(57)【要約】【課題】樹脂発泡体シートに、低コストで、環境汚染を引き起こすことがなく、しかも劣化を促進させることもない難燃性を付与することのできる積層板を提供する。【解決手段】樹脂発泡体シート２少なくとも一面に燃焼時に酸化皮膜を形成する難燃層３を積層するとともに、樹脂発泡体シート２に吸熱層４を積層する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂発泡体シートと、該樹脂発泡体シートの少なくとも一面に積層された燃焼時に酸化皮膜を形成する難燃層と、前記樹脂発泡体シートに積層された吸熱層とを有していることを特徴とする積層板。
【請求項２】
前記樹脂発泡体シートの一面に前記難燃層が配置されており、前記樹脂発泡体シートの他面に前記吸熱層が配置されている請求項１に記載の積層板。
【請求項３】
前記樹脂発泡体シートは、内部に気泡径が光の波長以上で５０μｍ以下の微細な気泡または気孔を有する熱可塑性樹脂のシートである請求項１または２に記載の積層板。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂のシートは、厚さが２００〜２０００μｍ、比重が０．１〜０．７、可視光の光拡散反射率が９０％以上の熱可塑性ポリエステル発泡体であることを特徴とする請求項３に記載の積層板。
【請求項５】
前記吸熱層は、厚さが０．３ｍｍ以下の金属膜である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の積層板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層板に係り、特に、照明装置、電飾看板、バックライトなどの光源装置の輝度や照度を向上する目的で用いる光反射板に好適な積層板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各種産業分野において積層板が広く使用されている。このような積層板の１種として、照明装置、電飾看板、バックライトなどの光源装置の輝度や照度を向上する目的で用いる光反射板として用いられているものがある。
【０００３】
光源装置は、光源が光取出し面の直下に配置されることが多く、光源の光取出し面側と反対方向に向かう光を有効に利用する目的で光源のさらに直下に光反射板を配置する構成が一般的である。
【０００４】
このような光源装置では、光反射板と光源が非常に接近しており、火災への安全性確保のために、従来はアルミニウムパネル、あるいは、白色塗装を施したアルミニウムパネル用いられていたが、近年においては、軽量化・易加工化などの要求に応えるために、金属板の少なくとも片面にポリオレフィン系の樹脂発泡体シートを積層した積層板が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、従来の金属板の少なくとも片面に樹脂発泡体シートを積層した積層板においては、火災への安全性確保のために、樹脂発泡体シートに難燃性が求められている。
【０００６】
このような樹脂発泡体シートへの難燃性の付与は、樹脂発泡体シートを形成する素材に難燃剤を配合することが考えられる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１６７８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、難燃剤の配合による樹脂発泡体シートへの難燃性の付与では、難燃性を確保するために、例えば、１０重量％以上の多量のハロゲン系難燃剤の配合が必要となり、コスト高になるという問題点があった。
【０００９】
また、ハロゲン系難燃剤の配合による樹脂発泡体シートへの難燃性の付与では、ハロゲン化合物は燃焼により有害なダイオキシンを発生するので動植物や人体に影響するという環境汚染が生じるという問題点があった。
【００１０】
さらにまた、ハロゲン系難燃剤は、樹脂発泡体シートが高温下および／または紫外線下にさらされると、樹脂の劣化を促進させる劣化促進剤として働くという問題点があった。
【００１１】
そこで、樹脂発泡体シートに、低コストで、環境汚染を引き起こすことがなく、しかも劣化が促進することもない難燃性を付与することのできる高品質の積層板が求められている。
