JP2014195977A - 発泡シート、発泡積層シート及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1. 少なくとも第1の発泡層及び第2の発泡層を有する発泡シートであって、
(1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡シート。
2. 前記第1の発泡層が発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより得られ、
前記発泡剤含有樹脂層及び前記第2の発泡層を再溶融及び混練して得られる樹脂組成物の全光線透過率が70%以上である、
上記項1に記載の発泡シート。
3. 基材上に、第1の発泡層及び第2の発泡層が順に積層されている発泡積層シートであって、
(1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡積層シート。
4. 前記第1の発泡層は、電子線照射により樹脂架橋された発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより得られる、上記項3に記載の発泡積層シート。
5. 前記第2の発泡層は、電子線照射により樹脂架橋されている、上記項3又は4に記載の発泡積層シート。
6. 少なくとも発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層を有する発泡シート用原反であって、
(1) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡シート用原反。
7. 少なくとも基材上に発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層を有する発泡積層シート用原反であって、
(1) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡積層シート用原反。
8. 少なくとも第1の発泡層及び第2の発泡層を有する発泡シートの製造方法であって、
(i) 第1の発泡層形成用樹脂組成物を押出し成形又はカレンダー成形することにより、発泡剤含有樹脂層を形成し、
第2の発泡層形成用樹脂組成物に超臨界流体を加えた後、前記第2の発泡層形成樹脂組成物を発泡押出し成形することにより、第2の発泡層を形成する工程1、
(ii) 前記発泡剤含有樹脂層と前記第2の発泡層とを積層する工程2、並びに
(iii) 前記発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより前記第1の発泡層を形成する工程3、
を順に含むことを特徴とする、発泡シートの製造方法。
9. (1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
上記項8に記載の発泡シートの製造方法。
10. 前記工程3前において、前記発泡剤含有樹脂層及び前記第2の発泡層に対して電子線を照射する工程を有する、上記項8又は9に記載の発泡シートの製造方法。
11. 前記工程2後において、前記発泡剤含有樹脂層及び前記第2の発泡層の両端部を切除し、
前記切除された両端部を、前記工程1における前記第1の発泡層形成用樹脂組成物及び/又は前記第2の発泡層形成用樹脂組成物の一部として再利用する、上記項8〜10のいずれかに記載の発泡シートの製造方法。
12. 前記発泡剤含有樹脂層又は前記第1の発泡層の裏面に基材を積層する、上記項8〜11のいずれかに記載の発泡積層シートの製造方法。
本発明の発泡シートは、少なくとも第1の発泡層及び第2の発泡層を有する発泡シートであって、
(1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、
上記特徴を有する本発明の発泡シートは、上記特定の2つの異なる発泡層を有するため、発泡積層シート全体の発泡ボリュームを確保しつつ、多量の無機物添加剤を使用しなくても隠蔽性に優れた発泡積層シートの製造に有用である。
本発明の発泡シートは第1の発泡層を有する。
(1)長さが5mmの発泡シート(なお、前記長さとは発泡シートの水平方向の長さをいい、発泡シートの厚さ(厚み)とは垂直方向の長さをいう)であって、第1の発泡層の断面を観察することが可能な発泡シートを用意し、
(2)第1の発泡層の厚さを縦とし、長さ(1mm)を横とする第1の発泡層断面領域を、顕微鏡で観察し、
(3)前記第1の発泡層断面領域に含まれる(a)発泡セルの総数、(b)各発泡セルの長径、及び(c)長径が100μm以上である発泡セルの数を求める、
ことにより得ている。
鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、オクチル酸亜鉛、オクチル酸
カルシウム、オクチル酸マグネシウム、ラウリン酸亜鉛、ラウリン酸カルシウム、ラウリ
ン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム等を使用することができる。これらの発
泡助剤の含有量は、樹脂成分100質量部に対して、0.3〜10質量部程度が好ましく、1〜5質量部程度がより好ましい。
ウム、三酸化アンチモン、ホウ酸亜鉛、モリブデン化合物、タルク等が挙げられる。無機充填剤を含むことにより、目透き抑制効果、表面特性向上効果等が得られる。無機充填剤の含有量は、樹脂成分100質量部に対して0〜20質量部程度が好ましく、1〜10質量部程度がより好ましい。
本発明の発泡シートは、第1の発泡層の片面又は両面に非発泡樹脂層を有していてもよい。
本発明の発泡シートは、第2の発泡層を有する。
本発明の発泡積層シートは、基材上に、第1の発泡層及び第2の発泡層が順に積層されている発泡積層シートであって、
(1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする。
なお、本発明の発泡積層シートは、第2の発泡層がいわゆる「おもて面」(施工後に視認される面)である。よって、本明細書では、基材に対して第2の発泡層が存在する方向を「おもて」又は「上」と称し、その反対側を「裏」又は「下」と称する。
基材としては限定されず、公知の繊維質基材(裏打紙)などが利用できる。
本発明の発泡積層シートは、絵柄模様層を有していてもよい。絵柄模様層は、例えば、第2の発泡層上に形成することができる。
本発明の発泡積層シートは、保護層を有してもよい。保護層は、例えば、第2の発泡層又は絵柄模様層の表面に形成することができる。保護層は、発泡積層シート又は発泡積層シート原反表面の艶を調整したり、表面に強度や耐汚染性を付与するために形成される層である。また、発泡積層シート又は発泡積層シート原反に絵柄模様層を設ける場合には、保護層は前記絵柄模様層を保護するために必要に応じて前記絵柄模様層の上に形成される層である。
本発明の発泡シートの製造方法は、特に限定されないが、少なくとも第1の発泡層及び第2の発泡層を有する発泡シートの製造方法であって、
(i) 第1の発泡層形成用樹脂組成物を押出し成形又はカレンダー成形することにより、発泡剤含有樹脂層を形成し、
第2の発泡層形成用樹脂組成物に超臨界流体を加えた後、前記第2の発泡層形成樹脂組成物を発泡押出し成形することにより、第2の発泡層を形成する工程1、
(ii) 前記発泡剤含有樹脂層と前記第2の発泡層とを積層する工程2、並びに
(iii) 前記発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより前記第1の発泡層を得る工程3、
を順に含む、ことを特徴とする製造方法により、好適に本発明の上記発泡シートを製造することができる。
工程1では、発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層を形成する。以下、各層の形成について説明する。
発泡剤含有樹脂層の形成は、第1の発泡層形成用樹脂組成物を押出し成形又はカレンダー成形することにより行われる。第1の発泡層形成用樹脂組成物に含まれる各成分については、上述の第1の発泡層の項目で説明した各成分と同様である。
第2の発泡層の形成は、第2の発泡層形成用樹脂組成物に超臨界流体を加えた後、前記第2の発泡層形成用樹脂組成物を発泡押出し成形することにより行われる。第2の発泡層形成用樹脂組成物に含まれる各成分については、上述の第2の発泡層の項目で説明した各成分と同様である。
(1) 第2の発泡層の単位面積あたりの樹脂成分の重さG’を測定又は算出し
(2) 次いで、第2の発泡層の厚さT2 ’を測定し、
(3) 次いで、前記T2 ’から、第2の発泡層が発泡せずに厚さがT2 ’となる場合における単位面積あたりの樹脂成分の重さGを算出し、
(4) その後、G÷G’を計算する、
ことにより、第2の発泡層の発泡倍率を算出したものである。
工程2では、発泡剤含有樹脂層と第2の発泡層とを積層する。発泡剤含有樹脂層と第2の発泡層とを積層する方法としては、(a) 押出し成形又は共押出し成形によって積層する方法、(b) 熱ラミネートによって積層する方法、(c) 接着剤を介して積層する方法等が挙げられる。なお、上記(a)の方法は、工程1における発泡剤含有樹脂層及び/又は第2の発泡層の形成と前記工程2を同時に行っている。
工程3では、発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより第1の発泡層を形成する。
工程3の前において、発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層に対して電子線を照射してもよい。発泡剤含有樹脂層に対して電子線を照射することにより、発泡剤含有樹脂層が樹脂架橋されて溶融張力が調整されるため、発泡倍率及び発泡セルの均一性を確保することができる。また、第2の発泡層に対して電子線を照射することにより、第2の発泡層が樹脂架橋されることで耐熱性及び強度が向上する。そのため、後述するエンボス加工によるエンボス模様を付与する際に、当該エンボス賦型性に優れる。電子線照射を工程2と工程3との間で行う場合、発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層の樹脂架橋を同時に行うことができるので、好ましい。
工程2の後において、発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層の両端部を切除し、前記切除された両端部を、工程1における第1の発泡層形成用樹脂組成物及び/又は第2の発泡層形成用樹脂組成物の一部として再利用してもよい。具体的には、本発明の工程1〜工程3が連続的に繰り返される場合において、工程2の後で切除されたスリット屑を、工程1の第1の発泡層形成用樹脂組成物及び/又は第2の発泡層形成用樹脂組成物の一部として再利用する。これにより、発泡シート及び発泡積層シートの製造におけるコスト削減を図ることができる。
工程3の後において、前述のエンボス加工により適宜エンボス模様を付してもよい。エンボス加工は、エンボス版の押圧等、公知の手段により実施することができる。例えば、第2の発泡層を加熱軟化後、エンボス版を押圧することにより所望のエンボス模様を賦型することができる。
任意の時機において、発泡剤含有樹脂層又は第1の発泡層の裏面に基材を積層してもよい。工程1の時又は工程1と工程2との間に基材を積層する場合、工程2を行う前には基材上に発泡剤含有樹脂層が積層されたシートと、第2の発泡層シートが得られている。工程2と工程3との間に基材を積層する場合、工程3を行う前には基材上に発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層が当該順に積層されたシートが得られている。工程3の後に基材を積層する場合、基材上に第1の発泡層及び第2の発泡層が当該順に積層された発泡積層シートが得られる。なお、前記発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層の両端部の切除を行う場合は、基材の積層は当該切除を行った後に行うのがよい。
任意の時機において、第2の発泡層の上に絵柄模様層及び/又は保護層を積層してもよい。特に、工程3前に積層することが好ましい。絵柄模様層及び/又は保護層の形成方法については、上記絵柄模様層及び保護層の項目で説明した方法で積層することができる。
Tダイを有する2軸混練押出機を用いて、下記表1に記載された樹脂組成物aを溶融混練させながら、超臨界流体の二酸化炭素を注入圧10MPaで樹脂成分に対して3wt%になるように樹脂組成物a中に混練させ、Tダイから押出すと同時に発泡させた。これにより、シート状の第2の発泡層(厚さ300μm)を作製した。
下記表1に記載された樹脂組成物aに代えて、下記表1に記載された樹脂組成物bを使用する以外は、実施例1と同様にして、発泡積層シートを得た。なお、第2の発泡層の厚さは400μmであった。
下記表1に記載された樹脂組成物aに代えて、下記表1に記載された樹脂組成物cを使用し、超臨界流体の二酸化炭素を前記樹脂組成物c中に混練させなかった。また、下記表1に記載された樹脂組成物eに代えて、下記表1に記載された樹脂組成物fを使用した。その他については、実施例1と同様にして、発泡積層シートを得た。なお、比較例1の第2層の厚さは150μmであった。
下記表1に記載された樹脂組成物dにより作製した発泡剤含有樹脂ペレットを、Tダイを有する単軸押出機で厚さ100μmとなるように製膜し、発泡剤含有樹脂層(単層)を形成した。
下記表1に記載された樹脂組成物aに代えて、下記表1に記載された樹脂組成物dを使用し、超臨界流体の二酸化炭素を前記樹脂組成物d中に混練させなかった。また、下記表1に記載された樹脂組成物eに代えて、下記表1に記載された樹脂組成物fを使用した。その他については、実施例1と同様にして、発泡積層シートを得た。なお、樹脂組成物dによって形成された第2層、及び樹脂組成物fによって形成された第1層のいずれも発泡している。
Tダイを有する2軸混練押出機を用いて、下記表1に記載された樹脂組成物aを溶融混練させながら、超臨界流体の二酸化炭素を注入圧10MPaで樹脂成分に対して3wt%になるように樹脂組成物a中に混練させ、Tダイから押出すと同時に発泡させた。これにより、シート状の第2の発泡層(厚さ300μm)を作製した。
比較例2及び4の発泡積層シートの層構成は、下から順に、紙(基材)及び発泡層である。ここで、比較例2では、超臨界流体の二酸化炭素を使用せずに化学発泡剤を使用して発泡層を形成しているため、比較例2の発泡積層シートの層構成は便宜的に、紙(基材)及び第1の発泡層(第1層)とすることができる。これに対して、比較例4では、超臨界流体の二酸化炭素を使用して発泡層を形成しているため、比較例4の発泡積層シートの層構成は便宜的に、紙(基材)及び第2の発泡層(第2層)とすることができる。
第1層及び第2層における発泡セル径を測定した。具体的には、株式会社キーエンス製デジタルマイクロスコープVHX−100にて発泡積層シートの断面を観察し、第1の発泡層の厚さを縦とし、長さ1mmを横とする第1層及び第2層の断面領域に存在する発泡セルの長径を測定した。
第1層及び第2層の発泡倍率を測定した。第1層の発泡倍率については、発泡前における第1層の厚さT1、及び発泡後における第1層の厚さT1 ’を測定し、T1’÷T1を計算することにより算出した。
第2層の発泡倍率については、以下のようにして算出した。まず、発泡した第2層の単位面積あたりの樹脂成分の重さG’を測定又は算出した。次いで、発泡した第2層の厚さT2 ’を測定した。次いで、当該T2 ’から、第2層が発泡せずに厚さがT2 ’となる場合における単位面積あたりの樹脂成分の重さGを算出した。その後、G÷G’を計算することにより、第2層の発泡倍率を算出した。
各発泡積層シートの隠蔽性を評価した。具体的には、以下の通りとした。まず、各発泡積層シートのおもて面に白色の板を重ねて、前記各発泡積層シート上から測色を行った。また、各発泡積層シートのおもて面に白色の板に代えて黒色の板を重ねて、前記各発泡積層シート上から測色を行った。その後、黒色の板を重ねて得られた測色値と、白色の板を重ねて得られた測色値との差を算出し、当該値をΔEとした。測色には、コニカミノルタ(株)製SPECTROPHOTOMETER CM-3700dを用いた。
(評価方法)
○:ΔEが2.5未満
×:ΔEが2.5以上
各発泡積層シートのエンボス賦型性を評価した。具体的には、各発泡積層シート表面のエンボス模様を目視にて観察した。
(評価方法)
○:エンボス模様のパターン形状が鮮明に賦型されている。
△:エンボス模様のパターン形状が鮮明には賦型されておらず、甘く賦型されている。
×:エンボス模様のパターン形状をはっきりと観察することができない。
各発泡積層シートの耐スクラッチ性を評価した。具体的には、壁紙工業会制定の表面強化試験方法にて評価した。
(評価方法)
○:3級以上
×:2級以下
各発泡積層シートのボリューム感を評価した。具体的には、エンボス加工前の発泡シートの厚さ(第1層厚さと第2層厚さの合計)を測定した。
(評価方法)
○:600μm以上
△:400μm以上600μm未満
×:400μm未満
各発泡積層シートの押出樹脂の切替性を評価した。具体的には、加熱発泡による発泡を行っていない発泡シート用原反を再溶融混練し、150μm厚のシート状に成型し、全光線透過率を測定し評価した。全光線透過率の測定にはJIS K7361に基づき(株)東洋精機製作所製DIRECT READING HAZE METERを用いた。
(評価方法)
○:70%以上
×:70%未満
*2:比較例1及び3では、第2層に含まれる二酸化チタンにより、電子線照射による第1層の樹脂架橋が阻害されている。そのため、比較例1及び3の第1層は、適当な溶融張力を得ることができず、発泡セルつぶれが発生しており、第1層における発泡セル径及び発泡倍率を測定することができない。
*3:比較例2では第2層を形成していない。また、比較例4では第1層を形成していない。
2.第1の発泡層
3.第2の発泡層
4.発泡セル
5.発泡セルの長径
Claims (12)
- 少なくとも第1の発泡層及び第2の発泡層を有する発泡シートであって、
(1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡シート。 - 前記第1の発泡層が発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより得られ、
前記発泡剤含有樹脂層及び前記第2の発泡層を再溶融及び混練して得られる樹脂組成物の全光線透過率が70%以上である、
請求項1に記載の発泡シート。 - 基材上に、第1の発泡層及び第2の発泡層が順に積層されている発泡積層シートであって、
(1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡積層シート。 - 前記第1の発泡層は、電子線照射により樹脂架橋された発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより得られる、請求項3に記載の発泡積層シート。
- 前記第2の発泡層は、電子線照射により樹脂架橋されている、請求項3又は4に記載の発泡積層シート。
- 少なくとも発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層を有する発泡シート用原反であって、
(1) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡シート用原反。 - 少なくとも基材上に発泡剤含有樹脂層及び第2の発泡層を有する発泡積層シート用原反であって、
(1) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
ことを特徴とする、発泡積層シート用原反。 - 少なくとも第1の発泡層及び第2の発泡層を有する発泡シートの製造方法であって、
(i) 第1の発泡層形成用樹脂組成物を押出し成形又はカレンダー成形することにより、発泡剤含有樹脂層を形成し、
第2の発泡層形成用樹脂組成物に超臨界流体を加えた後、前記第2の発泡層形成樹脂組成物を発泡押出し成形することにより、第2の発泡層を形成する工程1、
(ii) 前記発泡剤含有樹脂層と前記第2の発泡層とを積層する工程2、並びに
(iii) 前記発泡剤含有樹脂層を発泡させることにより前記第1の発泡層を形成する工程3、
を順に含むことを特徴とする、発泡シートの製造方法。 - (1) 前記第1の発泡層中において、長径が100μm以上である発泡セルの数が、第1の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上であり、
(2) 前記第2の発泡層中において、長径が100μm未満である発泡セルの数が、第2の発泡層を構成する発泡セル総数の50%以上である、
請求項8に記載の発泡シートの製造方法。 - 前記工程3前において、前記発泡剤含有樹脂層及び前記第2の発泡層に対して電子線を照射する工程を有する、請求項8又は9に記載の発泡シートの製造方法。
- 前記工程2後において、前記発泡剤含有樹脂層及び前記第2の発泡層の両端部を切除し、
前記切除された両端部を、前記工程1における前記第1の発泡層形成用樹脂組成物及び/又は前記第2の発泡層形成用樹脂組成物の一部として再利用する、請求項8〜10のいずれかに記載の発泡シートの製造方法。 - 前記発泡剤含有樹脂層又は前記第1の発泡層の裏面に基材を積層する、請求項8〜11のいずれかに記載の発泡積層シートの製造方法。
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