JP4141170B2

JP4141170B2 - Foam board

Info

Publication number: JP4141170B2
Application number: JP2002127444A
Authority: JP
Inventors: 光弘佐藤; 雄一常磐
Original assignee: Eco Research Institute Ltd
Current assignee: Eco Research Institute Ltd
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2022-04-26
Also published as: JP2003320628A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発泡ボードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開２０００−２８１８２４公報は、ポリプロピレン系合成樹脂とポリスチレン系合成樹脂とスチレン−エチレン・プロピレンブロック共重合体との樹脂混合物を所定の倍率に発泡させた発泡ボードを開示している。この発泡ボードは、樹脂混合物と発泡剤と発泡助剤とを押出機に投入し、押出機の内部でそれらを混練することによって樹脂混合物を発泡させた後、樹脂混合物を押出機の先端部に取り付けられたダイから押し出すことによって製造される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
樹脂混合物に含まれるポリスチレン系合成樹脂は、その構造式が示すように、ベンゼン環を有する鎖状炭化水素高分子であり、その焼却時にベンゼン環の炭素と酸素とが反応して二酸化炭素に変化する。しかし、分子構造上酸素数よりも炭素数が多いので、酸素と反応できない残余の炭素が不完全燃焼し、炭素が煤となって発泡ボードの焼却時に煤煙が発生する。さらに、ポリスチレン系合成樹脂は、燃焼カロリーが約９０００〜１００００ｋｃａｌ／ｋｇであり、高い焼却温度でなければ発泡ボードを完全燃焼させることができず、ボードの焼却時に焼却炉を損傷してしまう場合がある。
【０００４】
本発明の他の課題は、燃焼カロリーが低く、焼却時に煤煙の発生を抑制することで環境に悪影響を及ぼすことがない発泡ボードを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の前提は、内部に独立した多数の気泡が形成されて所定の厚み寸法と所定面積の互いに並行な両面とを有する平板状の発泡体と、前記発泡体の両面全域を覆うとともに接着剤を介して該発泡体に固着された板紙とから構成された発泡ボードである。
【０００６】
前記前提における本発明の特徴として、前記発泡体は、ポリオレフィン系合成樹脂と粉末状無機化合物と親水性高分子と紙を微粉砕することから作られて３０〜８０μｍの平均粒径を有しかつ塩素および蛍光増白剤を非含有の紙パウダーとを加熱しつつ混合した高温の混合物に発泡剤を加え、前記混合物の内部に多数の気泡が形成されるとともに、前記混合物が所定の倍率に膨張することによって製造され、前記発泡体では、その発泡気泡径が２．０ｍｍ以下、その発泡倍率が５〜６０倍の範囲にあり、前記混合物に対する前記合成樹脂の重量比が２５〜４９重量％の範囲、前記無機化合物の重量比が１〜４０重量％の範囲、前記親水性高分子の重量比が０．５〜２０重量％の範囲、前記紙パウダーの重量比が１５〜５０重量％の範囲にあり、前記発泡ボードの両面には、前記板紙の外面から前記発泡体へ向かって凹む所与パターンの多数のデボス部が形成され、前記デボス部は、周面に多数のエンボス突起が形成された一対のエンボスロールの間に前記発泡ボードを通すことによって作られ、前記デボス部のみで、前記発泡体の気泡がつぶれて発泡形態を失い、前記合成樹脂が溶融して前記発泡体に所与厚みのフィルム層が形成され、該デボス部において合成樹脂のフィルム層が前記板紙の内面に融着し、前記発泡ボードでは、前記板紙の単位面積当たりの質量が５０〜５００ｇ／ｍ^２の範囲にあり、前記発泡体に対する前記板紙の剥離強度が０．００５〜０．１Ｎ／ｍｍの範囲にあることにある。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照し、本発明にかかる発泡ボードの詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１１】
図１，２は、一例として示す発泡ボード１Ａの斜視図と、図１のＡ−Ａ線矢視断面図とであり、図３は、発泡体２の製造方法の一例を示す工程概略図である。図１では、横方向を矢印Ｘ、縦方向を矢印Ｙで示し、厚み方向を矢印Ｚで示す。図３では、後記する図４の発泡ボード１Ｂを製造するときに使用する親水性高分子２６を２点鎖線内に示す。なお、板紙３の外面３ａとは、発泡体２に非対向の面をいい、板紙３の内面３ｂとは、発泡体２に対向する面をいう。
【００１２】
発泡ボード１Ａは、内部に独立した多数の気泡６を有する平板状の発泡体２と、発泡体２に取り付けられた矩形の板紙３とから構成されている。ボード１Ａは、その平面形状が矩形を呈し、横方向へ延びる両端縁部４と、縦方向へ延びる両側縁部５とを有する。
【００１３】
発泡体２は、所定の厚み寸法Ｌ１と所定面積の互いに並行な矩形の両面２ａ，２ｂとを有する。発泡体２は、その両面２ａ，２ｂ全域が板紙３に覆われている。板紙３は、その内面３ｂが接着剤（図示せず）を介して発泡体２の両面２ａ，２ｂに固着されている。
【００１４】
発泡体２は、ポリオレフィン系合成樹脂２０と粉末状無機化合物２１と紙パウダー２２との混合物から形成されている（図３参照）。発泡体２では、無機化合物２１と紙パウダー２２とが目視不能であり、それらの図示を省略している。発泡体２は、単位体積当たりの発泡倍率が５〜６０倍の範囲にある。発泡倍率は、５〜４０倍の範囲にあることが好ましい。発泡倍率が５倍未満では、発泡体２の内部に気泡６が十分に形成されず、発泡体２の硬度が増加してそれのクッション性が低下する。発泡倍率が６０倍を超過すると、発泡体２の強度が著しく低下する。
【００１５】
発泡体２は、独立気泡率が５０％以上であり、平均気泡径が２．０ｍｍ以下である。独立気泡率は、６０％以上が好ましく、平均気泡径は、１．５ｍｍ以下が好ましい。発泡体２は、焼却時における燃焼カロリーが４５００〜６０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲にある。発泡体２の厚み寸法Ｌ１は、１．０〜５０．０ｍｍの範囲にある。
【００１６】
ポリオレフィン系合成樹脂２０には、ポリプロピレンとポリエチレンとのうちのいずれか一方、または、それらを所定の割合で混合した樹脂を使用することができる。ポリプロピレンには、ブロック重合ポリプロピレン、ランダム重合ポリプロピレン、ホモ重合ポリプロピレン、メタロセン触媒ポリプロピレン、変成ポリプロピレンのうちの少なくとも１つを使用することができる。
【００１７】
なお、ポリプロピレンには、線状ポリプロピレンとイソプレンとラジカル重合開始剤とを反応させた改質ポリプロピレンを使用することもできる。線状ポリプロピレンには、プロピレンの単独重合体や共重合体、ブロック共重合体、ランダム共重合体のうちの少なくとも１つを使用することができる。ラジカル重合開始剤には、過酸化物やアゾ化合物を使用することができる。
【００１８】
ポリエチレンには、低密度ポリエチレン、リニア低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、メタロセン触媒ポリエチレン、変成ポリエチレン、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）のうちの少なくとも１つを使用することができる。
【００１９】
合成樹脂２０は、それが改質物質を含有していてもよい。改質物質は、合成樹脂２０の全重量に対するその重量比が０．１重量％以上かつ１０重量％以下の範囲にあることが好ましい。改質物質は、合成樹脂２０と相互に親和性を有する樹脂で、そのメルトフローインデックスが０．１〜１５ｇ／１０分の範囲にあり、合成樹脂２０の流動性を向上させることができる。また、改質物質は、無機化合物２１と紙パウダー２２とを合成樹脂２０に接着するバインダーとして機能する。
【００２０】
改質物質には、エチレン−プロピレンエラストマー、水素添加スチレン−ブタジエンラバー、スチレン−エチレンブチレン・オレフィン結晶ブロックコポリマーのうちの少なくとも１つを使用することができる。
【００２１】
水素添加スチレン−ブタジエンラバーやスチレン−エチレンブチレン・オレフィン結晶ブロックコポリマーは、エチレンとブテン−１とから形成されたランダム性の高い共重合体であり、ポリマー分子中に二重結合を持たず、かつ、低結晶性で柔軟性のある透明性の高い合成樹脂である。
【００２２】
無機化合物２１には、酸化チタン、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、カオリン、マイカ、クレー等のうちの少なくとも１つを使用することができる。無機化合物２１は、発泡体２の平均気泡径を調節する発泡核剤となる。
【００２３】
紙パウダー２２は、紙自体を微粉砕して製造することができる。紙パウダー２２は、紙を製造するときに発生する破紙や損紙を微粉砕して製造することもできる。紙パウダー２２は、塩素と蛍光増白剤とを非含有の紙から製造されていることが好ましい。紙には、バージン紙や古紙を使用することができる。古紙を原料とした紙パウダー２２は、セルロース成分が５０％以上であることが好ましい。
【００２４】
紙パウダー２２は、パルプ自体を微粉砕して製造することもできる。パルプから作られた紙パウダー２２は、リグニン成分が１％以下のものを使用することが好ましい。パルプには、機械的パルプ、化学的機械パルプ、半化学的パルプ、化学的パルプ、のうちの少なくとも１つを使用することができる。パルプは、木材パルプを使用することが好ましいが、木材パルプにぼろパルプや茎桿パルプ、靭皮パルプ、のうちの少なくとも１つを混合することもできる。パルプは、塩素と蛍光増白剤とを非含有のものを使用することが好ましい。
【００２５】
板紙３には、アート紙、色板紙、コート紙、クラフト紙、ケント紙、建材原紙、コットンペーパー、上質紙、中質紙、白板紙、図画用紙、耐火紙、耐脂紙、防湿紙、ボンド紙、マーブル紙、チップボール、化粧板原紙、食品容器用原紙等を使用することができる。接着剤には、しょうふ糊、デキストリン、酢酸ビニルエマルジョン、酢酸ビニル・エチレンエマルジョン、ホットメルト接着剤等を使用することができる。
【００２６】
板紙３では、その単位面積当たりの質量が５０〜５００ｇ／ｍ^２の範囲にあり、発泡体２に対する板紙３の剥離強度が０．００５〜０．１Ｎ／ｍｍの範囲にある。板紙３の質量が５０ｇ／ｍ^２未満では、板紙３の強度が低下し、板紙３が破損してしまう場合がある。板紙３の剥離強度が０．００５Ｎ／ｍｍ未満では、板紙３が発泡体２から容易に剥離してしまう。なお、剥離強度は、ＪＩＳ
Ｋ６８５４に準拠して測定した。
【００２７】
発泡体２は、図３に示すように、押出機２３を使用して製造され、押出機２３の先端部２３ａに取り付けられたダイ（図示せず）から押し出すことによって平板状に成型される。発泡体２は、合成樹脂２０と無機化合物２１と紙パウダー２２とを加熱下に混合した所定温度の高温混合物に発泡剤２５を加えることによって製造する。
【００２８】
押出機２３のホッパ２４には、ポリオレフィン系合成樹脂２０と無機化合物２１と紙パウダー２２とが投入される。押出機２３の内部では、合成樹脂２０と無機化合物２１と紙パウダー２２とが加熱されるとともに、押出機２３のスクリュ（図示せず）を介してそれらが混練され、合成樹脂２０が溶融して所定温度の高温混合物になる。混合物では、合成樹脂２０に無機化合物２１と紙パウダー２３とが略均一に分散している。
【００２９】
押出機２３の内部には、押出機２３の略中央部２３ｂから発泡剤２５が投入される。押出機２３の内部では、混合物が発泡剤２５によって所定の倍率に発泡するとともに、混合物の内部に独立した多数の気泡６が形成される。所定の倍率に発泡した混合物は、ダイから押し出され、それが冷却固化して平板状の発泡体２に成型される。
【００３０】
押出機２３の内部における混合物の温度は、１４０〜１９０℃の範囲にある。混合物の温度が１４０℃未満では、発泡剤が十分に機能せず、混合物の発泡が不十分となり、発泡体２の発泡倍率を５倍以上にすることや独立気泡率を５０％以上にすることができない。混合物の温度が１９０℃を超過すると、合成樹脂２０や紙パウダー２２の性状が変化し、特に、紙パウダー２２が黄ばんだり、黒ずんだりすることで、発泡体２自体が変色してしまう。
【００３１】
発泡剤２５には、易揮発性溶剤や易液化性気体の膨張剤、加熱により熱分解して気体を発生させる化学発泡剤のうちのいずれかを使用することができる。易揮発性溶剤には、ｎ−ペンタンや２，２−ジメチルプロパン等のペンタン類、ｎ−ヘキサンや２−メチルペンタン、２，２−ジメチルブタン等のヘキサン類、ｎ−ヘプタンや２，２−ジメチルペンタン、３−エチルペンタン等のヘプタン類を使用することができる。易液化性気体の膨張剤には、トルエン、トリクロロメタン、トリクロロフルオロメタン、メタノール、イソプロピルエーテルを使用することができる。
【００３２】
化学発泡剤には、炭酸水素ナトリウム、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、スルホニルヒドラジン、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、５−フェニルテトラゾール、ジイソプロピルヒドラゾジカルボキシラーゼ、水素化ホウ素ナトリウム等を使用することができる。
【００３３】
発泡体２を形成する混合物では、その全重量に対するポリオレフィン系合成樹脂２０の重量比が２５重量％以上かつ４９重量％以下、その全重量に対する無機化合物２１の重量比が１重量％以上かつ４０重量％以下、その全重量に対する紙パウダー２２の重量比が１５重量％以上かつ５０重量％以下の範囲にある。
【００３４】
