(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の面材間に発泡性樹脂組成物を導入し、前記一対の面材の縁部が繋ぎ合わせて閉じられた該一対の面材間で該発泡性樹脂組成物を発泡させて成型される樹脂発泡体であって、
中間発泡層と、該中間発泡層の主面上に設けられており平均気泡径が該中間発泡層よりも小さい表面発泡層と、を備え、
前記中間発泡層と前記表面発泡層との平均気泡径の差が５０μｍ以上であることを特徴とする樹脂発泡体。
【請求項２】
前記中間発泡層の密度の偏差が１５ｋｇ／ｍ３以下であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂発泡体。
【請求項３】
前記表面発泡層の厚みが３０μｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂発泡体。
【請求項４】
前記表面発泡層の上には、可撓性を有する面材が接合されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂発泡体。
【請求項５】
当該樹脂発泡体は、フェノール系樹脂を主原料とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂発泡体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂発泡体の製造方法及び樹脂発泡体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フェノールフォームなどの樹脂発泡体は、各種建築材料として好適に用いられる。かかる樹脂発泡体に要求される特性の一つに、断熱特性が挙げられる。この断熱特性は熱伝導率によって評価することができ、熱伝導率が低いほど断熱特性に優れている。
【０００３】
断熱特性に優れた樹脂発泡体を得るためには、所望の圧力下で発泡性樹脂組成物を発泡させ成型すると好ましく、例えば特開昭５７−９１２４４号公報（以下、文献１という）に開示の方法では、上下コンベアと左右側面壁との間に発泡性樹脂組成物を導入し、これら上下コンベアと左右側壁とで形成される閉空間内において発泡性樹脂組成物を発泡させ成型している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、文献１に開示の方法では、発泡性樹脂組成物を発泡させるための閉空間の寸法が固定的であり、寸法を変更するためには側面壁を交換するといった面倒な作業が必要であるため、樹脂発泡体の寸法変更に機動的に対応することができないという問題があった。
【０００５】
これに対し、例えば特開２０００−２１８６３５号公報（以下、文献２という）には、上下スラットコンベアと左右スラットコンベアとをスライド可能に組み合わせることで発泡性樹脂組成物を発泡させるための閉空間の寸法を可変にし、寸法変更に機動的に対応することが可能な樹脂発泡体の製造方法が開示されている。しかしながら、文献２に開示の技術では、発泡性樹脂組成物を発泡させる閉空間の寸法を可変にするための複雑な機構が必要であり、断熱特性に優れた樹脂発泡体を得ることが容易でないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、断熱特性に優れた樹脂発泡体を容易に得ることが可能であると共に、寸法変更に機動的に対応することが可能な樹脂発泡体の製造方法を提供することを目的とする。また本発明は、断熱特性に優れ経時的劣化の小さい樹脂発泡体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る樹脂発泡体の製造方法は、一対の面材間に発泡性樹脂組成物を導入し、一対の面材間で発泡性樹脂組成物を発泡させ成型を行う樹脂発泡体の製造方法であって、一対の面材の縁部を繋ぎ合わせて閉じ、縁部が閉じた一対の面材間において発泡性樹脂組成物を発泡させ成型を行うことを特徴とする。
【０００８】
この製造方法では、一対の面材の縁部を繋ぎ合わせて閉じることで閉空間を形成し、この閉空間内において発泡性樹脂組成物を発泡させることで、成型中の発泡性樹脂組成物に所望の圧力を付与することができる。このように、一対の面材自体によって閉空間を形成し、所望の圧力下で発泡性樹脂組成物を発泡させ成型することができるため、複雑な機構を必要とすることなく断熱特性に優れた樹脂発泡体を容易に製造することが可能となる。また、面材の大きさや繋ぎ合わせる縁部の位置を調整することで閉空間の寸法を容易に変更することができるため、樹脂発泡体の寸法変更に機動的に対応することが可能となる。
