紫外線硬化発泡シート
【課題】足ゴム等の衝撃緩衝材のように伸びと強度が要求される用途に好適な紫外線硬化発泡シートの提供を目的とする。
【解決手段】オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤、多孔質構造を有する無機フィラーを含む紫外線硬化性樹脂原料を、オークスミキサーなどにより機械的に発泡させて紫外線で硬化させることにより、伸びと強度が良好な紫外線硬化発泡シートとする。多孔質構造を有する無機フィラーとしては、シリカ等、白色系のものを用いる。紫外線硬化性樹脂原料のオリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量は５〜６０ｍｌが好ましい。
【解決手段】オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤、多孔質構造を有する無機フィラーを含む紫外線硬化性樹脂原料を、オークスミキサーなどにより機械的に発泡させて紫外線で硬化させることにより、伸びと強度が良好な紫外線硬化発泡シートとする。多孔質構造を有する無機フィラーとしては、シリカ等、白色系のものを用いる。紫外線硬化性樹脂原料のオリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量は５〜６０ｍｌが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シール材、制振材、衝撃緩衝材として好適な紫外線硬化発泡シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄物の発泡シートは、例えば携帯電話やＰＤＡ用のシール材、制振材、衝撃吸収材等電気機器部材に多用されている。前記発泡シートの一つとして、紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させた紫外線硬化発泡シートがある。この紫外線硬化発泡シートは、他の発泡シートに比べて製造時の硬化時間を短縮できる利点がある。なお、機械的発泡は、化合物の分解等によって発泡ガスを生じる発泡剤による発泡ではなく、ミキサー等を用いる攪拌等により起泡させる方法である。
【０００３】
ところで、発泡シートには、足ゴム等の衝撃緩衝材のように伸びと強度が要求される用途がある。しかし、従来の紫外線硬化発泡体においては、柔軟性と強度の両方を満たすのが困難であった。すなわち、紫外線硬化発泡体では、強度を高めるために希釈材として２官能のモノマーが用いられているが、架橋密度が高くなって、柔軟性に欠け、特に伸びに劣るものとなっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２８７３７６号公報
【特許文献２】特開平７−２５８９７８号公報
【特許文献３】特開昭６１−１３７７１１号公報
【特許文献４】特開平３−５４２３０号公報
【特許文献５】特開平９−１７４７３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は前記の点に鑑みなされたものであって、伸びと強度の両方が良好な紫外線硬化発泡シートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させた紫外線硬化発泡シートにおいて、前記紫外線硬化性樹脂原料には、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤およびフィラーを含み、前記フィラーが多孔質構造を有する無機フィラーであることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりの前記フィラーの添加量において前記フィラーの吸油量が５〜６０ｍｌであることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記フィラーがシリカであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の紫外線硬化発泡シートによれば、紫外線硬化性樹脂原料にフィラーとして多孔質構造を有する無機フィラーを含むため、伸びと強度の両方を良好なものにすることができる。
【００１０】
以下この発明の実施形態を詳細に説明する。本発明の紫外線硬化発泡シートは、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤およびフィラーを含む紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させたものである。
【００１１】
オリゴマーは、末端にアクリレート基またはメタクリレート基を持ち、直鎖部分がポリウレタン、エポキシ、ポリエーテル、ポリエステル、シロキサン等からなるものが用いられる。オリゴマーの分子量は８，０００〜４０，０００が好ましい。このような高分子量のオリゴマーを用いることで紫外線硬化発泡シートの伸びが良くなる。前記オリゴマーの製造は、公知のプレポリマー製造方法と同様の方法により行うことができる。例えばウレタンアクリレートオリゴマーの場合、脂肪族または脂環式イソシアネートと、ポリオールと、イソシアネート基を有するアクリル酸エステル系単量体から製造される。具体的には、所定温度（例えば８０℃）に加熱したタンクに前記ポリオールを所定量投入し、窒素を充填した状態で攪拌しながら、イソシアネートとイソシアネート基を有するアクリル酸エステル系単量体とを所定量投入して反応させることにより行われる。なお、市販のオリゴマーを使用することもできる。
【００１２】
希釈剤には光重合可能なモノマーが用いられる。例えば、単官能のものではイソアミルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソボニルアクリレート、アクリロイルモルホリン、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、ジプロピレングリコールアクリレート、2-アクリロイロキシエチルコハク酸、2-アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2-アクリロイロキシエチルフタル酸等が、2官能のものでは、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート等、その他3官能以上のものとしてはトリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が用いられる。なお、希釈剤の量は、オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部中に２０〜４０重量部含まれるのが好ましい。２０重量部より少なくなると強度が低下し、一方、４０重量部より多くなると柔軟性が悪くなるため、強度を高く、かつ柔軟性を良好にするには、２０〜４０重量部の範囲が好ましい。
【００１３】
紫外線重合開始剤は、オリゴマーの重合反応を開始させるものであり、紫外線によりフリーラジカルを生成する。紫外線重合開始剤としては、ヒドロキシアセトフェノン系、アミノアセトフェノン系、アシルアセトフェノン系、オキシムアセトフェノン系等を用いることもできる。
【００１４】
整泡剤は、機械的な発泡時（起泡時）に気泡の安定化、気泡の微細化等を行うものであり、界面活性剤を挙げることができる。特にシロキサン部とエーテル部とからなり、エーテル部を側鎖に有するペンダント型構造の整泡剤は、起泡性、泡安定性（起泡後の泡の維持性）が良好なため、縞模様発生防止効果が高くなり、好ましいものである。
