JPH0456057B2 - - Google Patents

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JPH0456057B2
JPH0456057B2 JP63252651A JP25265188A JPH0456057B2 JP H0456057 B2 JPH0456057 B2 JP H0456057B2 JP 63252651 A JP63252651 A JP 63252651A JP 25265188 A JP25265188 A JP 25265188A JP H0456057 B2 JPH0456057 B2 JP H0456057B2
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JP
Japan
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weight
foam
ethylene
vinyl acetate
parts
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Application number
JP63252651A
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Japanese (ja)
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JPH01126346A (en
Inventor
Hiroyuki Nakae
Isamu Noguchi
Masayuki Kondo
Michio Kamyama
Hirokazu Komatsu
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP25265188A priority Critical patent/JPH01126346A/en
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Publication of JPH0456057B2 publication Critical patent/JPH0456057B2/ja
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は酢酸ビニル−エチレン共重合体に多量
の無機物質を添加した混和物からなる発泡倍率が
大きく、難燃性にして低煙性を有する架橋発泡体
シートに関するものである。 一般にプラスチツクの発泡体は、軽量であるこ
とと、断熱性、衝撃吸収性、吸音性などの諸特性
にすぐれていることから建材、包装材あるいは浮
揚材など広い用途に使用されている。 そして中でもポリオレフイン発泡体は、化学
的、機械的、電気的な諸性質が他のプラスチツク
に比べて非常にすぐれていることから広い用途に
汎用されている。しかし、このポリオレフインは
極めて易燃であることが大きな欠点であり、近年
火災による災害を未然に防止する安全上の見地か
ら、これらポリオレフインを用いた諸材料に対し
て厳しい難燃化が要求されている。 ポリオレフインを難燃化する方法としては、ポ
リオレフインに対してハロゲン系難燃剤あるいは
比較的多量の無機物粉末を混合する方法が知られ
ている。 前者のハロゲン系難燃材を混合する方法は、比
較的容易に、難燃化された製品が得られる利点が
あるが、この難燃化された材料がひとたび火災に
より燃焼する時には、ハロゲン化水素などの有害
ガスを含む極めて多量の煙を発生するため、人身
に対しては逆に危険性が高まる結果ともなる。ま
た、火災の熱による直接の被害をまぬがれたとし
ても発生した腐蝕性ハロゲン化水素によつて高価
な設備機器が腐蝕されるなど重大な欠点を回避で
きないものであつた。 これに対して、後者の無機物添加によるポリオ
レフインの難燃化方法は、このような危険な影響
はなく、また省資源の観点からもすぐれた方法で
ある。しかし、無機物粉末が多量に配合されるた
め、その発泡に際して発泡ガスの逃散がはなはだ
しく、高倍率発泡体の製造が困難であり、特に品
質良好な連続シート状高倍率発泡体は実現されて
いない。 例えば、従来技術の2,3を示すと次のようで
ある。日特公昭51−37300号公報によればポリエ
チレン系樹脂と水酸化アルミニウムとからなる組
成物に発泡剤と架橋剤とを添加し、加熱発泡させ
る方法が提案されている。而してこの方法は、密
閉金型内に高圧法ポリエチレン40重量部、水酸化
アルミニウム60重量部の組成物に架橋剤0.25重量
部及び発泡剤3.5重量部を添加した組成物を入れ、
加熱後一気に金型を開放することにより、最高発
泡倍率17.5倍の発泡体(密度0.134g/cm2)を得
ているものである。 また例えば、塩化ビニール樹脂に多量の無機物
粉末を加え密閉ニーダーの中で混練し、次で液化
ブタン等を溶解せしめた溶剤を加えて混合した
後、密閉加圧下の金型中に注入して、2段階に加
熱発泡成形して比重0.15〜0.18の発泡体を製造す
る方法が日特開昭50−49371号公報に記載されて
いる。 また、更に日特開昭48−85649号公報に、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体を含む熱可塑性樹脂10
〜50重量%と亜硫酸カルシウムを必須成分として
含む無機充填剤50〜90重量%を含有し、架橋剤及
び発泡剤を添加し、均一に混合して板状に成形
し、これを加圧下に200℃で10分間加熱した後、
急激に除圧して見かけ比重0.08〜0.18の発泡体を
得たことが記載されている。この場合も上記の公
知例と同じく、金型等の密閉容器中に発泡性組成
物を充填し、自由膨張を抑制するために、外部よ
り加圧し、この状態で架橋剤と発泡剤を分解さ
せ、しかる後に、急激に除圧して発泡体を得るも
のである。 これらの方法は、何れも金型内に発泡性材料を
充填し加圧下に加熱発泡せしめる方法であり、20
倍をこえる独立気泡の高倍率発泡体をうることが
困難であると共に長尺発泡シートを製造すること
が出来ないものであつた。 本発明者らはオレフイン系ポリマーを中心に各
種に熱可塑性樹脂と無機物粉末との充填組成物に
つき検討した結果、エチレン−酢酸ビニル共重合
体は多量の無機物粉末を充填しても引張特性など
の機械的性質の劣化が比較的少なく、成形加工性
も保持される特徴を示し、無機物高充填用に使用
されるポリマーとして優れていることを見出し
た。また、水酸化アルミニウム粉末を高充填する
場合には、酢酸ビニル基との相乗作用のため、ポ
リエチレンやポリプロピレン等の場合に比べ著し
く難燃性を示すことをも見出した。 そこで、本発明者らは無機物粉末を高度に含有
するエチレン−酢酸ビニル共重体組成物を高発泡
化させることにより、前記したような安価で省資
源に寄与しかつ低発煙性の難燃性発泡体シートを
実現した。 (本発明の開示) 本発明は無機物粉末等を極めて多量に含む組成
物よりなる著しく発泡倍率の高い連続シート状発
泡体を提供する。 本発明の発泡体は下記のものである。即ち、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体単独もしくは他の熱
可塑性樹脂との混合物からなる樹脂成分(但し、
樹脂成分中の酢酸ビニル含有量は10重量%より多
く90重量%未満である)100重量部に対して無機
物粉末50〜500重量部、難燃剤5〜40重量部、難
燃助剤2〜20重量部を含む組成物からなり、発泡
倍率が25〜60倍のシート状架橋発泡体である。 本発明発泡体は多量の無機物を含む高倍率発泡
体である。多くの場合ポリマー成分よりも無機物
を主とする他の添加剤成分の総量の方が多いた
め、むしろ成分から見れば無機物のフオームとも
いえる。ポリマーのもつフレキシビリテイーと加
工性の良さを有する一方、無機物のもつ性質をも
あわせもつものである。ポリマーの占める部分は
極めて少なく、多くの場合20g/以下(比重1
として2vol%以下)である。 本発明発泡体の主要な特徴を列記する。 (1) 多量の無機物粉末を含有するにもかかわらず
発泡倍率(組成物密度/発泡体密度の比)が40
倍以上にも達する極めて高度な架橋発泡体であ
る。 (2) 長尺の連続シート状発泡体である。断熱性に
すぐれ、また吸水率も極めて小さい。 (3) 酸素指数(Oxygen Index)が極めて高く
(通常30〜75)、しかも強制燃焼時に延焼の原因
となる溶融滴下現象を全く示さない。 (4) 強制燃焼時の発煙性と発熱性が極めて少な
い。 (5) 加熱時の寸法収縮率にて示される耐熱性が著
しく高い。架橋ポリエチレン発泡体は130℃以
上になると原形状を全くとヾめない程変形する
が、本フオームは150〜180℃でも数%の収縮変
形を示すにすぎない。また強制燃焼時火炎が当
つたフオームの周辺部が異常変形することが全
くなく、形状保持している特徴がある。 なお、(4)項について補足すれば、本発泡体は可
燃性ポリマーでありながら、極めて高度な難燃性
と低発煙性を有するのが特筆すべき点である。そ
のため、亜鉛鉄板に例えば厚さ4mm程度の本発泡
体を接着した断熱鉄板について、JIS A 1321−
1975「建築物の内装材料および工法の難燃性試験
方法」第3項の表面試験に準じて難燃性試験を行
