JPH05286009A - 芳香性の押出熱可塑性フォームとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は芳香性の押出熱可塑性フォームを提
供する。 【構成】 押出処理時にフォーム中に芳香剤を組み込ん
だ，実質的に独立気泡の熱可塑性フォームは，該フォー
ムが少なくとも７０％の独立気泡を有していれば，芳香
性を示しつつ，且つ長期間にわたる芳香の放出特性を有
することが判明した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，新規な実質的に独立気
泡の芳香性熱可塑性フォーム，及びこれらの芳香性の熱
可塑性フォームを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性フォームは現在，例えば包装用
クッション材，家具用クッション材，及び断熱材等，種
々の用途にて使用されている。熱可塑性フォームは一般
には，熱可塑性樹脂と他の添加剤（例えばセルサイズ調
整剤等）とを含んだ組合わせ物を押出機中に供給し；前
記組成物を加熱下に溶融して溶融ゲルにし；前記溶融ゲ
ルに揮発性の発泡剤を加え；そして揮発性発泡剤を含有
した溶融ゲルを，押出機の端部におけるダイを介して，
押出機内部の圧力より低い圧力をもった区域に押し出す
ことによって製造される。熱可塑性フォームは，連続気
泡（又は気孔）のフォームとしても，独立気泡のフォー
ムとしても分類することができる。本発明は，実質的に
独立気泡の熱可塑性フォームに関するものである。

【０００３】あるフォームにとっての１つの欠点は，消
散しにくい臭気がフォームに残存したりあるいはフォー
ムから放出されたりして，長期間にわたってその臭気が
感知されるという点である。人によっては，これらの臭
気を不快と感じる場合がある。揮発性成分（ある期間に
わたって放出される）を含んだリウレタンフォーム又は
他の合成フォームが放つこうした臭気を弱めたりなくし
たりするために，当技術者は，フォームラバーも含めた
多孔質フォームに好ましいかおりをもった芳香剤を加え
ている。クッション材等のある特定の物品においては，
芳香が長期にわたって放出されることが特に望ましい。
しかしながら，これまでは，加えられた芳香剤の消失が
速いため，初期の好ましくない臭気がその周囲環境に対
して優勢となってくる。

【０００４】通常の温度と圧力で徐々に蒸発し，周囲の
雰囲気に浸透していくような物質（液体の形態であるの
が好ましい）を，高度の多孔性をもった物品に含浸させ
ることが知られている。さらに，米国特許第３，８５
７，９３２号；第３，９７５，３５０号；及び第４，２
０２，８８０号各明細書には，ポリマーキャリヤーを含
んだ支持された形の種々の放出手段が提唱されている。
多孔質材料中に含浸させることのできる物質としては，
医薬，香料，脱臭剤，殺菌剤，殺虫剤，消毒薬，及び滅
菌剤などがある。

【０００５】また配合技術者にとっては，熱可塑性ポリ
マーマトリックス内に溶解しない薬剤は，効果的な速度
でマトリックス内部からマトリックス表面に移動して周
囲環境に浸透していく，ということが起こりにくいこと
も知られている。連続気泡のフォームの場合には，溶解
性は一般には問題とならない。しかしながら，実質的に
独立気泡のフォームは，その導入された芳香剤が，効果
的な速度で独立気泡のフォームマトリックスから該フォ
ーム表面に移動して周囲環境に浸透していかねばならな
い，という点において，非発泡の熱可塑性樹脂と同様に
挙動する。実質的に独立気泡のフォームの場合，それぞ
れの気泡壁は，導入された芳香剤にとって横断すべき新
たなバリヤーとなる。従って，実質的に独立気泡のフォ
ーム中に芳香剤を導入すると，周囲雰囲気への芳香剤の
放出に対する全体としての時間が大幅に増大する。

【０００６】米国特許第４，３３９，５５０号は，非直
鎖状の架橋した網状分子構造を有することを特徴とする
親水性のポリウレタンフォーム物品を開示しており，本
物品においては，その場方法（ｉｎ ｓｉｔｕ ｍｅｔ
ｈｏｄｓ）を使用して，親水性ポリウレタンフォームの
気泡構造中に，活性物質の制御された放出が果たされる
よう活性物質が導入されている。

