JPS62153327A - イソブタン発泡剤を使用する膨張性ポリオレフイン組成物とその製造方法 - Google Patents
イソブタン発泡剤を使用する膨張性ポリオレフイン組成物とその製造方法Info
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- JPS62153327A JPS62153327A JP61236386A JP23638686A JPS62153327A JP S62153327 A JPS62153327 A JP S62153327A JP 61236386 A JP61236386 A JP 61236386A JP 23638686 A JP23638686 A JP 23638686A JP S62153327 A JPS62153327 A JP S62153327A
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S264/05—Use of one or more blowing agents together
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S521/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S521/91—Plural blowing agents for producing nonpolyurethane cellular products
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。
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〉
本発明は膨張性オレフィンポリマー組成物とその製法に
関し、更に詳しくは低コストのイソブタンを主たる発泡
剤として使用する寸法安定性をもつ膨張性変性オレフィ
ンポリマー組成物に関する。
関し、更に詳しくは低コストのイソブタンを主たる発泡
剤として使用する寸法安定性をもつ膨張性変性オレフィ
ンポリマー組成物に関する。
く従来の技術〉
通常固体のオレフィンポリマー樹脂を加熱可塑化し、こ
の加熱可塑化樹脂を加熱加圧下で揮発性発泡剤と混合し
て流動性ゲルを生成でせ、そしてその後にこのゲルを低
温低圧帯域に押し出して発泡剤を活性化してゲルを膨張
させ欠いてゲルを冷却して所望の固体オレフィン発泡体
生成物を製造するオレフィンポリマー発泡体の製法は周
知である。
の加熱可塑化樹脂を加熱加圧下で揮発性発泡剤と混合し
て流動性ゲルを生成でせ、そしてその後にこのゲルを低
温低圧帯域に押し出して発泡剤を活性化してゲルを膨張
させ欠いてゲルを冷却して所望の固体オレフィン発泡体
生成物を製造するオレフィンポリマー発泡体の製法は周
知である。
この方法においてしばしば遭遇する問題は製造後の熟成
もしくは硬化期間中に部分的に硬化した発泡体の許容し
えない程度の収縮を防ぐことである。熟成もしくは硬化
期間中に、使用した発泡剤が発泡体現品中のセルから拡
散し、そして空気がその代りとしてセル中に徐々に拡散
する。ごく最近1で、唯一の揮発性炭化水素発泡剤すな
わち1.2−ジクロロテトラフロロエタンのみがエチレ
ン系ポリマー樹脂の低密度〔たとえに6〜96 kg/
rn”の〕発泡体の商業的に見込みのある製造を可能
にするに十分な寸法安定性を与えるものであった。すな
わち、ジクロロテトラフロロエタンのみが空気をセル中
に徐々に拡散させながらセル壁のつぶれ全防ぐに十分な
ゆっくりした速度で発泡体セルから拡散するものと信ぜ
られた。
もしくは硬化期間中に部分的に硬化した発泡体の許容し
えない程度の収縮を防ぐことである。熟成もしくは硬化
期間中に、使用した発泡剤が発泡体現品中のセルから拡
散し、そして空気がその代りとしてセル中に徐々に拡散
する。ごく最近1で、唯一の揮発性炭化水素発泡剤すな
わち1.2−ジクロロテトラフロロエタンのみがエチレ
ン系ポリマー樹脂の低密度〔たとえに6〜96 kg/
rn”の〕発泡体の商業的に見込みのある製造を可能
にするに十分な寸法安定性を与えるものであった。すな
わち、ジクロロテトラフロロエタンのみが空気をセル中
に徐々に拡散させながらセル壁のつぶれ全防ぐに十分な
ゆっくりした速度で発泡体セルから拡散するものと信ぜ
られた。
更に最近になって、浸透性変性剤もしくは安定性調節剤
がポリオレフィン発泡体セルからの揮発性炭化水素発泡
剤の拡散をおそくする試みにおいてポリオレフィンに配
合するだめに開発された。これらの浸透性変性剤の目的
は発泡体をより広範囲の種類の揮発性発泡剤に対してよ
りよく寸法安定性にすることにある。本発明の目的につ
いて、「浸透性変性剤」なる用語と「安定性調節剤」な
る用語は互換性をもって使用でれ、発泡体セル壁からの
揮発性炭化水素発泡剤の拡散をおそくするためにポリオ
レフィンに配合する組成物を意味する。たとえば米国特
許第4.214,054号(発明者渡辺ら)には揮発性
炭化水素発泡剤を使用するポリオレフィン発泡体の製造
が記載されている力ζ飽和高級脂肪酸アミド、飽和高級
脂肪族アミン、およびゃ和扁級脂肪酸のような浸透性変
性剤がポリオレフィン組成物中にその膨張前に配合され
た。
がポリオレフィン発泡体セルからの揮発性炭化水素発泡
剤の拡散をおそくする試みにおいてポリオレフィンに配
合するだめに開発された。これらの浸透性変性剤の目的
は発泡体をより広範囲の種類の揮発性発泡剤に対してよ
りよく寸法安定性にすることにある。本発明の目的につ
いて、「浸透性変性剤」なる用語と「安定性調節剤」な
る用語は互換性をもって使用でれ、発泡体セル壁からの
揮発性炭化水素発泡剤の拡散をおそくするためにポリオ
レフィンに配合する組成物を意味する。たとえば米国特
許第4.214,054号(発明者渡辺ら)には揮発性
炭化水素発泡剤を使用するポリオレフィン発泡体の製造
が記載されている力ζ飽和高級脂肪酸アミド、飽和高級
脂肪族アミン、およびゃ和扁級脂肪酸のような浸透性変
性剤がポリオレフィン組成物中にその膨張前に配合され
た。
米国特許第4331.779号(発明者パーク)にも寸
法安定性の改良されたエチレン系ポリマー発泡体が記載
されて8つ、そしてエチレンコポリマーと安定性調節剤
としての不飽和カルボン酸の使用が記載されている。米
国特許第4.347,329号(発明者パーク)には安
定性調節剤としてポリオレフィン発泡体に使用するため
の脂肪酸アミド(たとえばステアロアミド)が記載され
ている。米国特許第4,395,510号(発明者パー
ク)Kは脂肪酸アミド安定性調節剤を使用して高温にお
ける寸法安定性の改良されたポリオレフィン発泡体を製
造することが記載されている。
法安定性の改良されたエチレン系ポリマー発泡体が記載
されて8つ、そしてエチレンコポリマーと安定性調節剤
としての不飽和カルボン酸の使用が記載されている。米
国特許第4.347,329号(発明者パーク)には安
定性調節剤としてポリオレフィン発泡体に使用するため
の脂肪酸アミド(たとえばステアロアミド)が記載され
ている。米国特許第4,395,510号(発明者パー
ク)Kは脂肪酸アミド安定性調節剤を使用して高温にお
ける寸法安定性の改良されたポリオレフィン発泡体を製
造することが記載されている。
このような浸透性変性剤の使用は広範囲の揮発性炭化水
素発泡剤の使用を可能にする。然しなから、ブタンのよ
うな安価な揮発性炭化水素発泡剤は他の高価なりロロ炭
化水素またはフロロ炭化水素と組合せて少量が使用しつ
るにすぎない。変性ポリオレフィン発泡体中に発泡剤と
してブタン単独を使用した場合には、その発泡体は次式
で定義する最大収縮率%が10〜20%であることを示
した。〔1−(最初にある日の発泡体の容積/#張直後
の発泡体の容積)〕X100%。たとえば米国特許第4
,214,054号(発明者渡辺ら)の第7表の実施例
21、z4、および27参照。
素発泡剤の使用を可能にする。然しなから、ブタンのよ
うな安価な揮発性炭化水素発泡剤は他の高価なりロロ炭
化水素またはフロロ炭化水素と組合せて少量が使用しつ
るにすぎない。変性ポリオレフィン発泡体中に発泡剤と
してブタン単独を使用した場合には、その発泡体は次式
で定義する最大収縮率%が10〜20%であることを示
した。〔1−(最初にある日の発泡体の容積/#張直後
の発泡体の容積)〕X100%。たとえば米国特許第4
,214,054号(発明者渡辺ら)の第7表の実施例
21、z4、および27参照。
それ故、オレフィンポリマーを膨張させるのに使用する
ことができ然も高度の寸法安定性をもちポリマー発泡体
の熟成もしくは硬化中に最小の収縮しか示とない低コス
トの炭化水素発泡体の必要性が肖業技術VCおいて依然
として存在する。
ことができ然も高度の寸法安定性をもちポリマー発泡体
の熟成もしくは硬化中に最小の収縮しか示とない低コス
トの炭化水素発泡体の必要性が肖業技術VCおいて依然
として存在する。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明は安価なイソブタンを主たる発泡剤として使用し
て高度の寸法安定性と最小の収縮率をもつ膨張性変性オ
レフィンポリマー組成物とその製造方法を提供すること
によって前記の必要性をみたすものである。
て高度の寸法安定性と最小の収縮率をもつ膨張性変性オ
レフィンポリマー組成物とその製造方法を提供すること
によって前記の必要性をみたすものである。
く問題点を解決するための手段〉
本発明によれば次の諸工程から成ることを特徴とする寸
法安定性をもつ実質的に閉じたセルのオレフィンポリマ
ー発泡体の製造方法が提供される。
法安定性をもつ実質的に閉じたセルのオレフィンポリマ
ー発泡体の製造方法が提供される。
(α)エチレンのホモポリマーおよびエチレンと共重合
性モノマーとのコポリマーから成る群からえらばれたオ
レフィンポリマー樹脂を加熱可塑化し: 1b1 加熱可塑化した樹脂を(υ 長鎖脂肪酸とポ
リオールとの部分エステル、高級アルキルアミン、脂肪
酸アミド、オレフィン性不飽和カルボン酸コポリマー、
およびポリスチレンから成る群からえらばれた安定性調
節剤:および(2)(1)イソブタン、110 モル
基準で5〜95%のイソブタンと95〜5%の1〜4個
の炭素原子をもち沸点が一50℃〜50℃であり該安定
性調節剤で変性した該オレフィンポリマー樹脂を通る浸
透速度が空気の浸透速度の約IJ倍未満テするクロロフ
ロロカーボンおよびフロロカーボンから成る群からえら
ばれた物理的発泡剤との混合物、および(iii)少な
くとも70%のイソブタンと1〜5個の炭素原子をもち
、沸点が一50℃〜50℃であり該安定性調節剤で変性
した該オレフィンポリマー樹脂を通る浸透速度が空気の
浸透速度の約1.2倍よりも大きい炭化水素、クロロカ
ーボン8よびクロロ70ロカーボンから成る群からえら
ばれた物理的発泡剤との混合物:から成る群からえらば
れた発泡剤と混合し:そして Ic) 該発泡剤を活性化して該混合物全実質的“に
閉じたセルのオレフィンポリマー発泡体に膨張させる。
性モノマーとのコポリマーから成る群からえらばれたオ
レフィンポリマー樹脂を加熱可塑化し: 1b1 加熱可塑化した樹脂を(υ 長鎖脂肪酸とポ
リオールとの部分エステル、高級アルキルアミン、脂肪
酸アミド、オレフィン性不飽和カルボン酸コポリマー、
およびポリスチレンから成る群からえらばれた安定性調
節剤:および(2)(1)イソブタン、110 モル
基準で5〜95%のイソブタンと95〜5%の1〜4個
の炭素原子をもち沸点が一50℃〜50℃であり該安定
性調節剤で変性した該オレフィンポリマー樹脂を通る浸
透速度が空気の浸透速度の約IJ倍未満テするクロロフ
ロロカーボンおよびフロロカーボンから成る群からえら
ばれた物理的発泡剤との混合物、および(iii)少な