うとき、燃焼時に発生する発煙量を示す指標であ
る単位面積当りの発煙系数(CA)と燃焼熱の指
標である、排気温度曲線が標準温度曲線を越えて
いる部分の排気温度曲線と標準温度曲線で囲まれ
た部分の面積(tdθ)とがCA≦30かつtdθ=0であ
り発煙性、発煙性とも同法の最高にランクされる
ものである。(即ち難燃1級に規定されうる条件
をみたす)これは、従来公知のポリオレフイン系
フオームでは不可能なことであり、本発明の発泡
体にしてはじめて実現できたものである。また、
(3)項の酸素指数についていえば、JIS D 1201−
1973「自動車室内用有機資材の燃焼性試験方法」
では酸素指数30をこえるものはこの試験で最高の
ランク区分に属する難燃1級に当る。本発明発泡
体はこれに該当するものである。 本発明にてエチレン−酢酸ビニル共重合体は酢
酸ビニル含有量が5重量%〜90重量%の巾広い範
囲にあるものを対象としている。 通常酢酸ビニル含有量5〜40重量%のものは結
晶性を有しており、また40〜90重量%のものは完
全に非結晶性のものである。 いずれの場合もメルトインデツクス0.1〜300と
広い分子量のものが使用可能であるが、結晶性ポ
リマーでは0.5〜10、非結晶性ポリマーでは10〜
100の範囲のものが好んで用いられる。 本発明において、樹脂成分は、エチレン−酢酸
ビニル共重合体もしくは該共重合体とブレンド可
能な熱可塑性樹脂とのブレンドからなり、該樹脂
成分中における酢酸ビニルの合計量は10重量%よ
り多く90重量%未満である。更に、ポリエチレン
系樹脂に近い性質を期待することが多く、そのと
きには10重量%より多く40重量%より少ない範囲
の酢酸ビニル含有量が好ましい。特に、14重量%
以上35重量%以下が好ましい。 具体的には、酢酸ビニル含有量が10〜40重量%
のエチレン−酢酸ビニル共重合体を用いる場合
や、酢酸ビニル含有量40〜90重量%のエチレン−
酢酸ビニル共重合体と他の熱可塑性樹脂とのブレ
ンドからなる樹脂成分において、この樹脂成分中
に含まれる酢酸ビニルの総量が10〜40重量%であ
る場合とがある。 前者が好ましいが、後者の場合、即ち、酢酸ビ
ニル含有量が多いポリマー、具体的にいえば40〜
90重量%の酢酸ビニル基を有する非結晶性のエチ
レン−酢酸ビニル共重合体を用いる場合には、55
〜70重量%のポリマーが特に好ましい。 本発明にては上述エチレン−酢酸ビニル共重合
体のみを樹脂成分とする場合のみならず、他のブ
レンド可能な熱可塑性樹脂をブレンドする場合も
ある。特にエチレン−酢酸ビニル共重合体が非結
晶性ポリマーである場合には結晶性ポリマーをブ
レンドすることが好ましい。ブレンド比率に特に
制限はないが、通常は20〜80%である。この時使
用される熱可塑性樹脂としては通常市販されてい
る各種ポリマーが全て対象となるが、オレフイン
系ポリマー、中でもエチレン系ポリマーが相溶性
と加工性の点でも最も好ましいものである。ポリ
エチレン、エチレン−α−オレフイン共重合体、
エチレン−プロピレン共重合体、酢酸ビニル含有
量5〜30%のエチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−エチレアクリレート共重合体、エチレン
−酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体等である。本
発明では酢酸ビニル含有量5〜30%の結晶性エチ
レン−酢酸ビニル共重合体もしくはポリエチレン
と非結晶性のエチレン−酢酸ビニル共重合体をブ
レンドすることが最も良好な発泡体を与える。 本発明において、無機物粉末としては特に限定
するものではないが、例えば水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウ
ム等の水和金属酸化物、アルミナ、チタニア等の
金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、重炭酸ナトリウム等の炭酸塩及び重炭酸塩、
硼酸亜鉛、ホウ砂、ホウ酸バリウム等の硼酸塩、
リン酸カルシウム、メタリン酸カリウム等のリン
酸塩、タルク、クレー等の珪酸塩及び珪酸、石こ
う等の硫酸塩及び亜硫酸塩、高炉水滓、赤泥等の
残廃物等である。又難燃性の発泡体を得たい場合
には水和金属酸化物を使用し、上記の水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグ
ネシウムが望ましい。特に水酸化アルミニウムの
場合にはエチレン−酢酸ビニル共重合体との混和
物において高度の難燃性を発揮するので好まし
い。 無機物粉末の粒径は通常0.01μ〜30μ望ましくは
0.05〜10μ特に0.1〜2μの範囲が望ましい。粒径が
この上限値を越えると押出成形シートに肌荒れを
生じ又発泡倍率が低下する。又この下限値より小
さいと均一な分散状態の再現が困難であり、発泡
倍率が低下する。 この無機物粉末の添加量は50〜500重量部好ま
しくは80〜250重量部、特に好ましくは100〜200
重量部である。その理由は、その下限値より少い
と無機物質を添加した効果を発揮することが出来
ず、また上限値より多いと高発泡化が困難とな
る。 本発明にて特に難燃性にすぐれた発泡体は、無
機物として水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム、塩基性炭酸カルシウム等の水和金属化合物
を使用すると共に、いわゆるハロゲン系難燃剤を
併用する。ハロゲン系難燃剤としては、デカブロ
モジフエニルエーテル(DBDE)、ブロムベンゼ
ン等汎用されているものである。その添加量は5
〜40phr、好ましくは5〜30phr、より好ましく
は15〜30phrである。またこの場合三酸化アンチ
モン等の汎用される難燃助剤を2〜20phr、好ま
しくは10〜20phr添加する。この場合水酸化アル
ミニウムなどの水和物は難燃性を高めることは勿
論であるが、ハロゲン系難燃剤の添加によつて著
しく増加した発煙性を低下させる役割が大きいの
で、低発煙性の難燃性発泡体となる。この例示と
して第2図には本発明の発泡倍率約40倍発泡体に
つきJIS D 1201−1973「自動車室内用有機資材
の燃焼性試験方法」に準じて試験して酸素指数に
て表示される難燃性と共に最大減光係数(CS
max)にて表示される発煙性を水酸化アルミニ
ウム添加量との関係で図示した。水酸化アルミニ
ウムの添加効果は0I及びCS・maxのいずれにも大
きく、特に発煙性の指標であるCS・maxは指数
函数的に低下していく様子を示している。 本発明の発泡体の特徴は、酸素指数(0I)が30
をこえるもので、かつ、最大減光係数(CS
max)が2.7以下の低発煙性を有することである。 難燃性が高く、発煙性が小さいという、いわ
ば、相反する性能を有する発泡体は建築用断熱材
等として希求されている。ハロゲン系難燃剤とし
ては特に下記のようなものを用いることが好まし
い。 即ち、プロム含有量40〜80重量%でかつその化
学構造式にて繰り返し単位が2以上のものであ
る。 例えば、 ビスフエノールAテトラブロモビスフエノール
Aエピクロルヒドリングリシジルエーテル化縮合
物、テトラブロモビスフエノールAジグリシジル
エーテルとブロム化ビスフエノール付加物、ポリ
−4,4−イソプロピリデンビス(2.6−ジブロ
モフエニル)カーボネートである。 これらの難燃剤の具体的に商品としては、それ
ぞれ例えば松永化学株式会社製品EBR−700(ブ
ロム含有量約52重量%)、帝人化成株式会社製品、
FIREGUARD 7000シリーズ(ブロム含有量約50
重量%)、日立化成株式会社製品HR−128F(ブロ
ム含有量約50重量%)等である。 本発明の発泡体シートは架橋発泡体であり、化
学架橋発泡法及び電離性放射線による架橋発泡法
により製造される。 本発明発泡体を化学架橋法によつて製造する方
法の一例は下記である。 即ち、エチレン−酢酸ビニル共重合体もしくは
該共重合体とブレンド可能な熱可塑性樹脂とのブ
レンドからなる樹脂成分100重量部、無機物粉末
50〜500重量部、発泡剤5〜50重量部、難燃剤5
〜40重量部、難燃助剤2〜20重量部及び架橋剤
0.1〜10重量部を含む発泡性組成物の押出成形シ
ートを、該組成物中に含まれる水分量が0.15重量
%以下、より好ましくは0.07重量%以下、更に好
ましくは0.05重量%以下の状態で架橋剤及び発泡
剤の分解温度以上に加熱して発泡させることによ
つて得られる。 本発明者らは、無機物粉末を含むエチレン−酢
酸ビニル共重合体組成物の化学架橋発泡につき詳
細に検討した結果、発泡性組成物中に含まれる水
分量に発泡性能が大きく左右されることを見出
し、この水分量を制御することにより著しく高倍
率の発泡体を容易に実現できるに至つたのであ
る。 発泡性組成物中の含有水分量によつて発泡性能
がいかに大きく変化するかの典型例は第1図に示
した通りである。第1図は横軸に含有水分量、縦
軸に発泡体の発泡倍率ρo/ρ(ρ:発泡体の密
度、ρo:発泡性組成物の密度)をとり、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体に水酸化アルミニウム粉
末と必要に応じてハロゲン系難燃剤等を多量に添
加した組成物の架橋発泡体の発泡倍率と含有水分
