JPS6017692B2 - ポリエチレン発泡体による連続押出被覆方法 - Google Patents

ポリエチレン発泡体による連続押出被覆方法

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JPS6017692B2
JPS6017692B2 JP51074061A JP7406176A JPS6017692B2 JP S6017692 B2 JPS6017692 B2 JP S6017692B2 JP 51074061 A JP51074061 A JP 51074061A JP 7406176 A JP7406176 A JP 7406176A JP S6017692 B2 JPS6017692 B2 JP S6017692B2
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信雄 福嶋
考由 足立
伸之 高橋
和明 坂倉
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は芯材をポリエチレン発泡体で蓮続押出被覆する
方法で、特に芯村と高倍率(5倍以上)に発泡したポリ
エチレン発泡体とを密着した状態で連続的に被覆する方
法に関する。
従釆、金属もしくはプラスチック等の最尺芯材にポリエ
チレン発泡体を連続的に押出被覆する場合、発泡体の発
泡倍率が2←3倍の低発泡体では通常の電線被覆等に広
く採用されている方法と同じ原理にもとづくク。
スヘッド式の被覆用ダイスを用いて、非発泡プラスチッ
クの押出被覆と同様に、芯材と被覆しているポリエチレ
ン発泡を密着させることができる。しかしながら、断熱
材、綬衡材、吸音材等としての効果の大きい発泡倍率が
5倍以上の高発泡体で芯材を押出被覆する場合、発泡剤
を含有するポリエチレンがダイスから大気圧下に開放さ
れ発泡が進行するにつれて、ポリエチレン発泡体は内径
、外径とも膨張し、内径は供給されている芯村の外径よ
りも大きくなり、芯材と被覆ポリエチレン発泡体とは密
着せず、隙間が発生する。
そのため芯材が被覆ポリエチレン発泡体の内部で糟動し
たり、被覆ポリエチレン発泡体の表面が凸凹になるとい
った欠点があった。
かかる欠点を除去するには芯材と被覆ポリエチレン発泡
体を密着させることが必要で、すでに芯材と被覆発泡体
の間に形成される空間を減圧して密着させる方法(特公
賭48−4869号)や芯材と被覆発泡体との間の余剰
の発泡ガスを逃がして密着させる方法(椿公昭49−2
4577号)などが知られている。
しかしながらこれらの方法は特殊なダイスを必要とし、
操作も複雑で熟練を要するのである。本発明者等は通常
のクロスヘッド式被覆用ダイスを用いて簡単に芯材と高
発泡ポリエチレン発泡体を密着させる方法はないものか
と鋭意研究の結果、被覆するポリェチ.レン発泡体の外
側への膨張と内側への膨張がポリエチレン樹脂の選択と
発泡開始点の冷却により任意にコントロールできるとい
う極めて重要な現象を見出し、この現象をポリエチレン
発泡体による蓮続押出被覆方法に応用することによって
、芯材と高発泡ポリエチレン発泡体とを密着させること
に成功したものである。
すなわち、本発明はクロスヘッド式被覆用ダイスによっ
て、芯材を揮発性発泡剤を用いて発泡させた高発泡ポリ
エチレン発泡体で蓬続押出被覆する方法において、ポリ
エチレンに密度0.93雌/仇以下の低密度ポリエチレ
ン30乃至9の重量%と密度0.94雌′地以上の高密
度ポリエチレン70乃至10重量%との混合物を使用し
、ダイスの吐出口から押出される該ポリエチレン溶融体
の発泡開始点より該押出物の表面を冷却することにより
、ポリエチレン発泡体を芯材に密着させることを特徴と
するポリエチレン発泡体による蓮続押出被覆方法である
。本発明に使用される適当なポリエチレンは密度が0.