合成樹脂２０が２５重量％未満では、混合物の発泡が不十分となり、発泡体２にわずかしか気泡６が形成されず、発泡体２の発泡倍率を５倍以上にすることや独立気泡率を５０％以上にすることができない。また、発泡体２の硬度が増加してそれのクッション性が低下してしまう。
【００３５】
合成樹脂２０が４９重量％を超過すると、紙パウダー２２よりも燃焼カロリーが高い合成樹脂２０の割合が増え、発泡体２の燃焼カロリーが６０００ｋｃａｌ／ｋｇを越えてしまう場合がある。
【００３６】
無機化合物２１が４０重量％を超過し、かつ、紙パウダー２２が５０重量％を超過すると、加熱しても流動性を示さない無機化合物２１や紙パウダー２２が押出機２３の内部における合成樹脂２０の流動性を妨げ、合成樹脂２０に無機化合物２１や紙パウダー２２が均一に分散しない場合がある。また、発泡体２の一部に無機化合物２１や紙パウダー２２の塊が形成され、発泡体２の強度が低下して発泡体が破損し易くなる。さらに、無機化合物２１や紙パウダー２２が混合物の発泡を阻害し、発泡体２の発泡倍率を５倍以上にすることや独立気泡率を５０％以上にすることができない。
【００３７】
無機化合物２１が１重量％未満、かつ、紙パウダー２２が１５重量％未満では、発泡体２の燃焼カロリーを低下させることができず、発泡体２の燃焼カロリーが６０００ｋｃａｌ／ｋｇを越えてしまう場合がある。また、発泡体２の平均気泡径を２．０ｍｍ以下にすることが難しい。
【００３８】
紙パウダー２２は、その粒径が１〜２００μｍの範囲にあり、その平均粒径が３０〜８０μｍの範囲にある。紙パウダー２２の平均粒径が３０μｍ未満の場合では、紙やパルプを３０μｍ未満の平均粒径に加工するために複数の工程を必要とするので、紙パウダー２２の生産コストが上昇し、その結果、発泡体２の生産コストも上昇してしまう。紙パウダー２２の平均粒径が８０μｍを超過すると、紙パウダー２２が合成樹脂２０の内部で分散不良を起こし、発泡体２の一部に紙パウダー２２の塊が形成され、発泡体２の強度が低下してそれが破損し易くなる。
【００３９】
発泡ボード１Ａは、それを構成する発泡体２にベンゼン環を有さないポリオレフィン系合成樹脂２０を使用するとともに、発泡体２が紙パウダー２２を含むので、焼却時に二酸化炭素のみが発生し、焼却時における煤煙の発生を抑制することができ、環境に悪影響を与えることはない。
【００４０】
発泡ボード１Ａは、発泡体２がポリオレフィン系合成樹脂２０よりも燃焼カロリーが低い紙パウダー２２を含むとともに、不燃性の無機化合物２１を含むので、発泡体２が合成樹脂２０のみから形成されている場合と比較し、焼却時における燃焼カロリーを低下させることができ、ボード１Ａを焼却したとしても、焼却炉を傷めることはない。発泡ボード１Ａは、低い焼却温度でそれを完全燃焼させることができる。発泡体２は、それが発泡核剤となる無機化合物２１を含むので、発泡体２における平均気泡径を２．０ｍｍ以下にすることができる。
【００４１】
図４，５は、他の一例として示す発泡ボード１Ｂの斜視図と、図４のＢ−Ｂ線矢視断面図とである。図４では、横方向を矢印Ｘ、縦方向を矢印Ｙで示し、厚み方向を矢印Ｚで示す。
【００４２】
発泡ボード１Ｂは、内部に独立した多数の気泡６を有する平板状の発泡体２と、発泡体２に取り付けられた矩形の板紙３とから構成されている。発泡体２は、その両面２ａ，２ｂが板紙３に覆われている。板紙３は、その内面３ｂが接着剤（図示せず）を介して発泡体２の両面２ａ，２ｂに固着されている。
【００４３】
発泡ボード１Ｂには、板紙３の外面３ａから発泡体２へ向かって凹む所与パターンの多数のデボス部７が形成されている。デボス部７では、発泡体２の気泡６がつぶれて発泡形態を失い、ポリオレフィン系合成樹脂２０が溶融して発泡体２に所与厚みのフィルム層８が形成されている。デボス部７では、合成樹脂２０のフィルム層８が板紙３の内面に融着している。
【００４４】
発泡体２は、ポリオレフィン系合成樹脂２０と粉末状無機化合物２１と紙パウダー２２と親水性高分子２６との混合物から形成されている。発泡体２では、無機化合物２１と紙パウダー２２と親水性高分子２６とが目視不能であり、それらの図示を省略している。発泡体２は、その単位体積当たりの発泡倍率が５〜６０倍の範囲にある。発泡倍率が５倍未満では、発泡体２の内部に気泡６が十分に形成されず、発泡体２の硬度が増加してそれのクッション性が低下することはもちろんのこと、発泡ボード１Ｂにデボス部７を形成することができない。
【００４５】
発泡体２は、その独立気泡率が５０％以上、その平均気泡径が２．０ｍｍ以下であり、焼却時における燃焼カロリーが４５００〜６０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲にある。発泡体２の厚み寸法Ｌ１は、１．０〜５０．０ｍｍの範囲にある。
【００４６】
親水性高分子２６には、親水性天然高分子と親水性合成高分子とのうちの少なくとも一方を使用することができる。親水性天然高分子には、デンプンを使用することができる。親水性天然高分子には、デンプンの他に、ニカワや天然ゴム、寒天を使用することもできる。親水性合成高分子には、ポリビニルアルコールとアクリル酸塩とマイレン酸塩とのうちの少なくとも１つを使用することができる。
【００４７】
ポリオレフィン系合成樹脂２０や無機化合物２１、紙パウダー２２は、図１のそれらと同一の素材が使用されている。親水性高分子２６は、発泡体２の内部に形成された気泡６を包被する膜９を形成する場合と、それが気泡６を包被する膜９を形成することなく、発泡体２の内部にそのまま残存する場合とがある。
【００４８】
発泡体２を形成する混合物では、その全重量に対するポリオレフィン系合成樹脂２０の重量比が２５重量％以上かつ４９重量％以下、その全重量に対する無機化合物２１の重量比が１重量％以上かつ４０重量％以下、その全重量に対する紙パウダー２２の重量比が１５重量％以上かつ５０重量％以下、その全重量に対する親水性高分子２６の重量比が０．５〜２０重量％の範囲にある。合成樹脂２０が２５重量％未満では、混合物の発泡が不十分となり、発泡体２にわずかしか気泡６が形成されず、発泡体２の発泡倍率を５倍以上にすることや独立気泡率を５０％以上にすることができない。また、発泡体２の硬度が増加してそれのクッション性が低下してしまう。合成樹脂２０が４９重量％を超過すると、無機化合物２１や紙パウダー２２、親水性高分子２６よりも燃焼カロリーが高い合成樹脂２０の割合が増え、発泡体２の燃焼カロリーが６０００ｋｃａｌ／ｋｇを越えてしまう場合がある。板紙３の単位面積当たりの質量と発泡体２に対する板紙３の剥離強度とは、図１の板紙３のそれらと同一である。
【００４９】
無機化合物２１が４０重量％、紙パウダー２２が５０重量％、親水性高分子２６が２０重量％を超過すると、加熱しても流動性を示さない無機化合物２１や紙パウダー２２、親水性高分子２６が押出機（図３参照）の内部におけるポリオレフィン系合成樹脂２０の流動性を妨げ、合成樹脂２０に無機化合物２１や紙パウダー２２、親水性高分子２６が均一に分散しない場合がある。また、無機化合物２１や紙パウダー２２、親水性高分子２６が混合物の発泡を阻害し、発泡体２の発泡倍率を５倍以上にすることや独立気泡率を５０％以上にすることができない。
