泡沫体的制造方法

专利名称：泡沫体的制造方法
技术领域：
本发明涉及形成有独立的多个气泡及/或连续的多个气泡的泡沫体及其制造方法，尤其是涉及在气泡直径小于等于10μm、以及小于等于1μm的微细气泡的泡沫体中具有期望的厚度、形状、及泡沫结构的微细气泡的泡沫体的制造方法。此外，利用本发明的制造方法获得的泡沫体是具有现有技术中不能获得的高功能性微细气泡的泡沫体，即涉及如下原料其不仅具有抑制泡沫体的力学强度降低的效果、减小注射成形等成型加工品的收缩、翘曲的效果、以及提高尺寸稳定性的效果，而且可自如控制泡沫体的绝热性、低电容率性、光散射性、光反射性、掩蔽性、白色性、不透明性、波长选择性反射及透射性、轻量性、浮性、隔音性、吸音性、缓冲性、减震性、吸收性、吸附性、贮存性、渗透性、过滤性等特性。
本专利申请要求2004年9月30日提交的日本专利申请第2004-287977号、2004年10月28日提交的日本专利申请第2004-313890号、以及2004年11月25日提交的日本专利申请第2004-340884号的优先权，并将其内容引入本申请说明书。
背景技术：
泡沫体的概要惯用的泡沫体大多是由聚氨酯泡沫体或泡沫聚苯乙烯、泡沫聚乙烯这样的有机材料构成的泡沫体，另外也公开了由多孔陶瓷、多孔玻璃等无机材料构成的泡沫体。在由有机材料构成的泡沫体中，以高分子材料为基体的泡沫塑料较多，并且多数有效利用了高分子材料在发泡时为液体、且具有适度粘性这样的特性(参照“発泡体·多孔質体技術と用途展開(即，泡沫体、多孔体技术和用途展开)(发行東レリサ一チセンタ一(即，Toray-research center)，1996年)”、以及“樹脂の発泡成形技術(即，树脂的发泡成形技术)(技術情報協会(即，技术信息协会)，2001年)”)。
作为利用各种方法制造的泡沫体的特性，可列举绝热性能、缓冲及减震性能、轻量及浮性、吸振性能等。这些有用的特性在冰箱或建筑材料、食品用托盘、热敏记录纸、包装材料、冲浪板、音响设备等广泛的领域中被利用。另外，当泡沫体具有连续气泡时，由于表面积显著增加，从而表现出对气体材料或液体材料具有吸附性能和贮存性能、载体性能和催化剂性能、以及渗透性能和过滤性能等，并在家庭用海绵、医疗用分离膜等中被利用。
在泡沫塑料的代表性的制造方法中，虽然在高分子材料中混入发泡剂的方法占了大半，但也可采用以下方法利用由拉伸处理产生的内部剥离的方法(日本专利特开平11-238112号公报)、利用由高分子材料的交联密度差产生的相分离的方法(日本专利特开平10-504582号公报)等。关于混入发泡剂的方法有很多披露，大致可分类为化学发泡剂和物理发泡剂。
化学发泡剂有热分解型和光分解型。热分解型发泡剂进行热分解后释放一种以上的气体，例如氮及二氧化碳等。作为化学发泡剂，公知的有以偶氮二酰胺、偶氮双异丁腈等为代表的偶氮类化合物，以p，p’-氧双苯磺基酰肼等为代表的磺酰肼类化合物等有机化合物，以及碳酸氢钠等无机化合物。使用热分解型发泡剂的发泡法是将发泡剂混合或溶解于在发泡剂的分解温度以下的温度范围内软化的高分子后，加热到发泡剂的分解温度以上的温度范围，已被广泛实用。根据需要可以同时使用辅助发泡剂、交联剂、稳定剂等。光分解型发泡剂通过紫外线、电子射线等活性能量线(辐射)进行分解，从而释放例如氮等气体。可以列举p-叠氮苯甲醛等含叠氮基的化合物、以及p-重氮二苯胺等含重氮基的化合物。使用光分解发泡剂的发泡法是通过能量线照射而使其发泡，或在照射后加热而使其发泡的方法。另外，通常，化学发泡剂也包括在高分子聚合过程中产生气体的有机化合物，其代表性材料可列举聚氨酯等。聚氨酯是多元醇(具有两个以上醇式羟基即-OH基的低聚体)和聚异氰酸脂(分子中具有两个以上异氰酸基即-NCO基的物质)的聚合物，在聚合反应过程中产生CO2气体而形成泡沫体。
作为物理发泡剂，可列举以低沸点挥发性物质例如丁烷和戊烷等为代表的挥发性饱和烃类物质、以及以氟代乙烷等为代表的挥发性氟化烃类物质等。作为物理发泡剂，大多使用在常温下为液体、而在50～100℃下挥发变成气体的低沸点挥发性物质，将它们在其沸点以下的温度下浸渍到高分子材料中，再将其加热至物理发泡剂的沸点以上的温度，从而可形成泡沫体。此外，在常温常压下为气态的惰性气体、例如二氧化碳及氮等也可以作为物理发泡剂使用。此时，使处于气态的惰性气体溶解于控制为适当压力和温度的熔融状态的高分子材料，然后将该混合系统暴露于常温常压的状态下，从而液态物质迅速气化、膨胀而得到泡沫体。作为其他的发泡剂，公知的还有用热塑性高分子材料作外壳、将低沸点挥发性物质密封在其内部而制成的胶囊状发泡剂。
近年来，麻省理工大学(Massachusetts Institute of Technology)的N.P.Sshu等人提出了一种含有微细气泡的泡沫体、即被称为微孔塑料(MCP)的材料，其特征在于气泡直径为0.1～10μm，气泡密度为109～1015个/cm3(美国专利第4473665号公报)。作为具备目前没有的结构的新发泡体而受到注目，在各种研究机构都在积极进行MCP的研究。据报告，通过微细泡沫化可以实现抑制由发泡引起的力学强度降低的效果，减小注射成形等成型加工品的收缩、翘曲的效果，以及提高尺寸稳定性。
在该微孔塑料的制造方法即MCP发泡法中，在高压下或超临界状态下，作为物理发泡剂使二氧化碳、氮气等不活泼气体浸渍到塑料中使其达到饱和，然后进行减压和加热，从而得到微孔塑料。由于气泡的微细化是通过提高溶解在树脂中的惰性气体的过饱和度而实现的，所以该MCP发泡法在气体浸渍时采用高压浸渍而获得较高的饱和浸渍量，从而在发泡时释放该压力而获得较高的过饱和度。通常，越是低温，气体的溶解度就越高，所以形成气泡直径为10μm以下的微细泡沫可采用可常温高压浸渍的间歇法。间歇法中存在气体达到饱和需要较长浸渍时间的问题。例如，据报告，使二氧化碳浸渍到聚对苯二甲酸乙二醇酯中至饱和需要几天时间，造成制造效率低的问题。为了缩短惰性气体的浸渍时间，使用容易浸渍的材料则马上就可以解决问题。但是，在容易浸渍的性质的反面中，具有一旦浸渍的气体也容易发生逃逸的性质。因此，即使实现了浸渍时间的缩短，在高压状态下浸渍到塑料中的气体的一部分在通过减压工序进行发泡前，发生从塑料表面大量地扩散的气体逃逸现象，所以难以获得可有效发泡的高过饱和度，从而难以实现气泡微细化。间歇法在气泡微细化与低制造效率之间陷入了基本原理上的困境。MCP发泡法中也有高制造效率的注射法或挤出法。在滚筒中将超临界状态的惰性气体导入熔融状态的树脂中并进行混炼，使其溶解，与间歇法比较，由于气体浸渍时间短，而且采用连续制造法，所以制造效率高。但是，在发泡工序中保持高过饱和状态是很难的，使气泡直径达到几十微米级以下被认为是困难的。可以认为，高温浸渍中可浸渍的惰性气体量变少的原因在于，由于经过熔融高温状态而发泡，所以气体容易发生逃逸，或气泡因为粘度低而容易长大。因此，以实用为目的通过MCP发泡法获得厚度100μm以下及气泡直径1μm以下的泡沫体是困难的。
最近，本发明人发明了光酸、碱分解发泡法，其特征在于，可以容易获得微细气泡的泡沫体，即气泡直径为1μm以下的超微孔塑料(SMCP)，可制成厚度为100μm以下的薄型泡沫体(日本专利特开2004-2812号公报)。该发泡法采用了利用活性能量线和热进行发泡的发泡性组合物。发泡性组合物含有通过活性能量线作用产生酸的酸产生剂或产生碱的碱产生剂，而且，含有具有与酸或碱反应将一种以上的低沸点挥发性物质分解脱离的分解发泡性官能团的分解发泡性化合物。
(问题1)可以容易看出，在光酸、碱分解发泡法中，通过对发泡性组合物的设计或活性能量线的照射条件以及加热条件进行控制，可自如地获得具有期望的泡沫结构的泡沫体。但是，在常压下进行发泡时，存在如下情况根据发泡性组合物的种类不同而难以获得气泡直径为1μm以下且厚度为100μm以下的薄型SMCP，以及因发泡产生的变形过大而难以保持期望的发泡形状。此外，也存在如下情况难以制成气泡直径为1μm以下且厚度为100μm以上的厚型的SMCP；难以在基材以及基板上形成泡沫体，难以形成具有两层以上的多层层压结构的泡沫体，以及难以形成片状、膜状、纤维状、以及棒状等并非比较简单的、复杂形状的泡沫体。
关于不均匀泡沫体气泡直径及气泡密度均匀分布的均匀泡沫体无论取发泡体中的哪个部分都具有相同程度的发泡特性。与此相反，气泡直径或气泡密度的分布随位置而不同的非均匀性泡沫体的发泡特性也根据其气泡分布而不同。所以，人们期待具有均匀性泡沫体不能实现的高度的功能性。
作为不均匀泡沫体，例如可以列举气泡分布呈连续的或阶段性的斜率的倾斜泡沫体、在部分上交互地配置未发泡区域与发泡区域的部分泡沫体等。
不均匀泡沫体是通过控制发泡状态使气泡直径的大小或气泡密度的粗密随位置发生变化而获得的。一直以来，人们尝试采用各种化学发泡法、物理发泡法获得具有期望的气泡分布的不均匀泡沫体。
作为利用化学发泡法的不均匀泡沫体的制造方法，例如可以列举日本专利特开平5-72727号公报或日本专利第3422384号公报中记载的制造方法。在日本专利特开平5-72727号公报中，公开了如下方法通过用氩激光的干涉光照射浸渍有重氮化合物等光发泡性化合物的聚合物薄膜，干涉条纹的亮部发泡而暗部不发泡。
此外，日本专利第3422384号公报公布了如下方法通过光掩模对含有热发泡性化合物和光聚合性化合物的涂布层进行紫外光照射以及加热，从而非照射部发泡，而照射部因由聚合产生的发泡抑制效果而不发泡。
这些方法是通过控制曝光强度来对发泡状态进行控制的。该泡沫体的制造方法因为可以使惰性气体的浸渍量增大，从而可以形成大量的微细气泡。
作为通过该制造方法来制造不均匀泡沫体的例子，可以列举日本专利特开平11-80408号公报或日本专利特开2002-363324号公报中公开的制造方法。在日本专利特开平11-80408号公报中，在气体饱和工序中使惰性气体的浸渍浓度形成倾斜。此外，在日本专利特开2002-363324号公报中，在发泡工序中用不同温度加热浸渍有气体的片材的正反面。
(问题2)但是，无论上述哪种方法都不能自如地控制气泡密度、气泡模式等。
关于导光体导光体是将入射光沿与其入射方向不同的方向射出的光学部件。导光体是由透光性的成形物构成的，且在其表面或内部设置有使折射率发生变化的出射光图案。
作为获得该出射光图案的方法，可以采用(1)在表面上打印白点的方法；(2)在表面上成形加工槽或点的方法；(3)在内部分散光散射体的方法。
采用(3)的方法的光散射导光体是通过内部存在的光散射体使入射光散射并向光出射面引导的方式的导光体。在导光体表面上没有进行图像加工，所以与采用(1)的方法的打印导光体或采用(2)的方法的成形导光体相比，不需要光散射片，具有可以节省部件的优点。此外，通过使用比重小的光散射体，还具有可以使导光体轻量化的优点。
作为光散射体，例如可以使用日本专利特开平06-324215号公报中所述的苯乙烯微粒，日本专利特开平10-183532号公报中所述的珠状硅，日本专利特开平11-19928号公报中所述的异丁烯微粒子，日本专利特开平9-17221号公报中所述的中空珠状物等光散射粒子，日本专利特开平11-291374号公报中所述的由二氧化碳形成的气泡等。
当在面发光装置中使用光散射导光体时，为了从光出射面射出均匀的光，离远离光源越远越需要提高光散射性。但是，使光散射体的粒径或密度分布发生变化在现实中是困难的。因此，光散射体仅仅是使其均匀分散，并将整个导光体成形为越远离光源越厚的楔形(形成锥角)。
对此，提出了一种使空孔直径和密度随着远离光源而变大地分散中空粒子、以减小亮度不均的导光体(日本专利特开平06-324215号公报)。
为了防止光散射导光体的光漏和提高出射效率，需要用反射板挡住除了入射面或出射面之外的面。而且，较多情况下需要在导光体的出射面上设置棱镜等其他光学部件。
因此，现有的光散射导光体中不用光散射片，而是将多个光学部件组合使用，并且在箱形的框体中重叠收纳例如反射片、导光板、棱镜等。
导光体主要内置于边缘光方式的面发光装置中。该边缘光方式的面发光装置可用于一般的照明设备或显示装置中。
例如，由于液晶显示装置中显示元件的液晶本身没有发光性，所以与被称为边缘光方式的后灯或前灯的面发光装置并用才会表现其显示功能。伴随液晶显示装置等的用途的多样化，对导光体所要求的品质项目也变得严格起来。
特别是由于显示装置的空间节约化和便携性受到重视，且作为光源使用的LED也在进行小型化，所以导光体的薄型化和轻量化也被强烈要求。由于导光体占了面发光装置厚度的一半以上，所以人们非常期望将其薄型化。此外，为了提高显示品质和实现省电，也要求提高光的利用效率。
但是，对于仅均匀地分散光散射体的导光体，需要按照上述将整个导光体成形为楔形。具体是通过注射成形而成形，但是由于越薄，在模具中的填充率或转印精度就越差，所以成形为1mm以下的壁厚是困难的。
对此，如专利文献6所述，在对中空粒子进行分散使其空孔直径和密度随着远离光源而增大的导光体中，也可以制成平板状，因此认为容易进行薄型化。但是，没有记载形成那样的空孔直径和密度分布的具体分散方法，实际上也没有制造那样的导光体的方法。
(问题3)无论在上述哪种方法中，光散射导光体的薄型化都存在限制。
此外，在通过将反射片、导光板、棱镜等重叠收纳在箱形的框体中而构成光散射导光体时，仅进行收纳会使各光学部件之间产生间隙，不能完全抑制光漏。因此，提高光利用效率也存在限制。此外，由于使用大量的部件而构成，所以生产性方面也存在问题。

发明内容
本发明所要解决的问题之一是，在光酸、碱分解发泡法中容易对微细气泡的泡沫体进行发泡控制以及形状控制。尤其是气泡直径为10μm以下、乃至1μm以下的微细气泡的泡沫体，可容易且稳定地控制具有期望厚度、形状、以及泡沫结构的微细气泡的泡沫体的泡沫结构和形状。
鉴于上述情况，本发明所要解决的问题之二在于提供一种将气泡直径限制在微细范围内且可获得高的气泡密度区域、而且可任意且容易获得例如三维的气泡分布等很多图案的气泡分布的不均匀泡沫体的制造方法。
鉴于上述情况，本发明所要解决的问题之三在于提供通过实现薄型化、一体化、部件简化来同时提高光利用效率和生产性的导光体及其制造方法、以及使用该导光体的面发光装置、显示装置以及照明装置。
为了解决上述问题，本发明采用以下(1)～(9)的结构。
(1)包括如下工序的泡沫体的制造方法照射工序，利用活性能量线照射发泡性组合物，所述发泡性组合物含有利用活性能量线的作用产生酸的酸产生剂或产生碱的碱产生剂，还含有具有与酸或碱反应而分解释放出一种以上低沸点挥发性物质的分解发泡性官能团的化合物；以及发泡工序，在分解释放出所述低沸点挥发性物质的温度区域内，在控制压力下进行发泡。
(2)根据上述(1)记载的泡沫体的制造方法，其特征在于，包括成形工序，在发泡工序的同时或之前的任一时刻成形发泡性组合物。
(3)根据上述(2)记载的泡沫体的制造方法，其在照射工序之前包括成形工序。
(4)根据上述(2)记载的泡沫体的制造方法，其特征在于，在照射工序与发泡工序之间包括成形工序。
(5)根据上述(2)记载的泡沫体的制造方法，其特征在于，发泡工序与成形工序是同时进行的。
(6)一种泡沫体的制造方法，其特征在于，具有发泡工序，在所述发泡工序中，向含有利用活性能量线的作用产生酸的酸产生剂或产生碱的碱产生剂、还含有具有与酸或碱反应而分解释放出一种以上低沸点挥发性物质的分解发泡性官能团的化合物的发泡性组合物在分解释放出所述低沸点挥发性物质的温度区域内照射活性能量线，同时在压力控制下使其发泡。
(7)一种泡沫体的制造方法，其特征在于，根据(1)～(6)中任一发明，在发泡工序之后包括一边进行压力控制一边冷却的工序。
(8)一种不均匀泡沫体的制造方法，其特征在于，在上述(3)记载的泡沫体的制造方法中，以下各项中的任意一项以上形成预定的不均匀分布(a)对通过预备成形工序成形的成形体施加的放射线能量；(b)通过泡沫体成形工序对成形体施加的热能；(c)成形体中的分解发泡性官能团浓度；(d)成形体中的酸产生剂或碱产生剂的浓度。
