JPS6211739A

JPS6211739A - 多孔性シ−トまたはパイプの製造方法

Info

Publication number: JPS6211739A
Application number: JP60150816A
Authority: JP
Inventors: Masanori Fujikawa; 藤川　正典; Motokichi Sakata; 坂田　元吉; Tsutomu Sawada; 勉沢田
Original assignee: Mitsubishi Monsanto Chemical Co
Current assignee: Mitsubishi Kasei Polytec Co
Priority date: 1985-07-09
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1987-01-20

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、土木用ドレーン材、または養魚池における酸
素供給用、または農業の潅水用などとして極めて有用な
多孔性シートまたはパイプの８！遣方法に関する。

「従来の技術」近年、通水性や通気性を有する多孔性シートや多孔性の
パイプが養魚池の酸素供給用として、また、土木用また
は農業用の通排水用として多く使用されつつある。そし
て、これらの目的に合うように、種々の多孔性シートま
たはパイプの製造方法が提案されている。

例えば、実公昭４８−２３８７４号公報にはプラスチッ
ク粉末を加熱焼結することにより、実開昭５６−５９８
５５号公報にはエラストマ一体と可塑物とからそれぞれ
多孔性ホースを製造する方法が記載されている。また、
特開昭５９−８３８８６号公報には、熱硬化性樹脂と熱
可塑性樹脂とから多孔性パイプをｇｌ造する方法が記載
されている。

しかしながら、これら従来のいずれの方法によるときも
、孔隙の密度が不均一で、そのため得られる多孔性パイ
プやホースは通気性や通水性が不均一となり、特にパイ
プはその長手方向においてむらができやすいという問題
点があって、実用的に満足できるものではない。

［発明が解決しようとする問題点」本願発明は、上記のような従来の方法では党服が困難で
あった種々の問題点を解決し、孔隙の密度が均一で、従
って通気性や通水性の均一な多孔性シートまたはパイプ
の製造方法を提供しようとするものである。

［問題点を解決するための手段」本発明の要旨とするところは、粒径範囲１０〜８０メツ
シュの熱硬化型樹脂５０〜９０重量部、粒径範囲６〜１
２メツシュの熱可塑性樹脂１０へ・５０重量部および発
泡剤１重量部以下を含有する混合物を、前記熱可塑性樹
脂のビカット軟化点を下限としビカット軟化点より５０
℃高い温度を上限とする温度範囲内で成形することを特
徴とする多孔性シートまたはパイプの製造方法に存する
。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で使用される熱硬化型樹脂としては、架橋ポリエ
チレン、架橋ポリプロピレンまたは加硫ゴムなどが通常
は使用されるが、７エ７−ル樹脂、エポキシ樹脂または
メラミンなどを使用することもできる。また、再生品を
使用する事も可能であり、特に古タイヤの粉砕したもの
は実用的に適している。得ようとする多孔性シートまた
はパイプに賦与する剛性や柔軟性の性質に応じて、原料
熱硬化型樹脂を選択するのがよい。

これらの熱硬化型樹脂は、その粒度が１０メツシュより
小さいと、最終的に得られる多孔性シートまたはパイプ
は微細孔が少なくなり、従って通水量や通気量の極めて
少ない多孔性シートまたはパイプとなってしまう。また
、粒径が８０メツシュより大さいと、最終的に得られる
シートやパイプは細孔が少なく、所望の通気量や通水量
が得られないばかりか強度も小さく実用的でない。従っ
で原料の熱硬化性樹脂は１０〜８０メツシュの粒径範囲
のもの、好ましくは２０〜５０メツシュの粒径範囲のも
のを使用することが必要である。

熱硬化型樹脂を１０〜８０メツシュの粒径範囲にするた
めには、通常機械的な粉砕法によるとよい。機械的に粉
砕すると粉砕物の表面に凹凸が不均一にでき、表面積が
大きくなるので、熱可塑性樹脂と混練する際に、熱可塑
性樹脂の溶融物が熱硬化型樹脂表面の凹凸に入り込み、
強いアンカー効果を生み出すので、熱硬化型樹脂と熱可
塑性樹脂の親和性に余り影響されずに、目的とする通気
性や通水性のすぐれた多孔性シートまたはパイプを製造
することができる。

本発明で使用される熱可塑性樹脂としでは、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどが使用される。

また、この他ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂またはこれら
の樹脂にフィラーを充填した樹脂など、一般的に使用さ
れている殆どすべての熱可塑性樹脂を使用することがで
きる。更にまた、〃ラスピン運搬用のコンテナーもしく
は各種容器の再生品などを使用することも可能であるが
、通常は単一樹脂または互いに相溶性のある２種以上の
樹脂を混合して使用することがで詐る。

これらの熱可塑性樹脂の粒径は、６メツシュ以下では成
形の際完全に溶融してしまうので、得られるシートまた
はパイプに微細孔が少なく、従って所望の通気性や通水
性が得られない。また、その上に剛性が低く、パイプに
成形する場合には、偏平となってしまって真円のパイプ
を製造することが困難となる。

また、熱可塑性樹脂の粒径が１２メツシュ以上では、成
形の際に、粒子の表面が均一に溶融せず、そのため樹脂
粒子相互間の接合が不十分となるものと考えられ、得ら
れるシートまたはパイプは極めてもろく実用に供しがた
い。従って、本発明で使用される熱可塑性樹脂は、６〜
１２メツシュの粒径範囲のものであることが必須の要件
である。

本願発明で使用される発泡剤としては、炭酸水素ナトリ
ウム、炭酸アンモニウム、７ゾシカルボンアマイドなど
の一般的な発泡剤があげられる。

これらは単独または混合して使用することができる。

本発明においては、上記のような特定の粒度の熱硬化型
樹脂、熱可塑性樹脂および発泡剤を特定の割合で用いる
ことが必要である。すなわち、重量比で熱硬化型樹脂５
０〜９０部、好ましくは６０〜８０部、熱可塑性樹脂１
０〜５０部、好ましくは２０〜４０部に対し、発泡剤１
部以下、好ましくは０．０１〜０．５部の割合で使用す
る。ここで熱硬化型樹脂が５０部より少ないと、製品の
シートまたはパイプに微細孔が少なくなるので通水性や
通気性が劣り実用的でない。また、９０部より多いと成
形加工が極めて困難となるのみならず、実用的な強度を
有する製品を製造することが困難である。更に、熱可塑
性樹脂が１０部より少ないと、成形加工が極めて困難で
あり、しかも得られるシートやパイプの強度も劣り実用
的でないし、５０部より多いと微細孔の少ないシートや
パイプとなり、通気性や通水性の点で実用的でない。

本発明においては、上記のような特定の粒度の熱硬化型
樹脂、熱可塑性樹脂および発泡剤を特定の割合で使用し
、これらを熱可塑性樹脂のビカット軟化点を下限とし、
ビカット軟化、αより５０℃高い温度を上限とする温度
範囲内で成形することが必要である。ここでビカット軟
化点より低い温度で成形すると、成形機に対する負荷が
大きく成形困難であり、ビカット軟化点＋５０℃より高
い温度では熱可塑性樹脂が完全に溶融してしまうので、
本願の目的とする微細孔を有する多孔性シートまたはパ
イプを製造することがで外ない。

成形方法は一般に行なわれている方法でよく、例えば一
般に使用されている単軸押出機または２紬押出槻などの
押出機、通常はＬ／Ｄ＝２５〜３５の単軸押出機を用い
て押出し成型すればよい。

成形品がシートかパイプかにより使用するグイは異なる
がいずれのグイも従来公知のシートグイ、パイプグイを
使用できる。成形時のグイ温度もビカット軟化点ないし
ビカット軟化点より５０℃高い温度範囲に制御すること
が、均一な微細孔を有する多孔性シートまたはパイプを
製造する上で必要である。

本発明によって得られた多孔性シートまたはパイプは養
魚池における酸素供給用などとして用いるのに好適な平
均的０．８〜６．０１部分／Ｃ−２程度の通気量、（以
下の「実施例」に記載する測定法による）を有し、また
、農業用潅水管、土木用ドレーン材などとして用いるの
に好適な平均的０．１５〜０．７１部分／ＩＩ＋程度の
通水ｆｉ（以下の「実施例」に記載する測定法による）
を有しているので、これらの用途に供することができる
。

「発明の効果」本発明は、以上のとおりであり、次のように特別に顕著
な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大である
。

（１）本発明によれば微細孔の孔隙が均一で、通水性や
通気性のすぐれた多孔性シートまたはパイプを製造する
ことができる。すなわち、本発明の方法においては成形
時使用する熱可塑性樹脂の粒子の表面がほぼ均一に溶融
するので、熱可塑性樹脂粒子同志の接合、および熱可塑
性樹脂と熱硬化型樹脂の粒子の接合が充分に行なわれる
、一方熱可塑性樹脂の粒子全体が完全に溶融しているわ
けではないので、粒子相互間に数ミクロン〜数百ミクロ
ンの微細孔が生ずるものも考えられる。また、この際、
発泡剤が作用して、より均一な微細孔を有する多孔性シ
ートまたはパイプが得られる。

（２）本発明で得られた多孔性シートまたはパイプは、
迷路のような型の数ミクロン〜数百ミクロンの不規則な
多数の連通路を有する構造をなしているものと考えられ
、その孔隙は均一になっている。

（３）本発明によれば適度の通気量と通水量を有する多
孔性シートまたはパイプを生産性よく、かつ安価に製造
することができる。

「実施例」次に本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、
本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に制約
されるものではない。

なお、実施例中「通水量」は、得られたパイプを１０メ
ートルずつランダムに１０本サンプリングし、その両端
から１メートルずつ切り取りＡ、　Ｂとしてサンプルと
した（サンプル数２０）。Ａ、　Ｂのサンプルの一方の
端にメクラ栓をし、解放端から水圧１　ｋｇ／　ｅｔａ
２で通水し、パイプ表面から放出される水量を測定した
。

Ｍａｙ−Ｍｉｎ＝Ｍａｘ　ＡｉｍたはＢｉ−Ｍｉｎ　Ａ
ｉまたはＢ；また、実施例中「通気量」は、生成したシートから５ｅ
ａ＋Ｘ　５　ａｍのサンプルＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄを４ケ所（
巾方向に５ｃｍ間隔で３枚、長さ方向にＩＩＩＩ離れて
１枚）から切り取り、３Ｃτｎφの枠に固定し、一方か
ら１．０　ｋｇ／　ｃ＋＊２の圧空を送り、他方に放出
する空気量を測定した。（サンプル数１６）Ｍａｙ−Ｍ
ｉｎ＝Ｍａｘ　Ａｉ、Ｂｉ、ＣｉまたはＤｉ−Ｍｉｎ　
Ａｉ、Ｂｉ、ＣｉまたはＤｉ実施例１１０〜８０メツシュの加硫ゴム５０重喰％、６〜１２メ
ツシュのポリエチレン（三菱化成社製ツバチックＬ４２
０、ビカット軟化点１００℃）５０重量％、および発泡
剤としてアゾジカルボンアマイド０．０５重量％をあら
かじめ秤量し、プレングーで混合した。この混合物をシ
リンダ一温度１３０℃とした押出機を用いて押出し成形
することにより内径１０＋ａｍφ、外径１５ｍｍφのパ
イプと３５０１１Ｉ＋６巾、厚さ３０＋＋＋＋ａのシー
トを得た。得られたパイプの通水量を測定したところ平
均値０．１８１／分／ｍ、　Ｍａｘ　　Ｍｉｎ　Ｏ，０
２１／分／ｌであった。また、得られたシートの通気量
を測定したところ平均値０．９１／分／　ｃ　ｍ　２、
Ｍａｘ−Ｍｉｎｏ、３１／分／ｃａ＋”であり、更に得
られたシートの引張り強度は３５０ｋＨ／ｃｖ２であっ
た。

実施例２〜９　　゛第１表に示した原料を用い、実施例１に記載の場合に準
じ、第１表に示す条件で押出成形した６得られた製品に
ついて通水量および通気量を、実施例１の場合と同様に
して評価した。結果をｆ５１表に示す。

なお、実施例２で得たサンプルについて、切断面・断面
を顕微鏡でａ察した結果、２０〜２００μの微細孔が全
面にわたってほぼ均一に分布している事を確認した。

比較例１〜８」−記実施例における熱硬化型樹脂の粒径もしくは添加
量、熱可塑性樹脂の粒径もしくは添加量、発泡剤の添加
量または成形温度を、本発明の特定範囲外に変えて、実
施例におけると同様の方法で成形した。得られた成形品
を実施例１におけると同様にしてその性質を測定した結
果を第２表に示す。

第１表および第２表より、次のことが明らかとなる。

（１）熱硬化型樹脂の粒径範囲、配合量、熱可塑性樹脂
の粒度、配合量および成形温度条件の全てが本発明で必
須とする条件を満たす場合は、成形が容易であり、かつ
、得られたシートまたはパイプは、適量の通水量、通気
量をもち、かつ、適度の強度を発揮する（実施例１〜９
）。

（２）　これに対して、本発明で必須とする条件を１つ
でも満たさない場合は、成形ができなかったり（比較例
５）、強度が弱かったり（比較例１）、通水量、通気量
が少なすぎたり（比較例２、比較例４、比較例６、比較
例８）、通水量および／または通気量が多すぎたり（比
較例１、比較例３、比較例７）して、好ましくない。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）粒径範囲１０〜８０メッシュの熱硬化型樹脂５０
〜９０重量部、粒径範囲６〜１２メッシュの熱可塑性樹
脂１０〜５０重量部、および発泡剤１重量部以下を含有
する混合物を、前記熱可塑性樹脂のビカット軟化点を下
限としビカット軟化点より５０℃高い温度を上限とする
温度範囲内で成形することを特徴とする多孔性シートま
たはパイプの製造方法。
（２）熱硬化型樹脂が、架橋ポリエチレン、架橋ポリプ
ロピレンまたは加硫ゴムであることを特徴とする、特許
請求の範囲（１）に記載の多孔性シートまたはパイプの
製造方法
（３）熱可塑性樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン
またはポリスチレンであることを特徴とする特許請求の
範囲（１）に記載の多孔性シートまたはパイプの製造方
法。