JPS59155443A - ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法 - Google Patents
ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法Info
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- JPS59155443A JPS59155443A JP2824183A JP2824183A JPS59155443A JP S59155443 A JPS59155443 A JP S59155443A JP 2824183 A JP2824183 A JP 2824183A JP 2824183 A JP2824183 A JP 2824183A JP S59155443 A JPS59155443 A JP S59155443A
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- resin particles
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法
に関する。
に関する。
本出願人は予備発泡粒子の製造法に関してすでに提案し
ている（特公昭５６−１３４４）。この公報には、揮発
性発泡剤を含有する重合体粒子を密閉容器内で水に分散
させ容器内の圧力を該発泡剤の蒸気圧あるいはそれ以上
の圧力に保持しながら該重合体の軟化温度以上に加熱し
た後、容器内の水面下の１端を開放し２重合体粒子と水
とを同時に容器内よりも低圧の雰囲気に放出することを
特徴とする重合体粒子の予備発泡方法が開示されている
。
ている（特公昭５６−１３４４）。この公報には、揮発
性発泡剤を含有する重合体粒子を密閉容器内で水に分散
させ容器内の圧力を該発泡剤の蒸気圧あるいはそれ以上
の圧力に保持しながら該重合体の軟化温度以上に加熱し
た後、容器内の水面下の１端を開放し２重合体粒子と水
とを同時に容器内よりも低圧の雰囲気に放出することを
特徴とする重合体粒子の予備発泡方法が開示されている
。
この方法は簡単な操作で工業的に有利に予備発泡粒子を
得ることができる画期的なものであるが。
得ることができる画期的なものであるが。
得られる予備発泡粒子の気泡径をどのようにして調節す
るかという点で未だ解決すべき課題を残したものであっ
た。一般に、予備発泡粒子の気泡径が微細（即ち、単位
面積当りの気泡数が多い）であると、これを成型して得
られる成型体の収縮が大きくなる傾向にあることが事実
として認められている。また、収縮を避けるために成型
温度を下げると予備発泡粒子間の融着か弱くなり、成型
体の機′械的強度が低下する（特に、折り曲げ時に割れ
易くなる。）ことも事実として知られている。
るかという点で未だ解決すべき課題を残したものであっ
た。一般に、予備発泡粒子の気泡径が微細（即ち、単位
面積当りの気泡数が多い）であると、これを成型して得
られる成型体の収縮が大きくなる傾向にあることが事実
として認められている。また、収縮を避けるために成型
温度を下げると予備発泡粒子間の融着か弱くなり、成型
体の機′械的強度が低下する（特に、折り曲げ時に割れ
易くなる。）ことも事実として知られている。
しかるに、上−記の方法では予備発泡粒子の気泡系が微
細になり易く、特に基材樹脂としてポリプロピレン系樹
脂を使用する場合は更にその傾向が強くなり、この点に
おいて未だ改良の余地を残すものであった。
細になり易く、特に基材樹脂としてポリプロピレン系樹
脂を使用する場合は更にその傾向が強くなり、この点に
おいて未だ改良の余地を残すものであった。
本発明は上記従来技術をさらに改良したポリプロピレン
系樹脂予備発泡粒子の製造方法を提供することを目的と
するものでさって２本発明者らは上記目的を達成すべく
鋭意研究した結果、ポリプロピレン系樹脂粒子と分散媒
の温度を適正範囲に保持して予備発泡を行なうことによ
り、収縮が少なくかつ柔軟性に優れた成型体を与える。
系樹脂予備発泡粒子の製造方法を提供することを目的と
するものでさって２本発明者らは上記目的を達成すべく
鋭意研究した結果、ポリプロピレン系樹脂粒子と分散媒
の温度を適正範囲に保持して予備発泡を行なうことによ
り、収縮が少なくかつ柔軟性に優れた成型体を与える。
成型性の良好な予備発泡粒子が得られ込ことを見出すと
共にその製造方法の開発に成功し９本発明を完成するに
至った。
共にその製造方法の開発に成功し９本発明を完成するに
至った。
すなわち１本発明はポリプロピレン系樹脂粒子に揮発性
発泡剤を含有させる工程、容器内で上記樹脂粒子を分散
媒に分散させる工程、および前記揮発性発泡剤含有樹脂
粒子と前記分散媒の温度Ｔ（’Ｃ）を前記樹脂粒子の融
解終了温度ＴｍＣＣ）以上に昇温することなく次式：
