JPH09123321A - 積層発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】温度、湿度等の外的環境に影響を受けずにコロ
ナ処理を施すことができ、容易に表面のぬれ性を向上さ
せ、そして接着性の向上を図ることができる積層発泡体
の提供。 【解決手段】ポリオレフィン系樹脂発泡体の少なくとも
一面に、スチレン−イソプレンブロック共重合体層が積
層されていることを特徴とする積層発泡体。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、スチレン−イソプ
レンブロック共重合体層が積層された、成形性に優れ、
コロナ処理の容易な積層発泡体に関する。

【０００１】

【従来の技術】ポリオレフィン系樹脂発泡体は、ポリ塩
化ビニルや熱可塑性エラストマーからなるシート等の表
皮材が積層され、車両用表皮材、建築内装材等に広く用
いられている。かかる際、表皮材とポリオレフィン系樹
脂発泡体との積層には、通常、ウレタン系、ポリエステ
ル系の溶剤系接着剤又はエマルジョン系接着剤等が用い
られている。

【０００２】しかしながら、ポリオレフィン系樹脂は極
性が低いのでコロナ処理を施す必要があり、又該処理は
温度、湿度条件等外的環境に大きく影響を受け、外的環
境によっては表面のぬれ性が上がらなかったりするとい
った問題があった。そこで、コロナ処理を強くすると、
破泡が生じ、その後の二次成形で破れが生じたりする問
題があり、いずれにしても、ポリオレフィン系樹脂発泡
体の表面のぬれ性を向上させるには、かなりの熟練した
技術が必要であった。一方、上記問題を解決すべく、特
開昭６３−１４５３４４号公報には、ポリオレフィン系
樹脂に少なくとも石油樹脂を０．５重量％含有させ、コ
ロナ放電処理等を施さなくても良好な接着性を有するポ
リオレフィン系樹脂発泡体が開示されている。しかしな
がら、石油樹脂を少なくとも０．５重量％含有させる
と、押出機で溶融混練する際十分な混練性が得られず、
得られた発泡体は粗大な気泡を有するといった問題があ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、成形
性を維持しつつ、コロナ処理により容易に表面のぬれ性
を向上させ、そして接着性の向上を図ることができる積
層発泡体を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリオレ
フィン系樹脂発泡体の表面のぬれ性が必要な面にスチレ
ン−イソプレンブロック共重合体層を積層させれば、成
形性を損なうことなく、コロナ処理により容易に表面の
ぬれ性を向上させうることを見出した。即ち、ポリオレ
フィン系樹脂発泡体の少なくとも一面に、スチレン−イ
ソプレンブロック共重合体層が積層されている積層発泡
体を得るに至った。以下本願発明のポリオレフィン系樹
脂発泡体について、詳細に説明する。

【０００５】（ポリオレフィン系樹脂及びスチレン−イ
ソプレンブロック共重合体）本発明のポリオレフィン系
樹脂発泡体に用いられるポリオレフィン系樹脂として
は、発泡体製造に適したものであれば特に限定されず、
例えば、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直
鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン等のポ
リエチレン系樹脂、エチレンとエチレンと共重合可能な
α−オレフィン（例えば、プロピレン、１−ブテン、１
−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテ
ン、１−ヘプテン、１−オクテン等）、酢酸ビニル、
（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル等と
のランダム、ブロック又はランダム−ブロック共重合体
等が挙げられる。

【０００６】本発明では、ポリオレフィン系樹脂発泡体
のコロナ処理を容易化すべく、ポリオレフィン系樹脂発
泡体の少なくとも一面にスチレン−イソプレンブロック
共重合体層が積層される。従って、ポリオレフィン系樹
脂発泡体の一面のみにコロナ処理を施す必要があり、両
面に施す必要がない場合は、当然のことながら、コロナ
処理の必要な片面にのみスチレン−イソプレンブロック
共重合体層を積層すればよい。

【０００７】本発明で用いられるスチレン−イソプレン
ブロック共重合体の重量平均分子量は、小さくても大き
くても、ポリオレフィン系樹脂発泡体のコロナ処理によ
るぬれ性の向上が図れないので、４０，０００〜３０
０，０００が好ましい。又、イソプレン含有量も同様の
理由で、３０〜９０重量％が好ましい。次に、スチレン
−イソプレン共重合体のメルトインデックスも同様の理
由で、０．５〜３０ｇ／１０分が好ましく、４〜１０ｇ
／１０分が更に好ましい。なお、本発明においてメルト
インデックスとは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準じて測定
されたものをいう。更に、ガラス転移温度も同様の理由
で、−３０〜２０℃が好ましい。

【０００８】スチレン−イソプレンブロック共重合体の
イソプレンブロックの二重結合は水添されていてもよ
く、又ポリオレフィン系樹脂発泡体への積層の際の粘度
調整のために、ポリプロピレン系樹脂やポリエチレン系
樹脂等が添加されてもよい。

【０００９】上記ポリプロピレン系樹脂としては、例え
ば、ポリプロピレンのホモポリマー、エチレン等とのブ
ロック又はランダムコポリマー、エチレンやブテン等と
のターポリマー等が挙げられる。

【００１０】上記ポリエチレン系樹脂としては、例え
ば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、超低密度ポリ
エチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられ
る。

【００１１】（積層発泡体の製造方法）本発明の積層発
泡体は、ポリオレフィン系樹脂発泡体の少なくとも一面
に、スチレン−イソプレンブロック共重合体層が積層さ
れてなるものであるが、該積層発泡体の製造方法は特に
限定されず、例示した下記方法のいずれを採用しても構
わない。

【００１２】第１の方法としては、ポリオレフィン系
樹脂発泡体を製造した上で、該ポリオレフィン系樹脂発
泡体の表面ぬれ性の向上のためコロナ処理を施す必要の
ある面（以下「コロナ処理面」という）にスチレン−イ
ソプレンブロック共重合体を通常の方法、例えば、塗
布、押し出しラミネート等の方法により積層する方法が
挙げられる。

【００１３】第２の方法として、ポリオレフィン系樹
脂発泡体及びスチレン−イソプレンブロック共重合体シ
ートを別々に製造し、ポリオレフィン系樹脂発泡体のコ
ロナ処理面にスチレン−イソプレンブロック共重合体シ
ートを熱ラミネート等汎用手段を用いて積層する方法が
挙げられる。

【００１４】第３の方法として、後述する発泡性樹脂
組成物シートに、塗布、押し出しラミネート、共押し出
し等の汎用手段を用いて、スチレン−イソプレンブロッ
ク共重合体を積層した後、発泡性樹脂組成物シートを発
泡させる方法が挙げられる。

【００１５】なお、上記方法を用いて積層発泡体を製造
する際、スチレン−イソプレンブロック共重合体層の厚
みは、薄いと、コロナ処理によるぬれ性の向上が図れ
ず、又厚いと、その後の成形性が低下することがあるの
で、１０〜１００μｍとなるように調整するのが好まし
い。

【００１６】上記方法で、ポリオレフィン系樹脂発泡体
の少なくとも一面に、スチレン−イソプレンブロック共
重合体層が積層されるが、スチレン−イソプレンブロッ
ク共重合体のイソプレン部分とポリオレフィン系樹脂と
の相互作用により、スチレン−イソプレンブロック共重
合体層と発泡体間での積層強度は強いものとなり、二次
加工の際にも剥離することはなく、表面性に優れた成形
品を得ることができる。

【００１７】次に、ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造
方法について詳述する。ポリオレフィン系樹脂発泡体
は、ポリオレフィン系樹脂及び発泡剤、更に必要に応じ
て添加される過酸化物、架橋助剤等からなる発泡性樹脂
組成物を加熱発泡させることにより得られる。

