JPS63150337A - ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の低密度発泡粒子の製造方法 - Google Patents
ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の低密度発泡粒子の製造方法Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2425/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2471/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2471/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08J2471/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08J2471/12—Polyphenylene oxides
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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
本発明はポリフェニレンエーテル樹脂又はポリフェニレ
ンエーテル樹脂とポリ(アルケニル芳香族)樹脂、特に
ポリスチレン樹脂との混合物の低密度粒子組成物及びか
\る低密度粒子の製造法に関するものである。
ンエーテル樹脂とポリ(アルケニル芳香族)樹脂、特に
ポリスチレン樹脂との混合物の低密度粒子組成物及びか
\る低密度粒子の製造法に関するものである。
従来の技術
発泡低密度ポリフェニレンエーテル樹脂組成物は慣用の
発泡ポリスチレンに比してより優れた熱的性質を示す。
発泡ポリスチレンに比してより優れた熱的性質を示す。
さらに、ポリフェニレンエーテルはスチレン系樹脂によ
っては達成され得なかったような高い固有の耐燃性を与
える。
っては達成され得なかったような高い固有の耐燃性を与
える。
これらの低密度ポリフェニレンエーテル樹脂組成物はそ
のポリフェニレンエーテル(PPE)含量が増加するほ
ど良好な機械的性質を与える。か−る材料はエネルギー
吸収(たとえばひざ当て)、遮音及び熱絶縁を必要とす
る用途のような従来の発泡ポリスチレン(E P S)
の用途に使用することができる。
のポリフェニレンエーテル(PPE)含量が増加するほ
ど良好な機械的性質を与える。か−る材料はエネルギー
吸収(たとえばひざ当て)、遮音及び熱絶縁を必要とす
る用途のような従来の発泡ポリスチレン(E P S)
の用途に使用することができる。
ポリフェニレンニーナル樹脂(PPE)はアルケニル芳
香族重合体、特にポリスチレン系重合体(PS)と組合
わせて高い耐熱性、良好な衝撃強さ及び加水分解安定性
及び良好な寸法安定性をもつ物品に押出し加工及び成形
加工し得る熱可塑性組成物を提供し得るものであること
は既知である。
香族重合体、特にポリスチレン系重合体(PS)と組合
わせて高い耐熱性、良好な衝撃強さ及び加水分解安定性
及び良好な寸法安定性をもつ物品に押出し加工及び成形
加工し得る熱可塑性組成物を提供し得るものであること
は既知である。
か\る組成物はまた難燃型、強化型、めっき適性型又は
発泡型を包含する種々の型に適当な配合物に調製するこ
とができる。
発泡型を包含する種々の型に適当な配合物に調製するこ
とができる。
ポリフェニレンエーテル樹脂及びそれらの製造法は米国
特許第3.306,874号及び同第3゜306.87
5号(flay )及び米国特許第3,257.357
号及び同第3.257,358号(Stamatof’
r)明細書を包含する特許文献に記載されている。ポリ
フェニレンエーテル樹脂とポリスチレン、ゴム変性ポリ
スチレン及びスチレン系共重合体及び三元共重合体を包
含するポリ(アルケニル芳香族)樹脂との混合物は米国
特許第3゜383.435号明細書(Cizck )に
記載されている。
特許第3.306,874号及び同第3゜306.87
5号(flay )及び米国特許第3,257.357
号及び同第3.257,358号(Stamatof’
r)明細書を包含する特許文献に記載されている。ポリ
フェニレンエーテル樹脂とポリスチレン、ゴム変性ポリ
スチレン及びスチレン系共重合体及び三元共重合体を包
含するポリ(アルケニル芳香族)樹脂との混合物は米国
特許第3゜383.435号明細書(Cizck )に
記載されている。
数種の発泡性P P E/P S混合物は商業的に人手
可能である。これらは典型的には射、出成形法と同様の
金型及び成形技術を使用して構造用フオーム部材を形成
するために使用される。さらに、こ、れらの構造用フオ
ーム組成物は化学的に発泡されそして通、17本発明で
意図する発泡性P P E/P S組成物よりも著しく
大きい密度を示す。慣用的なP P E/P S構造用
フオームは50ポンド/立方フィート(lbs/rt3
)より大きい密度を示す。か\る射出成形し得るフオー
ム材料は本発明で意図する低密度P P E/P S組
成物、すなわち20Ibs/ft’より小さい密度を示
す組成物とは全く別異のものである。
可能である。これらは典型的には射、出成形法と同様の
金型及び成形技術を使用して構造用フオーム部材を形成
するために使用される。さらに、こ、れらの構造用フオ
ーム組成物は化学的に発泡されそして通、17本発明で
意図する発泡性P P E/P S組成物よりも著しく
大きい密度を示す。慣用的なP P E/P S構造用
フオームは50ポンド/立方フィート(lbs/rt3
)より大きい密度を示す。か\る射出成形し得るフオー
ム材料は本発明で意図する低密度P P E/P S組
成物、すなわち20Ibs/ft’より小さい密度を示
す組成物とは全く別異のものである。
今般、本発明者は201bs/[’t3より小さい密度
をもつPPE及びP P E/P S材料を製造し得る
