JP6590740B2 - 熱プレス用クッション材及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プレス盤とプレス対象物との間に介在させて用いる熱プレス用クッション材及びその製造方法に関する。

一般的に、銅張積層板、フレキシブルプリント基板、層積層板等のプリント基板、ＩＣカード、セラミックス積層板、液晶表示板等、積層構造を持つ積層板の製造工程において、プレス成形又は熱圧着のために熱プレスが行われる。熱プレスを行う際には、プレス対象物に対して均一に熱と圧力を加えるため、プレス盤とプレス対象物との間に平板状の熱プレス用クッション材及びステンレス板からなる鏡面板が配置される。このような熱プレス用クッション材には、クッション性、熱伝導性、耐熱性及び耐久性が要求される。このような熱プレス用クッション材としては、フッ素ゴム等からなるゴム層と、ガラス繊維や芳香族ポリアミド繊維等の耐熱性繊維の多重織クロスからなる中間層と、ガラス繊維や芳香族ポリアミド繊維等の繊維部材からなる表面の表面層が積層されたものが一般的である。このような熱プレス用クッション材を製造する際には、通常、ゴム層となるゴムシートと中間層となる多重織クロスや表面層となる繊維部材を組み合わせて積層し、加硫により一体化させる。その後、所定のプレス盤に適合するサイズに切断する。

そして、熱プレス用クッション材の表面層に用いられる部材には、自動積層装置等で吸引搬送される場合の気密性、熱プレス後のプレス盤や鏡面板との離型性等の特性が求められると共に、熱プレス用クッション材としての高いクッション性が求められる。ここで、離型性とは、プレス盤や鏡面板といった型からの取り外しやすさをいう。具体的は、離型性は、表面に粘着や焼き付きを起こさない性質を表し、非粘着性ともいう。このような熱プレス用クッション材は、高温状況下で繰り返し使用されるため、ゴム層のゴムが中間層に形成される空隙に浸入し、クッション性が低減してしまうという問題があった。

そこで、特許文献１に示すように、嵩高糸を用いた織物と、織物に含浸させたゴムとからなり、内部に空隙を有する繊維‐ゴム複合材料層を有する熱プレス用クッション材が開発されている。この特許文献１に示す熱プレス用クッション材では、ゴムをはじめからクロス織りの織物の組織内部へ浸入させて、ゴムの中に空隙を形成していることにより、繊維‐ゴム複合材料層の内部にある程度の空隙性を維持することができるため、繰り返し熱プレスに使用した場合でも、良好なクッション性を維持することができる。

しかしながら、特許文献１に示す熱プレス用クッション材では、織物の組織内部にゴムが含浸しているため、織物が本来持つクッション性が低減されている。また、特許文献１に示す熱プレス用クッション材では、織物にゴムを含浸させることにより熱プレス用クッション材を製造するため、クッション性に影響を及ぼす織物へのゴムの含浸量や繊維‐ゴム複合材料層内部の空隙残存率のコントロールが難しいという問題が生じている。更に、特許文献１に示す熱プレス用クッション材では、製造コストがかかるという問題も生じる。

特開２００９−１３７２０８号公報

本発明は、上記のような課題を解決するものであり、吸引搬送性及びプレス盤等との離型性を確保しつつ、高いクッション性を備えることができる熱プレス用クッション材及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る熱プレス用クッション材は、プレス盤とプレス対象物との間に介在させて用いる熱プレス用クッション材であって、少なくとも２層のゴム層と、前記ゴム層同士の間に介在する嵩高性の多重織クロスからなる中間層と、が積層された積層体と、前記積層体の表面に積層され、耐熱性繊維部材からなる糸を有する織物または編物からなり、前記積層体の最外側の前記ゴム層の両側に積層された表面層と、を備え、前記表面層は、前記糸の内部に含浸され、且つ、前記糸が交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度の薄さで前記織物または編物の表面に付着する耐熱性樹脂を有し、前記中間層は、前記多重織クロスの表面に形成されて前記ゴム層のゴムが浸入された凹凸と、前記多重織クロスの内部に形成された空隙と、を有することを特徴とする。

本発明の熱プレス用クッション材によれば、表面層が、耐熱性繊維部材からなる糸を有する織物または編物からなる。また、表面層は、糸の内部に含浸され、且つ、糸が交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度の薄さで織物または編物の表面に付着した耐熱性樹脂を有する。尚、糸が交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度に付着するとは、糸が交差する部分において、耐熱性樹脂が、糸の形状に沿って糸の表面に付着することを意味する。これにより、表面層に糸が交差して形成された隙間が耐熱性樹脂に被覆されずに存在しているため、表面層の表面粗さが大きくなり、プレス盤等との離型性を良好にすることができる。そして、熱プレス用クッション材を繰り返し使用した後でも、糸が交差して表面層の表面に形成された凹凸が消失しにくいため、プレス盤等との離型性を良好に維持することができる。また、中間層は、嵩高性の多重織クロスで形成されており、中間層の多重織クロスで形成される微細な表面に凹凸を有する。そして、中間層が有する凹凸に、ゴム層のゴムが浸入して、アンカー効果により中間層とゴム層とが接着、固定されるため、ゴム層のゴムの浸入を表面付近でせき止めることができる。従って、中間層でゴムの占める体積は、表面付近で大きく、内部で小さくなる。即ち、中間層では、表面付近の空隙が少なく、内部で空隙が多く形成される。そして、熱プレス用クッション材を繰り返し熱プレスで使用した後でも、ゴム層のゴムの浸入が表面付近でせき止められているため、中間層の内部の空隙が維持されて、高いクッション性を備えることができる。また、表面層に含浸された耐熱性樹脂と表面層の内表面に積層されているゴム層のアンカー効果により、ゴム層のゴムが表面層の糸が交差して形成された隙間に浸入され、表面層の当該隙間が塞がれて通気が遮断され、気密性を高くすることができ、吸引搬送が可能となる。更に、織り密度が小さく、耐熱性樹脂の量が少ないため、熱プレス用クッション材の硬度が小さくなり、熱プレス用クッション材の柔軟性を備えて、プレス対象物に反りが生じるのを防止することができる。
尚、表面層の外表面とは、表面層の外部に露出する表面である。また、表面層の内表面とは、ゴム層に対向して配置されて、ゴム層に積層される表面層の表面である。表面層の外表面及び内表面に、表面層の側面は含まない。表面層の表面とは、積層体に積層される表面層の厚さ方向に直交する方向の面である。表面層の側面とは、積層体に積層される表面層の厚さ方向の面である。