量との関係を示したものである。 図中曲線Aは酢酸ビニル含有量が多い(61重量
%)エチレン−酢酸ビニル共重合体
(EVATHLENE450P:大日本インキ化学工業株
式会社製)単独の場合であり、曲線Fは酢酸ビニ
ル含有量が少ない(25%)エチレン−酢酸ビニル
共重合体(EVAFLEX360:三井ポリケミカル株
式会社製)単独の場合である。尚、第1図中曲線
B,C,D及びEは酢酸ビニル含有量の異なる上
記二種の共重合体450PとEV360とを80:20,
60:40,40:60及び20:80の各配合比(重量部)
で夫々配合した場合である。樹脂成分中における
酢酸ビニル含有量は、各々53.8%、46.6%、39.4
%及び32.2%となる。 一見して明白なように、含有水分量が少なくな
るに従い発泡倍率は大きくなる。 そしてある一定値(限界含有水分量と呼ぶこと
にする)以下では発泡倍率は含有水分量によらず
ほぼ一定となる挙動を示している。 一定品質の製品が求められる工業的生産におい
ては、含有水分量を上記限界値以下に保つことに
よつて目的を達成できるのである。 次に、本発明で電離性放射線による架橋による
方法において、特記すべきことにつき説明する。 本方法による場合には、樹脂成分は酢酸ビニル
含有量が40〜90重量%の非結晶性のエチレン−酢
酸ビニル共重合体を主成分とすることが必須であ
る。そして、熱可塑性樹脂をブレンドする場合に
は、ポリエチレン、酢酸ビニル含有量が5〜30重
量%の結晶性エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、エチ
レン−エチルアクリレート共重合体等のエチレン
系ポリマーを50重量%以下ブレンドすることが好
ましい。 更に、本方法による場合、カルボン酸金属塩
(ステアリン酸、カプリン酸、カプロン酸、ウラ
リン酸、酢酸等のカルボン酸と亜鉛、鉛、アルミ
ニウムとの塩)を1〜5重量部添加することが好
ましい。 次に、本発明発泡体の製造工程の具体例につい
て説明する。ポリマー、無機物粉末、発泡剤必要
により難燃剤及び難燃助剤、その他必要な各種添
加剤を計量したのち混練する。バンバリミキサ
ー、ニーダーミキサーもしくは2本ロールミル、
場合によつては2軸押出機が使用される。通常
は、混練後ペレツト化した後押出機によりシート
状に成形するが、2軸押出機等から直接シート押
出されて成形体とされる場合もある。化学架橋法
による場合には、ポリマーを含む原料の脱湿、混
練ペレツトの脱湿、押出成形中の脱湿、押出成形
体の脱湿のうち1種もしくは2種以上の脱湿処理
がなされる。また電離性放射線架橋による場合に
は脱湿処理は不要であり、押出成形シートに1〜
5Mrad電子線等を照射するだけで架橋が行なわ
れる。 次いで、熱風炉、赤外線加熱炉、溶融塩浴等の
発泡のための加熱装置に導き、連続発泡体シート
が得られる。装置のサイズにより異なるが通常厚
さ2〜20mm、巾1000〜1500mmのシート状発泡体と
なる。なお、脱湿処理手段として熱処理を行う場
合には、発泡装置の直前に熱処理のための装置を
置くことが好ましい。 本発明発泡体の製造方法において上述の如く、
化学架橋法による場合には脱湿処理が必要であ
り、他方放射線架橋法による場合にはその処理が
不要であるが、放射線架橋法では本発明発泡体を
得るにはそもそも高価な照射装置を要し、また厚
肉の発泡体が得られないし、発泡倍率も若干低
い。これに対して化学架橋法で本発明発泡体を得
るとより高倍率で厚肉のものが得られるものであ
る。したがつて、いずれの架橋法を本発明発泡体
の製造に採用するかは種々の条件を加味して決め
ればよい。 本発明発泡体は、通常のポリエチレン系の独立
気泡発泡体のもつ諸特性(断熱性、クツシヨン
性、加工性など)に加えて、低煙難燃性などの特
徴を併せ持つ。従つて、その特徴を生かして各種
用途に用いられる。パイプ状に成形して断熱用パ
イプカバー、シート状として包装材、パツキング
材、クツシヨン材、衣装用資材、浮揚材等として
勿論であるが、低煙難燃性の特徴により、材料の
難燃性、発煙性に厳しい法的規制が設けられてい
る建築用材料、自動車材料、鉄道車両材料、船舶
及び航空機用材料等に使用されるものである。 また、鉄板等の金属板や金属フオイル、繊維状
もしくは板状、フイルム状態の無機材料との複合
状態で使用される。 次に本発明の実施例と比較例を示す。 (以下部及び%とあるのはいずれも重量部及び
重量%である。) 実施例 1 酢酸ビニル含有量61%のエチレン−酢酸ビニル
共重合体(大日本インキ化学工業株式会社製品:
エンバレス450−P)60部、酢酸ビニル含有量25
%のエチレン−酢酸ビニル共重合体(三井ポリケ
ミカル株式会社製品:エブフレツク360)40部、
水酸化アルミニウム粉末(昭和電工株式会社製
品:ハイジライトH−42M)90部、難燃剤デカブ
ロモデイフエニールエーテル(東洋ソーダ株式会
社製品:DBDEと略す)25部、三酸化アンチモン
粉末12.5部、発泡剤アゾジカルボンアミド25部、
架橋剤DCP1.5部、チタネート系カツプリング剤
(Kenrich Petrochmical社製品:KEN−
REACT TTS)3部、多官能性モノマーA−
TMPT(新中村化学株式会社製品)1部及びステ
アリン酸カルシウム1部の割合からなる組成物を
内容量75の大型ニーダーにて120℃以下の温度
で混練し、2本ロールミルにて帯取り後ペレタイ
ズして発泡性組成物ペレツトを得た。 このペレツトを65mm押出機のホツパーに供給し
て、装着されたT−ダイより押出して、巾250mm、
厚さ2.3mmの発泡性組成物のシートを作成した。
このシート約100mを巻きとり大型真空加熱炉内
に入れ、常温で1昼夜真空排気した。(この時、
真空炉内の圧力は3Torr以下であつた。)次いで、
真空処理シートをとり出し、直ちに発泡処理し
た。 即ち金網コンベアーを内蔵する熱風加熱式発泡
装置のコンベアベルト上に順次シートを繰り出し
て、炉内に導き、炉内で発泡させた後、出口より
連続的に発泡体をとり出し冷却後巻きとつた。こ
のとき発泡装置は3ゾーンに分けて温度制御で
き、入口側から140−190−250℃であり、またコ
ンベアスピードは1.5m/minであつた。得られ
た発泡体シートは巾約800mm厚さ8mmで均一微細
な気泡からなり発泡倍率34倍(比重0.045)であ
つた。なお、真空処理後のシート中に含まれる含
有水分量は0.041%であつた。更に、熱伝導率
(JIS A 1412)を測定したところ、0.04(Kcal/
m・h・℃)であり、また吸水率(JIS K
6767)は、0.001(g/cm2)以下であり、これらの
値は独立気泡高倍率発泡の架橋ポリエチレンフオ
ームとほぼ同等であつた。この発泡体のJIS D
1201−1973(前出)による試験で、最大減光係数
(CS・max)は1.086、酸素指数(0I)は35.9であ
つた。 実施例 2〜7 酢酸ビニル含有量61%の酢酸ビニル−エチレン
共重合体(大日本インキ株式会社製品エバスレン
450P)60部、酢酸ビニル含有量25%のエチレン
−酢酸ビニル共重合体(三井ポリケミカル株式会
社製品エバフレツクス360)40部、水酸化アルミ
ニウム微粉末(昭和電工株式会社製品、ハイジラ
イトH−42M)100部、発泡剤アゾジカルボンア
ミド(永和化成株式会社製品、ヴイニホールAC
#1L)25〜30部、表面処理剤としてイソプロピ
ルートリ(イソステアロイル)チタネート(米国
Kenrich Petrochemical社製品、KEN−
REACT TTS)3部、架橋剤としてジクミルパ
ーオキサイド(三井石油化学株式会社)1.5部、
架橋助剤としてトリメチロールパントリアクリレ
ート(新中村化学株式会社製品)0.7部、ブロム
系難燃剤(松永化学株式会社製品、EBR−700)
もしくはDBDE(日宝化学株式会社製品)25部、
難燃助剤として三酸化アンチモン12部及びステア
リン酸カルシウム1部の割合からなる組成物を、
小型実験用バンバリーミキサーにて110℃の温度
にて十分に混練しペレツト化した。次いで、40mm
押出機を用いて厚さ2mmのシートに成形した。 このシート120℃の熱風恒温槽で20分間熱処理
し、ひきつづき220℃の空気恒温槽に6分間おき、
とり出したところ高倍率に発泡したシートが得ら
れた。 発泡体の密度、倍率、単位容積当りのポリマー
量等の値を第1表にまとめた。 ここで実施例2〜4は難燃剤DBDEについて
ADCAを25〜30部の間で変化させた場合、実施
例5〜7は他の難燃剤(EBR−700)についての
同様の結果である。いずれも34〜42倍発泡の著し
い高発泡体となつて、ポリマー量は14〜18g/
と極めて少ないがDBDE系よりも実施例5〜7の
難燃剤の場合により高発泡化している。 実施例 8〜9 第1表における実施例8及び9は水酸化アルミ
ニウム粉末を120部に増やした場合について同様
の結果である。 この場合には、得られた発泡体をスライサーに
て厚さ4mm前後にスライスして、片面のみに表皮
を有する資料を得た。次いで、この発泡体試片を
22cm×22cmのサイズに切断し、同サイズの厚さ
0.4mmの亜鉛鉄板に加熱貼合した。 斯くして得た試料片をJIS A−1321−1975に規
定する方法による表面試験を行い、燃焼時の発熱
量の指標となる時間温度面積)tdθ)と発煙量の
指標となる発煙係数(CA)とを測定した。その
結果は第1表下段に示す通りである。 なお発泡体の密度及び厚さについても該表に併
記した。 実施例8及び9のいずれもtdθ=0,CA<30と
なり発熱性、発煙性が少なくすぐれたフオームで
あることを示している。更に付言すれば、実施例
8の方が実施例9に比してサンプル厚が相当厚い
にもかかわらず同様の性能を示していることか
ら、実施例8の難燃剤がDBDEの場合よりもすぐ
れているといえる。 なお、発泡体そのものの難燃性と発煙性を示す
ため、JIS D 1201−1973(前出)の方法によつ
て測定した酸素指数(0I)と最大減光係数(CS
max)の値を第1表に併記した。
The present invention relates to a crosslinked foam sheet made of a mixture of vinyl acetate-ethylene copolymer and a large amount of inorganic material, which has a high expansion ratio, is flame retardant, and has low smoke properties. In general, plastic foams are used in a wide range of applications such as building materials, packaging materials, and flotation materials because they are lightweight and have excellent properties such as heat insulation, shock absorption, and sound absorption. Among these, polyolefin foams are widely used in a wide range of applications because of their superior chemical, mechanical, and electrical properties compared to other plastics. However, a major drawback of this polyolefin is that it is extremely flammable, and in recent years, from a safety standpoint to prevent disasters caused by fire, strict flame retardant properties have been required for materials using these polyolefins. There is. As a method for making polyolefin flame retardant, a method is known in which a halogen flame retardant or a relatively large amount of inorganic powder is mixed with polyolefin. The former method of mixing halogen-based flame retardants has the advantage that flame-retardant products can be obtained relatively easily, but once this flame-retardant material is combusted in a fire, halogenated hydrogen Because they generate extremely large amounts of smoke containing harmful gases such as, this can actually increase the danger to humans. Moreover, even if direct damage from the heat of the fire was avoided, serious drawbacks such as the corrosion of expensive equipment by the corrosive hydrogen halide generated could not be avoided. On the other hand, the latter method of making polyolefin flame retardant by adding inorganic substances does not have such a dangerous effect and is also an excellent method from the viewpoint of resource saving. However, since a large amount of inorganic powder is blended, foaming gas escapes significantly during foaming, making it difficult to produce a high-magnification foam, and a continuous sheet-like high-magnification foam of particularly good quality has not been realized. For example, examples 2 and 3 of the prior art are as follows. According to Japanese Patent Publication No. 51-37300, a method is proposed in which a foaming agent and a crosslinking agent are added to a composition consisting of a polyethylene resin and aluminum hydroxide, and the composition is heated and foamed. In this method, a composition prepared by adding 0.25 parts by weight of a crosslinking agent and 3.5 parts by weight of a blowing agent to a composition of 40 parts by weight of high-pressure polyethylene and 60 parts by weight of aluminum hydroxide is placed in a closed mold,
By opening the mold all at once after heating, a foam with a maximum expansion ratio of 17.5 times (density 0.134 g/cm 2 ) was obtained. For example, a large amount of inorganic powder is added to vinyl chloride resin and kneaded in a closed kneader, then a solvent in which liquefied butane or the like is dissolved is added and mixed, and then poured into a mold under closed pressure. A method of producing a foam having a specific gravity of 0.15 to 0.18 by two-step heat foam molding is described in Japanese Patent Application Laid-open No. 49371/1983. In addition, Japanese Patent Application Publication No. 48-85649 discloses that thermoplastic resin 10 containing ethylene-vinyl acetate copolymer
~50% by weight and 50~90% by weight of an inorganic filler containing calcium sulfite as an essential component, a crosslinking agent and a blowing agent are added, mixed uniformly and formed into a plate shape, which is then heated under pressure for 200% by weight. After heating for 10 min at °C.
