JPS5845032A - 合成樹脂発泡成形物の製造法 - Google Patents

合成樹脂発泡成形物の製造法

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JPS5845032A
JPS5845032A JP56141765A JP14176581A JPS5845032A JP S5845032 A JPS5845032 A JP S5845032A JP 56141765 A JP56141765 A JP 56141765A JP 14176581 A JP14176581 A JP 14176581A JP S5845032 A JPS5845032 A JP S5845032A
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foamed
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吉村 正平
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広沢 邦則
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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】 本発明は合成樹脂を産肉で発泡させると同時に成形して
発泡成形物を製造する方法に関するものである。
ポリスチレン系合成樹脂、ポリオレフィン系合成樹脂等
の産肉発泡成形物の製造法としては、粒状にした原料樹
脂に発泡剤を含浸して発泡させ、得られた粒状発泡体(
予備発泡粒子)を屋内で加熱して一発泡させると共に発
泡粒子同士を融着させることにより成形物とする方法が
、従来普通に行われてきた。しかしながらこの方法は、
樹脂粒子の発泡が2段階に分けて行われるため、工程数
が多(、また消費するエネルギーも多いという欠点があ
った。更にポリオレフィン系樹脂を原料として用いる場
合には発泡剤が樹脂粒子及び予備発泡粒子から散逸し易
いため1、高倍率の発泡成形物を得ることは着しく困難
であった。こりはか、発泡剤を混入した合成樹脂の嬉−
物を屋内に注入して発泡させ、同時に成形する方法も知
られている力瓢高発泡成形物を製造することができない
ばかり゛か成形速度が著しく遅いという欠点があった。
これに対して本発明によれば、原料樹脂の種類には関係
なく高発泡成形物を高能率で一層することができる。
本発明による発泡成形物の製造法の特徴は、発泡剤を含
有する熱可塑性合成樹脂粒子及び該樹脂物を、樹脂粒子
が融着も発泡も起こさない温度範囲及び加圧状態におい
て#M11i1粒子の熱変形温度以上の温度に加熱し、
次いで未硬化の樹脂発泡物は通過させないが分散媒は通
過させることができ且つ低圧の系に連通している分散媒
排出孔を有する成形用産肉に注入して瞬間的に樹脂粒子
の発泡、発泡した樹脂粒子同士の融着及び分散媒(一部
の発泡剤を含む)の盤外逃散を起こさせ、冷却後、発泡
成形物を智より取り出すことにある。
ここで上記スラリー状混合物は、熱可塑性合成樹脂粒子
、分散媒及び低沸点有機化合物系発泡剤の混合物を加圧
下に加熱して合成樹脂粒子に発泡剤を吸収させたもの(
処理装置から城り出したり冷却したりしていない、熱処
理後の混合物そのもの)であってもよく、この場合は発
泡剤含浸工程までもが発泡・成形工程と一体化され、製
造工程の一層の合理化が達成される。
以下本発明による発泡成形物のHfL法について詳述す
る。
原料の熱可塑性合成樹脂としては、ポリスチレン系樹脂
(例えばポリスチレン、耐衝撃性ボ1ノスチレン、スチ
レンアクリロニトリル共重合体χポリオレフィン系樹脂
(例え+−iボリエナレン、□ポリン・プロピレン共重
合体又は これらを架橋させたもの)、ポリアミド(例え+!ナイ
ロン12)、共重合ポリエステル(例え&fポリエチレ
ンテレフタレート・インフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート・ポリテトラメチレングリ・−ル〉・、・り
共重合体)など、扼泡成形物の製造に通常使用される樹
脂はもちろん、従来&工高倍率発泡体を形成させること
が困難であった樹脂も広く使用することができる。これ
らの樹に&i、通常平均直径が0.5〜10 tlE 
%好ましくを末l〜5顛程度の粒子として発泡剤を含有
させることカー望ましい。
発泡剤としては従来から使われて(・る低沸点有機化合
物系のもの、化学発泡剤、無機ガス等を、原料樹脂のm
類に応じて適宜選んで用(・ることカーできるが、特に
好ましいのは低沸点有機化合物系のらの、すなわち原料
樹脂を化学的に変質させることなく樹脂粒子に浸透する
ことができる沸点が=50℃〜110℃根度の有機化合
物、例えばゾロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン等の脂肪族尿化水巣、シクロブタン、シクロペン
クン、シクロヘキサン等の環状脂肪族縦化水木、トリク
ロロフルオロメタン、ジクロロフルオロメタン、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、
メチルクロライド、エチルクロライド、メチルクロライ
ド等の〕・−ゲン化炭化水嵩などである。 ・ 樹脂粒子に発泡剤を含有させる方法は任意である。例え
ば次のような方法により行う。
a  am粒子又はこれを水等の不活性液体からなる分
散媒に懸濁させたものに低沸点有機化合物゛系%泡剤を
混合し、加圧下に加熱して発泡剤を樹脂粒子′に吸収さ
せた後、冷却し、樹脂粒子を分取する。
b、浴融押出妓置内で樹脂に発泡剤を混合したのち繊条
として押出し、急冷後、細断して発泡剤を含有する樹脂
粒子を得る。
C8樹脂粒子を、低温常圧で、液状の発泡剤と長時間接
触させる。
但し、前述のように樹脂粒子、分散媒及び低沸点有機化
合物系発泡剤の混合物を加圧下に加熱して発泡剤を合成
樹脂粒子に徴収させたものをそのまま発泡成形材料とし
て使用する場合には、他の発泡剤含有樹脂粒子間製法を
採用する余地のないこと舊5までもない。
発泡剤を含有する合成樹脂粒子を分散させる分散媒は、
加熱状態においても樹脂を溶解せず、もちろん変質社さ
せないものでなければならない。
その沸点は200℃以下であることが望ましく、あまり
^沸点のものは成形物から乾燥により分離することが困
難である。水ははとんどすべての樹脂に使用することの
できるすぐれた分散媒であるか、ポリスチレンやポリオ
レフィンの場合は、dかにエチレングリコール、グリセ
リン等水洗可能なものも使用することができる。
分散媒は樹脂粒子に対して重量比で約15〜5倍量の範
囲で用い、両者から、定量移送の容品な、均一なスラリ
ーが形成されるようにする。
なおこのスラリーには、樹脂粒子が加熱されたときに融
着するのを防止するための分散剤として、分散媒に不溶
の無機質微粉末(例えば酸化アルミニウム、酸化チタン
、炭酸マグネシウム、巌峻亜鉛、畿緻カルシウム、塩基
性炭酸亜鉛等)、ポリビニルアルコール、カルボキシメ
ナルセルロース尋を少箪添加してもよい。
上述のようにして得られた樹脂粒子のスラリーな、布間
容器中で攪拌しながら、教書脂粒子の熱変形温度(A8
’i”M −0−648、荷重46ψ−)以上の温度に
、但し樹脂粒子同士が融着しない程度に、加熱する。発
泡剤のガス化による樹脂粒子の発泡を起こさせないため
に、容器は密閉状態を続け、必要ならば蒸気圧以上の圧
力に加圧する。
全体が均一に目標温友まで加熱されたならば、なるべく
早く次の発泡成形工程に移す。
成形用の証としては前述のような分散媒排出孔な有する
ものを使用する。分散媒排出孔の形状は任意であるが、
通常は直径0.1 = 2.0 u1程度の小孔又は−
〇、1〜2.0u程度のスリットとし、これを、発泡成
形の際に樹脂粒子が発泡し得る低い圧力に型内な維持す
るに十分な数だけ設ける。分散媒排出孔により朦内空間
が連通ずる′°低圧の系”は常圧の大気でよいが、必要
に応じて、若干大気圧よりも減圧又は加圧された閉鎖系
としてもよい。
上述のような型内に1前記加熱・加圧状層の樹脂粒子ス
ラリーの一定量を、プランジャー、スクリユー等を用い
て注入すると、樹脂粒子は発泡剤が気化することKより
発泡しく注入機構の構造によっては樹脂粒子が型に入る
直前から発泡が始まるが差支えない)、発泡した樹脂粒
子は型内で互に融着して型とおりに成形される。この閾
、分散媒は、そのm類及び成形条件により一部気化しな
がら、分散媒排出孔から型外へ排出される。分散媒と共
に、分散媒中にあった一部の発泡剤、分散剤等も型外に
排出される。な゛お上記型内発泡成形に際して蒸気等で
熱量を補給し、発泡と融着を助長してもよい。
このあと型を水等で冷却し、発泡体を望ましくは樹脂の
融点よりも20°C以上低い温度迄冷却して十分固化さ
せてから型外に取り出す。
本発明における発泡成形工程は、一定の間隔を保持して
同一方向に移動する一対のベルトと側壁で形成される断
面長方形の空間に前記加熱・加圧状線の樹脂粒子スラリ
ーを吹き込んで行う連続的な発泡シートの成形であって
もよい。
このように本発明によれば発泡性樹脂粒子を一旦予備発
泡させる工程を経由することなしに一挙に@泡成形物を
得ることができ、特に樹脂粒子、分散媒及び発泡剤の混
合物を加圧下に加熱して発泡剤を樹脂粒子に吸収させた
ものをそのまま発泡成形する方法の場合は発泡剤を含有
する樹脂粒子の製造工程までもが連結された製造法とな
るから、従来の常法に比べると年産比率が大幅に向上す
るのはもちろん、消費エネルギーが者滅し、装置及び付
4F設備が簡略化され、人fF費も節減される。
また前述のように従来は高倍率発泡成形が内層であ・っ
たポリオレフィン樹脂の場合にも、発泡剤が散逸する機
会がなくなったことにより、ポリスチレン系樹脂の場合
と全く同様に、容易に@泡成形を行うことができる。
以下実施例な示して本発明を説明する。なお実施例中に
示した引張強度及び伸度はJIS  K4$767に従
って−1足した値である。
実施例1 エチレン含有蓋が3.5重量−のエチレン・プロピレン
ランダム共重合体(メルトインデックス1゜2、熱変形
温度106℃)を1個当りの平均1董が5岬の粒子とし
、この粒子100重量部、水(分散媒) 2 s o重
量部及びジクロロジフルオロメタン(発泡剤)20g量
部を密閉容器内に装入し攪拌下に加熱して徐々に昇温し
、141)”Cで30分間保持したのち145℃迄昇温
した。この後、′4器底部の排出口の弁を開いて容器内
のスラリー状混合物を容器内圧を利用して成形用型に通
じる管路に押出し、管路の途中に設けたグランジャ一式
Irtt移送手段により、発泡倍率35倍の発泡成形物
を得るのに必要な計算量のスラリーを復円に鎖空間を有
し、且つ上記閉鎖空間と型周辺の大気とを連通させる幅
0.2yugz長さ10311のスリットが150個穿
設されており、史に水冷が可能なものである。
注入lO故に50℃の水を流して臘を冷却した彼、発へ
成形物を塵から堰り出して65℃で乾燥した。得られた
発泡成形物は発泡粒子間の境目も目立たずよく融着して
いて表向は平滑であり、引張強度が5.8 k!i/I
Ii、引張伸度が35−の、良好な物性のものであった
比軟のため、上記実施例における成形用のスラリーを大
気中に放出し乾燥して嵩発泡倍率39倍の予備@泡粒子
を得、これを2時/cd(G)の空気で加圧後、上記実
施例で用いたものと同じ大きさの皺を用いて140℃の
水蒸気加熱により成形して発泡倍率35倍の成形物を製
造した。得られた成形物は発泡粒子間の融着が不完全で
あることが肉眼で繍めりれ、また表面凹凸が着しいもの
であった。引張!if1度は12ψ−1引張伸度は20
チであった。
実施例2 ポリエチレン粒子にスチレンモノマーを吸収させたのち
重合させて、スチレン重合体の量が粒子全体の重置の4
51であるポリエチレン/ポリスチレン混合粒子(平均
直径4諺、熱変形温度90℃)を得、その100重量部
に発泡剤(ジクロロジフルオロメタン)30重量部を加
えて50℃で10時間攪拌後、冷却し、未吸収の発泡剤
な分離した。吸収された発泡剤は17重量部であった。
得られた発泡剤含有樹脂粒子100 g置部、水200
重量部及び陵化アルミニウム微粒子0.5重量部を密閉
容器内に装入し、攪拌下KIO″C/mlの割合で11
5℃迄昇温した。得られた加熱・加圧状態のスラリー状
混合物を実施例1と同様にして発泡倍単24倍の発泡成
形物に成形した。得られた成形物は発泡粒子間の融着及
び表面平滑性が良好で引張強度は2..9ψ−1引張伸
度は18%であった。
比較のため、上記発泡剤吸収処理後の樹脂粒子を水蒸気
で110℃に加熱して嵩発泡倍$26倍に予備発泡させ
たものを常法によりlJkシーの水蒸気加熱により2次
尭泡成形して発泡倍率24倍の成形物を製造した。この
成形物は融着不良による発泡粒子の境界が目立ち、表面
凹凸も大きなものであった。引張強度は22紹、引張伸
度は12チであった。、 代理人 弁理士  板 井 −聰

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  発泡剤を含有する熱可塑性合成樹脂粒子及び
    該樹脂粒子を溶解しない分散媒よりなるスラリー状混合
    物を、樹脂粒子が融着も発泡も起こさない温度範囲及び
    加圧状態におい′″C樹脂粒子の熱変形温度以上の温度
    に加熱し、未硬化の樹脂発泡物は通過させないが分散媒
    は通過させることができ且つ低圧の系に通過している分
    散媒排出孔を有する成形用層内に上記加熱されたスラリ
    ー状混合物を注入し【樹脂粒子の発泡、発泡した樹脂粒
    子同士の融着及び分散媒の瀝外逃散を起こさせ、冷却後
    、発泡成形物を皺より職iすことを特徴とする合成樹脂
    発泡成形物の製造法0
  2. (2)熱可塑性合成樹脂粒子、教書脂粒子を溶解しない
    分散媒及び低沸点有機化合物系発泡剤からなるスラリー
    状混合物を加圧下に加熱して合成樹脂粒子に発泡剤を吸
    収させ、処理後の上記混合物を、樹脂粒子が融着−発泡
    も起こさない温度範囲及び加圧状態において樹脂粒子の
    熱変形温度以上に昇温した後、未硬化の樹脂発泡物は通
    過させないが分散媒は通過させることができ且つ低圧の
    系に連通している分散媒排出孔を有する成形用型内に注
    入して樹脂粒子の発泡、発泡した@脂粒子同士の融着及
    び分散媒の瀝外逃敵を起こさせ、冷却後、発泡成形物を
    雛より取り出すことを特徴とする合成樹脂発泡成形物の
    製造法。
JP56141765A 1981-09-10 1981-09-10 合成樹脂発泡成形物の製造法 Granted JPS5845032A (ja)

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JPS625053B2 JPS625053B2 (ja) 1987-02-03

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS492183A (ja) * 1972-04-20 1974-01-10
JPS561344A (en) * 1979-06-18 1981-01-09 Nishimu Denshi Kogyo Kk Controlling method for optimum wet-quantity in wet-type insulator stain measurement
JPS5825334A (ja) * 1981-08-05 1983-02-15 Japan Styrene Paper Co Ltd ポリプロピレン系樹脂発泡成型体の製造方法

Patent Citations (3)

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