JPH01185338A - 複合ポリ塩化ビニル系樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は表皮材とポリ塩化ビニル系樹脂発泡体とが貼合
わされた複合ポリ塩化ビニル系樹脂発泡体の製造方法に
関する。

〔従来の技術〕

ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系
からなる合成樹脂発泡体はすぐれた断熱性、ソフトな触
感のため種々な分野に利用されている。

これらの発泡体は発泡体単独で使用される場合もあるが
、発泡体の表面に表皮材を貼りつけ、表面を化粧して建
築用内装材や自動車などの車輌用内装材のインストルメ
ントパネル、ドアの内張、天井等にも使用される。これ
ら車輌用内装材は平板状で用いられることは少なく、殆
んどが成型加工して使用される。上記したように表皮材
と発泡体を貼り合せて得られる複合樹脂発泡材は表皮材
にポリ塩化ビニル系樹脂シートとポリオレフィン系樹脂
発泡体の複合材が一般的であり、ポリ塩化ビニル系樹脂
シー１へとポリ塩化ビニル系樹脂発泡体との複合材は最
近用いられるようになった。

〔発明が解決しようとする課題〕

複合ポリ塩化ビニル系樹脂発泡体は通常、発泡させたシ
ート状物と表皮材を貼り合せて製造される関係上、成形
に際して次のような欠陥がある。

すなわち、表皮材と発泡シートの間には温度に対する収
縮率および収縮応力に差があるために、成形加工された
時点と放熱冷却されたのちの製品寸法が異なるという欠
点がおり、成形時にこれらの寸法差を考慮して条件を選
ばないと所望の寸法のものが得られないという欠陥かめ
る。

本発明の目的は上記した従来技術の欠陥を改善し、簡単
な方法で製品の品質が一定で寸法安定性にすぐれた製品
が得られる新規な複合ポリ塩化ビニル系樹脂発泡体の製
造方法を提供せんとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するため、次の構成からなる
ものである。すなわち、ポリ塩化ビニル系樹脂、可塑剤
、熱分解型化学発泡剤、架橋助剤及び熱安定剤からなり
、熱分解型化学発泡剤の含有量がポリ塩化ビニル系樹脂
と可塑剤の合計１００重量部に対し２〜８重量部であり
、ゲル分率が０．５〜１５％である発泡性シートと非発
泡性表皮材を貼合せた複合シー１〜を加熱して厚さ方向
を主体とした発泡をさせることを特徴とする複合ポリ塩
化ビニル系樹脂発泡体の製造方法である。

本発明を更に詳しく説明する。

本発明に用いるポリ塩化ビニル系樹脂は、重合度が５０
０〜２５００のポリ塩化ビニル、又は塩化ビニル部分が
重合度として５００〜２０００の共重合体もしくはグラ
フト共重合体く例えばエチレン、酢酸ビニル、アクリル
酸又はアクリル酸エステル等との共重合体）などが好適
に用いられる。

本発明に用いる可塑剤としては、炭素数が７〜１３のフ
タル酸エステルからなる可塑剤（例えばジオクチルフタ
レート）、ポリエステル系又はポリウレタン系可塑剤、
エチレン−酢酸ビニルー−酸化炭素、脂肪族ポリエステ
ル重合体等の高分子可塑剤を例示することができる。

本発明に用いる熱分解型化学発泡剤は、特に限定するも
のではなく、例えばアゾジカルボンアミド、４，４′−
オキシビスベンゾスルホニルヒドラジド、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミン等の公知のものを用いることが
でき、その含有量はポリ塩化ビニル系樹脂と可塑剤の合
計１００重量部に対し２〜８重量部である。２重量部未
満であると、十分な発泡が得られず、一方、８重量部を
超えると、厚さ方向を主体とした発泡が困難となる。な
お、分解温度を調整するために、酸化亜鉛やステアリン
酸亜鉛などの分解促進剤を添加してもよい。

本発明に用いる架橋助剤としては、ジビニルベンゼン、
ジアリルフタレート、トリメチロールプロパントリアク
リレート等のようなビニル性二重結合を２個以上有する
多官能モノマー、ダイマー、トリマーを用いることがで
きる。その含有量は、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量
部に対して０゜５〜１０重量部が好ましい。