【０００７】米国特許第４，２５４，１７９号は，パッ
ドに長期持続性の芳香剤を含浸させることにより新しい
カーペットやフォーム下敷の臭気を解消する方法につい
て開示している。長期持続性の芳香剤は，カプセル封入
芳香剤の形（フォームの使用が進むにつれて徐々に放
出），あるいは徐放性の芳香剤の形（フォーム中に導入
するその導入方法により長期持続する）で含浸されてい
る。平らなシートの形のフォーム下敷には，芳香剤を担
持している粒子をフォームシートの一方の主要表面に施
すことによって，芳香剤が含浸されている。芳香剤を担
持した粒子をフォームの本体中に移行させるために，フ
ォーム下敷に熱が加えられる。フォームの反対側表面に
減圧が施され，これによって粒子をさらにフォーム中に
移行させる。さらに，ブラッシング（ｂｒｕｓｈｉｎ
ｇ）やワイピング（ｗｉｐｉｎｇ）による粒子の機械的
な散布を使用して，粒子をフォーム表面に広げたり，表
面におけるオープンボイド中に分布させることもでき
る。最後に，粒子を所定の場所に保持するために，粒子
を覆う形でフォーム表面に半透過性の層が結合される。
このようにして，長期持続芳香性の多孔質フォーム物品
が得られる。しかしながら，これらの開示内容は，実質
的に独立気泡の芳香性熱可塑性フォーム，又はこうした
フォームを製造する方法については説明していない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては，驚く
べきことに，ごく少量の芳香剤を実質的に独立気泡の熱
可塑性フォーム（７０％以上の独立気泡を有するフォー
ム）中に導入すると，芳香が速やかには消失しない，実
質的に独立気泡の芳香性熱可塑性フォーム物品が得られ
る，ということが見出された。さらに本発明において
は，驚くべきことに，このごく少量の芳香剤を，濃縮物
として直接，あるいは添加剤として他の時間調節放出の
形もしくは制御放出の形で，実質的に独立気泡の熱可塑
性フォームを製造するプロセス中に加えて，その芳香が
速やかには消失しない実質的に独立気泡の芳香性熱可塑
性フォーム物品を製造することができる，ということを
見出した。

【０００９】１つの好ましい実施態様においては，芳香
剤は濃縮物として加えられる。この場合，芳香剤は，実
質的に独立気泡の熱可塑性フォーム物品を造るのに使用
される熱可塑性ポリマー樹脂粒子とブレンドするため
に，熱可塑性ポリマー樹脂粒子中に濃縮される。芳香剤
／ポリマー濃縮物に使用されるのは少量のポリマーであ
るので，この濃縮ポリマーもしくは濃縮芳香剤は，実質
的に独立気泡の熱可塑性フォーム物品を造るのに使用さ
れる熱可塑性ポリマー樹脂粒子に対して溶解性であるこ
と，混和性であること，あるいはブレンドしうること等
は必要なことではないが，そのようであるのが好まし
い。

【００１０】本発明のフォームは，当業界において一般
的に知られている実質的に独立気泡の熱可塑性ポリマー
樹脂フォームである。熱可塑性ポリマー（すなわち，熱
及び／又は圧力が加えられると軟化して流動するポリマ
ー―この変化は可逆的である）は当業界においてよく知
られており，教科書的な出版物，雑誌，種々のエンサイ
クロペディア等のいろいろな文献に説明されている。例
えば，「モダン・プラスチックス・エンサイクロペディ
ア，１９７９−１９８０，Ｖｏｌ．５６，１０Ａ，マグ
ローヒル」（参照文献として引用する）には，種々の熱
可塑性樹脂が説明されている。さらに，分子量分布など
の種々の特性もよく知られている。例えば数平均分子量
は，１０，０００〜１，０００，０００の範囲，望まし
くは４０，０００〜５００，０００の範囲，そして好ま
しくは６０，０００〜２５０，０００の範囲である。実
質的に独立気泡のフォームが形成される限り，種々の熱
可塑性樹脂を使用することができる。

【００１１】一般には，使用することのできる熱可塑性
樹脂としては，以下に記載する種々の熱可塑性樹脂の他
に，通常のコポリマー，ターポリマー，又はインターポ
リマー等が含まれる。特定の例としては，低密度ポリエ
チレンや高密度ポリエチレン等のポリエチレンがある。
通常，低密度ポリエチレンは部分的に（約５０〜６０
％）結晶質の固体構造を有するが，高密度ポリエチレン
は一般には９０％を越える結晶質構造を有する。ポリプ
ロピレンも使用することができる。さらに，エチレンと
の種々のコポリマー（例えば，エチレン−プロピレンコ
ポリマー，エチレンと酢酸ビニルとのコボリマー等）も
使用することができる。

【００１２】さらに，非芳香族オレフィン（ｎｏｎａｒ
ｏｍａｔｉｃ ｏｌｅｆｉｎ）を重合した形で含んだ熱
可塑性樹脂も適切であり，エチレンと共重合可能な極性
モノマー（特にカルボキシル基含有コモノマー）とのコ
ポリマーも使用することができる。例としては，エチレ
ンと，アクリル酸もしくはメタクリル酸と，Ｃ
_１−４（１〜４個の炭素原子）アルキルエステルもしく
はそのアイオノマー誘導体とのコポリマー；エチレン−
酢酸ビニルコポリマー；エチレン／一酸化炭素コポリマ
ー；無水物含有オレフィンコポリマー；極めて低分子量
のα−オレフィン（すなわち密度が０．９２以下）とエ
チレンとのコポリマー；上記全ての樹脂のブレンド物；
及び上記全ての樹脂とポリエチレン（高密度，中密度，
又は低密度ポリエチレン）とのブレンド物；などがあ
る。特に好ましい熱可塑性樹脂組成物は，エチレンとア
クリル酸とのコポリマー（ＥＡＡコポリマー，最高３０
重量％までの共重合アクリル酸を含む）；上記エチレン
−酢酸ビニルコポリマーのアイオノマー誘導体；超低密
度ポリエチレン；並びに上記物質の互いのブレンド物及
び上記物質と低密度ポリエチレンとのブレンド物；であ
る。

【００１３】エチレンと極性コモノマーとのポリマー
は，公知の付加重合法によって，又は予め形成されたエ
チレンのポリマーと反応性コモノマーとのグラフト化反
応によって製造することができる。さらに，必要に応じ
て，ブレンド物中にポリイソブチレン，ポリブタジエ
ン，エチレン／プロピレンコポリマー，及びエチレン／
プロピレン／ジエンインターポリマー等のエラストマー
成分を組み込んでもよいが，好ましいことではない。さ
らに，必要に応じて，エチレン系ポリマーの潜在的な架
橋を与えるよう仕組まれた架橋剤，シラン官能性架橋
剤，あるいは共有結合性もしくはイオン結合性架橋剤な
どの追加の成分を組み込んでもよい。

【００１４】好ましい樹脂組成物は，エチレンとアクリ
ル酸とのコポリマー，又はエチレンと酢酸ビニルとのコ
ポリマーを６０〜９５％（さらに好ましくは８０〜９３
％，最も好ましくは８５〜９８％）含む。該コポリマー
の重量平均分子量は，通常は４０，０００〜４００，０
００の範囲，好ましくは７５，０００〜３００，０００
の範囲である。該コポリマーは，ＡＳＴＭ Ｄ１２３８
に基づいた試験にて，６〜１２（好ましくは７〜１１）
のメルトフローインデックス，及び７０℃〜９５℃のビ
カー軟化点を有するのが好ましい。好ましい熱可塑性樹
脂組成物は，エチレンとアクリル酸との均質なランダム
コポリマー（ＥＡＡコポリマー，最高３０重量％までの
共重合アクリル酸を含む）；上記エチレン−酢酸ビニル
コポリマーのアイオノマー誘導体；超低密度ポリエチレ
ン；並びに上記物質の互いのブレンド物及び上記物質と
低密度ポリエチレンとのブレンド物；である。エチレン
とアクリル酸とのコポリマー，又はエチレンと酢酸ビニ
ルとのコポリマーは，ダウケミカル社から入手すること
ができる。エチレン−酢酸ビニルコポリマーは，デュポ
ン社からもエルバックス（Ｅｌｖａｘ）の商品名で入手
することができる。無水物変性のエチレンコポリマー
は，ノルケム社（Ｎｏｒｃｈｅｍ，Ｉｎｃ．）からプレ
クサー（Ｐｌｅｘａｒ）の商品名で市販されている。ア
イオノマーコポリマーは，デュポン社からサーリン（Ｓ
ｕｒｌｙｎ；登録商標）の品名で市販されている。

【００１５】本発明において使用されるエチレン−プロ
ピレンコポリマーの例は，５０，０００〜２５０，００
０（好ましくは１００，０００〜２００，０００）の重
量平均分子量を有するコポリマーである。エチレン単位
の重量％の範囲は，通常は３０〜８０％，好ましくは４
５〜７５％である。エチレン−プロピレンコポリマーの
メルトフローインデックスの範囲は，ＡＳＴＭ Ｄ１２
３８に基づき１９０℃で２１６００ｇにて，通常は１５
〜４５ｇ／１０分，好ましくは２０〜３２ｇ／１０分で
ある。

【００１６】ポリスチレンだけでなくスチレンポリマー
同族体も使用することができ，例えば，スチレンと他の
ビニルモノマーもしくはビニル置換芳香族化合物（８〜
１２個の炭素原子を有する）とのコポリマーや，スチレ
ン誘導体のポリマー等がある。従ってポリ−α−メチル
スチレンは使用することができる。他のグループの熱可
塑性ポリマーとしてはアクリル系ポリマーがあり，特定
の例としてはポリアクリレート，ポリメチルアクリレー
ト，及びポリメチルメタクリレート等が挙げられる。さ
らに他のグループの熱可塑性ポリマーとしてはポリビニ
ルエステルがあり，特定の例としてはポリビニルアセテ
ートが挙げられる。さらに他のグループとしては，ポリ
ビニルブチラール等のポリビニルアセタールがある。フ
ェニレンオキシドをベースとした熱可塑性樹脂も使用す
ることができる。さらに種々の塩素含有ポリマー（例え
ば，ポリ塩化ビニル，ポリテトラフルオロエチレン，ポ
リクロロトリフルオロエチレン，ポリフッ化ビニル，及
びポリフッ化ビニリデン等）も使用することができる。
これらのポリマーは，可塑化を施さずに使用される。

【００１７】他のグループの熱可塑性樹脂としてはポリ
アミドすなわちナイロンがあり，例えばナイロン−６，
ナイロン−１０，ナイロン−１１，ナイロン−１２，ナ
イロン−６，６，及びナイロン−６，１０などが挙げら
れる。ポリオキシメチレン等のポリエーテルも使用する
ことができる。他の大きなグループの熱可塑性樹脂は，
ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレ
ート等のポリエステルである。熱可塑性ポリウレタンも
他のグループの熱可塑性樹脂を構成している。当技術者
には公知のことであるが，熱可塑性ポリウレタンは，い
くつかのタイプのポリマー又はプレポリマーから造るこ
とができる。セルロースプラスチックスも他のグループ
であり，特定の例としてはセロファンやレーヨンがあ
る。

【００１８】好ましい熱可塑性樹脂としては，ポリエチ
レン（低密度ポリエチレン，中密度ポリエチレン，高密
度ポリエチレン，及び直鎖状低密度ポリエチレンを含
む），エチレン−酢酸ビニルコポリマー，エチレン−ア
クリル酸コポリマー，ポリプロピレン，ポリブチレン，
ポリスチレン，ポリ−α−メチルスチレン，ポリメチル
アクリレート，ポリアクリレート，ポリメチルメタクリ
レート，ポリビニルアセテート，ポリビニルブチラー
ル，ポリ塩化ビニル，ポリテトラフルオロエチレン，ポ
リクロロトリフルオロエチレン，ポリフッ化ビニル，エ
チレン−プロピレンコポリマー，ポリフッ化ビニリデ
ン，ナイロン−６，ナイロン−６，６，ナイロン−６，
１０，ポリオキシメチレン，ポリエチレンテレフタレー
ト，セロファン，レーヨン，及びこれらの組合わせ物等
がある。

【００１９】最も好ましい熱可塑性樹脂としては，ポリ
エチレン（低密度ポリエチレン，中密度ポリエチレン，
高密度ポリエチレン，及び直鎖状低密度ポリエチレンを
含む）；エチレンとアクリル酸との均質なランダムコポ
リマー（ＥＡＡコポリマー，最高３０重量％までの共重
合アクリル酸を含有）；エチレンと酢酸ビニルとの上記
コポリマーのアイオノマー誘導体；超低密度ポリエチレ
ン；上記物質の互いのブレンド物及び上記物質と低密度
ポリエチレンとのブレンド物；ポリスチレン；及びこれ
らの他の組合わせ物；などがある。

【００２０】揮発性の発泡剤としては，例えば，１，２
−ジクロロ−テトラフルオロエタン，１，２−ジフルオ
ロ−テトラクロロエタン，クロロトリフルオロメタン，
及び１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン等のクロロ
フルオロカーボンのような公知の発泡剤，並びにこれら
の物質と追加の試剤（例えば，ハロゲン化炭化水素，炭
化水素，二酸化炭素，及び水等）との混合物がある。オ
レフィン系ポリマーに対する発泡剤として特に好ましい
のは，米国特許第４，９６４，０２７号に説明されてい
るイソブタン及びイソブタン組合わせ物である。

【００２１】必要に応じて，核剤，押出助剤，酸化防止
剤，着色剤，及び顔料等の追加の薬剤をブレンド物中に
組み込んでもよい。本明細書で使用している“実質的に
独立気泡”とは，単一ピースにおいては気泡の少なくと
も７０％以上が，また凝集フォームの場合には各単一ス
トランドの少なくとも７０％が閉じているということを
意味している。気泡の少なくとも８０％以上が閉じてい
るのが好ましい。気泡の少なくとも９０％以上が閉じて
いるのが最も好ましい。

【００２２】硬質気泡プラスチックの連続気泡含量を測
定する通常の方法は，空気比重びんによる方法である。
ＡＳＴＭ Ｄ２８５６−８７（アメリカ材料試験協会，
ペンシルバニア州フィラデルフィア，ＵＳＡ）には，多
孔度を測定するための通常の試験方法の詳細が記載され
ている。本試験方法は，気泡プラスチックのアクセス可
能な気泡の容積がボイルの法則（閉じ込められたガスの
容積が減少すると，それに比例して圧力が増大する）を
適用することによって求められる，という多孔度の測定
に基づいている。

【００２３】この試験方法の場合，外部容積が既知のフ
ォームサンプルがシールされた既知容積の容器中に配置
される。圧力が上昇し始めるまで，容器部分に対してピ
ストンを動かして容積を減少させる。連続気泡のパーセ
ントは，空気流れを気泡中に入り込ませないフォーム外
部容積の量から算出される（すなわち，独立気泡の容積
が１００％であるということは，フォーム外部容積と同
じであることが算出され，また独立気泡の容積が０％で
あるということは，容器の容積と同じであることが算出
される）。

【００２４】さらに，本明細書で使用している“芳香
剤”とは，芳香を付与するために（一般にはこれ以外の
目的はもたない）フォームに加えられる化合物であっ
て，フォームに加えられると，フォームから発するが如
き芳香を生成し，人間や動物による感覚を通して感知す
ることができる。一般には，芳香剤は好ましい良いかお
り与えるが，このことは必須要件ではない。例えば，あ
る特定の臭いが，ある種の動物におけるあるタイプの挙
動〔すなわちチューイング（ｃｈｅｗｉｎｇ）〕を抑制
することが知られている。この臭気は，動物あるいは人
間にとって好ましいかおりではないのかも知れない。

【００２５】鬱血除去剤，殺虫剤，殺菌剤，又は消毒薬
等の他の多くの物質に対して数種の芳香剤を配合するこ
とがある。しかしながら，本発明の目的上，芳香剤化合
物は上記物質の機能はもたない（この点が重要なことで
ある）。さらに，本発明においては，芳香剤化合物は一
般には，上記物質の通常の機能が得られないかも知れな
い程度の低い添加剤レベルにて使用される。芳香性の揮
発性物質は，選定された環境にさらされたときに所望の
活性を付与するに足る量にて配合されなければならな
い。一般に，当該揮発性物質は，組成物総量の０．００
１〜５重量％（好ましくは０．００１〜１重量％）の量
にて配合される。活性の揮発性物質は本発明の目的に対
して他の用途も有しているが，本発明にて使用される揮
発性物質は全て芳香を付与する目的で使用される。

【００２６】芳香を付与した粒子をフォーム中に分散さ
せることも可能である。フォーム中に分散されるこれら
の芳香粒子は，芳香剤を含有したこわれやすいマイクロ
カプセルである。このようなマイクロカプセルは，いく
つかのメーカーから市販されており，また米国特許第
２，９６９，３３０号；第３，３４１，４６６号；第
３，５１６，９４３号；及び第３，４１５，７５８号各
明細書（これらの特許を参照文献として引用する）にも
説明されている。

【００２７】マイクロカプセルの使用は特に望ましい。
なぜなら，芳香剤の放出が遅延でき，従って長期間にわ
たる放出が可能となるからである。こわれやすいマイク
ロカプセルが圧力，熱，又は湿気を受けると，カプセル
が崩壊して芳香剤が放出される。この態様では，芳香剤
の放出は長期間にわたって行われる。カプセルが使用さ
れている状態のフォームを取り扱うと，マイクロカプセ
ルの一部が崩壊し，これによって芳香剤が放出される。
芳香剤がクッション材料中に配置され，初期の芳香剤が
分散消失した後，芳香剤は，マイクロカプセルが圧力，
湿気，又は熱の変化を受けるといつでも放出され続け
る。例えば，単にクッション用フォームをきつく押しつ
けるだけで，その圧力によりマイクロカプセルの一部が
崩壊するために芳香剤が放出される。マイクロカプセル
被膜の組成と厚さを調節して，最高温度や最高圧力等の
予測因子に基づいて所望の芳香剤を供給させることがで
きる。

【００２８】これとは別に，芳香剤で処理した骨材（ｂ
ｏｎｅ ｍａｔｅｒｉａｌ），クレー，又は木炭を使用
して芳香性粒子を造ることもできる。当然のことなが
ら，このような粒子は，マイクロカプセルに特有の長期
間にわたる芳香放出を果たすことはできない。しかしな
がら，こうした芳香性粒子を使用すると，製造時に芳香
剤を直接加えたフォームによって示されるより実質的に
長い芳香剤放出時間を有するフォーム物品が得られる。
こうした遅延は，骨材，クレー，及び木炭等の材料がも
つゆっくりとした脱着特性によるものである。これらの
キャリヤーに加えられた芳香剤は周囲雰囲気に徐々に放
出され，これによって放出に対する時間遅延効果が得ら
れる。芳香性粒子は，ホッパーからフォーム成分混合物
中への分散を容易にするために，一般には２００メッシ
ュ以上である。芳香剤に対する使用可能なキャリヤーに
関する実験によれば，アタパルガス・クレー（Ａｔｔａ
ｐｕｌｇａｓ ｃｌａｙ），ウェスタン・ベントナイト
（Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ），及びサザン
・ベントナイト（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｅｎｔｏｎｉｔ
ｅ）が優れたキャリヤーであることが判明している。

【００２９】芳香剤を含有したマイクロカプセル，芳香
剤を担持した粒子，あるいは芳香剤それ自体を，バージ
ンバッチ又は再処理バッチに加えることによって，フォ
ームに芳香を付与することができる。しかしながら，フ
ォームの製造時にマイクロカプセルを加えると，加工処
理中に生じる熱や圧力により，ほとんどのカプセルが崩
壊する。従って，芳香剤の多くが直ちに放出されてしま
う。いくつかのタイプの粒子（微小球体も含めて）を使
用すると，２つの欠点が生じることがある。すなわち，
１）芳香剤の速やかな放出が起こる（このことは望まし
くないことである）；及び２）粒子が気泡核の形成を引
き起こし，従ってフォーム形成の問題を引き起こす。粒
子を使用して実質的に独立気泡のフォームが製造できな
い場合，芳香剤は直接使用するか，あるいは芳香剤を濃
縮物の形でフォーム中に導入しなければならない。

【００３０】本明細書において前記した米国特許第４，
６９４，０２７号（該特許を参照文献として引用する）
は，寸法安定性を有する実質的に独立気泡のオレフィン
ポリマーフォームを製造する方法に関するものである。
米国特許第４，８２４，７２０号（該特許も参照文献と
して引用する）は，発泡熱可塑性組成物の複数の凝集ス
トランド又は形材を含んだ，包装用途に使用するのに特
に適した独立気泡のフォームを製造する方法を開示して
いる。

【００３１】米国特許第４，８２４，７２０号は，溶融
押出を行って本発明の凝集押出ストランドフォームを製
造するための適切な熱可塑性組成物を得るために，種々
の成分をブレンドすることは，当業界に公知の方法に従
って行うことができる，ということを述べている。ミキ
サー，押出機，あるいは他の適切なブレンド用装置を使
用して，均質な溶融物を得る。次いで，押出機あるいは
他の適切な装置を使用して，公知の揮発性発泡剤や追加
の薬剤を導入する。次いで，多くの小孔を望ましい空間
的配置にて含んだダイプレートに，あるいはこれとは別
に，ある配列のスリット〔正弦波，ハネカム，正方形の
こ歯，あるいは三角形のこ歯等のウェーブパターンのよ
うなオシレーティング形（ｏｓｃｉｌｌａｔｉｎｇ ｆ
ｏｒｍ）になっているのが望ましい〕に，溶融押出物を
強制的に通す。ダイフェースプレート中の孔を使用する
場合，種々の幾何学的形状（特に，Ｘ形，十字形，又は
星形等の非円形状）を使用することができる。

【００３２】フォームは，より低い圧力の雰囲気に入る
ときにダイにおいて発泡させることができ，凝集ストラ
ンドフォームや均質な単一押出形状物等の種々の形状を
とりうる。これとは別に，当業界においては，ダイから
の押出時に発泡を抑えることによって，揮発性の発泡剤
を含有した膨張可能な粒子を製造できることが知られて
いる。この膨張可能な粒子は，通常はスチーム又は高温
空気を使用して後で膨張させることができる。米国特許
第４，９１２，１４０号；第４，８６６，０９８号；及
び第４，８３９，３９６号各明細書（これらの特許を参
照文献として引用する）は，膨張可能なアルケニル芳香
族ポリマー粒子，及び膨張したアルケニル芳香族ポリマ
ー粒子に関するものである。特に明記しない限り，以下
の実施例に記載のパーセントは重量基準である。

【００３３】

【実施例】実施例１ １９ポンド／時（エチレン−アクリル酸コポリマーの１
００部当たりの部数）のＨＣＦＣ−１４２ｂ（１−クロ
ロ−１，１−ジフルオロエタン）を発泡剤として使用し
て，米国特許第４，８２４，７２０号明細書中の実施例
１と同様に，エチレン−アクリル酸コポリマー（アクリ
ル酸３．０重量％─ダウケミカル社から市販のＥＡＡ−
３１５０）について実験を行った。添加剤として，タル
クは０．５ポンド／時にて，そしてイルガノックス（Ｉ
ＲＧＡＮＯＸ）１０１０（ニューヨーク州ホーソーンの
チバ・ガイギー社から入手）は０．５ポンド／時にて配
合した。ポリイフ（Ｐｏｌｙｉｆｆ）２７２〔“モッス
ィー・パイン（ＭｏｓｓｙＰｉｎｅ）”と呼ばれる〕
は，ニューヨーク州ニューヨークのインタナショナル・
フレーバーズ＆フレグランスから入手した。本品は，２
０％の揮発性油状芳香剤をペレット中に含有した形のポ
リエチレンペレットである。

【００３４】ポリマーの配合速度は６００ポンド／時に
てスタートし，ペレットは１．７ポンド／時の速度にて
加えた。従って，フォーム中における実際の芳香剤量
は，インプットを基準として０．０５７％であった。ダ
イ中に入っていくゲルの圧力は５２５ポンド／ｉｎ^２，
温度は１００．４℃であった。ダイから出て発泡が行わ
れると，芳香は周囲区域全体にわたって強烈であった。
フォームの物理的特性に関しては，なんら影響は認めら
れなかった。凝集したフォーム厚板は，同じ気泡サイズ
（０．６ｍｍ），２．０５ポンド／ｆｔ^３の密度，及び
２インチ×２４インチ×９フィートの全体サイズを有し
ていた。フォーム作製の３週間後，芳香は依然としてか
なり強く，オープンな周囲雰囲気においてフォームから
１０フィート離れた場所でも，芳香を感知することがで
きた。

【００３５】実施例２ 芳香剤以外は同じ基本成分を使用して，実施例１の実験
を繰り返した。本実験の場合，ポリイフ２８６〔“フレ
ッシュ・アウトドアーズ（Ｆｒｅｓｈ Ｏｕｔｄｏｏｒ
ｓ）”と呼ばれる〕（ニューヨーク州ニューヨークのイ
ンタナショナル・フレーバーズ＆フレグランス社から入
手，２０％の揮発性油状芳香剤をポリエチレンペレット
中に含有）を使用した。ポリマーの配合速度は４００ポ
ンド／時にてスタートし，芳香剤含有ペレットは０．２
７ポンド／時の速度にて加えた。従って，フォーム中に
おける実際の芳香剤量は，インプットを基準として０．
０１４％であった。感知された芳香は，ダイ及びダイの
近くの周囲区域にて“石けん特有の（ｓｏａｐｙ）”芳
香であった。フォームは，２週間後においても芳香を保
持した。

【００３６】実施例３ 芳香剤以外は同じ基本成分を使用して，さらに実施例１
の実験を繰り返した。本実験の場合，ポリイフ７１８
〔“レザー（Ｌｅａｔｈｅｒ）”と呼ばれる〕（ニュー
ヨーク州ニューヨークのインタナショナル・フレーバー
ズ＆フレグランス社から入手，２０％の揮発性油状芳香
剤をポリエチレンペレット中に含有）を使用した。ポリ
マーの配合速度は４００ポンド／時にてスタートし，ペ
レットは０．１０ポンド／時の速度にて加えた。従っ
て，フォーム中における実際の芳香剤量は，インプット
を基準として０．００５％であった。押出時にダイにて
芳香が感知された。フォームの臭気はあるものの芳香も
依然として感知され，そしてフォームを切断したときで
も，芳香が感知された。こうした観察状況は，フォーム
が２週間エージングされた後でも認められた。

【００３７】実施例からわかるように，実質的に独立気
泡の熱可塑性フォームに対する芳香剤は，０．００５％
というわずかな量でよい。本発明のフォームは種々の用
途を有する。例えば，組み込まれた芳香剤がフローラル
クラフト（ｆｌｏｒａｌ ｃｒａｆｔ）用に使用される
形の，実質的に独立気泡のポリスチレンフォームは，花
がフォーム中に押し込まれたときにその芳香を放出する
ことができる。組み込まれた芳香剤を含んだ実質的に独
立気泡のフォームは，空気を新鮮にする物品として使用
することができる。種々の消費製品（例えば，サーフボ
ード，玩具，及び救命胴衣等）は，芳香剤を組み込んだ
実質的に独立気泡のフォームを使用して，数ケ月又は数
年にわたって芳香を徐々に放出させることができる。さ
らに，芳香剤を組み込んだ実質的に独立気泡のフォーム
は包装用材料として（通常は緩衝用として）使用するこ
とができ，包み込まれた容器中への芳香のゆっくりした
放出を可能にする。人がこの容器を開けると，直ちに芳
香が感知される。

【００３８】好ましい実施態様を挙げて本発明を詳細に
説明してきたが，特許請求の範囲に規定されている本発
明の範囲を逸脱することなく，本発明に対する種々の変
形や改良形が可能であることは言うまでもない。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:04

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ） 実質的に独立気泡の熱可塑性フ
   ォーム；及び （ｂ） 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォームの押
   出時に，前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォーム中に
   添加剤として導入された芳香剤；を含んだ芳香性の押出
   熱可塑性フォーム。
2. 【請求項２】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォー
   ムが少なくとも８０％の独立気泡を含んだフォームであ
   る，請求項１記載の芳香性の押出熱可塑性フォーム。
3. 【請求項３】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォー
   ムが少なくとも９０％の独立気泡を含んだフォームであ
   る，請求項１記載の芳香性の押出熱可塑性フォーム。
4. 【請求項４】 前記芳香剤が，熱可塑性フォームの重量
   を基準として０．００１〜５重量％の量にて存在する，
   請求項１記載の芳香性の押出熱可塑性フォーム。
5. 【請求項５】 前記芳香剤が，熱可塑性フォームの重量
   を基準として０．００１〜１重量％の量にて存在する，
   請求項１記載の芳香性の押出熱可塑性フォーム。
6. 【請求項６】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォー
   ムが実質的に独立気泡のポリオレフィンフォームであ
   る，請求項１記載の芳香性の押出熱可塑性フォーム。
7. 【請求項７】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォー
   ムが実質的に独立気泡のポリスチレンフォームである，
   請求項１記載の芳香性の押出熱可塑性フォーム。
8. 【請求項８】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォー
   ムが実質的に独立気泡のエチレン／アクリル酸コポリマ
   ーフォームである，請求項１記載の芳香性の押出熱可塑
   性フォーム。
9. 【請求項９】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォー
   ムが凝集ストランド（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ ｓｔｒａｎ
   ｄｓ）の形態をとっている，請求項１記載の芳香性の押
   出熱可塑性フォーム。
10. 【請求項１０】 （ａ） 熱可塑性ポリマー樹脂を熱可
    塑化する工程； （ｂ） 前記の熱可塑化した樹脂を （１） 芳香剤，及び（２） 揮発性の発泡剤と混合す
    る工程；並びに （ｃ） 前記発泡剤を活性化して，前記混合物を実質的
    に独立気泡の熱可塑性ポリマーフォームに膨張させる工
    程；の各工程を含む，芳香性押出熱可塑性フォームの製
    造方法。
11. 【請求項１１】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォ
    ームが少なくとも８０％の独立気泡を含んだフォームで
    ある，請求項１０記載の芳香性押出熱可塑性フォームの
    製造方法。
12. 【請求項１２】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォ
    ームが少なくとも９０％の独立気泡を含んだフォームで
    ある，請求項１０記載の芳香性押出熱可塑性フォームの
    製造方法。
13. 【請求項１３】 前記芳香剤が，熱可塑性フォームの重
    量を基準として０．００１〜５重量％の量にて存在す
    る，請求項１０記載の芳香性押出熱可塑性フォームの製
    造方法。
14. 【請求項１４】 前記芳香剤が，熱可塑性フォームの重
    量を基準として０．００１〜１重量％の量にて存在す
    る，請求項１０記載の芳香性押出熱可塑性フォームの製
    造方法。
15. 【請求項１５】 前記熱可塑性ポリマー樹脂がポリオレ
    フィン樹脂である，請求項１０記載の芳香性押出熱可塑
    性フォームの製造方法。
16. 【請求項１６】 前記熱可塑性ポリマー樹脂がポリスチ
    レン樹脂である，請求項１０記載の芳香性押出熱可塑性
    フォームの製造方法。
17. 【請求項１７】 前記熱可塑性ポリマー樹脂がエチレン
    ／アクリル酸コポリマー樹脂である，請求項１０記載の
    芳香性押出熱可塑性フォームの製造方法。
18. 【請求項１８】 前記実質的に独立気泡の熱可塑性フォ
    ームが凝集ストランドの形態をとっている，請求項１０
    記載の芳香性押出熱可塑性フォームの製造方法。