(57)【要約】    【課題】シート成形品においてポリスチレン系樹脂発泡層の割れが生じることを抑制し得る積層発泡シートを提供し、ひいては良質なシート成形品を提供すること。    【解決手段】熱成形によるシート成形品の形成に用いられ、直接積層された２層のポリスチレン系樹脂発泡層が少なくとも備えられてなる積層発泡シートであって、前記ポリスチレン系樹脂発泡層が所定の状態に調整されてなる積層発泡シートなどを提供する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱成形によるシート成形品の形成に用いられ、直接積層された２層のポリスチレン系樹脂発泡層が少なくとも備えられてなる積層発泡シートであって、
前記２層のポリスチレン系樹脂発泡層の内の第１のポリスチレン系樹脂発泡層と第２のポリスチレン系樹脂発泡層とは、２層全体での見掛け密度が０．０５ｇ／ｃｍ3以上０．２ｇ／ｃｍ3以下で、第１のポリスチレン系樹脂発泡層の見掛け密度をｄ１（ｇ／ｃｍ3）、第２のポリスチレン系樹脂発泡層の見掛け密度をｄ２（ｇ／ｃｍ3）とした際に下記式（１）〜（３）を全て満足し、
０．０５  ≦  ｄ１  ≦  ０．３  ・・・（１）
０．０４  ≦  ｄ２  ≦  ０．２  ・・・（２）
０．１５  ≦（ｄ２／ｄ１）  ≦  ０．９  ・・・（３）
且つ、前記第１のポリスチレン系樹脂発泡層を構成する第１のポリスチレン系樹脂組成物のガラス転移温度をＴｇ１（℃）、２００℃における溶融粘度をη１（Ｐａ・ｓ）とし、前記第２のポリスチレン系樹脂発泡層を構成する第２のポリスチレン系樹脂組成物のガラス転移温度をＴｇ２（℃）、２２０℃における溶融粘度をη２（Ｐａ・ｓ）とした際に、下記式（４）及び（５）の両方を満足することを特徴とする積層発泡シート。
１０  ≦  （Ｔｇ２−Ｔｇ１）  ≦  ３０  ・・・（４）
０．７５  ＜  （η２／η１）  ＜  ２．０  ・・・（５）
【請求項２】
前記第１のポリスチレン系樹脂発泡層と前記第２のポリスチレン系樹脂発泡層との合計に占める前記第２のポリスチレン系樹脂発泡層の質量割合が２０％以上８０％以下である請求項１記載の積層発泡シート。
【請求項３】
前記第１のポリスチレン系樹脂発泡層と前記第２のポリスチレン系樹脂発泡層とが共押出により積層一体化されている請求項１又は２記載の積層発泡シート。
【請求項４】
熱可塑性樹脂フィルム層をさらに有し、少なくとも一方の表面が前記熱可塑性樹脂フィルム層によって形成されている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の積層発泡シート。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の積層発泡シートに熱成形が施されてなるシート成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱成形によるシート成形品の形成に用いられる積層発泡シート、及び、該積層発泡シートが熱成形されてなるシート成形品に関し、より詳しくは、直接積層された２層のポリスチレン系樹脂発泡層が少なくとも備えられてなる積層発泡シート、及び、シート成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）などと呼ばれるスチレンホモポリマーを主成分としたポリスチレン系樹脂組成物によって形成されたポリスチレン系樹脂発泡層単層の発泡シートは、ポリスチレンペーパー（ＰＳＰ）などと呼ばれて熱成形によるシート成形品を形成させるための原反シートとして広く用いられている。
なお、シート成形品に耐熱性が求められるような場合には、ポリスチレン系樹脂に比べて耐油性に優れたポリプロピレン系樹脂フィルムをドライラミネートフィルムのような形でＰＳＰに積層した積層発泡シートが前記原反シートとして採用されたりしている。
また、シート成形品に耐熱性が求められるような場合には、ＧＰＰＳよりも高いガラス転移温度を有するポリスチレン系樹脂組成物よって形成された発泡シートや当該発泡シートとＰＳＰとを積層した積層発泡シートが原反シートとして用いられたりしている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
この耐熱性に優れた発泡シートを形成させるためのポリスチレン系樹脂組成物としては、スチレン−メタクリル酸共重合体樹脂をベースポリマーとしたものや、ＧＰＰＳとポリフェニレンエーテル系樹脂との混合樹脂をベースポリマーとしたものなどが知られている（下記特許文献１、２参照）。
【０００４】
ところで、積層発泡シートを熱成形したシート成形品においては、従来、“ナキ”などと呼ばれるポリスチレン系樹脂発泡層の“割れ”による不良が発生することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７７４４２号公報
【特許文献２】特開２００８−９４９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のようなポリスチレン系樹脂発泡層の“割れ”については、熱成形時の温度条件を調整することなどによって、ある程度の抑制が可能であることが知られているが、特にガラス転移温度の異なるポリスチレン系樹脂組成物で形成された２層のポリスチレン系樹脂発泡層を有するような積層発泡シートを原反シートとしている場合には、一方のポリスチレン系樹脂組成物に対して温度条件が最適化されても、他方のポリスチレン系樹脂組成物に対して温度条件が最適化されるとは限らず、温度条件等の調整だけで“割れ”の問題を解決することは難しい。