【０００９】
本発明に係る樹脂発泡体の製造方法では、一対の面材は一対のコンベア間に連続的に供給されて搬送されており、搬送途中において一対の面材の搬送方向に沿った縁部を繋ぎ合わせて閉じながら、一対の面材間に導入された発泡性樹脂組成物を発泡させ成型を行うことを特徴としてもよい。このようにすれば、断熱特性に優れた樹脂発泡体を連続して効率よく製造することが可能となる。
【００１０】
本発明に係る樹脂発泡体の製造方法では、一対のコンベアは無端スチールベルトコンベアであることを特徴としてもよい。このようにすれば、樹脂発泡体表面における凹凸の生成が抑制され、表面平滑性に優れた樹脂発泡体を得ることができる。
【００１１】
本発明に係る樹脂発泡体の製造方法では、一対の面材の縁部を、面材よりも強度の高い部材を介して繋ぎ合わせて閉じることを特徴としてもよい。発泡性樹脂組成物の発泡により、一対の面材の縁部の繋ぎ目には一対の面材を引き離そうとする力が働くが、このように面材よりも強度の高い部材を介して繋ぎ合わせることで、面材同士が引き離されて閉空間が破られるおそれが低減される。
【００１２】
本発明に係る樹脂発泡体の製造方法では、一対の面材の縁部を、縫合、接着及び融着のうち少なくともいずれかによって繋ぎ合わせて閉じることを特徴としてもよい。このようにすれば、一対の面材の縁部を容易に繋ぎ合わせて閉じることができる。
【００１３】
本発明に係る樹脂発泡体は、一対の面材間に発泡性樹脂組成物を導入し、該一対の面材間で該発泡性樹脂組成物を発泡させて成型される樹脂発泡体であって、中間発泡層と、中間発泡層の主面上に設けられており平均気泡径が中間発泡層よりも小さい表面発泡層と、を備えることを特徴とする。また、本発明に係る樹脂発泡体は、中間発泡層と表面発泡層との平均気泡径の差が５０μｍ以上であることを特徴とする。
【００１４】
この樹脂発泡体では、中間発泡層の主面上に中間発泡層よりも平均気泡径が５０μｍ以上小さい表面発泡層が設けられているため、断熱特性の経時劣化を抑制することができる。これは、表面発泡層が中間発泡層を覆う蓋のような機能を果たし、発泡剤として使用された補捉ガスが中間発泡層から外部へ拡散したり、空気成分が中間発泡層内へ拡散したりすることが抑制されるからであると推測される。
【００１５】
本発明に係る樹脂発泡体では、中間発泡層の密度の偏差が１５ｋｇ／ｍ3以下であると好ましい。中間発泡層の密度の偏差が１５ｋｇ／ｍ3よりも大きくなると、中間発泡層の密度分布、すなわち気泡の大きさの分布のバラツキが大きくなり、断熱特性の経時的な変動が大きくなる傾向があるからである。
【００１６】
本発明に係る樹脂発泡体では、表面発泡層の厚みが３０μｍ以上であると好ましい。表面発泡層の厚みが３０μｍより小さいと、断熱特性の経時劣化の抑制の効果が低減する傾向にあるからである。
【００１７】
本発明に係る樹脂発泡体では、表面発泡層の上には、可撓性を有する面材が接合されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、曲げ強度など樹脂発泡体の強度が向上される。
【００１８】
本発明に係る樹脂発泡体では、樹脂発泡体は、フェノール系樹脂を主原料とすることを特徴としてもよい。このようにすれば、樹脂発泡体の防火性、低発煙性、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性が向上される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明に係る樹脂発泡体の製造方法、及び樹脂発泡体の好適な実施形態を説明する。なお、図面において同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００２０】
まず、本実施形態に係る樹脂発泡体の製造方法を好適に実施することが可能な樹脂発泡体の製造装置（以下、単に「製造装置」ともいう）について説明する。図１に示すように、製造装置１は、樹脂発泡体の厚み程度の間隔を開けて対向配置された、上下一対のコンベア３，５を備えている。これら上部コンベア３及び下部コンベア５は、無端のスチールベルト７が複数のローラ９に巻架されてなる無端スチールベルトコンベアである。上部コンベア３の始端は、下部コンベア５の始端より後方に位置している。なお、上部コンベアの始端は、下部コンベアの始端と一致していてもよい。この場合は、発泡性樹脂組成物を受ける固定のテーブルを介して発泡性樹脂組成物がコンベア内に供給される。これら上部コンベア３及び下部コンベア５は、図示しない駆動手段により、搬送速度が同期された状態で駆動される。
