JPH02233233A - ラテツクス―フオームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ゲル化助剤、架僑助剤及び訓工助剤を含有丁
る発泡ざれたラテックスからラテックスフォームを製造
する方法及び型から取シ出でれたラテックスフォームの
加熱並びに引続く洗浄及び乾燥によシ型中に存在するラ
テックスフォームをデル化及び架橋する方法に関する。

本発明は、デル化時間及び架橋時間 （Ｖｕｌｋａｎｉｓｉｅｒｚｅｉｔ）を短縮し、その方
法を装置的によシ簡単に、かつ、よシ経済的にし、ラテ
ックス−フォームの品質を改良することを目的とする。

〔従来の技術〕

この方法に適したラテックスの製造及び組成は、例えば
西ドイツ特許出願公開（　Ｄｇ−ｏｓ　）６７　０　４
　１　１　８．５号及び西ドイツ特許出願公開（ＤＥ−
ＯＥＩ）３４４７５８５．０号公報に提示されている。

フォーム噴射法によってラテックス−フォームを製造す
る際には、このラテックスに架橘助剤及び場合により刀
ロエ助剤を刀口え、かつ、突気の噴入によって所望の密
度に丁る。相ｊ７Ｓ丁る発泡度の達成の後に、ゲル化剤
を混入しかつ、フォームを型中に充填する。この型を閉
じ、すぐに又はフォームがゲル化した後、架橋のために
、普通蒸気で熱せられるアプリケーター中に移動させる
。この架橋の後に、ラテックスーフオムを成形部材とし
て型から取り出し、洗浄し、乾燥させる。アブリクータ
ーを出した後、型は、９５〜ＩＯ口’Ｃの温度全有する
。成形部材を取シ出した後、新たにフォームを型に充填
する前にそれを６５℃より低い温度に冷却する。西ドイ
ツ材許出願公開（Ｄｇ−ｏｓ　）２１５口８　７　２．
５号公報によれば、特定の処方に従って製造され発泡さ
れたラテックスを４０〜７口℃の温度の型に充填するこ
とが可能である。

大きく厚い成形部材、例えば亜張９家具及びマットに使
用されるような成形部材では、連続的に一定の構造を有
するフォームを所望の品質範囲で得ることは難しい。外
側から又は型の中にある路を通して熱を纒入する際には
、まず型が加熱される。デル化さＣたフォームへの熱の
移動は、時間がかかり、厚い成形部材では、フォームが
比較的小さい熱伝導率を有するので一様でない。冷却の
際に、たとえ型金ただ４０〜７０℃の温度まで冷却する
際でも、数１００キログラムまでの重さの金属型を加熱
するために消費さｎるエネルギーは、少くとも部分的に
消失する。４０分′までに達しうる長い架橋時間のゆえ
に、連我的方法では、２つの充填工程の間にあまシ待ち
時間なしに大きい成形部材を製造しようとする際には、
同時に多くの型と長い熱路が必要となる。

より厚い、例えば１０ｃ＋１ｌぐらいの成形部材では、
蒸気又は熱気を用いる加熱では不十分であり；内部は表
面温度を非常にゆっくり吸収するだけである。この場合
、内部領域まで架橋するためには長い架橋時間が必要で
ある。ゆっくりすぎる温度上昇では、フォーム構造は内
部で著るしく損なわれるか又はゲル化を高めた温度で行
なう際にはケゞル化の前にフォームは崩壊しうる。

米国特許（　Ｕｓ−２　）　５　７　５　２　５　９号
明細書によれば、高周波電場を用いて熱を供給する際に
、フォームを１〜３分以内に所望の温度１で加熱するこ
とができる。最旨の結果は、周波数６〜４　０ＭＨｚで
得られ、約ｊ　５　ＭＨｚで最適の結果が得られる。

早すぎる熱の上昇では、フォーム中に含有さ扛ている水
が蒸発し、水蒸気はフォームの気孔を引き裂きうる；こ
のことにより、フォームの磯械的特性は明らかにそこな
われる。

ラテックス−フォームの製造の際には、もっぱら密閉型
を用いて操作する。ただし例外的に「塗亜物Ｊ　（”ｓ
ｔｒｅｉｃｈｗａｒｅ”）が開放型中で又は帝状品上で
製造さｎ１その際、この物品は常に平板品であり、この
物質の厚さは通例約６ｃｍ以下である。密閉型中では、
有利に厚い成形部材が製造される。この型はほとんど例
外なく、型中に突出している刀ム状の押出体 （Ｖｅｒａｒａｅｎｇｕｎｇｓｋｏｅｒｐｅｒ）を備え
ている。このカムは、よシ良好な熱移動に役立ち、フォ
ームの所々での崩壊、並びにデル相の間のふたの解放を
妨げる。

カムにより成形部材中に形成される中空室は、成形部材
の乾燥を容易にし促進する。

カムは種々の形であってよい。カムはほとんどもっぱら
ふたの内側に取９つげられる。ふたは槽上に気密には載
っていない。過剰のフオム、型の充填の際に漏出する空
気並びに熱ダル化の際に生じる超過圧は、おもにふたの
かどに設けられた排気孔を通って、かつ、ふたと型の槽
の間から漏出する。この超過圧によっては、フォームの
わずかな部分は駆出される。この駆出物は、型を新規に
充填する前に、手で収シ除くべきである。駆出された物
質は廃棄物でめり；密度Ｌｌ．０　５〜Ｕ．’＃／ぼ３
では、廃棄物の僅かな質量襲は１０〜２０倍容積に相当
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、ラテックス−フォームを（厚い層の中でも）
、認容性の装置的経費で、一様の加熱によってゲル化し
、架橋させて、一様な気孔構造を翁するフォームを経済
的方法で製造することを課題とする。

〔発明を解決するための手段〕

この課題は、発明によ９請求項１に記載の方法で解決さ
れる。

発泡されたラテックスを、非金属物質から成る型中に充
填する。この物質は１Ｗ／ｍ−ｋＪ：り少ない、有利に
はＱ．３　Ｗ　／　ｍ−ｋよシ少力い熱伝導率を有する
。型に好適な物質は、連続的方法で、型の内側に充填を
反復充填する時点で温度が１００℃より低いような加工
材料であり、それには、例えばポリスルフォン、ポリカ
ーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチン
ン及びポリプロピレンが属する。この型は一様に１物質
から又は種々の物質の層から成っていてよいか又はこれ
は被覆されていてよく、例えば型の内側は、ポリプロピ
レン又はポリテトラフルオロエチレンから、外側はガラ
ス繊維強化プラスチックから成っていてよい。

で ラテックス−フォームを充填する時淑ス　この型は温度
５口〜１００℃を有していてよい。従来慣用の方法と反
対に、この型を６５°Ｌシ低い温度に冷却する必要はな
い。さらに、発泡されたラテックスを特殊な処方により
製造する必要もない。非金属材料の低い熱伝導率に基づ
き、このラテックス−フォームは、デル化の際に、型壁
面に接する所でも、不当に悪影響されない。

型が先の架橋工程で吸収した熱は、型中にほとんど完全
に保持される。

ゲル化及び架橋のために、型中に存在するラテックス−
フォームをマイクロ波によって数分間以内に１００’Ｃ
ｔでの温度に加熱する。このマイクロ波は、周波数１〜
１０Ｑ　ＧＨｚ　．，有利には２〜２５　ＧＨｚを有す
る。このマイクロ波場の大きさは、公知の方法で型の大
きさに合わせることができる。

型に充填されたラテックスフォームの層厚は、数デシメ
ートルまでの広い範囲で変化しうる。

著しく厚い層でも、フォームはきわめて一様にゲル化及
び架橋する。

マイクロ波場内でのラテックス−フォームの滞留時間は
、場の出力密度、１００℃よシ低い所望の温度に到達す
るために必要とするラテンクスーフォームの熱必要量及
び架橋するためにフォームが必要とする時間に依シ決ま
る。最適滞留時間及び調節すべき場の出力密度は予備テ
ストで確めらｎる。

マイクロ波ｊ易の使用は、ラテックス−フォームの加熱
の際に、その架橋温度までが有利でありこの架橋温度は
、明らかに処方、ボリマ一並びに加熱速度によるのであ
って、加熱の方式によるのではない。

フォームの密度０．１ｇ／ｃｍ３での滞留時間は、不変
の伝達率で操作するかぎり、フォームの厚さ３　ａｎで
５分、１５濃で８分である。

本発明による方法は、特に有利には塗装法のために、特
に有利に使用できるが智閉型を用いて操作する方法にも
使用することができる。カム状の突起は（それが存在す
る場合は）、型底の内側に設けられている。

熱ゲル化の際のフォームの膨張（α型の高さで計算され
る。それによって、この方法では、流出もなく、実際に
物質損失もなく、このことは著しく経済的に有利である
。

マイクロ波場でのゲル化は、これが非金属材料から成る
かぎり、従来の方法で形成された密閉型を用いてでも可
能である。

本発明の方法は、次の利点を有する： 一フォームはその全容積で、非常に一様の気孔構造及び
一様の引き裂き一伸び一特性を有し、厚いフォームー成
形体もマイクロ波場内で「中から」一様に速やかに加熱
される。

−フォームは大きい厚さで従来よりも申し分のない品質
で製造され、マイクロ波エネルギーの片側照射の際に、
１５凭より厚いフォームが、密度０．１　ｆ！　／　Ｃ
ＴＬ”で製造できる。

一申し分のない品質で、フォームの密度は０．０４９　
／　ｃｒｎ”より下に達することができる。

一ラテックス−フォームは、経済的処方によや形成でき
る。フォームの品質に著るしく悪影響を及ぼさずに加工
助剤分を低め、充填物質分を高めることができる。

一非金属物質から成る型は、充填の間にはとんど熱エネ
ルイーを損失・ビす、熱放射はｅよとんどない。エネル
ギー消費は、つまりほんのわずかである。

ほんのわずかの型を必要とするだけである。

ゲル化及び架橋のための装置は、他の熱源を肩する装置
よシも著るしく小さい。

一マイクロ波場での加熱のための型は、蒸気又は燃料を
通すための路を有さす、従って無圧である。

〔実施例〕

本発明の方法を、次の芙施例で説明する。

例　　１ 公知の処方によｐ製造さγし、助剤が加えられたラテッ
クスを、公知の方法で、空−気で発泡させ、デル化助剤
と加える。このゲル化助剤添加物は、一類と童に応じて
、約１８℃の温度でラテックス−フォームをゲル化する
のに４０分かかる。

マツ｝　（Ｍａｔｒａｔｚｅ）を製造するために、内寸
２ＤＯｃｍＸ１０口ｍＸ１５Ｃ１ｒＬを有する型を使用
する。この型はポリプロピレンから成る。この型は壁厚
２ｃｒｒＬを有し、裏面が硬い。この型にはふたがない
；この底部の内側には突起が設げられている。この型は
約９２ｋｇの重さである。

ラテツクスーフオームを開放型中に充填し、ドタタで平
らにする。この型を、前記のケ８ル化一及び架橋工程で
すでに使用し、充填の時点で内側の温度は９１℃を有す
る。充填された型を周波数２．４　５　ＧＨｚのマイク
ロ波場中に入扛る。伝達率は、約２４ＫＷである。比出
力は充填されたラテックス−フォーム１　ｋ９当υ約１
．２ＫＷでちシ、フォームで被われた面上にほぼ一様に
分自己されている。

６分以内でフォームー成形体の谷部の温度は１００℃よ
シわずかに下まわる温度まで上がる。

フォームー成形体を型からマイクロ波場の外に収シ出し
、公知方法で洗浄し乾燥させる。成形体の厚さは１３．
濃である。フォームの厚さはＵ．０８　ｇ　／ｃｘ２（
　突起によって生じるみそを考慮しなげれば）である。

なおあたたかい型（内側、８９℃）に、直ちに更なる量
のラテックス−フォームを充填する。

連続的に多くの成形体ｋｍ造丁るためには、前記の型４
個のみが必賛であシ、そのうち第１のものに、ラテック
ス−フォームを充填し、第２のものをマイクロ波場中で
加熱し、一方第６のものから成形部材をとシ出し、かつ
、第４のものはラテツクスーフォームの次の充填のため
に準備する。

例　　２ 例１と同様にしてラテックスヲ製造し、助剤を加え、か
つ発泡させる。ラテックス−フォームを内寸２０口儂×
１００儒×１７ＣＴＬを有し型の内側に突起のない開放
型中に充填し、ドクタで平らにする。充填されたフォー
ムを例１になしってマイクロ波場に運ぶ。

６分以内に、ラテツクスーフォームの各部の温度は、１
００度よシすぐ下まで上昇し、フォームはゲル化及び架
橋てれている。

型から収り出されたフォームー成形体は密度０．０ ５．９／ぼ３を有する。

その厚さは１ ４ａｎで あリ、２ＴＬ２の全面にわたり実際上一定である。

化 開放型中でのケゞル及び架橋の間に、フォームの厚さは
、 当初の厚さの約１ ８％だけ減少した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ゲル化助剤、架橋助剤及び加工助剤を含有するラテ
   ックス−フォームからラテックス−フォームを製造し、
   型中に存在するラテックス−フォームを加熱によりゲル
   化し、架橋させ、引続き、型から取出されたフォーム成
   形体を洗浄及び乾燥する方法において、ラテックスフォ
   ームを非金属物質からなる型中に充填し、充填時にその
   中でラテックスフォームと接触する面を４５℃から１０
   ０℃の温度に加温し、型中に存在するラテックス−フォ
   ームを、周波数１〜１００ＧＨｚのマイクロ波を用いて
   ６〜１０分以内に１００℃までの温度に加熱することを
   特徴とする、ラテックス−フォームを製造する方法。 ２、熱伝導率が１ｗ／ｍ・ｋより小さい物質からなる型
   にラテックス−フォームを充填し、周波数２〜２５ＧＨ
   ｚのマイクロ波場内でラテックス−フォームを加熱する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。 ３、開放型内に、ラテックス−フォームを充填すること
   を特徴とする、請求項１及び２に記載の方法。 ４、底及びふたにカムを備えていてよい密閉型内にラテ
   ックス−フォームを充填することを特徴とする請求項１
   及び２に記載の方法。 ５、有利にポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリテ
   トラフルオロエチレン又はポリプロピレンからなる、型
   中にラテックス−フォームを充填することを特徴とする
   、請求項１〜４による方法。