内となるようにすれば、上記範囲内の圧縮硬さ及び圧縮永久歪を持つ発泡粒子型内成形板とすることができる。
【００３２】
脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板の密度（ｇ／ｃｍ ^３）は、２３℃、１ａｔｍの条件にて２日間放置した発泡粒子型内成形板において、成形体の外形寸法から求められる体積ＶＭ（ｃｍ^３）にて成形体重量ＷＭ（ｇ）を割り算する（ＷＭ／ＶＭ）ことにより求められる値である。
【００３３】
本発明の畳床芯材は、上記脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板を芯材とし、その上下に補強板が縫着一体化された複合板からなる。補強板としては、パーティクルボード、植物繊維を成形した繊維板、及びベニヤ板からなる群より選ばれたものが用いられる。これらの補強板は、畳の曲げ強度を高め、また畳表面に加わる局部的な荷重を分散することができる板であって、微生物により分解が可能であり、燃焼カロリーもさほど高くない。従って、畳の全部または大部分を、低燃焼カロリーとすることができるので焼却処理しても焼却炉をいためにくく、更に微生物分解性とすることができるので埋め立て等されたときに微生物により分解されて埋立地の減容化に特に寄与し得る。
【００３４】
本発明における畳床の厚みは、通常、１０〜６０ｍｍである。また、脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒型内子成形板の厚みは、畳床全体の厚みの２０〜８５％であることが好ましく、４０〜８０％であることがより好ましい。また、補強板の厚みは、畳床全体の厚みの１０〜８０％であることが好ましく、２０〜７５％であることがより好ましい。尚、畳床中には、必要に応じて、上側に位置する補強板の上に表面材を、下側に位置する補強板の下に裏面材を設けておくこともできる。上記表面材としては、防虫不織布シート、クッションシート等を用いることができる。また、上記裏面材としては、例えばクラフト紙、Ｋライナー等の紙類、ポリエチレン、ポリプロピレン、飽和ポリエステル等からなるフィルム、シート、クロスシート、織布、又は不織布等の合成ポリマーシート、或いはこれらの複合体等が用いられる。一般的な裏面材の例は、クラフト紙とポリオレフィンクロスシート（ポリオレフィンのテープ状フィルムを、複数縦横に交差させて相互に融着した割布）との積層シートであり、クラフト紙側が積層板側となるように積層することが好ましい。尚、裏面材又は／及び表面材を、補強板／畳床芯材／補強板に積層して畳床を製造する場合、それら（二者又は三者）を重ね合わせて縫着一体化する方法が採用される。
【００３５】
本発明の畳床に、いぐさ等の天然の茎状材を用いて形成した畳表を被せ、必要に応じて畳へり等の備品と共に、逢着一体化すれば、畳を製造することができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の畳床は、圧縮硬さが５０〜５００ｋＰａ且つ圧縮永久歪が０〜６．０％である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板を畳床芯材としているので、その畳床を含む畳は、軽量でありながら、重量物に耐え、歩き心地も良い。また、へたりも小さい。また、発泡粒子型内成形板が脂肪族ポリエステル系樹脂から構成されていることから、微生物又はリパーゼ等により分解が可能である。従って、畳を製造する過程で出た発泡体スクラップ、又は不要になった本発明の畳床を含む畳を回収して発泡体部分を、水と二酸化炭素に分解処理することができる。また、本発明の畳床を含む畳が万が一自然界に廃棄されるようなことがあっても、発泡体部分が徐々に微生物により分解されることによりその体積が小さくなるので好ましい。また、焼却処理しても燃焼カロリーが低いので焼却炉を傷めにくいという利点もある。
【００３７】
また、本発明の畳床は、畳床芯材の両面（上下両面）に、パーティクルボード、植物繊維を成形した繊維板、及びベニヤ板からなる群より選ばれた補強板を縫着一体化してなる複合板なので、畳床芯材とともに補強板も微生物により分解が可能であり、燃焼カロリーもさほど高くない。従って、畳の全部または大部分が、低燃焼カロリーなので焼却処理しても焼却炉をいためにくく、更に微生物分解性とすることができるので埋め立て等されたときに微生物により分解されて埋立地の減容化に寄与し得る。

Claims

密度が０．０２〜０．３ｇ／ｃｍ ^３、圧縮硬さが５０〜５００ｋＰａ且つ圧縮永久歪が０〜６．０％である脂肪族ポリエステル系樹脂発泡粒子型内成形板を畳床芯材とし、該畳床芯材の両面に、パーティクルボード、植物繊維を成形した繊維板、及びベニヤ板からなる群より選ばれた補強板を縫着一体化してなる複合板からなることを特徴とする畳床。