KR20220106752A - 수지 발포체 - Google Patents

Abstract

얇고, 내충격성이 우수한 수지 발포체를 제공한다. 본 발명의 수지 발포체는, 겉보기 밀도가 0.02g/㎤ 내지 0.30g/㎤이고, 25％ 압축 하중이 90kPa 이하이고, 압축 시의 탄성 변형 에너지가 10kPa 이상이며, 기포 구조를 갖는다. 일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 평균 기포 직경이 10㎛ 내지 200㎛이다. 일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 기포율이 30％ 이상이다. 일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 기포 직경의 변동 계수가 0.5 이하이다.

Description

수지 발포체

본 발명은 수지 발포체에 관한 것이다.

전자 기기의 화면 보호나 기판의 보호 등을 위해 쿠션재가 다용되고 있다. 근년, 전자 기기의 박형화의 경향에 따라, 쿠션재가 배치되는 부분의 클리어런스를 좁게 할 것이 요구되고 있다. 또한, 유기 EL 패널을 사용하여, 가요성을 갖는 전자 기기의 검토도 진행되고 있다. 이러한 전자 기기에 있어서는, 종래의 강직한 LCD 패널과는 다른 작용의 부하가 걸리게 된다.

쿠션재로서는, 발포 구조를 갖는 부재를 들 수 있으며, 미세 기포 구조를 갖는 발포체를 얻는 방법으로서, 불활성 가스를 고압 하에서 폴리머에 용해시킨 후, 급격하게 압력을 저하시켜 발포 구조를 형성하는 방법이 제안되어 있다(인용 문헌 1). 또한, 발포 부재의 충격 흡수성을 향상시키는 시도도 행해지고 있다(인용 문헌 2, 인용 문헌 3). 그러나, 종래의 강직한 디스플레이에서 사용되는 기기뿐만 아니라, 가요성을 갖는 디스플레이에서 사용되는 기기, 그 가요성 디스플레이를 구부려 사용되는 기기에 요구되는 내충격성을 높은 레벨로 실현하고, 또한 얇게 구성된 발포 부재는 얻어지지 않고 있다.

일본 특허 공개 평6-322168호 공보 일본 특허 공개 제2017-186504호 공보 일본 특허 공개 제2015-034299호 공보

본 발명의 과제는, 얇아도 충격 흡수성이 우수한 수지 발포체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 수지 발포체는, 겉보기 밀도가 0.02g/㎤ 내지 0.30g/㎤이고, 25％ 압축 하중이 90kPa 이하이고, 압축 시의 탄성 변형 에너지가 10kPa 이상이며, 기포 구조를 갖는다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 평균 기포 직경이 10㎛ 내지 200㎛이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 기포율이 30％ 이상이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 기포 직경의 변동 계수가 0.5 이하이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 비발포 굽힘 응력이 5MPa 이상이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 충전재를 더 포함한다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 충전재가 무기물이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 충전재가 유기물이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 폴리올레핀계 수지를 포함한다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 폴리올레핀계 수지가 폴리올레핀계 엘라스토머 이외의 폴리올레핀과 폴리올레핀계 엘라스토머의 혼합물이다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체는 편면 또는 양면에 열용융층을 갖는다.

본 발명의 다른 국면에 따르면, 발포 부재가 제공된다. 이 발포 부재는, 수지 발포층과, 해당 수지 발포층의 적어도 한쪽의 측에 배치된 점착제층을 갖고, 해당 수지 발포층이 상기 수지 발포체이다.

본 발명에 따르면, 얇아도 충격 흡수성이 우수한 수지 발포체를 제공할 수 있다. 본 발명의 수지 발포체는, 유연한 시트와 조합하였을 때에 있어서도 우수한 충격 흡수성을 발휘한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 발포 부재의 개략 단면도이다.

A. 수지 발포체

본 발명의 수지 발포체는, 겉보기 밀도가 0.02g/㎤ 내지 0.30g/㎤이고, 25％ 압축 하중이 90kPa 이하이고, 압축 시의 탄성 변형 에너지가 10kPa 이상이다. 본 발명의 수지 발포체는 기포 구조(셀 구조)를 갖는다. 기포 구조(셀 구조)로서는, 독립 기포 구조, 연속 기포 구조, 반연속 반독립 기포 구조(독립 기포 구조와 연속 기포 구조가 혼재되어 있는 기포 구조) 등을 들 수 있다. 수지 발포체의 기포 구조는, 연속 기포 구조 또는 반연속 반독립 기포 구조가 바람직하고, 반연속 반독립 기포 구조가 보다 바람직하다. 본 발명의 수지 발포체는, 수지 조성물을 발포시킴으로써 얻어진다. 상기 수지 조성물은, 수지 발포체를 구성하는 수지를 적어도 함유하는 조성물이다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 수지 발포체의 겉보기 밀도는 0.02g/㎤ 내지 0.30g/㎤이다. 이러한 범위이면, 유연성 및 응력 분산성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 본 발명의 수지 발포체의 겉보기 밀도는, 바람직하게는 0.03g/㎤ 내지 0.28g/㎤이고, 보다 바람직하게는 0.04g/㎤ 내지 0.25g/㎤이고, 특히 바람직하게는 0.05g/㎤ 내지 0.20g/㎤이고, 가장 바람직하게는 0.07g/㎤ 내지 0.15g/㎤이다. 이러한 범위이면, 상기 효과가 현저하게 된다. 겉보기 밀도의 측정 방법은, 후술한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 수지 발포체의 25％ 압축 하중은 90kPa 이하이다. 25％ 압축 하중이 이러한 범위의 수지 발포체라면, 적용되는 부재에 대한 부하를 작게 할 수 있다. 보다 상세하게는, 클리어런스가 좁은 개소에 다소 압축하여 수지 발포체를 적용하는 경우에 있어서, 본 발명의 수지 발포체에 따르면, 다른 부재에 걸리는 응력을 저감할 수 있다. 예를 들어, 수지 발포체를 표시 부재에 적용하는 경우에는, 당해 표시 부재에 걸리는 응력을 완화ㆍ분산할 수 있기 때문에, 색 불균일 저감, 부재 보호의 관점에서 유용하다. 본 발명의 수지 발포체의 25％ 압축 하중은, 바람직하게는 80kPa 이하이고, 보다 바람직하게는 75kPa 이하이고, 더욱 바람직하게는 55kPa 이하이다. 이러한 범위이면, 상기 효과가 현저하게 된다. 또한, 본 발명의 수지 발포체의 25％ 압축 하중은 작을수록 바람직하지만, 그 하한은, 예를 들어 10kPa이고, 바람직하게는 5kPa이고, 보다 바람직하게는 1kPa이고, 특히 바람직하게는 0.1kPa이다. 25％ 압축 하중의 측정 방법은, 후술한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 수지 발포체의 압축 시의 탄성 변형 에너지는 10kPa 이상이다. 「압축 시의 탄성 변형 에너지」는, 수지 발포체를 10％ 압축시킬 때의 압축 반발력의 총량을 의미한다. 구체적으로는, 「압축 시의 탄성 변형 에너지」는, JIS K 6767에 준한 압축 시험(시험 온도: 23℃, 샘플 사이즈: 10mm×10mm, 압축 속도: 10mm/min)에 의해, 수지 발포체의 압축률(％) 및 압축 반발력(kPa)을 측정하였을 때의, x축을 압축률(％)로 하고 y축을 압축 반발력(kPa)으로 하는 압축 ss 곡선으로부터 구해지며, 압축률이 0％ 내지 10％인 범위에 있어서의, 당해 ss 곡선과 당해 x축으로부터 규정되는 영역의 면적이다. 수지 발포체의 압축 시의 탄성 변형 에너지가 상기 범위이면, 충격 흡수성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 범위의 탄성 변형 에너지를 갖는 수지 발포체는, 충격이 가해졌을 때, 당해 수지 발포체의 변형에 많은 에너지가 소비되기 때문에, 강한 충격에 대해서도, 이것을 양호하게 흡수할 수 있다. 본 발명의 수지 발포체의 압축 시의 탄성 변형 에너지는, 바람직하게는 20kPa 이상이고, 보다 바람직하게는 28kPa 이상이고, 더욱 바람직하게는 35kPa 이상이고, 보다 더 바람직하게는 50kPa 이상이고, 보다 더 바람직하게는 80kPa 이상이고, 특히 바람직하게는 100kPa 이상이고, 가장 바람직하게는 150kPa 이상이다. 이러한 범위이면, 상기 효과가 현저하게 된다. 본 발명의 수지 발포체의 압축 시의 탄성 변형 에너지의 상한은, 예를 들어 500kPa(바람직하게는 800kPa)이다.

