JP4141173B2

JP4141173B2 - Foam board

Info

Publication number: JP4141173B2
Application number: JP2002128849A
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: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2022-04-30
Also published as: JP2003320629A

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、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く、燃焼カロリーが低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親水性高分子と粉末状無機化合物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、前記混合物の全重量の１０〜３０％の割合の水を加え、前記水が前記混合物の内部において気化することで、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、その発泡倍率が５〜６０倍の範囲にあり、前記混合物に対する前記ポリオレフィン系合成樹脂の重量比が３０〜４９重量％の範囲、前記親水性高分子の重量比が２０〜４０重量％の範囲、前記粉末状無機物の重量比が０．５〜１０重量％の範囲、前記紙パウダーの重量比が５〜３０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板紙の内面に融着し、発泡ボードでは、前記板紙の単位面積当たりの質量が５０〜８００ｇ／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】
【００１１】
【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。
【００１２】
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無機化合物２７を２点鎖線内に示す。なお、板紙３の外面とは、発泡体２に非対向の面をいい、板紙３の内面とは、発泡体２に対向する面をいう。
【００１３】
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。
【００１４】
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。発泡体２の気泡６は、その大きさが一様ではなく、縦横方向と厚み方向とへ不連続かつ不規則に延びている。発泡体２の内部では、親水性高分子２１が気泡６を包被する膜７を形成している。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。
【００１５】
発泡体２は、ポリオレフィン系合成樹脂２０と親水性高分子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、親水性高分子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。
【００１６】
発泡体２は、独立気泡率が５０％以上である。発泡体２の独立気泡率は、６０％以上が好ましい。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、１．０〜５０．５ｍｍの範囲にある。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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、合成樹脂２０と紙パウダー２２とを接着するバインダーとして機能する。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
親水性高分子２１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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
板紙３では、その単位面積当たりの質量が５０〜８００ｇ／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、ＪＩＳＫ６８５４に準拠して測定した。
【００２８】
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と親水性高分子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水２４を加えることによって製造する。
【００２９】
押出機２３のホッパ２５には、合成樹脂２０と親水性高分子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と親水性高分子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に親水性高分子２１と紙パウダー２２とが略均一に分散している。
【００３０】
押出機２３の内部には、その略中央部２３ｂからタンク２６に充填された水２４が流入する。押出機２３の内部では、高温混合物に水２４が混入され、水２４の温度が瞬時に沸点に達し、水２４が混合物の内部で気化することで、混合物の内部に多数の独立した気泡６が形成される。押出機２３の内部では、水２４の気化によって混合物が所定の倍率に膨張（発泡）し、親水性高分子２１が気泡６を包被する膜を形成する。その後、混合物は、ダイから押し出され、冷却固化して平板状の発泡体２に成型される。
【００３１】
水２４を混入する以前の押出機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、混入する水２４の量にもよるが、水２４が混合物の内部で瞬時に気化せず、混合物の内部に気泡６を発生させることや混合物を所定の倍率に膨張させることができない。混合物の温度が１９０℃を超過すると、合成樹脂２０や親水性高分子２１、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。
【００３２】
水２４には、水道水を使用することができる。水２４には、特に限定はなく、軟水や硬水、純水のいずれであってもよい。水２４は、その気化を容易にするため、所定の温度に加熱された温水を使用することが好ましい。混合物に加えられる水２４の割合は、混合物の全重量の１０％以上かつ３０％以下の範囲にある。水２４の割合が１０％未満では、混合物を十分に膨張させることができず、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。水２４の割合が３０％を超過すると、混合物の内部で水２４が気化し難くなり、混合物の内部に気泡６を発生させることや混合物を所定の倍率に膨張させることができない。
【００３３】
混合物に対するポリオレフィン系合成樹脂２０や親水性高分子２１、紙パウダー２２の重量比は、合成樹脂２０が３０重量％以上かつ４９重量％以下、親水性高分子２１が２０重量％以上かつ４０重量％以下、紙パウダー２２が５重量％以上かつ３０重量％以下の範囲にある。
【００３４】
合成樹脂２０が３０重量％未満では、混合物の膨張が不十分となり、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、親水性高分子２１や紙パウダー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】
親水性高分子２１が４０重量％を超過し、かつ、紙パウダー２２が３０重量％を超過すると、加熱しても流動性を示さない親水性高分子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に親水性高分子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の一部に親水性高分子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２が破損し易くなる。さらに、親水性高分子２１や紙パウダー２２が混合物の膨張を阻害し、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】
親水性高分子２１が２０重量％未満、かつ、紙パウダー２２が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。
【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が親水性高分子２１と紙パウダー２２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。
