JPS593486B2 - スチレンジユウゴウタイ オ キソ ト スル ボウチヨウシウル ネツカソセイジユウゴウタイソセイブツ - Google Patents

スチレンジユウゴウタイ オ キソ ト スル ボウチヨウシウル ネツカソセイジユウゴウタイソセイブツ

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JPS593486B2
JPS593486B2 JP49053913A JP5391374A JPS593486B2 JP S593486 B2 JPS593486 B2 JP S593486B2 JP 49053913 A JP49053913 A JP 49053913A JP 5391374 A JP5391374 A JP 5391374A JP S593486 B2 JPS593486 B2 JP S593486B2
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expandable
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスチレン重合体を基礎とする微細な粉５ 末の
形の膨張し得る熱可塑性重合体組成物に関するものであ
る。
公知の如く、膨張したスチレン重合体を基礎とする成形
物は密閉型（ガス気密ではない）内でガス状または液状
膨張剤を含有する微細な粒子の形１０のスチレン重合体
を膨張剤の沸点およびスチレン重合体の軟化点を超える
温度で操作して成形することによつて得ることができる
。
この方法によつて１０に９／７７Ｚ″よりむしろ低い見
掛密度を有する膨張したスチレンを基礎とする重合体か
ら出発して１５成形物を製造することができる。通常の
方法によれば、膨張剤を含有するスチレンを基礎とする
重合体の粒子を水蒸気により密閉かあるいは開放の容器
内にて先づ予め膨張される。
つづいて、予め定めた見掛密度に達するまで予フｏ め
膨張したこれらの粒子は更に低い密度の成形物を得るま
で型（ガス気密ではない）内で加熱する。しかしながら
、この方法は欠点が完全にないわけではない。事実にお
いて膨張し得る粒子は予備膨張工程中に既に焼結して得
ることができる膨張フ５ 度を減少しかつ密閉型内にお
けるつぎの成形と膨張した製品の特性の両者を危うくす
るところの屑の形成を起す傾向があり；かゝる条件の下
では型に均一に充填することが全く困難になる。したが
つて、本発明の目的は上記の欠点のない１０スチレン重
合体を基礎とする膨張し得る熱可塑性重合体組成物を提
供するにある。
この目的および他の目的は、本発明における主として、
ａ）すくなくとも一種の膨張剤２〜２０重量％、ノ５
プロピレン−オキサイドおよび任意にエチレン−オキサ
イドから誘導されるポリエーテル０．００５〜１重量％
を含有し、かつ該ポリエー）に−テルはグリセロールま
たはソルビトールを１０重量？以内含有することを特徴
とする、スチレンを基礎とする重合体からなる微細粒子
状の膨張し得る熱可塑性重合体組成物；および ｂ）スチレンを基礎とする重合体の膨張し得る粒子の表
面で均一に分散するタルク、ドロマイト、シリカ、ワツ
クス、界面活囲剤および金属石鹸の如き粉末状無機およ
び／または有機物質０．０１〜１重量？を含有する上記
，ａ）の熱可塑性重合体組成物によつて達成せられる。
事実において、驚くべきことには、本発明による膨張し
得る熱可塑性重合体組成物は予備膨張工程中の屑の形成
のため何等の欠点を発揮せず、更に短い冷却時間、高焼
結度および従つて良好な機械的性質および高単離力を有
する均一な構造を特色とする成形した膨張物を得ること
ができることが認められる。
用語“スチレンを基礎とする重合体”とはポリスチレン
および少くとも５０重量？の化学的に結 ：合したスチ
レンを含有するスチレンと他のビニル単量体および／ま
たはビニリデン単量体との共重合体を包含するものとす
る。
か＼る共単量体の例は、アルフアーメチルスチレン、核
においてハロゲン化したスチレン、アクリロニトリル、
メタクリロニトリル、アクリル酸および／またはメタク
リル酸と１〜８個の炭素原子を有するアルコールとのエ
ステル、ビニルカルバゾールの如きＮ−ビニル化合物で
ある。スチレンを基礎．とする共重合体によつて構成せ
られるものは例えばスチレンと例えばジビニルベンゼン
の如き二重結合を含有する少量の単量体との共重合体を
含む。スチレンを基礎とする重合体に対する膨張剤とし
て用いられるべき化合物はその特性が当業者にとつて公
知である広い種類の化合物から選択することができる。
特に適当なのは、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、シクロヘキサンなどの如き２〜６個の炭素原子を含
有する脂肪族炭化水素の単独または相互の混合物および
例えばメタン、エタンおよびエチレンのクロロフルオロ
誘導体の如き１〜３個の炭素原子を含有する脂肪族炭化
水素のハロゲン化誘導体の単独または相互の混合物であ
る。
膨張剤のほかに、本発明による膨張し得る熱可塑性重合
体組成物は例えば消炎剤、有機充填剤および無機充填剤
、染料、帯電防止剤、可塑剤および他の同類の化合物の
如き他の成分を含有し得る。スチレンを基礎とする重合
体の微細な粒子は、一般に塊状重合によつて製造せられ
るスチレンに基づく重合体プロツクを粉砕することによ
つて得られる小さい球、粒または小さいスクラツプの形
であり得る。これらの粒子の平均直径は０．１〜５ｍ７
！Ｌ１なるべく０．２〜３７ＸＩの範囲である。
一種またはそれ以上の膨張剤を含有するスチレンを基礎
とする重合の微細粒子は当業者において公知の慣用方法
により製造し得る。
例えば、スチレン重合体の微細に分割した膨張し得る粒
子は水性懸濁液において単量体を膨張剤の存在で（重合
の開始に当り、重合中にあるいは重合の終りに供給する
）重合することによりあるいはスチレンを基礎とする重
合体の微細に分割した粒子の水性懸濁液に膨張剤を混加
することによつて製造することができる。
本発明において使用せられるべきプロピレンオキサイド
から導かれるポリエーテルは広い範囲の製品から選ぶこ
とができる。
最良の結果はプロピレン−オキサイド、時として少量の
エチレン−オキサイドおよび少量のグリセロールを含有
するポリエーテルを用いることによつて達成せられる。
ポリスチレンにポリエーテルを混加することは膨張し得
るポリスチレン粒子に添加剤を混合することによつて行
われ、別法として添加物部分は使用せられるスチレン単
量体におよび／または膨張剤にポリエーテルを懸濁する
かあるいは溶解することによつてすでに重合中のポリス
チレンに配合することができる。
両者の場合において、そのように処理した膨張し得る粒
子を成形することによつて得られる成形物を冷却するに
必要な型内における滞留時間は本発明によるポリエーテ
ルを混和しない膨張し得る粒子から出発して製造した成
形物を冷却するに必要なものより著しく短かい結果をも
たらす。
ついで、本発明においてポリエーテルを混和した膨張し
得る粒子は前述した種類の無機および／または有機物の
粉末を以て処理され得る。無機物の場合において、約２
ｍμの粒子の大きさを有するシリカ粉末を用いることが
好ましい。
有機物の場合には、６〜３０個の炭素原子を含有する飽
和または不飽和脂肪酸のカルシウム、ストロンチウム、
バリウム、亜鉛、カドミウムなどの塩類を使用すること
が好ましい。最良の結果はステアリン酸亜鉛、ラウリル
酸バリウムおよび／またはカドミウム、オクタノン酸バ
リウムなどを使用することによつて得られる。
つぎに本発明を実施例を挙げて具体的に説明する。本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例
１ 水性懸濁液における重合に適する反応器に１００重量部
のスチレン、１００重量部の脱イオン水、０．０５重量
部のジ第３級ブチルパーオキサイド、アクリル酸と２−
エチル−ヘキサアクリレート共重合体（重量比＝８９／
１１）と０．１重量部のＮａＣｌとからなる懸濁剤の０
．１５重量部を供給する。
混合物は２０時間の全体について１００〜１４０℃の範
囲の温度で重合し、ついで室温に冷却する。
ｎ−ヘプタンとイソペンタン（７０／３０）との混合物
からなる液体膨張剤の８部を重合中に供給するかくして
得られた膨張し得るポリスチレンを洗滌し、３５〜４０
℃で約７時間乾燥し、ついで０．４〜０．９ｍ７７！お
よび０．９〜１．６ｍ７１Ｌの範囲の直径を有する膨張
し得るポリスチレン粒を得るために篩別にかける。
膨張し得る粒子は約６重量％の膨張剤を含有する。
膨張し得る粒子はＳＡＧＡスクリユ一混合器中で非凝集
剤と混和し、各添加剤についての混合時間は約５分とす
る。
かくの如く抗粘結剤を混和した粒子はついで連続式のエ
ルレンバツハ（ＥＲＬＥＮＢＡＣＨ）予備膨張器、モデ
ルＫ２に供給し、そこにおいてそれらを９５〜１００℃
で水蒸気により予め膨張する。
予備膨張中に形成せられる屑の密度とパーセントの両者
は予め膨張した粒子について測定する。ついで０．９〜
１．６ｍｍの間に変動する大きさの予め膨張した粒子は
室温で２４時間空気中で熟成する。熟成した粒子はつぎ
の寸法：１００×１００×５０ｃｒｆＬを有する成形型
を充填するまでラウシヤ一（ＲＡＵＳＣＨＥＲ）プロツ
ク製作プレスに導入し、プロツクの成形は約１ｋｇ／０
１１ゲージで水蒸気により行う。
かくして製造した膨張粒子およびプロツクの特性はつぎ
の第１表に示すとおりである。
４８時間成形したのち、収縮と焼結度の両者を測定する
。
表に示したデータから、本発明による非凝集剤は屑なし
の予め膨張した粒を得ることができ、同時に成形型内の
成形物の冷却時間を減少し得ることが容易１ζ推論され
得る。
これらの二つの事実はポリエチレン・グリコールの如き
生成物（本発明のポリエーテルに化学的に極めて近い）
は予備膨張中に屑の４０％が形成することおよび公知の
型の非凝集配合（ポリビニル・アルコールとシリカとス
テアリン酸亜鉛との混合物）は予備膨張工程中に屑の形
成を防止せしめるけれども前記成形体が型から取出され
得る前に成形型内の成形体の長い滞留時間を必要とする
ことを考えるときになおさらに有利である。実施例 ２ 実施例１を、ただし色々の非凝集剤あるいはその混合物
を用いて反復した。
かくして製造された膨張した粒子とそれから得られたプ
ロツクをつぎの第２表に示す。
第２表のデータから、本発明によるポリエーテルの広い
群はポリスチレンの膨張し得る粒子に添加されるときに
、実際として予備膨張工程中の屑の形成に基づく欠点を
非常に避け得るかあるいは減少し得ることができ、同時
にそれら得られるプロツクの冷却時間は実質的に減少せ
られる本発明の実施の態様を要約すれば次のとおりであ
る。
（１）本発明における重合体組成物に使用するポリエー
テルはプロピレン−オキサイドと１０重量％までの量の
グリセロールおよびソルビトールの如きポリヒドロキシ
化合物からもつばら導かれる〇（２）本発明における重
合体組成物に使用するポリエーテルは５０重量？を超え
る量、なるべく約８０重量％の量のプロピレン〜オキサ
イド、５０重量？より少い量、なるべく約２０重量？の
量におけるエチレン−オキサイドとを１０重量ｅまでの
量のグリセロールおよびソルビトールの如きポリヒドロ
キシ化合物と共に含有する。
（３）本発明におけるスチレン重合体を基礎とする膨張
し得る熱可塑性組成物は、スチレンを水性懸濁液にて重
合する工程、前記重合中および／または重合の終りに膨
張剤を混加する工程、得られた膨張し得る微細粒子を分
離し、乾燥しかつ篩別する工程からなり、前記のスチレ
ンを基礎とする重合体の粒子は１０重量７０までのグリ
セロール、ソルビトール、ヘキサントリオールなどの如
きポリヒドロキシ化合物を含有するプロピレン−オキサ
イドおよび時としてエチレン−オキサイドから導かれた
ポリエーテルの０．００５〜１重量％と混和することを
特徴とする方法によつて製造せられる。（４）上記（３
）の方法において、前記ポリエーテルは単に機械的混合
によつて膨張し得る粒子に混加する。
（５）上記（３）の方法において、ポリエーテルの一部
は、前記のポリエーテルをスチレンおよび／または膨張
剤に溶解するかあるいは懸濁することによつて重合工程
中にスチレンを基礎とする重合体に配合し、前記ポリエ
ーテルの残部はついで単なる機械的混合によつて膨張し
得る粒子の表面上に均一に分散する。
（６）上記（３）〜（５）の方法において、前記ポリエ
ーテルはプロピレン−オキサイドと１０重量７０までの
量のグリセロールおよびソルビトールの如きポリヒドロ
キシ化合物とからもつばら導かれる〇（７）上記（３）
〜（５）の方法において、前記ポリエーテルは５０重量
％を超える量、なるべく約８０重量？の量のプロピレン
−オキサイド、５０重量％より少い量、なるべく約２０
重量％の量におけるエチレン−オキサイドとを１０重ｔ
までの量のグリセロールおよびソルビトールの如きポリ
ヒドロキシ化合物と共に含有する。
（８）上記（３卜（７）の方法において、前記ポリエー
テルと混和される膨張し得る粒子は更にタルク、シリカ
、ドロマイトなどの如き無機物質の粉末および／または
ワツクス、界面活性剤および金属石鹸の如き有機物質の
粉末を以て０．０１〜１重量？の量で処理する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ すくなくとも一種の膨張剤２〜２０重量％、プロピ
    レン−オキサイドおよび任意にエチレン−オキサイドか
    ら誘導されるポリエーテル０．００５〜１重量％を含有
    し、かつ該ポリエーテルはグリセロールまたはソルビト
    ールを１０重量％以内含有することを特徴とする、スチ
    レンを基礎とする重合体からなる微細粒子状の膨張し得
    る熱可塑性重合体組成物。 ２ スチレンを基礎とする重合体の膨張し得る粒子の表
    面で均一に分散するタルク、ドロマイト、シリカ、ワッ
    クス、界面活性剤および金属石鹸の如き粉末状無機およ
    び／または有機物質０．０１〜１重量％を含有する特許
    請求の範囲第１項記載の熱可塑性重合体組成物。
JP49053913A 1973-05-21 1974-05-16 スチレンジユウゴウタイ オ キソ ト スル ボウチヨウシウル ネツカソセイジユウゴウタイソセイブツ Expired JPS593486B2 (ja)

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JPS5048067A JPS5048067A (ja) 1975-04-28
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