JPH0252653B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、超低密度で、柔軟性に富み、遮音性
能が高く且つ、高い断熱性能を有する硬質熱可塑
性樹脂で出来た発泡体、並びにその製造方法に関
する。 従来、硬質熱可塑性樹脂の発泡体は、その低熱
伝導性、低吸水性、軽量性、加工性等の特性によ
り、一般住居を始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、柔軟性に劣り、
且つ、圧縮永久歪が大きい為に、例えば建築物の
間柱間への充填を行なうには、予め間柱間隔に合
せて裁断し、特殊金具で固定する必要があり、実
際には間柱間隔のバラツキを吸収出来ず、作業性
が著しく劣るとともに、気密な断熱構造が得られ
ていない。また、気密に充填しようとすると、硬
質の為、多大な力を必要とし、その結果気泡が破
壊する。更に、発泡体の破断をも生じ、気密な断
熱構造が得られていない。 一方、昨今の住宅等建築物の高層化に伴ない、
特に集合住宅等の建築物に於いて、上下階の蔽音
性が要求される様になつて来ている。この問題を
解決する為に、最近、浮床工法と称し、無機質繊
維板を床基体上に配し、その上に防水層を介して
コンクリートモルタルを打設する方法がとられて
いる。これは、無機質繊維板の柔軟性を利用し、
上下階間の固体伝播音を少なくし、遮音性を高め
ることが出来るものである。この用途に於いても
従来の硬質熱可塑性樹脂の発泡体は、その硬質性
の為に充分な遮音性を得ることが出来ないもので
ある。 最近、上記したこれらの問題を解決する為に、
例えば、低密度化したポリスチレン発泡体を機械
的に柔軟化して得られる発泡体があるが、この場
合密度が20Kg/m3未満になると、機械的柔軟化の
為に気泡を構成する樹脂膜が破壊し、いわゆる連
通現象を起こしてしまう。また、たとえ発泡体の
表面層の比較的肉厚のある部分で気泡の破壊を押
え、一般的測定法による吸水率から見る、見掛上
の独立気泡率を保ち得たとしても、発泡体内部
の、表面層に比較して薄い膜で構成されている気
泡は破壊されており、断熱性能及び長期間の断熱
性能の維持という面ではるかに劣つた発泡体とな
つてしまうし、断熱性能の温度移存性が大きくな
る。更に機械的に柔軟化した場合は、発泡体全体
として柔軟化されているものであつて、ミクロ的
に見ると、発泡体の気泡に柔軟化された部分と、
されていない部分とがあり、その物性は発泡体の
厚み方向、或いは平面方向に不均一なものとなつ
てしまう。 一方、発泡剤を含有する発泡性粒子を、数回に
分けて発泡させ、更に型内で発泡させて板状体、
或いは成形体として断熱材、緩衝材、または遮音
材として使用されているものがある。しかし、こ
の物の様に粒子自体を発泡回数を増やして低密度
(高発泡)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、
粒子間の融着が弱い発泡体となつてしまう。ま
た、融着を強くしようとすると、成形体とする時
に、圧縮充填及び圧縮成形を行なう必要があり、
この様にして出来た発泡体は、その発泡体に本発
明でいうしわの存在が認められず、柔軟性、遮音
性に欠けるものとなつてしまうため、その低密度
化には限界があり、実用上耐え得る発泡体の密度
は17Kg/m3以上のものでしかない。 しかるに市場に於いては、低密度で柔軟化に富
み、断熱性能を有し、且つ断熱性能を長期間維持
し、断熱性能の温度移存性が少なく、遮音性のあ
る、圧縮永久歪の少ない硬質熱可塑性樹脂の発泡
体を得る事は長年に渡る強い要求である。 本発明は、この様な現状に鑑みて研究の結果成
されたもので、断熱材として、且つ遮音材とし
て、また、緩衝材として、いままでにない諸特性
を具備した新規で進歩性のある発明である。 即ち、硬質熱可塑性樹脂を発泡してつくられ
た、密度(D)が3Kg/m3≦D≦17Kg/m3で、気泡構
造に於いて、少なくとも3つの気泡が隣接して生
じる境界部分に一端を有し気泡膜の中央部分に向
つて延びる多数のしわを有し、平均気泡径(A)が、
A≦2.0mm、独立気泡率(B)がB≧50%、であり且
つ動的バネ定数(k)がk≦40×106N/m3、及び互
に直交する3軸方向に測定した60%圧縮永久歪の
値のうちの最小値(C)がC≦25%である発泡体を提
供するものである。 また、その製造方法についての本発明は、水蒸
気の樹脂に対する透過性の非常に大きい事を利用
し、且つ樹脂に対するガス透過性の温度移存性と
樹脂の軟化温度とを組み合わせて、超低密度で且
つ柔軟性に富み、高い断熱性能を長期間維持で
き、遮音性に優れ、圧縮永久歪の少ない硬質熱可
塑性樹脂の発泡体を得る方法を発明するに至つた
ものである。 即ち、硬質熱可塑性樹脂の発泡体を、85℃以上
の温水或いは、水蒸気雰囲気中にて1分間以上加
熱し、一旦膨張させた后最終発泡体体積の70%下
になるように収縮させ、更に雰囲気温度(T)
が、40℃≦(T)<樹脂の軟化温度の乾燥室内で24
時間以上熟成し、膨張させ、密度(D)が3Kg/m3
で、気泡構造に於いて少なくとも3つの気泡が隣
接して生じる境界部分に一端を有し、気泡膜の中
央部分に向つて延びる多数のしわを有し、平均気
泡径(A)が、A≦2.0mm、独立気泡率(B)がB≧50%、
であり且つ、動的バネ定数(k)がk≦40×106N/
m3、及び互に直交する3軸方向に測定した60%圧
縮永久歪の値のうち最小値(C)がC≦25%である発
泡体を得る事を特徴とする発泡体製造方法を提供
するものである。 更に図面を混えながら本発明の内容について詳
述する。 まず本発明の第1の構成要件である硬質熱可塑
性樹脂の発泡体密度(D)が3Kg/m3≦D≦17Kg/m3
で、気泡構造に於いて、少なくとも3つの気泡が
隣接して生じる境界部分に一端を有し、気泡膜の
中央部分に向つて延びる多数のしわを有すること
である。 従来の硬質熱可塑性樹脂の発泡体は、一般に密
度が高く、本発明で言うしわが存在せず、柔軟性
が劣るものであつた。例え密度が低くても、本発
明で言うしわが存在しない為に、荷重を一度吸収
すると、発泡体の気泡が破泡し、その結果大きな
永久歪を生じ、回復性の悪いものであつた。ま
た、従来のものは、建築物の間柱間への圧縮充填
を行なう際、大きな圧縮力を必要とし、手作業で
は圧縮充填が難かしく、作業性が著しく悪いと共
に、この圧縮力によつて発泡体自体が破壊されて
緩衝性能のみならず、断熱性能をも低下しやすい
ものであつた。 これに比し、本発明品は、上記密度及びしわの
存在の為、低圧縮力で圧縮充填が可能で、且つそ
の応力をしわによつて吸収する為に発泡体の気泡
