NO168834B

NO168834B - Rigid thermoplastic foam, as well as production methods thereof

Info

Publication number: NO168834B
Application number: NO85851087A
Authority: NO
Inventors: Takao Kadota; Masayuki Hashimoto; Itsuo Hamada
Original assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1983-07-20
Filing date: 1985-03-19
Publication date: 1991-12-30
Also published as: DE3377118D1; NO168834C; ATE35239T1; NO851087L

Description

Oppfinnelsen vedrører et skum av en stiv termoplastharpiks som har ultralav tetthet, høy fleksibilitet, god lydisolerende egenskap og god varmeisolerende egenskap, samt en fremgangsmåte for fremstilling av dette skum. Det henvises til krav 1 og 3. The invention relates to a foam of a rigid thermoplastic resin which has ultra-low density, high flexibility, good sound-insulating properties and good heat-insulating properties, as well as a method for producing this foam. Reference is made to requirements 1 and 3.

Hittil er stive termoplastharpiksskum blitt utstrakt anvendt som varmeisolerende materialer for vanlige hus og andre bygninger på grunn av slike utmerkede egenskaper som lav varmeledningsevne, lav vannabsorberende egenskap, lett vekt og god forarbeidbarhet. Siden disse skum imidlertid har dårlig fleksibilitet og har stor permanent sammentrykning, for eksempel når disse skum fylles mellom pilarer i bygninger, er det nødvendig å kutte skummene opp i en størrelse som tilsvarer avstanden mellom pilarene og fiksere de oppkuttede skum ved spesielle metall-beslag. I praksis kompenseres ikke avvik i avstanden mellom pilarene, driftseffektiviteten er svært lav, og det kan ikke oppnås en lufttett, varmeisolerende konstruksjon. Videre, siden de er stive, er det nødvendig med en stor kraft for å fyl- Until now, rigid thermoplastic resin foams have been widely used as heat insulating materials for ordinary houses and other buildings due to such excellent properties as low thermal conductivity, low water absorption property, light weight and good processability. However, since these foams have poor flexibility and have great permanent compression, for example when these foams are filled between pillars in buildings, it is necessary to cut the foams into a size that corresponds to the distance between the pillars and fix the cut foams with special metal fittings. In practice, deviations in the distance between the pillars are not compensated, the operating efficiency is very low, and an airtight, heat-insulating construction cannot be achieved. Furthermore, since they are rigid, a large force is required to fill

le skummene lufttett, og anvendelse av en stor kraft resulterer i at cellene bryter i stykker. Videre hender det at til og med skummene som sådanne brytes i stykker, og en lufttett, varmeisolerende konstruksjon kan ikke oppnås. make the foams airtight, and application of a large force results in the cells breaking into pieces. Furthermore, it happens that even the foams as such break into pieces, and an airtight, heat-insulating construction cannot be achieved.

I den senere tid er høyden på hus og bygninger økt, og spesielt i slike bygninger som fleretasjes boligblokker kreves det høy lydisolerende egenskap mellom to naboetasjer. For å løse dette problem er det i den senere tid tatt i bruk en flytende gulvkonstruksjonsmetode hvor en plate av uorganisk fiber anordnes på en gulvbasis, og en betongmørtel avsettes på platen av uorganisk fiber gjennom et vannfast sjikt. Ifølge denne metode benyttes fleksibiliteten til platen av uorganisk fiber, In recent times, the height of houses and buildings has increased, and particularly in such buildings as multi-storey blocks of flats, a high level of soundproofing is required between two neighboring floors. In order to solve this problem, a floating floor construction method has recently been adopted where a sheet of inorganic fiber is arranged on a floor base, and a concrete mortar is deposited on the sheet of inorganic fiber through a waterproof layer. According to this method, the flexibility of the plate of inorganic fiber is used,

og fast-utbredende lyder mellom øvre og nedre etasjer reduseres, og den lydisolerende egenskap kan forsterkes. Når de konvensjonelle stive termoplastharpiksskum anvendes ved denne metode, kan det, siden de er stive, ikke oppnås noen tilstrekkelig lydisolerende egenskap. and fixed-propagating sounds between upper and lower floors are reduced, and the soundproofing property can be enhanced. When the conventional rigid thermoplastic resin foams are used by this method, since they are rigid, no sufficient sound insulating property can be obtained.

Som hjelpemiddel for å eliminere de ovenfor nevnte ulemper er det nylig foreslått et skum oppnådd ved mekanisk mykning av et polystyrenskum med redusert tetthet. I dette skum brytes imidlertid, hvis tettheten er lavere enn 20 kg/m , de harpiks-veggdefinerende celler ved den mekaniske mykningsbehandling, As an aid to eliminate the above-mentioned disadvantages, a foam obtained by mechanical softening of a polystyrene foam with reduced density has recently been proposed. In this foam, however, if the density is lower than 20 kg/m , the resin wall-defining cells are broken by the mechanical softening treatment,

og et såkalt kommuniserende fenomen finner sted. Videre, selv om oppbrytning av celler i et relativt tykt overflatesjikt av skummet reguleres og et tilsynelatende lukketcelleforhold be-dømt fra vannabsorpsjonen, bestemt ved en vanlig målemetode, opprettholdes, brytes celler opp som er til stede i det indre av skummet og er sammensatt av en vegg som er tynnere enn veg-gen i overflatesjiktet, og skummet er mindreverdig med hensyn til varmeisolerende egenskap, og opprettholdelse av den varmeisolerende egenskap i et langt tidsrom og varmeavhengigheten til den varmeisolerende egenskap øker. Videre, hvis den mekaniske mykningsbehandling utføres, myknes skummet som helhet, and a so-called communicating phenomenon takes place. Furthermore, even if breaking up of cells in a relatively thick surface layer of the foam is regulated and an apparent closed-cell ratio judged from the water absorption determined by a common measurement method is maintained, cells that are present in the interior of the foam and are composed of a wall that is thinner than the wall in the surface layer, and the foam is inferior in terms of heat-insulating property, and maintaining the heat-insulating property over a long period of time and the heat dependence of the heat-insulating property increases. Furthermore, if the mechanical softening treatment is carried out, the foam as a whole is softened,

og mikroskopisk sett inkluderer cellene i skummet myknede deler og ikke-myknede deler, og de fysikalske egenskaper hos skummet er ikke ensartet i tykkelseretningen eller planretningen til skummet. and microscopically, the cells in the foam include softened parts and non-softened parts, and the physical properties of the foam are not uniform in the thickness direction or plane direction of the foam.

Plater eller støpte gjenstander oppnådd ved blåsing av skumbare partikler som inneholder et skummemiddel, flere ganger separat og endelig å bevirke blåsing i en form, anvendes som varmeisolerende, sjokk-absorberende eller lydisolerende materialer. Imidlertid, i et skum som har lav tetthet (høyt blåseforhold) som oppnås ved å øke frekvensen for operasjonen av blåsing av partiklene, siden størrelsen på partiklene i og for seg økes, er lufttett fylling umulig når det dannes en støpt gjenstand, og smeltebindingen blant partiklene er svak i det oppnådde skum. For å oppnå en sterk smeltebinding er det nødvendig å utføre pressfylling og press-støping når en støpt gjenstand formes, og det oppnådde skum er fritt for rynker som det er henvist til i foreliggende oppfinnelse, og er dårlig med hensyn til fleksibilitet og lydisolerende egenskap. Følgelig er, i ovennevnte fremgangsmåte, reduksjon av tettheten begrenset, og tettheten til et skum som kan benyttes i praksis, er 17 kg/m 3 eller høyere. Plates or molded articles obtained by blowing foamable particles containing a foaming agent, several times separately and finally causing blowing in a mold, are used as heat-insulating, shock-absorbing or sound-insulating materials. However, in a foam having a low density (high blowing ratio) obtained by increasing the frequency of the operation of blowing the particles, since the size of the particles itself is increased, air-tight filling is impossible when forming a molded article, and the melt bonding between the particles are weak in the resulting foam. In order to achieve a strong fusion bond, it is necessary to carry out compression filling and compression molding when a molded object is formed, and the resulting foam is free of wrinkles as referred to in the present invention, and is poor in terms of flexibility and soundproofing properties. Consequently, in the above method, reduction of the density is limited, and the density of a foam that can be used in practice is 17 kg/m 3 or higher.