上記熱プレス用クッション材では、未加硫時の前記熱プレス用クッション材において、前記ゴム層に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５であって良い。
ゴム層に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５未満の場合、ゴムの流動性が高くなる。そのため、ゴム層のゴムが表面層の糸が交差して形成された隙間に浸入しやすくなり、通気を遮断して気密性を確保することができる。その反面、ゴムを中間層の表面付近でせき止めることができず、中間層の内部の空隙を確保することができなくなり、クッション性が低くなる。また、ゴム層に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が７５を超えると、ゴムの流動性が低くなる。そのため、ゴム層のゴムを中間層の微細な表面の凹凸に適度に浸入させて、アンカー効果により、ゴムを中間層の表面付近でせき止めて、中間層の内部の空隙を確保することができ、クッション性が高くなる。その反面、ゴム層のゴムが表面層の糸が交差して形成された隙間に浸入しにくくなり、通気を遮断できず気密性を確保することができなくなる。従って、ゴム層に最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５の未加硫ゴム組成物を用いることで、ゴム層のゴムを中間層の微細な表面の凹凸に適度に浸入させることができる。そして、アンカー効果により、ゴムを中間層の表面付近でせき止めて、中間層の内部の空隙を確保することができ、クッション性を確保することができる。また、アンカー効果により、ゴム層のゴムが表面層の糸が交差して形成された隙間に浸入しやすくなり、通気を遮断して気密性を確保することができる。言い換えると、ゴム層に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５の範囲であると、クッション性と気密性の両立が図れる。
ここで、最低ムーニー粘度Ｖｍ値は、ＪＩＳ Ｋ６３００（２０１３）の規格によりムーニー粘度計で測定した値である。また、未加硫ゴム組成物とは、未加硫状態でのゴム組成物のことを意味する。

上記熱プレス用クッション材では、加硫後の前記熱プレス用クッション材において、前記熱プレス用クッション材の表面の硬度が８１〜８７度であり、前記ゴム層の硬度が９０〜９７度であり、前記表面層の硬度が８８〜９３度であって良い。
ゴム層の硬度よりも表面層の硬度を小さくしつつ、更に熱プレス用クッション材の表面の硬度を小さくすることにより、熱プレス用クッション材が適正なクッション性を有することができる。
ここで、硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３（２０１２）準拠のタイプＡ硬度計により測定した値である。

上記熱プレス用クッション材では、未加硫時の前記熱プレス用クッション材において、前記ゴム層の１層あたりの平均的な厚さは、前記熱プレス用クッション材全体の厚さの４〜１０％であって良い。
ゴム層の１層あたりの平均的な厚さ、即ち、加圧積層する前のゴム層となるゴムシート１枚の平均厚さが、全体の厚さの４％より小さいと、ゴム層と中間層または表面層との接着強度が低下する虞がある。また、ゴム層の１層あたりの平均的な厚さ、即ち、加圧積層する前のゴム層となるゴムシート１枚の平均厚さが、全体の厚さの１０％より大きいと、材料コストが高くなる上に、熱プレス用クッション材全体の厚みが増えて熱伝達性が低下する虞がある。

上記熱プレス用クッション材において、前記ゴム層は、周縁部の厚さが、それ以外の部分の厚さよりも１０〜２５０％厚くて良い。また、上記熱プレス用クッション材において、前記ゴム層は、周縁部の硬度が、それ以外の部分の硬度よりも大きくて良い。
熱プレス用クッション材は、繰り返し使用することにより、板厚精度が劣化して、中央部から端部にかけて厚みが徐々に薄くなり、その端部が押圧力不足となってしまう。そのため、周縁部の厚みを厚くする、または、硬度を大きくすることにより、板厚精度の劣化を抑えることができる。

本発明の熱プレス用クッション材の製造方法は、上記熱プレス用クッション材の製造方法であって、積層された前記積層体と前記表面層とを、加熱下において無圧状態で放置した後、前記ゴム層の架橋反応が作用し始めた直後に加硫して、前記積層体と前記表面層とを一体化させることを特徴とする。
積層体と表面層とを、加熱下において無圧状態で放置した後、ゴム層の架橋反応が作用し始めた直後に加硫して、積層一体化させることにより、本発明の熱プレス用クッション材を製造する。これにより、中間層の多重織クロスで形成される微細な表面の凹凸に、適度にゴム層のゴムを入り込ませて、アンカー効果により中間層とゴム層とが接着、固定しつつ、ゴム層のゴムの浸入を表面付近でせき止めることができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、吸引搬送性及びプレス盤等との離型性を確保しつつ、高いクッション性を備える熱プレス用クッション材及びその製造方法を提供することができる。

本実施形態に係る熱プレス用クッション材を用いた熱プレスを説明する概念図である。 本実施形態に係る熱プレス用クッション材を示す断面図である。 本実施形態に係る熱プレス用クッション材の中間層を示す断面図である。 本実施形態に係る熱プレス用クッション材の表面層を示す断面図であり、（ａ）がプレス前の状態を示し、（ｂ）が繰り返しプレスに用いた後の状態を示す。 写真代用図面であり、本実施形態に係る熱プレス用クッション材の中間層の断面を撮影した顕微鏡写真である。 写真代用図面であり、図５に示す本実施形態に係る熱プレス用クッション材の中間層の断面の一部を拡大して撮影した顕微鏡写真である。 写真代用図面であり、本実施形態に係る熱プレス用クッション材の中間層の断面の一部を拡大して撮影した顕微鏡写真である。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る熱プレス用クッション材は、銅張積層板、フレキシブルプリント基板、層積層板等のプリント基板、ＩＣカード、セラミックス積層板、液晶表示板等、積層構造を持つ積層板の製造工程において、プレス成形又は熱圧着のための熱プレスに用いられる。

［熱プレス］
まず、図１に基づいて、本実施形態に係る熱プレス用クッション材を用いた熱プレスについて説明する。

図１に示すように、本実施形態に係る熱プレス用クッション材１を使用して、プレス対象物２１をプレス盤２０によってプレス成形する一例を示している。

図１に示すように、２枚のプレス盤２０の間に、平板状の２枚の熱プレス用クッション材１が配置され、さらに、その２枚の熱プレス用クッション材１の間にステンレス板２２を介してプレス対象物２１が配置される。即ち、２枚のプレス盤２０とプレス対象物２１との間に、それぞれ、熱プレス用クッション材１及びステンレス板２２が介在する。この状態で、プレス盤２０によって、熱と圧力が加えられる。プレス条件は、例えば、温度が常温〜２６０℃で、加圧力０．５〜１００ＭＰａ、プレス時間１〜３時間である。熱プレス用クッション材１は、プレス対象物２１に対して均一に圧力と熱を加える目的で用いられる。

［熱プレス用クッション材］
次に、図２及び図３に基づいて、本実施形態に係る熱プレス用クッション材１について説明する。

図２に示すように、熱プレス用クッション材１は、ゴム層４と中間層５と表面層６とが積層されて形成される。本実施形態に係る熱プレス用クッション材１は、積層体２と、表面層６とから構成される。積層体２は、３層のゴム層４及びゴム層４同士の間に介在する２層の中間層５が積層される。積層体２の最外側の両側には、ゴム層４が配置される。２層の表面層６は、積層体２の最外側のゴム層４の両側に積層される。