くとも70%のイソブタンと1〜5個の炭素原子をもち
、沸点が一50℃〜50℃であり該安定性調節剤で変性
した該オレフィンポリマー樹脂を通る浸透速度が空気の
浸透速度の約1.2倍よりも大きい炭化水素、クロロカ
ーボン8よびクロロ70ロカーボンから成る群からえら
ばれた物理的発泡剤との混合物:から成る群からえらば
れた発泡剤と混合し:そして Ic) 該発泡剤を活性化して該混合物全実質的“に
閉じたセルのオレフィンポリマー発泡体に膨張させる。
く具体的な説明〉
n−ブタンとその異性体であるイソブタンとでは安定性
調節剤で変性したポリオレフィン被膜を通る浸透速度に
著るしい相違があることがわかった。ルーブタンは空気
に比べての相対的な浸透速度が1.0よりも大きいのに
対して、イソブタンの空気に比べての相対的な浸透速度
は1.0の分数にすぎない。従って安価なイソブタンは
単独で、あるいは他の揮発性炭化水素発泡剤と組合せて
使用して硬化中の収縮度の小さい寸法的に安定な発泡体
を製造しうることが発見された。本発明は従来使用され
たクロロカーボンまたはフロロカーボン発泡剤をなくす
が又は従来よりずっと少ない量で使用しつる付加的利点
をもつ。大気のオゾン層に及ぼすこのような揮発性ハロ
ゲン化炭化水素の影響は依然として疑問であり、その使
用を最小にするのが望ましい。
調節剤で変性したポリオレフィン被膜を通る浸透速度に
著るしい相違があることがわかった。ルーブタンは空気
に比べての相対的な浸透速度が1.0よりも大きいのに
対して、イソブタンの空気に比べての相対的な浸透速度
は1.0の分数にすぎない。従って安価なイソブタンは
単独で、あるいは他の揮発性炭化水素発泡剤と組合せて
使用して硬化中の収縮度の小さい寸法的に安定な発泡体
を製造しうることが発見された。本発明は従来使用され
たクロロカーボンまたはフロロカーボン発泡剤をなくす
が又は従来よりずっと少ない量で使用しつる付加的利点
をもつ。大気のオゾン層に及ぼすこのような揮発性ハロ
ゲン化炭化水素の影響は依然として疑問であり、その使
用を最小にするのが望ましい。
本発明の種々の利点は以下に述べる詳細な記述から更に
明らかになるであろう。
明らかになるであろう。
本発明の実施に使用するのに好適なオレフィンボリマー
樹脂としてエチレン・ホモポリマーたとえば低密度、中
密度筐たは高密度のポリエチレン、ならびにエチレン・
コポリマーたとえばエチレン−酢酸ビニルコポリマー、
エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−1−ブテ
ンコポリマー、エチレン−ブタジェンコポリマー、玉子
しンー塩化ビニルコホリマー、エチレン−メチルy#り
I)I/−)コホ177−、エチレン−アクリロニトリ
ルコポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマーなどが
あげられる。オレフィンポリマー樹脂としてエチレンの
ホモポリマーまたは50重量%以上の、好ましくは70
重31%以上のエチレン含量をもつコポリマーを使用す
るのが好ましい。また、このようなオレフィンポリマー
の2種以上のブレンドも本発明の実施に好適に使用する
ことができる。好ましい組成物は低密度ポリエチレンお
よびエチレンと酢酸ビニルとのコポリマーを包含する。
樹脂としてエチレン・ホモポリマーたとえば低密度、中
密度筐たは高密度のポリエチレン、ならびにエチレン・
コポリマーたとえばエチレン−酢酸ビニルコポリマー、
エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−1−ブテ
ンコポリマー、エチレン−ブタジェンコポリマー、玉子
しンー塩化ビニルコホリマー、エチレン−メチルy#り
I)I/−)コホ177−、エチレン−アクリロニトリ
ルコポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマーなどが
あげられる。オレフィンポリマー樹脂としてエチレンの
ホモポリマーまたは50重量%以上の、好ましくは70
重31%以上のエチレン含量をもつコポリマーを使用す
るのが好ましい。また、このようなオレフィンポリマー
の2種以上のブレンドも本発明の実施に好適に使用する
ことができる。好ましい組成物は低密度ポリエチレンお
よびエチレンと酢酸ビニルとのコポリマーを包含する。
本発明に使用するのに好適な安定性調節剤として米国特
許第3,644,230号に記載脂肪酸とポリオールと
の部分エステル、ならびに米国特許第4,214,05
4号(発明者渡辺ら)に記載されているような高級アル
キルアミン、脂肪酸アミド、および高級脂肪酸の完全エ
ステルがあげられる。代表的には、このような安定性調
節剤は使用するオレフィンポリマー〇重it−基準にし
て100部当り約0.1〜約IO部の範囲の量で使用さ
れる。
許第3,644,230号に記載脂肪酸とポリオールと
の部分エステル、ならびに米国特許第4,214,05
4号(発明者渡辺ら)に記載されているような高級アル
キルアミン、脂肪酸アミド、および高級脂肪酸の完全エ
ステルがあげられる。代表的には、このような安定性調
節剤は使用するオレフィンポリマー〇重it−基準にし
て100部当り約0.1〜約IO部の範囲の量で使用さ
れる。
上記の安定性調節剤の他に、又はその代りに、米国特許
第4,347,32.9号(発明者パーク)に記載され
ているよウナα−オレフィンと種々のモノエチレン性不
飽和カルボン酸とのコポリマー、あるいは適業技術にお
いて通常イオノマーと呼ばれているカルボン酸基含有部
分が中和されているα−オレフィンのコポリマーをこの
ような目的のために使用することもできる。代表的には
、このようなオレフィン性不飽和カルボン酸コポリマー
は使用するオレフィンポリマーの約5〜約95重t%の
範囲の量で使用することができる。
第4,347,32.9号(発明者パーク)に記載され
ているよウナα−オレフィンと種々のモノエチレン性不
飽和カルボン酸とのコポリマー、あるいは適業技術にお
いて通常イオノマーと呼ばれているカルボン酸基含有部
分が中和されているα−オレフィンのコポリマーをこの
ような目的のために使用することもできる。代表的には
、このようなオレフィン性不飽和カルボン酸コポリマー
は使用するオレフィンポリマーの約5〜約95重t%の
範囲の量で使用することができる。
最後にポリスチレンも本発明において安定性調節剤とし
て使用することができる。使用しつる特定のポリスチレ
ンは特開昭55−181384号に記載されている。代
表的には、このようなポリスチレンは使用するオンフィ
ンポリマーの約5〜約50重量%の範囲の量で使用する
ことができる。
て使用することができる。使用しつる特定のポリスチレ
ンは特開昭55−181384号に記載されている。代
表的には、このようなポリスチレンは使用するオンフィ
ンポリマーの約5〜約50重量%の範囲の量で使用する
ことができる。
前述のように、本発明の重要な特徴は低コストのイソブ
タンを変性オレフィンポリマー発泡体の主たる発泡剤と
して使用することにある。イソブタンは唯一の発泡剤と
して単独に使用することができる。あるいはまた、イソ
ブタン発泡剤は1種以上の通常の物理的発泡剤との混合
物から成ることができる。通常の発泡剤は2つのサブ・
グループすなわちグループTgよび■に分けることがで
きる。
タンを変性オレフィンポリマー発泡体の主たる発泡剤と
して使用することにある。イソブタンは唯一の発泡剤と
して単独に使用することができる。あるいはまた、イソ
ブタン発泡剤は1種以上の通常の物理的発泡剤との混合
物から成ることができる。通常の発泡剤は2つのサブ・
グループすなわちグループTgよび■に分けることがで
きる。
すなわち、発泡剤はモル基準で5〜95%のイノブタン
と95〜5%の1〜4個の炭素原子をもち、通常の沸点
が一50〜50℃であり、(安定性調節剤で)変性した
オレフィンポリマーを通る浸透速度が変性オレフィンポ
リマーを通る空気の浸透速度の約1.2倍未満であるク
ロロフロロカーボンおよび70ロカーボンから成るグル
ープ■からえらばれた物理的発泡剤との混合物から成る
ことができる。
と95〜5%の1〜4個の炭素原子をもち、通常の沸点
が一50〜50℃であり、(安定性調節剤で)変性した
オレフィンポリマーを通る浸透速度が変性オレフィンポ
リマーを通る空気の浸透速度の約1.2倍未満であるク
ロロフロロカーボンおよび70ロカーボンから成るグル
ープ■からえらばれた物理的発泡剤との混合物から成る
ことができる。
この浸透速度は一気圧の圧力の試験気体を用いて、又は
沸点が23℃より高い場合は該気体の平衡蒸気圧の試験
気体音用いて、ASTM D−1434法により測定
される。
沸点が23℃より高い場合は該気体の平衡蒸気圧の試験
気体音用いて、ASTM D−1434法により測定
される。
グループIの物理的発泡剤の例はジクロロジフロロメタ
ン(FC−xz)、1.z−ジクロロテトラフロロエタ
ン(FC−114)、2よび1−クロロ−1,1−ジフ
ロロ工p7(FC−142b)である。FC−12、F
C−1142よびF(:’−1426はデュポンから販
売されている製品の部品名である。
ン(FC−xz)、1.z−ジクロロテトラフロロエタ
ン(FC−114)、2よび1−クロロ−1,1−ジフ
ロロ工p7(FC−142b)である。FC−12、F
C−1142よびF(:’−1426はデュポンから販
売されている製品の部品名である。
グループrtの発泡剤をえらぶ場合、発泡剤は少なくと
も70%のイソブタンと1〜5個の炭素原子をもち通常
の沸点が一50℃〜50℃であり(安定性調節剤で)変
性したオレフィンポリマーを通る浸透速度が変性オレフ
ィンポリマーを通る空気の浸透速度の約1.2倍よりも
大きい炭化水素、クロロカーボン、Sよびクロロフロロ
カーボンから成る群〃為らえらばれたグループ■からの
物理的発泡剤との混合物から成ることができる。この浸
透速度も一気圧の圧力の試験気体を用いて、又は沸点が
23℃より高い場合は葭気体の平衡蒸気圧の試験気体を
用いて、ASTMD−1434法により測定される。こ
れらのグループ■の物理的発泡剤の例はルーブタン、イ
ンインタ、イ、エチルクロライド、メチレンクロライド
、トリクロロモノ70ロメタン(FC−tx)、および
1.1.2−トリクロロトリフロロエタン(F(1’−
1l3)である。Fc−11gよびFC−113はデュ
ポンから販売されている製品の商品名である。
も70%のイソブタンと1〜5個の炭素原子をもち通常
の沸点が一50℃〜50℃であり(安定性調節剤で)変
性したオレフィンポリマーを通る浸透速度が変性オレフ
ィンポリマーを通る空気の浸透速度の約1.2倍よりも
大きい炭化水素、クロロカーボン、Sよびクロロフロロ
カーボンから成る群〃為らえらばれたグループ■からの
物理的発泡剤との混合物から成ることができる。この浸
透速度も一気圧の圧力の試験気体を用いて、又は沸点が
23℃より高い場合は葭気体の平衡蒸気圧の試験気体を
用いて、ASTMD−1434法により測定される。こ
れらのグループ■の物理的発泡剤の例はルーブタン、イ
ンインタ、イ、エチルクロライド、メチレンクロライド
、トリクロロモノ70ロメタン(FC−tx)、および
1.1.2−トリクロロトリフロロエタン(F(1’−
1l3)である。Fc−11gよびFC−113はデュ
ポンから販売されている製品の商品名である。
本発明の実施において、生成発泡体セル状製品甲に所望
の程度の膨張を生ぜしめるような、通常は熟成発泡体の
密度を約9,6皓/ms(約0.6ボンド/豆方フイー
ト)に低下させた製品を作るように約60倍までの膨張
を生ぜしめるような比率で発泡剤を出発エチレン系ポリ
マー樹脂ブレンド甲に配合する。発泡剤の出発時の割合
に応じて、本発明で生成する発泡体製品は比較的低い発
泡体密度、たとえば約9.6〜約240に9/m”(約