본 발명에 있어서는, 겉보기 밀도, 25％ 압축 하중 및 압축 시의 탄성 변형 에너지를 상기 범위로 함으로써, 유연성, 응력 분산성 및 내충격성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 또한, 상기 특성을 모두 만족하는 수지 발포체는, 박층이면서도 우수한 내충격성을 발휘하며, 또한 가요성을 갖는 부재(예를 들어, 유기 EL 패널, 수지 기재)와의 조합에 있어서도 우수한 내충격성을 발휘한다.

본 발명의 수지 발포체의 두께는, 바람직하게는 30㎛ 내지 5000㎛이고, 보다 바람직하게는 35㎛ 내지 4000㎛이고, 더욱 바람직하게는 40㎛ 내지 3000㎛이고, 보다 더 바람직하게는 45㎛ 내지 2000㎛이고, 보다 더 바람직하게는 50㎛ 내지 1000㎛이고, 특히 바람직하게는 55㎛ 내지 500㎛이다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 수지 발포체는 박층이면서도 우수한 내충격성을 발휘한다. 또한, 수지 발포체의 두께가 상기 범위 내이면, 미세하면서 또한 균일한 기포 구조를 형성할 수 있어, 우수한 충격 흡수성을 발현할 수 있는 점에서 유리하다.

본 발명의 수지 발포체의 25℃에 있어서의 파단 신율은, 바람직하게는 120％ 이하이고, 보다 바람직하게는 110％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 100％ 이하이고, 특히 바람직하게는 90％ 이하이다. 이러한 범위이면, 유연성 및 응력 분산성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 또한, 파단 신율이 작으면, 수지 발포체에 하중이 가해졌을 때, 당해 수지 발포체의 셀 벽의 변형이 작아져, 예를 들어 충전재가 첨가되어 있는 경우, 당해 수지 발포체를 구성하는 수지와 당해 충전재의 계면에서 미끄럼이 발생하기 쉬워져, 하중을 보다 완화할 수 있다. 한편, 파단 신율이 지나치게 크면, 수지 발포체의 셀 벽의 변형이 커져, 하중을 완화하기 어려워질 우려가 있다. 파단 신율은 JIS K 6767에 준하여 측정할 수 있다.

상기 수지 발포체의 평균 기포 직경(평균 셀 직경)은, 바람직하게는 10㎛ 내지 200㎛이고, 보다 바람직하게는 15㎛ 내지 180㎛이고, 더욱 바람직하게는 20㎛ 내지 150㎛이고, 특히 바람직하게는 23㎛ 내지 120㎛이고, 특히 더 바람직하게는 25㎛ 내지 100㎛이고, 가장 바람직하게는 30㎛ 내지 80㎛이다. 이러한 범위이면, 유연성 및 응력 분산성이 보다 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 또한, 압축 회복성도 우수하여, 반복 충격에 대한 내성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 평균 기포 직경의 측정 방법은, 후술한다.

상기 수지 발포체가 갖는 기포의 애스펙트비는, 바람직하게는 1.5 이상이다. 이러한 범위이면, 두께 회복성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 상기 수지 발포체를 구성하는 기포의 애스펙트비는, 바람직하게는 2.0 이상이고, 보다 바람직하게는 2.5 이상이다. 이러한 범위이면, 상기 효과는 현저하게 된다. 또한, 상기 수지 발포체를 구성하는 기포의 애스펙트비의 상한은, 바람직하게는 8이고, 보다 바람직하게는 6이고, 더욱 바람직하게는 5이다. 이러한 범위이면, 충격 흡수성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「수지 발포체가 갖는 기포의 애스펙트비」는, 무작위로 선택한 개소에 있어서의 수지 발포체 단면 중의 소정 면적(3㎟) 범위에 존재하는 개개의 기포의 애스펙트비의 평균값을 의미한다. 「수지 발포체가 갖는 기포의 애스펙트비」를 구하는 구체적인 방법은, 이하와 같다.

ㆍ수지 발포체를, 면도날을 사용하여 TD(흐름 방향에 직교하는 방향), 또한 수지 발포체의 주면에 대하여 수직 방향(두께 방향)으로 절단하고, 소정 면적(3㎟) 범위를 배율 100배로 관찰한다. 기포 1개의 두께 방향의 길이와 TD의 길이를 측정한다.

ㆍ마찬가지의 측정을 소정 면적 내에 존재하는 모든 기포에 대하여 행한다.

ㆍ기포의 애스펙트비는, TD의 길이÷두께 방향의 길이로 계산되며, 모든 기포에서 마찬가지의 계산을 행하여 평균한 값을 「수지 발포체가 갖는 기포의 애스펙트비」로 한다.

본 발명의 수지 발포체의 기포 직경(셀 직경)의 변동 계수는, 바람직하게는 0.5 이하이고, 보다 바람직하게는 0.48 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.45 이하이고, 특히 바람직하게는 0.43 이하이고, 가장 바람직하게는 0.4 미만이다. 이러한 범위이면, 충격에 의한 변형이 균일해져, 국소적인 응력 부하가 방지되고, 응력 분산성이 우수하며, 또한 내충격성이 특히 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 당해 변동 계수는 작을수록 바람직하지만, 그 하한은, 예를 들어 0.2(바람직하게는 0.15, 보다 바람직하게는 0.1, 더욱 바람직하게는 0.01)이다. 기포 직경의 변동 계수의 측정 방법은, 후술한다.

본 발명의 수지 발포체의 기포율(셀율)은, 바람직하게는 30％ 이상이고, 보다 바람직하게는 50％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 80％ 이상이다. 이러한 범위이면, 압축 시의 반발 응력이 작은 수지 발포체를 얻을 수 있다. 이러한 수지 발포체는, 클리어런스가 좁은 개소에 다소 압축하여 상기 수지 발포체를 적용하는 경우에 있어서, 다른 부재에 걸리는 응력을 저감할 수 있다. 예를 들어, 수지 발포체를 표시 부재에 적용하는 경우에는, 당해 표시 부재에 걸리는 응력을 완화ㆍ분산할 수 있기 때문에, 색 불균일 저감, 부재 보호의 관점에서 유용하다. 당해 기포율의 상한은, 예를 들어 99％ 이하이다. 기포율의 측정 방법은, 후술한다.

본 발명의 수지 발포체의 기포벽(셀 벽)의 두께는, 바람직하게는 0.1㎛ 내지 10㎛이고, 보다 바람직하게는 0.3㎛ 내지 8㎛이고, 더욱 바람직하게는 0.5㎛ 내지 5㎛이고, 특히 바람직하게는 0.7㎛ 내지 4㎛이고, 가장 바람직하게는 1㎛ 내지 2.8㎛이다. 이러한 범위이면, 유연성 및 응력 분산성이 보다 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 기포벽의 두께가 지나치게 얇으면, 하중에 대하여 수지 발포체가 용이하게 변형되어 버려, 충분한 응력 분산 효과를 얻지 못할 우려가 있다. 기포벽의 두께가 지나치게 두꺼우면, 하중에 대하여 수지 발포체가 변형되기 어려워져, 기기의 간극에서 사용할 때, 단차 추종성이 나빠질 우려가 있다. 기포벽의 두께의 측정 방법은, 후술한다.

본 발명의 수지 발포체의 기포 구조가 반연속 반독립 기포 구조인 경우, 그 중의 독립 기포 구조의 비율은, 바람직하게는 40％ 이하이고, 보다 바람직하게는 30％ 이하이다. 본 명세서에 있어서, 수지 발포체의 독립 기포율은, 예를 들어 온도 23℃, 습도 50％의 환경 하에서, 측정 대상을 수분 중에 가라앉히고, 그 후의 질량을 측정하고, 그 후 80℃의 오븐에서 충분히 건조시킨 후, 다시 질량을 측정하여 구해진다. 또한, 연속 기포라면 수분을 유지할 수 있기 때문에, 그 질량분을 연속 기포로서 측정하여 구해진다.

본 발명의 수지 발포체의 비발포 굽힘 응력은, 바람직하게는 5MPa 이상이고, 보다 바람직하게는 5MPa보다 크고, 보다 더 바람직하게는 7MPa 이상이고, 더욱 바람직하게는 10MPa 이상이다. 이러한 범위이면, 수지 발포체의 기포벽(셀 벽)을 변형시키는 데 큰 에너지가 필요하게 되어, 우수한 충격 흡수성을 갖는 수지 발포체를 얻을 수 있다. 본 발명의 수지 발포체는, 종래, 쿠션재에서 중요시되고 있었던 유연성을 적절하게 줄이고, 다른 특성과의 밸런스를 잡음으로써, 내충격성(충격 흡수성)의 향상을 가능하게 하고 있다. 이와 같이 종래와 다른 작용에 의해, 충격 흡수성을 발현하는 본 발명의 수지 발포체는, 좁은 범위에서 충격이 전반되는 구성(충격이 면 방향으로 확산되기 어려운 구성)에 있어서 특히 유용하며, 예를 들어 가요성을 갖는 부재(예를 들어, 수지로 구성되는 부재)에 적용하였을 때, 특히 유용하다. 당해 비발포 굽힘 응력의 상한은, 바람직하게는 20MPa이고, 보다 바람직하게는 15MPa이다. 이러한 범위이면, 유연성 및 응력 분산성이 보다 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 「비발포 굽힘 응력」이란, 수지 발포체를 가열 프레스함으로써, 기포가 없는 비발포 상태(벌크)로 되돌린 수지 성형체 a의 굽힘 응력을 의미한다. 수지 성형체 a의 밀도는, 후술하는 수지 조성물에 의해 형성된 발포시키기 전의 수지 성형체 b의 밀도와 동등하게 될 수 있다. 또한, 수지 성형체 a의 굽힘 응력(수지 발포체의 비발포 굽힘 응력)은, 수지 성형체 b와 동등하게 될 수 있다. 굽힘 응력의 측정 방법은, 후술한다.

