(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡シート幅方向両端部において気泡構造が破壊された部分の幅が１０〜８０ｍｍである発泡シートを、ロール状に巻回してなることを特徴とする熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール。
【請求項２】
発泡シート幅方向両端部において気泡構造が破壊され且つ厚みが薄く形成された部分の幅が１０〜８０ｍｍである発泡シートを、ロール状に巻回してなることを特徴とする熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール。
【請求項３】
発泡シート幅方向両端部において、押圧されることにより厚みが薄く形成された部分の幅が１０〜８０ｍｍであり、上記厚みが薄く形成された部分の厚みβが非両端部の厚みαの９５％未満である発泡シートを、ロール状に巻回してなることを特徴とする熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロールに関し、更に詳しくは発泡シート成形時において成形ライン上での蛇行がなく成形性良好な発泡シートを得る発泡シートロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリスチレン系樹脂発泡シートは、真空成形、圧空成形等の熱成形法によって製造される、トレー、カップ等の包装用容器基礎材料として広く採用されている。
【０００３】
一般に、ポリスチレン系樹脂発泡シートは、押出機によりポリスチレン系樹脂、発泡剤、気泡調整剤などの添加剤と共に、高温、高圧条件下で混練された後、図１に示すように、押出機先端のダイスより低圧域に筒状に押出発泡され、該筒状発泡体を切り開くことにより発泡シートが得られる（発泡シートの詳細な製造方法については後述する）。
【０００４】
得られた発泡シートは、その後、巻取機によりロール状に巻き取られ、巻き取られた発泡シートロールは熱成形工程において必要な二次発泡力を得るための養生工程へと送られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の発泡シートロールにおいては、図２に示すように、ロールＲは養生中にロール幅方向両端部の径が中央部に比べて大きい、所謂鼓の如き形状となってしまい、これが発泡シート成形時における成形ライン上での発泡シートの蛇行、成形性不良の不具合を引き起こす原因となっていた。
【０００６】
養生工程においては、発泡シートを構成している気泡中の発泡剤と雰囲気の空気との濃度勾配やガス透過速度の違いにより、主に該気泡内部への空気の透過が起こり気泡内の圧力が高くなり、充分な二次発泡力が得られる（以下、ガス置換という）。尚、その際、発泡剤残ガスとして該気泡内に残る発泡剤は空気よりスチレン系樹脂に対するガス透過速度が遅い為、なおも気泡内に残留し、結果として気泡内部への空気の透過が優位に進み気泡内の圧力が高くなるのである。
【０００７】
上記養生工程においては、ロールは、図２に示すように、ロール幅方向を上下方向にして起立若しくは俵状に段積みされて保管されるが、その保管中にロールＲの形状が図２に示すような略半鼓形状や略鼓形状となってしまっていた。図２（ａ）はロールの幅方向片側端部のみの径が中央部に比べて大きい略半鼓形状となったロールの例を表しており、ロール幅方向を上下方向にして起立させておくと大方この図のようになる。また、図２（ｂ）はロールの幅方向両端部の径が中央部に比べて大きい略鼓形状となったロールの例を表しており、ロールの巻回軸を水平方向にして保管しておくと大方この図のようになる。
【０００８】
その理由としては、発泡シートロールのガス置換が行なわれるに当り、発泡シートロール両側面は筒状発泡体の切り開き面に当りスキン層がないため、ガス透過速度が速いこと、ガスの濃度勾配がロール中央部に比べて大きいこと等の理由により、ロール端部のガス置換がロール中央部に先立ちいち早く始まり、従ってより先行して進行し、その結果、略半鼓形状や略鼓形状のロールとなり、ロール端部の発泡シートの厚みと長さとがロール中央部における厚みと長さとよりも大きくなっていた。
【０００９】
図３（ａ）は図２（ａ）に示すロールＲを、図３（ｂ）は図２（ｂ）に示すロールをそれぞれ展開した状態を表している。上記図２に示すような発泡シートロールＲを展開した発泡シートＳは、図３に示すように、ロール端部のロール径が増大している分だけ、その部分に相当する発泡シート幅方向端部の厚みと長さとが、発泡シート幅方向中央部のそれらよりも大きなものとなっている。図２（ａ）のように略半鼓形状のロールＲを展開したものは、図３（ａ）のように扇型となってしまう。そして、上記いずれの場合においても、端部の長さが長くなっていることを主たる原因とするフレアーが発生したものとなっている。