方法を見出した。本発明によれば、さらに21bs/r
t3よりも小さい密度をもつPPEを主剤とするフオー
ムを提供し得るものである。本発明に従って得られる発
泡低密度ポリフェニレンエーテル樹脂組成物はまた慣用
の発泡ポリスチレン(E P S)材料よりも良好な連
続使用温度[Contlnuous UseTeIIl
perature(C,U、T、)]性能を付与する。
をもつPPE及びP P E/P S材料を製造し得る
方法を見出した。本発明によれば、さらに21bs/r
t3よりも小さい密度をもつPPEを主剤とするフオー
ムを提供し得るものである。本発明に従って得られる発
泡低密度ポリフェニレンエーテル樹脂組成物はまた慣用
の発泡ポリスチレン(E P S)材料よりも良好な連
続使用温度[Contlnuous UseTeIIl
perature(C,U、T、)]性能を付与する。
発明の要旨
本発明に従う低密度ポリフェニレンエーテル樹脂の製造
法はポリフェニレンエーテル樹脂又は該ポリフェニレン
エーテル樹脂との合計重量に基づいて約98重量%まで
のアルケニル芳香族樹脂を含み得るポリフェニレンエー
テル樹脂組成物に、該樹脂組成物によって吸収され得る
溶剤でありかつ該樹脂組成物のガラス転移点以下の温度
で気化する型の発泡剤を次工程において該樹脂組成物の
発泡を生起せしめるに足る量で配合し;該発泡剤を含む
該樹脂組成物を該樹脂組成物のはVガラス転移点の温度
に加熱することによって発泡させ;それによって約20
ポンド/立方フィートより小さい嵩密度をもつポリフェ
ニレンエーテル樹脂組成物を得ることを特徴とするもの
である。
法はポリフェニレンエーテル樹脂又は該ポリフェニレン
エーテル樹脂との合計重量に基づいて約98重量%まで
のアルケニル芳香族樹脂を含み得るポリフェニレンエー
テル樹脂組成物に、該樹脂組成物によって吸収され得る
溶剤でありかつ該樹脂組成物のガラス転移点以下の温度
で気化する型の発泡剤を次工程において該樹脂組成物の
発泡を生起せしめるに足る量で配合し;該発泡剤を含む
該樹脂組成物を該樹脂組成物のはVガラス転移点の温度
に加熱することによって発泡させ;それによって約20
ポンド/立方フィートより小さい嵩密度をもつポリフェ
ニレンエーテル樹脂組成物を得ることを特徴とするもの
である。
したがって、本発明の方法によればポリフェニレンエー
テル樹脂及びポリスチレン樹脂の混合物の低密度粒子が
提供されるものであり、したがって20ポンド/立方フ
ィートより小さい密度をもつ生成物を与える発泡性P
P E/P S粒子を提供し得るものである。本明細書
において、用語ポリスチレン及びPSはポリスチレンの
111独重合体及びより一般的にはアルケニル芳香族又
はビニル芳香族単独重合体あるいは同様に使用し得る共
重合体のいずれをも包含する意味で使用するものである
。
テル樹脂及びポリスチレン樹脂の混合物の低密度粒子が
提供されるものであり、したがって20ポンド/立方フ
ィートより小さい密度をもつ生成物を与える発泡性P
P E/P S粒子を提供し得るものである。本明細書
において、用語ポリスチレン及びPSはポリスチレンの
111独重合体及びより一般的にはアルケニル芳香族又
はビニル芳香族単独重合体あるいは同様に使用し得る共
重合体のいずれをも包含する意味で使用するものである
。
ポリフェニレンエーテル樹脂及びポリスチレン樹脂はす
べての割合で組合わせ得るものであるが、本発明の低密
度組成物はPPE及びPSの合計重量に基づいて少なく
とも2重量%のPPEを含むものとする。2重量%より
少ない量のPPEを含む組成物は実質的にポリスチレン
組成物であると考えられ、か\る組成物はP P E/
P S混合物の使用に関連する有利な性質の改良を示さ
ない。ポリスチレン組成物へのPPHの添加は衝撃強さ
、燃性等級、引張強さ及びその他の機械的性質の改良を
もたらすことは周知である。逆に、ポリスチレンはたと
えばポリフェニレンエーテル樹脂に配合することにより
多くの熱可塑的加工のためにより良好な加工性を付与す
る。
べての割合で組合わせ得るものであるが、本発明の低密
度組成物はPPE及びPSの合計重量に基づいて少なく
とも2重量%のPPEを含むものとする。2重量%より
少ない量のPPEを含む組成物は実質的にポリスチレン
組成物であると考えられ、か\る組成物はP P E/
P S混合物の使用に関連する有利な性質の改良を示さ
ない。ポリスチレン組成物へのPPHの添加は衝撃強さ
、燃性等級、引張強さ及びその他の機械的性質の改良を
もたらすことは周知である。逆に、ポリスチレンはたと
えばポリフェニレンエーテル樹脂に配合することにより
多くの熱可塑的加工のためにより良好な加工性を付与す
る。
本発明の実施に有用な典型的なP P E/P S混合
物は両樹脂の合計1TIffiに基づいて10〜90f
fi二%、好ましくは20〜80重量%のPI’Eおよ
び90〜10重量%のPSを含有するであろう。
物は両樹脂の合計1TIffiに基づいて10〜90f
fi二%、好ましくは20〜80重量%のPI’Eおよ
び90〜10重量%のPSを含有するであろう。
しかしながら、本発明の方法は100重量%までのPP
E樹脂を含む樹脂系に適用して従来人手し得なかったよ
うな低密度PPE粒子を提供し得るものである。
E樹脂を含む樹脂系に適用して従来人手し得なかったよ
うな低密度PPE粒子を提供し得るものである。
PPE樹脂又はPPE及びPS樹脂の混合物は後述する
ごとく慣用の方法で提供される。か\る樹脂混合物の小
粒子、たとえばペレットはその後に本発明の方法に従っ
て処理される。
ごとく慣用の方法で提供される。か\る樹脂混合物の小
粒子、たとえばペレットはその後に本発明の方法に従っ
て処理される。
P P E/P S混合物の低密度粒子(粒状物又はビ
ーズ)を製造するためには、これらのペレットにまず発
泡剤を配合する。発泡剤は典型的には樹脂混合物のガラ
ス転移温度(T g)よりも低い沸点をもつ炭化水素又
はフルオルカーボンである。
