JP2003112354A - 被覆シート付発泡樹脂押出成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来よりも軟質の熱可塑性樹脂を使用した成形
体や、高発泡倍率の成形体、複雑断面形状の成形体等を
も、冷却サイジング金型中での樹脂詰まりや、引取時の
破断、変形等の成形不良を発生することなく、良好且つ
効率的に製造可能な発泡樹脂成形体の製造方法を提供す
る。 【解決手段】加熱可塑化状態で押出金型１１から押出し
た発泡樹脂材料１２を、冷却サイジング金型１４に導入
して冷却固化させると同時に、冷却サイジング金型１４
の内部において、発泡樹脂材料１２の表面の少なくとも
一部に被覆シート１３を被覆する。特に、発泡樹脂材料
１２の発泡押出成形は、セルカ法により行うことが望ま
しい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡樹脂押出成形
体の表面の少なくとも一部に被覆シートを被覆してなる
被覆シート付発泡樹脂押出成形体の製造方法に関するも
のであり、特に、床材、壁材、天井材、建具類等の建築
材料や車両内装材、電気機械器具の部品や筐体等の各種
用途に好適な被覆シート付発泡樹脂押出成形体の製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】発泡により内部を多孔質の細胞状とした
熱可塑性樹脂を所定の形状に成形してなる発泡樹脂成形
体は、軽量で断熱性が高く、体積当たりの価格も低廉
で、加工も容易である等の種々の長所が高く評価され
て、従来既に上記した各種の用途に広く使用されてい
る。これらの発泡樹脂成形体の製造方法は各種知られて
いるが、中でも、一定の断面形状を有する長尺状の発泡
樹脂成形体を連続的に効率良く製造可能な製造方法とし
て、熱可塑性樹脂に発泡剤を添加してなる発泡樹脂材料
を、加熱溶融混練して押出機により押出金型から押出
し、これを発泡させながら冷却サイジング金型に導入し
て、該冷却サイジング金型の内部形状通りの断面形状及
び外形寸法に整形しながら冷却固化させる発泡押出成形
法が、最も広く用いられている。

【０００３】しかし、前記した発泡押出成形法では、冷
却サイジング金型内に導入された発泡樹脂材料が、自身
の発泡の圧力により冷却サイジング金型の内壁面に押し
つけられるため、発泡樹脂材料と冷却サイジング金型の
内壁面との間での滑りが悪くなり、成形に不都合が生じ
ることが多い。例えば、押出金型から押出されて発泡し
つつ冷却サイジング金型内を通過する加熱可塑化状態の
発泡樹脂材料が、冷却サイジング金型の内壁面との間の
摩擦力に打ち勝つことができず、冷却サイジング金型の
内部で詰まって引取り（冷却サイジング金型から連続的
に脱型すること）不能となったり、摩擦力の影響で内部
応力が強く残った状態で冷却サイジング金型から引取ら
れ、該引取り後に内部応力が開放されて、反りや曲が
り、捻れといった変形を生じたり、冷却サイジング金型
の内部で詰まった発泡樹脂材料を無理に引き出すと発泡
樹脂材料が伸びたり破断したりする等、種々の成形不良
事故のために、良好な発泡樹脂押出成形体の製造が困難
となる場合が多い。この様な問題は、高発泡倍率の発泡
樹脂押出成形体を製造しようとする場合や、発泡樹脂材
料の主成分である熱可塑性樹脂として、弾性率の低い樹
脂や、結晶化速度の遅い樹脂、或いは金属接着性の高い
樹脂などを使用した場合に、特に顕著に発生する傾向が
ある。このため、前記した発泡押出成形法によって発泡
樹脂成形体を製造しようとする場合には、製造可能な発
泡樹脂押出成形体の発泡倍率や、使用可能な熱可塑性樹
脂の弾性率、結晶化速度、金属接着性などの面で、大き
な制約があるのが実情である。

【０００４】また、断面形状が円形や矩形等の単純な形
状であれば余り大きな問題はないが、幅と比較して厚味
の薄い薄板状や、表面に複雑な凹凸を有する形状であっ
たりすると、発泡倍率は通常の程度であっても、発泡樹
脂材料の断面積との対比において、冷却サイジング金型
の内面との接触面積が相対的に増す結果、摩擦力の影響
が強く出て、前記した様な種々の成形不良事故が発生す
る場合がある。この様な事情により、発泡押出成形法に
よって良好な形状及び寸法精度を維持しつつ製造可能な
発泡樹脂押出成形体の発泡倍率や、使用する熱可塑性樹
脂の性状、成形体の断面形状等には種々の制約があり、
近年益々強まりつつある軽量化、高断熱化、価格低減、
高機能化、用途拡大などの市場の要求に十分に応えるこ
とができていないのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記した様な問題点を解決すべくなされたもの
であり、その課題とするところは、従来よりも軟質の熱
可塑性樹脂を使用した成形体や、高発泡倍率の成形体、
複雑断面形状の成形体等をも、成形不良を発生すること
なく、良好且つ効率的に製造可能な発泡樹脂成形体の製
造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、発泡樹脂押出
成形体の表面の少なくとも一部に被覆シートを被覆して
なる被覆シート付発泡樹脂押出成形体の製造方法であっ
て、加熱可塑化状態で押出金型から押出した発泡樹脂材
料を、冷却サイジング金型に導入して冷却固化させると
同時に、前記冷却サイジング金型の内部において、前記
発泡樹脂材料の表面の少なくとも一部に被覆シートを被
覆することを特徴とする被覆シート付発泡樹脂押出成形
体の製造方法である。

【０００７】特に、前記発泡樹脂材料の押出による成形
をセルカ法により行うことを特徴とする被覆シート付発
泡樹脂押出成形体の製造方法である。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の被覆シート付発泡
樹脂押出成形体の製造方法の一例を説明する概略工程図
である。この工程によれば、発泡剤、充填剤、各種添加
剤等を適宜添加した熱可塑性樹脂を、押出機１０内にて
加熱可塑化しつつ混練し、こうして得られた加熱可塑化
状態の発泡樹脂材料１２は、押出機１０の先端に装着さ
れた押出金型１１から押出され、冷却サイジング金型１
４に導入される。この冷却サイジング金型１４（キャリ
ブレーター金型、ガイド金型などとも言う）は、その内
壁面の断面形状が、製造すべき成形体の断面形状通りに
精密に製作されており、この内壁面に発泡樹脂材料１２
が、自らの発泡圧により押し付けられつつ冷却固化する
ことにより、該冷却サイジング金型１４の内壁面の断面
形状を正確に写し取った、設計通りの断面形状を有する
発泡樹脂押出成形体が、安定して製造される訳である。

【０００９】ここで、本発明の製造方法においては、発
泡樹脂材料１２が冷却サイジング金型１４に導入される
際に、発泡樹脂材料１２の表面の少なくとも一部に、固
体のシート状体である被覆シート１３が、冷却サイジン
グ金型１４の内壁面との間に挿入される。以後、被覆シ
ート１３は、発泡樹脂材料１２の表面の少なくとも一部
を被覆した状態で、発泡樹脂材料１２と共にその流れ方
向（図中の白抜き矢印の方向）へ送られる。そして、冷
却サイジング金型１４内において、自重で変形すること
のない程度に冷却固化された発泡樹脂材料１２は、引取
機１６の作用力によって冷却サイジング金型１４から引
取られ（脱型され）、水槽などの冷却槽１５内を通過す
ることで十分に冷却された後、切断台１７に送られ、切
断刃１８により所定の寸法に切断される。こうして、目
的物である被覆シート付発泡樹脂押出成形体１９が得ら
れる。

【００１０】熱可塑性樹脂の発泡押出成形法には、大別
して２種類が知られている。その一方は、図２に示す様
に、製造すべき成形体の寸法より小さ目の内壁面寸法を
有する押出金型１１を用い、該押出金型１１から押出さ
れた加熱可塑化状態の発泡樹脂材料１２が、押出機１０
内の高圧により発泡が抑えられていた状態から、大気圧
状態に減圧されることにより、急激に発泡する現象を利
用して、製造すべき成形体の外形寸法にほぼ近い寸法に
まで発泡させてから、冷却サイジング金型１４に導入す
る方法である。この方法は、従来最も一般的な方法であ
ったことから通常法と称され、また、発泡樹脂材料１２
が大気圧下で金型等による束縛を受けることなく自由な
状態で発泡することからフリー法（フリープロセス、フ
リーフォーミングプロセス）とも称されている。

【００１１】もう一方は、図３に示す様に、製造すべき
成形体の寸法とほぼ同一の内壁面寸法を有すると共に、
その内部にトーピード２０（マンドレル、中子などとも
言う）が装着された押出金型１１を使用して、発泡樹脂
材料１２を中空状態で押出し、その発泡が殆ど進行して
いない状態で冷却サイジング金型１４に導入し、その内
部で主として内側の空洞部分に向かって発泡させる方法
である。この方法は、フランスのユージンクールマン社
によって開発され、セルカ法（セルカプロセス）の名称
で広く紹介された方法であり、樹脂の発泡が内部に向か
って進行する特徴から、インワードフォーミングプロセ
スとも称されている。

【００１２】本発明の被覆シート付発泡樹脂成形体の製
造方法においては、発泡樹脂材料１２の発泡押出成形方
法としては、上記した通常法、セルカ法のいずれも採用
可能であり、目的物である成形体の用途に応じて適宜選
択すれば良い。セルカ法の場合には、押出金型１１から
押出された発泡樹脂材料１２が直ちに冷却サイジング金
型１４に導入され、その外表面が急激に冷却されること
により、図３に示した様に、内部に向かっての発泡によ
り空洞部分が埋められた内部は高発泡層２２となる一
方、表層部には未発泡又は低発泡状態に留まったスキン
層２１、２３が形成される特徴があり、表面硬度や耐水
性、成形体全体としての剛性などが要求される用途など
に適している。反面、スキン層２１、２３のために成形
体全体としての発泡倍率はあまり高くできないので、弾
力性に富み軽量な高発泡体が必要な用途や、表面の柔軟
性が要求される用途などには、スキン層２１、２３が形
成されず高発泡化が可能な通常法が適していると言えよ
う。

【００１３】但し、被覆シート１３を成形後もそのまま
表面保護層などとして利用する用途の場合には、被覆シ
ート１３と発泡層（発泡樹脂材料１２）との間の接着性
が重要である。この観点からは、発泡層における被覆シ
ート１３との接合面が高密度なため、強固な接着を形成
し易いことや、冷却サイジング金型１４内での被覆の際
に、内部の空洞部分に向かっての発泡の反作用として
の、発泡層の表層（スキン層２１）を被覆シートに押し
付ける圧力のために、強固な接着を形成し易いこと等に
より、セルカ法の方が優れていると言える。また、セル
カ法の場合には、未発泡又は低発泡状態のスキン層２
１、２３の有する剛性のために、冷却サイジング金型１
４の内壁面との摩擦力に対する抵抗性も強く、本発明の
目的とする、冷却サイジング金型１４内における樹脂の
詰まりや、冷却サイジング金型１４からの引取時の変形
・破断等の防止にも、より有効な方法であると言える。

【００１４】セルカ法において、押出金型と冷却金型が
ほぼ同一寸法であっても、成形体の外表面の一部にスキ
ン層２１、２３を形成させないために、当該部分におい
て押出金型１１の内壁面寸法を冷却サイジング金型１４
のそれより小さく設計しておくこともできる。但し、当
該部分にも被覆シート１３を被覆する場合には、被覆シ
ート１３と発泡樹脂材料１２との間に良好な接着を確保
するため、被覆シート１３面に発泡樹脂材料１２の発泡
による十分な圧力が賦課されることが重要であるので、
それを考慮して押出金型１１と冷却サイジング金型１４
との内壁面寸法の差を設計する必要がある。

【００１５】被覆シート１３の挿入は、押出金型１１と
冷却サイジング金型１４との間で行われるが、その両者
の間隔が開き過ぎていると、冷却サイジング金型１４へ
の導入時点までに発泡樹脂材料１２の自然冷却による固
化が進行し、表面の粘着力の低下と発泡圧力の低下のた
めに、被覆シート１３との十分な接着力が得られない場
合があるので、押出金型１１と冷却サイジング金型１４
との間隔は極力小さくする必要がある。但し、成形体の
形状等の都合により、それが不可能又は困難な場合（特
に通常法の場合等）には、被覆シート１３の挿入前に、
被覆シート１３の発泡樹脂材料１２との接着面に適宜の
接着剤を塗布したり、被覆シート１３及び／又は発泡樹
脂材料１２の接着面に、例えばコロナ放電処理又はオゾ
ン処理等の表面活性化処理を施したりすることで対処し
てもよい。

【００１６】被覆シート１３は、発泡樹脂材料１２の上
面、下面、側面等を含む全表面に被覆しても良いし、上
面のみ又は上面と両側面のみ等といった様に、表面の一
部にのみ被覆しても良い。発泡樹脂材料１２の複数の面
に被覆する場合には、複数枚の被覆シート１３を各面毎
に被覆しても良いし、１枚の被覆シート１３を発泡樹脂
材料１２の周囲に沿って巻き付けながら複数面に亘って
被覆しても良い。但し、発泡樹脂材料１２の全表面積に
占める被覆シート１３による被覆面積の比率が低すぎる
と、本発明の目的が十分に達成されない場合があるの
で、被覆面積の比率は概ね３分の１以上とすることが望
ましい。また、目的物である成形体がその外表面に凹溝
部や凸条部などの複雑形状部分を含む場合には、当該複
雑形状部分の全部又は少なくとも一部を被覆範囲に含む
様に被覆シート１３を被覆すると、本発明の目的の達成
にはより有利なものとなる。

【００１７】被覆シート１３は、発泡樹脂材料１２から
なる発泡層と強固に接着され、表面保護層ないし装飾層
などとして利用される場合が多いと思われるが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば、発泡押出成
形中には自然に剥離することはないが、成形後すなわち
被覆シート付発泡押出成形体１９の完成後には容易に剥
離可能な程度の接着力を有するものとして、工程保護フ
ィルムないし絞付けシート（エンボス賦形フィルム）な
どとして利用することも可能である。また、冷却サイジ
ング金型との摩擦による被覆シート１３や発泡樹脂材料
１２の表面の傷付きを防止する等の目的で、発泡樹脂材
料１２と接着させるための被覆シート１３にさらに併せ
てその外側に、後にそれらから容易に剥離可能なフィル
ム等を第二の被覆シートとして挿入することも可能であ
る。

【００１８】本発明において、発泡樹脂材料１２の主成
分として用いられる熱可塑性樹脂の種類には特に制限は
なく、目的物である発泡樹脂成形体の用途に応じて任意
の熱可塑性樹脂を選択すればよい。具体的には、例えば
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチ
ルペンテン、オレフィン系熱可塑性エラストマー等のポ
リオレフィン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−（メ
タ）アクリル酸（エステル）共重合体、エチレン−（メ
タ）アクリル酸共重合体金属中和物（いわゆるアイオノ
マー樹脂）等のオレフィン系共重合体樹脂、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニ
ルアルコール等のポリビニル系樹脂、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリテトラ
メチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレー
ト、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリ
カーボネート等のポリエステル系樹脂、ポリメタクリル
酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸
ブチル、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチ
ル、ポリアクリル酸ブチル、ポリアクリロニトリル、ポ
リメタクリロニトリル等のアクリル系樹脂、ポリスチレ
ン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、６−ナ
イロン、６，６−ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリ
フッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフロ
ロエチレン、エチレン−テトラフロロエチレン共重合
体、テトラフロロエチレン−パーフロロアルキルビニル
エーテル共重合体等のフッ素系樹脂等、或いはそれらの
複数種の混合物、共重合体等であっても良い。また、多
層押出法等により同種又は異種の熱可塑性樹脂からなる
複数層の積層体によって発泡層を構成することもでき
る。

【００１９】本発明において、上記熱可塑性樹脂を発泡
させるために添加される発泡剤の種類にも特に制限はな
く、従来公知の発泡剤から適宜選択すればよい。具体的
には、従来公知の熱可塑性樹脂の発泡法としては、一般
的には、熱分解や化学反応によってガスを発生する性質
を有する化学物質（化学発泡剤）を利用する化学発泡法
と、低沸点の液体又は高圧下で液化した気体（物理発泡
剤）が熱の作用により気化する現象を利用する物理発泡
法とに分類することができる。前者に用いられる化学発
泡剤としては、例えば重炭酸ナトリウム（重曹）、炭酸
アンモニウム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウ
ム、ホウ化水素ナトリウム、軽金属（アルミニウム、マ
グネシウム等）、アジド化合物（アジ化ナトリウム等）
等の無機発泡剤や、アゾ系（アゾジカルボンアミド、ア
ゾビスイソブチロニトリル等）、ニトロソ系（ジニトロ
ソペンタメチレンテトラミン、ジメチルジニトロソテレ
フタルアミド等）、ヒドラジド系（ｐ，ｐ’−オキシビ
スベンゼンスルホニルヒドラジド、ｐ−トルエンスルホ
ニルヒドラジド等）等の有機発泡剤などを、それぞれ単
独若しくは任意の複数種の組み合わせで使用することが
できる。また、特に発泡倍率が２倍を超える高発泡化を
必要とする場合には、物理発泡法が好適であり、その際
に用いられる物理発泡剤としては、炭酸ガス（二酸化炭
素）や脂肪族炭化水素（プロパン、ブタン、ペンタン、
ヘキサン、ヘプタン等）、クロロフルオロカーボン類
（いわゆるフロンガス）等の不活性気体が主に用いられ
ている。また、物理発泡法による発泡押出成形に際して
も、発泡体のセル形状を整えるため等の目的で、化学発
泡剤を併用することもできる。

【００２０】発泡樹脂材料１２には上記した熱可塑性樹
脂と発泡剤の他、必要に応じて例えば熱安定剤、酸中和
剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤（染料、顔料
等）、充填剤、帯電防止剤、滑剤、造核剤、難燃剤、ブ
ロッキング防止剤、半透明化のための光散乱剤、艶調整
剤等の各種添加剤を適宜添加することもできる。これら
の添加剤のうち、熱安定剤としてはヒンダードフェノー
ル系、硫黄系、リン系等、酸中和剤としてはステアリン
酸金属塩、ハイドロタルサイト等、紫外線吸収剤として
はベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、ベンゾフェ
ノン系、トリアジン系等、光安定剤としてはヒンダード
アミン系等、難燃剤としてはハロゲン系、リン系、塩素
系等、充填剤としては無機系（炭酸カルシウム、シリ
カ、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、アルミナ、
タルク、クレー、珪酸マグネシウム、チタン酸カリウ
ム、硫酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウム、酸化鉄、カーボンブラック、金属粉、炭素
繊維、ガラス繊維等）又は有機系（ナイロン系、ポリカ
ーボネート系、ポリウレタン系、アクリル系、木毛、木
粉、紙粉等）等、滑剤としては炭化水素系、脂肪酸系、
高級アルコール系、脂肪酸アマイド系、金属石鹸系、エ
ステル系等、造核剤としてはカルボン酸金属塩系、ソル
ビトール系、リン酸エステル金属塩系等、顔料としては
縮合アゾ系、不溶性アゾ系、キナクリドン系、イソイン
ドリノン系、アンスラキノン系、イミダゾロン系、フタ
ロシアニン系、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄
系、コバルトブルー、パール顔料（酸化チタン被覆雲母
等）等があり、これらの各種の添加剤を任意の組み合わ
せで用いることができる。

【００２１】本発明において使用する被覆シート１３の
材質にも特に制限はない。押出金型１１から押し出され
た加熱可塑化状態の発泡樹脂材料１２と接触した際に、
その熱により容易に融解または軟化する材質は不適当と
思われるが、実際には被覆シート１３は、加熱可塑化状
態の発泡樹脂材料１２と接触すると同時に、冷却サイジ
ング金型１４の内壁面に強く圧接され、常に冷却を受け
た状態で冷却サイジング金型１４内を通過するので、そ
の軟化温度が発泡樹脂材料１２と同等程度かそれ以下で
あっても特に大きな問題はなく、少なくとも室温付近に
おいて引取機１６による張力に耐える強度を有している
シート状体であれば良い。具体的には、紙類、合成樹脂
含浸紙、合成樹脂フィルム、金属箔、木材突板等、或い
はそれらの２種以上からなる積層体等を挙げることがで
きる。このうち合成樹脂フィルムの材質としては、例え
ば前述した発泡樹脂材料１２の主成分である熱可塑性樹
脂として挙げたものと同様のものなどを使用することが
できる。

【００２２】本発明において特に、発泡樹脂材料１２の
主成分である熱可塑性樹脂と同系の熱可塑性樹脂からな
る被覆シート１３を使用すると、被覆シート１３に発泡
樹脂材料１２との接着のための特別な処理を施す必要な
く、加熱可塑化状態の発泡樹脂材料１２との接触により
容易に強固な接着を形成可能であることに加え、製造さ
れる被覆シート付発泡樹脂押出成形体１９が、その後加
工中に発生する不要な端材や使用後の廃材等の処理にあ
たり、被覆シート１３と発泡樹脂材料１２からなる発泡
層とを分離する必要なく、そのまま粉砕又は加熱溶融混
練して、その構成樹脂の優れた特性を失うことなく、同
一用途又は他用途の樹脂成形材料として再利用（リサイ
クル）可能である利点がある。

【００２３】具体例を挙げれば、住宅等の建築物におけ
る壁材、床材、天井材等の建築材料として使用する場合
には、その優れた強度や物理化学的安定性、経済性、成
形加工性などの面で、発泡樹脂材料１２及び被覆シート
１３を、ポリプロピレン系樹脂を主体として構成するこ
とが望ましい。

【００２４】ここで用いられるポリプロピレン系樹脂と
しては、一般の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、プロピレン−α−オ
レフィン共重合体等を主体としつつ、必要に応じてポリ
ブテン、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−α−オ
レフィン共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重
合体やそれらの酸変性物、アイオノマー樹脂等から選ば
れる１種又は２種以上を適宜添加混合した樹脂組成物な
どを使用することができる。但し、複数種の樹脂を混合
して使用する場合には、リサイクル後の物性を確保する
ために、出来るだけ相溶性の良い樹脂の組合せを選択す
るか、若しくは相溶化剤を添加しておく等の配慮が求め
られる。

【００２５】前記した建築材料の用途には、例えば鋸や
錐、鑿等による切削性、釘打ち性や螺子止め性等、従来
最も一般的な建築材料である木材と同等の加工性が求め
られる場合が多い。係る性能をポリプロピレン系樹脂に
付与するためには、該樹脂に木質系充填剤を添加するこ
とが最も望ましい。なお、上記目的からは木質系充填剤
は主として発泡樹脂材料１２に添加しておけば足り、被
覆シート１３には添加しても添加しなくても良い。発泡
樹脂材料１２への木質系充填剤の添加には、製造された
被覆シート付発泡樹脂成形体１９の切断面が木質様の外
観を呈することにより、切断面が露出した状態で使用さ
れても外観上の違和感が少ないことや、発泡と相俟って
熱伝導率が低下することから、木材に近似した暖かみの
ある触感が得られること等の利点もある。

【００２６】上記木質系充填剤の素材としては特に制限
されることなく選択が可能であるが、一般的には木材を
カッターミルなどによって破断し、これをボールミルや
インペラーミルなどにより粉砕して微粉状にしたもの
（木粉）などを用いる。また、配合量が熱可塑性樹脂１
００重量部に対して１００重量部を超えるような高配合
とする場合には、特に樹脂中での分散性が重要で、比較
的繊毛の少ない粒状の木質系充填剤を利用することが好
ましい。繊毛の少ない木質系充填剤としては、主にパー
ティクルボードなどを研磨して得る研磨粉などが用いら
れる。また、木質系充填剤の配合量については適宜選択
が可能であり、化粧材の用途に応じて最適な配合量が異
なるが、一般的には熱可塑性樹脂１００重量部に対して
２０〜４００重量部程度の範囲で設計される。

【００２７】発泡樹脂材料１２を構成する熱可塑性樹脂
に木質系充填剤を添加する際の、熱可塑性樹脂と木質系
充填剤との混練方法は特に問わないが、ヘンシェルミキ
サーによって混練し、ペレタイザーでペレット化する方
法や、２軸押出混練機によって混合、ペレット化する方
法などが一般的である。また、本発明の製造方法によっ
て製造した成形体をリサイクルする場合には、破砕した
成形体に必要に応じて木質系充填剤、熱可塑性樹脂、各
種添加剤などを添加して利用することもできる。その際
の混練方法やペレット化方法も上記と同様であり、特に
問わない。

【００２８】本発明の製造方法によれば、発泡樹脂材料
１２の押出成形と同時に被覆シート１３を貼り合わせる
ので、冷却サイジング金型１４の内表面と加熱可塑化状
態の発泡樹脂材料１２との間に、固体状態の被覆シート
１３が存在することにより、従来セルカ法による発泡押
出成形が困難であった、軟質ポリプロピレン樹脂や木質
系充填剤が添加されたポリプロピレン系樹脂なども、成
形不良の問題を発生することなく良好に発泡押出成形可
能となり、これにより使用される部位により異なる要求
物性に応じた樹脂設計が可能となり、建築物等における
様々な部位への応用が可能となる利点もある。

【００２９】なお、上記目的に用いる場合に、積層され
る被覆シート１３（化粧シート）について重要な点は、
主に、発泡樹脂材料１２と同系の熱可塑性樹脂を用いる
こと、化粧シート裏面が発泡成形体と熱接着可能である
こと、及び例えば木目柄、石目柄、布目柄、抽象柄など
の意匠絵柄の印刷が施されていることで、化粧シート自
体の構成については何ら制約を受けるものではない。た
とえば着色シートの表面又は透明シートの表面若しくは
裏面に印刷を施した単層化粧シート、着色シートに印刷
を施したシートの印刷面に透明シートをドライラミネー
ト法、エクストルージョンラミネート法、熱ラミネート
法などによって貼り合わせた複層化粧シートなどから、
用途に応じて適宜選択が可能である。

【００３０】上記意匠絵柄の印刷に用いるインキは、バ
インダーとしては硝化綿、セルロース、塩化ビニルー酢
酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリウレタ
ン、アクリル、ポリエステル系等の単独もしくは各変性
物の中から適宜選定すればよい。これらは水性、溶剤
系、エマルジョンタイプのいずれでも問題なく、また１
液タイプでも硬化剤を使用した２液タイプでも任意に選
定可能である。さらに紫外線や電子線等の照射によりイ
ンキを硬化させることも可能である。中でも最も一般的
な方法はウレタン系のインキを用い、イソシアネートで
硬化させる方法である。これらバインダー以外には通常
のインキに含まれている顔料、染料等の着色剤、体質顔
料、溶剤、各種添加剤が添加されている。特によく用い
られる顔料には縮合アゾ、不溶性アゾ、キナクリドン、
イソインドリン、アンスラキノン、イミダゾロン、コバ
ルト、フタロシアニン、カーボン、酸化チタン、酸化
鉄、雲母等のパール顔料等がある。

【００３１】また、いずれの化粧シートにおいても、発
泡樹脂材料１２との貼り合わせのためには、裏面がポリ
プロピレンを主体とする樹脂層（複層化粧シートにおけ
る着色シートの場合）であるか、若しくはポリプロピレ
ンに熱接着可能な樹脂層（単層化粧シートにおける印刷
層又は接着剤層等の場合）であることが重要である。特
に、リサイクル性を考慮すると、ポリプロピレン系樹脂
を主体とする樹脂層が最裏面に存在することが望まし
い。また、係る化粧シートの分野では周知である様に、
表面保護や艶調整のためのトップコート、エンボス法又
はグロスマット法等による導管表現等が表面に施されて
いても良い。また、この化粧シートにおける熱可塑性樹
脂層（着色シート、透明シート）に用いる添加剤も、発
泡樹脂材料１２の場合と同様のものを適宜使用すること
ができる。

【００３２】

【実施例】＜実施例１＞ランダムポリプロピレン樹脂に
酸化鉄、酸化チタン等の顔料を配合して製膜した厚さ１
００μｍの着色ポリプロピレン樹脂シートの表面に、ウ
レタン系印刷インキを使用して木目印刷を施し、該印刷
面上に、透明なホモポリプロピレン樹脂をエクストルー
ジョンラミネート法により厚さ１００μｍに積層し、そ
の表面に２液硬化型ウレタン系樹脂によるトップコート
を施して、被覆シートとして使用するための化粧シート
を作製した。

【００３３】一方、市販の低溶融張力ホモポリプロピレ
ン樹脂７０重量部、マレイン酸変性したホモポリプロピ
レン樹脂３０重量部、木質系充填剤（木材をカッターミ
ルで破断し、これをボールミルにより粉砕して微粉状に
した平均粒径約２０μｍの木粉）４００重量部を、２軸
押出混練機によって混練、ペレット化した。こうして得
たペレット１００重量部に対し、重曹クエン酸系の化学
発泡剤を４５重量％含有するホモポリプロピレン樹脂系
マスターバッチ３重量部を混合して、図１及び図３に示
す構成の製造装置における押出機に投入し、押出金型か
ら押出速度１ｍ／分にて、断面形状が中心部に高さ２．
５ｍｍ×幅２９５ｍｍの中空部を有する高さ５ｍｍ×幅
３００ｍｍの長方形である長尺状に押出し、これを内壁
面の断面形状が高さ５．２ｍｍ×幅３００ｍｍの長方形
である冷却サイジング金型に導入すると同時に、上面に
上記化粧シートを被覆接着し、冷却、引取後、長さ１８
００ｍｍに切断した。こうして、床材又は壁材等として
使用可能な本発明の被覆シート付発泡樹脂押出成形体
を、冷却サイジング金型内での樹脂詰まりや引取時の変
形・破断等を成形不良事故を発生することなく、良好に
製造することができた。

【００３４】＜比較例１＞上記実施例１において、冷却
サイジング金型として内壁面の断面形状が高さ５ｍｍ×
幅３００ｍｍの長方形であるものを使用し、発泡樹脂材
料の冷却サイジング金型への導入時の、化粧シートの被
覆接着を省略し、その他は上記実施例１と同一の条件に
て、発泡樹脂押出成形体の製造を試みた。しかし、加熱
可塑化状態で押出された発泡樹脂材料の溶融粘度が低過
ぎるために、冷却サイジング金型の内部で詰まり易く、
これを引取機によって無理に引取ろうとすると、冷却サ
イジング金型の内部で発泡樹脂材料が引き延ばされ、遂
には破断に至り、良好な発泡樹脂押出成形体を得ること
ができなかった。

【００３５】＜比較例２＞上記比較例１において、発泡
樹脂材料の押出速度（すなわち成形体の引取速度）を低
下させて、成形不良事故を発生することなく良好に発泡
押出成形可能な条件を探したところ、押出速度を０．２
ｍ／分にまで低下させないと良好に成形できないことが
判明した。

【００３６】

【発明の効果】本発明の被覆シート付発泡樹脂押出成形
体の製造方法によれば、加熱可塑化状態で押出金型から
押出した発泡樹脂材料を、冷却サイジング金型に導入し
て冷却固化させると同時に、前記冷却サイジング金型の
内部において、前記発泡樹脂材料の表面の少なくとも一
部に被覆シートを被覆するので、少なくとも該被覆シー
トが被覆された部分では、加熱可塑化状態の発泡樹脂材
料が冷却サイジング金型の内壁面に接触しなくなり、そ
の分だけ発泡樹脂材料と冷却サイジング金型の内壁面と
の間での摩擦力が低減することに加え、発泡樹脂材料の
表面に被覆された固体状態の被覆シートに掛かる張力を
利用して、発泡樹脂材料を冷却サイジング金型から引取
ることにより、発泡樹脂材料を冷却サイジング金型の内
部に詰まらせたり変形させたりすることなく、被覆シー
トと共に冷却サイジング金型から円滑に引取ることが容
易に可能となる。この様にして、従来可能であった範囲
よりもさらに軟質の熱可塑性樹脂を使用した発泡樹脂成
形体や、従来よりも高発泡倍率や複雑断面形状の発泡樹
脂成形体をも、発泡押出成形法により良好且つ効率的に
成形することができるので、発泡樹脂成形体のさらなる
軽量化、高断熱化、価格低減、機能向上、用途拡大等に
幅広く貢献することができる。

【００３７】特に、前記発泡樹脂材料の押出による成形
をセルカ法により行うと、押出された発泡樹脂材料の表
層部に形成される、発泡倍率の極めて低い高密度のスキ
ン層が有する剛性により、冷却サイジング金型との摩擦
力に耐え易く、これが上記した被覆シートの作用と相俟
って、さらに高発泡倍率や複雑断面形状の発泡樹脂成形
体をも、容易に良好且つ安定的に製造可能となる。ま
た、セルカ法による発泡押出成形においては、押出され
た発泡樹脂材料が、冷却サイジング金型内において、内
部の空洞部分に向かって発泡が進行し、その反作用とし
て、表層部を冷却サイジング金型の内壁面に向かって、
すなわち被覆シートが被覆された箇所では被覆シートに
向かって、強く押し付ける圧力が発生するために、発泡
樹脂材料と被覆シートとを強固に接着させることができ
るという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の被覆シート付発泡樹脂押出成形体の製
造方法の一例を説明する概略工程図である。

【図２】通常法による本発明の製造方法における押出金
型と冷却サイジング金型との接合部付近の状態を説明す
る部分拡大断面図である。

【図３】セルカ法による本発明の製造方法における押出
金型と冷却サイジング金型との接合部付近の状態を説明
する部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ 押出機 １１ 押出金型 １２ 発泡樹脂材料 １３ 被覆シート １４ 冷却サイジング金型 １５ 冷却槽 １６ 引取機 １７ 切断台 １８ 切断刃 １９ 被覆シート付発泡樹脂押出成形体 ２０ トーピード ２１ スキン層 ２２ 高発泡層 ２３ スキン層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発泡樹脂押出成形体の表面の少なくとも一
   部に被覆シートを被覆してなる被覆シート付発泡樹脂押
   出成形体の製造方法であって、加熱可塑化状態で押出金
   型から押出した発泡樹脂材料を、冷却サイジング金型に
   導入して冷却固化させると同時に、前記冷却サイジング
   金型の内部において、前記発泡樹脂材料の表面の少なく
   とも一部に被覆シートを被覆することを特徴とする被覆
   シート付発泡樹脂押出成形体の製造方法。
2. 【請求項２】前記発泡樹脂材料の押出による成形をセル
   カ法により行うことを特徴とする請求項１に記載の被覆
   シート付発泡樹脂押出成形体の製造方法。