JP5719231B2 - 複合成形体 - Google Patents
複合成形体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5719231B2 JP5719231B2 JP2011106817A JP2011106817A JP5719231B2 JP 5719231 B2 JP5719231 B2 JP 5719231B2 JP 2011106817 A JP2011106817 A JP 2011106817A JP 2011106817 A JP2011106817 A JP 2011106817A JP 5719231 B2 JP5719231 B2 JP 5719231B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molded body
- gypsum
- thermoplastic resin
- particles
- foamed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 50
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 164
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 75
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 75
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 52
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 25
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 22
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 17
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 10
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 9
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 7
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 7
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 6
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 5
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 229920006248 expandable polystyrene Polymers 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 4
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 4
- ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J calcium sulfate hemihydrate Chemical compound O.[Ca+2].[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UAJRSHJHFRVGMG-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-methoxybenzene Chemical compound COC1=CC=C(C=C)C=C1 UAJRSHJHFRVGMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 1,2,4,5-tetrachloro-3-(trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=C(Cl)C(Cl)=CC(Cl)=C1Cl QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ICKFOGODAXJVSQ-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tribromo-2-ethenylbenzene Chemical compound BrC1=CC(Br)=C(C=C)C(Br)=C1 ICKFOGODAXJVSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOVQCIDBZXNFEJ-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-3-ethenylbenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(C=C)=C1 BOVQCIDBZXNFEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KTZVZZJJVJQZHV-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-4-ethenylbenzene Chemical compound ClC1=CC=C(C=C)C=C1 KTZVZZJJVJQZHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEVVKKAVYQFQNV-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2,4-dimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C(C)=C1 OEVVKKAVYQFQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C=C NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-3-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C=C)=C1 JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHFHDVDXYKOSKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=C(C=C)C=C1 WHFHDVDXYKOSKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLRQDIVVLOCZPH-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-octylbenzene Chemical compound CCCCCCCCC1=CC=C(C=C)C=C1 HLRQDIVVLOCZPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMNYXCUDBQKCMU-UHFFFAOYSA-N 2,4-dichloro-1-ethenylbenzene Chemical compound ClC1=CC=C(C=C)C(Cl)=C1 OMNYXCUDBQKCMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISRGONDNXBCDBM-UHFFFAOYSA-N 2-chlorostyrene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1C=C ISRGONDNXBCDBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019483 Peanut oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFMQKOWCDKKBIF-UHFFFAOYSA-N bis(3,5-difluorophenyl)phosphane Chemical compound FC1=CC(F)=CC(PC=2C=C(F)C=C(F)C=2)=C1 ZFMQKOWCDKKBIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 1
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 description 1
- HDBWAWNLGGMZRQ-UHFFFAOYSA-N p-Vinylbiphenyl Chemical compound C1=CC(C=C)=CC=C1C1=CC=CC=C1 HDBWAWNLGGMZRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000312 peanut oil Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920002961 polybutylene succinate Polymers 0.000 description 1
- 239000004631 polybutylene succinate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C(C)=C NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000790 scattering method Methods 0.000 description 1
- MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M sodium;2-phenylethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000010558 suspension polymerization method Methods 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
かかる技術は、発泡性を有するスチレンビーズ表面に硼酸系無機物質をフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂をバインダーとしてコーティングし、該硼酸系無機物質をコーティングした発泡性粒子を金型内においてスチーム成形するものである。
〔1〕流動パラフィンがコーティングされ、表面に高さ10〜400μmの凹凸が形成されている熱可塑性樹脂発泡粒子を加熱して相互に融着させて得られた、外部と連通した空隙を有する熱可塑性樹脂発泡粒子成形体と、該熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の連通した空隙の全体にわたって充填された連続相の石膏とからなる複合成形体であって、前記熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の嵩密度が35kg/m3以下であると共に、前記熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の重量W2[g]に対する石膏の重量W1[g]の比(W1/W2)が0.9以上であることを特徴とする、複合成形体。
〔2〕複合成形体の空隙率が5%以上であることを特徴とする、上記〔1〕に記載の複合成形体。
特に、本発明によれば、外部と連通した空隙を有する熱可塑性樹脂発泡粒子成形体を得る熱可塑性樹脂発泡粒子を、流動パラフィンがコーティングされ、表面に高さ10〜400μmの凹凸が形成されている熱可塑性樹脂発泡粒子としたので、該発泡粒子表面の凹凸の存在によって、粒子同士の融着が強固に成され、空隙率が高くても融着性に優れた成形体が得られると共に、石膏が発泡粒子表面に付着し易いため、石膏の充填率の高い複合成形体が得られ、このような複合成形体は難燃性に特に優れたものとなる。
(1)1種のスチレン系単量体から得られる単独重合体。
(2)2種以上のスチレン系単量体から得られる共重合体。
(3)1種又は2種以上のスチレン系単量体に由来する構造単位を50重量%以上含有すると共にスチレン系単量体以外の単量体に由来する構造単位を50重量%未満含有する共重合体。
(4)ブタジエンゴムなどのゴム成分の存在下で、スチレン系単量体、またはスチレン系単量体およびスチレン系単量体以外の単量体を重合してなる(共)重合体であって、スチレン系単量体に由来する構造単位を50重量%以上含有するもの。
(5)上記(1)〜(4)の群から選ばれた2種以上の混合物。
(6)上記(1)〜(4)の群から選ばれた1種以上と、これらとは異なる(共)重合体との混合物であって、スチレン系単量体に由来する構造単位を50重量%以上含有するもの。
これは、嵩密度が35kg/m3を超える発泡粒子成形体である場合には、該発泡粒子成形体の空隙に連続相の石膏が形成された複合成形体であっても、十分な難燃性が得られないことが試験により判明したためである。
なお、本明細書において熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の嵩密度は、石膏を充填する前の発泡粒子成形体の重量を、発泡粒子成形体の外形寸法から求められた容積により割り算し、さらに[kg/m3]に単位換算することにより求めたものである。
Y>22×X-0.4・・・(1)
これは、上記(i)の方法により形成された発泡粒子成形体の場合には、空隙の大きさは、主に発泡粒子の粒子径と空隙率とで定まるが、同じ空隙率であっても発泡粒子の粒子径が小さい方が空隙の開口面は小さくなる。かかる空隙に石膏を吸引含浸し、複合成形体全体にわたって石膏の連続相を形成するためには、発泡粒子の粒子径が小さいほど空隙率を大きくする必要がある。本発明者等は、発泡粒子成形体の空隙内に石膏を吸引含浸して、複合成形体内に石膏を連続相の状態で均一に充填させるためには、発泡粒子の平均粒子径X[mm]と発泡粒子成形体の空隙率Y[%]とは、上記式を満足する関係にあれば良好な結果が得られることを試験により見出したことによる。
上記式に当てはまる具体的な数値としては、平均粒子径1mmの場合は空隙率25%以上、平均粒子径2mmの場合は空隙率17%以上、平均粒子径3mmの場合は空隙率15%以上、平均粒子径4mmの場合は空隙率14%以上の発泡粒子成形体が好ましいことになる。
まず、温度23℃のエタノールの入ったメスシリンダーを用意し、温度23℃、相対湿度50%の環境下で24時間以上放置した任意の量の熱可塑性樹脂発泡粒子を上記メスシリンダー内のエタノール中に金網などの道具を使用して沈める。そして、金網などの道具の体積を考慮して水位上昇分より読みとられる熱可塑性樹脂発泡粒子の容積V1[L]を測定し、この容積V1をメスシリンダーに入れた熱可塑性樹脂発泡粒子の個数N[個]にて割り算(V1/N)することにより、発泡粒子1個あたりの平均体積を算出する。そして、得られた平均体積と同じ体積を有する仮想真球の直径をもって熱可塑性樹脂発泡粒子の平均粒子径X[mm]とする。
温度23℃、相対湿度50%の環境下で24時間以上放置した熱可塑性樹脂発泡粒子成形体から直方体サンプルを切り出し、該サンプルの外形寸法より嵩体積Va[cm3]を求める。次いで該サンプルを温度23℃のエタノールの入ったメスシリンダー中に金網などの道具を使用して沈め、軽い振動等を加えることにより成形体中の空隙に存在している空気を脱気する。そして、金網などの道具の体積を考慮して水位上昇分より読みとられる該サンプルの真の体積Vb[cm3]を測定する。求められたサンプルの嵩体積Va[cm3]と真の体積Vb[cm3]から、次式により空隙率Y[%]を求める。
空隙率Y[%]=〔(Va−Vb)/Va〕×100
これは、発泡粒子の粒子径は小さい方が難燃性に優れた複合成形体が得られ易く、4.5mmを超える粒子径のものである場合には十分な難燃性を有するものが得られ難くなる。逆に、平均粒子径Xが小さすぎる場合は石膏の充填性が悪くなり、目的とする難燃性の複合成形体が得られないおそれがある。かかる観点から、熱可塑性樹脂発泡粒子の平均粒子径Xは0.5〜2.5mmであることがより好ましい。
一方、成形後の発泡粒子成形体の空隙率は大きい方が石膏が充填され易く且つ石膏量が多くなるために難燃性の高い複合成形体が得られるが、空隙率が大きな発泡粒子成形体を得ようとすると、発泡粒子同士の融着力が弱くなり、脆い成形体となり易い。この両者の兼ね合いから、熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の空隙率Yは15〜40%が好ましく、25〜35%がより好ましい。
これは、該凹凸の存在によって、粒子同士の融着が強固に成され、空隙率が高くても融着性に優れた成形体が得られると共に、石膏が発泡粒子表面に付着し易いため、石膏の充填率の高い複合成形体が得られ、このような複合成形体は難燃性に特に優れたものとなるために好ましい。
このような表面に高さ10〜400μmの不定形の凹凸が形成された熱可塑性樹脂発泡粒子は、予備発泡前の発泡性樹脂粒子及び/又は予備発泡後の発泡粒子の表面に樹脂溶融剤をコーティングすることにより得られる。このコーティングする樹脂溶融剤としては、流動パラフィン、ひまし油、牛脂、ヤシ油、落花生油、なたね油、ジオクチルフタレート、ジオクチルアジペート、グリセリン高級脂肪酸エステル、アセチル化グリセリド、ブチルステアレート、或いはこれら2種類以上の混合物等が好適であり、コーティング量は重量比にて0.05〜20%程度が好ましい。
この吸引含浸操作は、金型内で発泡粒子成形体の一面側に液状の石膏を載せ、他面側から吸引することにより行なってもよく、前記のように一面側から石膏を吸引含浸させた後、他面側からも石膏を吸引含浸させる操作を行なってもよい。また、液状の石膏が入った袋状のフィルム内に発泡粒子成形体を入れ、袋内を吸引することにより、発泡粒子成形体の空隙内へ石膏を吸引含浸してもよい。
