(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔径０．０２〜１．０ｍｍの貫通孔が５〜１００個／ｃｍ２設けられており、連続気泡率が７０％以上、見かけ密度が０．０１３〜０．０３５ｇ／ｃｍ３、厚みが１〜１５ｍｍ、気泡数が０．３〜５０個／ｍｍ３、平均気泡径が下記条件式（１）〜（３）を満足し、下記式（４）により求められる気泡貫通孔形成率（Ａ）が０．３〜３０であることを特徴とするポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シート。
【数１】
０．５  ≦  Ｘ／Ｚ  ≦  ３．５  ・・・（１）
【数２】
０．５  ≦  Ｙ／Ｚ  ≦  ３．０  ・・・（２）
【数３】
０．１  ≦  Ｚ  ≦  ２．０      ・・・（３）
但し、Ｘは押出方向の平均気泡径（ｍｍ）、Ｙは押出方向と直交する幅方向の平均気泡径（ｍｍ）、Ｚは厚み方向の平均気泡径（ｍｍ）である。
【数４】
Ａ＝（気泡数（個／ｍｍ３）１／３×１０）２／貫通孔の数（個／ｃｍ２）・・・（４）
【請求項２】
ポリオレフィン系樹脂がポリエチレン系樹脂である請求項１記載のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シート。
【請求項３】
クッション材又は包装材に用いられることを特徴とする請求項１又は２記載のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クッション材、包装材、吸音材、吸湿材、防振材、建材等に用いられるポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートに関する、更に詳しくは柔軟性に優れ、十分な引張強さを有するポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ポリオレフィン系樹脂からなる発泡体としてポリエチレン系樹脂押出発泡体やポリプロピレン系樹脂押出発泡体等が知られている。かかる押出発泡体は、原料のポリオレフィン系樹脂を押出機内で加熱溶融、混練し、更に高温高圧下で発泡剤を注入、混練して発泡性溶融樹脂組成物とした後、押出機先端に設けられたダイを通して大気圧下に押出して発泡させることによって製造される。このようにして製造された押出発泡体は、軽量で柔軟なことから、クッション材、包装材、断熱材等として広く用いられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、押出発泡によって得られるポリオレフィン系樹脂発泡体は、独立気泡構造を有することから、柔軟性、可撓性、圧縮後の厚み回復、吸音性、吸湿性、通気性が不充分で、厚み回復性が要求されるイスやベッドの芯材、通気性が要求されるコンクリートの養生材等として使用することができなかった。また、ポリオレフィン系樹脂発泡シートに針穴加工を行い柔軟性を向上させることも検討されてきた。しかし、針穴を形成すると、ある程度の柔軟性は付与できるものの引張強さ等の物性が低下してしまい良好なものを得ることは出来なかった。
【０００４】
一方、柔軟性、可撓性、圧縮後の厚み回復、通気性が要求される分野において、従来はウレタンフォームが使用されてきた。しかし、ウレタンフォームは原料へのリサイクルが困難な上に、耐酸、耐アルカリ等の耐薬品性、耐熱性、耐候性などが劣っているので、その代替品の開発が要求されている。
【０００５】
本発明は、柔軟性、可撓性、圧縮後の厚み回復、吸音性、吸湿性、通気性に優れ、更に引張強さに優れるポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートは、孔径０．０２〜１．０ｍｍの貫通孔が５〜１００個／ｃｍ２設けられており、連続気泡率が７０％以上、見かけ密度が０．０１３〜０．０３５ｇ／ｃｍ３、厚みが１〜１５ｍｍ、気泡数が０．３〜５０個／ｍｍ３、平均気泡径が下記条件式（１）〜（３）を満足し、下記式（４）により求められる気泡貫通孔形成率（Ａ）が０．３〜３０であることを特徴とする。
【０００７】
【数５】
０．５  ≦  Ｘ／Ｚ  ≦  ３．５  ・・・（１）
【数６】
０．５  ≦  Ｙ／Ｚ  ≦  ３．０  ・・・（２）
【数７】