【００１０】
そして、上記図３に示すような発泡シートを、シート加熱部、シート成形部等から構成される熱成形ラインに通すと、発泡シートは湾曲したり〔主として図３（ａ）の発泡シート〕或いは蛇行して〔主として図３（ｂ）の発泡シート〕進行する。そのため、加熱部空間や成形部空間において発泡シートをクランプする際、クランプ位置が発泡シートの特定位置に定まらず、適切なクランプが困難であった。即ち、蛇行や湾曲によって発泡シート端部がクランプ部材の適切な位置とならない。またその都度人手等によって無理に発泡シート位置を修正してクランプしようとすれば発泡シートが破断することもあり、またたとえクランプできたとしても、発泡シートに内部歪みが生じてしまうため、熱成形加工工程の一部を構成する発泡シート加熱時において発泡シートが上下に不規則に波打つ現象が発生し、その結果、発泡シートの熱源からの距離にムラができて均一な加熱がおこなえず、良好な熱成形品が得られないという問題があった。尚、ここでいうクランプとは、発泡シートを熱成形ラインの搬送機構に固定するための手段をいい、噛み挟みタイプや固定針を突き刺すタイプのものがある。
【００１１】
また発泡シート幅方向端部にはフレアーが生じていたから、クランプ位置におけるフレアーの波の高さがまちまちとなって一定しておらず、発泡シート幅方向端部をクランプするに当り次のような問題が生じていた。即ち、クランプ手段が噛み挟みタイプのものである場合であって噛み挟み位置からフレアーの波打ちの高さが大きい場合はフレアーの部分に極端な変形を強いて、フレアーの部分を噛み割ってしまったり、或いはたとえフレアーの部分を噛み割るには至らなくとも、クランプされることによって発泡シートに大きなシワが発生したり、フレアーの部分は波打ちの程度（振幅）を小さくされるという変形を強いられることによってフレアーの部分に内部歪みが生じるから、発泡シート加熱時において発泡シート全域に亘り内部歪みが均一化されるに伴い、フレアーの部分の内部歪みが発泡シート中央部へ波及し、発泡シート全体の内部歪みが増大して、前記と同様、発泡シートが上下に不規則に波打つ現象が発生して良好な熱成形品が得られなかった。
【００１２】
また、クランプ手段が固定針を突き刺すタイプのもである場合であって、固定針の先端よりもフレアーの波打ちの高さが大きい場合はフレアーの部分に突き刺すことができず固定不能となってしまい、その結果、搬送不能となったり、搬送速度や発泡シートの左右間の張力にムラが生じて内部歪みを生ぜしめ、その結果、前記したと同様、加熱ムラを生ぜしめたりするという問題があった。
【００１３】
そして、クランプ手段の種類に関わらず、特に、フレアーの波打ちの高さが大きい場合はフレアーが邪魔になって上記シート加熱部やシート成形部の入口より内部の空間に入らず熱成形ライン上を通過できないという事態も生じていた。
【００１４】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであって、上記従来の欠点を解消し、発泡シート熱成形時における成形ライン上での発泡シートの蛇行、成形性不良等の問題がなく、良好な熱成形品を得ることができる熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロールを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（１）発泡シート幅方向両端部において気泡構造が破壊された部分の幅が１０〜８０ｍｍである発泡シートを、ロール状に巻回してなることを特徴とする熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール、（２）発泡シート幅方向両端部において気泡構造が破壊され且つ厚みが薄く形成された部分の幅が１０〜８０ｍｍである発泡シートを、ロール状に巻回してなることを特徴とする熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール、（３）発泡シート幅方向両端部において、押圧されることにより厚みが薄く形成された部分の幅が１０〜８０ｍｍであり、上記厚みが薄く形成された部分の厚みβが非両端部の厚みαの９５％未満である発泡シートを、ロール状に巻回してなることを特徴とする熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロールを要旨とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明を詳細に説明する。図４は本発明の熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロールの一部切欠斜視図、図５は図４の一点鎖線円内の一部の拡大図であり、１は熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール（以下、単に発泡シートロールという）、２は上記発泡シートロールを構成する発泡シート、３は該発泡シート２の幅方向両端部を表す。
【００１７】
発泡シートロール１は、例えば図４及び図５に示すように、幅方向両端部３の厚みが薄く形成された、ポリスチレン系樹脂を構成基材とする発泡シート２が、ロール状に巻回されて構成されたものである。
【００１８】
発泡シート２を構成する基材樹脂であるポリスチレン系樹脂としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレンとポリフェニレンエーテルとの混合物等の単独重合体又は共重合体等の単体または混合物等が挙げられ、これらを任意に用いることができる。
【００１９】
発泡シート２には、例えば該発泡シート製造時に樹脂と発泡剤との溶融混練物中に必要に応じて添加して用いることもできる後述のタルク、シリカ等の無機粉末や多価カルボン酸の酸性塩、多価カルボン酸と炭酸ナトリウム或いは重炭酸ナトリウムとの反応混合物等の気泡調整剤が含有されていてもよい。更に例えば発泡シート製造時に必要に応じて添加して用いることもできる後述の熱安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤等の添加剤が含有されていてもよい。
【００２０】
また更に、発泡シート２には、例えば予め樹脂中に含有させて用いることもできる、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、クレー、ゼオライト、アルミナ、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム等の無機充填剤が含有されていてもよい。これら無機充填剤の平均粒径は１〜１５μｍであることが好ましい。無機充填剤を含有させる場合の添加量としては、発泡シート２の総重量の０．０１〜３０重量％であるのが好ましい。このような無機充填剤を多く含有させた場合、発泡シートの耐熱性が向上すると共に焼却処理の際の燃焼カロリーを低下させることが可能となる。
【００２１】
更にまた、発泡シート２には、上記充填剤の他に、例えば予め樹脂中に含有させて用いることもできる、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレンラバー、ブタジエンゴム等のゴム成分が含有されていてもよい。上記ゴム成分を添加する場合の添加量は、発泡シート２の総重量の０．３〜１５重量％が好ましい。尚、上記充填剤、添加剤は、マスターバッチにより基材樹脂に混合されることが好ましい。
【００２２】
発泡シート２の密度は０．０３〜０．９ｇ／ｃｍ３  であり、好ましくは０．０６〜０．２５ｇ／ｃｍ３  である。密度が０．０３ｇ／ｃｍ３  未満の場合は成形用発泡シートとしての成形性、強度が不充分である。また密度が０．９ｇ／ｃｍ３  を超えると発泡シートとしての特性を充分発揮することができない。
【００２３】
また発泡シート２の厚み（両端部３、３以外の部分の厚み）は０．２〜７ｍｍであり、好ましくは０．３〜４ｍｍである。厚みが０．２ｍｍ未満であると深絞り成形が難しくなる。また厚みが７ｍｍを超えると熱成形時の加熱が不充分になる虞れがある。
【００２４】
発泡シート２において、厚みが薄く形成された、及び／又は気泡構造が破壊された幅方向両端部３、３の幅γは、発泡シート幅方向末端から１０〜８０ｍｍであるのが好ましく、更に好ましくは１５〜５０ｍｍである。上記γが１０ｍｍ未満の場合は、本発明の効果が充分に得られなくなる可能性がある。またγが８０ｍｍを超える場合は、成形部分の面積が小さくなり熱成形品生産性が悪くなる。
【００２５】
両端部３、３の厚みが薄く形成される場合は、両端部３、３の厚みβは、非両端部の厚みαの９５％未満であるのが好ましい。βがαの９５％以上の場合は、発泡シート２の両端部３、３の薄肉化が不充分になる虞れがあり、養生工程後に、温度条件等の変化により発泡シートロールが鼓形状となり、本発明の効果が充分に得られなくなる可能性がある。尚、両端部３、３の気泡構造が破壊されている場合は、特に両端部３、３の厚みを考慮しなくともよい。
【００２６】
