JPH07507087A - スチレンポリマーから高度の耐圧縮性を有する発泡板体を製造する方法 - 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】 スチレンポリマーから高度の耐圧縮性 を有する発泡板体を製造する方法 本発明はスチレンポリマー、発泡剤ないし発泡剤混合物および必要に応じて慣用 の添加剤および／または助剤から成る混合物を押出して、高度の耐圧縮性を有す る発泡板体を製造する方法に関する。

押出しによりスチレンポリマーを主体とする発泡板体を製造するための多くの発 泡剤がすでに提案されている。

例えばヨーロッパ特願公開４６４５８１号公報から、少なくとも５０ｃｍ２の横 断面を有し、高度の耐圧縮性を示す発泡板体製造方法が公知であるが、この場合 スチレンポリマー、これに対して５から１６重量％の発泡剤、場合によりさらに 慣用の添加剤から成る混合物が押出されるべき材料として使用され、発泡剤とし ては、（ａ）５６から１００°Ｃの範囲の沸点を有するアルコールもしくはケト ン３から７０重量％、 （ｂ）二酸化炭素５から５０重量％および（ｃ）炭素原子数が３から５の、かつ ／もしくは沸点が一３０℃から＋３０℃の水素含有、飽和弗素塩素化もしくは弗 素化炭化水素０から９０重量％から成る混合物が使用される。

しかしながら、この方法により製造される発泡板体は、例えば成形耐熱性の最終 値が比較的長期間後にもたらされる欠点を有する。

また日本国特願公開昭６０−１４５８３５号公報から、ジメチルエーテル、メチ ルエチルエーテル、メチルビニルエーテルのようなエーテルを発泡剤として使用 し、押出しによりポリスチレン発泡体片を製造する方法は公知である。

実施例において、発泡剤としてポリスチレンに対し３゜７重量部のジメチルエー テルを使用して６ｍｍ厚さの発泡板体を製造することが記載されている。

さらに気胞から迅速に放散する発泡剤を使用する場合、発泡板体の充分な熱安定 性および圧縮耐性は、板体厚さが２０ｍｍ以上、ことに５０ｍｍ以上になるとも はや保証され得ないことも公知になされている。

さらに、高い起泡力を示す発泡剤を使用する場合、発泡体はしばしば多くの部分 において開気胞を有する状態となる。

上述のヨーロッパ特願公開４６４５８１号公報においては、厚さ２０ｍｍ以上の 品質的に高価値の発泡板体の製造は、発泡剤として弗素塩素化もしくは弗素化炭 化水素を使用する場合においてのみ可能とされている。

そこでこの分野の技術的課題ないし、本発明の目的は有毒な発泡剤を使用するこ となく、最小限厚さが２０ｍｍであり、閉気胞を有し、良好な寸法安定性および 耐圧縮性のほかにことに高度の成形耐熱性を示す発泡体をスチレンポリマーから もたらし得る方法を提供することである。

しかるに上述した課題ないし目的は、スチレンポリマーと、これに対して１から １０重量％の発泡剤と、必要に応じて慣用の添加剤および／または助剤とから成 り、この発泡剤としてジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、あるいはメチ ルビニルエーテルのようなエーテルを発泡体として使用する混合物を押出すこと により、少なくとも５０ｃｍ２の横断面、最小限厚さ２０ｍｍの発泡板体を製造 する方法により解決されもしくは達成されることが本発明者らにより見出された 。

このような本発明方法において、スチレンポリマーと称するのは、スチレン単独 重合体と、少なくとも５０重量％のスチレンを重合含有するスチレン共重合体と を包含する。この共重合体のコモノマーとしては、α−メチルスチレン、環ハロ ゲン化スチレン、環アルキル化スチレン、アクリロニトリル、炭素原子数１から ８のアルコールと（メタ）アクリル酸のエステル、Ｎ−ビニルカルバゾールのよ うなＮ−ビニル化合物、マレイン酸無水物、あるいはさらに２個の重合可能二重 結合を有する、ブタジェン、ジビニルベンゼン、ブタンジオールジアクリレート のような少量の化合物が挙げられる。

本発明方法において、上述したスチレンポリマーに対して、発泡剤ないし発泡剤 混合物は、■から１０重量％、好ましくは３から９重量％、ことに４から８重量 ％の量で使用される。これはジメチルエーテル、メチルエチルエーテルあるいは メチルビニルエーテルの少なくとも１種類のエーテルを含有し、量は発泡剤ない し発泡剤混合物に対して、１０重量％、ことに３０重量％を下回らないことが好 ましい。発泡剤ないし発泡剤混合物に対しエーテル含有分が０．５重量％以下で ある場合には、一般的に効果がない。

本発明によるエーテル含有発泡剤混合物は、６０重重量までの、ことに５から５ ５重量％の二酸化炭素と、７０重量％までの飽和Ｃ３−Ｃ５炭化水素、弗素化炭 化水素、弗素塩素化炭化水素および／または沸点が５６から１００００のアルコ ールもしくはケトンを含有するのが好ましい。

この発泡剤構成分として、例えばプロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ネオペン タン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ｌ、１，１．２−テトラフルオロエタン、 １゜１−ジフルオロエタン、ｌ、ｌ−ジフルオロ−１−クロロエタン、エタノー ル、メタノール、またはアセトンが適当であって、ことにエタノールを使用する のが好ましい。

本発明の有利な実施態様において、 （ａ）３０から１００重量％のジメチルエーテル、（ｂ）０から６０重量％の二 酸化炭素、（ｃ）０から３０重量％のエタノールを含有する混合物が発泡剤とし て使用される。

ことに有利な実施態様において、 （ａ）４５から９５重量％のジメチルエーテル、（ｂ）５から５５重量％の二酸 化炭素を含有する混合物が発泡剤として使用される。

慣用の添加剤として、スチレンポリマー発泡剤混合物帯電防止剤、安定剤、染料 、滑剤、充填剤、難燃化剤および／または核形成剤が、それぞれ慣用量で添加さ れる。

発泡板体の製造は、押出しによりそれ自体慣用の態様で行われる。加熱により可 塑性化されたスチレンポリマーを、発泡剤混合物および添加剤と共に、押出機中 において、緊密に混和する。押出機中を走過する混合物は、次いで安定化圏にお いて１００から１２０’Ｃの温度まで冷却され、最後にノズルから板状に押出さ れる。

本発明による発泡板体は、最小限２０　ｍ　ｍ　、好ましくは３０ｍｍ、ことに ５０ｍｍの厚さを有することができる。横断面積は、最小限５００ｍ２、好まし くは１００から１０００ｃｍ２に達し得る。本発明によれば、厚さが２００ｍｍ までの、厚さが１２００ｍｍまでの、密度が２５から７０　ｇ／ｌの板体製造が 可能となる。

本発明方法の好ましい実施態様において、（ａ）１０から９０重量％、ことに２ ０から７０重量％の、少なくとも１種類のエーテル、すなわちジメチルエーテル 、メチルエチルエーテル、あるいは、メチルビニルエーテル、 （ｂ）ＩＯから６０重１％、ことに３０から５５ｆｆｉ量％の二酸化炭素および （ｃ）０から４０重量％、ことに１から２０重量％の飽和Ｃ３−Ｃ５炭化水素お よび／または５６から１０００Ｃの沸点を有するアルコールを含有する発泡剤混 合物を使用して、２０から１００ｍｍの厚さを有する発泡板体が形成される。

最小限１００ｍｍの厚さを有する発泡板体が、本発明方法の好ましい実施態様に より、 （ａ）４０から１００重量％、ことに６０から１００重量％の少なくとも１種類 のエーテル、すなわちジメチルエーテル、メチルエチルエーテルまたはメチルビ ニルエーテル、 （ｂ）０から３０重量％、ことに５から２５重量％の二酸化炭素、および （ｃ）０から３０重屋％、ことに１から１５重量％の飽和Ｃ３−Ｃ５炭化水素お よび／または沸点が５６がら１００°Ｃのアルコールを含有する発泡剤混合物を 使用して製造される。

