JPH07121998B2 - Method for producing low density polystyrene resin foam - Google Patents

Method for producing low density polystyrene resin foam

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JPH07121998B2
JPH07121998B2 JP62022582A JP2258287A JPH07121998B2 JP H07121998 B2 JPH07121998 B2 JP H07121998B2 JP 62022582 A JP62022582 A JP 62022582A JP 2258287 A JP2258287 A JP 2258287A JP H07121998 B2 JPH07121998 B2 JP H07121998B2
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foam
polystyrene resin
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foaming agent
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正行 若林
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スチレン系樹脂発泡体の製造方法に係り、よ
り詳しく述べると、低密度で、押出成形性が良好で、し
かも良好な寸法安定性と高い機械的強度を有するポリス
チレン系樹脂発泡体の製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a styrene resin foam, and more specifically, it has a low density, good extrusion moldability, and good dimensional stability. And a method for producing a polystyrene resin foam having high mechanical strength.

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

従来、ポリスチレン系樹脂の押出し発泡体は、連続して
能率よく製造出来、その断熱性能、軽量性、低吸水性、
加工性等の特性により、一般住居を初めとする建築物の
断熱材として大いに利用されている。しかしながら、押
出し発泡技術に於いては、樹脂と発泡剤との相溶性、樹
脂温度と樹脂圧力のバランスの維持、発泡剤の蒸気圧と
樹脂粘度のバランス等の問題から低密度化する事が難か
しい。たとえ低密度出来たとしても、押出機内で内部発
泡いわゆるブローホールを起こし、気泡構造に於いて連
通となり、断熱性能の悪いものと成ってしまう。
Conventionally, extruded foam of polystyrene resin can be continuously and efficiently manufactured, and its heat insulation performance, light weight, low water absorption,
Due to its workability and other characteristics, it is widely used as a heat insulating material for buildings such as general houses. However, in extrusion foaming technology, it is difficult to reduce the density because of the problems of compatibility between resin and foaming agent, maintenance of balance between resin temperature and resin pressure, balance of vapor pressure of foaming agent and resin viscosity, etc. Funny Even if the density is low, internal foaming, or so-called blowhole, occurs in the extruder, and the cells are connected in the cell structure, resulting in poor heat insulation performance.

そこで、発泡剤を含有するポリスチレンビーズの膨脹に
より発泡体いわゆるビーズフォームを製造する方法、押
出後、減圧装置に導く方法(特開昭59−62122号公報、
同58−63426号公報)、押出後、熱容量の大きい常温で
液体の蒸気で囲繞する方法(特公昭42−24071号公報)
などによって、低密度化することが提案されている。
Therefore, a method for producing a foam so-called bead foam by expanding polystyrene beads containing a foaming agent, a method for leading to a decompression device after extrusion (JP-A-59-62122,
58-63426), a method of surrounding with liquid vapor at room temperature with a large heat capacity after extrusion (JP-B-42-24071)
As a result, it has been proposed to reduce the density.

しかしながら、ビーズフォームは、発泡剤を含有する発
泡粒子を数回に分けて発泡し、低密度にした発泡体は、
粒子自体が大きくなり、成形体とする場合に、気密充填
が出来にくく、粒子間の融着が弱い発泡体となる。ビー
ズのすきまに水が浸入するため、耐水性が、押出発泡ポ
リスチレンフォームより劣る。寸法安定性が、押出発泡
ポリスチレンフォームより劣るなどの問題がある。
However, in the bead foam, foamed particles containing a foaming agent are foamed in several times to form a low density foam,
The particles themselves become large, and in the case of forming a molded body, it is difficult to perform airtight filling, and the foamed body has weak fusion between particles. The water resistance is inferior to that of extruded expanded polystyrene foam because water penetrates into the gaps between the beads. There are problems such as inferior dimensional stability to extruded expanded polystyrene foam.

押出後減圧装置に導く方法は、減圧装置自体が非常に大
がかりなものとなり、物性のコントロールに対する発泡
体へのアクションが取りにくく、製品自体の物性の均一
性が得られにくい。装置上、そのシール性が重要である
が、そのシール方法が難かしい。シール性能によって、
減圧度が僅かに変動しても、物性の均一性に影響を及ぼ
す。すなわち、時間的に、またロット間でバラツキが大
きくなってしまうなどの問題がある。
In the method of introducing the pressure reduction device after extrusion, the pressure reduction device itself becomes extremely large-scale, it is difficult to take action on the foam for controlling the physical properties, and it is difficult to obtain the uniformity of the physical properties of the product itself. The sealing property is important for the device, but the sealing method is difficult. Depending on the sealing performance,
Even if the degree of vacuum is slightly changed, the uniformity of physical properties is affected. That is, there is a problem that the variation becomes large with respect to time and between lots.

熱容量の大きい蒸気で囲繞する方法は、水分あるいは、
使用する液体の蒸気の種類によっては、装置の材質を考
慮する必要がある。発泡体中に残存する蒸気の凝縮液を
追い出す期間或いは工程を必要とするため、コスト高或
いは熱ロスを生じる。蒸気の種類、加熱温度、量によっ
ては、物性が不均一になる。例えば、水蒸気はポリスチ
レンに対するガス透過速度が、空気(N2)の約4000倍で
ある。しかし、水蒸気をあてすぎると、発泡体が低密度
になりすぎて、常温で収縮してしまうとともに、発泡体
内部に凝縮水を保持してしまい、これを除去する方法が
必要となる。また、発泡体表面層の密度低減化率が、大
きくし、表面層の密度が、中心層の密度に比較して、低
くなってしまい、物性が不均一になるなどの問題があ
る。
The method of surrounding with steam with a large heat capacity is water or
Depending on the type of liquid vapor used, it is necessary to consider the material of the device. Since it requires a period or process for expelling the vapor condensate remaining in the foam, a high cost or heat loss occurs. The physical properties become non-uniform depending on the type of steam, heating temperature and amount. For example, water vapor has a gas permeation rate to polystyrene of about 4000 times that of air (N 2 ). However, if too much steam is applied, the foam becomes too low in density to shrink at room temperature, and the condensed water is retained inside the foam, and a method for removing this is required. Further, there is a problem that the density reduction rate of the foam surface layer is increased, the density of the surface layer becomes lower than the density of the central layer, and the physical properties become nonuniform.

また、特公昭59−25814号公報に、低密度で小さいセル
サイズの熱可塑性合成樹脂押出発泡体の製造方法が述べ
られている。しかしながら、この公報ではメルトインデ
ックスの大きい樹脂が用いられている(実施例の記載か
ら換算推定するとASTM D 1283Gに記載された方法により
約9g/10min)である)。このようにメルトインデックス
値が9以上のポリスチレン系樹脂を用いて得られるセル
サイズ0.45mm以下の低密度発泡体は、温度変化による寸
法変化が大きい。このため、押出成形後、所望の寸法
に、切断されたあと、寸法に狂いが生じるため、再度の
加工が必要となったり、また施工後において、気温変化
により、寸法変化が生じ、十分な断熱性能を果たさな
い。発泡過程において、メルトインデックスが9以上の
ポリスチレン系樹脂を用いて、低密度フォームを得る場
合、樹脂の剛性が弱いため、気泡破壊が起こりやすく、
良好な発泡体が得られにくい。また、メルトインデック
ス値9以上のポリスチレン系樹脂を用いた場合、低密度
化するため、多量の発泡剤の混入により系内のゲル圧力
が低下し、混合した発泡剤と樹脂との分離現象が起こ
り、内部発泡し、良好な厚板状の発泡体が得られにくい
などの問題がある。
In addition, Japanese Patent Publication No. 59-25814 describes a method for producing a thermoplastic synthetic resin extruded foam having a low density and a small cell size. However, in this publication, a resin having a large melt index is used (it is about 9 g / 10 min according to the method described in ASTM D 1283G when estimated by conversion from the description of the examples). Thus, the low-density foam having a cell size of 0.45 mm or less obtained by using the polystyrene resin having a melt index value of 9 or more has a large dimensional change due to temperature change. For this reason, after extrusion molding, after being cut to the desired dimensions, the dimensions will be distorted, so that reprocessing is necessary, and after the construction, the dimensions will change due to temperature changes and sufficient heat insulation will occur. Does not perform well. In the foaming process, when a polystyrene resin having a melt index of 9 or more is used to obtain a low-density foam, the rigidity of the resin is weak, and thus cell breakage easily occurs,
It is difficult to obtain a good foam. Further, when a polystyrene resin having a melt index value of 9 or more is used, the density is lowered, so that the gel pressure in the system is lowered due to the mixing of a large amount of the foaming agent, and the separation phenomenon between the mixed foaming agent and the resin occurs. However, there are problems such as internal foaming and difficulty in obtaining a good thick-plate foam.