It is described that a foam with an apparent specific gravity of 0.08 to 0.18 was obtained by rapidly removing the pressure. In this case, as in the above-mentioned known example, the foaming composition is filled into a closed container such as a mold, and in order to suppress free expansion, pressure is applied from the outside, and the crosslinking agent and foaming agent are decomposed in this state. Afterwards, the pressure is rapidly removed to obtain a foam. All of these methods involve filling a mold with foamable material and heating and foaming it under pressure.
It was difficult to obtain a foam with a high magnification of closed cells exceeding twice that of the previous method, and it was also impossible to produce a long foamed sheet. The present inventors investigated filling compositions of various thermoplastic resins and inorganic powders, mainly olefin polymers, and found that ethylene-vinyl acetate copolymers exhibit poor tensile properties even when filled with a large amount of inorganic powders. It has been found that the polymer exhibits relatively little deterioration in mechanical properties and maintains moldability, making it an excellent polymer for use in highly-filled inorganic materials. It has also been found that when aluminum hydroxide powder is highly loaded, it exhibits significantly higher flame retardancy than polyethylene, polypropylene, etc. due to its synergistic effect with vinyl acetate groups. Therefore, the present inventors have developed a flame-retardant foam that is inexpensive, contributes to resource conservation, and has low smoke emission, by foaming an ethylene-vinyl acetate copolymer composition containing a high degree of inorganic powder. Realized a body sheet. (Disclosure of the Present Invention) The present invention provides a continuous sheet-like foam having an extremely high expansion ratio and made of a composition containing an extremely large amount of inorganic powder and the like. The foam of the present invention is as follows. That is, a resin component consisting of an ethylene-vinyl acetate copolymer alone or a mixture with other thermoplastic resins (however,
(The vinyl acetate content in the resin component is more than 10% by weight and less than 90% by weight.) For 100 parts by weight, 50 to 500 parts by weight of inorganic powder, 5 to 40 parts by weight of flame retardant, and 2 to 20 parts by weight of flame retardant aid. It is a sheet-shaped crosslinked foam with an expansion ratio of 25 to 60 times. The foam of the present invention is a high-magnification foam containing a large amount of inorganic material. In many cases, the total amount of other additive components, mainly inorganic substances, is greater than the polymer component, so from the viewpoint of the components, it can be said to be an inorganic form. While it has the flexibility and processability of polymers, it also has the properties of inorganic materials. The portion occupied by the polymer is extremely small, in most cases less than 20g/(specific gravity 1
2vol% or less). The main features of the foam of the present invention are listed below. (1) Despite containing a large amount of inorganic powder, the foaming ratio (composition density/foam density ratio) is 40.
It is an extremely highly cross-linked foam that is more than twice as strong. (2) It is a long continuous sheet of foam. It has excellent insulation properties and has extremely low water absorption. (3) It has an extremely high Oxygen Index (usually 30 to 75) and does not exhibit any melt dripping phenomenon that can cause fire spread during forced combustion. (4) Extremely low smoke and heat generation during forced combustion. (5) Extremely high heat resistance as indicated by dimensional shrinkage rate during heating. Cross-linked polyethylene foam deforms to the extent that it does not lose its original shape at temperatures above 130°C, but this foam only shrinks and deforms by a few percent even at 150-180°C. In addition, the periphery of the foam that is hit by the flame during forced combustion does not undergo any abnormal deformation and retains its shape. Additionally, regarding item (4), it should be noted that although this foam is a flammable polymer, it has extremely high flame retardancy and low smoke emission. Therefore, JIS A 1321-
1975 "Flame retardancy test method for building interior materials and construction methods" When conducting a flame retardancy test according to the surface test in Section 3, the number of smoke systems per unit area is an indicator of the amount of smoke generated during combustion. (C A ) and the area (tdθ) of the part surrounded by the exhaust temperature curve where the exhaust temperature curve exceeds the standard temperature curve and the standard temperature curve, which is an index of combustion heat, are C A ≦30 and tdθ = 0, which ranks the highest in the same law in terms of smoke generation and smoke generation properties. (That is, it satisfies the conditions that can be defined as class 1 flame retardancy) This is not possible with conventionally known polyolefin foams, and can only be achieved with the foam of the present invention. Also,
Regarding the oxygen index in item (3), JIS D 1201−
1973 “Flammability test method for organic materials for automobile interiors”
So, those with an oxygen index of over 30 are classified as flame retardant class 1, which is the highest rank in this test. The foam of the present invention falls under this category. The ethylene-vinyl acetate copolymer used in the present invention has a vinyl acetate content within a wide range of 5% to 90% by weight. Generally, those containing 5 to 40% by weight of vinyl acetate are crystalline, and those containing 40 to 90% by weight are completely amorphous. In either case, a wide range of molecular weights with a melt index of 0.1 to 300 can be used, but crystalline polymers have molecular weights of 0.5 to 10, and amorphous polymers have molecular weights of 10 to 300.
A range of 100 is preferred. In the present invention, the resin component consists of an ethylene-vinyl acetate copolymer or a blend of the copolymer and a blendable thermoplastic resin, and the total amount of vinyl acetate in the resin component is greater than 10% by weight. less than % by weight. Furthermore, properties close to those of polyethylene resins are often expected, and in that case, a vinyl acetate content of more than 10% by weight and less than 40% by weight is preferred. In particular, 14% by weight
The content is preferably 35% by weight or less. Specifically, the vinyl acetate content is 10-40% by weight
When using an ethylene-vinyl acetate copolymer with a vinyl acetate content of 40 to 90% by weight,
In a resin component made of a blend of a vinyl acetate copolymer and another thermoplastic resin, the total amount of vinyl acetate contained in this resin component may be 10 to 40% by weight. The former is preferred, but in the latter case, i.e. polymers with a high vinyl acetate content, specifically 40~
When using an amorphous ethylene-vinyl acetate copolymer having 90% by weight of vinyl acetate groups, 55
~70% by weight of polymer is particularly preferred. In the present invention, not only the above-mentioned ethylene-vinyl acetate copolymer is used as the resin component, but also other blendable thermoplastic resins may be blended. In particular, when the ethylene-vinyl acetate copolymer is a non-crystalline polymer, it is preferable to blend it with a crystalline polymer. There is no particular limit to the blending ratio, but it is usually 20 to 80%. As the thermoplastic resin used at this time, all kinds of commercially available polymers can be used, but olefin-based polymers, especially ethylene-based polymers, are the most preferred in terms of compatibility and processability. polyethylene, ethylene-α-olefin copolymer,
These include ethylene-propylene copolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers with a vinyl acetate content of 5 to 30%, ethylene-ethyleacrylate copolymers, ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymers, and the like. In the present invention, the best foam can be obtained by blending a crystalline ethylene-vinyl acetate copolymer or polyethylene with a vinyl acetate content of 5 to 30% and an amorphous ethylene-vinyl acetate copolymer. In the present invention, the inorganic powder is not particularly limited, but includes, for example, hydrated metal oxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and basic magnesium carbonate, metal oxides such as alumina and titania, calcium carbonate, and carbonate. Carbonates and bicarbonates such as magnesium, sodium bicarbonate,
Borate such as zinc borate, borax, barium borate,
These include phosphates such as calcium phosphate and potassium metaphosphate, silicates and silicic acids such as talc and clay, sulfates and sulfites such as gypsum, and residues such as blast furnace slag and red mud. Further, when it is desired to obtain a flame-retardant foam, a hydrated metal oxide is used, and the above-mentioned aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and basic magnesium carbonate are preferably used. In particular, aluminum hydroxide is preferred because it exhibits a high degree of flame retardancy in a mixture with an ethylene-vinyl acetate copolymer. The particle size of inorganic powder is usually 0.01μ to 30μ, preferably
A range of 0.05 to 10μ, particularly 0.1 to 2μ, is desirable. If the particle size exceeds this upper limit, the extrusion-molded sheet will have a rough surface and the expansion ratio will decrease. Moreover, if it is smaller than this lower limit, it will be difficult to reproduce a uniform dispersion state, and the expansion ratio will decrease. The amount of this inorganic powder added is 50 to 500 parts by weight, preferably 80 to 250 parts by weight, particularly preferably 100 to 200 parts by weight.
Parts by weight. The reason is that if the amount is less than the lower limit, the effect of adding the inorganic substance cannot be exhibited, and if it is more than the upper limit, it becomes difficult to achieve high foaming. In the present invention, the foam having particularly excellent flame retardancy uses a hydrated metal compound such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, basic calcium carbonate, etc. as an inorganic substance, and also uses a so-called halogen flame retardant. Commonly used halogen flame retardants include decabromodiphenyl ether (DBDE) and bromobenzene. The amount added is 5
-40 phr, preferably 5-30 phr, more preferably 15-30 phr. In this case, 2 to 20 phr, preferably 10 to 20 phr of a widely used flame retardant aid such as antimony trioxide is added. In this case, hydrates such as aluminum hydroxide not only improve flame retardancy, but also play a major role in reducing smoke generation, which has significantly increased due to the addition of halogen flame retardants. It becomes a flammable foam. As an example of this, Figure 2 shows the degree of difficulty expressed by the oxygen index after testing the foam of the present invention with an expansion ratio of about 40 in accordance with JIS D 1201-1973 "Testing method for flammability of organic materials for automobile interiors." Flammability as well as maximum extinction coefficient (C S /
max) is illustrated in relation to the amount of aluminum hydroxide added. The effect of adding aluminum hydroxide is large on both 0I and C S・max, and in particular, C S・max, which is an index of smoke generation, shows an exponential decline. The foam of the present invention is characterized by an oxygen index (0I) of 30
and the maximum extinction coefficient ( CS
max) is 2.7 or less. Foams that have contradictory properties, such as high flame retardancy and low smoke generation, are desired as thermal insulation materials for buildings and the like. It is particularly preferable to use the following halogen flame retardants. That is, it has a prom content of 40 to 80% by weight and has two or more repeating units in its chemical structural formula. For example, bisphenol A tetrabromobisphenol A epichlorohydrin glycidyl etherified condensate, tetrabromobisphenol A diglycidyl ether and brominated bisphenol adduct, poly-4,4-isopropylidene bis(2,6-dibromophenyl) carbonate It is. Specific products of these flame retardants include, for example, Matsunaga Chemical Co., Ltd. product EBR-700 (brome content: approximately 52% by weight), Teijin Kasei Co., Ltd. product,
FIREGUARD 7000 series (brome content approx. 50
weight%), Hitachi Chemical Co., Ltd. product HR-128F (brome content approximately 50% by weight), etc. The foam sheet of the present invention is a crosslinked foam, and is produced by a chemical crosslinking foaming method and a crosslinking foaming method using ionizing radiation. An example of a method for producing the foam of the present invention by a chemical crosslinking method is as follows. That is, 100 parts by weight of a resin component consisting of an ethylene-vinyl acetate copolymer or a blend of the copolymer and a blendable thermoplastic resin, and an inorganic powder.
50-500 parts by weight, foaming agent 5-50 parts by weight, flame retardant 5
~40 parts by weight, 2 to 20 parts by weight of flame retardant aid and crosslinking agent
An extrusion molded sheet of a foamable composition containing 0.1 to 10 parts by weight is prepared in a state where the moisture content in the composition is 0.15% by weight or less, more preferably 0.07% by weight or less, and still more preferably 0.05% by weight or less. It is obtained by foaming by heating above the decomposition temperature of the crosslinking agent and foaming agent. As a result of detailed studies on chemical crosslinking foaming of ethylene-vinyl acetate copolymer compositions containing inorganic powder, the present inventors found that the foaming performance is greatly affected by the amount of water contained in the foamable composition. As a result, by controlling the water content, it has become possible to easily create foams with extremely high magnification. A typical example of how the foaming performance greatly changes depending on the water content in the foamable composition is shown in FIG. Figure 1 shows the water content on the horizontal axis and the foam expansion ratio ρo/ρ (ρ: density of the foam, ρo: density of the foamable composition) on the vertical axis. This figure shows the relationship between the expansion ratio and the water content of a crosslinked foam made of a composition containing aluminum hydroxide powder and a large amount of a halogenated flame retardant, if necessary. Curve A in the figure is the case of ethylene-vinyl acetate copolymer (EVATHLENE450P: manufactured by Dainippon Ink & Chemicals Co., Ltd.) alone, which has a high vinyl acetate content (61% by weight), and curve F has a low vinyl acetate content. (25%) This is the case of ethylene-vinyl acetate copolymer (EVAFLEX360: manufactured by Mitsui Polychemical Co., Ltd.) alone. In addition, curves B, C, D, and E in FIG. 1 show the above two types of copolymers 450P and EV360 having different vinyl acetate contents at a ratio of 80:20,
Mixing ratios of 60:40, 40:60 and 20:80 (parts by weight)
This is the case when they are combined respectively. The vinyl acetate content in the resin component is 53.8%, 46.6%, and 39.4%, respectively.