ーズ)を製造するためには、これらのペレットにまず発
泡剤を配合する。発泡剤は典型的には樹脂混合物のガラ
ス転移温度(T g)よりも低い沸点をもつ炭化水素又
はフルオルカーボンである。
発泡剤としてペンタンを使用する場合には、約6〜10
重量%のペンタンをP P E/P S混合物のペレッ
ト中に吸収せしめ得る。
重量%のペンタンをP P E/P S混合物のペレッ
ト中に吸収せしめ得る。
発泡剤はいくつかの方法によってP P E/P S混
合物中に配合することができる。それらの一方法によれ
ば、ペレットを発泡剤の飽和雰囲気下で発泡剤に暴露せ
しめる。別の一方法では、水中のP P E/P Sペ
レットの懸濁物を発泡剤に暴露することができる。これ
らの方法の各々を後記に例示する。
合物中に配合することができる。それらの一方法によれ
ば、ペレットを発泡剤の飽和雰囲気下で発泡剤に暴露せ
しめる。別の一方法では、水中のP P E/P Sペ
レットの懸濁物を発泡剤に暴露することができる。これ
らの方法の各々を後記に例示する。
PPE及びPSの混合物をそれらの粒子の適当な発泡を
行なわせるに足る量の発泡剤に暴露した後、発泡工程を
進行させて本発明の意図する低密度生成物を取得する。
行なわせるに足る量の発泡剤に暴露した後、発泡工程を
進行させて本発明の意図する低密度生成物を取得する。
低密度のPPE及びPPEとPSとの混合物を取得する
ためには、ペレットの発泡はペレットを混合物のTgに
近い温度に加熱することによって行なわなければならな
いことが認められた。この工程は加圧水蒸気雰囲気で行
なうことが好ましい。
ためには、ペレットの発泡はペレットを混合物のTgに
近い温度に加熱することによって行なわなければならな
いことが認められた。この工程は加圧水蒸気雰囲気で行
なうことが好ましい。
発泡工程は安全上の理由から加圧水蒸気を用いて行なう
ことが好ましいが、その他の方法を利用することもでき
る。加熱油ジャケット付き容器を使用し得る・のと同様
に加熱空気も適当に使用することができる。大部分の発
泡は通常適当な加熱を使用する場合には真空条件下で達
成される。
ことが好ましいが、その他の方法を利用することもでき
る。加熱油ジャケット付き容器を使用し得る・のと同様
に加熱空気も適当に使用することができる。大部分の発
泡は通常適当な加熱を使用する場合には真空条件下で達
成される。
発明の詳細な開示
本発明は上記した広い開示の範囲内の多数の物質を使用
して実施することができる。しかしながら、典型的な場
合には、後記の特定の範囲の好ましい物質が使用される
。
して実施することができる。しかしながら、典型的な場
合には、後記の特定の範囲の好ましい物質が使用される
。
ポリフェニレンエーテル樹脂は通常は式:(式中、QS
Q’ 、Q’及びQ′はそれぞれ水素、ハロゲン、炭化
水素基、ハロ炭化水素基、炭化水素オキシ基及びハロ炭
化水素オキシ基からなる群から選んだ原子又は基であり
;nは単量体単位の合計数で、少なくとも約20、より
1通常は少なくとも50の整数である)の単位をもつ単
独重合体又は共重合体である。
Q’ 、Q’及びQ′はそれぞれ水素、ハロゲン、炭化
水素基、ハロ炭化水素基、炭化水素オキシ基及びハロ炭
化水素オキシ基からなる群から選んだ原子又は基であり
;nは単量体単位の合計数で、少なくとも約20、より
1通常は少なくとも50の整数である)の単位をもつ単
独重合体又は共重合体である。
ポリフェニレンエーテル樹脂は既知の方法、たとえばh
ay及びStamatol’「の前記した特シ′「明細
書に記載された方法に従ってつぎのフェノール類を包含
する、たゾしそれらに限定されないフェノール、すなわ
ち2,6−シメチルフエノール;2゜6−ダニチルフェ
ノール;2,6−シプチルフエノール;2,6−ジアミ
ルフエノール;2,6−ジプロビルフエノール;2,6
−ジフェニルフェノール;2−メチル−2−トリルフェ
ノール;2−メチル−6−メドキシフエノール:2,3
.6−ドリメチルフエノール、2,3,5.6−チトラ
メチルフエノール及び2.6−ジメチルフェノール、の
反応によって製造するこさができる。
ay及びStamatol’「の前記した特シ′「明細
書に記載された方法に従ってつぎのフェノール類を包含
する、たゾしそれらに限定されないフェノール、すなわ
ち2,6−シメチルフエノール;2゜6−ダニチルフェ
ノール;2,6−シプチルフエノール;2,6−ジアミ
ルフエノール;2,6−ジプロビルフエノール;2,6
−ジフェニルフェノール;2−メチル−2−トリルフェ
ノール;2−メチル−6−メドキシフエノール:2,3
.6−ドリメチルフエノール、2,3,5.6−チトラ
メチルフエノール及び2.6−ジメチルフェノール、の
反応によって製造するこさができる。
これらのフェノールの各々は単独で反応させて対応する
単独重合体を形成させてもよくあるいはそれらを二種類
ずつ11合せて又はさらに別のフェノールと組合せて反
応させて対応する共重合体を形成させてもよい。単独重
合体の例はつぎのちのを包含する。
単独重合体を形成させてもよくあるいはそれらを二種類
ずつ11合せて又はさらに別のフェノールと組合せて反
応させて対応する共重合体を形成させてもよい。単独重
合体の例はつぎのちのを包含する。
ポリ(2,6−シメチルー1,4−フェニレンエーテル
); ポリ(2,6−ジニチルー1.4−)ユニレンエーテル
); ポリ(2,6−シプチルー1,4−フェニレンエーテル
); ポリ(2,6−ジアミルー1. 4−フェニレンエーテ
ル); ポリ(2,6−ジプロビルー1.4−)ユニレンエーテ
ル); ポリ(2,6−ジフェニル−1,4−)ユニレンエーテ
ル); ポリ(2−メチル−6−トリル−1,4−)ユニレンエ
ーテル); ポリ(2−メチル−6−メドキシー1.4−フェニレン
エーテル); ポリ(2−メチル−6−プチルー1.4−)ユニレンエ
ーテル); ポリ(2,6−シメトキシー1,4−フェニレンエーテ
ル); ポリ(2,3,6−ドリメチルー1.4−フェニレンエ