即ち、熱プレス用クッション材１は、表面層６、ゴム層４、中間層５、ゴム層４、中間層５、ゴム層４、表面層６の順で図２に示す紙面の上下方向に積層されたものである。尚、中間層５及びゴム層４は、それぞれ、２層及び３層に限定されるものではない。例えば、中間層５を１層とし、２層のゴム層４同士の間に介在させて積層体２を構成してもよい。また、中間層５を３層とし、４層のゴム層４同士の間に介在させて積層体２を構成としてもよい。

ゴム層４は、ゴム組成物から構成される。ゴム成分としては、耐熱性、低圧縮永久歪み性に優れた、フッ素ゴム又はシリコンゴムを用いることができる。圧縮永久歪み性が小さいと耐久性が向上する。また、ゴム組成物は未加硫状態で最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５であることが好ましい。最低ムーニー粘度は、ムーニー粘度計で測定する。ゴム層４に最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５の未加硫ゴム組成物を用い、ゴムの流動性をコントロールすることで、ゴム層のゴムを中間層５の微細な表面の凹凸に適度に浸入させて、アンカー効果により、ゴムを中間層５の表面付近でせき止めて、中間層５の内部の空隙を確保することができ、クッション性を確保することができる。また、アンカー効果により、ゴム層４のゴムが表面層６の隙間に浸入しやすくなり、通気を遮断して気密性を確保することができる。つまり、ゴム層４に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５の範囲であると、クッション性と気密性の両立が図れる。尚、ゴム層４に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５未満の場合、ゴムの流動性が高くなる。そのため、ゴム層４のゴムが表面層６の糸が交差して形成された隙間に浸入しやすくなり、通気を遮断して気密性を確保することができる。その反面、ゴムを中間層５の表面付近でせき止めることができず、中間層５の内部の空隙を確保することができなくなり、クッション性が低くなる。また、ゴム層４に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が７５を超えると、ゴムの流動性が低くなる。そのため、ゴム層４のゴムを中間層５の微細な表面の凹凸に適度に浸入させて、アンカー効果により、ゴムを中間層５の表面付近でせき止めて、中間層５の内部の空隙を確保することができ、クッション性が高くなる。その反面、ゴム層４のゴムが表面層６の糸が交差して形成された隙間に浸入しにくくなり、通気を遮断できず気密性を確保することができなくなる。尚、表面層６の隙間とは、後述する織物６０が有する織糸が交差して形成された隙間のことを意味する。また、フッ素ゴムの種類としては、含フッ素アクリレートの重合体、フッ化ビニリデンの共重合体、含フッ素珪素ゴム、含フッ素ポリエステルゴムなどが挙げられる。

また、ゴム層４にフッ素ゴム組成物を用いる場合、架橋剤としてジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、ジアリルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２・５−ジメチル−２・５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキサン−３、１・３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼン、１・１−ジ−ブチルパーオキシ−３、３、５−トリメチルシクロヘキサン等の有機過酸化物系架橋剤、ヘキサメチレンカルバメート、Ｎ，Ｎ'−ジシアニルジエン−１、６−ヘキサジアミン、ビスフェノールＡＦ、ベンジルトリフェニルホスフォニウムクロライド等のポリオール系架橋剤、およびトリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）、トリエチレンペンタミン（ＴＥＰＡ）、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）等のアミン系架橋剤といった、フッ素ゴムの架橋剤として公知のものを使用することができる。

また、ゴム層４にシリコンゴム組成物を用いる場合、架橋剤として、公知の有機過酸化物系架橋剤を使用することができる。

また、ゴム層４を構成するゴム組成物には、必要に応じて、充填剤、可塑剤、安定剤、加工助剤、着色剤のような通常のゴム配合物に使用されるものが含有される。さらに、ゴム補強のために、ゴム組成物に短繊維を含ませてもよい。短繊維としては、ガラス繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ（ポリベンゾビスオキサゾール）繊維等の耐熱性繊維を用いる。

ここで、未加硫時の熱プレス用クッション材１において、ゴム層４の一層当たりの平均的な厚さ、即ち、加圧積層する前のゴム層４となるゴムシート１枚の平均厚さは、プレス用クッション材１全体の厚さの４〜１０％であることが好ましい。４％を下回るとゴム層４と中間層５（または表面層６）との接着強度が低下する虞があるからである。また、１０％を上回ると、材料コストが嵩むうえに、熱プレス用クッション材１の全厚が増した分だけ熱伝達性が低下する虞があるからである。

また、ゴム層４は、周縁部の厚さが、それ以外の部分の厚さよりも１０〜２５０％厚くなるように、熱プレス用クッション材１の端部から所定幅（例えば、５０ｍｍ）程度の範囲の領域を、他の領域よりも１０〜２５０％厚くしたゴムシートを用いることも可能である。また、ゴム層４は、周縁部の硬度が、それ以外の部分の硬度よりも大きくなるように、熱プレス用クッション材１の端部から所定幅（例えば、５０ｍｍ）程度の範囲の領域において、ゴムシートの硬度（ＪＩＳ Ａ）を、他の領域が９０〜９７であるのに対して、最大９９程度まで硬度の高いゴムシートを選択することも可能である。熱プレス用クッション材１は繰り返し使用することにより、板厚精度が劣化して、中央部から端部にかけて厚みが徐々に薄くなり、その端部が特有の押圧力不足となることがある。そこで、このようにゴム層４を構成することにより、押圧力不足を抑制することができる。

中間層５は、嵩高性の多重織クロスから構成される。嵩高性の多重織クロスとしては、二重織クロス、三重織クロス又は四重織クロス等があり、捲縮加工糸で織られたもの、又は、クロス状態で嵩高加工したものを用いることができる。

多重織クロスとは、複数組の緯糸及び経糸を用いた多層構造の織物である。例えば、二重織クロスは、上下２組の緯糸を、１組の経糸に絡ませた二重織りの構成になっている。また、図３に示すように、複数組の緯糸５１及び経糸５２を用いた多重織クロスから構成されても良い。多重織クロスで構成される中間層５は、表面に形成された凹凸を有する。そして、中間層５は、図３に示すように、両側（紙面の上下方向）に積層されたゴム層４に挟まれているため、ゴム層４のゴムが多重織クロスの表面の織糸（緯糸５１及び経糸５２）で構成される微細な凹凸に浸入する。そして、中間層５は、ゴム‐繊維複合層として形成された表面部５３と、ゴム層４のゴムの浸入が少なく、空隙が多く存在する内部５４とで構成される。つまり、中間層５は、内部５４に空隙を有する。表面部５３では、ゴム層４のゴムが、多重織クロスの表面の織糸（緯糸５１及び経糸５２）で構成される微細な凹凸に入り込んで、アンカー効果で接着・固定されるため、ゴム層４のゴムの浸入を表面付近でせき止めることができ、内部５４の空隙が維持される。尚、構成糸を捲縮加工したり、クロス状態で嵩高加工したりすることにより、さらに多重織クロスの内部５４の空隙が多くなる。このように中間層５は、内部５４に空隙が多く存在する構造を備えるため、高いクッション性と、プレスを繰り返した際の変形を阻止する機能を有する。

