JPS6261227B2

JPS6261227B2 -

Info

Publication number: JPS6261227B2
Application number: JP57221936A
Authority: JP
Inventors: Shohei Yoshimura; Hideki Kuwabara
Original assignee: JSP Corp
Current assignee: JSP Corp
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1982-12-20
Publication date: 1987-12-21
Also published as: JPS59111823A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は重合体予備発泡粒子の製造方法に関
し、さらに詳しくは二酸化炭素を発泡剤として用
いてなる重合体予備発泡粒子の製造方法に関す
る。従来より合成樹脂発泡体を製造するに当つて予
備発泡粒子を金型に充填して加熱、発泡する所謂
ビーズ成型法が行なわれている。この予備発泡粒
子は例えば本出願人により既に提案された特公昭
56−1344号公報に記載されているように揮発性発
泡剤を含有する重合体粒子を密閉容器内で水に分
散させ容器内の圧力を該発泡剤の蒸気圧或いはそ
れ以上の圧力に保持しながら該重合体の軟化温度
以上に加熱した後、容器内の水面下の１端を開放
し、重合体粒子と水とを同時に容器内よりも低圧
の雰囲気に放出することを特徴とする重合体粒子
の予備発泡方法によつて製造されている。ここで
予備発泡粒子の製造に当つて揮発性発泡剤が用い
られており、上記発泡剤としては、例えばプロパ
ン、ブタン、ヘプタン、ヘキサン、シクロブタ
ン、シクロペンタン、トリクロロフロロメタン、
ジクロロジフロロメタン等が使用されている。しかしながら、これら揮発性発泡剤は、重合体
粒子を膨潤させ、そのため予備発泡時の発泡適性
温度範囲が狭く、発泡温度の発泡倍率に及ぼす影
響が大であり、発泡倍率のコントロールが困難で
あるという問題があつた。また、これら揮発性発
泡剤のうち、あるものは毒性や可燃性のため危険
性を有し、またあるものは、危険性という点では
さほど問題とはならないにしても、高価であり、
更にはオゾン層を破壊する等環境汚染の問題をも
有するものであつた。いずれにせよ、上記した揮発性発泡剤は種々の
問題点を有しながらも、これらに代る有効な発泡
剤が存在しなかつた為、依然として使用され続け
ていたのであつた。本発明は、上記従来技術の欠点を解消した重合
体予備発泡粒子の製造方法を提供することを目的
とするものである。本発明者らは、上記目的を達
成すべく鋭意研究した結果、従来発泡剤としては
全く顧みられていなかつた二酸化炭素を発泡剤と
して用いることにより、安全性に優れ、しかも環
境汚染等がなく、予備発泡時の発泡適性温度範囲
を拡大し、容易に安定して予備発泡できるのみな
らず、独立気泡率の高い成型性に優れた予備発泡
粒子を安価に製造する方法の開発に成功し、本発
明を完成するに至つた。すなわち本発明は、二酸化炭素を重合体粒子に
含有させる工程、密閉容器内で前記重合体粒子を
分散媒に分散させる工程、前記重合体粒子を該粒
子が軟化する温度以上に加熱する工程および、前
記重合体粒子と分散媒を前記容器内より低圧の雰
囲気に放出する工程よりなることを特徴とする重
合体予備発泡粒子の製造方法を要旨とするもので
ある。本発明において用いられる重合体粒子の材質と
しては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、直鎖低密度ポリエチレン等のポリエチレン系
樹脂、プロピレン単独重合体、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
ロツク共重合体等のポリプロピレン系樹脂、及び
エチレン―酢酸ビニル共重合体等のポリオレフイ
ン系樹脂、並びに芳香族ポリエステル／ポリエー
テルグリコールブロツク共重合体等のポリエステ
ル等が挙げられる。更に、上記した重合体以外にも、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリアミドエラストマー等
の重合体も使用可能である。しかしながら、これ
ら重合体の中では、結晶性のポリオレフイン系樹
脂が好ましい。また、これらは架橋していても無
架橋のものであつてもいずれでも良い。二酸化炭素を重合体粒子に含有させる工程は、
重合体粒子を分散媒に分散する工程の前乃至後で
よいが通常は重合体粒子を分散するときに行な
う。二酸化炭素は分散媒に一旦溶解又は分散した
後重合体粒子に含有される。二酸化炭素はその使
用形態は気体、又は液体の形でも、ドライアイス
の如く固体の形でもよく、使用量は通常重合体粒
子100重量部に対し、５〜50重量部である。尚、本発明の目的を阻害しない範囲内で、揮発
性発泡剤を併用することも可能である。重合体粒子は軟化する温度以上に加熱される
が、結晶性重合体にあつては加熱温度は通常は融
点−10℃〜融点＋50℃が好ましい。また、非晶質
の重合体にあつては、加熱温度は、軟化温度＋10
℃〜軟化温度＋70℃が好ましい。尚、本発明において重合体の軟化温度は
ASTMD648、荷重4.6Kg／cm²によつて求めた値を
用い、また重合体の融点は示差走査熱量分析
（DSC）によつて求めた値を用いる。融点の測定
条件は試料を窒素雰囲気にて10℃／分の速度で
200〜300℃まで昇温し、その後10℃／分で50℃ま
で降温した後再度10℃／分の速度で昇温したとき
の融解のピークの頂点により求め、ピークが複数
の場合はその平均温度を融点とたものである。重合体粒子を分散媒に分散するに当つて、重合
体粒子の融着防止のために分散剤が使用される。
上記分散剤としては、微粒状酸化アルミニウムお
よび酸化チタン、塩基性炭酸マグネシウム、塩基
性炭酸亜鉛、炭酸カルシウム等が挙げられ、使用
量は重合体粒子100重量部に対し、通常0.01〜10
重量部である。また分散媒としては水、エチレン
グリコール、グリセリン、メタノール、エタノー
ル等が用いられるが通常は水が好ましい。本発明において、容器の一端を開放して重合体
粒子と分散媒を容器内よりも低圧の雰囲気に放出
するが、放出する際の容器内の圧力は通常は20〜
100Kg／cm²であり、また低圧の雰囲気は通常常圧
の雰囲気が選ばれる。本発明により得られる予備発泡粒子は通常５〜
50倍の見掛け発泡倍率を有する。また、本発明に
よれば、発泡剤の重合体粒子への膨潤作用による
悪影響を防止することができ、従つて安定して、
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。しかも、本発明により得られる予
備発泡粒子は独立気泡率が高く成型性に優れるも
のである。また本発明により得られる予備発泡粒子を成型
用金型に充填し、例えば水蒸気等の加熱媒体を用
いて加熱発泡することにより型通りの発泡成型体
を得ることができる。以上説明したように、本発明によれば発泡剤と
して二酸化炭素を用いて予備発泡を行なうことに
より、予備発泡時の発泡適正温度範囲が広く安定
して独立気泡率の高い予備発泡粒子を得ることが
できる。また、二酸化炭素は不燃性なので製造
時、安全性が優れ、また毒性が少なく、オゾン層
の破壊等を起こすことはないので環境汚染等の問
題もない等種々の利点を有するものである。以下、実施例を掲げて本発明をさらに詳細に説
明する。実施例１〜３第１表に示す重合体粒子300gを内容積2100c.c.
のオートクレーブに水1350gc.c.、二酸化炭素（ド
ライアイス）、微粒状酸化アルミニウム1gと共に
入れた。撹拌下、５℃／分の速度で第１表に示す
発泡温度まで加熱し、60分間保持した。次いで30
Kg／cm²の窒素で加圧しつつオートクレーブの一端
を開放し、１Kg／mm／mm²の吐出速度で大気中に放
出して第１表に示す見掛け発泡倍率の予備発泡粒
子を得た。得られた予備発泡粒子は独立気泡率の
高いものであつた。比較例１〜４第１表に示す発泡剤を用いた以外は実施例と同
様に行なつて予備発泡粒子を得た。この場合、ブ
タンは可燃性であるため予備発泡時に出火等の危
険があるので取扱いが不便であつた。【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１重合体粒子に二酸化炭素を含有させる工程、
密閉容器内で重合体粒子を分散媒に分散する工
程、前記重合体粒子を前記粒子が軟化する温度以
上に加熱する工程および前記容器の一端を開放し
て重合体粒子と分散媒を同時に前記容器内より低
圧の雰囲気に放出する工程よりなることを特徴と
する重合体予備発泡粒子の製造方法。