JP5555525B2

JP5555525B2 - 樹脂発泡シートの製造方法及び反射シート

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Publication number: JP5555525B2
Application number: JP2010083092A
Authority: JP
Inventors: 一迅人見; 賢一吉田
Original assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2030-03-31
Also published as: JP2011212968A

Description

本発明は、サーキュラーダイを用いた樹脂発泡シートの製造方法及び樹脂発泡シートからなる反射シートに関する。

近年、照明器具、照明看板、液晶表示装置などを構成する部材の１つとして、樹脂発泡シートを用いて形成された反射シートが広く利用されている。反射シートを形成する樹脂発泡シートには、発泡性樹脂組成物をシート状に発泡させた発泡層のみからなるものや、複数の発泡層を積層させたもの、発泡層と非発泡状態のソリッド層とを積層させたものなどが用いられている。

一般的な樹脂発泡シートの製造方法としては、サーキュラーダイを用いた押出発泡法が知られている。斯かる押出発泡法について簡単に説明すると、溶融状態にある樹脂と発泡剤とを混練した混合物をサーキュラーダイの環状の吐出口から押し出し、筒状体を形成しつつ、該筒状体の押し出し方向前方に配置されたマンドレルの外周面を前記筒状体に内側から摺接させて拡径し、得られた筒状体を軸方向に沿って切断してシート状にすることで、長尺状の樹脂発泡シートを形成する方法である（特許文献１参照）。

特開２００５−１３８５０８号公報

しかしながら、上記のような方法を用いた場合、サーキュラーダイから押し出された樹脂が三次元的に発泡しつつ、環状の吐出口よりも周長の長い筒状体に引き伸ばされる（拡径される）ため、拡径される速度と樹脂の発泡する速度との影響によって、サーキュラーダイとマンドレルとの間で筒状体に弛みが生じ、筒状体の周方向に沿って厚みムラ（コルゲート）が発生する場合がある。このような場合、得られた樹脂発泡シートにも、幅方向に沿って凹凸（厚みムラ）が形成されることとなる。

上記のような厚みムラは、樹脂発泡シートの表面平滑性や剛性などの性能を低下させると共に、反射シートとして用いた場合の反射性能を低下させる要因となる。特に、液晶表示装置の反射シートとして用いた場合、厚みムラの影響で光源ユニットの光が漏光してしまったり、画面の光量にムラができてしまったりする場合がある。
また、樹脂発泡シートを成形したりする場合には、厚みの薄い領域に破損が生じてしまう場合もある。

そこで、本発明は、サーキュラーダイを用いて樹脂発泡シートを形成した際に、樹脂発泡シートに厚みムラが発生するのを抑制することができる樹脂発泡シートの製造方法を提供すると共に、斯かる製造方法で製造された樹脂発泡シートからなる反射シートを提供することを課題とする。

本発明者は、上記課題を解決すべく検討を行った結果、サーキュラーダイとマンドレルとの間における筒状体の内部空間の温度を所定の温度に維持することで、樹脂発泡シートに厚みムラが発生するのを抑制しうることを見出し本発明の完成に至った。

すなわち、本発明に係る樹脂発泡シートの製造方法は、熱溶融された発泡性樹脂組成物
をサーキュラーダイから押し出しして発泡層を備える筒状体を形成しつつ、該筒状体の押
し出し方向前方に配置されたマンドレルの外周面を前記筒状体に内側から摺接させて拡径
し、拡径された筒状体をシート状に形成して樹脂発泡シートを製造する樹脂発泡シートの
製造方法において、サーキュラーダイの吐出口から押し出された筒状体がマンドレルに最初に接触する位置と前記吐出口との間における筒状体の軸線に沿った距離を２０〜１００ｍｍに設定し、サーキュラーダイとマンドレルとの間における筒状体の内部空間の温
度を６０℃〜１１０℃に維持することを特徴とする。

斯かる構成によれば、サーキュラーダイとマンドレルとの間における筒状体の内部空間の温度を６０℃〜１１０℃に維持することで、サーキュラーダイとマンドレルとの間の領域の筒状体を変形可能な柔らかい状態に維持することができる。このため、筒状体に厚みムラが発生した状態であっても、筒状体がマンドレルに摺接した際に筒状体がマンドレルに押し付けられるため、厚みムラが平滑化されて厚みムラのない樹脂発泡シートを形成することができる。

また、サーキュラーダイの吐出口から押し出された筒状体がマンドレルに最初に接触する位置と前記吐出口とを結ぶ仮想線と、筒状体の軸線に沿って前記吐出口から延びる仮想線とのなす角度は、５０〜８５°であることが好ましい。