0.6〜約15ボンド/W方フイート)の密度をもつ。
の程度の膨張を生ぜしめるような、通常は熟成発泡体の
密度を約9,6皓/ms(約0.6ボンド/豆方フイー
ト)に低下させた製品を作るように約60倍までの膨張
を生ぜしめるような比率で発泡剤を出発エチレン系ポリ
マー樹脂ブレンド甲に配合する。発泡剤の出発時の割合
に応じて、本発明で生成する発泡体製品は比較的低い発
泡体密度、たとえば約9.6〜約240に9/m”(約
0.6〜約15ボンド/W方フイート)の密度をもつ。
流動性で発泡可能なゲルの組成物中でのこのような発泡
剤の有用な割合は出発樹脂100y当り約0.013〜
約0.50グラムモル程度である。発泡性ゲル中の発泡
剤の最大の有用割合は押し出しダイを通過するゲルに保
持される圧力によっても影響を受け、グイ・オリフィス
が比較的小さく且つ/又は通過速度が比較的大きいとき
のような条件下でグイ圧力が比較的高いときには太きい
。
剤の有用な割合は出発樹脂100y当り約0.013〜
約0.50グラムモル程度である。発泡性ゲル中の発泡
剤の最大の有用割合は押し出しダイを通過するゲルに保
持される圧力によっても影響を受け、グイ・オリフィス
が比較的小さく且つ/又は通過速度が比較的大きいとき
のような条件下でグイ圧力が比較的高いときには太きい
。
発泡剤は流動性ゲルを作るための通常の方法で好ましく
は連続法で、たとえば混合押出し機中で出発樹脂ブレン
ド中に配合される。その際樹脂は加熱により可塑化され
、圧力は発泡剤を非気体状−に保つ圧力に保持され、そ
して機械操作を行なって樹脂ブレンドと発泡剤との十分
な混合を得る。生成ゲルを次いで(必要ならば冷却して
)好適なグイ・オリフィスから低圧帯域に、たとえば常
温常圧の帯域Cで押し上げて低密度セル状物質に膨張さ
せる。発泡押し出し物が生成すると、これを押出し磯か
ら取り出して冷却し、樹脂ブレンド′(il−硬化させ
る。そしてこれらを収集して更なる処理、貯蔵および爾
後の使用に供する。
は連続法で、たとえば混合押出し機中で出発樹脂ブレン
ド中に配合される。その際樹脂は加熱により可塑化され
、圧力は発泡剤を非気体状−に保つ圧力に保持され、そ
して機械操作を行なって樹脂ブレンドと発泡剤との十分
な混合を得る。生成ゲルを次いで(必要ならば冷却して
)好適なグイ・オリフィスから低圧帯域に、たとえば常
温常圧の帯域Cで押し上げて低密度セル状物質に膨張さ
せる。発泡押し出し物が生成すると、これを押出し磯か
ら取り出して冷却し、樹脂ブレンド′(il−硬化させ
る。そしてこれらを収集して更なる処理、貯蔵および爾
後の使用に供する。
前記の諸成分の他に、周知の押し出し発泡法においてふ
つうに用いられる他の成分もしくは添加剤、たとえば周
知の核剤(もしくはセル寸法調節剤)、湿潤剤なども本
発明の実施に使用することができる。上記の核剤の例と
して、メルク、粘土、雲母、シリカ、酸化チタン、酸化
亜鉛、ケイ酸カルシウム、脂肪酸金属塩(たとえばステ
アリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ア
ルミニウムなど)があげられる。
つうに用いられる他の成分もしくは添加剤、たとえば周
知の核剤(もしくはセル寸法調節剤)、湿潤剤なども本
発明の実施に使用することができる。上記の核剤の例と
して、メルク、粘土、雲母、シリカ、酸化チタン、酸化
亜鉛、ケイ酸カルシウム、脂肪酸金属塩(たとえばステ
アリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ア
ルミニウムなど)があげられる。
〈実施例〉
以下の実施例は本発明を更に具体的に示すためのもので
あって、本発明の範囲を限定するものと解すべきではな
い。
あって、本発明の範囲を限定するものと解すべきではな
い。
こnらの実施例においてすべての部および%は他vCW
別の記載のない限り重量基準である。
別の記載のない限り重量基準である。
ホ1.1エチレンのフィルムおよびZ pphlDKg
1arnide(商標)S−180ステアリル・ステ
アロアミド安定性調節剤で変性したポリエチレンのフィ
ルムを通る種々の物理的発泡剤の相対浸透速度を測定し
た。KeLamidsはウィットコ・ケミカル・コーポ
レーションのヒュムコ・ケミカル・ディビジョンから商
業的に入手しつる。これらの結果を第1表に示す。浸透
性データは変形ASTM D−1434試験法を使用
して測定した。第1表に示すように、変性ポリエチレン
においては空気に比べたイソブタンの相対浸透速度は0
.31であるが、ルーブタンのそれは1.58である。
1arnide(商標)S−180ステアリル・ステ
アロアミド安定性調節剤で変性したポリエチレンのフィ
ルムを通る種々の物理的発泡剤の相対浸透速度を測定し
た。KeLamidsはウィットコ・ケミカル・コーポ
レーションのヒュムコ・ケミカル・ディビジョンから商
業的に入手しつる。これらの結果を第1表に示す。浸透
性データは変形ASTM D−1434試験法を使用
して測定した。第1表に示すように、変性ポリエチレン
においては空気に比べたイソブタンの相対浸透速度は0
.31であるが、ルーブタンのそれは1.58である。
寸法安定性ポリオレフィン発泡体t−製造するためVC
kC不転マーへの発泡剤の浸透性は空気の浸透性とほぼ
等しいか又はこれより低くなければならない。そうでな
いと、硬化もしくは熟成中の発泡体セルからの発泡剤の
迅速な拡散が収縮および寸法安定性損失をもたらすであ
ろう。
kC不転マーへの発泡剤の浸透性は空気の浸透性とほぼ
等しいか又はこれより低くなければならない。そうでな
いと、硬化もしくは熟成中の発泡体セルからの発泡剤の
迅速な拡散が収縮および寸法安定性損失をもたらすであ
ろう。
第 ■ 表
9fi 233 1.0 133
1.0FC−126482,631440,94ルーブ
タン 6110 24.8 248 1.
