JPH05286048A - 樹脂発泡体の製造方法及び製造装置 - Google Patents
樹脂発泡体の製造方法及び製造装置Info
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- JPH05286048A JPH05286048A JP4096537A JP9653792A JPH05286048A JP H05286048 A JPH05286048 A JP H05286048A JP 4096537 A JP4096537 A JP 4096537A JP 9653792 A JP9653792 A JP 9653792A JP H05286048 A JPH05286048 A JP H05286048A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3442—Mixing, kneading or conveying the foamable material
- B29C44/3446—Feeding the blowing agent
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発泡残渣を無くし、装置構成を簡単にでき、
取扱いや保全も容易にでき、しかも発泡倍率の制御が容
易で均質な発泡体を容易に製造できる樹脂発泡体の製造
方法及び製造装置を提供すること。 【構成】 混練溶融された樹脂を、多数の気孔２１から
高圧流体が流入されている樹脂流路内を流す。これによ
り、溶融樹脂内にガスが注入されて多数の気泡が形成さ
れ、樹脂発泡体が製造される。従来のようにバレル２内
で発泡剤を混練しないので、ガス漏れ等の装置が不要と
なって装置を簡易にできかつ取扱いも容易にできる。ま
た、高圧流体のみを独立して制御できるので、発泡倍率
を容易に制御でき、所望の樹脂発泡体を容易に製造でき
る。
取扱いや保全も容易にでき、しかも発泡倍率の制御が容
易で均質な発泡体を容易に製造できる樹脂発泡体の製造
方法及び製造装置を提供すること。 【構成】 混練溶融された樹脂を、多数の気孔２１から
高圧流体が流入されている樹脂流路内を流す。これによ
り、溶融樹脂内にガスが注入されて多数の気泡が形成さ
れ、樹脂発泡体が製造される。従来のようにバレル２内
で発泡剤を混練しないので、ガス漏れ等の装置が不要と
なって装置を簡易にできかつ取扱いも容易にできる。ま
た、高圧流体のみを独立して制御できるので、発泡倍率
を容易に制御でき、所望の樹脂発泡体を容易に製造でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、断熱材、浮力材、電気
絶縁材や濾過材、洗浄用具等として広く用いられている
樹脂発泡体の製造方法及び製造装置に関する。
絶縁材や濾過材、洗浄用具等として広く用いられている
樹脂発泡体の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【背景技術】従来、樹脂発泡体を押出し成形により製造
する場合、材料等に分解型発泡剤を添加しておき樹脂押
出装置のバレル内で樹脂をスクリューで溶融混練して樹
脂と発泡剤とを混合し、発泡剤の分解により樹脂発泡体
を製造する方法や、バレル内で溶融された樹脂にフロン
ガス等の不活性ガスを圧入し、スクリューによって混合
して樹脂発泡体を製造する方法が用いられていた。
する場合、材料等に分解型発泡剤を添加しておき樹脂押
出装置のバレル内で樹脂をスクリューで溶融混練して樹
脂と発泡剤とを混合し、発泡剤の分解により樹脂発泡体
を製造する方法や、バレル内で溶融された樹脂にフロン
ガス等の不活性ガスを圧入し、スクリューによって混合
して樹脂発泡体を製造する方法が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、分解型
発泡剤を使用する場合には、分解する際に残渣が生じ、
この残渣により金型が汚染されたり開口部が閉塞される
等の問題が生じるという問題があった。
発泡剤を使用する場合には、分解する際に残渣が生じ、
この残渣により金型が汚染されたり開口部が閉塞される
等の問題が生じるという問題があった。
【０００４】また、フロンガス等の不活性ガスを使用す
る場合には、バレル内に圧入されたガスが逆流して漏れ
る虞れがあり、このガス漏れを防止するための装置を樹
脂押出装置に組み込まなければなかった。このため、製
造設備が複雑大型化して設備費が高くなり、かつ、運転
や保全に多くの労力を費やさなければならず、運転・保
全費も高くなり、全体としてコストが高いという問題が
あった。
る場合には、バレル内に圧入されたガスが逆流して漏れ
る虞れがあり、このガス漏れを防止するための装置を樹
脂押出装置に組み込まなければなかった。このため、製
造設備が複雑大型化して設備費が高くなり、かつ、運転
や保全に多くの労力を費やさなければならず、運転・保
全費も高くなり、全体としてコストが高いという問題が
あった。
【０００５】さらに、分解型発泡剤あるいは不活性ガス
のいずれを用いる場合でも、バレル内でスクリューによ
り溶融樹脂と混合しているが、スクリューによる混練で
は発泡剤やガスを樹脂全体に均一に分散させることが難
しく、このため材質が均一な発泡体を製造することが難
しいという問題があった。なお、この混合性を高めるも
のとして、従来種々の樹脂押出装置が提案されている
が、いずれも押出装置が複雑大型化し、運転や保全が難
しくなり、コストが高くなるという問題があった。
のいずれを用いる場合でも、バレル内でスクリューによ
り溶融樹脂と混合しているが、スクリューによる混練で
は発泡剤やガスを樹脂全体に均一に分散させることが難
しく、このため材質が均一な発泡体を製造することが難
しいという問題があった。なお、この混合性を高めるも
のとして、従来種々の樹脂押出装置が提案されている