【００５０】
無機化合物２１が１重量％、紙パウダー２２が１５重量％、親水性高分子２６が０．５重量％未満では、発泡体２の燃焼カロリーを低下させることができず、発泡体２の燃焼カロリーが６０００ｋｃａｌ／ｋｇを越えてしまう場合がある。また、発泡体２の平均気泡径を２．０ｍｍ以下にすることができない。
【００５１】
発泡体２は、図１のそれと同様に、図３に示す押出機２３を使用して製造される。押出機２３のホッパ２４には、ポリオレフィン系合成樹脂２０、無機化合物２１、紙パウダー２２、親水性高分子２６が投入される。押出機２３の内部では、合成樹脂２０、無機化合物２１、紙パウダー２２、親水性高分子２６が加熱されるとともに、それらが混練され、合成樹脂２０が溶融して所定温度の高温混合物になる。押出機２３の内部では、それに投入された発泡剤２５によって混合物が所定の倍率に発泡するとともに、混合物の内部に独立した多数の気泡６が形成される。高温混合物は、ダイから押し出されて平板状の発泡体２に成型される。押出機２３の内部における混合物の温度は、１４０〜１９０℃の範囲にある。
【００５２】
発泡ボード１Ｂにデボス部７を形成する一例としては、エンボス加工の技術を利用することができる。エンボス加工では、その図示は省略するが、互いに対向配置されて回動する一対のエンボスロールを使用し、それらロールどうしの間にボード１Ｂを通すことによって、ボード１Ｂにデボス部７が形成される。それらロールは、その周面に多数のエンボス突起が形成されており、１４０〜２５０℃に加熱されている。
【００５３】
エンボス加工では、エンボスロールどうしの圧力がボード１Ｂにかかると、ロールのエンボス突起が板紙３と発泡体２とに食い込み、突起によって発泡体２の気泡がつぶれるとともに、エンボス突起の熱によってその周囲で合成樹脂２０が溶融する。発泡体２では、溶融した合成樹脂２０が冷却固化してデボス部７に所与厚みのフィルム層８が形成される。デボス部８において合成樹脂２０のフィルム層９が板紙３の内面に融着する。
【００５４】
発泡体２では、それが合成樹脂２０のみならず、無機化合物２１や紙パウダー２２、親水性高分子２６を含むので、エンボスロールの熱が発泡体２の内部に伝わり難く、ロールのエンボス突起が発泡体２に食い込んだとしても、突起の周囲において発泡体２が広範囲に溶融してしまうことはない。
【００５５】
エンボスロールの温度が１４０℃未満では、発泡体２を形成する合成樹脂２０を溶融させることができず、発泡体２にデボス部７を形成することができない。エンボスロールの温度が２５０℃を超過すると、合成樹脂２０がエンボスロールの突起の周囲で広範囲に溶融してしまう。
【００５６】
この発泡ボード１Ｂは、それを構成する発泡体２にベンゼン環を有さないポリオレフィン系合成樹脂２０を使用するとともに、発泡体２が紙パウダー２２と親水性高分子２６とを含むので、焼却時に二酸化炭素のみが発生し、焼却時における煤煙の発生を抑制することができ、環境に悪影響を与えることはない。
【００５７】
発泡ボード１Ｂでは、発泡体２が無機化合物２１と紙パウダー２２とを含むとともに、紙パウダー２２よりも燃焼カロリーが低い親水性高分子２６を含むので、焼却時における燃焼カロリーを図１のボード１Ａよりも低下させることができる。発泡ボード１Ｂは、それを焼却したとしても、焼却炉を傷めることはなく、低い焼却温度でそれを完全燃焼させることができる。
【００５８】
発泡体２は、それが発泡核剤となる無機化合物２１を含むので、発泡体２における平均気泡径を２．０ｍｍ以下にすることができる。デボス部７では、合成樹脂２０のフィルム層９が板紙３の内面に融着するので、発泡体２と板紙３との剥離強度を向上させることができる。
【００５９】
図６，７は、発泡ボード１Ａの使用例を示す斜視図と、発泡ボード１Ｂの使用例を示す斜視図とである。発泡ボード１Ａは、図６に示すように、掲示板３０として使用することができる。発泡ボード１Ｂは、図７に示すように、本３１の表紙として使用することができる。
【００６０】
発泡ボード１Ａ，１Ｂは、それら図示の使用例の他に、ボード１Ａ，１Ｂを組み立てることによって物品を収納する保冷容器や保温容器にすることもできる。また、それら発泡ボード１Ａ，１Ｂは、緩衝材や断熱材、防音材、壁紙等の建築資材として使用することもできる。
【００６１】
それら図示の発泡ボード１Ａ，１Ｂでは、板紙３が発泡体２の片面のみに固着されていてもよい。図４の発泡ボード１Ｂでは、デボス部７がボード１Ｂの片面のみに形成されていてもよい。それら発泡ボード１Ａ，１Ｂは、その平面形状を矩形に限定するものではなく、円形や三角形、菱形、台形等にすることもできる。
【００６２】
発泡体２には、それの物性に影響がない限りにおいて、酸化防止剤、金属不活性剤、燐系加工安定剤等の安定剤、架橋剤、可塑剤、難燃剤、帯電防止剤等の添加剤が含まれていてもよい。
【００６３】
【発明の効果】
本発明に係る発泡ボードによれば、それを構成する発泡体にベンゼン環を有さないポリオレフィン系合成樹脂を使用するとともに、発泡体が紙パウダーを含むので、焼却時に二酸化炭素のみが発生し、焼却時における煤煙の発生を抑制することができ、環境に悪影響を与えることはない。
【００６４】
この発泡ボードは、発泡体がポリオレフィン系合成樹脂よりも燃焼カロリーの低い紙パウダーを含むとともに、不燃性の粉末状無機化合物を含むので、それがポリオレフィン系合成樹脂のみから形成されている場合と比較し、焼却時における燃焼カロリーを低下させることができ、発泡ボードを焼却したとしても、焼却炉を傷めることはない。この発泡ボードは、低い焼却温度でそれを完全燃焼させることができる。
【００６５】
発泡体が粉末状無機化合物と紙パウダーとの他に親水性高分子を含有する発泡ボードでは、紙パウダーよりも燃焼カロリーの低い親水性高分子によって、ボードの焼却時における燃焼カロリーを一層低下させることができる。
【００６６】
多数のデボス部が形成された発泡ボードでは、デボス部において合成樹脂のフィルム層が板紙の内面に融着するので、発泡体と板紙との剥離強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一例として示す発泡ボードの斜視図。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図３】発泡体の製造方法の一例を示す工程概略図。
【図４】他の一例として示す発泡ボードの斜視図。
【図５】図４のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図６】発泡ボードの使用例を示す斜視図。
【図７】発泡ボードの使用例を示す斜視図。
【符号の説明】
１Ａ発泡ボード
１Ｂ発泡ボード
２発泡体
２ａ，２ｂ両面
３板紙
３ａ外面
３ｂ内面
７デボス部
８フィルム層
２０ポリオレフィン系合成樹脂
２１粉末状無機化合物
２２紙パウダー
２５発泡剤
２６親水性高分
Ｌ１厚み寸法[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a foam board.