Ｔｍ−２０＜ Ｔ ＜ Ｔｍ−５（式中、融解終了温度
ＴｍはＤＳＣ法により約６〜８ｍｇのサンプルを昇温速
度１０℃／胴で昇温したとき得られる吸熱曲線の終了温
度をいう。）により表わされる温度範囲に保持しながら
容器の一端を開放し、上記樹脂粒子と分散媒とを同時に
容器内よりも低圧の雰囲気に放出することを特徴とする
ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法を要旨と
するものである。
発泡剤を含有させる工程、容器内で上記樹脂粒子を分散
媒に分散させる工程、および前記揮発性発泡剤含有樹脂
粒子と前記分散媒の温度Ｔ（’Ｃ）を前記樹脂粒子の融
解終了温度ＴｍＣＣ）以上に昇温することなく次式：
Ｔｍ−２０＜ Ｔ ＜ Ｔｍ−５（式中、融解終了温度
ＴｍはＤＳＣ法により約６〜８ｍｇのサンプルを昇温速
度１０℃／胴で昇温したとき得られる吸熱曲線の終了温
度をいう。）により表わされる温度範囲に保持しながら
容器の一端を開放し、上記樹脂粒子と分散媒とを同時に
容器内よりも低圧の雰囲気に放出することを特徴とする
ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法を要旨と
するものである。
本発明に用いられるポリプロピレン系樹脂としては２例
えばエチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン
ープロビレンプロソク共重合体。
えばエチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン
ープロビレンプロソク共重合体。
プロピレン単独重合体等が挙げられるが、特にエチレン
成分２〜５重量係のエチレン−プロピレンランダム共重
合体が好１しく、また無架橋のものが好ましい。
成分２〜５重量係のエチレン−プロピレンランダム共重
合体が好１しく、また無架橋のものが好ましい。
本発明に用いることができる揮発性発泡剤としては２例
えばプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキザン、ヘプタン
等で例示される脂肪族炭化水素類。
えばプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキザン、ヘプタン
等で例示される脂肪族炭化水素類。
シクロブタン、シクロペンクン等で例示される環式脂肪
族炭化水素類およびトリクロロフロロメタン、ジクロロ
ジフロロメタン、ジクロロテトラフロロエタン、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等
で例示されるノ・ロゲン化炭化水素類等が挙けられ、こ
れらの発泡剤は混合して用いることができる。上記発泡
剤の使用量はポリプロピレン系樹脂粒子尤００重量部に
対し０．０４〜０．２０モルであることが好ましい。使
用量が０．０４モル未満では低発泡になり、また発泡倍
率のバラツキが生じ、Ｏ，ｊＯモルを超える場合には気
泡が連泡になり易かつたり微細になり易く。
族炭化水素類およびトリクロロフロロメタン、ジクロロ
ジフロロメタン、ジクロロテトラフロロエタン、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等
で例示されるノ・ロゲン化炭化水素類等が挙けられ、こ
れらの発泡剤は混合して用いることができる。上記発泡
剤の使用量はポリプロピレン系樹脂粒子尤００重量部に
対し０．０４〜０．２０モルであることが好ましい。使
用量が０．０４モル未満では低発泡になり、また発泡倍
率のバラツキが生じ、Ｏ，ｊＯモルを超える場合には気
泡が連泡になり易かつたり微細になり易く。
また粒子形状が偏平になり易い。
本発明において揮発性発泡剤を樹脂粒子に含有させる時
期は特に制限されない。従って予め樹脂粒子に発泡剤を
含有させてもよいし２発泡剤および樹脂粒子を容器内に
入れて容器内で分散媒に分散させつつ含有させてもよい
。また容器内で前記樹脂粒子を所定温度に加熱する過程
において或いは加熱後において発泡剤を容器内に′入れ
て前記樹脂粒子に発泡剤を含有させてもよい。
期は特に制限されない。従って予め樹脂粒子に発泡剤を
含有させてもよいし２発泡剤および樹脂粒子を容器内に
入れて容器内で分散媒に分散させつつ含有させてもよい
。また容器内で前記樹脂粒子を所定温度に加熱する過程
において或いは加熱後において発泡剤を容器内に′入れ
て前記樹脂粒子に発泡剤を含有させてもよい。
本発明において２分散媒と前記発泡剤含有樹脂粒子の温
度Ｔ（”Ｃ）を樹脂粒子の融解終了温度Ｔｍ（℃）以上
に昇温することなく次式： Ｔｍ −２０＜ Ｔ ＜ Ｔｍ７５ （式中、融解路、
了温度ＴｍはＤＳＳ性法より約６〜８ ｍ’ｇのサンプ
ルを昇温速度１０℃／扉で昇温したとき得しれる吸熱曲