０．１  ≦  Ｚ  ≦  ２．０      ・・・（３）
但し、Ｘは押出方向の平均気泡径（ｍｍ）、Ｙは押出方向と直交する幅方向の平均気泡径（ｍｍ）、Ｚは厚み方向の平均気泡径（ｍｍ）である。
【数８】
Ａ＝（気泡数（個／ｍｍ３）１／３×１０）２／貫通孔の数（個／ｃｍ２）・・・（４）
【０００９】
上記ポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートは、基材樹脂がポリエチレン系樹脂であることが好ましい。
【００１０】
上記ポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートは、クッション材又は包装材に用いられることが好ましい。
【００１１】
本発明のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シート（以下、「連続気泡発泡シート」という。）は、無架橋又は実質的に無架橋のポリオレフィン系樹脂からなる。尚、無架橋又は実質的に無架橋のポリオレフィン系樹脂とは沸騰キシレン不溶分（８時間煮沸、１００メッシュの金網で濾過）が０〜３重量％のものである。
本発明におけるポリオレフィン系樹脂には、例えば、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が含まれ、押出発泡が容易であるという点から低密度ポリエチレンや長鎖分岐を有するポリプロピレンが好ましい。また、柔軟性の点からポリエチレン系樹脂が好ましく、特に、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレンが好ましい。
【００１２】
本発明においては、ポリオレフィン系樹脂を単独で用いるだけでなく、２種以上を混合して用いても良い。更に、ポリオレフィン系樹脂に、スチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂等を混合して用いても良い。
【００１３】
本発明の連続気泡発泡シートは、ポリオレフィン系樹脂押出発泡シート（以下、「押出発泡シート」という。）に、後述する貫通孔を形成することにより得られる。該押出発泡シートは、ポリオレフィン系樹脂を押出機内で加熱溶融、混練し、更に高温高圧下で発泡剤を注入、混練して発泡性溶融樹脂組成物とした後、押出機先端に設けられたダイを通して大気圧下にシート状に押出して発泡させること等によって製造される。
【００１４】
押出発泡シートの製造に使用される発泡剤としては、物理発泡剤、化学発泡剤が用いられる。物理発泡剤の中で、無機系のものとしては二酸化炭素、空気、窒素等が挙げられる。
物理発泡剤の中で有機系のものとしては、プロパン、ブタン、ペンタン等の炭化水素、１，１，１，２−テトラフロロエタン、１，１−ジフロロエタン等のハロゲン化炭化水素等を用いることができる。また、化学発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、重炭酸ナトリウム等を用いることができる。
【００１５】
本発明の連続気泡発泡シートの製造においては、ポリオレフィン系樹脂に必要に応じて気泡調整剤が添加される。気泡調整剤としては、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が挙げられる。
【００１６】
又、必要に応じてポリオレフィン系樹脂に、帯電防止剤、流動性向上剤等や、所期の目的を妨げない範囲の量の着色剤等の各種添加剤を配合することもできる。更に、タルク、シリカ、炭酸カルシウム等を無機充填剤として添加することもできる。
【００１７】
本発明の連続気泡発泡シートは、連続気泡率が７０％以上、好ましくは９０％以上である。
連続気泡率が７０％未満の場合は、繰り返し応力に対する復元性、クッション性、柔軟性、吸音性、透湿性、通気性といった連続気泡発泡体特有の機能の発現効果が少なくなり、連続気泡の発泡シートとは言い難くなる。
【００１８】
本明細書における連続気泡率の測定は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２８５６−７０(手順Ｃ)に準じて次の様に行なう。
エアピクノメーターを使用して測定試料の真の体積Ｖｘ（ｃｍ3）を求め、測定試料の外寸から見掛けの体積Ｖａ（ｃｍ3）を求め、式（５）により連続気泡率（％）を計算する。尚、真の体積Ｖｘとは、測定試料中の樹脂の体積と独立気泡部分の体積との和である。