構造を破壊する事なく充填作業が出来るものであ
る。また、荷重を受けても、しわによつてそれを
吸収し、永久歪が小さい為に優れた回復性を有
し、繰り返しの使用に耐え得るものであり、緩衝
性能及び断熱性能をも長期間高く維持出来るもの
である。 更にしわの存在及びしわのあり方をより明確に
する意味で第1図に本発明品の気泡構造の拡大写
真及び比較品として機械的にしわを施した発泡体
の気泡構造の拡大写真を示した。 第1図aは本発明品であり、気泡膜自体が薄
く、少なくとも3つの気泡が隣接して生じる境界
部分に一端を有し且つ気泡膜の中央部分に向つて
延びる多数のしわを有している事がわかる。これ
に比し第1図bの機械的にしわを施したものは、
発泡体にしわが帯状に存在し、しわの存在する部
分と存在しない部分とが生じている。このことが
柔軟性、圧縮永久歪に大きな影響を与えるもので
ある。以上の事から本発明の発泡体は、前記した
密度及びしわの構造が必要であることがわかる。 本発明の発泡体は、前記した密度やしわの存在
が本発明の範囲であつても、更にその平均気泡径
(A)が(A)≦2.0mmで且つ独立気泡率(B)が(B)≧50%で
あることが必要である。 この理由は、平均気泡径(A)が2.0mm<(A)となる
と気泡内の気体の対流が大きくなり、断熱性能を
著しく低下させてしまう為である。また、独立気
泡率(B)が(B)<50%の場合には、発泡体の吸水率が
大きくなり、断熱性能の吸水による劣化が大きく
なり、断熱性能の維持の点から実用上断熱材とし
て適応しないものとなつてしまう為である。独立
気泡率としては、より好ましくは(B)≧70%が良
い。 更に本発明の発泡体は、密度、しわの存在及び
発泡構造が本発明の範囲であつても、動的バネ定
数(k)がk≦40×106N/m3、及び互に直交する3
軸方向に測定した60%圧縮永久歪の値のうち最小
値(C)がC≦25%である事が必要である。 この理由は、例えば前記した様に、集合住宅等
の建築物の床に於いて、上下階間の床衝撃音によ
つて発生する騒音に対して緩衝材を介して床を構
成する浮床工法があり、その遮音性は高く評価さ
れている。第2図は浮床工法の一例を示す要部床
断面図であるが、この場合、浮床の遮音性は、主
に浮床系の固有振動数(系の動的バネ定数)及び
床躯体1の厚みによつて決定される。即ち、床上
での大きな衝撃力によつて発生する振動が直接躯
体へ伝播しない様に遮音材(緩衝材)2で減すい
させる為に浮床系の動的バネ定数を小さくする必
要がある。一般にこの浮床系の動的バネ定数は30
×106N/m3以下にあることが良いといわれてお
り、その値が小さい程効果がある。ここでこの系
の動的バネ定数は、遮音材2の動的バネ定数と、
押えコンクリート等の床板3の重量(面密度)と
によつて決まる。一般に実用的な浮床を考える
と、床板の面密度は、剛性及び経済性が考慮され
て50〜300Kg/m2の範囲にある。この場合、浮床
系の動的バネ定数を上記した30×106N/m3以下
の値にするには、後述する測定方法によつて求め
た遮音材の動的バネ定数が40×106N/m3(厚み
5cm、面密度250Kg/m2のとき)以下の値でなけ
ればならないものである。また、圧縮永久歪に関
しては、60%の圧縮永久歪が25%を越える発泡体
は、例えば間柱間へ圧縮充填時の応力により、気
泡の破壊や発泡体の欠けを生じてしまう。本発明
で互に直交する3軸方向の圧縮永久歪の最低値を
表示したのは、本発明の発泡体がその用途に応じ
て必要とする柔軟性の方向が異なる場合があるか
らであり、一般には、どの方向にもほぼ均等に柔
軟性を有するものが好ましい。 上述したように本発明の発泡体は、従来では見
られなかつた新規の発泡体であり、これを必要に
よつてはプラスチツク板、プラスチツクフイル
ム、木板、無機物、布などとの複合体として使用
しても強度、断熱性、遮音性などに優れたものを
得ることが出来、有効である。 次に本発明の製造方法であるが、まず、好まし
くは密度200Kg/m3以下、より好ましくは密度100
Kg/m3以下の硬質熱可塑性樹脂の発泡体を、まず
85℃以上の温水或いは水蒸気雰囲気中にて1分間
以上加熱する必要がある。 この理由は、85℃未満の温水或いは水蒸気雰囲
気では、長時間加熱しても発泡体密度はほとんど
変化(低下)しないためである。これを第3図及
び第4図で更に説明する。 第3図は、初期密度34Kg/m3、厚み15mmのポリ
スチレン押出発泡板を水蒸気室に入れて、雰囲気
温度を刻々測定しながら低密度化し、本発明方法
によつて回復させ、最終発泡体密度を測定した値
をプロツトしたグラフである。このグラフによる
と、83℃の水蒸気雰囲気中で発泡させた場合は、
長時間加熱しても発泡体の密度変化はほとんど起
こつていないが、85℃以上になると加熱時間と共
に、発泡体密度が低下していく。雰囲気温度が85
℃以上で1分以上加熱すれば良いが、加熱前の発
泡体の材質、厚み等により加熱時間は異なり、一
般的には工業的に見て60分以内になるように選定
するのが好ましい。第4図は、加熱源を90℃の空
気、90℃の温水、90℃の水蒸気として上記と同じ
発泡体を加熱した場合の最終発泡体密度のグラフ
である。このグラフによると、温水或いは水蒸気
中では発泡体の密度低下が起きているが、空気中
ではほとんど起きていないことがわかる。以上の
事からも本発明方法は、85℃以上の温水或いは水
蒸気雰囲気で1分以上、好ましくは60分以内加熱
する事が必要であることがわかる。 次に、上記加熱処理を行なつた後、最終発泡体
体積の70%以下に一旦収縮させる必要がある(こ
の場合、本来は加熱発泡直後の体積を比較に使用
すべきであるが、加熱直後は大気中に出すと収縮
を起こし、寸法測定が非常に困難であると同時
に、測定値自体が不正確なものとなる為、あえて
最終発泡体の体積を比較に使用したものであ
る。)。 この理由は、上記加熱発泡処理を行なつた後、
一旦収縮した体積が最終発泡体体積の70%を越え
ている場合、即ち収縮量を少なく保つ場合は、気
泡膜にしわが出来ないかまたは、出来ても発泡体
全体に及ぶ均一なしわとはならず、目的とする諸
物性を持つ発泡体を得る事は出来ないためであ
る。しかるに現状では、低密度化を行なう方法と
して、前述した如く、発泡剤を含有する発泡性粒
子を数回に分けて加熱発泡させ、発泡後の寸法変
化をほとんど行なわせない様に更に型内で発泡さ
せ、板状体、或いは成形体としている為、該発泡
体には本発明でいうしわはほとんど存在しないも
のである。上記内容を更に明確にさせる為、第5
図に本発明方法で得られた発泡体の気泡構造写真
aと、収縮を起さない様に粒子状態で数回(3
回)に分けて加熱発泡させて得た発泡体の気泡構
造写真bとを示した。aに示される本発明品は、
少なくとも3つの気泡が隣接して生じる境界部分
に一端を有し、気泡膜の中央部分に向つて延びる
多数のしわが存在するが、bに示される比較品に
は本発明でいうしわは存在しない事がわかる。 更に本発明方法は、上述の一旦収縮させた発泡
体を、雰囲気温度(T)が40℃≦T≦樹脂の軟化
温度の乾燥室好ましくは湿度30%以下、より好ま
しくは湿度10%以下の乾燥室で24時間以上熟成さ
せる必要がある。 この理由は、回復させる雰囲気温度(T)が40
℃未満では、第6図に示す如く、回復に長時間費
やし、工業的に不利になるためである。この事
は、一例として第7図に示したポリスチレンに対
する空気のガス透過曲線からも明らかである。即
ち、40℃を境として空気のポリスチレンに対する
透過量は増し、回復速度が速くなる事を意味して
いる。一方、樹脂の軟化温度以上の温度によつて
加熱すると、回復と同時に樹脂自体が溶融してし
まい、発泡体と成し得なくなる。また、湿度が高
い場合には、収縮した発泡体中の水分と、空気と
の置換が行なわれにくく、回復操作を終えた後、
加熱雰囲気から取り出すと、再度収縮を起こし、
寸法安定な発泡体を得ることが難しくなる。更
に、熟成時間は、その温度と、得ようとする発泡
体の密度とによつて決まるが、17Kg/m3の発泡体
を得る場合でも、本発明方法では、樹脂の軟化温
度近くであつても、24時間以上は必要である。 以上述べた回復雰囲気は、乾燥空気雰囲気の場
合を一例として上げたが、この他、炭酸ガス、ヘ
リユウム、水素等の無機ガス、或いは有機ガス、
と空気の混合中でもその用途に応じて使用可能で
ある。また、本発明方法に於いて、加熱発泡時、
収縮時、及び熟成時に発泡体の製品形状を良く保
ち得るようにする為に補助板を設けると更に好ま
しい。 尚、発泡体物性に方向性を持たせる場合は、
巾、長さ、厚み各方向の一方向或いは二方向への
発泡を型わく内に入れて抑え、残る二方向或いは
一方向へのみ自由に発泡させても良い。 本発明でいう硬質熱可塑性樹脂とは、スチレ
ン、メチルスチレン、エチルスチレン、クロルス
チレン、または、上記の様なアルケニル芳香族化
合物と他の容易に重合し得るオレフイン化合物、
例えば無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル
酸等との共重合体、ゴム補強重合体等いわゆるス
チレン系重合体或いは、アクリロニトリル、メチ
ルメタアクリレート、アクリロニトリル−ブタジ
エン−スチレン共重合体等のアクリル系共重合
体、ポリカーボネート、ポリフエニレンオキサイ
ド、硬質塩化ビニル重合体、或いは上記重合体の
混合物である。硬質熱可塑性樹脂の発泡体とは、
上記重合物或いはその混合物を化学発泡剤、物理
発泡剤、或いはこれらの混合物等によつて押出し
発泡、型内発泡、自由発泡させた発泡体をいう。
特に好ましくは、上記スチレン系重合体を押出機
中で物理発泡剤或いは化学発泡剤或いはその混合
物と溶融混練し、Tダイ或は環状ダイにより押出
されて得られる、いわゆる押出発泡体が良い。発
泡性粒子を型内で発泡融着させ、板状体或いはそ
の他の成形体に成した発泡体も含むが、この場
合、粒子間の融着が多少悪くなり、押し発泡或い
はシート状で発泡させて得られた発泡体を使用し
た場合に比べて断熱性が多少劣るものである。更
に本発明方法に使用する硬質熱可塑性樹脂の発泡
体形状は特に限定するものではないが、板状、角
柱状、シート状のものが有効であり、厚みは50mm
以下のものが最終発泡体の寸法精度を維持する意
味で特に有効である。また、発泡体には必要に応
じて一般の核剤や滑剤、着色剤、紫外線吸収剤、
帯電防止剤等が入つていてもよい。 本発明で用いる発泡体密度、平均気泡径、独立
気泡率、動的バネ定数、60%圧縮歪、樹脂の軟化
温度の測定方法は下記の方法に基づくものであ
る。 Γ発泡体密度:JIS−A−9511 Γ平均気泡径:JIS−K−6402に準じて、発泡
体の厚み方向及び厚み方向と直交
する同一平面上で発泡体のよこ方
向及びたて方向に測定し、各々の
方向を合計し、平均したもの。 Γ独立気泡率:ASTM−D−2856の測定法に
準じて測定する(試料表面層のオ
ープンセル層の値も含める)。試
料の各表面をその面に対する厚み
方向に厚みの1/20づつ切断し、
再度測定する。この操作をn回繰
り返し、そのn回の平均値で表わ
したもの。回数は多い程よいが、
元の試料の大きさによつて限界が
ある為、少なくともn≧3とす
る。 Γ動的バネ定数:下記の試験法より求める。 (i) 試験装置 この試験装置は第8図のごとく合成樹脂発泡
試験片9を定盤10上におき、その上に荷重板
11を重ねる。この荷重板11上には波形記録
装置14に連結した振動ピツクアツプ12を配
置する。また、波形記録装置14と振動ピツク
アツプ12間には増幅器13が取付けてある。 (イ) 合成樹脂発泡試験品9の寸法 500mm×500mm×50mm(厚さ) (ロ) 定盤10 平面度1mm以下、水平面に対する傾斜±1゜
以内で十分な有効質量を持つもの (ハ) 荷重板11 平面度0.2mm以下、大きさ300mm±3mm角の
正方形で質量22.5Kg(=250Kg/m2)誤差±
1%以内で、有害な曲げ振動を生じないもの (ニ) 振動ピツクアツプ12 減衰振動に影響を与えないようできるだけ
軽量なものを用いる。 (ホ) 振動波形記録装置 固有振動の波形観測が可能なもの (ii) 測定方法 軟式野球ボールを高さ約0.8mより、荷重板
11中心部へ鉛直方向に自由落下させて加振
し、その時の波形を観測する。 (iii) 単位面積当りの動的バネ定数の算出方法第9
図のごとき自由振動になつた減衰波形15の隣
り合うピーク間から周期Tを2以上(T1,T2
……)を読み取り、その平均値より次式によつ
て求めた値を単位面積当りの動的バネ定数kと
する。 k=(2π1/Tn)2×m (N/m3) m=単位面積当りの荷重質量(250Kg/m3) Tn=固有周期の平均値(秒) Γ60%圧縮永久歪:JIS−K−6767に準ず Γ樹脂の軟化温度:ASTM−D−1525 本発明で用いる各評価項目は次の評価方法、評
価尺度に基づくものである。 緩衝性 −1 緩衝性(圧縮永久歪) Γ評価方法:JIS−K−6767(圧縮クリープ試
験方法)に準じ、発泡体の厚み方
向及び厚み方向に直交する同一平
面上で互に直交する二方向、即ち
長さ方向及び巾方向の三方向に60
%圧縮永久歪量を測定し、その最
小値(C)によつて評価した。 Γ評価尺度:
能が高く且つ、高い断熱性能を有する硬質熱可塑
性樹脂で出来た発泡体、並びにその製造方法に関
