JPS60176747A - ポリオレフィン系樹脂型内発泡成型体の製造法 - Google Patents

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】 本発明はポリオレフィン系樹脂屋内発泡成製体の製造法
に関する。

ポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子を成型用屋内で発泡
成証して得られる型内発泡成製体の製造には、従来加圧
タンク内で加圧処理して内圧を付与した予備発泡粒子の
適宜量（例えば数回の成型に必要な量）をホッパーに分
取し、該ホッパーよシ１回の成型に必要な所定量の予備
発泡粒子を取出して成型用型に充填し、成型を行なう方
法が採用されている。しかしながら従来の製造方法にお
いてはホッパー内で予備発泡粒子が大気圧下にさらされ
た状態となるためホッパー内の予備発泡粒子内圧がホッ
パー内で大気圧下にさらされた時間の経過に伴って減少
し、この結果得られる屋内成型体の寸法のバラツキが大
きくなる欠点があシ。

しかも粒子径２■以下の予備発泡粒子の場合には内圧減
少が、より大きくなるため予備発泡粒子の二次発泡力不
足を生じ１粒子の融着不良や成型体表面に大きな凹凸を
生じる欠点があった。

また予備発泡粒子を加圧し、予備発泡粒子を圧縮した状
態で成型用型に充填して成型する方法も知られておシ、
このような方法によれば予備発泡粒子内圧の減少に伴う
上記の欠点は一応解消できるものの、成型用型に充填さ
れた予備発泡粒子が圧縮されてその体積が減少している
為、前記非圧縮充填方式の成形方法に比して、同−予備
発泡粒子から得られる発泡成型体は密度の高い（即ち。

倍率の低い）ものとなる。換貫すれは、同一密度の（同
一倍率の）発泡成型体を得るには、前記非圧縮充填方式
の成型方法に比して、よシ高い倍率の予備発泡粒子を必
要とし１発泡効率が悪いという欠点があ夛、更には、予
備発泡粒子を圧縮する為の高圧設備を必要とする等の欠
点があった。

本発明者らは上記の点に鑑み鋭意研究した結果。

予備発泡粒子を成型用型に充填するまでの間常に予備発
泡粒子を加圧下におくとともに、予備発泡粒子を実質的
に圧縮することなく成型用型に加圧充填することによシ
従来の欠点を解消できることを見い出し本発明を完成す
るに至った。

即ち本発明は加圧タンク内で加圧下に保持されたポリオ
レフィン系樹脂予備発泡粒子の適宜量を中間タンクに移
送して該中間タンク内で加圧下に保持し９次いで該中間
タンク内の予備発泡粒子の所定量を、クラブキングを設
けた成型用型内に予備発泡粒子の体積を実質的に減少さ
せることなく加圧充填し、しかる後成型用型内の予備発
泡粒子を加熱して発泡膨張せしめ２粒子相互を融着せし
めて屋内発泡成型体を得ることを特徴とするポリオレフ
ィン系樹脂型内発泡成型体の製造法を賛旨とする。

本発明において用いられるポリオレフィン系樹脂予備発
泡粒子は例えは密閉容器内でポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン−プロピレン共重合体等のオレフィン系
樹脂粒子を加熱軟化せしめて該粒子にブタン、プロパン
、ジクロロシフ０ロメタン等の揮発性発泡剤および／ま
たは二酸化炭素等の無機発泡剤を含浸させた後、該粒子
を容器内よシ低圧下に放出して発泡せしめる等によシ得
られる。該予備発泡粒子には成型に際して内圧が付与さ
れるが、この内圧付与は、予備発泡粒子を空気、二酸化
炭素等の無機ガスまたは無機ガスと前記揮発性発泡剤と
の混合ガスにより加圧処理することによりて行なわれ１
通常は空気によシ加圧処理して内圧を付与される。予備
発泡粒子に内圧を付与するための加圧処理は１本発明に
おける加圧タンク内で行なってもよ＜、また別の工程で
行なってもよい。