【０００７】
しかも、製造条件の調整には限界があることから、従来、割れの発生し難くなる工夫が原反シート自体に施されることが求められている。
しかし、直接積層された２層のポリスチレン系樹脂発泡層が備えられてなる積層発泡シートで、従来のものに比べて熱成形時の割れの発生防止に特に有効なものは見出されていない。
従って、この種の積層発泡シートにおいては、ポリスチレン系樹脂発泡層の割れがシート成形品に形成されてしまうことを抑制することが困難であるという問題を有している。
本発明は、このような問題を解決することを課題としており、熱成形によるシート成形品の形成に際してポリスチレン系樹脂発泡層の割れが生じることを抑制し得る積層発泡シートを提供し、ひいては良質なシート成形品を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、２層のポリスチレン系樹脂発泡層が備えられてなる積層発泡シートにおいて、この２層のポリスチレン系樹脂発泡層の内の第１のポリスチレン系樹脂発泡層と第２のポリスチレン系樹脂発泡層との間に所定の関係性を保たせることにより当該積層発泡シートを熱成形における成形性が良好なものとすることができ、ポリスチレン系樹脂発泡層の割れの抑制に有効になることを見出して本発明を完成させるに至ったものである。
【０００９】
すなわち、積層発泡シートに係る本発明は、熱成形によるシート成形品の形成に用いられ、直接積層された２層のポリスチレン系樹脂発泡層が少なくとも備えられてなる積層発泡シートであって、前記２層のポリスチレン系樹脂発泡層の内の第１のポリスチレン系樹脂発泡層と第２のポリスチレン系樹脂発泡層とは、２層全体での見掛け密度が０．０５ｇ／ｃｍ3以上０．２ｇ／ｃｍ3以下で、第１のポリスチレン系樹脂発泡層の見掛け密度をｄ１（ｇ／ｃｍ3）、第２のポリスチレン系樹脂発泡層の見掛け密度をｄ２（ｇ／ｃｍ3）とした際に下記式（１）〜（３）を全て満足し、
０．０５  ≦  ｄ１  ≦  ０．３  ・・・（１）
０．０４  ≦  ｄ２  ≦  ０．２  ・・・（２）
０．１５  ≦（ｄ２／ｄ１）  ≦  ０．９  ・・・（３）
且つ、前記第１のポリスチレン系樹脂発泡層を構成する第１のポリスチレン系樹脂組成物のガラス転移温度をＴｇ１（℃）、２００℃における溶融粘度をη１（Ｐａ・ｓ）とし、前記第２のポリスチレン系樹脂発泡層を構成する第２のポリスチレン系樹脂組成物のガラス転移温度をＴｇ２（℃）、２２０℃における溶融粘度をη２（Ｐａ・ｓ）とした際に、下記式（４）及び（５）の両方を満足することを特徴としている。
１０  ≦  （Ｔｇ２−Ｔｇ１）  ≦  ３０  ・・・（４）
０．７５  ＜  （η２／η１）  ＜  ２．０  ・・・（５）
【００１０】
また、シート成形品に係る本発明は、上記のような積層発泡シートに熱成形が施されて形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、シート成形品の形成に際してポリスチレン系樹脂発泡層の割れが生じることを抑制し得る積層発泡シートを提供しうる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の好ましい実施の形態について、２層の熱可塑性樹脂フィルム層の間に、２層のポリスチレン系樹脂発泡層を有する４層構造の積層発泡シートを例にして説明する。
即ち、本実施形態の積層発泡シートは、最表面側から順に、第１の熱可塑性樹脂フィルム層（以下、「第１フィルム層」ともいう）、第１のポリスチレン系樹脂発泡層（以下、「第１発泡層」ともいう）、第２のポリスチレン系樹脂発泡層（以下、「第２発泡層」ともいう）、及び、第２の熱可塑性樹脂フィルム層（以下、「第２フィルム層」ともいう）の４層構造を有している。
また、以下においては、第１発泡層を構成する第１のポリスチレン系樹脂組成物（以下、「第１組成物」ともいう）と第２発泡層を構成する第２のポリスチレン系樹脂組成物（以下、「第２組成物」ともいう）とがそれぞれ別の押出機で溶融混練され、これらが一つのサーキュラーダイから同時に押出発泡される共押出が実施されてなる積層発泡シートを例にして本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００１３】
まず、この第１発泡層、及び、第２発泡層について説明する。
本実施形態の積層発泡シートは、第１発泡層、及び、第２発泡層の２層全体での見掛け密度が０．０５ｇ／ｃｍ3以上０．２ｇ／ｃｍ3以下となっている。
即ち、本実施形態の積層発泡シートは、第１発泡層の見掛け密度をｄ１（ｇ／ｃｍ3）、第１発泡層の厚みをｔ１（ｍｍ）、第２発泡層の見掛け密度をｄ２（ｇ／ｃｍ3）、第２発泡層の厚みをｔ２（ｍｍ）とした際に下記式（０）を満足するように形成されている。
０．０５≦〔（ｄ１×ｔ１）＋（ｄ２×ｔ２）〕／（ｔ１＋ｔ２）≦０．２  ・・（０）
【００１４】
また、本実施形態の積層発泡シートは、前記見掛け密度（ｄ１、ｄ２）が、下記式（１）〜（３）を全て満足するように形成されている。
０．０５  ≦  ｄ１  ≦  ０．３  ・・・（１）
０．０４  ≦  ｄ２  ≦  ０．２  ・・・（２）
０．１５  ≦  （ｄ２／ｄ１）  ≦  ０．９  ・・・（３）
【００１５】
さらに、本実施形態の積層発泡シートは、前記第１発泡層を構成する第１組成物のガラス転移温度をＴｇ１（℃）、該第１組成物の２００℃における溶融粘度をη１（Ｐａ・ｓ）とし、前記第２発泡層を構成する第２組成物のガラス転移温度をＴｇ２（℃）、該第２組成物の２２０℃における溶融粘度をη２（Ｐａ・ｓ）とした際に、下記式（４）及び（５）の両方を満足するように形成されている。
１０  ≦  （Ｔｇ２−Ｔｇ１）  ≦  ３０  ・・・（４）
０．７５  ＜  （η２／η１）  ＜  ２．０  ・・・（５）
【００１６】
なお、本実施形態における溶融粘度（η１，η２）とは、後述するようにツインボアタイプのキャピラリーレオメーターによって測定される値を意図しており、せん断速度：１８４３．２ｓｅｃ-1によって測定される値を意図している。
【００１７】
前記第１発泡層と前記第２発泡層とを上記のような関係とするには、例えば、後述するように前記第１組成物としてＧＰＰＳを主成分としたものを採用し、ＧＰＰＳよりもガラス転移温度の高い樹脂とＧＰＰＳとの混合樹脂やＧＰＰＳよりもガラス転移温度の高いポリスチレン系樹脂を前記第２組成物の主成分とするようにし、これらを所定の条件で押出発泡（共押出）させれば良い。
【００１８】
なお、前記のように本実施形態において、第１発泡層、及び、第２発泡層の２層全体での見掛け密度が０．０５ｇ／ｃｍ3以上となっているのは、２層全体での密度を０．０５ｇ／ｃｍ3以上とすることで、押出発泡時における気泡の連通化を抑制することができ、熱成形時の伸びが悪くなって発泡層に割れが生じることをより確実に抑制することができるためである。
また、本実施形態の積層発泡シートは、２層全体での前記密度が０．０５ｇ／ｃｍ3以上となっていることで、シート成形品に優れた剛性の付与が容易であるという利点を有している。
【００１９】
本実施形態において、第１発泡層、及び、第２発泡層の２層全体での見掛け密度が０．２ｇ／ｃｍ3以下となっているのは、２層全体での密度を０．２ｇ／ｃｍ3以下とすることで、積層発泡シートを断熱性や軽量性に優れたシート成形品を形成容易なものとすることができるためである。
また、第１発泡層や第２発泡層は、通常、単位面積当たりの樹脂量（坪量）が一定であれば密度が高くなるほど厚みが薄くなり、強度も低下する傾向にある。
したがって、本実施形態の積層発泡シートは、２層全体での前記密度が０．２ｇ／ｃｍ3以下となっていることで、軽量性に優れ、且つ、優れた強度のシート成形品を形成容易であるという利点を有している。
【００２０】
前記のように本実施形態において、第１発泡層の見掛け密度（ｄ１）が０．０５ｇ／ｃｍ3以上となっているのは、当該密度を０．０５ｇ／ｃｍ3以上とすることで、押出発泡時における気泡の連通化を抑制することができ、熱成形時の伸びが悪くなって当該第１発泡層に割れが生じることをより確実に抑制することができるためである。
また、第１発泡層の見掛け密度（ｄ１）が０．３ｇ／ｃｍ3以下となっているのは、当該密度を０．３ｇ／ｃｍ3以下とすることで、第１発泡層を断熱性や軽量性に優れた状態にすることができるためである。
【００２１】
また、第２発泡層の見掛け密度（ｄ２）が０．０４ｇ／ｃｍ3以上となっているのは、当該密度を０．０４ｇ／ｃｍ3以上とすることで、押出発泡時における気泡の連通化を抑制することができ、熱成形時の伸びが悪くなって当該第２発泡層に割れが生じることをより確実に抑制することができるためである。
そして、本実施形態において、第２発泡層の見掛け密度（ｄ２）が０．２ｇ／ｃｍ3以下となっているのは、当該密度を０．２ｇ／ｃｍ3以下とすることで、第２発泡層を断熱性や軽量性に優れた状態にすることができるためである。
【００２２】
なお、本実施形態の積層発泡シートは、前記の式（３）に示されているように第２発泡層の方が第１発泡層よりも低密度になっている。
これは、前記の式（４）にも示されているように、第２発泡層を構成する第２組成物の方が、第１発泡層を構成する第１組成物よりもガラス転移温度が高いことを主たる理由としている。
即ち、第２組成物の方が第１組成物に比べて熱成形時に軟化し難いことから、本実施形態においては、第２発泡層を低密度なものとして易変形性を付与し熱成形時における第１発泡層と第２発泡層との変形挙動を近似させるようにしている。
【００２３】
ただし、密度差が僅かでは、熱成形時における第１発泡層と第２発泡層との変形挙動を近似させることが難しく、かといって密度差を大きく付け過ぎると却って熱成形時における変形挙動をミスマッチさせるおそれを有する。
即ち、本実施形態において、第１発泡層の密度（ｄ１）に対する第２発泡層の密度（ｄ２）の比率（ｄ２／ｄ１）を０．１５以上０．９０以下としているのは、熱成形時における第１発泡層と第２発泡層との変形挙動を近似させて、第１発泡層や第２発泡層に割れが生じることを抑制するためである。
【００２４】
なお、前記のように第２発泡層は、第１発泡層に比べてガラス転移温度が高い樹脂組成物によって形成されている。
したがって、本実施形態の積層発泡シートを用いて形成させるシート成形品に優れた耐熱性を発揮させる上において、前記第２発泡層は一定以上の割合で積層発泡シートに備えられていることが好ましい。
具体的には、前記第２発泡層は、前記第１発泡層との合計に占める質量割合が２０％以上８０％以下であることが好ましい。
