JP5204978B2

JP5204978B2 - 敷寝具用発泡体及びその製造方法

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Publication number: JP5204978B2
Application number: JP2007022625A
Authority: JP
Inventors: 進田口
Original assignee: DM Novafoam Ltd
Current assignee: DM Novafoam Ltd
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2027-02-01
Also published as: JP2008189707A

Description

本発明は、敷布団、マットレスなどの芯材に有用な敷寝具用発泡体及びその製造方法に関する。

発泡体は、寝具用芯材などに広く実用化されている。寝具は、毎日使用するものであり、摩擦や圧力による変形が生じるため、耐荷重性及び耐久性が要求される。また、睡眠時の寝心地の良さは重要であり、寝具の適度な柔軟性も要求される。従来の敷寝具は、耐荷重性を高めるために充填体を充填すると柔軟性に劣り、柔軟性を高めるために柔らかい素材を使用すると耐荷重性に劣るという問題があった。例えば、従来から寝具の芯材として使用されているウレタン発泡体は、連続気泡体であるが、成形後、適当な大きさ及び形状にカットして使用するため、表面にスキン層を有していない。そのため、圧縮荷重がかかった場合、表面から容易に空気が排出され、芯材の厚みが薄くなり、耐荷重性が低下する。このようなウレタン発泡体を敷寝具に使用すると、体が沈み込み、安眠を妨げる要因となるとともに、繰り返し使用するとヘタリが生じ、耐久性に劣るため、種々の改善が試みられている。

例えば、特開２００２−１９１４７７号公報（特許文献１）には、合成樹脂発泡体製パイプと充填体とを有する中芯材の外周を繊維層が取り巻き、中芯材が、相互に独立した複数個の収容袋に１本ずつ挿入され、内袋体、布団側布などに収容されている敷寝具が開示されている。特許文献１では、独立気泡を有するポリエチレン発泡体シートをパイプ状に成形しており、さらにパイプの中空部に、パイプを形成する発泡体よりも硬度が高い充填体を充填することにより、敷寝具のヘタリを防止している。しかし、このような敷寝具では、パイプに成形する工程、中空部に充填体を充填する工程などが必要であるとともに、得られる敷寝具は柔軟性（又は圧縮性）が不十分であり、ヘタリ改善（耐荷重性、耐久性など）と柔軟性とを両立できない。この文献には、敷寝具のスキン層の有無については記載されていない。

また、近年、徐々に圧縮及び復元し、体に順応しやすい低反発ウレタンフォームが市販されている。しかし、低反発ウレタンフォームは、圧縮強さが小さいため、耐荷重性が不十分であり、ヘタリの改善効果も未だ不十分である。
特開２００２−１９１４７７号公報（請求項１、段落番号[００２０]）

従って、本発明の目的は、耐荷重性と柔軟性とを両立できる敷寝具用発泡体及びその製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、圧縮性及び復元性に優れるとともに、耐久性にも優れる敷寝具用発泡体及びその製造方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、徐々に圧縮できるにも拘わらず、復元率が高く、圧縮強度（耐荷重性）にも優れ、ヘタリが改善された敷寝具用発泡体及びその製造方法を提供することにある。

本発明の別の目的は、簡便な方法により、耐荷重性及び柔軟性の双方に優れる敷寝具用発泡体を製造する方法、並びに敷寝具用発泡体の耐荷重性及び柔軟性を改善する方法を提供することにある。

本発明者は、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、オレフィン系樹脂で形成され、連続気泡を有するとともに、周面にスキン層を有する柱状発泡体が、オレフィン系樹脂を柱状に押出発泡成形することにより得られること、及びこのような連続気泡発泡体が耐荷重性と柔軟性とを兼ね備え、敷寝具用途に有用であることを見いだし、本発明を完成した。

すなわち、本発明の発泡体は、オレフィン系樹脂で形成された柱状の敷寝具用発泡体であって、連続気泡を有するとともに、周面にスキン層を有する。前記オレフィン系樹脂は、エチレン及びプロピレンから選択された少なくとも一種の単独又は共重合体であってもよい。前記発泡体は、発泡体の長さ方向に連通する連続気泡を有してもよい。前記発泡体は、円柱状発泡体であってもよく、断面において、スキン層の厚みと直径との比は、前者／後者＝０．０１／１００〜０．５／１００程度であってもよい。また、前記発泡体は、中空円柱状であってもよい。中空円柱状発泡体は、外径が１０〜１００ｍｍ程度であり、内径と外径との比が、内径／外径＝０．０１／１〜０．７／１程度であってもよい。前記発泡体は、発泡倍率が５〜７０倍程度であってもよい。

本発明の製造方法では、オレフィン系樹脂を柱状に押出発泡成形して、連続気泡を有するとともに、周面にスキン層を有する敷寝具用発泡体を製造する。

また、本発明には、オレフィン系樹脂を柱状に押出発泡成形して、連続気泡を形成するとともに周面にスキン層を形成し、敷寝具用発泡体の耐荷重性及び柔軟性を改善する方法も含まれる。

本発明の発泡体は、オレフィン系樹脂で形成され、連続気泡を有するとともに、周面にスキン層を有する柱状発泡体であるため、耐荷重性と柔軟性とを両立でき、敷寝具用途に有用である。また、オレフィン系樹脂の使用及び連続気泡（特に発泡体の長さ方向に連通する連続気泡）の存在により、圧縮性に優れるとともに、周面のスキン層に起因して、復元性が高く、ヘタリを有効に防止して、耐久性に優れる。さらに、本発明の発泡体は、徐々に圧縮できるにも拘わらず、復元率が高く、圧縮強度（耐荷重性）にも優れ、ヘタリを改善できる。また、このような特性を有する発泡体を、オレフィン系樹脂を柱状に押出発泡成形するという非常に簡便な方法で得ることができるとともに、敷寝具用発泡体の耐荷重性及び柔軟性を簡便な方法により改善できる。

以下、適宜、図面を参照しつつ、本発明を説明する。

図１は、本発明の発泡体の一例を示す概略斜視図であり、図２は、図１の発泡体を内部に収容した敷寝具（敷布団）用充填体の一例を示す一部切欠概略斜視図であり、図３は、図２の充填体を内部に収容した敷寝具（敷布団）の一例を示す一部切欠概略斜視図である。図１の例において、発泡体１は、オレフィン系樹脂で形成され、かつ長さ方向に形成された筒状中空部４と、長さ方向に連通する連続気泡２とを有する円柱状発泡体であり、円柱状発泡体の外周面に形成されたスキン層３ａと、内周面に形成されたスキン層３ｂとを有している。前記筒状中空部４は、円柱状発泡体１の円状断面における略中央部に形成されている。そして、図２の例では、充填体１０は、発泡体１を収容可能な形状（略円柱状）に形成された袋状収容室５ａを複数有する布製収容体５と、各収容室５ａに収容された円柱状発泡体１とで構成されており、収容体５の端部は、収容された発泡体の脱落を防止するために縫合されている。なお、このような敷寝具（敷布団）用充填体は、そのまま敷寝具（敷布団）として使用してもよいが、通常、クッション材などと組み合わせて敷寝具を形成する場合が多い。図３の例では、敷寝具２０は、図２に示す充填体１０と、充填体１０の両面に積層したシート状の綿などのクッション材１１と、充填体１０とクッション材１１とで構成された積層体を収容可能な布製収容体１２とで構成されている。布製収容体１２の端部は、収容された積層体の脱落を防止するために縫合されている。また、適度な場所で布製収容体１２と積層体とを縫合して、ずれを防止するとともに、敷寝具２０の折り畳み性を向上させている。前記発泡体では、連続気泡を有するため、発泡体に荷重が負荷されても、連続気泡を通じて、空気が発泡体の外部に排出され、また、荷重の負荷から解放された場合には、外部から空気が連続気泡に流入することにより、発泡体の圧縮性及び復元性を改善できる。そのため、前記発泡体を敷寝具の充填材として利用しても、寝具の圧縮性及び復元性を改善することができる。

（発泡体）
発泡体を形成するオレフィン系樹脂において、オレフィン系樹脂を構成するオレフィン系単量体としては、例えば、鎖状オレフィン類［エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテンなどのα−Ｃ_２−２０オレフィン（好ましくはα−Ｃ_２−６オレフィン、さらに好ましくはα−Ｃ_２−４オレフィン）など］、環状オレフィン類［例えば、シクロペンテンなどのシクロアルケン（Ｃ_４−１０シクロアルケンなど）；シクロペンタジエンなどのシクロアルカジエン（シクロＣ_４−１０アルカジエンなど）；ノルボルネン、ノルボルナジエンなどのビシクロアルケン又はビシクロアルカジエン（Ｃ_８−２０ビシクロアルケン又はビシクロアルカジエンなど）；ジヒドロジシクロペンタジエン、ジシクロペンタジエンなどのトリシクロアルケン又はトリシクロアルカジエン（Ｃ_{１０−２５}トリシクロアルケン又はトリシクロアルカジエンなど）など］などが挙げられる。これらのオレフィン系単量体は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。上記オレフィン系単量体のうち、α−Ｃ_２−４オレフィンなどの鎖状オレフィン類が好ましい。