線の終了温度をいう。）により表わされる温度範囲に保
持しながら容器の一端を開放し、上記樹脂粒子と分散媒
を同時に容器内よりも低圧の雰囲気に放出して予備発泡
を行なう。温度Ｔ（’Ｃ）がＴｍ−２０’（”Ｃ）以下
の場合には適度の気泡径を有する予備発泡粒子を得るこ
とができず、従って収縮が少なく柔軟性が大きい成型体
を得ることが困難となる。
度Ｔ（”Ｃ）を樹脂粒子の融解終了温度Ｔｍ（℃）以上
に昇温することなく次式： Ｔｍ −２０＜ Ｔ ＜ Ｔｍ７５ （式中、融解路、
了温度ＴｍはＤＳＳ性法より約６〜８ ｍ’ｇのサンプ
ルを昇温速度１０℃／扉で昇温したとき得しれる吸熱曲
線の終了温度をいう。）により表わされる温度範囲に保
持しながら容器の一端を開放し、上記樹脂粒子と分散媒
を同時に容器内よりも低圧の雰囲気に放出して予備発泡
を行なう。温度Ｔ（’Ｃ）がＴｍ−２０’（”Ｃ）以下
の場合には適度の気泡径を有する予備発泡粒子を得るこ
とができず、従って収縮が少なく柔軟性が大きい成型体
を得ることが困難となる。
また温度Ｔ（”Ｃ）がＴｍ −５（℃）以上の場合には
得られる予備発泡粒子の気泡が連泡に成り易い。また上
記温度Ｔ （’Ｃ）を一旦Ｔｍ（”Ｃ）以上に昇温する
と予備発泡時に上式の範囲に保持しても、成型性が良好
で、収縮が少ない成型体を与える予備発泡粒子を得るこ
とができない。これは樹脂粒子をＴｍ（”Ｃ）以上に昇
温すると結晶が存在しなくなり上式の温度範囲に降温し
ても非結晶状態となっているため連泡になり易いためと
考えられる。一方、Ｔｍ（℃）以上に＃湛後結晶化する
温度まで下げ再度上式の範囲に昇温しで発泡させる場合
であっても。
得られる予備発泡粒子の気泡が連泡に成り易い。また上
記温度Ｔ （’Ｃ）を一旦Ｔｍ（”Ｃ）以上に昇温する
と予備発泡時に上式の範囲に保持しても、成型性が良好
で、収縮が少ない成型体を与える予備発泡粒子を得るこ
とができない。これは樹脂粒子をＴｍ（”Ｃ）以上に昇
温すると結晶が存在しなくなり上式の温度範囲に降温し
ても非結晶状態となっているため連泡になり易いためと
考えられる。一方、Ｔｍ（℃）以上に＃湛後結晶化する
温度まで下げ再度上式の範囲に昇温しで発泡させる場合
であっても。
得られる予備発泡粒子の気泡が微細になる為、成型を行
なっても収縮が少ない成型体を得ることができない。こ
れはポリプロピレン系樹脂粒子を降温していくときの熱
偏歴により気泡の核となる結晶の核が多くできるためと
考えられる。
なっても収縮が少ない成型体を得ることができない。こ
れはポリプロピレン系樹脂粒子を降温していくときの熱
偏歴により気泡の核となる結晶の核が多くできるためと
考えられる。
本発明において融解終了温度Ｔｍ（”Ｃ） は前述し
た如（ＤＳＣ法により求めたものであるが、さらに詳細
には例えば約６〜８ｍｇのサンプルを昇温速度ｉｏ℃／
１１ｕＲで室温から２２０℃まで昇温し。
た如（ＤＳＣ法により求めたものであるが、さらに詳細
には例えば約６〜８ｍｇのサンプルを昇温速度ｉｏ℃／
１１ｕＲで室温から２２０℃まで昇温し。
その後降温速度１．０℃／廁で室温付近まで隆昌し再度
昇温速度１０℃／罷で昇温したとき得られる第１図に示
す如き吸熱曲線の終了温度である（図中ａはベースライ
ンを示す。）。
昇温速度１０℃／罷で昇温したとき得られる第１図に示
す如き吸熱曲線の終了温度である（図中ａはベースライ
ンを示す。）。
本発明において、樹脂粒子と揮発性発泡剤とは。
それらを別々に容器内に供給するか或いは発泡剤を含有
した樹脂粒子を容器内に供給する。その後。
した樹脂粒子を容器内に供給する。その後。
機械的攪拌等により分散媒に分散する。このとき分散剤
２例えば微粒状酸化アルミニウムおよび酸化チタン、塩
基性炭酸マグネシウム、塩基性炭酸亜鉛、炭酸カルシウ
ム静を用いることができる。
２例えば微粒状酸化アルミニウムおよび酸化チタン、塩
基性炭酸マグネシウム、塩基性炭酸亜鉛、炭酸カルシウ
ム静を用いることができる。
この分散剤の添加量は通常樹脂粒子１００重量部に対し
０．０１〜１０Ｆｉｔｆｆ部である。また分散媒は樹脂
粒子を溶解させない溶媒であればよく２例えは水、エチ
レングリコール、グリセリン２．メタノール、エタノー
ル等のうちの１種又はそれらの２ガ以上の混合物が例示
されるが通常は水が好ましい。
０．０１〜１０Ｆｉｔｆｆ部である。また分散媒は樹脂
粒子を溶解させない溶媒であればよく２例えは水、エチ
レングリコール、グリセリン２．メタノール、エタノー
ル等のうちの１種又はそれらの２ガ以上の混合物が例示
されるが通常は水が好ましい。
本発明において、予備発泡は樹脂粒子と分散媒との混合
物を低圧通常は常圧の雰囲気に放出することにより行な
われるが、具体的には例えば容器の下端に設けられた放
出管を通過させることにより行なわれる。この場合、放
出管の容器に近接した部分に空気導入口を設けて空気を
導入するように構成すれば、予備発泡粒子を冷却するこ