一般に、断熱材として使用される板状発泡体は、製品と
しての寸法安定性に相当に高い精度が要求される。例え
ば、気温の変動による寸法変化は、使用上±0.6%位が
限界であり、それ以上変化すると、施工後、すきまがあ
き断熱性能が劣ったり、また逆に膨張すると反ったりし
て、十分な断熱性能が得られない。また、複合品として
使用する場合、温度差による寸法変化の小さい金属板、
合板、モルタルコンクリートとの界面でセン断応力によ
るはがれが生じたり、反ったりする。しかし、メルトイ
ンデックスが9以上の樹脂では発泡体を低密度化した場
合に、気温変動による寸法変化を±0.6%以下に抑える
ことはできない。
In general, a plate-shaped foam used as a heat insulating material is required to have considerably high accuracy in terms of dimensional stability as a product. For example, the dimensional change due to temperature fluctuations is limited to about ± 0.6% in use, and if it changes more than that, there is a gap after construction, the heat insulation performance is poor, and conversely, it expands and warps, so it is sufficient. Insulation performance cannot be obtained. Also, when used as a composite product, a metal plate with a small dimensional change due to temperature difference,
Peeling or warping occurs due to shear stress at the interface between plywood and mortar concrete. However, with a resin having a melt index of 9 or more, it is impossible to suppress the dimensional change due to temperature fluctuations to ± 0.6% or less when the density of the foam is reduced.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明者らは、前記の如き従来技術の問題点に鑑み、押
出発泡法により、厚板状で寸法安定性の良好な低密度
(16kg/m2〜23kg/m3)ポリスチレン系樹脂発泡体の製造
方法を鋭意研究した結果、メルトインデックス値の低い
ポリスチレン系樹脂を用い、かつ、樹脂の溶解度パラメ
ーター値と発泡剤の溶解度パラメーター値の差が小さ
い、すなわち樹脂に対して相溶性の良い発泡剤を樹脂の
メルトインデックス値とある一定の関係の注入量で用い
て混合し、かつ、得られるポリスチレン系樹脂発泡体の
平均気泡径(セルサイズ)0.45〜2.5mm、密度を16〜23k
g/m3の範囲内にした場合に、流動性向上剤を使用しなく
とも、低密度化のために必要な発泡剤が低いメルトイン
デックス値の樹脂と均一に混合分散し、適当な流動性と
なるため、押出成形性が良好で、しかも上記の如き特性
を兼ね備えたポリスチレン系樹脂発泡体が製造可能であ
ることを明らかにし、本発明を完成した。
In view of the problems of the prior art as described above, the inventors of the present invention, by extrusion foaming method, a low density (16 kg / m 2 to 23 kg / m 3 ) polystyrene-based resin foam having a thick plate shape and good dimensional stability. As a result of diligent research on the production method, a polystyrene-based resin having a low melt index value is used, and the difference between the solubility parameter value of the resin and the solubility parameter value of the foaming agent is small, that is, the foaming agent having good compatibility with the resin. Is mixed by using an injection amount having a certain relationship with the melt index value of the resin, and the average cell diameter (cell size) of the obtained polystyrene resin foam is 0.45 to 2.5 mm and the density is 16 to 23 k.
When the content is within the range of g / m 3, the foaming agent necessary for lowering the density can be uniformly mixed and dispersed with the resin having a low melt index value without using a fluidity improver to obtain an appropriate fluidity. Therefore, it was clarified that a polystyrene-based resin foam having good extrusion moldability and having the above-mentioned characteristics can be produced, and the present invention was completed.

すなわち、本発明は、ポリスチレン性樹脂、発泡剤、気
泡調整剤及びその他の必要な添加剤を含む溶融混合物を
高圧帯域より低圧帯域に押出してポリスチレン系樹脂発
泡体を製造するに当たって、1)ポリスチレン系樹脂と
してASTM−D−1238Gに記載された方法により測定した
メルトインデックス値が、0.5〜8.0(g/10min)の範囲
のポリスチレン系樹脂を用い、2)ポリスチレン系樹脂
の溶解度パラメータ(δp)との溶解度パラメータ(δ
BA)の差が2[(cal/cc)1/2]以下の少なくとも1種
類の発泡剤を、ポリスチレン系樹脂のメルトインデック
ス値F(g/10min)と次の関係:1.5−0.038F≦MBA≦3.1
−0.038Fを満足する注入量MBA(モル/樹脂1kg)で注入
し、3)上記少なくとも1種類の発泡剤を含む全発泡剤
の注入量WBA(モル/樹脂1kg)を1.8<WBA<4.0の範囲
内とし、かつ4)得られるポリスチレン系樹脂発泡体の
平均気泡径を0.45〜2.5mm、密度を16〜23kg/m3とするこ
とを特徴とする低密度ポリスチレン系樹脂発泡体の製造
方法にある。
That is, the present invention relates to the production of a polystyrene resin foam by extruding a molten mixture containing a polystyrene resin, a foaming agent, a cell regulator and other necessary additives from a high pressure zone to a low pressure zone. As a resin, a polystyrene-based resin having a melt index value measured by the method described in ASTM-D-1238G in a range of 0.5 to 8.0 (g / 10 min) is used. 2) With a solubility parameter (δp) of the polystyrene-based resin Solubility parameter (δ
At least one type of foaming agent having a BA ) difference of 2 [(cal / cc) 1/2 ] or less and the following relationship with the melt index value F (g / 10min) of polystyrene resin: 1.5-0.038F≤M BA ≤ 3.1
Injection with an injection amount M BA (mol / resin 1 kg) satisfying −0.038 F, and 3) injection amount W BA (mol / resin 1 kg) of the total blowing agent containing at least one of the above-mentioned blowing agents is 1.8 <W BA <4.0, and 4) the low density polystyrene resin foam, characterized in that the obtained polystyrene resin foam has an average cell diameter of 0.45 to 2.5 mm and a density of 16 to 23 kg / m 3 . There is a manufacturing method.

