JPS61174242A - 架橋ポリオレフイン連続気泡体 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、洗浄用スポンジボール材料として好適な架橋
ポリオレフィン連続気泡体に関し、さらに詳しくは、熱
交換器や復水器等の伝熱面を洗浄し、その伝熱効果を向
上させるために用いる洗浄用スポンジボール材料として
特に好適な架橋ポリオレフィン連続気泡体に関する。

従来の技術 従来よジ、原子力発電所、火力発電所などにおいて冷却
水として海水を使用する復水器や熱交換器をはじめとし
て、一般的熱変換器も含め、その伝熱面を洗浄し、その
伝熱効果を向上させるために、洗浄用スポンジボールが
使用されている。

このような洗浄用ホールとしては、天然ゴム全発泡させ
た連続気泡を有するスポンジボールが一般に使用されて
いる。しかし、天然ゴムを素材とするスポンジボールは
、耐摩耗性に劣り、スポンジボールの径より細い管内を
流されているうちに表面が摩耗し、長期間の使用に耐え
られないという欠点がある。

発明が解決しようとす求問題点 従って、本発明の目的は、前記した従来の天然ゴムスポ
ンジでは達成できなかった優れた耐摩耗性、ゴム弾性及
び洗浄用ボールに適した比重を有するスポンジボール材
料として好適な架。

橋ポリオレフィン連続気泡体を提供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明に係る架橋ポリオレフィン連続気泡体は、エチレ
ン−プロピレンコポリマー又はエチレン−プロピレンタ
ーポリマ−６０〜ｓａｇ量部（以下、単に“部″と表示
する）と、エチレン−酢酸ビニル共重合体４０〜２０部
と、無機化合物の粉本４０〜８０部を含有する組成物の
架橋発泡体を機械的に押圧して気泡を連通化せしめてな
るものであり、上記特定範囲の組成物の連続気泡体でお
るために洗浄用スポンジボール材料と［２て極めて優れ
ている。

発明の態様及び作用 本発明において便用されるエチレン−プロピレンコポリ
マーは、エチレントフロピレンのみによって合成され、
分子内に二重結合を持っていないものである１、一方、
エチレン−プロピレンターポリマーは、エチレンとプロ
ピレンの共重合体に第三成分として二重結合を持つ不飽
和化合物を導入したもので、第三成分としてジシクロペ
ンタジェン、エチリデンノルボルネン等のジエン単量体
を使用したものである。そして、これらの樹脂の原料ゴ
ムムーニー粘度ｔ４１Ｌ’＋＋４＋　１００℃）は３０
〜５０の範囲内が好捷り、い。

本発明において便用されるエチレン−酢酸ビニル共重合
体は、ＭＦ、Ｒ（メルトフローレイト）１．０〜３．０
、酢酸ビニル含有量１５〜２５重量係の範囲内のものが
好ましい。

上記二成分の組成割合は、エチレン−プロピレンコポリ
マー又はエチレン−プロピレンターポリマー６０〜８０
部、特に好捷しくけ６５〜７５部、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体４０．〜２０部、特に好１しくは３５〜２５
部である。

エチレン−７°ロピレンコボリマー又はエチレン−プロ
ピレンターポリマーの組成割合が８０部を超えると、形
成された気泡体に機械的押圧゛を加えても連続気泡体は
得られず、また過度に機械的抑圧を何層も加えると、気
泡体の形状が犬きく変形してし−まり。この現象につい
ての理由は明らかではないが、該樹脂の粘性が強く、機
械的抑圧が加えられても気泡の薄膜が容易には破壊され
ず、また無理に破壊しようとして過度の機械的押圧を加
えると気泡構造の骨格が変形してしまうためと推測され
る。一方、上記樹脂の組成割合が６０部未満であると、
気泡体のゴム弾性が不足し、低発抱倍率の場合には気泡
体の圧縮強度が藁すぎてスポンジボールの径よｐａい管
内を通すことができず、また高発泡倍率の場合には圧縮
時の回復力が持続できず、スポンジホールでもって管内
面をこすることによる洗浄効果が持続できない。

上記の現象及び得られる気泡体の外観等を考慮すると、
エチレン−プロピレンコポリマー又はエチレン−プロピ
レンターポリマーの樹脂成分に占める組成割合は、６５
〜７５部の範囲が特に好捷しい。

洗浄用゛スポンジボールの一つの物性としては、その機
能上、水中に容易に沈降するものであることが要求され
る。このため、本発明においては、比重２．０以上の無
機化合物の粉本を前記した樹脂成分１００部当り４０〜
８０部加える。

ここでいう無機化合物としては、硫酸バリウム、硫酸マ
グネシウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩、炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、酸化
カルシウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物、タルク
、マイカ、クレー、ケイ礫土等のケイ酸塩などがある。

本発明においては、必賛に応じて発泡助剤、架橋剤、あ
るいはスポンジボールの親水性の向上を目的として、エ
ステル系滑剤、界面活性剤、親水性物質等を、本発明の
効果を損なわない範囲で添加することができる。

次に、本発明の架橋ポリオレフィン連続気泡体の製造方
法について説明する。

前記シたエチレン−プロピレンコポリマー又はエチレン
−プロピレンターポリマーと、エチレン−酢酸ビニル共
重合体と、痺機化合物の粉本とからなる混合物に、周知
の発泡剤、発泡助剤及び架橋剤を添加混練して得られた
発泡性架橋性組成物音、押圧して密閉系金型に充填し、
加圧下に加熱温度１２０〜１６０℃、加熱時間２０〜７
０分の条件で加熱整形する。これによってゲル分率０ヂ
、発泡倍率１〜３倍の発泡性架橋性組成物が得られる。

次いで、このようにして整形した発泡性架橋性組成物ヲ
、常圧下にて密閉系でない直方体型などの所望の形状の
型内に入れ、ローゼ合金、ウッド合金等を用いるメタル
バス、オイルバス、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、亜
硝酸カリウム等の塩の１８４又は２種以上の溶融塩を用
いる塩浴中、窒素気流中で、または直方体型がその外壁
に加熱用熱媒体導管（熱媒ニスチーム等）が設けられて
なるものでその中で、あるいは伸張可能な鉄板等によυ
隋われた状態で、所定時間加熱した後、冷却して発泡体
を得る。加熱温度は使用するポリオレフィンの種類に応
じて１４５〜２１０℃、好捷しくは１６０〜１９０℃で
あり、加熱時間は１０〜９０分、好ましくは１５〜４０
分である。このようにして、機械的抑圧を与えることに
よって容易に破壊しうる気膜分有する発泡体が得られる
。

″また、本発明では、上記発泡・架橋工程における加熱
を二段階に分けて行なうことができ、これにより発泡架
橋条件が緩慢となる。

すなわち、発泡・架橋工程全二段階に分けて行なうこと
の目的は、発泡性架橋性組成物の均質加熱、即ち上記組
成物の厚さ方向における加熱の不均質性をなくすことに
あり、これによって、部分的な発泡ムラの出現による表
面亀裂や、巻き込み現象、あるいはガス抜は現象が生ず
ることもなく、得られる発泡体の発泡倍率は２０倍程度
まで、捷だ厚さは７０謔程度まで調整することが可能で
ある。したがって、□この二段階発泡・架橋工程は、厚
さが厚い最終気泡体を得る場合、及び高発泡倍率例えば
発泡倍率が１０倍以上の気泡体を得る場合に特に有効で
ある。

該二段階発泡・架橋工程は、具体、的には前述の方法に
よって整形された発泡性架橋性組成物を、第１次発泡・
架橋工程において１４５〜１８０℃の範囲の温度に設定
された窒素気流中、メタルバス中等前述の加熱方法にて
５〜６０分、好ましくは１０〜４５分加熱した後、中間
体ｋｉｌｌり出し、ついでこれを密閉系で々い所望の形
状の型内に入れ、１７０〜２１０℃の範Ｈの温度に設定
された窒素気流中、メタルバス中等前述の加熱方法にて
５〜５０分、好ましくは１５〜４０分加熱した後、冷却
してより低密度の発泡体を得る。

上記第１次発泡・架橋工程においては、好ましくは発泡
剤の５〜７０嘱が分解するようにする。

発泡剤の分解率が高すぎると２段に分けた意味がなく、
前述した効果が得られない。

本発明においては、使用する組成物の物性の改良あるい
は価格の低下を目的として、架橋結合に著し、い悪影響
を与えカい配合剤（充填剤）、例えばカーボンブラック
、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネ
シウム、酸化ケイ累等の全綱酸化物、炭酸マグネシウム
、炭酸カルシウム等の炭酸塩、あるいはパルプ等の繊維
物質、捷たは各種染料、顔料並びに螢光物質、その他常
用のゴム配合剤等全会費に応じて添加することができる
。

以上のようにして得られた気泡体は、ついで例えば等速
二本ロール等により圧縮変形を加えることによって、気
泡膜は破壊され、気泡は連通化される。

得られた連続気泡体は、適当な方法によりボール状に成
形することにより、優れた洗浄効果を長期間持続できる
洗浄用スポンジボールが得られる。

実施例 以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する
。

実施例　１ エチレン−プロピレンコポリマー（商品名＝ＪＳＲＦＰ
　Ｉ　＋　、原料ゴムムーニー粘度Ｍ、ＬＩ＋４（１０
０℃）４０．比重０，８６　　、日本合成ゴム株式会社
製）７０重量部と、エチレン−酢酸ビニル共重合体（商
品名：ユカロンーエバＸ−５０１゜酢酸ビニル含有率２
０　％　、　ｋｆ、ＦＲ２，０、三菱油化株式会社製）
３０部、アゾジカルボンアミド（商品名：ビニホールＡ
Ｃ≠５Ｏ５）５部、活性亜鉛華０．１５部、ジクミルパ
ーオキサイド１．７部、硫酸バリウム６０部、エステル
系滑剤（商品名；リケマール５−１ｏｏ　、理研ビタミ
ン株式会社製）５部からなる組成物を８０℃のミキシン
グロールにて練和し、１３０℃に加熱されたプレス内の
金型ｆ　２３０　Ｘ　２３０　Ｘ　２２圏　）に練和物
を充填し、２５分間加圧下（５０″Ｊｉｌで加熱し、＋
ｌｌ＋ 発泡性架橋性組成物を整形した。該発泡性架橋性組成物
のゲル分率はＯｔＩ、発泡倍率は１．１倍であった。

次いで、得られた整形物を１７０℃のメタルパス中で２
５分間加熱し、発泡剤が３０９１１分解した第１次中間
発泡体ヲ取り出し、さらに密閉系でない金型（３９０ｘ
　３９０　ｘ　４５ｍ　）に入れ、１８０℃のメタルパ
ス中で４０分間加熱し、残存発泡剤を完全に分解させ、
発泡体を得た。得られた発泡体を冷却後、ロール間隔４
Ｂに設定した等速二本ロールの間を１０回、つぎにロー
ル間隔２ｗａに設定して２０回通過させ、気泡膜を破壊
させ、気泡の連通化を行なった。得られた連通後の気泡
体は、厚さ４５閣、見掛は密度０．２１ｆ／ｃＡ　、連
続気泡率１００チであり、ゴム弾性を有し、外観上も特
に好ましいものであった。

実施例２及び３ 実施例Ｉにおいて、配合処方を変えた以外は実施例１と
同じ条件で連続気泡体を製造した。

これらの配合処方及び結果全第１表に示す。

比較例１及び２ 実施例１の方法において、配合処方を変えた以外は同じ
条件で行なった。これらの配合処方及び結果を第１表に
示す。

（以下余白） 第　　　　　１　　　　　表 ＋＋）ＥｐＭ：エチレン−プロピレンコポリマー、商品
名ＪＳＲＥＰＩＩ、日本合成ゴム（株）製なお、本発明
でいう連続気泡率の測定は、Ｒａｍ１ｎｑｔｏｎ　　ｐ
ａｒｉｓｅｒ法　（ＡＳＴＭ　　Ｄ　　１９４０　−６
２　　Ｔ）に準じて測定し、下記計算式によって決定し
た。

×　　１００ ６−ＶＲ ここで、稲はサンプル体積、ＶＲは樹脂分体積（＝サン
プル重量Ｗ８／樹脂の密度）、△Ｖは容積変化である。

なお、参考のために記載すれば、ＡＳＴＭ　Ｄ　＋９４
０−６２　Ｔ　　による計算式は（Ｖｓ−△Ｖ）／Ｖ８
　　である。

マタ、エチレン−プロピレンコポリマー又はエチレン−
プロピレンターポリマーの原料ゴムムーニー粘度ＭＬ＋
＋４（１００℃）の測定は、ＪＩＳ　Ｋ　６３００　　
の方法によるものである。

発明の効果 以上のように、本発明に係る架橋ポリオレフィン連続気
泡体は、潰れた耐摩耗性、ゴム弾性及び洗浄用ポールに
適した比重ヲ廟している１、このため、本発明の架橋ポ
リオレフィン連続気泡体全加工して得られる洗浄用スポ
ンジボールは、優れた洗浄効果を長期間持続できるもの
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エチレン−プロピレンコポリマー又はエチレン−プ
   ロピレンターポリマー６０〜８０重量部と、エチレン酢
   酸ビニル共重合体４０〜２０重量部と、無機化合物の粉
   末４０〜８０重量部を含有する組成物の架橋発泡体を機
   械的に押圧して気泡を連通化せしめてなる洗浄用スポン
   ジボール材料として好適な架橋ポリオレフイン連続気泡
   体。 ２、エチレン−プロピレンコポリマー又はエチレン−プ
   ロピレンターポリマーの原料ゴムムーニー粘度ＭＬ＿１
   ＿＋＿４（１００℃）が３０〜５０の範囲内である特許
   請求の範囲第１項記載の架橋ポリオレフイン連続気泡体
   。 ３、エチレン−酢酸ビニル共重合体がＭＦＲ１．０〜３
   ．０、酢酸ビニル含有量１５〜２５重量％の範囲内のも
   のである特許請求の範囲第１項記載の架橋ポリオレフイ
   ン連続気泡体。 ４、無機化合物が硫酸バリウムである特許請求の範囲第
   １項記載の架橋ポリオレフイン連続気泡体。