とができ、これにより過発泡を防止して予備発泡粒子が
連泡になったり、変形したりすることを防止でき。
物を低圧通常は常圧の雰囲気に放出することにより行な
われるが、具体的には例えば容器の下端に設けられた放
出管を通過させることにより行なわれる。この場合、放
出管の容器に近接した部分に空気導入口を設けて空気を
導入するように構成すれば、予備発泡粒子を冷却するこ
とができ、これにより過発泡を防止して予備発泡粒子が
連泡になったり、変形したりすることを防止でき。
また放出管内における目詰り等を防止して予備発泡粒子
を円滑に移送することができる。
を円滑に移送することができる。
本発明により得られるポリプロピレン系樹脂予備発泡粒
子は発泡倍率４〜５０倍の高発泡の粒子であり、かつ気
泡数３００個ハＴｎ２以下の適度の気泡数（気泡径）を
有するものである。
子は発泡倍率４〜５０倍の高発泡の粒子であり、かつ気
泡数３００個ハＴｎ２以下の適度の気泡数（気泡径）を
有するものである。
本発明により得られる予備発泡粒子を用いて発泡成型体
を製造するに当っては２例えば予備発泡粒子を所定の温
度で常圧下熟成した後装すれば所定温度、所定圧力下、
無機ガスまたは無機ガスと揮発性発泡剤との混合ガスに
て加圧熟成して内圧を付与し、しかる後成型用金型に充
填し１例えば２〜ｓ Ｉｇ ／ ｍ（Ｇ）の水蒸気を用
いて加熱発泡させて型通りの発泡成型体を得ることがで
きる。
を製造するに当っては２例えば予備発泡粒子を所定の温
度で常圧下熟成した後装すれば所定温度、所定圧力下、
無機ガスまたは無機ガスと揮発性発泡剤との混合ガスに
て加圧熟成して内圧を付与し、しかる後成型用金型に充
填し１例えば２〜ｓ Ｉｇ ／ ｍ（Ｇ）の水蒸気を用
いて加熱発泡させて型通りの発泡成型体を得ることがで
きる。
このようにして得られる発泡成型体は、包装材。
緩衝材、車輪部材、建築゛資材２食品容器、断熱材。
浮揚材、玩具等に用いることができる。
以上説明したように２本発明により得られる予備発泡粒
子は高発泡でかつ適度の気泡径を有し。
子は高発泡でかつ適度の気泡径を有し。
独立気泡率が高いので成型性がよく、上記予備発泡粒子
を用いて得られる発泡成型体は収縮が少なく、柔軟性が
大きい（腰が強い）等優れた物性を有するものである。
を用いて得られる発泡成型体は収縮が少なく、柔軟性が
大きい（腰が強い）等優れた物性を有するものである。
以下、実施例および比較例を掲げて本発明をさらに詳細
に説明する。
に説明する。
実施例１〜４および比較例１〜５
融解終了温度Ｔｍが１５５℃のエチレン−プロピレンラ
ンダム共重合体を基材樹脂とした粒子を用いて密閉容器
内に第１表に示す配合を行ない。
ンダム共重合体を基材樹脂とした粒子を用いて密閉容器
内に第１表に示す配合を行ない。
攪拌下加熱した後第１表に示す温度および圧力に保持し
ながら容器の一端を開放し、配合物を大気下に放出して
予備発泡を行なった。得られた予備発泡粒子の発泡倍率
および気泡数を第１表に示す。
ながら容器の一端を開放し、配合物を大気下に放出して
予備発泡を行なった。得られた予備発泡粒子の発泡倍率
および気泡数を第１表に示す。
次に予備発泡粒子を金型に充填し、蒸気圧３．５に９
／ ｃｒＡ、（Ｇ）の水蒸気を用いて加熱発泡させて発
泡成型体を得た。得られた発泡成型体の収縮率を測定し
た。結果を第１表に示す。
／ ｃｒＡ、（Ｇ）の水蒸気を用いて加熱発泡させて発
泡成型体を得た。得られた発泡成型体の収縮率を測定し
た。結果を第１表に示す。
※１−１６０℃に昇温後１００℃に降温し再度昇温させ
て１４５℃にした。
て１４５℃にした。
※２−成型体の収縮率は面方向の収縮率により下記の如
く判定した。
く判定した。
０％〜３％未満 ０
３チル５％未満 △
５％以上 ×
第１図はＤＳＣ法により得られる吸熱曲線を示すグラフ
である。 特許出願人 日本スチレンペーパー株式会社第１図 紡（ｏＣ）
である。 特許出願人 日本スチレンペーパー株式会社第１図 紡（ｏＣ）
Claims (1)
- ポリプロピレン系樹脂粒子に揮発性発泡剤を含有させる
工程、容器内で上記樹脂粒子を分散媒に分散させる工程
、および前記揮発性発泡剤含有樹ｊ酬粒子と前記分散媒
の温度Ｔ （℃）を前記樹脂粒子の融解終了温度ＴｍＣ
Ｃ）以上に昇温することなく次式： Ｔｍ −２０＜
Ｔ ＜ Ｔｍ −５（式中、融解終了温度ＴｍはＤＳＣ
法により約６〜８ｍｇのサンプルを昇温速度１０℃／順
で昇温したとき得られる吸熱曲線の終了温度をいう。）
により表わされる温度範囲に保持しながら容器の一端を
開放し、上記樹脂粒子と分散媒とを同時に容器内よりも
低圧の雰囲気に放出することを特徴とするポリプロピレ