【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、紙パウダー２２よりも燃焼カロリーが低い親水性高分子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。
【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８が形成されている。デボス部８では、発泡体２の気泡５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９が形成されている。デボス部８では、合成樹脂２０のフィルム層９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と親水性高分子２１と紙パウダー２２と粉末状無機化合物２７との混合物から形成されている。発泡体２では、親水性高分子２１と紙パウダー２２と無機化合物２７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、好ましくは５〜４０倍の範囲である。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８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】
ポリオレフィン系合成樹脂２０や親水性高分子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。混合物に対するポリオレフィン系合成樹脂２０や親水性高分子２１、紙パウダー２２、無機化合物２７の重量比は、合成樹脂２０が３０重量％以上かつ４９重量％以下、親水性高分子２１が２０重量％以上かつ４０重量％以下、紙パウダー２２が５重量％以上かつ３０重量％以下、無機化合物２７が０．５重量％以上かつ１０重量％以下の範囲にある。
【００４７】
無機化合物２７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。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。合成樹脂２０が３０重量％未満では、混合物の膨張が不十分となり、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４０重量％を超過すると、親水性高分子２１や紙パウダー２２、粉末状無機化合物２７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。
【００４８】
親水性高分子２１が４０重量％、紙パウダー２２が３０重量％、無機化合物２７が１０重量％を超過すると、加熱しても流動性を示さない親水性高分子２１や紙パウダー２２、無機化合物２７が押出機２３（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に親水性高分子２１や紙パウダー２２、無機化合物２７が均一に分散しない場合がある。また、親水性高分子２１や紙パウダー２２、無機化合物２７が混合物の膨張を阻害し、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。
【００４９】
親水性高分子２１が２０重量％、紙パウダー２２が５重量％、無機化合物２７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。
【００５０】
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２５には、ポリオレフィン系合成樹脂２０、親水性高分子２１、紙パウダー２２、無機化合物２７が投入される。押出機２３の内部では、合成樹脂２０、親水性高分子２１、紙パウダー２２、無機化合物２７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、高温混合物に水２４が混入され、水２４の温度が瞬時に沸点に達し、水２４が混合物の内部で気化することで、混合物の内部に多数の独立した気泡６が形成される。押出機２３の内部では、水２４の気化によって混合物が所定の倍率に膨張（発泡）し、親水性高分子２７が気泡６を包被する膜７を形成する。その後、混合物は、ダイから押し出され、冷却固化して発泡体２に成型される。
【００５１】
水２４を混入する以前の押出機２３の内部における混合物の温度は、１４０〜１９０℃の範囲にある。混合物に加えられる水２４の割合は、混合物の全重量の１０％以上かつ３０％以下の範囲にある。
【００５２】
発泡ボード１Ｂにデボス部８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８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６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８に所与厚みのフィルム層９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、親水性高分子２１や紙パウダー２２、無機化合物２７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、エンボスロールの突起が発泡体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８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がロールのエンボス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が親水性高分子２１と紙パウダー２２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が合成樹脂２０よりも燃焼カロリーが低い親水性高分子２１と紙パウダー２２とを含むとともに、不燃性の無機化合物２７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１Ｂ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。デボス部８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と板紙と３の剥離強度を向上させることができる。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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８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。
【００６１】
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。
【００６２】
【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。
【００６３】
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親水性高分子と紙パウダーとを含むので、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。この発泡ボードは、それに多数のデボス部が形成され、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。
【００６４】
発泡体が粉末状無機化合物と紙パウダーとの他に粉末状無機化合物を含有する発泡ボードでは、不燃性の無機化合物によって、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。
【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膜
８デボス部
９フィルム層
２０ポリオレフィン系合成樹脂
２１親水性高分子
２２紙パウダー
２４水
２７粉末状無機化合物
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 without adversely affecting 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 synthetic resin, a hydrophilic polymer, a powdered inorganic compound and paper, and has an average particle size of 30 to 80 μm and Water at a ratio of 10 to 30% of the total weight of the mixture is added to a high-temperature mixture obtained by heating paper powder containing no chlorine and no optical brightener, and the water is vaporized inside the mixture. Thus, a large number of bubbles are formed inside the mixture, and the mixture is produced by expanding to a predetermined magnification.In the foam, the expansion ratio is in the range of 5 to 60 times, The weight ratio of the polyolefin-based synthetic resin to the mixture is in the range of 30 to 49% by weight, the weight ratio of the hydrophilic polymer is in the range of 20 to 40% by weight, and the weight ratio of the powdered inorganic substance is 0.00. The weight ratio of the paper powder is in the range of 5 to 30% by weight, and on both sides of the foam board, a number of given patterns recessed from the outer surface of the paperboard toward the foam. DeVos portion is formed, the debossed portion is made by passing said foam board between a pair of embossing rolls a number of embossed projections on the circumferential surface is formed, only the debossed portion, bubbles of the foam When the foam is crushed and loses the foam form, the synthetic resin is melted to form a film layer of a given thickness on the foam, and the film layer of the synthetic resin is fused to the inner surface of the paperboard at the debossed portion. , weight per unit area of the paperboard is in the range of 50 to 800 g / ^{m 2,} the peel strength of the paperboard to said foam is in a range of 0.005~0.1N / mm.
[0007]
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
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.
[0012]
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 inorganic compound 27 used when manufacturing the foam board 1B of FIG. 4 to be described later is shown within a two-dot chain line. The outer surface of the paperboard 3 refers to a surface that does not face the foam 2, and the inner surface of the paperboard 3 refers to a surface that faces the foam 2.
[0013]
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.
[0014]
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 bubbles 6 of the foam 2 are not uniform in size and extend discontinuously and irregularly in the vertical and horizontal directions and in the thickness direction. Inside the foam 2, the hydrophilic polymer 21 forms a film 7 that encloses the bubbles 6. 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).
[0015]
The foam 2 is formed from a mixture of a polyolefin-based synthetic resin 20, a hydrophilic polymer 21, and a paper powder 22 (see FIG. 3). In the foam 2, the hydrophilic polymer 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.
[0016]
The foam 2 has a closed cell ratio of 50% or more. The closed cell ratio of the foam 2 is preferably 60% or more. 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 50.5 mm.
[0017]
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.
[0018]
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.
[0019]
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.
[0020]
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. Further, the modifying substance functions as a binder that bonds the synthetic resin 20 and the paper powder 22 together.
[0021]
The modifying material may be at least one of ethylene-propylene elastomer, hydrogenated styrene-butadiene rubber, and styrene-ethylenebutylene / olefin crystal block copolymer.
[0022]
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.
[0023]
As the hydrophilic polymer 21, 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.
[0024]
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.
[0025]
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.
[0026]
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.
[0027]
In paperboard 3, the mass per unit area is in the range of 50 to 800 g / ^{m 2,} the peel strength of the paperboard 3 for foam 2 is in the range of 0.005~0.1N / mm. If the weight of the paperboard 3 is less than 50 g / m ² , the strength of the paperboard 3 may be reduced 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 was measured according to JISK 6854.
[0028]
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 water 24 to a high temperature mixture of a predetermined temperature obtained by mixing the synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 under heating.
[0029]
A synthetic resin 20, a hydrophilic polymer 21, and paper powder 22 are put into a hopper 25 of the extruder 23. Inside the extruder 23, the synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21, and the paper powder 22 are heated, and they are kneaded via a screw (not shown) of the extruder 23 so that the synthetic resin 20 is melted. Thus, a high temperature mixture of a predetermined temperature is obtained. In the mixture, the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 are dispersed substantially uniformly in the synthetic resin 20.
[0030]
Water 24 filled in the tank 26 flows into the inside of the extruder 23 from its substantially central portion 23b. Inside the extruder 23, water 24 is mixed into the high-temperature mixture, the temperature of the water 24 instantaneously reaches the boiling point, and the water 24 vaporizes inside the mixture, so that a large number of independent bubbles 6 are formed inside the mixture. It is formed. Inside the extruder 23, the mixture expands (foams) at a predetermined magnification by vaporization of the water 24, and the hydrophilic polymer 21 forms a film covering the bubbles 6. Thereafter, the mixture is extruded from the die, solidified by cooling, and formed into a flat foam 2.
[0031]
The temperature of the mixture in the extruder 23 before the water 24 is mixed is in the range of 140 to 190 ° C. If the temperature of the mixture is less than 140 ° C., depending on the amount of water 24 mixed in, the water 24 does not instantly vaporize inside the mixture, and bubbles 6 are generated inside the mixture or the mixture is made to a predetermined magnification. It cannot be inflated. When the temperature of the mixture exceeds 190 ° C., the properties of the synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21, and the paper powder 22 change. In particular, the foam 2 itself is discolored when the paper powder 22 is yellowed or darkened. Resulting in.
[0032]
Tap water can be used as the water 24. The water 24 is not particularly limited and may be soft water, hard water, or pure water. In order to facilitate the vaporization of the water 24, it is preferable to use hot water heated to a predetermined temperature. The proportion of water 24 added to the mixture is in the range of 10% to 30% of the total weight of the mixture. If the ratio of the water 24 is less than 10%, the mixture cannot be sufficiently expanded, 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. When the ratio of the water 24 exceeds 30%, the water 24 is difficult to vaporize inside the mixture, and bubbles 6 cannot be generated inside the mixture and the mixture cannot be expanded to a predetermined magnification.
[0033]
The weight ratio of the polyolefin-based synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21, and the paper powder 22 to the mixture is 30 wt% to 49 wt% for the synthetic resin 20, and 20 wt% to 40 wt% for the hydrophilic polymer 21. Hereinafter, the paper powder 22 is in the range of 5 wt% to 30 wt%.
[0034]
If the synthetic resin 20 is less than 30% by weight, the mixture does not expand sufficiently, 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 ratio of the synthetic resin 20 having higher calorie burn than the hydrophilic polymer 21 or the paper powder 22 increases, and the burn calorie of the foam 2 may exceed 6000 kcal / kg. is there.
[0036]
When the hydrophilic polymer 21 exceeds 40% by weight and the paper powder 22 exceeds 30% by weight, the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 that do not show fluidity even when heated are inside the extruder 23. Therefore, the fluidity of the synthetic resin 20 may be hindered, and the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 may not be uniformly dispersed in the synthetic resin 20. In addition, a lump of the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 is formed in a part of the foam 2, and the strength of the foam 2 is reduced and the foam 2 is easily damaged. Furthermore, the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 inhibit the expansion of the mixture, and the expansion 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 hydrophilic polymer 21 is less than 20% by weight and the paper powder 22 is less than 5% by weight, the combustion calories of the foam 2 cannot be reduced, and the combustion calories of the foam 2 exceed 6000 kcal / kg. May end up.
[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 as the foam 2 constituting the foam board 1A, and the foam 2 contains the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22, so that during the incineration, Only carbon is generated, so that smoke generation during incineration can be suppressed, and the environment is not adversely affected.
[0040]
The foam board 1 A includes the foam 2 containing the paper powder 22 having a lower calorie than the polyolefin-based synthetic resin 20 and the hydrophilic polymer 21 having a lower calorie than the paper powder 22, so that the foam 2 is synthesized. Compared with the case where it is formed only from the resin 20, the combustion 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.
[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 8 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 8, the bubbles 5 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 9 having a given thickness on the foam 2. In the debossed portion 8, the film layer 9 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 hydrophilic polymer 21, paper powder 22, and a powdered inorganic compound 27. In the foam 2, the hydrophilic polymer 21, the paper powder 22, and the inorganic compound 27 are not visible, and their illustration is omitted. The foam 2 has a foaming ratio per unit volume of 5 to 60 times, preferably 5 to 40 times. If 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 increases and the cushioning property thereof decreases, and the foam board 1B is debossed. The part 8 cannot be formed.
[0045]
The foam 2 has a closed cell ratio of 50% or more, and the burned calories during incineration are in the range of 4500 to 6000 kcal / kg. The thickness dimension L1 of the foam 2 is in the range of 1.0 to 50.0 mm.
[0046]
The same materials as those in FIG. 1 are used for the polyolefin-based synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21, and the paper powder 22. The weight ratio of the polyolefin-based synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21, the paper powder 22, and the inorganic compound 27 to the mixture is 30% to 49% by weight of the synthetic resin 20 and 20% by weight or more of the hydrophilic polymer 21. And 40% by weight or less, paper powder 22 in the range of 5% by weight to 30% by weight, and inorganic compound 27 in the range of 0.5% by weight to 10% by weight.
[0047]
As the inorganic compound 27, at least one of titanium oxide, talc, calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, kaolin, mica, clay and the like can be used. 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. If the synthetic resin 20 is less than 30% by weight, the mixture does not expand sufficiently, 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. When the synthetic resin 20 exceeds 40% by weight, the proportion of the synthetic resin 20 having higher calorie than the hydrophilic polymer 21, paper powder 22, and powdered inorganic compound 27 increases, and the calorie of the foam 2 is 6000 kcal / kg. May be exceeded.
[0048]
When the hydrophilic polymer 21 exceeds 40% by weight, the paper powder 22 exceeds 30% by weight, and the inorganic compound 27 exceeds 10% by weight, the hydrophilic polymer 21, paper powder 22, or inorganic compound that does not exhibit fluidity even when heated. 27 hinders the fluidity of the polyolefin-based synthetic resin 20 inside the extruder 23 (see FIG. 3), and the hydrophilic polymer 21, paper powder 22, and inorganic compound 27 may not be uniformly dispersed in the synthetic resin 20. Further, the hydrophilic polymer 21, paper powder 22, and inorganic compound 27 inhibit the expansion of the mixture, and the expansion 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.
[0049]
If the hydrophilic polymer 21 is 20% by weight, the paper powder 22 is 5% by weight, and the inorganic compound 27 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.
[0050]
The foam 2 is manufactured using the extruder 23 shown in FIG. 3 like that of FIG. Polyolefin-based synthetic resin 20, hydrophilic polymer 21, paper powder 22, and inorganic compound 27 are charged into hopper 25 of extruder 23. Inside the extruder 23, the synthetic resin 20, the hydrophilic polymer 21, the paper powder 22, and the inorganic compound 27 are heated, and they are kneaded, and the synthetic resin 20 melts into a high temperature mixture at a predetermined temperature. Inside the extruder 23, water 24 is mixed into the high-temperature mixture, the temperature of the water 24 instantaneously reaches the boiling point, and the water 24 vaporizes inside the mixture, so that a large number of independent bubbles 6 are formed inside the mixture. It is formed. Inside the extruder 23, the mixture expands (foams) at a predetermined magnification by the vaporization of the water 24, and the hydrophilic polymer 27 forms a film 7 that encloses the bubbles 6. Thereafter, the mixture is extruded from the die, solidified by cooling, and molded into the foam 2.
[0051]
The temperature of the mixture in the extruder 23 before the water 24 is mixed is in the range of 140 to 190 ° C. The proportion of water 24 added to the mixture is in the range of 10% to 30% of the total weight of the mixture.
[0052]
As an example of forming the debossed portion 8 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 8 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 6 of the foam 2 are crushed by the protrusions, and the embossing protrusions heat the surroundings. Thus, the synthetic resin 20 melts. In the foam 2, the melted synthetic resin 20 is cooled and solidified to form a film layer 9 having a given thickness on the debossed portion 8. 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 hydrophilic polymer 21, paper powder 22, and inorganic compound 27, it is difficult for the heat of the emboss roll to be transmitted to the inside of the foam 2, and the protrusion of the emboss roll Even if it bites into the foam 2, the foam 2 does not melt extensively around the protrusions.
[0055]
If 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 8 cannot be formed on the foam 2. If the temperature of the embossing roll exceeds 250 ° C., the synthetic resin 20 will melt extensively around the embossing protrusions of the roll.
[0056]
The foam board 1B uses a polyolefin-based synthetic resin 20 that does not have a benzene ring in the foam 2 constituting the foam board 1B, and the foam 2 includes the hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22, so that it is incinerated. 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 hydrophilic polymer 21 and the paper powder 22 whose calorie is lower than that of the synthetic resin 20, and includes the non-combustible inorganic compound 27, the calories burned at the time of incineration are shown in FIG. The board 1B 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. In the debossed portion 8, 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.
[0058]
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.
[0059]
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.
[0060]
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 8 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.
[0061]
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.
[0062]
【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.
[0063]
In this foam board, since the foam contains a hydrophilic polymer having a lower calorie calorie than that of the polyolefin-based synthetic resin and paper powder, compared with the case where it is formed only from the polyolefin-based synthetic resin, the foamed board is incinerated. Burning calories can be reduced and incineration of the foam board will not damage the incinerator. This foam board can burn it completely at low incineration temperatures. In this foam board, a large number of debossed portions are formed thereon, and 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.
[0064]
In the foam board in which the foam contains the powdery inorganic compound and the powdery inorganic compound in addition to the powdery inorganic compound and the paper powder, the burned calories during the incineration of the board can be further reduced by the nonflammable inorganic compound.
[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 use of a foam board.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of using a foam board.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A Foam board 1B Foam board 2 Foam 2a, 2b Both sides 3 Paperboard 3a Outer surface 3b Inner surface 7 Film 8 Debossed part 9 Film layer 20 Polyolefin-based synthetic resin 21 Hydrophilic polymer 22 Paper powder 24 Water 27 Powdery inorganic compound 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 paper, a polyolefin-based synthetic resin, a hydrophilic polymer, a powdered inorganic compound, and paper, and has an average particle size of 30 to 80 μm and contains no chlorine and no optical brightener. 10% to 30% of the total weight of the mixture is added to a high-temperature mixture obtained by mixing the paper powder with heating, and the water is vaporized inside the mixture, so that the inside of the mixture A large number of bubbles are formed, and the mixture is produced by expanding to a predetermined magnification,
In the foam, the expansion ratio is in the range of 5 to 60 times, the weight ratio of the polyolefin-based synthetic resin to the mixture is in the range of 30 to 49% by weight, and the weight ratio of the hydrophilic polymer is 20 to 40. The weight ratio of the powdered inorganic substance is in the range of 0.5 to 10% by weight, the weight ratio of the paper powder is in the range of 5 to 30% 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. A layer is formed, and a synthetic resin film layer is fused to the inner surface of the paperboard at the debossed portion, and the foamed board has a mass per unit area of the paperboard in the range of 50 to 800 g / m ² , 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.