【００１８】上記発泡剤としては、発泡体製造に用いら
れるものであれば特に限定されず、例えば、上記ポリオ
レフィン系樹脂発泡体の溶融温度よりも高い分解温度を
有するものであれば特に限定されず、例えば、アゾジカ
ルボンアミド、ヒドラゾジカルボンアミド、アゾジカル
ボン酸バリウム塩、ジニトロソペンタエチレンテトラミ
ン、ニトロソグアニジン、ｐ，ｐ−オキシビスベンゼン
スルホニルセミカルバジド、トリヒドラジンシンメトリ
ックトリアジン、ビスベンゼンスルホニルヒドラジド、
バリウムアゾジカルバキシレート、アゾビスイソブチロ
ニトリル、トルエンスルホニルヒドラジド等の熱分解型
発泡剤の他、イソペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン
等の脂肪族炭化水素、トリクロロトリフルオロエタン、
ジクロロテロラフルオロエタン等のふっ化脂肪族炭化水
素等の物理型発泡剤が挙げられる。これら発泡剤の添加
量は、所望の発泡倍率に応じて適宜調整されるが、多い
と破泡し、又少ないと発泡しないので、ポリオレフィン
系樹脂１００重量部に対して、３〜２０重量部が好まし
い。

【００１９】上記過酸化物としては、発泡体の架橋に用
いられるものであれば特に限定されず、例えば、イソブ
チルパーオキサイド、ジブチルパーオキサイド、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、１，３−ビス（ｔ−ブ
チルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルク
ミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等
が挙げられる。

【００２０】上記架橋助剤としては、例えば、ジビニル
ベンゼン、ジアリルベンゼン、ジビニルナフタレン、ポ
リエチレンジメタクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート、１，２，４−トリアリルトリメリ
テート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート等が
挙げられる。架橋助剤の添加量は、ポリオレフィン系樹
脂の種類により適宜調整されるが、少ないと、架橋密度
が不足し発泡に必要な伸張粘度が得られず、又多いと、
架橋密度が高くなりすぎて発泡しないことがあるので、
ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、０．１〜
３０重量部が好ましい。

【００２１】発泡性樹脂組成物を加熱し発泡させる方法
としては、通常の方法が用いられ、発泡性樹脂組成物を
成形しておき、必要に応じて後述の架橋処理を施した
後、発泡剤の発泡温度以上に加熱し、発泡させる所謂、
「後発泡方法」の他、発泡性樹脂組成物を押出機で溶融
混練すると共に、発泡剤の発泡温度以上に加熱し、必要
に応じてポリオレフィン系樹脂を架橋させ、押し出しと
同時に発泡させる、所謂「押し出し発泡方法」等が挙げ
られる。なお、発泡温度とは、発泡剤が分解又は気化
し、ガスを発生させる温度をいう。

【００２２】又、後発泡方法において用いられる加熱方
法は、特に限定されず、例えば、熱風ヒーター、塩浴、
メタルバス等発泡剤の発泡温度以上に加熱できるもので
あればよい。

【００２３】上記発泡性樹脂組成物は、発泡に適した伸
張粘度を得るために、適宜架橋処理が施されるが、架橋
処理方法としては、汎用の処理方法が用いられ、例え
ば、電離性放射線照射、過酸化物による化学架橋等によ
る処理方法が挙げられる。

【００２４】先ず、電離性放射線照射による架橋処理方
法について説明する。電離性放射線照射方法とは、予め
発泡性樹脂組成物シートを成形しておき、これに電離性
放射線を照射する方法をいい、上記後発泡方法を採用す
る場合に用いられる方法である。

【００２５】電離性放射線とは、例えば、電子線、Ｘ
線、α線、β線、γ線等が挙げられ、照射量は、少ない
と架橋せず、又多いと架橋がかかりすぎる場合があるの
で、１〜５０Ｍｒａｄが好ましい。又、かかる処理方法
を用いる場合は、必要に応じて、上記架橋助剤が添加さ
れてもよい。

【００２６】次に、過酸化物による化学架橋処理方法に
ついて説明する。化学架橋処理方法とは、発泡性樹脂組
成物に過酸化物を添加しておき、発泡させる前又は同時
に、過酸化物を分解させ、ポリオレフィン系樹脂を架橋
させる方法をいい、後発泡又は押し出し発泡のいずれの
方法においても用いられる。

