JP4638245B2

JP4638245B2 - 熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法

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Publication number: JP4638245B2
Application number: JP2005004193A
Authority: JP
Inventors: 瑞生史
Original assignee: 微細科技股▲分▼有限公司
Priority date: 2004-03-05
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2025-01-11
Also published as: JP2005246959A; GB2411617B; DE102005000774B4; DE102005000774A1; TW200530303A; TWI308161B; GB2411617A; GB0500615D0

Description

本発明は、発泡材の製造方法に関するもので、特に、発泡材のシート上に構造が堅固で、かつ立体状花紋または図案のある滑り止め発泡材を作る製造方法を指すものである。

一般に、ゴム発泡材はよい弾力性及び減衰特性があるので、常に床板、シートまたはその他敷板に作られ、普遍に日常生活中の振動吸収、防音及び滑り止めに使われているが、ゴム発泡材を利用して作られるシートは自身の強度が弱く、やや大きいせん断応力を受けることができないので、それらは一般に正方形または長方形のシートに作られ、ロール状の発泡材シートに巻き込められ、または、運搬される途中に引きずられて破断することを避ける。

この外、発泡材シートの表面は一般に平面状に作られて滑り止めの効果が強調されておらず、一部の製造メーカはこの問題を解決するため、それら正方形または長方形のシートが製造されてから、更に金型を使い、熱加圧方式によってそれら発泡材シートの表面に立体状の凸紋を形成し、発泡材シートの表面の摩擦力を増やしている。ところが、この方法は、製造の過程、時間及びコストを大幅に増やしてしまうが、それら発泡材シートの連続量産及び強度不足の問題を解決することができず、それら発泡材シートの使用範囲も制限される。

その後、一部発泡材シートの加工及び製造業者は、量産できないこと及び強度不足の問題を解決するため、それら発泡材シートを作るときに、その上に一層の網布を貼り付けて固定し、それら発泡材シートの強度を効果的に向上するが、この方法は網布が発泡シートとほかの物との直接接触を隔て、そのために、それら発泡材シートが提供する減衰特性及び滑り止め効果は大幅に低下し、あるべき特性をてしまう。

前述の従来の発泡材シートの量産できない、強度不足または滑り止め効果が低下する等の欠点に鑑み、発明人は長期間の努力研究と実験を経た後、遂に本発明の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法を開発設計することができ、この方法によって、構造が堅固で、かつ立体的凸紋のある滑り止め発泡材を作り出すことができる。

本発明の目的の一つは、熱可塑性弾性物ペレットを利用して発泡材シートを作り、耐高温網布を発泡材シートの表面に貼り付けて固定し、並びに加熱装置によって加熱を行い、発泡材シートが可塑化する程度まで軟化した後、更に表面が均一で複数個の小さい凹溝がある圧縮型ローラまたは圧縮金型をもってローリングまたは圧縮し、すでに塑化した発泡材シートのやや大きい圧力を受ける部分がやや小さい圧力を受ける部分へ移動するようにし、かつ耐高温網布の阻止によって耐高温網布の網孔から突き出され、発泡材シートの表面に均一かつ立体状の凸紋を形成し、このとき、直ちに発泡材シートに冷却処理を行えば、発泡材シートの表面に網布の花紋または図案によって立体状の類似した花紋または図案を形成することができる。

本発明のもう一つの目的は、網布を剥離して、発泡材シートの表面に網布の花紋または図案によって立体状の類似した花紋または図案を形成することである。
本発明の更に一つの目的は、冷水を循環する方式をもって圧縮型ローラまたは圧縮金型の表面を低温状態にし、それによって、発泡材シートを立体状凸紋があるように圧縮ローリングまたは成型圧縮を行うと、直ちに発泡材シートを冷却することができ、それら立体状凸紋は迅速に定型され、快速に立体状凸紋のある滑り止め発泡材を作ることができる。

本発明は、熱可塑性弾性物ペレットを利用し、発泡材シートを製造し、発泡材シートの組成成分は、１００重量単位の熱可塑性弾性物ペレット、２〜６重量単位の発泡剤、０．１〜１．０重量単位の橋かけ剤、５〜６０重量単位の充填剤及び１〜１０重量単位の老化防止剤を含み、所定サイズの網孔のある耐高温網布を発泡材シートの最少一面の表面に貼り付けて固定し、加熱装置によって加熱を行い、発泡材シートが可塑化する程度まで軟化させ、最少一組の金型をもって発泡材シートを加圧し、発泡材シートに耐高温網布が被せてある一面を加圧する金型の表面には均一に複数個の凹溝が設けられ、加圧過程に於いてすでに塑化した発泡材シートの発泡材中のやや大きい圧力のかかる部分は、発泡材中のやや小さい圧力のかかる部分へ移動してそれら網孔を突き通り、発泡材シートの表面の各網孔に対応する位置に均一かつ立体状の凸紋が形成されることを特徴とする。

本発明の目的、特徴及び方法を、ここに実施例を取り上げ、図面と合わせて詳しく説明する。
本発明の実施例では、熱可塑性弾性物ペレットを使用して伝統的ゴム原料と取って代わり、弾性物ペレットが発泡加工の過程に於いて加熱成型しやすい特徴を利用し、本実施例の滑り止め発泡材を作るものである。本実施例の製造過程に於いて、先ずこの種の熱可塑性弾性物ペレットを金型内に入れて発泡作業を行い、発泡作業が完成したら、金型から発泡材１０を取り出し、並びにばり除去及び修整処理を行い、図１に示すような立方体発泡材１０を形成し、更に実際の厚さの需要によって発泡材１０を複数枚のシート２０に裁断し、あるいは、更に発泡材シート２０の対応側辺を溶接して一巻き連続の発泡材に形成する。

本実施例の製造過程に於いて、図２に示すように、先ず各発泡材シート２１（または一巻の連続する発泡材シート）を加熱装置６０に輸送し、加熱装置６０が発生する高温によって発泡材シート２１を加熱し、発泡材１０が塑化可能な程度まで軟化されたら、更に予定網孔４１サイズのある耐高温網布４０を発泡材シート２１の一側面に貼り付けて固定し、または、実際の需要によって両側表面に貼り付けて固定する。本実施例が実際に実施される場合は、これに局限されず、耐高温網布４０を発泡材シート２１の一側（または両側）表面に貼り付けて固定し、それから、すでに耐高温網布４０が貼り付けてある発泡材シート２１を加熱装置６０へ輸送し、加熱装置６０によって加熱を行い、それを塑化可能な程度まで軟化させてもよい。

次に、図３に示すように、更に上圧縮金型（または上圧縮型ローラ）７０及び下圧縮金型（または下圧縮型ローラ）７１をもって各発泡材シート２１を圧縮（またはローリング）する。ここで特に注意するべきことは、発泡材シート２１上の網布４０を被せている一面に加圧する各金型７０の表面には均一に複数個の小さい凹溝８０が設けられ、加圧の過程に於いて、第４図に示すように、すでに塑化された発泡材１０中のやや大きい圧力を受ける部分２２はやや小さい圧力を受ける部分２３（または圧力を受けない部分、すなわち、それら凹溝８０に対応する部分）へ移動し（矢印に示す方向）、この場合、網布４０に阻止されない発泡材は耐高温網布４０の網孔４１を突き通り、発泡材シート２１の表面に網布４０の網孔４１の図案により各網孔４１と対応する位置に立体状の凸紋９０が形成され、その後、直ちに発泡材シート２１に冷却処理を行えば、発泡材１０を構造が堅固でかつ立体状凸紋９０のある滑り止め発泡材に製造することができる。本実施例が実際に実施される場合、滑り止め発泡材を製造した後に網布４０を剥がし取り、発泡材シート２１の表面に網布４０の花紋または図案のような立体状花紋または図案を形成することもできる。