斯かる構成によれば、サーキュラーダイの吐出口から押し出された筒状体がマンドレルに最初に接触する位置と前記吐出口とを結ぶ仮想線と、筒状体の軸線に沿って前記吐出口から延びる仮想線とのなす角度が５０〜８５°であることで、筒状体がマンドレルに接触した際に、筒状体に摩擦が加わると共に、筒状体がマンドレルの外周面に押し付けられた状態となるため、より効果的に筒状体の厚みムラを平滑化することができる。

また、サーキュラーダイの吐出口から押し出された筒状体がマンドレルに最初に接触する位置と前記吐出口との間における筒状体の軸線に沿った距離が２０〜１００ｍｍであることで、サーキュラーダイとマンドレルとの間における筒状体の内部空間の温度を容易に維持することができる。具体的には、サーキュラーダイとマンドレルとの間の距離が離れ過ぎてしまうと、サーキュラーダイとマンドレルとの間で外気と接触する筒状体の面積が広くなり、筒状体の温度低下が早まって筒状体を効果的に加温できなくなる虞があるが、上記の範囲とすることで、このような虞を解消することができる。

本発明の製造方法によれば、サーキュラーダイを用いて樹脂発泡シートを形成した際に、樹脂発泡シートに厚みムラが発生するのを抑制することができる。

本実施形態に係る樹脂発泡シートの構造を示す断面図。樹脂発泡シートの製造方法に用いる装置構成を示す概略図。合流金型の構造を示す断面図。サーキュラーダイから筒状体が吐出されてマンドレルへ送られた様子を示した断面図。サーキュラーダイとマンドレルとの間における筒状体の内部空間の近傍を示した断面図。実施例において樹脂発泡シートの製造に用いた装置構成を示す概略図。実施例において樹脂発泡シートの製造に用いた合流金型の構造を示す断面図。

以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態について説明する。

本発明に係る樹脂発泡シートの製造方法は、加熱溶融状態での押し出しを実施することで発泡を生じさせ得る樹脂組成物（以下「発泡性樹脂組成物」ともいう）を発泡させて形成した発泡層のみからなる樹脂発泡シートや、複数の発泡層を積層させたり発泡層と非発泡層（ソリッド層）とを積層させたりした樹脂発泡シートを製造する際に用いられる。以下の説明では、主に、発泡層とソリッド層とが積層されてなる樹脂発泡シート１について説明する。

斯かる樹脂発泡シート１は、図１に示すように、発泡状態に形成されている発泡層１０と気泡が含有されていない非発泡状態に形成されたソリッド層２０との２層構造を有している。

樹脂発泡シート１の厚みとしては、樹脂発泡シートの用途などにもよるが、反射シートとして用いる場合には、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。また、発泡層１０とソリッド層２０とのそれぞれの厚みについては、発泡層１０が０．５〜０．９ｍｍのいずれかの厚みとされ、ソリッド層２０が０．１〜０．６ｍｍのいずれかの厚みとされることが好ましい。

発泡層１０の形成に用いられる発泡性樹脂組成物としては、通常、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂など）や、ポリオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂（ポリスチレン系樹脂など）をベースポリマーとして含有する樹脂組成物に、さらに、発泡のための成分を含有させたものを用いることができる。なかでも、ポリプロピレン樹脂がベースポリマーとして好適に用いられ得る。なお、ベースポリマーとして用いられる樹脂は、複数種類を併用して用いてもよい。

また、前記ポリプロピレン樹脂は、プロピレンの単独重合体（ホモＰＰ）、又はプロピレンと共重合可能な他のオレフィンとの共重合体（ランダムＰＰやブロックＰＰ）であってもよい。共重合体の場合には、プロピレン以外のオレフィンを共重合体中に０．５〜３０重量％の割合で含有させることが好ましく、１〜１０重量％の割合であることが特に好ましい。

プロピレン以外のオレフィンとしては、エチレン、或いは炭素数が４〜１０のα−オレフィンを挙げることができ、これらを１種、又は２種以上を組み合わせて使用する事ができる。

以上のようなポリプロピレン樹脂として特に好適には、発泡性に優れた高溶融張力ポリプロピレン系樹脂が好ましく、例えば、特許第２５２１３８８号、特開２００１−２２６５１０号記載のものなどを用いることができる。

発泡性樹脂組成物に含有させる発泡のための成分としては、例えば、少なくともベースポリマーの融点において気体状態となるガス成分や、該ガス成分によって気泡を形成させる際の核となる核剤や、少なくともベースポリマーの融点において熱分解して気体を発生させる熱分解型発泡剤などが挙げられる。

前記ガス成分としては、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素類、クロロジフルオロメタン、クロロエタン、ジクロロトリフルオロエタンなどのハロゲン化炭化水素類、１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４１ｂ）、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４２ｂ）、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２４）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、１，１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ−１５２ａ）などのフロン系ガス成分、窒素、二酸化炭素、アルゴン、空気などが挙げられる。なかでも、脂肪族炭化水素が好ましい。なお、これらのガス成分は単独で使用されても複数併用されてもよい。

