JP2006282718A - 自己消火性発泡難燃シート - Google Patents
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Abstract
【課題】 焼却後の灰分量が少なく、フィルターの目詰まりもなく、比重が小さく、水に浮く、自己消火性発泡難燃シートを提供する。
【解決手段】 ウレタン樹脂９５〜７０重量％に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体５〜３０重量％を配合し、全樹脂１００重量部に対し、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミドを３０〜１００重量部、発泡剤として重炭酸塩系発泡剤０．２〜２．５重量部、熱膨張性マイクロカプセル０．３〜４．０重量部いずれか１種類以上配合して発泡させてなる比重０．５０〜０．９８、酸素指数２６以上で残渣灰分０．１重量％以下の成形した自己消火性発泡難燃シートである。
【選択図】 なし
【解決手段】 ウレタン樹脂９５〜７０重量％に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体５〜３０重量％を配合し、全樹脂１００重量部に対し、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミドを３０〜１００重量部、発泡剤として重炭酸塩系発泡剤０．２〜２．５重量部、熱膨張性マイクロカプセル０．３〜４．０重量部いずれか１種類以上配合して発泡させてなる比重０．５０〜０．９８、酸素指数２６以上で残渣灰分０．１重量％以下の成形した自己消火性発泡難燃シートである。
【選択図】 なし
Description
本発明は、放射性物質取扱所等において使用する自己消火性発泡難燃シートに関する。
詳しくは、燃焼時にハロゲン系ガス等の発生がなく、かつ、燃焼ガスが通過するフィルターの目詰まりを起こす燐系ガスを発生せず、シートを水中に落としても水面に浮き、灰分が微量で取扱性が容易であり、放射性物質取扱所の床面、機器類、資材置場、壁面等を被覆するために使用する発泡難燃シートに関するものである。
詳しくは、燃焼時にハロゲン系ガス等の発生がなく、かつ、燃焼ガスが通過するフィルターの目詰まりを起こす燐系ガスを発生せず、シートを水中に落としても水面に浮き、灰分が微量で取扱性が容易であり、放射性物質取扱所の床面、機器類、資材置場、壁面等を被覆するために使用する発泡難燃シートに関するものである。
従来、オレフィン系樹脂等の可燃性の合成樹脂の難燃化方法には、臭素等のハロゲン系化合物と三酸化アンチモンを併用して配合する方法がよく知られている。また、焼却の際に有毒ガスを発生しないように、可燃性の非塩素系ポリマーに塩素系添加剤を配合することなく、オルガノポリシロキサンと有機金属化合物とを配合してなる難燃性組成物も公知である。
これらの組成物は焼却時に臭素等のハロゲン含有ガスや、ＮＯ ２ ガスや、ＳＯ ２ ガスを発生し、さらに灰分が多量に発生する問題がある。
また、特許文献１〜４には、難燃剤として尿素を用いた組成物やフィルムが記載されているが、尿素は極性が強く、熱可塑性重合体との相溶性が悪い。また尿素は水に対する溶解性が大きく、吸湿性が大なので凝集し取り扱いが難しい。さらに１３２℃で溶融し、分解するので加工性が悪い欠点がある。
更にこれ等の文献には、自己消火性発泡難燃シートについては全く記載がない。
特開平３−７７６７号公報
特開平３−１５５３９号公報
特開平４−３３２６４０号公報
特開平７−１６４５９４号公報
これらの組成物は焼却時に臭素等のハロゲン含有ガスや、ＮＯ ２ ガスや、ＳＯ ２ ガスを発生し、さらに灰分が多量に発生する問題がある。
また、特許文献１〜４には、難燃剤として尿素を用いた組成物やフィルムが記載されているが、尿素は極性が強く、熱可塑性重合体との相溶性が悪い。また尿素は水に対する溶解性が大きく、吸湿性が大なので凝集し取り扱いが難しい。さらに１３２℃で溶融し、分解するので加工性が悪い欠点がある。
更にこれ等の文献には、自己消火性発泡難燃シートについては全く記載がない。
特に放射性物質を取り扱う場所、たとえば原子力発電所や放射性物質研究所等では、床、壁、天井、間仕切り、機器類等に放射性物質が付着しないように、熱可塑性合成樹脂シートで被覆している。そして一定期間経過後に新しいシートと交換し、取り除いた古いシートは焼却している。しかし、焼却後の残留灰分に放射性が残るので、灰分量が増加すれば、放射性灰分を密封するのに必要な材料費や保管の空間が増加するため、焼却後の残留灰分が少ないことが要求される。同時に、使用中に損傷して床等が露出することのないような強度が必要とされる。
また、近年、難燃剤としてハロゲン含有物質だけでなく燐系の含有物質も焼却時にフィルターの目詰まりを起こすので使用しないことになった。
原子炉で発生した使用済核燃料は、再処理されるまで共用プール（水中）の中で保管される。その際、床面、壁面等に放射性物質が付着しないように展張したシートが万一共用プールに落ちた場合、シートの比重が水より大きい（比重：１以上）と沈降して見えなく
なり、取り除くことができない。逆に比重が水より小さい（比重：１未満）と、プールの水面上に浮くので直ちに発見できる。またタービン開放点検時にも水面に浮く難燃シートが必要になってきた。
このように、水面に浮く難燃シートが強く要求されている。
本発明は、前記の従来の問題点を解消し、難燃性でありながら焼却可能であり、焼却に際して有害ガスを発生せず、灰分の発生も少なく、フィルターの目詰まりもなく、水中に沈降せず水面に浮き、強度が強く、柔軟で取扱性のよい自己消火性発泡難燃シートを提供する。
また、近年、難燃剤としてハロゲン含有物質だけでなく燐系の含有物質も焼却時にフィルターの目詰まりを起こすので使用しないことになった。
原子炉で発生した使用済核燃料は、再処理されるまで共用プール（水中）の中で保管される。その際、床面、壁面等に放射性物質が付着しないように展張したシートが万一共用プールに落ちた場合、シートの比重が水より大きい（比重：１以上）と沈降して見えなく
なり、取り除くことができない。逆に比重が水より小さい（比重：１未満）と、プールの水面上に浮くので直ちに発見できる。またタービン開放点検時にも水面に浮く難燃シートが必要になってきた。
このように、水面に浮く難燃シートが強く要求されている。
本発明は、前記の従来の問題点を解消し、難燃性でありながら焼却可能であり、焼却に際して有害ガスを発生せず、灰分の発生も少なく、フィルターの目詰まりもなく、水中に沈降せず水面に浮き、強度が強く、柔軟で取扱性のよい自己消火性発泡難燃シートを提供する。
本発明は、
「１． ウレタン樹脂９５〜７０重量％に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体５〜３０重量％を配合し、全樹脂１００重量部に対し、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミドを３０〜１００重量部、発泡剤として重炭酸塩系発泡剤０．２〜２．５重量部、熱膨張性マイクロカプセル０．３〜４．０重量部のいずれか１種以上配合して発泡させてなる比重０．５０〜０．９８、酸素指数２６以上で残渣灰分０．１重量％以下の自己消火性発泡難燃シート。
２． ウレタン樹脂は流動開始温度（Ｔｆ）１４５〜１９０℃である、１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
３． エチレン−酢酸ビニル共重合体は酢酸ビニル含有量が１０〜２８重量％で、メルトフローレート０．２〜２０ｇ／１０ｍｉｎの共重合体である、１項ないし２項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
４． 重炭酸塩系発泡剤が重炭酸ナトリウムと発泡助剤である有機酸とからなる発泡剤である、１項ないし３項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
５． 発泡剤熱膨張性マイクロカプセルは熱可塑性高分子を外殻とし、該熱可塑性高分子の軟化温度以下の沸点を有する液体を内包するマイクロカプセルである、１項ないし４項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
６． 発泡難燃シートはＴ−ダイ押出成形、インフレーション押出成形されたシートである、１項ないし５項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
７． 厚さが５０〜１０００μｍで、ヨコ方向の引張強度はタテ方向の引張強度の５０％以上である、１項ないし６項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
８． 発泡難燃シートが放射性物質取扱所で使用するシートである、１項ないし７項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。」
に関する。
「１． ウレタン樹脂９５〜７０重量％に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体５〜３０重量％を配合し、全樹脂１００重量部に対し、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミドを３０〜１００重量部、発泡剤として重炭酸塩系発泡剤０．２〜２．５重量部、熱膨張性マイクロカプセル０．３〜４．０重量部のいずれか１種以上配合して発泡させてなる比重０．５０〜０．９８、酸素指数２６以上で残渣灰分０．１重量％以下の自己消火性発泡難燃シート。
２． ウレタン樹脂は流動開始温度（Ｔｆ）１４５〜１９０℃である、１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
３． エチレン−酢酸ビニル共重合体は酢酸ビニル含有量が１０〜２８重量％で、メルトフローレート０．２〜２０ｇ／１０ｍｉｎの共重合体である、１項ないし２項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
４． 重炭酸塩系発泡剤が重炭酸ナトリウムと発泡助剤である有機酸とからなる発泡剤である、１項ないし３項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
５． 発泡剤熱膨張性マイクロカプセルは熱可塑性高分子を外殻とし、該熱可塑性高分子の軟化温度以下の沸点を有する液体を内包するマイクロカプセルである、１項ないし４項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
６． 発泡難燃シートはＴ−ダイ押出成形、インフレーション押出成形されたシートである、１項ないし５項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
７． 厚さが５０〜１０００μｍで、ヨコ方向の引張強度はタテ方向の引張強度の５０％以上である、１項ないし６項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
８． 発泡難燃シートが放射性物質取扱所で使用するシートである、１項ないし７項のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。」
に関する。
本発明の自己消火性発泡難燃シートは酸素指数２６以上と良好で自己消火性があり、しかも使用した後は焼却することができ、有害ガスを発生せず、灰分の発生も少なく、水中に落ちても沈降することがなく浮き、フィルターの目詰まりも生じない優れた効果を奏する。
本発明で使用する樹脂はウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体である。本発明で使用する難燃剤は、ヒドラゾジカルボンアミドである。成形する場合は、これらを混合し、主にペレットにして使用する。
本発明で使用する発泡剤は、重炭酸塩系発泡剤、熱膨張性マイクロカプセルのいずれか１種類以上配合する発泡剤である。発泡剤はペレットに直接混合し付着させて、又は発泡剤を低融点の樹脂に練り込でペレット化し、このペレットを発泡難燃シート成形用ペレットに添加して使用する。
発泡難燃シートの製造方法としては、Ｔ−ダイ押出法、インフレーション押出法により
シートに成形加工する。
本発明で使用する発泡剤は、重炭酸塩系発泡剤、熱膨張性マイクロカプセルのいずれか１種類以上配合する発泡剤である。発泡剤はペレットに直接混合し付着させて、又は発泡剤を低融点の樹脂に練り込でペレット化し、このペレットを発泡難燃シート成形用ペレットに添加して使用する。
発泡難燃シートの製造方法としては、Ｔ−ダイ押出法、インフレーション押出法により
シートに成形加工する。
本発明で使用するウレタン樹脂はアジペート型エステルタイプ、エーテルタイプ、カプロラクトンタイプのいずれでもよい。流動開始温度（Ｔｆ）１４５〜１９０℃のものが好ましい。１９０℃を超えると押出成形性が悪くなり、発泡剤の分解温度との相関関係も悪くなる。１４５℃未満ではベタツキ感が強くなり、ブロッキングが生じて好ましくなく、またインフレーション押出成形の場合は、ダイスから風船を立ち上げる時の成形性が悪くなり好ましくない。発泡剤の分解温度との相関関係も悪くなる。ウレタン樹脂の例としては日本ミラクトラン株式会社製のＰ−２２Ｍ、Ｐ−２５Ｍ、Ｐ−２６Ｍ、Ｅ−６７５ＰＳＰＫ、Ｅ−７８５ＰＳＰＫ、Ｅ−７９０ＰＳＰＫ、Ｅ−６６５ＰＳＰＫ、株式会社クラレ製のクラミロン Ｕ８１６５、Ｕ８１７０、Ｕ８１７５、Ｕ８１８０、Ｕ１１９０等がある。
本発明で使用するエチレン−酢酸ビニル共重合体はメルトフローレート０．２〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、酢酸ビニル含有量１０〜２８重量％のものが好ましい。メルトフローレート０．２ｇ／１０ｍｉｎ未満ではインフレーション押出成形性やＴ−ダイ押出成形性が悪くなる。２０ｇ／１０ｍｉｎを超えるとベタツキ感が生じ、ブロッキングが生じる。酢酸ビニル含有量１０重量％未満にすると難燃性を悪くする。２８重量％を超えると、ベタツキ感があり、ブロッキングが生じ好ましくない。また機械的強度が悪くなるので好ましくない。エチレン−酢酸ビニル共重合体の例としては、三井・デュポンポリケミカル株式会社製 エバフレックス ＥＶ−２６０、エバフレックス ＥＶ−３６０、エバフレックス
ＥＶ−４５０、エバフレックス ＥＶ−４６０、エバフレックス ＥＶ−５６０、エバフレックス ＥＶ−６４０、日本ユニカ株式会社製 ＮＵＣ−３１９５、ＮＵＣ−３４６１、ＮＵＣ−３８３０等が挙げられる。
本発明で使用するエチレン−酢酸ビニル共重合体はメルトフローレート０．２〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、酢酸ビニル含有量１０〜２８重量％のものが好ましい。メルトフローレート０．２ｇ／１０ｍｉｎ未満ではインフレーション押出成形性やＴ−ダイ押出成形性が悪くなる。２０ｇ／１０ｍｉｎを超えるとベタツキ感が生じ、ブロッキングが生じる。酢酸ビニル含有量１０重量％未満にすると難燃性を悪くする。２８重量％を超えると、ベタツキ感があり、ブロッキングが生じ好ましくない。また機械的強度が悪くなるので好ましくない。エチレン−酢酸ビニル共重合体の例としては、三井・デュポンポリケミカル株式会社製 エバフレックス ＥＶ−２６０、エバフレックス ＥＶ−３６０、エバフレックス
ＥＶ−４５０、エバフレックス ＥＶ−４６０、エバフレックス ＥＶ−５６０、エバフレックス ＥＶ−６４０、日本ユニカ株式会社製 ＮＵＣ−３１９５、ＮＵＣ−３４６１、ＮＵＣ−３８３０等が挙げられる。
ウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体は混合して使用する。両者の使用割合はウレタン樹脂９５〜７０重量％に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体５〜３０重量％である。
ウレタン樹脂が多い場合は難燃性が良好になるがタックがある。しかし、難燃シートを発泡させるとタックは軽減される。難燃剤を３０重量部以上添加した発泡難燃シートは工程紙等を使用することなく、直接ワインダーに巻き取り、製品にすることができる。
エチレン−酢酸ビニル共重合体は成形加工性がよい。しかし、発泡シートを難燃性にするために難燃剤の添加量を多くする必要がある。添加量を多くすると成形性が悪くなり好ましくない。エチレン−酢酸ビニル共重合体の混合量を３０重量％を超えて配合すると難燃性が悪くなり好ましくない。
ウレタン樹脂が多い場合は難燃性が良好になるがタックがある。しかし、難燃シートを発泡させるとタックは軽減される。難燃剤を３０重量部以上添加した発泡難燃シートは工程紙等を使用することなく、直接ワインダーに巻き取り、製品にすることができる。
エチレン−酢酸ビニル共重合体は成形加工性がよい。しかし、発泡シートを難燃性にするために難燃剤の添加量を多くする必要がある。添加量を多くすると成形性が悪くなり好ましくない。エチレン−酢酸ビニル共重合体の混合量を３０重量％を超えて配合すると難燃性が悪くなり好ましくない。
本発明においては難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミドを使用する。
ヒドラゾジカルボンアミドの構造式は、
ヒドラゾジカルボンアミドの構造式は、
で示される化合物であり、融点２５７℃、比重１．６０である。
ヒドラゾジカルボンアミドはＴ−ダイ押出成形加工やインフレーション押出成形加工する場合の樹脂への分散性及び加工性を考慮すると、平均粒径３０μｍ以下にすることが好ましい。平均粒径が２０μｍ以下のものがさらに好ましい。
ヒドラゾジカルボンアミドはブロッキング防止効果が大きいので、本発明で使用する難燃剤として好適である。また焼却してもＮＯｘが発生しない効果も奏される。