本発明の最適実施例では、発泡材１０の組成成分は１００重量単位の熱可塑性弾性物ペレット、例えば、スタイレン（ｓｔｙｒｅｎｅ）−ブタジェン−スタイレンブロック重合体（略してＳＢＳと称す）、スタイレン−エチレン−ブテン−スタイレンブロック重合体（略してＳＥＢＳと称す）、スタイレン−イソプレン−スタイレンブロック重合体（略してＳＩＳと称す）、エチレンビニールアセテート（略してＥＶＡと称す）等、２〜６重量単位の発泡剤、０．１〜１．０重量単位の橋かけ剤、５〜６０重量単位の充填剤及び１〜１０重量単位の老化防止剤を含む。網布４０は、網孔４１の大きさが最小０．５ｍｍ以上で、耐高温は１４０℃以上である。加熱装置６０は赤外線加熱炉でもよく、発泡材シート２１がそれを通ると、発泡材シート２１は加熱され、迅速に可塑化できる程度まで軟化される。その上、金型７０の表面には複数個の小さい凹溝８０が設けられ、それの深さは最小１ｍｍで、幅は最小２ｍｍで、このようであれば、加圧過程に於いて発泡材１０のそれら凹溝８０に対応する部分には十分な空間があるようになり、図４に示すように、やや大きい圧力を受ける部分２２は圧力を受けない部分へ移動し、耐高熱網布４０の網孔４１を突き通り、発泡材シート２１の表面は網布４０の網孔４１の図案によって立体状凸紋９０が形成される。また、本実施例に於いて、上圧縮金型（または上圧縮型ローラ）７０及び下圧縮金型（または下圧縮型ローラ）７１内には均一に循環チューブが布設され、それによって冷水が循環チューブに導入されると、それら上圧縮金型（または上圧縮型ローラ）７０及び下圧縮金型（または下圧縮型ローラ）７１が発泡材シート２１を立体状凸紋９０を形成するように加圧すると同時に冷却処理が行われ、それら凸紋９０は迅速に定型し、快速に構造が堅固で立体状凸紋９０のある滑り止め発泡材が製造される。ところで、本発明を実際に実施する場合は、それに局限されないで独立した冷却装置にしてもよく、それら上圧縮金型（または上圧縮型ローラ）７０及び下圧縮金型（または下圧縮型ローラ）７１が発泡材シート２１を加圧成型した後に冷却処理を行っても、製造された発泡材シートには極めてよい減衰特性及び滑り止め効果があり、発泡材シートの応用領域及び使用範囲を有効に改善することができる。

本発明の一実施例による熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法の発泡材を複数枚のシートに裁断した状態を示す斜視図である。本発明の一実施例による熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法の発泡材シートに加熱塑化及び網布貼り付けを行う作業を示す斜視図である。本発明の一実施例による熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法の発泡材シートに加圧成型を行う作業を示す斜視図である。本発明の一実施例による熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法の発泡材シートに加圧成型を行う過程を示す模式図である。

符号の説明

１０発泡材、２０シート、２１発泡材シート、２２やや大きい圧力を受ける部分、２３やや小さい圧力を受ける部分、４０耐高温網布、４１網孔、６０加熱装置、７０上金型、７１下金型、８０凹溝、９０立体状凸紋

Claims

熱可塑性弾性物ペレットを利用し、発泡材シートを製造し、
発泡材シートの組成成分は、１００重量単位の熱可塑性弾性物ペレット、２〜６重量単位の発泡剤、０．１〜１．０重量単位の橋かけ剤、５〜６０重量単位の充填剤及び１〜１０重量単位の老化防止剤を含み、
所定サイズの網孔のある耐高温網布を発泡材シートの最少一面の表面に貼り付けて固定し、加熱装置によって加熱を行い、発泡材シートが可塑化する程度まで軟化させ、
最少一組の金型をもって発泡材シートを加圧し、発泡材シートに耐高温網布が被せてある一面を加圧する金型の表面には均一に複数個の凹溝が設けられ、加圧過程に於いてすでに塑化した発泡材シートの発泡材中のやや大きい圧力のかかる部分は、発泡材中のやや小さい圧力のかかる部分へ移動してそれら網孔を突き通り、発泡材シートの表面の各網孔に対応する位置に均一かつ立体状の凸紋が形成されることを特徴とする熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
更に網布を剥離し、発泡材シートの表面に網布の花紋または図案に類似した立体状の花紋または図案を形成することを含むことを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
熱可塑性弾性物ペレットは、スタイレン（ｓｔｙｒｅｎｅ）−ブタジェン−スタイレンのブロック重合体であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
熱可塑性弾性物ペレットは、スタイレン−エチレン−ブテン−スタイレンのブロック重合体であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
熱可塑性弾性物ペレットは、スタイレン−イソプレン−スタイレンのブロック重合体であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
熱可塑性弾性物ペレットは、エチレンビニールアセテートであることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
耐高温網布の網孔の大きさは、最小０．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
耐高温網布の耐高温は、１４０℃以上であることを特徴とする請求項７記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
加熱装置は、赤外線加熱炉であり、発泡材シートがそれを通ると、発泡材シートは加熱され、迅速に可塑化可能な程度まで軟化されることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
凹溝の深さは、最小１ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。
凹溝の幅は、最小２ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性弾性物を利用して立体凸紋のある発泡材を作る方法。