JPH07119312B2

JPH07119312B2 - 合成樹脂発泡体の製造法

Info

Publication number: JPH07119312B2
Application number: JP9485990A
Authority: JP
Inventors: 茂茂谷; 忠行斉藤; 隆博林
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1990-04-09
Publication date: 1995-12-20
Anticipated expiration: 2010-12-20
Also published as: JPH03273034A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は合成樹脂発泡体の製造法に関する。さらに詳し
くは、ポリスチレンなどの合成樹脂の押出発泡体の製造
法に関する。

［従来の技術］従来から、合成樹脂押出発泡体の製造法としては種々の
方法が知られている。

一般的には、合成樹脂押出発泡体の製造法としては、合
成樹脂に気泡調節剤を加え、加熱溶融混練後、蒸発型発
泡剤を添加し、えられた混合物を低圧域へ押出すことに
よって発泡剤の蒸発によって発泡体を形成させる、いわ
ゆる押出法が採られている。

このような方法によって製造された発泡体のなかでも、
合成樹脂としてポリスチレン系樹脂を用いた押出発泡体
は、高発泡かつ均一な気泡構造を有し、しかもすぐれた
断熱性および好適な機械強度を有することから、断熱材
などとして多用されている。

しかしながら、押出法によってえられたポリスチレン系
樹脂発泡体は、基材樹脂として剛性の大きいポリスチレ
ンを主成分としたものであるため、可撓性に乏しく、そ
の柔軟性の改良が望まれている。

そこで、ポリスチレン系樹脂の押出発泡体などの合成樹
脂発泡体の可撓性を向上させるために、該合成樹脂発泡
体が均一でかつ繊細な気泡構造を有するように気泡調節
剤量および発泡剤組成を調整することが考えられてい
る。

しかしながら、気泡径を単純に小さくしようとするなら
ば、気泡膜の表面張力の影響で発泡体密度が増大するの
で、低密度でかつ均一な微細気泡構造を有する合成樹脂
発泡体をうることは困難とされている。

また、従来の押出法では、気泡径を減少させてある程度
肉厚の発泡体をえようとしたばあいには、厚さ方向に対
する気泡の異方化が増大し、断熱性および曲げ強度が低
下することが知られている。

現に本発明者らは、押出法により発泡剤量や気泡調節剤
量を調整して均一な微細気泡構造を有するポリスチレン
系樹脂発泡体の製造を試みたが、気泡径を0.4mm以下に
減少せしめると生成する気泡の異方化が進み、えられる
発泡体には目的とする断熱性および曲げ強度が発現され
なかった。そこで、さらに気泡調節剤を増量させ、気泡
径を0.2〜0.3mmにまで減少せしめると発泡体の厚さ方向
への発泡力が発現されにくくなる結果、発泡体の厚さが
急激に薄くなり、満足しうる厚さを有する発泡をうるこ
とができがたくなるなどの問題があった。

また、前記方法以外にも、押出法として押出機内の溶融
樹脂中に直接水を圧入し、水の蒸発により樹脂を発泡
し、水の蒸発潜熱により溶融樹脂を冷却する気泡径の異
なる発泡体を製造する方法が知られているが（特開昭58
−176226号公報）、この方法では、水をミクロな状態に
分散保持する手段がとられていないため、圧入された水
が溶融樹脂中で充分に分散せず、粗大気泡が発生し、外
観不良がおこる。さらに、この方法によれば大小気泡が
組合せられた気泡構造を有する発泡体がえられたようで
あるとはいうものの、このような方法ではえられる発泡
体の気泡構造に大小気泡の混在が部分的に少量だけみら
れるのみで、本発明が目的とするごとき、大小気泡がほ
ぼ均一に分散して共存し、その結果としてすぐれた断熱
性および曲げタワミを有する発泡体は到底えられないの
である。