本発明に用いる熱安定剤は、通常用いられる塩化ビニル
系樹脂用であればよく、金属石鹸類、エポキシ化大豆油
、メルカプト類等を例示できるが、好ましくは亜鉛、ス
ズ、バリウム／亜鉛又はバリウム／錫系の安定剤がよい
。その含有量は、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に
対して０．５〜５重量部か好ましい。

本発明にお（ブる発泡性シートは、ポリ塩化ビニル系樹
脂、可塑剤、熱分解型化学発泡剤、架橋助剤及び熱安定
剤からなるものであるが、本発明の目的効果を損わない
範囲で、さらに他の樹脂、架橋剤、他の充填剤、＠利等
の着色剤等を適宜配合してもよい。

他の樹脂としては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビに
ル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン
−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル３元共重合
体、エチレン−アクリル酸アルキルエステル−無水マレ
イン酸３元共重合体、■チレンーメチルメタアクリレー
トー無水マレイン酸３元共電合体等を例示できる。

架橋剤としては、ジクミルパーオキサイド、２゜６−ジ
ターシャリ−ブチルパーオキサイド等を例示することが
できる。

本発明においては、発泡性シー１〜のゲル分率は０．５
〜１５％である必要がある。ゲル分率が０゜５％未満で
おると、実質的に高温時の″ヘタリ″、圧縮回復性が悪
化するので好ましくなく、一方、１５％を超えると厚さ
方向を主体とした発泡を保つことができず、三次元（縦
、横、厚さ各方向〉発泡となり、表皮材に皺が入ったり
、クラックが入ったり、また寸法安定性の悪いものにな
るので好ましくない。

本発明のゲル分率を付与する方法としては、発泡性シー
１〜に電離性放射線を照射する方法、発泡性シー１〜に
予め過酸化物もしくは過酸化物と有機シラン系化合物を
添加しておく方法、又は発泡性シートに予めアンスラキ
ノン等の光増感剤を添、加しておき紫外線等を照射する
方法があるが、なかでも電離性放射線を照射する方法が
好ましい。電離性放射線の照射は、非発泡性表皮材を貼
り合せる前でも後でもよい。

本発明に用いる非発泡性表皮材は、例えばポリ塩化ビニ
ル、ポリプロピレン、ＡＢＳ、ハードボード、各種布帛
状物からなるもので、好ましくは厚さ０．２〜２．Ｑｍ
ｍのものであり、特に軟質ポリ塩化ビニル製の非発泡性
表皮材が好適である。

本発明において、発泡は厚さ方向を主体とするが、これ
は発泡性シートの長さ及び幅の発泡前後の比り及びＷ（
但し、Ｌ＝　ｌ　／　ｌ　ｏ　、　Ｗ＝ｗ／ｗＯ１ｉｏ
は発泡性シートの発泡前の長さ、１は発泡性シートの発
泡後の長さ、ＷＱは発泡性シートの発泡前の幅、Ｗは発
泡性シートの発泡後の幅）がいずれも１．０以上１．５
未満であることを示す。発泡前後の長さ比り又は幅比Ｗ
が１．５を超えると、三次元発泡挙動に一致するため、
複合量の寸法安定性が極端に悪化し、複合量としての形
状が悪化するので好ましくない。発泡性シートの厚さの
発泡前後の比Ｔ（但し、Ｔ＝ｔ／ｌｏ、ｔＯは発泡性シ
ートの発泡前の厚さ、ｔは発泡性シートの発泡後の厚さ
）は通常７以下である。発泡前後の厚さ比Ｔが７を超え
ると、長さ、幅方向への収縮減少を伴うので、複合量と
しての寸法安定性を損なうので好ましくない。

本発明において、発泡性シー１〜の発泡後の密度は通常
０．０８〜０．５Ｃ］／ｃｍ３である。０．０８０／Ｃ
…３未満では、発泡体に波打ち現象が発生して複合量の
平面性が悪化するので好ましくなく、一方、０．５ｃ＋
／ｃｍ３を超えると、発泡体としての緩衝性が低下する
ので好ましくない。

次に本発明の方法を更に詳しく説明する。但し、本発明
は下記の記載に限定されるものではない。

まず、ポリ塩化ビニル系樹脂、可塑剤、熱分解型化学発
泡剤、架橋助剤、熱安定剤、必要に応じて更に他の成分
を配合した後、リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー
等、通常のポリ塩化ビニル加工装置を用いて分散混合す
る。次に分散混合した組成物を、押出機、カレンダ装置
にてシート状に成形し、発泡性シー１〜を得る。次に該
発泡性シートに電離性放射線、具体的には電子線加速照
射機で平均吸収線量が０．５〜１５Ｍｒａｄ程度照射し
て、ゲル分率が０．５〜１５％になるように架橋処理を
施す。