前記オレフィン系樹脂（オレフィン系重合体）には、オレフィン系単量体の単独重合体、オレフィン系単量体の共重合体、オレフィン系単量体と他の共重合性単量体との共重合体が含まれる。他の共重合性単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、アルキル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル系単量体；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類；マレイン酸、無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸又はその無水物；ブタジエンなどのジエン類などが挙げられる。これらの共重合性単量体は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

上記オレフィン系単量体の共重合体の具体例としては、エチレン−プロピレン共重合体などの鎖状オレフィン類（特にα−Ｃ_２−４オレフィン）の共重合体などが挙げられる。また、オレフィン系単量体と他の共重合性単量体との共重合体の具体例としては、例えば、オレフィン系単量体と（メタ）アクリル系単量体との共重合体［鎖状オレフィン類（特にα−Ｃ_２−４オレフィン）と（メタ）アクリル酸との共重合体（例えば、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、アイオノマーなど）；鎖状オレフィン類（特にα−Ｃ_２−４オレフィン）とアルキル（メタ）アクリレートとの共重合体（例えば、エチレン−アルキル（メタ）アクリレート共重合体など）など］、鎖状オレフィン類（特にα−Ｃ_２−４オレフィン）とビニルエステル類との共重合体（例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体など）、鎖状オレフィン類（特にα−Ｃ_２−４オレフィン）とジエン類との共重合体（例えば、エチレン−ブタジエン共重合体など）などが挙げられる。

上記オレフィン系樹脂のうち、α−Ｃ_２−４オレフィンなどの鎖状オレフィン類（エチレン、プロピレンなど）の単独又は共重合体（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体など）などが好ましい。これらのオレフィン系樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。

また、前記発泡体は、必要に応じて、界面活性剤を含んでいてもよい。なお、界面活性剤を添加することにより、適度に吸水性を有する発泡体を得ることができる。界面活性剤としては、例えば、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。これらの界面活性剤のうち、特に、ノニオン性界面活性剤が好ましい。

ノニオン性界面活性剤としては、エーテル型、エステルエーテル型、エステル型、含窒素型界面活性剤が挙げられるが、特に、エステル型ノニオン界面活性剤が好ましい。エステル型ノニオン界面活性剤としては、例えば、多価アルコール脂肪酸エステル［例えば、（ポリ）グリセリン、トリメチロールプロパン、プロピレングリコール、ペンタエリスリトール、ソルビタン、ソルビトール、ショ糖等の多価アルコールと高級脂肪酸とのエステル］、例えば、グリセリンモノステアリン酸エステルなどのグリセリンＣ_８−２４脂肪酸エステル、ショ糖モノステアリン酸エステルなどのショ糖Ｃ_８−２４脂肪酸エステル、ソルビタンモノオレイン酸エステルなどのソルビタンＣ_８−２４脂肪酸エステル等が挙げられる。これらのノニオン性界面活性剤うち、グリセリンＣ_８−２４脂肪酸エステル（例えば、グリセリルモノステアレート、グリセリルジステアレート、グリセリルモノベンゾエートなど）、ソルビタンＣ_８−２４脂肪酸エステル（例えば、ソルビタンモノオレート、ソルビタンジオレート、ソルビタントリオレートなど）が好ましい。これらの界面活性剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。

界面活性剤の割合は、特に限定されないが、前記オレフィン系樹脂１００重量部に対して、例えば、０．３〜５０重量部（例えば、１〜５０重量部）、好ましくは０．５〜３０重量部（例えば、１〜１５重量部）、さらに好ましくは１〜１０重量部程度であってもよい。

また、前記発泡体は、慣用の添加剤を含んでいてもよい。前記添加剤としては、例えば、充填剤（ガラス繊維、炭素繊維などの繊維充填剤など）、安定剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤などの酸化防止剤；紫外線吸収剤、耐熱安定剤、耐候安定剤など）、難燃剤、着色剤（染料、顔料など）、分散剤、離型剤、防曇剤、核剤、滑剤、潤滑剤、衝撃改良剤、可塑剤、収縮防止剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、抗菌剤、防腐剤、防カビ剤、防虫剤、消臭剤、冷感剤、鎮静剤、光触媒（酸化チタンなど）などを含んでいてもよい。これらの添加剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。

前記発泡体は、剛性や弾性の異なる他の樹脂（例えば、フェノール系樹脂、ポリウレタンなどの熱硬化性樹脂；塩化ビニル系樹脂などのハロゲン含有樹脂、ポリスチレンなどの熱可塑性樹脂など）を含んでいてもよい。

前記発泡体の形状は、前記のような円柱状に限らず、柱状であればよく、断面の形状は、特に制限されず、例えば、円状、楕円状、多角形状（三角形、四角形、五角形、六角形など）などの他、Ｌ字状、Ｘ字状などの種々の断面形状から選択できる。また、柱状発泡体の長さ方向において、断面形状が異なっていてもよい。柱状発泡体は、通常、円柱状、楕円柱状、多角柱状（三角柱状、四角柱状など）である場合が多く、耐荷重性、柔軟性などの点から、円柱状が好ましい。

柱状発泡体の断面における最大径は、例えば、１０〜１５０ｍｍ、好ましくは１５〜１００ｍｍ、さらに好ましくは２０〜８０ｍｍ程度の範囲から選択できる。また、円柱状発泡体の断面における平均直径（平均径）は、用途などに応じて適宜選択でき、例えば、１０〜１００ｍｍ、好ましくは２０〜９０ｍｍ、さらに好ましくは３０〜８０ｍｍ程度であってもよい。

また、前記柱状発泡体は、中空部を必ずしも有する必要はないが、中空部を有するのが好ましい。中空部は、必ずしも柱状発泡体の長さ方向に形成する必要はなく、柱状発泡体の断面方向に形成してもよいが、通常、長さ方向に形成する場合が多い。また、中空部は、断片的に形成されていてもよいが、通常、連続的（特に柱状発泡体の長さ方向に連続的）である場合が多い。

中空部の断面形状は、特に制限されず、前記円状に限らず、上記柱状発泡体の断面形状で例示した形状などから適宜選択できる。また、中空部の断面形状と、柱状発泡体の断面形状とは略同じであっても異なっていてもよい。中空柱状発泡体のうち、中空円柱状発泡体、特に断面円状の中空部を有する円柱状発泡体（パイプ状発泡体など）などが好ましい。

中空部を有する柱状発泡体において、柱状発泡体の断面における最大径と中空部の断面における最大径との比（パイプ状発泡体では、断面における内径と外径との比）は、前者／後者（例えば、内径／外径）＝０．０１／１〜０．７／１、好ましくは０．１／１〜０．６／１、さらに好ましくは０．２／１〜０．５／１程度であってもよい。なお、発泡体に対して、中空部の割合（例えば、中空円柱状発泡体（パイプ状発泡体など））における外径に対する内径の比が大きすぎると、連続気泡率によっては、発泡体の耐荷重性が損なわれる場合がある。

また、連続気泡は、柱状発泡体の長さ方向に限らず、例えば、発泡体の断面方向に連通していてもよいが、長さ方向に連通する連続気泡を有する発泡体では、荷重の負荷方向（通常、発泡体の断面方向である）と、空気の排出方向とを相違させることができ、さらに、圧縮性及び復元性の改善効果が高い。

なお、発泡体の気泡率（空孔率）は、例えば、１０〜７０％、好ましくは２０〜６０％、さらに好ましくは２５〜５０％程度であってもよい。圧縮強度又は柔軟性をさらにコントロールするため、連続気泡の開口度（開度）を、熱シールなどにより調整したり、連続気泡と独立気泡との割合（比率）又は分散形態などを調整してもよい。連続気泡率（発泡体の全気泡に対する連続気泡の割合）は、２０〜１００％、好ましくは３０〜９５％、さらに好ましくは４０〜９０％程度であってもよい。

発泡体が連続気泡及び独立気泡を有する場合、両者の分散形態は特に制限されず、両者が均一に分散していてもよく、不均一な分散形態、例えば、連続気泡の割合が多い（又は連続気泡が密集した）連続気泡部と、独立気泡の割合が多い（又は独立気泡が密集した）独立気泡部とを有していてもよい。連続気泡部及び独立気泡部の形状は特に制限されず、前記発泡体の形状の項で例示の形状などであってもよいが、通常、柱状（円柱状など）である場合が多い。連続気泡部と独立気泡部とは、発泡体の長さ方向において共存していてもよいが、断面方向において共存しているのが好ましい。例えば、円柱状の独立（又は連続）気泡部（芯部）の周囲に円筒状の連続（又は独立）気泡部が形成されていてもよく、さらに円筒状の独立又は連続気泡部が繰り返し形成されていてもよい。中空発泡体では、前記芯部に中空部が形成されていてもよい。また、このような気泡構造は、長さ方向（引取り方向）に連続して形成されていてもよく、断片的であってもよい。

本発明の発泡体において、スキン層は、オレフィン系樹脂の押出発泡成形に伴い、成形体の内部の樹脂よりも固化が早く進行することにより、少なくとも柱状発泡体の周面（外周面など）に形成されている。なお、中空柱状発泡体では、必ずしも発泡体の外周面及び内周面の双方にスキン層を形成する必要はなく、例えば、外周面のみ、又は内周面のみにスキン層を形成してもよい。

スキン層の厚み（又は平均厚み）［複数のスキン層を有する場合（例えば、中空柱状発泡体が内周面及び外周面にスキン層を有する場合など）には、スキン層の厚み（又は平均厚み）の合計］は、例えば、０．５〜５００μｍ、好ましくは１〜３００μｍ（例えば、２〜２００μｍ）、さらに好ましくは３〜１００μｍ（例えば、４〜５０μｍ）程度であってもよい。

また、スキン層の厚み（又は平均厚み）［複数のスキン層を有する場合（例えば、中空柱状発泡体が内周面及び外周面にスキン層を有する場合など）には、スキン層の厚みの合計］と、柱状発泡体の断面における最大径（又は円柱状発泡体における平均径）との比は、スキン層の厚み（又は平均厚み）／平均直径＝０．０１／１００〜０．５／１００、好ましくは０．０６／１００〜０．４／１００、さらに好ましくは０．０７／１００〜０．３／１００程度であってもよい。なお、発泡体の径の大きさ、中空部の有無などによっては、スキン層が厚すぎると柔軟性に劣り、薄すぎると耐荷重性に劣る場合がある。

このように、本発明の発泡体は、周面にスキン層を有する柱状発泡体であるため、連続気泡を有していても、耐荷重性に優れるとともに、復元性、耐久性にも優れる。さらに、前記発泡体は、適度な速度で徐々に圧縮できるにも拘わらず、復元率が高く、圧縮強度（耐荷重性）にも優れ、ヘタリを改善できる。また、中空柱状発泡体であっても、中空部に、硬度の高い充填体などを充填しなくても、高い耐荷重性が得られるが、必要により、前記充填体を充填してもよい。前記充填体は、通常、中空柱状発泡体より硬度の高い充填体（例えば、独立発泡体など）などであってもよい。

なお、前記発泡体の発泡倍率は、スキン層形成の点から、例えば、５〜７０倍、好ましくは７〜５０倍、さらに好ましくは９〜４５倍（特に９〜３０倍）程度であってもよい。

前記発泡体の長さは、用途、発泡体の使用方法などに応じて適宜選択でき、３０ｃｍ〜３ｍ、好ましくは５０ｃｍ〜２．５ｍ、さらに好ましくは７０ｃｍ〜２ｍ（例えば、８０ｃｍ〜１．５ｍ）程度であってもよい。

（製造方法）
前記敷寝具用発泡体は、前記オレフィン系樹脂を柱状に押出発泡成形することにより製造できる。前記発泡体は、通常、前記例示のオレフィン系樹脂（並びに、必要により界面活性剤、添加剤、後述の発泡剤、発泡助剤など）を溶融混練し、押出発泡成形することにより製造してもよい。

溶融混練は、慣用の溶融混練機、例えば、一軸又はベント式二軸押出機などを用いて行うことができる。また、溶融混練に先だって、慣用の方法、例えば、混合機（タンブラー、Ｖ型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、ナウタミキサー、リボンミキサー、メカノケミカル装置、押出混合機など）を用いて、オレフィン系樹脂と、他の成分（界面活性剤、添加剤、後述の発泡剤、発泡助剤など）などとを予備混合してもよい。