本発明は多くの利点を有する。まず本発明方法により、簡単かつ効率的に、圧縮 耐性に悪影響を及ぼすことなく、発泡剤が迅速に放散される、厚い発泡板体が得 られる。

本発明方法により製造された発泡板体は、短い貯蔵期間ですでに圧縮耐性および 成形体熱安定性の最終値に到達する。

自然界にすでに存在するか、あるいはジメチルエーテルのように迅速に分解する 、環境雰囲気に悪影響を及ぼさない発泡剤が使用される。ジメチルエーテルは、 空気中において数日の半減値で分解され、従って雰囲気中に蓄積されることがな い。

以下の実施例１から８において本発明をさらに具体的に説明する。ここで使用さ れる「部」は重量に関する。

１′　び２ メルトフローインデックス（ＭＦＩ）４．５のポリスチレン１００部、難燃化剤 としてヘキサブロモシクロドデカン０．３５部、気胞寸法制御剤としてジクミル ０゜１４部およびタルク０．５１部を、螺杵内径５３ｍｍの押出機に連続的に供 給した。押出機に穿設されている導入口から、同時に後掲表１中に示されている 組成の発泡剤混合物を押出機に連続供給した。押出機で均斉に混練された混合物 を、２０分の滞留時間後、出口温度１１９℃に冷却し、５０ｍｍｘｌ、５ｍｍの ノズルから大気中に押出した。この発泡体を、押出機に結合された成形導渠に誘 導し、ここで１５０ｍｍＸ６０ｍｍの横断面積を有する発泡ポリスチレン板体に 成形した。

実］Ｌ匠Ｊユニ旦 ＭＦＩ４．５のポリスチレン１００部と、後掲の表２に示される量のへキサブロ モシクロドデカン（ＨＢＣＤ）、ジクミルおよびタルクと共に、螺杵内径１２０ ｍｍの押出機に連続的に供給した。同時に、押出機に穿設されている導入口から 、表中に示される組成の発泡剤混合物を押出機に連続供給した。押出機中で均斉 に混練された混合物を、４０分の滞留時間後、３００ｍｍ幅のノズルから雰囲気 中に押出し、これに接続された成形溝渠に誘導し、６５０ｍｍ幅の発泡ポリスチ レン板体とした。ノズル間隙、得られた発泡板体厚さならびに密度はＤＩＮ５３ ４２０により測定し、その結果を表２に示す。

上記した実施例１から８において、それぞれ均斉な、閉気胞、成形安定性のよい 発泡板体が得られた。

表ユ 実施例発泡剤量　Ｃｘｈ　ＱＬＯＣＨ，密度　板体厚さポリスチレンに　重量％ 　重量％　ｇ／ｌ　ｍｍ対する重量％ １　５．８　−　１００　５５　６０ ２　７．０　４３，０　５７，０６３　６０実施例５および６による発泡ポリス チレン板体については、その寸法安定性をＤＩＮ５３４３１により測定した。た だし、貯蔵期間は共に６７日とした。結果を下表３に示す。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成　６年１１月３０日

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．スチレンポリマー、これに対して１から１０重量％の発泡剤ならびに必要に 応じて慣用の添加剤および／または助剤から成る混合物を押出しにより、最小限 厚２さ２０ｍｍ、最小限横断面積５０ｃｍ２の発泡板体を製造する方法において 、発泡剤として少なくとも１種類のエーテル、すなわちジメチルエーテル、メチ ルエチルエーテルおよびメチルビニルエーテルを使用することを特徴とする方法 。
2. ２．エーテルとしてジメチルエーテルを使用することを特徴とする、請求項１に よる方法。
3. ３．最小限厚さ１００ｍｍの発泡板体を製造するために、少なくとも４０重量％ の上述したエーテルの一種を含有する発泡剤を使用することを特徴とする、請求 項１による方法。
4. ４．発泡剤として上述した１種類もしくは複数種類のエーテルと、他の発泡剤と の混合物を使用することを特徴とする、請求項１または２による方法。