Imidlertid har det lenge vært ønsket på markedet å utvik-le et stivt termoplastharpiksskum med lav tetthet, høy fleksibilitet og god varmeisolerende egenskap, hvor den varmeisolerende egenskap opprettholdes i lang tid, temperaturavhengigheten til den varmeisolerende egenskap er liten, den lydisolerende egenskap er god og kompresjonsstivningen er redusert. However, it has long been desired on the market to develop a rigid thermoplastic resin foam with low density, high flexibility and good heat-insulating property, where the heat-insulating property is maintained for a long time, the temperature dependence of the heat-insulating property is small, the sound-insulating property is good and the compression stiffening is reduced.

GB-patent 1.220.155 beskriver endring av de fysikalske egenskaper hos et forløperskum ved en flertrinnsprosess med varmetilførsel i minst ett av trinnene. GB patent 1,220,155 describes changing the physical properties of a precursor foam by a multi-stage process with heat input in at least one of the stages.

Foreliggende oppfinnelse er komplettert som resultat av forskning foretatt på bakgrunn av de ovenfor angitte om-stendigheter. Oppfinnelsen tilveiebringer et nytt og progressivt skum med utmerkede egenskaper som de konvensjonelle varmeisolerende , støtabsorberende eller lydisolerende materialer ikke er i besittelse av. The present invention has been completed as a result of research carried out on the basis of the circumstances stated above. The invention provides a new and progressive foam with excellent properties that the conventional heat-insulating, shock-absorbing or sound-insulating materials do not possess.

Mer spesifikt tilveiebringer oppfinnelsen et skum oppnådd ved å skumme en stiv termoplastharpiks, idet skummet har en tetthet (D) på 3 kg/m<3><=> D 17 kg/m<3>, en flercellet struktur inklusive mange rynker som har én ende i grensedelen hvor minst 3 celler støter mot hverandre og strekker seg mot celleveggens sentrale del, en gjennomsnittlig cellediameter (A) på A =More specifically, the invention provides a foam obtained by foaming a rigid thermoplastic resin, the foam having a density (D) of 3 kg/m<3><=> D 17 kg/m<3>, a multicellular structure including many wrinkles having one end in the boundary part where at least 3 cells collide and extend towards the central part of the cell wall, an average cell diameter (A) of A =

2,0 mm, en andel lukkede celler (B) på B = 50 %, en kinetisk fjærkonstant (K) på K = 40 x IO<6> N/m<3>, og en minste verdi (C), blant 60 %-verdier for kompresjonsstivning bestemt med hensyn til tre retninger som er vinkelrett på hverandre, på C = 25 %. 2.0 mm, a proportion of closed cells (B) of B = 50%, a kinetic spring constant (K) of K = 40 x IO<6> N/m<3>, and a minimum value (C), among 60 % values for compression stiffening determined with respect to three directions perpendicular to each other, at C = 25%.

Videre, ved fremstillingsmetoden i henhold til foreliggende oppfinnelse, benyttes en harpiks med høy permeabilitet for vanndamp og temperaturavhengigheten til permeabiliteten for gasser gjennom harpiksen kombineres med mykningspunktet til harpiksen, hvorved det oppnås et stivt termoplastharpiksskum som har ultralav tetthet og høy fleksibilitet, i hvilket en høy. varmeisolerende egenskap opprettholdes i lang tid, den lydisolerende egenskap er utmerket og kompresjonsstivningen er redusert. Furthermore, in the production method according to the present invention, a resin with high permeability to water vapor is used and the temperature dependence of the permeability to gases through the resin is combined with the softening point of the resin, whereby a rigid thermoplastic resin foam is obtained which has ultra-low density and high flexibility, in which a high . heat insulating property is maintained for a long time, the sound insulating property is excellent and the compression stiffening is reduced.

Mer spesifikt, i henhold til et annet aspekt ved foreliggende oppfinnelse, tilveiebringes en fremgangsmåte for fremstilling av et stivt termoplastharpiksskum, som omfatter å oppvarme et skum av en stiv termoplastharpiks i minst 1 minutt i varmt vann som holdes på en temperatur over 85°C, eller i vanndampatmosfære som holdes på en temperatur over 85"C, for å ekspandere skummet, deretter- sammentrekke skummet slik at volumet reduseres til under 70 % av volumet til det endelige skum, og aldre og ekspandere skummet i et tørkekammer ved omgivelsestemperatur (T) på 40°C ^ T < mykningpunktet for harpiksen i minst 24 timer. Derved oppnås et skum med tetthet More specifically, according to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing a rigid thermoplastic resin foam, which comprises heating a foam of a rigid thermoplastic resin for at least 1 minute in hot water maintained at a temperature above 85°C, or in a water vapor atmosphere maintained at a temperature above 85"C, to expand the foam, then- contract the foam so that the volume is reduced to less than 70% of the volume of the final foam, and age and expand the foam in a drying chamber at ambient temperature (T) at 40°C ^ T < the softening point of the resin for at least 24 hours.This results in a dense foam

(D) på 3 kg/m<3>= D = 17 kg/m<3>, en flercellestruktur som inkluderer mange rynker med én ende i grensedelen hvor minst 3 (D) of 3 kg/m<3>= D = 17 kg/m<3>, a multi-cell structure that includes many wrinkles with one end in the boundary part where at least 3

celler støter mot hverandre og strekker seg mot celleveggens sentraldel, en gjennomsnittlig cellediameter (A) på A = 2,0 mm, en andel lukkede celler (B) på B = 50 %, en kinetisk fjærkonstant (K) på K 5: 40 x IO<6> N/m<3>, og en minste verdi (C), blant 60 %-verdier for kompresjonsstivning bestemt med hensyn til tre retninger vinkelrett på hverandre, på C = 25 %. cells collide with each other and extend towards the central part of the cell wall, an average cell diameter (A) of A = 2.0 mm, a proportion of closed cells (B) of B = 50%, a kinetic spring constant (K) of K 5: 40 x IO<6> N/m<3>, and a minimum value (C), among 60% values for compression stiffening determined with respect to three directions perpendicular to each other, of C = 25%.

Oppfinnelsen skal nå beskrives detaljert under henvisning til de medfølgende tegninger. The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

Det første strukturelle krav ved foreliggende oppfinnelse er at tettheten (D) til det stive termoplastharpiksskum ligger i området 3 kg/m<3>= D = 17 kg/m<3> og at det stive termoplastharpiksskum er en flercellestruktur som inkluderer mange rynker som har én ende i grensedelen hvor minst tre celler støter mot hverandre og strekker seg mot sentraldelen i celleveggen. The first structural requirement of the present invention is that the density (D) of the rigid thermoplastic resin foam is in the range 3 kg/m<3>= D = 17 kg/m<3> and that the rigid thermoplastic resin foam is a multi-cell structure that includes many wrinkles which has one end in the boundary part where at least three cells collide and extend towards the central part of the cell wall.

Et konvensjonelt stivt termoplastharpiksskum har vanligvis høy tetthet og er fritt for rynker som det er referert til i foreliggende oppfinnelse, og det er mindreverdig med hensyn til fleksibilitet. Selv hvis tettheten er lav i det konvensjonelle skum, siden det ikke er rynker som referert til i foreliggende oppfinnelse, når en belastning allerede er absorbert i skummet, brytes celler i skummet opp, med det resultat at det tilveiebringes stor kompresjonsstivning og gjenvinningsegenskapen er utilstrekkelig. Videre, hvis det konvensjonelle stive termoplastharpiksskum fylles under kompresjon mellom pilarer i en bygning, er det nødvendig med en stor kompresjonskraft, og pressfyllingen ved manuell drift er vanskelig og driftseffektiviteten er svært lav. Videre brytes skummet som sådant i stykker ved den kompresjonskraft som anvendes for pressfylling, og ikke bare den støtabsorberende egenskap, men også den varmeisolerende egenskap nedbrytes lett. A conventional rigid thermoplastic resin foam is usually high density and free from wrinkles as referred to in the present invention, and it is inferior in terms of flexibility. Even if the density is low in the conventional foam, since there are no wrinkles as referred to in the present invention, when a load is already absorbed in the foam, cells in the foam are broken up, with the result that a large compression stiffening is provided and the recovery property is insufficient. Furthermore, if the conventional rigid thermoplastic resin foam is filled under compression between pillars of a building, a large compression force is required, and the pressure filling by manual operation is difficult and the operating efficiency is very low. Furthermore, the foam as such is broken into pieces by the compression force used for pressure filling, and not only the shock-absorbing property, but also the heat-insulating property is easily degraded.

I motsetning til dette, ved hjelp av den ovennevnte ultralave tetthet og nærværet av rynker, kan skummet i henhold til oppfinnelsen fylles med en liten kompresjonskraft, og siden den spenning som utvikles ved pressfyllingen absorberes av rynkene, kan fylleoperasjonen foretas uten at skummets cellestruktur brytes i stykker. Videre, selv hvis en belastning foretas på skummet, absorberes belastningen av rynkene og kompresjonsstivningen er liten, og derfor har skummet en utmerket gjenvinningsegenskap og kan motstå gjentatt bruk. Videre kan både den støtabsorberende egenskap og den varmeisolerende egenskap opprettholdes ved høye nivåer i lang tid. In contrast, by means of the above-mentioned ultra-low density and the presence of wrinkles, the foam according to the invention can be filled with a small compression force, and since the tension developed during the pressure filling is absorbed by the wrinkles, the filling operation can be carried out without the cell structure of the foam being broken in pieces. Furthermore, even if a load is applied to the foam, the load is absorbed by the wrinkles and the compression stiffening is small, and therefore the foam has an excellent recovery property and can withstand repeated use. Furthermore, both the shock-absorbing property and the heat-insulating property can be maintained at high levels for a long time.

For ytterligere å klargjøre betydningen av nærværet av rynkene og måten som rynkene er arrangert på, viser fig. 1 et forstørret fotografi som viser cellestrukturen i skummet i henhold til oppfinnelsen, og et forstørret fotografi som viser cellestrukturen til et sammenligningsskum som er mekanisk rynket. To further clarify the significance of the presence of the wrinkles and the manner in which the wrinkles are arranged, Fig. 1 an enlarged photograph showing the cellular structure of the foam according to the invention, and an enlarged photograph showing the cellular structure of a comparison foam which is mechanically wrinkled.

I skummet i henhold til oppfinnelsen, vist på fig. l-(a), ser man at celleveggen er tynn, og det kan sees mange rynker som har én ende i grensedelen hvor minst 3 celler støter mot hverandre og strekker seg mot celleveggens sentrale del. I motsetning til dette er det, i det mekaniske rynkede skum som er vist i fig. l-(b), rynker til stede som strekker seg i bånd-lignende form, og det observeres en rynke-tilstedeværende del og en rynkefri del. Dette trekk har betydelig innflytelse på fleksibiliteten og kompresjonsstivningen. På bakgrunn av det foran nevnte vil det forstås at den ovennevnte tetthet og rynkestruktur er nødvendig i skummet i henhold til oppfinnelsen. In the foam according to the invention, shown in fig. l-(a), you can see that the cell wall is thin, and many wrinkles can be seen that have one end in the boundary part where at least 3 cells bump against each other and extend towards the central part of the cell wall. In contrast, in the mechanically wrinkled foam shown in FIG. l-(b), wrinkles present extending in ribbon-like shape, and a wrinkle-present part and a wrinkle-free part are observed. This feature has a significant influence on the flexibility and compression stiffening. Based on the foregoing, it will be understood that the above-mentioned density and wrinkle structure are necessary in the foam according to the invention.

Selv hvis tettheten i det område som er spesifisert i forbindelse med foreliggende oppfinnelse og rynkestrukturen er som definert i foreliggende oppfinnelse, kan et tilsiktet skum ikke oppnås med mindre kravene til den gjennomsnittlige cellediameter (A) på A = 2,0 mm og andelen av lukkede celler (B) på B = 50 % er tilfredsstilt. Grunnen for dette skal beskrives nedenunder. Even if the density in the area specified in connection with the present invention and the wrinkle structure are as defined in the present invention, an intended foam cannot be achieved unless the requirements of the average cell diameter (A) of A = 2.0 mm and the proportion of closed cells (B) of B = 50% are satisfied. The reason for this will be described below.

Hvis den gjennomsnittlige cellediameter (A) er i området 2,0 mm < A, blir konveksjonen av gass i cellene stor og reduseres den varmeisolerende egenskap drastisk. Hvis andelen av lukkede celler (B) er i området B < 50 %, øker skummets vannabsorpsjon og nedbrytningen av den varmeisolerende egenskap på grunn av absorpsjon av vann økes, og siden opprettholdelsen av den varmeisolerende egenskap er utilstrekkelig, kan skummet praktisk talt ikke anvendes som varmeisolerende materiale. Det foretrekkes at andelen av lukkede celler er i området B = 70 %. If the average cell diameter (A) is in the range 2.0 mm < A, the convection of gas in the cells becomes large and the heat insulating property is drastically reduced. If the proportion of closed cells (B) is in the range B < 50%, the water absorption of the foam increases and the degradation of the heat insulating property due to the absorption of water is increased, and since the maintenance of the heat insulating property is insufficient, the foam cannot be practically used as heat insulating material. It is preferred that the proportion of closed cells is in the range B = 70%.

Videre, selv hvis de ovennevnte krav til tetthet, rynke- og cellestruktur er innen omfanget av oppfinnelsen, nødvendiggjør skummet i henhold til oppfinnelsen at den kinetiske fjærkonstant (K) er i området K = 40 x IO<6> N/m<3> og at den minste verdi (C), blant 60 %-verdier for kompresjonsstivning målt med hensyn til tre retninger rektangulære på hverandre, er i området C 5 25 %. Grunnene for dette skal beskrives nedenunder. Furthermore, even if the above requirements for density, wrinkle and cell structure are within the scope of the invention, the foam according to the invention necessitates that the kinetic spring constant (K) is in the range K = 40 x IO<6> N/m<3> and that the smallest value (C), among 60% values for compression stiffening measured with respect to three directions at right angles to each other, is in the range C 5 25%. The reasons for this shall be described below.

Som påpekt tidligere er det, i en slik bygning som en fleretasjes boligblokk, tatt i bruk en flytende gulv-kon-struksjonsmetode hvor et gulv anbringes gjennom et støt-absorberende materiale for å redusere støt som utvikles av støt som gulvet får mellom øvre og nedre etasjer, og den lydisolerende effekt som oppnås ved denne metode, er høyt vurdert. Fig. 2 er et tverrsnittsriss av en hoveddel av et gulv som illustrerer et eksempel på flytende gulv-konstruksjonsmetoden. I dette tilfelle er det flytende gulvs lydisolerende egenskap hoved-sakelig bestemt av den naturlige frekvens (kinetisk fjærkonstant) i flytende-gulvsystemet og tykkelsen til et gulvlegeme 1. Mer spesifikt, i den hensikt å dempe vibrasjoner som utvikles av en stor slagkraft på gulvet ved hjelp av et lydisolerende materiale (støtabsorberende materiale) 2 for å forhindre vibrasjonene fra å bli direkte utbredt til gulvlegemet, er det nødvendig at den kinetiske fjærkonstant hos det flytende gulvsystem blir redusert. Det anses at det vanligvis foretrekkes at den kinetiske fjærkonstant for det flytende-gulvsystem er mindre enn 30 x IO<6>N/m<3>, og jo mindre verdien for den kinetiske fjærkonstant er, desto høyere er effekten. Den kintetiske fjærkonstant for flytende-gulvsystemet bestemmes av den kinetiske fjærkonstant for det lydisolerende materiale 2 og vekten (plantetthet) for en gulvplate 3 med å presse betong eller lignende. Ved et flytende gulv reguleres plantettheten til gulvplaten i området 50-300 kg/m<2> på bakgrunn av stivheten og ut fra et økonomisk synspunkt. I dette tilfelle, for å opprettholde den kinetiske fjærkonstant hos flytende-gulvsystemet på et nivå lavere enn 30 x IO<6> N/m<3>, er det nødvendig at den kinetiske fjærkonstant til det lydisolerende materiale, bestemt i henhold til den målemetode som skal beskrives senere, er 40 x IO<6>N/m<3 >eller mindre (når tykkelsen er 5 cm og plantettheten er 250 kg/m<2>). Et skum som har 60 % kompresjonsstivning som overstiger 25 %, er mangelfull ved det at en påkjenning som for eksempel utvikles i trinnet som omfatter å fylle skummet under kompresjon mellom pilarer, brytes celler opp eller skummet rives opp. Grunnen til at den minste verdi blant verdier for kompresjonsstivning bestemt med hensyn til tre retninger som er rektangulære på hverandre, er spesifisert i forbindelse med foreliggende oppfinnelse er at skummet i henhold til oppfinnelsen kan den fleksibilitetskrevende retning variere alt etter påtenkt bruk. Vanligvis foretrekkes det at fleksibiliteten er i det vesentlige lik i alle retninger. As pointed out earlier, in such a building as a multi-storey block of flats, a floating floor construction method is adopted where a floor is placed through a shock-absorbing material to reduce shocks developed by shocks that the floor receives between upper and lower floors, and the soundproofing effect achieved by this method is highly rated. Fig. 2 is a cross-sectional view of a main part of a floor illustrating an example of the floating floor construction method. In this case, the sound-insulating property of the floating floor is mainly determined by the natural frequency (kinetic spring constant) of the floating floor system and the thickness of a floor body 1. More specifically, in order to dampen vibrations developed by a large impact force on the floor by using a sound-insulating material (shock-absorbing material) 2 to prevent the vibrations from being directly propagated to the floor body, it is necessary that the kinetic spring constant of the floating floor system be reduced. It is considered that it is generally preferred that the kinetic spring constant of the floating floor system is less than 30 x IO<6>N/m<3>, and the smaller the value of the kinetic spring constant, the higher the effect. The kinetic spring constant of the floating floor system is determined by the kinetic spring constant of the sound-insulating material 2 and the weight (plant density) of a floor slab 3 by pressing concrete or the like. In the case of a floating floor, the plant density of the floor slab is regulated in the range 50-300 kg/m<2> on the basis of the stiffness and from an economic point of view. In this case, in order to maintain the kinetic spring constant of the floating floor system at a level lower than 30 x IO<6> N/m<3>, it is necessary that the kinetic spring constant of the sound-insulating material, determined according to the measurement method which will be described later, is 40 x IO<6>N/m<3 >or less (when the thickness is 5 cm and the plant density is 250 kg/m<2>). A foam having a 60% compression set that exceeds 25% is deficient in that a stress developed, for example, in the step of filling the foam under compression between pillars, breaks cells or tears the foam. The reason why the smallest value among values for compression stiffening determined with respect to three directions which are rectangular to each other, is specified in connection with the present invention is that the foam according to the invention, the direction requiring flexibility can vary depending on the intended use. Generally, it is preferred that the flexibility is substantially equal in all directions.