前記核剤としては、例えば、タルク、マイカ、シリカ、珪藻土、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カリウム、硫酸バリウム、ガラスビーズなどの無機化合物粒子、ポリテトラフルオロエチレン、などの有機化合物粒子などが挙げられる。

さらに、加熱分解型の発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素ナトリウムとクエン酸の混合物などが挙げられる。

なお、発泡層１０の発泡倍率としては、特に限定されるものではないが、通常、見掛け密度が０．０６〜２．８ｇ／ｃｍ³の範囲の内のいずれかとされ得る。

前記ソリッド層２０の形成には、非発泡な状態で押し出し可能な樹脂組成物（以下「非発泡性樹脂組成物」という）であれば、特にその使用材料に限定が加えられるものではなく、この非発泡性樹脂組成物は、例えば、発泡層１０の形成に用いられた樹脂組成物が好適に用いられ得る。
なお、前記ソリッド層２０の形成に用いる非発泡性樹脂組成物と発泡層１０の形成に用いる発泡性樹脂組成物とは、発泡層１０とソリッド層２０との接着強度の観点から、同種のベースポリマーが採用されることが好ましい。具体的には、発泡層１０とソリッド層２０との形成には、それぞれのベースポリマーとしてポリプロピレン系樹脂を採用することによってこれらの接着強度の向上を図ることができる。

また、ソリッド層２０の形成に用いる非発泡性樹脂組成物には、上記のようなベースポリマーに加えて、一般的なポリマーフィルムの材料などとして用いられる添加剤を含有させることができ、例えば、耐候剤や老化防止剤といった各種安定剤、滑剤などの加工助剤、帯電防止剤、スリップ剤、顔料、充填剤などを添加剤としてさらに含有させることができる。

また、樹脂発泡シートを液晶表示装置などの反射シートとして用いる場合には、光源からの光に対して優れた反射率を得るために、添加剤を樹脂発泡シートに含有させる。斯かる添加剤としては、例えば、ルチル型の二酸化チタンやアナターゼ型の二酸化チタンなどが挙げられ、特には、ルチル型の二酸化チタンを用いることが好ましい。

斯かる添加剤の光触媒作用が強すぎる場合、樹脂の劣化を促進させる虞があるため、添加剤に表面処理をすることが好ましい。表面処理の方法としては、特に限定されないが、一般に二酸化チタンの粒子表面に、例えば、アルミニウム、ケイ素、チタン、ジルコニウム、スズなどの含水酸化物を被覆させる方法が用いられる。

また、優れた反射率を得るための添加剤の量としては、５０〜２００ｇ／ｍ²が好ましく、更に好ましくは、６０〜１７０ｇ／ｍ²、特に好ましくは、７０〜１５０ｇ／ｍ²である。５０〜２００ｇ／ｍ²の範囲とすることで、十分な反射率が得られると共に、樹脂発泡シート（即ち、反射シート）の重量が重たくなってしまうのを抑制することができる。

樹脂発泡シートには、他の添加剤を配合してもよい。他の添加剤としては、銅害防止剤（金属不活性剤）、分散剤（ステアリン酸金属石鹸）、クエンチャー、帯電防止剤、ラクトン系加工安定剤などが挙げられる。

銅害防止剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン等のヒドラジン系化合物、３−（３，５−ジ−テトラ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルジハイドライジド等を用いることができる。

樹脂発泡シートを構成する樹脂は、銅等の金属と接触したり、銅イオン等の重金属イオンが作用したりすると、劣化する場合があるが、上記のような銅害防止剤を添加しておくことで、劣化促進因子である銅イオン等をキレート化合物として捕捉することができる。このため、樹脂発泡シートを反射シートとして液晶表示装置や照明装置等に組み込んで用いた場合に、反射シートが銅等の金属と接触して劣化してしまうのを防止することができる。このような効果を得るためには、銅害防止剤の含有量は、樹脂発泡シートを構成する樹脂成分１００重量部に対して、０．１〜１．０重量部の範囲のいずれかに設定しておくのが好ましい。

また、樹脂発泡シートには、帯電防止剤を配合することもできる。帯電防止剤としては、例えば、グリセリンモノステアレート等の界面活性剤や、無機塩、多価アルコール、金属化合物、カーボン等を用いることができる。このような帯電防止剤を添加しておくと、反射シートの帯電を防止することができるので、反射シートに埃やゴミが付着するのを防止することができる。このような効果を得るためには、帯電防止剤の含有量は、樹脂発泡シートを構成する樹脂成分１００重量部に対して、０．１〜１０．０重量部の範囲のいずれかに設定しておくのが好ましい。

上記のような樹脂発泡シートは、以下のようにして作製することができる。

図２は、本発明に係る樹脂発泡シートの製造方法に用いられる製造装置の一例を示す構成図である。この図２にも示されているように、本実施形態の樹脂発泡シートの製造方法では、タンデム押出機である第１押出機７０と、シングル押出機である第２押出機８０とを有し、これらの押出機において溶融混練された樹脂組成物が合流される合流金型ＸＨと、該合流金型ＸＨで合流された樹脂組成物を筒状に押し出すサーキュラーダイＣＤとを有する設備が用いられる。

また、この製造装置には、サーキュラーダイＣＤから筒状に吐出された筒状体１’を拡径して所定の大きさの筒状にするためのマンドレルＭＤと、該マンドレルＭＤ通過後の筒状体１’をスリットして２枚のシートに分割して長尺状の樹脂発泡シート１を形成するスリット装置（図示せず：図２においては上下に分割する様子のみを示す）と、長尺状の樹脂発泡シート１を複数のローラ９１を通過させた後に巻き取るための巻き取りローラ９２がさらに備えられている。

前記第１押出機７０は、発泡層１０を形成させるためのものであり、その上流側の押出機（以下「上流側押出機７０ａ」ともいう）には、ベースポリマーなどの材料を投入するためのホッパー７１と、炭化水素などのガス成分をシリンダー内に供給するためのガス導入部７２が設けられている。
そして、この上流側押出機７０ａの下流側には、ベースポリマーとガス性成分とを含有する発泡性樹脂組成物を溶融混練して合流金型ＸＨに吐出するための押出機（以下「下流側押出機７０ｂ」ともいう）が備えられている。

また、前記第２押出機８０は、ソリッド層２０を形成させるためのものであり、ベースポリマーなどの材料をホッパー８１から投入して、シリンダー内部で非発泡性樹脂組成物を溶融混練して合流金型ＸＨに吐出すべく構成されている。

前記合流金型ＸＨは、図３にその概略断面図を示すように、発泡性樹脂組成物を通過させる流路の途中に設けられた円環状のスリットから非発泡性樹脂組成物が吐出され、発泡性樹脂組成物に非発泡性樹脂組成物の外皮を被覆させた状態でサーキュラーダイＣＤへ供給を行うべく構成されている。

前記サーキュラーダイＣＤは、図４に示すように、円環状の吐出口ＣＤａを備え、発泡性樹脂組成物と非発泡性樹脂組成物とを共押し出しすることで、発泡層１０と該発泡層１０に積層されて外表面に位置するソリッド層２０とを備える筒状体１’が形成されるように構成されている。吐出口ＣＤａの直径としては、４０〜３００ｍｍ程度であることが好ましい。

前記マンドレルＭＤは、図４に示すように、円筒状の形状を有し、該円筒形状の中心軸（軸線ａ）が前記吐出口ＣＤａの略中心を通るように横置された状態でサーキュラーダイＣＤの押し出し方向前方に配置されている。
すなわち、マンドレルＭＤは、サーキュラーダイＣＤ側（一端側）とそれに対向する側（他端側）とに開口部ＭＤａを設けた状態でサーキュラーダイＣＤの前方に配置されている。

なお、マンドレルＭＤは、前記吐出口ＣＤａの外径よりも大径で前記筒状体１’を拡径しうるように形成されていれば、その大きさ等に特に限定がされるものではないが、吐出口ＣＤａの大きさが先のような大きさの場合においては４０〜７００ｍｍ程度の外径であることが好ましく吐出口ＣＤａの外径に対するマンドレルＭＤの外径の比率（ブローアップ比）は、２．５〜４．０であることが好ましい。

また、マンドレルＭＤは、サーキュラーダイＣＤ側の端部（以下、ＣＤ側端部と記す）と反対側の端部とを除く略全域が一定径とされている図４に例示の形状に限定されるものではなく、一端側のある程度の領域を一定径とし、他端側をその端縁に向けて外径寸法が漸次減少するように形成させてもよい。

また、マンドレルＭＤは、サーキュラーダイＣＤから押し出された筒状体１’とＣＤ側端部において接触し該筒状体１’の内周面にその外周面を摺接させて、当該外周面と略同径となるように前記筒状体１’を拡径した後に、拡径された筒状体１’が上記一定径部分上を走行する間に該筒状体１’を冷却し得るように構成されている。

マンドレルＭＤを形成する素材としては、平面平滑性及び熱伝導率に優れた、例えばアルミニウムのような金属材料を用いることができる。また、マンドレルＭＤの表面には、アルマイト処理又は硬質アルマイト処理をしてもよく、その上にフッ素樹脂被覆層を形成してもよい。

マンドレルＭＤの内部空間には、樹脂発泡シート１を作製する際に、空気などの気体（加圧気体）がサーキュラーダイＣＤ側に向かって流される。これにより、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間における筒状体１’の内部空間が加圧され、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間の筒状体１’に弛みが生じてしまうことが抑制され、筒状体１’が吐出口ＣＤａからマンドレルＭＤへ向かう際の角度を維持することが可能となる。

このような装置によって樹脂発泡シート１を作製する手順についてより詳しく説明すると、まず、第１押出機７０のホッパー７１から発泡層１０の形成に用いる樹脂材料を投入し、且つ第２押出機８０のホッパー８１からソリッド層２０の形成に用いる樹脂材料を投入する。そして、各押出機内で樹脂材料を溶融温度以上の温度に加熱し、溶融混練を実施する。

なお、発泡性樹脂組成物や非発泡性樹脂組成物にベースポリマーとなる樹脂材料以外に添加剤等を含有させる場合には、これらも併せてホッパーから投入して各押出機内で溶融混練を実施する。

これらの押出機のうち、第１押出機７０においては、上流側押出機７０ａに設けられたガス導入部７２からガス成分を圧入して、溶融樹脂と混合する。

第１押出機７０における上流側押出機７０ａで溶融混練された発泡性樹脂組成物は、下流側押出機７０ｂで押し出し発泡に適した温度に調整されて合流金型ＸＨへと送られ、一方で第２押出機８０では、非発泡性樹脂組成物がソリッド層２０の形成に適した温度に調整されて合流金型ＸＨへと送られる。

そして、合流金型ＸＨ内で合流されたそれぞれの樹脂組成物を、サーキュラーダイＣＤの円環状の吐出口ＣＤａから円筒状に共押し出しさせる。この際、前記発泡性樹脂組成物が発泡して発泡層１０が形成され、前記非発泡性樹脂組成物によってソリッド層２０が形成され、これにより、外表面にソリッド層２０を備える筒状体１’が形成される。

このとき、発泡層１０とソリッド層２０との形成には、例えば、いずれもポリプロピレン系樹脂を採用するなどして同種の樹脂材料を用いることでその界面における相溶性を向上させることができ、発泡層１０とソリッド層２０との剥離強度の向上を図ることができる。

サーキュラーダイＣＤから押し出された筒状体１’は、その後、押し出し方向前方に位置するマンドレルＭＤに送られ、マンドレルＭＤの外周面に内周面を摺接させつつマンドレルＭＤの他端側へ移動する。これにより、筒状体１’が拡径されると共に切断容易な温度にまで冷却される。

そして、冷却された筒状体１’は、スリット装置によって２箇所切開されて長尺状の樹脂発泡シート１が形成される。該長尺状の樹脂発泡シート１は、巻き取りローラ９２に巻き取られる。該巻き取りローラ９２は、電動モーターなどの駆動手段（図示せず）によって回転されることによって長尺状の樹脂発泡シート１を巻き取る（引き取る）ように構成されている。なお、長尺状の樹脂発泡シート１を巻き取る際には、巻き取りローラ９２によって長手方向に沿って張力がかけられる。引き取り速度（押し出し速度、巻き取り速度）としては、１．０〜１０．０ｍ／ｍｉｎ程度となるようにすることが好ましい。

なお、サーキュラーダイＣＤの吐出口ＣＤａから押し出された筒状体１’は、マンドレルＭＤと接触する前に、所定の温度で加温されることで、得られる樹脂発泡シート１に厚みムラが形成されるのが抑制される。具体的には、図５に示すように、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間における筒状体１’の内部空間Ｒの温度（以下、筒状体内温度と記す）を６０〜１１０℃に維持することで、筒状体１’を加温する。筒状体内温度は、好ましくは６０〜１００℃、より好ましくは７０〜１００℃に維持される。
筒状体内温度を測定する際には、前記吐出口ＣＤａから押し出された筒状体１’がマンドレルＭＤに最初に接触する位置（筒状体接触位置）Ｔと前記吐出口ＣＤａとの間における筒状体１’の軸線ａに沿った距離（ＣＤ−ＭＤ間距離）ｈの中間地点から、筒状体１’までの軸線ａに直交する距離の中間地点ｍの温度を測定することが好ましい。

前記筒状体内温度は、マンドレルＭＤの内部空間に流される加圧気体の風量を調整すること及び／又は熱風を流入させることで上記の温度範囲に設定することができる。加圧気体の温度としては、１０〜９０℃であることが好ましい。

上記のような温度範囲を維持するにあたって、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間の距離（ＣＤ−ＭＤ間距離ｈ）は、所定の値に設定されることが好ましい。具体的には、２０〜１００ｍｍであることが好ましい。

この際、筒状体接触位置Ｔと前記吐出口ＣＤａとを結ぶ仮想線Ｌ１と、軸線ａに沿って吐出口ＣＤａから延びる仮想線Ｌ２とのなす角度（筒状体接触角）θ１は、５０〜８５°となることが好ましく、６０〜８０°となることがより好ましい。

また、吐出口ＣＤａと筒状体接触位置Ｔとの間の筒状体１’の移動速度（引き取り速度）は、２．０〜１０．０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。

