JPH06500810A - 発泡性造形品の製造方法 - 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】 発泡性造形品の製造方法 発明の分野 本発明は、発泡性造形品（ｓｈａｐｅｄ　ｆｏａｍａｂｌｅ　ｐａｒｔ）の製造 方法に関するものである。本発明は、ヨーロッパ特許出願８９３０１４０６．６ 　（米国特許出願４７８７９８号、出願口１９８９年２月１３０＞に記載の発明 の改良発明である。本発明は、中空キャビティーにおける、又は車の部品間のギ ャップにおける湿度や音の伝達を遮断するために小本体に挿入する部材を製造す るのに、特に有益である。

発明の背景 前記光の出願において引用した先行技術が本発明にも関連する。

工業的規模の応用を達成するために、発泡性組成物は、工業的規模の装置の処理 可能な材料や部品中でブレンド可能であり、かつ発泡可能であるべきであり、か つ製造ライン上の乗物を処理する間、適切な発泡構造を保持すべきである。

発明の概要 広い観点において、本発明は、ポリマーと発泡硬化添加剤パッケージを含むポリ マー組成物から発泡性ペレットを製造する方法を提供するものであり、該方法は 、次の工程： ＋ａ＋発泡発泡硬化添加剤パッケージなくとも発泡剤部分をワックスパウダーと トライブレンドして、トライブレンドを製造する工程、（１））該トライブレン ド、ポリマー及び発泡硬化添加剤パッケージの残りの部分を、融点と融点より１ ０℃低い温度、好ましくは５℃低い温度との間の温度で、低剪断条件下に溶融ブ レンドして、溶融ブレンドを製造する工程、及び（Ｃ１該溶融ブレンドをペレッ ト化する工程を含む。

好適なペレットは、ｃｄ圧程、つまり工程（ｂｌの温度と剪断条件内で該溶融ブ レンドのペレットを成形し、例えば、該溶融ブレンドを射出成形、押出し成形又 は圧縮成形して、発泡性造形品の形に成形するのがよい。

より具体的な観点において、本発明は、ポリマーと発泡硬化添加剤パッケージを 含むポリマー組成物から発泡性造形品を製造する方法を提供するものであり、該 方法は、次の工程・ （ａ＋該組成物の発泡硬化添加剤パッケージの少なくとも発泡剤部分をワックス パウダーとトライブレンドして、トライブレンドを製造する工程、（ｂ）該トラ イブレンド及び該組成物の残りの部分を、融点と融点より１０℃低い温度、好ま しくは５℃低い温度との間の温度で、低剪断条件下に溶融ブレンドして、溶融ブ レンドを製造する工程、及び（Ｃ１工程（ｂ）の温度と剪断条件内で該溶融ブレ ンドを射出成形する工程を含む。

ワックスは、添加剤パッケージの分散を助け、剪断抵抗を低下し、従って早期発 泡を生ずるかも知れない局所加熱を減少させる。ワックスは発泡中にポリマーマ トリックス中で架橋するかも知れず、従って、表面に移動して接着性を低下させ る傾向がないと信じられている。ワックスとしては、低ドロップ融点、好ましく は３２〜９０℃のものを選ぶことができる。

添加剤の均一な分散を行いかつ局部的加熱を避けることにより、比較的高融点の ポリマーを、比較的温和な硬化条件で発泡させ、架橋することができ、又依然と して各成分をブレンドすることができ、早期発泡を開始することなく任意の追加 工程において溶融形態で成形できる。

好適に選択した添加剤でトライブレンドを行うことが必要である。ワックスで促 進した初期のドライブレンド工程には、発泡剤と活性化剤の両方が最適に分散す るように発泡剤と活性化剤を伴うのが好ましい。

活性化剤は、特許（ｐｒｏｐｒ　ｉｅ　ｔａｒｙ　）の発泡剤組成の一部でもよ く、発泡剤とは別に添加してもよい。本発明において、発泡剤の量は、ドライブ レンド工程の出発物質として使用する特許組成中の発泡剤と活性化剤の量の合計 を意味する。

次の溶融ブレンド工程の性質により、使用する追加の添加剤には、ワックスパウ ダーを発泡剤パウダーに付着させるために少量のパラフィン、好ましくは１．５ 重量％未満、特に１重量％未満含むのがよい。これは、特別な利点であり、１つ の供給溶融ブレンド工程用に１つのトライブレンドした混合物が製造される場合 、該供給溶融ブレンド工程では、ポリマーペレットと発泡剤パウダーの同時供給 を伴う。本明細書において、トライブレンドの用語は、非パウダー状成分の少員 をブレンドすることをも含む意味で使用される。ポリマーペレットが多段供給溶 融ブレンド操作に別々に供給される場合には、ポリマーペレットなしで添加剤の みでトライブレンドを行ってもよい。

ポリマーは、エチレンとエチレン性不飽和エステルとのコポリマーなどの好適な 発泡性ポリマーでよい。

ポリマーは、エチレンと０１〜Ｃ，アルコールのアクリル酸エステルとのポリマ ーを少なくとも５０重量％含むのが好ましく、又好ましくはメチルアクリレート である。エチレンとアクリル酸エステルから本質的になるポリマーが好都合であ り、Ｍｌが０．２〜２、好ましくは１までであり、１２〜１８重量％のエステル 誘導単位を含むのが好ましい。この融点、発泡特性及び熱安定性の観点からＥＭ Ａを使用するのが好ましい。中程度から高エステル含量のものを用いると、発泡 架橋条件における接着を助長する。好適なポリマーは、融点が８０〜１００℃、 好ましくは８５〜９５℃のものである。

ブレンド工程及び形造る工程の間に発泡と硬化を生じることない熱安定性が、長 時間保持される高温硬化温度での接着条件における膨張と組み合わせたものでな ければならない場合のような意図した最終用途のためには、メチルアクリレート を選択するのが特に好ましいようである。公知のＥＶＡとは反対に、上述したよ うにＥＭＡを発泡硬化添加剤パッケージとのブレンドに使用すると、発泡と同時 硬化及び／又は発泡に続（硬化により溶融強度が増加し、又該造形品が金属表面 に接着するための表面接着が保持される。該発泡体は熱的にも形状的にも安定で あり、腐食や好ましくない臭気を生じず、耐腐食性コーティングに対して優れた 接着性を付与し、かつ長時間熱処理した後においてさえも脆化が避けられる。

コポリマー成分として、ＨＭＡのみを使用すると、均一ブレンドと発泡が容易に なる。未発泡状態の造形品は、耐腐食処理のために使用する水性電気泳動処理の ように生成物を汚染しない。乗物を製造において特別の装置は必要ない。ＥＭＡ は、高温におけるより高い溶融強度を与えるので、形状安定性を助ける。溶融ブ レンドを行った時、剪断速度を約２００／秒〜１００／秒とすべきである。工業 装置において、剪断速度は該ユニット内で変わり、混線ブロックのタイプや数、 スクリューの長さ、スクリューの速度（約７５「四又はドライブを続けることが できる程度に低く）を選択することにより、剪断速度をコントロールすることが でき、適正な低いレベルにすることができが、剪断速度を上記好ましい範囲内に 維持することが必要である。−軸又は二輪スクリーを装備したものを使用するの がよく、バッチ式溶融ブレンド装置を用いてもよい。所望により、溶融ブレンド を繰り返して、さらに添加物の分散を向上させてもよい。

ブレンド操作により添加剤の非常に細かな粉砕と分散が得られる。発泡は、信頼 できる方法で、例えば１００〜１２０℃以上で開始することができ、比較的均一 で小さな気泡が得られる。硬化剤は１４０〜１７０℃で架橋を開始し、車の後処 理工程における膨張した気泡の形状を保持するのを助ける。

好適には、ワックスは非晶質のソフトワックス、好ましくは９０℃以下のドロッ プ点を有するのが好ましく、特に８０〜８５℃であり及び／又は該ワックスは全 ての組成物の重量を基準として０．２〜５重量％（好ましくは０．５〜３重量％ ）の量で使用される。ソフトワックスは、エチレン−イソブチレン誘導ポリマー であってもよく、これはパウダーにひくことができ、パウダー状で他のパウダー 材料とトライブレンドできるであろう化合物を提供する。しかしながら、該パウ ダーは低いドロップ点を有するので、低温かつ低剪断条件において溶融ブレンド 中に容易に溶融ブレンドし、又添加剤パッケージ分散体中における助剤として働 （であろう。ワックスは、ポリマーのドロップ点よりも低いドロップ点温度、好 ましくは９０℃以下のものが好ましく、それによりポリマーは最低の温度で溶融 ブレンドすることが可能となる。このような条件下で発泡剤などはポリマー相と あう前に溶融ワックスでコーティングしてもよく、これにより均一な分散性が向 上すると信じられている。相溶性と架橋しやすさを向上させるために、固体の比 較的高い分子量の物質を使用するのが好ましい。粒子の大きさは、好ましくは５ ００μｍ以下、特に３００μｍ以下とするのがよい。溶融粘度は、１２１℃で１ ０００　ｍＰａ５〜５００　ｍＰａ５が好都合である。

発泡硬化添加剤パッケージは、一種以上の発泡剤１〜１０重量％、一種以上の活 性化剤１−ｉｏ重量％及び０．５〜５重量％、好ましくは１〜３重量％の一種以 上の架橋剤を含むのがよい。尚、ここでの重量％は、組成物の全重量を基準とし たものである。好適には、添加剤パッケージは、発泡剤としてのアゾジカルボン アミドを含む。発泡剤には、又、初期低温発泡用にベンゼンスルホニルヒドラジ ンやｐ−トルエンスルホニルヒドラジンを含んでもよい。このような追加の成分 は、トライブレンド及び／又は溶融ブレンド工程における良好なブレンドと分散 を達成するために好都合なものとして添加することができる。

硬化剤は、初期架橋を優れたものとするためにトリアリルシアネートやプエニレ ンージマレイミドのような共剤とともに使用することができる。

本発明は、又、湿度や音の伝達に対して乗物内の部屋を絶縁するための方法を提 供し、該方法は、部品がその表面の少なくとも一部に関して、乗物の周囲内部表 面からは離れているが極めて近接しているように前記の方法により乗物本体のオ ーブンスペース内で該部品を組み立て、該本体を常圧下で高温（好ましくは１３ ０℃〜１８０℃）硬化処理し、これにより該部品が膨張して、該周囲表面に接触 し接着し、そしてコンパートメント内に独立気泡の湿度及び音の絶縁シールを形 成する。

実施例 発泡性構造物を次の出発組成物から製造した。

ポリマー　ＥＭＡ　ＸＳ　５３．０４　９２重量％Ｍｌ　Ｏ１７＊、ＭＡＩ５重 景％ 重量ソン化学製 ワックスＢｓｃｏｍｅｒ　（ＲＴＭ）　６５１　Ｅ　１．４重量％架橋剤　Ｐｅ ｒｋａｄｏｘ　（ＲＴｈｌ）　＋　４　／　４０　１．５重量％ビス／１ｅｒｔ ブチルパーオキシ イソプロピル／ベンゼン Ｔｒｉｇｏｎｏｘ　（ＲＴＭ）　２９　／　４０　０．６重量％４．４−ジｔｅ ｒｔブチルパーオキシ ｎ−ブチルバレレート 活性化剤　Ｚｎ０　０．９重量％ 発泡剤　Ｐｏｒｏｆｏｒ　（ＲＴｈｌ）　ＡＤＣ／Ｋ　２．７重量％アゾジカル ボンアミド （ジベンゾスルホン酸亜鉛活性化剤を１０重量％含有）活性化剤　ＴＡＣＯ，０ ９重量％ トリアリルシアヌレート 処理液　液体パラフィン　０．７重量％＊Ｍ■はＡＳＴＭ　Ｄ　１２３８、条件 Ｅにより１９０”Ｃ１２，１６荷重ｇ／１０分で行った。

