JPH0222046A

JPH0222046A - 成形用積層体及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0222046A
Application number: JP17133088A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Kato; 直行加藤; Takeshi Awata; 粟田　武志; Etsuo Wakabayashi; 若林　悦生; Seiichi Kamakura; 鎌倉　清一; Hideo Okamoto; 岡本　日出夫
Original assignee: Mitsubishi Chemical BASF Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical BASF Co Ltd
Priority date: 1988-07-09
Filing date: 1988-07-09
Publication date: 1990-01-24

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】［技術分野］本発明は成形用積層体、特に壁紙、文具、包装箱、保冷
箱などに成形可能な断熱性を有する成形用積層体及びそ
の製造方法に関するものである。

［従来技術］従来、壁紙、文具、包装箱などの簡単な形状のものは、
熱可塑性樹脂や発泡ポリスチレンのシートやこれらの複
合シートを真空成形することによって、また、保冷箱な
どの複雑な形状をしたものは、予備発泡させた発泡ポリ
スチレンビーズを成形用金型を用いて本発泡成形して製
造していた。

［発明が解決しようとする課題］しかし、このようにして製造された保冷箱などは、その
表面の発泡ポリスチレンの粒子が剥落し易く、傷付き易
いので、繰り返し使用するうちに穴が開いたり、傷が付
いたりして長期間の繰返し使用に耐えないという問題点
があった。

［発明が解決するための手段］本発明者らは、上記の問題点に鑑みて、表面の発泡ポリ
スチレンの粒子が剥れ落ちたすせず、かつ、傷が付き難
く、繰り返し長期間使用することができる保冷箱などを
成形することができる成形用素材について鋭意研究した
結果、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は、透水性基材層と、該透水性基材層
の少なくとも一方の面に発泡樹脂粒子を樹脂水性エマル
ジョンにより接合せしめた発泡樹脂粒子層とから構成さ
れていることを特徴とする成形用積層体、及びその製造
方法として、透水性基材の少なくとも一方の面に、樹脂
水性エマルジョンと発泡性樹脂粒子とを含有する発泡性
樹脂液を塗布した後、該塗布面を両面あるいは片面から
加熱することによって前記発泡性樹脂粒子を発泡させる
と共に前記エマルジョンを乾燥させて発泡樹脂粒子を接
合し、透水性基材に接着した発泡樹脂粒子層を形成せし
めることを特徴とする成形用積層体の製造方法を提供す
るものである。

［発明の詳細な説明］（１）透水性基材本発明の成形用積層体に用いられる透水性基材としては
、比較的高い熱変形温度を有し、かつ、水分を透過する
ことができる素材であり、このような素材は、例えば、
織布、不織布、ネット、紙、穿孔を有する樹脂フィルム
、多孔性合成紙、穿孔を有する金属箔などがある。

前記不織布としては、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布
が好ましく、このような不織布としては、ポリエチレン
、ポリプロピレン、線状ポリエステル、ポリアミドなど
の融点が８０〜２５６℃の熱可塑性樹脂の繊維や、これ
らの複合繊維などが用いられ、目的に応じて細（でも太
くてもよいが、通常３デニ一ル以上で、繊維長は絡みの
面から８ｍｍ以上が好ましく、この樹脂繊維をスパンポ
ンド法やニードルバンチなどの手法により絡み合わせて
得られる。また、カード等により得られる繊維ウェブ状
態のものや、この繊維ウェブがバインダーで固着された
ものでもよい。目付量は６〜８００　ｇ／ゴ、好ましく
はＩＯ〜５００　ｇ／ゴである。更に、一般にフェルト
と呼ばれる再生繊維を主体としたニードルフェルト、フ
ェノールフェルト、熱溶融繊維フェルトが使用できる。

更に、ガラス繊維製のクロスやシートより成るものも用
い得る。

前記穿孔を有する樹脂フィルムは、樹脂フィルムに、径
が０．２〜３ｍｍの、３〜１００個／Ｃばの割合で穿孔
された樹脂フィルムであり、このような樹脂フィルムの
具体例としては、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のポリオレフィン樹脂フ
ィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリ
エチレンテレフタレートフィルム、ポリスチレンフィル
ム、及びこれらの発泡体シート、アルミニウム箔をラミ
ネートしたポリエチレンテレフタレートフィルム及びこ
れらの金属蒸着フィルムなどの熱可塑性樹脂フィルムが
ある。

前記多孔性合成紙は、市販されている合成紙に、径が０
．２〜３ｍｍの孔を、３〜１００個／ｃｒｎ’の割合で
穿設したもので、このような合成紙としては、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
などのポリオレフィン樹脂に無機フィラーを混入させて
得られたフィルムを一軸あるいは二軸に延伸して得られ
たものやポリオレフィン樹脂に何らかの塗工を施したも
のなどがある。

本発明の成形用積層材の基材として透水性のものを用い
る理由は、樹脂エマルジョンの加熱乾燥時の除去水の飛
散を容易にさせるためである。

（２）発泡性樹脂液本発明において上記透水性基材層に塗布される発泡性樹
脂液としては、基本的に下記の樹脂水性エマルジョンと
発泡性樹脂粒子とを含有するものである。

樹２水　エマルジョン樹脂水性エマルジョンで水性媒体に分散せしめて用いら
れる接着性樹脂としては、メタクリル酸ロープロピル、
スチレン、アクリロニトリル、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸、イタコン酸、アクリルアミド、アクリル酸
２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸イソプロピル、メタクリル酸２−
エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル
酸ｎ−ブチル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、メタ
クリル酸エヂル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリ
ル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシ
プロピル、ブタジェン、メタアクリル酸２−ヒドロキシ
エチル、メタアクリル酸２−ヒドロキシプロピル、ジエ
チレングリコールモノアクリレート、クリシジルアクリ
レート、クリシジルメタクル−ト、Ｎ−メチロールアク
リルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなどのホ
モ重合体もしくはこれら単量体の二種以上の共重合体の
水性エマルジョンの一種又は混合物などが挙げられる。

これらの樹脂の水性エマルジョン中の樹脂固形分濃度は
、通常２０〜６０重量％であり、分散している樹脂粒子
の径は通常１０μｍ以下、好ましくは０．０５〜１０μ
ｍである。

前記発泡性樹脂液中に含有される発泡性樹脂粒子として
は、重合開始剤を含有するスチレンを水中に分散させ、
加熱することによってスチレン単量体を重合させ、次い
でこの重合体粒子が分散している懸濁液中にブタン、ヘ
ブクン等の膨張剤を圧入し、前記重合体粒子に揮発性膨
張剤を１〜１０重量％の割合で含浸させる方法や、スチ
レン等のビニル単量体を懸濁重合する途中の段階で前記
膨張剤を懸濁液に添加する方法により製造した発泡性ポ
リスチレン粒子、あるいはスチレンの懸濁重合において
、これと共重合可能なビニル単量体の種又は二種以上を
共存させて製造した共重合粒子を用いることができる。

このようなビニル単量体の例としては、メタアクリル酸
メチル、アクリル酸アブチル、アクリロニトリル、α−
メチルスチレンなどがある。

これら発泡性樹脂粒子は、その粒径が一般に１．５ｍｍ
以下、好ましくは０．２〜０．８　ｍｍのものが用いら
れ、上記粒径が１．５ｍｍを越えると樹脂水性エマルジ
ョンとの混和作業性及び塗工作業性が劣ると共に、発泡
性樹脂粒子がエマルジョン液の上層部に移動して分離し
易くなり、発泡性樹脂液自体の貯蔵安定性が悪化するの
で好ましくない。また、樹脂粒子の径が大きいと、透水
性基材へ塗布し難くなり塗工性が低下するので好ましく
ない。

更に、透水性基材に発泡性樹脂液を塗布乾燥した後の発
泡樹脂粒子の脱落が起り易くなる。

その他の成分前記必須成分の他に、必要に応じて更に、セメント、炭
酸カルシウム、水酸化アルミニウム、クレイ、タルク、
硫酸バリウム等の体質顔料、シラス、ガラス等の発泡し
た充填剤、ベンガラ、酸化チタン等の顔料、ガラス繊維
、天然繊維、合成繊維、無機繊維、金属繊維、バルブ、
難燃剤、鉄粉、酸化鉄、カーボンや染料などの着色剤、
ＤＯＰ　、　ＢＢＰ　、　ＣＤＰ　、　ＸＤＰなどの可
塑剤、トルエン、ミネラルスピリット等の造膜助剤、ア
ルコルなどの水の揮発助剤、メチルエチルセルローズ、
ポリビニルアルコール等の増粘剤、凍結防止剤、消泡剤
、分散剤、架橋剤としてのアジリジン化合物、ヒドラジ
ン化合物、メラミン、尿素化合物、アミン系化合物など
、発泡剤、湿潤剤、乳化剤などを配合することができる
。また、難燃剤を含有した発泡性樹脂粒子の使用も好ま
しい。

１沿前記樹脂水性エマルジョンに、発泡性樹脂粒子を、該エ
マルジョン中の樹脂分１００重量部に対して、５０〜８
００重量部、好ましくは１５０〜６００重量部の割合で
配合する。

（３）塗布上記発泡性樹脂液を前記透水性基材層の少なくとも一方
の面に塗布することによって、透水性基材層に発泡性樹
脂液中の樹脂水性エマルジョンが含浸したり、穿孔部を
透過して反対側の面ににじみ出て、発泡樹脂層と透水性
基材層との接着を良好にし、両層間を剥離し難くさせる
。

発泡性樹脂液の塗布は一般にロール、スプレー、フオー
ム塗工などを用いて行なわれ、塗布後、ニップロールに
より押圧してエマルジョンを透水性基材に含浸させる。

発泡性樹脂液の塗布量は、一般に固形分として１００〜
１．７００ｇ／ｍ２、好ましくは３００〜１　、３００
ｇ／＋ｎ２程度である。

（４）形状保持材透水性基材上に発泡性樹脂液を塗布した後、この発泡性
樹脂液が未乾燥状態であるうちに、必要により発泡性樹
脂液の表面に、形状保持材を載置することが望ましい。

形状保持材としては前記エマルジョン中の水分が蒸発し
、発泡性樹脂粒子が発泡した後も、発泡性樹脂粒子が剥
離しないように形状を保持することができるものであれ
ば任意のものを用いることができる。具体的には、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重
合体などのポリオレフィン樹脂フィルム、及びこれらの
発泡体シート、エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム
、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリスチレン
フィルム、ポリオレフィン樹脂フィルムなどにエチレン
・酢酸ビニル共重合体フィルムなどを積層した多層フィ
ルム、アルミニウム箔をうミネートしたポリエチレンテ
レフタレートフィルムなどの熱可塑性プラスチックフィ
ルムやこれらの金属蒸着プラスチックフィルム、金属箔
、前述の合成紙などがある。これらは穿孔されていても
よい。

（５）加熱前記透水性基材上に塗布された発泡性樹脂液は、加熱す
ることによって発泡性粒子の発泡及びエマルジョンの乾
燥が行なわれる。加熱は赤外線加熱機、サクションドラ
イヤー、熱風乾燥機等の加熱手段により行なわれる。加
熱は一般に発泡性樹脂液中の発泡性樹脂粒子の発泡温度
より高い温度（５０〜１８０℃、好ましくは１００〜１
４０℃）で、しかも短時間（５〜１５分）で両面あるい
は片面（耐熱性が良い方の側）から行なわれ、水性エマ
ルジョンを乾燥させるとともに、発泡樹脂液中の発泡性
樹脂粒子を発泡させる。

この加熱により発泡性樹脂粒子は約２〜５０倍に発泡し
、粒径が（１，５〜４．５ｍｍ、好ましくは１〜３ｍｍ
の発泡体樹脂層となり、該発泡樹脂層の厚みも通常は０
．５〜２　ｃｍ、好ましくは０．５〜１ｃｍとなる。

また、該発泡樹脂層中の発泡樹脂粒子同志は、発泡性樹
脂液中に含まれる樹脂水性エマルジョンが形成した膜に
よって互いに接着される。

（６）成形用積層体前記材料を前記の手段を施すことによって製造された本
発明の成形用積層体は、具体的には第１図に示す構造を
した透水性基材層、発泡樹脂粒子層、必要により形成さ
れた形状保持材層とから基本的に構成されている。

透水性基材層本発明の成形用積層体における透水性基材層は、前記透
水性基材により基本的に構成されるが、該透水性基材層
２の少なくとも片面には樹脂エマルジョンによって接合
した発泡樹脂粒子層３が形成され、該発泡樹脂粒子層を
形成する際に塗布された発泡性樹脂液中の樹脂水性エマ
ルジョン液が透水性基材層２の一部２ａに含浸され、透
水性基材層の一部には第１図に示すような樹脂含浸層２
ａが形成されており、この樹脂含浸層２ａが両層の接着
性を良好なものにして、両者を剥離し難くさせている。

本透水性基材層は成形用積層体を保冷箱に成形する際に
樹脂水性エマルジョン中の水分の蒸発を阻害しないだけ
でなく、防音性、クツション性及び断熱性を付与するこ
とができる。また、印刷された各種透水基材あるいは形
状保持材を用いる方法及び後述の印刷する方法により意
匠性も付与することができる。

光炙り１胆［１層発泡樹脂粒子層は、エマルジョン樹脂の膜で被覆された
２〜５０倍に発泡された発泡樹脂粒子同志が、上記エマ
ルジョン樹脂膜の接着力によって互いに連結して形成さ
れたものである。

この発泡性樹脂粒子層は、密度が一般に０．０３〜０、
６ｇ／ｃｍ３の気泡層であるから、建築用壁紙として用
いた場合に断熱性及び防音性を向上させる効果がある上
、発泡樹脂粒子がエマルジョン樹脂膜で覆われた形とな
り、該エマルジョン樹脂膜は連続膜を形成するので透水
性基材に防水性、防湿性を付与する。

腟抜１１３ｖ冴１該発泡樹脂粒子層の透水性基材層と反対の側には、必要
に応じて前記エマルジョン層で接着された熱可塑性プラ
スチックフィルム、シート、合成紙などより形成される
形状保持材層４が形成されている。

この形状保持材層は前記発泡性樹脂粒子層の粒子が剥離
するのを防止する以外に、本成形用積層体を壁紙として
用いる場合には、各種模様を印刷することができる。

また、本発明の発泡層は、発泡層形成後に、熱成形によ
る模様づけができる。これは発泡層が１２０〜１８０℃
に加熱し、プレス又は熱プレスすることにより任意の凹
凸模様を得ることができる。

この場合、形状保持材には印刷した熱可塑性プラスチッ
クフィルム、合成紙を用いることが好ましく、壁材とし
てそのまま又は表面に印刷を施して用いることができる
。

（７）用途本発明の成形用積層体は耐水性、断熱性、軽量性を活か
して使用され、又、マツチドダイ成形が可能なので、真
空成形などによって包装材料、トレー、包装箱、保冷箱
、立体地図、エンボス加工した壁紙、建築用内装材、本
の表紙、子供の水遊び用玩具などに使用することができ
る。

［実施例］以下に実施例を挙げて本発明の成形用積層体を具体的に
説明する。

実施例１スチレン（８０重量％）とアクリル酸ローブチル　（２
０重量％）を乳化重合して製造した樹脂水性エマルジョ
ン〔樹脂の平均粒径０．２μｍ、固型分５０％、カラス
転移点８０℃〕１００重量部に、粒径が０．５ｍｍ以下
（平均粒径０．３３ｍｍ）の発泡性ポリスチレン粒子、
°°スチロポールＩＤＥ”　［三菱油化バーデイツシエ
（株）製部品名、ブタン５．８％含有］２５０重量部を
配合し、更に、これに三菱油化バーデイツシエ（株）製
増粘剤°゛ラテコール”　（商品名）を配合して２５℃
の粘度を３０００ｃｐｓに調製した発泡性樹脂液３ａを
、第４図で示すような製造装置上に載置したアルミニウ
ム箔をラミネートしたポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに直径０．５ｍｍの穿孔を２５個／ｃｍ２の割合で
穿設した透水性基材２の表面に、リッカーローラー５で
５００ｇ／ｍ”　（固型分）となるように塗布して発泡
性樹脂液層３ａを形成した。

次いで、この発泡性樹脂液層３ａの上に、樹脂フィルム
の上に塗工層を設けた合成紙°°ビーチコート”　（日
清紡績■製部品名）４を載置した。

そして、この積層物を１４０℃の熱風乾燥発泡機６で１
０分間ポリエチレンテレフタレートフィルム側から加熱
乾燥して、発泡性ポリスチレン粒子が約１０倍に発泡し
た発泡樹脂層３を形成し、第１図に示す本発明の成形用
積層体１ａを得た。

この成形用積層体１ａについてＪＩＳ　Ａ−６９１０の
透水性試験に準じて透水性を測定したところ０．５ｍ１
以下であり、遮水性に優れていることがわかった。

この成形用積層体の発泡樹脂層中のポリスチレン発泡体
粒子を測定したところ、粒径が０．５〜１．５ｍｍで、
嵩密度が約０．０５ｇ／ｃｍ２ものであった。

さらに、この成形用積層体を真空成形することにより壁
紙を成形した。

該壁紙の接着性及び断熱性を次の方法で測定したところ
、第１表に示すように良好な結果を得た。

接着性壁紙をカッターナイフで４ｃｍＸ　４ｃｍに切断し、（
イ）透水性基材層と発泡樹脂粒子層間の接着力及び（ロ
）発泡樹脂粒子層とポリエステル樹脂フィルム層間の接
着力をインストロン万能試験機で測定した。

１然並ＪＩＳ　Ａ−１４１２に準じて測定した。

（以下余白）第１表実施例２実施例１において、発泡性樹脂液層の上に載置したアル
ミニウム箔ラミネートポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに代えてポリプロピレンフィルム（厚さ　１０１０
０１Ｌとエチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム（厚さ
　１．００ｕｍ）の積層フィルムを載置した以外は実施
例１と同様の方法で実施して第２図に示す本発明の成形
用積層体１ｂを得た。この成形用積層体１ｂを壁紙とし
、実施例１と同様に壁紙の接着性及び断熱性を測定した
結果、第１表に示すように良好な結果を得た。

実施例３実施例２において製造した成形用積層体１ｂを、プレス
により　１８０℃で２分間加熱して、高低差が２．０ｍ
ｍの凹凸を有するヘッドカットテクスヂャー模様を形成
した壁紙を成形した。

実施例４実施例１において、発泡性樹脂液層の上に載置したポリ
エステル樹脂フィルムに代えてポリエステルフィルム（
厚さ　１００μｍ）とアルミニウム箔（厚さ５０μｍ）
のラミネートフィルムを載置した以外は実施例１と同様
の方法で実施して第３図に示す本発明の成形用積層体１
ｃを得た。この成形用積層体１ｃを実施例３と同様にプ
レス成形することにより保冷箱を成形した。

実施例５実施例１において、製造装置上に載置した合成紙”ピー
チコート”に代えてアルミ蒸着ポリエステル樹脂フィル
ムに直径０．５ｍｍの穿孔を２５個／ｃｍ２の割合で穿
設した透水性基材を載置した以外は実施例１と同様の方
法で実施して第３図に示す本発明の成形用積層体１ｃを
得た。この成形用積層体ｌｃを実施例３と同様にプレス
成形することにより保冷箱を成形した。

実施例６実施例１において、製造装置上に載置した合成紙°°ビ
ーチコート°゛に代えて厚紙に直径０．５ｍｍの穿孔を
２５個／ｃｍ２の割合で穿設した透水性基材を載置した
以外は実施例１と同様の方法で実施して第３図に示す本
発明の成形用積層体ＩＣを得た。この成形用積層体１ｃ
を実施例３と同様にプレス成形することにより保冷箱を
成形した。

［発明の効果１本発明の成形用積層体は透水性基材層と発泡樹脂粒子層
が一体に形成されていることから、クツション性、断熱
性、防音性、耐水性及び成形性などに極めて優れた性能
を有しており、壁材や保冷材などの材料として工業的に
極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の成形用積層体の切欠き断面図で
、第２図〜第３図は他の実施例の成形用積層体の切欠き
断面図であり、第４図は本発明の成形用積層体の一製造
装置の断面図である。１ａ、１ｂ、ｌｃ：成形用積層体２：透水性基材層２ａ：透水性基材層の一部３：発泡樹脂粒子層　３ａ：発泡性樹脂液層４：形状保
持材層　　５：リツカーローラー６：熱風乾燥発泡機出願人　三菱油化バーデツシエ株式会社代理人　弁理士
　　厚　１）桂　一部第２図￥３図ど２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透水性基材層と、該透水性基材層の少なくとも一
方の面に発泡樹脂粒子を樹脂水性エマルジョンにより接
合せしめた発泡樹脂粒子層とから構成されていることを
特徴とする成形用積層体。
（２）透水性基材の少なくとも一方の面に、樹脂水性エ
マルジョンと発泡性樹脂粒子とを含有する発泡性樹脂液
を塗布した後、該塗布面を加熱することによって前記発
泡性樹脂粒子を発泡させると共に前記エマルジョンを乾
燥させて発泡樹脂粒子を接合し、透水性基材層に接着し
た発泡樹脂粒子層を形成せしめることを特徴とする成形
用積層体の製造方法。
（３）塗布面を加熱する前に、該塗布面上に形状保持材
を載置する請求項２に記載の成形用積層体の製造方法。