【００１９】
【数９】
連続気泡率（％）＝｛（Ｖａ−Ｖｘ）／（Ｖａ−Ｗ／ρ）｝×１００（５）Ｗは測定試料の重量（ｇ）、ρは発泡体を構成する基材の密度（ｇ／ｃｍ3）である。
【００２０】
測定試料は、縦４０ｍｍ、横２５ｍｍのシート状サンプルを複数枚切り出し、切り出したサンプルを重ね合せて厚み約２５ｍｍとしたものを用いる。
尚、試験片は試験片相互の間にできるだけ隙間があかないように積み重ねて約２５ｍｍの厚さとする。
【００２１】
本発明の連続気泡発泡シートは、見かけ密度が０．０１３〜０．０３５ｇ／ｃｍ3、好ましくは０．０１３〜０．０３０ｇ／ｃｍ3である。
見かけ密度が０．０１３ｇ／ｃｍ3未満の場合は、連続気泡発泡シートの強度が弱くなる虞がある。一方、見かけ密度が大きくなると、連続気泡発泡シートの圧縮強さが大きくなって柔軟性が不十分となり、軽量性も悪化する。
【００２２】
本明細書における見かけ密度の測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ６７６７に準拠して行なうものとする。
【００２３】
本発明の連続気泡発泡シートは、気泡数が０．３〜５０個／ｍｍ3である。
気泡数が０．３個／ｍｍ3未満の場合は、気泡径が大きすぎて外観が劣る押出発泡シートとなる上に、圧縮硬さが大きくなって目的とする柔軟性を得ることができなくなる。一方、気泡数が５０個／ｍｍ3を超える場合は、気泡径が小さいことから後述する貫通孔形成のための針による穴あけ加工では貫通孔が形成されない気泡が多くなり、その結果圧縮硬さが大きいものとなり目的とする柔軟性を得ることができなくなる。
【００２４】
前記連続気泡発泡シートを構成している気泡の平均気泡径は、下記条件式（１）〜（３）を満足するものである。
【００２５】
【数１０】
０．５  ≦  Ｘ／Ｚ  ≦  ３．５          ………（１）
【数１１】
０．５  ≦  Ｙ／Ｚ  ≦  ３．０          ………（２）
【数１２】
０．１  ≦    Ｚ    ≦  ２．０          ………（３）
【００２６】
但し、Ｘは押出方向の平均気泡径（ｍｍ）、Ｙは押出方向と直交する幅方向の平均気泡径（ｍｍ）、Ｚは厚み方向の平均気泡径（ｍｍ）である。
【００２７】
本発明の他の押出発泡シートにおける、厚み方向の平均気泡径Ｚ（ｍｍ）は、０．１≦Ｚ≦２．０であり、０．４≦Ｚ≦１．３であることが好ましく、０．６≦Ｚ≦１．１であることがより好ましい。
厚み方向の平均気泡径Ｚが０．１ｍｍ未満の場合は、気泡膜が薄すぎてクッション材、包装材、建材等として使用可能な強度を得ることができない虞がある。一方、２ｍｍを超える場合は、気泡が大きすぎて外観が悪い上に、発泡体特有の撓やかさがなくなる。
【００２８】
押出方向の平均気泡径Ｘと厚み方向の平均気泡径Ｚとの比Ｘ／Ｚは、０．５≦Ｘ／Ｚ≦３．５であり、０．７≦Ｘ／Ｚ≦１．４であることが好ましい。また、押出方向と直交する幅方向の平均気泡径Ｙと厚み方向の平均気泡径Ｚとの比Ｙ／Ｚも、０．５≦Ｙ／Ｚ≦３．０であり、０．９≦Ｙ／Ｚ≦１．５であることが好ましい。
Ｘ／Ｚが０．５未満の場合及び／又はＹ／Ｚが０．５未満の場合は、気泡の形状が縦長すぎて孔加工が難しく連続気泡率を高くできない虞があり、柔軟性が不充分となる可能性がある。
Ｘ／Ｚが３．５を超える場合及び／又はＹ／Ｚが３．０を超える場合は、本発明の連続気泡発泡シートの引張強さが不十分なものとなる。
【００２９】
本明細書における、押出方向の平均気泡径Ｘ、押出方向と直交する幅方向の平均気泡径Ｙ、厚み方向の平均気泡径Ｚの測定は、押出発泡シートの押出方向（ＭＤ）断面及びＭＤと直交する幅方向（ＴＤ）断面に基づき行なわれる。
【００３０】
具体的には、次のように行う。Ｘについては、まず顕微鏡等で拡大撮影して得られたＭＤ断面拡大図において、押出発泡シートの表面付近のＭＤ，厚み方向中央部のＭＤ，裏面付近におけるＭＤの３個所に、拡大前の長さが５ｍｍに相当する線分を引く。次に、引かれた各々の線分と交差する気泡の数ｎ（ｎは、該線分に気泡の一部が交差するものも含む。）を求め、計算式：｛５／（ｎ−1）｝にて各線分上の気泡１個当たりの平均気泡径を表面付近，厚み方向中央部，裏面付近に引いた計３本の線分の各々から求められた気泡１個当たりの平均気泡径の相加平均をもってＸ（ｍｍ）とする。