ーテル); ポリ(2,3,5,6−チトラメチルー1.4−)ユニ
レンエーテル);及び ポリ(2,6−ジニトキシー1.4−フェニレンエーテ
ル)。
); ポリ(2,6−ジニチルー1.4−)ユニレンエーテル
); ポリ(2,6−シプチルー1,4−フェニレンエーテル
); ポリ(2,6−ジアミルー1. 4−フェニレンエーテ
ル); ポリ(2,6−ジプロビルー1.4−)ユニレンエーテ
ル); ポリ(2,6−ジフェニル−1,4−)ユニレンエーテ
ル); ポリ(2−メチル−6−トリル−1,4−)ユニレンエ
ーテル); ポリ(2−メチル−6−メドキシー1.4−フェニレン
エーテル); ポリ(2−メチル−6−プチルー1.4−)ユニレンエ
ーテル); ポリ(2,6−シメトキシー1,4−フェニレンエーテ
ル); ポリ(2,3,6−ドリメチルー1.4−フェニレンエ
ーテル); ポリ(2,3,5,6−チトラメチルー1.4−)ユニ
レンエーテル);及び ポリ(2,6−ジニトキシー1.4−フェニレンエーテ
ル)。
共m合体の例は特に2.6−シメチルフエノールと他の
フェノールとの共重合体、たとえばポリ(2,6−シメ
チルーコー2.3.6−)ジメチル−1,4−フエニレ
ンエーテル)及びポリ(2゜6−シメチルーコー2−メ
チル−6−プチルー1゜4−フェニレンエーテル)を包
含する。
フェノールとの共重合体、たとえばポリ(2,6−シメ
チルーコー2.3.6−)ジメチル−1,4−フエニレ
ンエーテル)及びポリ(2゜6−シメチルーコー2−メ
チル−6−プチルー1゜4−フェニレンエーテル)を包
含する。
本発明の目的のために特に好ましいポリフェニレンエー
テルの一群はエーテル型酸素原子に対して二つのオルj
・位置にアルキル置換基をもつもの、すなわち上記式中
Q及びQ′がアルキル基、特に好ましくは炭素数1〜4
個のアルキル基であるものを包含する。この一群のポリ
フェニレンエーテルの代表的な例はつぎのちのを包含す
る。
テルの一群はエーテル型酸素原子に対して二つのオルj
・位置にアルキル置換基をもつもの、すなわち上記式中
Q及びQ′がアルキル基、特に好ましくは炭素数1〜4
個のアルキル基であるものを包含する。この一群のポリ
フェニレンエーテルの代表的な例はつぎのちのを包含す
る。
ポリ(2,6−シメチルー1,4−フェニレン)エーテ
ル; ポリ(2,6−ダニチル−1,4−フエニレン、)エー
テル; ポリ(2−メチル−6−ニチルー1,4−)ユニレン)
エーテル; ポリ(2−メチル−6−ブロビルー1,4−)ユニレン
)エーテル; ポリ(2,6−ジプロビルー1,4−)ユニレン)エー
テル; ポリ(2−エチル−6−ブロビルー1.4−フェニレン
)エーテル;等。
ル; ポリ(2,6−ダニチル−1,4−フエニレン、)エー
テル; ポリ(2−メチル−6−ニチルー1,4−)ユニレン)
エーテル; ポリ(2−メチル−6−ブロビルー1,4−)ユニレン
)エーテル; ポリ(2,6−ジプロビルー1,4−)ユニレン)エー
テル; ポリ(2−エチル−6−ブロビルー1.4−フェニレン
)エーテル;等。
本発明の目的にもっとも好ましいポリフェニレンエーテ
ル樹脂はポリ(2,6−シメチルー1゜4−フェニレン
)エーテルである。
ル樹脂はポリ(2,6−シメチルー1゜4−フェニレン
)エーテルである。
本発明の方法で使用する樹脂組成物のスチレン樹脂(P
Sと略称する)はアルケニル芳香族重合体である。用語
“アルケニル芳香族重合体”は、本明細書において使用
する場合、単独重合体、それらのゴム変性高耐衝撃性変
性体及びアルケニル芳香族化合物と一種又はそれ以上の
他の物質との共重合体及び三元共重合体を包含するもの
とする。
Sと略称する)はアルケニル芳香族重合体である。用語
“アルケニル芳香族重合体”は、本明細書において使用
する場合、単独重合体、それらのゴム変性高耐衝撃性変
性体及びアルケニル芳香族化合物と一種又はそれ以上の
他の物質との共重合体及び三元共重合体を包含するもの
とする。
アルケニル芳香族重合体は少なくとも部分的には式;
(式中、R1及びR2は炭素数1〜6個の低級アルキル
又はアルケニル基及び水素からなる群から選んだ基又は
原子であり、R3及びR4は塩素、臭素、水素及び炭素
数1〜6個の低級アルキル基からなるj:′#から選ん
だ原子又は基であり、R5及びR6は水素及び炭素数1
〜6個の低級アルキル又はアルケニル基からなる群から
選んだ原子又は基であるかあるいはR5及びR6は一緒
にヒドロカルビル基と連結してナフチル基を形成しても
よい)の単位に基づくものであることが好ましい。
又はアルケニル基及び水素からなる群から選んだ基又は
原子であり、R3及びR4は塩素、臭素、水素及び炭素
数1〜6個の低級アルキル基からなるj:′#から選ん
だ原子又は基であり、R5及びR6は水素及び炭素数1
〜6個の低級アルキル又はアルケニル基からなる群から
選んだ原子又は基であるかあるいはR5及びR6は一緒
にヒドロカルビル基と連結してナフチル基を形成しても
よい)の単位に基づくものであることが好ましい。
上記式のアルケニル芳香族単位に該当する化合物はスチ
レン及びスチレンの同族体及び類似体を包含するであろ
う。か\る化合物の特定の例はスチレンの他、クロルス
チレン、ブロムスチレン、α−メチルスチレン、p−メ
チルスチレン、ビニルスチレン、ジビニルベンゼン及び
ビニルナフタリンを包含する。スチレンが特に好ましい
。
レン及びスチレンの同族体及び類似体を包含するであろ
う。か\る化合物の特定の例はスチレンの他、クロルス
チレン、ブロムスチレン、α−メチルスチレン、p−メ
チルスチレン、ビニルスチレン、ジビニルベンゼン及び
ビニルナフタリンを包含する。スチレンが特に好ましい
。
ポリスチレン成分の例としては天然ゴム又は合成ゴム、
たとえばポリブタジェン、ポリイソプレン、EPDMゴ
ム又はシリコーンゴムと混合又は相互反応させることに
よって変性されていてもよいスチレンのjll重重合体
は他のアルケニル芳香族化合物の+1を重重合体;ある
いはスチレン又は他のアルケニル芳香族化合物とエラス
トマー状又はその他の物質との共m合体又は三元共重合
体、たとえばスチレンとブタジェンとのブロック共重合
体(たとえばAB、ABA、ABAB又はABA’BA
型)及びそれらの水素添加体、スチレン、ブタジェン及
びカップリング剤のラジアルテレブロック共重合体及び
その水素添加体、アクリロニトリル、スチレン及びブタ
ジェンの三元共重合体(ABS)、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体(SAN)及びスチレン及び無水マレ
イン酸の共重合体(SMA);あるいはまたゴムで変性
されたアルケニル芳香族共重合体又は三元共重合体、た
とえばゴム変性スチレン−無水マレイン酸共重合体を挙
げることができる。これらの大多数は前記Ci zek
の特許明細書を包含する特許文献に記載されている。
たとえばポリブタジェン、ポリイソプレン、EPDMゴ
ム又はシリコーンゴムと混合又は相互反応させることに
よって変性されていてもよいスチレンのjll重重合体
は他のアルケニル芳香族化合物の+1を重重合体;ある
いはスチレン又は他のアルケニル芳香族化合物とエラス
トマー状又はその他の物質との共m合体又は三元共重合
体、たとえばスチレンとブタジェンとのブロック共重合
体(たとえばAB、ABA、ABAB又はABA’BA
型)及びそれらの水素添加体、スチレン、ブタジェン及
びカップリング剤のラジアルテレブロック共重合体及び
その水素添加体、アクリロニトリル、スチレン及びブタ
ジェンの三元共重合体(ABS)、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体(SAN)及びスチレン及び無水マレ
イン酸の共重合体(SMA);あるいはまたゴムで変性
されたアルケニル芳香族共重合体又は三元共重合体、た
とえばゴム変性スチレン−無水マレイン酸共重合体を挙
げることができる。これらの大多数は前記Ci zek
の特許明細書を包含する特許文献に記載されている。
PPE及びポリスチレン樹脂は慣用の方法で混合し得る
。PPE樹脂は典型的には粉末状″又はペレットの形で
使用されそしてポリスチレン樹脂は典型的にはペレット
の形で使用されるであろう。
。PPE樹脂は典型的には粉末状″又はペレットの形で
使用されそしてポリスチレン樹脂は典型的にはペレット
の形で使用されるであろう。
これらの樹脂は混合機中で乾式混合によって混合するこ
とができ、その場合これらの樹脂の比較的均一な混合物
が得られる。この混合物は典型的には熱可塑性樹脂用押
出機−通常は一輔又は二輪スクリュー型である−に送ら
れ、そこで混合物の場合樹脂はP P E/P Sの緊
密混合物を与えるに十分な温度及び剪断条件下で混合さ
れる。
とができ、その場合これらの樹脂の比較的均一な混合物
が得られる。この混合物は典型的には熱可塑性樹脂用押
出機−通常は一輔又は二輪スクリュー型である−に送ら
れ、そこで混合物の場合樹脂はP P E/P Sの緊
密混合物を与えるに十分な温度及び剪断条件下で混合さ
れる。
慣用の押出機からの生成物はストランド状の押出体で、
これは冷却用水で急冷され得る。冷却されたストランド
はペレタイザー装置に送られ、そこで本発明での使用に
好都合な形態のPPE、/PS樹脂ペレットに形成され
る。
これは冷却用水で急冷され得る。冷却されたストランド
はペレタイザー装置に送られ、そこで本発明での使用に
好都合な形態のPPE、/PS樹脂ペレットに形成され
る。
混合工程中に、所望ならば慣用の添加剤を樹脂混合物中
に配合することができる。これらの添加剤はゴム状耐衝
撃性改良剤、難燃化剤、熱安定剤、色相安定剤、酸化防
止剤、加工助剤及び可塑剤、補強用及び増m用充填剤、
顔料等を包含する。これら添加剤の各々は低密度発泡生
成物に91まれる所要の最終の性質に応じた通口で利用
することができる。発泡ポリスチレンフオームに使用さ
れる慣用の表面活性剤及び成核剤も使用しiりる。これ
らの例は亜鉛又は錫のステアレート、マレエート、フマ
レート等を包含する。
に配合することができる。これらの添加剤はゴム状耐衝
撃性改良剤、難燃化剤、熱安定剤、色相安定剤、酸化防
止剤、加工助剤及び可塑剤、補強用及び増m用充填剤、
顔料等を包含する。これら添加剤の各々は低密度発泡生
成物に91まれる所要の最終の性質に応じた通口で利用
することができる。発泡ポリスチレンフオームに使用さ
れる慣用の表面活性剤及び成核剤も使用しiりる。これ
らの例は亜鉛又は錫のステアレート、マレエート、フマ
レート等を包含する。
上述の方法で製造された樹脂ペレットはついモ本発明の
方法に従って発泡剤を配合する第一工程に供し得る。
方法に従って発泡剤を配合する第一工程に供し得る。
本発明の実施に利用し得る発泡剤は重合体混合物中に吸
収され得るものでありかつ樹脂マトリックスの7g以下
の温度で気化する揮発性液体又はガスである。PPE/
PEU合物はPE的には100℃より高いTgを有する
。か\る混合物のTgは樹脂混合物中のPPE含量が1
0重二%増す毎に約10’Cずつ増大しでPPHのTg
(約210℃)に達する。したがって、P P E/P
Sの30ニア0混合物は約125℃のTgをもち、5
0:50混合物のTgは約145〜155℃である。こ
れらの温度は発泡剤の吸収前の混合物についてのもので
ある点に留意されたい。
収され得るものでありかつ樹脂マトリックスの7g以下
の温度で気化する揮発性液体又はガスである。PPE/
PEU合物はPE的には100℃より高いTgを有する
。か\る混合物のTgは樹脂混合物中のPPE含量が1
0重二%増す毎に約10’Cずつ増大しでPPHのTg
(約210℃)に達する。したがって、P P E/P
Sの30ニア0混合物は約125℃のTgをもち、5
0:50混合物のTgは約145〜155℃である。こ
れらの温度は発泡剤の吸収前の混合物についてのもので
ある点に留意されたい。
発泡剤は慣用の炭化水素又はフルオルカーボン型発泡剤
を包含し得る。好ましい炭化水素型発泡剤は脂肪族炭化