押出発泡成形は、慣用の方法、例えば、Ｔダイ法、パイプチューブダイ法、インフレーション法などにより行うことができる。本発明では、柱状に押出発泡成形することにより、押出機から押し出された発泡体が外気と接触し、発泡体の周面が素早く冷却され、効率よくスキン層を形成することができる。なお、発泡成形温度は、例えば、７０〜３００℃、好ましくは８０〜２８０℃、さらに好ましくは８５〜２６０℃程度であってもよい。

また、発泡体を製造する適当な工程において、必要により、発泡剤、発泡助剤（又は発泡核剤）などを用いてもよい。

前記発泡剤としては、物理発泡に用いられる揮発性発泡剤や、化学発泡に用いられる分解性発泡剤などが挙げられる。揮発性発泡剤としては、例えば、不活性又は不燃性ガス（窒素、炭酸ガス、フロン、代替フロンなど）、水、有機系物理発泡剤［例えば、脂肪族炭化水素（プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ペンタン（ｎ−ペンタン、イソペンタンなど）、ヘキサン（ｎ−ヘキサンなど）など）、芳香族炭化水素（トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（三塩化フッ化メタンなど）、エーテル類（ジメチルエーテル、石油エーテルなど）、ケトン類（アセトンなど）など］が挙げられる。また、分解性発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウムなどの無機炭酸塩；クエン酸などの有機酸；２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸アミドなどのアゾ化合物；ベンゼンスルホニルヒドラジドなどのスルホニルヒドラジド化合物；Ｎ，Ｎ′−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＮＰＴ）などのニトロソ化合物；テレフタルアジドなどのアジド化合物などが挙げられる。これらの発泡剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。

発泡剤の割合は、前記オレフィン系樹脂１００重量部に対して、例えば、０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１５重量部、さらに好ましくは１〜１０重量部程度であってもよい。

発泡助剤（又は発泡核剤）としては、例えば、ケイ素化合物（タルク、シリカ、ゼオライトなど）、有機酸（例えば、クエン酸などの脂肪酸）、有機酸塩（クエン酸ナトリウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩など）、無機酸金属塩（炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの炭酸又は炭酸水素塩、硫酸バリウム、チタン酸カリウムなど）、金属水酸化物（水酸化アルミニウムなど）、金属酸化物（酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナなど）などが挙げられる。これらの発泡助剤（又は発泡核剤）は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。発泡助剤を用いると、均一な連続気泡構造を得ることができるため有利である。

発泡助剤（又は発泡核剤）の割合は、特に限定されず、前記オレフィン系樹脂１００重量部に対して、例えば、０．０１〜５重量部、好ましくは０．０５〜４重量部、さらに好ましくは０．１〜３重量部（例えば、０．１〜２重量部）程度であってもよい。また、発泡助剤（又は発泡核剤）の割合は、前記発泡剤１００重量部に対して、例えば、１〜１５００重量部（例えば、３〜１０００重量部）、好ましくは５〜５００重量部（例えば、７〜３００重量部）、さらに好ましくは１０〜１００重量部程度であってもよい。

発泡剤、発泡助剤は、それぞれ、前記オレフィン系樹脂（又は樹脂組成物、樹脂ペレットなどを含む）に予め含有させてもよく、発泡成形過程でオレフィン系樹脂（又は樹脂組成物）に添加又は圧入してもよい。なお、前記例示の界面活性剤、添加剤なども、必要により、発泡成形の適当な段階で、オレフィン系樹脂（又は樹脂組成物）に添加してもよい。

前記発泡体は、オレフィン系樹脂を柱状に押出発泡成形することにより、連続気泡が効率よく形成され、周面に均一なスキン層が形成されるため、発泡体の耐荷重性及び柔軟性を改善することができる。
（敷寝具又は敷寝具用充填体）
敷寝具における前記発泡体の配列方法は特に制限されず、前記のように、敷寝具の長手方向に直交する方向に配列してもよく、例えば、敷寝具の長手方向に平行に配列してもよく、必要に応じて、長手方向に対して斜め方向に配列してもよい。また、前記発泡体を、発泡体の長さ方向及び／又は断面方向に二本以上配列してもよい。なお、敷寝具の長手方向と直行する方向に発泡体を配列すると、敷寝具の折り畳み方向と一致させることができ、折り畳みが容易である。

