JPS63191842A - 低密度ポリスチレン樹脂発泡体の製造方法 - 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、スチレン系樹脂発泡体の製造方法に係り、よ
り詳しく述べると、低密度で、押出成形性が良好で、し
かも良好な寸法安定性と高い機械的強度を有するポリス
チレン系樹脂発泡体の製造方法に関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕従来、
ポリスチレン系樹脂の押出し発泡体は、連続して能率よ
く製造出来、その断熱性能、軽量性、低吸水性、加工性
等の特性により、一般住居を初めとする建築物の断熱材
として大いに利用されている。しかしながら、押出し発
泡技術に於いては、樹脂と発泡剤との相溶性、樹脂温度
と樹脂圧力のバランスの維持、発泡剤の蒸気圧と樹脂粘
度のバランス等の問題から低密度化する事が難かしい、
たとえ低密度出来なとしても、押出機内で内部発泡いわ
ゆるブローホールを起こし、気泡構造に於いて連通とな
り、断熱性能の悪いものと成ってしまう。

そこで、発泡剤を含有するポリスチレンビーズの膨張に
より発泡体いわゆるビーズフオームを製造する方法、押
出後、減圧装置に導く方法（特開昭５９−６２１２２号
公報、同５８−６３４２６号公報）、押出後、熱容量の
大きい常温で液体の蒸気で囲繞する方法（特公昭４２−
２４０７１号公報）などによって、低密度化することが
提案されている。

しかしながら、ビーズフオームは、発泡剤を含有する発
泡粒子を数回に分けて発泡し、低密度にした発泡体は、
粒子自体が大きくなり、成形体とする場合に、気密充填
が出来にくく、粒子間の融着か弱い発泡体となる。ビー
ズのすきまに水が浸入するため、耐水性が、押出発泡ポ
リスチレンフオームより劣る。寸法安定性が、押出発泡
ポリスチレンフオームより劣るなどの問題がある。

押出後減圧装置に導く方法は、減圧装置自体が非常に大
がかりなものとなり、物性のコントロールに対する発泡
体へのアクションが取りにくく、製品自体の物性の均一
性が得られにくい、装置上、そのシール性が重要である
が、そのシール方法が難かしい、シール性能によって、
減圧度が僅かに変動しても、物性の均一性に影響を及ぼ
す、すなわち、時間的に、またロット間でバラツキが大
きくなってしまうなどの問題がある。

熱容量の大きい蒸気で囲繞する方法は、水分あるいは、
使用する液体の蒸気の種類によっては、装置の材質を考
慮する必要がある０発泡体中に残存する蒸気の凝縮液を
追い出す期間或いは工程を必要とするため、コスト高或
いは熱ロスを生じる。

蒸気の種類、加熱温度、量によっては、物性が不均一に
なる０例えば、水蒸気はポリスチレンに対するガス透過
速度が、空気（Ｎ２）の約４０００倍である。しかし、
水蒸気をあてすぎると、発泡体が低密度になりすぎて、
常温で収縮してしまうとともに、発泡体内部に凝縮水を
保持してしまい、これを除去する方法が必要となる。ま
た、発泡体表面層の密度低減化率が、大きくて、表面層
の密度が、中心層の密度に比較して、低くなってしまい
、物性が不均一になるなどの問題がある。

また、特公昭５９−２５８１４号公報に、低密度で小さ
いセルサイズの熱可塑性合成樹脂押出発泡体の製造方法
が述べられている。しかしながら、この公報ではメルト
インデックスの大きい樹脂が用いられている（実施例の
記載から換算推定するとＡＳＴＭ０１２８３Ｇに記載さ
れた方法により約９　（ｃａｌ／ｃｃ）””である）、
このようにメルトインデックス値が９以上のポリスチレ
ン系樹脂を用いて得られるセルサイズ０．４５ｓｔｍ以
下の低密度発泡体は、温度変化による寸法変化が大きい
。このなめ、押出成形後、所望の寸法に、切断されたあ
と、寸法に狂いが生じるため、再度の加工が必要となっ
たり、また施工後において、気温変化により、寸法変化
が生じ、十分な断熱性能を果たさない。発泡過程におい
て、メルトインデックスが９以上のポリスチレン系樹脂
を用いて、低密度フオームを得る場合、樹脂の剛性が弱
いため、気泡破壊が起こりやすく、良好な発泡体が得ら
れにくい、また、メルトインデックス値９以上のポリス
チレン系樹脂を用いた場合、低密度化するため、多量の
発泡剤の混入により系内のゲル圧力が低下し、混合した
発泡剤と樹脂との分層現象が起こり、内部発泡し、良好
な厚板状の発泡体が得られにくいなどの問題がある。

−ｆｆｉに、断熱材として使用される板状発泡体は、製
品としての寸法安定性に相当に高い精度が要求される０
例えば、気温の変動による寸法変化は、使用上±０．６
％位が限界であり、それ以上変化すると、施工後、すき
まがあき断熱性能が劣ったり、また逆に膨張すると反っ
たりして、十分な断熱性能が得られない、また、複合品
として使用する場合、温度差による寸法変化の小さい金
属板、合板、モルタルコンクリートとの界面でセン断応
力によるはがれが生じたり、反ったりする。しかし、メ
ルトインデックスが９以上の樹脂では発泡体を低密度化
した場合に、気温変動による寸法変化を±０．６％以下
に抑えることはできない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、前記の如き従来技術の問題点に鑑み、押
出発泡法により、厚板状で寸法安定性の良好な低密度（
１６ｋｇ／ｍ２〜２５ｋｇ／ｍ’）ポリスチレン系ＶＡ
Ｎ発泡体の製造方法を鋭意研究した結果、メルトインデ
ックス値の低いポリスチレン系樹脂を用い、かつ、樹脂
の溶解度パラメーター値と発泡剤の溶解度パラメーター
値の差が小さい、すなわち樹脂に対して相溶性の良い発
泡剤を樹脂のメルトインデックス値とある一定の関係の
注入量で用いて均一に混合した場合に、流動性向上剤を
使用しなくとも、低密度化のなめに必要な発泡剤が低い
メルトインデックス値の樹脂と均一に混合分散し、適当
な流動性となるため、押出成形性が良好で、しかも上記
の如き特性を兼ね備えたポリスチレン系樹脂発泡体が製
造可能であることを明らかにし、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、ポリスチレン系樹脂、発泡剤、気
泡調整剤及びその他の必要な添加物を含む溶融混合物を
高圧帯域より低圧帯域に押出して密度範囲１６〜２５ｋ
ｇ／ｍ’のポリスチレン系樹脂発泡体を製造するに当っ
て、１ンボリスチレン系甜脂としてＡＳＴＭ−Ｄ−１２
３８Ｇに記載された方法により測定したメルトインデッ
クス値が、０．５〜８．０（ｇ／ｌ　０ｍ１ｎ）の範囲
のポリスチレン系樹脂を用い、２）ポリスチレン系樹脂
の溶解度パラメーター（δｐ）との溶解度パラメーター
（δ■Ａ）の差が２〔（ｃａｌ／　ｃｃ）””　）以下
の少なくとも１種類の発泡剤を、ポリスチレン系樹脂の
メルトインデックス値Ｆ　（ｇ／　１０　ｍｉｒ＋）と
次の間俤１、５−０．０３８Ｆ≦Ｍ■Ａ≦３．１−０．
０３８Ｆを満足する注入量Ｍ、Ａ（モル／樹脂１　ｋｇ
＞で注入し、３）上記少なくとも１種類の発泡剤を含む
全発泡剤の注入量Ｗ　Ｉ　Ａ　（モル樹脂１　ｋｇ）を
１．８　＜Ｗ■Ａ＜４．０の範囲内とし、かつ４）溶融
混合物を押出機と口金との間でこれらに連結した混線装
置で均一に混練することを特徴とする低密度ポリスチレ
ン系樹脂発泡体の製造方法にある。

本発明でいうポリスチレン系樹脂とは、例えば、スチレ
ン、α−メチルスチレン、クロルスチレン、ジクロルス
チレン、ジメチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ビニ
ルトルエンなどのスチレン誘導体類の単独重合体、又は
、２種以上の組合せからなる共重合体、ジビニルベンゼ
ン、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、または
、ブタジェンのような他と容易に重合しうる化合物の少
量との共重合体を言う。