水素、特に炭素数4〜7個のものを包含する。か−る発
泡剤の例はペンタン、イソペンタン、ペンテン、ヘキサ
ン、ヘプタン等を包含する。
を包含し得る。好ましい炭化水素型発泡剤は脂肪族炭化
水素、特に炭素数4〜7個のものを包含する。か−る発
泡剤の例はペンタン、イソペンタン、ペンテン、ヘキサ
ン、ヘプタン等を包含する。
フルオルカーボン型発泡剤はCCl3 F 。
CC1z P 2 、CIICJP !、CCfP 2
−C(JF 2を包含する。これらはフレオン(Fre
on ) 11、フレオン12、フレオン22及びフレ
オン114として商業的に入手可能である。他のハロゲ
ン化炭化水素発泡剤は塩化メチレン、クロロホルム、C
C2a等を包含する。
−C(JF 2を包含する。これらはフレオン(Fre
on ) 11、フレオン12、フレオン22及びフレ
オン114として商業的に入手可能である。他のハロゲ
ン化炭化水素発泡剤は塩化メチレン、クロロホルム、C
C2a等を包含する。
工程I:発泡剤の吸収
ペレットを発泡剤の飽和雰囲気にソ露することによって
発泡剤をペレットに吸収せしめ得る第一の方法はつぎの
とおりである。
発泡剤をペレットに吸収せしめ得る第一の方法はつぎの
とおりである。
方法I:
PPE/ポリスチレンペレット(たとえば30g)を金
網篩中に保持しそしてそれを300m1のオートクレー
ブ中に装入する。これらのペレットを篩支持体中に分散
させて発泡剤蒸気に対し最大表面積を暴露せしめるよう
にする。
網篩中に保持しそしてそれを300m1のオートクレー
ブ中に装入する。これらのペレットを篩支持体中に分散
させて発泡剤蒸気に対し最大表面積を暴露せしめるよう
にする。
オートクレーブを密閉して排気する。オートクレーブを
排気後、直ちに所定量の発泡剤をオートクレープ中に導
入する。発泡剤の装入量は所望の吸収量及び飽和雰囲気
を保持するに必要な発泡剤のごによって決まる。
排気後、直ちに所定量の発泡剤をオートクレープ中に導
入する。発泡剤の装入量は所望の吸収量及び飽和雰囲気
を保持するに必要な発泡剤のごによって決まる。
オートクレーブを90℃までゆっくり加熱しそしてこの
温度に長時間保持する。温度がこれより高くなるとペレ
ット相互の融着が生ずるであろう。
温度に長時間保持する。温度がこれより高くなるとペレ
ット相互の融着が生ずるであろう。
加熱温度及び時間は発泡剤がペレットによって吸収され
る速度によって決定される。
る速度によって決定される。
オートクレーブを室温まで放冷し、開放しそしてペレッ
トを取り出す。
トを取り出す。
方法■:
発泡剤をペレット中に吸収させる別法は水/ペレット懸
濁物をつぎのごとく発泡剤に暴露することによって達成
される。
濁物をつぎのごとく発泡剤に暴露することによって達成
される。
ペレット約125gをポリビニルアルコールの水溶液2
50r (約1重口%のPVA)中に懸濁させる。他の
懸濁剤又は表面活性剤、たとえば燐酸カルシウムを使用
し得る。この懸濁物を500m1のオートクレーブ中に
装入してこの8二のオートクレーブの容積の75%を充
填する。
50r (約1重口%のPVA)中に懸濁させる。他の
懸濁剤又は表面活性剤、たとえば燐酸カルシウムを使用
し得る。この懸濁物を500m1のオートクレーブ中に
装入してこの8二のオートクレーブの容積の75%を充
填する。
所要量の発泡剤をこのオートクレーブに装入する。
オートクレーブを密閉し、攪拌を開始しそして温度をゆ
っくり上昇させる。攪拌はペレットの塊状化を防ぎかつ
ペレットと発泡剤との接触を改善するために必要である
。これは液相が一つより多い系の場合に特に有用である
。この系を混合物のはV7gである温度に加熱して所要
の時間熱処理する。?5温の使用は発泡剤がペレット全
体に均等に分散する速度を増大しそして所要の吸収時間
を決定する。
っくり上昇させる。攪拌はペレットの塊状化を防ぎかつ
ペレットと発泡剤との接触を改善するために必要である
。これは液相が一つより多い系の場合に特に有用である
。この系を混合物のはV7gである温度に加熱して所要
の時間熱処理する。?5温の使用は発泡剤がペレット全
体に均等に分散する速度を増大しそして所要の吸収時間
を決定する。
この系を放冷し、残留する圧力を完全に解放させそして
ペレットをオートクレーブから取り出す。
ペレットをオートクレーブから取り出す。
これらのペレットを懸濁溶液から篩を用いて分離し、水
で注ぎ洗いしそして周囲条件で乾燥させる。
で注ぎ洗いしそして周囲条件で乾燥させる。
工程■:ペレットの発泡
PPE/ポリスチレン混合物の低密度粒子又はビーズを
形成する第二工程はペレットの実際の発泡工程である。
形成する第二工程はペレットの実際の発泡工程である。
か\る発泡を達成せしめる一方法をつぎに述べる。ペレ
ットが発泡剤を吸収した後−これらのペレットを直ちに
水蒸気オートクレーブ中で混合物のTgまで加熱する。
ットが発泡剤を吸収した後−これらのペレットを直ちに
水蒸気オートクレーブ中で混合物のTgまで加熱する。
このオートクレーブ中で樹脂のビーズを樹脂のはV7g
の温度で飽和水蒸気と緊密に接触させる。このオートク
レーブ中の水蒸気圧力を一定に保持することによって温
度を制御する。加圧水蒸気の使用はPPHによってP
P E/P S混合物のTgか慣用のポリスチレンのT
gと比較して高められるので必要である。
の温度で飽和水蒸気と緊密に接触させる。このオートク
レーブ中の水蒸気圧力を一定に保持することによって温
度を制御する。加圧水蒸気の使用はPPHによってP
P E/P S混合物のTgか慣用のポリスチレンのT
gと比較して高められるので必要である。
好ましい実施態様の開示
つぎの実施例ではPPE樹脂としてゼネラル・エレクト
リック・カンパニー装の登録商標PPO樹脂として知ら
れる、クロロホルム中25℃で測定して約Q、 46
dl/gの固有粘度をもつポリ(2゜6−シメチルー1
.4−フェニレンエーテル)を使用した。使用したポリ
スチレンはアメリカン・ヘキスト社(現在ハンツマン・