Det ovenfor omtalte skum i henhold til oppfinnelsen er et nytt skum som hittil ikke har vært tilveiebrakt. Hvis skummet i henhold til oppfinnelsen lamineres med en plastplate, en plastfilm, en treplate, et uorganisk materiale eller en duk, alt etter behov, kan det oppnås et produkt som er utmerket med hensyn til styrke, varmeisolerende egenskap og lydisolerende egenskap, og dette produkt kan få høye effekter. The above-mentioned foam according to the invention is a new foam that has not been made available until now. If the foam according to the invention is laminated with a plastic sheet, a plastic film, a wooden sheet, an inorganic material or a cloth, as required, a product excellent in strength, heat insulating property and sound insulating property can be obtained, and this product can have high effects.

Med hensyn til fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen, blir først et stivt termoplastharpiksskum, fortrinnsvis med tetthet under 200 kg/m<3>, mer foretrukket under 100 kg/m<3>, oppvarmet i minst 1 minutt i varmt vann som holdes på en temperatur over 85°C eller i en vanndampatmosfære som holdes på en temperatur over 85°C. Det varme vann med mer enn 85°C inkluderer naturlig et system som for eksempel varmt vann av 100°C hvor damp og flytende vann ko-eksisterer. With regard to the production method according to the invention, first a rigid thermoplastic resin foam, preferably with a density below 200 kg/m<3>, more preferably below 100 kg/m<3>, is heated for at least 1 minute in hot water held on a temperature above 85°C or in a water vapor atmosphere maintained at a temperature above 85°C. The hot water of more than 85°C naturally includes a system such as hot water of 100°C where steam and liquid water coexist.

Den ovennevnte oppvarmningsbetingelse er kritisk fordi, hvis temperaturen til varmt vann eller vanndampatmosfære er lavere enn 85°C, endres (reduseres) skummets tetthet vanskelig selv når oppvarmningen utføres i lang tid. Denne betingelse skal nå beskrives under henvisning til figurene 3 og 4. The above heating condition is critical because, if the temperature of hot water or water vapor atmosphere is lower than 85°C, the density of the foam is difficult to change (reduce) even when the heating is carried out for a long time. This condition will now be described with reference to figures 3 and 4.

En ekstruderingsskummet polystyrenplate med en begynnelses-tetthet på 34 kg/m<3> og en tykkelse på 15 mm anbringes i et dampkammer, tettheten reduseres under måling av omgivelses-temperaturen, skummet lages i henhold til fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, og tettheten til det endelige skum måles. De oppnådde resultater avsettes på en kurve i fig. 3. Denne kurve viser at når blåsing utføres i en dampatmosfære som holdes på 83°C, selv om oppvarmningen utføres i lang tid, blir skummets tetthet ikke endret, men når temperaturen er høyere enn 85"C, reduseres skummets tetthet når oppvarmningstiden er utløpt. Det er vanligvis tilstrekkelig at oppvarmningen utføres ved en temperatur over 85°C i minst 1 minutt. Imidlertid endres oppvarmningstiden alt etter materialet i skummet og tykkelsen på skummet før oppvarmning, men fra et industrisynspunkt foretrekkes det vanligvis et oppvarmningstiden er opp til 60 minutter. Fig. 4 er en kurve som viser tetthetene til endelige skum oppnådd når det samme skum som beskrevet ovenfor oppvarmes ved anvendelse av luft som holdes på 90°C, varmt vann holdt på 90°C og vanndamp holdt på 90°C som varmekilde. Denne kurve viser at nedsettelse av tettheten på skummet forårsakes i varmt vann eller vanndamp, men tettheten reduseres ikke i luft. På bakgrunn av det ovenstående er det ved fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse nødvendig at oppvarmningen utføres i varmt vann eller vanndamp som holdes på en temperatur over 85"C i minst 1 minutt, fortrinnsvis opp til 60 minutter. An extrusion foamed polystyrene sheet with an initial density of 34 kg/m<3> and a thickness of 15 mm is placed in a steam chamber, the density is reduced while measuring the ambient temperature, the foam is made according to the method of the present invention, and the density of the final foam is measured. The obtained results are plotted on a curve in fig. 3. This curve shows that when blowing is carried out in a steam atmosphere maintained at 83°C, even if the heating is carried out for a long time, the density of the foam is not changed, but when the temperature is higher than 85"C, the density of the foam decreases when the heating time has expired . It is usually sufficient that the heating is carried out at a temperature above 85° C. for at least 1 minute. However, the heating time varies according to the material of the foam and the thickness of the foam before heating, but from an industrial point of view it is usually preferred that the heating time is up to 60 minutes. Figure 4 is a graph showing the densities of final foams obtained when the same foam as described above is heated using air held at 90°C, hot water held at 90°C and water vapor held at 90°C as the heat source. curve shows that a reduction in the density of the foam is caused in hot water or steam, but the density is not reduced in air. Based on the above, it is by the method according to t In the present invention it is necessary that the heating is carried out in hot water or water vapor which is kept at a temperature above 85°C for at least 1 minute, preferably up to 60 minutes.

Etter den ovenfor omtalte varmebehandling må skummet straks bli sammentrukket slik at skumvolumet reduseres til mindre enn 70 % av volumet på sluttskummet (selv om volumet akkurat etter oppvarmningen og blåsebehandlingen bør anvendes for sammen-ligningsskyld, anvendes volumet til sluttskummet for sammen-ligning ved foreliggende oppfinnelse, for hvis skummet anbringes i luft akkurat etter oppvarmning, finner sammentrekning sted og målingen av størrelsen blir svært vanskelig, og den målte verdi er som sådan unøyaktig). Grunnen til denne sammentrekning skal nå beskrives. After the heat treatment mentioned above, the foam must be immediately contracted so that the foam volume is reduced to less than 70% of the volume of the final foam (although the volume just after the heating and blowing treatment should be used for comparison purposes, the volume of the final foam is used for comparison in the present invention , because if the foam is placed in air just after heating, contraction takes place and the measurement of the size becomes very difficult, and the measured value is as such inaccurate). The reason for this contraction will now be described.