本発明において使用するこれらのポリスチレン系樹脂は
、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８にに記載された方法により測
定しなメルトインデックス値（Ｍｌ値）が０，５〜８．
０（ｇ／　１０ｍ１ｎ）の範囲にあることが必要である
。このようなポリスチレン系樹脂を使用することは、低
密度な厚板状発泡体を得る場合、製品としての寸法安定
性及機械的強度を高くし、また、発泡剤を多量に混入す
る上での溶融混合物の粘度を適正な粘度に保つために極
めて重要である。

該ＭＩ値が８．０を越えるポリスチレン系樹脂では、低
密度（２５〜１６ｋｇ／ｍ３）の発泡体を得る場合、押
出機、混合機、冷却器の系内のゲル圧力が多量の発泡剤
のため低下し、混合した発泡剤と樹脂との分離現象が起
り、低密度化の限界があり、かつ、気泡膜が薄くなり樹
脂の剛性が低いなめ、気泡破壊を起こしやすく、機械的
強度及寸法安定性が非常に劣った製品となる。前述のよ
うに、一般に断熱材として、使用される板状発泡体は、
製品としての寸法安定性に、相当に高い精度が要求され
る。

例えば、気温の変動による寸法変化は、一般的な使用実
績上から、±０．６％位が限界であり、それ以上変化す
ると、施工後、すきまがあき断熱性能が劣ったり、また
逆に膨張すると反ったりして、十分な断熱性能が得られ
ない、また、複合品として使用する場合、温度差による
寸法変化の小さい金属板、合板、モルタルコンクリート
との界面でセン断応力によるはがれが生じたり、反った
りする。一方ＭＩ値が０．５未満のポリスチレン系樹脂
では、流動性が極端に悪くなり、相溶性の良い発泡剤を
注入しても、溶融混合物の粘度が高すぎて、押出成形性
が非常に劣ると同時に、発泡効率が劣るため、低密度化
は出来得ない、したがって、本発明において使用される
ポリスチレン系樹脂は、０．５〜８．０のＭＩ値を有す
る必要がある。これらのうち、１〜５のＭＩ値を有する
ものは、特に、押出成形性および、得られた板状発泡体
の機械的強度および寸法安定性に優れており好ましい。

溶解度パラメータδは、発泡剤の場合、溶剤ポケットブ
ック（有機合成化学協会績オーム社、５６年７月２０日
発行）の３４頁に述べられているように、次式で定義さ
れる。

δ＝（Ｃ，Ｅ、Ｄ、）μ”　　、　　Ｃ，Ｅ、Ｄ、＝　
Ｅ　ｌ／ＶＣ，Ｅ、Ｄ、＝凝集エネルギー密度（ｃａｉ
’／ｃｎ＋’）Ｅ＋＝沸点におけるモル蒸発熱（ｃａ１
１モル）■＝モル体Ｗｔ（ｃｍ３１モル） また、高分子の場合の溶解度パラメーターは、溶剤ポケ
ットブック３７頁に述べられているように、高分子の構
成単位を更に細かく分け、各官能基の分子間引力定数（
δシ゛）の値に加成性を仮定してδを推定する方法に基
づいて計算する。こうして得られる溶解度パラメーター
の例を次に示す。

ネ０リスチレ＞　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　９．０５（ｃａｌ’／ｅｃ）””Ｘｆ＆シーシー＋
Ｊｙ＝トｇ共重ム体　　　　　９．４９（ｃａＺ／ｃｃ
）”’（アクリＵニトリｌＩ／スチレン＝５２１５））
晶間閉丑間部、９・１（°“ｉ’／ｃｃ）“″を例に説
明すると、ポリスチレンは密度Ｄ　：　１．０５ｇ／ｃ
ｃ、分子量Ｍｗ＝１０４であり、がっ上記溶剤子ゲット
ブック３７頁表１．８より、分子間引力走で、これらの
合計は８９６になり、溶解度パラメータδは次の式で求
められる。