[0002]
[Prior art]
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-281824 discloses a foam board obtained by foaming a resin mixture of a polypropylene-based synthetic resin, a polystyrene-based synthetic resin, and a styrene-ethylene / propylene block copolymer at a predetermined magnification. In this foam board, a resin mixture, a foaming agent, and a foaming auxiliary agent are put into an extruder, and the resin mixture is foamed by kneading them inside the extruder, and then the resin mixture is placed at the tip of the extruder. Manufactured by extruding from an attached die.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As the structural formula shows, the polystyrene synthetic resin contained in the resin mixture is a chain hydrocarbon polymer having a benzene ring, and carbon and oxygen in the benzene ring react to change to carbon dioxide during incineration. To do. However, since the number of carbons is larger than the number of oxygen due to the molecular structure, the remaining carbon that cannot react with oxygen burns incompletely, so that the carbon becomes soot and smoke is generated when the foam board is incinerated. Furthermore, the polystyrene-based synthetic resin has a burning calorie of about 9000 to 10000 kcal / kg, and the foamed board cannot be completely burned unless the incineration temperature is high, and the incinerator may be damaged when the board is incinerated. is there.
[0004]
Another object of the present invention is to provide a foam board that has a low combustion calorie and does not adversely affect the environment by suppressing the generation of smoke during incineration.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The premise of the present invention for solving the above-mentioned problems is that a flat foam having a plurality of independent bubbles formed therein and having a predetermined thickness dimension and a predetermined area on both sides parallel to each other; and It is a foam board that is composed of a paperboard that covers the entire area of both surfaces and is fixed to the foam via an adhesive.
[0006]
As a feature of the present invention in the premise, the foam is made from finely pulverizing a polyolefin-based synthetic resin, a powdered inorganic compound, a hydrophilic polymer and paper, and has an average particle size of 30 to 80 μm and A foaming agent is added to a high-temperature mixture in which paper powder containing no chlorine and no optical brightener is heated, and a large number of bubbles are formed inside the mixture, and the mixture expands to a predetermined magnification. In the foam, the foamed bubble diameter is 2.0 mm or less, and the foaming ratio is 5 The weight ratio of the synthetic resin to the mixture is in the range of 25 to 49% by weight, the weight ratio of the inorganic compound is in the range of 1 to 40% by weight, and the weight ratio of the hydrophilic polymer is A given pattern in which the weight ratio of the paper powder is in the range of 0.5 to 20% by weight and the weight ratio of the paper powder is in the range of 15 to 50% by weight, and the both sides of the foam board are recessed from the outer surface of the paperboard toward the foam. The debossed portion is formed by passing the foam board between a pair of embossed rolls having a large number of embossed protrusions formed on the peripheral surface thereof. only The foam of the foam collapses and loses its foam form, the synthetic resin melts and a film layer of a given thickness is formed on the foam, and the synthetic resin film layer is formed on the inner surface of the paperboard at the debossed portion. In the foam board, the mass per unit area of the paperboard is 50 to 500 g / m. ² The peel strength of the paperboard with respect to the foam is in the range of 0.005 to 0.1 N / mm.
[0007]
[0008]
[0009]
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The details of the foam board according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0011]
1 and 2 are a perspective view of a foam board 1A shown as an example and a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a process schematic diagram showing an example of a method for manufacturing the foam 2. is there. In FIG. 1, the horizontal direction is indicated by an arrow X, the vertical direction is indicated by an arrow Y, and the thickness direction is indicated by an arrow Z. In FIG. 3, the hydrophilic polymer 26 used when manufacturing the foam board 1B shown in FIG. 4 to be described later is shown within a two-dot chain line. The outer surface 3 a of the paperboard 3 refers to a surface that does not face the foam 2, and the inner surface 3 b of the paperboard 3 refers to a surface that faces the foam 2.
[0012]
The foam board 1 A is composed of a flat foam body 2 having a large number of independent bubbles 6 inside and a rectangular paper board 3 attached to the foam body 2. The board 1A has a rectangular planar shape, and has both end edges 4 extending in the horizontal direction and both side edges 5 extending in the vertical direction.
[0013]
The foam 2 has a predetermined thickness dimension L1 and a rectangular area 2a, 2b parallel to each other with a predetermined area. The foam 2 is covered with a paperboard 3 on both sides 2a and 2b. The inner surface 3b of the paperboard 3 is fixed to both surfaces 2a and 2b of the foam 2 via an adhesive (not shown).
[0014]
The foam 2 is formed from a mixture of a polyolefin-based synthetic resin 20, a powdered inorganic compound 21, and a paper powder 22 (see FIG. 3). In the foam 2, the inorganic compound 21 and the paper powder 22 are not visible, and their illustration is omitted. The foam 2 has a foaming ratio per unit volume in the range of 5 to 60 times. The expansion ratio is preferably in the range of 5 to 40 times. When the expansion ratio is less than 5 times, the bubbles 6 are not sufficiently formed inside the foam 2, and the hardness of the foam 2 is increased and its cushioning property is lowered. When the expansion ratio exceeds 60 times, the strength of the foam 2 is significantly reduced.
[0015]
The foam 2 has a closed cell ratio of 50% or more and an average cell diameter of 2.0 mm or less. The closed cell ratio is preferably 60% or more, and the average cell diameter is preferably 1.5 mm or less. The foam 2 has a combustion calorie in the range of 4500 to 6000 kcal / kg at the time of incineration. The thickness dimension L1 of the foam 2 is in the range of 1.0 to 50.0 mm.
[0016]
As the polyolefin-based synthetic resin 20, any one of polypropylene and polyethylene or a resin obtained by mixing them at a predetermined ratio can be used. As the polypropylene, at least one of block polymerized polypropylene, random polymerized polypropylene, homopolymerized polypropylene, metallocene catalyst polypropylene, and modified polypropylene can be used.
[0017]
As the polypropylene, modified polypropylene obtained by reacting linear polypropylene, isoprene and a radical polymerization initiator can also be used. As the linear polypropylene, at least one of a propylene homopolymer, copolymer, block copolymer, and random copolymer can be used. As the radical polymerization initiator, a peroxide or an azo compound can be used.
[0018]
As the polyethylene, at least one of low density polyethylene, linear low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, metallocene catalyst polyethylene, modified polyethylene, and ethylene vinyl acetate (EVA) can be used.
[0019]
The synthetic resin 20 may contain a modifying substance. The modifying material preferably has a weight ratio with respect to the total weight of the synthetic resin 20 in the range of 0.1 wt% or more and 10 wt% or less. The modifying substance is a resin having an affinity for the synthetic resin 20 and has a melt flow index in the range of 0.1 to 15 g / 10 minutes, and can improve the fluidity of the synthetic resin 20. In addition, the modifying substance functions as a binder that bonds the inorganic compound 21 and the paper powder 22 to the synthetic resin 20.
[0020]
The modifying material may be at least one of ethylene-propylene elastomer, hydrogenated styrene-butadiene rubber, and styrene-ethylenebutylene / olefin crystal block copolymer.
[0021]
Hydrogenated styrene-butadiene rubber or styrene-ethylene butylene / olefin crystal block copolymer is a highly random copolymer formed from ethylene and butene-1, having no double bonds in the polymer molecule, and It is a highly transparent synthetic resin with low crystallinity and flexibility.
[0022]
As the inorganic compound 21, at least one of titanium oxide, talc, calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, kaolin, mica, clay and the like can be used. The inorganic compound 21 becomes a foam nucleating agent that adjusts the average cell diameter of the foam 2.
[0023]
The paper powder 22 can be manufactured by pulverizing the paper itself. The paper powder 22 can also be manufactured by finely pulverizing broken paper and broken paper generated when manufacturing paper. The paper powder 22 is preferably manufactured from paper that does not contain chlorine and optical brightener. As the paper, virgin paper or waste paper can be used. The paper powder 22 made from waste paper preferably has a cellulose component of 50% or more.
[0024]
The paper powder 22 can also be produced by pulverizing the pulp itself. The paper powder 22 made from pulp preferably has a lignin component of 1% or less. As the pulp, at least one of mechanical pulp, chemical mechanical pulp, semi-chemical pulp, and chemical pulp can be used. As the pulp, wood pulp is preferably used, but at least one of rag pulp, stalk and straw pulp, and bast pulp can be mixed with wood pulp. It is preferable to use a pulp that does not contain chlorine and an optical brightener.
[0025]
For paperboard 3, art paper, colored paperboard, coated paper, kraft paper, Kent paper, building paper, cotton paper, fine paper, medium paper, white paperboard, graphic paper, fireproof paper, greaseproof paper, moistureproof paper, bond paper Marble paper, chip balls, decorative board base paper, food container base paper, and the like can be used. As the adhesive, soy paste, dextrin, vinyl acetate emulsion, vinyl acetate / ethylene emulsion, hot melt adhesive, and the like can be used.
[0026]
In the paperboard 3, the mass per unit area is 50 to 500 g / m. ² The peel strength of the paperboard 3 with respect to the foam 2 is in the range of 0.005 to 0.1 N / mm. The weight of the paperboard 3 is 50 g / m ² If it is less than this, the strength of the paperboard 3 is lowered, and the paperboard 3 may be damaged. When the peel strength of the paperboard 3 is less than 0.005 N / mm, the paperboard 3 is easily peeled from the foam 2. The peel strength is JIS
Measured according to K 6854.
[0027]
As shown in FIG. 3, the foam 2 is manufactured using an extruder 23, and is molded into a flat plate shape by being extruded from a die (not shown) attached to the tip 23 a of the extruder 23. The foam 2 is produced by adding a foaming agent 25 to a high temperature mixture of a predetermined temperature obtained by mixing the synthetic resin 20, the inorganic compound 21, and the paper powder 22 under heating.
[0028]
A polyolefin-based synthetic resin 20, an inorganic compound 21, and paper powder 22 are put into a hopper 24 of the extruder 23. Inside the extruder 23, the synthetic resin 20, the inorganic compound 21, and the paper powder 22 are heated, and they are kneaded through a screw (not shown) of the extruder 23, so that the synthetic resin 20 is melted. It becomes a high temperature mixture of a predetermined temperature. In the mixture, the inorganic compound 21 and the paper powder 23 are dispersed substantially uniformly in the synthetic resin 20.
[0029]
Inside the extruder 23, the foaming agent 25 is thrown from the substantially central part 23b of the extruder 23. Inside the extruder 23, the mixture is foamed at a predetermined magnification by the foaming agent 25, and a large number of independent bubbles 6 are formed inside the mixture. The mixture foamed at a predetermined magnification is extruded from a die, and is cooled and solidified to be formed into a flat foam 2.
[0030]
The temperature of the mixture inside the extruder 23 is in the range of 140 to 190 ° C. When the temperature of the mixture is less than 140 ° C., the foaming agent does not function sufficiently, the foaming of the mixture becomes insufficient, the foaming ratio of the foam 2 is increased to 5 times or more, and the closed cell ratio is set to 50% or more. I can't. When the temperature of the mixture exceeds 190 ° C., the properties of the synthetic resin 20 and the paper powder 22 change. In particular, the foam 2 itself is discolored when the paper powder 22 is yellowed or darkened.
[0031]
As the foaming agent 25, any of an easily volatile solvent, an easily liquefiable gas expansion agent, and a chemical foaming agent that is thermally decomposed by heating to generate gas can be used. Easily volatile solvents include pentanes such as n-pentane and 2,2-dimethylpropane, hexanes such as n-hexane, 2-methylpentane and 2,2-dimethylbutane, n-heptane and 2,2- Heptanes such as dimethylpentane and 3-ethylpentane can be used. Toluene, trichloromethane, trichlorofluoromethane, methanol, isopropyl ether can be used as the easily liquefiable gas expansion agent.
[0032]
As the chemical foaming agent, sodium bicarbonate, dinitrosopentamethylenetetramine, sulfonylhydrazine, azodicarbonamide, p-toluenesulfonyl semicarbazide, 5-phenyltetrazole, diisopropylhydrazodicarboxylase, sodium borohydride, etc. may be used. it can.
[0033]
In the mixture that forms the foam 2, the weight ratio of the polyolefin-based synthetic resin 20 to the total weight is 25 wt% or more and 49 wt% or less, and the weight ratio of the inorganic compound 21 to the total weight is 1 wt% or more and 40 wt%. %, And the weight ratio of the paper powder 22 to the total weight is in the range of 15% by weight to 50% by weight.
[0034]
When the synthetic resin 20 is less than 25% by weight, foaming of the mixture becomes insufficient, and only a few bubbles 6 are formed in the foam 2, and the foaming ratio of the foam 2 is increased to 5 times or more and the closed cell ratio is 50 % Cannot be over. Moreover, the hardness of the foam 2 will increase and its cushioning property will fall.
[0035]
If the synthetic resin 20 exceeds 49% by weight, the proportion of the synthetic resin 20 having a higher calorie burn than the paper powder 22 increases, and the burn calorie of the foam 2 may exceed 6000 kcal / kg.
[0036]
When the inorganic compound 21 exceeds 40% by weight and the paper powder 22 exceeds 50% by weight, the inorganic compound 21 and the paper powder 22 that do not exhibit fluidity even when heated are the synthetic resin 20 inside the extruder 23. In some cases, the inorganic compound 21 and the paper powder 22 are not uniformly dispersed in the synthetic resin 20. Moreover, the lump of the inorganic compound 21 and the paper powder 22 is formed in a part of the foam 2, and the strength of the foam 2 is lowered and the foam is easily damaged. Furthermore, the inorganic compound 21 and the paper powder 22 inhibit the foaming of the mixture, and the foaming ratio of the foam 2 cannot be increased to 5 times or more, and the closed cell ratio cannot be increased to 50% or more.
[0037]
When the inorganic compound 21 is less than 1% by weight and the paper powder 22 is less than 15% by weight, the burned calories of the foam 2 cannot be reduced, and the burned calories of the foam 2 exceed 6000 kcal / kg. There is. Moreover, it is difficult to make the average bubble diameter of the foam 2 2.0 mm or less.
[0038]
The paper powder 22 has a particle size in the range of 1 to 200 μm and an average particle size in the range of 30 to 80 μm. When the average particle size of the paper powder 22 is less than 30 μm, a plurality of steps are required to process the paper and pulp into an average particle size of less than 30 μm, which increases the production cost of the paper powder 22, and as a result Moreover, the production cost of the foam 2 will also rise. When the average particle size of the paper powder 22 exceeds 80 μm, the paper powder 22 causes poor dispersion inside the synthetic resin 20, and a lump of the paper powder 22 is formed in a part of the foam 2, and the strength of the foam 2 is increased. It will fall and become easy to break.
[0039]
The foam board 1A uses a polyolefin-based synthetic resin 20 that does not have a benzene ring in the foam 2 constituting the foam board 1A, and the foam 2 contains paper powder 22, so that only carbon dioxide is generated at the time of incineration. Smoke generation at the time can be suppressed, and the environment is not adversely affected.
[0040]
In the foam board 1 A, the foam 2 includes the paper powder 22 whose calorie is lower than that of the polyolefin-based synthetic resin 20, and the non-combustible inorganic compound 21. Therefore, the foam 2 is formed only from the synthetic resin 20. Compared to the case, the burned calories at the time of incineration can be reduced, and even if the board 1A is incinerated, the incinerator will not be damaged. The foam board 1A can completely burn it at a low incineration temperature. Since the foam 2 contains the inorganic compound 21 which becomes a foam nucleating agent, the average cell diameter in the foam 2 can be 2.0 mm or less.
[0041]
4 and 5 are a perspective view of a foam board 1B shown as another example, and a cross-sectional view taken along line BB in FIG. In FIG. 4, the horizontal direction is indicated by an arrow X, the vertical direction is indicated by an arrow Y, and the thickness direction is indicated by an arrow Z.
[0042]
The foam board 1 B is composed of a flat foam 2 having a large number of independent bubbles 6 inside and a rectangular paper board 3 attached to the foam 2. The foam 2 is covered with a paperboard 3 on both sides 2a and 2b. The inner surface 3b of the paperboard 3 is fixed to both surfaces 2a and 2b of the foam 2 via an adhesive (not shown).
[0043]
A large number of debossed portions 7 having a given pattern that is recessed from the outer surface 3a of the paperboard 3 toward the foamed body 2 are formed on the foamed board 1B. In the debossed portion 7, the bubbles 6 of the foam 2 are crushed to lose the foamed form, and the polyolefin-based synthetic resin 20 is melted to form a film layer 8 having a given thickness on the foam 2. In the debossed portion 7, the film layer 8 of the synthetic resin 20 is fused to the inner surface of the paperboard 3.
[0044]
The foam 2 is formed from a mixture of a polyolefin-based synthetic resin 20, a powdered inorganic compound 21, paper powder 22, and a hydrophilic polymer 26. In the foam 2, the inorganic compound 21, the paper powder 22, and the hydrophilic polymer 26 are not visible, and their illustration is omitted. The foam 2 has a foaming ratio per unit volume in the range of 5 to 60 times. When the expansion ratio is less than 5 times, the bubbles 6 are not sufficiently formed inside the foam 2, and the foam 2 is increased in hardness and its cushioning property is lowered. The part 7 cannot be formed.
[0045]
The foam 2 has a closed cell ratio of 50% or more, an average cell diameter of 2.0 mm or less, and a burned calorie in the range of 4500 to 6000 kcal / kg during incineration. The thickness dimension L1 of the foam 2 is in the range of 1.0 to 50.0 mm.
[0046]
As the hydrophilic polymer 26, at least one of a hydrophilic natural polymer and a hydrophilic synthetic polymer can be used. As the hydrophilic natural polymer, starch can be used. In addition to starch, glue, natural rubber, and agar can be used as the hydrophilic natural polymer. As the hydrophilic synthetic polymer, at least one of polyvinyl alcohol, acrylate, and maleate can be used.
[0047]
The same materials as those in FIG. 1 are used for the polyolefin-based synthetic resin 20, the inorganic compound 21, and the paper powder 22. The hydrophilic polymer 26 forms the film 9 that encloses the bubbles 6 formed inside the foam 2, and does not form the film 9 that encloses the bubbles 6. Sometimes it remains inside.
[0048]
In the mixture that forms the foam 2, the weight ratio of the polyolefin-based synthetic resin 20 to the total weight is 25 wt% or more and 49 wt% or less, and the weight ratio of the inorganic compound 21 to the total weight is 1 wt% or more and 40 wt%. %, The weight ratio of the paper powder 22 to the total weight is 15% by weight or more and 50% by weight or less, and the weight ratio of the hydrophilic polymer 26 to the total weight is in the range of 0.5 to 20% by weight. When the synthetic resin 20 is less than 25% by weight, foaming of the mixture becomes insufficient, and only a few bubbles 6 are formed in the foam 2, and the foaming ratio of the foam 2 is increased to 5 times or more and the closed cell ratio is 50 % Cannot be over. Moreover, the hardness of the foam 2 will increase and its cushioning property will fall. If the synthetic resin 20 exceeds 49% by weight, the proportion of the synthetic resin 20 having higher combustion calories than the inorganic compound 21, paper powder 22, and hydrophilic polymer 26 increases, and the combustion calories of the foam 2 exceed 6000 kcal / kg. May end up. The mass per unit area of the paperboard 3 and the peel strength of the paperboard 3 with respect to the foam 2 are the same as those of the paperboard 3 in FIG.
[0049]
When inorganic compound 21 exceeds 40% by weight, paper powder 22 exceeds 50% by weight, and hydrophilic polymer 26 exceeds 20% by weight, inorganic compound 21 or paper powder 22, hydrophilic polymer that does not exhibit fluidity even when heated. 26 hinders the fluidity of the polyolefin-based synthetic resin 20 inside the extruder (see FIG. 3), and the inorganic compound 21, paper powder 22, and hydrophilic polymer 26 may not be uniformly dispersed in the synthetic resin 20. Moreover, the inorganic compound 21, paper powder 22, and the hydrophilic polymer 26 inhibit foaming of the mixture, and the foaming ratio of the foam 2 cannot be increased to 5 times or more, and the closed cell ratio cannot be increased to 50% or more.
[0050]
If the inorganic compound 21 is 1% by weight, the paper powder 22 is 15% by weight, and the hydrophilic polymer 26 is less than 0.5% by weight, the combustion calories of the foam 2 cannot be reduced, and the combustion calories of the foam 2 May exceed 6000 kcal / kg. Moreover, the average bubble diameter of the foam 2 cannot be made 2.0 mm or less.
[0051]
The foam 2 is manufactured using the extruder 23 shown in FIG. 3 like that of FIG. A polyolefin-based synthetic resin 20, an inorganic compound 21, paper powder 22, and a hydrophilic polymer 26 are charged into a hopper 24 of the extruder 23. Inside the extruder 23, the synthetic resin 20, the inorganic compound 21, the paper powder 22, and the hydrophilic polymer 26 are heated and kneaded, and the synthetic resin 20 is melted to become a high temperature mixture at a predetermined temperature. Inside the extruder 23, the mixture is foamed at a predetermined magnification by the foaming agent 25 charged therein, and a large number of independent bubbles 6 are formed inside the mixture. The high temperature mixture is extruded from the die and formed into a flat foam 2. The temperature of the mixture inside the extruder 23 is in the range of 140 to 190 ° C.
[0052]
As an example of forming the debossed portion 7 on the foam board 1B, an embossing technique can be used. In the embossing, although not shown in the drawing, a pair of embossing rolls that are arranged opposite to each other and rotate are used, and the board 1B is passed between the rolls, whereby the debossed portion 7 is formed on the board 1B. . These rolls have a large number of embossed protrusions formed on their peripheral surfaces, and are heated to 140 to 250 ° C.
[0053]
In the embossing, when the pressure between the embossing rolls is applied to the board 1B, the embossing protrusions of the roll bite into the paperboard 3 and the foam 2, and the bubbles of the foam 2 are crushed by the protrusions, and the heat of the embossing protrusions around the embossing rolls. The synthetic resin 20 melts. In the foam 2, the molten synthetic resin 20 is cooled and solidified to form a film layer 8 having a given thickness on the debossed portion 7. At the debossed portion 8, the film layer 9 of the synthetic resin 20 is fused to the inner surface of the paperboard 3.
[0054]
In the foam 2, since it includes not only the synthetic resin 20 but also the inorganic compound 21, paper powder 22, and hydrophilic polymer 26, it is difficult for the heat of the embossing roll to be transmitted to the inside of the foam 2, and the embossing protrusions of the roll Even if it bites into the foam 2, the foam 2 does not melt extensively around the protrusions.
[0055]
When the temperature of the embossing roll is less than 140 ° C., the synthetic resin 20 forming the foam 2 cannot be melted, and the debossed portion 7 cannot be formed on the foam 2. When the temperature of the embossing roll exceeds 250 ° C., the synthetic resin 20 is melted extensively around the protrusions of the embossing roll.
[0056]
The foam board 1B uses a polyolefin-based synthetic resin 20 having no benzene ring in the foam 2 constituting the foam board 1B, and the foam 2 contains paper powder 22 and a hydrophilic polymer 26. Only carbon dioxide is generated, so that the generation of smoke at the time of incineration can be suppressed, and the environment is not adversely affected.
[0057]
In the foam board 1B, since the foam 2 includes the inorganic compound 21 and the paper powder 22, and includes the hydrophilic polymer 26 having a lower calorie than the paper powder 22, the calorie burned at the time of incineration is shown in FIG. Can be lowered. Even if the foam board 1B is incinerated, it does not damage the incinerator and can completely burn it at a low incineration temperature.
[0058]
Since the foam 2 contains the inorganic compound 21 which becomes a foam nucleating agent, the average cell diameter in the foam 2 can be 2.0 mm or less. In the debossed portion 7, the film layer 9 of the synthetic resin 20 is fused to the inner surface of the paperboard 3, so that the peel strength between the foam 2 and the paperboard 3 can be improved.
[0059]
6 and 7 are a perspective view showing a usage example of the foam board 1A and a perspective view showing a usage example of the foam board 1B. The foam board 1A can be used as a bulletin board 30 as shown in FIG. The foam board 1B can be used as a cover of the book 31, as shown in FIG.
[0060]
In addition to the illustrated usage examples, the foam boards 1A and 1B can be made into a cold insulation container or a heat insulation container for storing articles by assembling the boards 1A and 1B. Moreover, these foam boards 1A and 1B can also be used as building materials, such as a shock absorbing material, a heat insulating material, a soundproof material, and a wallpaper.
[0061]
In these illustrated foam boards 1 A and 1 B, the paperboard 3 may be fixed to only one surface of the foam 2. In the foam board 1B of FIG. 4, the debossed portion 7 may be formed only on one side of the board 1B. The foamed boards 1A and 1B are not limited to a rectangular planar shape, and may be circular, triangular, rhombus, trapezoidal or the like.
[0062]
Addition of stabilizers such as antioxidants, metal deactivators, phosphorus processing stabilizers, crosslinking agents, plasticizers, flame retardants, antistatic agents, etc. to the foam 2 as long as the physical properties thereof are not affected An agent may be included.
[0063]
【The invention's effect】
According to the foam board according to the present invention, while using a polyolefin-based synthetic resin that does not have a benzene ring in the foam constituting it, since the foam contains paper powder, only carbon dioxide is generated during incineration, Smoke generation during incineration can be suppressed, and the environment is not adversely affected.
[0064]
In this foam board, the foam contains paper powder with a lower calorie calorie than polyolefin synthetic resin and contains non-combustible powdered inorganic compound, so it is compared with the case where it is formed only from polyolefin synthetic resin. In addition, the calories burned during incineration can be reduced, and even if the foam board is incinerated, the incinerator will not be damaged. This foam board can burn it completely at low incineration temperatures.
[0065]
In foam boards where the foam contains a hydrophilic polymer in addition to the powdered inorganic compound and paper powder, the calorie burned during the incineration of the board is further reduced by the hydrophilic polymer having a lower calorie burn than paper powder. be able to.
[0066]
In the foam board in which a large number of debossed portions are formed, the film layer of the synthetic resin is fused to the inner surface of the paperboard at the debossed portions, so that the peel strength between the foam and the paperboard can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a foam board shown as an example.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a process schematic diagram showing an example of a method for producing a foam.
FIG. 4 is a perspective view of a foam board shown as another example.
5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing an example of using a foam board.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of using a foam board.
[Explanation of symbols]
1A foam board
1B foam board
2 Foam
2a, 2b both sides
3 Paperboard
3a exterior
3b Inside
7 Debossed section
8 Film layer
20 Polyolefin-based synthetic resin
21 Powdered inorganic compounds
22 Paper powder
25 Foaming agent
26 High hydrophilicity
L1 thickness dimension

Claims

A flat foam having a plurality of independent air bubbles formed therein and having both sides of a predetermined thickness and a predetermined area parallel to each other, and covering the entire area of both surfaces of the foam and via the adhesive In the foam board composed of paperboard fixed to
The foam is made from finely pulverized polyolefin synthetic resin, powdered inorganic compound, hydrophilic polymer and paper, has an average particle size of 30-80 μm, and does not contain chlorine and fluorescent brightening agent A foaming agent is added to a high-temperature mixture mixed with heating paper powder, and a large number of bubbles are formed inside the mixture, and the mixture is produced by expanding at a predetermined magnification.
In the foam, the foamed cell diameter is 2.0 mm or less, the foaming ratio is in the range of 5 to 60 times, the weight ratio of the synthetic resin to the mixture is in the range of 25 to 49% by weight, The weight ratio is in the range of 1 to 40% by weight, the weight ratio of the hydrophilic polymer is in the range of 0.5 to 20% by weight, and the weight ratio of the paper powder is in the range of 15 to 50% by weight,
On both surfaces of the foam board, a large number of debossed portions having a given pattern recessed from the outer surface of the paperboard toward the foam are formed, and the debossed portions are a pair of emboss projections formed on the peripheral surface. It is made by passing the foam board between embossing rolls. Only in the debossed part, bubbles in the foam are crushed and lose the foam form, and the synthetic resin melts to give the foam a given thickness. layers are formed, fused to the inner surface of the film layer of synthetic resin the paperboard in said debossed portion, wherein the foam board, the mass per unit area of the paperboard is in the range of 50 to 500 g / m ^2, wherein A foam board having a peel strength of the paperboard with respect to the foam in a range of 0.005 to 0.1 N / mm.