【００３１】
Ｙについては、まず顕微鏡等で拡大撮影して得られたＴＤ断面拡大図において、押出発泡シートの表面付近のＴＤ，厚み方向中央部のＴＤ，裏面付近におけるＴＤの３個所に、拡大前の長さが５ｍｍに相当する線分を引き、Ｘを求める操作と同様の操作にて求められる値をＹ（ｍｍ）とする。
【００３２】
Ｚについては、ＴＤ断面拡大図又はＭＤ断面拡大図において、測定用試料の両端付近における厚み方向及び測定用試料の幅中央部における厚み方向にシート厚みに亘る直線を引き、該直線と交差する気泡の数ｎ2を求め、計算式：｛シート厚み（ｍｍ）／ｎ2｝にて各直線上の気泡１個当たりの平均気泡径を各々求め、試料両端付近及び幅中央部に引いた計３本の直線から各々求められた気泡１個当たりの平均気泡径の相加平均をもってＺ（ｍｍ）とする。
【００３３】
また、前述の気泡数の算出方法は、平均気泡径Ｘ，Ｙ及びＺから次式（５）により算出される。
【００３４】
【数１３】
気泡数（個／ｍｍ3）＝（１／Ｘ）×（１／Ｙ）×（１／Ｚ）
…………  （５）
【００３５】
本発明の連続気泡発泡シートは、孔径０．０２〜１．０ｍｍの貫通孔が５〜１００個／ｃｍ2設けられている。本発明の連続気泡発泡シートは、このように貫通孔が設けられているので、ポリオレフィン系樹脂からなる発泡シートであっても、連続気泡率が高く、優れた柔軟性、可撓性、圧縮後の厚み回復、吸湿性、通気性を有する。
【００３６】
上記貫通孔の孔径が０．０２ｍｍ未満の場合は、連続気泡発泡シートを圧縮変形させてから圧縮力を解除した後の回復が遅くなるので、本発明発泡シートの特徴である早い変形回復が不充分なものとなる。
貫通孔の孔径が１．０ｍｍを超える場合は、気泡を構成している気泡膜を大きく破壊することに繋がるため、連続気泡発泡シートの機械的強度が低下し、圧縮永久歪も大きくなる。
【００３７】
貫通孔の孔径の測定は、次のように行う。
まず連続気泡発泡シートの表面を電子顕微鏡等で拡大撮影し、該シートの貫通孔の平面拡大図を得る。得られた拡大図において，図３(ａ)（ｂ）に示すように、貫通孔の形状が不定形で測定する方向に対して孔径が変化する場合や、各貫通孔の形状、大きさが相違する場合もあるため、最大長さを示す方向の孔径を各孔の貫通孔の孔径Ｌ（Ｌは拡大図における長さではなく、拡大率を考慮した実際の貫通孔の孔径をいう。）とする。更に、このように測定した３０個の孔径の平均値を、連続気泡発泡シートの貫通孔の孔径とする。
【００３８】
また、貫通孔の数が５個／ｃｍ2未満の場合は、圧縮硬さが高すぎて目的とする柔軟性や、圧縮後の厚み回復性が悪くなる虞がある。又、吸音性、透湿性、通気性といった機能の発現効果が少なくなり、連続気泡の発泡シートとは言い難くなる。
貫通孔の数が１００個／ｃｍ2を超える場合は圧縮硬さが低くなりすぎるので、クッション材等として使用する場合の実用的な強度が不十分になる虞がある。
【００３９】
貫通孔の数は次のように求める。
まず連続気泡発泡シートの表面を顕微鏡等で拡大撮影し、該シートの貫通孔の平面拡大図を得る。得られた拡大図において拡大前の面積が１ｃｍ2（１ｃｍ×１ｃｍの正方形）に相当するエリア内に存在する貫通孔の数をカウントして、貫通孔の数とする。ただし、該エリアの囲み位置によって貫通孔の数が違う場合には、貫通孔の数が最大となるエリアにおける貫通孔の数を採用する。
【００４０】
また、本発明の押出発泡シートにおいては、（４）式によって求められる気泡貫通孔形成率（Ａ）が０．３〜３０であり、０．３〜１０であることが好ましく、更に０．３〜２．５であることが好ましい。該気泡貫通孔形成率を０．３〜３０とすることにより押出発泡シートの圧縮強さを特に好ましい柔軟性が得られる程度にすることが出来、且つ、発泡シートの引張強さも十分なものとなる。
【００４１】
【数１４】
Ａ＝（気泡数（個／ｍｍ3）1/3×１０）2／貫通孔の数（個／ｃｍ2）
………（４）
気泡数は前述したように（５）式によって求められ、貫通孔の数は前述したように、連続気泡発泡シートの表面を顕微鏡等で拡大撮影して得られた拡大図に基づいて求められる。
【００４２】
また、本発明の押出発泡シートの厚みは、１〜１５ｍｍである。厚みが１ｍｍ未満の場合は、連続気泡発泡シートの強度が弱くなる虞がある。厚みが１５ｍｍを超える場合は、貫通孔を形成する為の針孔加工性が、ライン速度、貫通孔形成率の点で低下する。