ン系樹脂予備発泡粒子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2824183A JPS59155443A (ja) | 1983-02-22 | 1983-02-22 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2824183A JPS59155443A (ja) | 1983-02-22 | 1983-02-22 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59155443A true JPS59155443A (ja) | 1984-09-04 |
| JPS6324615B2 JPS6324615B2 (ja) | 1988-05-21 |
Family
ID=12243086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2824183A Granted JPS59155443A (ja) | 1983-02-22 | 1983-02-22 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59155443A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8840819B2 (en) | 2012-03-28 | 2014-09-23 | Richard W. Roberts, JR. | In-situ foam core structural energy management system and method of manufacture |
| US9073462B2 (en) | 2012-03-28 | 2015-07-07 | Richard W. Roberts | In-situ foam core vehicle seating system and method of manufacture |
| US9102086B2 (en) | 2012-03-28 | 2015-08-11 | Richard W. Roberts | In-situ foam core structural articles and methods of manufacture of profiles |
| US9272484B2 (en) | 2012-01-25 | 2016-03-01 | Richard W. Roberts, JR. | Structural plastic articles, method of use, and methods of manufacture |
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| US10207606B2 (en) | 2012-03-28 | 2019-02-19 | Richard W. Roberts | Recyclable plastic structural articles and method of manufacture |
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| US10391699B2 (en) | 2012-03-29 | 2019-08-27 | Richard W. Roberts | Recyclable Plastic structural articles and method of manufacture |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0357555U (ja) * | 1989-10-12 | 1991-06-03 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5790027A (en) * | 1980-11-22 | 1982-06-04 | Japan Styrene Paper Co Ltd | Prefoamed polypropylene resin particle and its production |
| 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 |
| JPS6082333A (ja) * | 1983-10-12 | 1985-05-10 | Japan Styrene Paper Co Ltd | 無架橋ポリプロピレン系樹脂発泡容器及びその製造方法 |
-
1983
- 1983-02-22 JP JP2824183A patent/JPS59155443A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6324615B2 (ja) | 1988-05-21 |
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