上記のようにして形成された樹脂発泡シート１は、反射シートとして使用する際には、光源の形状などに対応した形状となるように成形される。成形の方法としては、一般的に用いられる方法を用いることができ、例えば、棒状ヒーターを用いた成形や加熱しながらのプレス成形などを用いることができる。また、プレス成形後には、アニール処理などをさらに行なってもよい。

以上のように、本発明に係る樹脂発泡シートの製造方法によれば、サーキュラーダイを用いて樹脂発泡シートを形成した際に、樹脂発泡シートに厚みムラが発生するのを抑制することができる。

即ち、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間における筒状体１’の内部空間Ｒの温度を６０℃〜１１０℃に維持することで、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間の領域の筒状体１’を変形可能な柔らかい状態に維持することができる。このため、筒状体１’に厚みムラが発生した状態であっても、マンドレルＭＤと摺接した際に筒状体１’がマンドレルＭＤに押し付けられるため、厚みムラが平滑化されて厚みムラのない樹脂発泡シート１を形成することができる。特に、筒状体接触位置Ｔにおいては、筒状体１’がマンドレルＭＤの角部に接触し、筒状体１’の移動方向が筒状体接触角θ１だけマンドレルＭＤ側へ変化するため、筒状体１’がマンドレルＭＤに押し付けられて、厚みムラが効果的に平滑化される。

また、筒状体接触位置Ｔと前記吐出口ＣＤａとを結ぶ仮想線Ｌ１と、軸線ａに沿って吐出口ＣＤａから延びる仮想線Ｌ２とのなす角度が５０〜８５°であることで、筒状体１’がマンドレルＭＤに接触した際に、筒状体１’に摩擦が加わると共に、筒状体１’がマンドレルＭＤの外周面に押し付けられた状態となるため、より効果的に筒状体１’に発生した厚みムラを平滑化することができる。

また、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間の距離が離れ過ぎてしまうと、サーキュラーダイＣＤとマンドレルＭＤとの間で外気と接触する筒状体１’の面積が広くなり、筒状体１’の温度低下が早まって筒状体１’を効果的に加温できなくなる虞があるが、ＣＤ−ＭＤ間距離ｈが２０〜１００ｍｍであることで、このような虞を解消することができる。

また、サーキュラーダイＣＤから押し出された筒状体１’の外表面にソリッド層２０が形成されることで、マンドレルＭＤとソリッド層２０とが接触することがない。このため、筒状体１’の内側にマンドレルＭＤが摺接した際にもソリッド層２０に擦れ傷などが発生することがなく、樹脂発泡シート１を反射シートとして用いる場合、ソリッド層２０側を反射面として好適に用いることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、上記においては、発泡層１０とソリッド層２０とが、各１層ずつ積層されて樹脂発泡シートが形成されているが、発泡層のみからなる樹脂発泡シートも本発明の製造方法によって製造が可能である。

また、上記においては、発泡性樹脂組成物と非発泡性樹脂組成物とが共押し出しされることで、発泡層１０とソリッド層２０とが積層された樹脂発泡シートが形成されているが、本発明の製造方法によって発泡層のみを形成し、該発泡層上にソリッド層を押出ラミネートする方法や、他の方法で形成されたソリッド層を発泡層上に熱ラミネートする方法などで発泡層とソリッド層とが積層された樹脂発泡シートが形成されてもよい。

次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

１．実施例１〜６、比較例１及び２
＜使用設備＞
図６に示すような装置構成の設備を用いて樹脂発泡シートの作製を行なった。また、合流金型ＸＨ’には、図７に示す構造のものを用いた。

第１押出機７０として、口径が９０ｍｍの単軸押出機（上流側押出機７０ａ）と、該単軸押出機に接続された口径が１１５ｍｍの単軸押出機（下流側押出機７０ｂ）とからなるタンデム型押出機を用意した。
また、第２押出機８０として口径が９０ｍｍの単軸押出機と、第３の押出機８５として口径が６５ｍｍの単軸押出機を用意した。

そして、第１押出機７０から発泡性樹脂組成物を合流金型ＸＨ’に導入し、その外側に第２押出機８０からの非発泡性樹脂組成物が被覆され、さらにその外側に第３押出機８５からの非発泡性樹脂組成物が被覆されるように合流金型ＸＨ’にそれぞれの押出機を接続した。

＜樹脂発泡シートの作製手順＞

上記第１押出機７０に、ベースポリマーとしてエチレン−プロピレンブロックポリプロピレン（日本ポリプロ社製、ニューフォーマー「ＦＢ３３１２」）６０重量部、ホモポリプロピレン（サンアロマー社製、「ＰＬ５００Ａ」）２０重量部、エチレン−プロピレンブロック共重合体中にルチル型の酸化チタンを含有させたマスターバッチ（東洋インキ製造社製、「ＰＰＭ１ＫＢ６６２ＷＨＴＦＤ」、エチレン−プロピレンブロック共重合体：３０重量％、酸化チタン：７０重量％）２０重量部、気泡剤（重炭酸ナトリウムとクエン酸との混合物）０．５重量部となる配合の樹脂材料を供給した。
そして、樹脂材料を２００℃に加熱して溶融混練した後、上流側押出機７０ａにガス成分としてブタン（ノルマルブタン：６５重量％、イソブタン：３５重量％）１．０重量部を圧入し、さらに溶融混練して発泡性樹脂組成物（Ａ）を作製した。
次に、斯かる発泡性樹脂組成物（Ａ）を下流側押出機７０ｂに導入し、１８０℃まで低下させて合流金型ＸＨ’に供給した。

上記第２押出機８０においては、ホモポリプロピレン（サンアロマー社製、「ＰＬ５００Ａ」）５０重量部、エチレン−プロピレンブロック共重合体中にルチル型の酸化チタンを含有させたマスターバッチ（東洋インキ社製「ＰＰＭ１ＫＢ６６２ＷＨＴＦＤ」、エチレンープロピレンブロック共重合体：３０重量％、酸化チタン：７０重量％）５０重量部となる配合の樹脂材料を供給した。
そして、樹脂材料を２００℃にて溶融混練して非発泡性樹脂組成物（Ｂ）を形成した後、合流金型ＸＨ’に供給した。

さらに、上記第３押出機８５においては、ホモポリプロピレン（サンアロマー社製、「ＰＬ５００Ａ」、メルトフローレイト：３．３ｇ／１０分、密度：０．９ｇ／ｃｍ³）１００重量部、エチレン−プロピレンブロックポリプロピレン（日本ポリプロ社製「ＦＢ３３１２」、メルトフローレイト：２．８ｇ／１０分、密度：０．９ｇ／ｃｍ³）５重量部となる配合の樹脂材料を供給した。
そして、樹脂材料を２００℃にて溶融混練して非発泡性樹脂組成物（Ｃ）を形成した後、合流金型ＸＨ’に供給した。

各押出機から合流金型ＸＨ’内に１種類の発泡性樹脂組成物（Ａ）ならびに２種類の非発泡性樹脂組成物（Ｂ）（Ｃ）を押し出すことで、断面円形状の発泡性樹脂組成物層（Ａ）の外周面に非発泡性樹脂組成物層（Ｂ）を積層し、さらに、その外側に非発泡性樹脂組成物層（Ｃ）を積層させた。

そして、各樹脂組成物を積層させた状態で共押し出し用のサーキュラーダイＣＤ（先端面直径：１４０ｍｍ、開口部のクリアランス：０．７ｍｍ）に連続的に供給して、該サーキュラーダイＣＤの環状の吐出口から押し出し発泡させ、円筒状の筒状体１’を作製した。
該筒状体１’は、発泡性樹脂組成物（Ａ）によって形成された発泡層（Ａ）が最も内側に形成され、非発泡性樹脂組成物（Ｃ）によって形成されたソリッド層（Ｃ）が最も外側に形成され、発泡層（Ａ）とソリッド層（Ｃ）との間に非発泡性樹脂組成物（Ｂ）によって形成されたソリッド層（Ｂ）が形成されている。

押し出された筒状体１’の内周面に一定径（直径：４２４ｍｍ）を有する円筒状のマンドレルＭＤの外周面を摺接させることで拡径させつつ冷却し、その後、この筒状体１’をその軸方向に沿って連続的に切断して切り開き、長尺状の樹脂発泡シート１を形成した。
そして、形成された長尺所の樹脂発泡シート１を長手方向に沿って張力をかけつつ巻き取りローラ９２に巻き取った。

この際、図５に示すように、内部空間Ｒの温度（上記の筒状体内温度）を下記表１に記載の温度に維持して筒状体１’を加温した。具体的には、マンドレルＭＤの内部空間を通って筒状体１’の内側（内部空間Ｒ）に吹き込まれる加圧気体（２５±５℃）の風量を調整することで、内部空間Ｒの温度を調整し、筒状体１’の加温を行なった。

なお、下記表１に記載の筒状体内温度は、ＣＤ−ＭＤ間距離ｈの中間地点から筒状体１’までの軸線ａに直交する距離の中間地点ｍの温度を４カ所で測定した平均値である。温度測定は、ＤｉｇｉｔａｌＩＮ／ＯＵＴｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒ（ＤＲＥＴＥＣ社製、「Ｏ−２１５ＷＴ」）を用いて行なった。