【００１２】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、樹脂発泡体シートに、低コストで、環境汚染を引き起こすことがなく、しかも劣化を促進させることもない難燃性を付与することのできる積層板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、前述した目的を達成するために鋭意研究した結果、樹脂発泡体シートの表面に燃焼時に酸化皮膜を形成する難燃層を積層することで燃焼時に樹脂発泡体シートへの酸素の供給を効率的に遮断し、かつ、樹脂発泡体シートに吸熱層を積層することにより燃焼熱の拡散をはかり燃焼温度を低下させることで酸化皮膜を効果的に機能させることを見出し本発明を完成するに至った。
【００１４】
樹脂発泡体シートの難燃化手法としては、燃焼時の不活性ガスの発生による消炎、燃焼時の燃焼層での酸化皮膜形成による酸素遮断、脱水反応など吸熱反応による燃焼温度の抑制の３つの手法に大別される。
【００１５】
本発明は樹脂発泡体シートの表面層に酸化皮膜形成を行うタイプの難燃剤を積層することにより、燃焼部位に効果的に酸化皮膜を形成し燃焼部位への酸素の供給を押さえるものである。
【００１６】
ここで、照明装置、電飾看板、バックライトなどの光源装置の光反射板に用いる積層板は、表面反射部位での光の損失を抑える必要があるため肉厚な難燃層の形成では、光学的な性質に悪影響を与えることが懸念される。このため難燃層の厚みは１０μｍ以下に押さえる必要がある。一方で、樹脂発泡体シートの厚みが１００μｍ以上である場合、１０μｍ以下の難燃層では消炎を行うのに十分な酸化皮膜を形成できず難燃性の一指標である限界酸素指数の低下はほとんど望めない。
【００１７】
そこで、本発明は、樹脂発泡体シートの燃焼部位とは反対側に位置する面に吸熱処理を施すことにより、燃焼熱を抑え、しかも１０μｍ以下の厚さの酸化皮膜形成でも十分な消炎効果を得ることを可能としている。
【００１８】
ここで、吸熱処理とは、より具体的には樹脂発泡体シートに吸熱層を積層することで実現している。
【００１９】
すなわち、本発明の積層板の特徴は、樹脂発泡体シートと、該樹脂発泡体シートの少なくとも一面に積層された燃焼時に酸化皮膜を形成する難燃層と、前記樹脂発泡体シートに積層された吸熱層とを有している点にある。
【００２０】
本発明においては、前記樹脂発泡体シートの一面に前記難燃層が配置されており、前記樹脂発泡体シートの他面に前記吸熱層が配置されていることが好ましい。
【００２１】
前記樹脂発泡体シートは、内部に平均気泡径が光の波長以上で５０μｍ以下の微細な気泡または気孔を有する熱可塑性樹脂のシートであることが好ましい。
【００２２】
前記熱可塑性樹脂のシートは、厚さが２００〜２０００μｍ、比重が０．１〜０．７、可視光の光拡散反射率が９０％以上の熱可塑性ポリエステル発泡体であることが好ましい。
【００２３】
前記吸熱層は、厚さが０．３ｍｍ以下の金属膜であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る積層板によれば、難燃層は、燃焼時に樹脂発泡体シートへの酸素の供給を効率的に遮断することができる。また、吸熱層は燃焼熱の拡散をはかり燃焼温度を低下させることで難燃層を効果的に機能させることができる。すなわち、樹脂発泡体シートに対して、少量の難燃剤の使用で、効果的な難燃性の付与ができる。その結果、樹脂発泡体シートに、低コストで、環境汚染を引き起こすことがなく、しかも劣化を促進させることもない難燃性を容易かつ確実に付与することができるなどの優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。
【００２６】
図１は本発明に係る積層板の実施形態の全体構成の要部を誇張して示す模式的断面図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の積層板１は、平板状に形成された樹脂発泡体シート２の一面たる上面に難燃層３が積層されており、他面たる下面に吸熱層４が積層されて構成されている。
【００２８】
前記樹脂発泡体シート２の素材は特に限定されず、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリスチレン、アクリルなど広範な樹脂を挙げることができる。この中でもポリエステル樹脂が発泡性、耐熱性、光反射板として用いる場合における光反射性の面で特に好ましい。