【００２５】
なお、前記第１発泡層や前記第２発泡層に、熱成形時に割れが生じることを防止する上においては、前記第２発泡層を形成する前記第２組成物が、前記第１組成物に比べて過度に高耐熱でないことが好ましい。
即ち、本実施形態においては、積層発泡シートを熱成形容易なものとし得る点において、第２組成物のガラス転移温度（Ｔｇ２（℃））と第１組成物のガラス転移温度（Ｔｇ１（℃））との差を、１０℃以上３０℃以下としている。
【００２６】
なお、本実施形態の積層発泡シートは、通常、耐熱性の高い第２発泡層側を第１発泡層側よりも高温に加熱して熱成形を行うことになるが、一般的な熱成形において積層発泡シートの一面側を他面側に比べて過度に高温にすることは難しい。
したがって、本実施形態においては、一般的な熱成形において与えうる温度差において第１発泡層と第２発泡層との溶融粘度の割合が所定範囲内となるようにし、積層発泡シートを熱成形するのに特別な設備が必要とならないようにしている。
即ち、本実施形態においては、積層発泡シートを熱成形容易なものとし得る点において、第１組成物と第２組成物とのガラス転移温度の関係を上記のように規定しているだけでなく、２００℃における第１組成物の溶融粘度（η１（Ｐａ・ｓ））と、前記第２組成物の２２０℃における溶融粘度（η２（Ｐａ・ｓ））との間に所定の関係を保たせている。
【００２７】
本実施形態においては、特に限定されるものではないが、前記第１組成物としては、通常、ガラス転移温度（Ｔｇ１）が、９０℃以上１１０℃以下のものを採用することができる。
また、前記第１組成物としては、通常、２００℃における溶融粘度（η１）が、１２０Ｐａ・ｓ以上２２０Ｐａ・ｓ以下のものを採用することができる。
前記第２組成物としては、通常、ガラス転移温度（Ｔｇ２）が、１１５℃以上１３５℃以下のものを採用することができる。
また、前記第２組成物としては、通常、２２０℃における溶融粘度（η２）が、１２０Ｐａ・ｓ以上３５０Ｐａ・ｓ以下のものを採用することができる。
【００２８】
このような特性を示す第１組成物、及び、第２組成物は、例えば、ベースポリマー、該ベースポリマーを発泡状態にさせるための発泡剤や気泡調整剤、及び、その他の添加剤などにより構成させることができる。
前記ベースポリマーは、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン、クロロスチレン等のスチレン系単量体の単独重合体、若しくは、これらの共重合体、又は、該スチレン系単量体と共重合可能な、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレートなどの（メタ）アクリル酸エステルの他、ジビニルベンゼン、アルキレングリコールジメタクリレートなどの二官能性単量体と、前記スチレン系単量体との共重合体などといったポリスチレン系樹脂を採用することができる。
【００２９】
該ポリスチレン樹脂としては、例えば、ブタジエンやイソプレンをなどのゴム成分ブロックとスチレンブロックとを有するブロック共重合体、前記ゴム成分ブロックをスチレンからなる分子鎖にグラフトさせたグラフト共重合体で、ハイインパクトポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）などとして市販されているものなどを採用することができる。
【００３０】
上記のポリスチレン系樹脂とともにベースポリマーを構成させることができるその他の樹脂としては、例えば、ポリ（２，６−ジメチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジエチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジクロルフェニレン−１，４−エーテル）等のポリフェニレンエーテル系樹脂、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体ゴム（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体ゴム（ＳＩＰＳ）、スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレン共重合体ゴム（ＳＢＢＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体ゴム（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体ゴム（ＳＥＰＳ）などのスチレン系熱可塑性エラストマーが挙げられる。
【００３１】
なお、上記のようなものの中でも優れた耐熱性を前記第２発泡層に発揮させうる点において、前記第２組成物のベースポリマーは、汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）及びハイインパクトポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）の一方又は両方とポリフェニレンエーテル系樹脂との混合樹脂であることが好ましい。
また、前記第２組成物のベースポリマーは、優れた耐熱性を前記第２発泡層に発揮させうる点において、スチレンと（メタ）アクリル酸エステルの１種以上との共重合体、又は、該共重合体とハイインパクトポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）との混合樹脂であることが好ましい。