する。 従来、硬質熱可塑性樹脂の発泡体は、その低熱
伝導性、低吸水性、軽量性、加工性等の特性によ
り、一般住居を始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、柔軟性に劣り、
且つ、圧縮永久歪が大きい為に、例えば建築物の
間柱間への充填を行なうには、予め間柱間隔に合
せて裁断し、特殊金具で固定する必要があり、実
際には間柱間隔のバラツキを吸収出来ず、作業性
が著しく劣るとともに、気密な断熱構造が得られ
ていない。また、気密に充填しようとすると、硬
質の為、多大な力を必要とし、その結果気泡が破
壊する。更に、発泡体の破断をも生じ、気密な断
熱構造が得られていない。 一方、昨今の住宅等建築物の高層化に伴ない、
特に集合住宅等の建築物に於いて、上下階の蔽音
性が要求される様になつて来ている。この問題を
解決する為に、最近、浮床工法と称し、無機質繊
維板を床基体上に配し、その上に防水層を介して
コンクリートモルタルを打設する方法がとられて
いる。これは、無機質繊維板の柔軟性を利用し、
上下階間の固体伝播音を少なくし、遮音性を高め
ることが出来るものである。この用途に於いても
従来の硬質熱可塑性樹脂の発泡体は、その硬質性
の為に充分な遮音性を得ることが出来ないもので
ある。 最近、上記したこれらの問題を解決する為に、
例えば、低密度化したポリスチレン発泡体を機械
的に柔軟化して得られる発泡体があるが、この場
合密度が20Kg/m3未満になると、機械的柔軟化の
為に気泡を構成する樹脂膜が破壊し、いわゆる連
通現象を起こしてしまう。また、たとえ発泡体の
表面層の比較的肉厚のある部分で気泡の破壊を押
え、一般的測定法による吸水率から見る、見掛上
の独立気泡率を保ち得たとしても、発泡体内部
の、表面層に比較して薄い膜で構成されている気
泡は破壊されており、断熱性能及び長期間の断熱
性能の維持という面ではるかに劣つた発泡体とな
つてしまうし、断熱性能の温度移存性が大きくな
る。更に機械的に柔軟化した場合は、発泡体全体
として柔軟化されているものであつて、ミクロ的
に見ると、発泡体の気泡に柔軟化された部分と、
されていない部分とがあり、その物性は発泡体の
厚み方向、或いは平面方向に不均一なものとなつ
てしまう。 一方、発泡剤を含有する発泡性粒子を、数回に
分けて発泡させ、更に型内で発泡させて板状体、
或いは成形体として断熱材、緩衝材、または遮音
材として使用されているものがある。しかし、こ
の物の様に粒子自体を発泡回数を増やして低密度
(高発泡)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、
粒子間の融着が弱い発泡体となつてしまう。ま
た、融着を強くしようとすると、成形体とする時
に、圧縮充填及び圧縮成形を行なう必要があり、
この様にして出来た発泡体は、その発泡体に本発
明でいうしわの存在が認められず、柔軟性、遮音
性に欠けるものとなつてしまうため、その低密度
化には限界があり、実用上耐え得る発泡体の密度
は17Kg/m3以上のものでしかない。 しかるに市場に於いては、低密度で柔軟化に富
み、断熱性能を有し、且つ断熱性能を長期間維持
し、断熱性能の温度移存性が少なく、遮音性のあ
る、圧縮永久歪の少ない硬質熱可塑性樹脂の発泡
体を得る事は長年に渡る強い要求である。 本発明は、この様な現状に鑑みて研究の結果成
されたもので、断熱材として、且つ遮音材とし
て、また、緩衝材として、いままでにない諸特性
を具備した新規で進歩性のある発明である。 即ち、硬質熱可塑性樹脂を発泡してつくられ
た、密度(D)が3Kg/m3≦D≦17Kg/m3で、気泡構
造に於いて、少なくとも3つの気泡が隣接して生
じる境界部分に一端を有し気泡膜の中央部分に向
つて延びる多数のしわを有し、平均気泡径(A)が、
A≦2.0mm、独立気泡率(B)がB≧50%、であり且
つ動的バネ定数(k)がk≦40×106N/m3、及び互
に直交する3軸方向に測定した60%圧縮永久歪の
値のうちの最小値(C)がC≦25%である発泡体を提
供するものである。 また、その製造方法についての本発明は、水蒸
気の樹脂に対する透過性の非常に大きい事を利用
し、且つ樹脂に対するガス透過性の温度移存性と
樹脂の軟化温度とを組み合わせて、超低密度で且
つ柔軟性に富み、高い断熱性能を長期間維持で
き、遮音性に優れ、圧縮永久歪の少ない硬質熱可
塑性樹脂の発泡体を得る方法を発明するに至つた
ものである。 即ち、硬質熱可塑性樹脂の発泡体を、85℃以上
の温水或いは、水蒸気雰囲気中にて1分間以上加
熱し、一旦膨張させた后最終発泡体体積の70%下
になるように収縮させ、更に雰囲気温度(T)
が、40℃≦(T)<樹脂の軟化温度の乾燥室内で24
時間以上熟成し、膨張させ、密度(D)が3Kg/m3
で、気泡構造に於いて少なくとも3つの気泡が隣
接して生じる境界部分に一端を有し、気泡膜の中
央部分に向つて延びる多数のしわを有し、平均気
泡径(A)が、A≦2.0mm、独立気泡率(B)がB≧50%、
であり且つ、動的バネ定数(k)がk≦40×106N/
m3、及び互に直交する3軸方向に測定した60%圧
縮永久歪の値のうち最小値(C)がC≦25%である発
泡体を得る事を特徴とする発泡体製造方法を提供
するものである。 更に図面を混えながら本発明の内容について詳
述する。 まず本発明の第1の構成要件である硬質熱可塑
性樹脂の発泡体密度(D)が3Kg/m3≦D≦17Kg/m3
で、気泡構造に於いて、少なくとも3つの気泡が
隣接して生じる境界部分に一端を有し、気泡膜の
中央部分に向つて延びる多数のしわを有すること
である。 従来の硬質熱可塑性樹脂の発泡体は、一般に密
度が高く、本発明で言うしわが存在せず、柔軟性
が劣るものであつた。例え密度が低くても、本発
明で言うしわが存在しない為に、荷重を一度吸収
すると、発泡体の気泡が破泡し、その結果大きな
永久歪を生じ、回復性の悪いものであつた。ま
た、従来のものは、建築物の間柱間への圧縮充填
を行なう際、大きな圧縮力を必要とし、手作業で
は圧縮充填が難かしく、作業性が著しく悪いと共
に、この圧縮力によつて発泡体自体が破壊されて
緩衝性能のみならず、断熱性能をも低下しやすい
ものであつた。 これに比し、本発明品は、上記密度及びしわの
存在の為、低圧縮力で圧縮充填が可能で、且つそ
の応力をしわによつて吸収する為に発泡体の気泡
構造を破壊する事なく充填作業が出来るものであ
る。また、荷重を受けても、しわによつてそれを
吸収し、永久歪が小さい為に優れた回復性を有
し、繰り返しの使用に耐え得るものであり、緩衝
性能及び断熱性能をも長期間高く維持出来るもの
である。 更にしわの存在及びしわのあり方をより明確に
する意味で第1図に本発明品の気泡構造の拡大写
真及び比較品として機械的にしわを施した発泡体
の気泡構造の拡大写真を示した。 第1図aは本発明品であり、気泡膜自体が薄
く、少なくとも3つの気泡が隣接して生じる境界
部分に一端を有し且つ気泡膜の中央部分に向つて
延びる多数のしわを有している事がわかる。これ
に比し第1図bの機械的にしわを施したものは、
発泡体にしわが帯状に存在し、しわの存在する部
分と存在しない部分とが生じている。このことが
柔軟性、圧縮永久歪に大きな影響を与えるもので
ある。以上の事から本発明の発泡体は、前記した
密度及びしわの構造が必要であることがわかる。 本発明の発泡体は、前記した密度やしわの存在
が本発明の範囲であつても、更にその平均気泡径
(A)が(A)≦2.0mmで且つ独立気泡率(B)が(B)≧50%で
あることが必要である。 この理由は、平均気泡径(A)が2.0mm<(A)となる
と気泡内の気体の対流が大きくなり、断熱性能を
著しく低下させてしまう為である。また、独立気
泡率(B)が(B)<50%の場合には、発泡体の吸水率が
大きくなり、断熱性能の吸水による劣化が大きく
なり、断熱性能の維持の点から実用上断熱材とし
て適応しないものとなつてしまう為である。独立
気泡率としては、より好ましくは(B)≧70%が良
い。 更に本発明の発泡体は、密度、しわの存在及び
発泡構造が本発明の範囲であつても、動的バネ定
数(k)がk≦40×106N/m3、及び互に直交する3
軸方向に測定した60%圧縮永久歪の値のうち最小
値(C)がC≦25%である事が必要である。 この理由は、例えば前記した様に、集合住宅等
の建築物の床に於いて、上下階間の床衝撃音によ
つて発生する騒音に対して緩衝材を介して床を構
成する浮床工法があり、その遮音性は高く評価さ
れている。第2図は浮床工法の一例を示す要部床
断面図であるが、この場合、浮床の遮音性は、主
に浮床系の固有振動数(系の動的バネ定数)及び
床躯体1の厚みによつて決定される。即ち、床上
での大きな衝撃力によつて発生する振動が直接躯
体へ伝播しない様に遮音材(緩衝材)2で減すい
させる為に浮床系の動的バネ定数を小さくする必
要がある。一般にこの浮床系の動的バネ定数は30
×106N/m3以下にあることが良いといわれてお
り、その値が小さい程効果がある。ここでこの系
の動的バネ定数は、遮音材2の動的バネ定数と、
押えコンクリート等の床板3の重量(面密度)と
によつて決まる。一般に実用的な浮床を考える
と、床板の面密度は、剛性及び経済性が考慮され
て50〜300Kg/m2の範囲にある。この場合、浮床
系の動的バネ定数を上記した30×106N/m3以下
の値にするには、後述する測定方法によつて求め
た遮音材の動的バネ定数が40×106N/m3(厚み
5cm、面密度250Kg/m2のとき)以下の値でなけ
ればならないものである。また、圧縮永久歪に関
しては、60%の圧縮永久歪が25%を越える発泡体
は、例えば間柱間へ圧縮充填時の応力により、気
泡の破壊や発泡体の欠けを生じてしまう。本発明
で互に直交する3軸方向の圧縮永久歪の最低値を
表示したのは、本発明の発泡体がその用途に応じ
て必要とする柔軟性の方向が異なる場合があるか
らであり、一般には、どの方向にもほぼ均等に柔
軟性を有するものが好ましい。 上述したように本発明の発泡体は、従来では見
られなかつた新規の発泡体であり、これを必要に
よつてはプラスチツク板、プラスチツクフイル
ム、木板、無機物、布などとの複合体として使用
しても強度、断熱性、遮音性などに優れたものを
得ることが出来、有効である。 次に本発明の製造方法であるが、まず、好まし
くは密度200Kg/m3以下、より好ましくは密度100
Kg/m3以下の硬質熱可塑性樹脂の発泡体を、まず
85℃以上の温水或いは水蒸気雰囲気中にて1分間
以上加熱する必要がある。 この理由は、85℃未満の温水或いは水蒸気雰囲
気では、長時間加熱しても発泡体密度はほとんど
変化(低下)しないためである。これを第3図及
び第4図で更に説明する。 第3図は、初期密度34Kg/m3、厚み15mmのポリ
スチレン押出発泡板を水蒸気室に入れて、雰囲気
温度を刻々測定しながら低密度化し、本発明方法
によつて回復させ、最終発泡体密度を測定した値
をプロツトしたグラフである。このグラフによる
と、83℃の水蒸気雰囲気中で発泡させた場合は、
長時間加熱しても発泡体の密度変化はほとんど起
こつていないが、85℃以上になると加熱時間と共
に、発泡体密度が低下していく。雰囲気温度が85
℃以上で1分以上加熱すれば良いが、加熱前の発
泡体の材質、厚み等により加熱時間は異なり、一
般的には工業的に見て60分以内になるように選定
するのが好ましい。第4図は、加熱源を90℃の空
気、90℃の温水、90℃の水蒸気として上記と同じ
発泡体を加熱した場合の最終発泡体密度のグラフ
である。このグラフによると、温水或いは水蒸気
中では発泡体の密度低下が起きているが、空気中
ではほとんど起きていないことがわかる。以上の
事からも本発明方法は、85℃以上の温水或いは水
蒸気雰囲気で1分以上、好ましくは60分以内加熱
する事が必要であることがわかる。 次に、上記加熱処理を行なつた後、最終発泡体
体積の70%以下に一旦収縮させる必要がある(こ
の場合、本来は加熱発泡直後の体積を比較に使用
すべきであるが、加熱直後は大気中に出すと収縮
を起こし、寸法測定が非常に困難であると同時
に、測定値自体が不正確なものとなる為、あえて
最終発泡体の体積を比較に使用したものであ
る。)。 この理由は、上記加熱発泡処理を行なつた後、
一旦収縮した体積が最終発泡体体積の70%を越え
ている場合、即ち収縮量を少なく保つ場合は、気
泡膜にしわが出来ないかまたは、出来ても発泡体
全体に及ぶ均一なしわとはならず、目的とする諸
物性を持つ発泡体を得る事は出来ないためであ
る。しかるに現状では、低密度化を行なう方法と
して、前述した如く、発泡剤を含有する発泡性粒
子を数回に分けて加熱発泡させ、発泡後の寸法変
化をほとんど行なわせない様に更に型内で発泡さ
せ、板状体、或いは成形体としている為、該発泡
体には本発明でいうしわはほとんど存在しないも
のである。上記内容を更に明確にさせる為、第5
図に本発明方法で得られた発泡体の気泡構造写真
aと、収縮を起さない様に粒子状態で数回(3
回)に分けて加熱発泡させて得た発泡体の気泡構
造写真bとを示した。aに示される本発明品は、
少なくとも3つの気泡が隣接して生じる境界部分
に一端を有し、気泡膜の中央部分に向つて延びる
多数のしわが存在するが、bに示される比較品に
は本発明でいうしわは存在しない事がわかる。 更に本発明方法は、上述の一旦収縮させた発泡
体を、雰囲気温度(T)が40℃≦T≦樹脂の軟化
温度の乾燥室好ましくは湿度30%以下、より好ま
しくは湿度10%以下の乾燥室で24時間以上熟成さ
せる必要がある。 この理由は、回復させる雰囲気温度(T)が40
℃未満では、第6図に示す如く、回復に長時間費
やし、工業的に不利になるためである。この事
は、一例として第7図に示したポリスチレンに対
する空気のガス透過曲線からも明らかである。即
ち、40℃を境として空気のポリスチレンに対する
透過量は増し、回復速度が速くなる事を意味して
いる。一方、樹脂の軟化温度以上の温度によつて
加熱すると、回復と同時に樹脂自体が溶融してし
まい、発泡体と成し得なくなる。また、湿度が高
い場合には、収縮した発泡体中の水分と、空気と
の置換が行なわれにくく、回復操作を終えた後、
加熱雰囲気から取り出すと、再度収縮を起こし、
寸法安定な発泡体を得ることが難しくなる。更
に、熟成時間は、その温度と、得ようとする発泡
体の密度とによつて決まるが、17Kg/m3の発泡体
を得る場合でも、本発明方法では、樹脂の軟化温
度近くであつても、24時間以上は必要である。 以上述べた回復雰囲気は、乾燥空気雰囲気の場
合を一例として上げたが、この他、炭酸ガス、ヘ
リユウム、水素等の無機ガス、或いは有機ガス、
と空気の混合中でもその用途に応じて使用可能で
ある。また、本発明方法に於いて、加熱発泡時、
収縮時、及び熟成時に発泡体の製品形状を良く保
ち得るようにする為に補助板を設けると更に好ま
しい。 尚、発泡体物性に方向性を持たせる場合は、
巾、長さ、厚み各方向の一方向或いは二方向への
発泡を型わく内に入れて抑え、残る二方向或いは
一方向へのみ自由に発泡させても良い。 本発明でいう硬質熱可塑性樹脂とは、スチレ
ン、メチルスチレン、エチルスチレン、クロルス
チレン、または、上記の様なアルケニル芳香族化
合物と他の容易に重合し得るオレフイン化合物、
例えば無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル
酸等との共重合体、ゴム補強重合体等いわゆるス
チレン系重合体或いは、アクリロニトリル、メチ
ルメタアクリレート、アクリロニトリル−ブタジ
エン−スチレン共重合体等のアクリル系共重合
体、ポリカーボネート、ポリフエニレンオキサイ
ド、硬質塩化ビニル重合体、或いは上記重合体の
混合物である。硬質熱可塑性樹脂の発泡体とは、
上記重合物或いはその混合物を化学発泡剤、物理
発泡剤、或いはこれらの混合物等によつて押出し
発泡、型内発泡、自由発泡させた発泡体をいう。
特に好ましくは、上記スチレン系重合体を押出機
中で物理発泡剤或いは化学発泡剤或いはその混合
物と溶融混練し、Tダイ或は環状ダイにより押出
されて得られる、いわゆる押出発泡体が良い。発
泡性粒子を型内で発泡融着させ、板状体或いはそ
の他の成形体に成した発泡体も含むが、この場
合、粒子間の融着が多少悪くなり、押し発泡或い
はシート状で発泡させて得られた発泡体を使用し
た場合に比べて断熱性が多少劣るものである。更
に本発明方法に使用する硬質熱可塑性樹脂の発泡
体形状は特に限定するものではないが、板状、角
柱状、シート状のものが有効であり、厚みは50mm
以下のものが最終発泡体の寸法精度を維持する意
味で特に有効である。また、発泡体には必要に応
じて一般の核剤や滑剤、着色剤、紫外線吸収剤、
帯電防止剤等が入つていてもよい。 本発明で用いる発泡体密度、平均気泡径、独立
気泡率、動的バネ定数、60%圧縮歪、樹脂の軟化
温度の測定方法は下記の方法に基づくものであ
る。 Γ発泡体密度:JIS−A−9511 Γ平均気泡径:JIS−K−6402に準じて、発泡
体の厚み方向及び厚み方向と直交
する同一平面上で発泡体のよこ方
向及びたて方向に測定し、各々の
方向を合計し、平均したもの。 Γ独立気泡率:ASTM−D−2856の測定法に
準じて測定する(試料表面層のオ
ープンセル層の値も含める)。試
料の各表面をその面に対する厚み
方向に厚みの1/20づつ切断し、
再度測定する。この操作をn回繰
り返し、そのn回の平均値で表わ
したもの。回数は多い程よいが、
元の試料の大きさによつて限界が
ある為、少なくともn≧3とす
る。 Γ動的バネ定数:下記の試験法より求める。 (i) 試験装置 この試験装置は第8図のごとく合成樹脂発泡
試験片9を定盤10上におき、その上に荷重板
11を重ねる。この荷重板11上には波形記録
装置14に連結した振動ピツクアツプ12を配
置する。また、波形記録装置14と振動ピツク
アツプ12間には増幅器13が取付けてある。 (イ) 合成樹脂発泡試験品9の寸法 500mm×500mm×50mm(厚さ) (ロ) 定盤10 平面度1mm以下、水平面に対する傾斜±1゜
以内で十分な有効質量を持つもの (ハ) 荷重板11 平面度0.2mm以下、大きさ300mm±3mm角の
正方形で質量22.5Kg(=250Kg/m2)誤差±
1%以内で、有害な曲げ振動を生じないもの (ニ) 振動ピツクアツプ12 減衰振動に影響を与えないようできるだけ
軽量なものを用いる。 (ホ) 振動波形記録装置 固有振動の波形観測が可能なもの (ii) 測定方法 軟式野球ボールを高さ約0.8mより、荷重板
11中心部へ鉛直方向に自由落下させて加振
し、その時の波形を観測する。 (iii) 単位面積当りの動的バネ定数の算出方法第9
図のごとき自由振動になつた減衰波形15の隣
り合うピーク間から周期Tを2以上(T1,T2
……)を読み取り、その平均値より次式によつ
て求めた値を単位面積当りの動的バネ定数kと
する。 k=(2π1/Tn)2×m (N/m3) m=単位面積当りの荷重質量(250Kg/m3) Tn=固有周期の平均値(秒) Γ60%圧縮永久歪:JIS−K−6767に準ず Γ樹脂の軟化温度:ASTM−D−1525 本発明で用いる各評価項目は次の評価方法、評
価尺度に基づくものである。 緩衝性 −1 緩衝性(圧縮永久歪) Γ評価方法:JIS−K−6767(圧縮クリープ試
験方法)に準じ、発泡体の厚み方
向及び厚み方向に直交する同一平
面上で互に直交する二方向、即ち
長さ方向及び巾方向の三方向に60
%圧縮永久歪量を測定し、その最
小値(C)によつて評価した。 Γ評価尺度:
【表】
−2 緩衝性(動的緩衝特性)
Γ評価方法:JIS−Z−0235の測定方法に準
じ(静的応力0.02Kg/cm2以上で評
価)、厚み50mm(50mm未満のもの
は重ね合せて50mmにする)にて測
定し、2〜5回の落下時の最大減
速度(G)の平均値を求めて評価し
た。尚、静的応力が0.02Kg/cm2以
下になる場合は(×)とした。 Γ評価尺度:
じ(静的応力0.02Kg/cm2以上で評
価)、厚み50mm(50mm未満のもの
は重ね合せて50mmにする)にて測
定し、2〜5回の落下時の最大減
速度(G)の平均値を求めて評価し
た。尚、静的応力が0.02Kg/cm2以
下になる場合は(×)とした。 Γ評価尺度:
【表】
−3 緩衝性(充填施工性(低圧縮応力性))
Γ評価方法:JIS−K−6767(圧縮クリープ試
験方法)に準じ、発泡体の厚み方
向及び厚み方向に直交する同一平
面上で直交する二方向、即ち長さ
方向及び巾方向の三方向に10%圧
縮歪を与えた場合の応力を測定
し、その三方向の最小値(P)に
よつて評価した。 Γ評価尺度:
験方法)に準じ、発泡体の厚み方
向及び厚み方向に直交する同一平
面上で直交する二方向、即ち長さ
方向及び巾方向の三方向に10%圧
縮歪を与えた場合の応力を測定
し、その三方向の最小値(P)に
よつて評価した。 Γ評価尺度:
【表】
−4 曲げたわみ量
Γ評価方法:JIS−A−9511の方法に準じて
試験し、次式によつて求められた
最大たわみ量(y)の大きさによ
つて評価した。 y=P/E・l3/4bh3 P:最大荷重 (Kg) l:スパン距離 (cm) b:試験片の幅 (cm) h:試験片の厚さ (cm) E:曲げ弾性率 (Kg/cm2) y:最大たわみ量 (cm) Γ評価尺度:
試験し、次式によつて求められた
最大たわみ量(y)の大きさによ
つて評価した。 y=P/E・l3/4bh3 P:最大荷重 (Kg) l:スパン距離 (cm) b:試験片の幅 (cm) h:試験片の厚さ (cm) E:曲げ弾性率 (Kg/cm2) y:最大たわみ量 (cm) Γ評価尺度:
【表】
断熱性
−1 熱伝導率
Γ評価方法:ASTM−C−518に準じ、
Kcal/m・hr℃の単位でかつ0
℃の値(λ)で評価した。 Γ評価尺度:
Kcal/m・hr℃の単位でかつ0
℃の値(λ)で評価した。 Γ評価尺度:
【表】
−2 熱伝導率の温度勾配
Γ評価方法:−1と同様にASTM−C−
518に準じ、温度を変えて2点以
上(本方法は15℃、35℃及び55℃
にて測定)にて測定し、熱伝導率
の温度勾配(x)を求めて評価し
た。 Γ評価尺度:
518に準じ、温度を変えて2点以
上(本方法は15℃、35℃及び55℃
にて測定)にて測定し、熱伝導率
の温度勾配(x)を求めて評価し
た。 Γ評価尺度:
【表】
遮音性
Γ評価方法:JIS−A−1418床衝撃音レベルの
測定方法に準じて測定し、JIS−A
−1419の床衝撃音レベルに関する遮
音等級の呼び方によつて評価した。
試験体はRC造りの建築物床躯体の
上に厚み50mmの平板状の発泡体をす
きまなく施し、その上に厚さ100μ
のポリエチレンフイルムを施したあ
と、その上にコンクリートモルタル
を50mmの厚さで施工し、1週間養生
したあと、その上に厚さ3mmのニー
ドルパンチカーペツトで床仕上げを
行つて床衝撃音レベルの測定を行つ
た。 Γ評価尺度:
測定方法に準じて測定し、JIS−A
−1419の床衝撃音レベルに関する遮
音等級の呼び方によつて評価した。
試験体はRC造りの建築物床躯体の
上に厚み50mmの平板状の発泡体をす
きまなく施し、その上に厚さ100μ
のポリエチレンフイルムを施したあ
と、その上にコンクリートモルタル
を50mmの厚さで施工し、1週間養生
したあと、その上に厚さ3mmのニー
ドルパンチカーペツトで床仕上げを
行つて床衝撃音レベルの測定を行つ
た。 Γ評価尺度:
【表】
実施例・比較例1
厚み25mm、巾400mm、長さ700mm、密度22〜28
Kg/m3のポリスチレン押出発泡体を加熱炉の中に
入れ、第1表に示す如く、加熱媒体、加熱温度、
加熱時間を変えて熟成条件を75℃空気中で120時
間と一定にし、得られた発泡体の構造及び評価結
果を第1表にまとめた。
Kg/m3のポリスチレン押出発泡体を加熱炉の中に
入れ、第1表に示す如く、加熱媒体、加熱温度、
加熱時間を変えて熟成条件を75℃空気中で120時
間と一定にし、得られた発泡体の構造及び評価結
果を第1表にまとめた。
【表】
【表】
実施例・比較例2
厚み15mm、巾300mm、長さ500mm、密度25〜110
Kg/m3の押出発泡体を、実施例・比較例1同様に
加熱釜に入れ、加熱媒体を水蒸気、温水に限定
し、加熱温度90℃、100℃、加熱時間も15分、30
分に統一し、熟成条件も一定にして収縮時発泡体
体積の熟成終了時発泡体体積に対する割合の差を
見てみた結果、得られた発泡体の構造及び評価結
果を第2表にまとめた。尚、使用した樹脂は、第
2表に示す如くポリスチレン、ポリメチルメタク
リレート、スチレンメタクリル酸共重合体につい
て行なつた。
Kg/m3の押出発泡体を、実施例・比較例1同様に
加熱釜に入れ、加熱媒体を水蒸気、温水に限定
し、加熱温度90℃、100℃、加熱時間も15分、30
分に統一し、熟成条件も一定にして収縮時発泡体
体積の熟成終了時発泡体体積に対する割合の差を
見てみた結果、得られた発泡体の構造及び評価結
果を第2表にまとめた。尚、使用した樹脂は、第
2表に示す如くポリスチレン、ポリメチルメタク
リレート、スチレンメタクリル酸共重合体につい
て行なつた。
【表】
【表】
実施例・比較例3
実施例・比較例1と同様なサンプルサイズを有
する密度22〜28Kg/m3のポリスチレン押出発泡体
を、加熱発泡条件(加熱媒体、加熱温度、加熱時
間)を限定し、熟成条件(温度、時間)を変え
て、得られた発泡体の構造及び評価結果を第3表
にまとめた。尚、使用したポリスチレンの種類と
しては、軟化温度の異なつた2種類を使用した。
する密度22〜28Kg/m3のポリスチレン押出発泡体
を、加熱発泡条件(加熱媒体、加熱温度、加熱時
間)を限定し、熟成条件(温度、時間)を変え
て、得られた発泡体の構造及び評価結果を第3表
にまとめた。尚、使用したポリスチレンの種類と
しては、軟化温度の異なつた2種類を使用した。
【表】
【表】
実施例・比較例4
本発明の発泡体が、本発明の諸評価をすべて兼
備したものであり、このものは現行市販品に対し
どのような位置づけにあるかを明らかにする為
に、下記発泡板について本文記載の諸評価法で評
価した。評価結果は第4表にまとめた。 Γ本発明の発泡体(代表)No.1,15,22 Γ市販品
備したものであり、このものは現行市販品に対し
どのような位置づけにあるかを明らかにする為
に、下記発泡板について本文記載の諸評価法で評
価した。評価結果は第4表にまとめた。 Γ本発明の発泡体(代表)No.1,15,22 Γ市販品
【表】
【表】
【表】
本発明は上述の構成を持つことにより、柔軟性