また、筒状体接触角θ１、ＣＤ−ＭＤ間距離ｈ及び引き取り速度（巻き取り速度）については、下記表１に示す通りとした。

実施例１〜５の樹脂発泡シートは、厚み０．７１ｍｍ、幅６４０ｍｍであった。また、発泡層（Ａ）は、厚み０．４ｍｍ、密度０．４６ｇ／ｃｍ³であり、ソリッド層（Ｂ）は、厚み０．３ｍｍ、密度１．２４ｇ／ｃｍ³であり、ソリッド層（Ｃ）は、厚み０．０１ｍｍ、密度０．９ｇ／ｃｍ³であった。また、光線全反射率は、９８．８％であった。
また、実施例６の樹脂発泡シートは、厚み０．９７ｍｍ、幅６４０ｍｍであった。また、発泡層（Ａ）は、厚み０．５５ｍｍ、密度０．４６ｇ／ｃｍ³であり、ソリッド層（Ｂ）は、厚み０．４０ｍｍ、密度１．２４ｇ／ｃｍ³であり、ソリッド層（Ｃ）は、厚み０．０２ｍｍ、密度０．９ｇ／ｃｍ³であった。

＜試験方法＞
ＹＡＭＡＢＵＮ社製、「ＴＯＦ−４Ｒ」を用いて、樹脂発泡シートの厚みの測定を行なった。測定箇所は、幅方向６４０ｍｍの中央部における幅方向に直交する長手方向の２００ｍｍ区間（測定点１００個）であり、測定速度は４０ｍｍ／ｓ、測定間隔は２ｍｍとした。そして、得られた結果から、最大厚みと最小厚みとの差を算出して厚みムラとした。試験結果については、下記表１に示す。

２．実施例７、比較例３
第２及び第３押出機８０，８５からの非発泡性樹脂組成物（Ｂ）（Ｃ）の押し出しを行なわず、第１押出機７０から発泡性樹脂組成物（Ａ）を合流金型ＸＨ’に供給したこと以外は、実施例１及び２、比較例１及び２と同一条件で発泡層（Ａ）のみからなる樹脂発泡シート（厚み０．４ｍｍ、密度０．４６ｇ／ｃｍ³）を作製し、試験を行なった。試験結果については、下記表１に示す。なお、得られた樹脂発泡シートの光線全反射率は９７．０％であった。

３．比較例４及び５
筒状体内温度を１２０℃としたこと以外は、実施例１及び３と同一条件で樹脂発泡シートを作製しようとしたが、マンドレルＭＤに向かう間で拡径される際やマンドレルＭＤとの接触によって切断されてしまい、樹脂発泡シートを形成することができなかった。

３．まとめ
各実施例と各比較例とを比較すると、各実施例の方が厚みムラが少なくなることがわかる。これは、筒状体内温度を高く維持することで、内部空間Ｒを形成する筒状体１’が加温され、変形可能な状態に軟化するため、マンドレルＭＤとの接触によって厚みムラが平滑化されるためと考えられる。
また、比較例４及び５では、筒状体内温度が高すぎたため、筒状体１’が軟化し過ぎてしまい、拡径された際や、マンドレルＭＤとの接触によって切断されたり破損したりしてしまい、樹脂発泡シートを形成できなかったが、実施例のような筒状体内温度とすることで、筒状体１’を切断、破損させることなく樹脂発泡シートを形成することができた。
このように、筒状体内温度を６０〜１１０℃範囲に維持することで、厚みムラのない樹脂発泡シートを得られることがわかる。

１・・・樹脂発泡シート、１０・・・発泡層、２０・・・ソリッド層、ＣＤ・・・サーキュラーダイ、ＣＤａ・・・吐出口、ＭＤ・・・マンドレル、ＸＨ・・・合流金型

Claims

熱溶融された発泡性樹脂組成物をサーキュラーダイから押し出しして発泡層を備える筒状体を形成しつつ、該筒状体の押し出し方向前方に配置されたマンドレルの外周面を前記筒状体に内側から摺接させて拡径し、拡径された筒状体をシート状に形成して樹脂発泡シートを製造する樹脂発泡シートの製造方法において、
サーキュラーダイの吐出口から押し出された筒状体がマンドレルに最初に接触する位置と前記吐出口との間における筒状体の軸線に沿った距離を２０〜１００ｍｍに設定し、サーキュラーダイとマンドレルとの間における筒状体の内部空間の温度を６０℃〜１１０℃に維持することを特徴とする樹脂発泡シートの製造方法。
サーキュラーダイの吐出口から押し出された筒状体がマンドレルに最初に接触する位置と前記吐出口とを結ぶ仮想線と、筒状体の軸線に沿って前記吐出口から延びる仮想線とのなす角度が５０〜８５°であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂発泡シートの製造方法。
得られる樹脂発泡シートの厚みが１．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂発泡シートの製造方法。
前記発泡性樹脂組成物と共に他の熱可塑性樹脂組成物を共押し出して、該熱可塑性樹脂組成物からなる非発泡層を外表面に有する筒状体を形成することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の樹脂発泡シートの製造方法。
前記発泡性樹脂組成物及び熱可塑性樹脂組成物のベースポリマーがいずれもポリプロピレン系樹脂である請求項１乃至４の何れか１項に記載の樹脂発泡シートの製造方法。