【００１５】
フィラーは、多孔質構造を有する無機フィラーが使用される。さらに多孔質構造を有する無機フィラーは、紫外線硬化性樹脂原料に紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂原料を硬化させる際に、紫外線による硬化を阻害しないようにするため、無色、白色〜淡色のものが好ましい。無色、白色〜淡色の多孔質構造を有する無機フィラーとしては、シリカ、ゼオライト、セピオライト、ハイドロタルサイト、セラミック、酸化物層状化合物等が挙げられる。前記多孔質構造を有する無機フィラーの中でも、シリカは特に好ましいものである。シリカとしては、末端に水酸基を有する親水性タイプと、末端に水酸基を有さない疎水タイプがあり、何れのタイプでも使用することができる。
【００１６】
前記多孔質構造を有する無機フィラーの添加量は、オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たり、５〜４０重量部が好ましい。添加量が５重量部未満の場合、多孔質構造を有する無機フィラーの添加による強度向上効果が得られにくくなり、一方、添加量が４０重量部を超える場合、多孔質構造を有する無機フィラーの添加により紫外線硬化性樹脂原料の粘度上昇が著しくなってフィラーを紫外線硬化性樹脂原料に均一に混合するのが難しくなり、また、紫外線硬化発泡シートの生産性に劣るようになる。
【００１７】
さらに、前記多孔質構造を有する無機フィラーは、吸油量（ＪＩＳ Ｋ ５１０１準拠）が４０〜３３０ｍｌ／１００ｇのものが好ましい。吸油量が４０ｍｌ／１００ｇ未満の場合、必要なフィラーの添加量が多くなりすぎて、フィラーを紫外線硬化性樹脂原料に均一に混合するのが難しくなり、また、紫外線硬化発泡シートの生産性に劣るようになる。一方、吸油量が３３０ｍｌ／１００ｇを超える場合、伸び、強度とも向上が期待できるが、原料粘度が高くなり、生産性で劣る傾向が確認される。
【００１８】
さらに、前記多孔質構造を有する無機フィラーは、前記オリゴマーと希釈剤（モノマー）の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量において、フィラーの吸油量が５〜６０ｍｌとなるようにするのが好ましい。５ｍｌ未満の場合は伸びも強度も向上程度が少なくなり、一方、６０ｍｌを超える場合は多孔質構造を有する無機フィラーの使用量が多くなりすぎ、その結果、紫外線硬化性樹脂原料の粘度上昇が著しくなってフィラーを紫外線硬化性樹脂原料に均一に混合するのが難しくなり、また、紫外線硬化発泡シートの生産性に劣る傾向がある。なお、前記オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量は、次の式で計算される。
フィラーの吸油量（オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たり）＝フィラー１ｇ当たりの吸油量×フィラーの添加量
【００１９】
前記多孔質構造を有する無機フィラーの粒径は、特に限定されないが、２．０〜２０．０μｍが好ましい。２．０μｍ未満の場合は強度向上効果が少なくなり、一方、２０．０μｍを超える場合には添加量の割に強度向上効果が得られなくなって無駄が多くなる。
【００２０】
その他、紫外線硬化性樹脂原料には着色剤が含まれることもある。着色剤は、紫外線硬化発泡シートに求められる色のものが用いられる。例えば、紫外線硬化発泡シートを白色とする場合には白色の着色剤が用いられる。
【００２１】
図１に前記紫外線硬化発泡シートのための製造装置１０を示す。製造装置１０は、下側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段と、紫外線硬化性樹脂原料の機械発泡・塗布手段と、上側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段と、紫外線照射手段と、紫外線硬化発泡シートの巻き取り手段とよりなる。
【００２２】
下側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段は、下側プラスチックフィルム１１が巻かれた下側プラスチックフィルム供給ロール１３から下側プラスチックフィルム１１を巻き戻して上方へ供給し、供給側下側ロール１４で略水平方向へ向きを変えて所定距離供給した後に巻き取り側下側ロール１５で下方へ向きを変え、後述の紫外線硬化発泡シートＡの下面から剥がして下側プラスチックフィルム巻き取りロール１６で巻き取るように構成されている。
【００２３】
紫外線硬化性樹脂原料の機械発泡・塗布手段は、前記供給側下側ロール１４付近において、前記略水平方向に供給される前記下側プラスチックフィルム１１の上面に発泡（起泡）後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐを吐出する機械発泡装置２１で構成される。前記機械発泡装置２１は、外部から供給される不活性ガスを紫外線硬化性樹脂原料に混合攪拌して紫外線硬化性樹脂原料を発泡（起泡）させるオークスミキサー、ホバートミキサー等の各種ミキサーを備え、発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐを、略水平方向に供給されている下側プラスチックフィルム１１の上面に吐出可能となっている。なお、機械発泡装置２１としては、攪拌によって紫外線硬化性樹脂原料にガスを巻き込んで紫外線硬化性樹脂原料を発泡（起泡）させることができ、かつ発泡（起泡）状態で吐出可能なものであれば、制限なくする使用することができる。不活性ガスは、常温常圧で気体状態のものであって、紫外線硬化性樹脂を劣化させないものであれば、特に限定されない。例えば、二酸化炭素、窒素、アルゴン、ネオン、ヘリウム等の無機ガスや、フロンガス、低分子量の炭化水素等の有機ガスが挙げられる。不活性ガスの供給量は適宜決定されるが、窒素ガスの場合の供給量は１〜１０Ｌ／ｍｉｎが好ましい。
【００２４】
上側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段は、上側プラスチックフィルム３１の巻かれた上側プラスチックフィルム供給ロール３３と、ナイフコーター３４と、巻き取り側上側ロール３５と、上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６とで構成される。
【００２５】
前記上側プラスチックフィルム供給ロール３３は、前記下側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段の上方に設けられている。前記上側プラスチックフィルム供給ロール３３から巻き戻された上側プラスチックフィルム３１は、略水平方向へ供給されている前記下側プラスチックフィルム１１の近くまで供給され、発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの上面に積層される。
【００２６】
前記ナイフコーター３４は、前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの上面に積層された上側プラスチックフィルム３１の上面に下端が接触し、前記上側プラスチックフィルム３１の向きを略水平方向に変えると共に、前記下側プラスチックフィルム１１と上側プラスチックフィルム３１間における前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの厚みを調整する。前記ナイフコーター３４の下端は、前記下側プラスチックフィルム１１との間隔が、目的とする紫外線硬化発泡体Ａの厚みと略等しくされる。正確には、紫外線硬化発泡シートＡの厚みに上側プラスチックフィルム３１の厚みを加算した値と略等しくされる。前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの厚みは、適宜の値とされるが、０．１〜３．０ｍｍが好ましい。この範囲とすることで、後述の紫外線照射時に紫外線が前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの一側から反対側まで透過し、均一な気泡分布の紫外線硬化発泡シートＡを得やすくなる。すなわち、前記厚みが０．１ｍｍ未満の場合、酸素阻害性による影響が大きくなり、十分に硬化した発泡シートが得られなくなる。一方、３．０ｍｍを超えると紫外線の透過性が悪く、発泡シート内部まで十分に硬化しなくなる。
【００２７】
前記巻き取り側上側ロール３５は、前記供給側下側ロール１４の上方に設けられ、前記上側プラスチックフィルム３１の向きを上方に変えて紫外線硬化発泡シートＡの上面から剥がすようにされている。
【００２８】
前記上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６は、前記巻き取り側上側ロール３５によって上方へ向きが変えられた上側プラスチックフィルム３１を巻き取る。
【００２９】
前記下側プラスチックフィルム１１および前記上側プラスチックフィルム３１は前記巻き取られた後、繰り返し使用することが可能である。また、前記下側プラスチックフィルム１１および前記上側プラスチックフィルム３１の少なくとも一方は紫外線透過性のものとされ、より好ましくは両方共、紫外線透過性とされる。本実施例では、前記下側プラスチックフィルム１１および前記上側プラスチックフィルム３１の両方共、紫外線透過性とされている。前記下側プラスチックフィルム１１および上側プラスチックフィルム３１は、外気を遮断し、前記紫外線硬化性樹脂に対して剥離可能なものが好ましい。
【００３０】
前記紫外線透過性のプラスチックフィルムは、紫外線を透過可能なものであれば特に限定されない。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、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、ポリウレタン、エチレン酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂からなる透明プラスチックフィルムを用いることができる。さらに、紫外線を透過可能なもの、すなわち透明であれば、これらの樹脂の混合物からなるプラスチックフィルム、あるいはこれらの樹脂の積層フィルムであってもよい。前記下側プラスチックフィルム１１および上側プラスチックフィルム３１の厚みは２５〜１００μｍ程度が好ましい。
【００３１】
紫外線照射手段４１は、紫外線を照射可能な紫外線ランプ等を備えるもので構成され、前記ナイフコーター３４と前記巻き取り側上側ロール３５間に設けられて前記下側プラスチックフィルム１１および上側プラスチックフィルム３１のうち、少なくとも紫外線透過性フィルム側に紫外線を照射可能に構成されている。本実施例では上側プラスチックフィルム３１側に紫外線を照射可能とされている。
【００３２】
紫外線硬化発泡シートの巻き取り手段は、前記下側プラスチックフィルム１１の略水平供給方向前方（進行方向側）において、前記巻き取り側下側ロール１５および前記巻き取り側上側ロール３５よりも前方位置に設けられた発泡シート向き変更用ロール４２と、前記発泡シート向き変更用ロール４２により上方へ向きを変えた紫外線硬化発泡シートＡを巻き取る紫外線硬化発泡シート巻き取りロール４３とで構成されている。
【００３３】
前記製造装置１０を用いる紫外線硬化発泡シートの製造について説明する。まず、前記下側プラスチックフィルム供給ロール１３から下側プラスチックフィルム１１を前記機械発泡装置２１へ向けて供給し、前記機械発泡装置２１から発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐを、前記下側プラスチックフィルム１１の上面に吐出、塗布する。本実施例では、前記下側プラスチックフィルム１１は紫外線透過可能な透明なものからなる。紫外線硬化性樹脂原料は前記の構成からなる。
【００３４】
前記下側プラスチックフィルム１１の上面に塗布された発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの上面に、前記上側プラスチックフィルム供給ロール３３から上側プラスチックフィルム３１を供給して積層すると共に、前記ナイフコーター３４の下端を前記上側プラスチックフィルム３１の上面に接触させて前記上側プラスチックフィルム３１と下側プラスチックフィルム１１間で紫外線硬化性樹脂原料Ｐの厚みを所定厚みにする。本実施例では前記上側プラスチックフィルム３１は紫外線透過可能な透明なものからなる。
【００３５】
次に、前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐは、前記下側プラスチックフィルム１１と上側プラスチックフィルム３１で両面が挟まれた状態で前記紫外線照射手段４１へ移動し、前記紫外線照射手段４１によって紫外線が照射される。本実施例では、紫外線が透過可能な透明な上側プラスチックフィルム３１の上方から前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐに紫外線が照射される。前記紫外線の照射によって前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐが硬化し、紫外線硬化発泡シートＡになる。その際、前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐは、前記下側プラスチックフィルム１１と上側プラスチックフィルムで両面が覆われ、酸素との接触が防止されているため、酸素による重合阻害（いわゆる酸素阻害）により硬化性が悪くなって紫外線硬化発泡シートＡの表面が粘着性のべたついたものになるのを防ぐことができる。
【００３６】
前記紫外線の照射により紫外線硬化発泡シートＡとした後、前記下側プラスチックフィルム１１を前記下側プラスチックフィルム巻き取りロール１６で巻き取って前記紫外線硬化発泡シートＡの下面から剥がすと共に、前記上側プラスチックフィルム３１を前記上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６で巻き取って前記紫外線硬化発泡シートＡの上面から剥がし、前記紫外線硬化発泡シートＡを紫外線硬化発泡シート巻き取りロール４３で巻き取る。これによって、前記紫外線硬化発泡シートＡが連続的に製造される。前記紫外線硬化発泡シート巻き取りロール４３に巻き取られた前記紫外線硬化発泡シートＡは、その後、用途に応じた寸法に裁断されて使用される。なお、前記下側プラスチックフィルム巻き取りロール１６に巻き取られた下側プラスチックフィルム１１、および前記上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６に巻き取られた上側プラスチックフィルム３１は繰り返し使用可能である。