(9)使用上述(8)记载的不均匀泡沫体的导光体。
本发明具有如下优点在气泡直径为10μm以下、甚至在1μm以下的微细气泡的泡沫体中，可容易且稳定地实现对具有期望的厚度、形状、及泡沫结构的微细气泡的发泡体的泡沫结构控制以及形状控制。此外，这样获得的现有技术中没有的高功能性微细气泡的泡沫体具有如下优点不仅具有抑制力学强度低的效果、减轻注射成形等成型加工品的收缩、翘曲的效果、以及提高尺寸稳定性的效果，而且可容易地制造能自如控制泡沫体的光反射散射特性、电介质特性、以及绝热特性等的原料，并且在包装材料或建筑材料、医疗材料、电气材料、电子信息材料、汽车材料等各种各样的领域中起到很大作用。另外，可以提供一种在上述各种用途中伴随气泡分布也产生发泡特性分布的高功能性泡沫体。而且，可以通过简单的制造工序制造液晶显示装置等的导光体。


图1是采用板的压力控制法(没有间隙控制功能)的说明图。
图2是采用模具的压力控制法(没有间隙控制功能)的说明图。
图3是采用板的压力控制法(有间隙控制功能)的说明图。
图4是采用模具的压力控制法(有间隙控制功能)的说明图。
图5是实施例1的泡沫体的剖面照片。
图6是实施例2的泡沫体的剖面照片。
图7是采用模具的压力控制法(有冷却功能)的说明图。
图8是比较例1的泡沫体的剖面照片。
图9A是表示交互发泡的立体示意图。
图9B是表示图9A的剖面上的左右位置和气泡直径之间的关系的图表。
图10A是表示交互发泡的立体示意图。
图10B是表示图10A的剖面上的左右位置和气泡直径之间的关系的图表。
图11A是表示连续倾斜发泡的立体示意图。
图11B是表示图11A的剖面上的左右位置和气泡直径之间的关系的图表。
图12A是表示连续倾斜发泡的立体示意图。
图12B是表示图12A的剖面上的左右位置和气泡密度之间的关系的图表。
图13A是表示阶段性的倾斜发泡的立体示意图。
图13B是表示图13A的剖面上的左右位置和气泡直径之间的关系的图表。
图14A是表示阶段性的倾斜发泡的立体示意图。
图14B是表示图14A的剖面上的左右位置和气泡密度之间的关系的图表。
图15是利用了通过渗透深度使放射线能量的到达量不同的倾斜泡沫体的调制方法的说明图。
图16是利用了光掩模的部分泡沫体的调制方法的说明图。
图17是利用了光掩模的倾斜泡沫体的调制方法的说明图。
图18是利用了通过光掩模的滑板调整照射时间的倾斜泡沫体的调制方法的说明图。
图19是利用了外表面和背面的加热温度差的倾斜泡沫体的模式图。
图20是利用了热记录用打印机的部分泡沫体的模式图。
图21是利用了热记录用打印机的倾斜泡沫体的模式图。
图22是利用了结构各不相同的多个发泡性组合物的倾斜泡沫体的模式图。
图23是利用了结构各不相同的多个发泡性组合物的部分泡沫体的模式图。
图24是通过实施例7-1获得的泡沫体的照片。
图25是表示通过实施例7-1获得的泡沫体的紫外线照射部的泡沫结构的照片。
图26是通过实施例7-2获得的泡沫体的照片。
图27是通过实施例7-3获得的泡沫体的照片。
图28是表示通过实施例7-3获得的泡沫体的a～e点上的泡沫结构的照片。
图29是表示通过实施例7-3获得的泡沫体的a～e点上的气泡直径与气泡占有面积率的图表。
图30是表示本发明的导光体的第一实施方式的立体图。
图31是本发明的导光体的第一实施方式的制造方法例。
图32是本发明的导光体的第一实施方式的制造方法的其他例子。
图33是表示本发明的导光体的第二实施方式的立体图。
图34是表示本发明的导光体的第三实施方式的立体图。
图35是本发明的导光体的第三实施方式的制造方法例。
图36是表示本发明的导光体的第四实施方式的立体图。
图37是表示本发明的导光体的第五实施方式的立体图。
图38是表示本发明的导光体的第六实施方式的立体图。
图39是表示本发明的导光体的第七实施方式的立体图。
图40是表示本发明的导光体的第八实施方式(面发光装置)的立体图。
图41是本发明的导光体的第八实施方式(面发光装置)的制造方法的说明图。
图42是本发明的导光体的第八实施方式(面发光装置)的制造方法的说明图。
图43是表示本发明的导光体的第九实施方式(面发光装置)的立体图。
图44是本发明的导光体的第九实施方式(面发光装置)的制造方法的说明图。
图45是本发明的导光体的第九实施方式(面发光装置)的制造方法的说明图。
图46是表示本发明的导光体的第十实施方式(面发光装置)的立体图。
图47是本发明的导光体的第十实施方式(面发光装置)的制造方法的说明图。
图48是本发明的导光体的第十实施方式(面发光装置)的制造方法的说明图。
图49是表示本发明的导光体的实施例的制造过程的说明图。
符号说明P1发泡性组合物(板状)P2压力控制用板(无间隙调整功能)P3压力控制用模具的上模P4压力控制用模具的下模(无间隙调整功能)P5压力控制用板(有间隙调整功能)P6压力控制用模具的下模(有间隙调整功能)P7间隙调整用功能部
P8冷却水导入部P9冷却水排出部1 成形体2 光掩模3 开口部M 基体B 气泡10导光部13低发泡区域14高发泡区域15中发泡区域具体实施方式
本发明的制造方法包括将活性能量线照射到发泡组合物的照射工序、以及在低沸点挥发性物质发生分解从发泡性组合物中释放的温度区域内控制压力使其发泡的工序。当低沸点挥发物质发生分解释放而发泡时，通过控制压力，可以容易地对泡沫体泡沫结构和形状进行控制。
在本发明中，作为活性能量线照射工序和在控制压力下进行发泡的工序之间的关系，可以在照射工序之后进行发泡工序，也可以在进行发泡工序的同时进行照射。
为了稳定地获得具有期望厚度、形状、及泡沫结构的微细气泡的泡沫体，本发明的制造方法可以包括成形工序。成形工序可以分类为预备成形工序和泡沫体成形工序。所谓预备成形工序是指如下工序通过在照射活性能量线的工序的前后设置的成形工序、以及在照射中成形的工序，使发泡前的树脂即发泡性组合物成形。所谓泡沫体成形工序是指如下工序在分解释放出低沸点挥发性物质的温度区域进行压力控制，从而一边发泡一边成形；或者在发泡后将发泡的树脂成形。
在发泡工序中，发泡性组合物的温度越高，低沸点挥发物质分解释放的反应速度越快，因此气泡越容易微细化。但是，当发泡后的泡沫体树脂的玻璃转化温度较低时，如果在发泡工序之后保持高温的状态下将压力释放，则可能发生如下情况气泡长大乃至合为一体，导致气泡直径一直增大，不能维持微细气泡；或由于发泡使变形倍率增大，不能获得期望形状的泡沫体。在这种情况下，优选在控制压力的发泡工序之后包括一边控制压力一边进行冷却的工序。作为冷却方法，可以列举的有在压榨机的加压加热部位以及成形模具中设置使冷却水流动的结构，利用水冷进行冷却的方法；以及使用半导体元件进行电气强制冷却的方法等。
本发明的泡沫体的制造方法的工序不限定于此，除这些以外，可以对适当的期望的部分施加各种各样的工序。例如，也可以适当导入拉伸工序、洗净工序、干燥工序、以及缓冲工序等工序。本发明的制造方法也可以由这些工序组合而成，将各个工序不连续地或连续地组合，或者将至少两个以上的工序设定为同时进行的工序。间歇法或连续法中哪种方法都可以。而且在本发明的泡沫体的制造方法中，因为可以形成活性能量的强度分布、热能的强度分布、发泡组合物的浓度分布等，所以也可以获得与气泡直径或气泡密度相关的气泡分布的控制可以任意变化的、且具有气泡分布的泡沫体。以下对各工序的具体例进行说明，但本发明不仅限于此。
首先，对在低沸点挥发性物质从发泡性组合物分解释放的温度区域内进行压力控制从而发泡的工序进行说明。作为压力控制法的例子，可以列举如下方法等部分对置面压力控制方法，如图1所示，使用两片板仅从对置的面加压并进行压力控制；整面压力控制方法，如图2所示，使用模具从整个面加压并进行压力控制。此外，还具有如下类型如图1及图2所示，在没有间隙控制功能的情况下可以根据推压力而改变压力的类型；以及图3及图4等所示的有间隙控制功能等的类型。在整面压力控制法中，可以列举的有在闭合模具内注入气体、液体、熔融体等流体而进行压力控制的方法；利用由于发泡组合物发泡而产生的泡沫体的自身膨胀力以及通过产生气体的压力进行压力控制的方法；利用模具或模具内填充物的热膨胀力进行压力控制的方法等。
压力优选0.1MPa～20MPa的范围，尤其优选0.5MPa～10MPa的范围。
为了形成低沸点挥发性物质分解释放的温度区域，可以利用加热器进行加热，或者可以在前一工序中加热时利用其余热。所谓低沸点挥发性物质从发泡性组合物分解释放的温度区域是指如下范围的温度区域比低沸点挥发性物质发生分解释放的最低温度高，而且比不损坏低沸点挥发性物质发生分解释放之后的树脂(即泡沫体树脂)的分解温度或强度等各种物性的温度低。这种温度区域根据发泡形组合物的种类而变化。例如，对于丙烯酸系发泡性组合物，分解释放的最低温度大约为75～85℃，泡沫体树脂的分解温度大约为180～200℃；对于苯乙烯系发泡性组合物，最低温度大约为65～80℃，泡沫体树脂的分解温度大约为160～180℃。发泡时的温度越高，其低沸点挥发性物质的分解释放速度越快，且过饱和度越容易增大，对气泡微细化来说可明显地认为是优选的。但是，越是高温，树脂粘度就越低，而气泡就越容易长大和合为一体，从而变得膨大。因此，存在有适合于发泡的温度区域。该区域随发泡性组合物的种类不同而不同，为65～200℃，优选为90～180℃，更优选为100～160℃。
作为加热器没有特别限制，可以例举可通过传导加热、电阻加热、感应加热(以及微波加热)、红外线加热来加热的加热器等。可以列举的有利用放射热的电气或燃气式的红外线干燥机、或利用电磁感应的滚筒加热器、利用油媒介的油加热器、电热加热器、以及利用上述加热器的热风的热风干燥机等。在感应加热或红外线加热中，因为是对材料内部直接加热的内部加热方式，所以可以进行比热风干燥机等外部加热法更迅速的均匀加热，但是需要适当选择用于压力控制的板或模具的材质。在为感应加热时，使用频率为1MHz到300MHz(波长30m～1m)的高频能量。多使用6MHz到40MHz的频率。在感应加热中，尤其是微波加热，使用频率为300MHz到300GHz(波长1m～1mm)的微波，多使用2450MHz和915MHz(与微波炉相同)。在为红外线加热时，利用红外区域的波长为0.76～1000μm的电磁波。从加热器表面温度以及被加热材料的红外吸收谱图等来看，根据状况而选择的波长的最适频带是变化的，但是可以优选使用1.5～25μm的波，更优选2～15μm的波段。
下面对用活性能量线照射发泡组合物的工序进行说明。作为本发明中使用的活性能量线，可以列举的有，电子射线、紫外线、可见光线、γ射线等电离性放射线等。下面，还有证明放射线的情况。其中优选使用电子射线以及紫外线。
当使用电子射线照射时，为了获得充分的透射力，使用加速电压为30～1000kV的电子射线加速器，且最好使用30～300kV的电子射线加速器，优选将一次通过的吸收光线量控制为0.5～20Mrad(1rad＝0.01Gy)。如果加速电压或电子射线照射量比上述范围低，则电子射线的透射力不充分，不能充分地射入到成形体的内部，另外，如果过度大于该范围，则不仅使能量效率恶化，而且所获得的成形体强度不足，发生其内部所包含的树脂和添加剂分解，可能使所获得的泡沫体的品质不能满足要求。作为电子射线加速器，可以使用例如电子帘幕系统扫描型、双扫描型等中的任意一种。当进行电子射线照射时，如果照射环境中氧浓度太高，则可能妨碍酸或碱的产生、以及/或固化性分解性化合物的固化，因此，优选用氮气、氦气、二氧化碳等惰性气体取代照射环境气体中的空气。照射环境气体中氧浓度优选为1000ppm以下，而且为了稳定地获得电子射线能量，更优选将其抑制在500ppm以下。
照射紫外线时，可使用在半导体、光刻胶领域或紫外线固化领域等中通常使用的紫外灯。通常作为紫外灯，例如有卤素灯、卤素加热灯、氙气短弧灯、氙气闪光灯、超高压水银灯、高压水银灯、低压水银灯、中压水银灯、深UV灯、金属卤化物灯、惰性气体荧光灯、氪弧灯、以及受激准分子灯等，近年来，也出现了一种发射极短波长(峰值214nm)的Y射线灯。在这些灯中，也有产生臭氧较少的无臭氧型的灯。这些紫外线可以是散射光，也可以是直进性高的平行光。为了精确地形成部分泡沫，优选平行光。此外，在进行紫外线照射时，也可以使用ArF受激准分子激光器、KrF受激准分子激光器和利用含有非线性光学结晶的高谐波单元的YAG激光器等各种激光器；以及紫外线发光二极管。紫外线灯、激光器及紫外线发光二极管的发光波长只要不妨碍发泡性组合物的发泡性即可，没有特殊限定，但是优选最好是能使光酸产生剂或光碱产生剂高效地产生酸或碱的发光波长。即，优选与所使用的光酸产生剂或光碱产生剂的感光波长区域重叠的发光波长。而且，更优选发光波长与这些产生剂在感光波长区域的极大吸收波长或最大吸收波长重叠，从而容易提高产生效率。紫外线的能量照射强度根据发泡性组合物来适当地决定。在使用各种以水银灯、金属卤化物灯等为代表的照射强度高的紫外线灯时，可以提高生产率，当用长弧灯时，其照射强度(灯输出)优选30W/cm以上。紫外线的累积照射光量(J/cm2)为能量照射强度与照射时间的乘积，是根据发泡组合物及期望的气泡分布而适当决定的。也可根据酸产生剂或碱产生剂的吸光系数来设定。为了稳定且连续地进行制造，优选1.0mJ/cm2～20J/cm2的范围。当使用紫外线灯时，因为照射强度高，所以可缩短照射时间。在使用受激准分子灯或受激准分子激光器时，虽然其照射强度弱，但由于大致与单一光相近，所以只要使发光波长最适合于产生剂的感光波长，即可实现更高的产生效率及发泡性。在照射光量较多时，由于紫外线灯发热有时会妨碍发泡性。此时可以进行冷反射镜等的冷却处理。
对本发明的制造方法中所包括的成形工序进行说明。作为成形工序中所用的成形法，根据想要成形的形状，可以选择涂布成形、挤出成形、注射成形、注塑成形、压榨成形等。通过成形工序获得的树脂形状没有特殊限定，可根据泡沫体的使用目的来适当地决定。可以列举的有片状物(包括薄膜状)、纤维状物、棒状物、具有除了上述形状之外的其他期望的形状的物体等。片状物可以是单独的片状物或粘合在支持体上的片层，也可以是多个由树脂层压而成的结构。
作为涂布成形的例子，可以列举如下方法等在支持体上使用涂布头来涂布发泡性组合物后，如果是用溶剂等稀释发泡性组合物而成的溶液，则用干燥机除去溶剂组分，在支持体上获得由发泡性组合物形成的片层。此时，通过从支持体上剥离片层，可获得由发泡性组合物形成的单独的片状物。涂布法中可以列举的有棒(bar)式涂布法、空气刮刀(air doctor)涂布法、刀片(blade)涂布法、挤压式涂布法、气刀涂布法、辊式涂布法、凹版涂布图、移膜涂布法、Comma涂布法、平滑涂布法、微型凹版涂布法、逆转辊涂布法、多辊式涂布法、浸沾式涂布法、杆式涂布法、吻合涂布法、门辊式涂布法、垂幕涂布法、斜板式涂布法、喷射(fountain)式涂布法、以及狭缝模具式涂布法等。作为支持体可以列举的有纸、合成纸、塑胶树脂片、金属片、以及金属蒸镀片等，这些支持体可以单独使用，或者也可以互相层压后使用。作为塑胶树脂片例如可以列举的有聚苯乙烯树脂片，聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系列树脂片，聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂片等普通塑料片；以及聚酰亚胺树脂片、ABS树脂片、聚碳酸酯树脂片等工程塑料片等。另外，作为构成金属片的金属可以列举铝及铜等。作为金属蒸镀片可以列举铝蒸镀片、金蒸镀片、以及银蒸镀片等。
作为挤压成形法，可以列举的有使用螺旋形挤压轴(螺杆)的一般挤压成形法、使用活塞状挤压轴的活塞挤压成形法等。
作为注射成形的例子，除了通常的注射成形方法，可以列举的有真空填充成形法、注射压缩成形法、高速真空填充成形法、气体吸收熔融成形法、模具温度冷热循环成形法、低压低速填充成形法、注射压榨成形法、叠箱铸型成形法等。作为向最近流行的薄壁成形以及微细形状的高转印率成形发展的方法，可以列举的有绝热模具成形法、注射速度为1000～2000mm/sec的超高速注射成形法、在超临界状态下将二氧化碳或氮气等惰性气体溶解到熔融树脂中并且不使其发泡即成形的利用超临界流体的注射成形法等。
