JPH04502173A

JPH04502173A - カーボンブラックを含むポリスチレンフォーム

Info

Publication number: JPH04502173A
Application number: JP2500765A
Authority: JP
Inventors: ロメスバーグ，フロイド　イー．; デベネディクティス，マック　エー．
Original assignee: ザ　ダウ　ケミカル　カンパニー
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1989-11-27
Publication date: 1992-04-16
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: AU4754090A; NO912012D0; WO1990006339A1; FI101627B1; CA2003920A1; JP2922288B2; RU2096427C1; FI912500A0; HU212985B; DE68929142T2; EP0372343B1; GR3033153T3; KR0156254B1; NO173658C; KR900701903A; DE68929142D1; ES2141077T3; CA2003920C; HU900563D0; FI101627B

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】カーボンブラックを含むポリスチレンフオーム本発明は、改良されたスチレン系ポリマーフオーム断熱製品および製造方法に関する。また、特定の種類のカーボンブラックの新規な用途にも関する。さらに、スクラップフオームの用途に関する。

スチレンポリマーフオームは、数十年断熱製品として用いられてきた。これら市販のフオームは、典型的には少なくとも９５％、好ましくは少なくとも９８％、そして最も好ましくは９９．９％よりも多い量の独立気泡（ＡＳＴＭ　Ｄ−２８５６における空気比重計方法によって測定したところ）を有する。連続気泡の存在は、かなりフオームの断熱能力を減少させる。市販の断熱スチレン系フオームは、かつてどのカーボンブラックをも含んではいない。

１９５９年前に、核剤、例えば、マイカ、カーボンブラック、金属酸化物、およびタルクをスチレン系およびオレフィン系フオームの製造に用いることができることが述べられた（ＤＯｌｌ（：ｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙの米国特許第３．０７２．５８４号参照のこと）。

しかしながら、核剤は、通常的０．２重量％のみの量で存在する。

カーボンブラックは、１９８２年から感受電子装置の緩衝包装用に電気伝導性エチレン系フオームにおいて用いることが提案された（１９８２年公開のＡｓａｈｉ−Ｄｏｗ　Ｌｉｍ１ｔｅｄの欧州特許第００７２５３６号参照のこと）。しかしながら、エチレン系フオームは、エチレン系ポリマーが極めてガス透過性である（その結果、気泡内に断熱用ガスが逃げることを許容する）という事実を含む理由のために断熱用途には用いられない。断熱用フオームは、それを電気伝導性にすることによっては改良されない。

充填剤をフオーム中で用いて費用を低くさせるべきであることが提案された。しかしながらカーボンブラックは、典型的にはポリスチレンよりも高価である。

充填剤の使用（部類として）は、断熱フオームの断熱能力を影響し得ることが推測された。しかしながら、オレフィン系フオームを製造するにおいてカーボンブラックを多量に用いることは、気泡サイズおよび連続気泡含有量を増大させる傾向がある。これら効果の両方ともがフオームの絶縁性に有害である。

本発明は、スチレン系フオームを製造するにおいて用いられる成分に異なる種類の粒状物質を実質的な量添加することによるありそうな効果をより深く理解するために工夫した実験の結果として生じた。

本発明の第一の特徴によれば、樹脂状気泡壁およびＡ３７Ｍ有量を有するフオームであって；樹脂が、合計熱可塑性合成樹脂重量に対して、少なくとも６０重量％の重合アルケニル芳香族合成樹脂を有する熱可塑性合成樹脂であり；気泡壁が、熱可塑性合成樹脂の重量に対して、１．０〜２５重量％の、１０〜１００ナノメートルの粒度および１ｇのカーボンブラックあたり１０〜１５００平方メートルの表面積を有するカーボンブラックを含むことを特徴とし；そして、フオームがＡＳＴＭ　Ｃ５１８−８５により決定したところ、カーボンブラックを含まない相当するフオームよりも小さいにファクターを有する、フオームが提供される。

本発明の第二の特徴によれば、ａ）発泡剤；ｂ）合計熱可塑性合成樹脂重量に対して、少なくとも６０重量％の重合アルケニル芳香族合成樹脂を有する熱可塑性合成樹脂：並びにＣ）熱可塑性合成樹脂の重量に対して、１．０〜２５重量％の、１０〜１００ナノメートルの粒度、カーボンブラック１ｇあたり１０〜１５００平方メートルの表面積、および揮発物を含む、合計カーボンブラック重量に対して、２重量％よりも少ないカーボンブラック中の揮発物を有するカーボンブラック：を含む、発泡させた場合に実質的に独立気泡フオーム粒子である発泡性粒子が提供される。

本発明の第三の特徴によれば、優れた断熱性を有するばら充填材料を製造するための方法であってニスクラップフオーム〔ここで、フオームは、少なくとも１重量％のカーボンブラックを含む〕を粉砕することを特徴とする方法が提供される。

フオームは、粒状材、一般には成形用に用いられる種類、または押出材、例えば種々の形状のばら充填包装もしくはダンネージ材料、約８分の１　（１／８）インチ（０，３ａｎ）の厚さから約２分の１　（１／２）インチ（１，３ｃｍ）の厚さの薄手シートまたは少なくとも１７２インチ（１，３ｃｍ＞の厚さのボード、さらにコールド板であることができる。

好ましくは、フオームは、少なくとも１７２インチ（１，３ｃｍ）の最小断面厚および少なくとも６平方インチ（３９ｃＩＩりの最小断面積を有する押出もしくは成形盤である。

本発明は、発泡させた場合に実質的に独立気泡フオーム粒子を与える未発泡粒子をもまた熟慮する。

驚ろくべきことには、本発明は、コポリマーの重量に対して少なくとも６０重量％の重合スチレンを有するコポリマーおよびポリスチレンの実質的な独立気泡フオームのにファクター（熱伝導性）を減少させ、その結果Ｒ値（耐熱性）を増加させる。

本発明によれば種々の熱可塑性ホモポリマー、コポリマー、およびポリマーブレンド費は、カーボンブラックを含むことができる。これらのポリマーは、スチレン、α−メチルスチレン、核メチルスチレン、核エチルスチレン、核ビニルキシレン、核クロロスチレンおよび核ブロモスチレンを含む、１種以上のアルケニル芳香族化合物と、微量の他の容易に重合し得る化合物、例えばアルキルメタクリレート、アルキルアクリレート、アクリロニトリル、無水マレイン酸およびゴム強化（天然もしくは合成）スチレンポリマーから誘導される。

本発明の目的のために、これらのポリマー、コポリマー、インターポリマー、およびポリマーブレンドは「スチレンポリマー」と呼び、化学結合した形態で、少なくとも６０重量％の少なくとも１種のアルケニル芳香族化合物、好ましくはスチレンを含む。

本発明で用いることのできる発泡剤は、通常の化学発泡剤または物理発泡剤であることができる。これには、化学発泡剤の混合物、物理発泡剤の混合物、並びに化学および物理発泡剤の混合物が含まれる。これらの発泡剤は、加熱もしくは減圧下に気体を発生する（化学発泡剤）または気体である、もしくは気体となる（物理発泡剤）化合物である。これらには、ポリマーの軟化点よりも低い温度で沸騰するハロゲン化炭化水素および４〜６個の炭素原子を含む脂肪族炭化水素が含まれる。通常、１００ｇのポリマーあたり約１〜２５％の物理発泡剤を発泡の前に導入する。好ましい発泡剤系は、米国特許第４．６３６．５２７号および第３．９６０．７９２号に示されているものである。

また、所望ならば、他の添加剤、例えば、難燃剤、内部速冷剤、顔料および染料、安定剤、抵塊剤、自消剤、可塑剤などを含めることができる。

低密度の小さな気泡サイズの押出スチレンポリマー延長フオーム体を製造するためのひとつの方法は、米国特許第３、７７０．６６８号に教示されている。押出フオームを製造するための他の方法には、米国特許第３．７５１．３７７号、第２．７７４．９９１号、および第２．６６９．７５１号が含まれるが、これに限定されない。未発泡もしくは発泡ばら充填包装もしくはダンネージ粒子もまた押出方法によって製造することができる。

他のスチレンポリマーフオームは、発泡および成形作業に有利なビーズ、グラニユール、または他の粒子の形態であることができる。これらのスチレンポリマー粒子は、公知の方法、例えば、ビーズもしくはペレット状生成物を与える懸濁方法によって製造することができる。これらのスチレンポリマー粒子は、スチレンポリマー延長フオーム体を含む、多くの形態に成形することができる。

断熱材として押出および成形スチレンポリマー延長フオーム体の両方ともが有用である。しかしながら、断熱の目的に対しては、押出スチレンポリマー延長フオーム体が一般に好ましい。

本発明において試験したカーボンブラックは、市販入手可能なものである。表１にカーボンブラックの特性を挙げる。

表１カーボンブラックの特性Ａ　１５　１４７５　２，０　８，６　３３０Ｂ　１６　３４３　９．５　２．５　１０４ＣＩ９　１４０　１．５　７．０　１１４Ｄ　２０　１４３　１．０　７．５　１１８Ｅ　２４　１３８　５．０　３．０　５５Ｆ　３０　２５４　１．５　５．０　１７８Ｇ　３１　７０　１．４　７．０　７２Ｈ３６４６１，０７，ＯＧ。

Ｉ　６５　３０　１．０　８．３　７５Ｊ　７５　２５　０．５　８．５　７０ ”　ＤＢＰＡ＝ジブチルフタレートの吸収量例１２〜４５および対照例１〜１１（成形フオーム）発泡性ポリスチレンストランドカット粒子を１１７４インチ（３ＣＩ１１）のバレル直径の押出機において混合部で製造した。

押出機中の最大温度は約２００”Ｆ　（９５℃）であり、ダイの温度は約１４５ ”Ｆ　（６５℃）である。ダイの圧力は、約１００〜１５０ｐｓｉｇ（８００〜１１５０ｋＰａ）の範囲内である。全ての発泡性粒子には、ポリスチレンの重量に対して約５％のカーボンブラックが含まれている。カーボンブラックは、ポリスチレンおよびカーボンブラックの濃縮物としてストランドカット粒子において５％の負荷のカーボンブラックに達成される量に添加する。トリクロロフルオロメタンを発泡剤としてポリスチレン１００部あたり約１０部の量で用いる。ポリスチレン１００部あたり約０．０７部の量のステアリン酸カルシウムおよびポリスチレン１００部あたり約１．７部の量のへキサブロモシクロドデカンもまた添加した。ストランドを押出機から出した後に、ストランドを冷却して粒子に細断した。

次の工程において気泡サイズをコントロールするために粒子を焼なましした。粒子を水浴中に約６０℃で約３０分間加熱し、コールドタップ水中に約１５分間冷却し、乾燥させ、そして約３０〜１５０秒間予備発泡させた。次いで、発泡ビーズを２４〜４８時間自然乾燥させた。次いで、予備発泡粒子を７１）Ｓｉｇ（４８ｋＰａ）のスチームで約１２０〜１５０秒間成形させ、６インチ×６インチ× １インチ（１５ｘ　１５Ｘ　２．５　ｃｍ）の成形品を得た。

次いで、成形フオームの熱伝導率（Ｋファクター）を種々の成形試料（およそ６Ｘ６Ｘ１インチ（１５ｘ　１５Ｘ　２．５　ＣＯＩ＞）に対して５〜５０日間の多くの試験の補間によって成形後４０日で決定し、結果を表２に示す。Ｋファクターの試験は、７５＠Ｆ（２４℃）の平均試験温度および±２５＠Ｆ　（１４℃ ）の「デルタ５０」のＡＳＴＭ設計標準試験方法Ｃ方法１８−８５を用い、並びにＡＳＴＭ　Ｃ１０５８、表２の指針に従った。

Ｋファクター試験は、熱移動計器を用いるフラットスラブ試験片を通る定常状態の熱伝導の測定を含む。

全ての以下の表に対して、比較の目的から、本発明の例を以下の基準に基づく対照例と比較した＝　（ａ）本例と対照例の気泡サイズの相違が約０．１０ミリメートルより小さい；　（ｂ）本例と対照例の密度の相違が約０．１５ボンド毎立方フイート（２，４ｋｇ／　ｍ’）よりも小さい；および（ｃ）フオーム製造に用いた発泡剤の量の相違が約１．５部毎１００部よりも小さい。

さらに、全ての生成物は、ＡＳＴＭ　Ｄ−２８５６により決定したところ、９５％を越える独立気泡含有量を有していた。

表２成形フオームのにファクター結果１°Ｉ　な　し　０．２０３３　２．１２　（０，１８）　−−２°Ｉ　な　し　０．１９７０　２．１３　（０，２１）　−−３°Ｉ　な　し　０．２０７２　２．２８　（０，１９）　−−４・０　な　し　０．２０３１　２．２９　（０，１８）　−−５００な　し　０．２０４７　２．２９　（０，１９）　−− ６°Ｉ　な　し　０．２０３６　２．３１　（０，１８）　−−７Ｉ６０　な　し　０．１９６３　２．３３　（（Ｃ２１）　−−８６ＩＩ　な　し　０．１９４６　２．４５　（０−２１）　−９°Ｉ　な　し　０．２０２３　１７２　（０，１８）　−−１０°０　な　し　０．２０４１　２．７２　（０，１９）　 −−１１６０な　し　０．１９９６　２．７４　（（Ｌ　１ｇ）　−−１２Ａ　Ｏ，１８３５２，０７（０，１９）　９．７　（１）１３　Ａ　Ｏ，１８３４２，２８（０，２４＞　１１．５　（３）１４　Ｂ　００１８７９　２．Ｏ８（０，２２）　４．６　（２）１５　Ｂ　Ｏ，１８９２２，２９（０，１８）　５．８　（４）１６　Ｃ０，１８７１２，１０（０，２９＞　５．０　（２）１７　ＣＯ，１８６５２，２４（０，３３）　ＮＣ１８Ｄ　Ｏ，１８８７２，２８（０，１０）　７．１　（４）１９　Ｄ　Ｏ，１８９９２，２８（０，１０）　６．５　（４）２０　Ｄ　Ｏ，１８４９２，６９（０，１０）　８．６　（９）２１　Ｅ　Ｏ，１９１４２，３０（０，１４）　６．０　（６）２２　Ｅ　Ｏ，１９１４２，３３（０，１４）　６．０　（６）２３　Ｅ　Ｏ，１８９４２，７６（０，１４）　５．２　（１１）２４　Ｆ　Ｏ，１８７８２，０８（０，２１）　４．２　（２）２５　Ｆ　Ｏ，１８７２２，３０（０，２３）　４．６　（７）２６　Ｆ　Ｏ，１８６２２，５０（０，２１）　４．３　（８）２７　Ｇ　Ｏ，１９４５２，２６（０，１０）　６．１　（３）２８　Ｇ　Ｏ，１９８９２，２７（０，１０）　４．０　（３）２９　Ｇ　Ｏ，１９０５２，７１（０，１０＞　５．８　（９）３０　ＨＯ，１９３０２，５０（０，１０）　ＮＣ３１ＨＯ，１９９９２，７０（０，１０）　１．２　（９）３２　ＨＯ，１９５６２，７５（０，１０）　２．０（１１）３３　Ｉ　Ｏ，１９４４２，１３（０，２７）　１．３　（２）３４　１　０、１９６０　２．１３　（０，２６）　０．５　（２）３５　Ｉ　Ｏ，１９５５２，２８（０，２８）　５．７　（３）３６　Ｉ　Ｏ，１９６５２，２８（０，２８）　５．２　（３）３７　Ｉ　Ｏ，１９２９２，３１（０，２７）　１．７　（７）３８　Ｉ　Ｏ，１９１１２，４１（０，２７）　１．８　（８）３９　Ｉ　Ｏ，１９６１２，６９＜０．２８＞　３．９（１０）４０　Ｊ　（１１８６６２，０９（０，２８）　５．３　（２）４１　Ｊ　（Ｌ１９４４　２．２５　（０，２０）　６．２　（３）４２　Ｊ　Ｏ，１９４５２，２７（０，２０）　６．１　（３）４３　Ｊ　Ｏ，１８５３２，３０（０，２７）　５．６　（７）４４　Ｊ　Ｏ，１８７０２，４８（０，２７）　３Ｊ　（８）４５　Ｊ　Ｏ，１９３４２，７２（０，２０）　５．２（１０）０英国熱単位−インチ／平方フィート一時間−華氏温度００ボンド毎立方フイート φ命命本発明の例ではない１全での例は、合計重量に対して約０．２５〜０．６５重量％の臭素含有量および１００部のポリスチレンあたり約１０部の初期発泡剤量のＣＦＣ−１２（ジクロロジフルオロメタン）を有し、本例と比較対照例で１００部あたり１．５部以下変化する。

２カーボンブラツクの種類に対して表１参照のこと。

算した。ｒＮｃＪは、「変化せず」を意味する。

表２かられかるように、本発明の例は、対照例（１〜１１）と比較して、減少したにファクターを有する。

好ましくは、Ｋファクターの減少は、カーボンブラックを含まない対照例と比較して少なくとも３％である。

例４７〜４８フよび比較例４６（粉砕フオーム）より発泡性のポリスチレンストランドカット粒子を混合部で押出機を用いて製造した。発泡剤（樹脂の重量に対して、１００部あたり１２部のトリクロロフルオロメタン）および約１８６、０００の分子量（Ｍｗ）を有するポリスチレンを用いた。濃縮物の３０％がカーボンブラックであるポリスチレンとカーボンブラックの濃縮物を用いてカーボンブラックを添加し、所望のカーボンブラック量にした。次いで、粒子を各発泡間に２４時間の老化時間で３回発泡させた。発泡にはスチームバスを用い、３回の別々の発泡時間は、それぞれ約１．５分、２分、および１．５分であった。次いで、それらの発泡粒子を粉砕し、粉砕物質を用いた８Ｘ８Ｘ１インチ（２０Ｘ　２０ｘ　２．５　ｃｍ）の０、００３インチ（０，００８ｍｍ）の厚さのポリエチレンフィルムの箱に置き、Ｋファクター試験用に箱に粉砕発泡粒子を保持した。

ポリスチレンの重量に対するカーボンブラックの重合を表３に示す。粉砕フオームの密度は、約０．３ボンド毎立方フイート（４，８ｋｇ／ｍ”）であった。平均気泡サイズは、約０．４〜０．５ミリメートルであった。

表３粉砕フオームのにファクター結果４６””　な　し　な　し　０．３３　−−４７　１　１０　０．２６　２１．２（４６）４８　１　２０　０．２４　２７．３（４，６）０英国熱単位−インチ／平方フィート一時間−華氏温度１減少率は、対照例１のにファクターに基づき計算した。

・幸・本発明の例ではない。

１全での例は、約０．４〜０．５　ミＩＪメートルの気泡サイズおよび約０．３ポンド毎立方フイートの密度を有する。

２カーボンブラツクの種類に対する表１参照のこと。

例４７オよび４８におけるにファクターの減少率をみることによってわかるように、カーボンブラックの導入は、Ｋファクターに実質的な効果を有する。

例６２〜８７および比較例４９〜６１（押出フオーム）２．５インチ（６，５ｃｍ）のバレル直径の押出機において混合部で押出ポリスチレンボードを製造した。例には、ポリスチレンの重量に対して異なる重量のカーボンブラックが含まれており、カーボンブラックは、濃縮物の３０％がカーボンブラックであるポリスチレンとカーボンブラックの濃縮物を用いて添加した。いくつかの例に対しては、ジクロロジフルオロメタン／塩化メチル発泡剤混合物を用いた。他の例に対しては、ジクロロフルオロメタン／二酸化炭素／塩化エチル発泡剤混合物を用いた。

表４押出フオームのにファクター結果４９””　な　し　０．１９５　１．７２（０，３７）（１２，０）　−−５０ ””　な　し　０．２０５　１．７４　（０，３１）　（１２，０）　−−５ド０　な　し　０．１８５　１．８１　（０，１８）　（１２，０）　−−５２１６な　し　０．２０２　１．８２＜０．２６）（７，０）　−−５３””　な　ｔ、　０．２０６　１．９１（０，２５）（７，０）　−−５４１０な　し　０．２１０　１．９２（０，５８）（７，１）　−−５５””　な　Ｌ、　０．２０５　１．９３（０，２３）（７，０）　−−５６９０な　し　０．１９８　１．９３（０，３１）（７，０）　−−５７°Ｏな　し　０．２００　１．９８（０，４２）（７，１）　−−５８””　な　し　０−２０２　１．９９（０，５１）（７，０）　−−５９°ｅ　な　し　０．１９３　２．００（０，３６）（７，１）　−−６０””　な　し　０．１８７　２．３９（０，１４）（７−０）　−−６１””　な　し　０．１８３　２．４２（０，１４）　（２，０）　 −一６２　４／Ｉ　（Ｌ１８７　１．８９（０，３７）（７，１）　６．５（５７）６３　４／ｉ　（ＬｌＢ６　１．９１（０，４９）＜７．１）　７．９（５８）６４　４／Ｉ　Ｏ，１９０１，９１（０，６５）（’１１）　９．５（５４）６５　４／Ｉ　Ｏ，２００１，９５＜０．７６）（７，１）　ＮＣ６６４／Ｉ　Ｏ，１７６１，９８（０，２４）（７，０）　１．４．２（５５）６７　４／Ｉ　Ｏ，１７７２，０１（０，３１）（７，０）　１０．６（５６）６８　４／Ｉ　Ｏ，１７９２，０１（０，３９）（７，１）　１０．５（５７）６９　４／Ｉ　Ｏ，１８７２，０２（０，５５）（７，Ｉ）　７．４（５８）７０　４／Ｉ　Ｏ，１７６２，０８（０，３４＞（７，１）　８．８（５９）７１　４／Ｉ　Ｏ，１９０２，０ｇ（０，５２）（７，１）　５．９（５８）７２　４／Ｉ　Ｏ，１７５２，ＩＮｏ、１５）（７，１）　ＮＣ７３４／Ｉ　Ｏ，１９６２，５２（０，８７）（７，１）　ＮＣ７４７／Ｉ　Ｏ，１８１２，０７（０，２６）（７，０）　８．６（５６）７５　７／　Ｉ　Ｏ，１８７２，ＩＮｏ、５４）（７，５）　７．４（５８）７６　９／ｌ　Ｏ，１７９１，９８（０，３２）（８，０）　７．３（５９）７７　９／Ｉ　Ｏ，１８０２，１１（０，２８＞（７，５＞　６．７（５９）７８　１０／Ｉ　Ｏ，１８４１，８５（０，３９＞（６，０＞　８．０（５７）７９　１０／Ｎ　Ｏ，１８４１，８８（０，２１）（６，０）　１０．２（５９）８０　１０／Ｉ　Ｏ，１８３１，８８（０，３１）（６，０）　７．６（５６）８１　ｉ０／Ｉ　Ｏ，１８６１，８８（０，３７）（６，０）　６．１＜５６）８２　１０／Ｉ　Ｏ，１９１１，９４（０，４３）（６，０）　Ｃ５（５７）８３　１０／Ｉ　Ｏ，１７７２，０４（０，２３）（６，０）　１３．７（５５）８４　１０／Ｉ　Ｏ，１７９２，０８（０，２３）（６，０）　１２．７（５９）８５　１０／Ｉ　Ｏ，１６３２，１７（０，２０）（８，０）　ＮＣ８６１０／Ｉ　Ｏ，１７０２，２０（０，２６）（８，０）　ＮＣ８７１０／Ｉ　Ｏ，１６３２，３３（０，２４）（１２，０）　ＮＣ０英国熱単位−インチ／平方フィート一時間−華氏温度。

００ポンド毎立方フイートおよびミリメートルの気泡サイズ。

・１１ｅ本発明の例ではない１減少率は、減少率の次の行に挙げた対照例に基づき計算した。一般に、対照例は、例に最も適合する初期断熱気体および密度と気泡サイズに基づき選んだ。

２カーボンブラツクの種類に対する表１参照のこと。量は、樹脂の重量に対する重量％である。

３ポリスチレンの重量に対して１００部あたりに用いたジクロロジフルオロメタンの初期！（部）。

表４をみてわかるように、Ｋファクターは、実質的に独立気泡押出ポリスチレンフオーム中にカーボンブラックを導入することによって実質的に減少し得る。気泡サイズ、（断熱）発泡剤の量、および密度かにファクターに影響するけれども、対照例を比較することによってわかるように、気泡サイズ、発泡剤の量および密度が所与の対照例および例（例えば５７対６８）とほぼ等しい場合に、所望の大きさおよび表面積を有するカーボンブラックを４％はど少し導入することによって少なくとも４％までにファクターが減少し、特に、例６８対５７では、Ｋファクターは１０．５％まで減少することが、表４をみる　。

ことによって明らかである。

例９０〜９３および比較例８８〜８９（押出フオーム）さらに、実験の組を行い、２．５インチ（６，５ｏｎ）の押出機を用いて押出ポリスチレンフオームを製造した。ポリスチレン樹脂の重量に対して、以下の添加剤および量を用いてフオームを製造した。

カーボンブラック（種類Ｉ）ニー０．４、および１０重量％タルク：０〜０．２０重量％ステアリン酸カルシウム：０〜０．２０重量％酸化マグネシウム：０〜０．１０重量％ポリエチレン：０〜２．０重量％ヘキサブロモシクロデカン：０〜２．０重量％１．１−ジフルオロ−１−クロロエタン＝６〜１０重ｔ％塩化エチル：１．５〜４．５重量％二酸化炭素二０．５〜１．５重量％。

酸化マグネシウムを用いることによって、難燃剤、ヘキサブロモシクロデカン（）ＩＢＣＤ）を活性化する。タルク、ステアリン酸カルシウム、およびポリエチレンは、全て気泡サイズの調節剤として用いた。

実験研究は、発泡温度を１２８℃よりも低く保つことによって、発泡剤の量を賢明に選択するとともに１０重量％のカーボンブラックを用いた場合でさえも、連続気泡が除去され得ることを示す。

カーボンブラックを用いて製造した生成物は、カーボンブラックを用いないで製造したものよりも少し高い密度を有していた。全ての密度（１２時間の老化でスキンなしに測定し、通常の「浮力」方法によって決定したところ）は、１．９８〜２．３７ボンド毎立方フイート（３１，７〜３８．０ｋｇ／　ｍ”）の範囲内であった。

生成物のにファクターの試験は、１０重量％のカーボンブラックの使用が、約１５％まで純粋に製造したフオームのにファクターを減少させる（製造後１時間試験したフオームの約０、１５５〜０．１３１英国熱単位−インチ／平方フィート一時間−華氏温度）ことを示す。

前記の結果は、数年間老化させた後のフオームのにファクターが既に製造されているいずれの合成フオームよりも低い（従って、より良好）であろうことを示す。

国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．樹脂状気泡壁およびＡＳＴＭ　Ｄ−２８５６によって決定したところ少なくとも９５％の独立気泡含有量を有するフォームであって；樹脂が、合計熱可塑性合成樹脂重量に対して、少なくとも６０重量％の重合アルケニル芳香族合成樹脂を有する熱可塑性合成樹脂であり；気泡壁が、熱可塑性合成樹脂の重量に対して、１．０〜２５重量％の、１０〜１００ナノメートルの粒度および１ｇのカーボンブラックあたり１０〜１５００平方メートルの表面積を有するカーボンブラックを含むことを特徴とし；そして、フォームがＡＳＴＭ　Ｃ　５１８−８５により決定したところ、カーボンブラックを含まない相当するフォームよりも小さいＫファクターを有する、フォーム。
２．カーボンブラックが、１．５〜１０重量％の量で存在する、請求項１記載の実質的に独立気泡フォーム。
３．フォームが、少なくとも１／２インチ（１．３ｃｍ）の最小断面厚および少なくとも６平方インチ（３９ｃｍ２）の最小断面積を有する押出板である、請求項１記載の実質的に独立気泡フォーム。
４．押出板が３ポンド毎立方フィート（４８ｋｇ／ｍ２）よりも小さい密度および０．０５〜２．０ミリメートルの最小断面厚方向を通る平均気泡サイズを有する、請求項３記載の実質的に独立気泡フォーム。
５．フォームが発泡粒子である、請求項１記載の実質的に独立気泡フォーム。
６．フォームが成形発泡粒子である、請求項１記載の実質的に独立気泡フォーム。
７．フォームが、少なくとも１／２インチ（１．３ｃｍ）の最小断面厚および少なくとも８平方インチ（５２ｃｍ２）の最小断面積を有する成形発泡粒子板である、請求項６記載の実質的に独立気泡フォーム。
８．発泡性粒子であって；ａ）発泡剤；ｂ）合計熱可塑性合成樹脂重量に対して、少なくとも６０重量％の重合アルケニル芳香族合成樹脂を有する熱可塑性合成樹脂；並びにｃ）熱可塑性合成樹脂の重量に対して、１．０〜２５重量％の、１０〜１００ナノメートルの粒度、カーボンブラック１ｇあたり１０〜１５００平方メートルの表面積、および揮発物を含む、合計カーボンブラック重量に対して、２重量％よりも少ないカーボンブラック中の揮発物を有するカーボンブラック；を含む、発泡させた場合に実質的に独立気泡フォーム粒子である発泡性粒子。
９．カーボンブラックが、１．５〜１０重量％の量で存在する、請求項８記載の発泡性粒子。
１０．優れた断熱性を有するばら充填材料の製造方法であって；フォームが少なくとも１重量％のカーボンブラックを含むスクラップフォームを粉砕することを特徴とする方法。