JPH08281682A - 予備発泡ポリオレフィン粒子から成形体を製造する方法 - Google Patents

予備発泡ポリオレフィン粒子から成形体を製造する方法

Info

Publication number
JPH08281682A
JPH08281682A JP8079232A JP7923296A JPH08281682A JP H08281682 A JPH08281682 A JP H08281682A JP 8079232 A JP8079232 A JP 8079232A JP 7923296 A JP7923296 A JP 7923296A JP H08281682 A JPH08281682 A JP H08281682A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
particles
pressure
density
propylene
expanded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8079232A
Other languages
English (en)
Inventor
Reinhard Wirobski
ヴィロブスキー ラインハルト
Michael Dr Traeger
トレーガー ミヒャエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huels AG
Original Assignee
Huels AG
Chemische Werke Huels AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huels AG, Chemische Werke Huels AG filed Critical Huels AG
Publication of JPH08281682A publication Critical patent/JPH08281682A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/22After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
    • C08J9/228Forming foamed products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度の発泡ポリオレフィン粒子からできる
だけ低密度の成形体を製造する方法を提供する。 【解決手段】 初期体積の30〜95%に収縮したポリ
オレフィン粒子を使用し、該粒子を引き続いて軟化温度
より少なくとも20℃下にある温度で0.2〜10バー
ルの超過圧の下で不活性ガスで充分な時間処理したポリ
オレフィンビーズを使用し、こうして処理したビーズを
内圧を継続的に保持して型に充填し、発泡させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は高密度のポリオレフ
ィン発泡粒子から極めて軽い成形部品を製造する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィン発泡粒子を製造する方法
は公知である。例えばドイツ特許出願公開第21557
75号明細書では液状分散剤中ポリマービーズからなる
分散液を加圧下に熱処理している。この熱処理の間に分
散剤の一部は撹拌下にポリマーに溶解する。約30分の
処理時間の後に反応内容物は周囲温度で低圧室に移され
る。その際ポリマービーズの発泡粒子への発泡が生じ
る。ポリマーに有機または無機の充填剤を加えることに
より特に均一なフォーム品質が得られると言う。
【0003】特にエチレン/プロピレン−ランダムコポ
リマーの発泡はヨーロッパ特許公開第0053333号
明細書に記載されている。それによれば、ポリマービー
ズ、分散剤としての水、固体分散助剤ならびに揮発性発
泡剤から構成する1種の系で作業する。
【0004】分散または押出発泡により製造される粒子
はまた収縮した形でも得ることができる。例えばドイツ
特許出願公開第2524196号明細書には、いかにし
て軽い発泡ビーズのカサ密度を収縮により増大できるか
が記載されている。このことは後で加熱圧縮して達成さ
る。その際目標は高密度を有する発泡成形品を製造する
ことである。
【0005】ヨーロッパ特許公開第0453836号明
細書は、膨張後その初期の体積の40%まで収縮する発
泡を記載している。これらを、収縮を解消するために、
圧力および熱を加えて後処理し、こうして10g/lの
カサ密度を有するパール状フォームを得る。したがって
ヨーロッパ特許公開第0453836号明細書は、軽い
成形品の製造の際は収縮した発泡粒子を直接使用するこ
とはできないと示唆している。
【0006】類似内容のドイツ特許出願公開第3922
207号明細書では同様に膨張後の望ましくない収縮を
記載している。加圧および高温での後処理により発泡粒
子はその初期の体積を取り戻す。
【0007】終りに特開平4−015236号公報に
は、収縮発泡粒子を得るために、発泡工程で守らなけれ
ばならない一定条件を記載している。例としてカサ密度
25g/lの収縮発泡粒子が得られる;成形品に加工の
際は23.1g/lの密度が達成される。発泡過程の影
響がなければ16.3g/lのカサ比重が得られる。こ
れから24.4g/lの密度を有する成形品が製造でき
る。この方法における利点はより軽い材料に比して僅か
な輸送費である。
【0008】こうして結局一方において、収縮発泡粒子
を直接成形品の製造に使用できることが公知であった。
しかし他方においてこれらの成形品の品質は不充分であ
ると記載されている;その上成形品の密度は、収縮発泡
粒子のカサ密度の範囲にある値に限られる。
【0009】現状技術(ヨーロッパ特許公開第0453
836号明細書;ドイツ特許出願公開第3922207
号明細書)では、上記欠点を、収縮粒子をさらに膨張さ
せることにより先づ始めに収縮を解消することにより除
去する。こうして得られた粒子を次いで成形品製造に使
用する。しかしこの方法は満足できるものではない、と
いうのは付加的発泡工程は費用がかかり、ひいてはまた
高価であるからである。その上こうして得られる成形品
密度は多くの目的のためにはいぜんとして高すぎる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、高密度の予備発泡ポリオレフィン粒子からできるだ
け低密度の成形体を製造する方法を提供することであっ
た。もう1つの課題は、高密度の発泡粒子から出発し、
簡単なプロセスパラメータを変化させることにより容易
に密度を調整できる成形体を製造することであった。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記課題は本発明によ
り、初期体積の30〜95%に収縮したポリオレフィン
粒子を使用し、該粒子を引き続いて軟化温度より少なく
とも20℃下にある温度で0.2〜10バールの超過圧
の下で不活性ガスで充分な時間処理し、こうして処理し
た粒子を内圧を継続的に保持して型に充填し、発泡させ
る方法によって解決される。
【0012】その際、収縮粒子は実質的に揮発性有機発
泡剤不含であるのが有利である。
【0013】次に本発明を詳細に説明する。
【0014】
【発明の実施の形態】ポリオレフィンとしては例えばプ
ロピレンポリマー例としてプロピレン−エチレンランダ
ムコポリマーまたはプロピレン−ブテン−1ランダムコ
ポリマー、エチレン、プロピレンおよびブテン−1のラ
ンダムターポリマー、エチレン−プロピレン−ブロック
コポリマーおよびホモポリプロピレン、エチレンポリマ
ー例えば低、中または高密度ポリエチレン、低密度線形
ポリエチレン、エチレン−ビニルアセテート−コポリマ
ー、エチレン−メチルメタクリレート−コポリマー、イ
オノマーまたはほかのポリオレフィン例えばポリブテン
−1が適する。有利には1〜15重量%のエチレンを有
するエチレン−プロピレン−ランダムコポリマーを使用
する。特に有利であるのはエチレン含有率1〜10重量
%および全く特に有利であるのは2〜5重量%である。
【0015】本発明の範囲ではポリオレフィンを押出法
によるかまたは有利には分散法により予備発泡させるこ
とができる。両方法とも当業界では周知である。
【0016】分散法の際はポリオレフィンは不連続のビ
ーズの形で存在する。これらは有利には0.5〜5mm
の平均粒子直径である。均一の発泡を達成するために
は、場合により、現状技術に相応して、核形成剤として
作用する充填剤を含有させてもよい。
【0017】分散剤としては有利には水を使用する。し
かし例えばまたアルコール、例としてメタノールまたは
エタノールも適している。
【0018】凝集を阻止するため、ポリマービーズおよ
び分散剤の混合物に微粉の分散助剤および/または表面
活性化合物を加えてもよい。このための例としてはリン
酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、塩基性炭酸亜
鉛、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸バリウ
ム、タルク、アルキルベンゼンスルホネート、パラフィ
ンスルホネートまたはエトキシレートである。
【0019】発泡粒子の密度の調整のためには、付加的
に揮発性発泡剤を加えるのが好ましい。適する発泡剤は
現状技術から公知である;例えば飽和脂肪族炭化水素例
としてエタン、プロパン、n−ブタン、i−ブタン、ペ
ンタンまたはヘキサン、脂環式炭化水素例えばシクロペ
ンタンまたはシクロヘキサン、ハロゲン化炭化水素例え
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、ジクロロテトラフルオロエタン、トリクロロト
リフルオロエタン、ジクロロモノフルオロメタン、メチ
ルクロリド、メチレンクロリドまたはエチレンクロリド
ならびに無機ガス例えば二酸化炭素または窒素を、それ
ぞれ単体でまたは混合物として、使用することができ
る。
【0020】得られた予備発泡粒子の収縮度は、これを
80℃で2時間10バールの空圧の下で加圧して決める
ことができる。引き続いてそれを取り出し室温および周
囲圧にさらす、それによって収縮を解消させる。カサ密
度を比較することによって、収縮粒子がその初期体積の
何%になったかを容易に計算することができる。
【0021】まず第一に得られた予備発泡粒子を収縮さ
せる操作パラメーターは原理的に公知である。例えば、
ドイツ特許出願公開第2524196号明細書に記載さ
れているように、収縮を後から生じさせることができ
る。しかし有利には収縮を、収縮粒子が直接得られるよ
うに行う。これを生じさせる手段としては、例えば特開
平4−015236号公報に記載のように加熱低圧室に
入れての分散体の発泡;ドイツ特許出願公開第3922
207号明細書またはヨーロッパ特許公開第04538
36号明細書に記載のように発泡剤として迅速に拡散す
るC3〜C5−炭化水素の使用;浸透する際発泡剤の大量
の使用または浸透ないしは発泡する際の温度の上昇が挙
げられる。
【0022】もちろんこのような手段を組合せてもよ
い。
【0023】引き続いて加圧するためには、収縮粒子を
一般に室温(20℃)とポリマーの軟化温度より少なく
とも20℃、有利には少なくとも30℃下にある温度の
間で0.2〜10バール、有利には0.5〜6バールの
超過圧下に不活性ガスで充分な時間、一般には5分〜2
0時間処理する。最適な時間はその都度の圧力および温
度に従い予備試験により容易につきとめることができ
る。
【0024】不活性ガスとしてはこの際例えば空気、窒
素またはCO2を使用することができる。
【0025】加圧した後では収縮発泡粒子は、大気圧よ
り高い内圧を持っている。
【0026】加圧した収縮粒子を引き続いてさらに内圧
を保持して型に充填する。この際加圧容器からの生成物
取り出しは連続方式でもまたバッチ方式でも行うことが
できる。それぞれ取り出した量の生成物を30分以内、
有利には15分以内に、成形品に加工することを保証す
べきである。
【0027】有利な実施態様では、生成物を加圧容器か
ら管路を経て直接型に輸送し、その際圧力差が駆動力と
して作用する。その際型内の圧力は加圧容器におけるそ
れよりも低く、また大気圧の範囲にあってもよい。それ
により管路内に圧力低下が生じ、このために輸送された
粒子は若干膨張する;その際内圧はある一定の値だけ低
下する。このことは表現的に“内圧を継続的に保持し
て”という特徴に包含されるべきである。
【0028】本発明による方法を用いると、簡単に極め
て軽い成形品を製造することができる。20g/l未
満、例えば約10g/l程度の密度をこのようにして問
題なく実現することができる。しかし所望の限りにおい
ては、また高密度の成形品、例えば約50g/l程度ま
たはそれ以上の成形品を製造することもできる。そのた
めには強くない予備発泡した粒子を使用する;付加的に
加圧処理の程度により成形品重量を制御することができ
る。低い加圧処理は高い成形品重量を生じ、またその反
対のことも云える。
【0029】本発明により製造された成形品は良好な品
質を有する。これらは高い溶接率で優れている。破断の
際は割れは少なくとも90%は発泡粒子によって生じ
る。成形品の表面は平滑でほとんど凹凸がない。工具に
相応して、細いウエブおよびエッジの仕上りは良好であ
る。成形品の収縮率はカサ密度に依存しかつ良好に再現
可能である;典型的には該収縮率は45g/lで1.5
%および15g/lで4.2%である。このために、工
具における一定の基準長さを状態調節後の実際に得た成
形品寸法と比較する。減少した寸法を収縮率として%で
表わす。有利な使用分野は特に包装分野ならびに自動車
の室内のソフト−クッションである。
【0030】
【実施例】次に本発明を実施例により詳細に説明する。
【0031】例1:60l反応器中で、 水 100.0部 エチレン−プロピレン−ランダムコポリマー 13.7部 n−ブタン(コポリマー100部に対し41.0部) 5.62部 燐酸三カルシウム 0.1部 MARLONR A360 0.05部 からなる懸濁液を加熱し、140℃で30分撹拌した。
この保持時間の終了後、反応器圧力を窒素の圧入により
20バールに上昇させた;引き続いて反応内容物を20
秒間以内で大気圧下にある容器に移した。
【0032】こうして27g/lのカサ密度を有する強
度に収縮した発泡粒子を得た。
【0033】比較例1:例1と全く同様に行ったが、唯
一の異なった点は少ない量の発泡剤量、すなわちコポリ
マー100部に対しn−ブタン35.2部だけを使用し
た。
【0034】こうして27g/lのカサ密度を有する発
泡粒子を得たが、これは収縮していずかつ平滑な表面を
持っていた。
【0035】例1および比較例1を対比すると、ある一
定の限界を越えた発泡剤量の増加はさらに発泡粒子の膨
張をもはや惹起せず、むしろその限界から収縮粒子が得
られることを示す。
【0036】比較例2:例1で得られた収縮発泡粒子を
対圧法により成形品に加工した。使用した成形型は太さ
7〜20mmのウエブおよび最大材料厚80mmまでを
有する寸法360×120×150mmのブロックであ
った。噴射ノズルを備えた工具壁を通して、2.5〜
3.0バールの蒸気圧を6〜8時間発泡粒子を緊密に溶
接するため導入した。引き続いて工具ひいてはまた成形
品を水で約60〜80℃まで冷却した。その際収縮粒子
が24〜50g/lの密度を有する成形品に加工できる
ことを確認した。
【0037】比較例3:比較例1で得られた収縮してい
ない発泡粒子を比較例2と正確に同じように成形品に加
工した。この場合は50〜75g/lの密度を有する成
形品が得られた。
【0038】例2:例1で得られた収縮発泡粒子をさら
に加工する前に加圧処理を施した。その際発泡粒子に圧
力タンク中で3.5バールの圧力で室温で20時間空気
を浸透させた。この内圧を与えられた発泡粒子を比較例
2と正確に同じように加工すると、12g/lの最小密
度が得られた。工具室での動圧を上昇させることによる
かないしは工具容積の後からの縮少(Tauchkan
tenverfahren)により30g/lまでの高
い成形品密度が調整できる。
【0039】比較例4:比較例1で得られた収縮してな
い発泡ビーズを正確に例2のようにさらに加工した。こ
の場合は25〜55g/lの密度を有する成形品を得
た。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予備発泡ポリオレフィン粒子から成形体
    を製造する方法において、初期体積の30〜95%に収
    縮したポリオレフィン粒子を使用し、該粒子を引き続い
    て軟化温度より少なくとも20℃下にある温度で0.2
    〜10バールの超過圧下で不活性ガスで充分な時間処理
    し、こうして処理した粒子を内圧を継続的に保持して型
    に充填し、発泡させることを特徴とする予備発泡ポリオ
    レフィン粒子から成形体を製造する方法。
  2. 【請求項2】 不活性ガスの超過圧が0.5〜6バール
    である請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 不活性ガスとして空気、窒素またはCO
    2を使用する請求項1また2記載の方法。
  4. 【請求項4】 収縮粒子が実質的に揮発性有機発泡剤不
    含である請求項1から4までのいずれか1項記載の方
    法。
  5. 【請求項5】 ポリオレフィン粒子がプロピレン−エチ
    レン−ランダムコポリマーまたはプロピレン−ブテン−
    1−ランダムコポリマーまたはエチレン、プロピレンお
    よびブテン−1のランダムターポリマーからなる請求項
    1から4までのいずれか1項記載の方法。
JP8079232A 1995-03-31 1996-04-01 予備発泡ポリオレフィン粒子から成形体を製造する方法 Pending JPH08281682A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19512059.0 1995-03-31
DE19512059A DE19512059A1 (de) 1995-03-31 1995-03-31 Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus geschäumten Polyolefinen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08281682A true JPH08281682A (ja) 1996-10-29

Family

ID=7758409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8079232A Pending JPH08281682A (ja) 1995-03-31 1996-04-01 予備発泡ポリオレフィン粒子から成形体を製造する方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5618478A (ja)
EP (1) EP0734829A3 (ja)
JP (1) JPH08281682A (ja)
AR (1) AR001443A1 (ja)
BR (1) BR9601161A (ja)
DE (1) DE19512059A1 (ja)
MX (1) MX9601161A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19542734A1 (de) * 1995-11-16 1997-05-22 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Ausrüstung von polyolefinischem Partikelschaum
DE19706884A1 (de) * 1997-02-21 1998-08-27 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zum Nachschäumen von preexpandierten polyolefinischen Partikeln
NL2008466C2 (en) * 2012-03-12 2013-09-16 Paperfoam B V A method and apparatus for manufacturing sustainable products with a blown, foam structure.

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2768407A (en) * 1956-10-30 Introducing thermoplastic
DE1629316C3 (de) * 1966-12-16 1979-07-26 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Herstellung von Schaumstoff-Formkörpem aus Äthylenpolymerisaten
JPS60151029A (ja) * 1984-01-20 1985-08-08 Japan Styrene Paper Co Ltd 合成樹脂発泡体の型内発泡成型方法
JPS6140334A (ja) * 1984-07-31 1986-02-26 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd ポリオレフイン系樹脂予備発泡粒子の内圧付与方法
DE3603108A1 (de) * 1986-02-01 1987-08-06 Hans Erlenbach Vorrichtung zum herstellen von formlingen aus aufgeschaeumtem kunststoff
US4818451A (en) * 1986-04-02 1989-04-04 Mitsubishi Yuka Badische Co., Ltd. Method of preparing a foamed molded article and blow-filling gun apparatus for use therein
GB8622541D0 (en) * 1986-09-18 1986-10-22 Trondex Ltd Producing mouldings
DE3708291A1 (de) * 1987-03-14 1988-09-22 Basf Ag Verfahren zur herstellung von polyolefinschaumstoffen
US4804507A (en) * 1988-04-25 1989-02-14 The Dow Chemical Company Process and apparatus for producing gas pressurized foam particles
DE4211972A1 (de) * 1992-04-09 1993-10-14 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Herstellung von Schaumperlen
DE4319587A1 (de) * 1993-06-14 1994-12-15 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Herstellung vorgeschäumter Polyolefin-Partikel

Also Published As

Publication number Publication date
EP0734829A3 (de) 1997-04-16
AR001443A1 (es) 1997-10-22
BR9601161A (pt) 1998-01-06
DE19512059A1 (de) 1996-10-02
EP0734829A2 (de) 1996-10-02
MX9601161A (es) 1997-02-28
US5618478A (en) 1997-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4399087A (en) Process for producing foamed polyolefin articles from aged pre-foamed particles of polyolefin resins
EP0164855B2 (en) Process for the production of expanded particles of a polymeric material
US4436840A (en) Process for producing pre-foamed particles of polyolefin resin
US4483809A (en) Process for preparing polyolefin foam
JP3195676B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂発泡粒子の製造方法
EP0290943B2 (en) Production method of prefoamed particles of polyolefin resin
JPH10237212A (ja) 発泡したポリオレフィン粒状物を更に発泡する方法
JPS6343935A (ja) 熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造方法
JP3858517B2 (ja) ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子、およびその予備発泡粒子と型内発泡成形体の製造法
JPH11209502A (ja) ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子及びそれを用いたポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体の製造方法
JPH08281682A (ja) 予備発泡ポリオレフィン粒子から成形体を製造する方法
EP1031602B9 (en) Pre-expanded polypropylene resin beads and process for producing molded object therefrom by in-mold foaming
EP0928806A1 (en) Expanded resin beads
US5380766A (en) Process for the preparation of prefoamed polyolefin particles
JPS6259642A (ja) 改質ポリエチレン系樹脂予備発泡粒子及びその製造方法
US5925686A (en) Production of expanded polyolefin particles
JPS5851123A (ja) ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の型内成形法
JP3537001B2 (ja) ポリプロピレン系樹脂発泡粒子及びその製造方法
US5045256A (en) Expansion of shrunk foam particles of propylene polymers
JPH07116314B2 (ja) 発泡重合体成形品の製造方法
EP0337584B1 (en) Process for the production of expanded particles of a polypropylene resin
JPH03281638A (ja) 熱可塑性樹脂粒子の予備発泡方法
JPS6341942B2 (ja)
JPS5876229A (ja) ポリプロピレン系樹脂発泡成型体の製造方法
JPS60151030A (ja) ポリオレフイン系樹脂発泡成型体の製造方法