Hvis volumet til skummet som blir sammentrukket etter oppvarmningen og blåsebehandlingen overstiger 70 % av volumet til sluttskummet, dvs. hvis graden av sammentrekning holdes på lavt nivå, dannes det ikke rynker på celleveggen, eller de er ikke ensartet gjennom hele skummet selv om det danner seg rynker, og et skum som har de tiltenkte egenskaper kan ikke oppnås. I henhold til den ovenfor omtalte tetthetsreduserende metode som er tilpasset her, oppvarmes skumbare artikler som inneholder et skummemiddel og blåses flere ganger separat, og skummet blåses ytterligere i en støpeform slik at størrelsen på skummet etter blåsing ikke endrer seg vesentlig, hvorved det oppnås en plate eller støpt gjenstand. Følgelig inneholder det skum som oppnås i henhold til denne konvensjonelle metode, ikke vesentlig rynker som det er referert til ifølge foreliggende oppfinnelse. Dette vil bli mer fremtredende fra fig. 5 som inkluderer et fotografi (a) av cellestrukturen til det skum som oppnås ved fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse, og et fotografi (b) av cellestrukturen til det skum som oppnås ved oppvarmning og blåsning av partiklene flere ganger (tre ganger) separat slik at sammentrekning ikke finner sted. I produktet i henhold til foreliggende oppfinnelse som er vist i (a) , er det til stede mange rynker som har én ende i grensedelen hvor minst 3 celler støter opp mot hverandre og strekker seg mot celleveggens sentraldel, men sammenligningsproduktet som er vist i (b) inneholder ikke rynker som det er referert til i forbindelse med foreliggende oppfinnelse. If the volume of the foam that is contracted after the heating and blowing process exceeds 70% of the volume of the final foam, i.e. if the degree of contraction is kept at a low level, wrinkles do not form on the cell wall, or they are not uniform throughout the foam even if they do form wrinkles, and a foam having the intended properties cannot be obtained. According to the above-mentioned density reduction method adapted here, foamable articles containing a foaming agent are heated and blown several times separately, and the foam is further blown into a mold so that the size of the foam after blowing does not change significantly, thereby obtaining a plate or cast object. Accordingly, the foam obtained according to this conventional method does not substantially contain wrinkles as referred to according to the present invention. This will become more prominent from fig. 5 which includes a photograph (a) of the cellular structure of the foam obtained by the method according to the present invention, and a photograph (b) of the cellular structure of the foam obtained by heating and blowing the particles several times (three times) separately as that contraction does not take place. In the product according to the present invention shown in (a), there are many wrinkles present which have one end in the boundary part where at least 3 cells butt against each other and extend towards the central part of the cell wall, but the comparative product shown in (b) ) does not contain wrinkles that are referred to in connection with the present invention.

Ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er det nødvendig at skummet som således er sammentrukket, aldres i et tørkekammer som holdes ved en omgivelsestemperatur (T) på In the method according to the invention, it is necessary that the foam which is thus contracted is aged in a drying chamber which is kept at an ambient temperature (T) of

40°C 1 T < mykningspunktet til harpiksen, fortrinnsvis ved en relativ fuktighet lavere enn 30 %, mer å foretrekke lavere enn 10 %, i minst 24 timer. Grunnen til denne betingelse skal nå beskrives. 40°C 1 T < the softening point of the resin, preferably at a relative humidity lower than 30%, more preferably lower than 10%, for at least 24 hours. The reason for this condition will now be described.

Hvis temperaturen (T) til gjenvinningsatmosfæren er lavere enn 40°C, som vist i fig. 6, er en lang tid nødvendig for gjenvinning, og prosessen blir industrielt ufordelaktig. Dette vil også fremtre av fig. 7 som viser en kurve for gassgjennom-trengningen av luft gjennom polystyren. Hvis nemlig temperaturen er 40°C eller høyere, økes mengden av luft som gjennomtren-ger polystyren, og gjenvinningshastigheten til skummet økes. Hvis skummet oppvarmes ved en temperatur høyere enn mykningspunktet for harpiksen, smelter harpiksen samtidig med gjenvin-ningen, og det kan ikke oppnås noe skum. Hvis den relative fuktighet er høy, blir erstatning av vannet i det sammentruk-ne skum med luft vanskelig fremmet, og hvis skummet tas ut fra den oppvarmende atmosfære etter gjenvinningsoperasjonen, finner sammentrekning sted igjen og det er vanskelig å oppnå et skum som er utmerket med hensyn til dimensjonsstabilitet. Aldringstiden bestemmes i henhold til aldringstemperaturen og den tiltenkte tetthet for sluttskummet. Ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen må aldringstiden være minst 24 timer selv i det tilfelle hvor et skum som har en tetthet på 17 kg/m<3 >oppnås og aldringstemperaturen er nær mykningspunktet for harpiksen. If the temperature (T) of the recovery atmosphere is lower than 40°C, as shown in fig. 6, a long time is required for recovery, and the process becomes industrially disadvantageous. This will also appear from fig. 7 which shows a curve for the gas penetration of air through polystyrene. Namely, if the temperature is 40°C or higher, the amount of air that penetrates the polystyrene is increased, and the recovery rate of the foam is increased. If the foam is heated at a temperature higher than the softening point of the resin, the resin melts at the same time as the recovery, and no foam can be obtained. If the relative humidity is high, replacement of the water in the contracted foam by air is difficult to promote, and if the foam is taken out from the heating atmosphere after the recovery operation, contraction takes place again and it is difficult to obtain a foam excellent in consideration of dimensional stability. The aging time is determined according to the aging temperature and the intended density of the final foam. In the method according to the invention, the aging time must be at least 24 hours even in the case where a foam having a density of 17 kg/m<3> is achieved and the aging temperature is close to the softening point of the resin.

I ovenstående illustrering er luft tatt som et eksempel på den tørkende gjenvinningsatmosfære. Ved foreliggende oppfinnelse kan det istedenfor luft anvendes en uorganisk gass, for eksempel karbondioksydgass, helium eller hydrogen, eller en blanding av en organisk gass med luft alt etter den tiltenkte bruk. Ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen foretrekkes det, for at man skal kunne oppnå god form på produktet, å anbringe en hjelpeplate i oppvarmnings- og blåsetrinnet, sammentreknings-trinnet og aldringstrinnet. In the above illustration, air is taken as an example of the drying recovery atmosphere. In the present invention, an inorganic gas can be used instead of air, for example carbon dioxide gas, helium or hydrogen, or a mixture of an organic gas with air depending on the intended use. In the method according to the invention, it is preferred, in order to achieve a good shape of the product, to place an auxiliary plate in the heating and blowing step, the contraction step and the aging step.

I det tilfelle hvor en retningsegenskap gis de fysikalske egenskaper hos skummet, kan det tas i bruk en metode ved hvilken ekspansjon i en eller to av de laterale, longitudinale og tykkelsesretninger reguleres i en støperamme og ekspansjon fritt tillates i den ene, eller de to, gjenværende retninger. In the case where a directional property is given to the physical properties of the foam, a method can be used whereby expansion in one or two of the lateral, longitudinal and thickness directions is regulated in a molding frame and expansion is freely allowed in one, or the two, remaining directions.

Som den stive termoplastiske harpiks som det refereres til ved foreliggende oppfinnelse, kan nevnes polymerer av styrentype, f.eks. homopolymerer av styren, metylstyren, etylstyren og klorstyren, kopolymerer av disse alkenylaromatiske forbindel-ser med lett kopolymeriserbare olefinforbindelser, for eksempel maleinsyreanhydrid, akrylsyre og metakrylsyre, gummiforsterkede polymerer, akrylpolymerer som f.eks. polyakrylnitril, polymetylmetakrylat og en akrylnitril/butadien/styren-kopolymer, poly-karbonater, polyfenylenoksyder, stive vinylkloridpolymerer, As the rigid thermoplastic resin referred to in the present invention, styrene-type polymers can be mentioned, e.g. homopolymers of styrene, methylstyrene, ethylstyrene and chlorostyrene, copolymers of these alkenylaromatic compounds with easily copolymerizable olefin compounds, for example maleic anhydride, acrylic acid and methacrylic acid, rubber-reinforced polymers, acrylic polymers such as e.g. polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate and an acrylonitrile/butadiene/styrene copolymer, polycarbonates, polyphenylene oxides, rigid vinyl chloride polymers,

samt blandinger av to eller flere av de nevnte polymerer. Det stive termoplastharpiksskum betyr et skum som er oppnådd ved ekstruderingsblåsing, blåsing i en støpeform eller fritt å blå-se polymeren eller polymerblandingen som beskrevet ovenfor ved hjelp av et kjemisk skummemiddel, et fysisk skummemiddel eller en blanding derav. Spesielt foretrukket er et såkalt ekstru-dert skum som oppnås ved smelteknaing av den foran nevnte poly-mer av styrentype med et fysisk skummemiddel, et kjemisk skummemiddel eller en blanding derav i en ekstruder, og ekstruder-ing av smeiten gjennom en T-dyse eller en ringformet dyse. as well as mixtures of two or more of the aforementioned polymers. The rigid thermoplastic resin foam means a foam obtained by extrusion blowing, blowing in a mold or free blowing the polymer or polymer mixture as described above by means of a chemical foaming agent, a physical foaming agent or a mixture thereof. Particularly preferred is a so-called extruded foam which is obtained by melt-kneading the aforementioned styrene-type polymer with a physical foaming agent, a chemical foaming agent or a mixture thereof in an extruder, and extruding the melt through a T-die or an annular nozzle.

