JPH01161028A - 発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐圧縮クリープ特性にすぐれた発泡体に関する
ものである。発泡体はエネルギー吸収材料として広く利
用されており、中でも緩衝材は建築、自動車、各種輸送
機関、エレクトロニクスなど広い産業分野において利用
されている材料である。

〔従来の技術〕

高分子材料をベースとした発泡体は従来よりそのすぐれ
た緩衝性能によりり、ジョン材として各方面に利用され
てきた。そのなかで、ポＩＪ　ｍ化ビニルペースト樹脂
をペースとしたものは、その価格と性能のバランスが良
いことから各種フロア材やマット関係によ（利用されて
きた。特にポリ塩化ビニル系樹脂は適量の可塑剤と混合
することによって自由に柔軟性を付与できるという利点
を有しているため、り、ジョン性能をかなり自由にコン
トロールできた。しかし、各種フロア材やマ。

ト関係などにおいては、可塑剤を多量にポリ塩化ビニル
系樹脂に充填させた柔軟性に富んだタイプのものは、耐
圧縮クリープ特性が充分でなく、その緩衝性能が長期に
わたって持続しないという致命的欠点を有していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような従来のものにみもれる欠点を改良
した耐圧縮クリープ特性にすぐれた発泡体を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の要旨とするところは、ポリ塩化ビニルペースト
レジン１００重量部に対し、可塑剤４゜ないし７０重量
部、鱗片状充填材３ないし８０重量部、および粉末状ゴ
ム粒子３ないし５０重量部を配合してなる組成とするこ
とにより、発泡体の緩衝性能を保持させつつ、耐圧縮ク
リープ特性を改良させるものである。

〔作　用〕

本発明は平均粒子径１００μ〜１０００μ程度の粉末状
ゴム粒子と鱗片状充填材を加えることにより柔軟性を保
持しつつ耐圧縮クリープ特性を改善できるということを
見出した゛ことに基づ（ものである。

このような構成により、緩衝性と耐圧縮クリープ特性を
両立させることができた理由は明確ではないが次のよう
に推定している。

平均粒子径１００μ〜１０００μ程度の粉末ゴム粒子は
発泡した状態のポリ塩化ビニル樹脂の内部にほぼそのま
まの粒子径を保った状態で点在しているが、成るものは
鱗片状充填材と近接した状態で、また他のものは別のゴ
ム粒子と近接した状態で存在していると考えられる。こ
の発泡体に圧縮力が加わった時、鱗片状充填材や別のゴ
ム粒子と近接しているゴム粒子はある種の立体構造を形
成し変形に対して強い応力を発生するため圧縮クリープ
特性が著しく改善されるものと考えている。

この従来にない耐圧縮クリープ性と緩衝性の両立を具現
化する本発明の発泡体を更に以下に説明する。

本発明においてはポリ塩化ビニルペースト樹脂を保持す
るためである。ポリ塩化ビニルペースト樹脂はゾル状態
で成形加工を行うため特に粉末ゴム粒子を添加しても成
形加工時にその形状を崩すことなく発泡を行うことがで
きるという大きな利点を有している。他の樹脂では二−
ン￥バンバリーの混線過程でゴム粒子が溶融しつぶれて
しまい大きな粒子の状態で残ることができない。また可
塑剤の添加量を増やすことにより、より一層の柔軟性を
付与させることができる。・特にポリ塩化ビニルは振動
緩衝性能の一つの指標である損失係数の比較的大きな高
分子材料であり、可塑剤の配合量を樹脂１００重量部に
対して、３５重量部を超えて添加した場合、室温付近の
温度域で損失係数が大きくなることが知られている点も
ポリ塩化ビニルペースト樹脂を用いる理由の一つである
。

ポリ塩化ビニルペースト樹脂としては、塩化ビニルホモ
ポリマーの他に塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体などの
共重合体も挙げることができる。

さらにポリ塩化ビニルペーストゾルのゾル粘度を低下さ
せる目的でポリ塩化ビニルペースト用ブレンド樹脂ある
いは通常の懸濁重合法による塩化ビニル樹脂を併用する
ことも可能である。

本発明で用いる可塑剤の代表例としてはＤＯＰ（フタル
酸−ジ−２エチルヘキシル）、　Ｉ）Ｉｌｐ（ジブチル
フタレート）、ＤよりＰ（フタル酸ジイソデシル）に代
表されるフタル酸エステル系可塑剤、ＤＯＡ（アジピン
酸ジオクチル）、ＤＯ９（セバシン酸ジオクチル）等の
脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤、その他エポキシ系可
塑剤、ＴＯＰ（トリクレジルホスヘート）等のリン酸エ
ステル系可塑剤、塩素化パラフィン等の含塩素可塑剤お
よびこれらの混合系が挙げられる。