δ＝上弔いＬ＝９．０５ 本発明において、使用される発泡剤としては、揮発性有
機発泡剤及び熱分解型化学発泡剤がある。

例えば、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロジフ
ルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタン、モノクロ
ロジフルオロメタン、１．１’、２−トリクロロトリフ
ルオロエタン、１，２−ジクロロテトラフルオロエタン
、１−クロロトリフルオロエタン、１−クロロ−１，１
′−ジフルオロエタン、１，１′−ジフルオロエタン、
オフタフルオロジクロロブタン、メチルクロライド、エ
チルクロライド、メチレンクロライド、エチレンクロラ
イド、二酸化炭素等がある。

本発明の方法では、使用する発泡剤のうち少なくと６１
成分は、発泡剤の溶解度パラメーターと使用する樹脂と
の溶解度パラメーターの差が、２、　Ｏ（（ｃａｌ／ｃ
ｃ）　””）以下のものを用いる。このような発泡剤は
、典型的には、炭化水素やハロゲン化炭化水素である。

具体例としては、例えば、ポリスチレン樹脂（溶解度パ
ラメーター約９）を使用した場合、トリクロロトリフル
オロエタン、トリクロロモノフルオロメタン、メチルク
ロライド、エチルクロライド等がある。このような、発
泡剤を使用すれば、樹脂との相溶性が良いため、多量の
発泡剤を注入できるため、発泡剤の均一な分散混合がで
き、低密度化が容易となる。また、前記の様なメルトイ
ンデックス値の小さいすなわち高粘度の樹脂を使用して
も、該発泡剤が溶融混合物の流動性を向上するために、
適正な溶融混合物の粘度が保てるため、成形性が良好で
ある。また、溶融混合物の圧力が保てるため大きな発泡
体の断面積が得られるなどの効果がある。さらに、上記
の発泡剤は揮発性有機発泡剤であるため、成形後は、大
気中に拡散し、可塑化効果がなくなり、発泡体の寸法安
定性が良好になる。

そして本発明の方法では、このような発泡剤を、使用す
る樹脂のメルトインデックス値Ｆ　（（ｃａｌ／ｃ　ｃ
　）　Ｉ　’　２　）との関係において、樹脂１ｋｇあ
たり（１，５−０，０３８Ｆ）〜（３，１−０，０３８
Ｆ　）モルの範囲で注入する。この注入量が、使用する
樹脂のメルトインデックス値Ｆ　（（ｃａｔ／ｃｃ）”
”）との関係において、樹脂１ｋｇあたり（−０，０３
８Ｆ　＋３．１　）モル以上の場合は、溶融混合物の粘
度が低下し、発泡のバランスが崩れ（サージング（波う
ち現象））、セル破壊を起こし、連通フオームとなる。

また、適正なゲル圧力を得るために、ダイ開度を狭くし
なければならなくなるため、その断熱特性から、一般的
に使用される２０ｍｍ以上の厚みを有する厚板状の発泡
体が得られない。

一方、該注入量が、使用する樹脂のメルトインデックス
値Ｆとの関係において、樹脂１ｋｇあたり（−０，０３
２Ｆ＋１．５　）モル以下の場合は、相溶性の良い発泡
剤の量が少なすぎて溶融混合物の粘度が大きくなるため
、流動性が悪くなり、成形性が非常に劣り、また発泡効
率が悪くなり、低密度化が困難となる。また使用する樹
脂に対して、相溶性の悪い発泡剤が、多くなるため、発
泡剤が凝集し、内部発泡し、良好な発泡体が得られない
。

本発明において、上記のような発泡剤を含み使用する全
発泡剤の樹脂１ｋｇあたりの注入量は、１．８モル〜４
．０モルの範囲である必要がある。このように多量の発
泡剤を使用することは、溶融混合物中の発泡剤の蒸気圧
を高めて、低密度な発泡体を得るために必要である。す
なわち、ポリスチレン系樹脂１ｋｇあたり１．８モル未
満では得られる板状発泡体密度が２５ｋｇ／＋３より高
くなり、４．０モル以上では押出成型性が非常に劣り、
良好な発泡体が得られない。

好ましい発泡剤の組成は、使用する樹脂の溶解度パラメ
ーター値と使用する発泡剤の溶解度パラメーター値の差
が２　Ｃ（ｃａｌ／ｃｃ）””）以下の発泡剤が６０〜
９０モル％、該差が２　（ｃａｌ／ｃｃ）１／２を越え
る発泡剤が４０〜！Ｏモル％の混合物である。使用する
樹脂の溶解度パラメーター値と使用する発泡剤との溶解
度パラメーター値の差が２以下の発泡剤が９０モル％以
上の場合、すなわち該差が２を超える発泡剤が１０モル
％以下の場合は、通常使用されている樹脂よりも高粘度
の樹脂を使用しても、樹脂との相溶性が高いため、溶融
混合物の粘度が低すぎて、押出発泡成形では、厚板が出
来得ない。

また成形に必要な口金（ダイ）先端での樹脂圧力を保ち
得す、押出時に気泡破壊が起こり、成形性が困難となる
からである。

さらにより好ましくは、用いる発泡剤が、６０〜９０モ
ル％の塩化メチル、塩化エチルまたは、それらの混合物
と、４０〜１０モル％のジクロロジフルオロメタン、ト
リクロロトリフルオロエタンまたはそれらの混合物とか
らなる。塩化メチル、塩化エチルは、ポリスチレン系樹
脂に対して特に相溶性が良いため、多量の発泡剤と混入
しても発泡剤の分散不良による発生する内部発泡が生じ
ない、また、塩化メチル、塩化エチルは、ポリスチレン
樹脂に対するガス透過速度が大きいなめ、発泡体内部か
ら外部への免散が容易であり、逆に、大気中のエアーが
発泡体内部へ侵入してエアーとの置換が行なわれるため
、寸法安定性が良い、エアーより熱伝導率の低いジクロ
ロジフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエタンは
、ポリスチレン系樹脂に対するガス透過速度が小さいた
め、発泡体気泡内に封じこめられるため、発泡体の熱伝
導率を低下させ、製品の断熱性を優れたものとする。

すなわち、塩化メチル、塩化エチル、またはそれらの混
合物が、６０〜９０モル％と、ジクロロシラルオロメタ
ン、トリクロロトリフルオロエタンが４０〜１０モル％
の範囲では、押出成形性が良好で、寸法安定性、熱伝導
率の優れた発泡体となる。

本発明の方法では、気泡調整剤として無機質の気泡調整
剤を用いることが好ましい。従来の有機質気泡調整剤（
例えばインジゴ）を使用したポリスチレン系低密度発泡
体は、有機系発泡剤と反応し、溶解、分解をしやすいた
め、均一なセルサイズ分布のものを作るためには、使用
する発泡剤が限定される。これに対して無機質気泡調整
剤は、有機系発泡剤と反応して溶解、分解をするおそれ
がないため、使用する発泡剤が限定されず、均一なセル
サイズ分布の発泡体が得られる効果がある。また、無機
質気泡調整剤を使用することは、発泡体の色とセルサイ
ズ・を別々にコントロールできるため、色及びセルサイ
ズのバラツキの小さい発泡体が得られる。

本発明における無機質の気泡調整剤としては、タルク、
カオリン、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどの各種の
粉末が使用できるが、気泡の均−化及価格等の点からタ
ルクが好ましい。

上記添加物の使用量は、セルサイズに合わせて、適宜選
択できるが、通常、ポリスチレン系樹脂１００重量部に
対して、０．００５〜１．０重量部使用される。

本発明の方法では、上記の他に添加剤として、難燃剤、
紫外線吸収剤、滑剤、着色剤を適宜必要に応じて、添加
する。

本発明による方法では、発泡剤は押出機に樹脂を供給す
る前あるいは樹脂を加熱溶融後に、注入装置により樹脂
内へ供給される。該押出機内で、樹脂が溶融状態にされ
て混線装置に押出される。

押出された溶融物は、混線装置に通し、溶融混合物は均
一に混練される。溶融混合物は混線装置から、押出ダイ
を通過することによって高圧帯から低圧帯に押出される
。押出された押出物は、成形装置により、一定の断面積
を持つ板状成形体に成形される。

ここで、押出機と口金の間に連結した混練装置の果たす
役割は、押出機から押出された溶融混合物をセン断し、
表面積を大きくすることにより、発泡剤の分散性を良く
し、低密度化に必要な多量の発泡剤を均一に分散混入で
きるようにすることである。

次に、−例として、Ｆ　−１２／　ＨｅＣ１＝　２モル
／８モルの組成で、メルトインデックス値が３のポリエ
チレン樹脂を用い、溶融混合物の混練機内の滞留時間が
、約１５分である場合において、発泡剤の注入量を徐々
に増加した場合、内部発泡が生じないで、得られる最低
密度を混線機の撹拌翼の相対速度の関係を第１図に示す
、このように混練機の相対速度を増すほど、発泡剤の樹
脂中への分散性が良くなり、低密度化に必要な多量の発
泡剤を圧入することができる。

上記可変速型駆動式混線装置の混練能力は、ローターの
回転数、撹拌翼の数、溶融混合物の混練機内の滞留時間
に依存する。このため高温において溶融混合物の混線機
内の滞留時間が長ずざると、樹脂の劣化がおこるため、
何らかの技術的考慮を必要とした。しかるに本発明にお
いては、１）ポリスチレン系樹脂としてＡＳＴＭ−Ｄ−
１２３８Ｇに記載された方法により測定しなメルトイン
デックス値が、０．５〜８　（ｇ／　１０　ｍｉｎ）の
範囲のポリスチレン系樹脂を用い、２）ポリスチレン系
樹脂の溶解度パラメーター（δｐ）との溶解度パラメー
ター（δ、＾）の差が２　（（ｃａｔ／ｃｃ）１／２〕
以下の少なくとも１種類の発泡剤を、ポリスチレン系樹
脂のメルトインデックス値Ｆ　（ｇ／　１０５ｉｎ）と
次の関係１．５−０．０３８Ｆ≦Ｍ■Ａ≦３．１−０．
０３８Ｆを満足する注入量Ｍ　＊　Ａ（モル／樹脂１　
ｋｇ）で注入し、そして３）上記少なくとも１種類の発
泡剤を含む全発泡剤の注入量Ｗ、Ａ（モル／樹脂１　ｋ
ｇ）を１．８＜ｗ、Ａ＜４．０の範囲内とすることによ
って、樹脂の劣化を起こすことなく混練することができ
るようになった。

なお、混線機は、第２図に示す如き可変速型駆動式混線
機あるいは特開昭６１−６９４２８号公報に述べられて
いる錯綜混合機及びそれが収容されている筒をその筒軸
の周りに回転するような混合機などを用いることができ
る。

また、樹脂中への発泡剤の溶解量には、限界があり、い
くら混線能力を増しても、分散不良により、発泡体の気
泡が破壊され、良好な発泡体が得られなく、電力の無駄
となる。

次に、第２図に示す可変速型駆動式混練機を使用した実
験の一態様を説明する。ここで使用された可変速型駆動
式混練機は、中央に挿入されている一部中空のローター
４上に撹拌翼３が溶融混合物の長さ方向に５０個円周方
向に４個取り付けられていて、該ローター４はバレル２
内に包囲されている。このローター４が回転することに
より混線が行なわれる。第２図中、１は冷媒用ジャケッ
ト、５は冷媒を挿入するパイプである。

ＨｅＣ１／Ｆ−１１３／Ｆ−１２＝１．５モル１０．５
モル１０．５モル（ＭｅＣＮは塩化メチル、Ｆ−１１３
、Ｆ−１２はトリクロロトリフルオロエタン、ジクロロ
ジフルオロメタンの商品名である。）の発泡剤組成で、
樹脂１ｋｇあたり２，５モル圧入し、混線機の撹拌翼の
相対速度が３５ｍ／分で溶融混合物の混練機内の滞留時
間が１５分である場合、密度が１９ｋｇ／ｍ’のポリス
チレン発泡体を得たが、ＨｅＣ１／　Ｆ　−１１３／　
Ｆ　−１２＝１．０モル１０．５モルフ１．０モルの発
泡剤組成の場合、混線機の撹拌翼の相対速度が３５鴎／
分では、ブローホールすなわち内部発泡が起こり、連通
フオームであった。しかし、４０ｍ／分にすることによ
り、独立気泡の良好な発泡体が得られた。このように、
相溶性の悪い発泡剤を増加した場合は、混線機の撹拌翼
の相対速度を上げる、すなわち混ｍ能力を大きくするこ
とにより、良好な発泡体が得られた。これらの理由のた
め、発泡剤の注入量は、樹脂１ｋｇあたり４．０モル程
度が現状のところ限界である。

〔実施例〕

火隨鰺Ｌ メルトインデックス値（ＭＩ値）が１．１ｇ／１０ｍ１
ｎ、溶解度パラメーター値が９．０５　（ｃａｂ／　ｃ
ｃ）　”２であるポリスチレン１００重量部、気泡調整
剤としてタルクを０．１重量部を内径９０ｍｍφのスク
リュー押出機に１時間あたり５００ｋｇの割合で供給し
、更らに発泡剤として、該ポリスチレン１ｋｇあたりメ
チルクロライド（溶解度パラメーター値＝９．７（ｃａ
ｌ／ｃｃ）””）を２モル、トリクロロトリフルオロエ
タン（溶解度パラメーター値＝　７．４　（ｃａｌ／　
ｃｃ）１″）を１モル、ジクロロジフルオロエタン（溶
解度パラメーター値＝６．６　（ｃａｌ／ｃｃ、””　
）を０．６モル発泡剤注入口より注入した。

続いて該溶融物を押出機とスリットダイとの間に連結さ
れた可変速型ローター駆動式混合機（４５ｍ／分）を通
過させ、均一に混練された溶融混合物をスリットダイ（
幅２００ｍｍ　Ｘ間隙３ｍｍ）より１２０℃にて大気中
に押出発砲させ、成形装置を通じて、厚み５Ｑｍｍ、幅
６００ＩＩＩＩｌの厚板状発泡体に成形された。

上記製造工程中において、観測された押出成形性及試験
片の種々の物性を諸条件とともに第１〜４表に示した。

各表において、 １）　使用樹脂のＭＩ値はΔＳＴＭ　−Ｄ　−１２３８
Ｇに準じて測定した。

２）発泡体の密度は押出成形後２０℃にて、３日間放ｆ
ｆｆ＆測定した値である。

３）　発泡体の平均セルサイズはＡＳＴＭ−３５７６−
７７に準じて測定した値である。

４）　発泡体の圧縮強度は押出成形後２０℃にて、５日
間放置後、ＪＩＳ＾９５１１に準じて測定した厚み方向
の強度である。

５）発泡体の熱伝導率は押出成形後２０℃にて７日間放
置後、ＪＩＳ＾９５１１に準じて測定した値である。

６）発泡体の長さ及び幅方向の加熱寸法変化は２０℃に
て、７日間放置後、オーブン中で７０℃に加熱したとき
の寸法のもとの寸法に対する変化である（−は収縮を表
わし、＋は、伸長を表わしている）。

７）発泡体のセルサイズ分布は、フオーム断面を厚み方
向に３分割し、外層部と中央部とのセルサイズを３）と
同様に測定しその差から次のように評価した。

Ｏ差が０．０５ｍ＋ｓ以下 Δ　差が０．０５ｍｍ〜０．１１ Ｘ　差が０．１ｍｍ以上 施２〜１９　　伊１〜１８ 第１〜４表に示した組成の混合発泡剤及メルトインデッ
クス値のポリスチレンタルク及インジゴ量を使用する以
外は、実施例１と同様に行なった。

以下余白 評Ｊｊシ（ヒ 床用途の根太間隔のスペースは、木造住宅の場合、一般
に洋間用が２６Ｏｎ＋ｍ、和室用が４１０＋ｓ膣である
。

ある、しかし、大工の施工誤差からこの間隔に±５ｍｓ
位の誤差がでる。そこで、実施例１３〜１５および比較
例１４　、１５の発泡体について、根太間隔より１０１
Ｉ１幅の広いサンプル（幅２７抛輸×厚２５輪１１Ｘ長
９１０ｅｍと幅４２０ｍ＋＊　Ｘ厚さ５１１ＩＩＩＸ長
９１０ｍ＋＊）を用いて挿入テストをした。

結果を第５表に示す、評価に当っては、割れたものは×
、びひが入ったものはΔ、良好なものは○とした。

この評価テストから、挿入性の点で、密度範囲２５ｋｇ
／ｍ３以下が好ましいが、より好ましくは２２ｋｇ／ｍ
’以下である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、密度範囲が１６〜２５ｋｇ／ｍ’とい
う低密度でありながら、断面白物性が均一で、ロットご
との色むらの少なく、良好な寸法安定性を有する板状発
泡体を製造する方法が提供され、この板状発泡体は軽量
で、断熱性に優れ、施工性が良好で、切削等の二次加工
性に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は混線装置のローター回転数ど内部発泡を生じな
い最低密度との関係を表わすグラフ図、第２図（ア）（
イ）は可変速型駆動式混練装置の断面図である。 １・・・冷媒用ジャケット、　　２・・・冷却機、３・
・・翼、 ４・・・中央に挿入されているローター、５・・・冷媒
を挿入するパイプ。 第１図 （ア） 可変速型駆動式混練装置 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリスチレン系樹脂、発泡剤、気泡調整剤及びその
   他の必要な添加物を含む溶融混合物を高圧帯域より低圧
   帯域に押出して密度範囲１６〜２５ｋｇ／ｍ＾３のポリ
   スチレン系樹脂発泡体を製造するに当って、 １）ポリスチレン系樹脂としてＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８
   Ｇに記載された方法により測定したメルトインデックス
   値が、０．５〜８．０（ｇ／１０ｍｉｎ）の範囲のポリ
   スチレン系樹脂を用い、 ２）ポリスチレン系樹脂の溶解度パラメーター（δｐ）
   との溶解度パラメーター（δ＿■＿Ａ）の差が２〔（ｃ
   ａｌ／ｃｃ）＾１＾／＾２〕以下の少なくとも１種類の
   発泡剤を、ポリスチレン系樹脂のメルトインデックス値
   Ｆ（ｇ／１０ｍｉｎ）と次の関係 １．５−０．０３８Ｆ≦Ｍ＿■＿Ａ≦３．１−０．０３
   ８Ｆを満足する注入量Ｍ＿■＿Ａ（モル／樹脂１ｋｇ）
   で注入し、３）上記少なくとも１種類の発泡剤を含む全
   発泡剤の注入量Ｗ＿■＿Ａ（モル／樹脂１ｋｇ）を１．
   ８＜Ｗ＿■＿Ａ＜４．０の範囲内とし、かつ ４）溶融混合物を押出機と口金との間でこれらに連結し
   た混練装置で均一に混練する ことを特徴とする低密度ポリスチレン系樹脂発泡体の製
   造方法。 ２、前記全発泡剤の組成が、使用する樹脂の溶解度パラ
   メーター値と使用する発泡剤の溶解度パラメーター値の
   差が２（ｃａｌ／ｃｃ）＾１＾／＾２以下の発泡剤が６
   ０〜９０モル％、該差が、２（ｃａｌ／ｃｃ）＾１＾／
   ＾２を越える発泡剤が４０〜１０モル％の混合物である
   特許請求の範囲第１項の記載の方法。 ３、前記全発泡剤が、６０〜９０モル％の塩化メチル、
   塩化エチルまたはそれらの混合物と、４０〜１０モル％
   のジクロロジフルオロメタン、トリクロロトリフルオロ
   エタンまたはそれらの混合物とからなる特許請求の範囲
   第２項の記載の方法。 ４、前記ポリスチレン系樹脂として、ＡＳＴＭ−Ｄ−１
   ２３８Ｇに記載された方法により測定したメルトインデ
   ックス値が１．０〜５．０ｇ／１０ｍｉｎの範囲である
   ポリスチレン系樹脂を用いる特許請求の範囲第１項、第
   ２項または第３項に記載の方法。 ５、前記気泡調整剤として無機質の気泡調整剤を用いる
   特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１項に
   記載の方法。