また、水の均一分散を目的として粒径75〜500μｍを有
する含水有機植物質、なかんづくトウモロコシの穂軸の
粉砕品を添加することで大小の気泡が混在した気泡構造
を有する発泡体を製造する方法が開示されているが（特
開昭61−236839号公報）、かかる方法では押出機に供給
される際に含水有機植物質からの水分飛散が大きく、ま
た天然の植物質であることに由来する品質の不安定性か
ら逃れられず、しかも水分量の正確な調整が困難である
ことから、えられる押出発泡体の気泡構造にバラツキが
生じ、さらには押出機内で加熱、溶融中に有機植物質が
炭化され、えられる押出発泡体に着色および臭気の発生
がみられるので、良好な方法であるとはいえない。

［発明が解決しようとする課題］このような状況下において、本発明者らは、大きい気泡
と小さい気泡が気泡膜を介して海−島状に分散、共存す
る気泡構造を有する発泡体を開発している（特願昭63−
19377号明細書、特願平１−170928号および特願平１−2
01018号明細書）。そして、かかる発泡体は、発泡体に
要求される断熱性および好適な曲げ強度を維持しつつ、
すぐれた可撓性を発現するものであり、従来の発泡体の
前記問題点をことごとく解決したものである。

本発明者らは、先に開発した発泡体において、えられる
発泡体の熱的性質をより一層向上させるべく鋭意研究を
重ねたところ、意外なことに、吸水性高分子化合物を合
成樹脂に配合し、かつ加熱溶融混練後に蒸発型発泡剤と
ともに水を圧入したばあいには、小さい気泡の気泡径が
さらに微細化され、えられる発泡体の断熱性がより一層
向上することを見出したのである。本発明は、かかる知
見に基づいて完成されたものである。

［課題を解決するための手段］すなわち、本発明は合成樹脂100重量部に対して吸水
性高分子化合物0.05〜２重量部および気泡調節剤0.01〜
５重量部を加え、加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤ととも
に水0.05〜1.5重量部を圧入して低圧域に押出発泡する
ことを特徴とする主として気泡径が0.3mm以下の気泡と
気泡径が0.4〜1mmの気泡とが分散して共存した合成樹脂
発泡体の製造法、合成樹脂100重量部に対して吸水性
高分子化合物0.05〜２重量部および気泡調節剤0.01〜1.
5重量部を加え、混合しながらまたは混合したのち、水
0.05〜1.5重量部を少量ずつ添加して混合し、ついでえ
られた混合物を押出機に供給して加熱溶融混練後、蒸発
型発泡剤を圧入して低圧域に押出発泡することを特徴と
する主として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径が0.4〜
1mmの気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体の製造
法、合成樹脂100重量部に対して水0.05〜1.5重量部お
よび気泡調節剤0.01〜５重量部を混合したのち、吸水性
高分子化合物0.05〜２重量部を添加して混合し、ついで
えられた混合物を押出機に供給して加熱溶融混練後、蒸
発型発泡剤を圧入して低圧域に押出発泡することを特徴
とする主として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径0.4〜
1mmの気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体の製造
法、および合成樹脂100重量部に対して水0.05〜1.5重
量部を混合したのち、吸水性高分子化合物0.05重量部お
よび気泡調節剤0.01〜５重量部を添加して混合し、つい
でえられた混合物を押出機に供給して加熱溶融混練後、
蒸発型発泡剤を圧入して低圧域に押出発泡することを特
徴とする主として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径0.4
〜1mmの気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体の製
造法に関する。

［作用および実施例］本発明の製造法によれば、（イ）合成樹脂100部（重
量部、以下同様）に対して、（ロ）吸水性高分子化合物
0.05〜２部および（ハ）気泡調節剤0.01〜５部を加え、
加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤と（ニ）水0.05〜1.5部
を圧入して低圧域へ押出発泡させる、（イ）合成樹脂
100部に対して（ロ）吸水性高分子化合物0.05〜２部お
よび（ハ）気泡調節剤0.01〜５部を加え、混合しながら
または混合したのち、（ニ）水0.05〜1.5部を少量ずつ
添加して混合し、ついでえられた混合物を押出機に供給
して加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤を圧入して低圧域に
押出発泡させる、（イ）合成樹脂100部に対して
（ニ）水0.05〜1.5部および（ハ）気泡調節剤0.01〜５
部を混合したのち、（ロ）吸水性高分子化合物0.05〜２
部を添加して混合し、ついでえられた混合物を押出機に
供給して加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤を圧入して低圧
域に押出発泡させる、または（イ）合成樹脂100部に
対して（ニ）水0.05〜1.5部を混合したのち、（ロ）吸
水性高分子化合物0.05〜２部および（ハ）気泡調節剤0.
01〜５部を添加して混合し、ついでえられた混合物を押
出機に供給して加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤を圧入し
て低圧域に押出発泡させることにより、主として気泡径
が0.3mm以下の気泡と気泡径が0.4〜1mmの気泡とが気泡
膜を介して海−島状に分散した気泡構造を有し、かかる
気泡構造に起因してすぐれた断熱性および可撓性を有
し、好適な曲げ強度を有する合成樹脂発泡体がえられ
る。

本発明の目的とする気泡構造を有する発泡体をうるため
には、前記（イ）〜（ニ）の各成分が必要であるが、な
かでも合成樹脂100部に対して前記（ロ）吸水性高分子
化合物0.05〜２部と（ニ）水0.05〜1.5部の存在が必須
である。

本発明においては、吸水性高分子化合物は、圧入された
水と作用し、気泡径が0.3mm以下の気泡を発生させるも
のと考えられる。

気泡径が0.3mm以下の気泡が効率よく発生する理由は未
だ定かではないが、おそらく合成樹脂とともに加熱溶
融、混練され、合成樹脂中に均一に分散した吸水性高分
子化合物に圧入された水がミクロな状態で合成樹脂中に
均一に分散し、このように分散された水が、気泡径が0.
3mm以下の気泡を形成するための微細な造核点を形成す
るものと推定される。前記吸水性高分子化合物は、気泡
径が0.3mm以下の気泡をさらに微細化してコントロール
することも容易にするものである。このように微細化さ
れた気泡の気泡径は、0.3mm以下、好ましくは0.2mm以
下、より好ましくは0.1mm以下である。

前記吸水性高分子化合物は合成樹脂中に均一に分散させ
るためには、吸水性高分子化合物の粒径が充分に小さい
ことが必要である。かかる吸水性高分子化合物の粒径は
250μｍ以下であることが好適であり、好ましくは５〜7
0μｍ、とくに５〜20μｍであることが望ましい。

前記吸水性高分子化合物としては、純水の吸水能が単位
重量（1g）あたり200g以上、なかんづく400〜1000gであ
る吸水性高分子化合物であればとくに限定はない。かか
る吸水性高分子化合物の具体例としては、たとえばポリ
アクリル酸塩系樹脂、デンプン−アクリル酸塩グラフト
共重合体系樹脂、ビニルアルコール−アクリル酸共重合
体系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などがあげられ
るが、本発明はかかる例示のみに限定されるものではな
い。前記ポリアクリル酸塩系樹脂の代表例としては、た
とえば日本触媒化学工業（株）製アクアリックCA、スミ
トモ精化（株）製アクアキープなどとして市販されてい
るものなどがあげられる。

前記吸水性高分子化合物の使用量は、合成樹脂100部に
対して0.05部未満では吸水量を増加させても生成する微
細気泡の数が少なくなる傾向があり、また２部をこえる
と微細な気泡が生成しなくなる傾向があるので、通常0.
05〜２部、好ましくは0.1〜0.8部が好適である。

前記吸水性高分子化合物は、絶乾品である必要はなく、
ある程度吸水したものを使用することも可能であるが、
合成樹脂と該吸水性高分子化合物とを均一に分散させる
ためには、吸水量の小さいものが好ましい。また、フリ
ーフロー性が確保される程度に吸水された吸水性高分子
化合物を用いるばあいには、圧入すべき水分量からすで
に吸水された水分量を差し引いた量の水を配合して調整
すればよい。なお、用いられる水の圧入量が0.05部未満
であるばあいおよび1.5部をこえるばあいには、熱伝導
率、曲げタワミなどの発泡体の物性を改善する大小の気
泡が良好に分散して共存した気泡構造が形成されないの
で、用いられる水の圧入量は、通常0.05〜1.5部、好ま
しくは0.2〜0.7部となるように調整されることが望まし
い。

なお、本発明においては、前記水は、それ単独でも使用
しうるが、アルオールを含有したものであってもよい。
このように、アルコールを含有した水を用いたばあいに
は、押出発泡の条件の幅が広くなって合成樹脂発泡体を
製造しやすくなるという利点がある。前記アルコールを
含有した水としては、水が優位量であるものが好まし
く、さらに水とアルコールが共沸するものがより好まし
く、その一例としてたとえば水とｔ−ブチルアルコール
の組合せなどがあげられる。

本発明に用いられる気泡調節剤としては、押出発泡の際
に使用されている公知の気泡調節剤があげられる。かか
る気泡調節剤の具体例としては、たとえばタルク粉、炭
酸カルシウム粉などがあげられ、これらの気泡調節剤は
単独でまたは２種以上混合して用いられる。かかる気泡
調節剤の粒子径は、通常３〜100μｍ、なかんづく５〜2
0μｍとなるように調整されることが望ましい。該気泡
調節剤は、主としてえられる合成樹脂発泡体の気泡径が
0.4〜1mmの気泡の大きさを調整するために用いられ、か
かる気泡調節剤の配合量は、合成樹脂100部に対して0.0
1〜５部、好ましくは0.01〜２部、さらに好ましくは0.0
5〜0.5部となるように調整される。かかる配合量は、0.
01部未満であるばあい、気泡が肥大化し、目的とする断
熱性能がえられなくなり、また５部をこえるばあい、気
泡が微小になりすぎ、目的とする密度（５×10^-2g/cm³
以下）の実現が困難となる傾向にある。

本発明の目的とする合成樹脂発泡体は、以下の〜の
方法で製造することができる。

前記合成樹脂、吸水性高分子化合物および気泡調節剤
を所定量調整し、加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤および
水を所定量圧入して低圧域へ押出発泡する方法。

この方法を採用するばあいには、蒸発型発泡剤と水は同
時に圧入してもよく、また別々に圧入してもよく、とく
に制限はない。

前記合成樹脂、吸水性高分子化合物および気泡調節剤
を加え、混合しながらまたは混合したのち、水を少量ず
つ添加して混合し、ついでえられた混合物を押出機に供
給して加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤を圧入して低圧域
へ押出発泡する方法。

この方法を採用するばあいには、水を少量ずつ添加して
混合する際に、水が合成樹脂、吸水性高分子化合物およ
び気泡調節剤中に均一に分散するように添加すること
が、水と吸水性高分子化合物が直接接触して偏在するの
を防止するうえで好ましい。すなわち、水をミクロの状
態に分散せしめるためには、吸水性高分子化合物が合成
樹脂中に均一に分散した状態で、水を少量ずつ添加し、
水が樹脂混合物中にできるだけ均一に分散させることが
好ましい。

合成樹脂、水および気泡調節剤を混合したのち、吸水
性高分子化合物を添加して混合し、ついでえられた混合
物を押出機に供給して加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤を
圧入して低圧域に押出発泡する方法。

この方法を採用するばあいには、水と吸水性高分子化合
物が直接接触して偏在するのを防止するために、あらか
じめ合成樹脂、水および気泡調節剤ができるだけ均一に
分散されるように混合することが好ましい。

合成樹脂と水を混合したのち、吸水性高分子化合物お
よび気泡調節剤を添加して混合し、ついでえられた混合
物を押出機に供給して加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤を
圧入して低圧域に押出発泡する方法。

この方法を採用するばあいには、前記およびの方法
と同様に、水と吸水性高分子化合物が直接接触して偏在
するのを防止するために、あらかじめ水が合成樹脂中で
できるだけ均一に分散するように混合することが好まし
い。

なお、本発明においては、前記合成樹脂、吸水性高分子
化合物、気泡調節剤および水に加えて、さらに必要に応
じてヘキサブロモシクロドデカンなどの難燃化剤や滑剤
などの公知の添加剤を配合してもよい。

前記合成樹脂、吸水性高分子化合物および気泡調節剤な
らびに水を加熱溶融混練する際の加熱温度、溶融混練時
間および溶融混練手段についてはとくに限定はなく、加
熱温度は、合成樹脂が溶融する温度以上、通常150〜250
℃であればよく、溶融混練時間は、単位時間あたりの押
出量、溶融混練手段などによって異なるので一概には決
定することができないが、通常合成樹脂、吸水性高分子
化合物および気泡調節剤が均一に分散されるのに要する
時間がえらばれ、また溶融混練手段としては、たとえば
スクリュータイプの押出機などがあげられるが、通常の
押出発泡に用いられるものであればとくに限定はない。

本発明に用いられる蒸発型発泡剤としては、一般に押出
発泡成形する際に用いられている発泡剤が使用される。
かかる発泡剤の具体例としては、たとえばジクロロジフ
ルオロメタン、大気中のオゾン層を破壊しにくいといわ
れている１−クロロ−1,1−ジフルオロエタン（以下、
フロン−142bという）、１−クロロ−1,2,2,2−テトラ
フルオロエタンなどのフロン類；塩化メチルなどで代表
されるハロゲン化炭化水素；プロパンやブタンなどで代
表される飽和炭化水素などがあげられ、これらの発泡剤
は単独でまたは２種以上を混合して用いられる。

前記蒸発型発泡剤の配合量は、合成樹脂100gに対して0.
1〜0.3mol、好ましくは0.15〜0.25molとなるように調整
される。かかる発泡剤の配合量は、0.1mol未満では、押
出後の発泡体の収縮が増大し、また0.3molをこえるばあ
い、発泡体の寸法安定性が低下する傾向にある。

蒸発型発泡剤および所定量の水を圧入したあとは、たと
えばスリットダイなどの発泡装置を介して押出すなどの
通常の方法により、主として気泡径が0.3mm以下の気泡
と気泡径が0.4〜1mmの気泡からなる合成樹脂発泡体が製
造される。

かくしてえられた合成樹脂発泡体は、気泡径が0.3mm以
下の気泡と気泡径が0.4〜1mmの気泡は相互に分離した層
を形成せず、主として気泡径が0.4〜1mmの気泡が島、ま
た気泡径が0.3mm以下の気泡が海となる海−島状にまた
は気泡径が0.3mm以下の気泡が気泡径が0.4〜1mmの気泡
をそれぞれの気泡膜を介して直接的に取り囲むように分
散共存した構造を有するものである。

本発明の合成樹脂発泡体の製造法によりえられた発泡体
の熱伝導率が小さいのは、従来の均一な気泡構造を有す
る合成樹脂発泡体では均一な気泡構造を通って移動する
熱流が、本発明による合成樹脂発泡体においては、気泡
径が0.4〜1mmの気泡の周囲に存在する微細な気泡径が0.
3mm以下の気泡によって分断されるためであると推定さ
れる。また、曲げ強度および曲げタワミに関しても、気
泡膜にかかる応力が前記したごとくたとえば海−島状に
分散して存在する気泡径が0.3mm以下の微細気泡によっ
て分散されるため、好適な曲げ特性が発現されるものと
推定される。

このように本発明の合成樹脂発泡体の製造法によってえ
られた発泡体は、主として気泡径が0.3mm以下の気泡と
気泡径が0.4〜1mmの気泡がたとえば海−島状に分散した
ものであり、気泡径が0.3mm以下の微細気泡が熱伝導率
の低下と曲げタワミ量の増大をもたらし、また気泡径が
0.4〜1mmの気泡が曲げ強度を保持させているものと考え
られる。また、気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径が0.4
〜1mmの気泡は、偏って分散するのではなく、均一に分
散しているので、熱伝導率を低下させ、曲げタワミ量の
増大をもたらし、また適度な曲げ強度を付与せしめると
いうすぐれた性能を発現するものと考えられる。

なお、本発明において、大気泡径と小気泡径とを区別す
る数値は、どちらかというと相対的な意味あいをもつも
のであって、本発明の本質は、大気泡と小気泡のそれぞ
れがもつ特徴を併有した従来にない優秀な発泡体を想像
上ではなく、現実にうることにある。

ところで、気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径が0.4〜1m
mの気泡の構成比率については、気泡径が0.3mm以下の気
泡の占有面積比が、断面積あたり10〜80％、好ましくは
20〜70％、さらに好ましくは30〜70％であることが望ま
しい。かかる気泡径が0.3mm以下の気泡の占有面積比が1
0％未満では可撓性が小さくなり、また80％をこえるば
あい、曲げ強度および圧縮強度などの機械的強度が低下
する傾向がある。

なお、本発明による合成樹脂発泡体の厚さは、とくに限
定はないが、好ましい断熱性、曲げ強度および曲げタワ
ミを付与せしめるためには、シートのような薄いものよ
りも板状物のように厚みのあるもののほうが好ましいの
で、通常10〜150mmであることがとくに望ましい。また
本発明による合成樹脂発泡体を畳の芯材として使用する
ばあいには、その厚さは、たとえば10〜40mmとなるよう
に調整されることが望ましい。

また、本発明による合成樹脂発泡体の密度は、軽量でか
つすぐれた断熱性および曲げ強度を付与せしめるために
は２×10^-2〜５×10^-2g/cm³程度であることが好まし
い。

前記のごとく、本発明による合成樹脂発泡体は断熱性に
すぐれ、かつ好適な曲げ強度および曲げタワミ性を有す
るため、施工時に大きな曲げタワミが要求される木造家
屋の断熱材や畳床などに好適に使用しうるものである。

つぎに本発明の合成樹脂発泡体の製造法を実施例に基づ
いてさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例の
みに限定されるものではない。

実施例１ポリスチレン樹脂（新日鉄化学（株）製、商品名：エス
チレンＧ−17、メルトインデックス:3.1）100部に対
し、吸水性高分子化合物（アクアリックCA ML−10、日
本触媒化学工業（株）製、平均粒径:10μｍ）0.2部と気
泡調整剤としてタルク0.1部を加え、口径が65mmの押出
機に供給し、200℃に加熱して混練しながらこれに塩化
メチル70重量％およびプロパン30重量％からなる蒸発型
発泡剤９部とともに水0.5部を圧入し、混練したのち、
約110℃に冷却して目開きの間隔が2.0mmのスリットを介
して大気圧下に押出発泡し、厚さ40〜60mmの板状の合成
樹脂発泡体をえた。

つぎにえられた発泡体の物性として、占有面積比、発泡
体密度、熱伝導率、曲げ強度および破断曲げタワミ量を
下記の方法にしたがって調べた。その結果を第１表に示
す。

（占有面積比（気泡径が0.3mm以下の気泡の占める面積
比））走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製、品番:S−45
0）にて30倍に拡大して合成樹脂発泡体の縦断面を写真
撮影し、撮影した写真を乾式複写機でコピーをとる。

写真コピーにおいて、厚さ方向（写真において上下方
向）の径が9mmよりも大きい気泡を黒インキで塗りつぶ
す（一次処理）。

一次処理画像を画像処理装置（（株）ピアス製、品番
PIAS−II）により計測する。

一次処理画像を擬似カラーで取り込み、画像を２値化
する（濃淡を一定領域で２分割する）。

900画素（気泡径で0.3mm以下の面積に相当）以下の濃
色部を淡色化する。

画像解析計算機能中の「FPACTAREA（面積率）」を使
い、画像全体に占める9mm以上の気泡（濃淡で分割した
濃部）の面積を求める。

（発泡体密度）次式により求める。

［発泡体密度］＝［発泡体重量］／［発泡体体積］（熱伝導率） JIS A−9511に準じて測定する。

（曲げ強度および破断曲げタワミ量） JIS A−9511に準じて測定する。

実施例２〜６および比較例１〜４吸水性高分子化合物および気泡調節剤の添加量ならびに
水および発泡剤の圧入量を第１表に示すように変更した
ほかは実施例１と同様にして合成樹脂発泡体をえた。

えられた合成樹脂発泡体の物性を実施例１と同様にして
測定した。その結果を第１表に示す。

また、実施例４および比較例４でえられた合成樹脂発泡
体の縦断面の拡大写真のスケッチ図をそれぞれ第１図お
よび第２図に示す。第１図および第２図は合成樹脂発泡
体の縦断面を走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製、
品番:S−4501）にて30倍に拡大して撮影した電子顕微鏡
写真のスケッチ図である。

第１図に示したように、本発明による合成樹脂発泡体は
気泡径が0.4〜1mmの気泡の周囲に気泡径が0.3mm以下、
とくに0.1mm以下の気泡がそれぞれの気泡膜を介してほ
ぼ均一に存在した海−島構造を有することがわかる。

これに対して、第２図に示したように、従来の合成樹脂
発泡体は、ほぼ同じ大きさの均一な気泡から構成されて
いることがわかる。

第１表に示された結果より、本発明の合成樹脂発泡体
は、発泡剤組成および発泡体密度の対応する比較例のも
のと比較していずれも熱伝導率が10％程度も小さいこと
より、断熱性にすぐれ、また曲げ強度も大きいことがわ
かる。とくに破断曲げタワミ量は、比較例のものは20mm
程度であったのに対し、本発明による合成樹脂発泡体
は、35〜45mmと大きく、きわめて可撓性にすぐれている
ことがわかる。

実施例７ポリスチレン樹脂（新日鉄化学（株）製、商品名：エス
チレンＧ−17、メルトインデックス:3.1）100部に対
し、吸水性高分子化合物（アクアリックCA ML−10、日
本触媒化学工業（株）製、平均粒径:10μｍ）0.2部と気
泡調節剤としてタルク0.1部を加え、この混合物をリボ
ンブレンダーで５分間混合したのち、ビーカに入れた水
0.5部を滴下し、さらに10分間混合した。

つぎに、えられた混合物を口径65mmの押出機に供給し、
200℃に加熱て混練しながらこれに塩化メチル70重量％
およびプロパン30重量％からなる蒸発型発泡剤９部を圧
入し、混練したのち、約110℃に冷却して目開きの間隔
が2.0mmのスリットを介して大気圧下に押出発泡し、厚
さ40〜60mmの板状の合成樹脂発泡体をえた。

つぎにえられた発泡体の物性として、占有面積比、発泡
体密度、熱伝導率、曲げ強度および破断曲げタワミ量を
実施例１と同様にして調べたところ、えられた発泡体
は、実施例１でえられた発泡体と同様の占有面積比、発
泡体密度、熱伝導率、曲げ強度および破断曲げタワミ量
を有するとともに、実施例１でえられた発泡体と同様の
気泡構造を有するものであった。

実施例８ポリスチレン樹脂（新日鉄化学（株）製、商品名：エス
チレンＧ−17、メルトインデックス:3.1）100部に対
し、吸水性高分子化合物（アクアリックCA ML−10、日
本触媒化学工業（株）製、平均粒径:10μｍ）0.2部と気
泡調節剤としてタルク0.1部を加え、この混合物をリボ
ンブレンダーで混合しながら、ビーカに入れた水0.5部
を滴下し、さらに10分間混合した。

つぎに、えられた混合物を口径が65mmの押出機に供給
し、200℃に加熱して混練しながらこれに塩化メチル70
重量％およびプロパン30重量％からなる蒸発型発泡剤９
部を圧入し、混練したのち、約110℃に冷却して目開き
の間隔が2.0mmのスリットを介して大気圧下に押出発泡
し、厚さ40〜60mmの板状の合成樹脂発泡体をえた。

実施例９ポリスチレン樹脂（新日鉄化学（株）製、商品名：エス
チレンＧ−17、メルトインデックス:3.1）100部に対
し、水0.5部と気泡調節剤としてタルク0.1部を加えて充
分に混合したのち、吸水性高分子化合物（アクアリック
CA ML−10、日本触媒化学工業（株）製、平均粒径:10μ
ｍ）0.2部を添加して混合し、ついで口径が65mmの押出
機に供給し、200℃に加熱して混練しながらこれに塩化
メチル70重量％およびプロパン30重量％からなる蒸発型
発泡剤９部を圧入し、混練したのち、約110℃に冷却し
て目開きの間隔が2.0mmのスリットを介して大気圧下に
押出発泡し、厚さ40〜60mmの板状の合成樹脂発泡体をえ
た。

つぎにえられた発泡体の物性として、占有面積比、発泡
体密度、熱伝導率、曲げ強度および破断曲げタワミ量を
実施例１と同様にして調べたところ、えられた発泡体
は、実施例１でえられた発泡体と同様の占有面積比、発
泡体密度、熱伝導率、曲げ強度およ破断曲げタワミ量を
有するとともに、実施例１でえられた発泡体と同様の気
泡構造を有するものであった。

実施例10 ポリスチレン樹脂（新日鉄化学（株）製、商品名：エス
チレンＧ−17、メルトインデックス:3.1）100部に対
し、水0.5部を混合し、水が均一に分散するように充分
に攪拌したのち、吸水性高分子化合物（アクアリックCA
ML−10、日本触媒化学工業（株）製、平均粒径:10μ
ｍ）0.2部と気泡調節剤としてタルク0.1部を加え、口径
が65mmの押出機に供給し、200℃に加熱して混練しなが
らこれに塩化メチル70重量％およびプロパン30重量％か
らなる蒸発型発泡剤９部を圧入し、混練したのち、約11
0℃に冷却して目開きの間隔が2.0mmのスリットを介して
大気圧下に押出発泡し、厚さ40〜60mmの板状の合成樹脂
発泡体をえた。

［発明の効果］本発明の合成樹脂発泡体は、従来の合成樹脂発泡体に比
べてすぐれた断熱性と好適な曲げ強度および曲げタワミ
量を保有するため、通常の断熱材のみならず、たとえば
畳の芯材をはじめ、施工時に曲げタワミが要求される木
造家屋用の断熱材にも好適に使用しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例４でえられた合成樹脂発泡体の
内部構造を説明するための発泡体の縦断面を30倍に拡大
した電子顕微鏡写真のスケッチ図、第２図は比較例４で
えられた合成樹脂発泡体の内部構造を説明するための発
泡体の縦断面を30倍に拡大した電子顕微鏡写真のスケッ
チ図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】合成樹脂100重量部に対して吸水性高分子
化合物0.05〜２重量部および気泡調節剤0.01〜５重量部
を加え、加熱溶融混練後、蒸発型発泡剤と水0.05〜1.5
重量部を圧入して低圧域に押出発泡することを特徴とす
る主として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径が0.4〜1m
mの気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体の製造
法。
【請求項２】合成樹脂100重量部に対して吸水性高分子
化合物0.05〜２重量部および気泡調節剤0.01〜1.5重量
部を加え、混合しながらまたは混合したのち、水0.05〜
1.5重量部を少量ずつ添加して混合し、ついでえられた
混合物を押出機に供給して加熱溶融混練後、蒸発型発泡
剤を圧入して低圧域に押出発泡することを特徴とする主
として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径が0.4〜1mmの
気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体の製造法。
【請求項３】合成樹脂100重量部に対して水0.05〜1.5重
量部および気泡調節剤0.01〜５重量部を混合したのち、
吸水性高分子化合物0.05〜２重量部を添加して混合し、
ついでえられた混合物を押出機に供給して加熱溶融混練
後、蒸発型発泡剤を圧入して低圧域に押出発泡すること
を特徴とする主として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡
径0.4〜1mmの気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体
の製造法。
【請求項４】合成樹脂100重量部に対して水0.05〜1.5重
量部を混合したのち、吸水性高分子化合物0.05重量部お
よび気泡調節剤0.01〜５重量部を添加して混合し、つい
でえられた混合物を押出機に供給して加熱溶融混練後、
蒸発型発泡剤を圧入して低圧域に押出発泡することを特
徴とする主として気泡径が0.3mm以下の気泡と気泡径0.4
〜1mmの気泡とが分散して共存した合成樹脂発泡体の製
造法。
【請求項５】合成樹脂がポリスチレン系樹脂である請求
項１、２、３または４記載の合成樹脂発泡体の製造法。
【請求項６】合成樹脂発泡体が密度２×10^-2〜５×10^-2
g/cm³および厚さ10〜150mmを有する板状物である請求項
１、２、３または４記載の合成樹脂発泡体の製造法。
【請求項７】水がアルコールを含有したものである請求
項１、２、３または４記載の合成樹脂発泡体の製造法。