また、発泡体を連結する方法としては、前記のように必ずしも収容体（収容カバーなど）を用いる必要はなく、例えば、発泡体の特性を損なわない範囲で、慣用の接着剤を用いてもよく、紐などで連結してもよい。また、接着剤及び／又は紐などで連結した発泡体をさらに、布製などの収容カバーでカバリングしてもよい。収容カバーを複数枚重ねて、発泡体をカバリングしてもよい。なお、隣接する発泡体は、折り畳み性や使用に伴う心地よさを損なわない範囲で、密着させて配列してもよく、間隔を空けて配列してもよい。

また、収容体（収容カバー）を用いる場合にも、収容体の材質は特に布製（織布など）に限らず、樹脂製、不織布製などであってもよい。また、前記収容体には、前記のように複数の収容室を形成して発泡体を１本ずつ個別に収容する必要はなく、１つの収容室に複数の発泡体を収容していてもよい。また、必要により、縫合、接着剤、紐などの手段により、収容体と発泡体とを少なくとも部分的に固定させてもよい。さらに、収容体は、必要により、多重（二重など）に用いてもよい。

また、収容体に収容した複数の発泡体（充填体）は、そのまま敷寝具として用いてもよく、クッション材などと組み合わせて敷寝具を構成してもよい。前記クッション材は、例えば、綿などの植物由来のクッション材；羊毛、羽毛などの動物由来のクッション材などであってもよい。また、前記クッション材の形状は、特に制限されず、例えば、ネット状（又は網目状）、シート状などであってもよい。前記敷寝具において、例えば、発泡体の周面をクッション材でカバーし、カバーした発泡体を複数本並べて収容体に収容してもよい。また、発泡体を複数本並べて収容体に収容してシート状に形成し、この片面又は両面にシート状又はネット状クッション材を積層してもよい。さらにこの積層体を別の収容体に収容して、敷寝具として用いてもよい。

本発明の発泡体は、耐荷重性が高く、柔軟性に優れるため、敷寝具（敷布団、ベッドスプリング、マットレス、座椅子、座布団、ソファーなど）などに利用できる。必要により、収容体などに前記発泡体を収容して敷寝具などに利用してもよい。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

なお、実施例、参考例及び比較例で得られた発泡体の特性は下記方法により測定した。

［発泡倍率］
実施例、参考例及び比較例で得られた発泡体の発泡倍率は、以下の式に基づいて算出した。

発泡倍率＝発泡体用樹脂組成物の密度／発泡体の密度。

［連続気泡率］
ユアサアイオニクス（株）製ピクノメーターを使用して実施例、参考例及び比較例で得られた発泡体の連続気泡率を測定した。

［圧縮強さ］
テンシロン万能試験機（（株）安田精機製作所製）を使用して、実施例、参考例及び比較例で得られた発泡体を、１０ｍｍ／分の一定速度で２０％、４０％、６０％、及び８０％に圧縮し、圧縮強さを測定した。

［復元率］
室温２０℃の条件下で、実施例、参考例及び比較例で得られた発泡体を、Φ１００の治具を用いて、垂直方向（厚み方向）に５０％まで圧縮し（すなわち、厚み２５ｍｍまで圧縮し）たのち、直ちに圧縮を中止又は解放して、６０秒後の復元性（復元率）を、原形（厚み５０ｍｍ）に対する６０秒後の厚みＹの比×１００［すなわち、復元率＝（Ｙ／５０）×１００（％）］として評価した。

［復元速度］
室温２０℃の条件下で、実施例、参考例及び比較例で得られた発泡体を、Φ１００の治具を用いて、垂直方向（厚み方向）に５０％まで圧縮し（すなわち、厚み２５ｍｍまで圧縮し）、直ちに圧縮を解放して、復元が完了するまでの時間を測定した。

（実施例１）
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）（（株）東ソー製、ペトロセン２０２）、ポリプロピレン（ＰＰ）（サンアロマー（株）製、ＰＭ８０１Ａ）、核剤（永和化成（株）製、ＥＥ２７５）、発泡ガス（イソブタン／ｎ−ブタン（重量比）＝２０／８０）を、表１に示す割合で用いて、１段目が６５ｍｍ、２段目が９０ｍｍのタンデム押出機（口金ＯＵＴ／ＩＮ＝１４．７Φ／４．９Φ）を使用して、発泡体を得た。得られた発泡体は、外径／内径＝Φ６５．１／Φ２３．９の中空円柱状発泡体であり、発泡体の外周面及び内周面にスキン層を有し、外周面におけるスキン層の平均厚みは５μｍ、内周面におけるスキン層の平均厚みは３０μｍであった。得られた発泡体の発泡倍率、連続気泡率、及び圧縮強さを測定した。