また、中間層５を構成する多重織クロスの構成糸としては、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミックス繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ（ポリベンゾビスオキサゾール）繊維等が用いられる。好ましくはガラス繊維、カーボン繊維、セラミックス繊維等の無機繊維が挙げられる。これらは、耐熱性が優れ、高強度、高弾性を有する。そのため、ゴム組成物からなるゴム層４を補強することが可能となる。

尚、中間層５を構成する多重織クロスの構成糸としてガラス繊維を用いる場合、多重織クロスの表面にシランカップリング剤による処理を施してもよい。シランカップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビニルベンジル−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（塩酸塩）、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシランなど、公知のものを用いることができる。多重織クロスの表面をシランカップリング剤で処理することにより、ゴム層４をフッ素ゴム組成物で構成した場合に、ゴム層４と中間層５の接着性が向上する。

表面層６は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、耐熱性繊維部材からなる織糸（経糸６１及び緯糸６２）で製織された織物６０で構成される。つまり、織物６０は、経糸６１及び緯糸６２を有する。尚、本実施形態では、表面層６が織物６０で構成されているが、それに限らず、表面層６が耐熱性繊維部材からなる糸で編まれた編物で構成されていてもよい。織物６０は、平織や綾織、朱子織等の織物からなる。特に、綾織が、伸縮性、柔軟性の観点から好ましい。織物６０は、表面層６の表面に凹凸が存在する程度に、所定の空隙率を備えるように製織される。尚、空隙率とは、実体積と見かけの体積の差から算出される物質内にある空間の割合を意味する。ここで、織物６０の所定の空隙率は、小さすぎると、織糸（経糸６１及び緯糸６２）の間が密になりすぎる。織糸の間が密になりすぎると、表面層６の表面粗さが小さく、熱プレス用クッション材１の硬度が大きくなり、熱プレス用クッション材１の離型性及び柔軟性の観点から好ましくない。一方、織物６０の所定の空隙率は、大きすぎると、織糸の間に大きな隙間ができてしまう。織糸の間に大きな隙間ができると、熱プレス用クッション材１の通気度が大きくなり、吸引搬送性の観点から好ましくない。そこで、所定の空隙率は、表面層６の表面に凹凸が存在する程度であって、織糸の間に隙間ができる空隙率よりも小さく、且つ、織糸の間が密になりすぎる空隙率よりも小さな織り密度となる。具体的には、所定の空隙率は、例えば、１０〜８０％である。

そして、織物６０の空隙率は、織糸の径と織り密度によって変化するため、織物６０は、所定の空隙率を備えるように、所定の径を有する経糸６１と緯糸６２とが、所定の織り密度で織成される。ここで、織糸の径とは、フィラメントを束ねた状態の糸の径のことを意味する。織糸の径は、大きすぎると、織り糸の間が密になりすぎて空隙率が小さくなり、小さすぎると、織糸の間に隙間ができて空隙率が大きくなる。また、織り密度は、大きすぎると、織り糸の間が密になりすぎて空隙率が小さくなり、小さすぎると、織糸の間に隙間ができて空隙率が大きくなる。具体的には、所定の織糸の径は、３００〜６００μｍである。また、所定の織り密度は、例えば、経糸６１及び緯糸６２ともに、２５〜１００本／ｉｎである。

織糸（経糸６１及び緯糸６２）の基材となる耐熱性繊維部材としては、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミックス繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ繊維、フッ素繊維等が用いられる。熱プレス用クッション材１の表面層６を、耐熱性繊維部材からなる織糸で製織された織物６０で構成することにより、熱プレス用クッション材１の表面に傷が付きにくいため、均一にプレスすることができる。特に、耐熱性繊維部材として、耐熱性が優れ、高強度、高弾性を有するガラス繊維が好ましい。耐熱性繊維部材にガラス繊維を使用した場合、成形される熱プレス用クッション材１がある程度の硬度をもつため、数メートル×数メートルの大きさで熱プレス用クッション材１を成形しても、自重で垂れ下がることなく、吸引搬送装置から落下しない利点がある。また、ガラス繊維と耐熱性樹脂の接着力が、アラミド繊維等の他の耐熱性繊維を使用した場合のように弱くなく、高温でも接着力が強いため、２６０℃まで使用することができる（本発明では１８０〜２４０℃の範囲で使用することを想定）利点がある。また、高温の熱プレスにおいても繊維が劣化することなく、毛羽などが発生しないという利点がある。

また、織物６０には、耐熱性樹脂６３が含浸される。耐熱性樹脂６３としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、フッ素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、フラン樹脂、ユリア樹脂、ジアリルフタレート樹脂等の単体、ブレンド系または共重合体が挙げられる。中でも、耐熱性、低圧縮永久歪み性等が良好なフッ素樹脂が最も好ましい。

耐熱性樹脂６３は、織物６０に、所定の含浸量で含浸させる。所定の含浸量とは、プレス前の図４（ａ）及び繰り返しプレスに用いた後の図４（ｂ）に示すように、織物６０を構成する織糸（経糸６１，緯糸６２）の内部に含浸され、且つ、経糸６１と緯糸６２とが交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度（凹凸を保持する程度）に薄く付着する量である。尚、経糸６１と緯糸６２とが交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度に付着するとは、経糸６１と緯糸６２とが交差する部分において、耐熱性樹脂６３が、経糸６１及び緯糸６２の形状に沿って、経糸６１及び緯糸６２の表面に付着することをいう。ここで、耐熱性樹脂６３の含浸量は、小さすぎると、織糸の内部への含浸及び織物の表面の付着が不十分となり、表面層６の気密性が足りず、熱プレス用クッション材１の通気度が大きくなり、吸引搬送性の観点から好ましくなく、また、大きすぎると、経糸６１と緯糸６２とが交差して表面に形成された凹凸がつぶれてしまい、表面層６の表面の表面粗さが小さく、熱プレス用クッション材１の硬度が大きくなり、熱プレス用クッション材１の離型性及び柔軟性の観点から好ましくない。そこで、所定の含浸量は、織物６０を構成する織糸（経糸６１，緯糸６２）の内部に含浸され、織物６０の表面に形成された凹凸を覆わず、凹凸を保持する程度に薄く付着する量に調整される。具体的には、所定の含浸量は、例えば、１００〜２００ｇ／ｍ²である。