% and 32.2%. As is obvious at first glance, the foaming ratio increases as the water content decreases. Below a certain value (hereinafter referred to as the limit moisture content), the foaming ratio exhibits a behavior that is almost constant regardless of the moisture content. In industrial production where a product of constant quality is required, the objective can be achieved by keeping the water content below the above-mentioned limit value. Next, particular points to be noted regarding the method of crosslinking using ionizing radiation in the present invention will be explained. In the case of this method, it is essential that the resin component has as its main component a non-crystalline ethylene-vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of 40 to 90% by weight. When blending thermoplastic resins, polyethylene, crystalline ethylene-vinyl acetate copolymer with a vinyl acetate content of 5 to 30% by weight, ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymer, ethylene-ethyl acrylate It is preferable to blend 50% by weight or less of an ethylene polymer such as a copolymer. Furthermore, when using this method, it is preferable to add 1 to 5 parts by weight of carboxylic acid metal salts (salts of carboxylic acids such as stearic acid, capric acid, caproic acid, uraric acid, and acetic acid with zinc, lead, and aluminum). . Next, a specific example of the manufacturing process of the foam of the present invention will be described. The polymer, inorganic powder, blowing agent, flame retardant and flame retardant aid if necessary, and other necessary additives are measured and kneaded. Banbury mixer, kneader mixer or two roll mill,
In some cases, a twin screw extruder is used. Normally, after kneading, the pellets are formed into a sheet using an extruder, but in some cases, the pellets are directly extruded into a sheet from a twin-screw extruder or the like to form a molded product. When using a chemical crosslinking method, one or more of the following dehumidification treatments are performed: dehumidification of raw materials containing polymers, dehumidification of kneaded pellets, dehumidification during extrusion molding, and dehumidification of extruded products. . In addition, in the case of crosslinking with ionizing radiation, dehumidification treatment is not necessary, and the extrusion molded sheet has a
Crosslinking can be carried out simply by irradiating with a 5 Mrad electron beam or the like. Next, it is introduced into a heating device for foaming, such as a hot air oven, an infrared heating furnace, or a molten salt bath, to obtain a continuous foam sheet. Although it varies depending on the size of the device, it is usually a sheet-like foam with a thickness of 2 to 20 mm and a width of 1000 to 1500 mm. In addition, when heat treatment is performed as a dehumidification treatment means, it is preferable to place a device for heat treatment immediately before the foaming device. As mentioned above in the method for producing the foam of the present invention,
The chemical crosslinking method requires dehumidification treatment, while the radiation crosslinking method does not require such treatment; however, the radiation crosslinking method requires an expensive irradiation device in the first place to obtain the foam of the present invention. However, a thick foamed product cannot be obtained, and the foaming ratio is slightly low. On the other hand, when the foam of the present invention is obtained using a chemical crosslinking method, a foam with a higher magnification and a thicker wall can be obtained. Therefore, which crosslinking method is adopted for producing the foam of the present invention may be determined by taking various conditions into account. The foam of the present invention has characteristics such as low smoke and flame retardancy in addition to the various properties (insulating properties, cushioning properties, processability, etc.) of ordinary polyethylene closed cell foams. Therefore, it can be used for various purposes by taking advantage of its characteristics. Of course, it can be formed into a pipe shape to be used as a pipe cover for insulation, and in sheet form to be used as packaging material, packing material, cushion material, costume material, flotation material, etc.; It is used in construction materials, automobile materials, railway vehicle materials, ships and aircraft materials, etc., which have strict legal regulations regarding their smoke-emitting properties. It is also used in a composite state with a metal plate such as an iron plate, a metal foil, or an inorganic material in the form of a fiber, plate, or film. Next, examples of the present invention and comparative examples will be shown. (The following parts and % are by weight.) Example 1 Ethylene-vinyl acetate copolymer with a vinyl acetate content of 61% (product of Dainippon Ink & Chemicals Co., Ltd.:
Embereth 450-P) 60 parts, vinyl acetate content 25
% ethylene-vinyl acetate copolymer (Mitsui Polychemical Co., Ltd. product: Evflec 360) 40 parts,
90 parts of aluminum hydroxide powder (product of Showa Denko Co., Ltd.: Hygilite H-42M), 25 parts of flame retardant decabromodiphenyl ether (product of Toyo Soda Co., Ltd.: abbreviated as DBDE), 12.5 parts of antimony trioxide powder, foaming 25 parts of agent azodicarbonamide,
Crosslinking agent DCP 1.5 parts, titanate coupling agent (Kenrich Petrochmical product: KEN-
REACT TTS) 3 parts, polyfunctional monomer A-
A composition consisting of 1 part of TMPT (product of Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) and 1 part of calcium stearate was kneaded in a large kneader with a capacity of 75 at a temperature of 120°C or less, and then pelletized after stripping with a two-roll mill. A foamable composition pellet was obtained. The pellets were fed into the hopper of a 65 mm extruder and extruded through the attached T-die to a width of 250 mm.
A sheet of foamable composition with a thickness of 2.3 mm was prepared.
Approximately 100 m of this sheet was rolled up, placed in a large vacuum heating furnace, and evacuated at room temperature for one day and night. (At this time,
The pressure inside the vacuum furnace was below 3 Torr. ) then
The vacuum treated sheet was taken out and immediately foamed. That is, the sheets were sequentially fed out onto the conveyor belt of a hot-air heating type foaming device equipped with a built-in wire mesh conveyor, guided into the furnace, and foamed in the furnace.The foam was then continuously taken out from the outlet, cooled, and then rolled up. . At this time, the temperature of the foaming device could be controlled by dividing it into three zones, ranging from 140 to 190 to 250°C from the inlet side, and the conveyor speed was 1.5 m/min. The obtained foam sheet had a width of about 800 mm and a thickness of 8 mm, was composed of uniform fine cells, and had a foaming ratio of 34 times (specific gravity 0.045). The moisture content in the sheet after vacuum treatment was 0.041%. Furthermore, when we measured the thermal conductivity (JIS A 1412), it was 0.04 (Kcal/
m・h・℃) and water absorption rate (JIS K
6767) was 0.001 (g/cm 2 ) or less, and these values were almost equivalent to those of closed-cell, high-density foamed crosslinked polyethylene foam. JIS D of this foam
1201-1973 (cited above), the maximum extinction coefficient (C S max) was 1.086 and the oxygen index (0I) was 35.9. Examples 2 to 7 Vinyl acetate-ethylene copolymer with a vinyl acetate content of 61% (Dainippon Ink Co., Ltd. product Evasuren)
450P) 60 parts, ethylene-vinyl acetate copolymer with 25% vinyl acetate content (Mitsui Polychemical Co., Ltd. product Evaflex 360) 40 parts, aluminum hydroxide fine powder (Showa Denko Co., Ltd. product Hygilite H-42M) 100 parts, foaming agent azodicarbonamide (Eiwa Kasei Co., Ltd. product, Vinihole AC
#1L) 25-30 parts, isopropyl tri(isostearoyl) titanate (U.S.
Kenrich Petrochemical product, KEN−
REACT TTS) 3 parts, dicumyl peroxide (Mitsui Petrochemical Co., Ltd.) 1.5 parts as a crosslinking agent,
0.7 parts of trimethylol pantriacrylate (product of Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) as a crosslinking aid, bromine-based flame retardant (product of Matsunaga Chemical Co., Ltd., EBR-700)
or 25 copies of DBDE (Nippo Chemical Co., Ltd. product);
A composition consisting of 12 parts of antimony trioxide and 1 part of calcium stearate as flame retardant aids,
The mixture was thoroughly kneaded and pelletized at a temperature of 110°C using a small experimental Banbury mixer. Then 40mm
It was molded into a 2 mm thick sheet using an extruder. This sheet was heat treated in a hot air thermostat at 120°C for 20 minutes, then placed in a 220°C air thermostatic oven for 6 minutes.
When taken out, a highly foamed sheet was obtained. Table 1 summarizes the values of the foam, such as density, magnification, and amount of polymer per unit volume. Examples 2 to 4 are about the flame retardant DBDE.
Examples 5-7 are similar results for the other flame retardant (EBR-700) when ADCA was varied between 25 and 30 parts. All of them are highly foamed products with a foaming rate of 34 to 42 times, and the amount of polymer is 14 to 18 g/
Although it is extremely small, the flame retardants of Examples 5 to 7 have higher foaming than the DBDE-based flame retardants. Examples 8-9 Examples 8 and 9 in Table 1 show similar results when the aluminum hydroxide powder is increased to 120 parts. In this case, the obtained foam was sliced with a slicer to a thickness of about 4 mm to obtain a sample having an epidermis on only one side. Next, this foam specimen was
Cut into a size of 22cm x 22cm and the thickness of the same size.