【００４３】
本発明の連続気泡発泡シートは、５０％圧縮硬さが５〜４０ｋＰａであると共に、５０％圧縮後に開放した場合における開放後３０秒経過後の残留歪が５０％以下、開放後２４時間経過後の残留歪が１０％以下であることが好ましい。このような連続気泡発泡シートは、厚み回復性が要求されるイスやベッドの芯材として好適である。
【００４４】
連続気泡発泡シートの５０％圧縮硬さは、軟らかさがより優れたシートであるという点からは５〜３５ｋＰａであることがより好ましい。５０％圧縮硬さが５ｋＰａ未満の連続気泡発泡シートは、軟らかすぎてクッション材として使用できない虞があり、４０ｋＰａを超える場合は、用途によっては硬すぎてクッション材として使用できない虞がある。
【００４５】
連続気泡発泡シートの５０％圧縮後に開放した場合における開放後３０秒経過後の残留歪は５０％以下が好ましく、生産性及び柔軟性の点からは、５〜３０％がより好ましい。
３０秒経過後の残留歪が５０％を超える場合は、厚みの回復が遅すぎたり、回復が悪すぎることから、幅広い分野においてクッション材として使用できない虞がある。
尚、５０％圧縮硬さが５〜３５ｋＰａ、５０％圧縮開放後３０秒経過後の残留歪が５〜３０％の特に良好な連続気泡発泡シートは、例えば見かけ密度を０．０１３〜０．０３５ｇ／ｃｍ3、気泡貫通孔形成率を０．３〜２．５に調節することにより得ることが出来る。
【００４６】
連続気泡発泡シートの５０％圧縮後に開放した場合における開放後２４時間経過後の残留歪は、１０％以下であることが好ましく、５％以下がより好ましい。
２４時間経過後の残留歪が１０％を超える場合は、圧縮後の回復性が悪く元の状態に戻りにくいので、イスやベッドの芯材として使用できない。
【００４７】
５０％圧縮硬さの測定は、圧縮量を５０％としたこと以外はＪＩＳ  Ｋ  ６７６７の圧縮硬さの測定法に基づいて行う。具体的には、試験片を始めの厚さの５０％だけ圧縮して停止し、２０秒後の荷重を測定する。
尚、試験片は試験片相互の間にできるだけ隙間があかないように積み重ねて約２５ｍｍの厚さとする。
【００４８】
５０％圧縮後の残留歪（％）の測定は、圧縮量を５０％としたこと、放置時間を以下のようにしたこと以外はＪＩＳ  Ｋ  ６７６７の圧縮永久歪の測定法に基づき行う。具体的には、試験片を初めの厚さの５０％圧縮できる構造の圧縮装置を使用し、試験片を５０％まで圧縮し、５０％圧縮した状態で２０秒保持した後、試験片を圧縮装置から取出す。該装置から取出された試験片について、取出された時点から所定時間経過後の厚さ（ｍｍ）を測定する。
尚、試験片は圧縮硬さの測定と同様に、試験片相互の間にできるだけ隙間があかないように積み重ねて約２５ｍｍの厚さとする。
【００４９】
本発明の連続気泡発泡シートは、押出方向及び幅方向の引張強さが共に１５０ｋＰａ以上であることが好ましく、１８０ｋＰａ以上であることがより好ましい。押出方向若しくは幅方向のいずれかの引張強さが１５０ｋＰａ未満の場合は、イスやベッドの芯材とし使用するには強度が不充分である。尚、引張強さの上限は特に限定されないがおおむね２０００ｋＰａである。
本発明の連続気泡発泡シートは、上述の構成を有する、特定の押出発泡シートに特定の貫通孔を形成することにより十分な引張強さを有するものとなっている。
【００５０】
引張強さの測定は、引張速度を１０ｍｍ／ｍｉｎとすること以外はＪＩＳ  Ｋ６７６７のＡ法に基づき行う。
【００５１】
本発明の連続気泡発泡シートは、押出発泡法により押出発泡シートを製造し、次に、押出発泡シートに特定の貫通孔を形成することによって得ることができる。特定の貫通孔は、例えば、加温された貫通孔形成用針が設けられている針ロールと受ロールとを用い、該針ロールと受ロールとを回転させながら、針ロールと受ロールとの間隙をポリオレフィン系樹脂押出発泡シートを通過させることにより形成される。
【００５２】
具体的には、例えば図１に示すような貫通孔形成装置１を用いて貫通孔が形成される。図１における針ロール２の周面には略全面にわたって貫通孔形成用の針４が設けられている。又、受ロール３の周面は、ラバー、ブラシ等を用いて針４を傷つけないように構成されている。
【００５３】
針ロール２と受ロール３との間隙は、針４が押出発泡シート５を貫通するように針４と同じ長さか若干短く設定することが好ましい。
【００５４】
針ロール２の周面の針４は、押出発泡シートの基材樹脂の融点（ｍｐ）（℃）を基準に、（ｍｐ−４０）℃〜（ｍｐ＋１０）℃に加温されていることが好ましく、（ｍｐ−３０）℃〜（ｍｐ＋５）℃に加温されていることがより好ましい。針４が（ｍｐ−４０）℃以上に加温されていると、針４が押出発泡シート５に刺し込まれて貫通孔が形成された後、周貫通孔周辺の押出発泡シート５が軟化されているので、押出発泡シート５から容易に引き抜くことができる。しかし、針４の温度が（ｍｐ−４０）℃未満の場合は、貫通孔周辺部の押出発泡シート５が硬すぎることから針４が締め付けられるので、針４を押出発泡シート５から引き抜くことが困難になる虞がある。一方、針４が（ｍｐ＋１０）℃を超えて加温されていると、貫通孔周辺部の押出発泡シートが溶融し、必要以上に気泡膜が破壊されてしまうため、充分な柔軟性と機械的強度が得られなくなる虞がある。尚、融点はＪＩＳ  Ｋ７１２１に基づき熱流束ＤＳＣにより加熱速度１０℃／分にて得られる融解ピーク（二つ以上の融解ピークが現れる場合は、より広い面積を有する融解ピーク）の頂点温度とする。
【００５５】
針４の温度の測定は、熱電対等の接触式表面温度計を使用し、針ロールの幅方向に略等間隔に１０点の温度測定点を定め、該測定点に位置する針の先端部と根元部の温度を測定する。得られた２０点の温度データの相加平均値を針の温度とする。
【００５６】
針ロール、受ロールの回転の周速度、即ち連続気泡発泡シートの製造速度は、連続気泡発泡シートの材質、見かけ密度、厚みに対応して適宜変更されるが、通常は５〜１００ｍ／ｍｉｎである。針により形成される貫通孔の加工精度を向上させるためには、５〜４５／ｍｉｎが好ましい。
【００５７】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例１〜８，比較例１〜５においては、基材樹脂として低密度ポリエチレン（日本ユニカー社製「ＤＦＤＪ−６７７５」：ｍｐ１１１℃）を用い、発泡剤としてノルマルブタン７０重量％とイソブタン３０重量％との混合物を用いて押出発泡シートを製造した。又、実施例９，比較例６においては、基材樹脂としてポリプロピレン（モンテル社製「ＰＦ８１４」：ｍｐ１６０℃）を用い、発泡剤としてノルマルブタン７０重量％とイソブタン３０重量％との混合物を用いて押出発泡シートを製造した。
【００５８】
実施例１〜９及び比較例２、４、５においては、図１に示す貫通孔形成装置を使用して、押出発泡シートに貫通孔を形成した。
尚、実施例６の連続気泡発泡シートは比較例３の押出発泡シート相当品に貫通孔を形成したものである。又、実施例９の連続気泡発泡シートは比較例６の押出発泡シート相当品に貫通孔を形成したものである。又、比較例２の連続気泡発泡シートは比較例１の相当品に押出発泡シートに貫通孔を形成したものである。
【００５９】
実施例１〜９及び比較例２、４、５において使用した貫通孔形成装置における針ロールの径は１５０ｍｍ、幅は１４００ｍｍ、受ロールの径は１３０ｍｍ、幅は１４００ｍｍである。更に受ロールの周面はラバーで覆われている。貫通孔形成用針は、実施例１〜９及び比較例２、５においては、長さ６ｍｍ、太さ０．６２ｍｍのものを用い、比較例４においては長さ６ｍｍ、太さ２．２ｍｍのものを用いた。
【００６０】
貫通孔形成用針の針ロールの周面における配置を図２に示す。図２において、ａは針と針の針ロール幅方向の間隔を、ｂは針と針の針ロール円周方向の間隔をそれぞれ示す。
実施例１〜９、比較例２、４においては、ａ＝２ｍｍ、ｂ＝２．６ｍｍとした。又、比較例５においては、ａ＝８ｍｍ、ｂ＝１２ｍｍとした。また、実施例１〜８、比較例２、４、５においては針の温度を９０℃に調整し、実施例９、比較例６においては針の温度を１５０℃に調整した。
【００６１】
実施例１〜９、比較例２、４、５において得られた連続気泡発泡シートの厚み、密度、気泡数、気泡数、気泡径の比Ｘ／Ｚ，Ｙ／Ｚ、気泡径Ｚ、連続気泡率、貫通孔の径、孔数を表１に示す。また、比較例１、３、６として、貫通孔の形成されていない押出発泡シートの諸物性も表１に併せて示す。
【００６２】
【表１】
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【００６３】