【００２１】
また製造装置１は、上部コンベア３の始端側上方と下部コンベア５の始端側下方とに、ロール状の面材を回転可能に支持する支持部１１，１３を有している。そして、これら支持部１１，１３には不織布、クラフト紙などのロール状の面材１５，１７が回転可能に支持されており、上下部コンベア３，５が駆動されることで面材１５，１７がそれぞれ繰り出され、上下部コンベア３，５の搬送面に沿って搬送されるようになっている。
【００２２】
また製造装置１は、樹脂や発泡剤などの発泡性樹脂組成物２３を構成する各原料をそれぞれ貯留するタンク群１９と、このタンク群１９に貯えられた各原料を攪拌混合するための混合槽２１と、混合槽２１において混合された発泡性樹脂組成物２３をガイドして下部コンベア５上に供給するためのガイド管２５とを備えている。このガイド管２５の発泡性樹脂組成物２３を吐出するための吐出口２７は、上部コンベア３の始端と下部コンベア５の始端との間における下部コンベア５上で開口している。
【００２３】
また製造装置１は、一対の面材１５，１７間に供給された発泡性樹脂組成物２３を熱硬化させるための加熱装置２９を備えている。
【００２４】
さらに製造装置１は、上下一対のコンベア３，５により搬送される一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａを、搬送途中において繋ぎ合わせて閉じるための閉塞手段３１を備えている。この閉塞手段３１は、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａを縫合するためのミシンのような縫合装置であっても、接着部材により接着するための接着装置であっても、融着装置であってもよい。ここで接着部材には、液状の接着剤やテープ状の接着材が含まれる。また融着装置には、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａ自体を熱融着させたり、その縁部１５ａ，１７ａ間に配置されたシート状物を溶融させて熱融着させる装置が含まれる。
【００２５】
また製造装置１は、上下一対のコンベア３，５により搬送される一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａを、閉塞手段３１に向かって案内するためのガイド部材３３を備えている。図２は、図１に示す製造装置１のII−II線断面図である。図示の通り、上下一対のコンベア３，５の縁部付近には、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａを案内するためのガイド部材３３が設けられている。これにより、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａが上下部コンベア３，５の搬送面から剥離され、閉塞手段３１に向かって案内される。
【００２６】
次に、上記した構成の製造装置１を用いた、本実施形態に係る樹脂発泡体の製造方法について説明する。まず、発泡性樹脂組成物２３を構成する各原料と面材１５，１７とを準備する。
【００２７】
発泡性樹脂組成物２３は、主原料としての樹脂、発泡剤、界面活性剤、触媒などを含む、発泡フェノール樹脂組成物や主原料としてポリオール、発泡剤、界面活性剤、触媒及びポリイソシアネートなどを含む発泡ウレタン組成物を用いることができる。この中でも、発泡フェノール樹脂組成物を好適に用いることができる。
【００２８】
発泡フェノール樹脂組成物の主原料としてのフェノール系樹脂としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェノール、レゾルシン等のフェノール類及びその変性物とホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フルフアール、アセトアルデヒド類を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、ヘキサメチレンテトラミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン等アルカリ性触媒で反応させて製造するレゾール型フェノール樹脂などが挙げられる。なお、これらの樹脂は各々単独で、あるいは複数混合して用いることができる。
【００２９】