【実施例】
【００３７】
以下、具体的な実施例および比較例について示す。図１に示した製造装置１０を用い、表１〜表４に示す配合の紫外線硬化性樹脂原料に窒素ガスを５Ｌ／ｍｉｎの供給量で吹き込みながら、オークスミキサー（機械発泡装置２１）により攪拌して機械的に発泡させ、発泡後の紫外線硬化性樹脂原料を前記下側プラスチックフィルム１１上に塗布し、前記のようにして実施例および比較例の紫外線硬化発泡シート（厚み略１ｍｍ）を製造した。ミキサー回転数は４００ｒｐｍ、原料供給量は２４０ｇ／ｍｉｎである。また、オークスミキサー（機械発泡装置２１）の吐出ヘッドは、下側プラスチックフィルム１１の幅方向へ往復移動させることなく、下側プラスチックフィルム１１の幅方向中央に位置を固定して紫外線硬化性樹脂原料の吐出を行った。なお、表１〜表３における基本配合は、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤および整泡剤からなり、その内容を表４に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【表３】
【００４１】
【表４】
【００４２】
表１〜表３におけるフィラー１はシリカ、親水性、品名：ＡＺ−２００、東ソーシリカ（株）製、フィラー２はシリカ、親水性、品名：ＢＹ−２００、東ソーシリカ（株）製、フィラー３はシリカ、親水性、品名：ＣＸ−２００、東ソーシリカ（株）製、フィラー４はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ３５０、富士シリシア化学（株）製、フィラー５はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ３８０、富士シリシア化学（株）製、フィラー６はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ４３０、富士シリシア化学（株）製、フィラー７はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ４５０、富士シリシア化学（株）製、フィラー８はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ５５０、富士シリシア化学（株）製、フィラー９はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ７３０、富士シリシア化学（株）製、フィラー１０はシリカ、疎水性、品名：サイロホービック２００、富士シリシア化学（株）製、フィラー１１はシリカ、疎水性、品名：サイロホービック６０３、富士シリシア化学（株）製、フィラー１２はゼオライト、ユニオン昭和（株）製である。またフィラー１〜１２はいずれも白色である。また、比較例２のフィラーは、水酸化アルミニウム、平均粒子径８μｍ、関東化学（株）製である。
【００４３】
表４におけるオリゴマーＡは、ポリエーテルポリオールと脂肪族イソシアネートからなるポリウレタンメタクリレート、２官能、分子量２００００、自社製、オリゴマーＢはポリエーテルポリオールと脂肪族イソシアネートからなるポリウレタンメタクリレート、２官能、分子量１００００、自社製、希釈剤（モノマー）Ａはモルホリンアクリレート、１官能、分子量１４１、品名：ＡＣＭＯ、（株）興人製、希釈剤（モノマー）Ｂは２−アクロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、１官能、分子量２１６、品名：Ａ−ＳＡ、新中村化学工業（株）製、紫外線重合開始剤は２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、分子量１６４．２、品名：Ｄａｒｏｃｕｒ １１７３、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、整泡剤はポリエーテル変性ポリシロキサン、ペンダント型、品番：ＳＨ１９２、東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製である。
【００４４】
なお、実施例１〜実施例１６、実施例１８〜実施例２０はフィラーとしてシリカを用いた例であって、その中でも実施例１と実施例２はフィラー１の添加量を変化させた例、実施例２〜４、実施例６および実施例７、実施例９〜実施例１１、実施例１３、実施例１５および実施例１６は、フィラーの添加量を固定してフィラーの種類を異ならせた例、実施例４と実施例５はフィラー４の添加量を変化させた例、実施例７と実施例８はフィラー５の添加量を変化させた例、実施例１２〜実施例１４はフィラー９の添加量を変化させた例、実施例２と実施例１８〜実施例２０は基本配合のオリゴマーと希釈剤を変化させた例である。また、実施例１７は、フィラーとしてゼオライトを用いた例である。なお、表には示してないが、フィラーを黒色の活性炭として実施例および比較例と同様に紫外線硬化発泡シートの製造を試みたところ、紫外線硬化性樹脂原料の硬化が不十分であった。これはフィラーが黒色のため、紫外線硬化性樹脂原料内まで紫外線が十分照射されなかったことによると推測される。
【００４５】
各実施例および比較例に対して、密度（ＪＩＳ Ｋ ６４０１準拠）、引張強度（ＪＩＳ Ｋ６２５１準拠）、伸び（ＪＩＳ Ｋ ６２５１準拠）、引裂強度（ＪＩＳ Ｋ ６２５２準拠）を測定した。測定結果は表１〜表３の下欄に示すとおりである。
【００４６】
測定結果から理解されるように、比較例１（フィラー無）と比較例２（フィラーが水酸化アルミニウム）と比べ、実施例１〜実施例２０は何れも強度（引張強度および引裂強度）が高くなっている。また、実施例１および実施例２、実施例４および実施例５、実施例７および実施例８、実施例１２〜実施例１４の強度（引張強度および引裂強度）測定結果から、フィラーの添加量増大とともに強度が向上していることがわかる。さらにまた、実施例２〜実施例４、実施例6、実施例７、実施例９〜実施例１１、実施例１３、実施例１５、実施例１６から、フィラーの添加量が同一でも系のフィラーの吸油量（オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量）が増大すると強度（引張強度および引裂強度）が向上していることがわかる。特に系のフィラーの吸油量が２０ｍｌ以上の場合には、強度（引張強度および引裂強度）が特に良好になっている。このことから、系の吸油量（オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量）の好ましい範囲である５〜６０ｍｌにおいて、特に好ましい範囲は２０ｍｌ〜６０ｍｌである。一方、伸びについては、実施例１〜２０の何れも１００％以上であり、十分な伸びを有していた。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】紫外線硬化発泡シートを連続的に製造する製造装置の概略正面図である。図である。
【符号の説明】
【００４８】
１１，３１ プラスチックフィルム
２１ 機械発泡装置
４１ 紫外線照射手段
Ａ 紫外線硬化発泡シート
Ｐ 機械的に発泡させた紫外線硬化性樹脂原料