作为注塑成形的例子，可以列举如下方法等将含有活性能量线固化型单体的液体发泡性组合物注塑到棱形片状的模具中，照射活性能量线使其硬化，然后脱模，从而获得棱形片状成形物。通过适当选择活性能量线的光源以及波长等照射条件，可以同时发生树脂固化和由酸及碱产生剂产生酸及碱。
如上所述，成形工序可以分为使作为发泡前的树脂的发泡性组合物成形的预备成形工序、和使发泡后的发泡树脂成形的发泡体成形工序。预备成形工序中可以采用将作为原料的发泡性组合物直接成形为泡沫体的最终形状或与其相近的形状的方法，也可以采用先临时成形为片状、棒状、丸状、粉末状等比较单纯的形状，再多阶段地成形为泡沫体最终形状或与其相近的形状的方法。无论哪种方法，都可以适当地采用上述的成形方法。
作为泡沫体成形工序，包括在低沸点挥发性物质分解释放的温度区域中控制压力使其发泡而成形的工序、以及在发泡工序后将泡沫体成形的工序。同时进行发泡和成形的前者的工序中，除了上述的成形方法，还包括模内注射成形法、以及在成形模具内同时进行活性能量线照射和温度、压力控制的方法等。
作为采用模内注射成形法的泡沫体成形法的例子，可以列举如下方法在Ag蒸镀片上通过涂布成形而形成50μm的发泡性组合物层，将通过活性能量线照射的片固定在成形模具内的预定位置，使仅由具有所述发泡性组合物的分解性官能团的化合物构成的树脂在所述成形型中注射成形。所获得的泡沫体为在Ag蒸镀片上具有薄壁发泡层和未发泡树脂层的光学部件。Ag片上的发泡性组合物在用滚筒注射的熔融树脂的温度加热并且加压的状态下进行发泡。泡沫体成形工序中使用的模内注射成形用的成形模具虽然没有特别的限制，但是与常使用的钢制、铝合金制以及不锈钢制等模具相比，优选使用绝热性更高的绝热成形模具。作为绝热成形模具，可以列举在模具的表面埋设有低热传导材料的被称为绝热模具的模具。埋设材料可以列举聚酰亚胺、HDPE、玻璃及石英玻璃、苯酚树脂、Zr陶瓷等。优选使用绝热成形模具的理由如下所述由于现有的模具热传导率高，所以即使熔融树脂与模具接触，模具的温度也难以上升，从而难以达到低沸点挥发性物质发生分解释放的温度区域，但是如果使用绝热性成形模具，则因为热传导率低，所以模具温度容易升高，从而容易达到适当的发泡温度区域。虽然使用绝热模具会具有冷却性能下降的趋势，但是不会下降到实用上发生问题的程度。
在成形模具内同时进行活性能量线照射和温度及压力控制的方法是在成形模具中使用石英玻璃，从成形模具的周围照射活性能量线，并进行加热及加压的控制。此外，还有如下方法等将石英玻璃安装在注射成形的滚筒的部分上，从滚筒外部向滚筒内的树脂照射活性能量线，在成形模具内进行注射成形，同时进行发泡和成形。
在发泡工序后成形泡沫体的工序可以适当采用前面所列举过的成形法，但是与发泡工序后的成形相比，优选同时进行发泡的成形。因为不会破坏特意形成的泡沫结构，而且可以利用发泡产生的内压提高成形模具面的转印效率。
在成形工序中，通过层压成形可以获得具有至少两层以上的层压结构的泡沫体。层压的各层可以是发泡层，也可以是非发泡层。为了获得气泡分布随意变化的泡沫体，可以利用层压成形。向将发泡组合物的浓度分布设定为可变化的层压成形体照射活性能量线，通过在低沸点挥发性物质发生分解释放的温度区域内进行压力控制使其发泡，从而可制成泡沫体。改变了发泡组合物的浓度分布的层压成形体中，可以列举的有分解性化合物与光酸产生剂(或碱产生剂)的混合比率不同的层的层压物、发泡组合物与非发泡组合物的层的层压物等。
下面，对本发明的发泡性组合物进行说明。发泡组合物是通过照射活性能量线实施加热处理而表现出发泡性的组合物。作为该发泡性组合物，优选至少如下两种构成成分共存的组合物。其一是利用活性能量线的作用而产生酸的酸产生剂、或产生碱的碱产生剂，另一种是与上述产生的酸或碱反应使一种以上的低沸点挥发性化合物分解释放的分解发泡性化合物。
酸产生剂及碱产生剂本发明中使用的发泡性组合物所使用的酸产生剂或碱产生剂，可以使用应用于化学放大型光刻胶及光阳离子聚合等中的、被称为光酸产生剂或光碱产生剂的物质。
作为适合本发明的光酸产生剂可列举选自(1)重氮盐系列化合物(2)铵盐系列化合物(3)碘鎓盐系列化合物(4)锍盐系列化合物(5)氧盐系列化合物
(6)鏻盐系列化合物等中的芳香族或脂肪族鎓化合物的PF6-、AsF6-、SbF6-、CF3SO3-盐等。作为其具体例子列举如下，但并不局限于这些例子。
列举有双(苯磺酰基)重氮甲烷、双(环己基磺酰基)重氮甲烷、双(叔丁基磺酰基)重氮甲烷、双(对甲基苯磺酰基)重氮甲烷、双(4-氯苯磺酰基)重氮甲烷、双(对甲苯磺酰基)重氮甲烷、双(4-叔丁基苯磺酰基)重氮甲烷、双(2，4-二甲苯磺酰基)重氮甲烷、双(环己基磺酰基)重氮甲烷、苯甲酰-苯磺酰基重氮甲烷、三氟甲烷磺酸盐、三氟甲烷磺酸三甲基锍、三氟甲烷磺酸三苯基锍、
六氟锑酸三苯基锍、三氟甲烷磺酸2，4，6-三甲基苯基-二苯基锍、三氟甲烷磺酸对甲苯基二苯基锍、六氟磷酸4-苯基苯硫基二苯基锍、六氟锑酸4-苯基苯硫基二苯基锍、六氟锑酸1-(2-萘甲酰基)硫鎓盐、三氟甲烷磺酸1-(2-萘甲酰基)硫鎓盐、六氟锑酸4-羟基-1-萘基二甲基锍、三氟甲烷磺酸4-羟基-1-萘基二甲基锍、三氟甲烷磺酸(2-氧基-1-环己基)(环己基)甲基锍、三氟甲烷磺酸(2-氧基-1-环己基)(2-冰片基)甲基锍、全氟甲烷磺酸二苯基-4-甲基苯基锍、全氟辛烷磺酸二苯基-4-叔丁基苯基锍、全氟丁烷磺酸二苯基-4-甲氧基苯基锍、甲苯磺酸二苯基-4-甲基苯基锍、甲苯磺酸二苯基-4-甲氧基苯基锍、甲苯磺酸二苯基-4-异丙基苯基锍、
二苯基碘鎓、甲苯磺酸二苯基碘鎓盐、二苯基碘鎓氯化物、六氟砷酸二苯基碘鎓盐、六氟磷酸二苯基碘鎓盐、硝酸二苯基碘鎓盐、高氯酸二苯基碘鎓盐、三氟甲烷磺酸二苯基碘鎓盐、三氟甲烷磺酸双(甲基苯基)碘鎓盐、四氟硼酸双(甲基苯基)碘鎓盐、六氟磷酸双(甲基苯基)碘鎓盐、六氟锑酸双(甲基苯基)碘鎓盐、三氟甲烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐、六氟磷酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐、六氟锑酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐、全氟丁烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐、2-甲基-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、
2，4，6-三(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-苯基-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-(对甲氧基苯基)-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-萘基-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-萘基-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-联苯-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-(4′-羟基-4-联苯)-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-(4′-甲基-4-联苯)-4，6-二三氯甲基-1，3，5-三嗪、2-(对甲氧基苯基乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-氯苯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-甲氧基-1-萘基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(苯[d][1，3]二氧戊环-5-基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-甲氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(3，4，5-三甲氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(3，4-二甲氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(2，4-二甲氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、
2-(2-甲氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-丁氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-戊氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、三氟甲烷磺酸2，6-二-叔丁基-4-甲基吡喃、四氟硼酸三甲基氧盐、四氟硼酸三乙基氧盐、三氟甲烷磺酸N-羟基邻苯二甲酰亚胺、三氟甲烷磺酸N-羟基萘二甲酰亚胺、(α-苯甲酰苯偶酰)对甲苯磺酸盐、(β-苯甲酰-β-羟基苯乙基)对甲苯磺酸盐、1，2，3-苯基-三基三氟甲烷磺酸盐、(2，6-二硝基苯偶酰)对甲苯磺酸盐、(2-硝基苯偶酰)对甲苯磺酸盐、(4-硝基苯偶酰)对甲苯磺酸盐等。其中，优选碘鎓盐系列化合物、锍鎓盐系列化合物。
另外，除所述鎓化合物外，也可使用通过照射活性能量线而光致产生磺酸的磺化物，例如2-苯磺酰乙酰苯；通过照射活性能量线而光致产生卤化氢的卤化物，例如苯基三溴甲基砜及1，1-二(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷；以及通过活性能量线照射而光致产生磷酸的二茂铁鎓化合物，例如六氟磷酸双(环戊二烯基)二茂铁鎓盐、六氟磷酸双(苯偶酰)二茂铁鎓盐等。
另外，也可使用下面列举的具有产生酸的能力的酰亚胺化合物衍生物。
列举有N-(苯磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(10-樟脑磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)邻苯二甲酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)-5-降冰片烯-2，3-二羧酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)-5-降冰片烯-2，3-萘二甲酰亚胺、N-(10-樟脑磺酰氧基)萘二甲酰亚胺。
作为适合本发明的光碱产生剂列举有(1)肟酯系列化合物(2)铵系列化合物(3)苯偶姻系列化合物(4)二甲氧基苯偶酰聚氨酯系列化合物
(5)邻硝基苯偶酰聚氨酯系列化合物等，这些物质通过照射活性能量线而产生作为碱的胺。除此之外，也可使用利用光作用产生氨、羟离子的碱产生剂。这些物质例如可选自N-(2-硝基苯偶酰氧基碳酰)六氢吡啶、1，3-二〔N-(2-硝基苯偶酰氧基碳酰)-4-六氢吡啶〕丙烷、N，N′-二(2-硝基苯偶酰氧基碳酰)二己胺、邻苯偶酰碳酰-N-(1-苯基亚乙基)羟胺等。另外，也可将通过加热产生碱的化合物与上述光碱产生剂并用。
另外，为了扩大光酸产生剂或光碱产生剂的活性能量线的波长区域，也可适当并用光敏剂。例如，相对鎓盐化合物的光敏剂列举有吖啶黄、苯黄素、吖啶橙等。
作为在生成必要的酸的同时，也将酸产生剂或碱产生剂的添加量和光照射能量控制为最小限度的方法，可将酸增殖剂、碱增殖剂(K.Ichimuraetal.，Chemistry Letters，551-552(1995)、日本专利特开平8-248561号公报、日本专利特开2000-330270号公报)与酸产生剂或碱产生剂一起使用。酸增殖剂在常温附近下处于热力学稳定状态，但可酸分解，自身产生强酸，可大幅加快酸催化剂反应。利用该反应，可提高酸或碱的产生效率，也可控制泡沫生成速度和泡沫结构。
分解发泡性化合物本发明中使用的发泡性组合物所使用的分解发泡性化合物(以下简称为分解性化合物)可与酸或碱反应，分解、释放出一种以上的低沸点挥发性物质(低沸点挥发性化合物)。即，在该分解性化合物中必须预先导入可产生低沸点挥发性物质的分解性官能团。所谓低沸点是指发泡时气化温度达到上限。低沸点化合物的沸点通常为100℃以下，优选为常温以下。作为低沸点挥发性物质可以列举的有例如异丁烯(沸点-7℃)、二氧化碳(沸点-79℃)、氮(沸点-196℃)等。作为分解性官能团，与酸反应的基团可以列举叔丁基、叔丁基氧羰基、酮酸及酮酸酯基等，与碱反应的基团可以列举聚氨酯基、碳酸盐基等。作为与酸反应的官能团，叔丁基、叔丁基氧羰基与酸发生反应，叔丁基生成异丁烯气体，而叔丁基氧羰基生成异丁烯气体和二氧化碳，而酮酸部分生成二氧化碳，酮酸酯例如酮酸叔丁基生成二氧化碳和异丁烯。作为与碱反应的分解性官能团，聚氨酯基、碳酸盐基生成二氧化碳气体。这样，各种气体从分解性化合物中释放。作为酸(或碱)分解化合物的例子，可使用单体、低聚物、高分子化合物(聚合物)等，例如可分类为以下化合物组。
(1)非固化性低分子系列的分解性化合物组(2)固化性单体系列的分解性化合物组(3)聚合物系列的分解性化合物组作为固化性单体系列的分解性化合物的典型例，当采用在照射活性能量线时发生聚合反应的含有乙烯基的活性能量线固化性化合物时，容易形成均匀的微细气泡，可得到强度较高的泡沫体。分解性化合物的具体例子列举如下，但不限于这些例子。
可以列举的有(1)-a、非固化性低分子系列的分解性化合物组<酸分解性化合物>
1-叔丁氧基-2-乙氧基乙烷、2-(叔丁氧基碳酰氧基)萘、
N-(叔丁氧基碳酰氧基)邻苯二甲酰亚胺、2，2-二[对(叔丁氧基碳酰氧基)苯基]丙烷等。
(1)-b、非固化性低分子系列的分解性化合物组<碱分解性化合物>
N-(9-芴基甲氧基碳酰)六氢吡啶等。
(2)-a、固化性单体系列的分解性化合物组<酸分解性化合物>
丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸叔丁氧基碳酰甲酯、丙烯酸-2-(叔丁氧基碳酰)乙酯、丙烯酸对(叔丁氧基碳酰)苯酯、丙烯酸对(叔丁氧基碳酰乙基)苯酯、丙烯酸-1-(叔丁氧基碳酰甲基)环己酯、丙烯酸-4-叔丁氧基碳酰-8-乙烯基碳酰氧基-三氯[5.2.1.02，6]癸烷、丙烯酸-2-(叔丁氧基碳酰氧基)乙酯、
丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氧基)苯酯、丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氧基)苄酯、丙烯酸-2-(叔丁氧基碳酰氨基)乙酯、丙烯酸-6-(叔丁氧基碳酰氨基)己酯、丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氨基)苯酯、丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氨基)苄酯、丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氨基甲基)苄酯、(2-叔丁氧基乙基)丙烯酸酯、(3-叔丁氧基丙基)丙烯酸酯、丙烯酸-(1-叔丁基二氧基-1-甲基)乙酯、丙烯酸-3，3-二(叔丁基氧基碳酰)丙酯、丙烯酸-4，4-二(叔丁基氧基碳酰)丁酯、对(叔丁氧基)苯乙烯、间(叔丁氧基)苯乙烯、对(叔丁氧基碳酰氧基)苯乙烯、间(叔丁氧基碳酰氧基)苯乙烯、丙烯酰醋酸、甲基丙烯酰醋酸、