58イソブタン 1230 5.0 49
.4 0.31インインタン 13400 54.
5 1520 9.68注) 1、この試験に使用したポリエチレンは2.30メルト
インデツクスとQ、92g/ccの密度をもっていた。
1.0FC−126482,631440,94ルーブ
タン 6110 24.8 248 1.
58イソブタン 1230 5.0 49
.4 0.31インインタン 13400 54.
5 1520 9.68注) 1、この試験に使用したポリエチレンは2.30メルト
インデツクスとQ、92g/ccの密度をもっていた。
2、このフィルムは180?のオーブン中で1時間熟成
させた。
させた。
3、浸透性にミル/ 100 in”・日・気圧)4、
空気に比べての相当浸透性 この実施例で使用した装置は、供給、溶融、および計量
の通常の連続帯域の端部に混合と冷却の2つの追加帯域
をもつl′Aインチ(3,8cm)スクリュー型押出し
機であった。
空気に比べての相当浸透性 この実施例で使用した装置は、供給、溶融、および計量
の通常の連続帯域の端部に混合と冷却の2つの追加帯域
をもつl′Aインチ(3,8cm)スクリュー型押出し
機であった。
計量帯域と混合帯域との間に発泡剤注入開口を備えてい
る。
る。
開口の高さは調節自在であるか、その幅は0.25イン
チ(0,635cm )に固定されている。
チ(0,635cm )に固定されている。
2.3のメルトインデックスおよび0.923 f/
/cm’の密度をもつ顆粒状ポリエチレンを少賛の湿潤
剤の使用により少t、の(0,7〜1.5ppんの)メ
ルク粉末と混合した。比較対照の配合物(第■衣、試験
A61)以外はワイットコ・ケミカル・コーポレーショ
ンとヒュムコ・ケミカル・ディビジョン製のKe ta
nLide (m’R) S−180ステアリル・ス
テアロアミドの25%濃縮物も最終ポリマー組成物中の
濃度が1.5 pphになるに十分な量でポリマー中に
ブレンドした。この混合物を約10ボンド/時(4,5
に9/時)の災質的に均一な速度で押出し機中に供給し
た。全試験をとおしてスクリュー回転速度を約45 r
ynに保った。イソブタンおよびイソブタンとジグロロ
ジフロロメタン(FC−12)との混合物から成る群か
らえらばれた発泡剤を予め定めた速度で押出し機中に注
入した。押出し機の温度を供給帯域において115℃、
溶融および計量帯域に3いて130℃および150℃、
そして混合帯域において165℃にセットした。冷却帯
域の温度を調節してポリマーおよび発泡剤混合物の温度
を約108℃の均一な発泡@度に低下させた。ダイ開O
の間隙を調節して予備発泡なしに良好な品質の発泡体か
えられるようにした。ダイ間隙の閾唾は0.185〜0
.22.0インチ(0,47〜0.56cm )の範囲
であった。はぼ正方形で丸味を帯びたコーナーをもつ発
泡体をダイ開口から外に導いた。厚さおよび幅の範囲は
それぞれ0.65〜0.83インチ(1,65〜2.1
1傭)および1.1〜1,2インチ(2,8〜3.0c
m )であった。長さ約4〜5インチ(10〜12.7
crR)の発泡体試料をストランドからカットし、室温
および高温の双方において寸法安定性試験を行なった。
/cm’の密度をもつ顆粒状ポリエチレンを少賛の湿潤
剤の使用により少t、の(0,7〜1.5ppんの)メ
ルク粉末と混合した。比較対照の配合物(第■衣、試験
A61)以外はワイットコ・ケミカル・コーポレーショ
ンとヒュムコ・ケミカル・ディビジョン製のKe ta
nLide (m’R) S−180ステアリル・ス
テアロアミドの25%濃縮物も最終ポリマー組成物中の
濃度が1.5 pphになるに十分な量でポリマー中に
ブレンドした。この混合物を約10ボンド/時(4,5
に9/時)の災質的に均一な速度で押出し機中に供給し
た。全試験をとおしてスクリュー回転速度を約45 r
ynに保った。イソブタンおよびイソブタンとジグロロ
ジフロロメタン(FC−12)との混合物から成る群か
らえらばれた発泡剤を予め定めた速度で押出し機中に注
入した。押出し機の温度を供給帯域において115℃、
溶融および計量帯域に3いて130℃および150℃、
そして混合帯域において165℃にセットした。冷却帯
域の温度を調節してポリマーおよび発泡剤混合物の温度
を約108℃の均一な発泡@度に低下させた。ダイ開O
の間隙を調節して予備発泡なしに良好な品質の発泡体か
えられるようにした。ダイ間隙の閾唾は0.185〜0
.22.0インチ(0,47〜0.56cm )の範囲
であった。はぼ正方形で丸味を帯びたコーナーをもつ発
泡体をダイ開口から外に導いた。厚さおよび幅の範囲は
それぞれ0.65〜0.83インチ(1,65〜2.1
1傭)および1.1〜1,2インチ(2,8〜3.0c
m )であった。長さ約4〜5インチ(10〜12.7
crR)の発泡体試料をストランドからカットし、室温
および高温の双方において寸法安定性試験を行なった。
この実施例で使用したすべての発泡剤は低密度および実
質的に閉じたセル構造をもつ良好な品質の発泡体を生産
し示すように、ステアリル・ステアロアミドを含むすべ
ての発泡体の寸法安定性は室温においてすぐれて2す、
そして165下において満足すべきものである。浸透性
変性剤を含まない発泡体(試験層1)の寸法安定性は不
満足なものである。これらの結果は、イソブタンまたは
イノブタンとジクロロジフロロメタン(Fc’−tz)
との混合物を発泡剤として使用することによって、ステ
アリル・ステアロアミド変性ポリエチレンから寸法的に
安定な発泡体が製造できることを示している。
質的に閉じたセル構造をもつ良好な品質の発泡体を生産
し示すように、ステアリル・ステアロアミドを含むすべ
ての発泡体の寸法安定性は室温においてすぐれて2す、
そして165下において満足すべきものである。浸透性
変性剤を含まない発泡体(試験層1)の寸法安定性は不
満足なものである。これらの結果は、イソブタンまたは
イノブタンとジクロロジフロロメタン(Fc’−tz)
との混合物を発泡剤として使用することによって、ステ
アリル・ステアロアミド変性ポリエチレンから寸法的に
安定な発泡体が製造できることを示している。
実施例3゜
この実施例において使用した装置は実施例2で使用した
ものと実質的に同じ形状の1インチ(2,54cIl)
スクリュー型押出し機である。その操作法は実質的に同
じである。
ものと実質的に同じ形状の1インチ(2,54cIl)
スクリュー型押出し機である。その操作法は実質的に同
じである。
この発泡押出し機に取付けた間隙調節ダイ・オリフィス
の幅は0.15インチ(0,38cm)である。
の幅は0.15インチ(0,38cm)である。
実施例2で使用したのと同じポリエチレンを0.7〃ん
の3HvりおよびKtrlarnidg S−180@
線動と混合した。
の3HvりおよびKtrlarnidg S−180@
線動と混合した。
KglamidεS−180ステアリル・ステアロアミ
ドをこの実施例のすべての試験について同じ1.5vp
Aに保った。
ドをこの実施例のすべての試験について同じ1.5vp
Aに保った。
キャリプレート・ウェイト・フィーダーの使用によって
固体混合物を5ボンド/時(2,271C97時)の均
一速度で押出し機中に供給した。イソブタンまたはイソ
ブタンとジクロロシフ0ロメタン(FC−12)との混
合物を発泡剤として使用した。押出し機帯域の温度を供
給帯域において約130℃に、溶融および計を帯域にお
いて160℃および190℃に、そして混合帯域に2い
て180℃にセットシた。冷却帯域の温度’tN@節し
てゲルを約111℃の均一温度に低下させた。予備発泡
の閾値に密接するダイ開口において、発泡体試料をとっ
た。閾値のダイ間隙は0.065〜o、osoインチ(
0,16〜0.20cm )の範囲であった。発泡体横
断面の厚さと幅はそれぞれ0.46〜0.5フインチ(
1,17〜1.44cIn)および0.58〜0.65
イ/f’(1,47〜1.65cInの範囲であった。
固体混合物を5ボンド/時(2,271C97時)の均
一速度で押出し機中に供給した。イソブタンまたはイソ
ブタンとジクロロシフ0ロメタン(FC−12)との混
合物を発泡剤として使用した。押出し機帯域の温度を供
給帯域において約130℃に、溶融および計を帯域にお
いて160℃および190℃に、そして混合帯域に2い
て180℃にセットシた。冷却帯域の温度’tN@節し
てゲルを約111℃の均一温度に低下させた。予備発泡
の閾値に密接するダイ開口において、発泡体試料をとっ
た。閾値のダイ間隙は0.065〜o、osoインチ(
0,16〜0.20cm )の範囲であった。発泡体横
断面の厚さと幅はそれぞれ0.46〜0.5フインチ(
1,17〜1.44cIn)および0.58〜0.65
イ/f’(1,47〜1.65cInの範囲であった。
長さ約4インチ(10■)の発泡体試料をストランドか
らカットし、寸法安定性試験にかけた。
らカットし、寸法安定性試験にかけた。
イソブタンおよびイソブタンと広範囲の比率のジクロロ
シフ0ロメタン(F(II’−12)との混合物をこの
実施例の試験において使用した。低密度、低開放セル含
重、および微測均一セル寸法をもつすぐれた品質の発泡
体が生産された。セル寸法は0.8〜1.6龍の題囲で
あった。第1II衣に示すように、すべての発泡剤は室
温において良好な安定性をもち夏の条件を模擬する10
5下において満足すべき安定性を示す発泡体を与えた。
シフ0ロメタン(F(II’−12)との混合物をこの
実施例の試験において使用した。低密度、低開放セル含
重、および微測均一セル寸法をもつすぐれた品質の発泡
体が生産された。セル寸法は0.8〜1.6龍の題囲で
あった。第1II衣に示すように、すべての発泡剤は室
温において良好な安定性をもち夏の条件を模擬する10
5下において満足すべき安定性を示す発泡体を与えた。
実施例4゜
この実施例において、実施例2と同じ装置および同じ固
体組成と操作法を使用した。発泡剤として1,2−ジク
ロロテトラフロロエタン(F(1’−1l4)とイソブ
タンとの混合物を使用した。第■表に示すように、これ
らの発泡剤は室温および高温の双方においてすぐれた寸
法安定性をもつ高品質発泡体を生産する。
体組成と操作法を使用した。発泡剤として1,2−ジク
ロロテトラフロロエタン(F(1’−1l4)とイソブ
タンとの混合物を使用した。第■表に示すように、これ
らの発泡剤は室温および高温の双方においてすぐれた寸
法安定性をもつ高品質発泡体を生産する。
注:
(IIJ’C−12ジクロロジフロロメタン(2)2種
の発泡剤の重量比 <3)ポリマー100部当りに混合した発泡剤の部数デ
ィビジョン製)の部数 (5)押し出し後約5分以内に測定した発泡体密度(#
/倶5) (6)初期容積の%とじて示した最小容積に到達するお
よその期間(単位日数) (7)押し出し後約5分間以内に測定した初期容積の%
とじて示した、室温での熟成中の発泡体の最小容積(8
)特定期間室温で熟成した後の、初期容積の%とじて示
した発泡体の容積 +91105下での熟成中の、初期容積の%とじて示し
た発泡体の最小容積 本発明をその好ましい具体例を参照して詳細に説明した
が、%許請求の範囲に規定する本発明の範囲から逸脱す
ることなしに変性と変化が可能であることが明らかであ
ろう。
の発泡剤の重量比 <3)ポリマー100部当りに混合した発泡剤の部数デ
ィビジョン製)の部数 (5)押し出し後約5分以内に測定した発泡体密度(#
/倶5) (6)初期容積の%とじて示した最小容積に到達するお
よその期間(単位日数) (7)押し出し後約5分間以内に測定した初期容積の%
とじて示した、室温での熟成中の発泡体の最小容積(8
)特定期間室温で熟成した後の、初期容積の%とじて示
した発泡体の容積 +91105下での熟成中の、初期容積の%とじて示し
た発泡体の最小容積 本発明をその好ましい具体例を参照して詳細に説明した
が、%許請求の範囲に規定する本発明の範囲から逸脱す
ることなしに変性と変化が可能であることが明らかであ
ろう。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、次の諸工程から成ることを特徴とする寸法安定性を
もつ実質的に閉じたセルのオレフィンポリマー発泡体の
製造方法: (a)エチレンのホモポリマーおよびエチレンと共重合
性モノマーとのコポリマーから成る群からえらばれたオ
レフィンポリマー樹脂を加熱可塑化し; (b)加熱可塑化した樹脂を(1)長鎖脂肪酸とポリオ
ールとの部分エステル、高級アルキルアミン、脂肪酸ア
ミド、オレフィン性不飽和カルボン酸コポリマー、およ
びポリスチレンから成る群からえらばれた安定性調節剤
;および(2)(i)イソブタン、(ii)モル基準で
5〜95%のイソブタンと95〜5%の1〜4個の炭素
原子をもち沸点が−50℃〜50℃であり該安定性調節
剤で変性した該オレフィンポリマー樹脂を通る浸透速度
が空気の浸透速度の約1.2倍未満であるクロロフロロ
カーボンおよびフロロカーボンから成る群からえらばれ
た物理的発泡剤との混合物、および(iii)少なくと
も70%のイソブタンと1〜5個の炭素原子をもち、沸
点が−50℃〜50℃であり該安定性調節剤で変性した
該オレフィンポリマー樹脂を通る浸透速度が空気の浸透
速度の約1.2倍よりも大きい炭化水素、クロロカーボ
ンおよびクロロフロロカーボンから成る群からえらばれ
た物理的発泡剤との混合物;から取る群からえらばれた
発泡剤と混合し;そして (c)該発泡剤を活性化して該混合物を実質的に閉じた
セルのオレフィンポリマー発泡体に膨張させる。 2、共重合性モノマーが酢酸ビニルである特許請求の範
囲第1項記載の方法。 3、オレフィンポリマー樹脂が低密度ポリエチレンであ
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 4、安定性調節剤が脂肪酸アミドである特許請求の範囲
第1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/813,315 US4694027A (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Expandable polyolefin compositions and preparation process utilizing isobutane blowing agent |
US813315 | 1985-12-24 | ||
US06/843,422 US4663361A (en) | 1985-12-24 | 1986-03-24 | Expandable polyolefin compositions and preparation process utilizing isobutane blowing agent |
BR8604784A BR8604784A (pt) | 1985-12-24 | 1986-10-02 | Processo para a preparacao de artigos em espuma de polimero olefinico e estirenico ligeiramente reticulada dotados de uma estrutura de celula fechada |
US843422 | 1992-02-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62153327A true JPS62153327A (ja) | 1987-07-08 |
JPH0649793B2 JPH0649793B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=27159988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61236386A Expired - Lifetime JPH0649793B2 (ja) | 1985-12-24 | 1986-10-06 | イソブタン発泡剤を使用する膨張性ポリオレフイン組成物とその製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4663361A (ja) |
EP (2) | EP0229882B1 (ja) |
JP (1) | JPH0649793B2 (ja) |
AU (1) | AU594976B2 (ja) |
BR (1) | BR8604857A (ja) |
CA (1) | CA1252947A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02303815A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-17 | Jsp Corp | 低密度ポリエチレン系樹脂発泡体の製造方法 |
Families Citing this family (62)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5026736A (en) * | 1987-02-24 | 1991-06-25 | Astro-Valcour, Inc. | Moldable shrunken thermoplastic polymer foam beads |
JPH0314845A (ja) * | 1988-12-27 | 1991-01-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子の製造法 |
US5120481A (en) * | 1989-02-28 | 1992-06-09 | U.C. Industries, Inc. | Process for preparing extruded foam bodies |
US5059376A (en) * | 1989-04-20 | 1991-10-22 | Astro-Valcour, Incorporated | Methods for rapid purging of blowing agents from foamed polymer products |
US5198271A (en) * | 1989-11-06 | 1993-03-30 | Bridgestone Corporation | Method for producing polyolefin foam sheet |
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