発泡剤としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの低沸点の脂肪族炭化水素、イソプロピルエーテル等のエーテル、塩化メチレン等の塩素化脂肪族炭化水素、トリフルオロエタン等のフッ素化合物、あるいはこれらの化合物の混合物などを用いることができる。なお、これらの発泡剤は各々単独で、あるいは複数混合して用いることができる
触媒としては、硫酸、リン酸等の無機酸、ベンゼンスルホン酸、フェノールスルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸等の有機酸などを用いることができる。なお、これらの触媒は各々単独で、あるいは複数混合して用いることができる。
【００３０】
界面活性剤としては、シリコーン系、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド共重合体、ソルビタン、アルキルフェノール、ヒマシ油等のポリオキシアルキル付加物等を用いることができる。なお、これらの界面活性剤は各々単独で、あるいは複数混合して用いることができる。
【００３１】
また発泡性樹脂組成物は、上記した以外にも添加物として尿素、エチレングリコール、ジエチレングリコール、アミン類、糖類、アクリル樹脂類等の各種改質剤や、水酸化アルミニウム等の充填剤、着色剤などを含むことができる。
【００３２】
面材１５，１７としては、ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン等からなる不織布、織布、ガラス繊維不織布、炭酸カルシウム紙、水酸化アルミニウム紙、珪酸マグネシウム紙などの無機質混抄紙、クラフト紙のような紙類の他、これら面材とアルミ箔などの金属箔を接合してなる複合紙や、ポリエチレン等により片面又は両面コートしてなる面材を用いることができる。面材１５，１７としては、膨張時における樹脂の染み出しを防ぐ観点からは、通気性の小さい面材を用いると好ましい。また、面材１５，１７の厚みは、１００μｍ以上であると好ましい。また、上下の面材１５，１７は、同じ面材であってもよいし、異なる面材であってもよい。
【００３３】
以上のように準備された面材１５，１７のロール状物を製造装置１の支持部１１，１３に支持すると共に、発泡性樹脂組成物２３を構成する各原料をタンク群１９に貯留して、製造装置１のセッティングを行う。
【００３４】
次に、タンク群１９から発泡性樹脂組成物２３を構成する各原料を各所定量だけ取り出し、混合槽２１に送って攪拌混合して発泡性樹脂組成物２３を生成する。
【００３５】
そして、上下部コンベア３，５の駆動を開始し、面材１５，１７を繰り出して搬送すると共に、下部コンベア５により搬送される面材１７上に、混合槽２１からガイド管２５を介して発泡性樹脂組成物２３を吐出する。ここで面材１５，１７の搬送速度は任意に設定することが可能であり、例えば３〜３０ｍ／ｍｉｎ程度である。また、発泡性樹脂組成物２３の吐出量も任意に設定することが可能であり、例えば５〜６０ｋｇ／ｍｉｎ程度である。
【００３６】
上下部コンベア３，５により搬送される一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａは、ガイド部材３３により案内されて閉塞手段３１に送られる。そして、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａは、閉塞手段３１により縫合され、接着され、あるいは融着されて、一対の面材１５，１７間に閉空間が形成される。
【００３７】
下部コンベア５により搬送される面材１７上に吐出された発泡性樹脂組成物２３は、一対の面材１５，１７間に形成された閉空間内で発泡する。このとき、発泡性樹脂組成物２３の発泡圧がゲージ圧で０．１〜２．０ｋｇ／ｃｍ2となるように、発泡性樹脂組成物２３を構成する各原料の混合比率、面材１５，１７の搬送速度、及び混合槽２１からの発泡性樹脂組成物２３の吐出量などを調整すると好ましい。このような発泡圧で樹脂発泡体を製造することにより、断熱特性に優れた樹脂発泡体を得ることができる。ここで、本実施形態に係る樹脂発泡体の製造方法では、上記した程度の発泡圧がかかるため、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａの閉塞手段３１による縫合、接着あるいは融着は、上記した発泡圧に絶え得るように行うと好ましい。なお、上記した発泡圧は、閉空間内において発泡途上の発泡性樹脂組成物２３の外表面上にかかる圧力として計測することができる。
【００３８】
一対の面材１５，１７間に形成された閉空間内において発泡途中の発泡性樹脂組成物２３は、上下部コンベア３，５間で成型されると共に、加熱装置２９により熱硬化されて、搬出される。このとき、上下部コンベア３，５は無端スチールベルトを巻架してなるため、スラットコンベアを用いるときのように、樹脂発泡体３５表面に凹凸が生成されるおそれが抑制され、表面平滑性に優れた樹脂発泡体３５を得ることができる。
【００３９】
上下部コンベア３，５から搬出された直後の樹脂発泡体３５は、その縁部１５ａ，１７ａが繋ぎ合わされて閉じており、この閉空間内に発泡性樹脂組成物２３が発泡した状態で充填されている。そして、繋ぎ合わされた両縁部付近をカットして取り除くことで、樹脂発泡体３５の製造が完了する。
【００４０】
製造すべき樹脂発泡体３５の寸法を変更するとき、例えば厚みを変更するには、上下部コンベア３，５の間隔を調整すればよい。また、幅を小さくするには面材１５，１７の幅を小さくしたり、繋ぎ合わせる縁部１５ａ，１７ａの位置を深くしたりして調整すればよい。このように、一対の面材１５，１７により発泡性樹脂組成物２３を発泡させる閉空間を形成することができ、この閉空間は面材１５，１７の大きさや繋ぎ合わせる縁部１５ａ，１７ａの位置などを調整することで寸法を容易に変更させることが可能であるため、複雑な機構を必要とすることなく樹脂発泡体の寸法変更に機動的に対応することができる。
【００４１】
図３は、上記した方法により製造された本実施形態に係る樹脂発泡体３５の構造を模式的に示す断面図である。図示の通り、樹脂発泡体３５は中間発泡層３７と、中間発泡層３７の一対の主面上に設けられた表面発泡層３９とを備えている。
【００４２】
この樹脂発泡体３５では、中間発泡層３７と表面発泡層３９との境界において平均気泡径が不連続に変化しており、表面発泡層３９の平均気泡径は中間発泡層３７の平均気泡径よりも小さく、その差が５０μｍ以上である。中間発泡層３７は、複数の気泡の平均気泡径が５５μｍ〜３００μｍ程度であり、表面発泡層３９は、複数の気泡の平均気泡径が５μｍ〜１５０μｍ程度である。この樹脂発泡体３５では、中間発泡層３７の主面上に平均気泡径が小さい表面発泡層３９が設けられているため、断熱特性の経時劣化を抑制することができる。これは、表面発泡層３９が中間発泡層３７を覆う蓋のような機能を果たし、発泡剤として使用された補捉ガスが中間発泡層３７から外部へ拡散したり、空気成分が中間発泡層３７内へ拡散したりすることが抑制されるからであると推測される。なお、平均気泡径の差が５０μｍよりも小さくなると、断熱特性の経時劣化が大きくなる。
【００４３】
ここで、本実施形態に係る樹脂発泡体３５では、中間発泡層３７における密度の偏差が１５ｋｇ／ｍ3以下であると好ましい。中間発泡層３７における密度の偏差が１５ｋｇ／ｍ3よりも大きくなると、中間発泡層３７の密度分布、すなわち気泡の大きさの分布のバラツキが大きくなり、断熱特性の経時的な変動が大きくなる傾向があるからである。
【００４４】
また本実施形態に係る樹脂発泡体３５では、表面発泡層３９の厚みは３０μｍ以上、好ましくは５０μｍ〜３００μｍであると好ましい。表面発泡層３９の厚みが３０μｍより小さいと、断熱特性の経時劣化の抑制の効果が低減する傾向にあるからである。なお、中間発泡層３７の厚みは特に制限されることなく、例えば５ｍｍ〜１００ｍｍである。
【００４５】
また本実施形態に係る樹脂発泡体３５では、フェノール系樹脂を主原料とすると好ましい。このようにすれば、樹脂発泡体３５の防火性、低発煙性、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性が向上される。
【００４６】
なお本実施形態に係る樹脂発泡体３５では、表面発泡層３９上に面材１５，１７が接合されているため、曲げ強度など樹脂発泡体３５の強度が向上されている。
【００４７】
本実施形態に係る樹脂発泡体３５の典型的な寸法としては、幅が９１０ｍｍ、長さが１８２０ｍｍ、厚みが２５ｍｍである。または、幅が１２００ｍｍ、長さが２４００ｍｍ、厚みが５０ｍｍである。
【００４８】
以上、本実施形態に係る樹脂発泡体の製造方法では、一対の面材１５，１７の搬送方向に沿った縁部１５ａ，１７ａを繋ぎ合わせて閉じることで閉空間を形成し、この閉空間内において発泡性樹脂組成物２３を発泡させることで、成型中の発泡性樹脂組成物２３に所望の圧力を付与することができる。このように、一対の面材１５，１７自体によって閉空間を形成し、所望の圧力下で発泡性樹脂組成物２３を発泡させ成型することができるため、複雑な機構を必要とすることなく断熱特性に優れた樹脂発泡体３５を容易に製造することができる。また、面材１５，１７の大きさや繋ぎ合わせる縁部１５ａ，１７ａの位置を調整することで閉空間の寸法を容易に変更することができるため、樹脂発泡体の寸法変更に機動的に対応することが可能となる。
【００４９】
また本実施形態に係る樹脂発泡体３５は、全体的に平均気泡径が小さいため、断熱特性に優れ、０．０１７〜０．０２５W／ｍＫ程度の熱伝導率を得ることができる。特に、中間発泡層３７の主面上には平均気泡径が小さい表面発泡層３９が設けられているため、断熱特性の経時劣化を抑制することができる。
【００５０】
尚、本発明は上記した実施形態に限定されることなく、種々の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では一対の面材１５，１７の縁部１５ａ，１７ａを直接繋ぎ合わせて閉じる場合について説明したが、図４に示すように、一対の面材１５，１７よりも強度の高い他の部材４１を介して、一対の面材の縁部を繋ぎ合わせて閉じるようにしてもよい。発泡性樹脂組成物２３の発泡により、一対の面材１５，１７の縁部１５ａ，１７ａの繋ぎ目には一対の面材１５，１７を引き離そうとする力が働くが、このように面材１５，１７よりも強度の高い他の部材４１を介して繋ぎ合わせることで、面材１５，１７同士が引き離されて閉空間が破られるおそれが低減される。この場合、他の部材４１と面材１５，１７との繋ぎ目部分４１ａ，４１ｂが、上下部コンベア３，５の搬送面上にくるように調整すると、上下部コンベア３，５により繋ぎ目部分４１ａ，４１ｂが押さえられ、上下面材１５，１７と他の部材４１とが引き離されるおそれが低減されるため好ましい。
【００５１】
また、上記した実施形態では製造装置１を用いて樹脂発泡体３５を連続成形する場合について説明したが、樹脂発泡体３５は連続成形に限ることなくバッチ式にて製造してもよい。
【００５２】
以下、実施例、比較例により本発明に係る樹脂発泡体の製造方法、及び樹脂発泡体を更に具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００５３】
【実施例】
［実施例１］
実施例１では、シリコーン系界面活性剤３重量％と水を含むレゾール型フェノール樹脂混合物１００重量部、発泡剤としてノルマルペンタン１５重量部、触媒としてパラトルエンスルホン酸１５重量部をピンミキサーに供給し、攪拌・混合して発泡性樹脂組成物を生成した。次に、予め上下方向を規制することが可能な型枠内にセットしてある下面材としてのガラス不織布（坪量８０ｇ／ｍ2）上に、ピンミキサーから発泡性樹脂組成物を流し込み、その後、すぐに上面材としてのガラス不織布（坪量８０ｇ／ｍ2）を被せて、上面材と下面材の縁部をそれぞれウレタン系接着剤により接着した。その後、発泡性樹脂組成物を上下面材ごと８０℃のオーブンに入れ、５時間発泡させ成型し、樹脂発泡体を得た。このときの発泡性樹脂組成物の発泡圧は、ゲージ圧で０．５ｋｇ／ｃｍ2程度であった。なお、得られた樹脂発泡体の大きさは縦が４５０ｍｍ、横が４５０ｍｍ、厚みが５０ｍｍであった。
【００５４】
［比較例１］
比較例１では、図５に示すように、上面材１５と下面材１７とを接合せず、圧力フリーの状態で発泡性樹脂組成物２３を発泡、成型したこと以外は、実施例１と同じ条件で製造を行った。
【００５５】
（試験方法）
（１）平均気泡径
顕微鏡写真の一定範囲に含まれるセル数から平均面積を算出し、その平均面積からセルがほぼ球状であると仮定して平均気泡径を算出した。
（２）密度分布
得られた樹脂発泡体の厚さ方向に等間隔にスライスし、各試験片の密度を測定した。
（３）断熱特性
断熱特性は、ＪＩＳ Ａ １４１２に基づいて、加熱促進試験により７０℃に放置した状態における樹脂発泡体の熱伝導率を経時的に測定した。
【００５６】
以上、実施例１および比較例１において得られた結果を図６〜１１に示す。
【００５７】
図６は、実施例１により得られた樹脂発泡体の中間発泡層の断面を示す顕微鏡写真であり、図７は、表面発泡層の断面を示す顕微鏡写真である。一方、図８は、比較例１により得られた樹脂発泡体の厚み方向中央付近の断面を示す顕微鏡写真であり、図９は、表面付近の断面を示す顕微鏡写真である。
【００５８】
図６及び図７に示すように、実施例１により得られた樹脂発泡体の中間発泡層の平均気泡径は９２．２μｍであり、表面発泡層の平均気泡径は２９．５μｍであった。一方、図８及び図９に示すように、比較例１により得られた樹脂発泡体の厚み方向中央付近の平均気泡径は１１３．５μｍであり、表面付近の平均気泡径は６９．１μｍであった。このように、実施例１の樹脂発泡体は、比較例１と比べて全体的に平均気泡径が小さく、断熱特性に優れている。例えば、実施例１における樹脂発泡体の中間発泡層の平均気泡径は、比較例１の樹脂発泡体の厚み方向中央付近の平均気泡径と比べて８０％程度となっている。しかも、実施例１の樹脂発泡体では、表面発泡層の平均気泡径と中間発泡層の平均気泡径との差が６３μｍ程度である。
【００５９】
図１０は、実施例１（○で示す）および比較例１（×で示す）において得られた樹脂発泡体の熱伝導率の経時変化を示すグラフである。図１０に示すように、実施例１の樹脂発泡体は比較例１の樹脂発泡体と比べて初期状態から熱伝導率が小さく、断熱特性に優れている。また、熱伝導率の経時変化も０．００１Ｗ／ｍＫ程度と小さく、極めて安定した断熱特性を示している。このように、実施例１の樹脂発泡体は全体的に平均気泡径が小さいため、熱伝導率が小さく断熱特性に優れている。また、中間発泡層の主面上に平均気泡径が小さい表面発泡層が設けられているため、断熱特性の変化も５％程度と小さく、断熱特性の経時劣化を抑制することができる。これは、表面発泡層が中間発泡層を覆う蓋のような機能を果たし、発泡剤として使用された補捉ガスが中間発泡層から外部へ拡散したり、空気成分が中間発泡層内へ拡散したりすることが抑制されるからであると推測される。
【００６０】
図１１は、実施例１（○で示す）および比較例１（×で示す）において得られた樹脂発泡体の密度分布を示すグラフである（面材部分を除く）。図１１において縦軸は密度を示し、横軸は厚み方向の位置を示す。図１１に示すように、実施例１の樹脂発泡体は、表層付近で密度分布が不連続に変化しており、表面発泡層により中間発泡層が挟まれた３層構造を有していることが分かる。これに対し、比較例１の樹脂発泡体は、密度分布が連続的に変化しており、層構造を有していない。このため、比較例１の樹脂発泡体では、層構造を有する実施例１と比べて熱伝導率の経時劣化の程度が大きくなると推測される。また、実施例１の樹脂発泡体では、中間発泡層の密度の偏差が１１ｋｇ／ｍ3程度であり、中間発泡層の密度分布、すなわち気泡の大きさの分布のバラツキが小さい。これに対し、比較例１の樹脂発泡体では、実施例１の中間発泡層と同じ厚み分の密度の偏差が２５ｋｇ／ｍ3程度であり、密度分布すなわち気泡の大きさの分布のバラツキが大きい。このことも、実施例１における樹脂発泡体の熱伝導率の劣化の程度が、比較例１と比べて小さくなる要因であると推測される。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、断熱特性に優れた樹脂発泡体を容易に得ることが可能であると共に、寸法変更に機動的に対応することが可能な樹脂発泡体の製造方法が提供される。また本発明によれば、断熱特性に優れ経時的劣化の小さい樹脂発泡体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る樹脂発泡体の製造方法を好適に実施することが可能な樹脂発泡体の製造装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】本実施形態に係る樹脂発泡体の構造を模式的に示す断面図である。
【図４】一対の面材の縁部を他の部材を介して繋ぎ合わして閉じる様子を示す図である。
【図５】比較例１において、圧力フリーの状態で樹脂発泡体の成形を行う様子を模式的に示す斜視図である。
【図６】実施例１において得られた樹脂発泡体の中間発泡層の断面を示す顕微鏡写真である。
【図７】実施例１において得られた樹脂発泡体の表面発泡層の断面を示す顕微鏡写真である。
【図８】比較例１において得られた樹脂発泡体の厚み方向中央付近の断面を示す顕微鏡写真である。
【図９】比較例１において得られた樹脂発泡体の表面付近の断面を示す顕微鏡写真である。
【図１０】実施例１及び比較例１における樹脂発泡体の熱伝導率の経時変化を示すグラフである。
【図１１】実施例１及び比較例１における樹脂発泡体の密度分布を示すグラフである。
【符号の説明】
１…樹脂発泡体の製造装置、３…上部コンベア、５…下部コンベア、１５，１７…面材、１５ａ，１７ａ…縁部、２３…発泡性樹脂組成物、３１…閉塞手段、３３…ガイド部材、３５…樹脂発泡体、３７…中間発泡層、３９…表面発泡層、４１…他の部材。
【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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【図１１】
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