JPS60151029A - 合成樹脂発泡体の型内発泡成型方法 - Google Patents

合成樹脂発泡体の型内発泡成型方法

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JPS60151029A
JPS60151029A JP59008234A JP823484A JPS60151029A JP S60151029 A JPS60151029 A JP S60151029A JP 59008234 A JP59008234 A JP 59008234A JP 823484 A JP823484 A JP 823484A JP S60151029 A JPS60151029 A JP S60151029A
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JP
Japan
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particles
resin
pressure
foamable
internal pressure
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Application number
JP59008234A
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English (en)
Inventor
Shohei Yoshimura
吉村 正平
Toru Yamaguchi
徹 山口
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JSP Corp
Original Assignee
JSP Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/36Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/44Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form
    • B29C44/445Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form in the form of expandable granules, particles or beads

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成樹脂発泡体の型内発泡成型方法に関する。
今日、合成樹脂の発泡体は、断熱材、クッション材、各
種包装材料、容器、建築材料、浮揚材、雑貨その他あら
ゆる方面で利用されている。合成樹脂の発泡体である形
状の成型体を製造しようとする場合の製造方法の−っと
して型内発泡成型法がある。これは目的の形状を有する
成型用の金型に合成樹脂の粒子を充填して加熱し、粒子
を発泡融着させ、型通りの発泡成型体を得る方法である
この場合、合成樹脂粒子が型内で偏在することからくる
発泡成型体の不均一性を防ぐために、また発泡倍率の高
い成型体を得るために合成樹脂粒子は予め発泡させられ
た予備発泡粒子が用いられている。しかし、予備発泡粒
子が用いられる場合にも、寸法精度の良い発泡成型体を
得る為には、予備発泡粒子の発泡能や融着能が高いこと
や、その他の諸条件が必要とされる。
従って、寸法精度の高い優れた発泡成型体を得るために
、従来、型内発泡成型法の工夫が種々性なわれてきた。
例えば、予備発泡粒子を無機ガスで加圧処理し除圧・発
泡して成型用型内に充填し、加熱発泡して融着成型する
方法(特公昭5l−22951)が知られている。しか
しこの方法では除圧発泡時に発泡粒子の気泡膜の拡大に
より気泡膜の配向の不均一が生起し、寸法精度が低下す
る傾向があって好ましくない。更にこの方法において加
圧と加熱が同時に行なわれているが加圧圧力が1sky
/、(程度以上となっており発泡粒子に変形、皺の発生
、破れなどの欠陥が発生し、不都合があり、耐圧容器の
コスト高など経済的にも劣っており、除圧して発泡させ
るために粒子内圧の調整を再び実施しなくてはならない
ばかりか、発泡によって生じた気泡膜の配向が型内充填
後の加熱発泡力の減退となってしまう等の不都合が生ず
る。
また、予備発泡粒子を単に軟化温度以下の温度で加圧し
て発泡粒子に粒子内圧を付与した粒子に関するもの(特
公昭52−30304)がある。
しかし、この方法では粒子内圧を付与する際粒子に皺が
生じ偏平となり、欠陥が生じ易く、成型品の寸法精度も
十分でない。