に富み、断熱性に優れ、遮音性のある、圧縮永久
歪の少ない発泡体となり、建築物の床、壁、屋根
等の断熱及び遮音材、或いは、緩衝材として多く
の利点を有する産業界にとつて有益な発明であ
る。
に富み、断熱性に優れ、遮音性のある、圧縮永久
歪の少ない発泡体となり、建築物の床、壁、屋根
等の断熱及び遮音材、或いは、緩衝材として多く
の利点を有する産業界にとつて有益な発明であ
る。
第1図aは本発明品の気泡構造を示す拡大写
真、bは比較品の気泡構造を示す拡大写真、第2
図は浮床工法の一例図、第3図は加熱発泡による
発泡体の密度低下状態の例を示すグラフ、第4図
は加熱媒体の種類の違いによる密度低下状態の例
を示すグラフ、第5図aは本発明品の気泡構造を
示す拡大写真、bは比較品の気泡構造を示す拡大
写真、第6図は熟成温度別の発泡体の回復状態を
示すグラフ、第7図はポリスチレン膜に対する水
蒸気透過の温度移存性の一例を示すグラフ、第8
図及び第9図は動的バネ定数測定法に関する説明
図である。
真、bは比較品の気泡構造を示す拡大写真、第2
図は浮床工法の一例図、第3図は加熱発泡による
発泡体の密度低下状態の例を示すグラフ、第4図
は加熱媒体の種類の違いによる密度低下状態の例
を示すグラフ、第5図aは本発明品の気泡構造を
示す拡大写真、bは比較品の気泡構造を示す拡大
写真、第6図は熟成温度別の発泡体の回復状態を
示すグラフ、第7図はポリスチレン膜に対する水
蒸気透過の温度移存性の一例を示すグラフ、第8
図及び第9図は動的バネ定数測定法に関する説明
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 硬質熱可塑性樹脂を発泡してつくられた、密
度(D)が3Kg/m3≦D≦17Kg/m3で、気泡構造に於
いて、少なくとも3つの気泡が隣接して生じる境
界部分に一端を有し気泡膜の中央部分に向つて延
びる多数のしわを有し、平均気泡径(A)が、A≦
2.0mm、独立気泡率(B)が、B≧50%、であり、且
つ動的バネ定数(k)が、k≦40×106N/m3、及び
互に直交する3軸方向に測定した60%圧縮永久歪
の値のうちの最小値(C)がC≦25%である発泡体。 2 硬質熱可塑性樹脂の発泡体を、85℃以上の温
水或いは、水蒸気雰囲気中にて1分間以上加熱
し、一旦膨張させた后最終発泡体体積の70%以下
になるように収縮させ、更に雰囲気温度(T)
が、40℃≦(T)<樹脂の軟化温度の乾燥室内で24
時間以上熟成し、膨張させ、密度(D)が3Kg/m3≦
D≦17Kg/m3で、気泡構造に於いて少なくとも3
つの気泡が隣接して生じる境界部分に一端を有
し、気泡膜の中央部分に向つて延びる多数のしわ
を有し、平均気泡径(A)が、A≦2.0mm、独立気泡
率(B)がB≧50%、であり且つ、動的バネ定数(k)が
k≦40×106N/m3、及び互に直交する、3軸方
向に測定した60%圧縮永久歪の値のうち最小値(C)
がC≦25%である発泡体を得る事を特徴とする発
泡体の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57008838A JPS58126128A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 硬質熱可塑性樹脂の発泡体及びその製造方法 |
| EP83902287A EP0151183B1 (en) | 1982-01-25 | 1983-07-20 | Rigid thermoplastic resin foam and process for its production |
| PCT/JP1983/000232 WO1985000553A1 (fr) | 1982-01-25 | 1983-07-20 | Mousse de resine thermoplastique rigide et son procede de production |
| US06/717,268 US4552904A (en) | 1982-01-25 | 1983-07-20 | Rigid thermoplastic resin foam and process for preparation thereof |
| US06/780,117 US4585605A (en) | 1982-01-25 | 1985-09-25 | Rigid thermoplastic resin foam and process for preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57008838A JPS58126128A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 硬質熱可塑性樹脂の発泡体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126128A JPS58126128A (ja) | 1983-07-27 |
| JPH0252653B2 true JPH0252653B2 (ja) | 1990-11-14 |
Family
ID=11703916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57008838A Granted JPS58126128A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 硬質熱可塑性樹脂の発泡体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58126128A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2893731B2 (ja) * | 1989-07-10 | 1999-05-24 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 発泡性スチレン系樹脂粒子の熟成方法 |
| JP5436024B2 (ja) * | 2009-04-27 | 2014-03-05 | ダウ化工株式会社 | スチレン系樹脂発泡体 |
-
1982
- 1982-01-25 JP JP57008838A patent/JPS58126128A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58126128A (ja) | 1983-07-27 |
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