JPS5826367B2 - 塩素化塩化ビニル系樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、塩素化塩化ビニル系樹脂発泡体の製造方法１
こ関するものである。

塩素化塩化ビニル系樹脂発泡体は耐熱性、難燃性、電気
絶縁性、耐薬品性等のすぐれた性質を有している。

しかしながら塩素化塩化ビニル系樹脂発泡体の製造方法
として従来知られている方法は満足できるものではなか
った。

例えば、特公昭４３−１２００９号公報）こは塩素化塩
化ビニル樹脂１こハロゲン化炭化水素を含有させ、加熱
発泡する製造方法が記載されているが該発泡体は気泡剤
としてハロゲン化炭化水素を使用するため耐熱性が悪く
、高温では着色し更１こハロゲン化水素が発生し作業環
境を害したり装置を腐食する欠点があった。

本発明の目的は耐熱性、難燃性、電気絶縁性等がすぐれ
ており高温１こおいても着色しない発泡体をハロゲン化
水素等の有毒な気体を発生する事なく製造する方法を提
供する事１こある。

即ち本発明の要旨は塩素含有率が６０〜７５０〜７５重
量部塩化ビニル系樹脂と安定剤等との混合物を１００〜
１１５００Ｇでホットブレンドした配合物１００重量部
１こ炭素数１〜５のアルコールを１〜２０重量部添加し
て混合し５時間以上放置した後加熱発泡する事を特徴と
する塩素化塩化ビニル系樹脂発泡体の製造方法（こ存す
る。

本発明１こおいて使用される塩素化塩化ビニル系樹脂と
は、塩化ビニル系樹脂の塩素化物を指す。

該塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニルの単独重合体およ
び共重合体が含まれる。

該共重合体としては、９０重量多以上の塩化ビニル１こ
対して、塩化ビニルと共重合しうる単量体の１種または
２種以上が、共重合して得られた共重合体またはグラフ
ト体が含まれる。

上記塩化ビニルと共重合しうる単量体としては例えばエ
チレン、プロピレン、酢酸ビニル、スチレン、アクリロ
ニトリル、塩化ヒニリデン等があげられる。

そして塩化ビニル系樹脂の塩素化は公知のいかなる方法
が用いられてもよいがたとえば攪拌装置の備えられた密
閉容器内で水］こ塩化ビニル系樹脂を懸濁させ、容器内
の酸素を除去した後、柴外線照射下Ｉこ塩素を通じる懸
濁塩素化法、水１こクロロホルムもしくは４塩化炭素等
のハロゲン化化合物を添加して、塩化ビニル系樹脂を塩
素化する溶液塩化法等の方法があげられる。

塩素化塩化ビニル系樹脂は平均粒径約１００μ、平均重
合度１００〜２０００の粉末状のものが好適１ご用いら
れる。

重合度が１００より小さいものは発泡体の物性が低下し
、重合度が２０００より大きいものは溶解粘度が高くな
り発泡体の製造が困難（こなる。

そして更１こ好ましくは平均重合度３００〜１０００の
ものである。

又本発明Ｉこおいて塩素化塩化ビニル系樹脂の塩素含有
率は、６０〜７５０〜７５重量部とが必要であるが、こ
の理由は塩素含有率が高くなると耐熱性、発泡性が向上
するが、高くなりすぎると、加熱溶融が困難となるため
である。

そして塩素含有率は６５〜７０５〜７０重量部さら１こ
好ましい。

本発明１こおいて使用される安定剤はなんら限定される
ものではなく、公知のいかなる安定剤が使用されても良
く、たとえばジプチル錫マレート、ジプチル錫ラウレー
ト、ステアリ酸鎖等が使用され、特１こジプチル錫マレ
ートが好適１こ使用される。

そして該安定剤の使用量もなんら限定されるものではな
いが安定性、底型性等の面から、塩素化塩化ビニル系樹
脂１００重量部１こ対して１〜５重量部が好適１こ使用
される。

又本発明１こおいては上記安定剤以外１こ滑剤や気泡調
節剤が適宜使用されてよい。

モして滑剤としては、公知のいかなる滑剤が使用されて
も良く、たとえばステアリン酸、パルミチン酸、モンタ
ン酸等の高級脂肪酸およびその誘導体、ステアリルアル
コールサキサデシルアルコール等の高級アルコール、パ
ラフィン等があげられる。

モして該滑剤の使用量）こついては、少量であると樹脂
の流動性が悪く、多すぎるとスリップをおこすよう］こ
なるので、塩素化塩化ビニル系樹脂１００重量部（こ対
し０．１〜１．０重量部が好適１こ使用される。

又、気泡調節剤としては一般１こ熱可塑性樹脂の気泡調
節剤として使用されている無機化合物の粉末が用いられ
てよく、たとえば、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、
シリカ、タルク、焼成クレー、カオリン、雲母等の粉末
があげられ、特１こ炭酸カルシウムが好適である。

そして該気泡調節剤の使用量は多すぎると底型性等が低
下するので塩素化塩化ビニル系樹脂１００重量部１こ対
して２〜２０重量部が好適］こ使用され、さら１こ好ま
しくは５〜１０重量部である。

本発明１こおいては前記塩素化塩化ビニル系樹脂と安定
剤等とは混合され、１００〜１５０℃でホットブレンド
されるのであるが、混合方法、ホットブレンドの方法は
公知のいかなる方法が用いられてもよく、たとえばスー
パーミキサーＩこ前記混合物を供給し、攪拌しながら加
熱する方法が用いられても良い。

そしてホットブレンドの温度は１００〜１５０’ＣＩこ
限定されるのであるが該限定は１００℃より低い温度で
はホットブレンドの効果がなく発泡の際物−（こ発泡せ
ず又１５０℃より高い温度では塩素化塩化ビニル系樹脂
が溶解するためである。

又ホットブレンドの時間は、なんら限定されるものでは
なく配合物全体が均一１こ加熱されればよく、４〜２０
分で好適１こブレンドされる。

本発明においては、炭素数１〜５のアルコールが使用さ
れるがこれは起泡剤として用いられるのであり、該アル
コールとしては、たとえばメチルアルコール、エチルア
ルコール、フロビルアルコール、イソプロピルアルコー
ル、ブチルアルコール、第２級ブチルアルコール、第３
級ブチルアルコール、イソブチルアルコール、アミルア
ルコール、第２級アミルアルコール、第３級アミルアル
コール、イソアミルアルコール、２−・メチル−１−ブ
チルアルコール、３−メチチル−２−ブチルアルコール
等があげられ、毒性、沸点等の点から特１こエチルアル
コールが好ましく、そしてこのアルコールは単独で使用
されてもよく、二種以上の混合物として使用されてもよ
い。

又起泡剤の使用量は前記配合物１００重量部１こ対して
１重量部より少ない量では、気泡を形成する能力が不足
し、２０重量部より多量では起泡剤が完全１こ気化し難
く、発泡体中の残存量が多くなリ、耐熱性等を損うおそ
れがあるので１〜２０重量部が好ましく、さら１こ好ま
しくは５〜１０重量部である。

本発明１こおいては前記ホットブレンドされた配合物１
こ上記起泡剤を添加し、添加後５時間以上放置して配合
物への起泡剤の含浸を熟成させ、その後加熱して発泡さ
せるのである。

起泡剤を配合物１こ添加する方法はいかなる方法が用い
られてもよいが、起泡剤として用いられるアルコールの
沸点以上あるいは沸点近くの湿度ではアルコールが蒸発
しやすく含浸し１こくくなるので、アルコールの沸点よ
り約１０℃以下の温度で配合物へ添加されるのが好まし
い。

そして起泡剤の添加された配合物は、起泡剤が配合物１
こ完全１こ含浸されるよう５時間以上放置されるのであ
る。

起泡剤が配合物１こ完全１こ含浸される前１こ押出機等
Ｉこ供給すると配合物がべとついており、ホッパー落ち
が悪く、押出量が変化し、発泡倍率が変化して均一な発
泡体が得られないので５時間以上放置されるのである。

そして温度（こより含浸速度が変化するので一般Ｉこ１
０〜２４時間放置されるのが好ましく、又起泡剤が蒸発
しないよう密閉容器１こ入れて放置されるのが好ましい
。

次に本発明１こおいては上記の如くして起泡剤が含有さ
れた配合物は、加熱、発泡Ｉこより発泡体となされるの
であるが、発泡１こは公知のいかなる方法が用いられて
もよい。

たとえば該配合物を密閉金型１こ入れ塩素化塩化ビニル
系樹脂の溶融温度又は樹脂の粒子が合着し始める温度、
たとえば１６０’Ｃ〜２１０°Ｃで数分間加熱加圧する
。

その後金型を開放すると均一かつ微細な気泡を有する発
泡体が得られる。

又別法として押出機で連続的Ｉこ配合物を押出しながら
発泡体を製造することができる。

この場合は、ホッパー付近を低温、好ましくは起泡剤で
あるアルコールの沸点よりも１０℃以上低い温度Ｉこ保
ち、シリンダー先端部をホッパー付近より高温、好まし
くは１００〜ｂ １３０〜２００℃１こ調節して押出せば均一かつ微細な
気泡を有する発泡体を連続的Ｉこ製造することができる
。

又前記の安定剤、滑剤、気泡調節剤、起泡剤以外１こも
発泡体を製造する際１こ一般Ｉこ使用されている添加物
、たとえば顔料、ガラス繊維等は任意１こ添加されても
良い。

添加時もなんら限定されるものではなく、たとえば安定
剤等を添加する時に添加してもよく、起泡剤であるアル
コールを添加する時に添加しても良い。

本発明の製造方法は上述の如き構成であり、起泡剤であ
るアルコールは塩素化塩化ビニル系樹脂と安定剤等とが
混合されホットブレンドされた後１こ添加されるので、
アルコールは配合物１こ均一１こ含浸されやすくかつ添
加後５時間以上放置熟成されるので、配合物はアルコー
ルを均一１こ含浸し、初期＋こおいてはべとついている
配合物がべとつかなくなり乾燥したさらさらした状態］
こなるため、押出機］こ供給した時配合物がホッパー１
と付着することなく均一１こ供給され、ホッパー側から
ガスが抜けることもなく均一かつ微細な気泡を有する発
泡体が得られるのである。