상기 수지 발포체의 두께 회복률은, 바람직하게는 65％ 이상이고, 보다 바람직하게는 70％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 75％ 이상이다. 또한, 발포층의 두께 회복률은, 하기 식으로 정의된다. 이 발포층의 두께 회복률은, 어느 정도의 면적을 갖고 발포 시트에 하중을 걸어 압축하여 측정되는 회복률이며, 국소적으로 하중을 걸어 일부분만을 우그러뜨려서 측정하는 소위 오목부 회복률과는 다르다.

두께 회복률(％)={(압축 상태를 해제하고 나서 0.5초 후의 두께)/(초기 두께)}×100

초기 두께: 하중을 가하기 전의 수지 발포체의 두께.

압축 상태를 해제하고 나서 0.5초 후의 두께: 수지 발포체에 1000g/㎠의 하중을 가한 상태에서 120초간 유지하고, 압축을 해제하고, 해제하고 나서 0.5초 후의 수지 발포체의 두께.

본 발명의 수지 발포체의 형상으로서는, 목적에 따라, 임의의 적절한 형상을 채용할 수 있다. 이러한 형상으로서는, 대표적으로는 시트상이다.

본 발명의 수지 발포체는, 그 편면 또는 양면에 열용융층을 가져도 된다. 열용융층을 갖는 수지 발포체는, 예를 들어 수지 발포체를 구성하는 수지 조성물의 용융 온도 이상으로 가온된 한 쌍의 가열 롤을 사용하여, 수지 발포체(또는 수지 발포체의 전구체)를 압연함으로써 얻어질 수 있다.

본 발명의 수지 발포체는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 임의의 적절한 방법에 의해 형성할 수 있다. 이러한 방법으로서는, 대표적으로는 수지 재료(폴리머)를 포함하는 수지 조성물을 발포시키는 방법을 들 수 있다.

A-1. 수지 조성물

본 발명의 수지 발포체는, 대표적으로는 수지 조성물을 발포시켜 얻어질 수 있다. 수지 조성물은, 임의의 적절한 수지 재료(폴리머)를 포함한다.

상기 폴리머로서는, 예를 들어 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 폴리올레핀계 수지, 에스테르계 수지, 고무계 수지 등을 들 수 있다. 상기 폴리머는, 1종만을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

폴리머의 함유 비율은, 수지 조성물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 30중량부 내지 95중량부이고, 보다 바람직하게는 35중량부 내지 90중량부이고, 더욱 바람직하게는 40중량부 내지 80중량부이고, 특히 바람직하게는 40중량부 내지 60중량부이다. 이러한 범위이면, 유연성 및 응력 분산성이 보다 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 폴리머로서 폴리올레핀계 수지가 사용된다.

폴리올레핀계 수지의 함유 비율은, 상기 폴리머 100중량부에 대하여, 바람직하게는 50중량부 내지 100중량부이고, 보다 바람직하게는 70중량부 내지 100중량부이고, 더욱 바람직하게는 90중량부 내지 100중량부이고, 특히 바람직하게는 95중량부 내지 100중량부이고, 가장 바람직하게는 100중량부이다.

폴리올레핀계 수지로서는, 바람직하게는 폴리올레핀 및 폴리올레핀계 엘라스토머로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 폴리올레핀과 폴리올레핀계 엘라스토머가 병용된다. 폴리올레핀 및 폴리올레핀계 엘라스토머는 각각 1종만을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「폴리올레핀」이라고 칭하는 경우에는, 「폴리올레핀계 엘라스토머」는 포함되지 않는 것으로 한다.

폴리올레핀계 수지로서 폴리올레핀과 폴리올레핀계 엘라스토머를 병용하는 경우, 폴리올레핀과 폴리올레핀계 엘라스토머의 중량 비율(폴리올레핀/폴리올레핀계 엘라스토머)은, 바람직하게는 1/99 내지 99/1이고, 보다 바람직하게는 10/90 내지 90/10이고, 더욱 바람직하게는 20/80 내지 80/20이고, 특히 바람직하게는 30/70 내지 70/30이다. 이러한 범위이면, 본 발명의 효과는 현저하게 된다.

폴리올레핀으로서는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 임의의 적절한 폴리올레핀을 채용할 수 있다. 이러한 폴리올레핀으로서는, 예를 들어 직쇄상의 폴리올레핀, 분지쇄상의 (분지쇄를 갖는) 폴리올레핀 등을 들 수 있다. 일 실시 형태에 있어서는, 폴리올레핀계 수지로서 분지쇄상의 폴리올레핀이 사용된다. 이 실시 형태에 있어서는, 폴리올레핀으로서 분지상의 폴리올레핀만을 사용해도 되고, 분지상의 폴리올레핀과 직쇄상의 폴리올레핀을 병용하여 사용해도 된다. 분지상의 폴리올레핀을 사용함으로써, 평균 기포 직경이 작고, 내충격성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 분지상의 폴리올레핀의 함유 비율은, 폴리올레핀 100중량부에 대하여, 바람직하게는 30중량부 내지 100중량부이고, 보다 바람직하게는 80중량부 내지 120중량부이다.

상기 폴리올레핀으로서는, 예를 들어 α-올레핀 유래의 구성 단위를 포함하는 폴리머를 들 수 있다. 폴리올레핀은, α-올레핀 유래의 구성 단위만으로 구성되어 있어도 되고, α-올레핀 유래의 구성 단위와, α-올레핀 이외의 모노머 유래의 구성 단위로 구성되어 있어도 된다. 폴리올레핀이 공중합체인 경우, 그 공중합 형태로서는, 임의의 적절한 공중합 형태를 채용할 수 있다. 예를 들어, 랜덤 코폴리머, 블록 코폴리머 등을 들 수 있다.

폴리올레핀을 구성할 수 있는 α-올레핀으로서는, 예를 들어 탄소수 2 내지 8(바람직하게는 2 내지 6, 보다 바람직하게는 2 내지 4)의 α-올레핀(예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-헵텐, 1-옥텐 등)이 바람직하다. α-올레핀은 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.

폴리올레핀을 구성하는 α-올레핀 이외의 모노머로서는, 예를 들어 아세트산비닐, 아크릴산, 아크릴산에스테르, 메타크릴산, 메타크릴산에스테르, 비닐알코올 등의 에틸렌성 불포화 단량체를 들 수 있다. α-올레핀 이외의 모노머는 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.

폴리올레핀으로서는, 구체적으로는 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌(프로필렌 호모폴리머), 에틸렌과 프로필렌의 공중합체, 에틸렌과 에틸렌 이외의 α-올레핀의 공중합체, 프로필렌과 프로필렌 이외의 α-올레핀의 공중합체, 에틸렌과 프로필렌과 에틸렌 및 프로필렌 이외의 α-올레핀의 공중합체, 프로필렌과 에틸렌성 불포화 단량체의 공중합체 등을 들 수 있다.

일 실시 형태에 있어서는, 폴리올레핀으로서, 프로필렌 유래의 구성 단위를 갖는 폴리프로필렌계 중합체가 사용된다. 폴리프로필렌계 중합체로서는, 예를 들어 폴리프로필렌(프로필렌 호모폴리머), 에틸렌과 프로필렌의 공중합체, 프로필렌과 프로필렌 이외의 α-올레핀의 공중합체 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 폴리프로필렌(프로필렌 호모폴리머)이다. 폴리프로필렌계 중합체는, 1종만을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

폴리올레핀의 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)는, 본 발명의 효과를 보다 발현시킬 수 있는 점에서, 바람직하게는 0.2g/10분 내지 10g/10분이고, 보다 바람직하게는 0.25g/10분 내지 5g/10분이고, 더욱 바람직하게는 0.3g/10분 내지 3g/10분이고, 특히 바람직하게는 0.35g/10분 내지 1.5g/10분이다. 또한, 본 명세서에 있어서, 상기 멜트 플로 레이트(MFR)는, ISO1133(JIS-K-7210)에 기초하여, 온도 230℃, 하중 2.16kgf에서 측정된 MFR을 말하는 것으로 한다.

일 실시 형태에 있어서는, 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 상기 범위 내에서 다른 2종 이상의 폴리올레핀이 병용된다. 이 경우, 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 바람직하게는 0.2g/10분 이상 0.7g/10분 미만(보다 바람직하게는 0.2g/10분 내지 0.65g/10분)인 폴리올레핀과, 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 바람직하게는 0.7g/10분 내지 10g/10분(보다 바람직하게는 0.7g/10분 내지 5g/10분이고, 더욱 바람직하게는 0.7g/10분 내지 3g/10분이고, 특히 바람직하게는 0.7g/10분 내지 1.5g/10분이고, 가장 바람직하게는 0.7g/10분 내지 1.3g/10분임)인 폴리올레핀이 병용될 수 있다. 이와 같이 하면, 평균 기포 직경이 작고, 내충격성이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다.

폴리올레핀으로서, 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 상기 범위 내에서 다른 2종 이상의 폴리올레핀을 병용하는 경우, 예를 들어 상기 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 바람직하게는 0.2g/10분 이상 0.7g/10분 미만(보다 바람직하게는 0.2g/10분 내지 0.65g/10분)인 폴리올레핀과, 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 바람직하게는 0.7g/10분 내지 10g/10분(보다 바람직하게는 0.7g/10분 내지 5g/10분이고, 더욱 바람직하게는 0.7g/10분 내지 3g/10분이고, 특히 바람직하게는 0.7g/10분 내지 1.5g/10분이고, 가장 바람직하게는 0.7g/10분 내지 1.3g/10분임)인 폴리올레핀의 중량 비율은, 바람직하게는 1/99 내지 99/1이고, 보다 바람직하게는 10/90 내지 90/10이고, 더욱 바람직하게는 20/80 내지 80/20이고, 특히 바람직하게는 30/70 내지 70/30이고, 가장 바람직하게는 40/60 내지 60/40이다.

폴리올레핀으로서는, 시판품을 사용해도 되며, 예를 들어 「E110G」(가부시키가이샤 프라임 폴리머제), 「EA9」(니혼 폴리프로 가부시키가이샤제), 「EA9FT」(니혼 폴리프로 가부시키가이샤제), 「E-185G」(가부시키가이샤 프라임 폴리머제), 「WB140HMS」(보레알리스사제), 「WB135HMS」(보레알리스사제) 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 엘라스토머로서는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 임의의 적절한 폴리올레핀계 엘라스토머를 채용할 수 있다. 이러한 폴리올레핀계 엘라스토머로서는, 예를 들어 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 폴리부텐, 폴리이소부틸렌, 염소화 폴리에틸렌, 폴리올레핀 성분과 고무 성분이 물리적으로 분산된 엘라스토머, 폴리올레핀 성분과 고무 성분이 마이크로상 분리된 구조를 가진 엘라스토머 등의, 소위 비가교형의 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPO); 매트릭스를 형성하는 수지 성분 A(올레핀계 수지 성분 A) 및 도메인을 형성하는 고무 성분 B를 포함하는 혼합물을, 가교제의 존재 하, 동적으로 열처리함으로써 얻어지고, 매트릭스(해상(海相))인 수지 성분 A 중에, 가교 고무 입자가 도메인(도상(島相))으로서 미세하게 분산된 해도 구조를 갖는 다상계의 폴리머인 동적 가교형 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPV); 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 엘라스토머는, 바람직하게는 고무 성분을 포함한다. 이러한 고무 성분으로서는, 일본 특허 공개 평08-302111호 공보, 일본 특허 공개 제2010-241934호 공보, 일본 특허 공개 제2008-024882호 공보, 일본 특허 공개 제2000-007858호 공보, 일본 특허 공개 제2006-052277호 공보, 일본 특허 공개 제2012-072306호 공보, 일본 특허 공개 제2012-057068호 공보, 일본 특허 공개 제2010-241897호 공보, 일본 특허 공개 제2009-067969호 공보, 일본 특허 재공표 03/002654호 공보 등에 기재된 것을 들 수 있다.

폴리올레핀 성분과 올레핀계 고무 성분이 마이크로상 분리된 구조를 가진 엘라스토머로서는, 구체적으로는 폴리프로필렌 수지(PP)와 에틸렌-프로필렌 고무(EPM)로 이루어지는 엘라스토머, 폴리프로필렌 수지(PP)와 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM)로 이루어지는 엘라스토머 등을 들 수 있다. 폴리올레핀 성분과 올레핀계 고무 성분의 중량비(폴리올레핀 성분/올레핀계 고무)는, 바람직하게는 90/10 내지 10/90이고, 보다 바람직하게는 80/20 내지 20/80이다.

동적 가교형 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPV)는, 일반적으로 비가교형의 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPO)보다 탄성률이 높으며, 또한 압축 영구 변형도 작다. 이에 의해, 회복성이 양호하여, 발포체로 한 경우에 우수한 회복성을 나타낼 수 있다.

동적 가교형 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPV)란, 상술한 바와 같이, 매트릭스를 형성하는 수지 성분 A(올레핀계 수지 성분 A) 및 도메인을 형성하는 고무 성분 B를 포함하는 혼합물을, 가교제의 존재 하, 동적으로 열처리함으로써 얻어지며, 매트릭스(해상)인 수지 성분 A 중에, 가교 고무 입자가 도메인(도상)으로서 미세하게 분산된 해도 구조를 갖는 다상계의 폴리머이다.

동적 가교형 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPV)로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2000-007858호 공보, 일본 특허 공개 제2006-052277호 공보, 일본 특허 공개 제2012-072306호 공보, 일본 특허 공개 제2012-057068호 공보, 일본 특허 공개 제2010-241897호 공보, 일본 특허 공개 제2009-067969호 공보, 일본 특허 재공표 03/002654호 등에 기재된 것 등을 들 수 있다.

동적 가교형 열가소성 올레핀계 엘라스토머(TPV)로서는, 시판품을 사용해도 되며, 예를 들어 「제오썸」(닛폰 제온사제), 「서모런」(미쓰비시 가가쿠사제), 「사링크 3245D」(도요 보세키 가부시키가이샤제) 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 엘라스토머의 온도 230℃에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)는, 바람직하게는 2g/10분 내지 15g/10분이고, 보다 바람직하게는 3g/10분 내지 10g/10분이고, 더욱 바람직하게는 3.5g/10분 내지 9g/10분이고, 특히 바람직하게는 4g/10분 내지 8g/10분이고, 가장 바람직하게는 4.5g/10분 내지 7.5g/10분이다.

폴리올레핀계 엘라스토머의 용융 장력(190℃, 파단 시)은, 바람직하게는 10cN 미만이고, 보다 바람직하게는 5cN 내지 9.5cN이다.

폴리올레핀계 엘라스토머의 JIS A 경도는, 바람직하게는 30°내지 95°이고, 보다 바람직하게는 35°내지 90°이고, 더욱 바람직하게는 40°내지 88°이고, 특히 바람직하게는 45°내지 85°이고, 가장 바람직하게는 50°내지 83°이다. 또한, JIS A 경도란, ISO7619(JIS K6253)에 기초하여 측정된다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 수지 발포체(즉, 수지 조성물)는 충전재를 더 포함할 수 있다. 충전재를 함유시킴으로써, 기포벽(셀 벽)을 변형시키는 데 큰 에너지를 필요로 하는 수지 발포체를 형성할 수 있고, 당해 수지 발포체는 우수한 충격 흡수성을 발휘한다. 또한, 충전재를 함유시킴으로써, 미세하면서 또한 균일한 기포 구조를 형성할 수 있어, 우수한 충격 흡수성을 발현할 수 있는 점에서도 유리하다. 충전재는 1종만을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

상기 충전재의 함유 비율은, 수지 발포체를 구성하는 폴리머 100중량부에 대하여, 바람직하게는 10중량부 내지 150중량부이고, 보다 바람직하게는 30중량부 내지 130중량부이고, 더욱 바람직하게는 50중량부 내지 100중량부이다. 이러한 범위이면, 상기 효과가 현저하게 된다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 충전재는 무기물이다. 무기물인 충전재를 구성하는 재료로서는, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 붕산알루미늄 위스커, 질화규소, 질화붕소, 결정질 실리카, 비정질 실리카, 금속(예를 들어, 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈), 카본, 그래파이트 등을 들 수 있다.

일 실시 형태에 있어서는, 상기 충전재는 유기물이다. 유기물인 충전재를 구성하는 재료로서는, 예를 들어 폴리메타크릴산메틸(PMMA), 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리에스테르이미드 등을 들 수 있다.

상기 충전재로서, 난연제를 사용해도 된다. 난연제로서는, 예를 들어 브롬계 난연제, 염소계 난연제, 인계 난연제, 안티몬계 난연제 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 안전성의 관점에서, 비할로겐-비안티몬계 난연제가 사용된다.

비할로겐-비안티몬계 난연제로서는, 예를 들어 알루미늄, 마그네슘, 칼슘, 니켈, 코발트, 주석, 아연, 구리, 철, 티타늄, 붕소 등을 포함하는 화합물을 들 수 있다. 이러한 화합물(무기 화합물)로서는, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화마그네슘ㆍ산화니켈의 수화물, 산화마그네슘ㆍ산화아연의 수화물 등의 수화 금속 화합물 등을 들 수 있다.

상기 충전재는, 임의의 적절한 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 표면 처리로서는, 예를 들어 실란 커플링 처리, 스테아르산 처리 등을 들 수 있다.

상기 충전재의 부피 밀도는, 바람직하게는 0.8g/㎤ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.6g/㎤ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.4g/㎤ 이하이고, 특히 바람직하게는 0.3g/㎤ 이하이다. 이러한 범위이면, 분산성 좋게 충전재를 함유시킬 수 있고, 충전재의 함유량을 적게 하면서도, 충전재 첨가 효과가 충분히 발휘될 수 있다. 충전재의 함유량이 적은 수지 발포체는, 고발포, 유연, 또한 응력 분산성 및 외관이 우수한 점에서 유리하다. 충전재의 부피 밀도의 하한값은, 예를 들어 0.01g/㎤이며, 바람직하게는 0.05g/㎤이고, 보다 바람직하게는 0.1g/㎤이다.

상기 충전재의 수 평균 입자경(1차 입자경)은, 바람직하게는 5㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 3㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 1㎛ 이하이다. 이러한 범위이면, 분산성 좋게 충전재를 함유시킬 수 있고, 또한 균일한 기포 구조를 형성할 수 있다. 그 결과, 응력 분산성 및 외관이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 충전재의 수 평균 입자경의 하한값은, 예를 들어 0.1㎛이다. 충전재의 수 평균 입자경은, 물 100g에 충전제를 1g 혼합하여 조제한 현탁액을 샘플로 하여, 입도 분포계(MicrtracII, 마이크로트랙ㆍ벨 가부시키가이샤)를 사용하여 측정할 수 있다.

상기 충전재의 비표면적은, 바람직하게는 2㎡/g 이상이고, 보다 바람직하게는 4㎡/g 이상이고, 더욱 바람직하게는 6㎡/g 이상이다. 이러한 범위이면, 분산성 좋게 충전재를 함유시킬 수 있고, 또한 균일한 기포 구조를 형성할 수 있다. 그 결과, 응력 분산성 및 외관이 우수한 수지 발포체를 얻을 수 있다. 충전재의 비표면적의 상한값은, 예를 들어 20㎡/g이다. 충전재의 비표면적은, BET법으로, 즉 흡착 점유 면적이 기지인 분자를, 액체 질소에 의한 저온 하에서, 충전재 표면에 흡착시켜, 그 흡착량으로부터 측정할 수 있다.

수지 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 임의의 적절한 다른 성분이 포함되어 있어도 된다. 이러한 다른 성분은 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 이러한 다른 성분으로서는, 예를 들어 고무, 수지 재료로서 배합되어 있는 폴리머 이외의 수지, 연화제, 지방족계 화합물, 노화 방지제, 산화 방지제, 광안정제, 내후제, 자외선 흡수제, 분산제, 가소제, 카본, 대전 방지제, 계면 활성제, 가교제, 증점제, 방청제, 실리콘계 화합물, 장력 개질제, 수축 방지제, 유동성 개질제, 겔화제, 경화제, 보강제, 발포제, 발포핵제, 착색제(안료나 염료 등), pH 조정제, 용제(유기 용제), 열중합 개시제, 광중합 개시제, 활제, 결정핵제, 결정화 촉진제, 가황제, 표면 처리제, 분산 보조제 등을 들 수 있다.

A-2. 수지 발포체의 형성

본 발명의 수지 발포체는, 대표적으로는 수지 조성물을 발포시켜 얻어진다. 발포 방법(기포의 형성 방법)으로서는, 물리적 방법이나 화학적 방법 등, 발포 성형에 통상 사용되는 방법을 채용할 수 있다. 즉, 본 발명의 수지 발포체는, 대표적으로는 물리적 방법에 의해 발포하여 형성된 발포체(물리 발포체)여도 되고, 화학적 방법에 의해 발포하여 형성된 발포체(화학 발포체)여도 된다. 물리적 방법은, 일반적으로 공기나 질소 등의 가스 성분을 폴리머 용액에 분산시켜, 기계적 혼합에 의해 기포를 형성시키는 것(기계 발포체)이다. 화학적 방법은, 일반적으로 폴리머 베이스에 첨가된 발포제의 열분해에 의해 생긴 가스에 의해 셀을 형성하여, 발포체를 얻는 방법이다.

발포 성형에 제공하는 수지 조성물은, 예를 들어 구성 성분을 임의의 적절한 용융 혼련 장치, 예를 들어 개방형의 믹싱 롤, 비개방형의 밴버리 믹서, 1축 압출기, 2축 압출기, 연속식 혼련기, 가압 니더 등, 임의의 적절한 수단을 사용하여 혼합함으로써 조제하면 된다.

<본 발명의 수지 발포체를 형성시키는 실시 형태 1>

본 발명의 수지 발포체를 형성시키는 일 실시 형태 1로서는, 예를 들어 에멀전 수지 조성물(수지 재료(폴리머) 등을 포함하는 에멀전)을 기계적으로 발포시켜 거품 발생화시키는 공정(공정 A)을 거쳐 수지 발포체를 형성하는 형태를 들 수 있다. 거품 발생 장치로서는, 예를 들어 고속 전단 방식의 장치, 진동 방식의 장치, 가압 가스의 토출 방식의 장치 등을 들 수 있다. 이들 거품 발생 장치 중에서도, 기포 직경의 미세화, 대용량 제작의 관점에서, 고속 전단 방식의 장치가 바람직하다. 본 발명의 수지 발포체를 형성시키는 이 일 실시 형태 1은, 어떠한 수지 조성물로부터의 형성에도 적용 가능하다.

에멀전의 고형분 농도는, 성막성의 관점에서 높은 쪽이 바람직하다. 에멀전의 고형분 농도는, 바람직하게는 30중량％ 이상, 보다 바람직하게는 40중량％ 이상, 더욱 바람직하게는 50중량％ 이상이다.

기계적 교반에 의해 거품이 발생하였을 때의 기포는, 기체(가스)가 에멀전 중에 도입된 것이다. 가스로서는, 에멀전에 대하여 불활성이면, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 임의의 적절한 가스를 채용할 수 있다. 이러한 가스로서는, 예를 들어 공기, 질소, 이산화탄소 등을 들 수 있다.

상기 방법에 의해 거품 발생화된 에멀전 수지 조성물(기포 함유 에멀전 수지 조성물)을 기재 상에 도공하여 건조하는 공정(공정 B)을 거침으로써, 본 발명의 수지 발포체를 얻을 수 있다. 기재로서는, 예를 들어 박리 처리한 플라스틱 필름(박리 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등), 플라스틱 필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등) 등을 들 수 있다.

공정 B에 있어서, 도공 방법, 건조 방법으로서는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 공정 B는, 기재 상에 도포한 기포 함유 에멀전 수지 조성물을 50℃ 이상 125℃ 미만에서 건조하는 예비 건조 공정 B1과, 그 후 125℃ 이상 200℃ 이하에서 더 건조하는 본 건조 공정 B2를 포함하고 있는 것이 바람직하다.

예비 건조 공정 B1과 본 건조 공정 B2를 마련함으로써, 급격한 온도 상승에 의한 기포의 합일화, 기포의 파열을 방지할 수 있다. 특히, 두께가 작은 발포 시트에서는 온도의 급격한 상승에 의해 기포가 합일화, 파열되므로, 예비 건조 공정 B1을 마련하는 의의는 크다. 예비 건조 공정 B1에 있어서의 온도는, 바람직하게는 50℃ 내지 100℃이다. 예비 건조 공정 B1의 시간은, 바람직하게는 0.5분 내지 30분이고, 보다 바람직하게는 1분 내지 15분이다. 본 건조 공정 B2에 있어서의 온도는, 바람직하게는 130℃ 내지 180℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 130℃ 내지 160℃이다. 본 건조 공정 B2의 시간은, 바람직하게는 0.5분 내지 30분이고, 보다 바람직하게는 1분 내지 15분이다.