Et skum oppnådd ved blåsing og smeltebinding av skumbare partikler i en støpeform for å danne en plate eller andre støpte gjenstander inkluderes innen omfanget av skummet i henhold til foreliggende oppfinnelse, men smeltebinding av partiklene er utilstrekkelig mer eller mindre, og den varmeisolerende egenskap ved dette skum er dårligere enn for et skum som oppnås ved ekstruderingsblåsing eller ved blåsing i form av et ark. Formen av det stive termoplastskum som anvendes ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er ikke spesielt begrenset, men et skum som har en platelignende form, en kvadratisk pilar-lignende form eller en arklignende form anvendes fordelaktig. For å opprettholde den nøyaktige dimensjon på sluttskummet foretrekkes det spesielt at tykkelsen på startskummet er mindre enn 50 mm. Videre kan skummet inkorporere i seg vanlige addi-tiver som f.eks. et kjernedannelsesmiddel, et smøremiddel, et farvemiddel, et ultrafiolett absorberende middel, samt et anti-statisk middel hvis dette er nødvendig. A foam obtained by blowing and melt bonding of foamable particles in a mold to form a plate or other molded articles is included within the scope of the foam according to the present invention, but melt bonding of the particles is insufficient more or less, and the heat insulating property of this foam is worse than for a foam obtained by extrusion blowing or by blowing in the form of a sheet. The shape of the rigid thermoplastic foam used in the method according to the invention is not particularly limited, but a foam having a plate-like shape, a square pillar-like shape or a sheet-like shape is advantageously used. In order to maintain the exact dimension of the final foam, it is particularly preferred that the thickness of the initial foam is less than 50 mm. Furthermore, the foam can incorporate common additives such as e.g. a nucleating agent, a lubricant, a coloring agent, an ultraviolet absorbing agent, and an anti-static agent if necessary.

Ved foreliggende oppfinnelse bestemmes skummets tetthet, den gjennomsnittlige cellediameter, en andel lukkede celler, den kinetiske fjærkonstant, 60 %-kompresjonsstivning og mykningspunktet for harpiksen ved metoder som er beskrevet nedenunder. In the present invention, the density of the foam, the average cell diameter, a proportion of closed cells, the kinetic spring constant, 60% compression set and the softening point of the resin are determined by methods described below.

Skumtetthet: JIS A-9511 Foam density: JIS A-9511

Gjennomsnittlig cellediameter: I henhold til metoden i JIS K-6402 måles cellediameteren med hensyn til hver av tykkelsesretningen til skummet og de laterale og longitudinale retninger som er rektangulære på tykkelsesretningen på samme plan, og middelverdien beregnet. Average cell diameter: According to the method of JIS K-6402, the cell diameter is measured with respect to each of the thickness direction of the foam and the lateral and longitudinal directions that are rectangular to the thickness direction on the same plane, and the average value is calculated.

Andel av lukkede celler: En andel lukkede celler bestemmes ved hjelp av målemetoden ASTM D-2856 (verdien av åpne celler i overflatelaget til prøven er inkludert). Hver overflate av prøven kuttes av i en tykkelse som tilsvarer 1/20 av den opprinnelige tykkelse i en tykkelsesretning på nevnte overflate, og en andel lukkede celler bestemmes igjen. Denne operasjon gjentas n ganger, og middelverdien beregnes. Selv om repetisjonsfrekvensen foretrekkes å være så stor som mulig, er den begrenset av størrelsen på den opprinnelige prøve. Derfor bør repetisjonsfrekvensen n være minst 3. Proportion of closed cells: A proportion of closed cells is determined using the measurement method ASTM D-2856 (the value of open cells in the surface layer of the sample is included). Each surface of the sample is cut off in a thickness corresponding to 1/20 of the original thickness in a thickness direction of said surface, and a proportion of closed cells is determined again. This operation is repeated n times, and the mean value is calculated. Although the repetition rate is preferred to be as large as possible, it is limited by the size of the original sample. Therefore, the repetition frequency n should be at least 3.

Kinetisk fjærkonstant: Den kinetiske fjærkonstant Kinetic spring constant: The kinetic spring constant

bestemmes av følgende testmetode. determined by the following test method.

(i) Testapparatur: (i) Test equipment:

I denne testapparatur, som illustrert i fig. 8, blir et teststykke 9 av syntetisk harpiksskum anbrakt på en trykksylinder 10, og en belastningsplate 11 anbringes på denne. En frekvens-pick-up 12 forbundet med en bølgefor-met registreringsinnretning 14 er anordnet på belastnings-platen 11. En forsterker 13 er anbrakt mellom bølgeform-registreringsinnretningen 14 og frekvens-pick-up 12. (a) Størrelse på syntetisk harpiksskum-teststykke 9: In this test apparatus, as illustrated in fig. 8, a test piece 9 of synthetic resin foam is placed on a pressure cylinder 10, and a load plate 11 is placed on this. A frequency pick-up 12 connected to a waveform recording device 14 is arranged on the load plate 11. An amplifier 13 is placed between the waveform recording device 14 and the frequency pick-up 12. (a) Size of synthetic resin foam test piece 9:

500 mm x 500 mm x 50 mm (tykkelse) 500 mm x 500 mm x 50 mm (thickness)

(b) Trykksylinder 10: (b) Pressure cylinder 10:

Planheten er mindre enn 1 mm, inklinasjonsvinkelen mot horisontalplanet er innenfor _+l°, og trykksylinderen har en tilstrekkelig effektiv masse. The flatness is less than 1 mm, the angle of inclination to the horizontal plane is within _+l°, and the pressure cylinder has a sufficient effective mass.

(c) Belastningsplate 11: (c) Load plate 11:

Planheten er mindre enn 0,2 mm, platen har en kvadratisk form med en side på 300 mm _+ 3 mm, massen er 22,5 kg (= 250 kg/m 2) med feilgrense innenfor +1 %, og en skade-lig bøyningsvibrasjon kommer ikke i stand. The flatness is less than 0.2 mm, the plate has a square shape with a side of 300 mm _+ 3 mm, the mass is 22.5 kg (= 250 kg/m 2 ) with a margin of error within +1%, and a damage- equal bending vibration does not occur.

(d) Frekvens pick-up 12: (d) Frequency pick-up 12:

En pick-up med så liten vekt som mulig anvendes slik at det ikke bibringes noen innflytelse på den dempede oscillasjon. A pick-up with as little weight as possible is used so that no influence is exerted on the damped oscillation.

(e) Frekvens-bølgeform-registreringsinnretning: (e) Frequency-waveform recording device:

En innretning som muliggjør observasjon av bølgefor-men av den naturlige frekvens anvendes. A device which enables observation of the waveform of the natural frequency is used.

(ii) Målemetode: (ii) Method of measurement:

En gummi-baseball slippes fritt ned på sentrum av be-lastningsplaten 11 i vertikal retning fra en høyde av ca. 0,8 m for å forårsake vibrasjon, og bølgeformen observeres. (iii) Metode for beregning av kinetisk fjærkonstant pr- arealenhet: Minst 2 perioder T(T^, T2 ...) avleses mellom tilstøtende topper i en dempet bølgeform 15 av den frekvens som er blitt en fri vibrasjon som vist i fig. 9, og den kinetiske fjærkonstant K pr. arealenhet beregnes ut fra middelverdien til de således avleste perioder i henhold til følgende ligning: A rubber baseball is dropped freely onto the center of the load plate 11 in a vertical direction from a height of approx. 0.8 m to cause vibration, and the waveform is observed. (iii) Method for calculating the kinetic spring constant per area unit: At least 2 periods T(T^, T2 ...) are read between adjacent peaks in a damped waveform 15 of the frequency that has become a free vibration as shown in fig. 9, and the kinetic spring constant K per area unit is calculated from the mean value of the periods thus read according to the following equation:

m = massen av belastningen pr. arealenhet m = mass of the load per area unit

(250 kg/m<3>) (250 kg/m<3>)

Tn = middelverdien (sekunder) for de naturlige perioder. Tn = the mean value (seconds) of the natural periods.