【００３２】
一方で、前記第１組成物のベースポリマーは、汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）及びハイインパクトポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）の一方又は両方によって構成させることが好ましい。
【００３３】
なお、第２組成物のベースポリマーを汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）やハイインパクトポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）と、ポリフェニレンエーテル系樹脂との混合樹脂とする場合、第１組成物のベースポリマーは、第２組成物のベースポリマーと同種の混合樹脂としてもよい。
その場合、第１組成物のベースポリマーにおけるポリフェニレンエーテル系樹脂の含有割合を第２組成物のベースポリマーよりも減少させて第１組成物のガラス転移温度と第２組成物のガラス転移温度との間に所定の温度差（１０〜３０℃）が形成されるようにすれば良い。
【００３４】
また、第２組成物のベースポリマーをスチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体とする場合においても、第１組成物のベースポリマーを同種の共重合体樹脂とすることができる。
この場合、（メタ）アクリル酸エステルの割合を調整したり、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体を汎用ポリスチレン樹脂やハイインパクトポリスチレン樹脂である程度希釈したりして、ガラス転移温度を樹脂第２組成物と異ならせるようにすれば良い。
【００３５】
前記発泡剤としては、分解型発泡剤または物理的発泡剤が挙げられる。
分解型発泡剤としては、例えば、炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、カルシウムアジド、ナトリウムアジド、ホウ水素ナトリウム等の無機系分解性発泡剤、アゾジカルボンアミド、アゾビススルホルムアミド、アゾビスイソブチロニトリル及びジアゾアミノベンゼン等のアゾ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタンメチレンテロラミン及びＮ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド等のニトロソ化合物、ベンゼンスルホニルヒドラジド等が挙げられる。
【００３６】
前記物理的発泡剤としては、窒素、炭酸ガス、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、シクロペンタン、ノルマルへキサン、イソヘキサン、シクロヘキサン、ノルマルヘプタン、イソヘプタン、シクロヘプタン、ベンゼン、トルエン、メチルエーテル、水などが挙げられる。
【００３７】
前記気泡調整剤としては、タルク、マイカ、シリカ、珪藻土、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カリウム、硫酸バリウム、ガラスビーズなどの無機化合物、ポリテトラフルオロエチレンなどの有機化合物からなる粉末を採用させ得る。
【００３８】
前記第１組成物や前記第２組成物に含有させるその他の添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤、滑剤、難燃剤、帯電防止剤、抗菌剤、消臭剤等が挙げられる。
【００３９】
前記第１発泡層及び前記第２発泡層とともに本実施形態の積層発泡シートを形成させるための前記第１フィルム層や前記第２フィルム層は、第１発泡層や第２発泡層のベースポリマーと同種の熱可塑性樹脂によって形成させることができる。
例えば、第１発泡層のベースポリマーがＧＰＰＳやＨＩＰＳである場合には、該第１発泡層に積層される前記第１フィルム層は、ＧＰＰＳやＨＩＰＳによって構成させることができる。
また、第２フィルム層は、耐熱性に優れた第２発泡層に積層されるものであるため、一般的なポリスチレン系樹脂に比べて耐熱性に優れたポリプロピレン系樹脂や高密度ポリエチレン樹脂といったポリオレフィン系樹脂によって構成させることができる。
ただし、ポリオレフィン系樹脂は、一般にポリスチレン系樹脂との接着性が乏しいことから、ポリオレフィン系樹脂フィルムを第２発泡層に積層させるのであれば、ＧＰＰＳやＨＩＰＳとのドライラミネートフィルムの形で積層させることが好ましい。
即ち、本実施形態における第１フィルム層や第２フィルム層は、ラミネートフィルムなどの積層構造を有するものであっても良い。
【００４０】
前記第１フィルム層や前記第２フィルム層は、第１発泡層や第２発泡層とともに共押出によって積層一体化させて積層発泡シートの最表面側に配することができる。
また、前記第１フィルム層や前記第２フィルム層は、一旦共押出によって第１発泡層と第２発泡層とが積層一体化された積層発泡シートを形成させた後に、該積層発泡シートに熱ラミネートや押出ラミネートを行ってそれぞれ第１発泡層や第２発泡層に積層させることができる。
【００４１】
このようにして得られる積層発泡シートは、通常、０．５ｍｍ〜５ｍｍの厚みとされ、第１フィルム層や第２フィルム層は、通常、それぞれ５μｍ〜２００μｍの厚みとされ得る。
【００４２】
なお、本実施形態においては、２層のポリスチレン系樹脂発泡層の両面に第１フィルム層や第２フィルム層といった熱可塑性樹脂フィルム層を備えた４層構造の積層発泡シートを例示しているが、第１フィルム層及び第２フィルム層の内の一方、又は、両方が設けられていない３層構造や２層構造の積層発泡シートも本発明の積層発泡シートとして意図する範囲のものである。
即ち、本実施形態の積層発泡シートは、直接積層された２層のポリスチレン系樹脂発泡層で、且つ、ガラス転移温度の異なるポリスチレン系樹脂組成物で形成された２層のポリスチレン系樹脂発泡層を少なくとも有するものであれば、真空成形、圧空成形、真空圧空成形、マッチモールド成形、プレス成形などといった熱成形において前記２層のポリスチレン系樹脂発泡層の間に極端に乖離した熱変形挙動が発揮されることを防止することができ、いずれかのポリスチレン系樹脂発泡層が割れることを抑制することができる。
したがって、本実施形態の積層発泡シートは、“ナキ”などと称される不具合の無い、良質なシート成形品を作製することができる。
なお、本実施形態においては、第１発泡層と第２発泡層とを接着剤などを用いずに直接的に積層させることが容易で、且つこれらを良好な接着状態にさせることが容易である点においてこれらを共押出によって積層一体化させた場合を例示しているが、本発明の積層発泡シートは、第１発泡層と第２発泡層とが共押出によって積層一体化されたものに限定されるものではない。
【００４３】
なお、ここでは詳述しないが、積層発泡シートの形成材料や製造設備、製造方法といったことに関して従来公知の技術事項は、本発明の効果が著しく損なわれない範囲において本発明において適宜採用が可能なものである。
【実施例】
【００４４】
以下に実施例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明は、以下のような実施例に限定されるものでもない。
【００４５】
第１発泡層のベースポリマーとしてＧＰＰＳ（商品名「ＸＣ−５１５」 、ＤＩＣ社製）とＨＩＰＳ（商品名「Ｅ６４１Ｎ、東洋スチレン社製）とを８５質量部：１５質量部（ＧＰＰＳ：ＨＩＰＳ）の質量割合で混合した混合樹脂を用意するとともに、該ベースポリマーとは別にタルク（気泡調整剤）練り込みマスターバッチ（商品名「ＤＳＭ１４０１Ｍ」）を用意した。
前記混合樹脂１００質量部に対し前記マスターバッチを０．８質量部の割合でブレンドしてバッチ式連続混合装置に投入し、該混合装置で十分に混合した後に、スクリュー径９０ｍｍと１１５ｍｍとのタンデム押出機の内の上流側押出機（スクリュー径９０ｍｍ）のホッパーに供給した。
この上流側の押出機では、シリンダー温度の最高設定温度を２６０℃とし、発泡剤として混合ブタン約３．８質量部（対混合樹脂１００質量部）を途中で加えて前記ＧＰＰＳなどとともに溶融混練し、下流側の押出機に供給するようにした。
また、下流側の押出機では、上流側の押出機から供給された溶融混練物を１２０ｋｇ／ｈの割合で合流金型へと供給させるようにした。
【００４６】
その一方で、別のタンデム押出機（９０ｍｍ＋１１５ｍｍ）で第２発泡層形成用材料を溶融混練して前記の合流金型へと供給させた。
こちらのタンデム押出機では、ポリフェニレンエーテル系樹脂（ＰＰＥ）とポリスチレン系樹脂（ＰＳ）との混合物（商品名「ノリルＥＦＮ４２３０」 サビック社製 ＰＰＥ／ＰＳ＝７０／３０）とＧＰＰＳ（商品名「ＨＰ−５５５」 ＤＩＣ社製）とを３０質量部：７０質量部（ＥＦＮ４２３０：ＨＰ−５５５）の質量割合で混合した混合樹脂、及び、タルク（気泡調整剤）練り込みマスターバッチ（商品名「ＤＳＭ１４０１Ｍ」）を用意した。
この混合樹脂（ＥＦＮ４２３０／ＨＰ−５５５）１００質量部に対し前記マスターバッチ（ＤＳＭ１４０１Ｍ）を１．０質量部の割合でブレンドしてバッチ式連続混合装置に投入し、該混合装置で十分に混合した後に、上流側のスクリュー径９０ｍｍ押出機のホッパーに供給した。
この上流側の押出機では、シリンダー温度の最高設定温度を３００℃とし、発泡剤として混合ブタン約５．０質量部（対混合樹脂１００質量部）を途中で加えて前記混合樹脂とともに溶融混練し、下流側の押出機に供給するようにした。
また、下流側のスクリュー径１１５ｍｍの押出機では、上流側の押出機から供給された溶融混練物を１２０ｋｇ／ｈの割合で前記合流金型へと供給させるようにした。
【００４７】
合流金型に供給された上記２種類の溶融混練物を当該合流金型内で合流、積層した後に口径１２５ｍｍの円形のダイに供給し、ダイのスリットを通して、内側が第２発泡層、外側が第１発泡層となるように円筒形に押出発泡させた直後に、その内側と外側にエアーをかけて冷却した。
エアー温度は２７℃とし、吹き付け量は、内側の第２発泡層側では０．０８７ｍ3／ｍ2、外側の第１発泡層側では０．０６８ｍ3／ｍ2とした。
【００４８】
そして、冷却後の円筒状発泡体を切り開いて、第１実施形態の積層発泡シートを製造した。
該積層発泡シートは、厚みが１．６ｍｍであり、見掛け密度（ＪＩＳ Ｋ７２２２：１９９９「発泡プラスチック及びゴム−見掛け密度の測定」）が０．０７５ｇ／ｃｍ3であった。
また、積層発泡シートの坪量は、１２０ｇ／ｍ2であった。
【００４９】
そして、前記積層発泡シートにおける第１発泡層の厚みは、０．５ｍｍで第２発泡層の厚みは、１．１ｍｍであった。