【００２７】最後に、本発明の積層発泡体には、コロナ
処理を施した後、表皮材が積層されるが、かかる表皮材
としては特に限定されず、例えば、ポリエステル系、ポ
リアミド系、アクリル系等の合成繊維、綿、麻、絹等の
セルロース系等の天然繊維等からなるシートの他、ポリ
塩化ビニル、熱可塑性エラストマー等からなる樹脂シー
ト等が挙げられ、用途に応じて適宜選択されればよい。

【００２８】

【実施例】

（実施例１）ポリプロピレン（メルトインデックス２．
０、融点１４８℃）６０重量部、ポリエチレン（メルト
インデックス２．０、融点１２０℃）４０重量部、発泡
剤としてアゾジカルボンアミド１５重量部及び架橋助剤
としてジビニルベンゼン３重量部を、押出機を用いて１
６０℃で溶融混練し、厚さ１．０ｍｍの発泡性樹脂組成
物シートを得た。

【００２９】得られた発泡性樹脂組成物シートの両面
に、電子線を３Ｍｒａｄ照射し、２８０℃に調整された
熱風加熱装置に供給し、発泡させ、厚み２．５ｍｍ、発
泡倍率２５倍のポリオレフィン系樹脂発泡体を得た。得
られた発泡体の片面に、別の押出機を用いて、厚み１０
０μｍのスチレン−イソプレンブロック共重合体層を押
し出しラミネートし、積層発泡体を製造した。

【００３０】得られた積層発泡体のスチレン−イソプレ
ンブロック共重合体層面（重量平均分子量 １００，０
００、イソプレン含有量 ８０重量％、メルトインデッ
クス５ｇ／１０分、ガラス転移温度 ８℃）に２００
Ｖ、２０ｍ／分の条件及び２００Ｖ、３０ｍ／分の条件
でコロナ処理を施した後、該面に厚さ０．６ｍｍの軟質
ポリ塩化ビニルシート（ＡＢＳ樹脂含有率：３０重量
％）をクロロプレン系接着剤を介して積層、一体化し、
ポリ塩化ビニル積層発泡体を得た。

【００３１】上記コロナ処理をした後の積層発泡体の表
面のぬれ性並びにポリ塩化ビニル積層発泡体の成形性及
び接着性について下記の方法により測定し、その結果を
表１に示した。

【００３２】（ぬれ性）積層発泡体の表面のぬれ性をＪ
ＩＳ Ｋ６７６８に従って測定した。

【００３３】（成形性）ポリ塩化ビニル積層発泡体を、
１７０℃に加熱した後、カップ状金型の内面で真空成形
したとき、発泡体が破れず成形できた最大の（金型深さ
／金型内径（＝Ｈ／Ｄ））を測定した。従って、Ｈ／Ｄ
が大きいほど成形性が優れていると考えられる。

【００３４】（接着性）ポリ塩化ビニルシートを、引張
り試験器を用いてポリオレフィン系樹脂発泡体から剥が
したときの積層発泡体表面の状態を目視観察し、以下の
基準により判断した。 全面材破・・・ポリオレフィン系樹脂発泡体が全面にわ
たって材破していた。 部分材破・・・ポリオレフィン系樹脂発泡体が部分的に
材破していた。 界面剥離・・・ポリオレフィン系樹脂発泡体の材破が存
在せずに、ポリオレフィン系樹脂発泡体とポリ塩化ビニ
ルシートが、剥離していた。

【００３５】（実施例２）ポリプロピレンとして、メル
トインデックス８．０、融点１５０℃のポリプロピレ
ン、ポリエチレンとして、メルトインデックス８．０、
融点１２０℃のポリエチレンを用いた以外は実施例１と
同様にして積層発泡体、軟質ポリ塩化ビニル積層発泡体
を得、実施例１と同様の評価を行い、その結果を表１に
示した。

【００３６】（実施例３）スチレン−イソプレンブロッ
ク共重合体として、スチレン−イソプレンブロック共重
合体（重量平均分子量 １００，０００、イソプレン含
有量 ８０重量％、メルトインデックス ５ｇ／１０
分、ガラス転移温度 ８℃）７０重量部とポリエチレン
（メルトインデックス２．０、融点１２０℃）３０重量
部との混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして積
層発泡体、軟質ポリ塩化ビニル積層発泡体を得、実施例
１と同様の評価を行い、その結果を表１に示した。

【００３７】（比較例１）ポリプロピレン（メルトイン
デックス２．０、融点１４８℃）６０重量部、ポリエチ
レン（メルトインデックス２．０、融点１２０℃）４０
重量部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド１５重量部
及び架橋助剤としてジビニルベンゼン３重量部を、押出
機を用いて１６０℃で溶融混練し、厚さ１．０ｍｍの発
泡性樹脂組成物シートを得た。

【００３８】得られた発泡性樹脂組成物シートの両面
に、電子線を３Ｍｒａｄ照射し、２８０℃に調整された
熱風加熱装置に供給し、発泡させ、厚み２．５ｍｍ、発
泡倍率２５倍のポリオレフィン系樹脂発泡体を得た。

【００３９】得られたポリオレフィン系樹脂発泡体の一
面に２００Ｖ、２０ｍ／分の条件及び２００Ｖ、３０ｍ
／分の条件でコロナ処理を施した後、該面に厚さ０．６
ｍｍの軟質ポリ塩化ビニル（ＡＢＳ樹脂含有率：３０重
量％）をクロロプレン系接着剤を介して積層し、一体化
し、軟質ポリ塩化ビニルが積層されたポリオレフィン系
樹脂発泡体を得た。

【００４０】上記コロナ処理をした後のポリオレフィン
系樹脂発泡体の表面のぬれ性並びに軟質ポリ塩化ビニル
が積層されたポリオレフィン系樹脂発泡体の成形性及び
接着性を実施例１と同様の方法で測定し、その結果を表
１に示した。 （比較例２）ポリプロピレンとして、メルトインデック
ス８．０、融点１５０℃のポリプロピレン、ポリエチレ
ンとして、メルトインデックス８．０のポリエチレンを
用いた以外は比較例１と同様にしてポリオレフィン系樹
脂発泡体、軟質ポリ塩化ビニルが積層されたポリオレフ
ィン系樹脂発泡体を得、比較例１と同様の評価を行い、
その結果を表１に示した。

【００４１】（比較例３）スチレン−イソプレンブロッ
ク共重合体の代わりに、ポリエチレンを用いた以外は、
実施例１と同様にして積層発泡体、軟質ポリ塩化ビニル
積層発泡体を得、実施例１と同様の評価を行い、その結
果を表１に示した。

【００４２】

【表１】

【００４３】表１から分かるように、実施例１〜３で
は、スチレン−イソプレンブロック共重合体層が積層さ
れているので、コロナ処理により容易に表面のぬれ性の
向上が図れた（３８〜４１ｄｙｎｅ）が、比較例１及び
２では、スチレン−イソプレンブロック共重合体層が積
層されていないので、コロナ処理を実施例１〜３と同様
に施した場合であっても、３５〜３7 ｄｙｎｅと実施例
１〜３ほどぬれ性の向上を図ることができなかった。
又、比較例３では、スチレン−イソプレンブロック共重
合体層の代わりにポリエチレン層を積層したが、比較例
１及び２以上にぬれ性の向上を図ることができなかっ
た。更に、成形性についてみると、実施例１〜３では
０．７８〜０．８、比較例では０．７５〜０．８０と略
同等の成形性が得られ、本願発明は、成形性を損なうこ
となく、コロナ処理によるぬれ性の向上を容易に成しう
ることがわかる。

【００４４】

【発明の効果】本発明の積層発泡体は、ポリオレフィン
系樹脂発泡体の少なくとも一面にスチレン−イソプレン
ブロック共重合体層が積層されているので、コロナ処理
によるぬれ性の向上を容易に図ることが可能となった。
従って、コロナ処理で容易にぬれ性を向上させることが
でき、積層発泡体に表皮材を容易且つ強固に積層するこ
とが可能となった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン系樹脂発泡体の少なくと
   も一面に、スチレン−イソプレンブロック共重合体層が
   積層されていることを特徴とする積層発泡体。