JP3193209B2 - 高発泡度発泡体の製造方法 - Google Patents
高発泡度発泡体の製造方法Info
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Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、均一、微細でかつたと
えば７５％以上の高度の発泡性を有し、特に同軸ケーブ
ルの絶縁層の形成などに好適な発泡性有機高分子組成物
およびそれを用いた発泡体の製造方法に関する。
えば７５％以上の高度の発泡性を有し、特に同軸ケーブ
ルの絶縁層の形成などに好適な発泡性有機高分子組成物
およびそれを用いた発泡体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】高発泡度を有する発泡体を得るため従来
は、発泡剤として各種のフロンガスを使用していたが、
それはオゾン層の破壊を引き起こすという理由から、環
境保護上その使用が規制される方向にある。
は、発泡剤として各種のフロンガスを使用していたが、
それはオゾン層の破壊を引き起こすという理由から、環
境保護上その使用が規制される方向にある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在、フロンガスに代
わる発泡剤が種々検討されているが、これらはいずれも
均一に発泡した高発泡体が得難いという問題がある。従
って、フロンガスを用いることなく高発泡度で、均一か
つ微細な発泡構造を有する発泡体が得られ、しかもオゾ
ン層の破壊という環境問題も引き起こさない発泡体の製
造方法、あるいはこのような発泡体を提供しうる発泡性
組成物が求められている。
わる発泡剤が種々検討されているが、これらはいずれも
均一に発泡した高発泡体が得難いという問題がある。従
って、フロンガスを用いることなく高発泡度で、均一か
つ微細な発泡構造を有する発泡体が得られ、しかもオゾ
ン層の破壊という環境問題も引き起こさない発泡体の製
造方法、あるいはこのような発泡体を提供しうる発泡性
組成物が求められている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、有機高分子お
よび化学発泡剤を含む５０％以上発泡用コンパウンド
と、物理発泡剤として窒素を含有する発泡性有機高分子
組成物、およびこれを使用して高発泡度の発泡体を得る
発泡体の製造方法に関する。
よび化学発泡剤を含む５０％以上発泡用コンパウンド
と、物理発泡剤として窒素を含有する発泡性有機高分子
組成物、およびこれを使用して高発泡度の発泡体を得る
発泡体の製造方法に関する。
【０００５】本発明で用いられる物理発泡剤は窒素であ
る。物理発泡剤の純度は、９９．９％以上が好ましく、
さらに好ましくは９９．９９％以上である。
る。物理発泡剤の純度は、９９．９％以上が好ましく、
さらに好ましくは９９．９９％以上である。
【０００６】本発明で使用される５０％以上発泡用コン
パウンドとは、発泡させるべき有機高分子および多量の
化学発泡剤を含む混合物で、物理発泡剤を使用しなくて
も含有されている化学発泡剤の作用によって、５０％以
上の発泡度をもつ発泡体が得られるものである。本発明
では、同じ定義で、６０％以上発泡用コンパウンド、特
に７０％以上発泡用コンパウンドが好ましい。
パウンドとは、発泡させるべき有機高分子および多量の
化学発泡剤を含む混合物で、物理発泡剤を使用しなくて
も含有されている化学発泡剤の作用によって、５０％以
上の発泡度をもつ発泡体が得られるものである。本発明
では、同じ定義で、６０％以上発泡用コンパウンド、特
に７０％以上発泡用コンパウンドが好ましい。
【０００７】有機高分子としては、オレフィン系樹脂、
ポリスチレン等の熱可塑性樹脂が対象となるが、就中、
オレフィン系樹脂が好ましい。特に、高密度ポリエチレ
ン（ＨＤＰＥ）や低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を始
めとするポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プ
ロピレン共重合体などのα−オレフィン系樹脂が好まし
い。これらは単独でも使用しうるが、混合物として用い
てもよい。
ポリスチレン等の熱可塑性樹脂が対象となるが、就中、
オレフィン系樹脂が好ましい。特に、高密度ポリエチレ
ン（ＨＤＰＥ）や低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を始
めとするポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プ
ロピレン共重合体などのα−オレフィン系樹脂が好まし
い。これらは単独でも使用しうるが、混合物として用い
てもよい。
【０００８】発泡用コンパウンドのもう一つの構成成分
である化学発泡剤は、発泡剤の役割も果たすが、成核剤
としての役割も果たすことができると考えられているも
のである。このような化学発泡剤の具体例としては、4,
4'- オキシビスベンセンスルホニルヒドラジッド（ＯＢ
ＳＨ）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）などの有機
発泡剤や重炭酸ソーダなどの無機分解性化合物など、熱
等により分解してガスを発生するものが挙げられる。こ
れらは単独でも使用しうるが、混合物として使用しても
よい。なかでも、ＡＤＣＡ単独、あるいはＡＤＣＡとＯ
ＢＳＨの混合物が特に高い発泡度が得られるという点か
ら好ましい。
である化学発泡剤は、発泡剤の役割も果たすが、成核剤
としての役割も果たすことができると考えられているも
のである。このような化学発泡剤の具体例としては、4,
4'- オキシビスベンセンスルホニルヒドラジッド（ＯＢ
ＳＨ）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）などの有機
発泡剤や重炭酸ソーダなどの無機分解性化合物など、熱
等により分解してガスを発生するものが挙げられる。こ
れらは単独でも使用しうるが、混合物として使用しても
よい。なかでも、ＡＤＣＡ単独、あるいはＡＤＣＡとＯ
ＢＳＨの混合物が特に高い発泡度が得られるという点か
ら好ましい。
【０００９】発泡用コンパウンドの有機高分子と化学発
泡剤の含有量は使用する有機高分子あるいは化学発泡剤
の種類によって異なり一概に言えないが、一般的に、５
０％以上発泡用コンパウンドであれば、有機高分子１０
０重量部に対し、少なくとも１．５重量部、好ましくは
２．０〜１０重量部である。６０％以上発泡用コンパウ
ンドや７０％以上発泡用コンパウンドなどは、上記以上
の多量の化学発泡剤を用いることにより得ることができ
る。
泡剤の含有量は使用する有機高分子あるいは化学発泡剤
の種類によって異なり一概に言えないが、一般的に、５
０％以上発泡用コンパウンドであれば、有機高分子１０
０重量部に対し、少なくとも１．５重量部、好ましくは
２．０〜１０重量部である。６０％以上発泡用コンパウ
ンドや７０％以上発泡用コンパウンドなどは、上記以上
の多量の化学発泡剤を用いることにより得ることができ
る。
【００１０】発泡用コンパウンドの具体例としては、７
０％発泡用コンパウンドとして、日本ユニカー（株）製
のＷＮ８６６、５０％発泡用コンパウンドとして、日本
ユニカー（株）製のＤＦＤＪ−４９６０などが挙げられ
る。なお、上記市販コンパウンドの発泡度は公称値であ
って、製造条件によって若干上下に変動する。
０％発泡用コンパウンドとして、日本ユニカー（株）製
のＷＮ８６６、５０％発泡用コンパウンドとして、日本
ユニカー（株）製のＤＦＤＪ−４９６０などが挙げられ
る。なお、上記市販コンパウンドの発泡度は公称値であ
って、製造条件によって若干上下に変動する。
【００１１】上記発泡用コンパウンドには、さらに成核
剤として無機粒子が含有されていてもよい。このような
無機粒子の具体例として、酸化ケイ素、チッ化ホウ素
（ＢＮ）などが挙げられる。無機粒子の使用量は、有機
高分子１００重量部に対し０．１〜１０重量部、特に
０．２〜５重量部、更には０．３〜３重量部が好まし
い。
剤として無機粒子が含有されていてもよい。このような
無機粒子の具体例として、酸化ケイ素、チッ化ホウ素
（ＢＮ）などが挙げられる。無機粒子の使用量は、有機
高分子１００重量部に対し０．１〜１０重量部、特に
０．２〜５重量部、更には０．３〜３重量部が好まし
い。
【００１２】本発明によれば、上記の発泡用コンパウン
ドに、物理発泡剤として窒素を注入し、発泡させること
によって、発泡度７５％以上という高発泡度をもち、か
つ発泡構造が均一で緻密な発泡体を得ることができる。
物理発泡剤の添加量は、その種類や使用する有機高分子
によって異なり一概に決まらないが、一般的には、有機
高分子１００重量部に対し０．００５〜２重量部、好ま
しくは０．１〜０．５重量部である。
ドに、物理発泡剤として窒素を注入し、発泡させること
によって、発泡度７５％以上という高発泡度をもち、か
つ発泡構造が均一で緻密な発泡体を得ることができる。
物理発泡剤の添加量は、その種類や使用する有機高分子
によって異なり一概に決まらないが、一般的には、有機
高分子１００重量部に対し０．００５〜２重量部、好ま
しくは０．１〜０．５重量部である。
【００１３】本発明の発泡性組成物には、必要に応じ
て、銅害防止剤、酸化防止剤、着色剤などの添加剤を適
宜配合してもよい。
て、銅害防止剤、酸化防止剤、着色剤などの添加剤を適
宜配合してもよい。
【００１４】本発明の発泡方法によれば、特に発泡押出
成形が好ましい態様で、そのなかでも発泡性有機高分子
組成物を導体上に発泡押出成形し、導体上に発泡絶縁層
を形成して通信用同軸ケーブルを製造する方法は特に好
ましい態様である。
成形が好ましい態様で、そのなかでも発泡性有機高分子
組成物を導体上に発泡押出成形し、導体上に発泡絶縁層
を形成して通信用同軸ケーブルを製造する方法は特に好
ましい態様である。
【００１５】すなわち、導体上に絶縁層を形成すべく該
発泡性組成物を押出成形方式で導体上に供給し、成形と
同時に発泡構造の絶縁層を形成することができる。たと
えば、発泡用コンパウンドを押出機に供給し、かつ別途
に形成された発泡剤注入孔より物理発泡剤を押出機のバ
レル内に圧入し、バレル内で両者を混合して発泡性有機
高分子組成物とし、これを導体上に発泡押出成形し、発
泡絶縁層を有する絶縁導体を形成する。形成された発泡
絶縁層は、さらに架橋処理や後発泡処理などの後続処理
を施してもよい。なお、上記発泡体製造において、発泡
用コンパウンドとして、有機高分子に予め化学発泡剤を
配合したものを用いるほか、発泡体製造の過程で有機高
分子に化学発泡剤を、物理発泡剤の注入の前または後
に、あるいは同時に加えるようにしてもよい。
発泡性組成物を押出成形方式で導体上に供給し、成形と
同時に発泡構造の絶縁層を形成することができる。たと
えば、発泡用コンパウンドを押出機に供給し、かつ別途
に形成された発泡剤注入孔より物理発泡剤を押出機のバ
レル内に圧入し、バレル内で両者を混合して発泡性有機
高分子組成物とし、これを導体上に発泡押出成形し、発
泡絶縁層を有する絶縁導体を形成する。形成された発泡
絶縁層は、さらに架橋処理や後発泡処理などの後続処理
を施してもよい。なお、上記発泡体製造において、発泡
用コンパウンドとして、有機高分子に予め化学発泡剤を
配合したものを用いるほか、発泡体製造の過程で有機高
分子に化学発泡剤を、物理発泡剤の注入の前または後
に、あるいは同時に加えるようにしてもよい。
【００１６】押出機内の温度および圧力は使用される化
学発泡剤、有機高分子等によって適宜決められる。たと
えば、ポリエチレンに化学発泡剤としてＯＢＳＨを使用
した場合、１５０〜１７０℃、１００〜１５０気圧に調
整するのが好ましい。また、ポリエチレンにＡＤＣＡを
使用した場合、２００〜２３０℃、１００〜１５０気圧
に調整するのが好ましい。物理発泡剤を圧入するときの
圧力も前記同様、一概には決められないが、普通１００
〜２００気圧、好ましくは１５０気圧前後に調整するの
が好ましい。
学発泡剤、有機高分子等によって適宜決められる。たと
えば、ポリエチレンに化学発泡剤としてＯＢＳＨを使用
した場合、１５０〜１７０℃、１００〜１５０気圧に調
整するのが好ましい。また、ポリエチレンにＡＤＣＡを
使用した場合、２００〜２３０℃、１００〜１５０気圧
に調整するのが好ましい。物理発泡剤を圧入するときの
圧力も前記同様、一概には決められないが、普通１００
〜２００気圧、好ましくは１５０気圧前後に調整するの
が好ましい。
【００１７】
【実施例】以下、実施例を用いて本発明をさらに詳しく
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。
【００１８】実施例１ 発泡絶縁ケーブルの製造ラインを用いて、低密度ポリエ
チレンと化学発泡剤としてＯＢＳＨを含む５０％発泡用
コンパウンドであるＤＦＤＪ−４９６０〔日本ユニカー
（株）製〕を押出機に供給し、押出機バレルから物理発
泡剤として窒素をポリエチレン１００重量部に対し０．
２重量部圧入した。これを下記押出条件で銅線（９．６
ｍｍ）上に押出発泡した。 第１押出機（６５ｍｍ）の内部温度：１６０〜１７０℃ 第２押出機（９０ｍｍ）の内部温度：１５０〜１３５℃ ダイスを出た発泡層が設けられた銅線は、発泡層の表面
を固めるために、冷却エアーが吹きつけられ、その後冷
却水槽を通り、巻き取られた。得られた発泡絶縁ケーブ
ルの外径は２２ｍｍであった。得られた発泡層の発泡
度、セルの平均径および発泡絶縁ケーブルのＶＳＷＲ特
性、座屈発生の曲げ径、減衰量を測定した。なお、座屈
発生の曲げ径とは、得られた発泡絶縁ケーブル（外径：
２２ｍｍ）をマンドリルに巻きつけ、初めて座屈が生じ
たときのマンドリルの径を示す。結果を表１に示す。
チレンと化学発泡剤としてＯＢＳＨを含む５０％発泡用
コンパウンドであるＤＦＤＪ−４９６０〔日本ユニカー
（株）製〕を押出機に供給し、押出機バレルから物理発
泡剤として窒素をポリエチレン１００重量部に対し０．
２重量部圧入した。これを下記押出条件で銅線（９．６
ｍｍ）上に押出発泡した。 第１押出機（６５ｍｍ）の内部温度：１６０〜１７０℃ 第２押出機（９０ｍｍ）の内部温度：１５０〜１３５℃ ダイスを出た発泡層が設けられた銅線は、発泡層の表面
を固めるために、冷却エアーが吹きつけられ、その後冷
却水槽を通り、巻き取られた。得られた発泡絶縁ケーブ
ルの外径は２２ｍｍであった。得られた発泡層の発泡
度、セルの平均径および発泡絶縁ケーブルのＶＳＷＲ特
性、座屈発生の曲げ径、減衰量を測定した。なお、座屈
発生の曲げ径とは、得られた発泡絶縁ケーブル（外径：
２２ｍｍ）をマンドリルに巻きつけ、初めて座屈が生じ
たときのマンドリルの径を示す。結果を表１に示す。
【００１９】実施例２ ５０％発泡用コンパウンドの代わりに７０％発泡用コン
パウンドを使用した以外は実施例１と同様にして、発泡
絶縁ケーブルを製造した。得られた発泡層の発泡度、セ
ルの平均径および発泡絶縁ケーブルのＶＳＷＲ特性、座
屈発生の曲げ径、減衰量を実施例１と同様に測定した。
結果を表１に示す。
パウンドを使用した以外は実施例１と同様にして、発泡
絶縁ケーブルを製造した。得られた発泡層の発泡度、セ
ルの平均径および発泡絶縁ケーブルのＶＳＷＲ特性、座
屈発生の曲げ径、減衰量を実施例１と同様に測定した。
結果を表１に示す。
【００２０】比較例１ ５０％発泡用コンパウンドの代わりに化学発泡剤を含ま
ない低密度ポリエチレンおよび成核剤としてＢＮをポリ
エチレン１００重量部に対し１重量部を使用した以外は
実施例１と同様にして、発泡絶縁ケーブルを製造した。
得られた発泡層の発泡度、セルの平均径および発泡絶縁
ケーブルのＶＳＷＲ特性、座屈発生の曲げ径、減衰量を
実施例１と同様に測定した。結果を表１に示す。
ない低密度ポリエチレンおよび成核剤としてＢＮをポリ
エチレン１００重量部に対し１重量部を使用した以外は
実施例１と同様にして、発泡絶縁ケーブルを製造した。
得られた発泡層の発泡度、セルの平均径および発泡絶縁
ケーブルのＶＳＷＲ特性、座屈発生の曲げ径、減衰量を
実施例１と同様に測定した。結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【発明の効果】以上述べたとおり、本発明によれば、５
０％以上発泡用コンパウンドを用いた発泡方法におい
て、物理発泡剤として窒素を用いることにより、オゾン
層の破壊等の問題なしに発泡度７５％以上という、フロ
ンガスを使用したときと同じくらいの超高発泡度をも
ち、かつ均一、微細な発泡構造をもつ発泡体を得ること
ができる。特に高度の絶縁特性が要求され、またその布
設時にかなりの過酷な条件下におかれることのある発泡
絶縁電線などの絶縁導体の発泡層に適用した場合、座屈
等が生じない好適な絶縁導体が得られる。
０％以上発泡用コンパウンドを用いた発泡方法におい
て、物理発泡剤として窒素を用いることにより、オゾン
層の破壊等の問題なしに発泡度７５％以上という、フロ
ンガスを使用したときと同じくらいの超高発泡度をも
ち、かつ均一、微細な発泡構造をもつ発泡体を得ること
ができる。特に高度の絶縁特性が要求され、またその布
設時にかなりの過酷な条件下におかれることのある発泡
絶縁電線などの絶縁導体の発泡層に適用した場合、座屈
等が生じない好適な絶縁導体が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 開出 保 兵庫県尼崎市東向島西之町８番地 三菱 電線工業株式会社内 (72)発明者 坂本 敏夫 神奈川県大和市上草柳３−13−９ (72)発明者 橋本 哲 神奈川県横須賀市岩戸５−14−19 (72)発明者 吉田 守 神奈川県横浜市戸塚区鳥が丘29−18 (56)参考文献 特開 昭58−175216（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08J 9/04
Claims (3)
- 【請求項１】 低密度ポリエチレンおよび化学発泡剤を
含む５０％以上発泡用コンパウンドに、物理発泡剤とし
て窒素を注入して（ただし希ガスとの併用は除く）発泡
押出成形する高発泡度発泡体の製造方法。 - 【請求項２】 高発泡度発泡体の発泡度が７５％以上で
ある請求項１記載の製造方法。 - 【請求項３】 発泡押出成形が、導線を被覆するための
発泡押出コーティングである請求項１または２記載の製
造方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24951793A JP3193209B2 (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 高発泡度発泡体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24951793A JP3193209B2 (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 高発泡度発泡体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07102098A JPH07102098A (ja) | 1995-04-18 |
| JP3193209B2 true JP3193209B2 (ja) | 2001-07-30 |
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ID=17194158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP24951793A Expired - Fee Related JP3193209B2 (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 高発泡度発泡体の製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3193209B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19900489A1 (de) * | 1999-01-08 | 2000-07-13 | Cognis Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume |
| DE19900487A1 (de) * | 1999-01-08 | 2000-07-13 | Cognis Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume |
-
1993
- 1993-10-05 JP JP24951793A patent/JP3193209B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07102098A (ja) | 1995-04-18 |
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