It was heated and bonded to a 0.4 mm galvanized iron plate. The thus obtained sample pieces were subjected to a surface test according to the method prescribed in JIS A-1321-1975, and the time-temperature area (tdθ), which is an index of the calorific value during combustion, and the smoke generation coefficient (C, which is an index of the amount of smoke produced) were determined. A ) was measured. The results are shown in the lower part of Table 1. Note that the density and thickness of the foam are also listed in the table. Both Examples 8 and 9 have tdθ=0 and C A <30, indicating that they are excellent foams with little heat generation and smoke generation. Furthermore, since Example 8 showed similar performance compared to Example 9 even though the sample thickness was considerably thicker, the flame retardant of Example 8 was superior to DBDE. It can be said that In addition, in order to indicate the flame retardancy and smoke generation properties of the foam itself, the oxygen index (0I) and maximum extinction coefficient (C S
max) values are also listed in Table 1.

【表】【table】

【表】 実施例10〜12、比較例1〜3 第2表に示す各種組成をBRABENDER
PLASTO−GRAPHを用いて混練しホツトプレ
スにてシート成形した後、シリカゲル乾燥剤入り
デシケーター中に3日間置き脱湿した。発泡には
熱風恒温槽を用い、220℃×6分の加熱を加えて
発泡体を得た。 第2表には、得られた発泡体の密度、倍率、単
位容積当りのポリマー量とともにJIS D1201
1973「自動車室内用有機資材の燃焼性試験方法」
に準じて行なつた酸素指数(0I)と最大減光係数
(CS・max)の結果も併記した。 実施例10〜12は本発明発泡体に含まれるので、
発煙性が小さく、フオーム中のポリマー量はいず
れも20g/以下である。 0I及びCS・maxのフイラー量による変化は第2
図に図示した。特に50部以上の添加で発煙性が大
きく低減する傾向を示している。この添加量以上
でCS・maxが2.7以下になつている。
[Table] Examples 10 to 12, Comparative Examples 1 to 3 The various compositions shown in Table 2 were mixed with BRABENDER.
After kneading using PLASTO-GRAPH and forming a sheet using a hot press, the mixture was placed in a desiccator containing a silica gel desiccant for 3 days to dehumidify. A hot air constant temperature bath was used for foaming, and heating was applied at 220°C for 6 minutes to obtain a foam. Table 2 shows the density, magnification, and amount of polymer per unit volume of the obtained foam, as well as JIS D1201
1973 “Flammability test method for organic materials for automobile interiors”
The results of the oxygen index (0I) and maximum extinction coefficient (C S max), which were conducted according to the above, are also listed. Examples 10 to 12 are included in the foam of the present invention, so
Smoke generation is low, and the amount of polymer in the foam is less than 20g/in each case. Changes in 0I and C S・max due to filler amount are the second
Illustrated in the figure. In particular, when 50 parts or more is added, smoke generation tends to be significantly reduced. Above this amount added, C S・max is 2.7 or less.

【表】【table】

【表】 実施例 13〜15 酢酸ビニル含有量の異なるエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体を樹脂成分とした第3表に示す組成を
実施例10〜12と同様の方法で発泡体シートとし、
難燃性および発煙性を評価した。その結果を第3
表に示した。 いずれの組成においても0Iは30以上の高難燃性
を示しながら、CSmaxはすべて2以下という極
めて優れた低発煙性を示した。また熱伝導率は、
いずれも約0.04(Kcal/m・h・℃)であり、吸
水率は0.001(g/cm2)以下であつた。
[Table] Examples 13 to 15 The compositions shown in Table 3 using ethylene-vinyl acetate copolymers with different vinyl acetate contents as resin components were made into foam sheets in the same manner as Examples 10 to 12,
Flame retardancy and smoke generation were evaluated. The result is the third
Shown in the table. In all compositions, 0I exhibited high flame retardancy of 30 or higher, while C S max was all 2 or lower, showing extremely low smoke generation. Also, the thermal conductivity is
In all cases, the value was about 0.04 (Kcal/m·h·°C), and the water absorption rate was 0.001 (g/cm 2 ) or less.

【表】【table】

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は発泡性組成物成形体中の含有水分量
(横軸)とそれから得られる発泡体の発泡倍率
(ρo/ρ)(縦軸)との関係を示したグラフであ
る。第2図は発泡体の酸素指数(Oxygen
Index)及び発煙量の指標である最大減光係数
(CS・max)を水酸化アルミニウムの添加量(横
軸)に対してプロツトしたグラフである。第3図
は、発泡性組成物シートをシリカゲル乾燥剤使用
のデシケーター中で脱湿処理するとき、その経過
日数と脱湿量の関係を示すグラフである。第4図
は第1図において含有水分量の少ない領域を拡大
して示したグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the water content in a foamable composition molded article (horizontal axis) and the expansion ratio (ρo/ρ) (vertical axis) of the foam obtained therefrom. Figure 2 shows the oxygen index of the foam.
This is a graph plotting the maximum light attenuation coefficient (C S max), which is an index of smoke generation amount, against the amount of aluminum hydroxide added (horizontal axis). FIG. 3 is a graph showing the relationship between the number of days elapsed and the amount of moisture removed when a foamable composition sheet is dehumidified in a desiccator using a silica gel desiccant. FIG. 4 is a graph showing an enlarged view of the region of FIG. 1 with a low water content.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 エチレン−酢酸ビニル共重合体単独もしくは
他の熱可塑性樹脂との混合物からなる樹脂成分
(但し、該樹脂成分中の酢酸ビニル含有量は10重
量%より多く90重量%未満である)100重量部に
対して無機物粉末50〜500重量部、難燃剤5〜40
重量部、及び難燃助剤2〜20重量部を含む組成物
からなる発泡倍率25〜60倍無機物高充填高発泡倍
率発泡体シート。 2 熱可塑性樹脂がポリエチレン、エチレン−α
−オレフイン共重合体、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体
からなる群の1種もしくは2種以上のエチレン系
ポリマーであることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の発泡体シート。 3 難燃剤が、ブロム含有量40〜80重量%でかつ
その化学構造式に繰返し単位が2以上存在するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の発泡
体シート。 4 無機物粉末が水酸化アルミニウム粉末及び/
又は水酸化マグネシウム粉末であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の発泡体シート。 5 無機物粉末表面がモノアルコオキシ有機チタ
ネート化合物にて表面処理されていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の発泡体シー
ト。 6 発泡体の単位容積当り、樹脂成分の含有量が
20g/以下であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の発泡体シート。
[Scope of Claims] 1. A resin component consisting of an ethylene-vinyl acetate copolymer alone or a mixture with other thermoplastic resins (provided that the vinyl acetate content in the resin component is more than 10% by weight and less than 90% by weight) 50 to 500 parts by weight of inorganic powder and 5 to 40 parts by weight of flame retardant per 100 parts by weight of
A high expansion ratio foam sheet with high inorganic substance filling and a high expansion ratio of 25 to 60 times. 2 Thermoplastic resin is polyethylene, ethylene-α
- Characterized by being one or more ethylene polymers from the group consisting of olefin copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-propylene copolymer, and ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymer. A foam sheet according to claim 1. 3. The foam sheet according to claim 3, wherein the flame retardant has a bromine content of 40 to 80% by weight and has two or more repeating units in its chemical structural formula. 4 The inorganic powder is aluminum hydroxide powder and/or
or magnesium hydroxide powder, the foam sheet according to claim 1. 5. The foam sheet according to claim 1, wherein the surface of the inorganic powder is surface-treated with a monoalkoxyorganotitanate compound. 6 The content of the resin component per unit volume of the foam is
The foam sheet according to claim 1, characterized in that the amount is 20 g/or less.
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