(57)【要約】【課題】断熱性及びリサイクル性を備えつつ、床面に対して優れた滑り止め効果を発揮し、コタツマットとして好適に用いることができる無架橋押出発泡シートを提供する。【解決手段】樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量が３〜１０重量％である、エチレン酢酸ビニル共重合体又は低密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニル共重合体との混合物を押出発泡させた無架橋押出発泡シートであって、少なくとも一方の表面の静止摩擦係数が１．１以上である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量が３〜１０重量％である、エチレン酢酸ビニル共重合体又は低密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニル共重合体との混合物を押出発泡させた無架橋押出発泡シートであって、少なくとも一方の表面の静止摩擦係数が１．１以上である無架橋押出発泡シート。
【請求項２】
平均気泡径が１．０ｍｍ以下である請求項１記載の無架橋押出発泡シート。
【請求項３】
厚みが０．８ｍｍ〜４．０ｍｍである請求項２記載の無架橋押出発泡シート。
【請求項４】
圧縮クリープ試験におけるひずみが４ＫＰａ荷重にて２４時間経過後に５０％未満であり、連続気泡率が４０％未満、発泡体密度が０．０１５〜０．０４５ｇ／ｃｍ３である請求項２又は３記載の無架橋押出発泡シート。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか項記載の無架橋押出発泡シートの一方の面にアルミ蒸着フィルムを積層した積層発泡体からなるコタツマット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、断熱性、クッション性に優れ、滑り止め性能を有し、アルミ蒸着フィルムなどを熱融着させることにより、コタツ乃至コタツ敷きの下敷きマット（以下、コタツマットと称する。）やホットカーペットの下敷きマットなどに好適に使用することができる無架橋押出発泡シート及びそれを用いたコタツマットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無架橋押出発泡シートとしては、低密度ポリエチレン樹脂等のポリエチレン系無架橋押出発泡シートが提供されている。これは柔軟性、断熱性に優れ、安価であるため梱包材やキャンプ用の下敷きマットなどに広く用いられている。
【０００３】
他方、このポリエチレン系樹脂無架橋押出発泡シートを家庭用のコタツやコタツ敷きの下に敷くコタツマットとして使用することが考えられたが、この様な発泡シートでは床面との滑りが発生しやすく問題となった。
【０００４】
従って、従来、この様な素材でできたコタツマットは、鋲等で固定するか、コタツマットの床面との接触面に滑りにくい素材を積層して、滑りにくくする必要があった。
【０００５】
特許文献１は、エチレン酢酸ビニル共重合体の発泡体の滑り止め材を開示する（第２頁第１欄第３７〜３９行）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１７７１２５号
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１は、単なる滑り止め材を開示するに止まり、断熱性と強度やクッション性を備えながら、床面に対して優れた滑り止め効果を発揮して、コタツマットとして好適に用いることができる特定の無架橋押出発泡シートまでは開示していない。
【０００８】
本発明の目的は、断熱性、強度及びクッション性を備えながら、床面に対して優れた滑り止め効果を発揮して、コタツマットとして好適に用いることができる無架橋押出発泡シートを提供するところにある。
【０００９】
また本発明のさらなる目的は、前記目的に加え、さらに耐久性（へたりの復元性）、フィルムとの熱融着性などの加工性に優れたエチレン酢酸ビニル系樹脂無架橋発泡シートおよびそれを用いたコタツマットを提供するところにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため鋭意検討した結果、本発明は、樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量が３〜１０重量％である、エチレン酢酸ビニル共重合体又は低密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニル共重合体との混合物を押出発泡させた無架橋押出発泡シートであって、少なくとも一方の表面の静止摩擦係数が１．１以上である無架橋押出発泡シートを採用した。
【００１１】
これにより、本発明の無架橋押出発泡シートは、断熱性、強度及びクッション性を備えながら、床面に対して優れた滑り止め効果を発揮して、コタツマットとして好適に用いることができる。また、さらに、耐久性（へたりの復元性）に優れるほか、特にアルミニウム蒸着フィルム等のフィルムとの熱融着性などの加工性に優れており、コタツマットとして好適である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（酢酸ビニル成分の含有量）
本発明の無架橋押出発泡シートには、３〜１０重量％の酢酸ビニル成分と、９０〜９７重量％のエチレン成分を共重合させたエチレン酢酸ビニル共重合体を押出発泡させた発泡シートが好ましいが、３〜１０重量％より以上の酢酸ビニル成分を含む高濃度のエチレン酢酸ビニル共重合体を用い、このエチレン酢酸ビニル共重合体に低密度ポリエチレンを混合し、当該混合物中の酢酸ビニル成分含有率が３〜１０重量％となるものでもよい。エチレン酢酸ビニル共重合体は、ブロック共重合体でもよいが、床面に対して優れた滑り止め効果を発揮する上でランダム共重合体が好ましい。
【００１３】
樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量が３重量％未満であると、摩擦係数を大きくすることができず、床面に対する滑り止め効果が低下する。一方、同含有量が１０重量％を超えると、低密度の発泡体の製造が困難となって無架橋発泡させ難く、また製造された発泡体は柔らかくなりすぎて、発泡体の反発性が小さく、圧縮後の復元性が小さく、強度が不充分となる。また、へたりによる断熱性やクッション性が低下する。樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量は、４〜６重量％が特に好ましい。
【００１４】
（無架橋押出発泡シート表面の静止摩擦係数）
また、この無架橋押出発泡シートの少なくとも一方の表面の静止摩擦係数（滑り性）は、１．１以上、好ましくは１．２以上である。前記静止摩擦係数が１．１未満であると、床面に対する滑り止め効果が低下する。前記静止摩擦係数が１．２以上であると、優れたすべり止め効果を発揮する。
【００１５】
本発明における静止摩擦係数は下記の測定方法によって特定される。すなわち、本静止摩擦係数はＪＩＳ  Ｐ  ８１４７に規定された傾斜方法に準じて測定した。
底面が４０ｍｍ×６５ｍｍである５００ｇの重りの下に、測定する発泡シートより切り出した４０ｍｍ×６５ｍｍのサンプルを両面テープで固定する。表画が平滑な平板状のステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４、表面粗さＲｙ＝０．ｌμｍ以下）の上にこれを載せ、１秒間に１度ずつステンレス鋼板を傾斜させて傾斜角を大きくしていく。最初に前記サンプルを固定した重りを置いた位置より、１０ｍｍ移動した時の傾斜角度（θ）を読み取る。次式により静止摩擦係数（μ０）を計算する。
静止摩擦係数（μ０）≧ｔａｎθ      （式１）
これを３回測定し、その平均値を静止摩擦係数とした。発泡シートの表裏それぞれについて静止摩擦係数（μ０）を求める。
この試験は、試験片を室温２３℃、相対湿度５０％の室内に２４時間放置し、それから同室内に置かれた上記静摩擦係数測定装置で測定される。
【００１６】
（樹脂のメルトマスフローレート）
前記エチレン酢酸ビニル共重合体又は前記エチレン酢酸ビニル共重合体と低密度ポリエチレンの混合物のいずれかからなる樹脂のメルトマスフローレートは、前記共重合体単体、前記混合物のいずれも、０．２〜５．０、好ましくは０．３〜３．０が好ましい。前記樹脂のメルトマスフローレートが０．２未満では押出機の負荷が大きく生産性が低下する。同メルトマスフローレートが５．０を超えると、低密度の発泡体が製造し難く、また製造された発泡体の強度が不充分となり易い。
【００１７】
なお、前記混合物では、それぞれが０．２〜５．０の範囲にある樹脂を使用することが好ましいが、範囲をはずれても混合した樹脂でも、混合物として範囲を満足すればよい。この場合は、混合物を小型の混練機などで２００℃で溶融混練し混合ペレットを作成し、そのメルトマスフローレートを測定する。
【００１８】
なお、本発明におけるメルトマスフローレイトの測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０：１９９９「プラスチック−熱可塑性プラスチックのメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）及びメルトボリュームフローレイト（ＭＶＲ）の試験方法」Ｂ法記載の方法により測定した。測定装置（セミオートメルトインデクサー（（株）東洋精機製作所製）のシリンダーに樹脂サンプル３〜８ｇを充てんし、充てん棒を用いて材料を圧縮する。ポリエチレン系樹脂は、試験温度１９０℃、試験荷重２１．１８Ｎで測定した。測定の予熱時間は４分である。試験回数は３回で、その平均値をその樹脂（混合樹脂）のメルトマスフローレイトの値とした。
【００１９】
（無架橋押出発泡シートの平均気泡径）
本発明の前記無架橋押出発泡シートの平均気泡径は、床面に対する滑り止めを確保するために１．０ｍｍ以下であることが望ましい。無架橋押出発泡シートの平均気泡径が１．０ｍｍを超えると、気泡によるシートの凹凸のためか、静摩擦係数が低下し、床面に対する滑り止め効果が低下する。前記気泡径は小さい方が発泡シートの外観がきれいでクッション性もよく好ましいが、小さいものを製造しようとすると、発泡体の波数が増えたり、波高さが大きくなったりして発泡シートのフラット性が悪化するので、０．３ｍｍ以上が好ましい。従って、本発明の前記無架橋押出発泡シートの平均気泡径は、０．３〜１．０ｍｍが好ましく、さらに好ましくは０．４〜０．８ｍｍである。なお、本発明の無架橋押出発泡シートは棚シートとして用いることができるが、その場合の平均気泡径は０．３〜０．６ｍｍが好ましい。
【００２０】
なお、本発明における平均気泡径は、下記の測定法で特定される。すなわち、スカラ株式会社製ビデオマイクロスコープＶＭＳ−１０００を用い、発泡体を押出方向と平行および直交する方向にそれぞれ垂直に切断した面の２０倍の拡大写真を撮影する。押出方向と平行な方向に垂直にカットした断面の拡大写真において、発泡体厚みの中央を通る厚み方向に直交する直線を引く。その一直線上にかかる任意の２０個の気泡の最大となる弦長を測定し、次式により押出方向、厚み方向の各方向での平均最大弦長を求め、各方向の気泡径を算出した。
平均最大弦長＝一直線上にかかる任意の２０個の各方向の気泡最大弦長の和／２０、
気泡径＝平均最大弦長／０．６１６
厚み中央を通る一直線上での押出方向と厚み方向の気泡径の相加平均から押出方向断面での気泡径を算出した。これを押出方向に直交する方向に垂直にカットした断面でも同様に行い、幅方向断面での気泡径を算出する。これらの相加平均を平均気泡径とした。
【００２１】
（無架橋押出発泡シートの厚み）
本発明の無架橋押出発泡シートの厚みは０．８〜４．０ｍｍ、好ましくは１．２〜３．０ｍｍである。本発明の無架橋押出発泡シートの厚みが０．８ｍｍ未満の場合はコタツマットとしての断熱性やクッション性が低下し、その厚みが４．０ｍｍを超える場合は、床面との段差が大きくなり、またコタツマット収納時に嵩張るため好ましくない。
なお、本発明の無架橋押出発泡シートは棚シートとして用いることができるが、その場合の無架橋押出発泡シートの厚みは２ｍｍ以下にすることが望ましい。
【００２２】
なお、本発明の無架橋押出発泡シートの厚みは、下記の測定方法によって特定される数値である。すなわち、定圧厚さ測定器（Ｔｅｃｌｏｃｋ  Ｃｏ．製  型式ＰＧ−１２）を使用して、  ６０．８ｃｍ２（直径４．４ｃｍの円筒）に９５ｇの荷重（自重を含む）を発泡シートにかけたときの厚みをもって、これを厚みとした。また、測定は、１００ｍｍ角の切片サンプルを発泡シートの押出方向と幅方向に沿って各１０枚ずつ切り出し、これについて厚みを測定し、そのときの平均値とした。
【００２３】
（無架橋押出発泡シートの厚み方向の気泡数）
本発明の無架橋押出発泡シートの厚み方向の気泡数は、３個以上、好ましくは４個以上である。３個未満ではクッション性・断熱性が不充分となる。本発明における無架橋押出発泡シートの厚み方向の気泡数は、下記の測定方法で特定される。すなわち、発泡シートの幅方向任意の５ヶ所で幅方向断面の拡大写真を撮影し、各写真の任意の３ヶ所で厚み方向に平行な直線をひき、直線にかかる気泡数を数える。それら計１５ヶ所の平均値を発泡シートの厚み方向の気泡数とする。
【００２４】
（無架橋押出発泡シートの密度）
本発明の無架橋押出発泡シートの密度は、０．０１５〜０．０４５ｇ／ｃｍ３が好ましく、さらに０．０１８〜０．０４０ｇ／ｃｍ３がより好ましい。該密度が０．０１５ｇ／ｃｍ３より小さいと発泡体の強度が不足する。該密度が０．０４５ｇ／ｃｍ３より大きいとクッション性が低下したり、コストアップとなる。本発明の無架橋押出発泡シートの密度は、上記厚みの測定に用いた切片サンプルの厚みのほか、面積と重量とを測定し、これから算出した。切片サンプルは１０枚についてその平均値を算出した。
【００２５】
（無架橋押出発泡シートの連続気泡率）
本発明の無架橋押出発泡シートの連続気泡率は４０％以下、好ましくは３０％以下である。４０％を超えると強度が不充分となる。本発明における無架橋押出発泡シートの連続気泡率は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２８５６−８７に記載の方法に準じて空気比較式比重計１０００型（東京サイエンス株式会社製）の装置を使用し、１−１／２−１気圧法で測定した値で下式により特定される。
連続気泡率（％）＝（見掛け体積−空気比較式比重計での測定体積）／見掛け体積×１００
【００２６】
（無架橋押出発泡シートの圧縮クリープ（復元性））
本発明の無架橋押出発泡シートの圧縮クリープは、４ＫＰａ荷重における２４時間後のひずみが５０％未満、好ましくは４０％未満、特に好ましくは３０％未満である。５０％以上では、厚み回復性に劣り、クッション性や断熱性が低下する。なお、本発明における圧縮クリープはＪＩＳ  Ｋ６７６７に準拠して測定した値である。すなわち、無架橋押出発泡シートより、５０×５０ｍｍ角の試験片を複数枚切り出す、これを重ね合わせて測定試験片を  ５０×５０×２５ｍｍ（２５ｍｍに最も近くなる枚数を重ねる）として、この時の厚みを元厚みとして正確に測定した。次に、試験片に４ＫＰａ荷重を掛け、２４時間後の厚みを測定した。なお、ひずみは以下の式により算出した。
ひずみ（％）＝（元厚み−２４時間後の厚み）／元厚み  ×１００
【００２７】
（アルミ蒸着フィルムの積層）
本発明の無架橋押出発泡シートは、アルミ蒸着フィルムとの熱融着性が好ましく、そのシートの一方の面にアルミ蒸着フィルムを積層した積層発泡体として構成することができる。特に、前記アルミ蒸着フィルムとして、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリアミドなどからなるプラスチックフィルムの表面にアルミニウムを真空蒸着などの慣用の蒸着法により３００〜１０００オングストローム程度の厚さに蒸着したものが好適に使用できる。この積層発泡体はコタツマットとして好適である。
【００２８】
アルミ蒸着フィルムの厚みは、例えば６〜４０μｍ、好ましくは９〜３０μｍである。アルミ蒸着フィルムは、例えば、ドライラミネーション、熱ラミネーションなどの慣用のラミネート法により積層できる。
【００２９】
（その他の添加剤等）
前記樹脂には、気泡調整剤、発泡性を阻害しない範囲で、必要に応じて発泡助剤、滑剤、収縮防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系化合物等の光安定剤、着色剤、抗菌剤、無機充填剤等の各種添加剤を添加してもよい。
【００３０】
（発泡シートの製造方法）
本発明の無架橋押出発泡シートは、例えば、上記本発明の発泡シートを製造する方法としては、従来同様に押出発泡法が用いられる。押出発泡に用いる押出機としては、単軸押出機や二軸押出機、あるいはこれらの押出機が複数個連結された押出機を用いることができる。特に混練性や発泡剤の均一な分散、押出条件の調整のしやすさ等の点から、単軸押出機を２台連結したものが望ましい。
【００３１】
何れの押出機においてもバレルの途中に発泡剤の圧入口を設けておき、揮発性発泡剤を使用する場合はこれを圧入口から圧入して、前記エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂または前記混合物と混練することが望ましい。押出機の先端にはダイスが付設される。ダイスとしてはサーキュラーダイス、およびＴダイのいずれも使用できるが、幅方向の肉厚均一性を考えるとサーキュラーダイスを用いた製造方法の工程を採用するのが好ましい。
【００３２】
本発明の製造方法では、まずエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂または前記混合物と気泡調整剤などの添加剤とを押出機に供給し、溶融混練したのち、これに発泡剤を圧入し、さらに混練、冷却後、上記サーキュラーダイスを通して押し出して発泡させる。次にこの発泡体をマンドレルの外周に沿わせて引き取って冷却する。詳しくは、発泡体内側をマンドレルから空気を吹き付けるとともに、マンドレル自体を水冷して冷却し、また発泡体の外側には空気を吹き付け冷却する。そして冷却された円筒状発泡体を回転刃等でシート状に切り開くと、本発明の発泡体が連続的に、効率よく製造される。
【００３３】
【実施例】
（実施例１）
エチレン酢酸ビニル共重合樹脂（日本ポリオレフィン（株）の商品名ジェイレックスＥＶＡ  ＶＦ１１０Ｓ（ＶＡ成分量  ４％、ＭＩ＝０．３ｇ／１０分）１００重量部に対して、気泡調整剤としてアゾジカルボンアミド０．３重量部を混合して得られた混合物を口径９０Φ−１１５Φのタンデム押出機の一段目の９０Φ押出機ホッパーに供給、溶融混練し、ついでこれにｎ−ブタン７０％とｉ−ブタン３０％とが混合された混合ブタン１０重量部、及び、帯電防止剤０．５重量部（花王株式会社製、商標名：エレクトロストリッパーＴＳ−３）を圧入して混合した。９０Φ押出機より前記溶融混合樹脂組成物を二段目１１５Φ押出機に連続的に供給し、樹脂温度１０７℃に冷却して、１１５Φ押出機先端に取り付けた口径１００ｍｍでスリット間隙が０．３ｍｍであるサーキュラー金型より円筒状に押出し、口径３８０ｍｍの冷却マンドレル上を滑らせて冷却し、切り開いて発泡シートとした。この際、マンドレルから発泡体の内側に冷却エアーを吹付けて冷却を行うとともに、マンドレルと発泡シートの接触による抵抗の低減を図った。また、発泡体の外径より大きなエアリングからエアーを吹き付けて円筒の外部からも冷却した。
得られた発泡シートについて厚み、密度、気泡径、連続気泡率、静摩擦係数、圧縮クリープ、厚み方向の気泡数等の物性を測定した。その結果を表１に示す。なお、本発明において、ＶＡは酢酸ビニル、ＭＩはメルトインデックス（ｇ／１０分）を示す。
【００３４】
得られた発泡シートに、２０μｍのポリエステル（ＰＥＴ）樹脂層−アルミ蒸着層−１５μｍのポリエチレン（ＰＥ）樹脂層からなるアルミ蒸着フィルムのポリエチレン（ＰＥ）樹脂層面を熱融着し、アルミ蒸着フィルム面にエンボスロールを掛けてコタツマットを作成することができた。
【００３５】
（実施例２）
エチレン酢酸ビニル共重合樹脂として日本ポリケム（株）の商品名ＬＶ−１２１（ＶＡ成分量  ５％、ＭＩ＝０．５ｇ／１０分）１００重量部を用いた以外は実施例１と同様の方法で発泡シートとした。得られた発泡シートを実施例１と同様の方法で物性の評価を行い、同様にアルミ蒸着フィルムを積層したコタツマットを作成することができた。評価結果は表１に示す。
【００３６】
（実施例３）
エチレン酢酸ビニル共重合樹脂として日本ユニカー（株）の商品名ＤＱＤＪ−１８３０（ＶＡ成分量  １０％、ＭＩ＝１．３ｇ／１０分）１００重量部を用いた以外は実施例１と同様の方法で発泡シートとした。得られた発泡シートを実施例１と同様の方法で物性の評価を行い、同様にアルミ蒸着フィルムを積層したコタツマットを作成することができた。評価結果は表１に示す。
【００３７】
（実施例４）
実施例１と同様のエチレン酢酸ビニル共重合樹脂（日本ポリオレフィン（株）の商品名ジェイレックスＥＶＡ  ＶＦ１１０Ｓ（ＶＡ成分量  ４％、ＭＩ＝０．３ｇ／１０分）を用いて、サーキュラー金型のスリット間隙を０．５５ｍｍに変更した以外は実施例１と同様の方法で、表１に示す物性値を持つ発泡シートを得た。実施例１と同様に、アルミ蒸着フィルムを積層したコタツマットを作成することができた。評価結果は表１に示す。
【００３８】
（比較例１）
主原料として日本ポリオレフィン（株）の低密度ポリエチレン樹脂  ＪＥ１２１Ｎ（ＭＩ＝０．３０／１０分）、１００重量部を用いた以外は実施例１と同様の方法で発泡シートとした。得られた発泡シートを実施例１と同様の方法で物性の評価を行った。評価結果は表１に示す。
【００３９】
（比較例２）
エチレン酢酸ビニル共重合樹脂としてＮＵＣ−８４５２Ｄ（ＥＶＡ１５％、ＭＩ＝１．０ｇ／１０分）１００重量部を用いた以外は実施例１と同様の方法で発泡シートとした。
実施例１、２および比較例１に比べ、低密度の発泡シートを作るのが難しく、得られた発泡シートは気泡が粗く気泡に張りが無いものであった。酢酸ビニル含有量が多いにもかかわらず、摩擦係数は小さかった。得られた発泡シートを実施例１と同様の方法で物性を評価した。評価結果を表１に示す。
【００４０】
（比較例３）
広幅の発泡シートを得るべく、口径を２１０ｍｍスリット間隙が０．３ｍｍのサーキュラー金型とした以外は実施例１と同様にして実施例１の約２倍の幅の押出発泡シートを得た。
【００４１】
表１は、上記の各実施例及び各比較例の評価結果を示している。
【００４２】
【表１】
2005036074.tif 000002
【００４３】
表１より、各実施例の無架橋押出発泡シートはいずれも、低密度ポリエチレン樹脂を用いた比較例１と比べて静止摩擦係数が大きく、滑り止め性能が発揮されている。一方、樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量が１０重量％を超える比較例２は、圧縮クリープのひずみ率において実施例１、２、３、４および比較例１に比べ値が大きく、コタツマットには不適切であった。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、樹脂中の酢酸ビニル成分の含有量が３〜１０重量％である、エチレン酢酸ビニル共重合体又は低密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニル共重合体との混合物を押出発泡させた無架橋押出発泡シートであって、少なくとも一方の表面の静止摩擦係数が１．１以上である無架橋押出発泡シートである。従って、断熱性及びリサイクル性を備えつつ、床面に対して優れた滑り止め効果を発揮し、さらにクッション性、耐久性に優れ、フィルムとの熱融着性などの加工性に優れているため、コタツマットやホットカーペットの下敷きシートとして好適である。また、この滑り止め効果を利用して、棚シートとしても利用できる。