該積層発泡シートをスライサーにて厚み方向に分割して第１発泡層及び第２発泡層のそれぞれの見掛け密度と坪量とを測定したところ、第１発泡層は、その見掛け密度が０．１２０ｇ／ｃｍ3で、坪量が６０ｇ／ｍ2であった。
また、第２発泡層は、その見掛け密度が０．０５５ｇ／ｃｍ3で、坪量が６０ｇ／ｍ2であった。
【００５０】
さらに、この第１発泡層と第２発泡層とについては、ガラス転移温度と溶融粘度とを測定した。
なお、それぞれの測定方法は次の通りとした。
【００５１】
（前処理）
ガラス転移温度の測定に先立ち、第１発泡層と第２発泡層とをそれぞれ５〜６ｇ天秤で量り取り、２枚のポリテトラフロロエチレンシートの間に挟みこんで下記の要領でプレスして脱泡する前処理を実施した。
プレス装置：東洋精機社製、小型プレス装置「ラボプレス１０Ｔ」
温      度：上ヒータ１８０℃、下ヒータ１８０℃
プレス工程：
０．５４ＭＰａ×３分間プレス⇒  「０．５４ＭＰａ×２秒」及び「圧力開放２秒」を１サイクルとして５サイクルのプレスを実施⇒１５．５ＭＰａ×２分間プレス
【００５２】
（ガラス転移温度：Ｔｇ）
前記のようにして脱泡を行った試料に対するガラス転移温度（中間点ガラス転移温度）の測定は、ＪＩＳ  Ｋ７１２１：１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」に記載されている方法で測定した。
但し、サンプリング方法・温度条件に関しては以下のように行った。
示差走査熱量計装置  ＤＳＣ６２２０型（エスアイアイナノテクノロジー社製）を用いアルミニウム製測定容器の底にすきまのないよう試料を約６ｍｇ充てんして、窒素ガス流量２０ｍＬ／ｍｉｎのもと２０℃／ｍｉｎの昇温速度で３０℃から２２０℃まで昇温し、１０分間保持後速やかに取出し、２５±１０℃の環境下にて放冷させた後、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で３０℃から２２０℃まで昇温した時に得られたＤＳＣ曲線より中間点ガラス転移温度を算出した。
この時に基準物質としてアルミナを用いた。
この中間点ガラス転移温度は該規格（９．３「ガラス転移温度の求め方」）より求めた。
【００５３】
（前処理）
溶融粘度の測定に使用する樹脂ペレットは株式会社東洋精機製作所製のペレタイザ（商品名「ハンドトゥルーダ  型式ＰＭ−１」を使用して、シリンダ温度を第１発泡層は２０５℃、第２発泡層は２２０℃で試料充填から押出しまでの待機時間２．５分の条件で、必要な試料量が確保できるまで第１発泡層と第２発泡層とを５０、６０ｇずつ作製した。
【００５４】
（溶融粘度：η）
溶融粘度の測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１９９：１９９９「プラスチック−キャピラリーレオメーター及びスリットダイレオメーターによるプラスチックの流れ特性試験方法」記載の方法により測定した。
即ち、ツインボアキャピラリーレオメーター（Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃ  ５０００Ｔ（イタリア  チアスト社製））を用いて測定した。
具体的には、キャピラリーレオメーターの垂直方向に配された内径１５ｍｍのバレル内に試料を収容させて、第１発泡層の試料については２００℃、第２発泡層の試料については２２０℃の温度で５分間予備加熱して溶融させた後に、バレルの上部からピストンを挿入して、該ピストンの降下速度を０．０３２ｍｍ／ｓから４．０９６ｍｍ／ｓまで段階的に変化させ、前記バレルの下端に設けたキャピラリー（ダイ径：１．０ｍｍ、ダイ長さ：１０ｍｍ、流入角度：９０度（コニカル））から溶融樹脂を紐状に押出ながらせん断圧力（Ｐａ）を測定した。
なお、せん断圧力は、ピストンの降下速度を一定させている間において試験圧力が所定の時間一定圧力になったところで測定した。
そして、前記降下速度が１．０２４ｍｍ／ｓ（せん断速度１８４３．２ｓｅｃ-1）におけるせん断圧力（Ｐａ）の値から、下記式によって溶融粘度を算出した。
溶融粘度（Ｐａ・ｓ）＝せん断圧力（Ｐａ）／せん断速度（ｓｅｃ-1）
【００５５】
上記測定の結果、第１発泡層（第１組成物）のガラス転移温度が１０２℃で、第２発泡層（第２組成物）のガラス転移温度が１２０．３℃であることがわかった。
また、第１発泡層（第１組成物）の２００℃における溶融粘度が１５５．６Ｐａ・ｓで、第２発泡層（第２組成物）の２２０℃における溶融粘度が２５２．６Ｐａ・ｓであることがわかった。
【００５６】
この実施例１の積層発泡シートについて、１５７℃に温度設定されたヒーターで第１発泡層側を加熱するとともに、１７８℃に温度設定されたヒーターで第２発泡層側を加熱し、長辺２００ｍｍ、短辺１００ｍｍ、深さ３０ｍｍの角型トレーとなるように熱成形を実施した。
なお、当該熱成形は、前記第２発泡層が容器内側となるように実施した。
得られたトレーを目視観察して成形性の評価を実施し、成形品に“ナキ”が発生しなかった場合を「○」、“ナキ” が発生した場合を「×」と判定した。
【００５７】
（層間剥離）
前記のようにして得られた積層発泡シートに対し、さらに熱可塑性樹脂フィルムを熱ラミネートして層間剥離の発生状況を目視にて観察した。
そして、第１発泡層と第２発泡層との間に、層間剥離が見られなかった場合を「○」、見られた場合を「×」と判定した。
【００５８】
（実施例２〜５）
第１発泡層や第２発泡層の見掛け密度や坪量を表１に示す通りとしたこと以外は実施例１と同様に積層発泡シートを作製して同様に成形性と層間剥離とについて評価した。
【００５９】
（実施例６）
第１発泡層のベースポリマーとなるＧＰＰＳ（商品名「ＸＣ−５１５」 、ＤＩＣ社製）とＨＩＰＳ（商品名「Ｅ６４１Ｎ、東洋スチレン社製）とを８０：２０（ＧＰＰＳ：ＨＩＰＳ）の質量割合としたこと、及び、第２発泡層のベースポリマーとして、ポリフェニレンエーテル系樹脂（ＰＰＥ）とポリスチレン系樹脂（ＰＳ）との混合物（商品名「ノリルＥＦＮ４２３０」 サビック社製 ＰＰＥ／ＰＳ＝７０／３０）とＧＰＰＳ（商品名「ＸＣ−５１５」 ＤＩＣ社製）とを３２：６８（ＥＦＮ４２３０：ＸＣ−５１５）の質量割合としたこと以外は実施例１と同様に積層シートを作製して同様に成形性と層間剥離の状況を評価した。
【００６０】
（実施例７）
第１発泡層のベースポリマーとしてＧＰＰＳ（商品名「ＸＣ−５１５」 、ＤＩＣ社製）を用意するとともに、該ベースポリマーとは別にタルク（気泡調整剤）練り込みマスターバッチ（商品名「ＤＳＭ１４０１Ｍ」）を用意した。
前記のＧＰＰＳ（ＸＣ−５１５）１００質量部に対し前記マスターバッチを０．８質量部の割合でブレンドしてバッチ式連続混合装置に投入し、該混合装置で十分に混合した後に、スクリュー径９０ｍｍと１１５ｍｍとのタンデム押出機の内の上流側押出機（スクリュー径９０ｍｍ）のホッパーに供給した。
この上流側の押出機では、シリンダー温度の最高設定温度を２６０℃とし、発泡剤として混合ブタン約３．０質量部（対ＧＰＰＳ１００質量部）を途中で加えて前記ＧＰＰＳとともに溶融混練し、下流側の押出機に供給するようにした。
また、下流側の押出機では、上流側の押出機から供給された溶融混練物を１２０ｋｇ／ｈの割合で合流金型へと供給させるようにした。
【００６１】
その一方で、別のタンデム押出機（９０ｍｍ＋１１５ｍｍ）で第２発泡層形成用材料を溶融混練して前記の合流金型へと供給させた。
こちらのタンデム押出機では、スチレン―メタクリル酸共重合体樹脂（スチレン単量体含有量９２質量％、メタクリル酸単量体含有量８質量％）（商品名「Ｔ０８０」 東洋スチレン社製）とスチレン―ブタジエンブロック共重合体樹脂（ＳＢＳ：スチレンブロック共重合体）（商品名「タフプレン１２５」 旭化成ケミカルズ社製）とを９５：５（Ｔ０８０：タフプレン１２５）の質量割合で混合した混合樹脂を用意した。
この混合樹脂（Ｔ０８０／タフプレン１２５）１００質量部に対し前記マスターバッチ（ＤＳＭ１４０１Ｍ）を１．０質量部の割合でブレンドしてバッチ式連続混合装置に投入し、該混合装置で十分に混合した後に、上流側のスクリュー径９０ｍｍ押出機のホッパーに供給した。
この上流側の押出機では、シリンダー温度の最高設定温度を２８０℃とし、発泡剤として混合ブタン約３．５質量部（対混合樹脂１００質量部）を途中で加えて前記混合樹脂とともに溶融混練し、下流側の押出機に供給するようにした。
また、下流側のスクリュー径１１５ｍｍの押出機では、上流側の押出機から供給された溶融混練物を１２０ｋｇ／ｈの割合で前記合流金型へと供給させるようにした。
【００６２】
得られた実施例７の積層発泡シートについては、実施例１〜６と同様に成形性と層間剥離との評価を実施した。
実施例１〜７の結果を表１に示す。
【００６３】
（比較例１〜４）
第１発泡層や第２発泡層の見掛け密度や坪量を表１に示す通りとしたこと以外は実施例１と同様に積層発泡シートを作製して同様に評価した。
なお、比較例２、４については押出機内の樹脂圧が過大となって良好な積層発泡シートを得ることができなかったために評価を行っていない。
比較例１については、熱ラミネート時に２層間の剥離が発生した。
また、比較例３については、成形の際に第２発泡層で“ナキ”が発生し、良品を得ることができなかった。
【００６４】
（比較例５）
第１発泡層の形成に用いたＧＰＰＳ（商品名「ＸＣ−５１５」 、ＤＩＣ社製）とＨＩＰＳ（商品名「Ｅ６４１Ｎ、東洋スチレン社製）との質量割合を７０：３０（ＧＰＰＳ：ＨＩＰＳ）としたこと、及び、第２発泡層の形成に用いた混合物（商品名「ノリルＥＦＮ４２３０」 サビック社製 ＰＰＥ／ＰＳ＝７０／３０）とＧＰＰＳ（商品名「ＨＰ−５５５」 ＤＩＣ社製）との質量割合を４０：６０（ＥＦＮ４２３０：ＨＰ−５５５）としたこと以外は実施例１と同様に積層シートを作製して同様に評価した。
その結果、成形の際に第２発泡層に割れ（ナキ）が発生し、良品を得ることができなかった。
【００６５】
（比較例６）
第２発泡層のベースポリマーとして用いたスチレン−メタクリル酸共重合体樹脂を、スチレン単量体含有量９６質量％、メタクリル酸単量体含有量４質量％のもの（商品名「Ｔ０４０」 東洋スチレン社製）に変更したこと以外は実施例７と同様に積層シートを作製して同様に評価した。
その結果、成形の際に第２発泡層表面に過熱が原因と見られる肌荒れ（熱ヤケ）が生じ、良品を得られることができなかった。
【００６６】
比較例１〜６の評価結果をそれぞれ表１に示す。
【００６７】
【表１】
2015066917.tif 000002
【００６８】
上記の表に示された結果からも、本発明によればシート成形品の形成時においてポリスチレン系樹脂発泡層の割れなどが生じることを抑制することができ、良質なシート成形品が得られることがわかる。