又起泡剤として使用するアルコールは沸点が高く、アル
コールを前記配合物１こ含浸させる際、常温含浸が可能
であり、オートクレーブ等を用いて高圧含浸する必要が
なく、簡便１こ含浸でき、又、該アルコールは加熱して
もハロゲン化水素を発生することはないので、得られた
発泡体は耐熱性、性、電気絶縁性等１こすぐれており、
高温１こおいても着色することもなく、又作業環境を悪
化する可能性もないのである。

次］こ本発明の実施例Ｉこついて説明する。

なお以下「部」とあるのは「重量部」を意味する。

実施例 １ 塩素化塩化ビニル樹脂 １００部（重合度１
４００、塩素化度７０％） 炭酸カルシウム １０部ジブチル錫
マレート ３部モンクン酸誘導体
０．５部（ヘキストジャパ／株式会社、
商品名 ＷａＸ−ＯＰ） 高級アルコール ０．５部（花王石
鹸株式会社、商品名カルコール ８６） 上記の組成からなる配合物をスーパーミキサー１こ供給
し１２０℃で６分間ホットブレンドした。

得られた配合物を室温まで冷却後エタノールを６部添加
してライカイ機で１０分間混合した。

混合終了後、得られた配合物をポリエチレン製袋Ｉこ入
れ密封した。

エタノール添加後１２時間１こ該配合物を口径４０ｍｍ
の単軸スクリュウ押出機（スクリュウ圧縮比３．０、Ｌ
／Ｄ２４ ）＋こ供給し発泡体を得た。

該配合物はさらさらの状態であり、ホッパーでの落ち込
みは安定していた。

押出中ホッパーロ付近でエタノール臭はほとんどなかっ
た。

該押出機は直径１２關の円孔ノズルを有する金型を設置
しており金型温度は１６５℃でシリンダ一温度は１５０
〜１６０°Ｃ１押出量は７．３ ｋｇ／ｈ ｒであった
。

得られた発泡体は直径６０ｍｍ、発泡倍率２３〜２５倍
で均一む気泡を有していた。

実施例 ２ 実施例１と同じ組成で実施例１で行ったと同様１こして
配合物を得、エタノール添加後２４時間（こ実施例１で
行ったと同様１こして発泡体を得た。

エタノール添加後２４時間の配合物はさらさらしており
、ホッパー口こおける落ち込みも順調であった。

得られた発泡体も直径６０ｍｍ、発泡倍率２５倍で均一
な気泡を有していた。

比較例 １ 実施例１と同じ組成で実施例１で行ったと同様１こして
配合物を得、エタノール添加直後に実施例１で行ったと
同様１こして発泡体を得た。

エタノール添加直後の配合物はべとついており、ホッパ
ーからの落ちが悪く、落ち込み量が変動した。

ホッパー口からエタノールガスが非常に多く抜け、押出
量が変動し、発泡倍率も５〜１０倍で変動していた。

比較例 ２ 実施例１と同じ組成で実施例１で行ったと同様］こして
配合物を得、エタノール添加後３時間１こ実施例１で行
ったと同様１こして発泡体を得た。

エタノール添加後３時間の配合物はべたつきはなくホッ
パー口からの落ちは良く押出量は変動しなかったが発泡
倍率は１５〜２５倍で変動した。

比較例 ３ 実施例１と同じ組成の配合物をスーパーミキサー（こ供
給し常温で６分間混合した。

得られた配合物１こエタノールを６部添加してライカイ
機で１００分間混した。

混合終了後得られた配合物をポリエチレン製袋ｌこ入れ
密封した。

エタノール添加後２４時間］こ該配合物を実施例１で行
ったと同様１こして発泡体を得たが押出量が安定せず発
泡倍率も著しく変動した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 塩素含有率が６０〜７５０〜７５重量部塩化ビニル
   系樹脂と安定剤等との混合物を１００〜１５０’Ｃでホ
   ットブレンドした配合物１００重量部１こ炭素数１〜５
   のアルコールを１〜２０重量部添加して混合し、５時間
   以上放置した後加熱発泡することを特徴とする塩素化塩
   化ビニル系樹脂発泡体の製造方法。 ２ 塩素化塩化ビニル系樹脂が平均重合度１００〜２０
   ００の粉末状のものである特許請求の範囲第１項記載の
   発泡体の製造方法。 ３ ホットブレンド時間が４〜２０分である特許請求の
   範囲第１項記載の発泡体の製造方法。 ４ アルコールが該アルコールの沸点以下の温度で配合
   物１こ添加される特許請求の範囲第１項記添の発泡体の
   製造方法。 ５ アルコールがエチルアルコールである特許請求の範
   囲第１項記載の発泡体の製造方法。 ６ 配合物１００重量部１こ対するアルコールの添加量
   が５〜１０重量部である特許請求の範囲第１項記載の発
   泡体の製造方法。 ７ 放置時間が１０〜２４時間である特許請求の範囲第
   １項記載の発泡体の製造方法。