JP2014095048A - Method for manufacturing polystyrene resin extruded foamed plate and polystyrene resin extruded foamed plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法、及び該製造方法により得られるポリスチレン系樹脂押出発泡板に関する。 The present invention relates to a method for producing a polystyrene resin extruded foam plate, and a polystyrene resin extruded foam plate obtained by the production method.
建築用断熱材等として、優れた断熱性と高度な難燃性を有し、かつ好適な機械的強度を有するポリスチレン系樹脂押出発泡板(以下、単に押出発泡板ともいう。)が、広く利用されている。このような押出発泡板は、一般に、押出機中でポリスチレン系樹脂と物理発泡剤とを溶融混練してなる発泡性溶融混練物を、押出機先端に付設されたダイから低圧域に押出発泡し、賦形装置を通すなどして板状に成形することにより製造されている。 As a heat insulating material for buildings, a polystyrene-based resin extruded foam plate (hereinafter also simply referred to as an extruded foam plate) having excellent heat insulation and high flame retardancy and suitable mechanical strength is widely used. Has been. Such an extruded foam plate is generally obtained by extruding and foaming a foamable melt-kneaded product obtained by melting and kneading a polystyrene resin and a physical foaming agent in an extruder from a die attached to the end of the extruder to a low pressure region. It is manufactured by forming it into a plate shape through a shaping device.
押出発泡板の製造には、物理発泡剤として、以前は塩化フッ化炭化水素、水素原子含有塩化フッ化炭化水素、フッ化炭化水素などのフロン類が使用されていたが、現在はオゾン層の保護や地球温暖化防止などの観点から、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタンなどの脂肪族炭化水素や、シクロペンタン、イソペンタンなどの脂環式炭化水素(以下、これらを単に「炭化水素」ともいう。)が使用されている。
炭化水素はそれ自体燃焼性が高いので、押出発泡板の熱伝導率を低くしようとして多量に配合すると、得られた押出発泡板に十分な難燃性を付与することは極めて困難になる。また、炭化水素は、押出発泡板から徐々に逸散していくので、押出発泡板の熱伝導率も徐々に上昇していってしまう。
In the production of extruded foam plates, chlorofluorocarbons, chlorofluorocarbons containing hydrogen atoms, and fluorocarbons such as fluorinated hydrocarbons have been used as physical foaming agents. From the viewpoints of protection and prevention of global warming, aliphatic hydrocarbons such as normal butane, isobutane, normal pentane and isopentane, and alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and isopentane (hereinafter these are also simply referred to as “hydrocarbons”). Is used).
Since hydrocarbons themselves have high combustibility, if a large amount is blended in an attempt to lower the thermal conductivity of the extruded foam plate, it becomes extremely difficult to impart sufficient flame retardancy to the resulting extruded foam plate. Moreover, since hydrocarbons gradually escape from the extruded foam plate, the thermal conductivity of the extruded foam plate also gradually increases.
これらの問題を解決するために、例えば、特許文献1には、イソブタン及び/又はイソペンタン25〜70モル%を含む混合発泡剤を用い、基材樹脂にグラファイトを添加した押出発泡板が提案されている。 In order to solve these problems, for example, Patent Document 1 proposes an extruded foam plate in which a mixed foaming agent containing 25 to 70 mol% of isobutane and / or isopentane is used and graphite is added to a base resin. Yes.
また、特許文献2及び3には、グラファイトと酸化チタン等の無機系粒子とを特定の関係を満たすように特定量併用することにより、低い熱伝導率を維持しつつ難燃性に優れる押出発泡板を得ることが提案されている。 In Patent Documents 2 and 3, extrusion foaming is excellent in flame retardancy while maintaining low thermal conductivity by using graphite and inorganic particles such as titanium oxide together in a specific amount so as to satisfy a specific relationship. It has been proposed to obtain a board.
しかし、近年の地球環境保護意識のさらなる高まりにより、省エネルギーの観点から、断熱材にも、これまで以上の高い断熱性と、その高い断熱性を長期間維持することが求められるようになった。
押出発泡板の断熱性を向上させる方法としては、グラファイトや酸化チタンなどの添加量を増やす方法が考えられる。しかし、この方法には、グラファイトの添加量が多くなりすぎると、気泡が微細になりすぎて、押出発泡後に板状に成形する過程での成形性が低下したり、押出発泡板の成形が可能であったとしても、酸素指数が低下したものとなってしまうという問題がある。またグラファイトを多量に加えると、得られる発泡体の黒色度が高くなることにより、屋外に長時間放置すると、押出発泡板の蓄熱や変形、劣化する虞があるという問題もある。
また、酸化チタンの添加量を増やすことも、押出発泡板の断熱性を向上させる方法として考えられる。しかし、酸化チタンの添加量が多くなりすぎると、難燃性が低下してしまうので、難燃剤を多量に添加しなければならず、その結果、押出安定性が損なわれるという問題がある。
However, with the recent increase in awareness of global environmental protection, from the viewpoint of energy saving, it has become necessary for heat insulating materials to maintain higher heat insulation and higher heat insulation than before.
As a method for improving the heat insulating property of the extruded foam plate, a method of increasing the amount of addition of graphite, titanium oxide or the like can be considered. However, in this method, if the amount of graphite added is too large, the bubbles become too fine and the moldability in the process of forming into a plate shape after extrusion foaming is reduced, or extrusion foamed plates can be molded Even if it is, there exists a problem that an oxygen index will fall. Further, when graphite is added in a large amount, the blackness of the obtained foam becomes high, and there is a problem that heat storage, deformation, and deterioration of the extruded foam plate may occur if left for a long time outdoors.
Moreover, increasing the addition amount of titanium oxide is also considered as a method for improving the heat insulating property of the extruded foam plate. However, if the amount of titanium oxide added is too large, the flame retardancy will decrease, so a large amount of flame retardant must be added, and as a result, extrusion stability is impaired.
本発明は、前記課題に鑑み、長期間に亘りより高度な断熱性を有し、難燃性に優れるポリスチレン系樹脂押出発泡板を安定して得ることができる製造方法、高度な断熱性を有し、難燃性に優れるポリスチレン系樹脂発泡板を提供することを、その課題とする。 In view of the above problems, the present invention provides a production method capable of stably obtaining a polystyrene resin extruded foam plate having a high degree of heat insulation over a long period of time and excellent in flame retardancy, and has a high degree of heat insulation. It is an object of the present invention to provide a polystyrene resin foam board having excellent flame retardancy.
本発明によれば、以下に示すポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法、ポリスチレン系樹脂押出発泡板が提供される。
[1] ポリスチレン系樹脂を含む基材樹脂、物理発泡剤、難燃剤、グラファイト及びアルミニウム粉を混練してなる発泡性樹脂溶融物を押出発泡させる、ポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法であって、
該グラファイトの平均粒子径が5〜50μmであると共に見かけ密度が0.3〜0.8g/cm3であり、該グラファイトの添加量(X)が前記基材樹脂100重量部に対し0.5〜8重量部であり、
該アルミニウム粉の平均粒子径が5〜50μmであり、該アルミニウム粉の添加量(Y)が前記基材樹脂100重量部に対し0.15〜1.5重量部であることを特徴とするポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法。
[2] 前記アルミニウム粉の添加量(Y)に対する前記グラファイトの添加量(X)の比(X/Y)が、1以上であることを特徴とする前記[1]記載のポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法。
[3] 前記ポリスチレン系樹脂押出発泡板の見かけ密度が0.02〜0.05g/cm3であり、厚みが10〜150mmであり、平均気泡径が0.08〜0.8mmであることを特徴とする前記[1]又は[2]記載のポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法。
[4] 見かけ密度0.02〜0.05g/cm3、厚み10〜150mm、厚み方向の平均気泡径0.08〜0.8mmのポリスチレン系樹脂押出発泡板であって、
該ポリスチレン系樹脂押出発泡板は、グラファイト及びアルミニウム粉並びに難燃剤を含有し、該グラファイトの平均粒子径が5〜50μmであると共に、見かけ密度が0.3〜0.8g/cm3であり、前記グラファイトの含有量が前記ポリスチレン系樹脂100重量部に対し0.5〜8重量部であり、
該アルミニウム粉の平均粒子径が5〜50μmであり、前記アルミニウム粉の含有量が前記ポリスチレン系樹脂100重量部に対し0.15〜1.5重量部であることを特徴とするポリスチレン系樹脂押出発泡板。
According to this invention, the manufacturing method of the polystyrene-type resin extrusion foam board shown below and the polystyrene-type resin extrusion foam board are provided.
[1] A method for producing a polystyrene-based resin extruded foam board, in which a foamable resin melt obtained by kneading a base resin containing a polystyrene-based resin, a physical foaming agent, a flame retardant, graphite and aluminum powder is extruded and foamed. ,
The average particle diameter of the graphite is 5 to 50 μm, the apparent density is 0.3 to 0.8 g / cm 3 , and the addition amount (X) of the graphite is 0.5 with respect to 100 parts by weight of the base resin. ~ 8 parts by weight,
The average particle diameter of this aluminum powder is 5-50 micrometers, and the addition amount (Y) of this aluminum powder is 0.15-1.5 weight part with respect to 100 weight part of said base resin, The polystyrene characterized by the above-mentioned. Of manufacturing a resin-based extruded foam board.
[2] The polystyrene-based resin extruded foam according to [1], wherein the ratio (X / Y) of the addition amount (X) of the graphite to the addition amount (Y) of the aluminum powder is 1 or more. A manufacturing method of a board.
[3] The polystyrene resin extruded foam plate has an apparent density of 0.02 to 0.05 g / cm 3 , a thickness of 10 to 150 mm, and an average cell diameter of 0.08 to 0.8 mm. The manufacturing method of the polystyrene-type resin extrusion foam board of the said [1] or [2] characterized by the above-mentioned.
[4] A polystyrene resin extruded foam plate having an apparent density of 0.02 to 0.05 g / cm 3 , a thickness of 10 to 150 mm, and an average cell diameter in the thickness direction of 0.08 to 0.8 mm,
The polystyrene-based resin extruded foam plate contains graphite and aluminum powder and a flame retardant, and has an average particle diameter of 5 to 50 μm and an apparent density of 0.3 to 0.8 g / cm 3 . The graphite content is 0.5-8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polystyrene-based resin,
The average particle diameter of the aluminum powder is 5 to 50 μm, and the content of the aluminum powder is 0.15 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polystyrene resin. Foam board.
本発明のポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法によれば、特定の平均粒子径と見かけ密度を有するグラファイトと、特定の平均粒子径を有するアルミニウム粉とを併用して用いることにより、気泡の微細化を防止することができ、押出発泡体を板状に成形する過程での成形性が向上し、さらに、断熱性が従来のものより優れると共に、難燃性にも優れるポリスチレン系樹脂押出発泡板を安定して得ることができる。 According to the method for producing a polystyrene-based resin extruded foam plate of the present invention, by using a graphite having a specific average particle diameter and an apparent density in combination with an aluminum powder having a specific average particle diameter, fine bubbles can be obtained. Polystyrene-based extruded resin foam with improved moldability in the process of forming extruded foam into a plate shape, and better heat insulation than conventional ones, and also excellent in flame retardancy Can be obtained stably.
また、本発明のポリスチレン系押出発泡板は、特定の平均粒子径と見かけ密度を有するグラファイトと特定の平均粒子径を有するアルミニウム粉を含有することによって、熱伝導率が低いと共に、優れた難燃性を有しており、床,壁,屋根等の建築物の断熱材として好適に用いることができるものである。 In addition, the polystyrene-based extruded foam plate of the present invention contains graphite having a specific average particle size and apparent density and aluminum powder having a specific average particle size, so that it has low thermal conductivity and excellent flame resistance. Therefore, it can be suitably used as a heat insulating material for buildings such as floors, walls, and roofs.
以下、本発明のポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法、及びポリスチレン系樹脂押出発泡板について詳細に説明する。
本発明のポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法においては、ポリスチレン系樹脂を含む基材樹脂、物理発泡剤、難燃剤、グラファイト及びアルミニウム粉を混練してなる発泡性樹脂溶融物を押出発泡させることにより、ポリスチレン系樹脂押出発泡体(以下、単に押出発泡体、又は発泡体ともいう。)が製造される。具体的には、ポリスチレン系樹脂等の前記原料を押出機にて溶融混練して得られた発泡性樹脂溶融物を、ダイを通して高圧の押出機内より低圧域に押出して発泡させることにより、ポリスチレン系樹脂押出発泡体を製造する方法が挙げられる。この際、該ダイの出口に、平行あるいは入口から出口に向かって緩やかに拡大するよう設置された上下2枚のポリテトラフルオロエチレン樹脂等からなる板で構成される装置(以下、ガイダーとも言う。)や成形ロール等の成形具を配置し、押出された発泡体を該成形具を通過させることによって、板状に賦形することができる。
Hereinafter, the manufacturing method of the polystyrene-type resin extrusion foam board of this invention and the polystyrene-type resin extrusion foam board are demonstrated in detail.
In the method for producing a polystyrene resin extruded foam plate of the present invention, a foamable resin melt obtained by kneading a base resin containing a polystyrene resin, a physical foaming agent, a flame retardant, graphite and aluminum powder is extruded and foamed. Thus, a polystyrene-based resin extruded foam (hereinafter also simply referred to as an extruded foam or a foam) is produced. Specifically, the foamable resin melt obtained by melting and kneading the raw materials such as polystyrene resin in an extruder is extruded into a low pressure region from the inside of the high pressure extruder through a die and foamed. The method of manufacturing a resin extrusion foam is mentioned. At this time, an apparatus (hereinafter also referred to as a guider) composed of two upper and lower plates made of polytetrafluoroethylene resin or the like installed at the outlet of the die so as to expand in parallel or gently from the inlet to the outlet. ) Or a molding roll and the like, and the extruded foam can be shaped into a plate shape by passing through the molding tool.
前記ポリスチレン系樹脂としては、例えば、ポリスチレンや、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−ポリフェニレンエーテル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−アクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−メチルスチレン共重合体、スチレン−ジメチルスチレン共重合体、スチレン−エチルスチレン共重合体、スチレン−ジエチルスチレン共重合体などのスチレンを主成分とするスチレン系共重合体、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)、ポリスチレンとポリフェニレンエーテルとの混合物等が例示される。これらのポリスチレン系樹脂は1種又は2種以上を混合して使用することができる。スチレン系共重合体におけるスチレン成分含有量は50重量%以上であることが好ましく、より好ましくは70重量%以上である。 Examples of the polystyrene resin include polystyrene, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, and styrene-polyphenylene ether. Copolymer, Styrene-acrylonitrile copolymer, Acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, Acrylonitrile-styrene-acrylate copolymer, Styrene-butadiene copolymer, Styrene-methylstyrene copolymer, Styrene-dimethylstyrene copolymer Styrene-based copolymers mainly composed of styrene, such as styrene-ethylstyrene copolymer, styrene-diethylstyrene copolymer, impact-resistant polystyrene (HIPS), a mixture of polystyrene and polyphenylene ether, etc. It is shown. These polystyrene resins can be used alone or in combination of two or more. The styrene component content in the styrene copolymer is preferably 50% by weight or more, and more preferably 70% by weight or more.
発泡性に優れ、断熱性や機械的物性のバランスに優れる押出発泡板を得ることが容易であるという観点からは、基材樹脂はポリスチレンを主成分とすることが好ましく、具体的には、基材樹脂中にスチレン単独重合体が50重量%以上含まれるものが好ましく、より好ましくは60重量%以上であり、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは80重量%以上である。 From the viewpoint that it is easy to obtain an extruded foam plate having excellent foamability and excellent balance between heat insulation and mechanical properties, the base resin is preferably composed mainly of polystyrene. The material resin preferably contains 50% by weight or more of styrene homopolymer, more preferably 60% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 80% by weight or more.
本発明における基材樹脂には、本発明の目的、作用効果を損なわない範囲において、上記ポリスチレン系樹脂以外の、その他の樹脂を混合することができる。その他の樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂などが挙げられる。また、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合エラストマー及びその水添物、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合エラストマー及びその水添物などのスチレン系エラストマーを配合することもできる。該その他の樹脂、スチレン系エラストマーの配合量は、基材樹脂中に30重量%以下(0を含む)であることが好ましく、より好ましくは20重量%以下(0を含む)であり、さらに好ましくは10%以下(0を含む)であり、特に好ましくは5%以下(0を含む)である。 The base resin in the present invention can be mixed with other resins other than the polystyrene-based resin within a range that does not impair the object and effects of the present invention. Examples of other resins include polyethylene resins, polypropylene resins, acrylic resins such as polymethyl methacrylate, and polyester resins. Moreover, styrene-type elastomers, such as a styrene-butadiene-styrene block copolymer elastomer and its hydrogenated product, a styrene-isoprene-styrene block copolymer elastomer and its hydrogenated product, can also be mix | blended. The blending amount of the other resin and the styrene elastomer is preferably 30% by weight or less (including 0) in the base resin, more preferably 20% by weight or less (including 0), and still more preferably. Is 10% or less (including 0), particularly preferably 5% or less (including 0).
本発明方法においては、ポリスチレンと、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体及び/またはポリメタクリル酸メチルとの混合物、あるいは、ポリスチレンと非晶性ポリエステル樹脂との混合物を基材樹脂として用いることができる。これらの混合物を使用すると、気泡膜間の輻射熱を抑制し、押出発泡板の熱伝導率を低減することができる。
前記非晶性ポリエステル樹脂としては、例えばシクロヘキサンジメタノール変性PET、ネオペンチルグリコール変性PET、スピログリコール変性PETなどが挙げられる。
In the method of the present invention, a mixture of polystyrene and a styrene-methyl methacrylate copolymer and / or polymethyl methacrylate, or a mixture of polystyrene and an amorphous polyester resin can be used as a base resin. If these mixtures are used, the radiant heat between bubble membranes can be suppressed and the heat conductivity of an extrusion foaming board can be reduced.
Examples of the amorphous polyester resin include cyclohexane dimethanol modified PET, neopentyl glycol modified PET, spiro glycol modified PET, and the like.
本発明において、熱伝導率が低く、その低い熱伝導率を長期間維持でき、かつ高度な難燃性を有する押出発泡板を安定して得るために、特定のグラファイトと特定のアルミニウム粉が併用して用いられる。 In the present invention, a specific graphite and a specific aluminum powder are used in combination in order to stably obtain an extruded foam plate having a low thermal conductivity, maintaining the low thermal conductivity for a long period of time, and having high flame retardancy. Used.
グラファイトが、押出発泡体の熱伝導率を低下させることができる理由は次のように考えられている。
押出発泡板においては、樹脂自体の熱伝導、押出発泡板の気泡中の気体(残存発泡剤及び大気成分)による熱伝導及びその対流により熱が伝わり、さらに気泡が幾重に形成されていることから気泡膜間の赤外線の輻射によっても熱が伝わる。グラファイトは赤外線吸収材としての機能を有することから、押出発泡板を構成する樹脂中にグラファイトを配合すると、グラファイトが気泡膜間の赤外線の輻射を減少させることにより押出発泡板の熱伝導率を下げることができると考えられる。
The reason why graphite can lower the thermal conductivity of the extruded foam is considered as follows.
In the extruded foam board, heat is transferred by heat conduction of the resin itself, heat conduction by the gas (residual foaming agent and atmospheric components) in the foam of the extruded foam board, and its convection, and the bubbles are formed in multiple layers. Heat is also transmitted by infrared radiation between the bubble membranes. Since graphite has a function as an infrared absorbing material, when graphite is mixed in the resin constituting the extruded foam plate, the graphite reduces the infrared radiation between the bubble films, thereby lowering the thermal conductivity of the extruded foam plate. It is considered possible.
更に、グラファイトと共に、アルミニウム粉が併用されることにより、押出発泡板の熱伝導率が効果的に下げられる。即ち、アルミニウム粉は、一般的に赤外線の反射率が高いことが知られている材料であることから、このアルミニウム粉が赤外線を乱反射し、前記グラファイトの赤外線吸収効率を向上させることができるので、押出発泡板の熱伝導率が効果的に下がると考えられる。 Furthermore, by using aluminum powder together with graphite, the thermal conductivity of the extruded foam plate is effectively lowered. That is, since the aluminum powder is a material that is generally known to have a high infrared reflectance, the aluminum powder diffuses the infrared radiation and can improve the infrared absorption efficiency of the graphite. It is considered that the thermal conductivity of the extruded foam plate is effectively reduced.
本発明方法で用いられるグラファイトの平均粒子径は5〜50μmである。平均粒子径がこの範囲のグラファイトを用いると、発泡成形性を低下させることなく、安定した押出発泡板の製造が可能となる。
該平均粒子径の上限は、発泡を阻害しない範囲であれば特に限定されるものではないが、40μmであることがより好ましく、更に好ましくは30μmである。該平均粒子径の下限は、概ね5μmである。
The average particle size of graphite used in the method of the present invention is 5 to 50 μm. When graphite having an average particle diameter in this range is used, a stable extruded foam plate can be produced without reducing foam moldability.
The upper limit of the average particle diameter is not particularly limited as long as it does not inhibit foaming, but is preferably 40 μm, and more preferably 30 μm. The lower limit of the average particle diameter is approximately 5 μm.
本発明方法で用いられるグラファイトの見かけ密度は0.3〜0.8g/cm3である。グラファイトの見かけ密度が小さすぎる場合には、上記のように発泡を阻害しやすいので、その下限は0.35g/cm3であることが好ましい。また、上限は0.65g/cm3が好ましい。
なお、一般的かつ代表的なグラファイトである鱗片状グラファイトの場合、その見かけ密度は平均粒子径によって変化するが、平均粒子径が5〜50μmの範囲のものの場合、見かけ密度は、概ね0.1〜0.2g/cm3である。
The apparent density of the graphite used in the method of the present invention is 0.3 to 0.8 g / cm 3 . When the apparent density of graphite is too small, foaming is likely to be inhibited as described above, so the lower limit is preferably 0.35 g / cm 3 . The upper limit is preferably 0.65 g / cm 3 .
In the case of scale-like graphite, which is a general and typical graphite, the apparent density varies depending on the average particle diameter, but in the case where the average particle diameter is in the range of 5 to 50 μm, the apparent density is approximately 0.1. ˜0.2 g / cm 3 .
本発明で用いられるグラファイトは、高見かけ密度であり、嵩張らないため、鱗片状等の一般的なグラファイトと比べると、押出発泡板の厚み方向における存在確率が低くなる。その結果、同添加量では、赤外線輻射を減少させる効果が、一般的なグラファイトよりも劣ると考えられる。また、一般的なグラファイトと比べると、得られる押出発泡板の黒色が薄い理由としても、該存在確率が低いことが考えられる。 Since the graphite used in the present invention has a high apparent density and is not bulky, the existence probability in the thickness direction of the extruded foam plate is lower than that of general graphite such as scales. As a result, at the same addition amount, the effect of reducing infrared radiation is considered to be inferior to general graphite. Moreover, compared with general graphite, it is considered that the existence probability is low as the reason why the black extruded foam plate is thin.
前記平均粒子径と見かけ密度とを同時に満足するグラファイトを得る方法としては、例えば、一般的な鱗片状のグラファイトに、圧縮、摩擦、衝突などの機械的エネルギーを繰り返し加えて球状化する方法や、人造グラファイトを製造する際に造粒する方法などが挙げられる。 Examples of a method for obtaining graphite that simultaneously satisfies the average particle diameter and the apparent density include, for example, a method of repeatedly adding mechanical energy such as compression, friction, and collision to general scale-like graphite to spheroidize, Examples thereof include a method of granulating when producing artificial graphite.
本明細書において使用される前記グラファイトの見かけ密度は、JIS−K−7365に準拠して求める。 The apparent density of the graphite used in this specification is determined according to JIS-K-7365.
本明細書において、グラファイトの平均粒子径は体積平均粒径(d50)を意味する。例えば、平均粒子径(d50)は、樹脂微粒子を水中に分散させ、レーザー回折法により粒度分布を測定し、全粒子の体積に対する累積体積が50%になる時の粒子径として測定することができる(JIS Z 8901)。 In this specification, the average particle diameter of graphite means a volume average particle diameter (d50). For example, the average particle diameter (d50) can be measured as the particle diameter when the resin fine particles are dispersed in water, the particle size distribution is measured by a laser diffraction method, and the cumulative volume with respect to the volume of all particles is 50%. (JIS Z 8901).
押出発泡板の製造に用いるグラファイトの比表面積は、1〜10m2/gであることが好ましく、より好ましくは、2〜8m2/gである。
なお、該比表面積の測定方法は、N2吸着によるBET法にて測定することができる。
The specific surface area of the graphite used in the manufacture of extruded foam plate is preferably 1 to 10 m 2 / g, more preferably 2 to 8 m 2 / g.
The method of measuring the specific surface area can be measured by BET method using N 2 adsorption.
また、押出発泡板の製造に用いるグラファイトは、アスペクト比の小さいものが好ましい。具体的には、アスペクト比は3以下であることが好ましく、より好ましくは2.5である。なお、アスペクト比の下限は1である。 Moreover, the graphite used for manufacture of an extrusion foaming board has a small aspect-ratio. Specifically, the aspect ratio is preferably 3 or less, more preferably 2.5. The lower limit of the aspect ratio is 1.
アスペクト比が小さいと共に、前記したように平均粒子径が特定範囲内であるグラファイトは嵩張らないので見かけ密度が大きいものであり、気泡核として働く効率が悪いので、気泡を微細化しにくいと考えられる。また、アスペクト比が小さいグラファイトは、尖がった部分の無い球形に近い形状なので、気泡の成長時に気泡を破壊しにくいと考えられる。その結果、該グラファイトは、多量に添加しても、安定して押出発泡体を製造することが可能となると考えられる。
これに対し、鱗片状等の一般的なグラファイトは、アスペクト比が高く嵩張るので、その見かけ密度は小さな値となる。そのようなアスペクト比が大きく嵩張るグラファイトは、気泡核として働き易いので、発泡時に気泡の生成核となりやすいと考えられる。また、一般的なグラファイトは、平均粒子径が本発明のグラファイトと同程度であっても、尖がった部分があるので、気泡の成長時に気泡を破壊しやすいと考えられる。その結果、鱗片状等の一般的なグラファイトは多量に添加すると、安定して低見かけ密度の押出発泡体を得ることが困難になる。
As described above, graphite having a small aspect ratio and an average particle diameter within a specific range is not bulky and has a high apparent density. Since the efficiency of acting as a bubble nucleus is poor, it is considered that bubbles are difficult to be miniaturized. In addition, graphite with a small aspect ratio has a shape close to a sphere with no sharp parts, and thus it is considered that bubbles are difficult to break during bubble growth. As a result, it is considered that even when the graphite is added in a large amount, an extruded foam can be stably produced.
On the other hand, since general graphite such as scales has a high aspect ratio and is bulky, its apparent density is a small value. Since graphite having such a large aspect ratio tends to work as bubble nuclei, it is considered that it is likely to become bubble nuclei during foaming. Further, it is considered that general graphite easily breaks the bubbles during the growth of the bubbles because there is a pointed portion even if the average particle size is about the same as the graphite of the present invention. As a result, when a large amount of general graphite such as flakes is added, it becomes difficult to stably obtain an extruded foam having a low apparent density.
本明細書におけるアスペクト比は、次のようにして求められる。
任意に分散させたグラファイトを走査型電子顕微鏡等で拡大撮影し,写真中から50個ランダムに選んだグラファイト粒子の「長軸の長さ」/「短軸の長さ」の数平均を求め、その値をアスペクト比とする。なお、鱗片状グラファイトにおいては、厚み方向を短軸としてアスペクト比を算出する。従来のグラファイトが粒状化,球状化されるにつれて方向性がなくなるが、この場合には上述のように長軸と短軸の長さによりアスペクト比を算出する。
The aspect ratio in the present specification is obtained as follows.
The arbitrarily dispersed graphite was magnified with a scanning electron microscope, etc., and the number average of the “major axis length” / “minor axis length” of the 50 graphite particles randomly selected from the photograph was obtained. The value is taken as the aspect ratio. For scale-like graphite, the aspect ratio is calculated with the thickness direction as the minor axis. As conventional graphite is granulated and spheroidized, the directionality is lost. In this case, the aspect ratio is calculated from the lengths of the major axis and the minor axis as described above.
また、鱗片状グラファイトなどの一般的なグラファイトは多量に添加すると、得られる押出発泡板の黒色度が高くなるので、屋外に長時間放置したりすると、押出発泡板が蓄熱したり、押出発泡板の変形や劣化が起きる場合がある。これに対し、本発明で用いられるグラファイトは多量に添加しても、押出発泡板を強い黒色にすることがなく、より白色度の低下を抑えた押出発泡板が得られる。該押出発泡板は蓄熱したり、黒色となることにより、押出発泡板の変形や劣化が起きることが防止されるため、押出発泡後の寸法安定性に優れるものである。
なお、本明細書における該白色度とは、ASTM E313に規定されている、「白さ」を表す度合いである。
In addition, when a large amount of general graphite such as flaky graphite is added, the blackness of the resulting extruded foam plate increases, so that if it is left outdoors for a long time, the extruded foam plate heats up or the extruded foam plate Deformation or deterioration may occur. In contrast, even if a large amount of the graphite used in the present invention is added, the extruded foamed plate is not made strong black, and an extruded foamed plate with reduced whiteness can be obtained. Since the extruded foam plate stores heat or becomes black, the extruded foam plate is prevented from being deformed or deteriorated, and therefore has excellent dimensional stability after extrusion foaming.
In addition, the whiteness in this specification is a degree representing “whiteness” defined in ASTM E313.
また、押出発泡板の製造に用いるグラファイトは、ポリスチレン系樹脂に添加して高濃度のマスターバッチを製造する際の作業性が良好であるとともに、押出発泡板の断熱性向上効果が優れていることから、固定炭素分が90%以上のグラファイトが好ましい。押出発泡板の断熱性を更に高めるために、グラファイトとしては固定炭素分93%以上のものがより好ましく、95%以上のものが更に好ましい。尚、上記グラファイトの固定炭素分は、JIS M 8511(2005年)記載の方法で測定した値を言う。 In addition, graphite used in the manufacture of extruded foam plates has good workability when added to polystyrene-based resins to produce high-concentration master batches, and is excellent in the heat insulating effect of extruded foam plates Therefore, graphite having a fixed carbon content of 90% or more is preferable. In order to further enhance the heat insulating properties of the extruded foam plate, the graphite preferably has a fixed carbon content of 93% or more, more preferably 95% or more. The fixed carbon content of the graphite is a value measured by the method described in JIS M 8511 (2005).
さらに、前記特定のグラファイトを含有する押出発泡板は、理由は定かではないが、グラファイトの配合量が増加しても、酸素指数値がほぼ一定の値となるという特異的な性質を示す。従来の一般的な低見かけ密度のグラファイトでは、添加量が増えるに従って酸素指数値が低下するが、本発明で用いられる高見かけ密度のグラファイトが添加された押出発泡板はグラファイトの添加量を増加させても酸素指数値の低下が起きない。このため、該グラファイトは、一般的なグラファイトよりも多量に押出発泡板に添加されても、難燃性を維持しつつ、熱伝導率に優れた押出発泡板を得ることが可能となる。 Furthermore, the extruded foam plate containing the specific graphite exhibits a specific property that the oxygen index value becomes a substantially constant value even if the amount of graphite increases, although the reason is not clear. In the conventional general low apparent density graphite, the oxygen index value decreases as the addition amount increases, but the extruded foam plate added with the high apparent density graphite used in the present invention increases the addition amount of graphite. However, the oxygen index value does not decrease. For this reason, even if the graphite is added to the extruded foam plate in a larger amount than general graphite, it is possible to obtain an extruded foam plate having excellent thermal conductivity while maintaining flame retardancy.
本発明において、前記グラファイトの添加量(X)は、前記基材樹脂100重量部に対し0.5〜8重量部である。該添加量が少なすぎると、所望される断熱性が発現しない虞がある。一方、本発明で用いるグラファイトは、一般的な鱗片状のグラファイトに比べて、発泡を阻害しにくく、かつ難燃性も阻害しにくいことから、一般的なグラファイトよりも多量に添加することが可能であるが、該添加量が多すぎると、板状に賦形する際の成形性、難燃性(JIS A 9511)が悪くなる虞がある。かかる観点から、該添加量は1〜7重量部が好ましく、より好ましくは2〜6重量部である。 In this invention, the addition amount (X) of the said graphite is 0.5-8 weight part with respect to 100 weight part of said base resin. If the amount added is too small, the desired heat insulation property may not be exhibited. On the other hand, the graphite used in the present invention is less likely to inhibit foaming and flame retardancy compared to general scale-like graphite, so it can be added in a larger amount than general graphite. However, if the amount added is too large, the moldability and flame retardancy (JIS A 9511) when forming into a plate shape may be deteriorated. From this viewpoint, the added amount is preferably 1 to 7 parts by weight, and more preferably 2 to 6 parts by weight.
本発明方法においては、前記高見かけ密度のグラファイトと共にアルミニウム粉が前記基材樹脂に添加される。 In the method of the present invention, aluminum powder is added to the base resin together with the high apparent density graphite.
該アルミニウム粉の平均粒子径は5〜50μmである。上記範囲内であれば、少量の添加でも効率的に赤外線を効率的に乱反射し、良好な発泡板を得ることができる。該平均粒子径が大きすぎると、発泡を阻害し、発泡板の気泡壁を破壊する虞がある。一方、小さすぎると、アルミニウム粉が微細であるため凝集し易く、押出発泡板中に微細に分散させることができなくなる虞がある。上記観点から、30μm以下であることがより好ましく、更に好ましくは20μm以下である。 The average particle diameter of the aluminum powder is 5 to 50 μm. If it is in the said range, even if it adds a little quantity, infrared rays are efficiently diffused efficiently and a favorable foamed board can be obtained. If the average particle size is too large, foaming may be hindered and the cell walls of the foam plate may be destroyed. On the other hand, if it is too small, since the aluminum powder is fine, it tends to agglomerate and may not be finely dispersed in the extruded foam plate. From the above viewpoint, it is more preferably 30 μm or less, and further preferably 20 μm or less.
アルミニウム粉の平均粒子径の測定法は、前記グラファイトの平均粒子径の測定と同様の測定方法により測定できる。 The measurement method of the average particle diameter of aluminum powder can be measured by the same measurement method as the measurement of the average particle diameter of the graphite.
該アルミニウム粉は、酸化チタンに代表される他の無機系粒子に比べ、少量の添加で効果的に赤外線を乱反射することができる。該アルミニウム粉の添加量(Y)は、前記基材樹脂100重量部に対し0.15〜1.5重量部である。該添加量が少なすぎると、所望される断熱性向上効果が発現しない。一方、該添加量が多すぎると、該アルミニウム粉が核剤として作用するため、気泡が過度に微細化され、発泡成形性が悪くなる虞がある。また、アルミニウム粉自体は熱伝導率が高いため、該添加量が多すぎると押出発泡板の熱伝導率が高くなる虞がある。上記観点から、0.2〜1.0重量部であることが好ましい。
The aluminum powder can effectively irregularly reflect infrared rays with a small amount of addition, compared with other inorganic particles represented by titanium oxide. The addition amount (Y) of the aluminum powder is 0.15 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base resin. If the amount added is too small, the desired effect of improving heat insulation is not exhibited. On the other hand, when the addition amount is too large, the aluminum powder acts as a nucleating agent, so that bubbles are excessively refined and foam moldability may be deteriorated. Moreover, since aluminum powder itself has a high thermal conductivity, if the amount added is too large, the thermal conductivity of the extruded foam plate may be increased. From the above viewpoint, the content is preferably 0.2 to 1.0 part by weight.
本発明方法においては、前記特定のグラファイトと前記特定のアルミニウム粉とが添加剤として、基材樹脂等と共に押出機に供給される。該グラファイトと該アルミニム粉とが組み合わされることにより、アルミニウム粉が赤外線を乱反射し、グラファイトは乱反射された赤外線を効率的に吸収することができる。すなわち、それぞれ単独で用いる場合と比べて特異的に赤外線を効率的に吸収することが可能となり、それぞれの配合量を少なくすることができる。それによって、従来技術では達成できなかった熱伝導率が低く断熱性に優れると共に、難燃性にも優れた発泡板を安定して製造することができる。更に、該発泡板は、高見かけ密度のグラファイトであることにより黒色化が抑えられ、さらに、一般的な鱗片状のグラファイトの配合量より多く添加しても、発泡体中の気泡が破泡されにくく安定した製造が可能であり、特に、前記特定のアルミニウム粉であることにより少量の添加で効果的に赤外線を乱反射することができる。 In the method of the present invention, the specific graphite and the specific aluminum powder are supplied as additives to the extruder together with the base resin and the like. By combining the graphite and the aluminum powder, the aluminum powder irregularly reflects infrared rays, and the graphite can efficiently absorb the irregularly reflected infrared rays. That is, it becomes possible to specifically and efficiently absorb infrared rays as compared with the case where each is used alone, and the amount of each compound can be reduced. As a result, it is possible to stably produce a foamed plate that has a low thermal conductivity that cannot be achieved by the prior art and is excellent in heat insulation and also excellent in flame retardancy. Further, since the foamed plate is made of graphite with a high apparent density, blackening is suppressed, and even if it is added in a larger amount than general scale-like graphite, bubbles in the foam are broken. In particular, the specific aluminum powder can effectively diffuse the infrared rays with a small amount of addition.
本発明方法においては、前記アルミニウム粉の添加量(Y)に対する前記グラファイトの添加量(X)の比(X/Y)が、1以上であることが好ましく、より好ましくは3以上である。なお、該比(X/Y)の上限は、概ね20であり、好ましくは15である。上記範囲内であれば、アルミニウム粉が乱反射した赤外線をグラファイトが十分に吸収でき、良好な熱伝導率低減効果が得られる。 In the method of the present invention, the ratio (X / Y) of the addition amount (X) of the graphite to the addition amount (Y) of the aluminum powder is preferably 1 or more, more preferably 3 or more. The upper limit of the ratio (X / Y) is approximately 20, preferably 15. If it is in the said range, a graphite can fully absorb the infrared rays which aluminum powder irregularly reflected, and the favorable thermal conductivity reduction effect is acquired.
前記グラファイト、アルミニウム粉を基材樹脂に配合する方法としては、所定量のグラファイトやアルミニウム粉を基材樹脂とドライブレンドして、このブレンド物を押出機の原料供給部から押出機に供給し、混練して溶融基材樹脂中に配合する方法が挙げられる。また、予めグラファイトやアルミニウム粉をスチレン系樹脂に配合したマスターバッチを作製し、これを押出機に供給して基材樹脂と溶融、混練して溶融スチレン系樹脂混合物とすることができる。特に分散性の点からマスターバッチ方式を採用することが好ましい。
なお、マスターバッチとして供給する場合には、所定量のグラファイトとアルミニウム粉とを含有するマスターバッチを供給しても、又はグラファイトのマスターバッチとアルミニウム粉のマスターバッチとを別々に供給してもよい。
As a method of blending the graphite and aluminum powder into the base resin, a predetermined amount of graphite and aluminum powder is dry blended with the base resin, and this blend is supplied to the extruder from the raw material supply section of the extruder. The method of knead | mixing and mix | blending in molten base resin is mentioned. Alternatively, a master batch in which graphite or aluminum powder is blended with a styrene resin in advance is prepared, and this is supplied to an extruder and melted and kneaded with the base resin to obtain a molten styrene resin mixture. In particular, it is preferable to adopt a master batch method from the viewpoint of dispersibility.
In addition, when supplying as a master batch, a master batch containing a predetermined amount of graphite and aluminum powder may be supplied, or a master batch of graphite and a master batch of aluminum powder may be supplied separately. .
本発明方法においては、更に難燃剤が前記基材樹脂に添加される。該難燃剤としては、臭素系難燃剤が好ましく使用される。臭素系難燃剤としては、例えば、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモ−2−メチルプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2−ブロモエチルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(アリルエーテル)、テトラブロモビスフェノールS、テトラブロモビスフェノールS−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、ヘキサブロモシクロドデカン、テトラブロモシクロオクタン、トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート、トリブロモフェノール、デカブロモジフェニルオキサイド、トリス(トリブロモネオペンチル)ホスフェート、N−2,3−ジブロモプロピル−4,5−ジブロモヘキサヒドロフタルイミド、及び臭素化ポリマー難燃剤、例えば、臭素化ポリスチレン、臭素化ビスフェノールエーテル誘導体、臭素化SBSブロックポリマー、臭素化エポキシ樹脂などが挙げられる。これらの化合物は単独又は2種以上を混合して使用できる。上記の臭素系難燃剤の中でも、その熱安定性が高く、高い難燃効果が得られることから、ヘキサブロモシクロドデカン、テトラブロモシクロオクタン、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモ−2−メチルプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレートが特に好ましい。
なお、本発明においては、前記難燃剤の他に、押出発泡板において従来公知の難燃剤を使用することもできる。
In the method of the present invention, a flame retardant is further added to the base resin. As the flame retardant, a brominated flame retardant is preferably used. Examples of brominated flame retardants include tetrabromobisphenol A, tetrabromobisphenol A-bis (2,3-dibromo-2-methylpropyl ether), tetrabromobisphenol A-bis (2,3-dibromopropyl ether), Tetrabromobisphenol A-bis (2-bromoethyl ether), tetrabromobisphenol A-bis (allyl ether), tetrabromobisphenol S, tetrabromobisphenol S-bis (2,3-dibromopropyl ether), hexabromocyclododecane , Tetrabromocyclooctane, tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate, tribromophenol, decabromodiphenyl oxide, tris (tribromoneopentyl) phosphate, N-2,3-dibromopropyl Pill-4,5-dibromo-hexahydrophthalimide, and brominated polymer flame retardant, for example, brominated polystyrene, brominated bisphenol ether derivative, brominated SBS block polymers, and the like brominated epoxy resin. These compounds can be used alone or in admixture of two or more. Among the above brominated flame retardants, the thermal stability is high and a high flame retardant effect can be obtained. Therefore, hexabromocyclododecane, tetrabromocyclooctane, tetrabromobisphenol A-bis (2,3-dibromo-2) -Methylpropyl ether), tetrabromobisphenol A-bis (2,3-dibromopropyl ether), tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate are particularly preferred.
In addition, in this invention, a conventionally well-known flame retardant can also be used in an extrusion foaming board other than the said flame retardant.
該難燃剤の配合量は、難燃性を向上させるとともに、発泡性の低下および機械的物性の低下を最小のものとする上で、前記基材樹脂100重量部当たり1〜6重量部が好ましく、1〜5重量部がより好ましく、2〜4重量部が更に好ましい。
なお、前記特定のグラファイトを用いることにより、酸素指数の低下を抑制することが可能となることから、難燃剤の配合量が上記範囲内であれば、グラファイトや無機系粒子を含まない従来の難燃剤量よりも少なくても、押出発泡板の難燃性を従来と同程度に維持することが可能となる。
The amount of the flame retardant is preferably 1 to 6 parts by weight per 100 parts by weight of the base resin, in order to improve flame retardancy and minimize foaming and mechanical properties. 1 to 5 parts by weight is more preferable, and 2 to 4 parts by weight is still more preferable.
In addition, since it becomes possible to suppress the fall of an oxygen index by using the said specific graphite, if the compounding quantity of a flame retardant is in the said range, the conventional difficulty which does not contain a graphite and an inorganic type particle | grain. Even if the amount is less than the amount of the flame retardant, it is possible to maintain the flame retardancy of the extruded foam plate at the same level as before.
さらに、本発明においては、押出発泡板の難燃性をさらに向上させることを目的として、難燃助剤を上記難燃剤と併用して少量使用することができる。難燃助剤としては、例えば2,3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン、2,3−ジエチル−2,3−ジフェニルブタン、3,4−ジメチル−3,4−ジフェニルヘキサン、3,4−ジエチル−3,4−ジフェニルヘキサン、2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン、2,4−ジフェニル−4−エチル−1−ペンテン等のジフェニルアルカンやジフェニルアルケン、ポリ−1,4−ジイソプロピルベンゼン等のポリフェニルアルカン、トリフェニルホスフェート、クレジルジ2,6−キシレニルホスフェート、三酸化アンチモン、五酸化二アンチモン、硫酸アンモニウム、スズ酸亜鉛、シアヌル酸、イソシアヌル酸、トリアリルイソシアヌレート、メラミンシアヌレート、メラミン、メラム、メレム等の窒素含有環状化合物、シリコーン系化合物、酸化ホウ素、ホウ酸亜鉛、硫化亜鉛などの無機化合物、赤リン系、ポリリン酸アンモニウム、フォスファゼン等のリン系化合物等が挙げられる。これらの化合物は単独又は2種以上を混合して使用できる。 Furthermore, in the present invention, for the purpose of further improving the flame retardancy of the extruded foam plate, a small amount of flame retardant aid can be used in combination with the above flame retardant. Examples of the flame retardant aid include 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, 2,3-diethyl-2,3-diphenylbutane, 3,4-dimethyl-3,4-diphenylhexane, 3,4 -Diphenylalkanes such as diethyl-3,4-diphenylhexane, 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene, 2,4-diphenyl-4-ethyl-1-pentene, diphenylalkenes, poly-1,4 -Polyphenylalkanes such as diisopropylbenzene, triphenyl phosphate, cresyl di-2,6-xylenyl phosphate, antimony trioxide, antimony pentoxide, ammonium sulfate, zinc stannate, cyanuric acid, isocyanuric acid, triallyl isocyanurate, melamine Nitrogen-containing cyclic compounds such as cyanurate, melamine, melam, melem, Over emissions based compounds, boron oxide, zinc borate, inorganic compounds such as zinc sulfide, red phosphorus-based, ammonium polyphosphate, phosphorus-based compounds such as phosphazene and the like. These compounds can be used alone or in admixture of two or more.
なお、難燃剤および難燃助剤を押出機に供給する場合、難燃剤および難燃助剤とスチレン系樹脂とをドライブレンドしたものを押出機に供給する方法、難燃剤及び難燃助剤とスチレン系樹脂とをニーダー等により混練した溶融混練物を押出機に供給する方法、予め加熱溶融させた液状の難燃剤を押出機内に供給する方法や難燃剤および難燃助剤を含むマスターバッチを作製して押出機に供給する方法を採用することができる。特に、分散性の点から難燃剤および難燃助剤を含むマスターバッチを作製して押出機に供給する方法を採用することが好ましい。 In addition, when supplying a flame retardant and a flame retardant auxiliary to an extruder, a method of supplying a dry blend of a flame retardant and a flame retardant auxiliary and a styrene resin to the extruder, a flame retardant and a flame retardant auxiliary, A method of supplying a melt-kneaded material kneaded with a styrene resin with a kneader etc. to an extruder, a method of supplying a liquid flame retardant previously heated and melted into an extruder, and a masterbatch containing a flame retardant and a flame retardant aid The method of producing and supplying to an extruder can be employ | adopted. In particular, from the viewpoint of dispersibility, it is preferable to employ a method in which a masterbatch containing a flame retardant and a flame retardant aid is prepared and supplied to the extruder.
本発明方法においては、押出発泡板の気泡径を調整するために気泡調整剤を添加することができる。該気泡調整剤としては、タルク、カオリン、マイカ、シリカ、炭酸カルシウム、クレー、ベントナイト、ケイソウ土等が例示され、気泡調整剤は2種以上組合せて用いることもできる。前記各種の気泡調整剤の中では、気泡径の調整が容易であると共に難燃性を阻害することがなく、気泡径を小さくしやすい等の理由でタルクが好適に用いられ、特に、数平均メジアン粒子径が0.1〜10μm、更に0.5〜5μmのタルクが好ましい。
気泡調整剤としてタルクを使用する場合、その添加量は基材樹脂100重量部に対して、好ましくは0.05〜3重量部である。
In the method of the present invention, a bubble regulator can be added to adjust the bubble diameter of the extruded foam plate. Examples of the bubble regulator include talc, kaolin, mica, silica, calcium carbonate, clay, bentonite, diatomaceous earth and the like, and two or more bubble regulators can be used in combination. Among the various bubble regulators, talc is preferably used because it is easy to adjust the bubble diameter and does not hinder flame retardancy, and it is easy to reduce the bubble diameter. Talc having a median particle diameter of 0.1 to 10 μm, more preferably 0.5 to 5 μm is preferable.
When talc is used as the bubble regulator, the amount added is preferably 0.05 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base resin.
本発明方法においては、前記基材樹脂と各種の添加剤とを押出機に供給し、溶融、混練して溶融物とし、該溶融物に物理発泡剤を圧入し、さらに混練して発泡性樹脂溶融物とする。
該物理発泡剤としては、従来公知のオゾン破壊係数がゼロ(0)である発泡剤が好ましい。更に、長期にわたる高い断熱性の維持を考慮すると、以下に示すような前記基材樹脂に対するガス透過性が比較的遅いものが好ましい。ガス透過性が比較的遅い発泡剤としては、ハイドロフルオロオレフィン(HFO)、炭素数3〜5の脂肪族炭化水素、具体的には、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ネオペンタン等が挙げられ、炭素数3〜6の脂環式炭化水素、具体的には、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。これらの中でも、ガス透過性が遅く発泡性に優れるために、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、シクロペンタンがより好ましく、ガス透過性、発泡性に加えて取り扱い性に優れることからノルマルブタン、イソブタンが好ましく、特にイソブタンが好ましい。これらの発泡剤は、単独または2種以上を併用して使用することができる。
In the method of the present invention, the base resin and various additives are supplied to an extruder, melted and kneaded to obtain a melt, a physical foaming agent is pressed into the melt, and further kneaded to obtain a foamable resin. Let it be a melt.
The physical foaming agent is preferably a foaming agent having a conventionally known ozone depletion coefficient of zero (0). Furthermore, considering the maintenance of high heat insulation over a long period of time, those having relatively slow gas permeability to the base resin as shown below are preferable. Examples of the blowing agent having a relatively slow gas permeability include hydrofluoroolefin (HFO), aliphatic hydrocarbon having 3 to 5 carbon atoms, specifically, propane, normal butane, isobutane, normal pentane, isopentane, neopentane, and the like. And alicyclic hydrocarbons having 3 to 6 carbon atoms, specifically, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane and the like. Among these, normal butane, isobutane, normal pentane, isopentane, and cyclopentane are more preferable because gas permeability is slow and foamability is excellent, and normal butane is excellent in handling properties in addition to gas permeability and foamability. Isobutane is preferred, and isobutane is particularly preferred. These foaming agents can be used alone or in combination of two or more.
また、本発明の所期の目的を損なわない範囲内で、トランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(トランスHFO−1234ze)、シス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(シスHFO−1234ze)、1,1,1,2−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)等のハイドロフルオロオレフィン(HFO)を発泡剤として使用することもできる。 Further, within the range not impairing the intended purpose of the present invention, trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (trans HFO-1234ze), cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene ( Hydrofluoroolefins (HFO) such as cis HFO-1234ze) and 1,1,1,2-tetrafluoropropene (HFO-1234yf) can also be used as a blowing agent.
さらに、得られる押出発泡板の難燃性を考慮すると、上記のような炭化水素の添加量は限られてしまうため、小さい見かけ密度の押出発泡板を製造する場合には、該炭化水素と、押出発泡板の基材樹脂に対するガス透過性が上記炭化水素よりも速い発泡剤とを併用する混合発泡剤を使用することが好ましい。混合発泡剤を使用することにより、炭化水素の添加量を削減でき、発泡性を高めることができる。混合発泡剤を使用すると、ガス透過性が速い発泡剤は発泡直後に押出発泡板中からその殆どが逸散してしまうので、低見かけ密度の押出発泡板を得ることができるとともに、押出発泡板中の炭化水素の配合量を所望の量に調整することができる。 Furthermore, in consideration of the flame retardancy of the obtained extruded foam plate, the amount of hydrocarbons as described above is limited, so when producing an extruded foam plate with a small apparent density, It is preferable to use a mixed foaming agent used in combination with a foaming agent having a gas permeability with respect to the base resin of the extruded foam plate that is faster than that of the hydrocarbon. By using a mixed foaming agent, the amount of hydrocarbon added can be reduced and foamability can be enhanced. When a mixed foaming agent is used, most of the foaming agent with high gas permeability is dissipated from the extruded foam plate immediately after foaming, so that an extruded foam plate with a low apparent density can be obtained. The compounding quantity of the hydrocarbon in it can be adjusted to a desired quantity.
ガス透過性が速い発泡剤として、例えば、塩化アルキル、アルコール類、エーテル類、ケトン類、二酸化炭素、水等が挙げられる。これらの発泡剤の中でも炭素数1〜3の塩化アルキル、炭素数1〜4の脂肪族アルコール、アルキル鎖の炭素数が1〜3のエーテル類、二酸化炭素、水等が好ましい。具体的には、炭素数1〜3の塩化アルキルとしては、例えば塩化メチル、塩化エチル等が挙げられる。炭素数1〜4の脂肪族アルコールとしては、例えばメタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール、アリールアルコール、クロチルアルコール、プロパギルアルコール等が挙げられる。アルキル鎖の炭素数が1〜3のエーテル類としては例えばジメチルエーテル、エチルメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチレンジメチルエーテル等が挙げられる。特に、ガス透過性が速く、その取り扱い性に優れることから、上記発泡剤の中でも、塩化メチル、ジメチルエーテル、二酸化炭素、水が特に好ましい。これらの発泡剤は単独または2種以上を併用して用いることができる。 Examples of the foaming agent having a high gas permeability include alkyl chloride, alcohols, ethers, ketones, carbon dioxide, water and the like. Among these blowing agents, alkyl chlorides having 1 to 3 carbon atoms, aliphatic alcohols having 1 to 4 carbon atoms, ethers having 1 to 3 carbon atoms in the alkyl chain, carbon dioxide, water, and the like are preferable. Specifically, examples of the alkyl chloride having 1 to 3 carbon atoms include methyl chloride and ethyl chloride. Examples of the aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms include methanol, ethanol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, aryl alcohol, crotyl alcohol, propargyl alcohol and the like. . Examples of ethers having 1 to 3 carbon atoms in the alkyl chain include dimethyl ether, ethyl methyl ether, diethyl ether, and methylene dimethyl ether. In particular, methyl chloride, dimethyl ether, carbon dioxide, and water are particularly preferable among the foaming agents because of their high gas permeability and excellent handleability. These foaming agents can be used alone or in combination of two or more.
これら発泡剤の使用量は所望される見かけ密度との関連で適宜選択され、見かけ密度が0.02〜0.05g/cm3の押出発泡板を得るには、通常ポリスチレン系樹脂1kg当たり、混合発泡剤として0.5〜3モル添加され、好ましくは0.6〜2.5モルが添加される。 The amount of the foaming agent used is appropriately selected in relation to the desired apparent density. In order to obtain an extruded foam plate having an apparent density of 0.02 to 0.05 g / cm 3 , it is usually mixed per 1 kg of polystyrene resin. 0.5-3 mol is added as a foaming agent, Preferably 0.6-2.5 mol is added.
本発明方法により得られるポリスチレン系樹脂押出発泡板が、建築用断熱板として使用される場合には、JIS A9511:2006Rの4.2で規定される熱伝導率の規格と、JIS A9511:2006Rの5.13.1に規定される、「測定方法A」に記載の押出ポリスチレンフォーム保温板を対象とする燃焼性規格を同時に満たすように定めることが要求される。したがって、熱伝導率を小さくして断熱性を向上させるためには、前記混合発泡剤中の炭化水素の添加量は多いことが好ましく、難燃性を向上させるためには、炭化水素の添加量は少ないほど好ましい。具体的には、その配合量の下限は、押出発泡板1kg当たり0.4モル以上であることが好ましく、0.45モル以上であることがより好ましく、0.5モル以上であることが更に好ましい。一方、炭化水素の配合量の上限は押出発泡板1kg当たり0.9モル以下であることが好ましく、0.8モル以下であることがより好ましく、0.7モル以下であることが更に好ましい。 When the polystyrene resin extruded foam plate obtained by the method of the present invention is used as a heat insulating plate for construction, the standard of thermal conductivity defined in 4.2 of JIS A9511: 2006R, and the JIS A9511: 2006R 5.13.1 is required to simultaneously satisfy the flammability standard for the extruded polystyrene foam heat insulating plate described in “Measuring method A” defined in 5.13.1. Therefore, in order to reduce the thermal conductivity and improve the heat insulation, it is preferable that the amount of hydrocarbon added in the mixed foaming agent is large, and in order to improve flame retardancy, the amount of hydrocarbon added Is less preferable. Specifically, the lower limit of the blending amount is preferably 0.4 mol or more per 1 kg of the extruded foam board, more preferably 0.45 mol or more, and further preferably 0.5 mol or more. preferable. On the other hand, the upper limit of the amount of the hydrocarbon is preferably 0.9 mol or less, more preferably 0.8 mol or less, and even more preferably 0.7 mol or less per kg of the extruded foam board.
本明細書において、押出発泡板中の炭化水素等の発泡剤残存量は、ガスクロマトグラフを用いて内部標準法により測定される値である。具体的には、押出発泡板から適量のサンプルを切り出し、このサンプルを完全に溶解し得る量のトルエンと内部標準物質の入った蓋付き試料ビン中に入れ蓋を閉めた後、充分に撹拌し押出発泡板中の発泡剤をトルエン中に溶解した溶液を測定用試料としてガスクロマトグラフ分析を行って押出発泡板中の発泡剤残存量を求める。 In the present specification, the remaining amount of the foaming agent such as hydrocarbon in the extruded foam plate is a value measured by an internal standard method using a gas chromatograph. Specifically, an appropriate amount of sample is cut out from the extruded foam plate, placed in a sample bottle with a lid containing an amount of toluene and an internal standard that can completely dissolve the sample, and then sufficiently stirred. Gas chromatographic analysis is performed using a solution obtained by dissolving the foaming agent in the extruded foam plate in toluene as a measurement sample, and the residual amount of foaming agent in the extruded foam plate is determined.
次に、本発明方法により得られる、本発明のポリスチレン系樹脂押出発泡板について説明する。
本発明の押出発泡板は、前記平均粒子径5〜50μmかつ見かけ密度0.3〜0.8g/cm3のグラファイトを、前記基材系樹脂100重量部に対し0.5〜8重量部含有すると共に、平均粒子径5〜50μmのアルミニウム粉を、前記基材系樹脂100重量部に対し0.15〜1.5重量部含有するものである。
Next, the polystyrene resin extruded foam plate of the present invention obtained by the method of the present invention will be described.
The extruded foam board of the present invention contains 0.5 to 8 parts by weight of graphite having an average particle diameter of 5 to 50 μm and an apparent density of 0.3 to 0.8 g / cm 3 with respect to 100 parts by weight of the base resin. In addition, 0.15 to 1.5 parts by weight of aluminum powder having an average particle diameter of 5 to 50 μm is contained with respect to 100 parts by weight of the base resin.
本発明の押出発泡板においては、見かけ密度が0.02〜0.05g/cm3であり、好ましくは0.022〜0.045g/cm3である。該見かけ密度が小さすぎると、強度が低下しすぎて断熱材として使用できないものとなる。一方、該見かけ密度が大きすぎると、軽量性が失われて施工性が悪くなる。
なお、押出発泡板の見かけ密度は、JIS K7222:1999に基づいて求めることができる。
In extruded foam board of the present invention, an apparent density of 0.02~0.05g / cm 3, preferably 0.022~0.045g / cm 3. When the apparent density is too small, the strength is too low to be used as a heat insulating material. On the other hand, when the apparent density is too large, the lightness is lost and the workability is deteriorated.
In addition, the apparent density of an extrusion foaming board can be calculated | required based on JISK7222: 1999.
また、該押出発泡板の厚みは10〜150mmであり、好ましくは20〜100mmである。この範囲の厚みの押出発泡板は断熱板として好適に用いることができる。該厚みが薄すぎると、強度が低下したり、断熱性が低下したりして断熱材として使用できないものとなる。一方、厚みが厚すぎると、施工性が低下する。 Moreover, the thickness of this extrusion foaming board is 10-150 mm, Preferably it is 20-100 mm. An extruded foam plate having a thickness in this range can be suitably used as a heat insulating plate. When the thickness is too thin, the strength is lowered or the heat insulating properties are lowered, and the heat insulating material cannot be used. On the other hand, when the thickness is too thick, the workability deteriorates.
また、該押出発泡板の断面積は60cm2以上が好ましく、より好ましくは100cm2以上である。該断面積が狭すぎると、強度が低下したり、施工性や断熱性が低下したりして断熱材として使用できないものとなる。上記範囲内であれば断熱板として好適に用いることができる。 The cross-sectional area of the extruded foam plate is preferably 60 cm 2 or more, more preferably 100 cm 2 or more. When the cross-sectional area is too narrow, the strength is lowered, the workability and the heat insulation are lowered, and the heat insulating material cannot be used. If it is in the said range, it can use suitably as a heat insulating board.
また、該押出発泡板の厚み方向の平均気泡径は、0.08〜0.8mmであり、好ましくは0.1〜0.3mmである。該厚み方向平均気泡径がこの範囲内にあることにより、機械的強度に優れ、より高い断熱性を有するものとなる。該厚み方向平均気泡径が小さすぎると、適正な見かけ密度(発泡倍率)が得られず、発泡体自体の強度が低下してしまい、安定して良好な発泡体を得られなくなる虞がある。一方、該厚み方向平均気泡径が大きすぎると、断熱性が低下し、外観が悪くなる虞がある。 The average cell diameter in the thickness direction of the extruded foam plate is 0.08 to 0.8 mm, preferably 0.1 to 0.3 mm. When the average cell diameter in the thickness direction is within this range, the mechanical strength is excellent and the heat insulating property is higher. If the average cell diameter in the thickness direction is too small, an appropriate apparent density (foaming ratio) cannot be obtained, the strength of the foam itself is lowered, and a good foam may not be stably obtained. On the other hand, if the average cell diameter in the thickness direction is too large, the heat insulating property is lowered and the appearance may be deteriorated.
平均気泡径の測定方法は次の通りである。
押出発泡板厚み方向の平均気泡径(DT:mm)及び押出発泡板幅方向の平均気泡径(DW:mm)は押出発泡板の幅方向垂直断面(押出発泡板の押出方向と直交する垂直断面)を、押出発泡板長手方向の平均気泡径(DL:mm)は押出発泡板の長手方向垂直断面(押出発泡板の押出方向に平行に、幅方向の中央部で二等分した垂直断面)を顕微鏡等を用いてスクリーンまたはモニタ等に拡大投影し、投影画像上において測定しようとする方向に線分を引き、その線分と交差する気泡の数を計数し、線分の長さ(但し、この長さは拡大投影した投影画像上の線分の長さではなく、投影画像の拡大率を考慮した真の線分の長さを指す。)を計数された気泡の数で割ることによって、各々の方向における平均気泡径を求める。
The measurement method of the average bubble diameter is as follows.
The average cell diameter in the thickness direction of the extruded foam plate (DT: mm) and the average cell size in the width direction of the extruded foam plate (DW: mm) are the vertical cross section in the width direction of the extruded foam plate (the vertical cross section perpendicular to the extrusion direction of the extruded foam plate). ), The average cell diameter in the longitudinal direction of the extruded foam plate (DL: mm) is the vertical cross section in the longitudinal direction of the extruded foam plate (vertical cross section that is parallel to the extrusion direction of the extruded foam plate and bisected at the center in the width direction) Is magnified and projected onto a screen or monitor using a microscope, etc., a line segment is drawn in the direction to be measured on the projected image, the number of bubbles intersecting the line segment is counted, and the length of the line segment (however, This length is not the length of the line segment on the enlarged projected image, but the length of the true line segment considering the magnification of the projected image.) Divided by the number of counted bubbles The average bubble diameter in each direction is obtained.
各々の平均気泡径の測定方法について詳述すると、厚み方向の平均気泡径(DT:mm)の測定は幅方向垂直断面の中央部及び両端部の計3箇所に厚み方向に全厚みに亘る線分を引き各々の線分の長さと該線分と交差する気泡の数から各線分上に存在する気泡の平均径(線分の長さ/該線分と交差する気泡の数)を求め、求められた3箇所の平均径の算術平均値を厚み方向の平均気泡径(DT:mm)とする。
幅方向の平均気泡径(DW:mm)は幅方向垂直断面の、中央部及び両端部の計3箇所の押出発泡板を厚み方向に二等分する位置に、長さ3mmの線分を幅方向に引き、長さ3mmの線分と(該線分と交差する気泡の数)−1から各線分上に存在する気泡の平均径(3mm/(該線分と交差する気泡の数)−1))を求め、求められた3箇所の平均径の算術平均値を幅方向の平均気泡径(DW:mm)とする。
長手方向の平均気泡径(DL:mm)は、試験片を長手方向に沿って切断して得られた長手方向垂直断面の、中央部及び両端部の計3箇所において、押出発泡板を厚み方向に二等分する位置に、長さ3mmの線分を長手方向に引き、長さ3mmの線分と(該線分と交差する気泡の数)−1から各線分上に存在する気泡の平均径(3mm/(該線分と交差する気泡の数)−1))を求め、求められた3箇所の平均径の算術平均値を長手方向の平均気泡径(DL:mm)とする。また、押出発泡板の水平方向の平均気泡径(DH:mm)は、DWとDLの相加平均値とする。
The measurement method of each average bubble diameter will be described in detail. The measurement of the average bubble diameter (DT: mm) in the thickness direction is a line extending over the entire thickness in the thickness direction at a total of three locations in the center and both ends of the vertical cross section in the width direction. Subtract the length of each line segment and the number of bubbles intersecting the line segment to obtain the average diameter of bubbles present on each line segment (length of line segment / number of bubbles intersecting the line segment), Let the arithmetic mean value of the average diameter of three places calculated | required be an average bubble diameter (DT: mm) of a thickness direction.
The average cell diameter in the width direction (DW: mm) is a width of a 3 mm long line segment at a position that bisects a total of three extruded foam plates in the center and both ends in the width direction. Pulled in the direction, a line segment with a length of 3 mm and (the number of bubbles intersecting with the line segment) -1 to the average diameter of bubbles existing on each line segment (3 mm / (number of bubbles intersecting with the line segment) − 1)) is obtained, and the arithmetic average value of the average diameters of the three obtained locations is defined as the average bubble diameter (DW: mm) in the width direction.
The average cell diameter in the longitudinal direction (DL: mm) is the thickness of the extruded foamed plate in the thickness direction at a total of three locations in the center and both ends of the longitudinal cross section obtained by cutting the test piece along the longitudinal direction. A line segment of 3 mm length is drawn in the longitudinal direction at a position equally divided into two, and the average of bubbles existing on each line segment from the line segment of 3 mm length (number of bubbles intersecting the line segment) -1 The diameter (3 mm / (number of bubbles intersecting with the line segment) -1)) is obtained, and the arithmetic average value of the obtained average diameters at the three locations is defined as the average bubble diameter (DL: mm) in the longitudinal direction. Moreover, let the average bubble diameter (DH: mm) of the horizontal direction of an extrusion foaming board be an arithmetic mean value of DW and DL.
更に本発明の押出発泡板においては、気泡変形率が0.7〜2.0であることが好ましい。気泡変形率とは、上記測定方法により求められたDTをDHで除すことにより算出された値(DT/DH)をいい、該気泡変形率が1より小さいほど気泡形状は扁平であり、1より大きいほど縦長である。気泡変形率が上記範囲内にあることにより、圧縮強度等の機械的強度及び寸法安定性に優れ、かつ高い断熱性を有する押出発泡板を得ることができる。そのような観点から、上記気泡変形率は、0.8〜1.5であることが好ましく、0.8〜1.2であることがより好ましい。 Furthermore, in the extruded foam plate of the present invention, the bubble deformation rate is preferably 0.7 to 2.0. The bubble deformation rate means a value (DT / DH) calculated by dividing DT obtained by the above measurement method by DH. The bubble deformation rate is flatter as the bubble deformation rate is smaller than 1. The larger it is, the longer it is. When the bubble deformation rate is within the above range, an extruded foam plate having excellent mechanical strength such as compressive strength and dimensional stability and high heat insulation can be obtained. From such a viewpoint, the bubble deformation rate is preferably 0.8 to 1.5, and more preferably 0.8 to 1.2.
本発明の押出発泡板の独立気泡率は90%以上であることが好ましく、93%以上であることがより好ましい。独立気泡率が高い程、高い断熱性能を維持することができる。独立気泡率は、ASTM−D2856−70の手順Cに従って、東芝ベックマン株式会社製の空気比較式比重計930型を使用して測定された押出発泡板の真の体積Vxを用い、下記式(1)により独立気泡率S(%)を算出する。
試料は、押出発泡板における3箇所の異なる部分からカットサンプルを切り出して各々のカットサンプルについて測定した。カットサンプルは押出発泡板から25mm×25mm×20mmの大きさに切断された、成形表皮を有しないサンプルである。厚みが薄く厚み方向に20mmのサンプルが切り出せない場合には、例えば25mm×25mm×10mmの大きさに切断された試料(カットサンプル)を2枚重ねて測定する。
The closed cell ratio of the extruded foam plate of the present invention is preferably 90% or more, and more preferably 93% or more. The higher the closed cell ratio, the higher the heat insulation performance can be maintained. The closed cell ratio is calculated by the following formula (1) using the true volume Vx of the extruded foamed plate measured using an air comparison type hydrometer 930 type manufactured by Toshiba Beckman Co., Ltd. according to the procedure C of ASTM-D2856-70. ) To calculate the closed cell ratio S (%).
As the sample, cut samples were cut out from three different portions on the extruded foamed plate, and each cut sample was measured. A cut sample is a sample which does not have a shaping | molding skin cut | disconnected to the magnitude | size of 25 mm x 25 mm x 20 mm from the extrusion foaming board. When the thickness is small and a 20 mm sample cannot be cut out in the thickness direction, for example, two samples (cut samples) cut into a size of 25 mm × 25 mm × 10 mm are stacked and measured.
S(%)=(Vx−W/ρ)×100/(VA−W/ρ) (1)
ただし、Vx:上記測定に使用されるカットサンプルの真の体積(cm3)(押出発泡板のカットサンプルを構成する樹脂組成物の容積(粒子(X)、粒子(Y)等を含む。)と、カットサンプル内の独立気泡部分の気泡全容積との和に相当する。)
VA:測定に使用されたカットサンプルの外寸法から算出されたカットサンプルの見かけ上の体積(cm3)
W:測定に使用されたカットサンプル全重量(g)
ρ:押出発泡板を構成する樹脂組成物(粒子(X)、粒子(Y)等を含む。)の密度(g/cm3)
S (%) = (Vx−W / ρ) × 100 / (VA−W / ρ) (1)
However, Vx: the true volume (cm 3 ) of the cut sample used in the above measurement (the volume of the resin composition constituting the cut sample of the extruded foamed plate (including particles (X), particles (Y), etc.)) And the total volume of bubbles in the closed cell portion in the cut sample.)
VA: apparent volume (cm 3 ) of the cut sample calculated from the outer dimensions of the cut sample used for measurement
W: Total weight of cut sample used for measurement (g)
ρ: Density (g / cm 3 ) of the resin composition (including particles (X), particles (Y), etc.) constituting the extruded foam board
本発明の押出発泡板は、前記したように、特定のグラファイト及びアルミニウム粉を特定量含有することにより断熱性に優れるものである。その熱伝導率は0.0280W/(m・K)以下であることが好ましく、より好ましくは0.0278W/(m・K)以下、更に好ましくは0.0275W/(m・K)以下、特に好ましくは0.0273W/(m・K)以下である。 As described above, the extruded foam plate of the present invention is excellent in heat insulating properties by containing specific amounts of specific graphite and aluminum powder. The thermal conductivity is preferably 0.0280 W / (m · K) or less, more preferably 0.0278 W / (m · K) or less, still more preferably 0.0275 W / (m · K) or less, particularly It is preferably 0.0273 W / (m · K) or less.
熱伝導率は、JIS A1412−2:1999記載の熱流計方式(試験体1枚・対称構成方式)に準拠し、高温側38℃、低温側8℃、平気温度23℃の温度条件にて測定される値である。
なお、ISO 11561に準拠し、促進試験を行ったサンプルの熱伝導率を測定することにより、長期間経過後の熱伝導率を評価することができる。具体的には、例えば、厚さ50mmの押出発泡板を製造した直後に押出発泡板の両側から均等に削り取るなどして、厚さ10mmの促進試験用サンプルを作製し、製造後15日後に該促進試験用サンプルの熱伝導率を測定することにより、50mm厚みの押出発泡板の製造後375日経過後、約1年経過後の熱伝導率を評価することができる。
Thermal conductivity is measured in accordance with the heat flow meter method described in JIS A1412-2: 1999 (one specimen, symmetrical configuration method) under the temperature conditions of 38 ° C on the high temperature side, 8 ° C on the low temperature side, and 23 ° C on the flat air temperature. Is the value to be
Note that the thermal conductivity after a long period of time can be evaluated by measuring the thermal conductivity of a sample subjected to an accelerated test in accordance with ISO 11561. Specifically, for example, immediately after producing an extruded foam plate having a thickness of 50 mm, an accelerated test sample having a thickness of 10 mm is prepared by scraping evenly from both sides of the extruded foam plate, and 15 days after production. By measuring the thermal conductivity of the accelerated test sample, the thermal conductivity after about one year has passed after 375 days have passed since the 50 mm thick extruded foam plate was produced.
本発明の押出発泡板は、前記難燃剤を含有することから、難燃性に優れるものである。具体的には、JIS A9511:2006Rの5.13.1に規定される、「測定方法A」に記載の押出ポリスチレンフォーム保温板を対象とする燃焼性規格を満たすことができ、好ましくはJIS K7201−1に準拠した酸素指数LOIが、26.0以上であることができ、更に好ましくは酸素指数LOIが26.5以上である。 Since the extruded foam board of the present invention contains the flame retardant, it is excellent in flame retardancy. Specifically, it can satisfy the flammability standard for the extruded polystyrene foam heat insulating plate described in “Measurement Method A” defined in 5.13.1 of JIS A9511: 2006R, and preferably JIS K7201. The oxygen index LOI according to −1 can be 26.0 or more, and more preferably the oxygen index LOI is 26.5 or more.
前記の酸素指数を満足する押出発泡板は、前記炭化水素の配合量、難燃剤の配合量を調整することにより得ることができる。なお、本発明の押出発泡板は、前記高見かけ密度のグラファイトを含有しているものであり、前記グラファイトは酸素指数を低下させにくい特性を有するものである。また、アルミニウム粉も前記範囲の量であれば(前記ポリスチレン系樹脂100重量部に対して0.15〜1.5重量部)、酸素指数LOIを低下させない。 The extruded foam board satisfying the oxygen index can be obtained by adjusting the blending amount of the hydrocarbon and the blending amount of the flame retardant. The extruded foam plate of the present invention contains the high apparent density graphite, and the graphite has a characteristic that it is difficult to lower the oxygen index. Moreover, if the amount of aluminum powder is also in the above range (0.15 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polystyrene resin), the oxygen index LOI is not lowered.
以下、本発明のポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法について、実施例により詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the manufacturing method of the polystyrene-type resin extrusion foam board of this invention is demonstrated in detail by an Example. However, the present invention is not limited to the examples.
[原料]
実施例、比較例で使用したスチレン系樹脂の種類、メーカー、製品名を下記表1に、グラファイトの種類、メーカー、製品名を下記表2に、アルミニウム粉の種類、メーカー、製品名を下記表3に示す。
[material]
The types, manufacturers, and product names of styrenic resins used in Examples and Comparative Examples are shown in Table 1 below, the types of graphite, manufacturers, and product names are shown in Table 2 below, and the types, manufacturers, and product names of aluminum powder are shown in the table below. 3 shows.
難燃剤、気泡調整剤、グラファイト、アルミニウム粉、酸化チタンは、下記のマスターバッチとして添加した。 The flame retardant, bubble regulator, graphite, aluminum powder, and titanium oxide were added as the following master batch.
難燃剤マスターバッチ:テトラブロモビスフェノール−A−ビス(2,3−ジブロモ−2−メチルプロピルエーテル)(第一工業製薬製 SR130)50重量%と、テトラブロモビスフェノール−A−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)(第一工業製薬製 SR720)50重量%とからなる混合難燃剤を含有する難燃剤マスターバッチを、基材樹脂100重量部に対する混合難燃剤としての添加量が3重量部となるように、基材樹脂に添加した。 Flame retardant masterbatch: 50% by weight of tetrabromobisphenol-A-bis (2,3-dibromo-2-methylpropyl ether) (Daiichi Kogyo Seiyaku SR130) and tetrabromobisphenol-A-bis (2,3- (Dibromopropyl ether) (Daiichi Kogyo Seiyaku SR720) 50% by weight of a flame retardant masterbatch containing a mixed flame retardant becomes 3 parts by weight as a mixed flame retardant with respect to 100 parts by weight of the base resin. As such, it was added to the base resin.
気泡調整剤マスターバッチ:ポリスチレン樹脂をベースレジンとし、タルク(松村産業(株)製、商品名:ハイフィラー#12)60重量%を含有するタルクマスターバッチを用いた。
グラファイトマスターバッチ:ポリスチレン樹脂をベースレジンとし、表に示すグラファイト40重量%を含有するグラファイトマスターバッチを用いた。
アルミニウム粉マスターバッチ:ポリスチレン樹脂をベースレジンとし、表に示すアルミニウム粉20重量%を含有するアルミニウム粉マスターバッチを用いた。
酸化チタンマスターバッチ:ポリスチレン樹脂をベースレジンとし、酸化チタン70重量%を含有する酸化チタンマスターバッチを用いた。
Bubble control agent master batch: A talc master batch containing 60% by weight of talc (manufactured by Matsumura Sangyo Co., Ltd., trade name: High Filler # 12) was used with a polystyrene resin as a base resin.
Graphite masterbatch: A graphite masterbatch containing 40% by weight of graphite as shown in the table using a polystyrene resin as a base resin was used.
Aluminum powder masterbatch: An aluminum powder masterbatch containing 20% by weight of the aluminum powder shown in the table using a polystyrene resin as a base resin was used.
Titanium oxide master batch: A titanium oxide master batch containing polystyrene resin as a base resin and containing 70% by weight of titanium oxide was used.
[装置]
内径65mmの第1押出機と内径90mmの第2押出機が直列に連結されており、発泡剤注入口が第1押出機の終端付近に設けられており、横断面が長方形の樹脂排出口(ダイリップ)を備えたフラットダイが第2押出機の出口に連結された製造装置を用いた。
更にフラットダイの樹脂出口にはこれと平行するように設置された上下一対のポリテトラフルオロエチレン樹脂からなる板により構成された賦形装置(ガイダー)が付設されている。
[apparatus]
A first extruder having an inner diameter of 65 mm and a second extruder having an inner diameter of 90 mm are connected in series, a foaming agent inlet is provided near the end of the first extruder, and a resin outlet having a rectangular cross section ( A production apparatus in which a flat die equipped with a die lip) was connected to the outlet of the second extruder was used.
Further, a shaping device (guider) composed of a plate made of a pair of upper and lower polytetrafluoroethylene resins installed parallel to the resin outlet of the flat die is attached.
実施例1〜4、比較例1〜7、参考例1〜4
表4、5に示すそれぞれの配合量となるようにポリスチレン系樹脂、難燃剤マスターバッチ及び気泡調整剤マスターバッチを、前記第1押出機に供給し、220℃まで加熱し、これらを溶融、混練して溶融物とし、第1押出機の先端付近に設けられた発泡剤注入口から表4、5、に示す配合組成の物理発泡剤を表4、5に示す割合で溶融物に供給し溶融混練し発泡性樹脂溶融物とした。該発泡性樹脂溶融物を、続く第2押出機に導入して樹脂温度を表4、5に示すような発泡適性温度(表中では発泡樹脂温度と表記した。この発泡温度は押出機とダイとの接合部の位置で測定された発泡性樹脂溶融物の温度である)に調整した後、吐出量50kg/hrでダイリップからガイダー内に押出し、発泡させながら厚み方向に28mmの間隙で平行に配置されたガイダー内を通過させることにより板状に成形(賦形)し板状のポリスチレン系樹脂押出発泡断熱板を製造した。
Examples 1-4, Comparative Examples 1-7, Reference Examples 1-4
A polystyrene resin, a flame retardant masterbatch and a bubble regulator masterbatch are supplied to the first extruder so as to have the blending amounts shown in Tables 4 and 5, and heated to 220 ° C. to melt and knead them. Then, a physical foaming agent having a composition shown in Tables 4 and 5 is supplied to the melt at a ratio shown in Tables 4 and 5 from a foaming agent inlet provided near the tip of the first extruder and melted. It knead | mixed and it was set as the foamable resin melt. The foamable resin melt was introduced into the subsequent second extruder, and the resin temperature was expressed as a foaming suitable temperature as shown in Tables 4 and 5 (in the table, it was expressed as a foamed resin temperature. And the temperature of the foamable resin melt measured at the position of the joint part) and then extruded from the die lip into the guider at a discharge rate of 50 kg / hr, and in parallel with a gap of 28 mm in the thickness direction while foaming. By passing through the placed guider, it was molded (shaped) into a plate shape to produce a plate-like polystyrene-based resin extruded foam heat insulating plate.
なお、表4、5中の無機系粒子(グラファイト、アルミニウム粉)、難燃剤及び気泡調整剤の添加量[重量部]は、基材樹脂100重量部に対する値であり、発泡剤の添加量[モル/kg]は、基材樹脂1kgあたりの添加量である。
なお、本願発明における押出発泡板中のグラファイト、アルミニウム粉のそれぞれの含有量は、押出発泡板を製造する際の基材樹脂への添加量と等しい。
In addition, the addition amount [parts by weight] of the inorganic particles (graphite, aluminum powder), the flame retardant, and the air conditioner in Tables 4 and 5 is a value with respect to 100 parts by weight of the base resin, and the addition amount of the foaming agent [ Mol / kg] is the amount added per kg of base resin.
In addition, each content of the graphite in the extrusion foamed board in this invention and aluminum powder is equal to the addition amount to base resin at the time of manufacturing an extrusion foamed board.
実施例で得られた押出発泡板の物性を表4に、比較例で得られた押出発泡板の物性を表5にまとめて示す。 Table 4 summarizes the physical properties of the extruded foam plates obtained in Examples, and Table 5 summarizes the physical properties of the extruded foam plates obtained in Comparative Examples.
実施例1〜9から、本発明の方法に基づいてスチレン系樹脂押出発泡体を製造すると、発泡成形性に優れ、高い難燃性と低い熱伝導率を有するポリスチレン系樹脂押出発泡体を得ることができることが判る。 From Examples 1 to 9, when a styrene resin extruded foam is produced based on the method of the present invention, a polystyrene resin extruded foam having excellent foam moldability, high flame retardancy and low thermal conductivity is obtained. You can see that
比較例1、2は発泡板中にグラファイトのみを含有する例で、得られた発泡板はアルミニウム粉を含有していないため、熱伝導率を低減させる効果が小さいものであった。 Comparative Examples 1 and 2 are examples in which only the graphite was contained in the foamed plate, and the obtained foamed plate did not contain aluminum powder, and thus the effect of reducing the thermal conductivity was small.
比較例3は発泡板中にアルミニウム粉のみを含有する例で、得られた発泡板はグラファイトを含有していないため、熱伝導率を低減させる効果が小さいものであった。 The comparative example 3 is an example which contains only aluminum powder in a foamed board, and since the obtained foamed board does not contain a graphite, the effect of reducing thermal conductivity was small.
比較例4、5はグラファイトであっても見かけ密度が本発明で特定する範囲よりも小さいグラファイトを用いた例である。独立気泡率の高い発泡板が得られなかった。 Comparative Examples 4 and 5 are examples using graphite having an apparent density smaller than the range specified in the present invention even if it is graphite. A foamed plate with a high closed cell rate was not obtained.
比較例6〜8は発泡板中にグラファイトとアルミニウム粉の両方を含有するが、配合量が本発明を特定する範囲を満たしていない例である。比較例6で得られた発泡板はアルミニウム粉の配合量が少なすぎるため、グラファイトを併用しているにもかかわらず、熱伝導率の低減が不十分なものであった。比較例7で得られた発泡板はアルミニウム粉の配合量が多すぎたため、発泡成形性が悪く、独立気泡率が低いものであった。比較例8で得られた発泡板はグラファイトの配合量とアルミニウム粉の配合量が少なすぎるため、熱伝導率の低減効果が不充分なものであった。 Comparative Examples 6 to 8 are examples in which both the graphite and the aluminum powder are contained in the foamed plate, but the blending amount does not satisfy the range specifying the present invention. Since the foamed plate obtained in Comparative Example 6 contained too little aluminum powder, the thermal conductivity was insufficiently reduced despite the combined use of graphite. Since the foamed plate obtained in Comparative Example 7 contained too much aluminum powder, the foam moldability was poor and the closed cell ratio was low. Since the foamed plate obtained in Comparative Example 8 contained too little graphite and aluminum powder, the effect of reducing the thermal conductivity was insufficient.
比較例9はグラファイトの添加量が本発明で特定する範囲よりも量が多い例である。比較例9で得られた発泡板は、グラファイトの添加量が多すぎるため気泡が過度に微細化してしまい、発泡成形性が低下し良好な発泡成形体にはならなかったので、発泡板の物性評価は行わなかった。
比較例10は発泡板中にグラファイトとアルミニウム粉の両方を含有しない例である。
Comparative Example 9 is an example in which the amount of graphite added is larger than the range specified in the present invention. In the foamed plate obtained in Comparative Example 9, since the amount of graphite added was too large, the air bubbles were excessively refined, and the foam moldability was deteriorated and a good foam molded article was not obtained. Evaluation was not performed.
The comparative example 10 is an example which does not contain both a graphite and aluminum powder in a foamed board.
実施例、比較例、参考例において各物性の測定、評価は以下により行った。 In the examples, comparative examples, and reference examples, each physical property was measured and evaluated as follows.
(溶融粘度の測定方法)
表1中の溶融粘度は株式会社東洋精機製作所のキャピログラフ 型式1Dにて測定を行って得られた値である。測定の詳細としては、内径9.55mm(有効長さ250mm)のシリンダーの先端に穴径1.0mm、長さ10mmのキャピラリーを取付け、シリンダーおよびキャピラリーを200℃に昇温し、シリンダー内に測定試料(樹脂ペレット)を充填した。充填後、シリンダー内にピストンを充填し、4分間の予備加熱にて溶融させた。なお、予備加熱中にピストンを一時的に押し下げ溶融状態の測定試料から気泡を十分に除去した。また、測定試料の充填量は、気泡除去後に測定試料が15cc以上確保できる十分な量とした。予備加熱終了後、ピストンにてキャピラリー部のせん断速度が100s−1となる様にシリンダー内の測定試料を押出し、そのときの溶融粘度を計測した。なお、溶融粘度の測定は200℃、100s−1の条件を採用し、押出荷重が安定した後に行った。
(Measuring method of melt viscosity)
The melt viscosity in Table 1 is a value obtained by measuring with a capillograph model 1D manufactured by Toyo Seiki Seisakusho. For details of the measurement, a capillary with a hole diameter of 1.0 mm and a length of 10 mm is attached to the tip of a cylinder with an inner diameter of 9.55 mm (effective length of 250 mm), and the cylinder and capillary are heated to 200 ° C. and measured in the cylinder. A sample (resin pellet) was filled. After filling, the cylinder was filled with a piston and melted by preheating for 4 minutes. During the preheating, the piston was temporarily pushed down to sufficiently remove bubbles from the molten measurement sample. Further, the filling amount of the measurement sample was set to a sufficient amount that could secure 15 cc or more of the measurement sample after removing the bubbles. After completion of the preheating, the measurement sample in the cylinder was extruded with a piston so that the shear rate of the capillary part was 100 s −1, and the melt viscosity at that time was measured. The melt viscosity was measured after the conditions of 200 ° C. and 100 s −1 were adopted and the extrusion load was stabilized.
(発泡成形性の評価)
表4、5における発泡成形性の評価は、下記評価基準により評価した。
◎:発泡状態が特に良好であり、発泡体が安定して得られる。
○:発泡状態が良好であり、発泡体が安定して得られる。
△:発泡状態が悪く、発泡体が安定して得られない。
×:発泡状態が悪く、発泡体が得られない。
(Evaluation of foam moldability)
Evaluation of foam moldability in Tables 4 and 5 was evaluated according to the following evaluation criteria.
(Double-circle): A foaming state is especially favorable and a foam is obtained stably.
○: The foamed state is good, and the foam can be obtained stably.
(Triangle | delta): A foaming state is bad and a foam cannot be obtained stably.
X: A foaming state is bad and a foam cannot be obtained.
(難燃性評価:酸素指数LOI)
押出発泡板の酸素指数は、JIS K7201−2(2007)に準拠して行った。酸素指数の測定にはスガ試験機株式会社製の難燃性試験機(ON−1D型)を使用した。なお、試験片は、押出発泡板製造後の押出発泡板から(厚さ)10mm×(幅)10mm×(長さ)150mmのサイズに切出した試験片を、温度60℃に設定したオーブン中で十分に養生した後、測定に供した。点火器の熱源の種類は、液化石油ガス(LPG)を使用し、点火手順はA法を使用し、試験片を試験機内の所定の位置に自立させて行った。試験場所の温度は23℃、湿度50%で行った。
(Flame retardant evaluation: Oxygen index LOI)
The oxygen index of the extruded foam plate was determined in accordance with JIS K7201-2 (2007). A flame retardance tester (ON-1D type) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. was used for measuring the oxygen index. In addition, the test piece was cut into a size of (thickness) 10 mm × (width) 10 mm × (length) 150 mm from the extruded foam plate after production of the extruded foam plate in an oven set at a temperature of 60 ° C. After sufficiently curing, it was subjected to measurement. The type of the heat source of the igniter was liquefied petroleum gas (LPG), the ignition procedure was method A, and the test piece was performed independently at a predetermined position in the tester. The test place temperature was 23 ° C. and humidity 50%.
(難燃性評価:JIS A 9511)
表4、5における難燃性評価は、製造後15日間経過後の板状押出発泡体から切り出した試験片を、前記JIS A 9511(2006年)5・13・1の測定方法Aに記載の押出ポリスチレンフォーム保温板を対象とする燃焼性規格に準拠して評価した。
測定は一つの押出発泡板に対して試験片を5個切り出し、下記評価基準により評価した。
○:全ての試験片において3秒以内で炎が消える。
×:5個の試験片の平均燃焼時間が3秒を超える。
(Flame retardant evaluation: JIS A 9511)
The flame retardancy evaluation in Tables 4 and 5 is described in the measurement method A of JIS A 9511 (2006) 5.13.1 as a test piece cut out from a plate-like extruded foam after the lapse of 15 days after production. Evaluation was made in accordance with flammability standards for extruded polystyrene foam insulation board.
For the measurement, five test pieces were cut out from one extruded foam plate and evaluated according to the following evaluation criteria.
○: Flame disappears in all test pieces within 3 seconds.
X: The average burning time of 5 test pieces exceeds 3 seconds.
(熱伝導率の測定)
表4、5における熱伝導率は前記ISO 11561に記載の促進試験に準拠した以下の方法により測定した。製造直後の押出発泡板の中央部から200mm×200mm×10mmの成形表皮が存在しない試験片を切り出し、該試験片を23℃、湿度50%の雰囲気下に保存した。製造後15日後(28mm厚みの押出発泡板の約4ヶ月後に相当)に該試験片を用いてJIS A1412−2:1999記載の熱流計法(試験体1枚・対称構成方式)に準拠し、高温側38℃、低温側8℃、平均温度23℃の温度条件にて熱伝導率を測定した。なお、押出発泡板の熱伝導率は、気泡中のガスの置換により経時的に上昇する。押出発泡板の厚みや発泡剤の種類にもよるが、押出発泡板の熱伝導率は、製造後4ヶ月経過時には安定していることから、上記促進試験における15日後の測定値を採用した。
(Measurement of thermal conductivity)
The thermal conductivity in Tables 4 and 5 was measured by the following method based on the accelerated test described in ISO 11561. A test piece having no molded skin of 200 mm × 200 mm × 10 mm was cut out from the central portion of the extruded foam plate immediately after production, and the test piece was stored in an atmosphere of 23 ° C. and humidity 50%. 15 days after production (corresponding to about 4 months after the 28 mm thick extruded foam plate), the test piece was used to comply with JIS A1412-2: 1999 described heat flow meter method (one specimen, symmetrical construction method), The thermal conductivity was measured under the temperature conditions of a high temperature side of 38 ° C., a low temperature side of 8 ° C., and an average temperature of 23 ° C. The thermal conductivity of the extruded foam plate increases with time due to the replacement of the gas in the bubbles. Although it depends on the thickness of the extruded foam plate and the type of foaming agent, the thermal conductivity of the extruded foam plate is stable at the end of 4 months after production. Therefore, the measured value after 15 days in the accelerated test was adopted.
(発泡剤残量)
押出発泡板中の発泡剤の残存量はガスクロマトグラフを用いた前記方法により測定した。具体的には、押出発泡板製造直後の押出発泡板から切り出した200mm×200mm×10mmの成形表皮が存在しない試験片を、23℃、湿度50%の雰囲気下に保存した。製造後15日後(28mm厚みの押出発泡板の約4ヶ月後に相当)に該試験片からサンプルの重量が1gとなるように切り出し、サンプルとした。このサンプルを、内部標準物質としてシクロペンタンを含むトルエンの入った蓋付き試料ビン中に入れ蓋を閉めた後、充分に撹拌し押出発泡板中の発泡剤をトルエン中に溶解した溶液を測定用試料としてガスクロマトグラフ分析を行って残存量を求めた。
(Remaining foaming agent)
The remaining amount of foaming agent in the extruded foam plate was measured by the above method using a gas chromatograph. Specifically, a test piece without a molded skin of 200 mm × 200 mm × 10 mm cut out from an extruded foam plate immediately after production of the extruded foam plate was stored in an atmosphere of 23 ° C. and 50% humidity. A sample was cut out from the test piece so that the weight of the sample became 1 g 15 days after the production (corresponding to about 4 months after the extruded foam plate having a thickness of 28 mm). This sample was placed in a sample bottle with a lid containing toluene containing cyclopentane as an internal standard substance, and the lid was closed. Then, the sample was thoroughly stirred and a solution in which the blowing agent in the extruded foam plate was dissolved in toluene was used for measurement. As a sample, gas chromatographic analysis was performed to determine the remaining amount.
ガスクロマトグラフ分析の測定条件
カラム:信和加工株式会社製
担体:chromosorb W、60〜80メッシュ、AW−DMCS処理品
液相:Silicone DC550(液相量20%)
カラム寸法:カラム長さ4.1m、カラム内径3.2mm
カラム素材:ガラス
カラム温度:40℃
注入口温度:200℃
キャリヤーガス:窒素
キャリヤーガス速度:50ml/min.
検出器:FID
検出器温度:200℃
定量:内部標準法
Measurement conditions for gas chromatographic analysis Column: Shinwa Kogyo Co., Ltd. Carrier: chromosorb W, 60-80 mesh, AW-DMCS treated product Liquid phase: Silicone DC550 (liquid phase amount 20%)
Column dimensions: Column length 4.1m, column inner diameter 3.2mm
Column material: Glass column temperature: 40 ° C
Inlet temperature: 200 ° C
Carrier gas: nitrogen carrier gas speed: 50 ml / min.
Detector: FID
Detector temperature: 200 ° C
Quantification: Internal standard method
(グラファイト電顕写真)
押出発泡板の試料をクロロホルムに溶解し、超遠心分離により沈殿物を分離した。得られた沈殿物が色材を含んでいる場合は、該沈殿物に含まれる色材が少なくなるまでクロロホルムによる溶解と超遠心分離操作を繰り返し行った。得られた黒色沈殿物を乾固後、走査型電子顕微鏡で撮影した。
(Graphite electron micrograph)
A sample of the extruded foam plate was dissolved in chloroform, and the precipitate was separated by ultracentrifugation. When the obtained precipitate contains a coloring material, dissolution with chloroform and ultracentrifugation were repeated until the coloring material contained in the precipitate was reduced. The obtained black precipitate was dried and photographed with a scanning electron microscope.
(白色度)
ASTM
E313に準拠し、(株)カラーテクノシステム社製コンパクト色彩計X−Rite948Lにて、押出発泡体の表面の白色度を測定した。
(Whiteness)
ASTM
In accordance with E313, the whiteness of the surface of the extruded foam was measured with a compact color meter X-Rite 948L manufactured by Color Techno System.
Claims (4)
該グラファイトの平均粒子径が5〜50μmであると共に、見かけ密度が0.3〜0.8g/cm3であり、該グラファイトの添加量(X)が前記基材樹脂100重量部に対し0.5〜8重量部であり、
該アルミニウム粉の平均粒子径が5〜50μmであり、該アルミニウム粉の添加量(Y)が前記基材樹脂100重量部に対し0.15〜1.5重量部であることを特徴とするポリスチレン系樹脂押出発泡板の製造方法。
A method for producing a polystyrene-based resin extruded foam plate, which comprises extruding and foaming a foamable resin melt obtained by kneading a base resin containing a polystyrene-based resin, a physical foaming agent, a flame retardant, graphite and aluminum powder,
The average particle diameter of the graphite is 5 to 50 μm, the apparent density is 0.3 to 0.8 g / cm 3 , and the amount (X) of the graphite added is 0.1% relative to 100 parts by weight of the base resin. 5-8 parts by weight,
The average particle diameter of this aluminum powder is 5-50 micrometers, and the addition amount (Y) of this aluminum powder is 0.15-1.5 weight part with respect to 100 weight part of said base resin, The polystyrene characterized by the above-mentioned. Of manufacturing a resin-based extruded foam board.
The method for producing a polystyrene-based resin extruded foam board according to claim 1, wherein the ratio (X / Y) of the addition amount (X) of the graphite to the addition amount (Y) of the aluminum powder is 1 or more. .
The polystyrene resin extruded foam plate has an apparent density of 0.02 to 0.05 g / cm 3 , a thickness of 10 to 150 mm, and an average cell diameter of 0.08 to 0.8 mm. The manufacturing method of the polystyrene-type resin extrusion foam board of Claim 1 or 2.
該ポリスチレン系樹脂押出発泡板は、グラファイト及びアルミニウム粉並びに難燃剤を含有し、該グラファイトの平均粒子径が5〜50μmであると共に、見かけ密度が0.3〜0.8g/cm3であり、前記グラファイトの含有量が前記ポリスチレン系樹脂押出発泡板の基材樹脂100重量部に対し0.5〜8重量部であり、
該アルミニウム粉の平均粒子径が5〜50μmであり、前記アルミニウム粉の含有量が前記ポリスチレン系樹脂押出発泡板の基材樹脂100重量部に対し0.15〜1.5重量部であることを特徴とするポリスチレン系樹脂押出発泡板。
A polystyrene resin extruded foam plate having an apparent density of 0.02 to 0.05 g / cm 3 , a thickness of 10 to 150 mm, and an average cell diameter in the thickness direction of 0.08 to 0.8 mm,
The polystyrene-based resin extruded foam plate contains graphite and aluminum powder and a flame retardant, and has an average particle diameter of 5 to 50 μm and an apparent density of 0.3 to 0.8 g / cm 3 . Content of the graphite is 0.5 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base resin of the polystyrene resin extruded foam plate,
The average particle diameter of the aluminum powder is 5 to 50 μm, and the content of the aluminum powder is 0.15 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base resin of the polystyrene resin extruded foam plate. A featured polystyrene-based extruded foam board.
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