上記両端部３、３の断面形状としては、図４及び図５では、発泡シート２において片側面側のみが薄く、厚みが減少させられたものとなっている。即ち、図４及び図５では、発泡シートロール１の外周に向く面が薄く形成されているが、本発明ではそれとは逆に発泡シートロール１の軸に向く面が薄く形成されているものであってもよい。また本発明においては、図６に示すように、発泡シート２において両面側が共に薄く形成されて厚みが減少させられているものであってもよい。
【００２７】
図６に示す態様とするには、例えば図９に基づき後述するプレスロール９１、９２の代わりに、図７に示すような、両側のロール部５と中央の軸部６とからなるプレスロール９３を上下共に用い、同図或いは図９に示すようにして、厚みを薄く形成しようとする、発泡シート１５の幅方向両端部３に、プレスロール９３のロール部５が位置するように、発泡シート１５をプレスロール９３、９３間を図中矢印方向に通過させる等の方法を用いることができる。尚、発泡シート１５は、発泡シート２（厚みが薄く形成された両端部が設けられている）を得る前の発泡シートである。
【００２８】
また、厚みが薄く形成された発泡シート幅方向両端部３、３は、押出機を使用してチューブ状にポリスチレン系樹脂を押出してチューブ状発泡体１２を得、それを切り開く際、切り開き部分に相当する部分の発泡体１２の厚みを薄く押出発泡させることによっても形成することが可能である。具体的には例えば、図１０に示す如き押出機先端のダイスＤにおいて、▲１▼押出機環状リップ３２における発泡体切り開き部分に対応する部分のクリアーを狭くする、▲２▼樹脂の形状記憶性を利用して、押出機ダイスＤの内部で樹脂流路３０を狭くする、▲３▼樹脂の形状記憶性を利用して、シャフト３１を支える支持材３３を利用して、図１０（ｂ）中、支持材３３における樹脂流路３０と３０とを分割する部分３４によって樹脂を一度分割する、等の構造を採用する等により、発泡体１２の切り開き部分に相当する部分の発泡体厚みを薄くする方法等が挙げられる。
【００２９】
また、本発明においては、発泡シート２の幅方向両端部３、３の気泡構造が破壊されていても、厚みを薄く形成するのと同様な効果が得られる。気泡構造が破壊されているということは、独立気泡率が低下することによりガス置換が進み、且つ気泡内圧力がシートを膨らませるほど高くならないということを意味する。尚、非両端部の気泡構造は破壊されておらず非両端部の構造には何ら影響を及ぼしていない。気泡構造を破壊する方法としては、気泡が座屈するまで押圧する方法、針を突き刺す方法、刃物で切れ目を入れる方法等が挙げられる。気泡構造が破壊されていると、独立気泡構造の破壊が少なくとも一部に発生していると考えられ、そのため、たとえガス置換が発泡シート２の幅方向両端部の方が中央部より顕著に行なわれるとしても気泡内圧力が高くなることはなく、その結果、発泡シートロール１が鼓形状になるのをより確実に防止することができる。当然のことながら、本発明において気泡構造の破壊と厚みを薄くすることを併用しても構わない。
【００３０】
本発明においては、発泡シート２が幅方向両端部３、３において、気泡構造を破壊する、或いは厚みを薄くする、また或いは気泡構造を破壊して且つ厚みを薄くすることによって、発泡シート２の有効利用面積が特別に減少するということはない。熱成形に供される発泡シート２の幅方向両端部は、通常、熱成形加工ラインを通される際のクランプしろとして利用される部分であり、この部分は熱成形加工後には通常、切り取られて廃棄される部分だからである。従って、発泡シート２の幅方向両端部３、３が設けられているためにその部分が無為に廃棄されることになって無駄を生じる、というようなこともない。
【００３１】
本発明においては、前記発泡シート１５の代わりに、図８に示すように、該発泡シート１５に更にフィルム７をラミネートしてなる積層シート８が用いられていてもよい。上記フィルムとしては、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、その他の合成樹脂等からなるものの他、アルミ箔、紙等からなるものが挙げられる。尚、上記ラミネートしてなる積層シートは両面にフィルムをラミネートしたものであってもよい。
【００３２】
発泡シート１５にフィルム７をラミネートする方法としては、押出ラミネート、熱ラミネート、ＥＶＡ等のバインダー層を介するラミネート等のラミネート方法を用いることができる。フィルム７の発泡シート１５へのラミネートは、発泡シート１５の製造後、そのままオンラインにて行なうようにしてもよく、或いは発泡シート１５を一旦ロール状に巻き取った後、改めてオフラインにて行なうようにしてもよい。
【００３３】
尚、発泡シート１５にフィルム７等をラミネートする場合等においては、発泡シート１５にフレアーがあると発泡シートとフィルムとの積層を阻害することがあるため、これを防止する必要からもラミネートに供される発泡シートとしても、本発明の発泡シートロールから得られる、フレアーを有しないものであることが必要である。
【００３４】
本発明の発泡シートロール１を構成する発泡シート２は、真空成形、圧空成形等の熱成形により、特に食品容器用トレー、コップ、どんぶり等の成形品の成形に最適に使用できる。また上記の成形の応用として、フリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、プラグアシストリバースドロー成形等やそれらを組み合わせた方法等を適用することができる。
【００３５】
次に、本発明の発泡シートロール１をプレスロールを用いて製造する場合について、図９及び図１に基づき説明する。図９は本発明の発泡シートロール１を構成する発泡シート２を得るための一例としての、発泡シート１５に厚みが薄く形成された両端部３、３を設けるための製造工程の例を表す概念図であり、図１は発泡シート２の製造工程の一例を表す概念図である。
【００３６】
発泡シートロール１は、後に図１に基づき詳述するような方法で製造された発泡シート１５を、図９に示すように、該発泡シート１５の幅方向両端部の位置に設置された各プレスロール９１と９２の間に図中矢印方向に通して、発泡シート１５の幅方向両端部をプレスロール９１と９２との間で押圧して、厚みの薄い幅方向両端部３、３が形成された発泡シート２を得た後、該発泡シート２をロール状に巻き取ることによって得られる。
【００３７】
発泡シート１５を上記プレスロール９１、９２間に通して発泡シート１５に厚みの薄い幅方向両端部３、３を形成する工程は、発泡シート１５を製造するラインの後段の、例えば図１中、Ａ部において、該ラインに挿入、直結された、図９に示す如き押圧加工ラインを用いて、発泡シート１５の製造工程に連続してオンライン方式で行なわれてもよいが、これに限られず、発泡シート１５を一旦ロール状に巻き取っておき、このロール状に巻かれた発泡シート１５をシート状に巻出し、別途、発泡シート製造ラインとは切り離されて別ラインとして構成された押圧加工ラインに改めて通すことにより、オフライン方式で該両端部３、３を形成する方法を採用してもよい。但し、この場合はロール状にした発泡シートが鼓形状を呈する前であって、発泡シート１５にガス置換が充分に進行しない、製造後１０日以内に厚みの薄い幅方向両端部３、３の形成が行なわなければならない。
【００３８】
しかし、上記オフライン方式を用いる場合は、発泡シート１５に余熱が残っておらずしかも硬さも硬くなっているため、該両端部３、３を形成するためにはプレスロールの押圧力を高目に設定し、且つ発泡シート１５を若干ながら加熱することが好ましく、押圧ラインの機構が複雑化すると共に加工条件が複雑化して適切な押圧加工が困難となる虞れがあるので、オンライン方式の方が好ましい。オンライン方式であれば、発泡シート１５は余熱を有しているため改めて加熱せずとも容易に押圧することができる。
【００３９】
押圧により厚みの薄い両端部３、３を形成するに当り、図９のように、プレスロール９１、９２で発泡シート１５の幅方向両端部を押圧する際は、プレスロール９２を固定して、プレスロール９１により線圧にして、通常、１〜２５ｋｇｆ／ｃｍ、好ましくは１．５〜１０ｋｇｆ／ｃｍの範囲の圧力で押圧する。
【００４０】
また、図６及び図７のように、該両端部３、３を、発泡シート２の表裏両面側において薄く形成された形状とする場合には、上下ロール部５の押圧を同等とし、上記押圧圧力は、各ロール９３において線圧にして、通常、０．５〜１５ｋｇｆ／ｃｍとされ、好ましくは１〜７ｋｇｆ／ｃｍとされる。尚、発泡シート両端の押圧後の回復を考慮して、例えば、１０％厚みを減少させようとする場合には、１５〜２５％圧縮するというように、目的とする厚み以下になるように押圧することが肝要である。
【００４１】
また、押圧により厚みの薄い両端部を形成するに当って、発泡シート１５の少なくとも該両端部３、３形成箇所に相当する部分の温度が、３０℃以上となるように、発泡シート１５を加熱するか、或いは予め加熱しておくのが好ましいが、前記したオンライン方式を採用して該両端部３、３を形成する場合は、押出機先端とプレスロール９１、９２との間の間隔及びその間の周辺温度によっても異なり一概には言えないが、上記間隔が２５ｍ未満であって、周辺温度が常温（１８〜３５℃程度）の場合には、発泡シート１５が充分に余熱を有しているため、別途、加熱手段を設ける必要はない。また、該両端部３、３形成に当って、ラインスピードは３〜５０ｍ／ｍｉｎとすることが好ましい。
【００４２】
押出機の先端とプレスロール９１、９２との間の距離が離れていて、押圧により厚みの薄い両端部３、３形成前に発泡シート１５が冷却してしまうような場合には、該両端部３、３形成時か、或いはその前段に加熱手段による発泡シート１５の加熱を行なうのが好ましい。加熱は、プレスロール９１、９２を加熱しておき、これによって該両端部３、３形成時と同時に行なってもよいが、両端部３、３形成工程の前段に熱風ヒーターや加熱炉等の加熱手段を設け、この加熱手段によって予め加熱するようにしてもよい。このことにより、押圧圧力を線圧で３ｋｇｆ／ｃｍ未満としても厚みの薄い両端部３、３が容易に形成できる。
【００４３】
本発明においては、押圧により厚みの薄い両端部３、３の形成に当って、発泡シート１５を線圧５．０ｋｇｆ／ｃｍ以上の条件下で押圧するのが好ましい。上記条件下で押圧加工を行なえば、両端部３、３を均一な厚みに形成することができ、しかも該両端部３、３の気泡構造が破壊されたものとすることができる。
【００４４】
本発明において、発泡シート１５としては、例えば以下に示すような方法で製造されるものが用いられる。即ち、前記で例示したようなポリスチレン系樹脂を、押出機内で発泡剤と共に溶融混練した後、図１に示すように、この溶融混練物を押出機１０の先端に取り付けた、環状のリップを有する環状ダイス１１を用い、このダイス１１のリップより図中矢印方向に押出発泡してチューブ状の発泡体１２を得、次いでこのチューブ状発泡体１２を該チューブ状発泡体１２の内側に配置したマンドレル１３上を通過させ、マンドレル１３下流側に設けたカッター刃等の切開手段１４を用いて切り開いてシート状とした発泡シート１５が用いられる。
【００４５】
図１は、チューブ状発泡体１２を２箇所で切り開いて、２枚の発泡シートを製造する場合を表しているが、本発明においてはこのような場合に限られず、チューブ状発泡体１２を１箇所で切り開いて１枚の発泡シートとしてもよく、また或いは３箇所以上で切り開いて３枚以上の発泡シートとしてもよい。尚、図中、１６、１７、１８は各々、発泡シートを巻き取り易いようにテンションをかけ更に走行をガイドするためのロールである。
【００４６】
発泡シート１５を得るために用いられる上記発泡剤としては、無機発泡剤、揮発性発泡剤、分解型発泡剤等を用いることができる。無機発泡剤としては、二酸化炭素、空気、窒素等が挙げられる。
【００４７】
また揮発性発泡剤としては、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロブタン、シクロペンタン等の環式脂肪族炭化水素、トリクロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、１，２−ジクロロ−１，１，２，２−テトラフルオロエタン、クロロジフルオロメタン、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン、１，１，１，２−テトラフルオロエタン、１，１−ジフルオロエタン、メチルクロライド、エチルクロライド、メチレンクロライド等のハロゲン化炭化水素等を用いることができる。
【００４８】
また分解型発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル、重炭酸ナトリウム等を用いることができる。これらの上記無機発泡剤、揮発性発泡剤、分解型発泡剤は適宜混合して用いることもできる。
【００４９】
発泡剤の使用量は、発泡剤の種類、所望する発泡倍率等によっても異なるが、発泡シート１５の密度が０．０６〜０．２５ｇ／ｃｍ３  のものを得る場合、例えばブタン等の揮発性発泡剤であれば樹脂１００重量部あたり１〜６重量部が好ましい。
【００５０】
発泡シート１５を得るに当たって、必要に応じて樹脂と発泡剤との溶融混練物中に気泡調整剤を添加することができる。気泡調整剤としてはタルク、シリカ等の無機粉体や多価カルボン酸の酸性塩、多価カルボン酸と炭酸ナトリウム或いは重炭酸ナトリウムとの反応混合物が挙げられる。気泡調整剤は樹脂１００重量部当たり５重量部程度以下添加することが好ましい。また、必要に応じて、更に熱安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤等の添加剤を添加することもできる。また、予め樹脂中に、前述の通り無機充填剤を含有させても良い。
【００５２】
また、上記充填剤の他に、前述の通りゴム成分を含有させることにより、成形性や耐緩衝性等の強度を向上させることが可能となる。
【００５３】
【実施例】
次に、具体的な実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例１〜３
表１に示す基材樹脂、発泡剤及び気泡調整剤とを、同じく表１に示す配合割合で配合し、これらを下記の押出機内で溶融混練した後、この溶融混練物を１５０〜１７０℃の押出発泡温度条件で、発泡シート製造工程として図１に示すように、押出機先端に取り付けたサーキュラーダイスの環状リップよりマンドレル上に押出発泡してチューブ状の発泡体を得、次いでこのチューブ状発泡体をそのままマンドレル上を通過させ、切り開いて発泡シートを得た。この発泡シートを、図１に示す発泡シート製造装置の後段のＡ部に挿入、直結した、プレスロール９１、９２とから構成される厚みの薄い両端部の形成ライン（図９に示す）に、表２に示すラインスピード、押圧圧力条件でオンラインにて通し、発泡シートに厚みの薄い両端部を形成した。次いで該両端部を形成した発泡シートをロール状に巻き取り、発泡シートロールを得た。
【００５４】
【表１】
0003629070.tif 000002
【００５５】
【表２】
0003629070.tif 000003
【００５６】
実施例４〜６
厚みの薄い両端部の形成をオフラインで行なった。表１に示す基材樹脂、発泡剤及び気泡調整剤とを、同じく表１に示す配合割合で配合したものを用い、実施例１〜３と各々同様にして発泡シートを製造し、この発泡シートを一旦ロール状に巻き取った。製造して９６時間後に、発泡シートロールからシート状に巻き出した発泡シートを、別ラインとして設けられた、プレスロール９１を加熱プレスロール（１２０℃）とした図９に示す厚みの薄い両端部形成ラインに通して、発泡シート幅方向に該両端部を形成した。次いで該両端部形成後の発泡シートを再びロール状に巻き取り、シートロールを得た。上記両端部形成ラインのラインスピード速度、押圧圧力条件を表２に示す。
【００５７】
比較例１
発泡シート両端を押圧しなかった以外は実施例１と同様にして発泡シートロールを得た。
【００５８】
比較例２
発泡シート両端を押圧しなかった以外は実施例３と同様にして発泡シートロールを得た。
【００５９】
比較例３
発泡シート両端を押圧しなかった以外は実施例４と同様にして発泡シートロールを得た。
【００６０】
比較例４
実施例３で得られた発泡シートロールと同じ発泡シートを、養生工程後、４０℃、６５％ＲＨの条件下で１０日間、図２（ａ）の形態で保管し、最終的に発泡シートロールを得た。
【００６１】
実施例１〜６で得られた各発泡シートロールについて、２０℃、４０％ＲＨの条件下で１５日間、図２（ａ）の形態で養生後に、発泡シートの厚み、幅、密度、両端部の厚み、両端部の幅のそれぞれを測定した。また、比較例１〜３で得られた発泡シートロールについても実施例と同様の条件下で養生後に発泡シートの厚み、幅、密度を測定した。いずれも測定結果を表３に示す。
【００６２】
また、比較例４については、実施例と同様の条件下で養生後、更に上述の条件下で保管して得られた発泡シートロールについて、発泡シートの厚み、幅、密度を測定し、表３に併せて示した。
【００６３】
【表３】
0003629070.tif 000004
【００６４】
尚、非両端部の平均厚みは発泡シートの幅方向を２分して長手方向に沿う線上の厚みを１０点以上測定し、その平均値を採用した。
【００６５】
また、両端部の平均厚みは、発泡シート幅方向端部より５ｍｍ内側の線上の厚みを１０点以上測定してその平均値を採用し、厚みの薄い両端部を特に有しないものも同様に測定して値を求めた。
【００６６】
試験例
実施例１〜６、比較例１〜４で得られた養生後の発泡シートロール（但し、比較例４は養生、保管後）を用い、このシートロールから発泡シートを巻き出して、熱成形加工ラインを通し、蛇行、湾曲の程度を調べた。またクランプによる発泡シート端部の割れの状況も調べた。熱成形加工ラインを構成する成形部においては、２０個取りの熱プレス金型を用いて熱プレスを行ない１回に２０個のどんぶりを合計１００個熱成形した。また、熱成形加工ラインの加熱部、成形部の入口上部への発泡シートの引っ掛かり状況も調べた。
【００６７】
更に、上記熱成形加工によって得られた発泡シート成形品について、成形性を調べることによって加熱ムラの程度を調べた。加熱ムラの程度は、成形品の外観、厚みムラを調べることによって判り、外観における気泡の脱泡や成形品側面の厚みムラがあると加熱ムラが顕著であることを示している。
【００６８】
また、上記試験結果から成形性を総合的に評価した。結果を、総合評価として表３に併せて示す。尚、評価基準は以下の通りとした。
◎・・・蛇行、湾曲、割れ、引っ掛かりが一切なく、成形性も良好である。
○・・・蛇行、湾曲が多少認められたが、割れや引っ掛かりは一切なく、成形性不良もない。
△・・・蛇行、湾曲が多少認められ、割れや引っ掛かりはないが、成形不良が全個数の１０％以下であった。
×・・・上記以外。
【００６９】
表３に示される通り、本発明の発泡シートロールは、これを構成する発泡シートを熱成形加工ラインを通しても、発泡シートの蛇行や湾曲が一切なく、また発泡シート幅方向端部にフレアーが発生していないため、通常の熱成形加工ラインにおけるシート加熱部やシート成形部の空間へも、その空間の入口や空間天井部等に接触することなくスムーズに供給できるものであることが判った。これに対して、比較例１〜４の発泡シートロールは、これを構成する発泡シートを熱成形加工ラインを通した場合、いずれも蛇行又は湾曲を起こし、しかも発泡シート幅方向端部にフレアーが発生したものであってそのため、通常の熱成形加工ラインにおけるシート加熱部やシート成形部の空間へ導入する際、その空間の入口や空間天井部等にしばしば接触してスムーズに供給できなかった。
【００７０】
また、本発明の発泡シートロールは、これを構成する発泡シートを熱成形加工ラインを通しても、加熱ムラがなく、良好な加熱成形品を提供することができる。これに対して比較例の発泡シートロールを用いた場合は加熱ムラを生じるため、得られた加熱成形品は、強度、断熱性、外観等の品質において本発明の発泡シートロールを用いて得られたものに比べて劣るものであった。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロールは、該発泡シートロールを構成する発泡シートはその幅方向両端部において、気泡構造が破壊された、及び／又は厚みが薄く形成されたものとなっていることにより、ロールが鼓形状になることがないため、略鼓形状や略半鼓形状のロールを展開した際に問題となる発泡シートのフレアーや湾曲が発生しなため、熱成形ライン上での蛇行や湾曲もなく、且つ蛇行や湾曲がないから発泡シートの割れや内部歪みを生ぜしめることなく確実にクランプすることができ、更に発泡シートのフレアー（上下方向の波打ち）がないから、発泡シートをシート加熱部やシート成形部へスムーズに導入することができる。
【００７２】
また、発泡シートのフレアーを防止したことにより、クランプによって発泡シートに内部歪みが生じることがなく、そのためシート加熱部内でシートの不規則な方向への波打ちが発生する、所謂暴れ現象を極めて小さくでき、熱源からの距離を均一に保てることによって均一加熱を実現できる。そしてそれによって、従来品と比べて、品質において安定しており且つ優良な熱成形品を得ることができる、熱成形性に優れた発泡シートを得ることができるという特筆すべき効果を有するものである。
【００７３】
上記発泡シートロールにおいて、発泡シートの気泡構造が破壊された、及び／又は厚みが薄く形成された両端部の幅が１０〜８０ｍｍである場合は、発泡シートの有効利用面積を減少させることなく上記した効果を確実に得ることができる。
【００７４】
また上記発泡シートロールにおいて、発泡シートの両端部の気泡構造が破壊されている場合は、両端部においてシート加熱時には二次発泡が通常よりも小さく、もしくは二次発泡が全く起こらないため、シート加熱部内でのシートの暴れ現象をより一層小さくさせることができ、上記した各々の効果がより顕著に且つ確実に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発泡シートロールを構成する発泡シートの製造工程の一部、及び従来の発泡シートロールを構成する発泡シートの製造工程を示す概念図である。
【図２】従来の発泡シートロールの例を示す図である。
【図３】図２の発泡シートロールを展開した発泡シートを示す図である。
【図４】本発明の発泡シートロールを示す一部切欠斜視図である。
【図５】図４の一点鎖線円内の部分拡大図である。
【図６】本発明の別の例における図４の一点鎖線円内に相当する部分拡大図である。
【図７】図６に示す厚みの薄い両端部形状を得るための加工法の例を示す図である。
【図８】発泡シートロールを構成する発泡シートの層構成例を示す縦断面図である。
【図９】発泡シートに厚みの薄い両端部を形成する工程を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図１０】押出機ダイス構造を示す図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）はシャフト支持材のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１  熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートロール
２  発泡シート
３  発泡シート幅方向両端部
γ  両端部の幅
α  非両端部の厚み
β  両端部の厚み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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