【００２９】
前記ポリエステル樹脂とは、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸などのジカルボン酸単位と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチレングリコール（プロピレングリコール）、ブタンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレングリコール、ポリエチレングリコールなどの脂肪族グリコール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環式グリコール、ビスフェノール類、ハイドロキノン類などの芳香族ジオール類などのジオール単位とから形成されるポリエステル樹脂である。
【００３０】
これらのポリエステル樹脂としては、具体的には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、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレート、ポリエチレンナフタレートなどを挙げることができる。これらのうちでは非晶性のシートが得られ易く成形性が優れ結晶化度の高いポリエチレンテレフタレートが軽量で、安価であるという意味で特に好適である。
【００３１】
また、積層板１を光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２としては、具体的には、上記樹脂のフィルムまたはシートの一例として、熱可塑性ポリエステルの押出シートに炭酸ガスを高圧下で含浸させた後、加熱し発泡させたシートで、内部の気泡径が５０μｍ以下であるポリエステル系発泡シート（例えば、古河電気工業株式会社製のＭＣＰＥＴ（登録商標））を使用することができる。その他、同様に内部の気泡径が５０μｍ以下であるシクロポリオレフィン系発泡シートを使用することもできる。
【００３２】
さらに、積層板１を光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２を製造する方法としては、量産性を考慮すると、例えば以下のような方法を用いることが好ましい。
【００３３】
すなわち、熱可塑性樹脂シートを作製し、この熱可塑性樹脂シートとセパレータとを重ねて巻くことによりロールを形成し、このロールを加圧不活性ガス雰囲気中に保持して熱可塑性樹脂シートに不活性ガスを含有させ、さらに不活性ガスを含有させた熱可塑性樹脂シートを常圧下で、熱可塑性樹脂の軟化温度以上に加熱して発泡させるという方法である。
【００３４】
不活性ガスとしては、ヘリウム、窒素、二酸化炭素、アルゴンなどが挙げられる。熱可塑性樹脂シートが飽和状態になるまでの不活性ガスの浸透時間および不活性ガスの浸透量は、発泡させる樹脂の種類、不活性ガスの種類、浸透圧力およびシートの厚さによって異なる。樹脂へのガス浸透性、ガス浸透速度、ガス溶解度等を考慮すると、二酸化炭素がより好ましい。
【００３５】
なお、このような樹脂発泡体シート２を製造する方法では、樹脂シートとセパレータとからなるロールを、加圧不活性ガス雰囲気中に保持し、熱可塑性樹脂シートに不活性ガスを含有させる前に、有機溶剤に含有させてもよい。
【００３６】
有機溶剤としては、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、ギ酸エチル、アセトン、酢酸、ジオキサン、ｍ−クレゾール、アニリン、アクリロニトリル、フタル酸ジメチル、ニトロエタン、ニトロメタン、ベンジルアルコールなどが挙げられる。これらのうち、取り扱い性、および経済性の観点からアセトンがより好ましい。
【００３７】
また、積層板１を光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２としては、フィラーを含有する熱可塑性樹脂のフィルムまたはシートであって、フィラーを核として多数のボイドが形成されているフィルムまたはシートが挙げられる。この場合、上記フィルムまたはシートにおいて、フィラーを含有する熱可塑性樹脂のフィルムまたはシートは、フィラーを含有する未延伸フィルムまたはシートを成形し、この未廷伸フィルムまたはシートを延伸することにより、フィラーを核として多数のボイドを形成した多孔性延伸フィルムまたはシートであることが好ましい。
