發泡片材及其制造方法技術

本發明專利技術提供一種發泡片材，該片材隨著溫度的變化，等等，產生小的尺寸變化，所說的由熱塑性樹脂材料制備的發泡片材，其中熱塑性樹脂材料的線性膨脹系數α（／℃）和發泡片材的線性膨脹系數α↓［ｆ］（／℃）滿足以下公式（１）：丨αｆ／α丨≤１／２（１）。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及發泡片材，該片材隨著溫度的變化產生小的尺寸變化。至今，人們已知多種發泡片材。例如，通過定型模將可發泡樹脂材料擠出為片材形式同時使其發泡的方法生產的那些已知片材，或通過定型模將可發泡樹脂材料擠出為片材形式并通過進一步加熱使擠出片材發泡的方法生產的那些已知片材。所有這些常規發泡片材都具有非常高的線性膨脹系數并且隨著溫度的變化顯示出很大的尺寸變化，因此它們不適于應用在需要高尺寸穩定性的場合。例如當薄的榻榻米墊子(常規的發泡片材用作芯材，即榻榻米底基)鋪在室內地板上時，發泡片材會隨著溫度的升高在每一方向延伸。結果，榻榻米墊子越來越長，使鄰接的榻榻米墊子相互推動出現榻榻米墊子鄰接端向上頂起的現象。而且在常規發泡片材和金屬板組成的疊層產品情況下，由于發泡片材隨著溫度變化顯示比金屬板更大的尺寸變化，因而出現金屬板容易從發泡片材剝落或疊層產品容易翹曲的問題。本專利技術的目的是提供一種發泡片材，其隨著溫度的變化顯示小的尺寸變化并且當將其用于上述應用時不會產生上述問題。通過研究解決上述問題，本專利技術人實現了以下專利技術。本專利技術的第一實施方案是由熱塑性樹脂材料制造的發泡片材，其中熱塑性樹脂材料的線性膨脹系數α(/℃)和發泡片材的線性膨脹系數αf(/℃)滿足以下公式(1):｜αf/α｜≤1/2(1)由于由熱塑性樹脂材料制造的發泡片材具有這種特性，其線性膨脹系數大大低于未發泡未拉伸狀態的熱塑性樹脂材料(發泡片材的原料)的線性膨脹系數，因此該發泡片材隨著溫度變化顯示小的尺寸變化，因而適用于需要高尺寸穩定性的應用場合。而且，發現發泡片材的線性膨脹系數與發泡片材特殊部位存在的泡孔的特殊形狀密切相關之后，本專利技術人又實現了本專利技術的第二實施方案。即，本專利技術的第二實施方案是由熱塑性樹脂材料制造的發泡片材，其中至少在沿著發泡片材厚度方向的一對截面中存在泡孔，這對截面相互垂直且滿足以下公式(2):Lmax/Lmin≥4.5(2)其中Lmax和Lmin分別表示全部四個平均值(在A或B截面的X或Y方向上的泡孔的平均值)中的最大值和最小值，這些數值通過以下程序得到，程序包括對發泡片材中兩個截面的每一個(A截面和B截面)沿著其厚度方向隨機選取10個泡孔，這些截面彼此垂直。測量，每個選取的泡孔在片材厚度方向(X方向)的尺寸和平行片材表面方向(Y方向)的尺寸，和計算，每一截面(A截面和B截面)的每一方向(X方向和Y方向)上的泡孔尺寸的平均值。由于熱塑性樹脂材料制造的發泡片材具有這樣的特性，其線性膨脹系數大大低于未發泡未拉伸狀態的熱塑性樹脂材料(發泡片材的原料)的線性膨脹系數，因此發泡片材隨著溫度變化顯示極小的尺寸變化，因而可適用于需要高尺寸穩定性的應用場合。另外，本專利技術還提供一種具有特別希望的特殊泡孔結構的發泡片材。該發泡片材的特征在于它可通過對擠出機中已被塑化的可發泡熱塑性樹脂材料進行發泡，同時通過連接到擠出機的模頭將其以片材形式擠出，并以1.7或更大的拉伸比拉伸擠出的片材形狀物質而得到。由于熱塑性樹脂材料制造的發泡片材具有這樣的特性，其線性膨脹系數大大低于非發泡非拉伸狀態的熱塑性樹脂材料(發泡片材的原料)的線性膨脹系數，因此發泡片材隨著溫度變化顯示極小的尺寸變化，因而可適用于需要高尺寸穩定性的應用場合。本專利技術進一步的應用范圍可通過以下的詳細敘述而變得明顯。然而應該明白，這些詳細敘述和特例只是本專利技術的優選實施方案，僅僅起說明作用，因為對本領域的熟練人員來說在本專利技術的精神和范圍內從此詳細敘述進行各種變化和改進都是明顯可行的。在整個說明書和隨后的權利要求中，除非另有說明，術語“含有”及其變化說法例如“包括”都應理解為包含被宣稱的整體或步驟或整體組或多個步驟但是不排除任何其它整體或步驟或整體組或多個步驟。附圖說明圖1是顯示本專利技術發泡片材的表面和局部截面的視圖。圖中，符號“1”和“1’”意指發泡片材沿著其厚度方向的截面(A截面)，該截面與另一截面垂直，符號“2”和“2’”意指發泡片材沿著其厚度方向的截面(B截面)，該截面與另一截面垂直。符號“3”和“3’”意指片材厚度方向(X方向)，符號“4”和“4’”意指平行于片材表面的方向(Y方向)。本專利技術的第一實施方案是由熱塑性樹脂材料制造的發泡片材，其中熱塑性樹脂材料的線性膨脹系數α(/℃)和發泡片材的線性膨脹系數αf(/℃)滿足以下公式(1):｜αf/α｜≤1/2 (1)上述發泡片材的特征在于其具有的線性膨脹系數小于或等于作為發泡片材原料的未發泡未拉伸狀態的熱塑性樹脂材料線性膨脹系數的1/2。以上公式(1)僅僅需要在平行于發泡片材表面的方向(垂直于厚度方向的方向)被滿足。｜αf/α｜的值優選為1/3或更小。盡管｜αf/α｜的值大于0，然而鑒于本專利技術的目的它應盡可能小。具有這樣特性的本專利技術發泡片材具有較低的線性膨脹系數，因此可適用于需要發泡片材隨著溫度變化顯示小尺寸變化的應用場合。根據本專利技術第二實施方案的發泡片材的特征在于至少在沿著發泡片材厚度方向的一對截面中存在泡孔，這對截面相互垂直且滿足以下公式(2):Lmax/Lmin≥4.5(2)其中Lmax和Lmin分別表示全部四個平均值(在A或B截面的X或Y方向上的泡孔的平均值)中的最大值和最小值，這些數值通過以下程序得到，程序包括對發泡片材中兩個截面的每個(A截面和B截面)沿著其厚度方向隨機選取10個泡孔，這些截面是彼此垂直。測量，每個選取的泡孔在片材厚度方向(X方向)的尺寸和平行片材表面方向(Y方向)的尺寸，和計算，每一截面(A截面和B截面)的每一方向(X方向和Y方向)上的泡孔尺寸的平均值。比值(Lmax/Lmin)優選是4.5或更大，更優選是5.0或更大，特別優選是5.5或更大。發泡片材的線性膨脹系數隨著比值(Lmax/Lmin)的增大而趨于降低，該比值的上限不特別限定。但是通常當該比值超過約7時，降低線性膨脹系數的效果就變得幾乎不變。因此上述比值通常設置為7或更小。具有這樣特性的本專利技術發泡片材具有較低的線性膨脹系數，因此可適用于需要發泡片材隨著溫度變化顯示小尺寸變化的應用場合。本專利技術的發泡片材由熱塑性樹脂材料制造，該熱塑性樹脂材料含有至少一種熱塑性樹脂。構成熱塑性樹脂材料的熱塑性樹脂種類不特別限定，只要能形成發泡塑料就行。例如，可以使用聚烯烴樹脂如高、中、低密度聚乙烯和聚丙烯、聚苯乙烯樹脂，丙烯酸類樹脂如聚(甲基丙烯酸甲酯)，聚酰胺樹脂，聚酯樹脂和聚(氯乙烯)樹脂。優選的是非交聯熱塑性樹脂，因為它們易于回收。熱塑性樹脂既可以是均聚物也可以是共聚物。當使用兩種或多種熱塑性樹脂時，樹脂的混合比不特別限定。而且共聚物的單體組合物不受限制。本專利技術的發泡片材可含有添加劑例如抗氧化劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、抗潤滑劑和潤滑劑，只要既不破壞發泡片材生產中的發泡性也不破壞發泡片材的性能就行。例如添加劑的量可不高于發泡片材的20％重量。另外，該發泡片材還可含有填料例如滑石粉、云母、玻璃纖維和木纖維。例如填料的量可以不高于發泡片材的20％重量。作為特別有效實現較低線性膨脹系數的填料，例如可提及的是纖維填料如玻璃纖維和木纖維。對于本專利技術發泡片材的形狀不特別限制，它們可以是例如管狀形式以及代表性的片材形式。盡管發泡片材的厚度無特殊限制，然而該厚度通常為0.5mm或更本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種由熱塑性樹脂材料制造的發泡片材，其中熱塑性樹脂材料的線性膨脹系數α（／℃）和發泡片材的線性膨脹系數α↓［ｆ］（／℃）滿足以下公式（１）：｜α↓［ｆ］／α｜≤１／２ （１）。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：皆葉健，山蔦浩治，大村吉典，
申請(專利權)人：住化普拉斯技術株式會社，
類型：發明
國別省市：JP[日本]