これらの可塑剤は、ポリ塩化ビニルペースト樹脂１００
重量部に対して、５０ないし７０重量部の割合で用いら
れることが適当である。可塑剤のを７０重量部超えて加
えると、粉末ゴムを加えても充分な耐クリープ性能を得
ることができない。

鱗片状充填材は、振動エネルギーの吸収に有効でありさ
らに発泡体に充填した場合は、発泡体の耐圧縮特性を改
良する点で極めて効果的である。使用される鱗片状充填
材は特に種類にはこだわらないが、比較的粒径の大きい
方が効果的であり、重量平均フレーク径として２００μ
以上のものが望ましい。鱗片状充填材としては子〜ルク
、グラファイト、ガラスフレーク等が使用可能であるが
、特に雲母が好ましい。鱗片状充填材は、ポリ塩化ビニ
ルペースト樹脂１００重量部に対して５ないし８０重量
部の割合で用いられることが適当である。この配合量が
３重量部より少ない場合は、充填効果が充分とはいえな
いし、８０重量部より多く加えると加工性を悪化させて
しまう。

本発明に使用される粉末状ゴムは、機械粉砕法やポリマ
ーイオンコンプレ、クス法（特公昭５７−０９５６２）
などによって得ることができる。

粉末状ゴムの種類としては、ポリマーイオンコンプレ、
クス法を用いる場合は５ＢＲ（スチレン−ブタジェンゴ
ム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジェンゴム）、
天然ゴム、ＯＲ（クロロプレンゴム）などの乳化重合法
で製造されろゴムに限られるが、機械粉砕法を用いる場
合は、あらゆる種類のゴムを使用することができる。粉
末ゴムの粒子径は、小さすぎると発泡体に外力が加わり
変形が生じた時に内部で立体構造を充分にとることがで
きない。逆に大きすぎると加工時に、基材の上にゾルを
コートする時の障害となり厚みむらができてしまうこと
から２００μから１０００μの間に平均粒子径があるこ
とが必要である。配合量は、可塑剤の添加量とも関係す
るがポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して３ないし
５０重量部の範囲が適当である。粉末状ゴムの配合量が
３重量部より少ない場合は、内部で立体構造を形成でき
ないし、５０重量部より多い場合加工性が低下するうえ
弾性が強（なりすぎて緩衝性能が低下してしまう。

発泡させるための発泡剤は通常ポリ塩化ビニルペースト
レジンの発泡に用いられているアゾジカルボンアミド系
、アゾビスイソブチロニトリル系。

ジニトロソペンタメチレンテトラミン７１％　＋　　’
Ｌ　”オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド系、
パラトルエンスルホニルヒドラジ、ド系などの発泡剤と
適当な発泡助剤、例えば尿素化合物、亜鉛華や三塩基性
硫酸鉛等の無機塩、ステアリン酸亜鉛。

ステアリン酸鉛等の金属石鹸などと適址組み合せて使用
できる。発泡剤の配合量は、ボＩＪ　ｍ化ビニルペース
ト樹脂１００重量部に対して１ないし８重量部の範囲が
望ましい。緩衝性能を高めるためには、り、ジョンの役
割をになう気泡の占める割合をできるだけ多くすること
が必要であるため１重量部以上の配合量が必要である。

一方８重量部より多く添加しても脱ガス量が増えるばか
りでな発泡剤は有効に作用しない。

また、このような発泡体の系に通常使用される炭酸カル
シウム、フレイルシラスバルーンなどの無機充填材、安
定剤や架橋剤、難燃剤などを必要に応じて含むことがで
きる。特にシラスバルーンは、連続気泡を形成させる効
果がありそれによる吸音効果の付与は緩衝性能の向上に
有効とされている。

と このような耐圧縮クリープ特性へ緩衝性能にすぐれた、
ポリ塩化ビニル系発泡体は、ポリ塩化とニルベーストレ
ジン、可塑剤、雲母、粉末状ゴム。

発泡剤、安定剤、他の無機充填材を適量、ミキサーで混
合攪拌しゾル状態としたものを基材の上に薄（塗布させ
ながら通常壁紙や床材を製造するために使用されている
加熱発泡成形機で発泡成形させた後、エンボス加工を行
ったり、漉割機でカッティングをすることＫより所定の
形状の発泡体を得ることができる。