この発泡性シートに、ポリ塩化ビニルシート、ＡＢＳ樹
脂シート、ポリプロピレンシート、ハードボード、各種
のイ「帛状物からなる非発泡性表皮側を貼合せて複合シ
ー１へとする。貼り合わせの手段としては熱融着法、接
着剤法などの公知のものが適用できる。

上記の複合シー１〜を加熱すると、複合、シートの一要
素である発泡性シートが発泡する。発泡は、公知の手段
により、例えば発泡剤の分解温度より高い温度に設定し
た熱風炉や塩浴上で、加熱して行なう。発泡は加熱成形
加工と同時にすることもできる。これは、本発明におい
ては、厚さ方向を主体とする方向にのみ発泡するからで
ある。

本発明により得られる複合ポリ塩化ビニル系樹脂発泡体
は、厚さ方向を主体に発泡させた発泡体部分を持ってい
るため、真空成形などで成形した後の残留歪み量が小さ
くなり、その結果、成形後の寸法安定性がよい。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例に基づきさらに具体的に説明する
。

本発明において用いるゲル分率（％〉、発泡体の密度（
ＣＩ／ｃｍ３　）　、成形性Ｈ／Ｄについての特性値は
、次の測定法により得た値である。

（ａ）ゲル分率（％） 試料を細断し、０．２Ｃ］精秤する。精秤した試料を１
２０°Ｃテ１〜ラリン中に２時間浸漬して溶解力を溶出
した後、不溶分をとり出しアセトンで洗浄した後、１０
０’Ｃの真空乾燥型中で１時間乾燥する。この乾燥した
不溶分の重量Ｗ１　（ｑ）を精秤して、次式でゲル分率
（％）を求める（ｎ数は１０個）。

ゲル分率−（Ｗｌｌｏ、２）Ｘｌ　００（ｂ）発泡体の
密度（Ｃｌ／ｃｍ３） 発泡体から１０ｃｍｘ　１Ｑｃｍ角に切り出し、厚さｔ
　（ｃｍ）を測定した後、重量Ｗ２（ｇ）を精秤して、
次式で密度（ｑ／ｃ＋＋＋３＞を求め、その逆数を発泡
倍率（倍）とする（ｎ数は１０個）。

密度−Ｗ２／（１０Ｘ１０Ｘｔ） （Ｃ）成形性Ｈ／Ｄ 真空成形法において、円筒状の金型を使用し、その金型
の直径Ｄ（Ｃｍ）に対する深さＨ（Ｃｍ）の比で成形性
Ｈ／Ｄを表わすが、成形性Ｈ／Ｄは、１４０〜１６０’
Ｃに加熱した発泡体を真空成形し、発泡体が破れること
なく、金型の形状を保っている状態に伸長された所を表
わす（ｎ数は３個）。

（ｄ）成形品寸法保持性（％） 成形金型にて真空成形してから２４時間常温に放置後の
成形品の寸法ｄと成形金型寸法ｄ、の比であり、次式に
より求めた。

成形品寸法保持性−ｄ／ｄｏ　Ｘｌ　００実施例１ 重合度１０５０のポリ塩化ビニル樹脂１００重量部、ジ
オクチルフタレート（可塑剤）４０重量部、アゾジカル
ボンアミド（発泡剤）３重量部、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート０．８重量部、ジブチル錫ラウレー
ト０．５重量部配合した混和物を、ヘンシェルミキサー
で均一混合して発泡用組成物とした。この組成物を発泡
剤の分解しない温度に設定した押出機に導入しＱ、７ｍ
ｍの発泡性シートを作成した。この発泡性シートにポリ
塩化ビニル樹脂よりなるシート（厚さ０．４ｍｍ）をポ
リエステル系接着剤で貼り合せた後、発泡性シート面側
から６Ｍｒａｄの電離性放射線を照射して、発泡用複合
シートとした。この複合シ一トを発泡剤の分解温度以上
に加熱して発泡性シート部分を発泡させた。本発泡体は
発泡中の挙動が厚さ方向に向けて拡大し、平面性のよい
複合発泡体となった。この複合発泡体の発泡体部分の厚
さは１．５ｍｍ、密度は０．３０Ｑ／ｃｍ３、ゲル分率
は３．５％であった。

この複合発泡体を直径Ｄ＝５０ｍｍで深さＨの異なった
カップ状成形金型にて真空成形した。この成形品は成形
性に優れると同時に、成形品の２４時間常温に放置後の
寸法と成形金型寸法との差が小さい、すなわちきわめて
収縮率の小さいものであった。結果を第１表に示した。

実施例２ 混和物組成はアゾジカルボンアミド（発泡剤）６重量部
添加した以外、実施例１と同様にし、厚さ１．□ｍｍの
発泡性シートに成形した。このシートを１４０°Ｃに加
熱し、１８０’Ｃに加熱したポリ塩化ビニル樹脂シート
を空気をかみ込まないように貼り合せる、いわゆる熱融
着法にて複合シートとした。この複合シートに８Ｍｒａ
ｄの電子線を照射して、発泡用複合シートとした。この
ものを実施例１と同様に加熱発泡して複合発泡体とした
。

この複合発泡体の発泡体部分の厚さは５．５ｍｍ、密度
は０．１３０Ｑ／ｃｍ３　、ゲル分率は４．５％であり
、実施例１と同様の成形結果は第１表に示したように優
れたものであった。

実施例３ アゾジカルボンアミドく発泡剤）を８重量部添加した以
外は実施例１と同じ発泡用組成物より、厚さ１．５ｍｍ
の発泡性シートとした。このシートに１０Ｍｒａｄの電
子線を照射した後、ポリウレタン系接着剤を用いてポリ
塩化ビニル樹脂シートを貼り合せて発泡用複合シートと
した。このシートを実施例１と同様の方法にて発泡し複
合発泡体とした。この複合発泡体も発泡が厚さ方向に均
一に拡大し、平面性のよいものであった。この複合発泡
体の発泡体部分の厚さはｆ３，３ｍｍ、密度は０゜１０
　Ｃｌ／ｃｍ３　、ゲル分率は１０％であり、実施例１
と同様の成形結果は第１表に示したように優れたもので
あった。

比較例１ アゾジカルボンアミド（発泡剤）を１３重量部、１〜リ
メチロールプロパントリアクリレートを１゜５重量部添
加した以外は実施例１と同じ発泡用組成物より、厚さ１
．Ｑｍｍの発泡性シートとした。

このシー１〜に１５Ｍｒａｄの電子線を照射した後、ポ
リエステル系接着剤を用いてポリ塩化ビニル樹脂シート
を貼り合せて発泡用複合シートとした。

このシートを実施例１と同様に発泡した結果、山波状の
うねりが発生し、平面性の悪い複合発泡体となった。成
形性も平面性が悪い結果から小さくなるとともに、形状
保持性も悪い結果となった。

結果を第１表に示した。

比較例２ 混和物組成は実施例１と同様とし、また、実施例１と同
じ厚さの発泡用シートとした。このシートに２０Ｍｒａ
ｄの電子線を照射した後、ポリウレタン系接着剤を用い
てポリ塩化ビニル樹脂シートを貼り合せて発泡用複合シ
ートとした。このシートを実施例１と同様に発泡した結
果、縦、横方向への拡大が見られ、得られた複合発泡体
の表面に小さな皺が発生し、平面性の悪いものであった
。

また、成形性も悪いものであった。結果を第１表に示し
た。

比較例３ アゾジカルボンアミド（発泡剤）の蟻が２重量部である
こと以外は実施例１と同様の方法にて複合発泡体とした
。得られた複合発泡体は、緩衝性が悪かった。結果を第
１表に示した。

〔発明の効果〕

本発明の方法により得られる複合ポリ塩化ビニル系樹脂
発泡体は、平面性及び成形性に優れ、更にその複合ポリ
塩化ビニル系樹脂発泡体を成形加工して得られた成形品
は、成形寸法保持性が優れている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリ塩化ビニル系樹脂、可塑剤、熱分解型化学発
   泡剤、架橋助剤及び熱安定剤からなり、熱分解型化学発
   泡剤の含有量がポリ塩化ビニル系樹脂と可塑剤の合計１
   ００重量部に対し２〜８重量部であり、ゲル分率が０．
   ５〜１５％である発泡性シートと非発泡性表皮材を貼合
   せた複合シートを加熱して厚さ方向を主体とした発泡を
   させることを特徴とする複合ポリ塩化ビニル系樹脂発泡
   体の製造方法。