また、織物６０への耐熱性樹脂６３の含浸は、ブレードコーティング、ナイフコーティング、キャストコーティング等の公知の方法により行うことができる。

［熱プレス用クッション材の製造方法］
次に、本実施形態に係る熱プレス用クッション材を製造する製造方法について説明する。

まず、ゴム層４となる３枚の未加硫ゴムシートと、中間層５となる２枚の多重織クロスとを、ゴムシートが外側になるように交互に積層して積層体２を成形する。次に、この積層体２の外表面の両側（つまり、最外側のゴムシートの両側）から、表面層６となる２枚の耐熱性樹脂を含浸させた織物６０をはさんで積層する。外表面とは、外部に露出する表面である。積層体２の外表面に、積層体２の側面は含まない。積層体２の表面とは、積層体２の厚さ方向に直交する方向の面である。積層体２の側面とは、積層体２の厚さ方向の面である。そして、加熱下（温度１５０〜１８０℃）において、無圧状態で０．２〜１５分間放置した後、ゴム層４の架橋反応が作用し始めた直後に、温度を維持した状態で面圧を０．１〜５．０ＭＰａに加圧して、プレス時間１０〜４０分の条件でプレス加硫し、一体化させる。そして、所定のプレス盤に適合するサイズに切断して熱プレス用クッション材１を作製する。

尚、加硫後の熱プレス用クッション材１において、熱プレス用クッション材１の表面の硬度が８１〜８７度であることが好ましい。また、ゴム層４の硬度が９０〜９７度であることが好ましい。また、表面層６の硬度が８８〜９３度であることが好ましい。ここで、硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３（２０１２）準拠のタイプＡ硬度計により測定した値である。このように、ゴム層４の硬度よりも表面層６の硬度を小さくしつつ、更に、熱プレス用クッション材１の表面の硬度を小さくすることにより、熱プレス用クッション材１が適正なクッション性を有することができる。

また、圧縮永久歪み性を向上させるために、所定のサイズに切断する前の熱プレス用クッション材１に対して、アフターキュアを２００〜２５０℃、３０分〜４時間実施してもよい。

以上のように、本実施形態に係る熱プレス用クッション材１によれば、表面層６が、耐熱性繊維部材からなる織糸（経糸６１及び緯糸６２）を有する織物または編物からなる。表面層６は、耐熱性樹脂が、織糸の内部に含浸され、且つ、織糸が交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度の薄さで織物または編物の表面に付着した耐熱性樹脂を有する。これにより、表面層６に織糸が交差して形成された隙間が耐熱性樹脂に被覆されずに存在しているため、表面層６の表面粗さが大きくなり、プレス盤等との離型性を良好にすることができる。そして、熱プレス用クッション材１を繰り返し使用した後でも、織糸が交差して表面層６の方面に形成された凹凸が消失しにくいため、プレス盤等との離型性を良好に維持することができる。また、中間層５が嵩高性の多重織クロスで形成されており、中間層５の多重織クロスで形成される微細な表面の凹凸に、ゴム層４のゴムが浸入して、アンカー効果により中間層５とゴム層４とが接着、固定されるため、ゴム層４のゴムの浸入を表面付近でせき止めることができる。従って、中間層５でゴムの占める体積は、表面付近で大きく、内部で小さくなる。即ち、中間層５では、表面付近の空隙が少なく、内部で空隙が多く形成される。そして、熱プレス用クッション材１を繰り返し熱プレスで使用した後でも、ゴム層４のゴムの浸入が表面付近でせき止められているため、中間層５の内部の空隙が維持されて、高いクッション性を備えることができる。また、表面層６に含浸された耐熱性樹脂と表面層６の内側に積層されているゴム層４のアンカー効果により、ゴム層４のゴムが表面層６の織糸が交差して形成された隙間に浸入され、表面層６の当該隙間が塞がれて通気が遮断され、気密性を高くすることができ、吸引搬送が可能となる。更に、織り密度が小さく、耐熱性樹脂の量が少ないため、熱プレス用クッション材１の硬度が小さくなり、熱プレス用クッション材１の柔軟性を備えて、プレス対象物に反りが生じるのを防止することができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態及び実施例に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態及び実施例の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

本実施形態では、表面層６が織物６０で構成されているが、それに限らない。表面層６が耐熱性繊維部材からなる糸で編まれた編物で構成されていてもよい。この場合、上記説明における「織糸」が「糸」に相当する。

［熱プレス用クッション材の材料］
まず、本実施例及び比較例の熱プレス用クッション材で用いた材料について説明する。 本実施例においては、実施例１〜６及び比較例１〜５として、２層の表面層６の間に、３層のゴム層４と、ゴム層４同士の間に介在する２層の中間層５とが積層された積層体２を配置した熱プレス用クッション材１を用いた。また、実施例７として、２層の表面層６の間に、４層のゴム層４と、ゴム層４同士の間に介在する３層の中間層５とが積層された積層体２を配置した熱プレス用クッション材１を用いた。

ゴム層４で用いるゴム組成物として、ポリオール加硫系のフッ素ゴム組成物（デュポン社製のバイトン（登録商標）Ｖ９００６）を使用した。また、中間層５で用いる多重織クロスとして、捲縮加工した繊維からなる２重織ガラスクロス（日東紡製のＫＳ４３２５）を使用した。また、表面層６で用いる耐熱性樹脂６３を含浸させた織物６０として、ＰＴＦＥ含浸ガラスクロスを使用した。ここで、ＰＴＦＥ含浸ガラスクロスとは、ガラス繊維を基材とする織糸（経糸６１及び緯糸６２）で製織した織物（クロス）にフッ素樹脂を含浸させたガラスクロスである。ガラス繊維のため、耐熱性に優れ、高強度、高弾性を有すると共に、フッ素樹脂が含浸されているため、耐熱性、低圧縮永久歪み性に優れた表面層６を構成することができる。本実施例では、織糸の径、織り密度、ＰＴＦＥの含浸量の異なる複数種類のガラスクロスを表面層６として使用した。尚、経糸の織り密度は、経糸密度を意味する。同様に、緯糸の織り密度は、緯糸密度を意味する。

そして、実施例１〜７及び比較例４、５では、これらのゴム層４、中間層５及び表面層６を積層し、通常のプレス加硫装置に温度１７０℃で１２分間、無圧状態で放置した後、そのままの温度で面圧を１．６ＭＰａに高め、プレス時間１２分間の条件でこれらをプレス加硫し、熱プレス用クッション材１を作製した（積層工法Ａ）。また、比較例１及び２では、これらのゴム層４、中間層５及び表面層６を積層し、通常のプレス加硫装置に温度１７０℃、面圧１．６ＭＰａで、プレス時間２４分間の条件でこれらをプレス加硫し、熱プレス用クッション材１を作製した（積層工法Ｂ）。また、比較例３では、以下の積層工法Ｃにより、熱プレス用クッション材１を作製した。まず、酢酸ブチルとメチルエチルケトンとを質量比１：１の割合で混合した溶剤に、未加硫フッ素ゴムを溶解し、未加硫フッ素ゴム溶液を作製した。次に、この溶液に２重織ガラスクロスを浸漬した後、十分に乾燥させて溶剤を除去することで、内部まで未加硫フッ素ゴムが浸入した２重織ガラスクロスを作製した。このガラスクロスを中間層５として、ゴム層４、中間層５及び表面層６を積層し、通常のプレス加硫装置にて温度１７０℃、面圧１．６ＭＰａで、プレス時間２４分間の条件でこれらをプレス加硫し、熱プレス用クッション材１を作製した。

