JPH05339414A - アゾジカルボンアミド系発泡剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴム、熱可塑性樹脂等の発泡体を製造する為
に使用する有機発泡剤アゾジカルボンアミドの加熱分解
時の急激な分解性を抑制し、取扱を安全容易にするこ
と。有機発泡剤アゾジカルボンアミドの従来の使用条件
と同じ使用条件で発泡体が製造できるアゾジカルボンア
ミド系発泡剤組成物。消防法危険物第５類の圧力容器試
験に於て、非危険物に該当する組成物を開発し、需要家
の要望にこたえる。 【構成】 有機発泡剤アゾジカルボンアミド１００重量
部にたいし、カリミョウバン添加量を０．１〜５重量
部、好ましくは０．５〜４重量部添加し、混合機で混合
たアゾジカルボンアミド系発泡剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴム、熱可塑性樹脂等
の発泡体を製造する為の発泡剤に関する分野で、発泡剤
の加熱分解時に急激な分解を抑制することを特徴とする
アゾジカルボンアミド系発泡剤組成物に関するものであ
り、更に詳しくは、消防法危険物の第５類圧力容器試験
に於て、非危険物に該当する発泡剤組成物に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来よりアゾジカルボンアミドの分解助
剤としては、亜鉛華等が使用されているが、また特公平
３−２８９４号に脂肪酸亜鉛と水酸化亜鉛を併用する方
法や特公昭６０−１０５３９号に炭素数６以下の有機カ
ルボン酸亜鉛を添加し、発泡用塩化ビニル系樹脂組成物
とする方法等が開示されている。

【０００３】しかし、これら公知の亜鉛化合物をアゾジ
カルボンアミドと併用した場合、単に分解温度は低下す
るが、急激な分解を抑制する効果は無く、単に低温域に
スライドして低温分解をするのみで、全体の急激な分解
性の改善は出来ず、危険物確認試験では危険物に該当す
る。また、二酸化珪素等の充填剤を数％添加してもその
効果は少なく、需要家より、従来の使用条件を変化せず
に非危険物物質となるアゾジカルボンアミド系発泡剤組
成物の開発が強く要望されていた。危険物確認試験と
は、１９８９年の消防法一部改正により、自己分解性物
質である純アゾジカルボンアミド等が示差走査熱量
（以下、ＤＳＣと省略）測定法による発熱量と、圧力
容器試験での測定基準で判定される事となり、純アゾジ
カルボンアミドはのＤＳＣ測定値は該当しないが、
の圧力容器試験（オリフィス径１．０ｍｍ）の測定値で
危険物第五類の２種に該当すると認定された。これはア
ゾジカルボンアミドの製造、貯蔵、輸送及び需要家での
取扱い等において、危険物として対応する必要が生じる
事である。

【０００４】

【発明が解決すべき課題】発明者は前記従来技術での問
題点を解決すべく、市販の安価で安全な化合物をアゾジ
カルボンアミドに添加することによって、加熱分解開始
温度を低温域に早め、且つ急激な加熱分解反応を抑制す
る添加物について鋭意研究を重ねた結果、アゾジカルボ
ンアミドにカリミョウバンを少量添加することによっ
て、加熱分解開始温度を低温域に早め、且つ急激な加熱
分解を抑制し、上記圧力容器試験において、非危険物組
成物とすることを見出した。この少量のカリミョウバン
を添加することは、単なる希釈ではなく、加熱分解開始
温度を低温域に早め、且つ急激な加熱分解反応を抑制
し、分解速度をコントロールするものである。更に、こ
の組成物は貯蔵安定性も良く、使用時はゴムあるいは樹
脂への分散性も良く、発泡体を製造した場合、着色汚染
も無く、均一微細な気泡となるという驚くべき効果を見
出し、本発明を完成するに至った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】発明者はアゾジカルボン
アミドにカリミョウバンを添加した組成物の提供を目的
とするものである。以下、本発明を詳細に説明する。本
発明に用いるアゾジカルボンアミドは必ずしも限定され
るものでは無く、ヒドラゾジカルボンアミドを塩素、次
亜塩素酸塩、重クロム酸塩或いは過酸化水素等で酸化し
た従来公知の方法で製造されたアゾジカルボンアミドで
ある。また、ここでいうカリミョウバンとは、白色、無
臭の粉末であり、粒度は２０μ以下、好ましくは１０μ
以下の微粉末である。

【０００６】本発明の発泡剤組成物は前記の如きアゾジ
カルボンアミドにカリミョウバンを添加してなるもので
あり、その組成割合は必ずしも限定されるものではない
が、通常アゾジカルボンアミド１００重量部に対してカ
リミョウバンの添加量は０．１重量部〜５重量部、好ま
しくは０．５〜４重量部、より好ましくは１〜４重量部
である。また、カリミョウバンに本願発明者が先に出願
した酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭
酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウム等を併用し
て添加することも可能である。

【０００７】本発明の発泡剤組成物の使用は発泡すべき
合成樹脂の軟化温度、劣化温度等の諸性質により決めら
れるが、従来の所定の温度で加工を行なって、本発明の
発泡剤組成物を使用する場合、組成物の分解が所定の温
度で分解し、従来条件を変更することなく、同一条件で
容易に使用できるという特徴を有する。アゾジカルボン
アミド１００重量部に対するカリミョウバンの添加量は
０．１重量部以下では発泡剤の急激な分解を抑制する効
果が低く、５重量部以上の添加量では樹脂成形の使用時
に従来と同量の配合では発泡倍率が低下し好ましくな
い。

【０００８】これ等の組成物中に公知の有機発泡剤、ジ
ニトロソペンタメチレンテトラミン、オキシビス（ベン
ゼンスルホニルヒドラジド）、トルエンスルホニルヒト
ラジド、トルエンスルホニルセミカルバジド、アゾビス
イソブチロニトリル、尿素系助剤等及び充填剤等を併用
して配合することもできる。

【０００９】本発明の発泡剤組成物の調整方法は特に限
定されるものでは無く、例えばヘンシエルミキサー、ス
ーパミキサーの様な高速ミキサー、リボンブレンダー、
バンバリミキサー、ボールミル等の混合器中にアゾジカ
ルボンアミドを入れ、これにカリミョウバン或いはカリ
ミョウバンとマグネシウム化合物を併用混合処理するも
のである。また、乾燥時に混合させることも出来る。

【００１０】本発明の発泡剤組成物は各種合成樹脂の発
泡体成形に用いることができる。この様な合成樹脂とし
ては熱可塑性樹脂として、例えば塩化ビニル樹脂、塩化
ビニル共重合樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リオレフイン共重合樹脂、ＡＢＳ樹脂等に使用出来る。
これら合成樹脂に対して用いる本発明の発泡剤組成物の
使用量は発泡製品の成形方法、発泡倍率によって決まる
もので、塩化ビニル樹脂発泡体製造の場合は樹脂に対し
て２〜５重量部、架橋ポリオレフイン発泡体の場合は樹
脂に対して３〜２０重量部であり、射出成形法、押出成
型法の場合は樹脂に対して０．１〜５重量部程度であ
る。

【００１１】

【実施例】以下、実施例により本発明を一層詳細に説明
をする。なお、発泡剤組成物の急激な加熱分解反応の抑
制性の比較として、圧力容器試験は次の様にして測定し
た。 （１） 圧力容器試験装置（蔵持科学機器製作所製）を
用いて測定する。圧力容器（ステンレス鋼製）内容量２
００ｃｍ^２にオリフィス板（厚さ２ｍｍ・細孔径１．０
ｍｍ）を取り付けた装置に、Ａ１製試料容器に測定試料
５ｇを秤量して入れ、アルミニウム製破裂板をセットし
て加熱、測定を１０回行ない、その内５／１０回以上の
破裂をすると危険物判定となる。

【００１２】

【実施例１】アゾジカルボンアミド１００重量部とカリ
ミョウバン４重量部をヘンシエルミキサーに投入、室温
で５分間混合して発泡剤組成物を得た。この発泡剤組成
物について前記測定法に従って圧力容器試験を測定し表
１に示す。得られた発泡剤組成物は参考例１−１に使用
した。

【００１３】

【実施例２】アゾジカルボンアミド１００重量部とカリ
ミョウバン２重量部と酸化マグネシウム１重量部をヘン
シエルミキサーに投入、室温で５分間混合して発泡剤組
成物を得た。この発泡剤組成物について前記測定法に従
って圧力容器試験を測定し表１に示す。得られた発泡剤
組成物は参考例１−２に使用した。

【００１４】

【比較例１】アゾジカルボンアミドの無処理品の圧力容
器試験を測定し、結果を表１に示す。アゾジカルボンア
ミドの無処理品は比較参考例１−１に使用した。

【００１５】

【比較例２】アゾジカルボンアミド１００重量部に二酸
化珪素２重量部をヘンシエルミキサーに投入、室温で５
分間混合して発泡剤組成物を得た。この発泡剤組成物に
ついて前記測定法に従って圧力容器試験を測定し表１に
示す。得られた発泡剤組成物は比較参考例１−２に使用
した。

【００１６】

【比較例３】アゾジカルボンアミド１００重量部に二酸
化珪素５重量部をヘンシエルミキサーに投入、室温で５
分間混合して発泡剤組成物を得た。この発泡剤組成物に
ついて前記測定法に従って圧力容器試験を測定し表１に
示す。得られた発泡剤組成物は比較参考例１−３に使用
した。

【００１７】

【参考例１−１】エチレン−酢酸ビニル共重合体をロー
ル温度９０〜１００℃で加熱混練しながら下記配合物を
練り込み、これを発泡体に製造するために厚み１５ｍｍ
のシートにして取り出した後、２００×２００×１５ｍ
ｍの金型で蒸気圧６．５Ｋｇ／ｃｍ^２で１６分間、ゲー
ジ圧１５０Ｋｇ／ｃｍ^２の圧力をかけ、加熱をした後除
圧をして発泡体を得た。得られた発泡体は表面平滑で、
気泡は均一微細であった。発泡体の密度及び硬度は表１
に示す。密度はスキン層をスライスして測定し、硬度は
Ｃ型（スポンジ用）高分子計器（株）製で測定をした。 配合 エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＭＩ．１．５）１００． 重量部 ステアリン酸 ０．３重量部 亜鉛華 ２ 重量部 ジクミルパーオキサイド ０．９重量部 実施例１の発泡剤組成物 ５ 重量部

【００１８】

【参考例１−２】参考例１の条件で実施例２の発泡剤組
成物を用い発泡体を製造し、得られた発泡体の密度及び
硬度を測定し表１に示す。

【００１９】

【比較参考例１−１】参考例１の条件で比較例１のアゾ
ジカルボンアミドを用い発泡体を製造し、得られた発泡
体の密度及び硬度を測定し表１に示す。

【００２０】

【比較参考例１−２】参考例１の条件で比較例２の発泡
剤組成物を用い発泡体を製造し、得られた発泡体の密度
及び硬度を測定し表１に示す。

【００２１】

【比較参考例１−３】参考例１の条件で比較例３の発泡
剤組成物を用い発泡体を製造し、得られた発泡体の密度
及び硬度を測定し表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【実施例３】アゾジカルボンアミド１００重量部を流動
乾燥機で乾燥後、カリミョウバン３重量部を流動乾燥機
に投入、流動混合して発泡剤組成物を得た。この発泡剤
組成物について前記測定法に従って圧力容器試験を測定
し表２に示す。得られた発泡剤組成物は参考例２に使用
した。

【００２４】

【比較例４】アゾジカルボンアミドの無処理品の圧力容
器試験を測定し、結果を表２に示す。アゾジカルボンア
ミドの無処理品は比較参考例２−１に使用した。

【００２５】

【比較例５】アゾジカルボンアミド１００重量部に二酸
化珪素４重量部をヘンシエルミキサーに投入、室温で５
分間混合して発泡剤組成物を得た。この発泡剤組成物に
ついて前記測定法に従って圧力容器試験を測定し表２に
示す。得られた発泡剤組成物は比較参考例２−２に使用
した。

【００２６】

【参考例２】下記配合物を均一に混練後、この組成物を
離型紙上に０．５ｍｍの厚さに延し、ギャーオーブンで
１５０℃、１分間加熱し、キュアーシートを作成した。
得られたシートを２００℃に保った、ギャーオーブンに
入れ、発泡をした。得られた発泡シートは表面平滑で、
気泡は均一微細であった。発泡倍率は厚みで測定し表２
に示す。 配合 ポリ塩化ビニル（Ｇｅｏｎ１３１） １００重量部 ＤＯＰ ７０重量部 安定剤 ３重量部 実施例３の発泡剤組成物 ３重量部

【００２７】

【比較参考例２−１】参考例２の条件で比較例４のアゾ
ジカルボンアミドを用い発泡体を製造し、得られた発泡
体の発泡倍率を測定し表２に示す。

【００２８】

【比較参考例２−２】参考例２の条件で比較例５の発泡
剤組成物を用い発泡体を製造し、得られた発泡体の発泡
倍率を測定し表２に示す。

【００２９】

【表２】

【００３０】

【発明の効果】表１及び表２の実施例、比較例、参考
例、比較参考例に見られる如く、アゾジカルボンアミド
にカリミョウバンを添加、混合処理をする事により、ア
ゾジカルボンアミドの加熱分解開始温度を早め、且つ急
激な加熱分解反応の抑制に適する組成物となる上に、樹
脂との均一分散性が改良され、発泡成形時の成形条件は
発泡剤の処理以前のままの成形条件で変更をする必要が
ない上に、発泡体気泡は均一微細となつた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山脇 良円 愛知県半田市日東町１番地８ 永和化成工 業株式会社衣浦工場内 (72)発明者 酒井 三郎 京都市南区吉祥院池田南町１番地 永和化 成工業株式会社内 (72)発明者 市川 建次 京都市南区吉祥院池田南町１番地 永和化 成工業株式会社内 (72)発明者 林 輝夫 愛知県半田市日東町１番地８ 永和化成工 業株式会社衣浦工場内 (72)発明者 一色 富弥 愛知県半田市日東町１番地８ 永和化成工 業株式会社衣浦工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アゾジカルボンアミド１００重量部とカ
   リミョウバン０．１〜５重量部からなる消防法の圧力容
   器試験で非危険物に該当する事を特徴とするアゾジカル
   ボンアミド系発泡剤組成物。