60 % kompresjonsstivning : Ifølge metoden JIS K-6767. 60% compression stiffening : According to the method JIS K-6767.

Mykningspunkt for harpiksen: AS TM D-1525 Softening point of the resin: AS TM D-1525

De egenskaper som det er referert til i forbindelse med foreliggende oppfinnelse er vurdert ved hjelp av de følgende metoder og karakterer. The properties that are referred to in connection with the present invention are assessed using the following methods and grades.

I. Støtabsorberende egenskap: I. Shock absorbing property:

I-l. Støtabsorberende egenskap (1) (kompresjonsstivning): Vurderingsmetode: I henhold til JIS K-6767 (kompresjons-testmetoden) , måles 60 %-kompresjonsstivningen med hensyn til tykkelsesretningen til skummet og to retninger, dvs. longitudinal og lateral retning, vinkelrett på hverandre på samme plan og vinkelrett på tykkelseretningen, og vurderingen er gjort basert på minimumsverdien (C). I-l. Shock absorbing property (1) (compression stiffness): Evaluation method: According to JIS K-6767 (compression test method), the 60% compression stiffness is measured with respect to the thickness direction of the foam and two directions, i.e., longitudinal and lateral directions, perpendicular to each other on same plane and perpendicular to the thickness direction, and the assessment is based on the minimum value (C).

Vurderingskarakter: Assessment grade:

1-2. Støtabsorberende egenskap (2) (Kinetisk støtabsor-berende karakteristikk): Vurderingsmetode: I henhold til metoden JIS Z-0235 (vurdert under statisk påkjenning som er minst 0,02 kg/cm<2>), målingen utføres ved en tykkelse på 50 mm (hvis tykkelsen er mindre enn 50 mm, legges teststykker oppå hverandre slik at tykkelsen økes til 50 mm) , og den maksimale retardasjonshastighet (G) bestemmes når foldingen utføres 2-5 ganger, og vurderingen gjøres basert på middelverdien for denne maksimale retardasjonshastighet. Det tilfelle hvor den statiske påkjenning er mindre enn 0,02 kg/cm<2> er indikert ved merket 1-2. Shock-absorbing property (2) (Kinetic shock-absorbing characteristic): Evaluation method: According to the method JIS Z-0235 (assessed under static stress of at least 0.02 kg/cm<2>), the measurement is carried out at a thickness of 50 mm (if the thickness is less than 50 mm, test pieces are placed on top of each other so that the thickness is increased to 50 mm) , and the maximum deceleration speed (G) is determined when the folding is performed 2-5 times, and the assessment is made based on the mean value of this maximum deceleration speed. The case where the static stress is less than 0.02 kg/cm<2> is indicated by the mark

Vurderingskarakter: Assessment grade:

1-3. Støtabsorberende egenskap (3) [Fyllingsbearbeid-barhet (lav kompresjonspåkjenningskarakteristikk)]: Vurderingsmetode: Påkjenningen under et 10 % kompresjons-strekk.måles med hensyn til tykkelsesretningen til skummet og. 1-3. Shock absorbing property (3) [Filling workability (low compression stress characteristic)]: Assessment method: The stress under a 10% compression stretch is measured with respect to the thickness direction of the foam and.

de to retninger, dvs. longitudinal og lateral retning, vinkelrett på hverandre på samme plan og vinkelrett på tykkelse - retningen, i henhold til JIS K-6 76 7 (kompresjonskrypetestmeto-den), og vurderingen gjøres basert på den minste verdi (P) the two directions, i.e., longitudinal and lateral directions, perpendicular to each other on the same plane and perpendicular to the thickness direction, according to JIS K-6 76 7 (compression creep test method), and the assessment is made based on the smallest value (P)

blant de verdier som oppnås med hensyn til de tre retninger. among the values obtained with respect to the three directions.

Vurderingskarakterer: Assessment grades:

1-4. Bøyningsdefleksjon: 1-4. Bending Deflection:

Vurderingsmetode: I henhold til metoden JIS A-9511, testen utføres og vurderingen gjøres basert på den maksimale defleksjon (y) bestemt i henhold til følgende ligning: Assessment method: According to the method JIS A-9511, the test is performed and the assessment is made based on the maximum deflection (y) determined according to the following equation:

hvor P: maksimal belastning (kg) where P: maximum load (kg)

l: spennavstand (cm) l: span distance (cm)

b: bredde på teststykket (cm) b: width of the test piece (cm)

h: tykkelse på teststykket (cm) h: thickness of the test piece (cm)

E: bøyemodul (kg/cm <2>) E: bending modulus (kg/cm <2>)

y: maksimal defleksjon (cm) y: maximum deflection (cm)

II. Varmeisolasjonsegenskaper: II. Thermal insulation properties:

II-l. Varmeledningsevne. II-l. Thermal conductivity.

Vurderingsmetode: Varmeledningsevnen (X) ved 0°C måles i enheter Kcal/m • hr°C ved hjelp av metoden ASTM C-518, og vurderingen gjøres basert på den oppnådde verdi. Assessment method: The thermal conductivity (X) at 0°C is measured in units of Kcal/m • hr°C using the ASTM C-518 method, and the assessment is made based on the obtained value.

Vurderingskarakterer: Assessment grades:

II-2. Temperaturgradient for varmeledningsevne: Vurderingsmetode: På samme måte som for tilfellet II-l, i henhold til metoden ASTM C-518, måles varmeledningsevnen II-2. Temperature gradient for thermal conductivity: Assessment method: In the same way as for case II-l, according to the method ASTM C-518, the thermal conductivity is measured

ved to temperaturer eller mer (15°C, 35°C og 55°C) i forbindelse med foreliggende oppfinnelse) og temperaturgradienten (X) til varmeledningsevnen bestemmes og vurderingen gjøres basert på denne temperaturgradient. at two temperatures or more (15°C, 35°C and 55°C) in connection with the present invention) and the temperature gradient (X) of the thermal conductivity is determined and the assessment is made based on this temperature gradient.

Vurderingskarakterer: Assessment grades:

III. Lydisolasjonsegenskap: III. Sound insulation property:

Vurderingsmetode: Målingen utføres ved hjelp av gulvstøylydnivåmålemetoden JIS A-1418, og vurderingen gjøres i henhold til den karaktersetting som er gitt for den lydisolerende egenskap for gulvstøylyd, spesifisert i JIS A-1419. Assessment method: The measurement is carried out using the floor noise sound level measurement method JIS A-1418, and the assessment is made according to the rating given for the soundproofing property for floor noise sound, specified in JIS A-1419.

Et prøvestykke lages til ved å legge et platelignende skum med tykkelse 50 mm uten noen klaring på et bygningsgulvlegeme av konstruksjon RC, ved påføring av en polyetylenfilm med tykkelse 100 Mm på skummet, påføring av en betongmørtel i en tykkelse av 50 mm på polyetylenfilmen, aldring i 1 uke og anbringelse av et nålstukket teppe med tykkelse 3 mm på betongmørtelen, A test piece is made by laying a plate-like foam of thickness 50 mm without any clearance on a building floor body of construction RC, by applying a polyethylene film of thickness 100 Mm on the foam, applying a concrete mortar in a thickness of 50 mm on the polyethylene film, aging for 1 week and placing a needle-stitched carpet with a thickness of 3 mm on the concrete mortar,

og gulvstøylydnivået måles. and the floor noise sound level is measured.

Vurderingskarakterer: Assessment grades:

Ekempel 1 og sammenligningseksempel 1 Example 1 and comparison example 1

Ekstruderte polystyrenskum med tykkelse 25 mm, bredde 400 mm, lengde 700 mm og tetthet 22-28 kg/m 3 ble anbrakt i en varmeovn, og oppvarmningsmediet, oppvarmningstemperaturen og oppvarmningstiden ble endret som angitt i tabell 1-1 mens ald-ringsbetingelsene ble holdt konstant. I hvert forsøk ble aldringen utført i luft som ble holdt på 75°C i 120 timer. Strukturene til de oppnådde skum og vurderingsresultatene er oppsummert i tabell 1-2 og tabell 1-3. Extruded polystyrene foams of thickness 25 mm, width 400 mm, length 700 mm and density 22-28 kg/m 3 were placed in a heating oven, and the heating medium, heating temperature and heating time were changed as indicated in Table 1-1 while the aging conditions were maintained. constant. In each experiment, the aging was carried out in air held at 75°C for 120 hours. The structures of the obtained foams and the evaluation results are summarized in Table 1-2 and Table 1-3.

Eksempel 2 og Sammenligningseksempel 2 Example 2 and Comparative example 2

Ekstruderte skum med tykkelse 15 mm, bredde 300 mm, Extruded foam with thickness 15 mm, width 300 mm,

lengde 500 mm og tetthet 2 5-110 kg/m 3 ble anbrakt i en varmeovn som i eksempel 1 og sammenligningseksempel 1. Oppvarmningsmediet ble begrenset til damp eller varmt vann, og oppvarmningstemperaturen ble justert til 90 eller 100°C, og oppvarmningen ble utført i 15 eller 30 minutter. De samme aldrings-betingelser ble anvendt i alle forsøk (se tabell 2-1) . For-holdet mellom volumet til det engangssammentrukne skum og volumet for skummet etter fullførelse av aldringen ble undersøkt. Strukturene til de oppnådde skum og evalueringsresultatene er oppsummert i tabell 2-2 og tabell 2-3. Som vist i tabell 2-1, var de anvendte harpikser polystyren, polymetylmetakrylat og en styren/metakrylsyre-kopolymer. length 500 mm and density 25-110 kg/m 3 was placed in a heating furnace as in Example 1 and Comparative Example 1. The heating medium was limited to steam or hot water, and the heating temperature was adjusted to 90 or 100°C, and the heating was carried out for 15 or 30 minutes. The same aging conditions were used in all experiments (see table 2-1). The relationship between the volume of the once contracted foam and the volume of the foam after completion of aging was examined. The structures of the obtained foams and the evaluation results are summarized in Table 2-2 and Table 2-3. As shown in Table 2-1, the resins used were polystyrene, polymethyl methacrylate and a styrene/methacrylic acid copolymer.

Eksempel 3 og Sammenligningseksempel 3 Example 3 and Comparative example 3

Ekstruderte polystyrenskum med tetthet 22-28 kg/m 3 og Extruded polystyrene foam with density 22-28 kg/m 3 and

med samme størrelse som for de prøver som ble anvendt i eksempel 1 og sammenligningseksempel 1 ble oppvarmet og blåst under begrensede betingelser (oppvarmningsmedium, oppvarmningstempe-ratur og oppvarmningstid) og aldret under varierende betingelser (temperatur og tid) (se tabell 3-1). Strukturene til de with the same size as for the samples used in example 1 and comparative example 1 were heated and blown under limited conditions (heating medium, heating temperature and heating time) and aged under varying conditions (temperature and time) (see table 3-1). The structures of those

oppnådde skum og vurderingsresultatene er oppsummert i tabell 3-2 og tabell 3-3. De anvendte polystyrener var to slag som varierer! mykningspunktet. obtained foam and the assessment results are summarized in Table 3-2 and Table 3-3. The polystyrenes used were two types that vary! the softening point.

Eksempel 4 og sammenligningseksempel 4 Example 4 and comparative example 4

For å klargjøre at skummet i henhold til foreliggende oppfinnelse er i besittelse av alle de egenskaper som det her er referert til og hvor skummet i henhold til foreliggende oppfinnelse er karakteristisk i forhold til kommersielt tilgjengelige produkter, ble de følgende skummede plater vurdert ved hjelp av de vurderingsmetoder som er beskrevet i teksten. Vurderingsresultatene er oppsummert i tabell 4-1 og tabell 4-2. In order to clarify that the foam according to the present invention possesses all the properties to which it is referred here and where the foam according to the present invention is characteristic in relation to commercially available products, the following foamed boards were evaluated using the assessment methods described in the text. The assessment results are summarized in table 4-1 and table 4-2.

Skum (representative) i henhold til foreliggende oppfinnelse: Foam (representative) according to the present invention:

Prøver nr. 1, 15 og 22 Samples No. 1, 15 and 22

Kommersielt tilgjengelige produkter: Commercially available products:

Ved hjelp av den ovenfor omtalte karakteristiske struktur tillater foreliggende oppfinnelse skummet å ha høy fleksibilitet, utmerket varmeisolerende egenskap, god lydisolerende egenskap og redusert kompresjonsstivning, og skummet i henhold til oppfinnelsen kan med fordel anvendes som varmeisolerende og lydisolerende materiale eller støtabsorberende materiale for gulv, vegg eller tak i bygninger. Følgelig er foreliggende oppfinnelse svært fordelaktig ut fra et industrielt synspunkt. By means of the above-mentioned characteristic structure, the present invention allows the foam to have high flexibility, excellent heat-insulating properties, good sound-insulating properties and reduced compression stiffness, and the foam according to the invention can be advantageously used as heat-insulating and sound-insulating material or shock-absorbing material for floors, walls or roofs of buildings. Consequently, the present invention is very advantageous from an industrial point of view.

Kort beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Fig. l-(a) er et forstørret fotografi som viser cellestrukturen til produktet i henhold til oppfinnelsen. Fig. l-(b) er et forstørret fotografi som viser cellestrukturen til et sammenligningsprodukt. Fig. 2 er et diagram som viser et eksempel på konstruksjonsmetoden med flytende gulv. Fig. 3 er en kurve som viser reduksjonstUstanden for skummets tetthet ved oppvarmning og blåsing. Fig. 4 er en kurve som viser reduksjonstilstanden for tettheten i forskjellige oppvarmningsmedier. Fig. 5-(a) er et forstørret fotografi som viser cellestrukturen til produktet i henhold til oppfinnelsen. Fig. 5-(b) er et forstørret fotografi som viser cellestrukturen til et sammenligningsprodukt. Fig. 6 er en kurve som viser gjenvinningstilstanden til skummet ved forskjellige aldringstemperaturer. Fig.' 7 er en kurve som viser et eksempel på temperaturavhengigheten av gjennomtrengning av vanndamp gjennom en polystyrenvegg. Fig. 8 og fig. 9 er dia-grammer som illustrerer fremgangsmåten for måling av den kinetiske fjærkonstant. Fig. 1-(a) is an enlarged photograph showing the cell structure of the product according to the invention. Fig. 1-(b) is an enlarged photograph showing the cell structure of a comparative product. Fig. 2 is a diagram showing an example of the floating floor construction method. Fig. 3 is a curve showing the reduction state for the density of the foam during heating and blowing. Fig. 4 is a curve showing the reduction state of the density in different heating media. Fig. 5-(a) is an enlarged photograph showing the cell structure of the product according to the invention. Fig. 5-(b) is an enlarged photograph showing the cell structure of a comparative product. Fig. 6 is a curve showing the recovery state of the foam at different aging temperatures. Fig.' 7 is a curve showing an example of the temperature dependence of the penetration of water vapor through a polystyrene wall. Fig. 8 and fig. 9 are diagrams illustrating the method for measuring the kinetic spring constant.

Claims

1. Foam obtained by foaming a rigid thermoplastic resin and which has a multicellular structure comprising wrinkled cell walls, characterized in that it has a density (D) of 3 kg/m<3>= D = 17 kg/m<3>, a multicellular structure that includes many wrinkles that have one end in the boundary part where at least 3 cells abut each other and extends towards the central part of the cell wall, an average cell diameter (A) of A = 2.0 mm, a proportion of closed cells (B) of B = 50%, a kinetic spring constant (K) of K = 40 x IO<6 > N/m<3>, and a minimum value (C), among 60% values for compression stiffening determined with respect to three directions perpendicular to each other, of C = 25%.

2. Foam as specified in claim 1, characterized in that the resin is selected from the group consisting of polystyrene, polymethyl methacrylate and styrene/methacrylic acid copolymer.

3. Process for producing a rigid thermoplastic resin foam as set forth in claim 1, by expanding and contracting the foam, characterized by heating a foam of a rigid thermoplastic resin for at least 1 minute in hot water maintained at a temperature above 85°C, or a water vapor atmosphere maintained at a temperature above 85°C, to expand the foam, then contracting the foam so that the volume becomes less than 70% of the volume of the final foam, and aging and expanding the foam in a drying chamber at an ambient temperature (T) of 40°C = T < the softening point of the resin for at least 24 hours.