これは、上記複合成形体中の発泡粒子部分の重量に対する石膏の重量の比(W1/W2)が0.9に満たないものである場合は、難燃性を発揮するのに必要な石膏量が不足し、十分な難燃性が得られないことが試験により判明したためである。かかる観点から、該比(W1/W2)は1.0以上であることが好ましく、より好ましくは1.5以上である。一方、難燃性の観点からは該比(W1/W2)の上限は特に限定されるものではないが、該比(W1/W2)が大き過ぎると軽量性の点で不利であるため、該比(W1/W2)は2.2以下であることが好ましい。
また、石膏の連続相が形成されていない、即ち複合成形体の表層部に石膏が局在していたり石膏の充填が途切れている部分等が存在すると、石膏の存在していない部分から燃焼してしまって難燃性が確保できないと共に、複合成形体の形状を維持することができない。
これは、複合成形体が一定の空隙率を有することにより、発泡体本来の軽量性を備えながらも、より十分な難燃性が得られるためである。上記複合成形体の空隙率の上限は、元々の発泡粒子成形体の空隙率未満となる。
なお、複合成形体の空隙率は、上記の発泡粒子成形体の空隙率と同様の測定方法により求めることができる。また、複合成形体の空隙率は、上記比(W1/W2)と同様な方法で調整することができる。
なお、本明細書における石膏の平均粒径とは、体積平均粒子径のことをいう。また、体積平均粒子径は、石膏を水中に分散させ、レーザー回折散乱法(日機装株式会社製マイクロトラックMT−3300EX)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(d50)として求められる。
また、石膏の結晶は針状結晶なので発泡粒子成形体の表面に凹凸が存在する場合には該凹凸に入りこみ、粒子表面にアンカー効果で強固に固着すると共にその固着量も増えるため、表面に適度な高さの不定形の凹凸が形成されている熱可塑性樹脂発泡粒子を用いた複合成形体にあっては、難燃性はより高いものとなる。更に、充填する石膏に硼酸を適量加えたものにあっては、硼酸が熱でガラス皮膜に変化するので難燃性能は更に向上したものとなる。
成形前のポリスチレン発泡粒子の平均粒子径X、該平均粒子径Xを上記(1)式に入れた場合の右辺の値、及び成形後のポリスチレン発泡粒子成形体の嵩密度αおよび空隙率Yの値を表1に示す。
石膏を含浸させるための金型として、上面開口部299mm×74mm、深さ30mmの直方体状の空間を有し、底面に吸引孔を有する金型を用い、上記発泡粒子成形体をそれぞれ該金型内に押し込み側面をシールし、表1に示した量の半水石膏に対し青色に着色した水を125g加えて種々の濃度とした石膏水を発泡粒子成形体の上に注ぎ、底面側から真空圧760mmHgで10秒間吸引することにより、石膏を発泡粒子成形体の空隙に含浸させた。
複合成形体の発泡粒子部分の重量に対する石膏の重量の比(W1/W2)、および複合成形体の空隙率Zを表1に示す。
石膏の充填性の評価は、全体にわたって石膏が十分に連続相の状態で発泡粒子成形体の空隙に充填されている場合を『〇』、石膏が全体にわたって連続相を形成していない場合を『×』と評価した。その評価結果を表1に併記する。
燃焼テストは、JIS A9511に準拠し、各複合成形体(300×75×25mm)を45度の角度でスタンドに固定し、この各テストサンプルの下からろうそくの炎を10秒間接触させた後、ろうそくを取り除いた場合の燃焼状況で判断した。
ろうそくを取り除いた後に炎が残るものを『×』、すぐに消えたものを『○』と評価し、その評価結果を表1に併記する。
Claims (2)
- 流動パラフィンがコーティングされ、表面に高さ10〜400μmの凹凸が形成されている熱可塑性樹脂発泡粒子を加熱して相互に融着させて得られた、外部と連通した空隙を有する熱可塑性樹脂発泡粒子成形体と、該熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の連通した空隙の全体にわたって充填された連続相の石膏とからなる複合成形体であって、前記熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の嵩密度が35kg/m3以下であると共に、前記熱可塑性樹脂発泡粒子成形体の重量W2[g]に対する石膏の重量W1[g]の比(W1/W2)が0.9以上であることを特徴とする、複合成形体。
- 複合成形体の空隙率が5%以上であることを特徴とする、請求項1に記載の複合成形体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011106817A JP5719231B2 (ja) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 複合成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011106817A JP5719231B2 (ja) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 複合成形体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012236914A JP2012236914A (ja) | 2012-12-06 |
JP5719231B2 true JP5719231B2 (ja) | 2015-05-13 |
Family
ID=47460114
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011106817A Active JP5719231B2 (ja) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 複合成形体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5719231B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6322999B2 (ja) * | 2013-12-25 | 2018-05-16 | 株式会社ジェイエスピー | 発泡成形体 |
JP6393650B2 (ja) * | 2014-03-31 | 2018-09-19 | 株式会社ジェイエスピー | 複合成形体 |
JP6461657B2 (ja) * | 2015-03-16 | 2019-01-30 | 株式会社ジェイエスピー | 無機質系発泡体の製造方法 |
JP6135951B2 (ja) * | 2015-09-03 | 2017-05-31 | 三和化成工業株式会社 | 振動吸収構造用材料 |
JP6556017B2 (ja) * | 2015-10-21 | 2019-08-07 | デンカ株式会社 | 組成物及び不燃材 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4447491A (en) * | 1981-06-17 | 1984-05-08 | Imperial Chemical Industries Plc | Network of bonded expanded polystyrene beads having chemically delaminated vermiculite impregnant |
JPH10219021A (ja) * | 1996-12-05 | 1998-08-18 | Jsp Corp | 未硬化状合成樹脂発泡粒状物集合体及びその製造方法、軽量成形体及びその製造方法、軽量複合体及びその製造方法、並びに該軽量複合体を製造するための中間体 |
-
2011
- 2011-05-12 JP JP2011106817A patent/JP5719231B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012236914A (ja) | 2012-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5719231B2 (ja) | 複合成形体 | |
EP2702119A1 (en) | Fire retardant polystyrene | |
JP6309666B2 (ja) | 複合成形体 | |
JP2013209608A (ja) | スチレン系樹脂粒子、その製造方法、発泡性粒子、発泡粒子及び発泡成形体 | |
JP2013075941A (ja) | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、その製造方法、発泡粒子及び発泡成形体 | |
JP5388194B2 (ja) | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびその製造方法 | |
TWI428378B (zh) | 難燃性發泡性苯乙烯類樹脂粒子及其製造方法 | |
JP6322999B2 (ja) | 発泡成形体 | |
JP2014193950A (ja) | 発泡成形体 | |
JP3970188B2 (ja) | 自己消火型発泡性スチレン系樹脂粒子、予備発泡粒子及び自己消火型発泡成形体 | |
JP2006265334A (ja) | 表面改質発泡性ポリスチレン系樹脂粒子とその製造方法、発泡成形体製造用ポリスチレン系樹脂発泡粒子及びポリスチレン系樹脂発泡成形体 | |
JP2004155870A (ja) | 建材用発泡性スチレン系樹脂粒子及びその発泡成形体 | |
JP2009214315A (ja) | 発泡化粧材 | |
JP5798950B2 (ja) | 建材及びその製造方法 | |
JP5918709B2 (ja) | 発泡成形体及び消失模型用加工品 | |
JP5810007B2 (ja) | スチレン系樹脂粒子、その製造方法、発泡性粒子、発泡粒子及び発泡成形体 | |
DK2708668T3 (en) | Process for producing a fire-retardant insulating element, insulating element and using an insulating element | |
JP2012188543A (ja) | 樹脂粒子、発泡性樹脂粒子、その製造方法、発泡粒子及び発泡成形体 | |
JP5666796B2 (ja) | スチレン系重合体粒子の製造方法 | |
JP2014062191A (ja) | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子及びその製造方法、並びにポリスチレン系樹脂発泡成形体 | |
JP5377917B2 (ja) | 難燃性発泡性ポリスチレン系樹脂粒子 | |
JP6088884B2 (ja) | スチレン系発泡樹脂粒子及びスチレン系発泡成形体 | |
JP6679390B2 (ja) | 発泡性スチレン系樹脂粒子 | |
TW201609919A (zh) | 含有膠狀乳膠及三聚氰胺氰尿酸鹽之發泡聚苯乙烯系樹脂成形品及其製造方法 | |
JP2015214641A (ja) | ポリスチレン系発泡成形体及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140409 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141112 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141202 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150303 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150320 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5719231 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |