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技術 透過性ポリオレフィン系樹脂発泡体

出願人 東レ株式会社
発明者 本多太陽石田浩小嶋友輔
出願日 2016年4月12日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2016-079330
公開日 2017年10月19日 (3年1ヶ月経過) 公開番号 2017-190375
状態 特許登録済
技術分野 多孔性物品の製造および廃物の回収・処理
主要キーワード 任意範囲 乾燥エアー 送り込み速度 ポリマ製 ポリオレフィンブロックコポリマー ポリエチレン系樹脂シート 常圧発泡法 スキン面
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年10月19日)のものです。
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課題

本発明は、建築電気エレクトロニクス車輌等の分野において、柔軟性や緩衝性断熱性に優れた透過性を有する各種シール材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体を提供する。

解決手段

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、独立気泡構造を有し、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5〜0%であり、長さ方向(MD)の平均気泡径が200μm以上、厚さが80μm〜350μm、見かけ密度が33〜165kg/m3、25%圧縮硬さが10〜100kPaである事を特徴とする。

概要

背景

ポリオレフィン系樹脂を用いた発泡体は、一般的に柔軟性や緩衝性断熱性に優れるため様々な工業分野粘着層を有する積層体として使用されている。例えば粘着テープ基材として使用する場合においては、発泡体の柔軟性を利用して凹凸のある壁等にも取り付けが容易となるがセロハンテープ等の透明なフィルム状の基材を有する粘着テープと比較して、粘着テープの反対側が見えないため位置決め等が困難な状態にあった。
また、近年、ポリオレフィン系樹脂を用いた発泡体は表示パネルを有し、タッチパネルを搭載した機器携帯電話スマートフォン等)や、タッチパネルが組み込まれた製品緩衝材シール材として広く使用され、衝撃などの外的要因から保護することや水の浸入による故障や動作不良の発生を防ぐことが求められている。例えば、当該用途では、微細化され貼り付け寸法精度の高度化が求められており透過越しに貼り合わせる位置を確認したいとの要望があった。しかし、発泡体内部には、気泡を多数有していることから発泡体を構成する樹脂と気泡内の空気の光の屈折率が異なる事から透明化することが困難であった。
車輌等の内装材としては、ポリウレタンゴムエチレンプロピレンジエン共重合体ゴム(EPDM)、エチレン−プロピレン共重合体ゴムEPR)、クロロプレンゴム等の合成ゴム又は天然ゴムからなるゴム発泡体や、ポリエチレン系樹脂ポリプロピレン系樹脂等からなる熱可塑性樹脂発泡体等が使用されているが耐熱性が求められことから使用できる部分が規制されていた。また、極端クリアランスが狭い部分に使用できる耐熱性のある薄い発泡体を有するシール材がなかった。

特許文献1には、ポリオレフィン系樹脂発泡体の透明化したい部分のみを加熱、加圧して気泡を減少させることで透明化する方法が記載されているが発泡体全体(全面)を透明化することができず、気泡が減少することで発泡倍率が極端に低下し柔軟性と断熱性を低下させる問題や透明化した部分に凹凸が出来る問題があった。

概要

本発明は、建築電気エレクトロニクス、車輌等の分野において、柔軟性や緩衝性、断熱性に優れた透過性を有する各種シール材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体を提供する。本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、独立気泡構造を有し、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5〜0%であり、長さ方向(MD)の平均気泡径が200μm以上、厚さが80μm〜350μm、見かけ密度が33〜165kg/m3、25%圧縮硬さが10〜100kPaである事を特徴とする。なし

目的

本発明は、建築、電気、エレクトロニクス、車輌等の分野において、各種シール材や遮光シート材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

独立気泡構造を有し、全光線透過率が15%以上、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5〜0%であり、長さ方向(MD)の平均気泡径が200μm以上、厚さが80μm〜350μm、見かけ密度が33〜165kg/m3、25%圧縮硬さが10〜100kPaであることを特徴とするポリオレフィン系樹脂発泡体

請求項2

前記ポリオレフィン系樹脂発泡体が、熱可塑性エラストマー系樹脂を10〜70質量%を含み、示差走査熱量計DSC)による吸熱ピークが110℃以上に2つ以上有することを特徴とする請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂発泡体。

請求項3

一部、または全面に粘着層を有することを特徴とする請求項1または2に記載のポリオレフィン系樹脂発泡体。

技術分野

0001

本発明は、建築電気エレクトロニクス車輌等の分野において、各種シール材遮光シート材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体を提供する。

背景技術

0002

ポリオレフィン系樹脂を用いた発泡体は、一般的に柔軟性や緩衝性断熱性に優れるため様々な工業分野粘着層を有する積層体として使用されている。例えば粘着テープ基材として使用する場合においては、発泡体の柔軟性を利用して凹凸のある壁等にも取り付けが容易となるがセロハンテープ等の透明なフィルム状の基材を有する粘着テープと比較して、粘着テープの反対側が見えないため位置決め等が困難な状態にあった。
また、近年、ポリオレフィン系樹脂を用いた発泡体は表示パネルを有し、タッチパネルを搭載した機器携帯電話スマートフォン等)や、タッチパネルが組み込まれた製品緩衝材やシール材として広く使用され、衝撃などの外的要因から保護することや水の浸入による故障や動作不良の発生を防ぐことが求められている。例えば、当該用途では、微細化され貼り付け寸法精度の高度化が求められており透過越しに貼り合わせる位置を確認したいとの要望があった。しかし、発泡体内部には、気泡を多数有していることから発泡体を構成する樹脂と気泡内の空気の光の屈折率が異なる事から透明化することが困難であった。
車輌等の内装材としては、ポリウレタンゴムエチレンプロピレンジエン共重合体ゴム(EPDM)、エチレン−プロピレン共重合体ゴムEPR)、クロロプレンゴム等の合成ゴム又は天然ゴムからなるゴム発泡体や、ポリエチレン系樹脂ポリプロピレン系樹脂等からなる熱可塑性樹脂発泡体等が使用されているが耐熱性が求められことから使用できる部分が規制されていた。また、極端クリアランスが狭い部分に使用できる耐熱性のある薄い発泡体を有するシール材がなかった。

0003

特許文献1には、ポリオレフィン系樹脂発泡体の透明化したい部分のみを加熱、加圧して気泡を減少させることで透明化する方法が記載されているが発泡体全体(全面)を透明化することができず、気泡が減少することで発泡倍率が極端に低下し柔軟性と断熱性を低下させる問題や透明化した部分に凹凸が出来る問題があった。

先行技術

0004

特開2007−138150号広報

発明が解決しようとする課題

0005

本発明は、建築、電気、エレクトロニクス、車輌等の分野において、柔軟性や緩衝性、断熱性に優れた透過性を有する各種シール材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

(1)独立気泡構造を有し、全光線透過率が15%以上、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5〜0%であり、長さ方向(MD)の平均気泡径が200μm以上、厚さが80μm〜350μm、見かけ密度が33〜165kg/m3、25%圧縮硬さが10〜100kPaであることを特徴とするポリオレフィン系樹脂発泡体。
(2)前記ポリオレフィン系樹脂発泡体が、熱可塑性エラストマー系樹脂を10〜70質量%を含み、示差走査熱量計DSC)による吸熱ピークが110℃以上に2つ以上有することを特徴とする請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂発泡体。
(3)一部、または全面に粘着層を有することを特徴とする請求項1または2に記載のポリオレフィン系樹脂発泡体。

発明の効果

0007

本発明のポリオレフィン系樹脂発泡体は、柔軟性や緩衝性、断熱性に優れた透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体を得ることができる。
本発明のポリオレフィン系樹脂発泡体は、柔軟性や緩衝性、断熱性に優れた透過性を有することから各種シール材や窓(ガラス等)に貼り付けることが出来る遮光シート材として好適に用いることができるポリオレフィン系樹脂発泡体を得ることができる。

0008

以下、本発明を具体的に説明する。

0009

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、独立気泡構造を有し、全光線透過率が15%以上であることを特徴とする。独立気泡構造の独立気泡率は、90%以上が好ましく、より好ましくは、95%以上である。独立気泡率90%未満であれば気泡膜破れることで柔軟性と断熱性が低下し、水分を吸収する恐れがあり、シール材としては不適切である。なお、発泡体の独立気泡率は、ASTM−D2856に記載されているエアーピクノメーター法によって測定した値のことである。

0010

透過性を示す指標として全光線透過率は、15%以上が好ましく、より好ましくは、30%以上である。光を透過し、本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体越しに貼り合わせ位置が確認できるためには50%以上が更に好ましい。全光線透過率が15%以下であればほとんどの光を透過せず、本発明のポリオレフィン系樹脂発泡体を介した物体(挟んで見た場合)が確認出来ない。なお、全光線透過率はJIS K7105(1981年)に記載のA法に準じて測定したものである。

0011

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5〜0%であり、長さ方向(MD)の平均気泡径が200μm以上、厚さが80μm〜350μm、見かけ密度が33〜165kg/m3、25%圧縮硬さが10〜100kPaである事を特徴とする。

0012

前記ポリオレフィン系樹脂発泡体は、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5〜0%であることが好ましく、より好ましくは−2〜0%である。120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が−5%未満であれば、寸法変化が大きいこことから基材から外れたり、ズレたりすることで緩衝性とシール性が損なわれる可能性があり、120℃、1時間の環境下で長さ方向(MD)、幅方向(TD)の収縮率が0%より大きければ、基材を変形させたり、シワ等の外観不良が発生する恐れがある。

0013

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、長さ方向(MD)の平均気泡径が200μm以上であることが好ましい。平均気泡径が200μm未満であれば単位面積当たり気泡数が多くなり、光の屈折量が増加することで透過率が低下し、気泡径縮小することで空気量も減少し断熱性と緩衝性も低下する。

0014

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、厚さが80μm〜350μmが好ましく、より好ましくは、80μm〜150μmである。厚さが350μmより厚くなることで、断熱性と緩衝性は向上するが透過率が低下する。平均気泡径が80μm未満では、目的とする断熱性、緩衝性が低下する。

0015

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、見かけ密度が33〜165kg/m3が好ましく、より好ましくは、55〜145kg/m3である。見かけ密度が33kg/m3未満であればポリオレフィン系樹脂発泡体の強度が低下し、シール材として使用したときに破れ等の不良が発生する。見かけ密度が165kg/m3より大きければ形状は安定するが柔軟性と緩衝性が低下する問題がある。

0016

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、25%圧縮硬さは10〜100kPaが好ましく、柔軟性と緩衝性が向上することからより好ましくは、25%圧縮硬さは20〜60kPaが良い。25%圧縮硬さが10kPa未満であれば圧縮した際に潰れてしまい適度な反発性を得られず、25%圧縮硬さが100kPaより大きければ圧縮した際に適度に潰れずシール性が得られない。

0017

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、熱可塑性エラストマー系樹脂はポリオレフィン系樹脂100質量%中に10〜70質量%含むことが好ましく、柔軟性と緩衝性を向上させることから熱可塑性エラストマー系樹脂は、30〜60質量%含むことがより好ましい。熱可塑性エラストマー系樹脂が10質量%未満であれば、優れた柔軟性と緩衝性が得られず、熱可塑性エラストマー系樹脂が70質量%より大きければ、柔軟性が向上しシール材として圧縮した際に適度な反発がなく水漏れ等の不良が発生する。

0018

前記熱可塑性エラストマー系樹脂としては、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー(SBC、TPS)、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、塩化ビニル熱可塑性エラストマー(TPVC)、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPEE、TPC)、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(TPAE、TPA)、ポリオレフィンブロックコポリマーポリブタジエン系熱可塑性エラストマーなど、従来から公知の如何なるものでも良い。

0019

これら熱可塑性エラストマーの分子構造は、ソフトセグメント弾性を有するポリマー)とハードセグメント可塑性を有するポリマー)からなるものが多く、必要に応じてエチレンモノマーおよびプロピレンモノマーと他の共重合可能モノマーとの共重合体を用いることもできる。これらの熱可塑性エラストマー系樹脂は、1種類のみでなく、2種類以上をブレンドしても良い。また、これらの熱可塑性エラストマー系樹脂の重合方法には特に制限がなく、高圧法スラリー法溶液法気相法のいずれでも良く、重合触媒についても、チーグラー触媒メタロセン触媒フェノキシイミン錯体触媒等、特に限定されるものではない。更に2種類以上のハードセグメントになるポリマーとソフトセグメントになるポリマーを物理的に混合してポリマーアロイとして熱可塑性エラストマーとすることもできる。

0020

本発明で用いられる熱可塑性エラストマー系樹脂としては、市販品としては三井化学タフマー”(登録商標)PN−3560、プライムポリマ製“プライムTPO” (登録商標)M142E、Dow Chemical Companyより“INFUSE”(登録商標)9107等があげられる。

0021

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、2種類以上の樹脂を混合することで得られる。熱可塑性エラストマー系樹脂以外は、一般的なポリプロピレン系樹脂(ホモポリプロピレンランダムポリプロピレンブロックポリプロピレンなどが挙げられ、必要に応じてプロピレンモノマーと他の共重合可能なモノマーとの共重合体を用いることもできる)や一般的なポリエチレン系樹脂(高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレンLLDPE)、エチレン−エチルアクリレート共重合体(EEA)、エチレン−ブチルアクリレート共重合体(EBA)などが挙げられ、必要に応じてエチレンモノマーと他の共重合可能なモノマーとの共重合体を用いることもできる)を使用することが出来る。

0022

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、耐熱性の指標として示差走査熱量計(DSC)による吸熱ピークが110℃以上に2つ以上有することを特徴とする。好ましくは、110℃〜130℃、140〜160℃にそれぞれ吸熱ピークがあり、より好ましくは、120℃以上に2つのピークを有することである。吸熱ピークが110℃以下であれば、高温化で使用される自動車内装材等では、耐熱性が低いことから使用することができない。

0023

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、一部、若しくは全面に粘着層を有することができる。粘着剤としては、一般的なゴム系粘着剤アクリル系粘着剤シリコーン系粘着剤ウレタン系粘着剤であれば、従来から公知の如何なるものでも良い。

0024

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体に接着剤を塗工する方法としては、特に制限は無く、マイヤーバーアプリケーター刷毛スプレーローラーグラビアコーターダイコーターリップコーターコンマコーターナイフコーターリバースコ−ター、スピンコーター離型紙を介しても良い。従来から公知の如何なる塗工方法が挙げられる。

0025

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、本発明の効果を損なわない範囲内で、フェノール系、リン系、アミン系およびイオウ系等の酸化防止剤金属害防止剤ジビニルベンゼントリメチロールプロパントリメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、1,10−デカンジオールジメタクリレート、トリアリルイソシアヌレートエチルビニルベンゼン、エチレンビニルジメタクリレート、1,2−ベンゼンジカルボン酸ジアリルエステル、1,3−ベンゼンジカルボン酸ジアリルエステル、1,4−ベンゼンジカルボン酸ジアリルエステルおよび1,2,4−ベンゼントリカルボン酸ジアリルエステル等の架橋助剤マイカタルク等の充填剤臭素系およびリン系等の難燃剤三酸化アンチモン等の難燃助剤帯電防止剤滑剤顔料、およびポリテトラフルオロエチレン等のポリオレフィン添加剤を添加することができる。

0026

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、ポリオレフィン樹脂の混合物気体を生ずることができる発泡剤を混合して製造するものであり、その製造方法としては、ポリオレフィン樹脂の混合物に、発泡剤として、熱分解型化学発泡剤を加えて溶融混錬し、常圧加熱にて発泡する常圧発泡法押出機内で熱分解型化学発泡剤を加熱分解し、高圧下で押出ながら発泡する押出発泡法プレス金型内で熱分解型化学発泡剤を加熱分解し、減圧しながら発泡するプレス発泡法、および押出機内で気体あるいは気化する溶剤溶融混合し、高圧下で押出しながら発泡する押出発泡法等の方法があげられる。

0027

ここで用いられる熱分解型化学発泡剤とは、熱を加えることで分解しガスを放出する化学発泡剤であり、例えば、アゾジカルボンアミド、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、P,P’−オキシベンゼンスルフォニルヒドラジドなどの有機系発泡剤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およびカルシウムアジドなどの無機系発泡剤があげられる。

0028

発泡剤は、それぞれ単独あるいは2種類以上を組み合わせて使用することができる。柔軟で成形性が高く表面平滑な高倍率な発泡体を得るため、発泡剤としてアゾジカルボンアミドを用いた常圧発泡法が好適に用いられる。

