JPH0660259B2 - 発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子の製造方法 - Google Patents
発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子の製造方法Info
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- JPH0660259B2 JPH0660259B2 JP63103369A JP10336988A JPH0660259B2 JP H0660259 B2 JPH0660259 B2 JP H0660259B2 JP 63103369 A JP63103369 A JP 63103369A JP 10336988 A JP10336988 A JP 10336988A JP H0660259 B2 JPH0660259 B2 JP H0660259B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重合
樹脂粒子の製造方法に関するものである。
樹脂粒子の製造方法に関するものである。
（ロ）従来の技術 アクリロニトリル系単量体とスチレン系単量体とを主成
分とするアクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂（以
下ＡＳ系樹脂という）からなる粒子に、クロロフルオロ
カーボン等の揮発性液体発泡剤を含有させた発泡性共重
合樹脂粒子が知られている（特開昭61-40335号公報）。
このような発泡性樹脂粒子は、上記ＡＳ系樹脂粒子の水
中での懸濁撹拌下に上記発泡剤を含浸させて得ることが
でき、得られた発泡性樹脂粒子は熱風または加熱流体中
で加熱することによって、膨張もしくは発泡せしめられ
て予備発泡され、さらに所定の成形容器内で加熱するこ
とによりこの予備発泡粒子が発泡融着されて成形体が得
られる。上記加熱流体としては水蒸気がしばしば用いら
れる。
分とするアクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂（以
下ＡＳ系樹脂という）からなる粒子に、クロロフルオロ
カーボン等の揮発性液体発泡剤を含有させた発泡性共重
合樹脂粒子が知られている（特開昭61-40335号公報）。
このような発泡性樹脂粒子は、上記ＡＳ系樹脂粒子の水
中での懸濁撹拌下に上記発泡剤を含浸させて得ることが
でき、得られた発泡性樹脂粒子は熱風または加熱流体中
で加熱することによって、膨張もしくは発泡せしめられ
て予備発泡され、さらに所定の成形容器内で加熱するこ
とによりこの予備発泡粒子が発泡融着されて成形体が得
られる。上記加熱流体としては水蒸気がしばしば用いら
れる。
（ハ）発明が解決しようとする課題 上記のごとくＡＳ系樹脂粒子に水性懸濁撹拌下で発泡剤
を含浸させる場合、発泡剤のＡＳ系樹脂への浸透速度が
遅いため反応時間が長くかかるが、この浸透速度を向上
させるため反応温度を上昇させると樹脂粒子が凝集しや
すくなり満足な結果が得られないという欠点を有してい
る。また上記ＡＳ系樹脂はその分子内に極性の強いシア
ノ基を有するため樹脂の網目が弛みにくく、このため該
樹脂中では含浸された発泡剤自身の凝集が妨げられるこ
とになり、これを発泡させて得られる発泡体はそのセル
径が小さくなり、結果的にセル膜の薄い予備発泡体とな
りやすい。このようなセル膜の薄い予備発泡体は発泡剤
が散逸しやすく、予備発泡に続く発泡成形の工程で充分
な発泡剤を保持し得ないため、このようにして得られた
発泡性樹脂粒子を発泡成形に付しても発泡倍数に限度が
あり、ことに100倍を越える高発泡の成形体を得ること
は困難であった。
を含浸させる場合、発泡剤のＡＳ系樹脂への浸透速度が
遅いため反応時間が長くかかるが、この浸透速度を向上
させるため反応温度を上昇させると樹脂粒子が凝集しや
すくなり満足な結果が得られないという欠点を有してい
る。また上記ＡＳ系樹脂はその分子内に極性の強いシア
ノ基を有するため樹脂の網目が弛みにくく、このため該
樹脂中では含浸された発泡剤自身の凝集が妨げられるこ
とになり、これを発泡させて得られる発泡体はそのセル
径が小さくなり、結果的にセル膜の薄い予備発泡体とな
りやすい。このようなセル膜の薄い予備発泡体は発泡剤
が散逸しやすく、予備発泡に続く発泡成形の工程で充分
な発泡剤を保持し得ないため、このようにして得られた
発泡性樹脂粒子を発泡成形に付しても発泡倍数に限度が
あり、ことに100倍を越える高発泡の成形体を得ること
は困難であった。
この発明の発明者らは発泡剤を含浸する工程で、発泡剤
の含浸反応中にエーテルを添加することにより、低温で
かつ短時間の含浸反応で発泡性樹脂粒子を得る方法を提
起している（特公昭47-4155号公報）が、この方法によ
っても充分な発泡成形体を得ることが困難であった。
の含浸反応中にエーテルを添加することにより、低温で
かつ短時間の含浸反応で発泡性樹脂粒子を得る方法を提
起している（特公昭47-4155号公報）が、この方法によ
っても充分な発泡成形体を得ることが困難であった。
この発明の発明者は上記課題に鑑み、樹脂中に発泡剤を
高温含浸する方法についてさらに鋭意研究したところ、
水系でのＡＳ系樹脂粒子の凝集を防止しつつ、ここに特
定の発泡剤を用いることにより、高温下でこの発泡剤を
ＡＳ系樹脂粒子中に効果的に圧圧入できうる事実、並び
に、得られた発泡性樹脂粒子を用いて発泡成形に付した
際に最高成形可能倍数が数100倍もに著しく拡大される
事実を見いだしこの発明を完成させるに至った。
高温含浸する方法についてさらに鋭意研究したところ、
水系でのＡＳ系樹脂粒子の凝集を防止しつつ、ここに特
定の発泡剤を用いることにより、高温下でこの発泡剤を
ＡＳ系樹脂粒子中に効果的に圧圧入できうる事実、並び
に、得られた発泡性樹脂粒子を用いて発泡成形に付した
際に最高成形可能倍数が数100倍もに著しく拡大される
事実を見いだしこの発明を完成させるに至った。
（ニ）課題を解決するための手段 かくしてこの発明によれば、アクリロニトリル成分を約
15〜35重量％含むアクリロニトリル−スチレン系共重合
樹脂粒子を水系に分散させ、該水系に、シクロペンタ
ン、トリクロロモノフルオロメタン、トリクロロトリフ
ルオロエタンから選択される１種またはそれ以上の発泡
剤と、凝集防止剤とを共存させて高温高圧下で処理する
ことにより、前記樹脂粒子に上記発泡剤を圧入すること
を特徴とする発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重
合樹脂粒子の製造方法が提供される。
15〜35重量％含むアクリロニトリル−スチレン系共重合
樹脂粒子を水系に分散させ、該水系に、シクロペンタ
ン、トリクロロモノフルオロメタン、トリクロロトリフ
ルオロエタンから選択される１種またはそれ以上の発泡
剤と、凝集防止剤とを共存させて高温高圧下で処理する
ことにより、前記樹脂粒子に上記発泡剤を圧入すること
を特徴とする発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重
合樹脂粒子の製造方法が提供される。
この発明の方法に用いるアクリロニトリル−スチレン系
共重合樹脂（ＡＳ系樹脂）としては、アクリロニトリル
（以下ＡＮという）成分が約15〜35重量％の割合で含有
されるものが適しており、20〜25重量％が好ましい。上
記ＡＮ成分が15重量％よりも小さい場合はＡＳ樹脂の特
徴がでにくく、また35重量％よりも大きい場合は、最終
的な発泡体においてセル径が微細になりやすいため好ま
しくない。
共重合樹脂（ＡＳ系樹脂）としては、アクリロニトリル
（以下ＡＮという）成分が約15〜35重量％の割合で含有
されるものが適しており、20〜25重量％が好ましい。上
記ＡＮ成分が15重量％よりも小さい場合はＡＳ樹脂の特
徴がでにくく、また35重量％よりも大きい場合は、最終
的な発泡体においてセル径が微細になりやすいため好ま
しくない。
この発明においてＡＳ系樹脂は粒子として用いられる。
該粒子の大きさは、通常0.5〜5mmのものが好適である。
該粒子の大きさは、通常0.5〜5mmのものが好適である。
この発明の方法に用いる凝集防止剤は、無機化合物が適
しており酸化マグネシウムが好ましい。
しており酸化マグネシウムが好ましい。
この発明の方法に用いる発泡剤としては、沸点が50℃以
下でかつ溶解度パラメータ（以下sp値という）が7.3〜1
0[cal/cm3]1/2が選択され、シクロペンタン、トリクロ
ロモノフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエタン
の１種またはそれ以上が用いられる。
下でかつ溶解度パラメータ（以下sp値という）が7.3〜1
0[cal/cm3]1/2が選択され、シクロペンタン、トリクロ
ロモノフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエタン
の１種またはそれ以上が用いられる。
この発明の方法において、上記ＡＳ系樹脂粒子、凝集防
止剤および発泡剤が所定の割合で水系に分散され、高温
高圧雰囲気下、例えばオートクレーブで処理される。上
記分散は、水、ＡＳ系樹脂、凝集防止剤、発泡剤を同時
に混合するものであってもよく、また任意に順次添加す
るものであってもよい。１つの態様としてはオートクレ
ーブに、水、ＡＳ系樹脂、凝集防止剤を先に混合してお
き、所定温度に昇温後この系に発泡剤を導入することが
挙げられる。これはことに発泡剤が気体の場合に適して
いる。上記分散においてＡＳ系樹脂粒子と水との比率は
２：８〜５：５が適しており、３：７〜４：６が好まし
い。またこのとき上記凝集防止剤は、ＡＳ系樹脂粒子に
対して１〜２重量％程度の割合で用いられる。またさら
に上記発泡剤はＡＳ系樹脂粒子に対して20〜30重量％程
度の割合で用いられる。上記のごとく所定量でＡＳ系樹
脂粒子、凝集防止剤および発泡剤が分散された水系は、
例えば温度80〜140℃好ましくは100〜130℃、圧力８〜2
0atm程度で８〜20時間程度保持される等の高温高圧下で
処理される。なお、この高温高圧処理の間上記水系は、
ＡＳ系樹脂粒子が沈降しないよう、かつ、該樹脂粒子と
上記発泡剤との接触・衝突の頻度を高めるように撹拌さ
れることが好ましい。以上の処理を行うことにより、上
記発泡剤が、1.0モル／樹脂粒子1.0kg以上の割合で含浸
された発泡性ＡＳ系樹脂粒子が得られることとなる。
止剤および発泡剤が所定の割合で水系に分散され、高温
高圧雰囲気下、例えばオートクレーブで処理される。上
記分散は、水、ＡＳ系樹脂、凝集防止剤、発泡剤を同時
に混合するものであってもよく、また任意に順次添加す
るものであってもよい。１つの態様としてはオートクレ
ーブに、水、ＡＳ系樹脂、凝集防止剤を先に混合してお
き、所定温度に昇温後この系に発泡剤を導入することが
挙げられる。これはことに発泡剤が気体の場合に適して
いる。上記分散においてＡＳ系樹脂粒子と水との比率は
２：８〜５：５が適しており、３：７〜４：６が好まし
い。またこのとき上記凝集防止剤は、ＡＳ系樹脂粒子に
対して１〜２重量％程度の割合で用いられる。またさら
に上記発泡剤はＡＳ系樹脂粒子に対して20〜30重量％程
度の割合で用いられる。上記のごとく所定量でＡＳ系樹
脂粒子、凝集防止剤および発泡剤が分散された水系は、
例えば温度80〜140℃好ましくは100〜130℃、圧力８〜2
0atm程度で８〜20時間程度保持される等の高温高圧下で
処理される。なお、この高温高圧処理の間上記水系は、
ＡＳ系樹脂粒子が沈降しないよう、かつ、該樹脂粒子と
上記発泡剤との接触・衝突の頻度を高めるように撹拌さ
れることが好ましい。以上の処理を行うことにより、上
記発泡剤が、1.0モル／樹脂粒子1.0kg以上の割合で含浸
された発泡性ＡＳ系樹脂粒子が得られることとなる。
なお、この発明においては、アクリロニトリル系単量体
とスチレン系単量体との混合物を、上記凝集防止剤およ
び発泡剤を分散した水系中で懸濁重合含浸反応に付して
製造するものであってもよい。
とスチレン系単量体との混合物を、上記凝集防止剤およ
び発泡剤を分散した水系中で懸濁重合含浸反応に付して
製造するものであってもよい。
（ホ）作用 この発明によれば、アクリロニトリル成分を約15〜35重
量％含むアクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子
と、シクロペンタン、トリクロロモノフルオロメタン、
トリクロロトリフルオロエタンから選択される１種また
はそれ以上の発泡剤と、凝集防止剤とが分散された水系
を、高温高圧下に保持すると、樹脂粒子同志の凝集が防
止された状態で該樹脂粒子への発泡剤の浸透速度が上昇
されて前記樹脂粒子に上記発泡剤が圧入されることとな
る。
量％含むアクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子
と、シクロペンタン、トリクロロモノフルオロメタン、
トリクロロトリフルオロエタンから選択される１種また
はそれ以上の発泡剤と、凝集防止剤とが分散された水系
を、高温高圧下に保持すると、樹脂粒子同志の凝集が防
止された状態で該樹脂粒子への発泡剤の浸透速度が上昇
されて前記樹脂粒子に上記発泡剤が圧入されることとな
る。
以下実施例によりこの発明を詳細に説明するが、これに
よりこの発明は限定されるものではない。
よりこの発明は限定されるものではない。
（ヘ）実施例 実施例１ アクリロニトリル−スチレン系樹脂（以下ＡＳ系樹脂と
いう）として、「スタイラック767」（旭化成社製，ア
クリロニトリルを24重量％含むもの）を押出機に通過さ
せ、長さ1.0mm，直径0.7mmにリペレット化した樹脂を使
用した。
いう）として、「スタイラック767」（旭化成社製，ア
クリロニトリルを24重量％含むもの）を押出機に通過さ
せ、長さ1.0mm，直径0.7mmにリペレット化した樹脂を使
用した。
内容積が５であるオートクレーブ中に上記ＡＳ系樹脂
1500g，水2500g，酸化マグネシウム15gを投入し、密閉
状態で撹拌しながら130℃まで昇温し、発泡剤としてト
リクロロモノフルオロメタン300g（ＡＳ系樹脂１kgに対
して2.2モルの添加量）を圧入し、この温度で10時間維
持した。しかる後に30℃まで冷却して発泡剤が含浸され
た発泡性樹脂粒子を得た。結果を下記〔表１〕に示す。
この樹脂粒子は真球状で樹脂粒子の結合（凝集）はほと
んど見られなかった。この粒子を洗浄、脱水、乾燥した
後、封をしたポリエチレン容器に入れ、15℃の温度で16
8時間保持した。次にこの粒子を98℃の水蒸気で15分間
加熱したところ、発泡容器内で520倍の嵩倍率（cc/g）
に発泡したが、大気温度（20℃）に冷却されることによ
り、40倍の嵩倍率まで収縮した。次いで大気温度下で24
時間放置したところ、520倍の嵩倍率まで復元した。
1500g，水2500g，酸化マグネシウム15gを投入し、密閉
状態で撹拌しながら130℃まで昇温し、発泡剤としてト
リクロロモノフルオロメタン300g（ＡＳ系樹脂１kgに対
して2.2モルの添加量）を圧入し、この温度で10時間維
持した。しかる後に30℃まで冷却して発泡剤が含浸され
た発泡性樹脂粒子を得た。結果を下記〔表１〕に示す。
この樹脂粒子は真球状で樹脂粒子の結合（凝集）はほと
んど見られなかった。この粒子を洗浄、脱水、乾燥した
後、封をしたポリエチレン容器に入れ、15℃の温度で16
8時間保持した。次にこの粒子を98℃の水蒸気で15分間
加熱したところ、発泡容器内で520倍の嵩倍率（cc/g）
に発泡したが、大気温度（20℃）に冷却されることによ
り、40倍の嵩倍率まで収縮した。次いで大気温度下で24
時間放置したところ、520倍の嵩倍率まで復元した。
またこの粒子を200倍の嵩倍率に予備発泡し、深さ25mm
で内容積が3000cm3の金型内に3000cm3の予備発泡粒子を
充填して、ゲージ圧0.4kg/cm2の水蒸気で30秒間加熱し
て発泡成形したところ、200倍の嵩倍率を有する良好な
発泡成形体が得られたが、大気温度下で徐々に収縮した
（このときの収縮率50〜100/1000）。次いで50℃の恒温
室で24時間放置したところ、良好な発泡成形体に復元し
た（このときの収縮率２／1000）。
で内容積が3000cm3の金型内に3000cm3の予備発泡粒子を
充填して、ゲージ圧0.4kg/cm2の水蒸気で30秒間加熱し
て発泡成形したところ、200倍の嵩倍率を有する良好な
発泡成形体が得られたが、大気温度下で徐々に収縮した
（このときの収縮率50〜100/1000）。次いで50℃の恒温
室で24時間放置したところ、良好な発泡成形体に復元し
た（このときの収縮率２／1000）。
実施例２〜３，比較例１〜６ 実施例１で用いた発泡剤：トリクロロモノフルオロメタ
ンの代わりに、種々の発泡剤を添加した以外は同一条件
で含浸した樹脂粒子を得、同様に発泡成形性を評価し
た。結果を下記〔表１〕に比較例と共に示す。
ンの代わりに、種々の発泡剤を添加した以外は同一条件
で含浸した樹脂粒子を得、同様に発泡成形性を評価し
た。結果を下記〔表１〕に比較例と共に示す。
比較例７〜９ 実施例１のうち、酸化マグネシウム15ｇの代わりに、そ
れぞれ複分解法ピロリン酸マグネシウム15ｇ、リン酸カ
ルシウム15ｇ、酸化亜鉛15ｇを使用した以外は同一条件
下で含浸反応させたところ、総て反応中に樹脂粒子が凝
集して溶融塊状のブロックとなった。
れぞれ複分解法ピロリン酸マグネシウム15ｇ、リン酸カ
ルシウム15ｇ、酸化亜鉛15ｇを使用した以外は同一条件
下で含浸反応させたところ、総て反応中に樹脂粒子が凝
集して溶融塊状のブロックとなった。
比較例10 発泡剤であるトリクロロモノフルオロメタン300ｇの圧
入を昇温前に行う以外は同一条件下で含浸反応させたと
ころ、含浸された発泡性樹脂粒子の約３％が結合した粒
子であった。しかしその発泡性や成形性は実施例１で得
られた結果と大差はなかった。
入を昇温前に行う以外は同一条件下で含浸反応させたと
ころ、含浸された発泡性樹脂粒子の約３％が結合した粒
子であった。しかしその発泡性や成形性は実施例１で得
られた結果と大差はなかった。
実施例４〜10 実施例１のうち、含浸温度のみを種々変化させた以外は
同一条件で含浸した粒子を得、粒子中含水率、発泡性、
発泡体のセル径、成形性、成形体の復元性を評価した。
結果を下記〔表２〕に示す。
同一条件で含浸した粒子を得、粒子中含水率、発泡性、
発泡体のセル径、成形性、成形体の復元性を評価した。
結果を下記〔表２〕に示す。
（ト）発明の効果 この発明によれば、ＡＳ系樹脂中に発泡剤を高温含浸に
より効果的に圧入でき、さらにこれを成形すると数100
倍もに拡大された発泡成形体を得ることができる。
より効果的に圧入でき、さらにこれを成形すると数100
倍もに拡大された発泡成形体を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】アクリロニトリル成分を約１５〜３５重量
％含むアクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子を
水系に分散させ、該水系に、シクロペンタン、トリクロ
ロモノフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエタン
から選択される１種またはそれ以上の発泡剤と、酸化マ
グネシウムからなる凝集防止剤とを共存させて高温高圧
下で処理することにより、前記樹脂粒子に上記発泡剤を
圧入することを特徴とする発泡性アクリロニトリル−ス
チレン系共重合樹脂粒子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63103369A JPH0660259B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | 発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63103369A JPH0660259B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | 発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01272642A JPH01272642A (ja) | 1989-10-31 |
| JPH0660259B2 true JPH0660259B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=14352197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63103369A Expired - Fee Related JPH0660259B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | 発泡性アクリロニトリル−スチレン系共重合樹脂粒子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660259B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0673225A (ja) * | 1992-08-26 | 1994-03-15 | Sekisui Plastics Co Ltd | アクリロニトリル・スチレン系共重合体からなる発泡性粒子及びその製造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5928582B2 (ja) * | 1974-12-27 | 1984-07-13 | 積水化成品工業株式会社 | 発泡性重合体粒子の製造方法 |
| JPS5431497A (en) * | 1977-08-12 | 1979-03-08 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Preparation of modified polyamide resin |
| JPS5765735A (en) * | 1980-09-13 | 1982-04-21 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Heat-resistant expandable synthetic resin particle and molded article thereof |
| JPS5829331B2 (ja) * | 1982-04-07 | 1983-06-22 | ザ、ダウ、ケミカル、コンパニ− | 発泡性合成樹脂粒子を有する連通気泡発泡体 |
| JPS60206848A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-18 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 発泡性熱可塑性共重合体粒子製造の方法 |
-
1988
- 1988-04-26 JP JP63103369A patent/JPH0660259B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01272642A (ja) | 1989-10-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |