JPH06155600A

JPH06155600A - ポリオレフィン発泡体の製造方法

Info

Publication number: JPH06155600A
Application number: JP4335510A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Matsubara; 達雄松原
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 1992-11-20
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1994-06-03

Abstract

(57)【要約】【目的】特に１０〜１５倍程度の発泡体を製造するに
際し、１段法の工程的特徴を活かすと共に、その問題点
である製品の変形或いは縦、横、高さ方向の寸法バラツ
キを防止し、後工程における寸法修正等のためのカッテ
ィング工程を省略しうるポリオレフィン発泡体の製造方
法を提供する。【構成】本製造方法は、ポリオレフィン（ポリエチレ
ン）、架橋剤及び発泡剤からなる混和物を所定の金型内
に注入して加熱発泡させ（１６０℃、４５分）、発泡直
後の高温状態にある発泡体（約１５倍、１０３０×１０
３０×１０３ｍｍ）を、最終製品であるポリオレフィン
発泡体の形状寸法に対応するとともに上記発泡体よりも
小さい断面形状を有する非密閉の閉鎖しうる冷却型（内
部空間；１０００×１０００×１００ｍｍ）に入れて、
冷却下圧縮成形して、最終発泡体（９６７±３×９７
２．５±１．５×９６．５±１．５ｍｍ）を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリオレフィン発泡体
の製造方法に関し、更に詳しくは、縦、横及び高さ方向
の寸法均一性に優れたポリオレフィンブロック発泡体の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリオレフィン発泡体の製造方法として
は、一般的に加圧一段発泡法（以下、１段法という。）
と２段発泡法（以下、２段法という。）が知られてい
る。１段法においては、ポリオレフィン樹脂、架橋剤及
び発泡剤の混和物を金型内に充填し、加圧、加熱状態で
その架橋剤、発泡剤を完全に分解し、その後除圧するこ
とにより、該混和物を一度に所望の密度に膨張させて発
泡体を得る為工程的には非常に効率の良い生産方法とい
える。また、一段発泡させた後、この発泡体を冷却下圧
縮成形する方法として、冷却した２板の平板間に発泡体
を挟み込み、わずかに圧縮した状態で成形する方法も知
られている（特開昭６１−２６６４４１号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記一段法に
おいては、発泡膨張を一度にしかも瞬時のうちに爆発的
に行う為、高発泡体、特に１５倍を超える発泡体を製造
する場合、得られる最終発泡体に変形が生じたり、割れ
が発生して、その製品化率が極めて低くなるという問題
がある。また１５倍以下の発泡体を製造する場合におい
ても、割れ等の問題は少なくなるものの、特に１０倍以
上の発泡体の場合には依然変形等が発生する問題が残存
すると共に、発泡直後の高温状態にある発泡体において
残存内圧により局部的に高さ方向への膨張が発生しその
厚さが不均一になるという問題がある。更に、後工程に
おいて寸法修正或いは形状修正のためのカッティング工
程を必要とするため、工程が複雑となる。また、上記２
段法においては、上記一段法の如き問題はないものの、
工程が複雑になる為、特に１５倍以下の低発泡品を製造
する場合には、そのメリットが生かされ難く逆に生産性
を低下させる場合もある。更に、上記冷却下圧縮成形す
る方法においては、平板による圧縮により厚さ方向は均
一になるものの、側方部に応力がかかり、特にその中央
部分を中心として脹らみが発生するという問題がある。
そして、上記のような状態で冷却セットされた発泡体
は、発泡体の組織が上記膨らみ部分（側面中央部分）へ
引っぱられる如く歪をもった状態でセットされているた
め、経時により発泡体の４隅部分に凹部（以下、ヒケと
称す。）が発生する。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するものであ
り、特に１０〜１５倍程度の発泡体を製造するに際し１
段法の工程的メリットを生かすと共にその問題点である
製品の変形或いは縦、横、高さ方向の寸法バラツキを防
止し、後工程における寸法修正或いは形状修正のための
カッティング工程を省略しうるポリオレフィン発泡体の
製造方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のポリオレフィン
発泡体の製造方法は、ポリオレフィン、架橋剤及び発泡
剤からなる混和物を所定の金型内に充填して加熱発泡さ
せてポリオレフィン発泡体を製造する方法において、発
泡直後の高温状態にある発泡体を、最終製品である上記
ポリオレフィン発泡体の形状寸法に対応するとともに上
記高温状態にある発泡体よりも小さい断面形状を有する
非密閉の閉鎖しうる冷却型に入れて、冷却下圧縮成形す
ることを特徴とする。

【０００６】本発明において「ポリオレフィン」とは、
例えば、通常市販されている高圧法、中圧法又は低圧法
により製造されたポリエチレン、エチレン−プロピレン
共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、エチレンとメチル、エチル、プロピル
若しくはブチルの各アクリル酸エステル（このエステル
の含有量；４５モル％以内）との共重合体、又はこれら
のそれぞれ塩素含有率６０重量％まで塩素化したもの、
更に、これら二種以上の混合物、又はこれらとアイソタ
クチックポリプロピレン若しくはアタクチックポリプロ
ピレンとの混合物等である。

【０００７】本発明にいう「架橋剤」とは、上記ポリオ
レフィン中において少なくともポリオレフィンの流動開
始温度以上の分解温度を有するものであって、加熱によ
り分解され、遊離ラジカルを発生してその分子間に架橋
結合を生じせしめるラジカル発生剤である有機過酸化物
等である。例えばジクミルパーオキサイド，２、５−ジ
メチル−２、５−ビス−ターシャリーブチルパーオキシ
ヘキサン，１、３−ビス−ターシャリーパーオキシ−イ
ソプロピルベンゼン等である。本発明にいう「発泡剤」
とは、上記ポリオレフィンの流動開始温度以上の分解温
度を有するもので、例えば、アゾジカルボンアミド、ジ
ニトロソペンタメチレンテトラミン等である。

【０００８】また、本発明において、発泡状態をコント
ロールするために、尿素を主成分とする化合物、酸化亜
鉛、酸化鉛等の金属酸化物、低級若しくは高級脂肪酸又
は低級若しくは高級脂肪酸の金属塩等の発泡助剤等を添
加することができる。更に、物性改善のためにカーボン
ブラック、亜鉛華、酸化チタン、その他常用の配合剤を
添加することもできる。

【０００９】本発明では、「発泡直後の高温状態にある
発泡体を、最終製品である上記ポリオレフィン発泡体の
形状寸法に対応するとともに上記高温状態にある発泡体
よりも小さい断面形状を有する非密閉の閉鎖しうる冷却
型に入れて、冷却下圧縮成形する」ことに特徴がある。
「上記ポリオレフィン発泡体の形状寸法に対応する」と
は、冷却型の内部空間形状が、このポリオレフィン発泡
体の形状に略相似形状であることを意味する。また、発
泡直後の発泡体の寸法は、所望の最終製品の寸法より２
〜１０％大きいものとし、更に冷却型の内部空間寸法
を、前記発泡直後の発泡体寸法より１〜８％小さいもの
とすることが好ましい。前者を２〜１０％と大きくする
のは、発泡体の経時収縮を考慮したものであり、収縮分
を予め大きくしておき、収縮後の寸法が所望の最終製品
寸法を確保するようにするためであり、後者を１〜８％
と小さくするのは、発泡体が冷却型内の隅々にくまなく
押しつけられ、それにより型通りに冷却成形なさしめる
ためである。また、上記冷却型は閉鎖時に非密閉であ
る。このようにすることにより、この型において冷却下
の圧縮成形時に空気溜りによる成形不良の発生を防止で
きるからである。

【００１０】

【作用】従来、冷却した２板の平板に発泡体を挟み込
み、わずかに圧縮した状態で成形する場合は、平板によ
る圧縮により厚さ方向は均一になるものの、側方部に応
力がかかり、特にその中央部分を中心として脹らみが発
生してしまう。また、この場合は、発泡体が側面中央部
分へ引っぱられる如く歪をもった状態で圧縮成形されて
いるため、経時により発泡体の４隅部分にヒケが発生す
る。これに対し、本発明の場合は、その冷却下の圧縮成
形を最終製品の形状寸法に対応する断面形状を有する冷
却型に入れて行う。従って、成形体の厚さ方向はもちろ
ん、その縦、横方向も冷却型の側方部分により発泡体の
膨張が規制されるので、この型面によりその発泡体が圧
縮成形される際、発泡体側方中央部が膨らむことはな
く、冷却型の内部空間通りに均一な形状、寸法に冷却成
形される。

【００１１】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。メルトインデックス１．０のポリエチレン１００重
量部（以下、部という。）に、アゾジカルボンアミド５
部、ジクミルパーオキサイド２部及び酸化亜鉛０．５部
からなる組成物を表面温度１００℃のロール上で混練し
て混和物を得た。この混和物６．８ｋｇを一次型（４２
０ｍｍ×４２０ｍｍ×４２ｍｍ）に充填し、７０ｋｇ／
ｃｍ²の加圧下で、且つ１６０℃で４５分間加熱した
後、高温熱時に除圧し１５倍程度に発泡膨張した発泡体
（１０３０ｍｍ×１０３０ｍｍ×１０３ｍｍ）を得た。
この高温状態の発泡体を、取出し、冷却成形型（内部空
間寸法：１０００ｍｍ×１０００ｍｍ×１００ｍｍ、温
度；２３℃））に入れ、２０分間冷却をして、圧縮成形
を行った。比較として、同様の発泡体を２板の平板（温
度；２３℃）に挟み込み冷却下圧縮成形を行ったもの
（比較例１）、及び平板若しくは型による上記圧縮成形
を行わず自然冷却させたもの（比較例２）を各々作っ
た。そして、上記各発泡体について経時１週間の後、
縦、横、高さの寸法を測定し、その結果を表１に示す。

【００１２】

【表１】

【００１３】この結果によれば、比較例１では縦及び横
方向の寸法バラツキが大きく、比較例２では縦、横及び
厚さ方向のいずれの方向での寸法バラツキが大きかっ
た。しかし、実施例では、３方向いずれの寸法バラツキ
も小さかった。また、この圧縮成形後の発泡体形状は、
所望の最終発泡体の製品形状であるので、後工程での修
正が全く必要がなく、そのため歩止まりが大変よい。

【００１４】尚、本発明においては、前記具体的実施例
に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範
囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、
上記実施例では、１つの発泡体を圧縮成形するための冷
却型を用いたが、これに限らず、例えば、複数の発泡体
を同時に圧縮成形できるように、側方型枠と平板を順次
積層したような積層型の冷却型としてもよい。また、冷
却型には冷媒を流すことができる冷媒流路を持ち、この
流路に冷媒を流して冷却してもよい。この冷媒流路の断
面形状、大きさ、数も特に限定されないし、その流入口
及び出口の数も種々選択される。また、上記冷却型の内
部空間形状は、四角板状（若しくは直方体状）のみなら
ず、目的とする製品形状に応じた種々の形状とすること
ができる。更に、加熱発泡における架橋剤及び発泡剤
は、略完全に分解させるのが好ましいが、これに限ら
ず、未分解のものが残存していてもよい。

【００１５】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、所定の発泡
倍率をもつ発泡体（特に１０〜１５倍程度）を製造する
に際し、１段法の工程的特徴を活かすとともに、製品の
変形或いは縦、横、高さ方向の寸法バラツキを防止で
き、更に、後工程における寸法修正或いは形状修正のた
めのカッティング工程を省略できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン、架橋剤及び発泡剤から
なる混和物を所定の金型内に充填して加熱発泡させてポ
リオレフィン発泡体を製造する方法において、発泡直後
の高温状態にある発泡体を、最終製品である上記ポリオ
レフィン発泡体の形状寸法に対応するとともに上記高温
状態にある発泡体よりも小さい断面形状を有する非密閉
の閉鎖しうる冷却型に入れて、冷却下圧縮成形すること
を特徴とするポリオレフィン発泡体の製造方法。