JPS6218438A - 熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造法に関する。

〔従来の技術〕

断熱材、緩衝材、防音材、包装材等として合成樹脂予備
発泡粒子を成型用型内で所定形状に発泡成型してなる型
内発泡成型体が広く用いられている。上記凰内発泡成型
体の製造に用いられる予備発泡粒子は、樹脂粒子に発泡
剤を含有せしめて加熱発泡する等によシ得られるが、よ
シ高発泡倍率でかつ物性に優れた予備発泡粒子を得るた
め、樹脂粒子を発泡させて得た予備発泡粒子に発泡能を
付与した後、再び加熱発泡せしめる二段発泡法が提案さ
れている（％開明５４−３１４７５号公報。

特開昭５９−１３３２３３号公報等）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来、二段発泡法においては予備発泡粒子を無機ガス等
によシ加圧して粒子内圧を高め、予備発泡粒子に発泡能
を付与した後、予備発泡粒子を貯蔵槽等に畜えておき、
必要に応じて貯蔵槽等よシ発泡能を付与された予備発泡
粒子を一担ホツバーに取出して該ホッパーより１回の成
型に必要な予備発泡粒子を計量して成型用量に充填して
加熱発泡を行なっている。しかしながら７発泡能を付与
された予備発泡粒子を貯蔵槽等に畜えておく間やホッパ
ーに取出した際に予備発泡粒子が大気圧下にさらされる
ため１発泡時間の経過とともに粒子内圧の低下（発泡能
低下）をきたし、目的とする高発泡倍率の予備発泡粒子
を得難くなるという問題があシ、また貯蔵槽等に畜えて
おく間の内圧低下分を補い得る粒子内圧を付与するＫは
、予備発泡粒子を更に高い圧力で長時間加圧しなければ
ならず、高い圧力に耐えられる装置が必要となるととも
に作業効率低下をきたすという問題があった。

更に従来の方法ではホッパーから成型用製に予備発泡粒
子を充填する際にホッパーと成型用型との間に圧力差が
ないために充填に長時間を要し、そのため発泡サイクル
に占める充填時間が長いという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは上記問題を解決すべく鋭意研究した結果９
発泡能を付与した予備発泡粒子を加熱して再発泡せしめ
るまでの間、加圧タンク内で加圧下に保持する方法を見
い出したが、加圧下に保持された予備発泡粒子のうちの
所定量を計量して取出す際に、加圧タンク内圧力と計量
装置間との圧力差が大きく、予備発泡粒子は加圧タンク
内より急激に押出されるため、１回の発泡に必要な量の
予備発泡粒子を正確に取出すことが困難であるという問
題があった。

そこで本発明者らは更に鋭意研究した結果、所定の内容
積を有する計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填して所
定量の予備発泡粒子を計量タンクに分取するとともに該
計量タンク内で予備発泡粒子を加圧し２次いで加圧状態
におかれた計量タンク内の予備発泡粒子を発泡槽に圧送
して発泡せしめることＫよシ上記問題が全て解消される
とともに、よシ高発泡倍率の予備発泡粒子を容易に製造
し得ることを見出し本発明を完成するに至った。

本発明は発泡能が付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子
を加圧タンク内にて加圧下に保持し１次いで所定の内容
積を有する計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填して所
定量の予備発泡粒子を計量タンクに分取するとともに該
計量タンク内で予備発泡粒子を加圧し、しかる後加圧状
態におかれた計量タンク内の予備発泡粒子を発泡槽に圧
送し。

該発泡槽内で予備発泡粒子を加熱発泡せしめて元の発泡
倍率より高発泡倍率の熱可塑性樹脂予備発泡粒子を製造
する方法である。

以下本発明を図面に基き詳細に説明する。

第１図において１は加圧タンクで、該加圧タンク１内に
は発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子が加圧
下に保持されている。

本発明において用いられる熱可塑性樹脂予備発泡粒子の
基材としてはスチレン系樹脂、エチレン系樹脂、プロピ
レン系樹脂等が挙げられるが、中でもエチレン系樹脂、
プロピレン系樹脂等のポリオレフィンが好ましく、特に
ポリプロピレンやエチレン−プロピレンランダム共重合
体、エチレン−プロピレンブロック共重合体（いずれも
プロピレン成分５０重量％以上）等のプロピレン系樹脂
が好ましい。

上記予備発泡粒子は、熱可塑性樹脂粒子に例えばプロパ
ン、ブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン等の脂肪族炭
化水素類、シクロロンフロロメタン、ｆドラフロロエタ
ン、トリクロロ７０口メタン、塩化メチル、塩化エチル
等のハロゲン化炭化水素類等の如き揮発性発泡剤や空気
、窒素、二酸化炭素、アルゴン、ヘリウム等の無機ガス
等２通常の発泡に用いられる発泡剤の一種又は二種以上
を含有せしめた後、加熱発泡せしめる等の方法によシ得
られるものが用いられるが９発泡倍″４４〜４０倍のも
のが好ましい。

本発明において予備発泡粒子への発泡能の付与は、予備
発泡粒子を樹脂粒子の発泡に用いられると同様の無機ガ
ス、揮発性発泡剤あるいは無機ガスと揮発性発泡剤との
混合ガスによシ加圧処理することＫよって行なわれ、　
　０．５〜１０　ｋｌＦ／ｃｉｔ（Ｇ）の内圧を付与す
ることが好ましい。上記加圧処理は加圧タンク１で行な
っても、別工程において行なっても良い。

加圧タンク１は加圧用レギュレーター２によって予備発
泡粒子を所定の圧力下に保持できるよう構成されている
。加圧タンク１内において予備発泡粒子を加圧保持する
圧力は０．５〜１０ｋｇ／ｃｄ（Ｇ）が好ましい。また
加圧タンクＩにおいて予備発泡粒子を加圧するとともに
加熱しておくことが好ましく、この加熱は通常ｏ、　ｓ
　〜１．７　ｋｇ／ｃｄ　（Ｇ）程度の蒸気にて行なう
ことが好ましい。

加圧タンク１内で加圧保持された予備発泡粒子を第１の
計量タンク４および／または第２の計量タンク５に圧送
充填して分取することＫより、第１の計量タンク４およ
び／または第２の計量タンク５の内容積に応じた１回の
発泡に必要な量の予備発泡粒子が計量される。予備発泡
粒子を第１の計量タンク４のみに圧送充填して分取する
か、第２の計量タンク５のみに圧送充填して分取するか
。

あるいは第１の計量タンク４および第２の計量タン２５
０両方に圧送充填して分取するかは発泡槽３において予
備発泡粒子を発泡せしめる倍率に応じて選択される。即
ち発泡槽３において高発泡倍率に発泡せしめる場合には
内容積の小さい第１の計量タンク４を選択し２発泡せし
める倍率が低い場合には内容積の大きい第２の計量タン
ク５を選択し２発泡せしめる倍率が更に低い場合には第
１の計量タンク４および第２の計量タンク５の両方に予
備発泡粒子を圧送充填して分取する。各計量タンク４．
５には圧力センサー等の充填検出手段が設けられ、完全
に充填が行われると加圧タンク１の開閉弁６が閉じられ
、加圧タンク１からの予備発泡粒子の圧送が終了する。

計量タンク４および／または５に充填された予備発泡粒
子は計量タンク４および／または計量タンク５内におい
て加圧される。この加圧は０．５〜１０　ｋｇ／ｃｄ　
（Ｇ）で行うことが好ましい。

計量タンク４および／または計量タンク５に分取されて
加圧された予備発泡粒子は１例えば予備発泡粒子が第１
計量タンク４のみに分取された場合、第１の計量タンク
開閉弁７．第２の計量タンク開閉弁８が開き、予備発泡
粒子は第２の計量タンク５内を通過して発泡槽３に圧送
される。この時の第１の計量タンク４と発泡槽３との間
に圧力差があるため（発泡槽３内圧は大気圧と同等であ
る。）短時間に予備発泡粒子が発泡槽３に移送される。

発泡槽３への予備発泡粒子の圧送が終了すると第１の計
量タンク開閉弁７．第２の計量タンク開閉弁８が閉じら
れる。

発泡槽３において予備発泡粒子は攪拌下に加熱され元の
発泡倍率よシ高発泡倍率、好ましくは元の発泡倍率の１
．５〜７倍に発泡せしめられる。発泡槽３における予備
発泡粒子の加熱は通常加熱蒸気によって行なわれ、該蒸
気圧力は０．５〜２に９／ｃ１）（Ｇ）程度が好ましい
。

上記製造装置においては異なる内容積の２つの計量タン
クを直列に連結した場合について説明したが計量タンク
は１つでもあるいは３つ以上でも良く、更に複数の計量
タンクを並列に連結しても良い。また第２図に示す如く
計量タンク９を固定タンク１０と上下に移動可能な可動
タンク１）とから構成し、可動タンク１）を上下動せし
めることＫよシ計量タンク９の内容積を１回の発泡に必
要な予備発泡粒子の量に応じて調整可能に構成して本良
い。内容積可変の計量タンク９を用いた場合１発泡倍率
の種々異なる予備発泡粒子を製造する場合にも容易に対
応することができる。

尚、第２図において１２は内容積表示目盛である。

〔実施例〕

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳ＭＫ説明する。

実施例１〜４ 加圧タンクと、内容積可変型計量タンクと、５００１の
発泡槽とを連結した装置を用い、まず第１表に示す予備
発泡粒子を加圧タンク内で空気にて加圧処理して第１表
に示す内圧を付与した後、加圧タンク内で同表に示す圧
力下に２日間保持した。

次に計量タンク内容積を第１表に示す大きさに設定し、
加圧タンクより計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填し
て分取した後、計量タンク内の予備発泡粒子を第１表に
示す圧力で加圧し１次いで計量タンク内の予備発泡粒子
を発泡槽に圧送し、第１表に示す圧力の蒸気にて加熱し
て同表に示す嵩発泡倍率の予備発泡粒子を得た。計量タ
ンクから発泡槽に予備発泡粒子を移送するのに要した時
間を第１表に示す。この操作を１０回くり返し、１回目
の子備発泡粒子と１０回目の子備発泡粒子の嵩発泡倍率
を測定した結果を第１表にあわせて示す。

比較例１〜４ 各々実施例１〜４と同様の予備発泡粒子を加圧タンク内
で加圧処理して上記各実施例と同様の内圧を付与した後
、加圧タンク内の圧力を開放し大気圧とした。次いでこ
の予備発泡粒子をプローアーで貯蔵槽に移し大気圧下で
２日間保持した後。

該貯蔵槽から第１表に示す内容積に設定した実施例１〜
４と同様の計量タンクにプローアーで移送充填して所定
量の予備発泡粒子を分取した。次いで計量タンク内の予
備発泡粒子を加圧することなく発泡槽に移送し、第１表
に示す圧力の蒸気で加熱して同表に示す嵩発泡倍率の予
備発泡粒子を得た。計量タンクから発泡槽に予備発泡粒
子を充填するのに要した時間を第１表に示す。この操作
を１０回くり返し、１回目と１０回目の子備発泡粒子の
嵩発泡倍率を測定した結果を第１表にあわせて示す。

〔発明の効果〕

本発明は、熱可塑性樹脂予備発泡粒子に発泡能を付与し
た後、加熱発泡せしめて元の発泡倍率よシ高発泡倍率の
予備発泡粒子を製造する方法において２発泡能を付与し
た予備発泡粒子を発泡直前まで加圧タンク内で加圧下に
保持し２次いで加圧タンクより所定の内容積の計量タン
クに圧送充填して所定量を分取した後、計量タンク内で
加圧し。

しかる後、加圧状態におかれた計量タンク内の予備発泡
粒子を発泡槽に圧送して発泡せしめる方法を採用したた
め２発泡能を付与した予備発泡粒子の内圧が１発泡を行
なうまでの間に低下する虞れがなく、このため予め内圧
低下分を補い得るだけの高い内圧を付与せずとも容易に
高発泡倍率で発泡倍率のバラツキの少ない予備発泡粒子
を得ることができる。また計量タンクに所定量分取した
予備発泡粒子を計量タンク内において加圧するため。

計量タンクから発泡槽へ予備発泡粒子を移送する際の計
量タンク内と発泡槽内との圧力差が大きく。

このため予備発泡粒子を発泡槽に短時間で移送すること
かでき、効率良い製造を行なうことができる等の効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明製造方
法の実施に係る製造装置の一例を示す略図、第２図は計
量タンクの他の態様を示す縦断面図である。 １・−・−加圧タンク　　３−−−−一発泡槽４、５．
９・−・−計量タンク

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）発泡能が付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子を
   加圧タンク内にて加圧下に保持し、次いで所定の内容積
   を有する計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填して所定
   量の予備発泡粒子を計量タンクに分取するとともに該計
   量タンク内で予備発泡粒子を加圧し、しかる後加圧状態
   におかれた計量タンク内の予備発泡粒子を発泡槽に圧送
   し、該発泡槽内で予備発泡粒子を加熱して元の発泡倍率
   より高倍率に発泡させることを特徴とする熱可塑性樹脂
   予備発泡粒子の製造法。
2. （２）熱可塑性樹脂予備発泡粒子の基材樹脂がポリオレ
   フィンである特許請求の範囲第１項記載の製造法。
3. （３）ポリオレフィンがプロピレン系樹脂である特許請
   求の範囲第２項記載の製造法。
4. （４）発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子の
   粒子内圧が０．５〜１０ｋｇ／ｃｍ＾２（Ｇ）である特
   許請求の範囲第１項記載の製造法。
5. （５）発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子の
   発泡倍率が４〜４０倍である特許請求の範囲第１項記載
   の製造法。
6. （６）加圧タンク内で熱可塑性樹脂予備発泡粒子を１〜
   １０ｋｇ／ｃｍ＾２（Ｇ）の圧力で加圧保持する特許請
   求の範囲第１項記載の製造法。
7. （７）計量タンク内で熱可塑性樹脂予備発泡粒子を０．
   ５〜１０ｋｇ／ｃｍ＾２（Ｇ）に加圧する特許請求の範
   囲第１項記載の製造法。
8. （８）発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子を
   元の発泡倍率の１．５〜７倍に発泡させる特許請求の範
   囲第１項記載の製造法。