また、予備発泡粒子を成型用型内に加圧圧縮・充填し、
加熱融着する方法(特開昭5l−147567)がある
が、加熱時の加熱蒸気等の注入斑を生じ、成型不良や寸
法精度の低下をまねく欠点がある。
また、ポリプロピレン系樹脂発泡成型体の製造に関し、
予備発泡粒子を加熱収縮せしめ、高い発泡能を付与して
発泡成型体を得る方法(特開昭58−76227)があ
るが、これはポリプロピレン系樹脂発泡成型体の製造方
法に限られていて本発明の所謂、加圧と熱変形温度即ち
軟化温度以上の加熱を同時に、皺を発生させない条件下
に収縮させて内圧を持った粒子を製造して目的の発泡成
型体を得ることは明らかにされていない。
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、寸法精度
の高い合成樹脂発泡成型体を得ることのできる合成樹脂
発泡体の型内発泡成型法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は合成樹脂予備発泡粒子を、加圧下、
樹脂の熱変形温度以上に昇温して熱収縮により該発泡粒
子の容積を減少させ同時に粒子気泡内に内圧を生ゼしぬ
、次いで樹脂の熱変形温度より低い温度に降温して得た
大気圧より高い内圧をする高内圧発泡粒子を、型内で加
熱し膨張、融着させることを特徴とする合成樹脂発泡体
の型内発泡成型方法を要旨とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
(3) 本発明者等は、合成樹脂型内発泡成型体の寸法精度を向
上させる為、種々検討の結果、型に充填する合成樹脂予
備発泡粒子とくに結晶性合成樹脂発泡粒子が、型内加熱
成型時に大気圧より高い粒子的内圧を有していることが
有効であることを見出した。
すなわち、既に発泡されている予備発泡粒子を加圧下、
その粒子の樹脂の熱変形湿度以上に加熱し、加熱によっ
て粒子内の気体が膨張しようとするのを加圧により抑え
て粒子内の気体を粒子外に漏らさずに、発泡粒子を構成
する気泡膜の熱収縮を生起せしめて、粒子の実質的容積
を減少させ、粒子の発泡倍率を低下させた後、樹脂の熱
変形温度より低い温度に冷却する。
その結果、予備発泡粒子は、大気圧より高い粒子的内圧
を有する高内圧発泡粒子となる。この高内圧発泡粒子を
成型用金型に充填し、樹脂の熱変形温度以上に加熱し、
膨張・融着させて発泡成型体を得る。この場合、成型用
の金型は、粒子の膨張・融着による成型のために、閉鎖
し得るが密閉(4) しないものを用いる。
以上の方法によれば、粒子の内圧が高い為、加熱により
、粒子は高い膨張性を示し、充分に型内に充満して相互
に融着し、融着状態の良好な型内発泡成型体が得られる
しかも、高内圧発泡粒子の製造に際して、樹脂の熱変形
温度以上の温度で、粒子内の圧力と加圧圧力と加熱温度
の平衡関係下、粒子の気泡膜の熱収縮が起るため、原材
料の予備発泡粒子の気泡膜の歪が除去される結果、加熱
融着時に粒子相互が良好に融着する効果がある。
また気泡膜の歪が除去されるため、成型体の収縮が起こ
らず、寸法精度の高い成型体が得られる。
従って、発泡成型体製品の寸法安定性、均一性が達成さ
れる。
更に、発泡成型体の寸法精度が高い為、成型後金型から
取り出した後の養生時間が著るしく短縮できるという利
点がある。
また、高内圧発泡粒子の製造にあたっては加圧と熱収縮
を同時に行うため、粒子容積の減少と粒子内内圧の高圧
化が著るしく短時間で行なわれる為、前述の諸公知技術
において行なわれている発泡粒子の高内圧付与技術と比
べて、加圧処理の為のエネルギーが節約され、加圧処理
用のタンクも耐圧度の低いタンクの使用が可能である。
本発明に用いられる予備発泡粒子は、例えば密閉容器内
で樹脂粒子を発泡剤とともに分散媒に分散させ、所定温
度に加熱した後、容器の一端を開放し、樹脂粒子と分散
媒とを容器内より低圧の雰囲気下(通常は大気圧雰囲気
下)に放出して樹脂粒子を発泡せしめる等の方法(特公
昭56−1344号)によって製造されたものが特に優
れた効果を有するが、他の各種方法によって製造された
ものも有効であり特に限定されない。
加圧処理に用いる気体は、空気、窒素、炭酸ガスなど無
機ガスが好ましい。
但し、酸化されやすい合成樹脂に対しては酸素を含まな
いガスが望ましい。
加圧加熱処理によって発泡粒子に与える粒子内内圧は粒
子の大きさによっても異なるが一般に用いられる粒子径
3〜10mでは0.4kg/i〜5.0 kg/−Gが
好ましい。o、4kg/ctI以下では加熱膨張成型時
の膨張性が充分でなく、5. Ok& / cd以上で
は、成型後の冷却時の内圧減少時間が長くなるので適当
でない。以上の粒子内内圧を与える為の加圧圧力は0.
3〜3.5 kg/ad aである。また、加圧加熱処
理による発泡粒子の容積減少率は上記の粒子内圧を達成
する為30%〜300% の範囲が好ましい。
以下、実施例と比較例により本発明を更に詳細に説明す
る。
実施例A1〜4、比較例A1〜5 ゲル分率55%、密度0.925 Ji’ /cc、融
点132℃の低密度ポリエチレンより得られた発泡倍率
13〜40倍の予備発泡粒子を加圧圧力2.0〜18.
Okg/d G 加圧雰囲気温度25〜110℃で加圧
加熱処理し、その処理粒子を室温まで冷却して、厚さ3
0闘×巾500mX長さ500111の成型用金型に充
填し、圧力1.8 ky/cJ Gの水蒸気で加熱成型
し、冷却し、取出し後50℃で15時間乾燥して発泡(
1) 倍率18〜20倍の発泡成型体を得た。
なお、比較例A3〜5では発泡粒子を金型内に機械的に
加圧圧縮して充填した。
各実施例、比較例の実験データは第1表に示す通りであ
る。
(5) 注)]l111・・・・・・・・・発泡粒子の発泡倍率
は1000 ccのシリンダーの中に入った重量をWり とした時 *2・・・・・・・・・加圧時間の長さの評価○ 普通 X 時間のかかりすぎ 峯3・・・・・・・・・成型状態 ○ 充填不良なく歩留りよく成型できる。
△ 充填不良が一部発生し歩留り低下 × 著るしい収縮生じ不良 秦4・・・・・・・・・成型体の寸法精度○ 型寸法に
対し収縮3%未満 △ 3〜5% × 5% を越える 秦5・・・・・・・・・成型体の外観 ○ 表面平滑状態度 △ 凹凸部分収縮 × 変形 秦6・・・・・・・・・融着状態 ○ 融着状態が全体に均等良好 △ 一部融着不良 × 全体的に融着不良あり 以上の実施例と比較例から明らかな如く、本発明にかか
る実施例では、寸法精度に優れ、融着状態も良く、外観
も良い発泡成型体が歩留り良く得られ、しかも型内発泡
成型に先立つ高内圧発泡粒子の製造も短時間に容易に行
なわれた。比較例の中では比較的良好な比較例A2では
予備発泡粒子の加圧処理に時間がかかりすぎ、成型体の
精度も今−歩である。
以上、説明したように本発明にかかる合成樹脂発泡体の
型内発泡成型方法によれば、従来にない寸法精度の高い
融着状態の良い合成樹脂の型内発泡成型体を、より少い
エネルギーで歩留り良く得ることが可能となる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 合成樹脂予備発泡粒子を、加圧下、樹脂の熱変形温度以
    上に昇温して熱収縮により該発泡粒子の容積を減少させ
    ると共に粒子気泡内に内圧を生ぜしめ、次いで樹脂の熱
    変形温度より低い温度に降温して得た大気圧より高い内
    圧を有する高内圧発泡粒子を、型内で加熱し膨張、融着
    させることを特徴とする合成樹脂発泡体の型内発泡成型
    方法。
JP59008234A 1984-01-20 1984-01-20 合成樹脂発泡体の型内発泡成型方法 Pending JPS60151029A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423840A (ja) * 1990-05-15 1992-01-28 Astro Valcour Inc モールド成型可能な収縮した熱可塑性ポリマー発泡ビーズ
EP0734829A2 (de) * 1995-03-31 1996-10-02 Hüls Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus geschäumten Polyolefinen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423840A (ja) * 1990-05-15 1992-01-28 Astro Valcour Inc モールド成型可能な収縮した熱可塑性ポリマー発泡ビーズ
EP0734829A2 (de) * 1995-03-31 1996-10-02 Hüls Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus geschäumten Polyolefinen
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