<본 발명의 수지 발포체를 형성시키는 실시 형태 2>

본 발명의 수지 발포체를 형성시키는 일 실시 형태 2로서는, 수지 조성물을 발포제에 의해 발포시켜 발포체를 형성하는 형태를 들 수 있다. 발포제로서는, 발포 성형에 통상 사용되는 것을 사용할 수 있고, 환경 보호 및 피발포체에 대한 저오염성의 관점에서, 고압의 불활성 가스를 사용하는 것이 바람직하다.

불활성 가스로서는, 수지 조성물에 대하여 불활성이고 또한 함침 가능한 것이면, 임의의 적절한 불활성 가스를 채용할 수 있다. 이러한 불활성 가스로서는, 예를 들어 이산화탄소, 질소 가스, 공기 등을 들 수 있다. 이들 가스는 혼합하여 사용해도 된다. 이들 중, 수지 재료(폴리머)에 대한 함침량이 많고, 함침 속도가 빠르다고 하는 관점에서, 이산화탄소가 바람직하다.

불활성 가스는 초임계 상태인 것이 바람직하다. 즉, 초임계 상태의 이산화탄소를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 초임계 상태에서는, 수지 조성물에 대한 불활성 가스의 용해도가 보다 증대되어, 불활성 가스의 고농도의 혼입이 가능함과 함께, 급격한 압력 강하 시에 불활성 가스가 고농도로 되기 때문에, 기포핵의 발생이 많아지고, 그 기포핵이 성장하여 생기는 기포의 밀도가, 기공률이 동일해도 다른 상태의 경우보다 커지기 때문에, 미세한 기포를 얻을 수 있다. 또한, 이산화탄소의 임계 온도는 31℃, 임계 압력은 7.4MPa이다.

수지 조성물에 고압의 불활성 가스를 함침시킴으로써 발포체를 형성하는 방법으로서는, 예를 들어 수지 재료(폴리머)를 포함하는 수지 조성물에 불활성 가스를 고압 하에서 함침시키는 가스 함침 공정, 해당 공정 후에 압력을 저하시켜 수지 재료(폴리머)를 발포시키는 감압 공정, 및 필요에 따라 가열에 의해 기포를 성장시키는 가열 공정을 거쳐 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 이 경우, 미리 성형한 미발포 성형체를 불활성 가스에 함침시켜도 되고, 또한 용융된 수지 조성물에 불활성 가스를 가압 상태 하에서 함침시킨 후에 감압 시에 성형에 제공해도 된다. 이들 공정은 뱃치 방식, 연속 방식의 어느 방식으로 행해도 된다. 즉, 미리 수지 조성물을 시트상 등의 적당한 형상으로 성형하여 미발포 수지 성형체로 한 후, 이 미발포 수지 성형체에 고압의 가스를 함침시키고, 압력을 해방함으로써 발포시키는 뱃치 방식이어도 되고, 수지 조성물을 가압 하, 고압의 가스와 함께 혼련하고, 성형함과 동시에 압력을 해방하여, 성형과 발포를 동시에 행하는 연속 방식이어도 된다.

뱃치 방식으로 발포체를 제조하는 예를 이하에 나타낸다. 예를 들어, 수지 조성물을 단축 압출기, 2축 압출기 등의 압출기를 사용하여 압출함으로써, 발포체 성형용 수지 시트를 제작한다. 혹은, 수지 조성물을 롤러, 캠, 니더, 밴버리형 등의 블레이드를 마련한 혼련기를 사용하여 균일하게 혼련해 두고, 열판의 프레스 등을 사용하여 소정의 두께로 프레스 가공함으로써, 미발포 수지 성형체를 제작한다. 이와 같이 하여 얻어진 미발포 수지 성형체를 고압 용기 중에 넣고, 고압 불활성 가스(초임계 상태의 이산화탄소 등)를 주입하여, 미발포 수지 성형체 중에 불활성 가스를 함침시킨다. 충분히 불활성 가스를 함침시킨 시점에서 압력을 해방하고(통상, 대기압까지), 수지 중에 기포핵을 발생시킨다. 기포핵은 그대로 실온에서 성장시켜도 되지만, 경우에 따라서는 가열함으로써 성장시켜도 된다. 가열 방법으로서는, 워터 배스, 오일 배스, 열 롤, 열풍 오븐, 원적외선, 근적외선, 마이크로파 등의 공지나 관용의 방법을 채용할 수 있다. 이와 같이 하여 기포를 성장시킨 후, 냉수 등에 의해 급격하게 냉각하여, 형상을 고정화함으로써 발포체를 얻을 수 있다. 또한, 발포에 제공하는 미발포 수지 성형체는 시트상물에 한하지 않고, 용도에 따라 여러 가지 형상의 것을 사용할 수 있다. 또한, 발포에 제공하는 미발포 수지 성형체는 압출 성형, 프레스 성형 외에, 사출 성형 등의 다른 성형법에 의해 제작할 수도 있다.

연속 방식으로 발포체를 제조하는 예를 이하에 나타낸다. 예를 들어, 수지 조성물을 단축 압출기, 2축 압출기 등의 압출기를 사용하여 혼련하면서, 고압의 가스(특히 불활성 가스, 나아가 이산화탄소)를 주입(도입)하여, 충분히 고압의 가스를 수지 조성물에 함침시키는 혼련 함침 공정, 압출기의 선단에 마련된 다이스 등을 통하여 수지 조성물을 압출함으로써 압력을 해방하여(통상, 대기압까지), 성형과 발포를 동시에 행하는 성형 감압 공정에 의해 발포 성형한다. 또한, 연속 방식에서의 발포 성형 시에는, 필요에 따라 가열함으로써 기포를 성장시키는 가열 공정을 마련해도 된다. 이와 같이 하여 기포를 성장시킨 후, 필요에 따라 냉수 등에 의해 급격하게 냉각하여, 형상을 고정화해도 된다. 또한, 고압의 가스의 도입은 연속적으로 행해도 되고 불연속적으로 행해도 된다. 또한, 혼련 함침 공정 및 성형 감압 공정에서는, 예를 들어 압출기나 사출 성형기를 사용할 수 있다. 또한, 기포핵을 성장시킬 때의 가열 방법으로서는, 워터 배스, 오일 배스, 열 롤, 열풍 오븐, 원적외선, 근적외선, 마이크로파 등의 임의의 적절한 방법을 들 수 있다. 발포체의 형상으로서는, 임의의 적절한 형상을 채용할 수 있다. 이러한 형상으로서는, 예를 들어 시트상, 각주상, 원통상, 이형상 등을 들 수 있다.

수지 조성물을 발포 성형할 때의 가스의 혼합량은, 고발포의 발포체가 얻어질 수 있는 점에서, 예를 들어 수지 조성물 전량에 대하여, 바람직하게는 2중량％ 내지 10중량％이고, 보다 바람직하게는 2.5중량％ 내지 8중량％이고, 더욱 바람직하게는 3중량％ 내지 6중량％이다.

불활성 가스를 수지 조성물에 함침시킬 때의 압력은, 조작성 등을 고려하여 적절하게 선택할 수 있다. 이러한 압력은, 예를 들어 바람직하게는 6MPa 이상(예를 들어, 6MPa 내지 100MPa)이고, 보다 바람직하게는 8MPa 이상(예를 들어, 8MPa 내지 50MPa)이다. 또한, 초임계 상태의 이산화탄소를 사용하는 경우의 압력은, 이산화탄소의 초임계 상태를 유지하는 관점에서, 바람직하게는 7.4MPa 이상이다. 압력이 6MPa보다 낮은 경우에는, 발포 시의 기포 성장이 현저하여, 기포 직경이 지나치게 커져, 바람직한 평균 셀 직경(평균 기포 직경)을 얻을 수 없는 경우가 있다. 이것은, 압력이 낮으면 가스의 함침량이 고압 시에 비하여 상대적으로 적어, 기포핵 형성 속도가 저하되어 형성되는 기포핵수가 적어지기 때문에, 1기포당 가스양이 반대로 증가하여 기포 직경이 극단적으로 커지기 때문이다. 또한, 6MPa보다 낮은 압력 영역에서는, 함침 압력을 조금 변화시키는 것만으로 기포 직경, 기포 밀도가 크게 바뀌기 때문에, 기포 직경 및 기포 밀도의 제어가 곤란해지기 쉽다.

가스 함침 공정에 있어서의 온도는, 사용하는 불활성 가스나 수지 조성물 중의 성분의 종류 등에 따라 다르며, 넓은 범위에서 선택할 수 있다. 조작성 등을 고려한 경우, 바람직하게는 10℃ 내지 350℃이다. 미발포 성형체에 불활성 가스를 함침시키는 경우의 함침 온도는, 뱃치식에서는, 바람직하게는 10℃ 내지 250℃이고, 보다 바람직하게는 40℃ 내지 230℃이다. 또한, 가스를 함침시킨 용융 폴리머를 압출하여 발포와 성형을 동시에 행하는 경우의 함침 온도는, 연속식에서는, 바람직하게는 60℃ 내지 350℃이다. 또한, 불활성 가스로서 이산화탄소를 사용하는 경우에는, 초임계 상태를 유지하기 위해, 함침 시의 온도는, 바람직하게는 32℃ 이상이고, 보다 바람직하게는 40℃ 이상이다.