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シール材、制振材、衝撃緩衝材として好適な紫外線硬化発泡シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄物の発泡シートは、例えば携帯電話やＰＤＡ用のシール材、制振材、衝撃吸収材等電気機器部材に多用されている。前記発泡シートの一つとして、紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させた紫外線硬化発泡シートがある。この紫外線硬化発泡シートは、他の発泡シートに比べて製造時の硬化時間を短縮できる利点がある。なお、機械的発泡は、化合物の分解等によって発泡ガスを生じる発泡剤による発泡ではなく、ミキサー等を用いる攪拌等により起泡させる方法である。
【０００３】
ところで、発泡シートには、足ゴム等の衝撃緩衝材のように伸びと強度が要求される用途がある。しかし、従来の紫外線硬化発泡体においては、柔軟性と強度の両方を満たすのが困難であった。すなわち、紫外線硬化発泡体では、強度を高めるために希釈材として２官能のモノマーが用いられているが、架橋密度が高くなって、柔軟性に欠け、特に伸びに劣るものとなっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２８７３７６号公報
【特許文献２】特開平７−２５８９７８号公報
【特許文献３】特開昭６１−１３７７１１号公報
【特許文献４】特開平３−５４２３０号公報
【特許文献５】特開平９−１７４７３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は前記の点に鑑みなされたものであって、伸びと強度の両方が良好な紫外線硬化発泡シートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させた紫外線硬化発泡シートにおいて、前記紫外線硬化性樹脂原料には、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤およびフィラーを含み、前記フィラーが多孔質構造を有する無機フィラーであることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりの前記フィラーの添加量において前記フィラーの吸油量が５〜６０ｍｌであることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記フィラーがシリカであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の紫外線硬化発泡シートによれば、紫外線硬化性樹脂原料にフィラーとして多孔質構造を有する無機フィラーを含むため、伸びと強度の両方を良好なものにすることができる。
【００１０】
以下この発明の実施形態を詳細に説明する。本発明の紫外線硬化発泡シートは、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤およびフィラーを含む紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させたものである。
【００１１】
オリゴマーは、末端にアクリレート基またはメタクリレート基を持ち、直鎖部分がポリウレタン、エポキシ、ポリエーテル、ポリエステル、シロキサン等からなるものが用いられる。オリゴマーの分子量は８，０００〜４０，０００が好ましい。このような高分子量のオリゴマーを用いることで紫外線硬化発泡シートの伸びが良くなる。前記オリゴマーの製造は、公知のプレポリマー製造方法と同様の方法により行うことができる。例えばウレタンアクリレートオリゴマーの場合、脂肪族または脂環式イソシアネートと、ポリオールと、イソシアネート基を有するアクリル酸エステル系単量体から製造される。具体的には、所定温度（例えば８０℃）に加熱したタンクに前記ポリオールを所定量投入し、窒素を充填した状態で攪拌しながら、イソシアネートとイソシアネート基を有するアクリル酸エステル系単量体とを所定量投入して反応させることにより行われる。なお、市販のオリゴマーを使用することもできる。
【００１２】
希釈剤には光重合可能なモノマーが用いられる。例えば、単官能のものではイソアミルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソボニルアクリレート、アクリロイルモルホリン、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、ジプロピレングリコールアクリレート、2-アクリロイロキシエチルコハク酸、2-アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2-アクリロイロキシエチルフタル酸等が、2官能のものでは、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート等、その他3官能以上のものとしてはトリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が用いられる。なお、希釈剤の量は、オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部中に２０〜４０重量部含まれるのが好ましい。２０重量部より少なくなると強度が低下し、一方、４０重量部より多くなると柔軟性が悪くなるため、強度を高く、かつ柔軟性を良好にするには、２０〜４０重量部の範囲が好ましい。
【００１３】
紫外線重合開始剤は、オリゴマーの重合反応を開始させるものであり、紫外線によりフリーラジカルを生成する。紫外線重合開始剤としては、ヒドロキシアセトフェノン系、アミノアセトフェノン系、アシルアセトフェノン系、オキシムアセトフェノン系等を用いることもできる。
【００１４】
整泡剤は、機械的な発泡時（起泡時）に気泡の安定化、気泡の微細化等を行うものであり、界面活性剤を挙げることができる。特にシロキサン部とエーテル部とからなり、エーテル部を側鎖に有するペンダント型構造の整泡剤は、起泡性、泡安定性（起泡後の泡の維持性）が良好なため、縞模様発生防止効果が高くなり、好ましいものである。
【００１５】
フィラーは、多孔質構造を有する無機フィラーが使用される。さらに多孔質構造を有する無機フィラーは、紫外線硬化性樹脂原料に紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂原料を硬化させる際に、紫外線による硬化を阻害しないようにするため、無色、白色〜淡色のものが好ましい。無色、白色〜淡色の多孔質構造を有する無機フィラーとしては、シリカ、ゼオライト、セピオライト、ハイドロタルサイト、セラミック、酸化物層状化合物等が挙げられる。前記多孔質構造を有する無機フィラーの中でも、シリカは特に好ましいものである。シリカとしては、末端に水酸基を有する親水性タイプと、末端に水酸基を有さない疎水タイプがあり、何れのタイプでも使用することができる。
【００１６】
前記多孔質構造を有する無機フィラーの添加量は、オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たり、５〜４０重量部が好ましい。添加量が５重量部未満の場合、多孔質構造を有する無機フィラーの添加による強度向上効果が得られにくくなり、一方、添加量が４０重量部を超える場合、多孔質構造を有する無機フィラーの添加により紫外線硬化性樹脂原料の粘度上昇が著しくなってフィラーを紫外線硬化性樹脂原料に均一に混合するのが難しくなり、また、紫外線硬化発泡シートの生産性に劣るようになる。
【００１７】
さらに、前記多孔質構造を有する無機フィラーは、吸油量（ＪＩＳ Ｋ ５１０１準拠）が４０〜３３０ｍｌ／１００ｇのものが好ましい。吸油量が４０ｍｌ／１００ｇ未満の場合、必要なフィラーの添加量が多くなりすぎて、フィラーを紫外線硬化性樹脂原料に均一に混合するのが難しくなり、また、紫外線硬化発泡シートの生産性に劣るようになる。一方、吸油量が３３０ｍｌ／１００ｇを超える場合、伸び、強度とも向上が期待できるが、原料粘度が高くなり、生産性で劣る傾向が確認される。
【００１８】
さらに、前記多孔質構造を有する無機フィラーは、前記オリゴマーと希釈剤（モノマー）の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量において、フィラーの吸油量が５〜６０ｍｌとなるようにするのが好ましい。５ｍｌ未満の場合は伸びも強度も向上程度が少なくなり、一方、６０ｍｌを超える場合は多孔質構造を有する無機フィラーの使用量が多くなりすぎ、その結果、紫外線硬化性樹脂原料の粘度上昇が著しくなってフィラーを紫外線硬化性樹脂原料に均一に混合するのが難しくなり、また、紫外線硬化発泡シートの生産性に劣る傾向がある。なお、前記オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量は、次の式で計算される。
フィラーの吸油量（オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たり）＝フィラー１ｇ当たりの吸油量×フィラーの添加量
【００１９】
前記多孔質構造を有する無機フィラーの粒径は、特に限定されないが、２．０〜２０．０μｍが好ましい。２．０μｍ未満の場合は強度向上効果が少なくなり、一方、２０．０μｍを超える場合には添加量の割に強度向上効果が得られなくなって無駄が多くなる。
【００２０】
その他、紫外線硬化性樹脂原料には着色剤が含まれることもある。着色剤は、紫外線硬化発泡シートに求められる色のものが用いられる。例えば、紫外線硬化発泡シートを白色とする場合には白色の着色剤が用いられる。
【００２１】
図１に前記紫外線硬化発泡シートのための製造装置１０を示す。製造装置１０は、下側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段と、紫外線硬化性樹脂原料の機械発泡・塗布手段と、上側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段と、紫外線照射手段と、紫外線硬化発泡シートの巻き取り手段とよりなる。
【００２２】
下側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段は、下側プラスチックフィルム１１が巻かれた下側プラスチックフィルム供給ロール１３から下側プラスチックフィルム１１を巻き戻して上方へ供給し、供給側下側ロール１４で略水平方向へ向きを変えて所定距離供給した後に巻き取り側下側ロール１５で下方へ向きを変え、後述の紫外線硬化発泡シートＡの下面から剥がして下側プラスチックフィルム巻き取りロール１６で巻き取るように構成されている。
【００２３】
紫外線硬化性樹脂原料の機械発泡・塗布手段は、前記供給側下側ロール１４付近において、前記略水平方向に供給される前記下側プラスチックフィルム１１の上面に発泡（起泡）後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐを吐出する機械発泡装置２１で構成される。前記機械発泡装置２１は、外部から供給される不活性ガスを紫外線硬化性樹脂原料に混合攪拌して紫外線硬化性樹脂原料を発泡（起泡）させるオークスミキサー、ホバートミキサー等の各種ミキサーを備え、発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐを、略水平方向に供給されている下側プラスチックフィルム１１の上面に吐出可能となっている。なお、機械発泡装置２１としては、攪拌によって紫外線硬化性樹脂原料にガスを巻き込んで紫外線硬化性樹脂原料を発泡（起泡）させることができ、かつ発泡（起泡）状態で吐出可能なものであれば、制限なくする使用することができる。不活性ガスは、常温常圧で気体状態のものであって、紫外線硬化性樹脂を劣化させないものであれば、特に限定されない。例えば、二酸化炭素、窒素、アルゴン、ネオン、ヘリウム等の無機ガスや、フロンガス、低分子量の炭化水素等の有機ガスが挙げられる。不活性ガスの供給量は適宜決定されるが、窒素ガスの場合の供給量は１〜１０Ｌ／ｍｉｎが好ましい。
【００２４】
上側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段は、上側プラスチックフィルム３１の巻かれた上側プラスチックフィルム供給ロール３３と、ナイフコーター３４と、巻き取り側上側ロール３５と、上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６とで構成される。
【００２５】
前記上側プラスチックフィルム供給ロール３３は、前記下側プラスチックフィルムの供給・巻き取り手段の上方に設けられている。前記上側プラスチックフィルム供給ロール３３から巻き戻された上側プラスチックフィルム３１は、略水平方向へ供給されている前記下側プラスチックフィルム１１の近くまで供給され、発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの上面に積層される。
【００２６】
前記ナイフコーター３４は、前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの上面に積層された上側プラスチックフィルム３１の上面に下端が接触し、前記上側プラスチックフィルム３１の向きを略水平方向に変えると共に、前記下側プラスチックフィルム１１と上側プラスチックフィルム３１間における前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの厚みを調整する。前記ナイフコーター３４の下端は、前記下側プラスチックフィルム１１との間隔が、目的とする紫外線硬化発泡体Ａの厚みと略等しくされる。正確には、紫外線硬化発泡シートＡの厚みに上側プラスチックフィルム３１の厚みを加算した値と略等しくされる。前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの厚みは、適宜の値とされるが、０．１〜３．０ｍｍが好ましい。この範囲とすることで、後述の紫外線照射時に紫外線が前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの一側から反対側まで透過し、均一な気泡分布の紫外線硬化発泡シートＡを得やすくなる。すなわち、前記厚みが０．１ｍｍ未満の場合、酸素阻害性による影響が大きくなり、十分に硬化した発泡シートが得られなくなる。一方、３．０ｍｍを超えると紫外線の透過性が悪く、発泡シート内部まで十分に硬化しなくなる。
【００２７】
前記巻き取り側上側ロール３５は、前記供給側下側ロール１４の上方に設けられ、前記上側プラスチックフィルム３１の向きを上方に変えて紫外線硬化発泡シートＡの上面から剥がすようにされている。
【００２８】
前記上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６は、前記巻き取り側上側ロール３５によって上方へ向きが変えられた上側プラスチックフィルム３１を巻き取る。
【００２９】
前記下側プラスチックフィルム１１および前記上側プラスチックフィルム３１は前記巻き取られた後、繰り返し使用することが可能である。また、前記下側プラスチックフィルム１１および前記上側プラスチックフィルム３１の少なくとも一方は紫外線透過性のものとされ、より好ましくは両方共、紫外線透過性とされる。本実施例では、前記下側プラスチックフィルム１１および前記上側プラスチックフィルム３１の両方共、紫外線透過性とされている。前記下側プラスチックフィルム１１および上側プラスチックフィルム３１は、外気を遮断し、前記紫外線硬化性樹脂に対して剥離可能なものが好ましい。
【００３０】
前記紫外線透過性のプラスチックフィルムは、紫外線を透過可能なものであれば特に限定されない。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、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、ポリウレタン、エチレン酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂からなる透明プラスチックフィルムを用いることができる。さらに、紫外線を透過可能なもの、すなわち透明であれば、これらの樹脂の混合物からなるプラスチックフィルム、あるいはこれらの樹脂の積層フィルムであってもよい。前記下側プラスチックフィルム１１および上側プラスチックフィルム３１の厚みは２５〜１００μｍ程度が好ましい。
【００３１】
紫外線照射手段４１は、紫外線を照射可能な紫外線ランプ等を備えるもので構成され、前記ナイフコーター３４と前記巻き取り側上側ロール３５間に設けられて前記下側プラスチックフィルム１１および上側プラスチックフィルム３１のうち、少なくとも紫外線透過性フィルム側に紫外線を照射可能に構成されている。本実施例では上側プラスチックフィルム３１側に紫外線を照射可能とされている。
【００３２】
紫外線硬化発泡シートの巻き取り手段は、前記下側プラスチックフィルム１１の略水平供給方向前方（進行方向側）において、前記巻き取り側下側ロール１５および前記巻き取り側上側ロール３５よりも前方位置に設けられた発泡シート向き変更用ロール４２と、前記発泡シート向き変更用ロール４２により上方へ向きを変えた紫外線硬化発泡シートＡを巻き取る紫外線硬化発泡シート巻き取りロール４３とで構成されている。
【００３３】
前記製造装置１０を用いる紫外線硬化発泡シートの製造について説明する。まず、前記下側プラスチックフィルム供給ロール１３から下側プラスチックフィルム１１を前記機械発泡装置２１へ向けて供給し、前記機械発泡装置２１から発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐを、前記下側プラスチックフィルム１１の上面に吐出、塗布する。本実施例では、前記下側プラスチックフィルム１１は紫外線透過可能な透明なものからなる。紫外線硬化性樹脂原料は前記の構成からなる。
【００３４】
前記下側プラスチックフィルム１１の上面に塗布された発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐの上面に、前記上側プラスチックフィルム供給ロール３３から上側プラスチックフィルム３１を供給して積層すると共に、前記ナイフコーター３４の下端を前記上側プラスチックフィルム３１の上面に接触させて前記上側プラスチックフィルム３１と下側プラスチックフィルム１１間で紫外線硬化性樹脂原料Ｐの厚みを所定厚みにする。本実施例では前記上側プラスチックフィルム３１は紫外線透過可能な透明なものからなる。
【００３５】
次に、前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐは、前記下側プラスチックフィルム１１と上側プラスチックフィルム３１で両面が挟まれた状態で前記紫外線照射手段４１へ移動し、前記紫外線照射手段４１によって紫外線が照射される。本実施例では、紫外線が透過可能な透明な上側プラスチックフィルム３１の上方から前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐに紫外線が照射される。前記紫外線の照射によって前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐが硬化し、紫外線硬化発泡シートＡになる。その際、前記発泡後の紫外線硬化性樹脂原料Ｐは、前記下側プラスチックフィルム１１と上側プラスチックフィルムで両面が覆われ、酸素との接触が防止されているため、酸素による重合阻害（いわゆる酸素阻害）により硬化性が悪くなって紫外線硬化発泡シートＡの表面が粘着性のべたついたものになるのを防ぐことができる。
【００３６】
前記紫外線の照射により紫外線硬化発泡シートＡとした後、前記下側プラスチックフィルム１１を前記下側プラスチックフィルム巻き取りロール１６で巻き取って前記紫外線硬化発泡シートＡの下面から剥がすと共に、前記上側プラスチックフィルム３１を前記上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６で巻き取って前記紫外線硬化発泡シートＡの上面から剥がし、前記紫外線硬化発泡シートＡを紫外線硬化発泡シート巻き取りロール４３で巻き取る。これによって、前記紫外線硬化発泡シートＡが連続的に製造される。前記紫外線硬化発泡シート巻き取りロール４３に巻き取られた前記紫外線硬化発泡シートＡは、その後、用途に応じた寸法に裁断されて使用される。なお、前記下側プラスチックフィルム巻き取りロール１６に巻き取られた下側プラスチックフィルム１１、および前記上側プラスチックフィルム巻き取りロール３６に巻き取られた上側プラスチックフィルム３１は繰り返し使用可能である。
【実施例】
【００３７】
以下、具体的な実施例および比較例について示す。図１に示した製造装置１０を用い、表１〜表４に示す配合の紫外線硬化性樹脂原料に窒素ガスを５Ｌ／ｍｉｎの供給量で吹き込みながら、オークスミキサー（機械発泡装置２１）により攪拌して機械的に発泡させ、発泡後の紫外線硬化性樹脂原料を前記下側プラスチックフィルム１１上に塗布し、前記のようにして実施例および比較例の紫外線硬化発泡シート（厚み略１ｍｍ）を製造した。ミキサー回転数は４００ｒｐｍ、原料供給量は２４０ｇ／ｍｉｎである。また、オークスミキサー（機械発泡装置２１）の吐出ヘッドは、下側プラスチックフィルム１１の幅方向へ往復移動させることなく、下側プラスチックフィルム１１の幅方向中央に位置を固定して紫外線硬化性樹脂原料の吐出を行った。なお、表１〜表３における基本配合は、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤および整泡剤からなり、その内容を表４に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【表３】
【００４１】
【表４】
【００４２】
表１〜表３におけるフィラー１はシリカ、親水性、品名：ＡＺ−２００、東ソーシリカ（株）製、フィラー２はシリカ、親水性、品名：ＢＹ−２００、東ソーシリカ（株）製、フィラー３はシリカ、親水性、品名：ＣＸ−２００、東ソーシリカ（株）製、フィラー４はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ３５０、富士シリシア化学（株）製、フィラー５はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ３８０、富士シリシア化学（株）製、フィラー６はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ４３０、富士シリシア化学（株）製、フィラー７はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ４５０、富士シリシア化学（株）製、フィラー８はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ５５０、富士シリシア化学（株）製、フィラー９はシリカ、親水性、品名：ＳＹＬＹＳＩＡ７３０、富士シリシア化学（株）製、フィラー１０はシリカ、疎水性、品名：サイロホービック２００、富士シリシア化学（株）製、フィラー１１はシリカ、疎水性、品名：サイロホービック６０３、富士シリシア化学（株）製、フィラー１２はゼオライト、ユニオン昭和（株）製である。またフィラー１〜１２はいずれも白色である。また、比較例２のフィラーは、水酸化アルミニウム、平均粒子径８μｍ、関東化学（株）製である。
【００４３】
表４におけるオリゴマーＡは、ポリエーテルポリオールと脂肪族イソシアネートからなるポリウレタンメタクリレート、２官能、分子量２００００、自社製、オリゴマーＢはポリエーテルポリオールと脂肪族イソシアネートからなるポリウレタンメタクリレート、２官能、分子量１００００、自社製、希釈剤（モノマー）Ａはモルホリンアクリレート、１官能、分子量１４１、品名：ＡＣＭＯ、（株）興人製、希釈剤（モノマー）Ｂは２−アクロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、１官能、分子量２１６、品名：Ａ−ＳＡ、新中村化学工業（株）製、紫外線重合開始剤は２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、分子量１６４．２、品名：Ｄａｒｏｃｕｒ １１７３、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、整泡剤はポリエーテル変性ポリシロキサン、ペンダント型、品番：ＳＨ１９２、東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製である。
【００４４】
なお、実施例１〜実施例１６、実施例１８〜実施例２０はフィラーとしてシリカを用いた例であって、その中でも実施例１と実施例２はフィラー１の添加量を変化させた例、実施例２〜４、実施例６および実施例７、実施例９〜実施例１１、実施例１３、実施例１５および実施例１６は、フィラーの添加量を固定してフィラーの種類を異ならせた例、実施例４と実施例５はフィラー４の添加量を変化させた例、実施例７と実施例８はフィラー５の添加量を変化させた例、実施例１２〜実施例１４はフィラー９の添加量を変化させた例、実施例２と実施例１８〜実施例２０は基本配合のオリゴマーと希釈剤を変化させた例である。また、実施例１７は、フィラーとしてゼオライトを用いた例である。なお、表には示してないが、フィラーを黒色の活性炭として実施例および比較例と同様に紫外線硬化発泡シートの製造を試みたところ、紫外線硬化性樹脂原料の硬化が不十分であった。これはフィラーが黒色のため、紫外線硬化性樹脂原料内まで紫外線が十分照射されなかったことによると推測される。
【００４５】
各実施例および比較例に対して、密度（ＪＩＳ Ｋ ６４０１準拠）、引張強度（ＪＩＳ Ｋ６２５１準拠）、伸び（ＪＩＳ Ｋ ６２５１準拠）、引裂強度（ＪＩＳ Ｋ ６２５２準拠）を測定した。測定結果は表１〜表３の下欄に示すとおりである。
【００４６】
測定結果から理解されるように、比較例１（フィラー無）と比較例２（フィラーが水酸化アルミニウム）と比べ、実施例１〜実施例２０は何れも強度（引張強度および引裂強度）が高くなっている。また、実施例１および実施例２、実施例４および実施例５、実施例７および実施例８、実施例１２〜実施例１４の強度（引張強度および引裂強度）測定結果から、フィラーの添加量増大とともに強度が向上していることがわかる。さらにまた、実施例２〜実施例４、実施例6、実施例７、実施例９〜実施例１１、実施例１３、実施例１５、実施例１６から、フィラーの添加量が同一でも系のフィラーの吸油量（オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量）が増大すると強度（引張強度および引裂強度）が向上していることがわかる。特に系のフィラーの吸油量が２０ｍｌ以上の場合には、強度（引張強度および引裂強度）が特に良好になっている。このことから、系の吸油量（オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりのフィラーの添加量におけるフィラーの吸油量）の好ましい範囲である５〜６０ｍｌにおいて、特に好ましい範囲は２０ｍｌ〜６０ｍｌである。一方、伸びについては、実施例１〜２０の何れも１００％以上であり、十分な伸びを有していた。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】紫外線硬化発泡シートを連続的に製造する製造装置の概略正面図である。図である。
【符号の説明】
【００４８】
１１，３１ プラスチックフィルム
２１ 機械発泡装置
４１ 紫外線照射手段
Ａ 紫外線硬化発泡シート
Ｐ 機械的に発泡させた紫外線硬化性樹脂原料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させた紫外線硬化発泡シートにおいて、
前記紫外線硬化性樹脂原料には、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤およびフィラーを含み、
前記フィラーが多孔質構造を有する無機フィラーであることを特徴とする紫外線硬化発泡シート。
【請求項２】
前記オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりの前記フィラーの添加量において前記フィラーの吸油量が５〜６０ｍｌであることを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化発泡シート。
【請求項３】
前記フィラーがシリカであることを特徴とする請求項１または２に記載の紫外線硬化発泡シート。
【請求項１】
紫外線硬化性樹脂原料を機械的に発泡させて紫外線で硬化させた紫外線硬化発泡シートにおいて、
前記紫外線硬化性樹脂原料には、オリゴマー、希釈剤、紫外線重合開始剤、整泡剤およびフィラーを含み、
前記フィラーが多孔質構造を有する無機フィラーであることを特徴とする紫外線硬化発泡シート。
【請求項２】
前記オリゴマーと希釈剤の合計１００重量部当たりの前記フィラーの添加量において前記フィラーの吸油量が５〜６０ｍｌであることを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化発泡シート。
【請求項３】
前記フィラーがシリカであることを特徴とする請求項１または２に記載の紫外線硬化発泡シート。
【図１】
【公開番号】特開２００９−７４３１（Ｐ２００９−７４３１Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６８５５６（Ｐ２００７−１６８５５６）
【出願日】平成１９年６月２７日（２００７．６．２７）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２７日（２００７．６．２７）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【Ｆターム（参考）】
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