叔丁基丙烯酰醋酸、叔丁基甲基丙烯酰醋酸、N-(叔丁氧基碳酰氧基)马来酰亚胺(2)-b、固化性单体系列的分解性化合物组<碱分解性化合物>
4-[(1，1-二甲基-2-氰基)乙氧基碳酰氧基]苯乙烯、4-[(1，1-二甲基-2-苯磺酰)乙氧基碳酰氧基]苯乙烯、4-[(1，1-二甲基-2-甲氧基磺酰)乙氧基碳酰氧基]苯乙烯、4-(2-氰基乙氧基碳酰氧基)苯乙烯、甲基丙烯酸-(1，1-二甲基-2-苯磺酰)乙酯、甲基丙烯酸-(1，1-二甲基-2-氰基)乙酯等(3)-a、聚合物系列的分解性化合物组<酸分解性化合物>
聚(丙烯酸叔丁酯)、聚(甲基丙烯酸叔丁酯)、聚(丙烯酸叔丁氧基碳酰甲酯)、聚[丙烯酸-2-(叔丁氧基碳酰)乙酯]、
聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰)苯酯]、聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰乙基)苯酯]、聚[丙烯酸-1-(叔丁氧基碳酰甲基)环己酯]、聚[丙烯酸-4-叔丁氧基碳酰-8-乙烯基碳酰氧基-三氯[5.2.1.02，6]癸烷]、聚[丙烯酸-2-(叔丁氧基碳酰氧基)乙酯]、聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氧基)苯酯]、聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氧基)苄酯]、聚[丙烯酸-2-(叔丁氧基碳酰氨基)乙酯]、聚[丙烯酸-6-(叔丁氧基碳酰氨基)己酯]、聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氨基)苯酯]、聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氨基)苄酯]、聚[丙烯酸对(叔丁氧基碳酰氨基甲基)苄酯]、聚(丙烯酸-2-叔丁氧基乙酯)、聚(丙烯酸-3-叔丁氧基丙酯)、聚[丙烯酸-(1-叔丁基二氧基-1-甲基)乙酯]、聚[丙烯酸-3，3-二(叔丁基氧基碳酰)丙酯]、
聚[丙烯酸-4，4-二(叔丁基氧基碳酰)丁酯]、聚[对(叔丁氧基)苯乙烯]、聚[间(叔丁氧基)苯乙烯]、聚[对(叔丁氧基碳酰氧基)苯乙烯]、聚[间(叔丁氧基碳酰氧基)苯乙烯]、聚丙烯酰醋酸、聚甲基丙烯酰醋酸、聚[叔丁基丙烯酰醋酸]、聚[叔丁基甲基丙烯酰醋酸]、N-(叔丁氧基碳酰氧基)马来酰亚胺/苯乙烯共聚物(3)-b、聚合物系列的分解性化合物组<碱分解性化合物>
聚{对[(1，1-二甲基-2-氰基)乙氧基碳酰氧基]苯乙烯}、聚{对[(1，1-二甲基-2-苯磺酰)乙氧基碳酰氧基]苯乙烯}、聚{对[(1，1-二甲基-2-甲氧基磺酰)乙氧基碳酰氧基]苯乙烯}、聚[对(2-氰基乙氧基碳酰氧基)苯乙烯]、聚[甲基丙烯酸-(1，1-二甲基-2-苯磺酰)乙酯]、聚[甲基丙烯酸-(1，1-二甲基-2-氰基)乙酯]等。
可以将导入有分解性官能团的聚醚、聚酰胺、聚酯、聚酰亚胺、聚乙烯醇、枝晶体等有机系列高分子化合物作为酸分解性或碱分解性聚合物系列化合物使用。另外，也包括向二氧化硅等无机系列化合物中导入分解性官能团的酸分解性或碱分解性聚合物系列化合物。其中，分解性官能团优选导入到具有选自羧酸基或羟基、胺基的官能团的化合物组中。
上述分解性化合物可以单独使用，也可以将不同的两种以上混合后同时使用。另外，上述分解性化合物也可以与其他树脂混合后再使用。混合时，分解性化合物和其他树脂可以相溶也可以不相溶。作为其他树脂可从如下通常使用的树脂中适当地选择使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯树脂，不饱和聚酯树脂，聚碳酸酯树脂，聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系列树脂，聚烯烃系列复合树脂，聚苯乙烯树脂，聚丁二烯树脂，(甲基)丙烯酸树脂，丙烯酰树脂，ABS树脂，氟树脂，聚酰亚胺树脂，聚缩醛树脂，聚砜树脂，氯乙烯树脂，甲基纤维素，乙基纤维素，羟丙基纤维素，淀粉，聚乙烯醇，聚酰胺树脂，苯酚树脂，三聚氰胺树脂，尿素树脂，聚氨酯树脂，环氧树脂及硅树脂等。另外，为了使从分解性化合物中分解后气化的低沸点挥发性物质存在于成形体内，也可以使用阻气性树脂。阻气性树脂可以混合，也可以包覆，也可以层压，为了更好地使低沸点挥发性物质存在于成形体内，优选包覆或层压在成形体表面上。
在分解性发泡化合物中，可以单独使用固化性单体系列的分解性化合物组及聚合物系列的分解性化合物组，也可以与上述通常使用的树脂混合使用。与此相对，非固化性低分子系列的分解性化合物组不能单独成形，所以必须与上述通常使用的树脂混合使用。
为了提高本发明的泡沫体的防水性，作为发泡性组合物也可以使用向含有至少一种以上的疏水性官能团的化合物导入分解发泡性官能团的化合物。本发明中使用的疏水性官能团主要选自脂肪族基、脂环族基、芳香族基、卤素基、腈基。分解发泡性官能团容易被导入到主要选自羧酸基或羟基、胺基的亲水性官能团中。因此，作为本发明的分解性化合物，优选由向所述亲水性官能团导入分解发泡性官能团的分解性单元、和含有疏水性官能团的疏水性单元构成的复合化合物。更优选的是，所述复合化合物的分解性单元及疏水性单元是乙烯系列聚合物。疏水性单元可以列举的有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯，苯乙烯、甲基苯乙烯、乙烯萘等芳香族乙烯化合物，(甲基)丙烯腈化合物的组，醋酸乙烯化合物，以及氯乙烯化合物等。作为分解性化合物的典型例子，可列举由分解性单元和疏水性单元构成的乙烯系列共聚物，其中，分解性单元是向具有亲水性官能团即羧酸基的丙烯酸导入有分解性官能团即叔丁基的丙烯酸叔丁酯，并且疏水性单元是具有疏水性官能团即甲基的丙烯酸甲酯。由分解性单元/疏水性单元组合构成的分解性化合物的具体例子如下所示丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸叔丁酯/丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、丙烯酸叔丁酯/丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸叔丁酯/丙烯酸乙酯共聚物、
甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸叔丁酯/苯乙烯共聚物、丙烯酸叔丁酯/氯乙烯共聚物、丙烯酸叔丁酯/丙烯腈共聚物、对(叔丁氧基碳酰氧基)苯乙烯/苯乙烯共聚物另外，分解性化合物中的分解性单元及疏水性单元可以单独使用一种，也可以同时使用两种以上。共聚的形式可以任意地采用无规则共聚、嵌段共聚、接枝共聚等。另外，疏水性单元的共聚比率相对分解性化合物总量优选5～95质量％，考虑到分解性化合物的分解发泡性及泡沫结构的环境保存性，更优选20～80质量％。
上述分解性化合物可以单独使用，也可以将不同的两种以上混合后同时使用。上述分解性化合物在分解发泡性官能团分解释放从而产生用于形成气泡的气体后，成为含有至少一种以上的疏水性官能团的化合物。
为了提高本发明的泡沫体的防水性，作为发泡性组合物也可以使用向低吸湿性化合物中导入分解发泡性官能团的化合物，其中，该低吸湿性化合物在温度为30℃、相对湿度为60％的环境下用JISK7209D法测定的平衡吸水率不到10％。作为具有易于导入分解发泡性官能团的结构的低吸湿性化合物，可以列举的有例如，对羟基苯乙烯、间羟基苯乙烯等。因此，分解性化合物可以列举的有对叔丁氧基苯乙烯、间叔丁氧基苯乙烯、对叔丁氧基碳酰氧基苯乙烯、间叔丁氧基碳酰氧基苯乙烯。这些物质可以为固化性单体，也可以为混合一种以上单体的聚合物。
另外，也可以向由吸水率为10％以上的高吸湿性化合物和吸水率不到10％的低吸湿性化合物组合构成的复合化合物中导入分解发泡性官能团。但是，复合化合物通过适当组合后优选具有不到10％的吸水率。例如，作为高吸湿性化合物的丙烯酸和作为低吸湿性化合物的对羟基苯乙烯的共聚物(复合化合物)，优选其共聚比为丙烯酸/对羟基苯乙烯＝90/10～0/100。作为分解性化合物的具体例子有丙烯酸叔丁酯/对叔丁氧基苯乙烯共聚物、丙烯酸叔丁酯/间叔丁氧基苯乙烯共聚物、丙烯酸叔丁酯/对叔丁氧基碳酰氧基苯乙烯共聚物、丙烯酸叔丁酯/间叔丁氧基碳酰氧基苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸叔丁酯/对叔丁氧基碳酰氧基苯乙烯共聚物。
另外，也可以向选自由聚酯、聚酰亚胺、聚醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、苯酚树脂、枝晶体组成的组合中的低吸湿性高分子材料等导入分解发泡性官能团。
上述分解性化合物可以单独使用，也可以将不同的两种以上混合后同时使用。上述分解性化合物在分解发泡性官能团分解释放从而产生用于形成气泡的气体后，形成低吸湿性化合物。
发泡性组合物本发明中使用的发泡性组合物除酸产生剂或碱产生剂和分解发泡性化合物之外，也可以组合使用其他的活性能量线固化性不饱和有机化合物。作为并用化合物的例子，可列举的有
(1)脂肪族、脂环族、芳香族的1～6价的醇类及聚烃基乙二醇的(甲基)丙烯酸酯类(2)向脂肪族、脂环族、芳香族的1～6价的醇类中添加烯化氧而得到的化合物的(甲基)丙烯酸酯类(3)聚(甲基)丙烯酰烷基磷酸酯类(4)多元酸、多羟基化合物和(甲基)丙烯酸的反应生成物(5)异氰酸酯、多羟基化合物、(甲基)丙烯酸的反应生成物(6)环氧化合物和(甲基)丙烯酸的反应生成物(7)环氧化合物、多羟基化合物、(甲基)丙烯酸的反应生成物(8)三聚氰胺和(甲基)丙烯酸的反应生成物等。
在可并用的化合物中，固化性单体和树脂可起到提高泡沫体的强度和耐热性这样的物性、以及控制发泡性的效果等。另外，当分解性化合物及并用化合物中使用固化性单体时，可提供一种不使用溶剂即可成形、且环境负荷小的制造方法。例如，日本专利特开平9-102230号公报中就使用了这种材料。
作为并用化合物的具体例子可列举的有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸-2-羟基丙酯、丙烯酸-2-羟基丁酯、甲基丙烯酸-2-羟基丁酯、丙烯酸四氢化糠酯、甲基丙烯酸四氢化糠酯、己内酯改性丙烯酸四氢化糠酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸二环己酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、乙氧基二乙二醇丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、甲氧基丙二醇丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯、苯氧基聚丙二醇丙烯酸酯、环氧乙烷改性苯氧基丙烯酸酯、丙烯酸-N，N-二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸-N，N-二甲基氨基乙酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、ω-羧基聚己内酯单丙烯酸酯、酞酸单羟基乙基丙烯酸酯、丙烯酸二聚物、2-羟基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、丙烯酸-9，10-环氧化油酰、马来酸乙二醇单丙烯酸酯、二环戊烯氧基乙烯基丙烯酸酯、4，4-二甲基-1，3-二氧戊环的己内酯附加物的丙烯酸酯、3-甲基-5，5-二甲基-1，3-二氧戊环的己内酯附加物的丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯、环氧乙烷改性苯氧基化磷酸丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丙二醇二丙烯酸酯、1，3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1，9-壬二醇二丙烯酸酯、1，9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基丙二醇二丙烯酸酯、双酚A-环氧乙烷改性二丙烯酸酯、双酚A-聚环氧乙烷改性二丙烯酸酯、氢化双酚A-聚环氧乙烷改性二丙烯酸酯、双酚A-环氧丙烷改性二丙烯酸酯、双酚A-聚环氧丙烷改性二丙烯酸酯、异氰脲酸环氧乙烷改性二丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸单酯、1，6-己二醇二缩水甘油醚丙烯酸附加物、双酚A-聚氧化乙烯表氯醇改性二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧乙烷改性三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷聚环氧乙烷改性三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧丙烷改性三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷聚环氧丙烷改性三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、异氰脲酸环氧乙烷改性三丙烯酸酯、丙三醇环氧乙烷改性三丙烯酸酯、丙三醇聚环氧乙烷改性三丙烯酸酯、丙三醇环氧丙烷改性三丙烯酸酯、丙三醇聚环氧丙烷改性三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇己内酯改性六丙烯酸酯、二季戊四醇聚己内酯改性六丙烯酸酯等，但并不局限于这些。
另外，作为上述并用活性能量线固化性不饱和有机化合物的一部分或全部，也可以与在分子链末端具有(甲基)丙烯酰基且分子量为400～5000左右的活性能量线固化性树脂组合。作为这种固化性树脂优选使用例如聚氨酯改性聚醚聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯改性聚酯聚(甲基)丙烯酸酯等的聚氨酯聚(甲基)丙烯酸酯聚合物类。
本发明中使用的发泡性组合物也可以根据需要含有分解性化合物以外的添加物。作为添加物，可以含有下列物质中的一种以上无机或有机填充剂，以及各种表面活性剂等分散剂，多价异氰酸酯化合物、环氧化合物、有机金属化合物等反应性化合物及抗氧化剂，硅油和加工助剂，紫外线吸收剂，荧光增白剂，防滑剂，防静电干扰剂，结块防止剂，防混浊剂，光稳定剂，滑润剂，软化剂，有色染料，其他稳定剂等。通过使用添加剂，可期待提高成形性和发泡性、光学物性(尤其是白色颜料的情况)、电气及磁气特性(尤其是碳等导电性粒子的情况)等。
作为无机系列化合物填充剂的具体例子，可以列举的有氧化钛、氧化镁、氧化铝、氧化硅、碳酸钙、硫酸钡、碳酸镁、硅酸钙、氢氧化铝、粘土、滑石、硅石等颜料，如硬脂酸锌这样的金属皂，以及各种表面活性剂等分散剂，硫酸钙，硫酸镁，高岭土，硅酸白土，硅藻土，氧化锌，氧化硅，氢氧化镁，氧化钙，氧化镁，矾土，云母，石棉粉，玻璃粉，火山灰(シラスバル一ン)，沸石等。作为有机系列化合物填充剂，可以列举的有例如木材粉末、纸浆粉末等纤维素系列粉末。
作为有机系列化合物填充剂，可以列举的有例如木材粉末、纸浆粉末等纤维素系列粉末，以及聚合物珠粒等。作为聚合物珠粒，例如可使用由丙烯酸树脂、苯乙烯树脂或纤维素衍生物、聚乙烯树脂、聚氯乙烯、聚酯、聚氨酯和聚碳酸酯、以及交联用单体等制成的物质。
这些填充剂可以混合两种以上。
作为紫外线吸收剂的具体例子，可选自水杨酸系列、苯甲酮系列、或苯并三唑系列紫外线吸收剂。作为水杨酸系紫外线吸收剂可以列举的有水杨酸苯酯、水杨酸对叔丁基苯酯、水杨酸对辛基苯酯等。作为苯甲酮系紫外线吸收剂，可以列举的有2，4-二羟基苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基苯甲酮、2，2′-二羟基-4-甲氧基苯甲酮等。作为苯并三唑系紫外线吸收剂，可以列举的有2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-5′-叔丁基苯基)苯并三唑等。
作为抗氧化剂的具体例子，可以列举的有单酚系、双酚系、高分子型酚系抗氧化剂，硫黄系抗氧化剂，以及磷系抗氧化剂等。
作为光稳定剂的典型例，可以列举受阻胺系列化合物。
软化剂可以用于提高成形性或成形体的加工性，具体可以列举酯系列化合物类、酰胺化合物类、具有支链的烃类聚合物类、矿物油类、液体石蜡、以及蜡类等。
作为酯化合物只要是由醇类和羧酸构成的结构的单体或聚酯即可，没有特殊限制，可以是在分子内残留有羟基及碳酰基末端的化合物，也可以是以酯基的形式闭合的化合物。具体可以列举的有硬脂酸十八酯、山梨糖醇酐硬脂酸酯、环氧大豆油、精制蓖麻油、硬化蓖麻油、脱水蓖麻油、环氧大豆油、极度硬化油、苯三酸三辛酯、乙二醇二辛酸盐、以及季戊四醇四辛酸盐等。
作为酰胺化合物只要是由胺和羧酸构成的结构的单体或聚酰胺化合物即可，没有特殊限制，可以是在分子内残留有氨基及碳酰基末端的化合物，也可以是以酰胺基的形式闭合的化合物。具体可以列举的有硬脂酸酰胺、山萮酸酰胺、六甲撑双硬脂酸酰胺、三甲撑双辛基酸酰胺、六甲撑双羟基硬脂酸酰胺、三辛基苯偏三酸酰胺、二硬酯基尿素、丁撑双硬脂酸酰胺、亚二甲苯基双硬脂酸酰胺、二硬酯基脂肪酸酰胺、二硬酯基邻苯二甲酸酰胺、二硬酯基十八烷酸酰胺、ε-己内酰胺、以及这些物质的衍生物。
作为具有支链的烃类聚合物，在聚α-烯烃类中，优选具有碳原子数为4以上的支链的通常分类为低聚物的物质。具体可以列举乙烯-丙烯的共聚物及其马来酸衍生物，异丁烯的聚合物，丁二烯、异丁烯的低聚物及其氢化物，1-己烯的聚合物，聚苯乙烯的聚合物及由其衍生的衍生物，羟基聚丁二烯及其氢化物，以及末端具有羟基的聚丁二烯的氢化物等。
本发明中使用的发泡性组合物可以使用一般的混炼机进行调制。例如双辊、三辊、カウレスデゾルバ一、均质搅拌机、砂磨机、行星式搅拌机、球磨机、捏合机(kneader)、高速搅拌机、均化器等。此外也可以使用超声波分散机等。
下面对通过本发明的制造方法获得的泡沫体的泡沫结构特征进行说明。所获得的泡沫体的气泡分布优选控制在气泡直径为10μm以下1μm以上、且气泡数密度为109个/cm3以上、更优选为1011个/cm3以上的范围内。如本发明人以前的申请(日本专利申请特愿2004-29107)所述，所获得的泡沫体的特性包括光学特性、热特性、电气特性等各个方面的特征。而且，本发明的泡沫体的气泡分布可以任意变化地进行控制，所以作为具有可控制的发泡特性分布的高功能性原料给予定位，是非常有用的。作为发泡特性，例如可以列举的有显色性、膨松性、干燥感、膨胀感、柔软感、透气性、绝热性、低电容率性、光散射性、光反射性、掩蔽性、白色性、不透明性、对波长选择性的反射以及透过性、轻量性、漂浮性、隔音性、吸音性、缓冲性、减震性、吸收性、吸附性、贮存性、渗透性、过滤性等。该泡沫体可以用于各种用途，且可以用于例如包装材料、医疗材料、电气设备材料、电子信息材料、汽车材料等。
<不均匀泡沫体>
利用本发明得到的泡沫体是气泡直径及气泡密度的分布(如前所述，有时统称为“气泡分布”)随位置不同而不同的不均匀泡沫体。
(气泡直径)本发明中的气泡径是气泡直径的意思。具体地，是通过求取从泡沫体剖面的观察图像进行图像解析得到的气泡直径的平均值而得到的。此外，在剖面图像的视野中，从其大致中央附近区域抽取可测定100个以上气泡的区域，求取平均值。
气泡直径在整个分布范围内优选为10μm以下，更加优选0.005～10μm。当气泡直径小于0.005μm时，则泡沫体上的功能难以表现出来。此外，当气泡直径大于10μm时，则泡沫体表面的平滑度可能不够充分。尤其是因为厚度为100μm以下的薄型泡沫体，发生外观不良的情况较多，所以特别优选0.005～1μm。
(气泡密度)
本发明中的气泡密度可以通过由阿基米德法直接计算出的体积密度(含有气泡也包含在内的每单位体积内的密度g/cm3)或发泡倍率(未发泡时的体积密度相对发泡时的体积密度的比值倍)、气泡数密度(相对未发泡时体积的气泡个数，个/cm3)等单位体积换算表示来评价；也可以通过从泡沫体剖面的观察图像进行图像解析而求得的气泡占有面积率(％)、气泡数面积密度(个/cm2)等单位面积换算表示来评价。通过本发明获得的不均匀泡沫体的气泡密度在同一泡沫体中根据位置不同不相同，所以，与采用为了测定而需要一定量的均匀泡沫体的阿基米德法的单位体积换算表示相比，优选采用可从剖面图像上通过点进行测量的单位面积换算表示来评价。
气泡密度是在剖面图像的视野中从该区域的大致中心附近对测定100个以上气泡的区域进行取样而取得的。
本发明的泡沫体的气泡密度没有特别限制，但是为了充分表现出泡沫体的功能，就气泡数密度而言，优选为109个/cm3以上的范围。如果对该值进行单位面积换算，则例如当气泡直径为1μm时，气泡占有面积率优选为0.8％以上。
作为气泡直径或气泡密度不均匀分布的代表性方式，可以列举部分发泡和倾斜发泡。
(部分发泡)部分发泡就是(1)划分为未发泡区域与发泡区域的方式、或者划分为低发泡区域与高发泡区域的方式。即使在部分泡沫体中，(2)未发泡区域与发泡区域交互存在的方式、或低发泡区域与高发泡区域交互存在的方式也称为交互发泡。图9A中示出非发泡区域Ia、Ic、Ie与均匀发泡区域Ib、Id在部分上交互配置的交互泡沫体。图10A示出由小气泡直径形成的均匀发泡区域IIb、IIf和由大气泡直径形成的均匀发泡区域IId在各个非发泡区域IIa、IIc、IIe、IIg之间部分交互配置的交互发泡体。在图9A、图10A中，M是成形体的基体，B是气泡(以下图中也是相同的)。图9A、图10A中无论哪个图的发泡体，都可以对各区域的宽度进行任意改变。
(倾斜发泡)作为倾斜发泡，可以列举的有(3)在已发泡的区域中，气泡直径或气泡密度从一端向另一端(或者中途部位)连续变化的方式；(4)在已发泡的区域中，气泡直径或气泡密度从一端向另一端(或者中途地点)阶段性变化的方式。
作为阶段性变化的状态，可以列举的有划分为气泡分布不同的两阶段以上的区域、例如低发泡区域与高发泡区域的状态，或者沿低发泡区域、中发泡区域、高发泡区域的顺序进行变化的状态，或者以四个阶段以上的方式发生变化的状态。
图11A表示气泡直径沿同一方向连续变化的倾斜泡沫体。图12A表示气泡密度沿同一方向连续变化的倾斜泡沫体。
在这样分布的情况下，在连续变化的方向上三等分地分成三个区域，气泡直径或气泡密度最小的区域的平均气泡直径设为D1，平均气泡占有面积率设为S1，气泡直径或气泡密度的值居中的区域的平均气泡直径设为D2，平均气泡占有面积率设为S2，气泡直径或气泡密度最大的区域的平均气泡直径设为D3，气泡占有面积率设为S3，此时D3/D1或S3/S1的值为1.01以上，优选为1.1以上，更优选为1.2以上，尤其优选为1.5以上。
所谓平均值是指在剖面图像的视野中从该区域的大致中心附近选择可测定100个以上气泡的区域进行取样而测定的值。
此外，图13A表示气泡直径沿同一方向不连续地(阶段性地)变化的倾斜泡沫体。此外，图14A表示气泡密度沿同一方向不连续地(阶段性地)变化的倾斜泡沫体。
在这种分布的情况下，将气泡直径或气泡密度最大的区域(Vc、VIc)的平均气泡直径D2或平均气泡占有面积率S2，与气泡直径或气泡密度最小的区域(Va、VIa)的平均气泡直径D1或平均气泡占有面积率S1进行比较时，D2/D1或S2/S1的值为1.1以上，优选1.2以上，更优选1.5以上。所谓平均值是指在目视中从该区域的大致中心附近选择可以测定100个以上气泡的区域进行采样而测定的值。
(其他发泡方式)作为其他发泡方式，可以列举如下方式(5)气泡直径(D)或气泡密度(N)具有在泡沫体中的至少一个方向(x)上连续或不连续分布的分布函数D＝F(x)、N＝F(x)。
(5)的发泡方式包括(1)或(2)与(3)或(4)混合的方式、或者(3)与(4)的中间或混合的方式。或者，包括将未发泡或低发泡区域与高发泡区域完全随机混合的方式。
在上述例子中，虽然对气泡分布变化的方向没有限定，但是，在为例如片状泡沫体的情况下，优选沿片的平面方向或厚度方向中的至少一个方向变化的方式。
此外，在图9～图14中，均是对气泡数与气泡密度分别独立变化的情况进行了说明，但是通常两者容易一起发生变化，存在这样的趋势当气泡数增加时，气泡密度也会增加；当气泡数减少时，气泡密度也会减少。
<气泡分布不均匀化方法>
所期望的气泡分布是通过将下述中的任意一种以上设定为不均匀分布而获得的(a)施加在用预备成形工序成形的成形体上的放射线能量；(b)在泡沫体成形工序中施加在成形体上的热能；(c)成形体中的分解发泡性官能团浓度；(d)成形体中的酸产生剂或碱产生剂的浓度。
如果不均匀发泡，可能在一部分上尺寸发生变化，所以为了使成形体不会自由地变形，需要预先挤压。在这方面上，本发明中需要进行压力控制，但是为了获得不均匀发泡，当气泡直径较大时，不需要施加太大压力，只要是与大气压相同程度或比其稍大(0.1～10MPa)即可。
(放射线能量的不均匀化)下面对使施加在成形体上的放射线能量形成规定的不均匀分布的方法进行说明。
例如，如图15所示，当沿成形体1的厚度方向照射放射线时，由于放射线能量的到达量根据透射深度而不同，从而可以获得气泡分布沿厚度方向减少的倾斜泡沫体。
此外，如图16所示，使用光掩模2仅向成形体1的规定位置照射放射线，也可以制成部分泡沫体。当使用包含绘画图案的光掩模2时，可以获得转印有其图案的部分泡沫体。图案种类有三角形、条纹形、或蜂窝形，根据用途适当设计即可。此外，部分泡沫体可以通过电子射线或紫外线照射直接描绘而获得。
此外，如图17所示，使用能量透过性为灰度模式的光掩模2对成形体照射灰度模式的放射线，也可制成倾斜泡沫体。灰度模式可以是连续的，也可以是(阶段性的)不连续的。
此外，可以通过改变放射线的照射时间使气泡分布发生变化。例如，如图18所示，在放射线照射中，当使设置有三角形状开口部3的光掩模2在成形体1上滑动时，三角形状的顶点侧3a滑动的方向照射时间短，而底边侧3b照射时间长。此外，显然地，使成形体1的方向滑动也有相同的效果。通过使照射时间产生分布，可以与使用灰度模式的光掩模时相同地形成放射线能量的分布。而且，通过改变开口部3的形状可以获得各种分布。
作为图16～图17中所用的光掩模2的材质，可以利用的有铬掩模或金属掩模、氯化银玻璃掩模、氯化银胶片、网版掩模等。可以利用的有将玻璃进行离子蚀刻后的掩模、以及对具有聚光功能的平面透镜的干涉条纹进行电子射线扫描后的掩模等。当照射波长为300nm以下的紫外线时，光掩模的基材优选使用石英玻璃。利用本发明获得的倾斜泡沫体或部分泡沫体也可以作为光掩模使用。
作为图18中所用的光掩模2的材质，优选可使酸产生剂产生酸、碱产生剂产生碱的波长的放射线难以透射的材质，而且，优选可容易形成开口部的材质。例如可以列举的有纸板、金属板、树脂片、玻璃板等。
当使用光掩模进行照射时，可以采用粘合照射、投影照射等方式。为了精确地转印光掩模的图案，照射光是优选均匀的平行光。
作为用于照射平行光的曝光系统，例如可以列举的有利用积分器和放物镜的光学系统、利用菲涅耳透镜的光学系统、利用蜂窝板和散射板的光学系统等。(参照株式会社クラナミ的公开主页http//www.kuranami.co.jp/toku guide01.htm)。
为了获得较高的均匀性，通常优选利用积分器和放物镜的光学系统，作为使用于该光学系统的光源，优选短弧灯。短弧灯可以列举金属卤化物灯、超高压水银灯、氙气水银灯、钠灯、Y线灯等。在发泡性组合物形成的成形体上粘合光掩模后，照射紫外线的平行光进行加热使其发泡，从而可以获得具有几μm宽的线/间隔的图案的部分泡沫。此时即使是边缘也都可以清楚地转印。
此外，也可以照射产生干涉条纹的放射线的方法。
(热能的不均匀化)热能的分布优选利用加热温度进行调整。
例如，如图19所示，当对施加放射线能量后的成形体11进行加热时，如果将上表面加热温度T1和下表面加热温度T2设定为不同，则可以获得倾斜泡沫体。此处，当T1＞T2时，上表面侧的气泡数和/或气泡密度与下表面侧的大。
当然，当使用可在平面方向上改变加热温度的加热器时，可获得沿平面方向的倾斜泡沫体。
此外，通过使用热记录用打印机改变施加在成形体11上的热能，可以制成图20所示的部分泡沫体或图21所示的倾斜泡沫体。
图20是利用热记录用打印机对区域XIIb、XIId、XIIf进行加热而获得的部分泡沫体。
图21是利用热记录用打印机加热且使施加的热能从图中的右方向左方增加而获得的倾斜泡沫体。
(发泡性组合物的不均匀化)成形体中的分解发泡性官能团浓度、及/或成形体中的酸产生剂(或碱产生剂)的浓度的分布优选通过使用组成不同的多种发泡性组合物进行调整。
具体可以列举如下。
1)将分解性化合物及/或酸产生剂(或碱产生剂)的混合比例不同的片状物进行层压得到的独立片。
2)将分解性化合物及/或酸产生剂(或碱产生剂)的混合比例不同的涂料重叠地涂布在支持体上并进行层压而得的片层。
3)将分解性化合物及/或酸产生剂(或碱产生剂)的混合比例不同的涂料并列地涂布在支持体上而得的片层。
4)将发泡性组合物和非发泡性组合物的片状物进行层压而得的独立片。
5)将发泡性组合物的溶液和非发泡性组合物的涂料重叠涂布在支持体上并进行层压而得的片层。
6)将发泡性组合物的溶液和非发泡性组合物的涂料依次涂布在支持体上而得的片层。
根据1)～3)，如图22所示，可以制成具有与发泡组合物的浓度(分解性化合物及/或酸产生剂的浓度)对应的气泡分布的倾斜泡沫体。此外，根据4)～6)，如图23所示，可以制成具有与发泡组合物的浓度(分解性化合物及/或酸产生剂的浓度)对应的气泡分布的部分泡沫体。
(三维气泡分布)作为使气泡分布不均匀化用的方法，上述放射线能量的不均匀化、热能的不均匀化、以及发泡性组合物的不均匀化的各种方法可以与其他方法相互独立地对气泡分布产生影响。因此，通过将这些方法中的两种以上进行组合，可以在同一泡沫体内对其气泡分布的方向进行三维控制。
(气泡直径或气泡密度)如上所述，气泡数和气泡密度容易同时发生变化，具有气泡数增加时气泡密度也增加、且气泡数减少时气泡密度也减少的趋势。
但是，通过调整发泡性组合物的组成，可以重点地使任何一方进行变化。
例如，通过提高发泡性组合物的玻璃转化点，可以在将气泡直径保持为比较小的状态下主要改变气泡密度。此外，通过使用三维交联性的发泡性组合物，也可以在将气泡直径保持为比较小的状态下主要改变气泡密度。
<导光体>
本发明的导光体至少包括导光部，根据需要适当地组合光反射部、棱镜部、光散射部而成。
本发明的导光部具有气泡占有面积率为预定的分布模式。优选具有0.5％以下的低发泡区域和1％以上的高发泡区域。
低发泡区域的气泡占有面积率也可以为0％。因为当低气泡区域的气泡占有面积率低时，可以增大导光部整体的气泡占有面积率的变化量，所以充分控制从导光部射出的光的分布并使其均匀化变得容易。这样，可以获得光散射效果，不需要另外设置光散射部。
高发泡区域的气泡占有面积率优选为15％(相当于发泡倍率约1.1倍)以上，更优选为30％(相当于发泡倍率约1.2倍)以上。因为当高发泡区域的气泡占有面积率高时，导光部整体的气泡占有面积率的变化量可以增大，所以充分控制从导光部射出的光的分布并使其均匀化变得容易。但是，即使在高发泡区域，也优选具有65％(相当于发泡倍率约2倍)以下的气泡占有面积率。这样，导光部的强度会变得容易维持。
在低发泡区域与高发泡区域之间优选具有中发泡区域，在中发泡区域中，气泡占有面积率从与低发泡区域邻接的一侧向与高发泡区域邻接的一侧逐渐增加。即，本发明的导光体优选构成为气泡占有面积率从低发泡区域向高发泡区域逐渐增大。
低发泡区域与高发泡区域均可以有多个。例如，可以构成为在高发泡区域的两侧配置低发泡区域，当气泡占有面积率逐渐增大之后再逐渐减小。
各区域内的气泡分布优选是均匀的，但是也可以是散布有由微细气泡群形成的点状部的结构。在使点状部散布的情况下，当散布密度较小时，成为低发泡区域；当散布的密度较大时成为高发泡区域。此外，各点状部内优选与后述的光反射部相同程度地具有高气泡占有面积率。
在使用本发明的导光体时，将导光部的低发泡区域配置在光源附近的位置，将高发泡区域配置在远离光源的位置。即，按照下述配置后使用最接近光源的位置上的占有面积率最小，且最远的位置上的气泡占有面积率为最大。
导光部中的气泡优选由0.1～20μm的范围的气泡直径构成，更优选由0.1～10μm的范围的气泡直径构成。通过使气泡直径为可见光的波长以下，从而难以对气泡或点状部进行观察。因此，可以省略光散射片。
导光部中具体的气泡分布可以通过设定与光源形状及位置、导光体面积等相关的参数，并运用考虑到Mie散射及多重散射的光学模拟软件、光学追踪法等进行最优化。
本发明的光反射部的气泡占有面积率为15％以上，优选30％以上。当光反射部的气泡占有面积率高时，可以提高反射率。但是，即使光反射部也优选具有65％以下的气泡占有面积率。这样，光反射部的强度变得容易保持。
为了防止光反射斑，光反射部的气泡分布优选均匀的。此外，光反射部中的气泡优选由0.1～10μm的范围的气泡直径构成，更优选由0.2～1μm的范围的气泡直径构成。
当气泡占有面积率为30～65％、气泡直径为0.2～1μm的范围时，50μm以下的厚度能使全光线反射率为80％以上。
本发明的光散射部的气泡占有面积率为30％以下，优选15％以下。当光散射部的气泡占有面积率低时，可以提高全光线透射率，从而提高光利用效率。但是，即使是光散射部，也优选具有0.5％以上的气泡占有面积率。这样，可以发挥充分的光散射作用。
为了防止光反射斑，光散射部的气泡分布优选是均匀的。此外，光反射部中的气泡优选由0.1～20μm的范围的气泡直径构成，更优选由0.1～10μm的范围的气泡直径构成。
具体地，光散射部的气泡占有面积率、气泡直径、厚度设定为可使全光线反射率达到60％以上，优选达到80％以上。
为了实现棱镜的功能，本发明的棱镜部由在其一个表面上凿刻V形槽的层而构成。棱镜部中不需要形成气泡，可由一般的树脂形成。但是，也可以使用不发泡的发泡性组合物。
下面，参照附图对本发明的导光体的实施方式进行说明。但是，本发明不限定于以下实施方式。
图30是表示本发明第一实施方式(导光体)的立体图。本实施方式的导光体仅由导光部10构成。导光部10是由在基体M内形成大量气泡B的泡沫体构成，且形成气泡占有面积率从入射光入射侧的端面11到相反侧的端面12逐渐增加的气泡分布模式。即，端面11的附近是低发泡区域13，端面12的附近是高发泡区域14，低发泡区域13与高发泡区域14之间是中发泡区域15。另外，气泡直径也可以与气泡占有面积率一起从端面11到端面12逐渐增加。
本实施方式的导光体由于具有这种泡沫分布模式，从而可从整个出射面16射出大致均匀的光。
图31是图30的导光体的制造方法的一例。如图31所示，在预先成形有发泡性组合物的成形体1中，使用能量透过性呈灰阶模式的光掩模2照射灰阶模式的放射线，从而可以获得在基体M中具有倾斜分布的气泡B的导光部10。
图32是图1的导光体的制造方法的其他例子。如图32所示，在放射线照射中，当将设置有三角形开口部3的光掩模2在成形体1上滑动(slide)时，三角形顶点侧3a滑动的部位的照射时间缩短，底边侧3b的照射时间增长。
此外，使成形体1滑动当然也可获得相同效果。通过使照射时间产生分布，可以与使用灰阶模式的光掩模时相同地形成放射线能量的分布，获得具有倾斜分布的气泡的导光部10。
图33是表示本发明的第二实施方式(导光体)的立体图。本实施方式的导光体也是仅由导光部10构成。导光部10由在基体M内形成有大量点状部D的泡沫体构成，且点状部D的分布从入射光入射侧的端面11向相反侧的端面12逐渐增大。因为各点状部D是大量气泡B的聚集体，所以从气泡分布的角度观察导光部10整体，形成为气泡占有面积率从入射光入射的一侧的端面11到相反侧的端面12逐渐增大的气泡分布模式。即，端面11的附近为低发泡区域13，端面12的附近是高发泡区域14，低发泡区域13与高发泡区域14之间为中发泡区域15。
本实施方式的导光体由于具有这种气泡分布模式，从而从整个出射面16射出大致均匀的光。此外，为了控制各点状部D的可见度，也可根据需要层压光散射部。
图34是表示本发明的第三实施方式(导光体)的立体图。本实施方式的导光体仅由导光部10构成，但是导光部10为泡沫体10a和透明树脂10b的层压体。
发泡体10a与第一实施方式的导光部10大致相同。即，由在基体M内形成有大量气泡B的泡沫体形成，形成为气泡占有面积率从入射光入射的一侧的端面11a到相反侧的端面12a逐渐增大的气泡分布模式。
一种透明树脂10b没有气泡。作为透明树脂10b的材质，例如优选甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸树脂或甲基丙烯酸树脂，降冰片烯等环形烯烃树脂，聚碳酸酯树脂，三醋酸纤维素等纤维素类，苯乙烯系树脂，以及混合有两种以上这些材料的混合树脂。
本实施方式中，端面11a、11b的附近为低发泡区域13，端面12a、12b的附近为高发泡区域14，低发泡区域13与高发泡区域14之间为中发泡区域15。此外，与第一实施方式的导光部10相同，从端面11a到端面12a，气泡占有面积率与气泡直径也可以同时逐渐增大。
本实施方式的导光体由于具有这种气泡分布模式，从而可从整个出射面16(透明树脂10b的上表面)射出大致均匀的光。
图34的导光体可以通过将第一实施方式的导光体相同地获得的泡沫体10a、透明树脂10b粘合而制成。此外，如图35所示，可以采用模内注射成形方法制成。
如图35所示，在模内注射成形方法中，首先，将成卷的透明树脂制的片4在注射成型用的模具5a、5b之间穿过(工序(1))。接着，用模具5a、5b夹住透明树脂制的片4，在模具5a、5b中注射填充发泡性组合物6，使透明树脂制的片4与发泡性树脂组合物一体化(工序(2))。并且，使填充的发泡性组合物6固化，然后取下模具5a、5b(工序(3))。接着，输送透明树脂制的片4(工序(4))。下面，通过重复工序(1)～(4)，可以大量获得透明树脂制的片4和发泡性组合物一体化的层压体。对该层压体，通过施加放射线能量以及热能，使其以预定的模式发泡，从而可以获得图34的导光体。此外，在发泡工序之前或之后，需要分别剪切连接成卷筒状的层压体。
图36是表示本发明的第四实施方式(导光体)的立体图。虽然本实施方式的导光体也是仅由导光部10构成，但是导光部10为泡沫体10a和透明树脂10b的层压体。
泡沫体10a与第二实施方式的导光部10大致相同。即，泡沫体10a由在基体M内形成大量点状部D的泡沫体形成，点状部D的分布从入射光入射的一侧的端面11a到相反侧的端面12a逐渐增加。各点状部D为大量气泡B的聚集体。
一种透明树脂10b没有气泡。作为透明树脂10b的材质，可以使用与第三实施方式的透明树脂10b相同的材质。
从气泡分布方面看来，整个导光部10形成为气泡占有面积率从入射光入射的一侧的端面11a、11b到相反侧的端面12a、12b逐渐增加的气泡分布模式。
在本实施方式中，端面11a、11b的附近为低发泡区域13，端面12a、12b的附近为高发泡区域14，低发泡区域13与高发泡区域14之间为中发泡区域15。此外，与第一实施方式的导光部10相同，从端面11a到端面12a，气泡占有面积率与气泡直径也可以同时逐渐增加。
本实施方式的导光体由于具有这种气泡分布模式，从而可从整个出射面16(透明树脂10b的上表面)射出大致均匀的光。
图36的导光体可以通过将与第二实施方式的导光体同样获得的泡沫体10a、透明树脂10b粘合而制成。此外，与第三实施方式相同，可以采用模内注射成形方法来制成。
图37是表示本发明的第五实施方式(导光体)的立体图。本实施方式的导光体由导光部10及与其三个端面连接设置的光反射部20构成。作为导光部10，可适当采用第一～第四实施方式中的导光部10。通过在导光部10的端面周围设置光反射部20，可以提高光利用效率。
作为本实施方式的导光体的制造方法，可以列举如下方法在发泡性组合物的板状成形物上，使光掩模覆盖在想要形成导光部10的区域，并照射放射线，然后加热使其发泡。即，隔着光掩模的部分的放射线量受到控制，成为具有气泡分布模式的导光部10，且从光掩模露出的周围的放射线量均匀且充分照射，从而形成使大量微细气泡群高密度地均匀存在于内部的光反射部20。
图38是表示本发明的第六实施方式(导光体)的立体图。本实施方式的导光体由导光部10、与其出射面16的相对面连接设置的光反射部20构成。导光部10可以适当采用第一～第四实施方式中的导光部10。通过设置光反射部20，可以提高光利用效率。
作为本实施方式的导光体的制造方法，可以列举如下制造方法准备两个发泡性组合物的板状成形物，隔着光掩模(倾斜图案等)向其中一个照射放射线，向另一个的整个表面均匀地照射放射线，然后层压两者使其一体化，并加热使其发泡，从而制成导光体。即，控制隔着光掩模的部分的放射线量，形成具有气泡分布模式的导光部10，且向未使用光掩模均匀照射的部分均匀且充分地照射放射线量，从而形成大量的微小气泡群高密度地均匀存在于内部的光反射部20。
或者，作为其他方法，可以通过隔着光掩模(倾斜图案)向发泡性组合物的板状成形物照射放射线，并以较浅的照射深度向其背面表层照射放射线，加热使其发泡，从而制成导光体。即，隔着光掩模的部分成为具有气泡分布模式的导光部10，其背面侧由于受到照射能量的局部照射，从而形成为表层内高密度地均匀存在微细气泡群的光反射部20。
图39是表示本发明的第七实施方式(导光体)的立体图。本实施方式的导光体由导光部10和连接其出射面16设置的棱镜部30构成。作为导光部10，可以适当采用第一～第四实施方式的导光部10。
作为本实施方式的导光体的制造方法，可以列举如下制造方法在预先刻有用于形成棱镜的V形槽的模具中使透光性树脂成形，然后，在不从模具中取出透光性树脂的情况下，再放入隔着光掩模(倾斜模式)进行光照射的发泡性组合物的板状成形物，并加热加压，在层压的同时使其发泡，从而制成导光体。在发泡后从模具取出，可以获得具有气泡分布模式的导光部与在其表面形成V形槽的棱镜层一体化的导光体。
此外，可以采用在第三实施方式中说明的模内注射成形方法。此时，可以使用棱镜片代替图35中的透明树脂制的片4。
本发明的导光体可以是将上述第五～第七实施方式适当组合而成的。例如也可以具有与导光部10的三个端面及与其出射面16的相对面相接的光反射部20。此外，也可以是在此结构上进一步增加棱镜部30的结构。
<面发光装置>
本发明的面发光装置包括上述本发明的导光体、和与该导光体的入射面侧接近甚至接触地配置的光源。作为光源，可以适当地采用冷阴极管等线光源、或发光二极管(LED)等电光源。
本发明的面发光装置可以使用于与现有的面发光装置相同的各种各样的显示装置。例如，可以作为电视机或携带电话、个人计算机、汽车等的显示器所使用的液晶显示装置的后灯或前灯而使用。此外，可以作为车站或公共设施等的指路标识牌或广告牌、交通标识等中使用的显示装置的内照式照明而使用。而且，也可以作为办公室或家庭中使用的普通照明而使用。
下面，参照附图对本发明的面发光装置的实施方式进行说明。但是，本发明不限定于以下实施方式。
图40是表示本发明的第八实施方式(面发光装置)的立体图。本实施方式的面发光装置由导光体100、与导光体100的入射面接近甚至接触地设置的光源200、200构成。本实施方式中，作为光源200，使用了多个(优选3～4个灯)白色芯片LED。
导光体100由导光部10和反射部20构成。由于导光部10与第一实施方式的导光部10相同，所以对相同的构成要素标记相同的符号，省略具体说明。反射部20由连接于导光部10的三个端面的端面光反射部20a、和连接于出射面16的相对面的背面光反射部20b构成。
本实施方式中的面发光装置可以用例如以下的步骤进行制造。首先，如图41所示，准备板50，该板50是将发泡性组合物成形为板状，再适当地照射放射线，使内部51成为导光部10，且使三个侧面52成为端面光反射部20a。另一方面，如图42所示，准备好照射放射线后形成背面光反射部20b的板53。
接着，通过将图41的板50与图42的板53重合后同时进行加热和压榨，将两板形成一体化并进行发泡，制成导光体100。
然后，与导光部10的入射面11相对地以一定间隔固定光源200、200，从而获得本实施方式的面发光装置。
此外，在固定光源200、200时，将漏光的缝隙用白色密封胶等遮盖。此外，作为光源200、200，也可以并列使用冷阴极管来代替白色芯片LED，但是白色芯片LED很容易小型化。
图43是表示本发明第九实施方式(面发光装置)的立体图。本实施方式的面发光装置是由导光体100和与导光体100的入射面11接近甚至接触而设置的光源200构成。本实施方式中，光源200使用冷阴极管。
导光体100由导光部10和反射部20构成。由于导光部10与第一实施方式的导光部10相同，所以对相同的构成元件标注相同的符号，省略其详细说明。反射部20包括与导光部10的三个端面连接的端面光反射部20a、与出射面16的相对面连接的背面光反射部20b、以及在导光部10的入射面11侧覆盖光源200设置的光源反射部20c。在该光源反射部20c上，设置有入射面11侧开口的U字槽形状的贯穿槽20d，在其内部插入光源200。
本实施方式中的面发光装置可以通过例如以下的步骤进行制造。首先，如图44所示，准备板50，该板50是将发泡性组合物成形为板状，再适当地照射放射线，使内部51成为导光部10，且使三个侧面52成为端面光反射部20a和端面光反射部20c。另一方面，如图45所示，准备好照射放射线后形成背面光反射部20b的板53。
接着，将图44的板50与图45的板53重合，进行加热和压榨，将两板形成一体并使其发泡，接着穿设贯穿槽20d，从而制成导光体100。
然后，通过在贯通槽20d中插入光源200，从而获得本实施方式的面发光装置。
在本实施方式中，因为光源200内置于光源反射部20c内的贯通槽20d中，所以几乎可以完全防止从冷阴极管漏光。此外，作为光源200，可以用白色芯片LED代替冷阴极管。
图46是表示本发明的第十实施方式(面发光装置)的立体图。本实施方式的面发光装置由导光体100、与导光体100的入射面接近甚至接触地设置的光源200、200构成。本实施方式中，作为光源200，使用了一对白色芯片LED。导光体100由导光部10和反射部20构成。
导光部10由出射部10c、以及与出射部10c的入射面11b连接设置的导入部10d构成。出射部10c的结构与第一实施方式的导光部10相同，所以对相同的构成部件标记相同的符号，省略具体说明。
导入部10d形成为气泡占有面积率沿着入射面11b从入射面11a到相反侧的入射面11a(未图示)逐渐增大然后逐渐减小的气泡分布模式。即，双个入射面11a的附近为低发泡区域13，中央部为高发泡区域14，低发泡区域13与高发泡区域14之间(高发泡区域14的两侧)为中发泡区域15。此外，气泡直径也可以与气泡占有面积率增减同步增减。导入部10d由于具有这种气泡分布模式，从而形成为可向入射面11b射出大致均匀的光的状态。其结果是从出射部10c的整个出射面16射出大致均匀的光。
反射部20包括与出射部10c的三个端面连接的端面光反射部20a、与导入部10d的入射面11b的相反侧端面连接的导入反射部20d、与出射面16的相对面连接的背面光反射部20b。
本实施方式中的面发光装置可以通过例如以下的步骤进行制造。首先，如图47所示，准备板50，该板50是将发泡性组合物成形为板状，再适当地照射放射线，使内部51成为导光部10，且使四个侧面52成为端面光反射部20a和端面光反射部20c。另一方面，如图48所示，准备好照射放射线后形成背面光反射部20b的板53。
接着，将图47的板50与图48的板53重合，进行加热和压榨，将两板形成一体并使其发泡，接着除去与侧面52的一对入射面11a连接的部分52a，从而制成导光体100。
然后，与各个入射面11a正对地固定光源200、200，从而获得本实施方式的面发光装置。
此外，在固定光源200、200时，也可以用白色封条等遮挡漏光的缝隙。此外，也可以在导入部10d上设置光反射部(可以是由发泡体构成的光反射部，也可以是现有公知的反射片。)。
实施例通过下述实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不局限于这些实施例。另外，只要没有特殊说明，例中的“份”及“％”分别表示“质量份”及“质量％”。
<实施例1>
(1)发泡性组合物使用如下发泡性组合物A相对作为分解性化合物的丙烯酸叔丁酯(20％)、甲基丙烯酸叔丁酯(40％)和甲基丙烯酸甲酯(40％)的共聚物100份，混合作为碘鎓盐系列酸产生剂的全氟丁烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐(商标BBI-109，ミドリ化学制)3份。
(2)预备成形工序用MEK/乙酸乙酯＝65/35(质量比)的稀释液将上述混合比的发泡性组合物调制成25％的溶液，将该溶液作为涂布液使用。使用开口(clearance)为300μm的涂抹器将该涂布液涂布在厚度为75μm的由硅PET(商标MR-75，三菱ポリエステル制)构成的支持体的硅处理面上，并在110℃的恒温干燥机内放置10分钟，蒸发除去溶剂。将样品从恒温干燥机中取出后，从硅PET上剥离涂布层，得到厚度为45μm的薄膜。以5cm×6cm从该薄膜上切取10张并使其层叠，用10cm×10cm且厚度为1mm的SUS板夹持该层叠体，使用手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造的Mini TEST PRESS-10)，在对该层叠样品施加6MPa压力的状态下用150℃压榨成形3分钟。当解除压力后，在用SUS板夹持的状态下从压榨机中取出样品，用空气自然冷却，从SUS板中取下板状发泡性组合物成形品。
(3)紫外线照射对所述工序(2)的板状发泡组合物成形品，以金属卤化物灯(商标アイグラフイツク(株)制，紫外线固化用多金属灯M03-L31)作为光源，以2000mJ/cm2照射光线量分别从上、下表面照射紫外线。
(4)发泡工序用10cm×10cm且厚度为1mm的SUS板夹持通过所述工序(3)获得的照射紫外线后的板状发泡组合物成形品，在使用手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造，Mini TEST PRESS-10)对该层叠样品施加4MPa压力的状态下用130℃压榨2分钟同时使其发泡。当解除压力后，保持在用SUS板夹持的状态下从压榨机中取出样品，用空气自然冷却，从SUS板中取下板状泡沫体。
(5)泡沫体结构评价为了确认所获得的泡沫体的泡沫结构，对其剖面进行观察。将样品在液氮中冷冻并割断，在泡沫体剖面上进行金蒸镀处理，利用扫描型电子显微镜(商标S-510，日立制作所制造)观察该金蒸镀面的剖面结构。剖面照片如图5所示。从发泡树脂层剖面的观察图像(放大倍率3000倍)随机选择100个气泡，求得其直径的平均值，从而得到平均气泡直径。发泡倍率如此得到在室温下利用阿基米德法测定泡沫体的密度(A)、以及将泡沫体溶解于溶剂中再次成膜且处于未发泡状态时的密度(B)，由B/A求得发泡倍率。泡沫体的厚度可以用千分尺(商标Mitutoyo制造，MCD-25M)测定。所获得的泡沫体是平均气泡直径为0.3μm、发泡倍率为1.3倍、厚度为500μm的板状泡沫体。
<实施例2>
除了在发泡工序中对层叠样品施加2MPa的压力以外，用与实施例1相同的方法制成泡沫体。剖面照片如图6所示。
与实施例1相同地对泡沫体结构进行评价，结果是，所获得的泡沫体是平均气泡直径为0.1μm、发泡倍率为1.8倍、厚度为700μm的板状泡沫体。
<实施例3>
(1)发泡性组合物使用与实施例1相同的物质。
(2)预备成形工序与实施例1相同地制成带有支持体的涂布层，其是在硅PET上设有厚度为45μm的发泡性组合物的涂布层。
(3)紫外线照射以金属卤化物灯(商标アイグラフイツク(株)制造，紫外线固化用多金属灯M03-L31)作为光源，以2000mJ/cm2的照射光线量从涂布层表面侧向(2)的带支持体的涂布层照射紫外线。照射紫外线之后从硅PET剥离涂布层，从而获得完成紫外线照射的发泡组合物薄膜。
(4)发泡成形工序从通过(3)获得的薄膜上切取10张5cm×6cm的薄膜并使其层叠，使用设置有图2所示的底面为5cm×6cm的长方体成形用模具的手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造，Mini TEST PRESS-10)，在对该层叠样品施加4MPa压力的状态下，用130℃对该层压体压榨成形2分钟使其发泡。当解除压力后，将模具从压榨机中取出并用空气自然冷却，当模具温度达到40℃左右时将泡沫体成形品从长方体成形用模具中取出。
(5)泡沫体结构评价与实施例1相同地对发泡体的结构进行评价，结果是，所获得的泡沫体是平均气泡直径为0.2μm、发泡倍率为1.2倍、厚度为450μm的板状泡沫体。
<实施例4>
(1)发泡性组合物使用如下发泡性组合物B相对作为分解性化合物的丙烯酸叔丁酯(60％)、甲基丙烯酸甲酯(30％)和甲基丙烯酸(10％)的共聚物100份，混合作为碘鎓盐系列酸产生剂的全氟丁烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐(商标BBI-109，ミドリ化学制造)3份而成。
(2)预备成形工序将上述混合比的发泡性组合物用乙酸乙酯调制成25％的溶液，将该溶液作为涂布液使用。使用开口(clearance)为300μm的涂抹器将该涂布液涂布在厚度为75μm的由硅PET(商标MR-75，三菱ポリエステル制造)构成的支持体的硅处理面上，并在110℃的恒温干燥机内放置10分钟，蒸发除去溶剂，制成带支持体的涂布层，其是在硅PET上设有厚度为45μm的发泡性组合物的涂布层。
(3)紫外线照射以金属卤化物灯(商标アイグラフイツク(株)制造，紫外线固化用多金属灯M03-L31)作为光源，以1000mJ/cm2的照射光线量从涂布层表面侧对(2)的带支持体的涂布层照射紫外线。紫外线照射之后从硅PET上剥离涂布层，从而获得完成紫外线照射的发泡组合物薄膜。
(4)发泡成形工序从通过(3)获得的薄膜上切取10张5cm×6cm的薄膜并使其层叠，使用设置有图7所示的底面为5cm×6cm的长方体成形用模具的手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造，Mini TEST PRESS-10)，在对该层叠样品施加4MPa压力的状态下，用130℃对该层压体压榨成形2分钟使其发泡。然后在保持4MPa压力的状态下，从长方体成形用模具的冷却水导入部导入冷却水。当模具温度达到50℃左右时将模具从手动压榨机中取出，在使冷却水流动的状态下，当达到40℃左右时，从长方体成形用模具中取出泡沫体成形品。
(5)泡沫体结构评价与实施例1相同地对发泡体结构进行评价，结果是，获得的泡沫体是平均气泡直径为0.1μm、发泡倍率为1.1倍、厚度为450μm的板状泡沫体。
<实施例5>
(1)发泡性组合物使用如下发泡性组合物C相对作为分解性化合物的丙烯酸叔丁酯单体20份、甲基丙烯酸叔丁酯单体40份、甲基丙烯酸甲酯40份，混合作为碘鎓盐系列酸产生剂的全氟丁烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐(商标BBI-109，ミドリ化学制造)3份。
(2)预备成形工序(紫外线照射工序)将(1)的单体以及酸产生剂混合物注入图2所示的长方体成形用模具的下模中，从其上面，以金属卤化物灯(商标アイグラフイツク(株)制造，紫外线固化用多金属灯M03-L31)作为光源，以3000mJ/cm2的照射光线量分别从上、下表面照射紫外线。
(3)发泡成形工序如图2所示，在加入通过(2)获得的固化树脂的注塑模具上安装上模，并设置在手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造Mini TESTPRESS-10)上。在对该层叠样品施加4MPa压力的状态下对该层压体用130℃压榨成形2分钟使其发泡。然后在保持4MPa的压力的状态下，从模具的冷却水导入部导入冷却水。当模具温度达到40℃左右时将模具从手动压榨机中取出，将泡沫体成形品从长方体成形用模具取出。
(4)泡沫体结构评价与实施例1相同地对发泡体结构进行评价，结果是，所获得的泡沫体是平均气泡直径为0.3μm、发泡倍率为1.3倍、厚度为500μm的板状泡沫体。
<实施例6>
(1)发泡性组合物使用与实施例1相同的物质。
(2)预备成形工序以及紫外线照射工序与实施例3相同地获得完成紫外线照射的发泡组合物薄膜。
(3)发泡成形工序将通过(2)获得的完成紫外线照射的发泡组合物薄膜切成5cm×6cm，将切成5cm×6cm的厚度为1mm的聚碳酸酯片(帝人制造，パンライトシ一トPC-1151)层叠，与实施例1相同地压榨使其发泡。
(4)泡沫体结构评价与实施例1相同地对发泡体结构进行评价，结果是，所获得的泡沫体是在聚碳酸酯片上形成有平均气泡直径为0.3μm、发泡倍率为1.3倍、厚度为45μm的泡沫层的泡沫体。
<比较例1>
在发泡工序中，不特殊地对板状发泡性组合物加压，而是在常压状态下悬吊在恒温加热器(恒温干燥机)内，在130℃下使其发泡2分钟，除上述之外，与实施例1相同。所获得的发泡体剖面照片如图8所示。该发泡体是具有大量的气泡直径超过100μm的巨大气泡的泡沫体。而且由于不能获得外观良好的板状平面泡沫体，而是歪斜的不定形的发泡体，所以变成表面也是凹凸不平的成形不良的泡沫体。
<比较例2>
(1)发泡性组合物使用与实施例相同的物质。
(2)预备成形工序与实施例1相同地，从硅PET上剥离发泡性组合物涂布层，获得厚度为45μm的薄膜。从该薄膜上切取为5cm×6cm，并与实施例6相同，将聚碳酸酯片层叠，然后使用10cm×10cm的厚度为1mm的SUS板夹持该层叠体，使用手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造Mini TEST PRESS-10)，在对该层叠样品施加4MPa压力的状态下，用150℃对该层压体压榨成形3分钟。当解除压力后，在用SUS板夹持样品的状态下从压榨机中取出，用空气自然冷却，将厚度为45μm的发泡性组合物层层压到聚碳酸酯片上而成的成形品从SUS板上取下。
(3)紫外线照射从形成在聚碳酸酯片上的发泡性组合物层的一侧，以金属卤化物灯(商标アイグラフイツク(株)制造，紫外线固化用多金属灯M03-L31)作为光源，以2000mJ/cm2的照射光线量照射紫外线。
(4)发泡成形工序将上述紫外线照射过的成形体在没有加压的常压状态下悬吊在恒温加热器(恒温干燥机)内，在130℃下发泡2分钟，从恒温加热器(恒温干燥机)取出，用空气自然冷却。
(5)泡沫体的外观所获得的泡沫体具有多个发泡层从聚碳酸酯片的支持体上剥离下来的部分，即在支持体上出现直径为几mm的半球形凹凸体，不能将膜良好地形成为支持体的形状，不能制成层压的均匀微细泡沫体，从而形成为成形不良的泡沫体。
<参考例>
使用与实施例4相同的发泡性组合物，经过与实施例4相同的预备成形工序及紫外线照射工序，用与实施例3相同的发泡工序使其发泡。即在实施例4的冷却工序中预先解除压力之后再进行冷却。该发泡体含有大量通过目视即可观察到的几毫米的气泡直径的巨大气泡，不能获得外观良好的板状平面泡沫体，而是歪曲的不定形泡沫体，而且是在表面上出现凹凸的成形不良的泡沫体。
将上述结果在表1和表2中进行总结。
表1

表2

<实施例7-1>
<泡沫体片的制作>
(1)涂布层的形成相对作为分解性化合物的丙烯酸叔丁酯(60重量％)、甲基丙烯酸叔丁酯(30重量％)和甲基丙烯酸(10重量％)的共聚物100份，混合作为碘鎓盐系列酸产生剂的全氟丁烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐(商标BBI-109，ミドリ化学制造)3份，将该混合物溶解到乙酸乙酯中，调整成固体成分含有量为25％的溶液，将该溶液作为涂布液使用。
使用涂布用的开口(gap)宽度为300μm的涂抹棒将该涂布液涂布到厚度为75μm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(商标ルミラ-75-T60，パナツク制造)构成的支持体的单面上。然后，立即在温度为110℃的恒温干燥机内放置5分钟，蒸发去除溶剂。在聚对苯二甲酸乙二醇酯的支持体上形成薄膜状的无色透明涂布层。涂布层的厚度调整在40～50μm的范围内。
(2)紫外线照射在通过所述工序(1)形成的涂布层上，贴合具有线和空间(line和space)图案的铬掩模(石英玻璃制)，从光掩模侧进行紫外线照射。线和空间图案使用的是紫外线可透射的线(宽度为100μm)和紫外线完全不能透射的线(间隙宽度100μm)相互交替地排列而成的图案。用金属卤化物灯作为光源，使2000mJ/cm2的照射光线量照射紫外线。在照射之后，取下铬掩模，获得的涂布层与工序(1)之后的涂布层没有区别，仍为无色透明的。
(3)利用热处理进行发泡将通过所述工序(2)获得的涂布层从支持体上剥离，将该单一薄膜在保持为110℃温度的恒温器内加热处理5分钟。当用显微镜(商标KH-2700，HiRox制造)对加热后的薄膜进行观察时，可以确认，如图24所示，紫外线照射部10是线宽为100μm的线状的白色发泡部，未照射部20仍然为无色透明的未发泡部。
(4)泡沫结构的评价利用扫描型电子显微镜(商标S-510，日立制作所制造)观察确认通过所述工序(3)获得的薄膜的紫外线照射部10中的泡沫结构。对将所述薄膜浸到液氮中并冷冻割断后的剖面进行金属蒸镀处理，然后用扫描型电子显微镜(商标S-510，日立制作所制造)观察剖面。该剖面如图25所示。
通过从观察图像计算出的气泡直径以及气泡密度对泡沫结构进行评价。具体地，从观察图像(扩大倍率为5000倍)中随机选出内部存在总计150个左右气泡的气泡群的区域，将这些气泡群与除此以外的基体进行二值化处理，然后使用图像解析装置(商标图像分析仪V10，TOYOBO制造)对气泡直径以及气泡密度进行评价。此时，求取气泡直径的平均值作为气泡直径，并求得气泡占有面积率(％)作为气泡密度。
其结果是，线宽100μm的线状白色发泡部的紫外线照射部R1的气泡直径为0.25μm，气泡占有面积率为28％。另一方面，无色透明的未照射部R0中没有观察到气泡。这样，可以获得具有气泡直径为1μm以下的发泡区域的部分发泡体。
<实施例7-2>
与实施例7-1同样地制成具有气泡分布的泡沫体。但是，在实施例7-1的工序(2)中，使用直径为3μm的点状图案的铬掩模代替线和空间图案，紫外线使用的是从Y线灯(峰值波长为214nm)射出的均匀的平行光，以1J/cm2的照射光线量进行照射。
如图26所示，所获得的泡沫体的直径为3μm的紫外线照射部R1是点状白色泡沫。此外，其泡沫结构与实施例7-1相同。另一方面，未照射部R0是无色透明的，且没有观察到气泡。这样，通过使用平行光，可以获得使几μm级的部分发泡的部分泡沫。
<实施例7-3>
与实施例7-1同样地制成具有气泡分布的泡沫体。但是，在实施例7-1的工序(2)中，使用连续的灰度图案的光掩模代替线和空间图案。如图27所示，所获得的泡沫体沿着从掩模的透射率高的一方到低的一方逐渐变白地发泡。如图28所示，在发泡结构变白的过程中，对代表性的5点(a～e)进行评价，可以确认同一薄膜中气泡直径以及气泡占有密度逐渐增加。具体地，a～e点的各泡沫结构分别为(a)气泡直径为0.17μm，气泡占有面积率为4％；(b)气泡直径为0.22μm，气泡占有面积率为9％；(c)气泡直径为0.29μm，气泡占有面积率为16％；(d)气泡直径为0.34μm，气泡占有面积率为22％；(e)气泡直径为0.42μm，气泡占有面积率为32％(参照图29)。这样，可以获得气泡分布具有连续斜率的倾斜发泡体。
<实施例7-4>
在实施例7-1的工序(1)中进行层压涂布，使涂布层厚度达到400μm。对该层压片以1000mJ/cm2进行照射紫外线。紫外灯使用的是输出为120w/cm的金属卤化物灯。使照射后的层压片在温度不同的两个金属滚筒之间通过，实施加热处理，从而进行发泡。此时，将一个金属滚筒的温度调整为100℃，将另一个金属滚筒的温度调整为130℃。
其结果是可以获得具有如下斜率的倾斜泡沫体从与温度高的滚筒接触的层压片的表面到另一个的表面(与温度低的滚筒接触的层压片的表面)，气泡直径为0.1～1μm，气泡占有面积率为4～30％。
<实施例7-5>
使用丙烯酸叔丁酯和甲基丙烯酸酯的共聚比例如下的三种分解性化合物丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸酯＝80/20、60/40、40/60，通过涂布制成按照上述顺序层压而成的片。此时，在各层中相对100份分解性化合物，混合3份BBI-109。各层的厚度调整为50μm厚。对该层压片以1000mJ/cm2照射紫外线。紫外灯使用的是输出为120w/cm的金属卤化物灯。在照射后，以110℃加热2分钟，使其发泡。
其结果是，可以获得气泡直径和气泡占有面积率从丙烯酸叔丁酯的共聚比低的层向高的层增大、且气泡分布在厚度方向上呈阶段性地变化的倾斜泡沫体。
<实施例8-1>
薄型导光板的制作(1)发泡性组合物的薄片化相对作为分解性化合物的丙烯酸叔丁酯(60重量％)、甲基丙烯酸叔丁酯(40重量％)和甲基丙烯酸(10重量％)的共聚物100份，混合作为碘鎓盐系列酸产生剂的全氟丁烷磺酸双(4-叔丁基苯基)碘鎓盐(商标BBI-109，ミドリ化学制造)3份，将该混合物溶解，调制成乙酸乙酯溶液(固体成分含有量25％)。使用涂布厚度300μm的涂抹棒(商标ドクタ一ブレ一ドTD型，YOSHIMITSUSEIKI制造)在硅PET片(商标ルミラ-SP-PET-01-75BU，パナツク制造)的硅处理表面上涂布上述混合溶液之后，在温度为110℃的恒温干燥机内将溶剂蒸发除去，获得无色透明的涂布层。将该涂布层从硅PET片上剥离，从而获得厚度为50μm的泡沫性薄膜。
(2)平板成形将所述工序(1)中制成的发泡性薄膜切成长50mm、宽35mm的尺寸，并将其重叠12张，如图49(a)、(b)所示，夹入到表面平滑的平压模具(尺寸长50mm、宽35mm)中，使用手动压榨机(商标TOYOSEIKI制造，Mini TEST PRESS-10)进行加热压榨(压榨压力6MPa，压榨温度150℃，3分钟)。然后，如图49所示，恢复到常压，当空气冷却到40℃时，将模具取下，获得无色透明的发泡性平板。
(3)紫外线照射如图49所示，将石英玻璃制的光掩模(尺寸长50mm、宽35mm)覆盖在通过所述工序(2)获得的发泡性平板的全部上表面上，并从其上方进行紫外线照射。光掩模使用的是其透过率为0～40％(测定波长为254nm)的长度方向上连续变化的倾斜模式。紫外线使用金属卤化物灯(商标紫外线固化用多金属灯M03-L31，アイグラフイツク(株)制造)作为光源，以2200mJ/cm2的照射光线量进行照射。在照射后取下光掩模，获得与工序(1)相同的无色透明的发泡性平板。
(4)加热发泡如图49(e)所示，与所述工序(2)相同，将通过所述工序(3)获得的照射紫外线后的发泡性平板夹入到平压模具中，用手动压榨机加热压榨，同时进行发泡(压榨压力4MPa，压榨温度130℃，2分钟)。然后，如图49(f)所示，在保持加压的状态下直接使冷却水在模具内部循环，快速冷却到50℃。接着，如图49(g)所示，恢复到常压，并用空气冷却到40℃，取下模具，如图49(h)所示，获得由泡沫体形成的导光部。
所获得的导光部是厚度从入射面侧(作为面发光装置使用时的光源侧)到其相反方向面侧(入射面和相反侧)均匀的平板状，且其厚度为600μm。测定厚度使用千分尺(商标Mitutoyo制造，MCD-25M)。此外，该导光部的透明度是连续变化的(光掩模的透射率高达半透明化的程度)。
(5)泡沫体结构评价利用扫描电子显微镜观察到的剖面图像计算出由所述工序(4)获得的导光部的气泡直径(气泡直径的平均值)以及气泡占有面积率(当最大气泡直径不足1μm时，在100μm2的剖面中，当最大气泡直径为1μm以上到5μm时，在2500μm2的剖面中，当最大气泡直径为5μm以上时，在10000μm2的剖面中，气泡剖面所占的面积比例)。
将浸入到液氮中的导光部从入射面到相反面并列地进行冷冻切割，在将该切割面进行蒸镀处理后，利用扫描型电子显微镜(商标S-510，日立制作所制造，扩大倍率5000倍)下进行观察，从而获得剖面的观察图像。
而且，在将观察图像中的气泡和矩阵进行2值化处理之后，使用图像解析装置(商标イメ一ジアナライザ一V10(图像分析器V10)，TOYOBO制造)计算气泡直径和气泡占有面积率。
所获得的导光部中，从入射面到相对面，气泡直径以及气泡占有面积率呈逐渐增大的倾斜分布。最大气泡直径为0.3μm。此外，气泡占有面积率从0％变化到16％。
(6)面发光装置和发光评价在通过所述工序(4)获得的导光部形成的导光体的侧面上均匀地配置四个白色芯片LED(日亚化学制造，外形尺寸长1.2mm，宽1.8mm，高0.6mm)。此时的入射方向调整为正好是导光部半透明化的方向。此外，将在导光部的一侧(出射面)配置表面形成为三角柱形状凹凸的棱镜片，在其相反侧的面上配置光反射片(反射率为90％以上)，将上述全部光学部件组装到白色框体内，从而获得面发光装置。
用目视评价所获得的面发光装置的均匀发光性，结果是，即使不使光散射片重叠，也显示均匀的发光，不能观察到气泡分布模式。即，可以容易地获得在现有技术中难以得到的、厚度薄至0.6mm、即使不使用光散射片也不会有亮度不均而是均匀发光的导光体。
<实施例8-2>
通过与实施例8-1的工序(1)～(3)几乎相同的操作，获得发泡性平板(A)。但是，使用的是比实施例8-1的工序(3)中使用的光掩模尺寸小的光掩模(尺寸长48mm，宽31mm)。而且，将该光掩模的长度方向的一边与发泡性平板的长度方向的一边中央对齐，使其他三边侧间隔缝隙(各方向上均为2mm)地覆盖发泡性平板，进行紫外线照射。
将该发泡性平板(A)与三张发泡性薄膜(B)进行重叠，该发泡性薄膜(B)是通过向由实施例8-1的工序(1)获得的发泡性薄膜的整个面照射紫外线(照射光线量2200mJ/cm2)而得到的，再与实施例8-1的工序(4)同样地进行加热压榨。其结果是，可以获得具有在导光部的端面以及下表面高密度地发泡的光反射部的一体型导光体。所获得的导光体的导光部厚度与实施例8-1的导光部相等。
对所获得的导光体的气泡直径以及气泡占有面积率与实施例8-1相同地进行计算，结果是，就导光部而言，与实施例8-1同等。另一方面，光反射部的气泡直径为0.4μm，且整体而言是均匀的。此外，光反射部的气泡占有面积率为52％，且整体而言是均匀的。该光反射部与半透明的导光部不同，具有90％以上的高光反射率。
与实施例8-1的工序(6)大致相同地对均匀发光性进行评价，但是不使用配置在出光相对面上的光反射片。该一体型导光体不仅与实施例8-1相同地均匀发光，而且利用端面的光反射部，也避免了从白色框体之间的缝隙发生光漏。
<实施例8-3>
在规则地排列有三角柱形状的凹凸形状的模具(尺寸长50mm×宽35mm，深0.1mm)中，填充环氧丙烯酸系紫外线固化型树脂(日本合成橡胶制造)之后，照射紫外线使其固化。在其固化表面上，重叠由实施例8-1的工序(3)获得的发泡性平板，进行加热压榨使其发泡。其结果是，可以获得在导光部的上表面具有棱镜部的一体型导光体。所获得的导光体的导光部的厚度与实施例8-1的导光部相等。
对所获得的导光体的气泡直径以及气泡占有面积率与实施例8-1同样地计算时，就导光部而言，与实施例8-1相同。另一方面，棱镜部上没有发现泡沫结构。
与实施例8-1的工序(6)相同地对均匀发光性进行评价，但是没有使用配置在出射光相对面上的棱镜片。该一体型导光体不仅与实施例8-1同样地均匀发光，而且即使不另外使用棱镜片也可以获得良好的面发光装置。
<实施例8-4>
在规则地排列有三角柱形状的凹凸形状的模具(尺寸长50mm×宽35mm，深0.1mm)中，填充环氧丙烯酸系紫外线固化型树脂(日本合成橡胶制造)之后，照射紫外线使其固化。在其固化表面上，以该顺序重叠实施例8-2的发泡性平板(A)和发泡性薄膜(B)，同时进行加热压榨。其结果是，可以获得包含导光部、光反射部以及棱镜部的一体型导光体。所获得的导光体的导光部的厚度与实施例8-1的导光部相等。
对所获得的导光体的气泡直径以及气泡占有面积率与实施例8-1同样地进行计算，其结果是，就导光部和光反射部而言，与实施例8-2相同。另一方面，棱镜部上没有发现泡沫结构。
与实施例8-1的工序(6)相同地对均匀发光性进行评价，但是没有使用棱镜片以及光反射片。因为没有独立的部件，所以可以省略用于收纳的白色框体。
该一体型导光体不仅与实施例8-1同样地均匀发光，而且即使不另外使用棱镜片、光反射片以及白色框体，也可以获得良好的面发光装置。
<实施例8-5>
与实施例8-1的工序(3)同样，隔着倾斜模式的掩模对一张由实施例8-1的工序(1)获得的发泡性薄膜进行紫外线照射。然后，与实施例8-1的工序(4)相同地，与作为透明树脂的聚碳酸酯树脂板(PC板厚度550μm)一起进行加热压榨。所获得的导光体的导光部的整体厚度与实施例8-1的导光部相等，为600μm。但是，其中，由泡沫体形成的部分的厚度为50μm。
对所获得的导光体的气泡直径以及气泡占有面积率与实施例8-1进行同样地进行计算，结果是，就由泡沫体形成的部分而言，与实施例8-1相同。另一方面，在树脂板中没有发现泡沫结构。就导光部整体而言，气泡占有面积率从0％变化到1.3％。
此外，与实施例8-1的工序(6)大致相同地对均匀发光性进行评价，结果是，可以获得与实施例8-1相同的均匀发光性。
<实施例8-6>
隔着点图案的光掩模对一张由实施例8-1的工序(1)获得的发泡性薄膜进行紫外线照射(照射光线量330mJ/cm2)。此时，使用的是点直径以及密度逐渐增大的图案。然后，按照实施例8-1的工序(4)那样，与作为透明树脂的聚碳酸酯树脂板(厚度550μm)一起进行加热压榨。所获得的导光体的导光部的整体厚度与实施例8-1的导光部相同，即为600μm。但是，其中，由泡沫体形成的部分的厚度为50μm。
与实施例8-1进行同样地对所获得的导光体的气泡直径以及气泡占有面积率进行计算，结果是，就由泡沫体形成的部分而言，形成为点状部从入射面到相对面逐渐增加的倾斜分布。点状部中的最大气泡直径为0.1μm，气泡占有面积率为4.5％且在点内是大致均匀的。另一方面，在树脂板中没有发现泡沫结构。就导光部整体而言，气泡占有面积率从0％变化到0.38％。
此外，与实施例8-1的工序(6)大致相同地对均匀发光性进行评价，结果是，即使不重叠光散射片，也显示均匀的发光，不能观察到点状部的图案。即，可以容易地获得在现有技术中难以得到的、厚度薄至0.6mm、即使不使用光散射片也不会有亮度不均而是均匀发光的导光体。
此外，本实施例的导光体中，入射光根据折射率不同的点状物而发生折射，根据Snell折射定律射出光线。
将以上的实施例8-1～8-6的结果归纳在表3中。
表3

产业上的可利用性利用本发明，在气泡直径为10μm以下、甚至为1μm以下的微细气泡的泡沫体中，可以容易、稳定地实现具有期望的厚度、形状以及泡沫结构的微细气泡泡沫体的泡沫结构控制以及形状控制。另外，利用由此获得的现有技术中没有的高功能性微细气泡泡沫体，不仅具有控制力学强度低下的效果、减轻注射成形等的成型加工品的收缩和翘曲的效果、以及提高尺寸稳定性的效果，而且可以容易地制造出可自如控制泡沫体的光反射散射特性、电介质特性、以及绝热特性等的原材料。在包装材料或建筑材料、医疗材料、电气设备材料、电子信息材料、汽车材料等各种各样的领域起到很大的作用。另外，可以提供一种在上述各种用途中伴随气泡分布也产生发泡特性分布的高功能性泡沫体。而且，可以通过简单的制造工序制造液晶显示装置等的导光体。
权利要求
1.一种泡沫体的制造方法，包括如下工序照射工序，向发泡性组合物照射活性能量线，所述发泡性组合物含有利用活性能量线的作用产生酸的酸产生剂或产生碱的碱产生剂，还含有具有与酸或碱反应而分解释放出一种以上低沸点挥发性物质的分解发泡性官能团的化合物；以及发泡工序，在分解释放出所述低沸点挥发性物质的温度区域内，在压力控制下使发泡性组合物发泡。
2.根据权利要求1所述的泡沫体的制造方法，其特征在于，包括成形工序，在发泡工序的同时或之前的任一时刻成形发泡性组合物。3.根据权利要求2所述的泡沫体的制造方法，其特征在于，在照射工序之前具有成形工序。
4.根据权利要求2所述的泡沫体的制造方法，其特征在于，在照射工序与发泡工序之间具有成形工序。
5.根据权利要求2所述的泡沫体的制造方法，其特征在于，发泡工序与成形工序是同时进行的。
6.一种泡沫体的制造方法，其特征在于，具有发泡工序，在所述发泡工序中，向含有利用活性能量线的作用产生酸的酸产生剂或产生碱的碱产生剂、还含有具有与酸或碱反应而分解释放出一种以上低沸点挥发性物质的分解发泡性官能团的化合物的发泡性组合物在分解释放出所述低沸点挥发性物质的温度区域内照射活性能量线，同时在压力控制下使发泡性组合物发泡。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的泡沫体的制造方法，其特征在于，在发泡工序之后具有一边进行压力控制一边冷却的工序。
8.一种不均匀泡沫体的制造方法，其特征在于，在权利要求3所述的泡沫体的制造方法中，以下各项中的任意一项以上形成预定的不均匀分布(a)对通过预备成形工序成形的成形体施加的放射线能量；(b)通过泡沫体成形工序对成形体施加的热能；(c)成形体中的分解发泡性官能团浓度；(d)成形体中的酸产生剂或碱产生剂的浓度。
9.使用权利要求8所述的不均匀泡沫体的导光体。
全文摘要
本发明涉及形成有独立的多个气泡及/或连续的多个气泡的泡沫体及其制造方法，尤其是涉及在气泡直径为10μm以下的微细气泡的泡沫体中具有期望的厚度、形状、以及泡沫结构的微细气泡的泡沫体的制造方法。本发明提供一种包括如下工序的泡沫体的制造方法照射工序，向发泡性组合物照射活性能量线物，所述发泡性组合物含有利用活性能量线的作用产生酸的酸产生剂或产生碱的碱产生剂，还含有具有与酸或碱反应而分解释放出一种以上低沸点挥发性物质的分解发泡性官能团的化合物；以及发泡工序，在分解释放出所述低沸点挥发性物质的温度区域内，在压力控制下使发泡性组合物发泡。
文档编号G02F1/13GK101031610SQ20058003282
公开日2007年9月5日 申请日期2005年9月29日 优先权日2004年9月30日
发明者高田知行, 小岛淳也, 神野文夫 申请人:王子制纸株式会社