ケミカル(lluntsman Chemical )
社)から商業的に入手し得るホスドレン(Ilostr
en ) 50− Dとして知られるメルトフローイン
デックス4〜6をもつ単独重合体であった。
リック・カンパニー装の登録商標PPO樹脂として知ら
れる、クロロホルム中25℃で測定して約Q、 46
dl/gの固有粘度をもつポリ(2゜6−シメチルー1
.4−フェニレンエーテル)を使用した。使用したポリ
スチレンはアメリカン・ヘキスト社(現在ハンツマン・
ケミカル(lluntsman Chemical )
社)から商業的に入手し得るホスドレン(Ilostr
en ) 50− Dとして知られるメルトフローイン
デックス4〜6をもつ単独重合体であった。
上記PPE樹脂及びポリスチレン樹脂をヘンシェル(H
ensehel) ミキサー中で各実施例に示した割合
で緊密に混合し、ついで約275℃の融解温度をもつウ
ニルナ−・ブライダーC’darner andPrl
eider)型の30mmの二軸スクリュー押出機上で
押出した。ついで押出体を冷却しかつペレット製造機に
かけて10〜30メツシユ(米国標準篩寸法)の円柱状
ペレットを得た。
ensehel) ミキサー中で各実施例に示した割合
で緊密に混合し、ついで約275℃の融解温度をもつウ
ニルナ−・ブライダーC’darner andPrl
eider)型の30mmの二軸スクリュー押出機上で
押出した。ついで押出体を冷却しかつペレット製造機に
かけて10〜30メツシユ(米国標準篩寸法)の円柱状
ペレットを得た。
実施例
実施例1
本実施例はペレットを発泡剤飽和雰囲気に暴露する方法
(方法I)によって炭化水素発泡剤をペレット中に吸収
させついで発泡させる一例を示すものである。
(方法I)によって炭化水素発泡剤をペレット中に吸収
させついで発泡させる一例を示すものである。
P P E/P Sペレット(PP0 50重量%)3
0gを飽和ペンタン雰囲気に90℃で4 u、+7間ソ
露した。約10%のペンタンを含むこれらのペレッ!・
をついで水蒸気オートクレーブ中で270下て発泡させ
た。得られた粒子は2ポンド/立方フィートより小さい
嵩密度及び約200セル/インチのセル寸法を存してい
た。
0gを飽和ペンタン雰囲気に90℃で4 u、+7間ソ
露した。約10%のペンタンを含むこれらのペレッ!・
をついで水蒸気オートクレーブ中で270下て発泡させ
た。得られた粒子は2ポンド/立方フィートより小さい
嵩密度及び約200セル/インチのセル寸法を存してい
た。
実施例2
本実施例はペレット中への炭化水素発泡剤の吸収を方法
■によって行ない、ついで発泡させる一例を示すもので
ある。
■によって行ない、ついで発泡させる一例を示すもので
ある。
P P E/P Sペレット(PP0 30重量%)1
25gをPVA水溶液250g(PVA 1重量%)
中に懸濁させた。この懸濁物にペンタン13.8gを添
加しそして130℃(Tg−125℃)で3時間攪拌し
た。得られるペレットは約6重量%のペンタンを含みそ
して水蒸気オートクレーブ中で250下で1分間発泡さ
せた。発泡ビーズは1ポンド/立方フィートの嵩密度を
有していた。
25gをPVA水溶液250g(PVA 1重量%)
中に懸濁させた。この懸濁物にペンタン13.8gを添
加しそして130℃(Tg−125℃)で3時間攪拌し
た。得られるペレットは約6重量%のペンタンを含みそ
して水蒸気オートクレーブ中で250下で1分間発泡さ
せた。発泡ビーズは1ポンド/立方フィートの嵩密度を
有していた。
実施例3
本実施例はフルオルカーボン発泡剤を方法Hによって吸
収させ、ついで発泡させる一例を示すものである。
収させ、ついで発泡させる一例を示すものである。
ペレット(PPO30重量%)125+rをPVA水溶
液250g(PVC1重量%)中に懸濁させた。この懸
濁物をCC73F(フレオン−11)13.8gととも
に130℃で3時間攪拌した。約5%のフルオルカーボ
ンを含む得られたペレットの一部を250下で1分間発
泡させた。発泡したビーズは20ボンド/立方フィート
より小さい嵩密度(すなわち10.5ポンド/立方フィ
ート)を有していた。
液250g(PVC1重量%)中に懸濁させた。この懸
濁物をCC73F(フレオン−11)13.8gととも
に130℃で3時間攪拌した。約5%のフルオルカーボ
ンを含む得られたペレットの一部を250下で1分間発
泡させた。発泡したビーズは20ボンド/立方フィート
より小さい嵩密度(すなわち10.5ポンド/立方フィ
ート)を有していた。
これらのペレットの残部を100’Cで(大気圧水蒸気
)発泡させようと試みたが、100℃で10分後でさえ
もペレットの発泡は認められなかった。
)発泡させようと試みたが、100℃で10分後でさえ
もペレットの発泡は認められなかった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ポリフェニレンエーテル樹脂又は該ポリフェニレン
エーテル樹脂との合計重量に基づいて約98重量%まで
のアルケニル芳香族樹脂を含み得るポリフェニレンエー
テル樹脂組成物に、該樹脂組成物によって吸収され得る
溶剤でありかつ該樹脂組成物のガラス転移点以下の温度
で気化する型の発泡剤を次工程において該樹脂組成物の
発泡を生起せしめるに足る量で配合し;該発泡剤を含む
該樹脂組成物を該樹脂組成物のほゞガラス転移点の温度
に加熱することによって発泡させ;それによって約20
ポンド/立方フィートより小さい嵩密度をもつポリフェ
ニレンエーテル樹脂組成物を得ることを特徴とする低密
度ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造法。 2、発泡剤を配合して該樹脂組成物を発泡させるに先立
って、該ポリフェニレンエーテル樹脂組成物はペレット
又は粒子の形態にある特許請求の範囲第1項記載の製造
法。 3、該ペレット又は粒子は約10〜30米国標準メッシ
ュの大きさである特許請求の範囲第2項記載の製造法。 4、該ポリフェニレンエーテル樹脂組成物が本質的にポ
リフェニレンエーテルからなる特許請求の範囲第1項記
載の製造法。 5、該ポリフェニレンエーテル樹脂組成物が樹脂の合計
100重量部当り約10〜90重量部のポリフェニレン
エーテル樹脂及びそれに対応して約90〜10重量部の
アルケニル芳香族樹脂からなる特許請求の範囲第1項記
載の製造法。 6、該ポリフェニレンエーテルが2,6−ジメチルフェ
ニレンエーテル又は2,3,6−トリメチルフェニレン
エーテルの単独重合体又は主として2,6−ジメチルフ
ェニレン単位及び2,3,6−トリメチルフェニレン単
位からなる共重合体で、クロロホルム中25℃で測定し
て約0.1〜0.7dl/gの固有粘度をもつものであ
る特許請求の範囲第1項記載の製造法。 7、該アルケニル芳香族樹脂がスチレン又は置換スチレ
ンの単独重合体又は主としてスチレン単位及び置換スチ
レン単位からなる共重合体である特許請求の範囲第1項
記載の製造法。 8、該アルケニル芳香族樹脂がポリスチレンである特許
請求の範囲第7項記載の製造法。 9、該ポリフェニレンエーテル樹脂組成物がさらにゴム
状変性剤又は難燃化剤を含有する特許請求の範囲第1項
記載の製造法。 10、該発泡剤がポリフェニレンエーテル樹脂組成物の
重量に基づいて約3〜15重量%の量で存在する特許請
求の範囲第1項記載の製造法。 11、該発泡剤がポリフェニレンエーテル樹脂組成物の
ガラス転移温度Tg以下の温度で気化する脂肪族炭化水
素又はフルオルカーボンである特許請求の範囲第1項記
載の製造法。 12、該発泡剤がペンタン、イソペンタン、ペンテン、
ヘキサン、ヘプタン、塩化メチレン、クロロホルム及び
四塩化炭素からなる群から選んだ脂肪族炭化水素である
特許請求の範囲第11項記載の製造法。 13、該発泡剤がCCl_3F、CCl_2F_2、C
HClF_2及びCClF_2−CClF_2からなる
群から選んだフルオルカーボンである特許請求の範囲第
11項記載の製造法。 14、該ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の発泡を該
樹脂組成物のほゞTgの温度において飽和水蒸気を用い
て達成せしめる特許請求の範囲第1項記載の製造法。 15、該ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の発泡を約
100℃よりも高く約210℃よりも低い温度において
達成せしめる特許請求の範囲第1項記載の製造法。 16、発泡ポリフェニレンエーテル組成物が2〜15ポ
ンド/立方インチの嵩密度を有する特許請求の範囲第1
項記載の製造法。 17、発泡ポリフェニレンエーテル組成物が2ポンド/
立方インチより小さい嵩密度を有する特許請求の範囲第
1項記載の製造法。 18、特許請求の範囲第1項記載の方法によって製造さ
れた発泡ポリフェニレンエーテル樹脂製品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/923,555 US4727093A (en) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | Low density particles of polyphenylene ether resins |
US923,555 | 1986-10-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63150337A true JPS63150337A (ja) | 1988-06-23 |
JPH0819253B2 JPH0819253B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=25448876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62269531A Expired - Fee Related JPH0819253B2 (ja) | 1986-10-27 | 1987-10-27 | ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の低密度発泡粒子の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4727093A (ja) |
EP (1) | EP0265788B1 (ja) |
JP (1) | JPH0819253B2 (ja) |
DE (1) | DE3786638T2 (ja) |
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JPH04345635A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-01 | Nippon G Ii Plast Kk | 軽量樹脂成形体 |
WO2011019057A1 (ja) * | 2009-08-13 | 2011-02-17 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 発泡ビーズ、それを用いた成形体及び成形体の製造方法 |
JP2017025337A (ja) * | 2014-09-30 | 2017-02-02 | 積水化成品工業株式会社 | ビーズ発泡成形体、樹脂発泡粒子、樹脂発泡粒子の製造方法、発泡性樹脂粒子、及び、ビーズ発泡成形体の製造方法 |
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JPH0739503B2 (ja) * | 1987-12-11 | 1995-05-01 | 鐘淵化学工業株式会社 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子及びその製造方法 |
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