ヒドラゾジカルボンアミドの例として、大塚化学株式会社製 ＫＢＨ−３０が挙げられる。
ヒドラゾジカルボンアミドはＴ−ダイ押出成形加工やインフレーション押出成形加工する場合の樹脂への分散性及び加工性を考慮すると、平均粒径３０μｍ以下にすることが好ましい。平均粒径が２０μｍ以下のものがさらに好ましい。
ヒドラゾジカルボンアミドはブロッキング防止効果が大きいので、本発明で使用する難燃剤として好適である。また焼却してもＮＯｘが発生しない効果も奏される。
ヒドラゾジカルボンアミドの例として、大塚化学株式会社製 ＫＢＨ−３０が挙げられる。
難燃剤ヒドラゾジカルボンアミドは、ウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合体１００重量部に対し、３０〜１００重量部、好ましくは３０〜９０重量部、より好ましくは４０〜９０重量部を添加する。添加量３０重量部未満では、難燃性が悪く、発泡難燃シートを巻き取る時にブロッキングが生じやすい。１００重量部を超えると押出成形性が悪くなり、発泡難燃シートの機械的強度が悪くなる。
本発明の発泡剤は重炭酸塩系発泡剤と熱膨張性マイクロカプセルを使用する。
重炭酸塩系発泡剤は炭酸水素ナトリウムと有機酸、即ちシュウ酸、コハク酸、アジピン酸、尿酸、マレイン酸、フマル酸などの発泡助剤とからなるものである。
炭酸水素ナトリウム(重炭酸ナトリウム)は分子式：ＮａＨＣＯ3、
分解温度範囲：約１５０〜１８０℃、
ガス発生量：約１２５ｍｌ／ｇである。
外観：白色粉末
重炭酸塩系発泡剤の例として、大塚化学株式会社製 ユニファイン Ｐ−２、ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ、Ｂ−５２０、ユニファイン Ｐ−５、永和化成工業株式会社製 セルボン ＳＣ−Ｋ、セルボン ＳＣ−５４０、セルボン ＳＣ−８５０、ポリスレン ＥＥ２０５、ポリスレン ＥＥ２０５Ｄ、ポリスレン ＥＥ２７５Ｆなどが挙げられる。
熱膨張性マイクロカプセルは、小さなプラスチック球体で平均粒径５〜５０μｍであり、
シェル組成：アクリル系コポリマーで、
膨張開始温度：約１００〜１６０℃で、
最高熱膨張温度：約１３０〜１９０℃である。
マイクロカプセル内の液体はマイクロカプセルの軟化温度以下の液体で、液体は炭化水素が好ましく、
熱膨張性マイクロカプセルの体積膨張：約５０〜１００倍である。
熱膨張性マイクロカプセルの例として、松本油脂製薬株式会社製 マツモトマイクロスフェアー Ｆ−５５、Ｆ−８０Ｓ、Ｆ−８０ＶＳ、Ｆ−８２ＥＶＡ５０、Ｆ−８５、Ｆ−１００、ＥＸＰＡＮＣＥＬ株式会社製 Ｅｘｐａｎｃｅｌ ０９２−４０、１９２−８０、０９２−１２０、００９−８０、０９２ＲＭＢ１２０、０９２ＭＢ１２０などが挙げられる。
本発明で用いる発泡剤である重炭酸塩系発泡剤は、ウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合体１００重量部に対し０．２〜２．５重量部、好ましくは０．３〜２．５重量部、より好ましくは０．３〜２．０重量部である。
添加量０．２重量部未満では発泡倍率が小さく好ましくない。
添加量２．５重量部を超えると発泡が不均一になり、更に発泡倍率が大きくなるとピンホールが発生し、均一な発泡ができなくなり好ましくない。また発泡倍率が大きくなると発泡難燃シートの機械的強度、特にヨコ方向の強度が小さくなり好ましくない。
発泡剤熱膨張性マイクロカプセルはウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合体１００重量部に対して０．３〜４．０重量部、好ましくは０．４〜４．０重量部、より好ましくは０．４〜３．０重量部である。０．３重量部未満では熱膨張性（発泡倍率）が小さく好ましくない。添加量４．０重量部を超えると熱膨張性が大きくなりすぎ、発泡難燃シートの表面肌の凸凹が大きくなり、外観が悪くなる。更に発泡難燃シートの機械的強度は重炭酸塩系発泡剤の場合より悪くなる。特にヨコ方向の強度が低下する。またピンホールが発生する。
重炭酸塩系発泡剤と熱膨張性マイクロカプセルとを併用して使用すると発泡難燃シート
の表面肌がよく、比重がより小さいものが得られるので好ましい。
重炭酸塩系発泡剤は炭酸水素ナトリウムと有機酸、即ちシュウ酸、コハク酸、アジピン酸、尿酸、マレイン酸、フマル酸などの発泡助剤とからなるものである。
炭酸水素ナトリウム(重炭酸ナトリウム)は分子式：ＮａＨＣＯ3、
分解温度範囲：約１５０〜１８０℃、
ガス発生量：約１２５ｍｌ／ｇである。
外観：白色粉末
重炭酸塩系発泡剤の例として、大塚化学株式会社製 ユニファイン Ｐ−２、ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ、Ｂ−５２０、ユニファイン Ｐ−５、永和化成工業株式会社製 セルボン ＳＣ−Ｋ、セルボン ＳＣ−５４０、セルボン ＳＣ−８５０、ポリスレン ＥＥ２０５、ポリスレン ＥＥ２０５Ｄ、ポリスレン ＥＥ２７５Ｆなどが挙げられる。
熱膨張性マイクロカプセルは、小さなプラスチック球体で平均粒径５〜５０μｍであり、
シェル組成：アクリル系コポリマーで、
膨張開始温度：約１００〜１６０℃で、
最高熱膨張温度：約１３０〜１９０℃である。
マイクロカプセル内の液体はマイクロカプセルの軟化温度以下の液体で、液体は炭化水素が好ましく、
熱膨張性マイクロカプセルの体積膨張：約５０〜１００倍である。
熱膨張性マイクロカプセルの例として、松本油脂製薬株式会社製 マツモトマイクロスフェアー Ｆ−５５、Ｆ−８０Ｓ、Ｆ−８０ＶＳ、Ｆ−８２ＥＶＡ５０、Ｆ−８５、Ｆ−１００、ＥＸＰＡＮＣＥＬ株式会社製 Ｅｘｐａｎｃｅｌ ０９２−４０、１９２−８０、０９２−１２０、００９−８０、０９２ＲＭＢ１２０、０９２ＭＢ１２０などが挙げられる。
本発明で用いる発泡剤である重炭酸塩系発泡剤は、ウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合体１００重量部に対し０．２〜２．５重量部、好ましくは０．３〜２．５重量部、より好ましくは０．３〜２．０重量部である。
添加量０．２重量部未満では発泡倍率が小さく好ましくない。
添加量２．５重量部を超えると発泡が不均一になり、更に発泡倍率が大きくなるとピンホールが発生し、均一な発泡ができなくなり好ましくない。また発泡倍率が大きくなると発泡難燃シートの機械的強度、特にヨコ方向の強度が小さくなり好ましくない。
発泡剤熱膨張性マイクロカプセルはウレタン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合体１００重量部に対して０．３〜４．０重量部、好ましくは０．４〜４．０重量部、より好ましくは０．４〜３．０重量部である。０．３重量部未満では熱膨張性（発泡倍率）が小さく好ましくない。添加量４．０重量部を超えると熱膨張性が大きくなりすぎ、発泡難燃シートの表面肌の凸凹が大きくなり、外観が悪くなる。更に発泡難燃シートの機械的強度は重炭酸塩系発泡剤の場合より悪くなる。特にヨコ方向の強度が低下する。またピンホールが発生する。
重炭酸塩系発泡剤と熱膨張性マイクロカプセルとを併用して使用すると発泡難燃シート
の表面肌がよく、比重がより小さいものが得られるので好ましい。
発泡剤には発泡促進剤（Ｋｉｃｋｅｒ）を含有させるが、Ｋｉｃｋｅｒとして尿素、シュウ酸、クエン酸、フマル酸、アジピン酸、マレイン酸などの有機系のＫｉｃｋｅｒを用いることができる。
原子力発電所では、亜鉛や鉛の使用が禁止されている。そのため亜鉛系Ｋｉｃｋｅｒ、鉛系Ｋｉｃｋｅｒは使用しない。
発泡難燃シートの比重は０．５０〜０．９８が好ましく、比重が０．５０未満でも、水に浮くが、機械的強度は低下する。特にヨコ方向の強度が低下し好ましくない。比重が０．９８を超えると発泡難燃シートが水面において経時的に吸水した場合、比重が１以上になり水面での浮力を失い、好ましくない。
本発明の発泡難燃シートの厚さが５０μｍ未満では機械的強度が小さくなり、取扱性が悪くなり好ましくない。１０００μｍを超えると難燃性が悪くなり、荷重が掛かった場合、圧縮強度が小さくなり好ましくない。
自己消火性、難燃性を示す酸素指数は２６以上である。２６未満では、自己消火性、難燃性が不十分であり、好ましくない。
原子力発電所では、亜鉛や鉛の使用が禁止されている。そのため亜鉛系Ｋｉｃｋｅｒ、鉛系Ｋｉｃｋｅｒは使用しない。
発泡難燃シートの比重は０．５０〜０．９８が好ましく、比重が０．５０未満でも、水に浮くが、機械的強度は低下する。特にヨコ方向の強度が低下し好ましくない。比重が０．９８を超えると発泡難燃シートが水面において経時的に吸水した場合、比重が１以上になり水面での浮力を失い、好ましくない。
本発明の発泡難燃シートの厚さが５０μｍ未満では機械的強度が小さくなり、取扱性が悪くなり好ましくない。１０００μｍを超えると難燃性が悪くなり、荷重が掛かった場合、圧縮強度が小さくなり好ましくない。
自己消火性、難燃性を示す酸素指数は２６以上である。２６未満では、自己消火性、難燃性が不十分であり、好ましくない。
本発明の発泡難燃シートを成形する場合、ウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体の物性を阻害しない範囲で、樹脂としてはＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＥＥＡ、αオレフィン樹脂等を添加してもよい。また加工助剤として滑剤、安定剤、可塑剤さらに顔料、染料、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、カップリング剤、防黴剤等を併用することができる。
本発明の発泡難燃シートを押出成形加工するにはウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド及びその他の上記配合剤をヘンシュルミキサー、バンバリーミキサー、ロールニーダー、加圧ニーダー等を用いて加熱混練して難燃性樹脂混合物を作り、これをカレンダーロール、一軸押出機、二軸押出機等でペレット化し、このペレットに発泡剤の重炭酸塩系発泡剤、又は熱膨張性マイクロカプセルをまぶし付着させる。これをマスターバッチとした難燃ペレットを、Ｔ−ダイ押出成形、インフレーションスパイラルダイ押出成形等で発泡難燃シートを成形加工する。発泡はＴ−ダイリップ、インフレーションリップから出たところで行なわれる。
発泡難燃シートは、発泡なしのシートの強度に比べてタテ方向もヨコ方向のいずれも強度が低下する。
発泡難燃シートは、床、壁、機器類等の被覆のために使用するが、床に敷設した場合にシート上を重量物運搬の台車が通過したり、作業員が土足のまま通行したりする。ヨコ方向の強度が小さいと特に破れ易い。破れを防止するには、最低でもタテ方向の引張強度の５０％以上が必要である。
本発明の発泡難燃シートを押出成形加工するにはウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド及びその他の上記配合剤をヘンシュルミキサー、バンバリーミキサー、ロールニーダー、加圧ニーダー等を用いて加熱混練して難燃性樹脂混合物を作り、これをカレンダーロール、一軸押出機、二軸押出機等でペレット化し、このペレットに発泡剤の重炭酸塩系発泡剤、又は熱膨張性マイクロカプセルをまぶし付着させる。これをマスターバッチとした難燃ペレットを、Ｔ−ダイ押出成形、インフレーションスパイラルダイ押出成形等で発泡難燃シートを成形加工する。発泡はＴ−ダイリップ、インフレーションリップから出たところで行なわれる。
発泡難燃シートは、発泡なしのシートの強度に比べてタテ方向もヨコ方向のいずれも強度が低下する。
発泡難燃シートは、床、壁、機器類等の被覆のために使用するが、床に敷設した場合にシート上を重量物運搬の台車が通過したり、作業員が土足のまま通行したりする。ヨコ方向の強度が小さいと特に破れ易い。破れを防止するには、最低でもタテ方向の引張強度の５０％以上が必要である。
実施例１
ウレタン樹脂としてＰ−２２Ｍ（Ｔｆ：１５５℃、比重：１．２１、日本ミラクトラン株式会社製）９０重量部を用い、これにエチレン−酢酸ビニル共重合体としてエバフレックス ＥＶ−３６０（メルトフローレート：２．５ｇ／1 Oｍｉｎ、酢酸ビニル含有量１
９重量％、比重：０．９５、三井・デュポンポリケミカル株式会社製）１０重量部を用い、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（平均粒径５μｍ、比重：１．６０、大塚化学株式会社製）６０重量部配合して使用した。滑剤としてヘキストワックスＥ（ヘキスト社製）１．５重量部、紫外線吸収剤として、チヌピン ３２７ (チバガイギ社製)０．５重量部、耐光剤としてアデカスタブ ＬＡ−６３Ｐ（旭電化工業株式会社製
）０．５重量部を加え、バンバリーミキサーで１５０℃ １０分間混合し、難燃樹脂混合物を製造した。該難燃樹脂混合物を二軸押出機を用いてペレット化した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレット１００重量部に発泡剤 ユニファイン Ｐ
−４２０Ｅ（ポリエチレン樹脂でのマスターバッチ品重炭酸ナトリウム２０％含有、大塚化学株式会社製）を５重量部を添加しヘンシェルミキサー５０リットルで低速回転で３分間混合し、両ペレットを混合した。該ペレットをインフレーション押出機（φ５０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：２８、ＣＲ：２．５、株式会社日本製鋼所製）を用い、スパイラルダイスリップギャップ１．３ｍｍ、押出機シリンダー温度 １４０℃、１６０℃、１７０℃、ダイス温度１５０℃、押出スピード５ｍ／ｍｉｎで風船を膨らませインフレーション押出成形し、厚さ２１７μｍの発泡難燃シートを成形し、発泡難燃シートをワインダーで巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
ウレタン樹脂としてＰ−２２Ｍ（Ｔｆ：１５５℃、比重：１．２１、日本ミラクトラン株式会社製）９０重量部を用い、これにエチレン−酢酸ビニル共重合体としてエバフレックス ＥＶ−３６０（メルトフローレート：２．５ｇ／1 Oｍｉｎ、酢酸ビニル含有量１
９重量％、比重：０．９５、三井・デュポンポリケミカル株式会社製）１０重量部を用い、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（平均粒径５μｍ、比重：１．６０、大塚化学株式会社製）６０重量部配合して使用した。滑剤としてヘキストワックスＥ（ヘキスト社製）１．５重量部、紫外線吸収剤として、チヌピン ３２７ (チバガイギ社製)０．５重量部、耐光剤としてアデカスタブ ＬＡ−６３Ｐ（旭電化工業株式会社製
）０．５重量部を加え、バンバリーミキサーで１５０℃ １０分間混合し、難燃樹脂混合物を製造した。該難燃樹脂混合物を二軸押出機を用いてペレット化した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレット１００重量部に発泡剤 ユニファイン Ｐ
−４２０Ｅ（ポリエチレン樹脂でのマスターバッチ品重炭酸ナトリウム２０％含有、大塚化学株式会社製）を５重量部を添加しヘンシェルミキサー５０リットルで低速回転で３分間混合し、両ペレットを混合した。該ペレットをインフレーション押出機（φ５０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：２８、ＣＲ：２．５、株式会社日本製鋼所製）を用い、スパイラルダイスリップギャップ１．３ｍｍ、押出機シリンダー温度 １４０℃、１６０℃、１７０℃、ダイス温度１５０℃、押出スピード５ｍ／ｍｉｎで風船を膨らませインフレーション押出成形し、厚さ２１７μｍの発泡難燃シートを成形し、発泡難燃シートをワインダーで巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例２
実施例１において発泡剤をセルボンＳＣ−５４０（ポリエチレン樹脂でのマスターバッチ品重炭酸ナトリウム２０％含有、永和化成工業株式会社製）５重量部にした。難燃ペレットは実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットと発泡剤のマスターバッチを実施例１と同様にして混合した。その他は、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形して厚さ２１４μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は、表１に示す。
実施例１において発泡剤をセルボンＳＣ−５４０（ポリエチレン樹脂でのマスターバッチ品重炭酸ナトリウム２０％含有、永和化成工業株式会社製）５重量部にした。難燃ペレットは実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットと発泡剤のマスターバッチを実施例１と同様にして混合した。その他は、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形して厚さ２１４μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は、表１に示す。
実施例３
実施例１において、ウレタン樹脂Ｐ−２２Ｍの代わりにＥ−７８５ＰＳＰＫ（Ｔｆ：１７３℃、比重：１．２１、日本ミラクトラン株式会社製）７５重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体エバフレックス ＥＶ−３６０の代わりにエバフレックス ＥＶ−２６０（メルトフローレート６ｇ／１０ｍｉｎ、酢酸ビニル含有量２８重量％、比重：０．９５、三井・デュポンポリケミカル株式会社製）２５重量部を使用した。
難燃剤として、ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（比重：１．６０)の添加量
を９０重量部にした。
その他は、実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．２７であった。発泡剤はユニファイン Ｐ−４２０Ｅの代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有、ＥＶＡ樹脂マスターバッチ 松本油脂製薬株式会社製）６重量部にし、実施例１と同様にして混合した。その他は実施例１と同様にして、インフレーション押出成形して、厚さ２８０μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例１において、ウレタン樹脂Ｐ−２２Ｍの代わりにＥ−７８５ＰＳＰＫ（Ｔｆ：１７３℃、比重：１．２１、日本ミラクトラン株式会社製）７５重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体エバフレックス ＥＶ−３６０の代わりにエバフレックス ＥＶ−２６０（メルトフローレート６ｇ／１０ｍｉｎ、酢酸ビニル含有量２８重量％、比重：０．９５、三井・デュポンポリケミカル株式会社製）２５重量部を使用した。
難燃剤として、ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（比重：１．６０)の添加量
を９０重量部にした。
その他は、実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．２７であった。発泡剤はユニファイン Ｐ−４２０Ｅの代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有、ＥＶＡ樹脂マスターバッチ 松本油脂製薬株式会社製）６重量部にし、実施例１と同様にして混合した。その他は実施例１と同様にして、インフレーション押出成形して、厚さ２８０μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例４
実施例１において、ウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍの代りにＥ−７８５ＰＳＰＫ(Ｔｆ：１
７３℃、比重：１．２１、日本ミラクトラン株式会社製）９０重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体 ＥＶ−２６０（メルトフローレート６ｇ／１０ｍｉｎ、酢酸ビニル含有量２８重量％、比重：０．９５、三井・デュポンケミカル株式会社製）１０重量部を使用した。難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（比重：１．６０)の添加量
を８０重量部にした。
その他は実施例１と同様にして、難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．３４であった。
発泡剤は、ユニファイン Ｐ−４２０Ｅの代わりにＥｘｐａｎｃｅｌ ０９２ＲＭＢ１２０（ＥＶＡでのマスターバッチ品、熱膨張性マイクロカプセル３０％含有 ＥＸＰＡＮＣＥＬ社製）１０重量部にした。該難燃ペレットに発泡剤Ｅｘｐａｎｃｅｌ ０９２ＲＭＢ１２０を実施例１と同様にして混合した。
ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ３１８μｍ発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例１において、ウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍの代りにＥ−７８５ＰＳＰＫ(Ｔｆ：１
７３℃、比重：１．２１、日本ミラクトラン株式会社製）９０重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体 ＥＶ−２６０（メルトフローレート６ｇ／１０ｍｉｎ、酢酸ビニル含有量２８重量％、比重：０．９５、三井・デュポンケミカル株式会社製）１０重量部を使用した。難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（比重：１．６０)の添加量
を８０重量部にした。
その他は実施例１と同様にして、難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．３４であった。
発泡剤は、ユニファイン Ｐ−４２０Ｅの代わりにＥｘｐａｎｃｅｌ ０９２ＲＭＢ１２０（ＥＶＡでのマスターバッチ品、熱膨張性マイクロカプセル３０％含有 ＥＸＰＡＮＣＥＬ社製）１０重量部にした。該難燃ペレットに発泡剤Ｅｘｐａｎｃｅｌ ０９２ＲＭＢ１２０を実施例１と同様にして混合した。
ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ３１８μｍ発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例５
実施例１において、ポリウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍを９０重量部、エチレン−酢酸ビニル共重量 ＥＶ−３６０を１０重量部と実施例１と同じ樹脂を使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０を８０重量部にした。その他は実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．３４であった。発泡剤はユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）２重量部とＥｘｐａｎｃｅｌ ０９２ＲＭＢ１２０（熱膨張性マイクロカプセル３０％含有マスターバッチ）４重量部を該難燃ペレットに実施例１と同様にして混合した。
その他は、実施例と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ２３４μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例１において、ポリウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍを９０重量部、エチレン−酢酸ビニル共重量 ＥＶ−３６０を１０重量部と実施例１と同じ樹脂を使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０を８０重量部にした。その他は実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．３４であった。発泡剤はユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）２重量部とＥｘｐａｎｃｅｌ ０９２ＲＭＢ１２０（熱膨張性マイクロカプセル３０％含有マスターバッチ）４重量部を該難燃ペレットに実施例１と同様にして混合した。
その他は、実施例と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ２３４μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表１に示す。
実施例６
実施例１において、ポリウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍを９０重量部にした。エチレン−酢酸ビニル共重量 ＥＶ−３６０を１０重量部と実施例１と同じ樹脂を同量使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０を８０重量部にした。その他は実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．３４であった。発泡剤はユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）３重量部とマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有マスターバッチ）３重量部を該難燃ペレットに実施例１と同様にして混合した。
その他は、実施例１と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ２５３μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例１において、ポリウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍを９０重量部にした。エチレン−酢酸ビニル共重量 ＥＶ−３６０を１０重量部と実施例１と同じ樹脂を同量使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０を８０重量部にした。その他は実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は１．３４であった。発泡剤はユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）３重量部とマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有マスターバッチ）３重量部を該難燃ペレットに実施例１と同様にして混合した。
その他は、実施例１と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ２５３μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例７
実施例１において発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有ポリエチレン樹脂マスターバッチ）を４重量部とマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有マスターバッチ）１．５重量部にした。難燃ペレットは実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに実施例１と同様にして発泡剤を混合した。その他は、実施例１と同様にして該ペレットをインフレーション押出成形して厚さ２２２μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は、表２に示す。
実施例１において発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有ポリエチレン樹脂マスターバッチ）を４重量部とマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有マスターバッチ）１．５重量部にした。難燃ペレットは実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに実施例１と同様にして発泡剤を混合した。その他は、実施例１と同様にして該ペレットをインフレーション押出成形して厚さ２２２μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は、表２に示す。
実施例８
実施例１において、ウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体は、実施例１と同様のものを同量使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミドＫＢＨ−３０の添加量は４０重量部にした。その他は、実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。
該難燃ペレットの比重は１．２７であった。発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅは（重炭酸ナトリウム ２０％含有マスターバッチ）２重量部にした。該難燃ペレットに発泡剤ユニファインＰ−４２０Ｅを、実施例１と同様にして混合した。インフレーション押出機の押出スピード３．５ｍ／ｍｉｎにした。ダイスリップギャップは１．０ｍｍにした。その他は実施例１と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ１０８μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例１において、ウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体は、実施例１と同様のものを同量使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミドＫＢＨ−３０の添加量は４０重量部にした。その他は、実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。
該難燃ペレットの比重は１．２７であった。発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅは（重炭酸ナトリウム ２０％含有マスターバッチ）２重量部にした。該難燃ペレットに発泡剤ユニファインＰ−４２０Ｅを、実施例１と同様にして混合した。インフレーション押出機の押出スピード３．５ｍ／ｍｉｎにした。ダイスリップギャップは１．０ｍｍにした。その他は実施例１と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ１０８μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例９
実施例１において、ウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体は実施例１と同様のものを同量使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミドＫＢＨ−３０の添加量は４０重量部にした。その他は実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。
該難燃ペレットの比重は１．２７であった。発泡剤ユニファインＰ−４２０Ｅを使用する代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル ５０％含有マスターバッチ）２重量部にした。該難燃ペレットに発泡剤マツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０を実施例１と同様にして混合した。インフレーション押出機の押出スピード７ｍ／ｍｉｎにした。その他は実施例１と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ４１２μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例１において、ウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体は実施例１と同様のものを同量使用した。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミドＫＢＨ−３０の添加量は４０重量部にした。その他は実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。
該難燃ペレットの比重は１．２７であった。発泡剤ユニファインＰ−４２０Ｅを使用する代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル ５０％含有マスターバッチ）２重量部にした。該難燃ペレットに発泡剤マツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０を実施例１と同様にして混合した。インフレーション押出機の押出スピード７ｍ／ｍｉｎにした。その他は実施例１と同様にして、該ペレットをインフレーション押出成形し、厚さ４１２μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例１０
実施例１と全く同じ難燃ペレット（比重１．３１）、発泡剤も実施例１と全く同じユニファインＰ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム ２０％含有マスターバッチ）５重量部を使用し、実施例１と同様にして難燃ペレットに混合した。該ペレットをＴ−ダイ押出機（φ４５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２４、ＣＲ：２．７ 株式会社日本製鋼所製）を用い、シリンダー温度１４０℃、１５０℃、１６０℃、ダイス温度１７０℃、１７０℃、押出スピード４ｍ／ｍｉｎ、ダイスギャップ０．８ｍｍで押出成形し、厚さ２１０μｍの発泡難燃シートを成形し、冷却ロールを通し冷却後ワインダーで巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例１〜１０のシートは比重１未満で水に浮かぶ。
実施例１と全く同じ難燃ペレット（比重１．３１）、発泡剤も実施例１と全く同じユニファインＰ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム ２０％含有マスターバッチ）５重量部を使用し、実施例１と同様にして難燃ペレットに混合した。該ペレットをＴ−ダイ押出機（φ４５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２４、ＣＲ：２．７ 株式会社日本製鋼所製）を用い、シリンダー温度１４０℃、１５０℃、１６０℃、ダイス温度１７０℃、１７０℃、押出スピード４ｍ／ｍｉｎ、ダイスギャップ０．８ｍｍで押出成形し、厚さ２１０μｍの発泡難燃シートを成形し、冷却ロールを通し冷却後ワインダーで巻き取った。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表２に示す。
実施例１〜１０のシートは比重１未満で水に浮かぶ。
比較例１
実施例１において、難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（平均粒径５μｍ、比重１．６０、大塚化学株式会社製）の添加量６０重量部を２０重量部にした。その他は実施例１と同様にして、難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は、１．２３であった。実施例１と同様にして、該難燃ペレットに発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（ポリエチレン樹脂マスターバッチ、重炭酸ナトリウム２０％含有、大塚化学株式会社製）５重量部を実施例１と同様にして混合した。該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ２１０μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
実施例１において、難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（平均粒径５μｍ、比重１．６０、大塚化学株式会社製）の添加量６０重量部を２０重量部にした。その他は実施例１と同様にして、難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は、１．２３であった。実施例１と同様にして、該難燃ペレットに発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（ポリエチレン樹脂マスターバッチ、重炭酸ナトリウム２０％含有、大塚化学株式会社製）５重量部を実施例１と同様にして混合した。該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ２１０μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
比較例２
実施例１において、難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（平均粒径５μｍ、比重：１．６０、大塚化学株式会社製）添加量６０重量部を１１０重量部にした。
その他は、実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は、１．３７であった。実施例１と同様にして、該難燃ペレットに発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（ポリエチレン樹脂マスターバッチ、重炭酸ナトリウム２０％含有、大塚化学株式会社製）５重量部を実施例１と同様にして混合した。ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、発泡難燃シートを成形しようとしたが、シートの製膜性が悪く、シートにピンホールが生じた。また発泡ムラが生じた。そのために厚さにムラが生じ、外観の一定な発泡難燃シートをワインダーに巻き取ることができなかった。
実施例１において、難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド ＫＢＨ−３０（平均粒径５μｍ、比重：１．６０、大塚化学株式会社製）添加量６０重量部を１１０重量部にした。
その他は、実施例１と同様にして難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は、１．３７であった。実施例１と同様にして、該難燃ペレットに発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（ポリエチレン樹脂マスターバッチ、重炭酸ナトリウム２０％含有、大塚化学株式会社製）５重量部を実施例１と同様にして混合した。ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、発泡難燃シートを成形しようとしたが、シートの製膜性が悪く、シートにピンホールが生じた。また発泡ムラが生じた。そのために厚さにムラが生じ、外観の一定な発泡難燃シートをワインダーに巻き取ることができなかった。
比較例３
実施例１において、ポリウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍを５０重量部にした。エチレン−酢酸ビニル共重合体 ＥＶ−３６０を５０重量部にした。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド
ＫＢＨ−３０を８０重量部にした。その他は実施例１と同様にして、難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は、１．１４であった。実施例１と同様にして該難燃ペレットに発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ、５重量部を混合した。ペレットを用い実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ１８８μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
実施例１において、ポリウレタン樹脂 Ｐ−２２Ｍを５０重量部にした。エチレン−酢酸ビニル共重合体 ＥＶ−３６０を５０重量部にした。難燃剤ヒドラゾジカルボンアミド
ＫＢＨ−３０を８０重量部にした。その他は実施例１と同様にして、難燃ペレットを製造した。該難燃ペレットの比重は、１．１４であった。実施例１と同様にして該難燃ペレットに発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ、５重量部を混合した。ペレットを用い実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ１８８μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
比較例４
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ、大塚化学株式会社製）を０．５重量部にした。その他は実施例１と同様の樹脂、同様の難燃剤を同量使用し、難燃ペレットは実施例と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。該発泡剤付着難燃ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ１６８μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ、大塚化学株式会社製）を０．５重量部にした。その他は実施例１と同様の樹脂、同様の難燃剤を同量使用し、難燃ペレットは実施例と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。該発泡剤付着難燃ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ１６８μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
比較例５
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）を１５重量部にした。難燃ペレットは、実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。
該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出にて成形したが発泡ムラが生じ、厚さが一定の発泡難燃シートをワインダーに巻き取ることができなかった。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）を１５重量部にした。難燃ペレットは、実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。
該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出にて成形したが発泡ムラが生じ、厚さが一定の発泡難燃シートをワインダーに巻き取ることができなかった。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表３に示す。
比較例６
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）の代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有、ＥＶＡ樹脂でのマスターバッチ品 松本油脂製薬株式会社製）０．４重量部にした。その他は実施例１と同様の樹脂、同様の難燃剤を同量使用し、難燃ペレットは実施例と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ１７７μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表４に示す。
発泡難燃シートは比重１以上で水に浮かなかった。
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅ（重炭酸ナトリウム２０％含有マスターバッチ）の代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有、ＥＶＡ樹脂でのマスターバッチ品 松本油脂製薬株式会社製）０．４重量部にした。その他は実施例１と同様の樹脂、同様の難燃剤を同量使用し、難燃ペレットは実施例と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出成形し、厚さ１７７μｍの発泡難燃シートをワインダーに巻き取った。
該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表４に示す。
発泡難燃シートは比重１以上で水に浮かなかった。
比較例７
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅの代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有、ＥＶＡ樹脂でのマスターバッチ品 松本油脂製薬株式会社製）１０重量部にした。難燃ペレットは、実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出にて成形したが発泡ムラが生じ、ピンホールも発生して厚さが一定の発泡難燃シートをワインダーに巻き取ることができなかった。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表４に示す。
比較例１、３は酸素指数が２６以下で難燃性が悪い。比較例２、５、７は成形性が悪い。
比較例４、６は比重が１以上で大きく、水に浮かばない。
実施例１において、発泡剤 ユニファイン Ｐ−４２０Ｅの代わりにマツモトマイクロスフェアー Ｆ−８２ＥＶＡ５０（熱膨張性マイクロカプセル５０％含有、ＥＶＡ樹脂でのマスターバッチ品 松本油脂製薬株式会社製）１０重量部にした。難燃ペレットは、実施例１と同様のものを使用した。該難燃ペレットの比重は、１．３１であった。該難燃ペレットに、該発泡剤を実施例１と同様にして混合した。該ペレットを用い、実施例１と同様にしてインフレーション押出にて成形したが発泡ムラが生じ、ピンホールも発生して厚さが一定の発泡難燃シートをワインダーに巻き取ることができなかった。該発泡難燃シートについての性能を測定した結果は表４に示す。
比較例１、３は酸素指数が２６以下で難燃性が悪い。比較例２、５、７は成形性が悪い。
比較例４、６は比重が１以上で大きく、水に浮かばない。
（註）
１．表中の灰分「＜０．１」は「０．１」より少ないことを示す。
２．諸性能の測定方は次の通りである。
（１）酸素指数 ＪＩＳ Ｋ ７２０１
支持方法の区分：Ｂ−１号
（２）引張試験 ＪＩＳ Ｚ １７０２
（３）灰分
試料の適量を白金るつぼに採取し、熱板上で炭化した後、電気炉に入れて８５０℃において３０分間加熱し、灰化させて、その残分を灰分の重量とした。
（４）比重 ＪＩＳ Ｋ ００６１ 天びん法
（５）発泡難燃シートの肌
平滑 ◎
やや凹凸がある ○
凹凸がある △
凹凸とピンホールがある ×
（６）成形加工性
シートの発泡性：発泡ムラなし ○
シートの発泡性：発泡ムラあり △
シートの発泡性：発泡ムラあり、ピンホールあり、厚さムラあり ×
１．表中の灰分「＜０．１」は「０．１」より少ないことを示す。
２．諸性能の測定方は次の通りである。
（１）酸素指数 ＪＩＳ Ｋ ７２０１
支持方法の区分：Ｂ−１号
（２）引張試験 ＪＩＳ Ｚ １７０２
（３）灰分
試料の適量を白金るつぼに採取し、熱板上で炭化した後、電気炉に入れて８５０℃において３０分間加熱し、灰化させて、その残分を灰分の重量とした。
（４）比重 ＪＩＳ Ｋ ００６１ 天びん法
（５）発泡難燃シートの肌
平滑 ◎
やや凹凸がある ○
凹凸がある △
凹凸とピンホールがある ×
（６）成形加工性
シートの発泡性：発泡ムラなし ○
シートの発泡性：発泡ムラあり △
シートの発泡性：発泡ムラあり、ピンホールあり、厚さムラあり ×
本発明の自己消火性発泡難燃シートは、使用後に焼却しても、有害ガスが発生せず、灰分の発生も少なく、水中に落ちても沈降することがなく浮き、フィルターの目詰まりも生じないので、放射性物質を取り扱う所での床、壁、天井、機器等のカバーに非常に好適に使用される。
Claims (8)
- ウレタン樹脂９５〜７０重量％に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体５〜３０重量％を配合し、全樹脂１００重量部に対し、難燃剤としてヒドラゾジカルボンアミドを３０〜１００重量部、発泡剤として重炭酸塩系発泡剤０．２〜２．５重量部、熱膨張性マイクロカプセル０．３〜４．０重量部いずれか１種類以上配合して発泡させてなる比重０．５０〜０．９８、酸素指数２６以上で残渣灰分０．１重量％以下の成形した自己消火性発泡難燃シート。
- ウレタン樹脂は流動開始温度Ｔｆ１４５〜１９０℃である、請求項１に記載された自己消火性発泡難燃シート。
- エチレン−酢酸ビニル共重合体は酢酸ビニル含有量が１０〜２８重量％で、メルトフローレート０．２〜２０ｇ／１０ｍｉｎの共重合体である、請求項１ないし２に記載された自己消火性発泡難燃シート。
- 重炭酸塩系発泡剤が重炭酸ナトリウムと発泡助剤である有機酸とからなる発泡剤である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
- 発泡剤熱膨張性マイクロカプセルは熱可塑性高分子を外殻とし、該熱可塑性高分子の軟化温度以下の沸点を有する液体を内包するマイクロカプセルである、請求項１ないし４のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
- 発泡難燃シートはＴ−ダイ押出成形、インフレーション押出成形されたシートである、請求項１ないし５のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
- 厚さが５０〜１０００μｍで引張強度はヨコ方向の引張強度はタテ方向の引張強度の５０％以上である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
- 発泡難燃シートは放射性物質取扱所で使用するシートである、請求項１ないし７のいずれか１項に記載された自己消火性発泡難燃シート。
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|---|---|---|---|---|
| JP2009286969A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Ix Co Ltd | 樹脂発泡シート、該樹脂発泡シートを備えた積層樹脂シートおよびその製造方法 |
| JP2014070102A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Sekisui Chem Co Ltd | マスターバッチ及び発泡成形体 |
| JP2017082244A (ja) * | 2017-02-07 | 2017-05-18 | 積水化学工業株式会社 | マスターバッチ及び発泡成形体 |
| JP2018145441A (ja) * | 2018-06-14 | 2018-09-20 | 積水化学工業株式会社 | マスターバッチ及び発泡成形体 |
| JP2020534416A (ja) * | 2018-05-11 | 2020-11-26 | エルジー・ケム・リミテッド | 高吸水性樹脂シートの製造方法 |
-
2005
- 2005-03-31 JP JP2005101339A patent/JP4481860B2/ja active Active
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| US11278867B2 (en) | 2018-05-11 | 2022-03-22 | Lg Chem, Ltd. | Preparation method for super absorbent polymer sheet |
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