감압 공정에 있어서, 감압 속도로서는, 균일한 미세 기포를 얻기 위해, 바람직하게는 5MPa/초 내지 300MPa/초이다.

가열 공정에 있어서의 가열 온도는, 바람직하게는 40℃ 내지 250℃이고, 보다 바람직하게는 60℃ 내지 250℃이다.

B. 발포 부재

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 발포 부재의 개략 단면도이다. 발포 부재(100)는, 수지 발포층(10)과, 수지 발포층(10)의 적어도 한쪽의 측에 배치된 점착제층(20)을 갖는다. 수지 발포층(10)은, 상기 수지 발포체에 의해 구성된다.

점착제층의 두께는, 바람직하게는 5㎛ 내지 300㎛이고, 보다 바람직하게는 6㎛ 내지 200㎛이고, 더욱 바람직하게는 7㎛ 내지 100㎛이고, 특히 바람직하게는 8㎛ 내지 50㎛이다. 점착제층의 두께가 상기 범위 내에 있음으로써, 본 발명의 발포 부재는 우수한 충격 흡수성을 발휘할 수 있다.

점착제층으로서는, 임의의 적절한 점착제로 이루어지는 층을 채용할 수 있다. 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 예를 들어 고무계 점착제(합성 고무계 점착제, 천연 고무계 점착제 등), 우레탄계 점착제, 아크릴우레탄계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 에폭시계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 불소계 점착제, 고무계 점착제 등을 들 수 있다. 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 바람직하게는 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 고무계 점착제로부터 선택되는 적어도 1종이다. 이러한 점착제는 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 점착제층은 1층이어도 되고, 2층 이상이어도 된다.

점착제로서는, 점착 형태로 분류하면, 예를 들어 에멀전형 점착제, 용제형 점착제, 자외선 가교형(UV 가교형) 점착제, 전자선 가교형(EB 가교형) 점착제, 열용융형 점착제(핫 멜트형 점착제) 등을 들 수 있다. 이러한 점착제는 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.

점착제층의 수증기 투습도는, 바람직하게는 50(g/(㎡ㆍ24시간)) 이하이고, 보다 바람직하게는 30(g/(㎡ㆍ24시간)) 이하이고, 더욱 바람직하게는 20(g/(㎡ㆍ24시간)) 이하이고, 특히 바람직하게는 10(g/(㎡ㆍ24시간)) 이하이다. 점착제층의 수증기 투습도가 상기 범위 내에 있으면, 본 발명의 발포 시트는, 수분에 의한 영향을 받지 않아 충격 흡수성을 안정화시킬 수 있다. 또한, 수증기 투습도는, 예를 들어 JIS Z 0208에 준한 방법에 의해, 40℃, 상대 습도 92％의 시험 조건에서 측정할 수 있다.

점착제층을 구성하는 점착제에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 임의의 적절한 다른 성분을 포함하고 있어도 된다. 다른 성분으로서는, 예를 들어 다른 폴리머 성분, 연화제, 노화 방지제, 경화제, 가소제, 충전재, 산화 방지제, 열중합 개시제, 광중합 개시제, 자외선 흡수제, 광안정제, 착색제(안료나 염료 등), 용제(유기 용제), 계면 활성제(예를 들어, 이온성 계면 활성제, 실리콘계 계면 활성제, 불소계 계면 활성제 등), 가교제(예를 들어, 폴리이소시아네이트계 가교제, 실리콘계 가교제, 에폭시계 가교제, 알킬에테르화 멜라민계 가교제 등) 등을 들 수 있다. 또한, 열중합 개시제나 광중합 개시제는, 폴리머 성분을 형성하기 위한 재료에 포함될 수 있다.

본 발명의 발포 부재는, 임의의 적절한 방법에 의해 제조할 수 있다. 본 발명의 발포 부재는, 예를 들어 수지 발포층과 점착제층을 적층하여 제조하는 방법이나, 점착제층의 형성 재료와 수지 발포층을 적층한 후에 경화 반응 등에 의해 점착제층을 형성시켜 제조하는 방법 등을 들 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 전혀 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예 등에 있어서의 시험 및 평가 방법은 이하와 같다. 또한, 「부」라고 기재되어 있는 경우에는, 특기 사항이 없는 한 「중량부」를 의미하고, 「％」라고 기재되어 있는 경우에는, 특기 사항이 없는 한 「중량％」를 의미한다.

<평가 방법>

(1) 겉보기 밀도

수지 발포체의 밀도(겉보기 밀도)는, 이하와 같이 산출하였다. 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체를 20mm×20mm 사이즈로 펀칭하여 시험편으로 하고, 시험편의 치수를 버니어 캘리퍼스로 측정하였다. 다음에, 시험편의 중량을 전자 천칭으로 측정하였다. 그리고, 다음 식에 의해 산출하였다.

겉보기 밀도(g/㎤)=시험편의 중량/시험편의 체적

(2) 25％ 압축 하중

JIS K 6767에 기재되어 있는 발포체의 압축 경도 측정 방법에 준하여 측정하였다. 구체적으로는, 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체를 30mm×30mm 사이즈로 잘라내어 시험편으로 하고, 압축 속도 10mm/min에서 압축률이 25％가 될 때까지 압축하였을 때의 응력(N)을 단위 면적(1㎠)당으로 환산하여, 25％ 압축 하중(N/㎠)으로 하였다.

(3) 평균 기포 직경(평균 셀 직경), 기포 직경(셀 직경)의 변동 계수

수지 발포체를, 면도날을 사용하여 TD(흐름 방향에 직교하는 방향), 또한 수지 발포체의 주면에 대하여 수직 방향(두께 방향)으로 절단하고, 계측기로서 디지털 마이크로스코프(상품명 「VHX-500」, 키엔스 가부시키가이샤제)를 사용하여, 수지 발포체의 기포부의 확대 화상을 도입하고, 동 계측기의 해석 소프트웨어를 사용하여 화상 해석함으로써, 수 평균 기포 직경(평균 셀 직경)(㎛)을 구하였다. 또한, 도입한 확대 화상의 기포수는 400개 정도였다. 또한, 셀 직경의 전체 데이터로부터 표준 편차를 계산하고, 이하의 식을 사용하여 변동 계수를 산출하였다.

변동 계수=표준 편차/평균 기포 직경(평균 셀 직경)

(4) 기포율(셀율)

온도 23℃, 습도 50％의 환경 하에서 측정을 행하였다. 100mm×100mm의 펀칭 날형(2매의 가공날(상품명 「NCA07」, 두께 0.5mm, 날끝 각도 45°, 나카야마사제))으로 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체를 펀칭하고, 펀칭한 시료의 치수를 측정하였다. 또한, 측정 단자의 직경(φ) 20mm인 1/100 다이얼 게이지로 두께를 측정하였다. 이들 값으로부터 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체의 체적을 산출하였다. 다음에, 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체의 중량을 최소 눈금 0.01g 이상의 윗접시 천칭으로 측정하였다. 이들 값으로부터, 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체의 기포율(셀율)을 산출하였다.

(5) 기포벽(셀 벽)의 두께

수지 발포체를, 면도날을 사용하여 TD(흐름 방향에 직교하는 방향), 또한 수지 발포체의 주면에 대하여 수직 방향(두께 방향)으로 절단하고, 계측기로서 디지털 마이크로스코프(상품명 「VHX-500」, 키엔스 가부시키가이샤제)를 사용하여, 수지 발포체의 기포부의 확대 화상을 도입하고, 동 계측기의 해석 소프트웨어를 사용하여 화상 해석함으로써, 기포벽(셀 벽)의 두께(㎛)를 구하였다. 또한, 도입한 확대 화상의 기포수는 400개 정도였다.

(6) 비발포 굽힘 응력

수지 발포체를, 진공 프레스 성형기(IVM-70: 이와키 고교사)를 사용하여, (융점+70℃)의 온도, 15MPa의 압력에서 5분간 프레스함으로써, 비발포 상태의 수지 성형체 a를 얻었다.

수지 성형체 a를 폭 20mm, 길이 150mm로 잘라내어 샘플로 하고, 이 샘플을 지점간 거리 100mm의 3점 굽힘 지그 상에 놓고, 23℃×50％ RH의 환경 하에서, 압입 속도 5mm/min에서 압입 시험(시마즈 세이사쿠쇼사제, 상품명 「AG-Xplus」)을 행하여, 당해 샘플을 5mm 압입하였을 때의 하중(g)을 비발포 굽힘 응력으로 하였다.