また、ナイフ式回転切断機（（株）アイメックス製）を用いて、得られた発泡体を長さ３００ｍｍに切断し、復元率及び復元速度を測定した。

（参考例１）
タンデム押出機（口金ＯＵＴ／ＩＮ＝１４．７Φ／４．９Φ）に代えて、タンデム押出機（口金＝１４．７Φ）を用いる以外は、実施例１と同様にして発泡体を得た。得られた発泡体は、外径＝Φ６５．４の円柱状発泡体であり、発泡体の外周面にスキン層を有し、スキン層の平均厚みは５μｍであった。得られた発泡体の発泡倍率、連続気泡率、及び圧縮強さを測定した。

（比較例１）
周面にスキン層を有しない連続気泡発泡体の軟質ウレタンフォーム（（株）イノアックコーポレーション製）を、カーターナイフを用いて、厚み５０ｍｍ、幅５０ｍｍ、長さ３００ｍｍに切断し、物性を測定した。

（比較例２）
周面にスキン層を有しない連続気泡発泡体の低反発ウレタンフォーム（テンピュール社製）を、カーターナイフを用いて、厚み５０ｍｍ、幅５０ｍｍ、長さ３００ｍｍに切断し、物性を測定した。

結果を表１に示す。

表１から明らかなように、比較例に比べ、実施例及び参考例の発泡体はオレフィン樹脂で形成され、スキン層を有しているため、連続気泡を有していても、耐荷重性に優れる。さらに、前記発泡体は、徐々に圧縮できるにも拘わらず、復元率が高く、圧縮強度（耐荷重性）にも優れる。また、実施例及び参考例の発泡体は、比較例１の軟質ウレタンフォームより、圧縮強度が高く、耐荷重性に優れる。また、実施例及び参考例の発泡体は、近年、敷寝具の素材として使用されている低反発ウレタンフォーム（比較例２）の復元率、復元速度と同等の値を示しており、低反発ウレタンフォームと同等の復元性を有している。さらに、低反発ウレタンフォームよりも圧縮強度（耐荷重性）に優れるため、敷寝具の問題点であるヘタリの改善が可能となる。

図１は本発明の発泡体の一例を示す概略斜視図である。図２は本発明の発泡体を用いた敷寝具用充填体の一例を示す一部切欠概略斜視図である。図３は本発明の発泡体を用いた敷寝具の一例を示す一部切欠概略斜視図である。

符号の説明

１…発泡体
２…連続気泡
３ａ,３ｂ…スキン層
４…中空部
５,１２…収容体
５ａ…収容室
１０…敷寝具用充填体
１１…クッション材
２０…敷寝具

Claims

オレフィン系樹脂で形成された中空円柱状の敷寝具用発泡体であって、
連続気泡を有するとともに、外周面及び内周面にスキン層を有し、
断面において、外径が１０〜１００ｍｍであり、内径と外径との比が、内径／外径＝０．０１／１〜０．７／１であり、かつスキン層の厚みの合計と平均直径との比が、前者／後者＝０．０１／１００〜０．５／１００である発泡体。
オレフィン系樹脂がエチレン及びプロピレンから選択された少なくとも一種の単独又は共重合体で構成されている請求項１記載の発泡体。
発泡体の長さ方向に連通する連続気泡を有する請求項１又は２記載の発泡体。
発泡倍率が５〜７０倍である請求項１〜３のいずれかに記載の発泡体。
スキン層の厚みの合計が３〜１００μｍである請求項１〜４のいずれかに記載の発泡体。
請求項１〜５のいずれかに記載の発泡体で形成された敷寝具。
オレフィン系樹脂を中空円柱状に押出発泡成形して、請求項１〜５のいずれかに記載の敷寝具用発泡体を製造する方法。
オレフィン系樹脂を中空円柱状に押出発泡成形して、請求項１〜５のいずれかに記載の敷寝具用発泡体の耐荷重性及び柔軟性を改善する方法。