［表面層の測定試験］
そして、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、表面層６に用いられるガラスクロスの織糸の径、織り密度、ＰＴＦＥ含浸量、表面層６の表面粗さＲａを測定した。ここで、ガラスクロスの織糸の径は、ガラスクロス１枚からガラス織糸の写真を撮影し、短径と長径の平均値より、ガラス織糸１本の径を算出し、算出した１０本の径から平均値を算出した。ガラスクロスの織り密度は、一辺５ｃｍの試料の織り密度をＪＩＳ Ｌ １０９６に準拠した方法により測定し、単位インチあたりの値を算出した。ガラスクロスのＰＴＦＥ含浸量は、示差熱熱重量同時測定装置を用いて６５０℃昇温後の重量変化により測定した。表面層６の表面粗さは、表面性状測定機（（株）ミツトヨ製ＳＵＲＦ ＴＥＳＴ５００、標準スタイラス型番９９６１３３）を用いて、表面層６を経糸方向に倣い速度２ｍｍ／ｓで４０ｍｍの範囲を計測し、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ００３１で規定された算術平均粗さ）を測定した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、表面層６に用いられるガラスクロスの織り密度、ＰＴＦＥ含浸量、表面層６の表面粗さＲａの測定結果を、表１に示す。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、ＰＴＦＥの除いたガラスクロスの空隙率を求めた。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、ガラスクロスの空隙率の計算結果を、表１に示す。尚、ガラスクロスの空隙率は、下記の手順に従って計算した。
・ＰＴＦＥ含浸ガラスクロスから一辺１０ｃｍの試料を切り出し、重量を測定する。
・測定した重量とＰＴＦＥ含浸量の差より、ガラスクロスのみの重量を算出する。
・切り出した試料の面積に厚みを乗じて、ガラスクロスの体積を算出する。
・算出したガラスクロスの体積とガラス繊維の比重から、空隙率０％の場合の重量を算出する。
・算出したガラスクロスのみの重量と算出した空隙率０％の場合の重量からガラスクロスの占める割合を算出し、そこから空隙率を求める。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、表面層６の硬度を測定した。表面層６の硬度は、積層体２の層分離により表面層６を取り出して、ＪＩＳ Ｋ６２５３（２０１２）準拠のタイプＡ硬度計により測定した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についての表面層６の硬度の測定結果を、表１に示す。

［ゴム層の測定試験］
実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、未加硫時のゴムシートのムーニー粘度を測定した。最低ムーニー粘度は、ムーニー粘度計で測定した。最低ムーニー粘度は、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１未加硫時のゴムシートついての最低ムーニー粘度を、表１に示す。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、積層前のゴムシート１枚の平均厚みを測定した。積層前のゴムシート１枚の平均厚みは、任意に測定した５点より平均値を算出した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についての積層前のゴムシート１枚の平均厚みの測定結果を、表１に示す。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、ゴム層４の硬度を測定した。ゴム層４の硬度は、積層体２の層分離によりゴム層４を取り出して、ＪＩＳ Ｋ６２５３（２０１２）準拠のタイプＡ硬度計により測定した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についてのゴム層４の硬度の測定結果を、表１に示す。

［中間層の評価試験］
実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についての中間層５であるガラスクロスへのゴムの浸入、ガラスクロス内部の空隙については、熱プレス用クッション材１の断面を実体顕微鏡（Ｎｉｋｏｎ製ＳＡＭ−１５００）で撮影することより確認した。そして、ガラスクロスへのゴムの浸入については、実体顕微鏡写真により、表面部までか、内部までかを観察した。また、ガラスクロス内部の空隙については、実体顕微鏡写真を目視することにより、実施例及び比較例の間で比較して、多いか少ないかを観察した。例えば、中間層５がＫＳ４３２５であり、糸の太さが経糸、緯糸ともに６７．５ＴＥＸの場合、目安として、表面から３本分くらいまでゴムに包まれているものを空隙が多い、内部の糸までゴムに包まれているものを空隙が少ないとした。

具体的な評価について、実施例７の熱プレス用クッション材１に基づいて説明する。実施例７の熱プレス用クッション材１は、４層のゴム層４と、ゴム層４同士の間に介在する３層の中間層５とが積層された積層体２と、積層体２の表面（即ち、積層体２におけるゴム層４の中間層５と反対側の面）に積層される２層の表面層６とから構成される。実施例７の熱プレス用クッション材１の中間層５の断面を実体顕微鏡で撮影した写真代用図面を図５に示す。図５に示すように、表面部５３では、ゴム層４のゴムが、アンカー効果により、多重織クロスの表面の織糸（緯糸５１及び経糸５２）で構成される微細な凹凸（図５の破線で示す部分を参照）に入り込んでいる。一方、内部５４は、多重織クロスの織糸（緯糸５１及び経糸５２）にゴムがあまり浸入しておらず、空隙が多く存在することが分かる。また、図５の四角枠で表示する経糸５２の部分を拡大した写真代用図面を図６に示す。図６に示すように、経糸５２の表面部５３であるゴム‐繊維複合層の界面付近は、経糸５２の内部５４と異なって色が黒くなっており、経糸５２の微細な凹凸にゴム層４のゴムが入り込んでいる。また、実施例７の熱プレス用クッション材１の図５とは別の部位の中間層５の断面の一部を拡大して実体顕微鏡で撮影した写真代用図面を図７に示す。図７に示すように、緯糸５１及び経糸５２の表面部５３であるゴム‐繊維複合層の界面付近は、緯糸５１及び経糸５２の内部５４と異なって色が黒くなっており、緯糸５１及び経糸５２の微細な凹凸にゴム層４のゴムが入り込んでいる。以上の図５〜図７で示す実体顕微鏡写真の結果により、実施例７の熱プレス用クッション材１は、ガラスクロスへのゴムの浸入が表面部のみであり、ガラスクロス内部の空隙が多いことが分かる。

［熱プレス用クッション材の測定試験］
また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、熱プレス用クッション材１の気密性（通気度）、硬度を測定した。ここで、熱プレス用クッション材１の通気度は、ＪＩＳ Ｒ ３４２０（２００６年）に準拠した方法でフラジール試験機により測定した。また、熱プレス用クッション材１の硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３（２０１２）準拠のタイプＡ硬度計により測定した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についての通気度と硬度の測定結果を、表１に示す。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、熱プレス用クッション材１の全厚を測定した。プレス用クッション材１の全厚は、任意に測定した５点より平均値を算出した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についての全厚の測定結果を、表１に示す。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、熱プレス用クッション材１のクッション量を測定した。クッション量は、５０ｍｍ×５０ｍｍの熱プレス用クッション材（サンプル）に対して、常温下で、熱プレス用クッション材１を挟んで熱プレス用クッション材１の両表面に対向して配置された直径２５．４ｍｍのプローブを使用して、０．５ｍｍ／ｍｉｎの速度で圧縮し、面圧が２．５ＭＰａに達したときの圧縮量を測定した。尚、熱プレス用クッション材１のクッション量と、全厚より単位厚み当たりのクッション量を算出した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についてのクッション量の測定結果を、表１に示す。尚、単位厚み当たりのクッション量の値が大きいほどクッション性の良い熱プレス用クッション材である。クッション性の評価では、クッション量が０．４以上であり、且つ、単位厚みあたりのクッション量が０．１以上である場合は○、クッション量が０．４未満である、または、単位厚みあたりのクッション量が０．１未満である場合は×とした。

また、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、熱プレス用クッション材１のたわみ量を測定した。たわみ量は、３００ｍｍ×５０ｍｍの熱プレス用クッション材（サンプル）を２５０ｍｍ突き出した状態で、押え板で固定し、突き出した自由端の垂れ量（たわみ量）を測定した。実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１についてのたわみ量の測定結果を、表１に示す。尚、たわみ量が小さいほど吸引搬送性に優れていることが分かる。

更に、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、それぞれ、吸引搬送性、プレス盤との離型性、柔軟性について評価を行う評価試験を実施した。

吸引搬送性の評価試験では、実施例及び比較例の各熱プレス用クッション材１（２ｍ×１ｍ）を、自動積層装置（熱プレス用クッション材を吸着パッドで吸引して搬送し、積層する装置）などで吸引搬送して、熱プレス用クッション材１が落下しないかどうかに基づいて、吸引搬送性を評価した。この評価では、吸着パッドを２０個並列（熱プレス用クッション材１表面の端部（端から１５０ｍｍ程度）を除いて、等間隔に並列）して吸引した。吸引搬送性の評価は各熱プレス用クッション材について５回ずつ行い、吸引搬送した際に、５回の内に１回以上搬送できた場合には○、５回の内に１回も搬送できなかった場合は×とした。

プレス盤との離型性の評価試験では、実施例及び比較例の各熱プレス用クッション材１について、２５０ｍｍ×２５０ｍｍの試験片を真空プレス試験機のプレス盤の間に挟み、４ＭＰａまで加圧した後、１時間かけて２３０℃まで昇温して、２３０℃で１時間保持し、３０分間かけて５０℃まで冷却後、０ＭＰａに減圧するという工程を１サイクルとして、この工程を１００サイクル繰り返したときに、熱プレス用クッション材１がプレス盤に貼り付かず剥離するかどうかに基づいて、プレス盤との離型性を評価した。剥離性の評価では、熱プレス用クッション材１がプレス盤２０に貼り付かなければ○、熱プレス用クッション材１がプレス盤２０に貼り付いたら×とした。

柔軟性の評価試験では、実施例及び比較例の各熱プレス用クッション材１を使用した場合に、プレス対象物に反りが生じるかどうかに基づいて、プレス対象物の反りの有無を評価すると共に、プレス対象物の反りの程度に基づいて、柔軟性を評価した。柔軟性の評価では、プレス対象物に反りが生じなければ○、プレス対象物に反りが生じていれば×とした。

実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、吸引搬送性、プレス盤との離型性、柔軟性、プレス対象物の反りの評価結果を、表１に示す。

尚、表１において、実施例及び比較例の熱プレス用クッション材１について、クッション性の評価、吸引搬送性の評価、プレス盤との離型性の評価、柔軟性の評価に基づいて、総評価を行った。総評価では、全て○である場合には○に、１つでも×がある場合は×と評価した。

［クッション性の検討］
表１の結果に基づいて、熱プレス用クッション材１のクッション性について検討した。その結果、ガラスクロスへのゴムの浸入が中間層５の表面部５３付近のみであり、ガラスクロス内部の空隙が多い実施例１〜７と比較例４、５の熱プレス用クッション材１が、クッション量が０．４以上であり、単位厚みあたりのクッション量が０．１以上であり、クッション性が高いことがわかる。更に、実施例７の熱プレス用クッション材１は、実施例１〜６及び比較例４、５の熱プレス用クッション材１と比較して、層が厚いが、良好なクッション性を得られていることが分かる。その一方、ガラスクロスへのゴムの浸入が内部５４まで達しており、ガラスクロス内部の空隙が少ない比較例１〜３の熱プレス用クッション材１が、クッション量が０．４未満であり、単位厚みあたりのクッション量が０．１未満であり、クッション性が低いことが分かる。ここで、比較例１〜３の熱プレス用クッション材１が積層工法ＢまたはＣで作製されているのに対して、実施例１〜７と比較例４、５の熱プレス用クッション材１が、積層工法Ａで作製されている。このことにより、積層工法Ａで熱プレス用クッション材１を作製することにより、中間層５のガラスクロスで形成される微細な表面の凹凸に、ゴム層４のゴムが入り込んで、アンカー効果により中間層５とゴム層４とが接着、固定され、ゴム層４のゴムの浸入を、中間層５の表面部５３付近でせき止めることができることが推定できる。

また、表１の結果から、実施例１〜７と比較例４、５の熱プレス用クッション材１は、ゴム層４の硬度が９０〜９７度であり、表面層６の硬度がゴム層４の硬度よりも小さい８８〜９３度であり、熱プレス用クッション材１の表面の硬度がゴム層４の硬度よりも更に小さい８１〜８７度であり、高いクッション性を備えている。その一方、比較例１〜３の熱プレス用クッション材１は、ゴム層４の硬度が９０〜９７度であり、表面層６の硬度がゴム層４の硬度よりも小さい８８〜９３度であり、熱プレス用クッション材１の表面の硬度が表面層６の硬度と同じかそれ以上である９１〜９４度であり、高いクッション性を備えていない。このことより、表面層６の硬度がゴム層４の硬度よりも小さい８８〜９３度であり、熱プレス用クッション材１の表面の硬度がゴム層４の硬度よりも更に小さい８１〜８７度となるように熱プレス用クッション材１を形成することにより、適正なクッション性を備えることができると推定できる。

また、表１の結果から、実施例１〜７と比較例１、２、４、５の熱プレス用クッション材１は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５の範囲内であり、高いクッション性を備えている。その一方、比較例３の熱プレス用クッション材１は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５未満であり、クッション量が０．４未満であり、単位厚みあたりのクッション量が０．１未満であり、クッション性が低いことが分かる。このことにより、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５未満であると、ゴムを中間層５の表面付近でせき止めることができず、中間層５の内部の空隙を確保することができなくなることが推定できる。

［吸引搬送性の検討］
また、表１の結果に基づいて、熱プレス用クッション材１の吸引搬送性について検討した。その結果、表面層６のＰＴＦＥ含有量が０ｇ／ｍ²である比較例４の熱プレス用クッション材１のみが、たわみ量が大きく、通気性が高く、気密性が劣っていたため、吸引搬送性を備えていないことが分かる。その一方、ＰＴＦＥ含有量が１００ｇ／ｍ²以上である実施例１〜７及び比較例１〜３、５の熱プレス用クッション材１は、たわみ量が小さく、通気性が１．０ｃｍ³／ｃｍ²・ｓ以下とほとんどなく、気密性に優れていたので、吸引搬送が可能であることが分かる。このことにより、表面層６のＰＴＦＥ含有量が１００ｇ／ｍ²以上となるように熱プレス用クッション１を作製することにより、表面層６に含浸されたＰＴＦＥと表面層６の内側に積層されているゴム層４のアンカー効果により、ゴム層４のゴムが表面層６の織糸が交差して形成された隙間に浸入され、表面層６の当該隙間が塞がれて通気が遮断され、気密性を高くすることができ、吸引搬送が可能となることが推定できる。

また、表１の結果から、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が７５以下である実施例１〜７と比較例１〜３、５の熱プレス用クッション材１は、たわみ量が小さく、通気性が１．０ｃｍ3／ｃｍ2・ｓ以下とほとんどなく、気密性が確保されていることが分かる。このことにより、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が７５以下であると、ゴム層４のゴムが表面層６の糸が交差して形成された隙間に浸入しやすくなり、通気を遮断して気密性を確保することができることが推定できる。

［プレス盤との離型性及び柔軟性の検討］
また、表１の結果に基づいて、熱プレス用クッション材１のプレス盤との離型性及び柔軟性について検討した。その結果、表面層６のガラスクロスの織糸の径の平均が５００μｍ程度であり、且つ、織り密度が緯糸、経糸共に１００本／ｉｎ以上である比較例５の熱プレス用クッション材１のみが、ガラスクロスの空隙率が１０％以下であり、表面粗さＲａが２０μｍ未満と小さく、織糸の間が密になりすぎていると考えられ、プレス盤との離型性及び柔軟性を備えていないことが分かる。その一方、表面層６のガラスクロスの織糸の径の平均が４００〜５００μｍ程度であり、且つ、織り密度が緯糸、経糸共に３０本／ｉｎ以上１００本／ｉｎ未満である実施例１〜７及び比較例１〜４の熱プレス用クッション材１は、ガラスクロスの空隙率が１０〜８０％であり、表面粗さＲａが２０μｍ以上と大きく、プレス盤との離型性及び柔軟性を備えていることが分かる。このことにより、表面層６のガラスクロスの空隙率が１０％以上であり、表面粗さＲａが２０μｍ以上となるように熱プレス用クッション１を作製することにより、ＰＴＦＥが、表面層６のガラスクロスの内部に含浸され、且つ、経糸６１と緯糸６２とが交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度の薄さで付着しており、表面層６に織糸が交差して形成された隙間が耐熱性樹脂に被覆されずに存在しているため、表面層６の表面粗さが大きくなり、プレス盤等との離型性及び柔軟性を良好にすることができることが推定できる。

［考察］
以上より、熱プレス用クッション材１が、吸引搬送性及びプレス盤との離型性を確保しつつ、高いクッション性を備えるためには、中間層５が、ガラスクロスの表面部５３の凹凸にゴム４層のゴムが浸入され、且つ、ガラスクロスの内部５４に空隙を有すればよいことが分かった。そのためには、積層体２と表面層６とは、加熱下において無圧状態で放置した後、ゴム層４の架橋反応が作用し始めた直後に加硫して、積層一体化させる積層工法を用いて熱プレス用クッション材１を作成すればよいことが明らかになった。また、吸引搬送性及びプレス盤との離型性を確保するためには、表面層６が、ＰＴＦＥがガラスクロスの内部に含浸され、且つ、織糸（経糸６１と緯糸６２）が交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度の薄さで付着していればよいことが分かった。そのためには、熱プレス用クッション材１にＰＴＦＥを含浸させ、熱プレス用クッション材１の通気度が１．０ｃｍ³／ｃｍ²・ｓ以下であり、表面層６の表面粗さＲａが２０μｍ以上で、ガラスクロスの空隙率が１０〜８０％であるように、熱プレス用クッション材１を形成すればよいことが明らかとなった。また、ゴム層４に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５の範囲であると、クッション性と気密性の両立が図れることが明らかになった。

本発明を利用すれば、吸引搬送性及びプレス盤との離型性を確保しつつ、高いクッション性を備える熱プレス用クッション材及びその製造方法を提供することができる。

１ 熱プレス用クッション材
２ 積層体
４ ゴム層
５ 中間層
６ 表面層
５１ 経糸
５２ 緯糸
５３ 表面部
５４ 内部
６０ 織物
６１ 経糸
６２ 緯糸
６３ 耐熱性樹脂

Claims (7)

1. プレス盤とプレス対象物との間に介在させて用いる熱プレス用クッション材であって、
   少なくとも２層のゴム層と、前記ゴム層同士の間に介在する嵩高性の多重織クロスからなる中間層と、が積層された積層体と、
   耐熱性繊維部材からなる糸を有する織物または編物からなり、前記積層体の最外側の前記ゴム層の両側に積層された表面層と、を備え、
   前記表面層は、前記糸の内部に含浸され、且つ、前記糸が交差して表面に形成された凹凸を覆わない程度の薄さで前記織物または編物の表面に付着された耐熱性樹脂を有し、
   前記中間層は、前記多重織クロスを構成する織糸の表面に形成された微細な凹凸に前記ゴム層のゴムが浸入され、ゴム−繊維複合層としての表面部と、この表面部付近で前記ゴム層のゴムの浸入がせき止められ、前記表面部の中で空隙が維持された内部と、を有することを特徴とする熱プレス用クッション材。
2. 未加硫時の前記熱プレス用クッション材において、
   前記ゴム層に用いる未加硫ゴム組成物は、最低ムーニー粘度Ｖｍ値が２５〜７５であることを特徴とする請求項１に記載の熱プレス用クッション材。
3. 加硫後の前記熱プレス用クッション材において、
   前記熱プレス用クッション材の表面の硬度が８１〜８７度であり、
   前記ゴム層の硬度が９０〜９７度であり、
   前記表面層の硬度が８８〜９３度であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱プレス用クッション材。
4. 未加硫時の前記熱プレス用クッション材において、
   前記ゴム層の１層あたりの平均的な厚さは、前記熱プレス用クッション材全体の厚さの４〜１０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱プレス用クッション材。
5. 前記ゴム層は、周縁部の厚さが、それ以外の部分の厚さよりも１０〜２５０％厚いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱プレス用クッション材。
6. 前記ゴム層は、周縁部の硬度が、それ以外の部分の硬度よりも大きいことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱プレス用クッション材。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱プレス用クッション材の製造方法であって、
   積層された前記積層体と前記表面層とを、加熱下において無圧状態で放置した後、前記ゴム層の架橋反応が作用し始めた直後に加硫して、前記積層体と前記表面層とを一体化させることを特徴とする熱プレス用クッション材の製造方法。