本発明でいうポリスチレン系樹脂とは、例えば、スチレ
ン、α−メチルスチレン、クロルスチレン、ジクロルス
チレン、ジメチルスチレン、t−ブチルスチレン、ビニ
ルトルエンなどのスチレン誘導体類の単独重合体、又
は、2種以上の組合せからなる共重合体、ジビニルベン
ゼン、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、また
は、ブタジエンのような他と容易に重合しうる化合物の
少量との共重合体を言う。
The polystyrene resin referred to in the present invention is, for example, a homopolymer of styrene derivatives such as styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, dimethylstyrene, t-butylstyrene, vinyltoluene, or two kinds. It means a copolymer composed of the above combinations, a copolymer of divinylbenzene, methyl methacrylate, acrylonitrile, or a small amount of a compound which can be easily polymerized with other such as butadiene.

本発明において使用するこれらのポリスチレン系樹脂
は、ASTM−D−1238Gに記載された方法により測定した
メルトインデックス値(MI値)が0.5〜8.0(g/10min)
の範囲にあることが必要である。このようなポリスチレ
ン系樹脂を使用することは、低密度な厚板状発泡体を得
る場合、製品としての寸法安定性及機械的強度を高く
し、また、発泡剤を多量に混入する上での溶融混合物の
粘度を適正な粘度に保つために極めて重要である。
These polystyrene resins used in the present invention have a melt index value (MI value) of 0.5 to 8.0 (g / 10 min) measured by the method described in ASTM-D-1238G.
Must be within the range. The use of such a polystyrene-based resin enhances dimensional stability and mechanical strength as a product when a low-density thick-plate foam is obtained, and is also effective in mixing a large amount of a foaming agent. It is very important to keep the viscosity of the molten mixture at the proper viscosity.

該MI値が8.0を越えるポリスチレン系樹脂では、低密度
(23〜16kg/m3)の発泡体を得る場合、押出機、混合
機、冷却器の系内のゲル圧力が多量の発泡剤のため低下
し、混合した発泡剤と樹脂との分離現象が起り、低密度
化の限界があり、かつ、気泡膜が薄くなり樹脂の剛性が
低いため、気泡破壊を起こしやすく、機械的強度及寸法
安定性が非常に劣った製品となる。前述のように、一般
に断熱材として、使用される板状発泡体は、製品として
の寸法安定性に、相当に高い精度が要求される。例え
ば、気温の変動による寸法変化は、一般的な使用実績上
から、±0.6%位が限界であり、それ以上変化すると、
施工後、すきまがあき断熱性能が劣ったり、また逆に膨
張すると反ったりして、十分な断熱性能が得られない。
また、複合品として使用する場合、温度差による寸法変
化の小さい金属板、合板、モルタルコンクリートとの界
面でセン断応力によるはがれが生じたり、反ったりす
る。一方MI値が0.5未満のポリスチレン系樹脂では、流
動性が極端に悪くなり、相溶性の良い発泡剤を注入して
も、溶融混合物の粘度が高すぎて、押出成形性が非常に
劣ると同時に、発泡効率が劣るため、低密度化は出来得
ない。したがって、本発明において使用されるポリスチ
レン系樹脂は、0.5〜8.0のMI値を有する必要がある。こ
れらのうち、1〜5のMI値を有するものは、特に、押出
成形性および、得られた板状発泡体の機械的強度および
寸法安定性に優れており好ましい。
With a polystyrene resin having an MI value of more than 8.0, when a foam having a low density (23 to 16 kg / m 3 ) is obtained, the gel pressure in the system of the extruder, mixer, and cooler is large because of the foaming agent. There is a limit to lowering the density due to the phenomenon of separation of the mixed foaming agent and resin, and because the resin film has a low rigidity and the resin rigidity is low, it is easy to cause bubble breakage, mechanical strength and dimensional stability The product is extremely inferior. As described above, in general, a plate-shaped foam used as a heat insulating material is required to have dimensional stability as a product with considerably high accuracy. For example, the dimensional change due to temperature changes is about ± 0.6% from the general usage record, and if it changes more than that,
After the construction, there is a gap and the heat insulation performance is inferior. On the contrary, when it expands, it warps, and sufficient heat insulation performance cannot be obtained.
In addition, when used as a composite product, peeling occurs or warps due to shear stress at the interface with a metal plate, plywood, or mortar concrete whose dimensional change due to temperature difference is small. On the other hand, with a polystyrene-based resin having an MI value of less than 0.5, the fluidity becomes extremely poor, and even if a compatible foaming agent is injected, the viscosity of the molten mixture is too high and the extrusion moldability is very poor at the same time. However, since the foaming efficiency is inferior, the density cannot be reduced. Therefore, the polystyrene resin used in the present invention needs to have an MI value of 0.5 to 8.0. Of these, those having an MI value of 1 to 5 are particularly preferable because they are excellent in extrusion moldability and the mechanical strength and dimensional stability of the obtained plate-like foam.

溶解度パラメータδは、発泡剤の場合、溶剤ポケットブ
ック(有機合成化学協会編オーム社、56年7月20日発
行)の34頁に述べられているように、次式で定義され
る。
In the case of a foaming agent, the solubility parameter δ is defined by the following equation, as described on page 34 of Solvent Pocket Book (Ohm Co., Ltd., edited by The Society of Synthetic Organic Chemistry, published on July 20, 56).

δ=(C.E.D.)1/2,C.E.D.=E1/V C.E.D.=凝集エネルギー密度(cal/cm3) E1=沸点におけるモル蒸発熱(cal/モル) V=モル体積(cm3/モル) また、高分子の場合の溶解度パラメーターは、溶剤ポケ
ットブック37頁に述べられているように、高分子の構成
単位を更に細かく分け、各官能基の分子間引力定数(δ
v)の値に加成性を仮定してδを推定する方法に基づい
て計算する。こうして得られる溶解度パラメーターの例
を次に示す。
δ = (CED) 1/2 , CED = E 1 / V CED = cohesive energy density (cal / cm 3 ) E 1 = heat of vaporization at the boiling point (cal / mol) V = molar volume (cm 3 / mol) , The solubility parameter in the case of a polymer is such that the constitutional unit of the polymer is further subdivided and the intermolecular attractive force constant (δ
v) is calculated based on the method of estimating δ assuming additivity. An example of the solubility parameter thus obtained is shown below.

ポリスチレン 9.05(cal/cc)1/2 スチレン−アクリロニトリル共重合体(アクリロニトリ
ル/スチレン=5/95) 9.49(cal/cc)1/2 スチレン−メチルメタアクリレート共重合体(メチルメ
タアクリレート/スチレン=10/90)9.1 (cal/cc)1/2 このときの計算方法をポリスチレン を例に説明すると、ポリスチレンは密度D:1.05g/cc、分
子量Mw=104であり、かつ上記溶剤ポケットブック37頁
表1、8より、分子間引力定数は が735なので、これらの合計は896になり、溶解度パラメ
ータδは次の式で求められる。
Polystyrene 9.05 (cal / cc) 1/2 Styrene-acrylonitrile copolymer (acrylonitrile / styrene = 5/95) 9.49 (cal / cc) 1/2 Styrene-methylmethacrylate copolymer (methylmethacrylate / styrene = 10) / 90) 9.1 (cal / cc) 1/2 The calculation method at this time is polystyrene As an example, polystyrene has a density D: 1.05 g / cc, a molecular weight M w = 104, and from the above-mentioned solvent pocket book, page 37, Tables 1 and 8, the intermolecular attractive force constant is Since 735 is 735, the sum of these is 896, and the solubility parameter δ is calculated by the following equation.

本発明において、使用される発泡剤としては、揮発性有
機発泡剤及び熱分解型化学発泡剤がある。例えば、トリ
クロロモノフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタ
ン、ジクロロモノフルオロメタン、モノクロロジフルオ
ロメタン、1,1′,2−トリクロロトリフルオロエタン、
1,2−ジクロロテトラフルオロエタン、1−クロロトリ
フルオロエタン、1−クロロ−1,1′−ジフルオロエタ
ン、1,1′−ジフルオロエタン、オフタフルオロジクロ
ロブタン、メチルクロライド、エチルクロライド、メチ
レンクロライド、エチレンクロライド、二酸化炭素等が
ある。
In the present invention, the foaming agent used includes a volatile organic foaming agent and a thermal decomposition type chemical foaming agent. For example, trichloromonofluoromethane, dichlorodifluoromethane, dichloromonofluoromethane, monochlorodifluoromethane, 1,1 ', 2-trichlorotrifluoroethane,
1,2-dichlorotetrafluoroethane, 1-chlorotrifluoroethane, 1-chloro-1,1'-difluoroethane, 1,1'-difluoroethane, oftafluorodichlorobutane, methyl chloride, ethyl chloride, methylene chloride, ethylene chloride , Carbon dioxide, etc.

本発明の方法では、使用する発泡剤のうち少なくとも1
成分は、発泡剤の溶解度パラメーターと使用する樹脂と
の溶解度パラメーターの差が、2.0〔(cal/cc)1/2〕以
下のものを用いる。このような発泡剤は、典型的には、
炭化水素やハロゲン化炭化水素である。具体例として
は、例えば、ポリスチレン樹脂(溶解度パラメーター約
9)を使用した場合、トリクロロトリフルオロエタン、
トリクロロモノフルオロメタン、メチルクロライド、エ
チルクロライド等がある。このような、発泡剤を使用す
れば、樹脂との相溶性が良いため、多量の発泡剤を注入
できるため、発泡剤の均一な分散混合ができ、低密度化
が容易となる。また、前記の様なメルトインデックス値
の小さいすなわち高粘度の樹脂を使用しても、該発泡剤
が溶融混合物の流動性を向上するために、適正な溶融混
合物の粘度が保てるため、成形性が良好である。また、
溶融混合物の圧力が保てるため大きな発泡体の断面積が
得られるなどの効果がある。さらに、上記の発泡剤は揮
発性有機発泡剤であるため、成形後は、大気中に拡散
し、可塑化効果がなくなり、発泡体の寸法安定性が良好
になる。
In the method of the present invention, at least one of the blowing agents used
As the components, those having a difference in solubility parameter between the foaming agent and the resin used is 2.0 [(cal / cc) 1/2 ] or less. Such blowing agents are typically
Hydrocarbons and halogenated hydrocarbons. As a specific example, for example, when polystyrene resin (solubility parameter of about 9) is used, trichlorotrifluoroethane,
Examples include trichloromonofluoromethane, methyl chloride and ethyl chloride. When such a foaming agent is used, the compatibility with the resin is good, and a large amount of the foaming agent can be injected, so that the foaming agent can be uniformly dispersed and mixed, and the density can be easily reduced. Further, even if a resin having a small melt index value, that is, a high viscosity as described above is used, the foaming agent improves the fluidity of the molten mixture, so that an appropriate viscosity of the molten mixture can be maintained, resulting in moldability. It is good. Also,
Since the pressure of the molten mixture can be maintained, a large foam cross-sectional area can be obtained. Furthermore, since the above foaming agent is a volatile organic foaming agent, after molding, it diffuses into the air, the plasticizing effect disappears, and the dimensional stability of the foam becomes good.

そして本発明の方法では、このような発泡剤を、使用す
る樹脂のメルトインデックス値F〔9g/10min〕との関係
において、樹脂1kgあたり(1.5−0.038F)〜(3.1−0.0
38F)モルの範囲で注入する。この注入量が、使用する
樹脂のメルトインデックスF〔(cal/cc)1/2〕との関
係において、樹脂1kgあたり(−0.038F+3.1)モル以上
の場合は、溶融混合物の粘度が低下し、発泡のバランス
が崩れ(サージング(波うち現象))、セル破壊を起こ
し、連通フォームとなる。また、適正なゲル圧力を得る
ために、ダイ開度を狭くしなければならなくなるため、
その断熱特性から、一般的に使用される20mm以上の厚み
を有する厚板状の発泡体が得られない。
Then, in the method of the present invention, such a foaming agent is used in relation to the melt index value F [9 g / 10 min] of the resin to be used (1.5-0.038 F) to (3.1-0.0 per 1 kg of resin).
Inject in the 38F) molar range. When the injection amount is more than (-0.038F + 3.1) mol per 1 kg of resin in relation to the melt index F [(cal / cc) 1/2 ] of the resin used, the viscosity of the molten mixture decreases. , The balance of foaming is lost (surging (ripple phenomenon)), cell destruction occurs, and it becomes a continuous foam. Also, in order to obtain an appropriate gel pressure, it is necessary to narrow the die opening,
Due to its heat insulating property, it is not possible to obtain a generally used slab-like foam having a thickness of 20 mm or more.

一方、該注入量が、使用する樹脂のメルトインデックス
値Fとの関係において、樹脂1kgあたり(−0.032F+1.
5)モル以下の場合は、相溶性の良い発泡剤の量が少な
すぎて溶融混合物の粘度が大きくなるため、流動性が悪
くなり、成形性が非常に劣り、また発泡効率が悪くな
り、低密度化が困難となる。また使用する樹脂に対し
て、相溶性の悪い発泡剤が、多くなるため、発泡剤が凝
集し、内部発泡し、良好な発泡体が得られない。
On the other hand, in the relationship between the injection amount and the melt index value F of the resin used, per 1 kg of resin (−0.032F + 1.
5) When it is less than the molar amount, the amount of the foaming agent having good compatibility is too small and the viscosity of the molten mixture becomes large, resulting in poor fluidity, very poor moldability, poor foaming efficiency, and low Densification becomes difficult. In addition, since the amount of the foaming agent having poor compatibility with the resin used increases, the foaming agent aggregates and internally foams, and a good foam cannot be obtained.

本発明において、上記のような発泡剤を含み使用する全
発泡剤の樹脂1kgあたりの注入量は、1.8モル〜4.0モル
の範囲である必要がある。このように多量の発泡剤を使
用することは、溶融混合物中の発泡剤の蒸気圧を高め
て、低密度な発泡体を得るために必要である。すなわ
ち、ポリスチレン系樹脂1kgあたり1.8モル未満では得ら
れる板状発泡体密度が25kg/m3より高くなり、4.0モル以
上では押出成型性が非常に劣り、良好な発泡体が得られ
ない。
In the present invention, the injection amount of all the foaming agents including the above-mentioned foaming agents to be used per 1 kg of resin needs to be in the range of 1.8 mol to 4.0 mol. The use of such a large amount of blowing agent is necessary to increase the vapor pressure of the blowing agent in the molten mixture to obtain a low density foam. That is, if the polystyrene resin content is less than 1.8 mol / kg, the density of the plate-shaped foam obtained will be higher than 25 kg / m 3 , and if it is 4.0 mol or more, the extrusion moldability will be extremely poor and a good foam will not be obtained.