【００３８】
光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２の厚さは２００〜２０００μｍであることが好ましい。この樹脂発泡体シート２の厚さが２００〜２０００μｍの範囲内であると剛性があり、光反射板背面への光の漏洩も少ない。
【００３９】
光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２の比重は０．１〜０．７であることが好ましい。樹脂発泡体シート２の比重が０．７を超えると、他の要件を満たしても、樹脂発泡体シート２の透明化により光反射板背面への光の漏洩が多くなるため光損失が大きくなる。
【００４０】
光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２の可視光の反射率は、９０％以上であることが好ましい。樹脂発泡体シート２の可視光の反射率が９０％以上であると、光源の光の乱反射効果が高まる。なお、本明細書における可視光の拡散反射率は、光の入射束に対する拡散反射束の比をいい、自記分光光度計により５５０ｎｍの波長で測定し、硫酸バリウムの微粉末を固めた白板の拡散反射率を１００％とし、その相対値として求めた値をいう。自記分光光度計としては、例えばＵＶ−３１００ＰＣ（島津製作所社製商品名）を使用することができる。
【００４１】
光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２の内部に含まれる気泡径（平均気泡系）は、特に限定されるものではないが、光の波長以上で５０μｍ以下、より好ましくは、０．０１〜２０μｍ、最も好ましくは０．０１〜１０μｍである。気泡径が０．０１μｍより小さいと可視光の波長に比べて小さくなりすぎるため、光が透過しやすくなってしまい光反射板として特性が劣る。一方、気泡径が２０μｍを超えると光反射板全体の反射率が劣るため、やはり結果として光反射板として特性が不十分となるからである。
【００４２】
光反射板として用いる場合における樹脂発泡体シート２の素材となる前記樹脂には、特性に影響を及ぼさない範囲で、結晶化核剤、結晶化促進剤、気泡化核剤、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線防止剤、光安定剤、蛍光増白剤、相溶化剤、滑剤、強化剤、難燃剤、架橋剤、架橋助剤、可塑剤、増粘剤、減粘剤などの各種添加剤を配合してもよい。
【００４３】
紫外線吸収剤や光安定剤は、例えばヒンダードアミン系、サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、トリアジン系、ベンゾエート系、蓚酸アニリド系などの有機系の光安定剤、あるいはゾルゲルや金属酸化物などの無機系の光安定剤を用いることができる。但し、有機系の紫外線吸収剤は配合量が多いと黄色みを帯びてしまうので０．０１〜１重量％であることが好ましい。無機系の紫外線吸収剤はその限りではないが、発泡体の強度など他の特性の要請から、０．０１〜１０重量％であることが好ましい。
【００４４】
なお、樹脂発泡体シート２の表面に、前記記添加剤を含有する樹脂層を積層してもよいし、前記添加剤を含有する塗布層を付与してもよい。この中でも紫外線吸収剤を含む層を付与して用いることが、紫外線劣化を起こしやすい樹脂を光反射板に用いた場合でも十分な紫外線劣化耐性を持たせることができるので好ましい。
【００４５】
また、樹脂は一種を単独で用いてもよいが、二種類以上を混合して用いてもよい。
【００４６】
前記難燃層３は、燃焼時の酸化皮膜形成を特徴とするものであるが、特に物質を限定するものではない。しかし、難燃性の効果の観点から難燃剤として縮合リン酸エステルを用いることが特に好ましい。この難燃剤は、溶剤に溶かして樹脂発泡体シート２の表面に塗工してもよいし、樹脂発泡体シート２の表面に難燃剤を含有する樹脂を積層してもよい。
【００４７】
前記吸熱層４は、燃焼熱の吸熱と拡散を目的としており、特に物質を限定するものではない。ただし、熱容量、熱伝導性、科学的安定性の観点から金属、特にアルミニウムが最も好適である。
【００４８】
なお、吸熱層４は、燃焼熱の吸熱と拡散を目的としている。したがって、このような用途を実現しうる素材、つまり燃焼時に吸熱反応を即するような難燃剤の添加によっても同様の効果を実現しうる可能性が高い。
【００４９】
前記樹脂発泡体シート２に対する難燃層３の積層方法は、特に限定されるものではないが、難燃層３の塗工（コーティング）が一般的である。また、樹脂発泡体シート２に対する吸熱層３の積層方法は、特に限定されるものでないが、両面テープ、接着剤などによる貼り付けが一般的である。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例により、本発明を具体的に説明する。なお、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００５１】
（実施例１）
樹脂発泡体シート２（古河電気工業株式会社製ＭＣＰＥＴ：厚さ０．８ｍｍ）の表面に対しアクリル系のバインダー内に縮合リン酸エステルを５重量％配合して分散させて塗剤をコートすることで難燃層３を積層した。難燃層３の塗膜の厚みは２．５±０．５μｍの範囲とした。その後、樹脂発泡体シート２の裏面に、アクリル系粘着剤を使用した両面テープ（共同技研科学株式会社製）を用いて、厚さ０．１ｍｍのアルミニウム板を貼り合わせて吸熱層４を積層し、積層板１を得た。
【００５２】
（比較例１）
実施例１の積層板１の吸熱層４を形成せずに、樹脂発泡体シート２の表面に対して難燃層３を積層した。
【００５３】
（比較例２）
実施例１の積層板１の吸熱層４を形成せずに、樹脂発泡体シート２の表裏両面に対して難燃層３を積層した。
【００５４】
（比較例３）
実施例１の積層板１の難燃層３を形成せずに、樹脂発泡体シート２の裏面に対して吸熱層４を積層した。
【００５５】
（比較例４）
実施例１の積層板１の難燃層３および吸熱層４を形成せずに、樹脂発泡体シート２のみとした。
【００５６】
つぎに、実施例１および比較例１ないし４のそれぞれについて難燃性の評価を行った。
【００５７】
なお、難燃性の評価は、主に限界酸素指数の測定によって行い。さらにＭＶＳＳ（Ｍｏｔｏｒ  Ｖｅｈｉｃｌｅｓ  Ｓａｆｔｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）に準拠して水平燃焼速度の測定を行った。
【００５８】
限界酸素指数は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−１、および、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０１−２に準拠してＡ法(上端表面点火法)による測定とした。また、試験片はIII号とした。
【００５９】
ＭＶＳＳは、ＭＶＳＳ３０２、およびＪＩＳ  Ｄ１２０１に準拠して水平燃焼速度の測定とした。試料の調整は２０±５度、湿度５０±５％の条件下で行い、都市ガスを用いた燃焼試験とした。
【００６０】
実施例１の積層板は、限界酸素指数は２４．５であり、水平燃焼試験では着火を確認できなかった。
【００６１】
これに対し、比較例１の積層板は、限界酸素指数は１９．５であり、燃焼速度は１３０ｍｍ／ｓｅｃであった。
【００６２】
また、比較例２の積層板は、限界酸素指数は２０．０であり、燃焼速度は６０ｍｍ／ｓｅｃであった。
【００６３】
また、比較例３の積層板は、限界酸素指数は２０．０であり、燃焼速度は９０ｍｍ／ｓｅｃであった。
【００６４】
また、比較例４の積層板は、限界酸素指数は１９．０であり、燃焼速度は１６０ｍｍ／ｓｅｃであった。
【００６５】
上記評価結果からも明白なように、実施例１では、限界酸素指数が高く、しかも燃焼しないのに対し、比較例１ないし４では、限界酸素指数が低く、また、着火して燃焼することが判明した。
【００６６】
したがって、実施例１の積層板によれば、樹脂発泡体シートに、低コストで、環境汚染を引き起こすことがなく、しかも劣化を促進させることもない難燃性を付与することが容易かつ確実にできる。
【００６７】
本発明の積層板は、照明装置、電飾看板、バックライトなどの光源装置の輝度や照度を向上する目的で用いる光反射板だけでなく、建材のパネル、電化製品用外装材、自動用内装材などの各種の用途に用いることができる。
【００６８】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る積層板の実施形態の全体構成の要部を誇張して示す模式的断面図
【符号の説明】
【００７０】
１  積層板
２  樹脂発泡体シート
３  難燃層
４  吸熱層
【図１】
2008168567.tif 000003