〔実施例〕

以下本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１ ポリ塩化ビニルペースＨ！を脂（ＩＪエニーンペース）
７２５　：東ソー■社製）１００重量部をベースに、可
塑剤としてＤＯＰ（フタル酸ジー２−エチルヘキシル：
花王社製）５０重被部、雲母（スジライトマイカ４０Ｓ
：クラレ社製）３０重量部。

クロロブレン粉末ゴム（ＦＢ−５０：東ソー■社製）５
重量部、シラスバルーン（サンキライトＹ−０２二三機
工業社製）３重量部０発泡、剤としてアゾジカルボンア
ミド（ビニホール＋ＡＣ−３Ｍ：永和化成工業社製）５
重量部０晃泡助剤および安定剤として、ナトリウムと亜
鉛の複合系であるマークＮＦＬ−２１（アデヵ・アーガ
ス化学社製）３重量部を配合しミキサーにて混合攪拌し
ゾル状態としたものを防燃紙上に塗布厚み２．５ｕで塗
布厚みｚ５ｕで塗布し温度１９０℃の条件下で４分５０
秒間加熱し、厚み約ａｓｍａの発泡体を得た。

得られた発泡体の表面層を漉割りし、厚み８ｕの発泡体
を得た。

実施例２ 実施例１の配合において可塑剤の添加量を７０重量部、
雲母を６０重量部、粉末状ゴムを４６重量部に変更し他
は同一の配合および加工方法により厚み約８ｕの発泡体
を得た。

比較例１ 実施例１の配合において粉末ゴムを除く以外は、すべて
同一の配合および加工方法により厚み８　ＷＪの発泡体
を得た。

比較例２ 実施例１の配合から雲母を除く以外は、すべて同一の配
合および加工方法により厚み８１Ｊの発泡体を得た。

比較例３ 実施例１の配合において可塑剤の添加量を１００重世部
に変更した以外は、全く同一の配合および加工方法によ
り厚み８ｗＪの発泡体を得た。

比較例４ 床用クツション材として市販されている厚み１）、の軟
質ウレタン発泡体。（防音床マフトハイシリーズＯ：松
下電工社製） 比較例５ 床用り、シコン材として市販されている厚み７Ｕのポリ
エチレン発泡体（ソフトレイ０Ｒ２５０８：積水化学社
製） これら得られた試料の圧縮クリープ特性と緩衝性能の評
価を行った。

耐圧縮クリープの評価 得られた試料を、それぞれの厚みのまま縦５　ｃｍ　。

横３のに成形し、これと同じ縦と横の寸法で厚み１０Ｍ
、板の間にサントイ、チした状態で、グランドピアノの
１本の足にかかる荷重に相当する１、５に９／Ｃ１ｊｔ
の荷重を加え温度３５℃の雰囲気下で圧縮歪の変化率の
経時変化を測定した。測定開始後１０秒後、１０００秒
後、１００００秒後の圧縮歪変化率を表１に示す。

秒 １〆嘔の圧縮歪変化率が１０％以下にとどまっているの
は実施例１．２のみであり、他の比較例１，２゜３、４
．５は１０３秒後にすでに１０％以上の変化率を記録し
ている。特に比較例５の軟質ウレタン発泡体と比較例６
のポリエチレン糸発泡体は大きな圧縮歪率を示している
。

緩衝性能の評価 コンクリート板の上に試料を置き、高さ８０ｚより重量
６０９の鋼球な落下させ、その時発生する音をマイクロ
ホンで受はフーリエ変換アナライザー（ＦｙＴ：横河電
機社製）により電圧値の変動として測定した。その時の
ピーク電圧値により緩衝性能を評価した。ピーク電圧値
が低ければ低いほど緩衝性能が良いといえる。結果を表
１に示す０ 実施例１．２および比較例１がピーク電圧値４ｖ台を記
録している。雲母を除いた比較例２、可塑剤の添加量を
多くして柔らかすぎる比較例３、軟質ポリウレタンフォ
ームの比較例４、ポリエチレンフオームの比較例５は６
ｖ以上の大きなピーク電圧値を記録している。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば、ボＩＪ
　ｍ化ビニルペースト樹脂に可塑剤を相当量添加してか
なりの柔軟性を付与した発泡体の圧縮クリープ特性を著
しく改善することができる。

このような緩衝性と耐圧縮クリープ性という相反する２
つの性能を両立させた発泡体は、木質床の下地材やじゅ
うたん、カーベットのアンダークツションなどに使用さ
れる場合、特に有効である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリ塩化ビニルペーストレジン１００重量部に対
   し、可塑剤５０ないし７０重量部、鱗片状充填材３ない
   し８０重量部、粉末状ゴム３ないし５０重量部を配合し
   てなる組成を有することを特徴とする発泡体。