好ましい発泡剤の組成は、使用する樹脂の溶解度パラメ
ーター値と使用する発泡剤の溶解度パラメーター値が差
2〔(cal/cc)1/2〕以下の発泡剤が60〜90モル%、該
差が2(cal/cc)1/2を越える発泡剤が40〜10モル%の
混合物である。使用する樹脂の溶解度パラメーター値と
使用する発泡剤との溶解度パラメーター値の差が2以下
の発泡剤が90モル%以上の場合、すなわち該差が2を超
える発泡剤が10モル%以下の場合は、通常使用されてい
る樹脂よりも高粘度の樹脂を使用しても、樹脂との相溶
性が高いため、溶融混合物の粘度が低すぎて、押出発泡
成形では、厚板が出来得ない。また成形に必要な口金
(ダイ)先端での樹脂圧力を保ち得ず、押出時に気泡破
壊が起こり、成形性が困難となるからである。
The preferred composition of the foaming agent is such that the difference between the solubility parameter value of the resin used and that of the foaming agent used is 2 [(cal / cc) 1/2 ] or less, and the difference is 60 to 90 mol%. More than 2 (cal / cc) 1/2 of the foaming agent is a mixture of 40 to 10 mol%. When the difference between the solubility parameter value of the resin used and the solubility parameter value of the used foaming agent is 2 or less, 90 mol% or more, that is, when the difference in the foaming agent exceeds 2 is 10 mol% or less. Even if a resin having a viscosity higher than that of a commonly used resin is used, since the compatibility with the resin is high, the viscosity of the melt mixture is too low, and thus extrusion foam molding cannot produce a thick plate. Further, the resin pressure at the tip of the die (die) necessary for molding cannot be maintained, bubble destruction occurs during extrusion, and moldability becomes difficult.

さらにより好ましくは、用いる発泡剤が、60〜90モル%
の塩化メチル、塩化エチルまたは、それらの混合物と、
40〜10モル%のジクロロジフルオロメタン、トリクロロ
トリフルオロエタンまたはそれらの混合物とからなる。
塩化メチル、塩化エチルは、ポリスチレン系樹脂に対し
て特に相溶性が良いため、多量の発泡剤と混入しても発
泡剤の分散不良による発生する内部発泡が生じない。ま
た、塩化メチル、塩化エチルは、ポリスチレン樹脂に対
するガス透過速度が大きいため、発泡体内部から外部へ
の免散が容易であり、逆に、大気中のエアーが発泡体内
部へ侵入してエアーとの置換が行なわれるため、寸法安
定性が良い。エアーより熱伝導率の低いジクロロジフル
オロメタン、トリクロロトリフルオロエタンは、ポリス
チレン系樹脂に対するガス透過速度が小さいため、発泡
体気泡内に封じこめられるため、発泡体の熱伝導率を低
下させ、製品の断熱性を優れたものとする。すなわち、
塩化メチル、塩化エチル、またはそれらの混合物が、60
〜90モル%と、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロ
トリフルオロエタンが40〜10モル%の範囲では、押出成
形性が良好で、寸法安定性、熱伝導率の優れた発泡体と
なる。
Even more preferably, the foaming agent used is 60 to 90 mol%
Methyl chloride, ethyl chloride or a mixture thereof,
It consists of 40 to 10 mol% of dichlorodifluoromethane, trichlorotrifluoroethane or a mixture thereof.
Methyl chloride and ethyl chloride have particularly good compatibility with polystyrene resins, so that even when mixed with a large amount of foaming agent, internal foaming caused by poor dispersion of the foaming agent does not occur. In addition, since methyl chloride and ethyl chloride have a high gas permeation rate to polystyrene resin, it is easy to escape from the inside of the foam to the outside. The dimensional stability is good because the replacement is performed. Dichlorodifluoromethane and trichlorotrifluoroethane, which have a lower thermal conductivity than air, have a low gas permeation rate for polystyrene resins and are enclosed within the foam cells, which reduces the thermal conductivity of the foam and reduces the product's thermal conductivity. Improves heat insulation. That is,
Methyl chloride, ethyl chloride, or mixtures thereof
In the range of up to 90 mol% and the content of dichlorodifluoromethane and trichlorotrifluoroethane in the range of 40 to 10 mol%, the foamed product has good extrusion moldability, dimensional stability, and thermal conductivity.

さらに、本発明の方法では、16〜23kg/m3の範囲内の低
密度のポリスチレン樹脂系発泡体を押出で得るに当たっ
て平均気泡径(セルサイズ)を0.45〜2.5mmになるよう
に調整する必要がある。低密度のポリスチレン樹脂系発
泡体を得ようとする場合、上記の如く、使用する樹脂と
発泡剤の種類と使用量を規制するだけでは充分ではな
く、押出発泡体のセルサイズを上記範囲に調整する必要
がある。発泡剤の使用量が多くなると一般にはセルサイ
ズは小さくなる傾向があるが、セルサイズが小さくなる
と、気泡壁の厚みが薄くなるため押出発泡時に連続気泡
になって水蒸気透過性の劣化やフロンガスの拡散による
熱伝導率の低下が生じる、また厚みの厚い、大きな断面
積の発泡体を得るのが困難になる、さらにく気泡癖の厚
みが薄くなくので寸法安定性が低下するなどの問題があ
る。セルサイズの調整は使用する発泡剤の種類または組
成とタルクなどの気泡調整剤の使用量により行うことが
できる。一般に樹脂への溶解度お大きい発泡剤ほど、気
泡調整剤の進化量が現象するほど、セルサイズを大きく
できる。
Furthermore, in the method of the present invention, it is necessary to adjust the average cell diameter (cell size) to 0.45 to 2.5 mm in obtaining a low density polystyrene resin foam within the range of 16 to 23 kg / m 3 by extrusion. There is. When trying to obtain a low-density polystyrene resin-based foam, it is not enough to regulate the type and amount of the resin and foaming agent used, as described above, and the cell size of the extruded foam is adjusted within the above range. There is a need to. Generally, when the amount of the foaming agent used increases, the cell size tends to decrease.However, when the cell size decreases, the thickness of the cell wall becomes thin and the cells become open cells during extrusion and foaming, resulting in deterioration of water vapor permeability and CFC gas. There is a problem that the thermal conductivity decreases due to diffusion, it is difficult to obtain a foam with a large thickness and a large cross-sectional area, and further, the dimensional stability decreases because the thickness of the bubble habit is not thin. . The cell size can be adjusted by the type or composition of the foaming agent used and the amount of the cell regulator such as talc used. In general, the larger the foaming agent having the higher solubility in the resin, the larger the evolution amount of the cell regulator, and the larger the cell size.

本発明の方法では、気泡調整剤として無機質の気泡調整
剤を用いることが好ましい。従来の有機質気泡調整剤
(例えばインジゴ)を使用したポリスチレン系低密度発
泡体は、有機系発泡剤と反応し、溶解、分解をしやすい
ため、均一なセルサイズ分布のものを作るためには、使
用する発泡剤が限定される。これに対して無機質気泡調
整剤は、有機系発泡剤と反応して溶解、分解をするおそ
れがないため、使用する発泡剤が限定されず、均一なセ
ルサイズ分布の発泡体が得られる効果がある。また、無
機質気泡調整剤を使用することは、発泡体の色とセルサ
イズを別々にコントロールできるため、色及びセルサイ
ズのバラツキの小さい発泡体が得られる。
In the method of the present invention, it is preferable to use an inorganic cell regulator as the cell regulator. A polystyrene-based low-density foam using a conventional organic cell regulator (for example, indigo) reacts with an organic foaming agent and is easily dissolved and decomposed. Therefore, in order to make a uniform cell size distribution, The foaming agent used is limited. On the other hand, since the inorganic cell regulator does not have the risk of reacting with the organic foaming agent to be dissolved or decomposed, the foaming agent to be used is not limited, and the effect of obtaining a foam having a uniform cell size distribution is obtained. is there. In addition, the use of the inorganic cell adjuster allows the color of the foam and the cell size to be controlled separately, so that a foam having a small variation in color and cell size can be obtained.

本発明における無機質の気泡調整剤としては、タルク、
カオリン、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどの各種の
粉末が使用できるが、気泡の均一化及価格等の点からタ
ルクが好ましい。
Examples of the inorganic bubble regulator in the present invention include talc,
Various powders such as kaolin, calcium carbonate and barium sulfate can be used, but talc is preferred from the viewpoints of uniform air bubbles and price.

上記添加物の使用量は、セルサイズに合わせて、適宜選
択できるが、通常、ポリスチレン系樹脂100重量部に対
して、0.005〜1.0重量部使用される。
The amount of the additive used can be appropriately selected according to the cell size, but is usually 0.005 to 1.0 part by weight with respect to 100 parts by weight of the polystyrene resin.

本発明の方法では、上記の他に添加剤として、難燃剤、
紫外線吸収剤、滑剤、着色剤を適宜必要に応じて、添加
する。
In the method of the present invention, in addition to the above, as an additive, a flame retardant,
An ultraviolet absorber, a lubricant, and a coloring agent are appropriately added as needed.

本発明による方法では、発泡剤は押出機に樹脂を供給す
る前あるいは樹脂を加熱溶融後に、注入装置により樹脂
内へ供給される。該押出機内で、樹脂が溶融状態にされ
て混練装置に押出される。押出された溶融物は、混練装
置に通し、溶融混合物は均一に混練される。溶融混合物
は混練装置から、押出ダイを通過することによって高圧
帯から低圧帯に押出される。押出された押出物は、成形
装置により、一定の断面積を持つ板状成形体に成形され
る。
In the method according to the present invention, the foaming agent is fed into the resin by the pouring device before feeding the resin to the extruder or after heating and melting the resin. In the extruder, the resin is melted and extruded into a kneading device. The extruded melt is passed through a kneading device, and the melt mixture is uniformly kneaded. The molten mixture is extruded from the kneading device into the high pressure zone and the low pressure zone by passing through an extrusion die. The extruded product thus extruded is molded into a plate-shaped molded body having a constant cross-sectional area by a molding device.

ここで、押出機と口金の間に連結した混練装置の果たす
役割は、押出機から押出された溶融混合物をセン断し、
表面積を大きくすることにより、発泡剤の分散性を良く
し、低密度化に必要な多量の発泡剤を均一に分散混入で
きるようにすることである。
Here, the role of the kneading device connected between the extruder and the die is to cut the molten mixture extruded from the extruder,
By increasing the surface area, the dispersibility of the foaming agent is improved, and a large amount of the foaming agent necessary for lowering the density can be uniformly dispersed and mixed.

次に、一例として、F−12/MeCl=2モル/8モルの組成
で、メルトインデックス値が3のポリスチレン樹脂を用
い、溶融混合物の混練機内の滞留時間が、約15分である
場合において、発泡剤の注入量を徐々に増加した場合、
内部発泡が生じないで、得られる最低密度を混練機の攪
拌翼の相対速度の関係を第1図に示す。このように混練
機の相対速度を増すほど、発泡剤の樹脂中への分散性が
良くなり、低密度化に必要な多量の発泡剤を圧入するこ
とができる。
Next, as an example, when a polystyrene resin having a composition of F-12 / MeCl = 2 mol / 8 mol and a melt index value of 3 is used, and the residence time of the melt mixture in the kneader is about 15 minutes, If you gradually increase the injection amount of foaming agent,
FIG. 1 shows the relationship between the lowest density obtained without internal foaming and the relative speed of the stirring blade of the kneader. Thus, as the relative speed of the kneading machine is increased, the dispersibility of the foaming agent in the resin is improved, and a large amount of the foaming agent necessary for lowering the density can be injected.

上記可変速型駆動式混練装置の混練能力は、ローターの
回転数、攪拌翼の数、溶融混合物の混練機内の滞留時間
に依存する。このため高温において溶融混合物の混練機
内の滞留時間が長すぎると、樹脂の劣化がおこるため、
何らかの技術的考慮を必要とした。しかるに本発明にお
いては、1)ポリスチレン系樹脂としてASTM−D−1238
Gに記載された方法により測定したメルトインデックス
値が、0.5〜8(g/10min)の範囲のポリスチレン系樹脂
を用い、2)ポリスチレン系樹脂の溶解度パラメーター
(δp)との溶解度パラメーター(δBA)の差が2
〔(cal/cc)1/2〕以下の少なくとも1種類の発泡剤
を、ポリスチレン系樹脂のメルトインデックス値F(g/
10min)と次の関係 1.5−0.038F≦MBA≦3.1−0.038F を満足する注入量MBA(モル/樹脂1kg)で注入し、そし
て3)上記少なくとも1種類の発泡剤を含む全発泡剤の
注入量WBA(モル/樹脂1kg)を1.8<WBA<4.0の範囲内
とすることによって、樹脂の劣化を起こすことなく混練
することができるようになった。
The kneading capacity of the variable speed drive kneading device depends on the number of rotations of the rotor, the number of stirring blades, and the residence time of the molten mixture in the kneader. Therefore, if the residence time of the molten mixture in the kneader at a high temperature is too long, the resin will deteriorate,
Needed some technical consideration. In the present invention, however, 1) ASTM-D-1238 is used as the polystyrene resin.
The melt index value measured by the method described in G uses a polystyrene resin having a range of 0.5 to 8 (g / 10 min), and 2) a solubility parameter (δ p) of the polystyrene resin and a solubility parameter (δ BA ). Difference of 2
[(Cal / cc) 1/2 ] At least one of the following foaming agents is added to the polystyrene resin melt index value F (g / g
10 min) and the following relation: 1.5-0.038F ≤ M BA ≤ 3.1-0.038F with an injection amount M BA (mol / resin 1 kg), and 3) a total blowing agent containing at least one blowing agent as described above. By setting the injection amount W BA (mol / resin 1 kg) within the range of 1.8 <W BA <4.0, it became possible to knead without causing deterioration of the resin.

なお、混練機は、第2図に示す如き可変速型駆動式混練
機あるいは特開昭61−69428号公報に述べられている錯
綜混合機及びそれが収容されている筒をその筒軸の周り
に回転するような混合機などを用いることができる。
The kneading machine may be a variable speed drive type kneading machine as shown in FIG. 2 or a complex mixer described in JP-A-61-69428 and a cylinder housing the same around the cylinder axis. It is possible to use a mixer or the like that rotates at a low speed.

また、樹脂中への発泡剤の溶解量には、限界があり、い
くら混練能力を増しても、分散不良により、発泡体の気
泡が破壊され、良好な発泡体が得られなく、電力の無駄
となる。
In addition, there is a limit to the amount of the foaming agent that can be dissolved in the resin, and no matter how much the kneading capacity is increased, the bubbles in the foam are destroyed due to poor dispersion, and a good foam cannot be obtained, resulting in a waste of power. Becomes

次に、第2図に示す可変速型駆動式混練機を使用した実
験の一態様を説明する。ここで使用された可変速型駆動
式混練機は、中央に挿入されている一部中空のローター
4上に攪拌翼3が溶融混合物の長さ方向に50個円周方向
に4個取り付けられていて、該ローター4はバレル2内
に包囲されている。このローター4が回転することによ
り混練が行なわれる。第2図中、1は冷媒用ジャケッ
ト、5は冷媒を挿入するパイプである。
Next, an aspect of an experiment using the variable speed drive type kneader shown in FIG. 2 will be described. In the variable speed drive type kneader used here, 50 stirring blades 3 are attached in the length direction of the molten mixture on the partially hollow rotor 4 inserted in the center, and 4 in the circumferential direction. Thus, the rotor 4 is enclosed in the barrel 2. Kneading is performed by rotating the rotor 4. In FIG. 2, reference numeral 1 is a refrigerant jacket, and 5 is a pipe into which the refrigerant is inserted.

MeCl/F−113/F−12=1.5モル/0.5モル/0.5モル(MeClは
塩化メチル、F−113、F−12はトリクロロトリフルオ
ロエタン、ジクロロジフルオロメタンの商品名であ
る。)の発泡剤組成で、樹脂1kgあたり2.5モル圧入し、
混練機の攪拌翼の相対速度が35m/分で溶融混合物の混練
機内の滞留時間が15分である場合、密度が19kg/m3のポ
リスチレン発泡体を得たが、MeCl/F−113/F−12=1.0モ
ル/0.5モル/1.0モルの発泡剤組成の場合、混練機の攪拌
翼の相対速度が35m/分では、ブローホールすなわち内部
発泡が起こり、連通フォームであった。しかし、40m/分
にすることにより、独立気泡の良好な発泡体が得られ
た。このように、相溶性の悪い発泡剤を増加した場合
は、混練機の攪拌翼の相対速度を上げる、すなわち混練
能力を大きくすることにより、良好な発泡体が得られ
た。これらの理由のため、発泡剤の注入量は、樹脂1kg
あたり4.0モル程度が現状のところ限界である。
MeCl / F-113 / F-12 = 1.5 mol / 0.5 mol / 0.5 mol (MeCl is methyl chloride, F-113, F-12 are trichlorotrifluoroethane and dichlorodifluoromethane are trade names.) With composition, pressurize 2.5 mol per 1 kg of resin,
When the relative speed of the stirring blades of the kneader was 35 m / min and the residence time in the kneader of the molten mixture was 15 minutes, a polystyrene foam having a density of 19 kg / m 3 was obtained, but MeCl / F-113 / F. In the case of the foaming agent composition of −12 = 1.0 mol / 0.5 mol / 1.0 mol, blowholes, that is, internal foaming occurred and the foam was a continuous foam when the relative speed of the stirring blade of the kneader was 35 m / min. However, by setting it to 40 m / min, a foam with good closed cells was obtained. Thus, when the amount of the foaming agent having poor compatibility was increased, a good foam was obtained by increasing the relative speed of the stirring blades of the kneader, that is, by increasing the kneading ability. For these reasons, the injection amount of blowing agent is 1 kg of resin.
The current limit is about 4.0 mol.

〔実施例〕〔Example〕

実施例1 メルトインデックス値(MI値)が1.1g/10min、溶解度パ
ラメーター値が9.05(cal/cc)1/2であるポリスチレン1
00重量部、気泡調整剤としてタルクを0.1重量部を内径9
0mmφのスクリュー押出機に1時間あたり500kgの割合で
供給し、更らに発泡剤として、該ポリスチレン1kgあた
りメチルクロライド(溶解度パラメーター値=9.7(cal
/cc)1/2)を2モル、トリクロロトリフルオロエタン
(溶解度パラメーター値=7.4(cal/cc)1/2)を1モ
ル、ジクロロジフルオロエタン(溶解度パラメーター値
=6.6(cal/cc)1/2)を0.6モル発泡剤注入口より注入
した。
Example 1 Polystyrene 1 having a melt index value (MI value) of 1.1 g / 10 min and a solubility parameter value of 9.05 (cal / cc) 1/2
00 parts by weight, 0.1 parts by weight of talc as a bubble control agent
It is fed to a 0 mmφ screw extruder at a rate of 500 kg per hour, and further, as a foaming agent, methyl chloride per 1 kg of the polystyrene (solubility parameter value = 9.7 (cal
/ cc) 1/2 ) 2 mol, trichlorotrifluoroethane (solubility parameter value = 7.4 (cal / cc) 1/2 ) 1 mol, dichlorodifluoroethane (solubility parameter value = 6.6 (cal / cc) 1/2 ) ) Was injected through a 0.6 mol blowing agent injection port.

続いて該溶融物を押出機とスリットダイとの間に連結さ
れた可変速型ローター駆動式混合機(45m/分)を通過さ
せ、均一に混練された溶融混合物をスリットダイ(幅20
0mm×間隙3mm)より120℃にて大気中に押出発砲させ、
成形装置を通じて、厚み50mm、幅600mmの厚板状発泡体
に成形された。上記製造工程中において、観測された押
出成形性及試験片の種々の物性を諸条件とともに第1〜
4表に示した。
Subsequently, the melt was passed through a variable speed rotor-driven mixer (45 m / min) connected between the extruder and the slit die, and the uniformly kneaded melt mixture was slit die (width 20 mm).
From 0 mm x 3 mm gap) at 120 ° C, extrude into the atmosphere,
Through a molding device, it was molded into a thick plate foam having a thickness of 50 mm and a width of 600 mm. During the above manufacturing process, the observed extrusion moldability and various physical properties of the test piece along with various conditions
The results are shown in Table 4.

各表において、 1) 使用樹脂のMI値はASTM−D−1238Gに準じて測定
した。
In each table, 1) The MI value of the resin used was measured according to ASTM-D-1238G.

2) 発泡体の密度は押出成形後20℃にて、3日間放置
後測定した値である。
2) The density of the foam is a value measured after standing for 3 days at 20 ° C. after extrusion molding.

3) 発泡体の平均セルサイズはASTM−3576−77に準じ
て測定した値である。
3) The average cell size of the foam is a value measured according to ASTM-3576-77.

4) 発泡体の圧縮強度は押出成形後20℃にて、5日間
放置後、JIS A 9511に準じて測定した厚み方向の強度で
ある。
4) The compressive strength of the foam is the strength in the thickness direction measured according to JIS A 9511 after standing for 5 days at 20 ° C. after extrusion molding.

5) 発泡体の熱伝導率は押出成形後20℃にて7日間放
置後、JIS A 9511に準じて測定した値である。
5) The thermal conductivity of the foam is a value measured according to JIS A 9511 after standing for 7 days at 20 ° C. after extrusion molding.

6) 発泡体の長さ及び幅方向の加熱寸法変化は20℃に
て、7日間放置後、オーブン中で70℃に加熱したときの
寸法のもとの寸法に対する変化である(−は収縮を表わ
し、+は、伸長を表わしている)。
6) The dimensional change in the length and width directions of the foam is the change from the original size when heated to 70 ° C in an oven after being left for 7 days at 20 ° C (-indicates shrinkage). , And + represents elongation).

7) 発泡体のセルサイズ分布は、フォーム断面を厚み
方向に3分割し、外層部と中央部とのセルサイズを3)
と同様に測定しその差から次のように評価した。
7) As for the cell size distribution of the foam, the cell cross section of the foam is divided into three in the thickness direction, and the cell size of the outer layer part and the center part is 3).
The measurement was performed in the same manner as above and the difference was evaluated as follows.

○ 差が0.05mm以下 △ 差が0.05mm〜0.1mm × 差が0.1mm以上 実施例2〜19、比較例1〜18 第1〜4表に示した組成の混合発泡剤及メルトインデッ
クス値のポリスチレン、タルク及インジゴ量を使用する
以外は、実施例1と同様に行なった。
○ Difference of 0.05 mm or less △ Difference of 0.05 mm to 0.1 mm × Difference of 0.1 mm or more Examples 2 to 19 and Comparative Examples 1 to 18 Mixed foaming agents having compositions shown in Tables 1 to 4 and polystyrene having a melt index value The same procedure as in Example 1 was performed except that the amounts of talc and indigo were used.

評価テスト 床用途の根太間隔のスペースは、木造住宅の場合、一般
に洋間用が260mm、和室用が410mmである。ある。しか
し、大工の施工誤差からこの間隔に±5mm位の誤差がで
る。そこで、実施例13〜15および比較例14,15の発泡体
について、根太間隔より10mm幅の広いサンプル(幅270m
m×厚25mm×長910mmと幅420mm×厚さ5mm×長910mm)を
用いて挿入テストをした。
Evaluation test In the case of wooden houses, the space between joists for floor use is generally 260 mm for Western-style rooms and 410 mm for Japanese-style rooms. is there. However, due to the carpenter's construction error, there is an error of about ± 5 mm in this interval. Therefore, for the foams of Examples 13 to 15 and Comparative Examples 14 and 15, samples 10 mm wider than the joist spacing (width 270 m
An insertion test was performed using m × thickness 25 mm × length 910 mm and width 420 mm × thickness 5 mm × length 910 mm).

結果を第5表に示す。評価に当っては、割れたものは
×、ひびが入ったものは△、良好なものは○とした。
The results are shown in Table 5. In the evaluation, cracked ones were evaluated as ×, cracked ones were evaluated as Δ, and good ones were evaluated as ○.

この評価テストから、挿入性の点で、密度範囲25kg/m3
以下が好ましいが、より好ましくは22kg/m3以下であ
る。
From this evaluation test, in terms of insertability, the density range is 25 kg / m 3
The following is preferable, but 22 kg / m 3 or less is more preferable.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、密度範囲が16〜25kg/m3という低密度
でありながら、断面内物性が均一で、ロットごとの色む
らの少なく、良好な寸法安定性を有する板状発泡体を製
造する方法が提供され、この板状発泡体は軽量で、断熱
性に優れ、施工性が良好で、切削等の二次加工性に優れ
ている。
According to the present invention, it is possible to produce a plate-like foam having a uniform density in a cross section, little color unevenness between lots, and good dimensional stability while having a low density of 16 to 25 kg / m 3 in a density range. The plate-like foam is lightweight, has excellent heat insulating properties, has good workability, and has excellent secondary workability such as cutting.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は混練装置のローター回転数と内部発泡を生じな
い最低密度との関係を表わすグラフ図、第2図(ア)
(イ)は可変速型駆動式混練装置の断面図である。 1……冷媒用ジャケット、2……冷却機、 3……翼、 4……中央に挿入されているローター、 5……冷媒を挿入するパイプ。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the rotor speed of the kneading device and the minimum density at which internal foaming does not occur, and FIG. 2 (a).
(A) is a sectional view of a variable speed drive type kneading device. 1 ... Refrigerant jacket, 2 ... Cooler, 3 ... Blade, 4 ... Rotor inserted in the center, 5 ... Pipe for inserting refrigerant.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ポリスチレン性樹脂、発泡剤、気泡調整剤
及びその他の必要な添加剤を含む溶融混合物を高圧帯域
より低圧帯域に押出してポリスチレン系樹脂発泡体を製
造するに当たって、 1)ポリスチレン系樹脂としてASTM−D−1238Gに記載
された方法により測定したメルトインデックス値が、0.
5〜8.0(g/10min)の範囲のポリスチレン系樹脂を用
い、 2)ポリスチレン系樹脂の溶解度パラメータ(δp)と
の溶解度パラメータ(δBA)の差が2[(cal/c
c)1/2]以下の少なくとも1種類の発泡剤を、ポリスチ
レン系樹脂のメルトインデックス値F(g/10min)と次
の関係 1.5−0.038F≦MBA≦3.1−0.038F を満足する注入量MBA(モル/樹脂1kg)で注入し、 3)上記少なくとも1種類の発泡剤を含む全発泡剤の注
入量WBA(モル/樹脂1kg)を1.8<WBA<4.0の範囲内と
し、かつ 4)得られるポリスチレン系樹脂発泡体の平均気泡径を
0.45〜2.5mm、密度を16〜23kg/m3とすることを特徴とす
る低密度ポリスチレン系樹脂発泡体の製造方法。
1. A method for producing a polystyrene resin foam by extruding a molten mixture containing a polystyrene resin, a foaming agent, a cell regulator and other necessary additives from a high pressure zone to a low pressure zone. 1) Polystyrene resin The melt index value measured by the method described in ASTM-D-1238G is 0.
Using polystyrene resin in the range of 5 to 8.0 (g / 10min), 2) the difference between the solubility parameter (δp) and the solubility parameter (δ BA ) of polystyrene resin is 2 [(cal / c
c) 1/2 ] or less of at least one foaming agent, and the injection amount that satisfies the following relationship with the melt index value F (g / 10min) of the polystyrene resin 1.5-0.038F ≤ M BA ≤ 3.1-0.038F MBA (mol / resin 1 kg), 3) The total amount of the blowing agent containing at least one foaming agent W BA (mol / resin 1 kg) is within the range of 1.8 <W BA <4.0, and 4) Determine the average cell diameter of the obtained polystyrene resin foam
A method for producing a low-density polystyrene-based resin foam, which has a density of 0.45 to 2.5 mm and a density of 16 to 23 kg / m 3 .
【請求項2】前記全発泡剤の組成が、使用する樹脂の溶
解度パラメーター値と使用する発泡剤の溶解度パラメー
ター値の差が2[(cal/cc)1/2]以下の発泡剤が60〜9
0モル%、該差が、2[(cal/cc)1/2]を越える発泡剤
が40〜10モル%の混合物であり、かつ溶融混合物を押出
機と口金との間でこれらに連結した混練装置で混練する
特許請求の範囲第1項に記載の方法。
2. The composition of all the foaming agents is such that the difference between the solubility parameter value of the resin used and the solubility parameter value of the foaming agent used is 2 [(cal / cc) 1/2 ] or less and 60 to 60 9
0 mol%, a mixture of 40 to 10 mol% of a blowing agent whose difference exceeds 2 [(cal / cc) 1/2 ], and the molten mixture was connected to them between the extruder and the die. The method according to claim 1, wherein kneading is performed by a kneading device.
【請求項3】前記全発泡剤が、60〜90モル%の塩化メチ
ル、塩化エチルまたはそれらの混合物と、40〜10モル%
のジクロロフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエ
タンまたはそれらの混合物とからなく特許請求の範囲第
2項に記載の方法。
3. The total blowing agent comprises 60 to 90 mol% of methyl chloride, ethyl chloride or a mixture thereof, and 40 to 10 mol%.
A process according to claim 2 which is essentially dichlorofluoromethane, trichlorotrifluoroethane or a mixture thereof.
【請求項4】前記ポリスチレン系樹脂として、ASTM−D
−1238Gに記載された方法により測定したメルトインデ
ックス値が、1.0〜5.0(g/10min)の範囲のポリスチレ
ン系樹脂を用いる特許請求の範囲第1項、第2項または
第3項に記載の方法。
4. As the polystyrene resin, ASTM-D
Melt index value measured by the method described in -1238G uses a polystyrene resin having a range of 1.0 to 5.0 (g / 10 min), The method according to claim 1, 2 or 3. .
【請求項5】前記気泡調整剤として無機質の気泡調整剤
を用いる特許請求の範囲第1項から第4項までのいずれ
か1項に記載の方法。
5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein an inorganic cell regulator is used as the cell regulator.
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古本宏二編「ポリスチレン樹脂」(第1回配本)工業調査会(1970年11月20日)第45〜第47頁

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