0029

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、架橋された樹脂発泡体架橋発泡体という)、架橋されていない樹脂発泡体(非架橋発泡体という)のいずれも用いることができ、用途に応じて適切な樹脂発泡体を選択すれば良い。しかし、樹脂発泡体の表面に平滑性があり、外観に優れる点から、ポリオレフィン系樹脂発泡体としては架橋発泡体が好ましい。

0030

ポリオレフィン系樹脂発泡体を架橋発泡体にするための方法は特に制限がない。架橋発泡体を得る方法としては、例えば、シラン基過酸化物水酸基アミド基エステル基などの化学構造を有する架橋剤を原料中に含有させることにより化学的に架橋する化学架橋方法、電子線、α線β線γ線紫外線をポリオレフィン系樹脂に放射することにより架橋する放射線架橋方法などが挙げられる。発泡体のセルを均一にして、柔軟性および耐熱性を保持しつつ、発泡体の表面外観を平滑にして積層シートの外観に優れる点から、ポリオレフィン系樹脂発泡体を架橋発泡体にするためには、電子線による放射線架橋が好ましい。

0031

しかし、電子線架橋での架橋構造構築することが困難な場合には、ポリオレフィン系樹脂発泡体を製造するための原料中に架橋助剤を含有させることで電子線による架橋発泡体を得ることができる。架橋助剤としては特に制限はないが、多官能モノマーを使用するのが好ましい。多官能モノマーとしては、例えば、ジビニルベンゼン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、1,10−デカンジオールジメタクリレート、トリメリット酸トリアリルエステル、トリアリルイソシアヌレート、エチルビニルベンゼンなどを使用することができる。これらの多官能モノマーは、それぞれ単独で用いても、あるいは2種以上を組み合わせて使用しても良い。

0032

本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体を架橋させる場合、架橋状態を示すゲル分率は、10%〜60%の範囲であることが好ましく、更には30%〜50%の範囲であることが好ましい。このゲル分率が10%未満では、発泡時表面から発泡剤のガスが逸散し、所望の発泡倍率の製品が得られにくくなり、一方、ゲル分率が60%を超えると過度の架橋となり二次加工するとき表面平滑な高発泡倍率の製品が得られにくくなることと、破断点伸度等の機械強度が低下し成形性が低下することがある。

0033

本発明の透過性を有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発泡体の用途ごとに設定された厚さの2倍以上のポリオレフィン樹脂系発泡体を作成し、スライス機を用いて一面が気泡膜を切断したスライス面、反対の背面にスキン層を残したシートを2枚にスライスする方法や、用途毎に設定された厚さより若干厚目に架橋独立気泡型発泡体シートを作製し、該発泡体シートの一表面のスキン層をスライスして除き、一面が気泡膜を切断したスライス面、反対の背面に表皮層を残す方法などが挙げられる。

0034

本発明の透過性を有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発泡体の用途毎に設定された厚さより若干厚目に架橋独立気泡型発泡体シートを作製し、片方スキン面研磨して一面が気泡膜を破壊したスライス面、反対の背面に表皮層を残す方法などが挙げられる。
本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、前記片方のスキン面を取り除かれたポリオレフィン系樹脂発泡体を加熱しながら長さ方向(MD)もしくは、幅方向(TD)、長さ(MD)幅方向(TD)両方に延伸して長尺シート状にして得られる。
本発明の透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体は、長尺シート状とすることにより安価に大量に供給することが可能である。

0035

次に、本発明の発泡体の製造方法を例示説明する。

0036

熱可塑性エラストマー系樹脂および、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂に更にアゾジカルボンアミド等の熱分解型発泡剤を加え、ヘンシェルミキサータンブラー等の混合機器を用いて均一に混合する。その後、押出機や加圧式ニーダー等の溶融混練機器を用いて、熱分解型発泡剤の分解温度未満で均一に溶融混練し、T型口金によってシート形状に成形した後、電離性放射線照射し架橋させる。

0037

次に、得られたシート状物熱媒となる塩浴上に浮かべる方法や、熱風等の雰囲気下中に投じる方法により、熱分解型発泡剤の分解温度以上に昇温させて、分解により発生したガスにより発泡させることによって、本発明の製造方法により得られるポリオレフィン系樹脂発泡体を得ることができる。

0038

前記ポリオレフィン系樹脂発泡体は、厚さ1.0mm以上のポリオレフィン樹脂系発泡体を作成し、これを上下ニップロールで挟み込み送り込み速度3.0m/min〜30.0m/minでポリオレフィン系樹脂発泡体の中央部分付近回転刃スライス加工させて、一面が気泡膜を切断したスライス面、反対の背面にスキン層を残した表裏面の異なる2枚の片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体シートを得ることができる。

0039

発泡体をスライスする機器は、工業用軟質材ゴムシートをスライスできるものであれば良く例えば、株式会社ニッピ機械社製「NP−120RS」が使用できる。

0040

前記ポリオレフィン系樹脂発泡体は、用途毎に設定された厚さより若干厚目に架橋独立気泡型発泡体シートを作製し、片方のスキン面を研磨して一面が気泡膜を破壊した研磨面、反対の背面に表皮スキン層を残した表裏面の異なる片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体シートを得ることができる。一般的に使用される発泡体の研磨機であればよく、ベルトサンダー研磨やルーター研磨、機械的研磨法に化学的作用を組み合わせたCMP(ケミカルメカニカルポリッシング)などがある。

0041

前記一面が気泡膜を切断したスライス面、反対の背面にスキン層を残した表裏面の異なる片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体シートを加熱炉で80〜200℃で加熱し、長さ方向(MD)に1.2〜2.5倍延伸して透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体を得ることができる。

0042

上記加熱延伸の方法は、長さ方向(MD)、幅方向(TD)、長さ方向および、幅方向同時延伸のいずれかの方法で透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体を得ることができる。

0043

前記透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体に、一部もしくは前面に粘着剤を積層する場合は、離型紙に塗布されたアクリル系粘着剤等を透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体に重ね合わせて接着させ、離型紙と分離して粘着性を有する透過性ポリオレフィン系樹脂発泡体を得ることができる。

0044

以下の実施例と比較例で用いた評価方法は、次のとおりである。

0045

(1)独立気泡率測定方法
発泡体の独立気泡率は、ASTM−D2856に記載されているエアーピクノメーター法により、東京サイエンス株式会社製空気比較式比重計1000型により測定を行った。

0046

(2)透過率測定方法
JIS K7105(1981年)に記載のA法に則り、スガ試験機株式会社製全自動直読ヘーズコンピューターGM−2DP(C光源用)を用いて測定を行った。発泡体の表面、裏面からそれぞれ光線入射して測定し、その平均値測定対象物の全光線透過率とした。

0047

(3)平均気泡径の測定方法
作製したポリオレフィン系樹脂発泡体の断面を、走査型電子顕微鏡(SEM)(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、S−3000N)を用いて50倍の倍率で観察し、得られた画像について計測ソフトを使用して任意範囲の気泡径(直径)を測定した。なお、撮影した画像の1mm×1mm範囲内にある長手方向(MD)、幅方向(TD)が直交するように気泡径を測定し、平均気泡径を算出した。

0048

(4)厚み測定方法
ISO 1923(1981)「発泡プラスチック及びゴム線寸法の測定」に準ずる。具体的には測定面積が約10cm2となるダイヤルゲージを用いて、発泡体の厚みを測定する。

0049

(5)見かけ密度の測定方法
JIS K6767(1999)「発泡プラスチック−ポリエチレン試験方法」に基づいて測定されたものである。例えば、15cm3以上になるようなサンプルサイズ(例えば、10cm角)に打ち抜き、厚み、質量を測定する。サンプルの面積(10cm角の場合は100cm2)とその厚みから体積を算出し、以下の式により見かけ密度を算出した。
見かけ密度(kg/m3)=サンプル重量(kg)/{サンプル厚み(m)×サンプル面積(m2)}
そして5サンプルの測定により得られた値から上下限値を除いた3点の平均値を、見かけ密度とした。

0050

(6)寸法変化率の測定
発泡体の寸法変化率は、JIS K6767(1999年)「発泡プラスチック−ポリエチレン−試験方法」に基づいて測定した値である。具体的には、ポリオレフィン樹脂発泡体を15cm角に正確に切り取り、120℃に設定したオーブンのなかに60分間放置する。60分経過後、オーブンから取り出し約30分〜60分間室温で冷却する。サンプルの寸法を測定し、以下の式に基づいて寸法変化率を百分率で算出した。
加熱寸法変化率(%)=[{オーブンに入れる前のサンプル長−オーブンから取り出した後のサンプル長}/オーブンに入れる前のサンプル長]×100。

0051

(7)25%圧縮硬さ測定方法
発泡体の25%圧縮硬さは、JIS K6767(1999年)「発泡プラスチック−ポリエチレン−試験方法」に基づいて測定した値である。具体的には、発泡体を50mm×50mmに切断し、厚さが20mm以上30mm以下になるように重ね、初期厚さを測定する。平面板にサンプルを置き、初期厚さの25%まで10mm/分の速度で圧縮して停止し、20秒後の荷重を測定し、下記式により25%圧縮硬さ(kPa)を計算した。
・25%圧縮硬さ(kPa)=25%圧縮し20秒後の荷重(N)/25(cm2)/10。

0052

(8)ポリオレフィン樹脂の融点温度
本発明においてポリオレフィン樹脂の融点とは、示差走査熱量分析で得られた縦軸に熱量(mW)、横軸に温度を採ったDSC曲線の吸熱ピークから得られる最大の温度であり、示差走査熱量計(DSC:セイコー電子工業株式会社製RDC220−ロボットDSC)を用いて各サンプルを2mg準備し、窒素環境下において測定した。測定条件は、サンプルを200℃の温度まで昇温し溶融させた後、10℃/分の速度で−50℃の温度まで冷却させ、それから10℃/分の速度で昇温して、単位質量当たりの吸熱ピークを測定し、融点温度とした。

0053

(9)ゲル分率の測定方法
ゲル分率とは以下の手法により算出した値のことである。ポリオレフィン系樹脂架橋発泡体を、まず長手方向に短冊状に片刃で0.5mm間隔に切り、その後を用いて幅方向に0.5mm間隔で切断したものを約50mg精密に量し、130℃のテトラリン200mlに3時間浸漬した後、200メッシュステンレス製金網で自然濾過し、アセトン洗浄乾燥エアーを15秒間あてた後、金網上の不溶解分を1時間120℃下で熱風オーブンにて乾燥する。次いで、シリカゲルを入れたデシケータ中で10分間冷却し、この不溶解分の質量を精密に秤量し、以下の式に従ってゲル分率を百分率で算出した。
ゲル分率(%)={不溶解分の質量(mg)/秤量したポリオレフィン樹脂発泡体の質量(m g)}×100
そして5サンプルの測定により得られた値から上下限値を除いた3点の平均値を、ゲル分率とした。

0054

(10)メルトフローレートの測定方法
JIS K7210(1999)「プラスチック熱可塑性プラスチックメルトマスフローレイトMFR) 及びメルトボリュームフローレイト(MVR) の試験方法」に準ずる。上記規格の附属書B(参考)「熱可塑性プラスチック材料の規格と指定とその試験条件」に基づきポリプロピレン系樹脂は230℃、荷重2.16kgf(21.7N)、ポリエチレン系樹脂は温度190℃、荷重2.16kgf(21.7N)の条件で行った。株式会社東洋精機製作所製メルトインデック型式F−B01を使用し、手動切り取り法を採用し、ダイから10分間にでてきた樹脂の質量によって規定されるものをいう。

0055

実施例と比較例で用いた樹脂は、次のとおりである。
熱可塑性エラストマー系樹脂:三井化学製“タフマー”(登録商標)PN−3560(a−1)、密度866kg/m3、MFR(230℃)=6.0g/10分、融点=160℃、結晶化温度=135℃
熱可塑性エラストマー系樹脂:プライムポリマ製“プライムTPO”(登録商標)M142E(a−2)、密度900kg/m3、MFR(230℃)=10.0g/10分、融点=153℃、結晶化温度=115℃
熱可塑性エラストマー系樹脂:Dow Chemical Company製“INFUSE”(登録商標)9507(a−3)、密度:867kg/m3、MFR=5.0g/10分、融点=119℃
ポリプロピレン系樹脂:プライムポリマ製“プライムポリプロ“(登録商標)J452HAP、密度:900kg/m3、MFR(230℃)=3.5g/10分、融点=163℃
ポリエチレン系樹脂:日本ポリエチレン製“ノバテック”(登録商標)LLUJ960、密度:935kg/m3、MFR(190℃)=5g/10分、融点=126℃
ポリエチレン系樹脂:日本ポリエチレン製“ノバテック”(登録商標)LDLE520H、密度=923kg/m3、MFR(190℃)=4g/10分 融点=81℃
発泡剤:アゾジカルボンアミド永和化成工業製“ビニホールAC#R”(登録商標)
架橋助剤:和光純薬工業製55%ジビニルベンゼン
酸化防止剤:BASF社製“IRGANOX”(登録商標)1010。