93雌/塊以下の低密度ポリエチレン30乃至90重量
%と密度0.940g/塊以上の高密度ポリエチレン7
0乃至1の重量%との混合物である。
この理由は2種類のポリエチレンを混合することにより
、該混合物ポリエチレン発泡体の表面を冷却した際、表
面層の熔融粘度が急激に高くなり、該混合物ポリエチレ
ン発泡体が外側へ膨張するのを抑制し、内側への膨張が
促進されて内部の芯材と被覆ポリエチレン発泡体とが密
着するのである。なお、密度が0.930g′地以下の
低密度ポリエチレンが91重量%以上の該混合物および
10の重量%品では表面を冷却しても表面層の溶融粘度
が急激に高くならないため内側への膨張が4・さく芯村
にポリエチレン発泡体を密着させることができない。
また密度が0.930g/の以下の低密度ポリエチレン
が29重量%以下の該混合物および密度が0.94雌/
洲以上の高密度ポリエチレン10の重量%品では発泡に
通した加工温度幅が非常にせまく、発泡加工が極めて困
難となり、たとえ成形しても得られるポリエチレン発泡
体の表面は凹凸が発生し、良好な製品は得うれない。次
に本発明に使用される冷媒は空気、水、ガス体等が好適
で、発泡体の表面をエアーリングや温水槽等を利用して
冷却する。
該混合物ポリエチレンを発泡させる発泡剤としては、す
でに知られている揮発性発泡剤が使用できる。
例えばプロパン、ブタン、ベンタン、ヘキサン等の低沸
点脂肪族炭化水素類、ジクロルジフルオロメタン、1,
2−ジクロルテトラフルオロェタン、モノクロルジフル
オロメタン等のハロゲン化炭化水素類がある。発泡剤の
ポリエチレン樹脂への混入方法は発泡剤を押出機シリン
ダー内に直接注入して加熱溶融されたポリエチレン樹脂
に混練りする方法、予め発泡剤をポリエチレン樹脂の中
へ含浸する方法等が用いられ、被覆用ダイスとしては通
常のクロスヘッド式でダイス内貼合礎造およびダイス外
貼合構造の被覆用ダイスを用いることができる。
本発明方法によって被覆される芯材は金属、プラスチッ
ク、木材等からなる長尺材であり、その形状は丸棒、針
金、パイプ、その他異形榛、異形パイプ等に適用できる
。本発明方法により芯村を高倍率ポリエチレン発泡体で
連続的に押出被覆する態様の1例を第1図により詳細に
説明すると次のとおりとなる。
図示はしていないが2種類のポリエチレンと発泡助剤の
混合物を第1押出機へ供給し、押出機内で混合物を溶融
している点へ、押出機のシリンダーを通じて加圧した発
泡剤を注入し、溶融混合物と発泡剤を実質的に均一に混
合し、混合物が発泡に適当な粘度を呈するように第2押
出機1で温度調節し、ブレーカープレート2を通じて、
被覆用のクロスヘッドダイに圧入する。クロスヘッドダ
ィは大きく分けてィンサィドマンドレル3とアウトサイ
ドマンドレル4、調整リング5から構成されており、発
泡剤を含む混合物はィンサィドマンドレル3とアウトサ
イドマンドレル4、調整リング5の間隙を通じて押出さ
れる。一方、図面ではパイプで表わされている芯材7は
ィンサィドマンドレルの空洞部より樹脂の流れと同方向
へ供給される。
発泡剤を含む混合物は大気圧下に押出されると発泡剤が
発泡助剤の助けを得て急激に気化を起し発泡を開始する
が、その時ダイスの吐出口に設けた冷却用エアーリング
6より冷却空気を発泡体の外周部に吹き付け、発泡体の
表面を冷却することにより、ポリエチレン発泡体8の外
側への膨張を抑制し、内側への膨張を促進させて芯材7
と発泡倍率が5倍以上の高発泡ポリエチレン発泡体8を
密着させるものである。本発明により得られるポリエチ
レン発泡体被覆材(第2図参照)は芯材に高倍率のポリ
エチレン発泡体が均一な肉厚で密着して被覆されている
ので、発泡体の表面は平滑で、芯材が摺敷することもな
い。以上述べたように、本発明は通常のクロスヘッド式
でダイス内貼合緩造およびダイス外貼合構造の被覆用ダ
イスを用いて発泡倍率が5倍以上の高発泡ポリエチレン
発泡体を非発泡プラスチツクスの押出被覆と同様に比較
的簡単な被覆装置で芯村に連続的に密着させることがで
きる。
次に本発明の実施例を説明するが、これは例示的なもの
であり、本発明の範囲内で適当に改変することができる
実施例 1 密度0.921g′の、メルトインデツクス2.0のべ
レツト状ポリエチレン70重量%と密度0.967g′
の、メルトィンデツクス5.7のべレット状ポリエチレ
ン3の重量%をドライブレンドした混合物10の重量部
に対して、発泡体の気泡の大きさを調節するために重炭
酸ソーダ0.5重量部、クエン酸0.4重量部をドライ
ブレンドして発泡押出加工用混合物を得た。
発泡押世被覆装置は2組の押出機とクロスヘッドダィよ
り構成され、第1の押出機(口径5仇舷ぐ,L/D=2
3)の先端部は第2の押出機(口径40側◇,L′D=
20)の後部へ連結しており、第2押出機の先端部は第
1図に示すような被覆用クロスヘッドダィが装備されて
いる。前記ポリエチレン混合物を6.5k9/日の速度
で160qoに設定した第1の押出機へ供給した。押出
機内で混合物が溶融鷹練されている城へ押出機のシリン
ダーを通じて発泡剤としてジクロルフルオロメタンを1
10kg′仇の圧力に圧縮し0.52k9′日の速度で
圧入した。この混合物を第2の押出機へ供給し樹脂温度
が130qoになるように調節し、クロスヘッドダィか
ら押出した。ク.ロスヘツドダイのインサイドマンドレ
ルの空洞部からはlm/minの速度で1/2インチ(
外径15.88欄)の鋼パイプが混合物の押出されると
同じ方向に送り込まれている。混合物は外径2仇吻◇の
ィンサィドマンドレルと内径24凧ぐの調整リングの間
隙から大気圧下へ押出され発泡を開始する。その時第1
図のようにダイス出口に設置された冷却用エアーリング
により、15℃の冷却空気を発泡体外周に吹付け、ポリ
エチレン発泡体の外側への膨張を抑制し内側への膨張を
促進させて銅パイプへの被覆を行った。得られたポリエ
チレン発泡体被覆パイプは外径32柵でポリエチレン発
泡体と銅パイプは緊密に密着しており、滑らかな表面で
あった。
被覆しているポリエチレン発泡体は発泡倍率が6.5倍
で、比較的高度の硬さと、耐熱性を有していた。実施例
2〜5 実施例1に使用した発泡押出被覆装置、鋼パイプを用い
、密度0.921g′地、メルトインデツクス2.0の
べレツト状ポリエチレンと密度0.967g/洲、メル
トインデツクス5.7のべレット状ポリエチレンの浪合
割合とジクロルジフルオロメタンの圧入速度、鋼パイプ
の送り速度等を第1表に示すように変更し、実施例1の
要領で鋼パイプの押出被覆を行った。
いずれの実施例においても鋼パイプとポリエチレン発泡
体が緊密に密着したポリエチレン発泡体被覆パイプが得
られた。なお、本発明の対象例として実施例1に使用し
た発泡押出被覆装置、銅パイプを用いポリエチレンの混
合割合を本発明の範囲外にしたものおよび冷却空気の吹
付けを行わなかったものの押出被覆結果を第1表に列記
した。
対象例1〜3では銅パイプとポリエチレン発泡体が密着
せず、対象例4〜5では銅パイプとポリエチレン発泡体
は密着したがポリエチレン発泡体の押出加工条件が非常
にせまく加工は困難で得られた発泡体の表面は凸凹が発
生し良好でない。
第1表く注)1.使用樹脂 ポリエチレンA:密度0.
921夕/雌、メルトィンデックス20。
0ポリエチレンB:密度0.967夕/物、メルトィン
デックス5.7。
2.発泡剤 ンクロルジフルオロメタン 3.銅パイプ 1/2インチ(外径15.88の被)パ
イプ
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法により芯材を高発泡ポリエチレン発
泡体で連続的に押出被覆する態様の1例を示す水平断面
図である。 第2図は本発明方法によって製造されたポリエチレン発
泡体で被覆されたパイプの断面図である。1:第2押出
機、2:ブレーカープレート、3:インサイドマンドレ
ル、4:アウトサイドマンドレル、5:調整リング、6
:冷却用エアーリング、7:鋼パイプ、8:ポリエチレ
ン発泡体。 第1図第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 クロスヘツド式被覆用ダイスによつて芯材を揮発性
    発泡剤を用いて発泡させた高発泡ポリエチレン発泡体で
    連続押出被覆する方法において、ポリエチレンに密度0
    .930g/cm^3以下の低密度ポリエチレン30乃
    至90重量%と密度0.940g/cm^3以上の高密
    度ポリエチレン70乃至10重量%との混合物を使用し
    、ダイスの吐出口から押出された該ポリエチレン溶融体
    の発泡開始点より該押出物の表面を冷却することにより
    ポリエチレン発泡体を芯材に密着させることを特徴とす
    るポリエチレン発泡体による連続押出被覆方法。
JP51074061A 1976-06-22 1976-06-22 ポリエチレン発泡体による連続押出被覆方法 Expired JPS6017692B2 (ja)

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FR7719181A FR2355645A1 (fr) 1976-06-22 1977-06-22 Procede de revetement par extrusion avec une mousse de polyolefine
DE19772728130 DE2728130A1 (de) 1976-06-22 1977-06-22 Verfahren zur kontinuierlichen spritzbeschichtung mit polyolefinschaum

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