JPH11138564A - 発泡体及び床暖房用床材の製造方法 - Google Patents

発泡体及び床暖房用床材の製造方法

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JPH11138564A
JPH11138564A JP9303010A JP30301097A JPH11138564A JP H11138564 A JPH11138564 A JP H11138564A JP 9303010 A JP9303010 A JP 9303010A JP 30301097 A JP30301097 A JP 30301097A JP H11138564 A JPH11138564 A JP H11138564A
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JP
Japan
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thermoplastic resin
foam
foamable thermoplastic
irregularities
foamable
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Application number
JP9303010A
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English (en)
Inventor
Yozo Kirie
洋三 桐榮
Katsuhiko Yamaji
克彦 山路
Satoyuki Kobayashi
智行 小林
Akira Shibata
亮 柴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 異形形状の発泡体を連続的にかつ容易に製造
し得る方法、及び、温水パイプ内に温水を通す際の寸法
変化が小さく、重量物を載置した場合にも床の永久歪み
が小さい床暖房用床材の製造方法を提供する。 【解決手段】凹凸を有する所定の大きさの成形空間を構
成するように、所定の間隙を隔てて第1,第2の成形部
材11、12を同一方向Xに移動させつつ、上記成形空
間に、熱分解型発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹
脂粒状体が平面的に略均一に配置されており、かつ上記
発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を
介して一体的に連結されている発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体1を供給する工程と、上記成形空間に上記発泡性
熱可塑性樹脂シート状体1を供給しつつ、あるいは供給
後に、上記熱分解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発
泡させ、成形空間の形状に応じた凹凸を有する発泡体を
連続的に得る工程とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発泡体及び床暖房
用床材の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、床暖房方式としては、断熱材
の上にアルミニウム板などの灼熱板を設け、この灼熱板
に設けられた凹溝に温水パイプを収納し、この温水パイ
プ内に温水を通すことによって、灼熱板を加温する方式
が採用されている。この場合、通常は断熱材として発泡
ポリスチレンが使用されている(特開平2−27214
7号公報)。また、上記凹溝は、通常切削加工によって
なされている。
【0003】しかし、発泡ポリスチレンは、耐熱性に劣
り、温水パイプ内に温水を通す際に寸法変化し易いとい
う欠点があり、圧縮応力による弾性限界が小さいため、
重量物を載置した場合、床が変形した場合、元に戻らな
いという問題があった。さらに、上記のような凹部や凸
部を外表面に有する、いわゆる異形形状の発泡体を、連
続的にかつ大きな寸法を有するように製造することが困
難であった。
【0004】また、異形形状の発泡ポリスチレンを得る
方法としては、密閉型内に発泡性スチレンを所定量充填
し、蒸気を吹き込み、加熱・発泡させる方法があるが、
目的とする形状が変わるごとに、形状に応じた成形型を
用意しなければならず、成形型のコストが非常に高くつ
くという問題があった。特に、大型の異形形状を有する
発泡体を得ようとする場合、成形型のコストが非常に高
くついていた。加えて、密閉型内に発泡性スチレンを充
填する方法により得られているため、当然のことなが
ら、異形形状を有する発泡体を連続的に生産することは
できず、すなわち異形形状を有する長尺状の大きな発泡
体を得ることも不可能であった。
【0005】他方、異形形状ではない、特公昭42─1
8832号公報等に示されるように、連続的かつ長尺状
の発泡体としては、製造可能である。しかしながら、こ
れらの発泡体は、シート状の形状を有するものに過ぎ
ず、凹凸が外表面に形成されている異形形状とするに
は、切削や貼り合わせといった後加工を実施しなければ
ならず、従ってそのような異形形状の発泡体は非常に高
価なものとならざるを得なかった。
【0006】そこで、上記の問題を解決するために、図
11に示すように、外面に凹凸を付与するための突条1
1a,11bが設けられた第1の無端ベルト11と、第
2の無端ベルト12とを所定の間隙Aを隔てて対向させ
た状態で搬送しつつ、間隙A内に熱可塑性樹脂と熱分解
型発泡剤とを含む発泡性樹脂組成物粒状体イを供給し、
上記間隙A内において熱分解型発泡剤の分解温度以上に
加熱して発泡させ、間隙Aにより構成される成形空間の
形状に応じた凹凸を有する発泡体を連続的に得る、発泡
体の製造方法は知られている(特開平8−281680
号公報)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の発泡体
の製造方法は圧縮応力による弾性限界は大きくなるもの
の、発泡体の厚み精度や表面平滑性にやや劣り、特に第
1の無端ベルト11に凹凸を付与すると、粒状体イを供
給する際に粒状体がベルト11上を転がり、凹部に粒状
体が集まってしまい、均一な発泡体を得ることは困難で
あった。
【0008】本発明は、上記の課題を解決し、その第1
の目的は、異形形状の発泡体を連続的にかつ容易に製造
し得る方法を提供することにある。さらに、第2の目的
は、温水パイプ内に温水を通す際の寸法変化が小さく、
重量物を載置した場合にも床の永久歪みが小さい床暖房
用床材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】本発明1の発泡体の製造方法は、凹凸を有
する所定の大きさの成形空間を構成するように、所定の
間隙を隔てて第1,第2の成形部材を同一方向に移動さ
せつつ、前記成形空間に、熱分解型発泡剤を含有してい
る発泡性熱可塑性樹脂粒状体が平面的に略均一に配置さ
れており、かつ前記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡性
熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に連結されている発泡
性熱可塑性樹脂シート状体を供給する工程と、前記成形
空間に前記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を供給しつ
つ、あるいは供給後に、前記熱分解型発泡剤の分解温度
以上に加熱して発泡させ、成形空間の形状に応じた凹凸
を有する発泡体を連続的に得る工程とを備え、前記凹凸
を有する所定の大きさの成形空間が、第1,第2の成形
部材の少なくとも一方の内面に凹凸を付与することによ
り構成されているものである。
【0010】熱可塑性樹脂 上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を構成する発泡性熱
可塑性樹脂粒状体及び発泡性熱可塑性樹脂薄膜に用いら
れる熱可塑性樹脂としては、発泡可能な熱可塑性樹脂で
あれば、特に限定されるものではない。このような熱可
塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密
度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン(以下、
「ポリエチレン」とは、低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、またはこれら
の混合物をいう。)、ランダムポリプロピレン、ホモポ
リプロピレン、ブロック状ポリプロピレン(以下、「ポ
リプロピレン」とは、ランダムポリプロピレン、ホモポ
リプロピレン、ブロック状ポリプロピレン、またはこれ
らの混合物をいう。)等のオレフィン系樹脂、及びエチ
レン酢酸ビニル樹脂等のオレフィン系共重合体;ポリ塩
化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、ABS樹脂、ポリス
チレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリフッ化ビ
ニリデン、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルホ
ン、ポリエーテルケトン、及びこれらの共重合体等が挙
げられ、これらは、単独で用いられても、併用されても
よい。
【0011】上記熱可塑性樹脂の中でも、得られる発泡
体の表面平滑性を高め得るので、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のオレフィン系樹脂またはこれらの混合物が
好ましく、表面平滑性と圧縮強度を両立するためには、
高密度ポリエチレン、ホモポリプロピレンまたはこれら
の少なくとも一方を含む混合物が特に好ましい。
【0012】上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体に用いられ
る熱可塑性樹脂と、発泡性熱可塑性樹脂薄膜に用いられ
る熱可塑性樹脂とは、同一の樹脂である必要性はない
が、発泡性及び接着性等の観点から、同種の樹脂を用い
ることが好ましい。
【0013】上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体に用い
られる熱可塑性樹脂は、発泡倍率の向上及び得られる発
泡体の軽量化を図り得るため、架橋されているものを用
いることが好ましい。架橋方法としては、特に限定され
ず、例えば、シラングラフト重合体を熱可塑性樹脂に
溶融混練後、水処理を行い、架橋する方法、熱可塑性
樹脂に過酸化物を該過酸化物の分解温度より低い温度で
溶融混練後、過酸化物の分解温度以上に加熱して架橋す
る方法、放射線を照射して架橋する方法等が挙げられ
る。但し、後述する高架橋樹脂と、低(無)架橋樹脂を
得るためには、のシラングラフト重合体を用いた架橋
方法が好ましい。
【0014】上記シラングラフト重合体としては、特に
限定されず、例えば、シラングラフトポリエチレンやシ
ラングラフトポリプロピレン等を例示することができ
る。
【0015】前述の水処理方法は、水中に浸漬する方法
のほか、水蒸気にさらす方法も含まれ、かかる場合、1
00℃より高い温度で処理する場合には、加圧下におい
て行えばよい。
【0016】上記水処理の際の水及び水蒸気の温度が低
いと、架橋反応速度が低下し、また、高すぎると発泡性
熱可塑性樹脂が熱でくっついてしまうので、50〜13
0℃が好ましく、90〜120℃が特に好ましい。
【0017】また、水処理する際の時間が短いと、架橋
反応が完全に進行しない場合があるので、水処理時間は
0.5〜12時間の範囲とすることが好ましい。
【0018】シラングラフト重合体を混合する方法は、
均一に混合し得る方法であれば、特に限定されない。例
えば、熱可塑性樹脂及びシラングラフト重合体を1軸ま
たは2軸押出機に供給し、溶融混練する方法、ロールを
用いて溶融混練する方法、ニーダーを用いて溶融混練す
る方法等が挙げられる。
【0019】シラングラフト重合体の添加量が多すぎる
と、架橋がかかりすぎ、得られる発泡体の発泡倍率が低
下し、また、少なすぎると、セルが破泡し、均一な発泡
セルが得られなくなるので、シラングラフト重合体の添
加量は、全熱可塑性樹脂中5〜50重量%が好ましく、
20〜35%が特に好ましい。
【0020】また、シラングラフト重合体を用いてシラ
ン架橋する場合には、必要に応じてシラン架橋触媒を用
いてもよい。シラン架橋触媒は、シラングラフト重合体
同士の架橋反応を促進するものであれば、特に限定され
ず、例えば、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラ
ウレート、ジオクチル錫ジラウレート、オクタン酸錫、
オレイン酸錫、オクタン錫鉛、2−エチルヘキサン酸亜
鉛、オクタン酸コバルト、ナフテン酸鉛、カブリル酸亜
鉛、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。
【0021】上記シラン架橋触媒の添加量が多くなる
と、得られる発泡体の発泡倍率が低下し、また、少なく
なると、架橋反応速度が低下し、水処理に時間を要する
ので、上記熱可塑性樹脂100重量部に対して、シラン
架橋触媒の添加量は、0.001〜10重量部の範囲が
好ましく、0.01〜0.1重量部がより好ましい。
【0022】上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体に用いられ
る熱可塑性樹脂は、上述したように特に限定されない
が、発泡剤と、互いにほとんど相溶性を有しない高架橋
熱可塑性樹脂と、低架橋もしくは無架橋熱可塑性樹脂と
の混合物であることが好ましい。この場合、発泡時には
低架橋もしくは無架橋熱可塑性樹脂が流動し易いので、
得られる発泡体の表面平滑性が高められる。
【0023】上記互いにほとんど相溶性を有さない上記
2種類の樹脂に使用される熱可塑性樹脂(架橋前)とし
ては、前述した熱可塑性樹脂の内2種類〔以下、樹脂そ
のものの架橋性能には拘泥されず高架橋熱可塑性樹脂を
形成する樹脂を「高架橋性樹脂」、低架橋もしくは無架
橋熱可塑性樹脂を形成する樹脂を「低(無)架橋性樹
脂」という〕を適宜選択して用いることができる。
【0024】上記、高架橋性樹脂と、低(無)架橋性樹
脂のメルトインデックス(MI)の差が、大きくなる
と、架橋して得られる高架橋熱可塑性樹脂と、低架橋も
しくは無架橋熱可塑性樹脂とが非常に粗く分散するた
め、得られる発泡体の発泡倍率が低下し、小さくなる
と、架橋して得られる高架橋熱可塑性樹脂と、低架橋も
しくは無架橋熱可塑性樹脂の相溶性が高くなり、得られ
る発泡体の表面平滑性が低下することがあるため、高架
橋熱可塑性樹脂と、低架橋もしくは無架橋熱可塑性樹脂
とが互いに相溶せずに均一微細に分散し、かつ高発泡倍
率の発泡体を得るには、MIの差は5〜13g/10分
が好ましく、7〜11g/10分がより好ましい。
【0025】なお、本明細書におけるMIは、JIS
K7210に従って、測定された値である。架橋して得
られる高架橋熱可塑性樹脂と、低架橋もしくは無架橋熱
可塑性樹脂とが均一微細に分散し、かつ表面平滑性に優
れた高発泡倍率の発泡体を得るためには、高架橋性樹脂
と、低(無)架橋性樹脂との混合比率は重量比で、2:
8〜8:2であることが好ましい。
【0026】高架橋熱可塑性樹脂の架橋度が高すぎる
と、架橋がかかりすぎ、得られる発泡体の発泡倍率が低
下し、逆に、低すぎると発泡時にセルが破泡し、均一な
セルが得られないことがあるので、熱可塑性樹脂総量に
対する到達ゲル分率で5〜60重量%が好ましい。
【0027】低架橋または無架橋熱可塑性樹脂の架橋度
が高いと、架橋がかかりすぎ、得られる発泡体の流動性
が低下し、発泡体の表面平滑性が低くなることがあるの
で、架橋度の指標となるゲル分率で5重量%以下が好ま
しく、3重量%以下がより好ましい。
【0028】なお、本明細書におけるゲル分率とは、架
橋樹脂成分を120℃のキシレン中に24時間浸漬した
後の残渣重量のキシレン浸漬前の架橋樹脂成分の重量に
対する重量百分率をいう。
【0029】互いにほとんど相溶性を有さない、高架橋
熱可塑性樹脂と、低架橋もしくは無架橋熱可塑性樹脂の
混合物を調製する方法としては、上記2種類の熱可塑性
樹脂を混合し、高架橋性樹脂のみを、または低(無)架
橋性樹脂より高架橋性樹脂を優先的に架橋することによ
り達成される。
【0030】高架橋性樹脂のみを、または低(無)架橋
性樹脂より高架橋性樹脂を優先的に架橋する方法として
は、例えば、高架橋性樹脂のみを、または低(無)架
橋性樹脂より高架橋性樹脂を優先的に架橋する架橋剤を
用いて架橋する方法、第1段階で、架橋性官能基を有
する、高架橋性樹脂と同種の高架橋性樹脂とを混合し架
橋して、高架橋熱可塑性樹脂を形成させた後、第2段階
で、これを低(無)架橋性樹脂と混合する方法等が挙げ
られる。
【0031】もっとも、高架橋熱可塑性樹脂と、低架橋
もしくは無架橋熱可塑性樹脂とが均一微細に分散できる
こと、高架橋性樹脂を優先的に架橋し易いこと、並びに
熱可塑性樹脂を容易に調製し得ることから、高架橋性樹
脂とほとんど同じメルトインデックスを有し、かつ架橋
性官能基を有する、高架橋性樹脂と同種の架橋性樹脂
を、高架橋性樹脂及び低(無)架橋性樹脂と共に混合し
た後、架橋させる方法が最も好ましい。
【0032】高架橋性樹脂とほとんど同じメルトインデ
ックスを有した架橋性官能基を有する高架橋性樹脂と同
種の架橋性樹脂としては、反応性官能基を有し、架橋す
ることができる熱可塑性樹脂であれば特に限定されな
い。このような官能基としては、例えば、ビニル基、ア
リル基、プロペニル基等の不飽和基、水酸基、カルボキ
シル基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、シラネ
ート基等を有する前述した熱可塑性樹脂が挙げられる。
【0033】高架橋性樹脂の具体的な例としては、マレ
イン酸変性ポリエチレン、マレイン酸変性ポリプロピレ
ン、シラン変性ポリエチレン、シラン変性ポリプロピレ
ン等が挙げられる。高架橋性樹脂のみに、または低
(無)架橋性樹脂より高架橋性樹脂を優先的に架橋する
ことが容易なこと、及び混合後の架橋が容易なことか
ら、シラン変性ポリエチレン、シラン変性ポリプロピレ
ンが最も好ましい。
【0034】上記架橋性官能基を有する高架橋性樹脂を
架橋する方法としては、過酸化物を用いて架橋する方
法、イソシアネートを用いて架橋する方法、アミンを用
いて架橋する方法、反応性官能基を加水分解した後、水
架橋する方法等が挙げられる。
【0035】混合後の架橋が容易なことから、反応性官
能基を加水分解した後水架橋する方法が最も好ましい。
【0036】発泡剤 本発明において、上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体及び発
泡性熱可塑性樹脂薄膜に含有される発泡剤として熱分解
型の発泡剤が用いられる。
【0037】上記熱分解型発泡剤としては、用いられる
熱可塑性樹脂の溶融温度より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、重炭酸ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、アジド化
合物、ほう水素化ナトリウム等の無機系熱分解型発泡
剤;アゾジカルボンアミド、アゾビスホルムアミド、ア
ゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸バリウ
ム、ジアゾアミノベンゼン、N,N´−ジニトロソペン
タメチレンテトラミン、P−トルエンスルホニルヒドラ
ジド、P,P´−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラ
ジド、トリヒドラジノトリアジン等が挙げられ、熱可塑
性樹脂としてポリオレフィン系エチレン樹脂を用いる場
合は、分解温度や分解速度の調整が容易でガス発生量が
多く、衛生上優れているアゾジカルボンアミドが好まし
い。
【0038】上記熱分解型発泡剤の添加量が多すぎる
と、破泡し、均一なセルが形成されず、逆に少なすぎる
と十分に発泡しなくなることがあるため、熱分解型発泡
剤は、熱可塑性樹脂100重量部に対し、1〜25重量
部の割合で含有させることが好ましい。
【0039】他に添加し得る成分 発泡体の強度を高めるために、上記発泡性熱可塑性樹脂
粒状体及び発泡性熱可塑性樹脂薄膜に用いられる上記熱
可塑性樹脂には、必要に応じて、ガラス短繊維、炭素短
繊維、ポリエステル短繊維等の補強材;炭酸カルシウ
ム、水酸化アルミニウム、ガラスパウダー等の充填材等
を添加してもよい。
【0040】補強材として、上記短繊維を添加する場
合、補強材の添加割合が多すぎると、発泡時にセルが破
壊し、高発泡倍率の発泡体を得ることができなくなるの
で、その配合割合は、熱可塑性樹脂100重量部に対し
20重量部以下が好ましく、10重量部以下が特に好ま
しい。
【0041】短繊維の長さが長すぎると、発泡時にセル
が破壊し、高発泡倍率の発泡体を得ることができず、短
すぎると、得られる発泡体を補強する効果が十分に得ら
れなくなることがあるため、短繊維の長さは、1〜20
mmが好ましく、3〜5mmが特に好ましい。
【0042】また、上記充填剤を添加する場合、添加量
が多いと、発泡時にセルが破壊し、高発泡倍率の発泡体
を得ることができず、また、少ないと、得られる発泡体
を補強する効果が充分に得られないことがある。従っ
て、充填剤の添加量は、熱可塑性樹脂100重量部に対
して、100重量部以下が好ましく、50重量部以下が
特に好ましい。
【0043】発泡性樹脂組成物の調製 発泡性樹脂組成物は、上記熱可塑性樹脂と熱分解型発泡
剤とを一般的な方法で溶融混練し、例えばシート化する
ことにより得られる。具体的には2軸の混練押出機を用
いることにより混練度を高めることができ、好ましい。
シート化された発泡性樹脂組成物は、例えばペレタイザ
ーを用いてペレット化し得る。ペレットの形状は特に限
定されない。
【0044】発泡性熱可塑性樹脂シート状体 本発明における発泡性熱可塑性樹脂シート状体は、発泡
性熱可塑性樹脂粒状体が平面的に略均一に配置してお
り、上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹
脂薄膜を介して一体的に連結されているものである。上
記発泡性熱可塑性樹脂粒状体の形状は、特に限定され
ず、例えば、六方体、円柱状、球状体などが挙げられる
が、発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡する際に、発泡を
均一に行わせるには、円柱状が最も好ましい。
【0045】発泡性熱可塑性樹脂粒状体が円柱状の場
合、その径は、目的とする発泡体の発泡倍率や厚さによ
っても異なるため特に限定されるものではないが、大き
すぎると発泡速度が低下し、小さすぎると発泡時の加熱
で円柱が溶融し、変形し易く一次元発泡性を発現できな
くなり、厚み精度、重量精度のばらつきが大きくなる。
また表面平滑性も低下する。従って、発泡性熱可塑性樹
脂粒状体が円柱の場合、その径は、1mm〜30mmが
好ましく、2mm〜20mmの範囲が特に好ましい。
【0046】発泡性熱可塑性樹脂粒状体が円柱状の場
合、その高さは、目的とする発泡体の発泡倍率や厚さに
よっても異なるため特に限定されるものではないが、高
すぎると発泡速度が低下し、低すぎると発泡性熱可塑性
樹脂薄膜と同時に発泡するため、幅方向及び長手方向に
おいて大きく膨張することになる。従って、円柱状の発
泡性熱可塑性樹脂粒状体の高さは1mm〜30mmが好
ましく、2mm〜20mmが特に好ましい。
【0047】発泡性熱可塑性樹脂粒状体間の距離は、目
的とする発泡体の発泡倍率や厚さ等によっても異なるた
め、特に限定されるものではないが、上記距離が長すぎ
ると発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡した時に充填不足
が発生する可能性があり、短すぎると発泡時膨張できる
面積が不足し、幅方向及び長手方向において大きく膨張
しがちとなる。従って、発泡性熱可塑性樹脂粒状体間の
中心間距離は、2mm〜50mmが好ましく、3mm〜
30mmが特に好ましい。
【0048】最終的に得られる発泡体の厚み精度、重量
精度を向上し、高い表面平滑性を付与し、発泡倍率を均
一化するには、上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体は、発泡
性熱可塑性樹脂シート状体において平面的に略均一に配
置されることが必要である。熱可塑性樹脂粒状体を平面
的に略均一に配置する態様としては、特に限定されるも
のではなく、格子状に配置されていてもよいが、千鳥状
に配置されていると、個々の発泡性熱可塑性樹脂粒状体
が発泡して得られる高発泡体部(後述する)が六角柱の
形状となるため、擬似的なハニカム構造を構成すること
になる。そのため、得られる発泡体の表面平滑性が高め
られ、圧縮強度が向上する。従って、好ましくは、発泡
性熱可塑性樹脂粒状体は、千鳥状に配置される。
【0049】上記発泡性熱可塑性樹脂薄膜の厚みは、目
的とする発泡体の発泡倍率や厚み等によっても異なるた
め、特に限定されるものではないが、厚くなりすぎる
と、発泡時に発泡性熱可塑性樹脂粒状体を移動させ、幅
方向及び長手方向における膨張が大きくなり、薄すぎる
と発泡性熱可塑性樹脂粒状体を保持できなくなる。従っ
て、発泡性熱可塑性樹脂薄膜の厚みは、0.05〜3m
mが好ましく、0.1〜2mmが特に好ましい。
【0050】発泡性熱可塑性樹脂シート状体の製造方法 上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体の製造方法として
は、特に限定されるものではなく、例えば、1)発泡性
熱可塑性樹脂シートを構成する熱可塑性樹脂及び発泡剤
などを射出成形機に供給し、熱分解型発泡剤の分解温度
より低い温度で溶融混練し、発泡性熱可塑性樹脂粒状体
の形状に応じた凹部を有する金型に射出した後冷却する
方法等が挙げられるが、2)発泡性熱可塑性樹脂シート
状体を構成する熱可塑性樹脂及び発泡剤などを押出機に
供給し、熱分解型発泡剤の分解温度より低い温度で溶融
混練した後、軟化状態のシート状発泡性熱可塑性樹脂
を、該シート状発泡性熱可塑性樹脂の厚みより狭いクリ
アランスを有し、少なくとも一方の外周面に多数の凹部
が均一に配設された異方向に回転する一対の賦形ロール
に導入し、前記凹部に軟化状態のシート状発泡性熱可塑
性樹脂の一部を圧入した後、冷却、離型する方法が最も
好ましい。
【0051】上記2)の方法をさらに詳しく説明する。
先ず、軟化状態のシート状発泡性熱可塑性樹脂を得るに
は、通常、押出機により発泡性熱可塑性樹脂を溶融混練
押出しする方法やカレンダーロールを用いて溶融化する
方法が挙げられ、押出機を用いた溶融化が連続重量精
度、定量性の点から最も好ましい。
【0052】軟化状態の発泡性熱可塑性樹脂の形態は、
連続的に成形できる形態であれば特に限定されず、シー
ト形態、多数のストランド形態等が挙げられるが、流れ
直角方向(幅方向)の定量性の点からシート形態が最も
好ましい。
【0053】賦形ロールの外周面の凹部の配設は、得ら
れる発泡性熱可塑性樹脂シート状体の重量精度、厚み精
度の向上のため、略均一に配置されることが好ましい。
賦形ロールの外周面の凹部の配設は、賦形ロール外周面
全体で略均一にあれば特に限定されないが、より均一で
あることから、格子または千鳥に配設されていることが
最も好ましい。
【0054】賦形ロールの外周面の凹部の形状は、特に
限定されず、例えば、六方体状、円柱状、球状体等が挙
げられるが、凹部を成形し易い点、発泡性熱可塑性樹脂
粒状体を均一に成形し易い点、冷却後の離型が行い易い
点から円柱状が最も好ましい。
【0055】賦形ロールの外周面の凹部の形状が円柱状
であるとき、円柱の径は、目的とする発泡性熱可塑性樹
脂シート状体の形状により変化するため、特に限定され
ないが、大きすぎると冷却後の離型が行い難く、発泡性
熱可塑性樹脂薄膜が破れ、小さすぎると冷却後の離型時
に発泡性熱可塑性樹脂粒状体が破壊するため、1mm〜
30mmが好ましく、2mm〜20mmが特に好まし
い。
【0056】賦形ロールの外周面の凹部の形状が円柱状
であるとき、円柱の高さは、目的とする発泡性熱可塑性
樹脂シート状体の形状により変化するため、特に限定さ
れないが、高すぎると冷却後の離型が行い難く、発泡性
熱可塑性樹脂薄膜が破れ、低すぎると一次元発泡を行え
る発泡性熱可塑性樹脂シート状体が形成できないため、
1mm〜30mmが好ましく、2mm〜20mmが特に
好ましい。
【0057】賦形ロールのクリアランスは、軟化状態の
シート状発泡性熱可塑性樹脂の厚みより狭いことが必要
である。よって、この範囲であれば、目的とする発泡性
熱可塑性樹脂シート状体の形状により変化するため、特
に限定されないが、厚すぎると、一次元発泡を行える発
泡性熱可塑性樹脂シート状体が形成できなくなり、薄す
ぎると冷却後の離型時に発泡性熱可塑性樹脂薄膜が破れ
易いため、0.05mm〜3mmが好ましく、0.1m
m〜2mmが特に好ましい。
【0058】軟化状態のシート状発泡性熱可塑性樹脂の
一部を凹部への圧入する方法は、1対の賦形ロールのク
リアランスを変化させないことにより、軟化状態のシー
ト状発泡性熱可塑性樹脂に賦形ロールからの圧力が付与
されて成し遂げられる。
【0059】一部を圧入され賦形された軟化状態のシー
ト状発泡性熱可塑性樹脂の冷却方法は、発泡性熱可塑性
樹脂の融点以下に下げることができれば、特に限定され
ず、例えば賦形ロール内部に冷却水を流すなどの方法が
ある。
【0060】発泡体 本発明1の発泡体の製造方法は、凹凸を有する所定の大
きさの成形空間を構成するように、所定の間隙を隔てて
第1,第2の成形部材を同一方向に移動させつつ、上記
成形空間に、前期発泡性熱可塑性樹脂シート状体を供給
する工程と、上記成形空間に前記発泡性熱可塑性樹脂シ
ート状体を供給しつつ、あるいは供給後に、前記熱分解
型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させ、成形空間
の形状に応じた凹凸を有する発泡体を連続的に得る工程
とを備え、上記凹凸を有する所定の大きさの成形空間
が、第1,第2の成形部材の少なくとも一方の内面に凹
凸を付与することにより構成されているものである。上
記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を、前記発泡剤の分解
温度以上に加熱し発泡させ、得られた発泡体を冷却する
ことにより、製造することができる。
【0061】すなわち、上記発泡性熱可塑性樹脂シート
状体を発泡させると、発泡性熱可塑性樹脂粒状体の部分
が発泡するが、このとき、発泡性粒状体の外表面は発泡
により生じる気泡を保持し難いため内部に比べ発泡倍率
が低くなり、低発泡薄膜となる。このような低発泡薄膜
は、粒状体の内部の発泡により、隣接する粒状体の低発
泡薄膜と近接し熱融着する。この結果、発泡性粒状体の
内部の高い発泡倍率の高発泡体部の外表面を低発泡薄膜
が被覆した状態となり、かつ複数の高発泡体部が互いに
低発泡薄膜を介して熱融着されている状態となる。
【0062】また発泡性熱可塑性樹脂シート状体の発泡
性粒状体を連結している発泡性熱可塑性樹脂薄膜は、連
続発泡層となり、この連続発泡層の上に高発泡体部が複
数配置された状態となる。なお、連続発泡層も厚みが薄
く、気泡保持が困難であるため低発泡になる。
【0063】よって、熱可塑性樹脂よりなる連続発泡層
と、該連続発泡層の少なくとも片面上に複数配置される
熱可塑性樹脂よりなる高発泡体部と、該高発泡体部の外
表面を被覆する熱可塑性樹脂よりなる低発泡薄膜とを備
え、上記複数の高発泡体部が互いに上記低発泡薄膜を介
して熱融着されている発泡体を得ることができる。
【0064】上記高発泡体部は、上記連続発泡層の少な
くとも片面に配置され、かつ厚み方向(一次元的)には
重ならないように単一の層として配置されており、面方
向(二次元的)においては上記低発泡薄膜を介して互い
に熱融着されているものが好ましい。
【0065】高発泡体部が、上記のように配置されてい
ると、発泡体の厚み方向に均一となり、かつ発泡体の厚
さ方向に熱可塑性樹脂低発泡薄膜が連続した疑似トラス
構造になるため、発泡体の圧縮強度がさらに向上し、か
つ圧縮強度のばらつきも減少する。
【0066】本発明の発泡体の製造方法により得られる
発泡体の形態は、通常、シート状または板状である。低
発泡薄膜の発泡倍率は、低すぎると、得られる発泡体の
柔軟性が低下し、また熱伝導度が大きくなり、断熱性が
損なわれ、高すぎると、高い圧縮強度を有する発泡体が
得られないので、1.1〜10倍が好ましく、さらに好
ましくは1.2〜7倍であり、さらに好ましくは1.2
〜5倍である。
【0067】低発泡薄膜の厚みは、厚すぎると、得られ
る発泡体の軽量化が図れず、また薄すぎると、高い圧縮
強度を有する発泡体が得られないので、30μm〜50
0μmが好ましく、さらに好ましくは40μm〜400
μmであり、さらに好ましくは50μm〜400μmで
ある。
【0068】なお、低発泡薄膜の厚みは、均一である必
要はなく、不均一であってもよい。ここで、低発泡薄膜
の厚みとは、熱可塑性樹脂発泡体の横断面方向の低発泡
薄膜の平均厚さをいう。
【0069】本発明において、低発泡薄膜の発泡倍率が
1.1〜10倍、厚みが30μm〜500μmのとき、
熱可塑性樹脂発泡体の圧縮強度と軽量化が両立されるた
め、これらの発泡倍率及び厚みが好ましい。さらに好ま
しくは発泡倍率1.2〜7倍、厚み40μm〜400μ
mであり、さらに好ましくは発泡倍率1.2〜5倍、厚
み50μm〜400μmである。
【0070】高発泡体部の発泡倍率は、低すぎると、軽
量化が困難となり、また熱可塑性樹脂発泡体の熱伝導率
が増大し、得られる発泡成形体の断熱性が低下し、また
高すぎると、高い曲げ強度を有する発泡体が得られない
ので、2〜100倍が好ましく、さらに好ましくは5〜
50倍であり、さらに好ましくは10〜35倍である。
【0071】高発泡体部の大きさは、大きすぎると、得
られる発泡体の曲げ強度が低下し、また小さすぎると、
軽量化が困難となるので、3〜50mmが好ましく、さ
らに好ましくは5〜30mmである。
【0072】なお、高発泡体部の大きさは均一である必
要はなく、不均一であってもよい。ここで、高発泡体部
の大きさとは、横断面方向の大きさの最大値をいう。低
発泡薄膜の発泡倍率は、一般に高発泡体部の発泡倍率の
1/2以下である。
【0073】連続発泡層の発泡倍率は、低すぎると、軽
量化が困難となり、また高すぎると、高い曲げ強度を有
する発泡体が得られないので、1.1〜20倍が好まし
く、さらに好ましくは2〜15倍であり、さらに好まし
くは5〜12倍である。
【0074】連続発泡層の厚みは、厚すぎると、得られ
る発泡体の軽量化が図れず、また薄すぎると、高い曲げ
強度を有する発泡体が得られないので、100μm〜5
mmが好ましく、さらに好ましくは300μm〜3mm
であり、さらに好ましくは500μm〜2mmである。
【0075】なお、連続発泡層の厚みは、均一である必
要はなく、不均一であってもよい。ここで、連続発泡層
の厚みとは、得られる発泡体の縦断面方向の連続発泡層
の平均厚さをいう。
【0076】上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が千鳥状に
配置されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を発泡し
て製造される得られる発泡体は、複数の高発泡体部が千
鳥状に配置される。複数の高発泡体部が、千鳥状に配置
されている場合、複数の高発泡体部は六角柱状の形状と
なり、各高発泡体部は低発泡薄膜を介して熱融着されて
いる構造となり、全体としてハニカム状の発泡体が得ら
れる。このようなハニカム状の発泡体は、表面平滑性に
優れ、圧縮強度、曲げ強度が特に優れた発泡体となる。
【0077】上記連続発泡層、低発泡薄膜及び高発泡体
部にポリオレフィン系発泡体を用いる場合には、発泡体
全体としての発泡倍率は2〜20倍が好ましく、より好
ましくは5〜15倍であり、さらに好ましくは7〜12
倍である。
【0078】本発明1の発泡体の製造方法は、凹凸を有
する所定の大きさの成形空間を構成するように、所定の
間隙を隔てて第1,第2の成形部材を同一方向に移動さ
せつつ、上記成形空間に、前記発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体を供給する工程と、上記成形空間に上記発泡性熱
可塑性樹脂シート状体を供給しつつ、あるいは供給後
に、上記熱分解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡
させ、成形空間の形状に応じた凹凸を有する発泡体を連
続的に得る工程とを備え、上記凹凸を有する所定の大き
さの成形空間が、第1,第2の成形部材の少なくとも一
方の内面に凹凸を付与することにより構成されている。
【0079】本発明2の発泡体の製造方法は、上記凹凸
を有する所定の大きさの成形空間が、上記第1,第2の
成形部材間の間隙の側方から該間隙内に延びるように凹
部または凸部の少なくとも一方が設けられた第3の成形
部材により構成されていること以外は本発明1と同様で
ある。
【0080】本発明3の発泡体の製造方法は、本発明1
又は2において、上記凹凸を有する所定の大きさの成形
空間が、第1,第2の成形部材の少なくとも一方の内面
に凹凸を付与すること、並びに前記第1,第2の成形部
材間の間隙の側方から該間隙内に延びるように凹部また
は凸部の少なくとも一方が設けられた第3の成形部材を
配置することにより構成されているものである。
【0081】本発明4の発泡体の製造方法は、上記発泡
性熱可塑性樹脂シート状体を成形するべき発泡体の凹凸
形状に対応した凹凸形状のキャビティを有する型内に供
給し、上記熱分解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発
泡させるものである。
【0082】本発明5の床暖房用床材の製造方法は、本
発明1〜4何れかに記載の製造方法により製造され、一
面に凹溝が形成された発泡体の、上記凹溝に熱媒を通過
させる配管を埋設し、さらにその面上に、少なくとも一
部が金属で形成されたシートを積層するものである。
【0083】本発明5において使用される熱媒とは、通
常は水であるが、水蒸気であってもよいし、機械油など
であってもよい。
【0084】本発明5において使用される少なくとも一
部が金属で形成されたシートとは、アルミニウム、銅、
鉄、鋼材などからなる金属シートであってもよいし、さ
らにこれらの金属シートにアクリル系等の粘着剤が塗布
されたものであってもよい。上記シートの厚みは特に限
定されないが、薄すぎると破断しやすく、厚すぎると取
り扱いに不便が生じるので、好ましくは1〜300μ
m、さらに好ましくは5〜150μmである。
【0085】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
しつつ詳細に説明する。図1は、本発明に使用され得る
発泡性熱可塑性樹脂シート状体の一例を説明するための
部分切欠断面図である。この発泡性熱可塑性樹脂シート
状体を例にとり以下に説明する。発泡性熱可塑性樹脂シ
ート状体1では、円柱状の発泡性熱可塑性樹脂粒状体2
が、発泡性熱可塑性樹脂薄膜3により一体的に連結され
ている。言い方を変えれば、上記発泡性熱可塑性樹脂シ
ート状体1は、発泡性熱可塑性樹脂粒状体2で構成され
る柱状突出部が、発泡性熱可塑性樹脂薄膜3の一方面か
ら突出するように形成されている形状を有する。
【0086】図2は、本発明に使用され得る発泡性熱可
塑性樹脂シート状体における発泡性熱可塑性樹脂粒状体
が配置されている形態を説明するための平面図である。
上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体1では、発泡性熱可
塑性樹脂粒状体2は、図2に示すように千鳥状に配置さ
れている。
【0087】図3は、本発明に使用され得る発泡性熱可
塑性樹脂シート状体を製造する工程を説明する図であ
り、(a)はその略図的側面図、(b)はその要部を拡
大して示す断面図である。発泡性熱可塑性樹脂シート1
を構成する熱可塑性樹脂及び熱分解型発泡剤などを押出
機5に供給し、熱分解型発泡剤の分解温度より低い温度
で溶融混練した後、ダイ6からシート状に押し出し、軟
化状態のシート状発泡性熱可塑性樹脂を、発泡性熱可塑
性粒状体の形状に対応した凹部7aを有し、クリアラン
スが保持された賦形ロール7と賦形ロール8とで賦形し
つつ冷却することにより、発泡性熱可塑性樹脂粒状体2
で構成される柱状突出部が、発泡性熱可塑性樹脂薄膜3
の一方面から突出するように形成されている形状の発泡
性熱可塑性樹脂シート状体1が得られる。
【0088】上記のようにして得られた発泡性熱可塑性
樹脂シート状体から発泡体を得るには、上記発泡性熱可
塑性樹脂シート状体をその発泡剤の分解温度以上に加熱
し発泡させ、得られた発泡体を冷却する。
【0089】図4は本発明1の製造方法に使用される製
造装置の一例の概略構成を示す斜視図である。図4にお
いて、第1の成形部材としての無端ベルト11と、第2
の成形部材としての無端ベルト12とが図示の矢印X方
向に搬送されている。第1の無端ベルト11は、ローラ
ー13a〜13d間に架け渡されており、ローラー13
a〜13dの何れかが、図示しないモーターなどの回転
駆動源に連結されており、無端ベルト11は、該回転駆
動源を回転させることにより、図示の矢印X方向に搬送
されている。他方、第2の無端ベルト12は、ローラー
14a〜14d間に架け渡されており、ローラー14a
〜14dの少なくとも1つがモーターなどの回転駆動源
に連結されている。上記回転駆動源を駆動することによ
り、無端ベルト12が図示の矢印X方向に搬送されてい
る。
【0090】無端ベルト11と無端ベルト12とは、ロ
ーラー14bが設けられている位置からローラー13
c,14cが設けられている位置までの間で、所定の間
隙Aを隔てて対向されている。このローラー14bと、
ローラー13c,14cとが設けられている間の領域
で、後述のようにして発泡体が成形される。
【0091】上記無端ベルト11,12は、合成樹脂や
ゴムなどの適宜の材料で構成し得るが、発泡体との離型
性に優れた材料を用いることが好ましく、従って、ポリ
テトラフルオロエチレンよりなるベルトやシリコン樹脂
よりなるベルトが好適に用いられる。
【0092】無端ベルト11の間隙Aに臨む面、すなわ
ち内面側には突条11a,11bが搬送方向に延びるよ
うに形成されている。なお、上記内面とは、成形空間と
なる間隙Aを基準として、該間隙Aに臨む側の面をいう
ものとする。突条11a,11bは、無端ベルト11を
構成している材料と一体に構成されていてもよく、ある
いは異なる材料で構成された突条11a,11bを無端
ベルト11に取り付けることにより構成してもよい。
【0093】突条11a,11bは、得られる発泡体に
凹凸を付与するために設けられている。突条11a,1
1bの横断面形状を変更することにより、発泡体に所望
の断面形状の溝を形成することができる。すなわち、横
断面が円もしくは半円等の突条11a,11bを設けた
場合には、発泡体の外表面に丸溝を形成することがで
き、突条11a,11bの横断面形状を矩形とした場合
には、角溝を発泡に形成することができる。
【0094】発泡体はクッション性を有するため、突条
11a,11bの横断面がほぼ円である場合であって
も、成形された発泡体から突条11a,11bを容易に
抜き出すことができる。従って、突条11a,11b
は、発泡体との離型性の点から、ポリフッ化テトラフロ
ロエチレンやシリコン樹脂で構成することが望ましい。
【0095】図4に示した装置では、無端ベルト12よ
りも無端ベルト11の方が上流側に延ばされている。従
って、ローラー14bよりも上流の位置で、無端ベルト
11の上面に発泡性熱可塑性樹脂シート1を供給するこ
とができる。
【0096】また、ローラー14bよりも下流には、流
れ方向に沿って、加熱装置15及び冷却装置16が配置
されている。加熱装置15内では、厚み規制板15a,
15bが無端ベルト11,12の外側から無端ベルトに
当接するように配置されている。厚み規制板15a,1
5b間の間隔は、自由に設定することができ、該間隔を
設定することにより、得られる発泡体の厚みを調整する
ことができる。なお、厚み規制板15a,15bは、加
熱装置15と、冷却装置16との間に設けてもよい。
【0097】図4に示した例では、外面に突条11a,
11bを形成することにより、凹凸を有する所定の大き
さの成形空間が無端ベルト11と無端ベルト12との間
に設けられていた。これに対して、成形体の流れる方向
と直角方向に延びる溝を凹溝として発泡体外表面に形成
したい場合には、図5に示すように無端ベルト12に突
条12aを設ければよい。
【0098】図1に示した発泡性熱可塑性樹脂シート状
体1を上記無端ベルト11と無端ベルト12間の成形空
間に供給することにより、突条11a,11b,12a
に対応する凹溝を有する発泡体を得ることができる。
【0099】図6は、本発明2又は3に使用される第3
の成形部材を説明するための図であり(a)は斜視図、
(b)は、(a)において円Bで示す部分の部分切欠断
面図である。図6に示すように、略図的に示す第1,第
2の成形部材23,24が所定の間隙Aを隔てて対向さ
れている部分において、該間隙Aに側方から入り込み得
る凸部25aが外側面に設けられた第3の成形部材25
を配置してもよい。なお、図6(b)は、図6(a)の
円Bで示す部分の横断面を示す斜視図である。第3の成
形部材25では、外側面から側方に延びる凸部25aが
形成されており、該凸部25aが間隙A内に側方から入
り込んでいるため、得られた発泡体の側面に凸部25a
に応じた角溝が発泡体の流れる方向Xに沿って延びるよ
うに形成される。
【0100】図1に示した発泡性熱可塑性樹脂シート状
体1を上記第1,第2の成形部材23,24と第3の成
形部材25間に供給することにより、凸部25aに対応
する凹溝を有する発泡体を得ることができる。
【0101】図7は、本発明4の製造方法を説明する図
であり、(a)使用される型の部分切欠断面図、(b)
は、得られる発泡体の斜視図である。図7において、1
は発泡性熱可塑性樹脂シート状体、31は下型、32は
上型、32aは上型32に設けられた突条である。図7
(a)に示すように下型31と上型32との間に発泡性
熱可塑性樹脂シート状体1を供給し、閉型する。次い
で、発泡性熱可塑性樹脂シートに含有されている発泡剤
の分解温度以上に加熱することにより、発泡性熱可塑性
樹脂シート状体1が発泡し、凹溝411を有する発泡体
411が得られる。
【0102】図8は本発明1〜4により得られる熱可塑
性樹脂発泡体の一例を示す略図的断面図であり、図9は
本発明1〜4により得られる熱可塑性樹脂発泡体の一例
を示す略図的横断面図である。図8に示すように、熱可
塑性樹脂発泡体4は、熱可塑性樹脂よりなる連続発泡層
4cの少なくとも片面上に発泡倍率の高い熱可塑性樹脂
よりなる高発泡体部4aが複数配置されており、この高
発泡体部4aの外表面は発泡倍率の低い熱可塑性樹脂よ
りなる低発泡薄膜4b(図9)により被覆されている。
また隣接する高発泡体部4aは、低発泡薄膜4bを介し
て熱融着されている。
【0103】上述のように、上記発泡性熱可塑性樹脂粒
状体を一体的に連結する発泡性熱可塑性樹脂薄膜(図1
における3)が連続発泡層4cとなり、発泡性熱可塑性
樹脂粒状体が発泡し、その外表面が低発泡薄膜4bとな
り、その内部が高発泡体部4aとなる。隣接する低発泡
薄膜4bは熱融着されて一体的となる。従って、高発泡
体部4aは、その外表面を低発泡薄膜4b又は4cで被
覆され一体化されている。
【0104】また、複数の高発泡体部が、図2に示すよ
うに発泡性熱可塑性樹脂粒状体2が千鳥状に配置されて
いる場合、図9に示すように、複数の高発泡体部4aは
六角柱状の形状となり、各高発泡体部4aは低発泡薄膜
4bを介して熱融着されている構造となり、全体として
ハニカム状の熱可塑性樹脂発泡体が得られる。このよう
なハニカム状の熱可塑性樹脂発泡体は、表面平滑性に優
れ、圧縮強度、曲げ強度が特に優れた発泡体となる。
【0105】図10は、本発明5に使用される発泡体を
示す斜視図である。図10に示したように発泡体42に
は、U字型の溝421が設けられている。図11に示す
ようにこの発泡体42のU字型の溝421に、配管42
2を埋設し、アルミニウム製シート9を接着すると床暖
房用床材が完成する。
【0106】
【実施例】(実施例1)ポリプロピレン(三菱化学社
製、品番「MA3」、メルトインデックス(MI)=1
1g/10分)30重量部、架橋性シラン変成ポリプロ
ピレン(三菱化学社製、品番「XPM800H」、MI
=11g/10分、架橋後のゲル分率80重量%)20
重量部、高密度ポリエチレン(三菱化学社製、品番「H
Y340」、MI=1.5g/10分)50重量部、ア
ゾジカルボンアミド(大塚化学社製、品番「SO−2
0」、分解温度201℃)10重量部、及びシラン架橋
触媒としてのジブチル錫ジラウレート0.1重量部を含
有する組成物を、図3に示した2軸押出機5に供給し
た。2軸押出機5としては、径44mmのものを用い
た。2軸押出機5において、上記組成物を180℃で溶
融混練し、面長300mm、リップ1.5mmのTダイ
6により軟化状態のシート状発泡性熱可塑性樹脂を押し
出した。
【0107】さらに、高さ5mm、直径4mmの凹部7
aが千鳥状に配置された、径250mm及び面長300
mmのロール7、8間で該発泡性熱可塑性樹脂シート状
体を賦形しつつ冷却し、さらに発泡性熱可塑性シート状
体を98℃の水中に2時間浸漬した後乾燥することによ
り、図1、2に示した形態の発泡性熱可塑性樹脂シート
状体1を得た。
【0108】上記のようにして得た発泡性熱可塑性樹脂
シート状体では、上記賦形ロール7の凹部7aに対応す
る部分において発泡性熱可塑性樹脂粒状体が構成されて
おり、該発泡性熱可塑性樹脂粒状体がその端部にて厚み
0.4mmの発泡性熱可塑性樹脂薄膜により連結され
て、全体として発泡性熱可塑性樹脂シート状体1が構成
されていた。
【0109】得られた発泡性熱可塑性樹脂シート状体1
を、ポリテトラフルオロエチレンシート上に配置し、図
4記載の製造装置の無端ベルト11、12に供給し、発
泡体Bを得た。なお、無端ベルト11、12の間隙Aに
は、図6に示した第3の成形部材25を配置してある。
なお、発泡性熱可塑性樹脂シート状体1の送り速度は
0.5mm/min、加熱装置15は長さ5mm、温度
210℃であった。また、冷却装置16は長さ5mm、
温度30℃であった。得られた発泡体は発泡倍率20倍
であり、表面平滑性及び転写性に優れたものであった。
【0110】(実施例2)高さ5mm、直径4mmの凹
部7aがアトランダムに配置された、径250mm及び
面長300mmのロール7、8間で該発泡性熱可塑性樹
脂シート状体を賦形したこと以外は実施例1と同様にし
て発泡性熱可塑性樹脂シート状体1を得た。
【0111】上記のようにして得た発泡性熱可塑性樹脂
シート状体では、上記賦形ロール7の凹部7aに対応す
る部分において発泡性熱可塑性樹脂粒状体が構成されて
おり、該発泡性熱可塑性樹脂粒状体その端部にて厚み
0.4mmの発泡性熱可塑性樹脂薄膜により連結され
て、全体として発泡性熱可塑性樹脂シート状体1が構成
されていた。
【0112】得られた発泡性熱可塑性樹脂シート状体1
を、図7記載の製造装置の押圧装置31、32(厚み1
00μmのポリテトラフルオロエチレンがコーティング
されたステンレス製)に供給し、210℃で10分間加
熱して発泡し、30℃のハンドプレスにより10分間冷
却し、凹溝411を有する発泡体41を得た。得られた
発泡体41は、発泡倍率20倍であり、表面平滑性に優
れたものであり、凹溝411も綺麗に転写されていた。
った。 (実施例3)
【0113】高さ5mm、直径4mmの凹部7aが1
0.1mm間隔で千鳥状に配置された、径250mm及
び面長300mmのロール7、8間で該発泡性熱可塑性
樹脂シート状体を賦形したこと以外は実施例2と同様に
して凹溝411を有する発泡体41を得た。得られた発
泡体41は、発泡倍率20倍であり、表面平滑性に優れ
たものであり、凹溝411も綺麗に転写されていた。 (実施例4)
【0114】図7記載の製造装置の押圧装置31、32
の突条32aに代えて、直径5mmのポリテトラフルオ
ロエチレン製のロッドを用いたこと以外は実施例3と同
様にして発泡体を得た。得られた発泡体は、発泡倍率2
0倍であり、表面平滑性に優れたものであり、ポリテト
ラフルオロエチレン製のロッド跡も綺麗に転写されてい
た。 (実施例5)
【0115】図7記載の製造装置の押圧装置31、32
の突条32aに代えて、直径5mmの深さ10mmの筒
状の穴を4つ有する型を用いたこと以外は実施例3と同
様にして発泡体を得た。得られた発泡体は、発泡倍率2
0倍であり、表面平滑性に優れたものであり、筒状の穴
の跡も綺麗に転写されていた。
【0116】(比較例1)低密度ポリエチレン(三菱化
学社製、品番「YK40、メルトインデックス(MI)
=4.0g/10分)100重量部、アゾジカルボンア
ミド(大塚化学社製、品番「SO−20」、分解温度2
01℃)10重量部を実施例1と同様にして溶融混練
し、軟化状態のシート状発泡性熱可塑性樹脂を押し出し
た。このシートに、凹部7aのない2本ロール(図3記
載のロール8と同形状)間で該発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体を賦形しつつ冷却し、さらに発泡性熱可塑性シー
ト状体に750kV、8Mradの電子線を照射し、架
橋シートを得た。この架橋シートを実施例4と同様の押
圧装置に供給し、発泡、硬化させて、発泡体を得た。得
られた発泡体は発泡倍率20倍であり、表面平滑性は悪
く、また、ポリテトラフルオロエチレン製のロッド跡の
転写も不十分なものであった。
【0117】(実施例6)ポリプロピレン(三菱化学社
製、品番「MA3」、メルトインデックス(MI)=1
1g/10分)29重量部、架橋性シラン変成ポリプロ
ピレン(三菱化学社製、品番「XPM800H」、MI
=11g/10分、架橋後のゲル分率80重量%)21
重量部、高密度ポリエチレン(三菱化学社製、品番「H
Y340」、MI=1.5g/10分)25重量部、低
密度ポリエチレン(三菱化学社製、品番「HJ381
P」、MI=9.0g/10分)25重量部、アゾジカ
ルボンアミド(大塚化学社製、品番「SO−20」分解
温度201℃)9重量部、及びシラン架橋触媒としての
ジブチル錫ジラウレート1.0重量部を含有する組成物
を、実施例1と同様にして図1、2に示した形態の発泡
性熱可塑性樹脂シート状体1を得た。
【0118】上記のようにして得た発泡性熱可塑性樹脂
シート状体では、上記賦形ロール7の凹部7aに対応す
る部分において発泡性熱可塑性樹脂粒状体が構成されて
おり、該発泡性熱可塑性樹脂粒状体がその端部にて厚み
0.4mmの発泡性熱可塑性樹脂薄膜により連結され
て、全体として発泡性熱可塑性樹脂シート状体1が構成
されていた。
【0119】得られた発泡性熱可塑性樹脂シート状体1
を、ポリテトラフルオロエチレンシート上に配置し、図
6記載の製造装置の無端ベルト11、12(U字状の突
条12a;直径10mmの半円柱状、が設けてある)に
供給し、図10記載の発泡体42を得た。送り速度は
0.5mm/min、加熱装置15は長さ5mm、温度
210℃であった。また、冷却装置16は長さ5mm、
温度30℃であった。得られた発泡体は発泡倍率20
倍、厚み25mmであり、表面平滑性及び転写性に優れ
たものであった。この発泡体を310mm×910mm
に切断し、U字状の突条12aに対応する凹溝421に
ポリエチレン管422(イノアック社製、商品名「暖王
架橋ポリエチレンDXL10A」)を嵌入し、さらにそ
の上に、アルミテープ9(イノアック社製モジュラーパ
ネル用灼熱アルミテープ、品番「DMAT470─2
5」)を貼付し、床暖房用床材を得た。
【0120】(比較例2)発泡体として、ポリスチレン
製発泡体(ダウ化工社製、商品名「スタイロフォームR
B−GK、発泡倍率20倍、厚み25mm)を使用し、
310mm×910mmに切断した後、ルーター加工に
て、実施例6と同様の凹溝を設けたこと以外は実施例6
と同様にして床暖房用床材を得た。
【0121】実施例6及び比較例2で得られた床暖房用
床材を以下の評価に供した。性能評価 圧縮永久歪み 得られた床暖房用床材の中心部に直径50mmの鋼製の
円柱により付加し、25%の圧縮歪みを与え、24時間
保持した。その後、除荷した後24時間放置し、中心部
の厚みをノギスで測定した。その結果、実施例6の床材
は、6.0%、比較例2の床材は、15%の圧縮永久歪
みが残った。
【0122】加熱寸法変化 得られた床暖房用床材の凹溝の裏側の中心部に800m
mの標線をけがき、ポリエチレン管に80℃の熱湯を
1.5リットル/分の速度で2時間循環させた。その後
常温に放置し、上記標線間の距離を測定し、寸法変化率
を求めた。その結果、実施例6の床材は、─0.3%、
比較例2の床材は、7%の寸法変化があった。
【0123】
【発明の効果】本発明1の発泡体の製造方法は、凹凸を
有する所定の大きさの成形空間を構成するように、所定
の間隙を隔てて第1,第2の成形部材を同一方向に移動
させつつ、上記成形空間に、熱分解型発泡剤を含有して
いる発泡性熱可塑性樹脂粒状体が平面的に略均一に配置
されており、かつ上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡
性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に連結されている発
泡性熱可塑性樹脂シート状体を供給する工程と、上記成
形空間に上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を供給しつ
つ、あるいは供給後に、上記熱分解型発泡剤の分解温度
以上に加熱して発泡させ、成形空間の形状に応じた凹凸
を有する発泡体を連続的に得る工程とを備え、上記凹凸
を有する所定の大きさの成形空間が、第1,第2の成形
部材の少なくとも一方の内面に凹凸を付与することによ
り構成されているものであるから、上記凹凸の転写性に
優れた異形形状の発泡体を連続的にかつ容易に製造し得
る。
【0124】本発明2の発泡体の製造方法は、凹凸を有
する所定の大きさの成形空間を構成するように、所定の
間隙を隔てて第1,第2の成形部材を同一方向に移動さ
せつつ、上記成形空間に、熱分解型発泡剤を含有してい
る発泡性熱可塑性樹脂粒状体が平面的に略均一に配置さ
れており、かつ上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡性
熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に連結されている発泡
性熱可塑性樹脂シート状体を供給する工程と、上記成形
空間に上記発泡性熱可塑性樹脂シート状体を供給しつ
つ、あるいは供給後に、上記熱分解型発泡剤の分解温度
以上に加熱して発泡させ、成形空間の形状に応じた凹凸
を有する発泡体を連続的に得る工程とを備え、上記凹凸
を有する所定の大きさの成形空間が、上記第1,第2の
成形部材間の間隙の側方から該間隙内に延びるように凹
部または凸部の少なくとも一方が設けられた第3の成形
部材により構成されているものであるから、第1,第2
の成形部材と直交する方向の凹凸の転写性に優れた異形
形状の発泡体を連続的にかつ容易に製造し得る。
【0125】本発明3の発泡体の製造方法は、前記凹凸
を有する所定の大きさの成形空間が、第1,第2の成形
部材の少なくとも一方の内面に凹凸を付与すること、並
びに前記第1,第2の成形部材間の間隙の側方から該間
隙内に延びるように凹部または凸部の少なくとも一方が
設けられた第3の成形部材を配置することにより構成さ
れているものであるから、第1,第2の成形部材と平行
する方向の凹凸の転写性、及び直交する方向の凹凸の転
写性に優れた異形形状の発泡体を連続的にかつ容易に製
造し得る。
【0126】本発明4の発泡体の製造方法は、熱分解型
発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹脂粒状体が平面
的に略均一に配置されており、かつ上記発泡性熱可塑性
樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体的に
連結されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を成形す
るべき発泡体の凹凸形状に対応した凹凸形状のキャビテ
ィを有する型内に供給し、上記熱分解型発泡剤の分解温
度以上に加熱して発泡させるものであるから、様々な凹
凸形状を有する発泡体を容易に製造し得る。
【0127】本発明5の床暖房用床材の製造方法は、本
発明1〜4何れかに記載の製造方法により製造され、一
面に凹溝が形成された発泡体の、上記凹溝に熱媒を通過
させる配管を埋設し、さらにその面上に、少なくとも一
部が金属で形成されたシートを積層するものであるか
ら、配管内に温水を通す際の寸法変化が小さく、重量物
を載置した場合にも床の永久歪みが小さい床暖房用床材
を製造方法し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用され得る発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体の一例を説明するための部分切欠断面図である。
【図2】本発明に使用され得る発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体における発泡性熱可塑性樹脂粒状体が配置されて
いる形態を説明するための平面図である。
【図3】本発明に使用され得る発泡性熱可塑性樹脂シー
ト状体を製造する工程を説明する図であり、(a)はそ
の略図的側面図、(b)はその要部を拡大して示す断面
図である。
【図4】本発明1の製造方法に使用される製造装置の一
例の概略構成を示す斜視図である。
【図5】本発明1の製造方法に使用される製造装置の別
の例の概略構成を示す斜視図である。
【図6】本発明2又は3に使用される第3の成形部材を
説明するための図であり(a)は斜視図、(b)は、
(a)において円Bで示す部分の部分切欠断面図であ
る。
【図7】本発明4の製造方法を説明する図であり、
(a)使用される型の部分切欠断面図、(b)は、得ら
れる発泡体の斜視図である。
【図8】本発明1〜4により得られる熱可塑性樹脂発泡
体の一例を示す略図的断面図である。
【図9】本発明1〜4に使用され得る熱可塑性樹脂発泡
体の一例を示す略図的横断面図である。
【図10】本発明5に使用され得る熱可塑性樹脂発泡体
の一例を示す斜視図である。
【図11】本発明5により得られる床暖房用床材の一例
を示す斜視図である。
【図12】従来の発泡体の製造方法に使用される製造装
置の一例の概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 発泡性熱可塑性樹脂シート状体 2 発泡性熱可塑性樹脂粒状体 3 発泡性熱可塑性樹脂薄膜 4、41、42 発泡体 4a 高発泡体部 4b、4c 低発泡薄膜 11 第1の成形部材(無端ベルト) 11a、11b 凹溝 12 第2の成形部材(無端ベルト) 11a、11b、12a 凸状 25 第3の成形部材 31、32 押圧装置 411、421 凹溝 422 配管 9 アルミニウムテープ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 亮 京都市南区上鳥羽上調子町2─2 積水化 学工業株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 凹凸を有する所定の大きさの成形空間を
    構成するように、所定の間隙を隔てて第1,第2の成形
    部材を同一方向に移動させつつ、上記成形空間に、熱分
    解型発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹脂粒状体が
    平面的に略均一に配置されており、かつ上記発泡性熱可
    塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体
    的に連結されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を供
    給する工程と、上記成形空間に上記発泡性熱可塑性樹脂
    シート状体を供給しつつ、あるいは供給後に、上記熱分
    解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させ、成形空
    間の形状に応じた凹凸を有する発泡体を連続的に得る工
    程とを備え、 上記凹凸を有する所定の大きさの成形空間が、第1,第
    2の成形部材の少なくとも一方の内面に凹凸を付与する
    ことにより構成されていることを特徴とする発泡体の製
    造方法。
  2. 【請求項2】 凹凸を有する所定の大きさの成形空間を
    構成するように、所定の間隙を隔てて第1,第2の成形
    部材を同一方向に移動させつつ、上記成形空間に、熱分
    解型発泡剤を含有している発泡性熱可塑性樹脂粒状体が
    平面的に略均一に配置されており、かつ上記発泡性熱可
    塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹脂薄膜を介して一体
    的に連結されている発泡性熱可塑性樹脂シート状体を供
    給する工程と、上記成形空間に上記発泡性熱可塑性樹脂
    シート状体を供給しつつ、あるいは供給後に、上記熱分
    解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させ、成形空
    間の形状に応じた凹凸を有する発泡体を連続的に得る工
    程とを備え、 上記凹凸を有する所定の大きさの成形空間が、上記第
    1,第2の成形部材間の間隙の側方から該間隙内に延び
    るように凹部または凸部の少なくとも一方が設けられた
    第3の成形部材により構成されていることを特徴とする
    発泡体の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記凹凸を有する所定の大きさの成形空
    間が、第1,第2の成形部材の少なくとも一方の内面に
    凹凸を付与すること、並びに前記第1,第2の成形部材
    間の間隙の側方から該間隙内に延びるように凹部または
    凸部の少なくとも一方が設けられた第3の成形部材を配
    置することにより構成されていることを特徴とする請求
    項1又は2記載の発泡体の製造方法。
  4. 【請求項4】 熱分解型発泡剤を含有している発泡性熱
    可塑性樹脂粒状体が平面的に略均一に配置されており、
    かつ上記発泡性熱可塑性樹脂粒状体が発泡性熱可塑性樹
    脂薄膜を介して一体的に連結されている発泡性熱可塑性
    樹脂シート状体を成形するべき発泡体の凹凸形状に対応
    した凹凸形状のキャビティを有する型内に供給し、上記
    熱分解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させるこ
    とを特徴とする発泡体の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4何れかに記載の製造方法に
    より製造され、一面に凹溝が形成された発泡体の、上記
    凹溝に熱媒を通過させる配管を埋設し、さらにその面上
    に、少なくとも一部が金属で形成されたシートを積層す
    ることを特徴とする床暖房用床材の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006054335A1 (ja) * 2004-11-16 2006-05-26 Sekisui Chemical Co., Ltd. 暖房床
JP2007283712A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 溝付き長尺研磨パッドの製造方法
WO2007123168A1 (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッドの製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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