以下本発明の一実施例を図面に基き説明する。

第１図〜第７図は本発明の実施に係る製造装置による屋
内発泡成型体製造の各工程を略図的に示すもので１図中
嘗は加圧タンク、２は該加圧タンクｌに、圧搾空気供給
管３に連結声れた図示しない空気タンク等から送られる
圧搾空気を所定の圧力に調整して供給する加圧用レギュ
レーター、４は固定タンク５と上下に移動可能に構成さ
れた可動タンク６とからなる中間タンク、１は中間タン
ク４の内容積表示目盛、１１はエアシリンダー９を備え
た充填機、１０は第１麗１１と第２１１１２とから構成
される成型用型である。

第１図は９Ｍ造開玲前の状態を示すもので、加圧タンク
開閉弁１３．中間タンク開閉弁１４．加圧弁１５．第１
排気弁１６．第２排気弁１１．充填用空気弁１８は全て
閉じた状態にあシ、加圧−ンク１内で、予備発泡粒子１
９が所定の圧力下に加圧保持されている。中間タンク４
は成屋用瀧１０の成型室２０の容積に応じて数回の成型
に必要な予備発泡粒子を収容できる容積に、可動タンク
６の上下位置が調節されている。

加圧タンク開閉弁１３．第２排気弁１７が開くと加圧タ
ンク１内の予備発泡粒子１９は加圧タンク１内の圧力に
よって押し出され、中間タンク４内の空気はメッシェ状
の排気フィルター２１１−通過して篤２排気弁ＩＴよシ
排出され、中間タンク４に予備発泡粒子が移送され（第
２図）、中間タンク４への予備発泡粒子の移送が終了す
ると、加圧タンク開閉弁１３．第２排気弁Ｉ７が閉じて
。

加圧弁１ｓよル供給される圧搾空気によシ中間タンク４
内の予備発泡粒子１９′が、所定の圧力に加圧される（
第３図）。

次いで、切換弁２２が作動してエアシリンダー９のピス
トン軸２３を退勤せしめる方向に圧搾空気が供給されて
ピストン軸２３が退勤し、中間タンク開閉弁１４．充填
用空気弁１８が開き、中間タンク４内の予備発泡粒子１
９’は、加圧弁暑５を経て供給される圧搾空気によって
中間タンク４内よシ押し出されるとともに充填用空気弁
１８を経て供給される圧搾空気によりて成型用ｆｆ１１
６の成型室２０に送シ込まれる（第４図）。この時予備
発泡粒子とともに成型室２０に送り込まれた空気は第１
厘１１と第２屋１２との間に設けられたクラッキング２
４よシ外部に排出され、以って成型る。

成型室２０内に所定量の予備発泡粒子が充填されると加
圧弁１５が閉じるとともに第１排気弁１６が開き余シの
予備発泡粒子は充填用空気弁１８を経て供給される圧搾
空気によって中間タンク４方向へ押し戻される。この時
中間タンク４内の空気は加圧タンク開閉弁１３の下部に
設けられたメッシェ状の排気フィルター２５を通過して
第１排気弁１６よシ排出される（第５図）。

次いで切換弁２２が切換えられて、エアシリンダー９の
ピストン軸２３を進動せしめる方向に圧搾′空気が供給
されて、ピストン軸２３が進動し。

成型室２０の充填口２６が閉じられると余シの予備発泡
粒子は充填用空気弁璽８を経て供給される圧搾空気によ
シ完全に中間タンク４Ｐ３まで押し戻される（第６図）
。

成型用型１０に充填された予備発泡粒子１９“は蒸気等
によって加熱されて発泡膨張せしめられ。

屋通シの型内発泡成型体が得られる。一方第１排気弁璽
６．中間タンク開閉弁＋４．充填用空気弁１８は閉じて
、加圧弁１５が開き、中間タンク４内に押し戻された余
りの予備発泡粒子は加圧弁１５を経て供給される圧搾空
気によシ型内発泡成型体の製造が終了するまでの間、加
圧下に保持される（第７図）。

本発明において加圧タンク１内で予備発泡粒子　・を加
圧保持するための加圧タンク１内の圧力は０、５〜ｓｋ
ｇ／１（Ｇ）　が好ましく、中間タンク４内の予備発泡
粒子１９′を加圧する圧力は加圧夕／り１内の圧力同様
０．５〜５　ｋｇ／ｃ＋Ｊ　（Ｇ）が好ましく加圧タン
クｌ内の圧力と同じでも異なりていてもよい。また中間
タンク４内の予備発泡粒子１９′ヲ成屋用ｍｔｏに加圧
充填する際の充填圧は０．５〜５ゆ／　ｃｄ（Ｇ）が好
ましい。

本発明においては上記実施例に示した如く、数回の成型
に必要な量の予備発泡粒子を中間タンク４に移送する場
合に限らず１回の成型に必！！表量の予備発泡粒子を中
間タンク４に移送してもよく。

この場合中間タンク４の内容積を１回の成型に必要な予
備発泡粒子を収容できる大きさより大きめに設定するこ
とが好ましい。また成型を行なう間。

中間タンク４内では成型用２１１０への充填余シの予備
発泡粒子のみを加圧下に保持してもよく、成型に消費さ
れた分の予備発泡粒子を加圧タンク１より中間タンク４
に補充して後加圧下に保持してもよい。更に中間タンク
４．成型用型１０は一組のみ設ける場合に限らず、数回
の成型に必要な予備発泡粒子を収容できる内容積に設定
した１つの中間タンクと複数の成型用型とによシ、中間
タンクよシ各成型用型に順次予備発泡粒子を充填して成
型を行なってもよく、また複数の中間タンクと該中間タ
ンクの数に対応した数の成型用製とを組合わせて各々の
中間タンクと成型用屋とによシ成型を行なりてもよい。

以上説明したように本発明は加圧処理により成型に必要
な内圧を付与されたポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子
を成型用型に充填するまでの間加填して盤内発泡成型体
を製造するものであるから。

従来の製造法の如く、成型用澄に充填されるまでの間に
予備発泡粒子の内圧が減少して該粒子の内圧のバラツキ
や二次発泡力不足を生じる虞れがなく９寸法のバラツキ
が少なく９寸法安定性１表面平滑性１粒子の融着性に優
れたポリオレフィン系樹脂屋内発泡成型体を効率良く製
造することができる効果を有する。

以下に具体的実施例を挙けて本発明を更に詳細に説明す
る。

実施例１〜４ 第１図に示す装置によシ、第１表に示す予備発泡粒子を
加圧タンク内で空気によシ加圧処理し第１表に示す内圧
を付与した後、加圧タンク内の予備発泡粒子を同表に示
す圧力下に保持した。

次いで加圧タンクよシ中間タンクに予備発泡粒子を移送
して加圧タンク内と同圧力で加圧し、該中間タンクよシ
予備発泡粒子を内寸法３００翼翼×３００１１１１Ｘ５
０朋のクラッキングを設けた成型用型に第１表に示す圧
力で加圧充填した。成型用型への充填余シの予備発泡粒
子は中間タンク内に押し戻して成型終了までの間加圧タ
ンク内と同圧力で加圧保持した。中間タンクは５回の成
型に必要な予備発泡粒子を収容できる内容積に設定し、
成型用型内の予備発泡粒子の加熱には３．２　ｋｙ／　
ｄｃＧ）の蒸気を用い、１５回の成型を連続して行ない
。

各々１５個の屋内発泡成型体を得た。得られ・た各々１
５個の型内発泡成型体の表面状態、平均収縮率、および
１５個の面方向の寸法バラツキを測定した結果を第１表
に示す。

比較例１〜４ 加圧タンク内で上記各実施例と同様にして加圧処理して
内圧を付与した予備発泡粒子を、加圧タンクよシ、５回
の成型に必要な量を大気圧下に取出して、開放型の充填
用ホッパーに分取し、該ホッパーよシ実施例１〜４と同
様の成型用型に予備発泡粒子を充填して３．２　ｋｇ／
ａｌ　（Ｇ）の蒸気によシ成型を行ない各々１５個の型
内発泡成型体を得た。

充填用ホッパー内の予備発泡粒子は成型が終了するまで
の量大気圧下に保持した。得られた屋内発泡成型体の表
面状態、平均収縮率２面方向の寸法バラツキを測定した
結果を第１表におわせて示す。

実施例５〜８ 加圧タンク内で空気により加圧処理して内圧を付与した
第２表に示す予備発泡粒子を用い、成型用型として口部
内径９Ｑｓｎ、深さ１０５龍の容器成型用型を用い、加
熱に５　ｋｇ／ｃｄ　（Ｇ）の蒸気を用い加圧タンク内
圧力、充填圧力を第２表に示す値として実施例１〜４と
同様にして各々１５個の成製容器を得た。これらの容器
の性状を測定した結果を第２表に示す。

比較例５〜８ 上記実施例５〜８で加圧処理して内圧を付与した予備発
泡粒子を加圧タンク内よル大気圧下に取出して５回の成
型に必要な量を開放型のホッパーに分取し、前記比較例
１〜４と同様の方法にょシ実施例５〜Ｂと同様の容器成
型用型に充填して５ｋｆ／ｃｍ！（Ｇ）の蒸気で加熱し
て成型し各々１５個の容器を得た。得られた容器の性状
を測定した結果を第２表にあわせて示す。

※１１５個の屋内発泡成型体の成麗用瀧の面方向に対す
る収縮率の平均値 秦２　１５個の屋内発泡成型体の面方向の寸法を測定し
、測定値の平均値に対する寸法の標準偏差（σｎ−１）
としてめた。

※３１５個の容器の一部を曲けて折りた破片の破断面を
観察し。

粒子間切断がなく粒子の材質破壊 を生じるものが１０％未満−−−−−−・−・−−−−
−−−０粒子間切断を生じるものが全体の ２５％〜１０％−・−−−−一−−−−−−−−−−−
−−−−−−・−一−−−−−−−−−−−Δ粒子間切
断を生じるものが全体の ２ｓチ以上　・−・−−−−−−−・−・−・−・−・
−・−・−・−−−−−−一・−×として判定した。

※４　１５個の屋内発泡成型体表面を観察し。

全体に表面平滑で 凹凸がきわめて小さい一−−−−−−・−・−・−０表
面凹凸がやや大きいものが 全体の２５９６〜１０％　−−−−−−−・−−一−−
−−−−−−Δ表面平滑性に劣シ、凹凸がきわめて 大きいものが全体の２ｓチ以上−一一一−−−・−×と
して判定した。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので第１図〜第７図は
１本発明の実施に係る製造装置にょル型内発泡成型体の
製造を行なう際の各工程を示す要部縦断面略図である。 １−一一一加圧タンク　４−一一一一中間タンク１Ｇ−
−−−・−成型周温　１ｓ、、ｔｓ；璽９″・−・−予
備発泡粒子　２４−−クラッキング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 加圧タンク内で加圧下に保持されたポリオレフィン系樹
   脂予備発泡粒子の適宜量を中間タンクに移送して該中間
   タンク内で加圧下に保持し２次いで線中間タンク内の予
   備発泡粒子の所定量を、クランキングを設けた成型用型
   内に予備発泡粒子の体積を実質的に減少させることなく
   加圧充填し。 しかる後成屋用型内の予備発泡粒子を加熱して発泡膨張
   せしめ９粒子相互を融着せしめて型内発泡成型体を得る
   ことを特徴とするポリオレフィン系樹脂屋内発泡成製体
   の製造法。