(7) 탄성 변형 에너지

JIS K 6767의 압축 시험의 항에 기초하여, 수지 발포체의 압축률(％), 압축 반발력(kPa)을 측정하고, x축에 압축률, y축에 압축 반발력으로 이루어지는 압축 SS 곡선과 x축으로 둘러싸인 면적 중, 압축률이 0％ 내지 10％인 영역의 면적을 탄성 변형 에너지로서 산출하였다.

(8) 충격 흡수성의 측정 방법

충격력 센서 상에, 수지 발포체, 양면 테이프(품번: No.5603W, 닛토덴코제), PET 필름(품번: 다이아호일 MRF75, 미쓰비시 쥬시제)을 이 순으로 배치하여 시험체를 형성하였다. PET 필름 상방 50㎝의 높이에서, 66g의 철구를 시험체에 낙하시켜, 충격력 F1을 측정하였다.

또한, 충격력 센서에 직접, 상기와 같이 철구를 낙하시켜, 블랭크의 충격력 F0을 측정하였다.

F1, F0으로부터, (F0-F1)/F0×100의 식에 의해, 충격 흡수성(％)을 산출하였다.

(9) 두께 회복률

수지 발포체에 1000g/㎠의 하중을 가한 상태에서 120초간 유지하고, 압축을 해제하고, 해제하고 나서 0.5초 후의 수지 발포체의 두께(압축 상태를 해제하고 나서 0.5초 후의 두께)를 측정하였다. 「압축 상태를 해제하고 나서 0.5초 후의 두께」와, 하중을 가하기 전의 수지 발포체의 두께(초기 두께)로부터, 하기 식에 의해 두께 회복률을 구하였다.

두께 회복률(％)={(압축 상태를 해제하고 나서 0.5초 후의 두께)/(초기 두께)}×100

(10) 기포의 애스펙트비

계측기로서 디지털 마이크로스코프(상품명 「VHX-2000, 키엔스 가부시키가이샤제)를 사용하여, 하기 방법으로, 실시예ㆍ비교예에서 얻어진 수지 발포체가 갖는 기포의 애스펙트비를 측정하였다.

ㆍ수지 발포체를, 면도날을 사용하여 TD(흐름 방향에 직교하는 방향), 또한 수지 발포체의 주면에 대하여 수직 방향(두께 방향)으로 절단하고, 절단면을 마이크로스코프(예를 들어, 키엔스제 「VHX-2000」)를 사용하여, 소정 면적(3㎟) 범위를 배율 100배로 관찰하여, 기포 1개의 두께 방향의 길이와 TD의 길이를 측정하였다.

ㆍ마찬가지의 측정을 소정 면적 내에 존재하는 모든 기포에 대하여 행하였다.

ㆍ기포의 애스펙트비는, TD의 길이÷두께 방향의 길이로 계산되며, 모든 기포에서 마찬가지의 계산을 행하여, 평균한 값을 「수지 발포체가 갖는 기포의 애스펙트비」로 하였다.

[실시예 1]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 65중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 35중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 80중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」 아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 4.5중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 1.8mm인 시트상의 수지 발포체 a를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 a를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 A를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 A가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 A를 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[실시예 2]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 65중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 35중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 80중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 3.5중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 1.8mm인 시트상의 수지 발포체 b를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 b를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 C를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 B가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 B를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[실시예 3]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 65중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 35중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 120중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 3.0중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 1.8mm인 시트상의 수지 발포체 c를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 c를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 C를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 C가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 C를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[실시예 4]

겉보기 밀도가 0.3g/㎤이고, 25％ 압축 하중이 50N/㎠이고, 탄성 변형 에너지가 26kPa이고, 폴리에틸렌을 주성분으로 하는 수지 발포체 D를 준비하였다.

이 수지 발포체 D를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[실시예 5]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 60중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 40중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 120중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 3.5중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 0.6mm인 시트상의 수지 발포체 e를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 e를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 E를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 E가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 E를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[실시예 6]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 60중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 40중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 120중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 4.0중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 0.5mm인 시트상의 수지 발포체 j를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 j를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 J를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 J가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 J를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[비교예 1]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 16.5중량부, 폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 1.1g/10min) 16.5중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 67중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 40중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 3중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 1.8mm인 시트상의 수지 발포체 f를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 f를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 F를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 F가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 F를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[비교예 2]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 45중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 55중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 10중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 5.5중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 2.2mm인 시트상의 수지 발포체 g를 얻었다.

또한, 한쪽의 롤이 200℃로 가열된 한 쌍의 롤에 있어서의 롤 사이(롤과 롤 사이의 간극)에, 상기 수지 발포체 g를 통과시켜, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 G를 얻었다. 또한, 롤 사이의 갭(간극)은, 두께가 0.1mm인 수지 발포체 G가 얻어지도록 설정하였다.

얻어진 수지 발포체 G를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[비교예 3]

폴리프로필렌(멜트 플로 레이트(MFR)(230℃): 0.40g/10min) 65중량부, 폴리올레핀계 엘라스토머(멜트 플로 레이트(MFR): 6g/10min, JIS A 경도: 79°) 35중량부, 수산화마그네슘(상품명 「KISUMA 5P」교와 가가쿠 고교제) 80중량부, 카본(상품명 「아사히 ＃35」아사히 카본 가부시키가이샤제) 10중량부 및 스테아르산모노글리세라이드 1중량부를, 니혼 세코쇼(JSW)사제의 2축 혼련기로 200℃의 온도에서 혼련한 후, 스트랜드상으로 압출하고, 수랭 후 펠릿상으로 성형하였다. 이 펠릿을 니혼 세코쇼사제의 단축 압출기에 투입하고, 220℃의 분위기 하, 13MPa(주입 후 12MPa)의 압력으로 이산화탄소 가스를 주입하였다. 이산화탄소 가스는, 수지 100중량부에 대하여 4.5중량부의 비율로 주입하였다. 이산화탄소 가스를 충분히 포화시킨 후, 발포에 적합한 온도까지 냉각 후, 다이로부터 압출하여 두께가 1.8mm인 시트상의 수지 발포체 h를 얻었다. 상기 수지 발포체 h를, 슬라이서를 사용하여 두께 0.1mm까지 박막화하여 수지 발포체 H를 얻었다. 얻어진 수지 발포체 H를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[비교예 4]

아크릴 에멀전 용액(고형분량 55％, 아크릴산에틸-아크릴산부틸-아크릴로니트릴 공중합체(중량비 45:48:7)) 100중량부, 지방산 암모늄계 계면 활성제(스테아르산암모늄의 수분산액, 고형분량 33％) 2중량부, 카르복시 베타인형 양성 계면 활성제(「아모겐 CB-H」, 다이이치 고교 세야쿠사제) 2중량부, 옥사졸린계 가교제(「에포크로스 WS-500」닛폰 쇼쿠바이사제, 고형분량 39％) 4중량부, 카본 블랙(「NAF-5091」다이니치 세카 고교사제) 1중량부를 디스퍼(「로보믹스」프라이믹스사제)로 교반 혼합하여 거품 발생화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름(두께: 38㎛, 상품명 「MRF＃38」미쓰비시 쥬시사제) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 수지 발포체 I(두께: 0.1mm)를 얻었다. 얻어진 수지 발포체 I를, 상기 평가 (1) 내지 (10)에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

<산업상 이용가능성>

본 발명의 수지 발포체는, 예를 들어 전자 기기용의 쿠션재로서 적합하게 이용할 수 있다.

100: 발포 부재
10: 수지 발포층
20: 점착제층

Claims (12)

1. 겉보기 밀도가 0.02g/㎤ 내지 0.30g/㎤이고,
   25％ 압축 하중이 90kPa 이하이고,
   압축 시의 탄성 변형 에너지가 10kPa 이상이고,
   기포 구조를 갖는,
   수지 발포체.
2. 제1항에 있어서, 평균 기포 직경이 10㎛ 내지 200㎛인, 수지 발포체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기포율이 30％ 이상인, 수지 발포체.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 기포 직경의 변동 계수가 0.5 이하인, 수지 발포체.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 비발포 굽힘 응력이 5MPa 이상인, 수지 발포체.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 충전재를 더 포함하는, 수지 발포체.
7. 제6항에 있어서, 상기 충전재가 무기물인, 수지 발포체.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 충전재가 유기물인, 수지 발포체.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올레핀계 수지를 포함하는, 수지 발포체.
10. 제9항에 있어서, 상기 폴리올레핀계 수지가 폴리올레핀계 엘라스토머 이외의 폴리올레핀과 폴리올레핀계 엘라스토머의 혼합물인, 수지 발포체.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 편면 또는 양면에 열용융층을 갖는, 수지 발포체.
12. 수지 발포층과, 해당 수지 발포층의 적어도 한쪽의 측에 배치된 점착제층을 갖고,
    해당 수지 발포층이 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 수지 발포체인,
    발포 부재.
    

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