0056

[実施例1〜7][比較例3〜5]
熱可塑性エラストマー30〜60重量%、ポリプロピレン系樹脂25〜50重量%、ポリエチレン系樹脂15〜25重量%を表1に示す比率で混合した組成物を100重量%としたとき、発泡剤:アゾジカルボンアミド永和化成工業製“ビニホールAC#R”(登録商標)を5〜15質量%、架橋助剤:和光純薬工業製55%ジビニルベンゼン3質量部、酸化防止剤:BASF社製“IRGANOX”(登録商標)1010を0.5質量部、発泡体の色調を黒色にする場合は、カーボンブラックを0.1質量部添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。次に60Φ押出機を用いて170〜185℃の温度で溶融押出し、Tダイを用いて厚さ:0.6mm〜1.2mmのポリオレフィン系樹脂シートを作製した。このようにして得られたポリオレフィン系樹脂シートに、加速電圧650〜950kV、30〜65kGyの電子線を片面から照射して架橋シートを得た後、この架橋シートを温度、200〜220℃の塩浴上に浮かべ、上方から赤外線ヒータで加熱し発泡させた。その発泡体を60℃の温度の水で冷却し、発泡体表面水洗して乾燥させ、厚さが0.8〜2.0mm、みかけ密度が50〜100kg/m3、ゲル分率が25〜45%の両スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体の長尺ロールを得た。前記ポリオレフィン系樹脂発泡体を株式会社ニッピ機械社製「NP−120RS」を使用して加工速度、5m/minで厚さ方向に気泡層を切断するようにスライスし、製品厚さ0.3mm〜1.5mm、みかけ密度50〜95kg/m3、25%圧縮硬さ30〜100kPaの片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体を得た。
前記得られた片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体を赤外線ヒータで加熱し、長さ方向(MD)に1.5〜2.0倍に延伸して0.08mm〜0.45mmの透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体を得た。この透過性を有するポリオレフィン系樹脂発泡体の評価結果を表1に示す。

0057

[比較例1〜2]
ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製“ノバテック”(登録商標)LDLE520H)100重量%、発泡剤(アゾジカルボンアミド(永和化成工業製“ビニホールAC#R”(登録商標)10質量部、酸化防止剤(BASF社製IRGANOX 1010):0.5質量部、発泡体の色調を黒色にする場合は、カーボンブラックを0.1質量部添加し、をヘンシェルミキサーにて混合した。40Φ単軸押出機を用いて150℃で溶融押出し、Tダイを用いて厚さ:1.0mmのポリエチレン系樹脂シートを作製した。このシートに加速電圧800kV、30kGyの電子線を照射して架橋シートを得た後、200℃の塩浴上にて浮かべ、上方から赤外線ヒータで加熱し発泡した。その発泡体を60℃の水で冷却、発泡体表面を水洗して乾燥させ、厚さ:1.8mm、みかけ密度:86kg/m3の両スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体の長尺ロールを得た。前記ポリオレフィン系樹脂発泡体を株式会社ニッピ機械社製「NP−120RS」を使用して加工速度、5m/minで厚さ方向に気泡層を切断するようにスライスし、製品厚さ0.3mm〜1.5mm、みかけ密度85〜95kg/m3、25%圧縮硬さ80〜100kPaの片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体を得た。
前記得られた片スキン品のポリオレフィン系樹脂発泡体を赤外線ヒータで加熱し、長さ方向(MD)に1.8倍に延伸して0.1mm〜0.35mmのポリオレフィン系樹脂発泡体を得た。このポリオレフィン系樹脂発泡体の評価結果を表1に示す。

実施例

0058

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