Ｅｓｃｏｍｅｒワックス５６１Ｅをパウダーで使用した。これの融点は８２−８ ３℃である。このワックスは、エチレン−イソブチレン共重合体を含む非晶質の もので、粉状で用いることができる。

ＥＭＡ＋Ｐｅｒｋａｄｏｘ、　ＴｒｆｇｏｎｏｘＳＥｓｃｏｍｅｒ　、　ＺｎＯ 及びＰｏｒｏｆｏｒは、タンブラ一式混合機で全てトライブレンドした。

このトライブレンド物を、形状６、長さ１２２２．５＋ｍ＋でニーディングブロ ックの最少のバウサノ（Ｂａｕｔｓａｎｏ）二軸スクリュー押出機の供給ポツパ ーに供給した。

材料を、スクリュー速度７５ｒ、ｐ、ｍ、ダイ温度８０−８７℃で、４　ｋｇ／ 時間の供給速度で供給した。

押出機により製造したペレットを、低スクリー速度でカリ低射出速度で、非常に 冷えた型内に射出成形した。

得られた物は、より高い温度で発泡できる。発泡体は安定で接着性であり、小さ な独立気泡を有し、その場で膨張することにより乗物本体内に入れることができ る。

膨張した発泡体はその表面においてさえ独立気泡を有する。発泡体を脆化させる かも知れない過剰な架橋はほぼ避けることができる。

又、ＥＭＡ、　Ｐｅｒｋａｄｏｘ及びＴｒｉｇｏｎｏｘは、第１のトライブレン ドを形成することができ、Ｅｓｃｏｍｅｒ　、Ｚ　ｎ　Ｏ及びＰｏｒｏｆｏｒは 第２のトライブレンドを形成することができる。次いで、該トライブレンドを別 々に多段供給ブレンダーに供給して、溶融ブレンドすることができる。この場合 には、パラフィンは必要ではない。

上記の方法により、１００〜１２０℃より上の温度で活性な発泡剤は次のように 処理できる。

（１）発泡や硬化を生じることなく、ポリマー及び／又は発泡／硬化剤パッケー ジをブレンドし造形できる； （２）周囲の空気と初期に与えられた熱を用いて、比較的小さな表面積から容積 比に該造形組成物を膨張できる； （３）適当な活性架橋剤を用いて硬化を適当な膨張が行われるまで遅延させるこ とができ、それにより表面への良好を接着を得ることができる；（４）金属腐食 の危険を生じることなく高温にさらしている間気泡破壊を生じることなくその場 所で硬化し、膨張した形状を保持できる。

ペレットは、未膨張の状態で使用してもよく、少なくとも部分的に予備膨張させ 、次いである場所で接着及び／又は追加の膨張をさせて所望の絶縁を得てもよい 。接着は、腐食保護のために使用されるタイプの合理的な金属接着を有するよう に機能化されたワックスのようなワックスにより行ってもよい。

成形工程は、室温又は高温でのペレットの単なる押出成形や圧縮成形を含んでも よい。次いで、造形品を、１９９０年８月２２日に公開されたＥＰ特許公開８９ ３０１４０６．６に記載の方法で乗物本体内に組み込むことができる。

国際調査報告 ＩｍｍｔｍｓｍＡｍｂａ４゜０．ρＣＴ／ＥＰ　９１１０１５２０国際調査報告 フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、　ＥＳ、　ＦＲ，ＧＢ、　ＧＲ，ＩＴ、　ＬＵ、　ＮＬ、　ＳＥ）、ＪＰ 、ＵＳ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．ポリマーと発泡硬化添加剤パッケージを含むポリマー組成物から発泡性造形 品を製造する方法であって、次の工程：（ａ）該組成物の発泡硬化添加剤パッケ ージの少なくとも発泡剤部分をワックスパウダーとドライブレンドして、ドライ ブレンドを製造する工程、（ｂ）該ドライブレンド及び組成物の残りの部分を、 融点と融点より１０℃低い温度、好ましくは５℃低い温度との間の濃度で、低剪 断条件下に溶融ブレンドして、溶融ブレンドを製造する工程、及び（ｃ）該溶融 ブレンドをペレット化する工程を含む方法。
2. ２．追加の工程（ｄ）として工程（ｂ）の温度と剪断条件内で該溶融ブレンドを 成形する工程を含む請求項１記載の方法。
3. ３．ポリマーが、エチレンとＣ１〜Ｃ６アルコールのアクリル酸エステルとのポ リマーを少なくとも５０重量％含み、好ましくはメチルアクリレートである請求 項１又は２記載の方法。
4. ４．ポリマーが、エチレンとアクリル酸エステルから本質的になり、ＭＩが０． ２〜２で１２〜１８重量％のエステル誘導単位を含む請求項３記載の方法。
5. ５．ポリマーの融点が８０〜１００℃であり、好ましくは８５〜９０℃である請 求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
6. ６．ドライブレンド工程が、ＺｎＯのような発泡剤活性化剤の粉体を含む請求項 １〜５の何れか１項に記載の方法。
7. ７．ドライブレンド工程が、ポリマーペレットのブレンドを含み、好ましくは１ ．５重量％未満の少量のパラフィンの添加を含む請求項１〜６の何れか１項に記 載の方法。
8. ８．ワックスが、非晶質のソフトワックス、好ましくは９０℃以下のドロップ点 を有し、特に８０〜８５℃であり及び／又は該ワックスは組成物の全重量を基準 として０．２〜５重量％、好ましくは０．５〜３重量％の量で使用される請求項 １〜７の何れか１項に記載の方法。
9. ９．発泡硬化添加剤パッケージが、組成物の全重量を基準として一種以上の発泡 剤１〜１０重量％、一種以上の活性化剤の適正量及び０．５〜５重重％、好まし くは１〜３重量％の一種以上の架橋剤を含む請求項１〜８の何れか１項に記載の 方法。
10. １０．添加剤パッケージが発泡剤としてアゾジカルボンアミドを含む請求項１〜 ９の何れか１項に記載の方法。
11. １１．ポリマーと発泡硬化添加剤パッケージを含むポリマー組成物から発泡性造 形品を製造する方法であって、次の工程：（ａ）組成物の発泡硬化添加剤パッケ ージの少なくとも発泡剤部分をワックスパウダーとドライブレンドして、ドライ ブレンドを製造する工程、（ｂ）該ドライブレンド及び組成物の残りの部分を、 融点と融点より１０℃低い温度、好ましくは５℃低い温度との間の温度で、低剪 断条件下に溶融ブレンドして、溶融ブレンドを製造する工程、及び（ｃ）工程（ ｂ）の温度と剪断条件内で該溶融ブレンドを成形する工程を含む方法。
12. １２．湿度や音の伝達に対して乗物本体内のコンパートメントを絶縁するための 方法であって、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法により造った造形品 をその表面の少なくとも一部に関して、乗物の周囲内部表面からは離れているが 極めて近接しているように乗物本体のオープンスペースで組み立て、該本体を常 圧下で高温硬化処理し、これにより該造形品が膨張して、周囲表面に接触し接着 し、そして独立気泡の湿度及び音の絶縁シールを形成することを特徴とする方法 。