JP5471118B2 - 断熱性能に優れた押出発泡体 - Google Patents
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Description
例えば、発泡体の厚み方向の気泡径に対する押出方向(あるいは水平方向)の気泡径の比を制御する方法など、気泡形状、さらには気泡径を制御する方法が提案されている(例えば、特許文献2〜4参照)。特許文献2または3では、フロン類を用いない発泡体に関する技術も開示されている。特許文献4では表層部分の気泡および発泡体中心部分での気泡の形状、気泡径を制御することによりさらに断熱性が向上することが開示されている。
また、カーボンブラック、グラファイト、酸化チタンなどの添加剤を添加する方法も提案されている(例えば、特許文献5〜7参照)。特に特許文献6または7ではフロン類を用いない発泡体に関する技術も開示されており、グラファイトや酸化チタンを添加することにより断熱性が向上することが開示されている。
(1)発泡体構造として発泡層と非発泡層との交互積層構造とし、特定の密度範囲において、押出発泡体を構成する発泡層の気泡において、厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡が、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)を制御することにより押出発泡体の断熱性がより向上すること。
(2)さらに、これを共押出法を用いて製造することにより、製造直後に発生する発泡層セル内への空気の侵入を非発泡層が抑止すること。
[1] 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有する押出発泡体であって、
密度が20〜65kg/m3であり、かつ、
厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たすことを特徴とする、押出発泡体、
[2] 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有する押出発泡体であって、密度が20〜65kg/m3であり、
前記発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満の気泡径を有する小気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径を有する大気泡よりなる気泡構造を有し、小気泡の平均気泡径が0.25mm以下であり、かつ、厚み方向中央部に位置する前記発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たすことを特徴とする、押出発泡体、
[3] 前記発泡層の厚み方向の平均気泡径(A)が0.03〜0.40mmであることを特徴とする、[1]または[2]に記載の押出発泡体、
[4] 前記押出発泡体の密度が20〜40kg/m3であることを特徴とする、[1]〜[3]のいずれかに記載の押出発泡体、
[5] 前記厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡が、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.0を満たすことを特徴とする、請求項[1]〜[4]のいずれか1項に記載の押出発泡体、
[6] 前記押出発泡体の厚み方向中央部分に位置する前記発泡層の断面に占める気泡径0.25mm以下の小気泡の総面積の割合が5〜95%であることを特徴とする、[2]〜[5]のいずれかに記載の押出発泡体、
[7] 前記押出発泡体が、厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる前記構造を複数個有することを特徴とする、[1]〜[6]のいずれかに記載の押出発泡体、
[8] 前記発泡層を構成する樹脂が、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体および変性ポリフェニレンエーテル系樹脂よりなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂であることを特徴とする、[1]〜[7]のいずれかに記載の押出発泡体、
[9] 前記発泡層を構成する気泡内に、プロパン、n−ブタン、i−ブタンおよびシクロペンタンよりなる群から選ばれる少なくとも1種の炭化水素が含有されることを特徴とする、[1]〜[8]のいずれかに記載の押出発泡体、
[10] 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有し、密度が20〜65kg/m3であり、かつ、
厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たす押出発泡体の製造方法であって、発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を高圧下で厚み方向に合流させた後、大気圧下に開放する共押出法により得ることを特徴とする、押出発泡体の製造方法、および
[11] 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有し、密度が20〜65kg/m3であり、
前記発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満の気泡径を有する小気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径を有する大気泡よりなる気泡構造を有し、小気泡の平均気泡径が0.25mm以下であり、かつ、厚み方向中央部に位置する前記発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たす押出発泡体の製造方法であって、前記押出発泡体が、発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を高圧下で厚み方向に合流させた後、大気圧下に開放する共押出法により得ることを特徴とする、押出発泡体の製造方法
に関する。
・発泡体構造として発泡層が非発泡層を介して積層されてなる積層構造を有し、特定の密度範囲における、押出発泡体を構成する発泡層の、厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)を制御することにより、発泡体の断熱性がより向上する。
・発泡層と非発泡層との積層構造を有する発泡体とし、かつ、気泡構造を制御することにより、従来の技術である発泡体であって気泡構造を制御するのみの場合に比べ、断熱性がさらに向上し、これは、従来の発泡複合体に関する先行技術からは全く示唆されない効果が発現されている。
・発泡層と非発泡層との発泡層が非発泡層を介して積層されてなる積層構造を有する押出発泡体を共押出法を用いて製造することにより、製造直後に発生する発泡層セル内への空気の侵入を非発泡層が抑止することができ、特に厚み方向に発泡層の両面が非発泡層によって被覆された構造をとることにより、外気からの発泡層セル内への空気の浸入が抑制され、得られる発泡体の断熱性能をさらに改善することができる。
上記押出発泡体による効果は、発泡体の断熱性改善を目的とする他の従来技術との組み合わせが可能であるため、従来にない優れた断熱性能を有する発泡体の提供を期待できる。
同様な気泡径を有する気泡のみから構成される発泡層の場合では、以下の方法で求められる。なお、前記厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)はこの場合、厚み方向の平均気泡径(A1)と押出方向の平均気泡径(B1)に相当する。
(1)中央部に位置する発泡層の断面写真を顕微鏡、例えば、マイクロハイスコープ、走査型電子顕微鏡などを用いて倍率20〜200倍にて撮影する。このとき、厚み方向を縦方向、押出方向を横方向にて撮影する。また、倍率は気泡径により適宜選択される。
(2)縦方向に任意に2000μmの直線を3本引き、その直線に接する気泡の個数(X1)を測定する。
(3)次の式により厚み方向の平均気泡径(A1)を求める。
A1[単位:μm]=2000×3÷気泡の個数(X1)
(4)押出方向に任意に2000μmの直線を引き、その直線に接する気泡の個数(Y1)を測定する。
(5)次の式により押出方向の平均気泡径(B1)を求める。
B1[単位:μm]=2000×3÷気泡の個数(Y1)
(6)厚み方向の平均気泡径(A1)と押出方向の平均気泡径(B1)の比(A1/B1)は次の式により求める。
A1/B1=厚み方向の平均気泡径(A1)÷押出方向の平均気泡径(B1)
(7)なお、平均気泡径(D1)は、次の式により求める。
D1[単位:μm]={厚み方向の平均気泡径(A1)+押出方向の平均気泡径(B1)}÷2
なお、前記厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)は、この場合、厚み方向の平均気泡径(A5)と押出方向の平均気泡径(B5)に相当する。
(8)中央部に位置する発泡層の断面写真を顕微鏡、例えばマイクロハイスコープ、走査型電子顕微鏡などを用いて倍率20〜200倍にて撮影する[図3(a)参照]。このとき、厚み方向を縦方向、押出方向を横方向にて撮影する。また、倍率は気泡径により適宜選択される。
(9)断面写真の縦方向に任意に2000μmの直線を3本引き、その直線に接する気泡の個数(X2)を測定する。次の式により、気泡の厚み方向の平均気泡径(A2)を求める。
A2[単位:μm]=2000×3÷気泡の個数(X2)
図3(b−2)に示すように、断面写真の押出方向に任意に2000μmの直線を3本引き、その直線に接する気泡の個数(Y2)を測定する。次の式により、気泡の押出方向の平均気泡径(B2)を求める。
B2[単位:μm]=2000×3÷気泡の個数(Y2)
次の式により平均気泡径(D2)を求める。
D2[単位:μm]=(A2+B2)÷2
(10)図3(c)の矢印で示すように、画像内にあるD2の1.2倍以上の気泡径[=(厚み方向の径+押出方向の径)÷2](ただし、気泡の全周が判別できる気泡のみ)を有する全ての気泡を大気泡とし、その個数(X3)、個々の気泡の厚み方向の気泡径、および、個々の気泡の押出方向の気泡径を測定する。なお、気泡径は、各気泡の厚み方向および押出方向での最大長とした。
次の式により、大気泡の厚み方向の平均気泡径(A3)と大気泡の押出方向の平均気泡径(B3)を求める。
A3[単位:μm]=個々の大気泡の厚み方向の気泡径の総和÷大気泡の気泡の個数(X3)
B3[単位:μm]=個々の大気泡の押出方向の気泡径の総和÷大気泡の気泡の個数(X3)
次の式により、平均大気泡径(D3)を求める。
D3[単位:μm]=(A3+B3)÷2
(11)上記(9)で気泡径を測定しなかった気泡を、小気泡とする。
上記(9)で測定した全ての大気泡を包含する長方形領域[図3(d)参照]の、厚み方向および押出方向の寸法を測定し、その領域の面積(S0)を求める。
次の式により、小気泡の総面積割合(S)は次式により求める。
S[単位:%]=[S0−{π×(D3÷2)2}×X3]÷S0×100
(12)図3(e−1)に示すように、上記(10)での長方形領域内の、小気泡が縦方向に500μm以上連続して存在する領域において、縦方向に任意に500μmの直線を3本引き、その直線に接する気泡の個数(X4)を測定する。
次の式により、小気泡の厚み方向の平均気泡径(A4)を求める。
A4[単位:μm]=500×3÷気泡の個数(X4)
図3(e−2)に示すように、小気泡が横方向に500μm以上連続して存在する領域において、横方向に任意に500μmの直線を3本引き、その直線に接する気泡の個数(Y4)を測定する。
次の式により、小気泡の押出方向の平均気泡径(B4)を求める。
B4[単位:μm]=500×3÷気泡の個数(Y4)
次の式により、平均小気泡径(D4)を求める。
D4[単位:μm]=(A4+B4)÷2
(13)上記(9)の長方形領域S0内における小気泡の個数(Z1)を、次の式により、近似的に求める。
Z1[単位:個]=S0×(S/100)÷{π×(D4÷2)2}
(14)厚み方向の平均気泡径(A5)を、次の式により、近似的に求める。
A5[単位:μm]=(A3×X3+A4×Z1)÷(X3+Z1)
次の式により、押出方向の平均気泡径(B5)を、近似的に求める。
B5[単位:μm]=(B3×X3+B4×Z1)÷(X3+Z1)
(15)厚み方向の平均気泡径(A5)と押出方向の平均気泡径(B5)の比(A5/B5)は、次の式により求める。
A5/B5=厚み方向の平均気泡径(A5)÷押出方向の平均気泡径(B5)
(16)平均気泡径(D5)は、次の式により求める。
D5[単位:μm]=[{厚み方向の平均気泡径(A5)+押出方向の平均気泡径(B5)}÷2]
軽量でかつ高断熱性の押出発泡成形体を得るという点からは、n−ブタン、i−ブタン、シクロペンタンから選ばれる1種以上の炭化水素と、二酸化炭素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテルなどのエーテル類、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、i−プロピルアルコール、ブチルアルコール、i−ブチルアルコール、t−ブチルアルコールなどのアルコール類、水、塩化メチル、塩化エチルなどのハロゲン化アルキル類よりなる群から選ばれる1種以上の化合物を組み合わせて用いることが好ましい。
X0.2〜0.6Y2〜3Z4O10(OH)2・nH2O・・・・・・一般式(I)
(ただし、XはK、Na、1/2Ca、および1/2Mgからなる群より選ばれる1種以上であり、YはMg、Fe、Mn、Ni、Zn、Li、Al、およびCrからなる群より選ばれる1種以上であり、ZはSi、およびAlからなる群より選ばれる1種以上である。なお、H2Oは層間イオンと結合している水分子を表わすが、nは層間イオンおよび相対湿度に応じて著しく変動する)で表される、天然または合成されたものである。
X0.5〜1.0Y2〜3(Z4O10)(F、OH)2・・・・・・一般式(II)
(ただし、XはLi、Na、K、Rb、Ca、Ba、およびSrからなる群より選ばれる1種以上であり、YはMg、Fe、Ni、Mn、Al、およびLiからなる群より選ばれる1種以上であり、ZはSi、Ge、Al、Fe、およびBからなる群より選ばれる1種以上である)で表される、天然または合成されたものである。
(Mg,Fe,Al)2〜3(Si4−xAlx)O10(OH)2・(M+,M2+1/2)x・nH2O・・・・・・一般式(III)
(ただし、MはNaおよびMg等のアルカリまたはアルカリ土類金属の交換性陽イオン、x=0.6〜0.9、n=3.5〜5である)で表されるものがあげられる。
スメクタイトの含有量が0.2重量部未満では、水の圧入量に対してスメクタイトによる水の吸着量が不足し、押出機内で水の分散不良による気孔が発生し成形体不良になる傾向がある。一方、スメクタイトの含有量が10重量部を超える場合には、熱可塑性樹脂中に存在する無機物粉体の量が過剰になるため、熱可塑性樹脂中への均一分散が困難になり、気泡ムラが発生する、さらには、独立気泡を保持することが困難となる傾向にある。したがって、発泡体の断熱性能の悪化とバラツキを生じ易くなる。
本発明において、発泡成形方法も特に制限されないが、例えば、スリットダイより圧力開放して得られた発泡体をスリットダイと密着または接して設置した成形金型および成形ロールなどを用いて、断面積の大きい板状発泡体を成形する一般的な方法を用いることができる。
(i)熱可塑性樹脂に、必要に応じて前記添加剤を混合した後、加熱溶融する、
(ii)熱可塑性樹脂に、必要に応じて前記添加剤から選ばれる1種以上を混合した後、加熱溶融し、これに残りの前記添加剤をそのまま、または必要により液体化または溶融させて添加し加熱混合する、
(iii)予め熱可塑性樹脂に、必要に応じて前記添加剤から選ばれる1種以上の添加剤を混合した後、加熱溶融した組成物を準備し、次いで、該組成物と残りの前記添加剤、必要に応じて熱可塑性樹脂を改めて混合し、押出機に供給して加熱溶融する、
等、熱可塑性樹脂、必要に応じて、前記添加剤を加熱溶融押出機に供給し、
その後、任意の段階において高圧条件下で発泡剤を熱可塑性樹脂に添加し、発泡剤を含有する溶融樹脂(以下、「流動ゲル」と称す場合もある)となす。その後、該流動ゲルは、押出発泡に適する温度に冷却した後、多層積層装置に供給される。
(i)熱可塑性樹脂に、必要に応じて前記添加剤を混合した後、加熱溶融する、
(ii)熱可塑性樹脂に、必要に応じて前記添加剤から選ばれる1種以上を混合した後、加熱溶融し、これに残りの前記添加剤をそのまま、または必要により液体化または溶融させて添加し加熱混合する、
(iii)予め熱可塑性樹脂に、必要に応じて前記添加剤から選ばれる1種以上の添加剤を混合した後、加熱溶融した組成物を準備し、次いで、該組成物と残りの前記添加剤、必要に応じて熱可塑性樹脂を改めて混合し、押出機に供給して加熱溶融する、
など、熱可塑性樹脂、必要に応じて前記添加剤を押出機に供給し、加熱溶融混練を行う。その後、該溶融混練物は多層積層装置に供給される。
本発明の押出発泡体を構成する発泡層の平均気泡径を制御する方法としては、シリカ、タルク、ケイ酸カルシウム、ワラストナイト、カオリン、クレイ、マイカ、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸水素ナトリウムなどの無機化合物などに代表される造核剤や、前記層状珪酸塩を発泡層構成樹脂に添加し、これらの添加量を調整する方法があげられる。また、発泡剤の種類、組成および添加量によっても、平均気泡径は調整される。また、溶融混練手段である押出機のスクリュー形状や、加熱温度、圧力、溶融混練された発泡層構成樹脂組成物がダイリップから吐出される量、ダイス形状、吐出の際の樹脂温度などによっても、平均気泡径は調整される。
(i)押出発泡体の厚みよりも小さい厚みに押圧して板状に賦形する方法、
(ii)押出発泡する際の線速に対し1.01倍以上の線速で延伸して板状に賦形する方法、等が挙げられる。このとき、ダイリップの開口高さおよび樹脂温度と、得られた発泡体の引き取り速度、発泡剤の種類、組成および使用量、押出吐出量、樹脂温度、所望とする押出発泡体の密度、厚みに応じて適宜条件が設定される。
厚み:異なる時間にサンプルングした3つの発泡成形体について、図3に示すように、幅方向(押出方向と直交する水平方向)における中央部(幅方向の中点)での厚みを測定し、平均値を算出した。
幅:異なる時間にサンプルングした3つの発泡成形体について、図4に示すように、厚み方向における中央部(厚み方向の中点)での幅を測定し、平均値を算出した。
厚み方向中央部分の特定:上表面から前記厚みの1/2の値、左側面から前記幅の1/2の値に位置する部分を中央部分とした。
異なる時間にサンプリングした3つの押出発泡体に対して、JIS K7222−1999「発泡プラスチック及びゴム−見掛け密度の測定」に記載の方法に則り、発泡体密度を測定してその平均値を算出した。
押出発泡体の熱伝導率を、熱伝導率測定装置(栄弘精機製、HC−074−300)を用いて測定した。押出発泡体気泡内の空気の分圧が51kPa時の熱伝導率を、実施例に示した。
押出発泡体を切り出し面から10mmの部分を削除した後、巾方向における中央部より巾方向25mm、長さ方向25mm、厚み方向は発泡体のままの厚さで切り出し、押出発泡体中の空気量を、ガスクロマトグラフ(島津製作所製 GC−14A)を用いて分析測定し、平均値を算出することにより、押出発泡体気泡内の空気の分圧を求めた。なお、測定は熱伝導率測定と同時に行った。
厚み方向中央部分をマイクロスコープ((株)キーエンス製デジタルマイクロスコープVHX−900)を用いて、倍率100倍にて観察し、明細書本文中に記載した方法で平均気泡径(D)、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)およびその比(A/B)、小気泡の総面積割合(S)を求めた。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:G680、MFR=7.0g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、58kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.2重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)2.1重量%および水0.6重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は15.8MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は18.2MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を124℃に冷却した後、2つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種3層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)100重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)8.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
得られた樹脂を、口径50mmの押出機へ8Kg/時間で供給した。供給した樹脂を125℃に加熱して溶融混練を行い、分流することなく、前記2種3層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
125℃に温調された前記2種3層多層積層用フィードブロック内で、3.4MPaの圧力下にて、厚み方向に、発泡剤を含まない溶融樹脂(1層)を、2つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、11mm/3mm/11mmの厚みで合流させた。
合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、125℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向2.0mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、70℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、成形金型に挟み込んで押圧し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、さらに上下にロールを配置した装置(II)で引き取ることにより、延伸率25%にて延伸して、厚み26mm、幅220mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の5層構造からなる押出発泡体を得た。
評価結果を表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]において、合流された多層流を大気中へ押し出し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取る操作のみで、上下にロールを配置した装置(II)で引き取る操作を行わなかった以外は、実施例1と同様にして、厚み30mm、幅240mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の5層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は33Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0266W/m・Kであった。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:680、MFR=7.0g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、52kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.2重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)2.1重量%および水0.6重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は15.6MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は17.0MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を122℃に冷却した後、2つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種3層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)100重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)8.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
得られた樹脂を、口径50mmの押出機へ4Kg/時間で供給した。供給した樹脂を125℃に加熱して溶融混練を行い、分流することなく、前記2種3層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
120℃に温調された前記2種3層多層積層用フィードブロック内で、4.1MPaの圧力下にて、厚み方向に、発泡剤を含まない溶融樹脂(1層)を、2つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、11mm/3mm/11mmの厚みで合流させた。
合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、125℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向1.5mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、70℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、さらに上下にロールを配置した装置(II)で引き取ることにより、延伸率1%にて延伸して、厚み29mm、幅230mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の5層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は34Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0274W/m・Kであった。
評価結果を、表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:G9401、MFR=2.2g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、40kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.5重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)2.2重量%および水0.7重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は14.0MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は15.0MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を131℃に冷却した後、4つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種7層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)100重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)8.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
得られた樹脂を、口径50mmの押出機へ3Kg/時間で供給した。供給した樹脂を128℃に加熱して溶融混練を行い、3つに分流して、前記2種7層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
128℃に温調された前記2種7層多層積層用フィードブロック内で、6.9MPaの圧力下にて、厚み方向に、3つに分流された発泡剤を含まない溶融樹脂それぞれについて、4つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、それぞれ、5.2mm/1.4mm/5.2mm/1.4mm/5.2mm/1.4mm/5.2mmの厚みで合流させた。
合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、128℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向2.5mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、さらに別の上下にベルトコンベアを配置した装置(III)で引き取りながら押圧することにより、延伸率14%にて延伸して、厚み24mm、幅230mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の13層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は41Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0267W/m・Kであった。
評価結果を、表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:680、MFR=7.0g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、46kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.4重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)2.2重量%および水0.7重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は14.0MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は15.5MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を124℃に冷却した後、2つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種3層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)100重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)8.0重量部、熱線輻射抑制剤としてグラファイト(伊藤黒鉛鉱業株式会社製、商品名X−10)10.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
125℃に温調された前記2種3層多層積層用フィードブロック内で、3.0MPaの圧力下にて、厚み方向に、発泡剤を含まない溶融樹脂(1層)を、2つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、11mm/3mm/11mmの厚みで合流させた。
合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、123℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向2.0mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、成形金型で挟み込んで押圧し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、厚み30mm、幅230mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の5層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は36Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0259W/m・Kであった。
評価結果を表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:G9401、MFR=2.2g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、42kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.1重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)2.1重量%および水0.7重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は13.0MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は14.5MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を131℃に冷却した後、4つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種7層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)85重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)6.0重量部を添加し、更に熱線輻射抑制剤としてカーボンブラック/PSマスターバッチ(住化カラー株式会社製、商品名:ブラック (カーボンブラック比率40wt%)25.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
得られた樹脂を、口径50mmの押出機へ3Kg/時間で供給した。供給した樹脂を135℃に加熱して溶融混練を行い、3つに分流して、前記2種7層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
135℃に温調された前記2種7層多層積層用フィードブロック内で、7.0MPaの圧力下にて、厚み方向に、3つに分流された発泡剤を含まない溶融樹脂それぞれについて、4つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、5.2mm/1.4mm/5.2mm/1.4mm/5.2mm/1.4mm/5.2mmの厚みで合流させた。合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、135℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向2.5mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、成形金型で挟み込んで押圧し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、厚み24mm、幅230mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の13層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は40Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0273W/m・Kであった。
評価結果を表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:680、MFR=7.0g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.5重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.1重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、60kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、180℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.0重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)4.0重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は15.2MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は13.3MPaであった。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を121℃に冷却した後、2つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種3層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)100重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)8.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
得られた樹脂を、口径50mmの押出機へ2kg/時間で供給した。供給した樹脂を125℃に加熱して溶融混練を行い、分流することなく、前記2種3層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡成形体を製造する方法]
120℃に温調された前記2種3層多層積層用フィードブロック内で、3.1MPaの圧力下にて、厚み方向に、発泡剤を含まない溶融樹脂(1層)を、2つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、11mm/3mm/11mmの厚みで合流させた。
合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、120℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向1.6mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、成形金型で挟み込んで押圧し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、厚み29mm、幅230mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の5層構造からなる押出発泡成形体を得た。
得られた押出発泡成形体の密度は33kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しておらず、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0298W/m・Kであった。
評価結果を表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:G9401、MFR=2.2g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、64kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)3.8重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)1.9重量%および水0.7重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は14.5MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は16MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を130℃に冷却した後、4つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種7層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン−アクリル共重合体(PSジャパン株式会社製、商品名:SC004)を、口径50mmの押出機へ4.5Kg/時間で供給した。供給した樹脂を135℃に加熱して溶融混練を行い、3つに分流して、前記2種7層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
130℃に温調された前記2種7層多層積層用フィードブロック内で、8MPaの圧力下にて、厚み方向に、3つに分流された発泡剤を含まない溶融樹脂それぞれについて、4つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、5.2mm/1.4mm/5.2mm/1.4mm/5.2mm/1.4mm/5.2mmの厚みで合流させた後、厚さ方向2.5mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、成形金型で挟み込んで押圧し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、厚み24mm、幅230mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の7層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は37Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0273W/m・Kであった。
評価結果を表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:680、MFR=7.0g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.5重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.1重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、49kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、180℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.0重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)4.0重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は10.0MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は12.0MPaであった。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を130℃に冷却した後、2つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種3層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡成形体を製造する方法]
128℃に温調された前記2種7層多層積層用フィードブロック内で、2.9MPaの圧力下にて、厚み方向に、2つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂を、それぞれ、11mm/11mmの厚みで合流させた。合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、130℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向1.6mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、成形金型で挟み込んで押圧し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に挟み込んで引き取り、厚み22mm、幅230mmの直方体状で発泡層のみの1層構造からなる押出発泡成形体を得た。
得られた押出発泡成形体の密度は30kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しておらず、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0311W/m・Kであった。
評価結果を表1に示した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:G680、MFR=7.0g/10分)100重量部に対して、タルク(林化成株式会社製、商品名:TALCAN PAWDER PK−Z)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム(堺化学工業株式会社製、商品名:ステアリン酸カルシウム)0.3重量部、流動パラフィン(新日本石油株式会社製、商品名:ポリブテンLV−50)0.2重量部、酸化ケイ素(日本アエロジル(株)製、AEROSIL)0.1重量部、ベントナイト((株)ホージュン製、ベンゲルブライト11)1.0重量部からなる混合物をドライブレンドしてスチレン系樹脂組成物とした。該スチレン系樹脂組成物を、口径65mmの第1押出機と口径90mmの第2押出機とを直列に連結した二段式押出機に対して、46kg/時間で供給した。
第1押出機に供給したスチレン系樹脂組成物を、200℃に加熱して混練を行い、第1押出機の先端付近(第2押出機に接続される側)において、発泡剤として、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して、i−ブタン(三井化学株式会社製)4.4重量%、ジメチルエーテル(大洋液化ガス株式会社製)2.2重量%および水0.6重量%を、溶融されたスチレン系樹脂組成物に圧入した。この際、第1押出機の先端における樹脂圧は16.0MPaであり、これに対して、発泡剤の圧入圧力は17.2MPaに設定した。
第1押出機に連結された第2押出機において、樹脂温度を128℃に冷却した後、2つに分流し、発泡剤を含有する溶融樹脂を第2押出機の先端に設けられた2種3層多層積層用フィードブロック(株式会社プラ技研製)に供給した。
[発泡剤を含まない溶融樹脂の製造方法]
ポリスチレン(PSジャパン株式会社製、商品名:679、MFR=18g/10分)100重量部に対して、可塑剤としてジメチルフタレート(大八化学工業株式会社製、商品名:DMP)8.0重量部を添加して予めマスターバッチ化した。
得られた樹脂を、口径50mmの押出機へ4Kg/時間で供給した。供給した樹脂を130℃に加熱して溶融混練を行い、分流することなく、前記2種3層多層積層用フィードブロックに供給した。
[発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を厚み方向に合流させ、押出発泡体を製造する方法]
130℃に温調された前記2種3層多層積層用フィードブロック内で、5.0MPaの圧力下にて、厚み方向に、発泡剤を含まない溶融樹脂(1層)を、2つに分流された発泡剤を含有する溶融樹脂で挟み込むようにして、それぞれ、11mm/3mm/11mmの厚みで合流させた。
合流させた多層流を、特公昭54−23025号公報記載の多層流を分割・積層する機能と同様な機能を有し、130℃に温調されたダイス(株式会社プラ技研製)に供給した後、厚さ方向1.4mm、幅方向50mmの長方形断面の空隙を有し、80℃に温調されたダイリップより、合流された多層流を大気中へ押し出し、上下にベルトコンベアを配置した装置(I)に押圧しない程度に挟み込んで引き取り、厚み28mm、幅240mmの直方体状で発泡層/非発泡層/発泡層/非発泡層/発泡層の5層構造からなる押出発泡体を得た。
得られた押出発泡体の密度は36Kg/m3であり、発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満で気泡径0.25mm以下の気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径の気泡より構成される気泡構造を有しており、空気分圧51kPaにおける熱伝導率は0.0288W/m・Kであった。
評価結果を表1に示した。
本発明の実施例である実施例7と比較例である比較例1の試作8日後の空気含有量はそれぞれ、55kPa、および、83kPaであり、本発明の実施例では空気の進入が抑制されていることが確認された。
2.押出発泡成形体の幅測定位置
Claims (11)
- 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有する押出発泡体であって、
密度が20〜65kg/m3であり、かつ
該押出発泡体が、厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たすことを特徴とする、押出発泡体。 - 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有する押出発泡体であって、
密度が20〜65kg/m3であり、かつ
前記発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満の気泡径を有する小気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径を有する大気泡よりなる気泡構造を有し、小気泡の平均気泡径が0.25mm以下であり、かつ、厚み方向中央部に位置する前記発泡層を構成する気泡が、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)0.3〜1.5を満たすことを特徴とする、押出発泡体。 - 前記発泡層の厚み方向の平均気泡径(A)が0.03〜0.40mmであることを特徴とする、請求項1または2に記載の押出発泡体。
- 前記押出発泡体の密度が20〜40kg/m3であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の押出発泡体。
- 前記厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡が、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)0.3〜1.0を満たすことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の押出発泡体。
- 前記押出発泡体の厚み方向中央部分に位置する前記発泡層の断面に占める気泡径0.25mm以下の気泡の総面積の割合が5〜95%であることを特徴とする、請求項2〜5のいずれかに記載の押出発泡体。
- 前記押出発泡体が、厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる前記構造を複数個有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の押出発泡体。
- 前記発泡層を構成する樹脂が、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂よりなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の押出発泡体。
- 前記発泡層を構成する気泡内に、プロパン、n−ブタン、i−ブタンおよびシクロペンタンよりなる群から選ばれる1種以上の炭化水素が含有されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の押出発泡体。
- 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有し、密度が20〜65kg/m3であり、かつ、
厚み方向中央部に位置する該発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たす押出発泡体の製造方法であって、
発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を高圧下で厚み方向に合流させた後、大気圧下に開放する共押出法により得ることを特徴とする、押出発泡体の製造方法。 - 厚み方向に発泡層が非発泡層を介して積層されてなる構造を有し、密度が20〜65kg/m3であり、かつ、
前記発泡層が、平均気泡径D2の1.2倍未満の気泡径を有する小気泡と、平均気泡径D2の1.2倍以上の気泡径を有する大気泡よりなる気泡構造を有し、小気泡の平均気泡径が0.25mm以下であり、かつ、厚み方向中央部に位置する前記発泡層を構成する気泡において、厚み方向の平均気泡径(A)と押出方向の平均気泡径(B)の比(A/B)が0.3〜1.5を満たす押出発泡体の製造方法であって、
前記押出発泡体が、発泡剤を含有する溶融樹脂と発泡剤を含まない溶融樹脂を高圧下で厚み方向に合流させた後、大気圧下に開放する共押出法により得ることを特徴とする、押出発泡体の製造方法。
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