実施例、比較例における連続気泡発泡シート及び押出発泡シートの厚み、密度の測定は次のように行った。
【００６４】
連続気泡発泡シート及び押出発泡シートの厚みは、該発泡シートの幅方向の厚みを端部から他方の端部まで等間隔に１０点測定し、それら１０点の相加平均を採用した。
【００６５】
連続気泡発泡シート及び押出発泡シートの見かけ密度は、縦５ｃｍ×横５ｃｍ×シート厚みの試験片の重量（ｇ）を測定し、次に該試験片を水が入ったメスシリンダーに沈め、２〜３回揺らして発泡シートの表面の気泡を除き、メスシリンダーの水位上昇分より試験片の体積（ｃｍ3）を求め、試験片の重量（ｇ）をその体積（ｃｍ3）で除することにより求めた。
【００６６】
参考のため、図４、図５に実施例６において得られた発泡シートの表面を撮影した顕微鏡写真を示した。図４は複数の貫通孔を１５倍に拡大して撮影した顕微鏡写真で、図５は一の貫通孔を１５０倍に拡大して撮影した顕微鏡写真である。
【００６７】
実施例１〜９、比較例１〜６において得られた発泡シートの２５％、５０％圧縮硬さ、５０％圧縮してから開放した場合の経過時間ごとの残留歪、引張強さ・伸び等を表２に示す。
尚、２５％又は５０％圧縮硬さの測定は、圧縮量を各々２５％、５０％としたこと以外はＪＩＳ  Ｋ６７６７の圧縮硬さの測定法に基づいて行った。具体的には、試験片を始めの厚さの２５％又は５０％だけ圧縮して停止し、２０秒後の荷重を測定した。試験片は試験片相互の間にできるだけ隙間があかないように積み重ねて約２５ｍｍの厚さとした。
【００６８】
【表２】
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【００６９】
実施例６、比較例３において製造した連続気泡発泡シート又は押出発泡シートについて、吸音性能を測定した結果を表３に、透湿度、透気度を測定した結果を表４に示す。
【００７０】
尚、吸音性能の測定は連続気泡発泡シート又は押出発泡シートを９枚重ねて５０ｍｍの厚さの測定試料とし、該試料についてＪＩＳ  Ａ１４０５にてＡ管を使用して行った。
また、透湿度は、３０℃、相対湿度９０％の条件下においてＪＩＳ  Ｚ０２０８にて測定した値であり、透気度はＪＩＳ  Ｐ８１１７にて測定した値である。
【００７１】
【表３】
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【００７２】
【表４】
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【００７３】
表２において、連続気泡発泡シートは５０％圧縮後の回復特性が優れ、圧縮開放後直ちに厚みが回復し始め、２４時間経過後は殆ど元の状態に戻っていることが示されている。
又、比較例２により、平均気泡径のＸ／Ｚ，Ｙ／Ｚが本発明の範囲を超える押出発泡シートに貫通孔を形成すると、引張強さの低下が激しいことが示され、比較例４により貫通孔の径が本発明の範囲を超えると圧縮永久歪が大きくなることが示され、比較例５により貫通孔の数が本発明の範囲を下回ると圧縮永久歪が大きくなることが示される。
【００７４】
図６は、実施例６において得られた連続気泡発泡シートと、比較例３において使用した押出発泡シートについて測定した０〜８０％の歪範囲における歪−応力曲線である。図６において、実施例６のものが比較例３のものに比べて、柔軟性に優れると共に、優れた厚み回復性を有することが示されている。
尚、図６の歪−応力曲線は、圧縮速度１０ｍｍ／ｍｉｎで歪０％から８０％まで圧縮し、更に同速度で歪８０％から０％まで開放することによって測定したものである。
【００７５】
表３により、本発明の連続気泡発泡シートは、５００〜１６００Ｈｚの幅広い周波数にわたって４０％以上の吸音率を有することが示されている。
表４により、本発明の連続気泡発泡シートは、２００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以上の優れた透湿度や４ｓｅｃ／１００ｍｌ程度の透気度を有することが示さていれる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートは、孔径０．０２〜１．０ｍｍの貫通孔が５〜１００個／ｃｍ2設けられており、連続気泡率が７０％以上、見かけ密度が０．０１３〜０．１８ｇ／ｃｍ3、気泡数が０．３〜５０個／ｍｍ3、厚み方向の平均気泡径Ｚが０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であって、押出方向の平均気泡径Ｘと厚み方向の平均気泡径Ｚとの比Ｘ／Ｚが０．５以上３．５以下、押出方向と直交する幅方向の平均気泡径Ｙと厚み方向の平均気泡径Ｚとの比Ｙ／Ｚが０．５以上３．０以下であるという構成を採用する。即ち、特定の気泡形状、気泡径、気泡数及び見かけ密度のポリオレフィン系樹脂押出発泡シートに特定の貫通孔を設けて、連続気泡発泡シートを構成している。従って、本発明の発泡シートは、繰り返し応力に対する復元性、クッション性、柔軟性、吸音性、透湿性、通気性が優れており、更に特定の発泡シートと特定の貫通孔との特有の組合せにより従来針穴加工による連続気泡化では実現することが難しかった優れた柔軟性と引張強さとを共に有している。また、無架橋又は実質的に無架橋のポリオレフィン系樹脂からなる押出発泡シートであることからリサイクル性にも優れている。
【００７７】
更に、見かけ密度が０．０１３〜０．０３５ｇ／ｃｍ3であり、特定の気泡貫通孔形成率（Ａ）が０．３〜３０である構成により、特に優れた柔軟性、回復性を有する。
【００７８】
又、特にポリエチレン系樹脂連続気泡押出発泡シートはポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートの中でも特に柔軟性に優れたものとなる。
【００７９】
本発明のポリエチレン系樹脂連続気泡押出発泡シートは、前記の連続気泡押出発泡シートとしての構成に加え、更に、５０％圧縮硬さが５〜４０ｋＰａであると共に、５０％圧縮後に開放した場合における開放後３０秒経過後の残留歪が５０％以下、開放後２４時間経過後の残留歪が１０％以下であるという構成を採用すると、厚み回復性が要求されるイスやベッドの芯材として好適なものとなり、更に、押出方向及び幅方向の引張強さが共に１５０ｋＰａ以上であるという構成を採用すると、イスやベッドの芯材として極めて優れたものとなる。
【００８０】
本発明のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートの製造方法は、加温された貫通孔形成用針が設けられている針ロールと受ロールとを用い、該針ロールと受ロールとを回転させながら、ポリオレフィン系樹脂押出発泡シートを針ロールと受ロールとの間隙を通過させることにより貫通孔を形成するという構成を採用する。従って、針ロールと受ロールとの間隙をポリオレフィン系樹脂押出発泡シートを通過させるだけで、貫通孔を容易に形成することができる。
【００８１】
又、本発明のポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シートの製造方法においては、貫通孔形成用針が加温されているので貫通孔形成の生産性が優れている。即ち、加温された貫通孔形成用針がその周辺部の発泡シートを軟化するので、貫通孔形成後に針を発泡シートから容易に引き抜くことができる。
【００８２】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，貫通孔形成装置の一例を示す図面である。
【図２】図２は、貫通孔形成用針の針ロールの周面における配置の一例を示す図面である。
【図３】図３(ａ)（ｂ）は、それぞれが貫通孔の孔径Ｌの一例を示す図面である。
【図４】図４は、ポリエチレン系樹脂連続気泡押出発泡シート表面を１５倍に拡大して撮影した顕微鏡写真である。
【図５】図５は、ポリエチレン系樹脂連続気泡押出発泡シート表面を１５０倍に拡大して撮影した顕微鏡写真である。
【図６】図６は、ポリエチレン系樹脂連続気泡押出発泡シートの０〜８０％圧縮硬さの測定における強度−歪曲線の一例を示す図面である。
【符号の説明】
１  貫通孔形成装置
２  針ロール
３  受ロール
４  貫通孔形成用針
５  ポリオレフィン系樹脂押出発泡シート
６  ポリオレフィン系樹脂連続気泡押出発泡シート
【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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