が、いずれも押出装置が複雑大型化し、運転や保全が難
しくなり、コストが高くなるという問題があった。
【０００６】また、押出成形時の温度変化は、樹脂粘度
だけでなくガスの膨張にも影響を与えるため、発泡倍率
や発泡均一性が変化してしまい、これらの制御が難しい
という問題もあった。つまり、樹脂の粘度等を調整する
ために押出し温度を変化させると、その温度変化はバレ
ル内のガスの膨張等にも直接影響して発泡倍率等が大き
く変化してしまう。このため、適切な発泡体を得るため
の制御条件が極めて狭くなり、製造時の制御が極めて困
難であるという問題があった。
だけでなくガスの膨張にも影響を与えるため、発泡倍率
や発泡均一性が変化してしまい、これらの制御が難しい
という問題もあった。つまり、樹脂の粘度等を調整する
ために押出し温度を変化させると、その温度変化はバレ
ル内のガスの膨張等にも直接影響して発泡倍率等が大き
く変化してしまう。このため、適切な発泡体を得るため
の制御条件が極めて狭くなり、製造時の制御が極めて困
難であるという問題があった。
【０００７】本発明の目的は、発泡残渣による金型汚染
等を無くすことができ、装置も簡単で安価に設置でき、
しかも取扱いや保全を容易にできてコストも低減でき、
さらに発泡倍率の制御が容易でかつ均一な材質の発泡体
を簡単に製造できる樹脂発泡体の製造方法及び製造装置
を提供することにある。
等を無くすことができ、装置も簡単で安価に設置でき、
しかも取扱いや保全を容易にできてコストも低減でき、
さらに発泡倍率の制御が容易でかつ均一な材質の発泡体
を簡単に製造できる樹脂発泡体の製造方法及び製造装置
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る製造方法
は、樹脂押出装置で混練溶融された溶融樹脂を、多数の
気孔が設けられた溶融樹脂流路を流すとともに、前記気
孔から溶融樹脂流路内に高圧流体を流入させ、溶融樹脂
内にガスを注入して樹脂発泡体を製造することを特徴と
するものである。
は、樹脂押出装置で混練溶融された溶融樹脂を、多数の
気孔が設けられた溶融樹脂流路を流すとともに、前記気
孔から溶融樹脂流路内に高圧流体を流入させ、溶融樹脂
内にガスを注入して樹脂発泡体を製造することを特徴と
するものである。
【０００９】また、本発明に係る製造装置は、樹脂押出
装置の下流側に設けられ、溶融樹脂が流れる単数又は複
数つまり１つ以上の溶融樹脂流路及び外部からこの溶融
樹脂流路に連通する多数の気孔を備える多孔体と、この
多孔体の外部から前記気孔を介して溶融樹脂流路内に高
圧流体を流入させる高圧流体供給装置とを備えて構成さ
れることを特徴とするものである。この際、前記多孔体
は、焼結金属および／または多孔質セラミックスより形
成され、かつ前記気孔同士が互いに連通されたもの等が
利用できる。また、多孔体の外周面部分つまり多孔体の
外周面か、多孔体を保持する部材の多孔体側の内周面
か、あるいはこれらの両面に前記高圧流体を多孔体外周
全体に広げる高圧流体流路が形成されているものが好ま
しい。
装置の下流側に設けられ、溶融樹脂が流れる単数又は複
数つまり１つ以上の溶融樹脂流路及び外部からこの溶融
樹脂流路に連通する多数の気孔を備える多孔体と、この
多孔体の外部から前記気孔を介して溶融樹脂流路内に高
圧流体を流入させる高圧流体供給装置とを備えて構成さ
れることを特徴とするものである。この際、前記多孔体
は、焼結金属および／または多孔質セラミックスより形
成され、かつ前記気孔同士が互いに連通されたもの等が
利用できる。また、多孔体の外周面部分つまり多孔体の
外周面か、多孔体を保持する部材の多孔体側の内周面
か、あるいはこれらの両面に前記高圧流体を多孔体外周
全体に広げる高圧流体流路が形成されているものが好ま
しい。
【００１０】さらに、前記製造方法および製造装置のい
ずれにおいても、高圧流体としては、高圧ガスあるいは
常圧気化性高圧液体を用いることができ、特に高圧ガス
としては窒素、空気、酸素、炭酸ガス、ヘリウム、アル
ゴン、ネオン、水素の中から１種以上選択されたものが
好ましく、常圧気化性高圧流体としてはプロパン、ブタ
ン、ペンタン、炭酸ガス、フロンガスの中から１種以上
選択されたものが好ましい。
ずれにおいても、高圧流体としては、高圧ガスあるいは
常圧気化性高圧液体を用いることができ、特に高圧ガス
としては窒素、空気、酸素、炭酸ガス、ヘリウム、アル
ゴン、ネオン、水素の中から１種以上選択されたものが
好ましく、常圧気化性高圧流体としてはプロパン、ブタ
ン、ペンタン、炭酸ガス、フロンガスの中から１種以上
選択されたものが好ましい。
【００１１】
【作用】このような本発明の製造方法あるいは製造装置
においては、バレル内で溶融された樹脂を多数の気孔か
ら高圧ガスや常圧気化性高圧液体等の高圧流体が送り込
まれている溶融樹脂流路内を流すことにより、溶融樹脂
内にガスが注入されて微細な独立気泡や連続気泡が均一
に形成され、均質な樹脂発泡体が製造される。この際、
バレルから押し出された溶融樹脂に高圧流体を供給して
発泡体を製造しているので、従来のようにバレル内に発
泡剤や不活性ガスを供給して発泡させる場合に必要とな
るガス漏れ防止装置や樹脂とガスとの混練性を高める設
備等を設ける必要がなく、装置の構造を簡単にでき、か
つ取扱いや保全が容易になってコストも低減する。
においては、バレル内で溶融された樹脂を多数の気孔か
ら高圧ガスや常圧気化性高圧液体等の高圧流体が送り込
まれている溶融樹脂流路内を流すことにより、溶融樹脂
内にガスが注入されて微細な独立気泡や連続気泡が均一
に形成され、均質な樹脂発泡体が製造される。この際、
バレルから押し出された溶融樹脂に高圧流体を供給して
発泡体を製造しているので、従来のようにバレル内に発
泡剤や不活性ガスを供給して発泡させる場合に必要とな
るガス漏れ防止装置や樹脂とガスとの混練性を高める設
備等を設ける必要がなく、装置の構造を簡単にでき、か
つ取扱いや保全が容易になってコストも低減する。
【００１２】また、バレル内での樹脂混練後に高圧流体
を供給するので、樹脂とは別に高圧流体の温度、流量、
圧力等の制御を独立して行うことが可能となり、発泡倍
率等の制御も容易となる。さらに、溶融樹脂流路に多数
の気孔を形成し、各気孔から高圧流体を溶融樹脂流路内
に供給するように構成しているので、スクリュー等で混
練しなくても樹脂全体に均一に気泡が形成され、均質な
発泡体が製造される。また、多数の気孔から高圧流体を
樹脂内に注入して発泡させているので、分解性発泡剤等
を用いる必要がなく、発泡残渣が生じず、残桟による金
型汚染や開口部の閉塞等の不都合も生じない。
を供給するので、樹脂とは別に高圧流体の温度、流量、
圧力等の制御を独立して行うことが可能となり、発泡倍
率等の制御も容易となる。さらに、溶融樹脂流路に多数
の気孔を形成し、各気孔から高圧流体を溶融樹脂流路内
に供給するように構成しているので、スクリュー等で混
練しなくても樹脂全体に均一に気泡が形成され、均質な
発泡体が製造される。また、多数の気孔から高圧流体を
樹脂内に注入して発泡させているので、分解性発泡剤等
を用いる必要がなく、発泡残渣が生じず、残桟による金
型汚染や開口部の閉塞等の不都合も生じない。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜３を参照し
て説明する。図１には、本発明が適用された樹脂押出装
置１が示されている。樹脂押出装置１は、バレル２およ
びスクリュー３を供え、バレル２の下流側にはブレーカ
プレート４を介してダイアダプタ５が取付けられてい
る。ダイアダプタ５の下流側には、本発明に係る樹脂発
泡体の製造装置６が取付けられ、この製造装置６の下流
側にはダイヘッド７が取付けられている。
て説明する。図１には、本発明が適用された樹脂押出装
置１が示されている。樹脂押出装置１は、バレル２およ
びスクリュー３を供え、バレル２の下流側にはブレーカ
プレート４を介してダイアダプタ５が取付けられてい
る。ダイアダプタ５の下流側には、本発明に係る樹脂発
泡体の製造装置６が取付けられ、この製造装置６の下流
側にはダイヘッド７が取付けられている。
【００１４】樹脂発泡体の製造装置６は、押出装置１に
一般的に使用される鋼、ステンレスその他の合金等で形
成された外周管１０を備えている。外周管１０の中心軸
部分には、樹脂流路１１が貫通され、この樹脂流路１１
に設けられた多孔体保持部１２に多孔体２０が配置され
ている。
一般的に使用される鋼、ステンレスその他の合金等で形
成された外周管１０を備えている。外周管１０の中心軸
部分には、樹脂流路１１が貫通され、この樹脂流路１１
に設けられた多孔体保持部１２に多孔体２０が配置され
ている。
【００１５】また、外周管１０には、多孔体保持部１２
に開口する高圧流体入口１３が貫通され、この入口１３
には多孔体保持部１２内に高圧ガスや常圧気化性液体等
の高圧流体を供給する高圧流体供給管１４が取付けられ
ている。この供給管１４には、図示しないレギュレータ
ーや流量計等を介して高圧流体の供給源が接続され、こ
の供給源から供給管１４、高圧流体入口１３までにより
本実施例における高圧流体供給装置１５が構成され、高
圧流体の圧力、温度、流量等を制御できるように構成さ
れている。
に開口する高圧流体入口１３が貫通され、この入口１３
には多孔体保持部１２内に高圧ガスや常圧気化性液体等
の高圧流体を供給する高圧流体供給管１４が取付けられ
ている。この供給管１４には、図示しないレギュレータ
ーや流量計等を介して高圧流体の供給源が接続され、こ
の供給源から供給管１４、高圧流体入口１３までにより
本実施例における高圧流体供給装置１５が構成され、高
圧流体の圧力、温度、流量等を制御できるように構成さ
れている。
【００１６】多孔体２０は、図２，３にも示すように、
樹脂流路１１の多孔体保持部１２の内径と同じ直径寸法
で略円柱状に形成されて保持部１２に嵌入されている。
この多孔体２０は、外周管１０を樹脂押出装置１側に図
示しないボルト等で締付けることによりダイアダプタ５
に密着されている。このダイアダプタ５と多孔体２０と
が密着し、かつ多孔体２０が保持部１２に嵌合されてい
ることにより、溶融樹脂が多孔体２０の外出部へ侵入す
ることが防止されている。
樹脂流路１１の多孔体保持部１２の内径と同じ直径寸法
で略円柱状に形成されて保持部１２に嵌入されている。
この多孔体２０は、外周管１０を樹脂押出装置１側に図
示しないボルト等で締付けることによりダイアダプタ５
に密着されている。このダイアダプタ５と多孔体２０と
が密着し、かつ多孔体２０が保持部１２に嵌合されてい
ることにより、溶融樹脂が多孔体２０の外出部へ侵入す
ることが防止されている。
【００１７】多孔体２０は、セラミックス、ガラス、金
属等の多数の気孔２１を有するもので形成されている。
セラミックスとしてはアルミナシリケート、アルミナ、
珪藻土質等が用いられ、ガラスとしてはホウケイ酸ガラ
ス（Na2O-B203-SiO2）等が用いられ、金属としては銀、
銅、ニッケル、鉄、青銅、黄銅、ステンレス鋼、モネル
メタル、インコネル、チタンまたはこれらの合金の粉、
繊維の焼結体等が用いられる。
属等の多数の気孔２１を有するもので形成されている。
セラミックスとしてはアルミナシリケート、アルミナ、
珪藻土質等が用いられ、ガラスとしてはホウケイ酸ガラ
ス（Na2O-B203-SiO2）等が用いられ、金属としては銀、
銅、ニッケル、鉄、青銅、黄銅、ステンレス鋼、モネル
メタル、インコネル、チタンまたはこれらの合金の粉、
繊維の焼結体等が用いられる。
【００１８】多孔体２０の中心軸部分には、複数の溶融
樹脂流路２２が多孔体２０の軸方向、つまり樹脂流路１
１の軸方向に沿って設けられている。この溶融樹脂流路
２２と多孔体２０の外周面とは、気孔２１によって連通
されている。また、気孔２１は他の気孔２１と互いに連
通状態とされた連続気孔とされている。
樹脂流路２２が多孔体２０の軸方向、つまり樹脂流路１
１の軸方向に沿って設けられている。この溶融樹脂流路
２２と多孔体２０の外周面とは、気孔２１によって連通
されている。また、気孔２１は他の気孔２１と互いに連
通状態とされた連続気孔とされている。
【００１９】多孔体２０の外周面には、多孔体２０の周
方向および軸方向に沿って複数の高圧流体流路２３が設
けられ、高圧流体供給管１４および高圧流体入口１３か
ら多孔体保持部１２内に供給される高圧流体が多孔体２
０の外周全体に広がるように構成されている。
方向および軸方向に沿って複数の高圧流体流路２３が設
けられ、高圧流体供給管１４および高圧流体入口１３か
ら多孔体保持部１２内に供給される高圧流体が多孔体２
０の外周全体に広がるように構成されている。
【００２０】次に、本実施例の装置を用いた樹脂発泡体
の製造方法について説明する。まず、樹脂押出装置１の
バレル２内に供給された樹脂を、加熱およびスクリュー
３により溶融混練する。なお、樹脂としては、ポリエチ
レン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、架橋ポリエチ
レン、架橋ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリスチレン
（ＰＳ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン
ビニルアルコール共重合体、吸水性ポリマー、エチレン
プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン−アクリル酸共重
合体（ＥＡＡ）、エチレン−メチルメタクリレート共重
合体（ＥＭＭＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネ
ート（ＰＣ）等の熱可塑性樹脂等が用いられる。この溶
融混練された樹脂は、スクリュー３の回転による押出作
用によってブレーカプレート４およびダイアダプタ５を
介して多孔体２０の溶融樹脂流路２２内を流される。
の製造方法について説明する。まず、樹脂押出装置１の
バレル２内に供給された樹脂を、加熱およびスクリュー
３により溶融混練する。なお、樹脂としては、ポリエチ
レン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、架橋ポリエチ
レン、架橋ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリスチレン
（ＰＳ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン
ビニルアルコール共重合体、吸水性ポリマー、エチレン
プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン−アクリル酸共重
合体（ＥＡＡ）、エチレン−メチルメタクリレート共重
合体（ＥＭＭＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネ
ート（ＰＣ）等の熱可塑性樹脂等が用いられる。この溶
融混練された樹脂は、スクリュー３の回転による押出作
用によってブレーカプレート４およびダイアダプタ５を
介して多孔体２０の溶融樹脂流路２２内を流される。
【００２１】この樹脂の流れに合わせて高圧流体供給管
１４および高圧流体入口１３を介して多孔体保持部１２
に高圧ガスあるいは常圧気化性液体等からなる高圧流体
を供給する。高圧ガスとしては、窒素、空気、酸素、炭
酸ガス、アルゴン、ネオン、ヘリウム、水素の中から１
種あるいは２種以上混合したものが用いられる。一方、
常圧気化性液体としては、プロパン、ブタン、ペンタ
ン、炭酸ガス、フロンガスの中から１種あるいは２種以
上混合したものが用いられる。また、高圧流体の圧力
は、樹脂の押出し圧力以上であればよく、樹脂や高圧流
体の種類等に応じて適宜設定される。
１４および高圧流体入口１３を介して多孔体保持部１２
に高圧ガスあるいは常圧気化性液体等からなる高圧流体
を供給する。高圧ガスとしては、窒素、空気、酸素、炭
酸ガス、アルゴン、ネオン、ヘリウム、水素の中から１
種あるいは２種以上混合したものが用いられる。一方、
常圧気化性液体としては、プロパン、ブタン、ペンタ
ン、炭酸ガス、フロンガスの中から１種あるいは２種以
上混合したものが用いられる。また、高圧流体の圧力
は、樹脂の押出し圧力以上であればよく、樹脂や高圧流
体の種類等に応じて適宜設定される。
【００２２】多孔体保持部１２に供給された高圧流体
は、高圧流体流路２３を介して多孔体２０の外周全体に
広がり、多孔体２０の多数の気孔２１を介して溶融樹脂
流路２２内に送り込まれる。この際、各気孔２１は他の
気孔２１と互いに連通しているので、気孔２１に送り込
まれた高圧流体は各気孔２１間で流通して多孔体２０全
体に均一に広がって樹脂流路２２内に均一に送り込まれ
る。
は、高圧流体流路２３を介して多孔体２０の外周全体に
広がり、多孔体２０の多数の気孔２１を介して溶融樹脂
流路２２内に送り込まれる。この際、各気孔２１は他の
気孔２１と互いに連通しているので、気孔２１に送り込
まれた高圧流体は各気孔２１間で流通して多孔体２０全
体に均一に広がって樹脂流路２２内に均一に送り込まれ
る。
【００２３】溶融樹脂流路２２内に送り込まれた高圧流
体は、流路２２内を流れる溶融樹脂に注入され、これに
より内部に多数の気泡が形成された樹脂発泡体が製造さ
れる。この際、多孔体２０の気孔２１を均一に設けれ
ば、断熱材やクッション材等に用いられる独立気泡の樹
脂発泡体が製造され、一方多孔体２０の気孔２１を横方
向に並べると、吸水性等を有する連続気泡の樹脂発泡体
が製造される。この樹脂発泡体は、種々の製品に応じて
設けられる種々のダイヘッド７を通過して所定断面形状
に成形されて製品となる。
体は、流路２２内を流れる溶融樹脂に注入され、これに
より内部に多数の気泡が形成された樹脂発泡体が製造さ
れる。この際、多孔体２０の気孔２１を均一に設けれ
ば、断熱材やクッション材等に用いられる独立気泡の樹
脂発泡体が製造され、一方多孔体２０の気孔２１を横方
向に並べると、吸水性等を有する連続気泡の樹脂発泡体
が製造される。この樹脂発泡体は、種々の製品に応じて
設けられる種々のダイヘッド７を通過して所定断面形状
に成形されて製品となる。
【００２４】このような本実施例によれば、次のような
効果がある。すなわち、バレル２内で溶融された樹脂を
多数の気孔２１から高圧ガスや常圧気化性液体等の高圧
流体が送り込まれている多孔体２０の溶融樹脂流路２２
内を流しているので、溶融樹脂内に多数の微細な気泡が
形成されて樹脂発泡体を製造することができる。従っ
て、従来のようにバレル２内に発泡剤や高圧流体を供給
して発泡体を製造するものではないので、バレル２から
のガス漏れを防止するための装置や樹脂とガスとの混練
性を高める装置等も不要となり、樹脂押出装置１の構成
を簡易にできて取扱いや保全を容易にでき、設備費や運
転費等のコストも低減できる。
効果がある。すなわち、バレル２内で溶融された樹脂を
多数の気孔２１から高圧ガスや常圧気化性液体等の高圧
流体が送り込まれている多孔体２０の溶融樹脂流路２２
内を流しているので、溶融樹脂内に多数の微細な気泡が
形成されて樹脂発泡体を製造することができる。従っ
て、従来のようにバレル２内に発泡剤や高圧流体を供給
して発泡体を製造するものではないので、バレル２から
のガス漏れを防止するための装置や樹脂とガスとの混練
性を高める装置等も不要となり、樹脂押出装置１の構成
を簡易にできて取扱いや保全を容易にでき、設備費や運
転費等のコストも低減できる。
【００２５】また、バレル２とは別に設けられた多孔体
２０に高圧流体を供給して樹脂発泡体を製造しているの
で、高圧流体の流量、圧力、温度等はレギュレーターや
流量計等を用いてバレル２内の樹脂とは別に独立して制
御することができる。このため、従来のようにバレル２
内で樹脂とともに制御する場合に比べて発泡倍率等の制
御が容易にでき、均質の樹脂発泡体を簡単に生産するこ
とができる。
２０に高圧流体を供給して樹脂発泡体を製造しているの
で、高圧流体の流量、圧力、温度等はレギュレーターや
流量計等を用いてバレル２内の樹脂とは別に独立して制
御することができる。このため、従来のようにバレル２
内で樹脂とともに制御する場合に比べて発泡倍率等の制
御が容易にでき、均質の樹脂発泡体を簡単に生産するこ
とができる。
【００２６】さらに、従来のようにバレル２内において
樹脂とガスとをスクリュー３で混練するのではなく、溶
融樹脂を多数の気孔２１から高圧流体が送り込まれてい
る樹脂流路２２内を流しているので、樹脂内に気泡を均
一に形成でき、かつ混練によって気泡がつながって大き
な気泡が一部にできるなどの気泡の偏りもなく、均質な
樹脂発泡体を製造できる。
樹脂とガスとをスクリュー３で混練するのではなく、溶
融樹脂を多数の気孔２１から高圧流体が送り込まれてい
る樹脂流路２２内を流しているので、樹脂内に気泡を均
一に形成でき、かつ混練によって気泡がつながって大き
な気泡が一部にできるなどの気泡の偏りもなく、均質な
樹脂発泡体を製造できる。
【００２７】また、多孔体２０の気孔２１の配置を工夫
するだけで独立気泡の発泡体と連続気泡の発泡体とを作
り分けることができる。特に、連続気泡の発泡体は従来
製造が難しかったが、本実施例によれば多孔体２０の気
孔２１を横方向に並べるだけでよく、簡単に製造するこ
とができる。
するだけで独立気泡の発泡体と連続気泡の発泡体とを作
り分けることができる。特に、連続気泡の発泡体は従来
製造が難しかったが、本実施例によれば多孔体２０の気
孔２１を横方向に並べるだけでよく、簡単に製造するこ
とができる。
【００２８】さらに、多孔体２０の気孔２１から高圧流
体を溶融樹脂内に注入して樹脂発泡体を製造しているの
で、従来のようにバレル２内に分解性発泡剤等の特別な
発泡剤を供給して発泡体を製造する必要がない。このた
め、分解性発泡剤による発泡残渣が生じることがなく、
残桟による金型汚染や開口部の閉塞等の不都合を無くす
ことができる。
体を溶融樹脂内に注入して樹脂発泡体を製造しているの
で、従来のようにバレル２内に分解性発泡剤等の特別な
発泡剤を供給して発泡体を製造する必要がない。このた
め、分解性発泡剤による発泡残渣が生じることがなく、
残桟による金型汚染や開口部の閉塞等の不都合を無くす
ことができる。
【００２９】なお、本発明は前述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、多
孔体２０は、前記実施例のように円柱状のものに限ら
ず、角柱、円錐台、角錐台等の任意の形状のものが利用
できる。
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、多
孔体２０は、前記実施例のように円柱状のものに限ら
ず、角柱、円錐台、角錐台等の任意の形状のものが利用
できる。
【００３０】また、多孔体２０の溶融樹脂流路２２の大
きさ、数、形状等は前記実施例のものに限らず、目的に
応じて適宜選定すればよい。例えば、樹脂流路２２の外
周の一部を閉塞して気孔２１を無くせば、その気孔２１
が無い一部分のみ発泡せず、その他の部分が発泡された
樹脂発泡体等を製造することもできる。
きさ、数、形状等は前記実施例のものに限らず、目的に
応じて適宜選定すればよい。例えば、樹脂流路２２の外
周の一部を閉塞して気孔２１を無くせば、その気孔２１
が無い一部分のみ発泡せず、その他の部分が発泡された
樹脂発泡体等を製造することもできる。
【００３１】さらに、前記実施例では、多孔体２０の外
周に高圧流体流路２３を設けていたが、例えば高圧流体
流路２３を多孔体２０の外周ではなく、外周管１０の多
孔体保持部１２側に設けてもよいし、または高圧流体流
路２３を設けなくてもよい。但し、高圧流体流路２３を
設けたほうが高圧流体を多孔体２０全体に素早く広げる
ことができ、高圧流体の供給量が多い場合でも溶融樹脂
流路２２に確実にかつ素早く送り込むことができるとい
う効果がある。
周に高圧流体流路２３を設けていたが、例えば高圧流体
流路２３を多孔体２０の外周ではなく、外周管１０の多
孔体保持部１２側に設けてもよいし、または高圧流体流
路２３を設けなくてもよい。但し、高圧流体流路２３を
設けたほうが高圧流体を多孔体２０全体に素早く広げる
ことができ、高圧流体の供給量が多い場合でも溶融樹脂
流路２２に確実にかつ素早く送り込むことができるとい
う効果がある。
【００３２】また、前記実施例では、多孔体２０の気孔
２１を互いに連通するものとしたが、各気孔２１を独立
させて設けてもよい。この場合には、各気孔２１を通じ
て高圧流体を多孔体２０全体に広がらせることができな
いので、多孔体２０の外周等に高圧流体流路２３を設け
る必要がある。また、気孔２１同士を連通させると、各
気孔２１間で高圧流体を流通できるので、高圧流体を樹
脂流路２２内により均一に送り出すことができるという
利点がある。さらに、多孔体、高圧流体、樹脂等は、前
記実施例に記載された材質、形状ものに限らず、これら
は実施にあたって適宜選択すればよい。
２１を互いに連通するものとしたが、各気孔２１を独立
させて設けてもよい。この場合には、各気孔２１を通じ
て高圧流体を多孔体２０全体に広がらせることができな
いので、多孔体２０の外周等に高圧流体流路２３を設け
る必要がある。また、気孔２１同士を連通させると、各
気孔２１間で高圧流体を流通できるので、高圧流体を樹
脂流路２２内により均一に送り出すことができるという
利点がある。さらに、多孔体、高圧流体、樹脂等は、前
記実施例に記載された材質、形状ものに限らず、これら
は実施にあたって適宜選択すればよい。
【００３３】また、本発明は、前記実施例の樹脂押出装
置１に限らず、図４に示すようなタンデム式の樹脂押出
装置３０に適用してもよい。すなわち、第１の樹脂押出
機３１および第２の樹脂押出機３２で構成されるタンデ
ム式の樹脂押出装置３０において、各樹脂押出機３１，
３２間に樹脂発泡体の製造装置６を設け、第１の押出機
３１で溶融混練した溶融樹脂に製造装置６において高圧
流体を注入して樹脂発泡体を製造し、さらにこの樹脂発
泡体を第２の押出機３２で細かく混練し、ダイヘッド７
を通過させて所定の発泡製品を製造してもよい。これに
よれば、製造装置６で製造された樹脂発泡体を第２の押
出機３２でさらに混練しているので、発泡体の気泡をよ
り一層均一にできるという利点がある。
置１に限らず、図４に示すようなタンデム式の樹脂押出
装置３０に適用してもよい。すなわち、第１の樹脂押出
機３１および第２の樹脂押出機３２で構成されるタンデ
ム式の樹脂押出装置３０において、各樹脂押出機３１，
３２間に樹脂発泡体の製造装置６を設け、第１の押出機
３１で溶融混練した溶融樹脂に製造装置６において高圧
流体を注入して樹脂発泡体を製造し、さらにこの樹脂発
泡体を第２の押出機３２で細かく混練し、ダイヘッド７
を通過させて所定の発泡製品を製造してもよい。これに
よれば、製造装置６で製造された樹脂発泡体を第２の押
出機３２でさらに混練しているので、発泡体の気泡をよ
り一層均一にできるという利点がある。
【００３４】次に、本発明を利用した樹脂発泡体の製造
例を説明する。まず、前記実施例と同様の樹脂押出装置
１及び樹脂発泡体の製造装置６を用意した。この際、多
孔体２０としては、空孔率約２５％の鉄系焼結金属で直
径40mm、長さ120mm の円柱状に形成され、平均直径３μ
ｍで互いに連通する気孔２１を備えるものを用いた。ま
た、多孔体２０の外周には、軸方向に幅10mm、深さ３mm
の帯状の高圧流体流路２３を一定間隔で４本設け、これ
らの高圧流体流路２３間をつなげるために軸直交方向に
幅３mm、深さ３mmの高圧流体流路２３を一定間隔で６本
設けた。さらに、直径2.5mm の孔が５個設けられたダイ
ヘッド７を用い、ストランドが得られるように構成し
た。
例を説明する。まず、前記実施例と同様の樹脂押出装置
１及び樹脂発泡体の製造装置６を用意した。この際、多
孔体２０としては、空孔率約２５％の鉄系焼結金属で直
径40mm、長さ120mm の円柱状に形成され、平均直径３μ
ｍで互いに連通する気孔２１を備えるものを用いた。ま
た、多孔体２０の外周には、軸方向に幅10mm、深さ３mm
の帯状の高圧流体流路２３を一定間隔で４本設け、これ
らの高圧流体流路２３間をつなげるために軸直交方向に
幅３mm、深さ３mmの高圧流体流路２３を一定間隔で６本
設けた。さらに、直径2.5mm の孔が５個設けられたダイ
ヘッド７を用い、ストランドが得られるように構成し
た。
【００３５】これらの装置１，６を用いてメルトインデ
ックス（ＭＩ）1.5 のホモプロピレンを樹脂圧130kg/cm
2 、吐出量４kg/hr でバレル２から多孔体２０の溶融樹
脂流路２２内に押し出すと同時に、圧力140kg/cm2 の窒
素ガスを流量３リットル/hrで多孔体２０の気孔２１か
ら樹脂流路２２内に注入した。これにより発泡倍率１０
倍程度の発泡体が得られた。この発泡体の発泡構造は、
気孔２１の並びを工夫した結果、一般的な独立気泡では
なく、線状中空状つまり連続気泡のものとなり、従来製
造の難しかった連続気泡を有する樹脂発泡体を簡単に製
造することができ、本発明の有用性が確認できた。
ックス（ＭＩ）1.5 のホモプロピレンを樹脂圧130kg/cm
2 、吐出量４kg/hr でバレル２から多孔体２０の溶融樹
脂流路２２内に押し出すと同時に、圧力140kg/cm2 の窒
素ガスを流量３リットル/hrで多孔体２０の気孔２１か
ら樹脂流路２２内に注入した。これにより発泡倍率１０
倍程度の発泡体が得られた。この発泡体の発泡構造は、
気孔２１の並びを工夫した結果、一般的な独立気泡では
なく、線状中空状つまり連続気泡のものとなり、従来製
造の難しかった連続気泡を有する樹脂発泡体を簡単に製
造することができ、本発明の有用性が確認できた。
【００３６】
【発明の効果】以上のような本発明によれば、発泡残渣
による金型汚染等を無くすことができ、装置も簡単で安
価に設置でき、しかも取扱いや保全を容易にできてコス
トも低減でき、さらに発泡倍率の制御が容易でかつ均一
な材質の発泡体を簡単に製造できるという効果がある。
による金型汚染等を無くすことができ、装置も簡単で安
価に設置でき、しかも取扱いや保全を容易にできてコス
トも低減でき、さらに発泡倍率の制御が容易でかつ均一
な材質の発泡体を簡単に製造できるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例の樹脂発泡体の製造装置を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図２】前記実施例の製造装置の多孔体部分を示す拡大
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】図２のIII-III 線に沿った縦断面図である。
【図４】本発明の変形例を示す概略構成図である。
１，３０ 樹脂押出装置 ６ 樹脂発泡体の製造装置 １０ 外周管 １３ 高圧流体入口 １４ 高圧流体供給管 １５ 高圧流体供給装置 ２０ 多孔体 ２１ 気孔 ２２ 溶融樹脂流路 ２３ 高圧流体流路
Claims (8)
- 【請求項１】 樹脂押出装置で混練溶融された溶融樹脂
を、多数の気孔から高圧流体が流入されている溶融樹脂
流路内を流し、溶融樹脂内にガスを注入して樹脂発泡体
を製造することを特徴とする樹脂発泡体の製造方法。 - 【請求項２】 高圧流体が窒素、空気、酸素、炭酸ガ
ス、ヘリウム、アルゴン、ネオン、水素の中から選択さ
れた少なくとも１種以上の高圧ガスであることを特徴と
する請求項１記載の樹脂発泡体の製造方法。 - 【請求項３】 高圧流体がプロパン、ブタン、ペンタ
ン、炭酸ガス、フロンガスの中から選択された少なくと
も１種以上の常圧気化性高圧液体であることを特徴とす
る請求項１記載の樹脂発泡体の製造方法。 - 【請求項４】 樹脂押出装置の下流側に設けられ、溶融
樹脂が流れる１つ以上の溶融樹脂流路及び外部からこの
溶融樹脂流路に連通する多数の気孔を備える多孔体と、
この多孔体の外部から前記気孔を介して溶融樹脂流路内
に高圧流体を流入させる高圧流体供給装置とを備えて構
成されることを特徴とする樹脂発泡体の製造装置。 - 【請求項５】 多孔体は、焼結金属および／または多孔
質セラミックスより形成され、かつ前記気孔同士が互い
に連通されていることを特徴とする請求項４記載の樹脂
発泡体の製造装置。 - 【請求項６】 多孔体の外周面部分に前記高圧流体を多
孔体外周全体に広げる高圧流体流路が形成されているこ
とを特徴とする請求項４又は５記載の樹脂発泡体の製造
装置。 - 【請求項７】 高圧流体が窒素、空気、酸素、炭酸ガ
ス、ヘリウム、アルゴン、ネオン、水素の中から選択さ
れた少なくとも１種以上の高圧ガスであることを特徴と
する請求項４，５又は６記載の樹脂発泡体の製造方法。 - 【請求項８】 高圧流体がプロパン、ブタン、ペンタ
ン、炭酸ガス、フロンガスの中から選択された少なくと
も１種以上の常圧気化性高圧液体であることを特徴とす
る請求項４，５又は６記載の樹脂発泡体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096537A JPH05286048A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 樹脂発泡体の製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096537A JPH05286048A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 樹脂発泡体の製造方法及び製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05286048A true JPH05286048A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14167869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4096537A Withdrawn JPH05286048A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 樹脂発泡体の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05286048A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997002938A1 (en) * | 1995-07-11 | 1997-01-30 | Beamech Group Limited | Apparatus and process for producing polymeric foam |
| JP2000346495A (ja) * | 1999-06-01 | 2000-12-15 | Mitsubishi Electric Corp | 絞り装置 |
| KR100373623B1 (ko) * | 2000-07-20 | 2003-03-04 | 조현국 | 미생물 접촉용 오, 폐수, 하수처리 여재의 제조장치 |
| WO2003033232A1 (de) * | 2001-10-15 | 2003-04-24 | Peguform Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur herstellung geschäumter kunststoff-formteile im spritzgiessprozess unter verwendung komprimierter physikalischer treibfluide |
| WO2005044536A2 (en) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Strandex Corporation | Apparatus and method for low-density cellular wood plastic composites |
| EP1717008A1 (de) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Sulzer Chemtech AG | Vorrichtung zum Imprägnieren einer Polymerschmelze mit einem Fluid, das als ein Treibmittel oder Additiv vorgesehen ist |
| JP2017061060A (ja) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | エバーフォーカス インターナショナル カンパニー リミテッド | 加工成形機によって重合体内に微細気泡を生成させる加工方法 |
| JP2019127023A (ja) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | 東洋機械金属株式会社 | 発泡成形用金型および射出成形システム |
-
1992
- 1992-04-16 JP JP4096537A patent/JPH05286048A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997002938A1 (en) * | 1995-07-11 | 1997-01-30 | Beamech Group Limited | Apparatus and process for producing polymeric foam |
| US6005014A (en) * | 1995-07-11 | 1999-12-21 | Beamech Group Limited | Apparatus and process for producing polymeric foam |
| JP2000346495A (ja) * | 1999-06-01 | 2000-12-15 | Mitsubishi Electric Corp | 絞り装置 |
| KR100373623B1 (ko) * | 2000-07-20 | 2003-03-04 | 조현국 | 미생물 접촉용 오, 폐수, 하수처리 여재의 제조장치 |
| WO2003033232A1 (de) * | 2001-10-15 | 2003-04-24 | Peguform Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur herstellung geschäumter kunststoff-formteile im spritzgiessprozess unter verwendung komprimierter physikalischer treibfluide |
| US7303706B2 (en) | 2001-10-15 | 2007-12-04 | Peguform Gmbh | Device for producing expanded plastic moulded parts in an injection moulding process, using compressed physical expansion fluids |
| WO2005044536A2 (en) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Strandex Corporation | Apparatus and method for low-density cellular wood plastic composites |
| WO2005044536A3 (en) * | 2003-10-27 | 2005-09-15 | Strandex Corp | Apparatus and method for low-density cellular wood plastic composites |
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| US7695183B2 (en) | 2005-04-25 | 2010-04-13 | Sulzer Chemtech Ag | Static mixer apparatus for impregnating a polymer melt with a fluid expanding agent or additive |
| JP2017061060A (ja) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | エバーフォーカス インターナショナル カンパニー リミテッド | 加工成形機によって重合体内に微細気泡を生成させる加工方法 |
| JP2019127023A (ja) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | 東洋機械金属株式会社 | 発泡成形用金型および射出成形システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |