JPH0593085A - ポリオレフインフオームの製造方法 - Google Patents
ポリオレフインフオームの製造方法Info
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- JPH0593085A JPH0593085A JP4073404A JP7340492A JPH0593085A JP H0593085 A JPH0593085 A JP H0593085A JP 4073404 A JP4073404 A JP 4073404A JP 7340492 A JP7340492 A JP 7340492A JP H0593085 A JPH0593085 A JP H0593085A
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Classifications
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- C08J2323/06—Polyethene
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 低級脂肪族アルコール、特にイソプロパノー
ルを発泡剤として用い、膨脹可能な重合体ビーズ及び重
合体フォームを得る。重合体としては、ポリオレフィ
ン、特にポリエチレンが好ましい。 【効果】 かかる発泡剤を核剤及び障壁剤と併用するこ
とにより、適当な大きさの気泡が得られ、押出し過程の
気泡崩壊も少ない。
ルを発泡剤として用い、膨脹可能な重合体ビーズ及び重
合体フォームを得る。重合体としては、ポリオレフィ
ン、特にポリエチレンが好ましい。 【効果】 かかる発泡剤を核剤及び障壁剤と併用するこ
とにより、適当な大きさの気泡が得られ、押出し過程の
気泡崩壊も少ない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、押出成形法及びストラ
クチュラルフォーム成形法により重合体フォームを得る
方法、並びに膨脹可能なビーズを得る方法に関する。本
発明はより具体的には、イソプロパノールの如き低級脂
肪族アルコールをエチレン性フォーム押出しの際の膨脹
乃至発泡剤として使用すること、並びにフォーム成形に
用いるエチレン性のフォーム化可能なビーズに関する。
クチュラルフォーム成形法により重合体フォームを得る
方法、並びに膨脹可能なビーズを得る方法に関する。本
発明はより具体的には、イソプロパノールの如き低級脂
肪族アルコールをエチレン性フォーム押出しの際の膨脹
乃至発泡剤として使用すること、並びにフォーム成形に
用いるエチレン性のフォーム化可能なビーズに関する。
【０００２】ストラクチュラルフォーム成形法及び押出
成形法にあっては、フォーム化可能な重合体、核剤及び
発泡乃至膨脹剤の混合物からフォーム材、即ち膨脹され
た製品を得る工程が基本となる。押出成形法の場合に
は、前記３種の素材を押出機内でよく混ぜ、混合物が押
出機口金を出るまで加圧状態を維持する。口金を出る
と、発泡剤が気化し核剤に付着して気泡組織ができる。
ストラクチュラルフォーム成形法も同様だが、混合物は
金型内へ射出され、ここで発泡剤により膨脹して気泡組
織を生成しつつ金型の空間を埋める。膨脹フォーム成形
法もフォーム成形法の一種だが、発泡剤を混ぜたエチレ
ン性ビーズを金型内で加熱して、もとの体積の２〜５０
倍にふくらませる。膨脹率は、時間と温度の関係で定ま
る。
成形法にあっては、フォーム化可能な重合体、核剤及び
発泡乃至膨脹剤の混合物からフォーム材、即ち膨脹され
た製品を得る工程が基本となる。押出成形法の場合に
は、前記３種の素材を押出機内でよく混ぜ、混合物が押
出機口金を出るまで加圧状態を維持する。口金を出る
と、発泡剤が気化し核剤に付着して気泡組織ができる。
ストラクチュラルフォーム成形法も同様だが、混合物は
金型内へ射出され、ここで発泡剤により膨脹して気泡組
織を生成しつつ金型の空間を埋める。膨脹フォーム成形
法もフォーム成形法の一種だが、発泡剤を混ぜたエチレ
ン性ビーズを金型内で加熱して、もとの体積の２〜５０
倍にふくらませる。膨脹率は、時間と温度の関係で定ま
る。
【０００３】押出成形法及びストラクチュラルフォーム
成形法の双方において、さらには膨脹性ビーズの場合に
あっても、得られる気泡組織中の気泡の大きさ及び気泡
の数は、主として使用した核剤の量に左右され、フォー
ム材の密度は主として使用した発泡剤の量と種類で決ま
る。
成形法の双方において、さらには膨脹性ビーズの場合に
あっても、得られる気泡組織中の気泡の大きさ及び気泡
の数は、主として使用した核剤の量に左右され、フォー
ム材の密度は主として使用した発泡剤の量と種類で決ま
る。
【０００４】低密度フォーム（密度約０．１６〜０．２
４ｇ／cc未満の高倍率発泡品）を得るには、従来発泡剤
として塩化弗化炭素又は炭化水素が選ばれていた。塩化
弗化炭素のうち最も重用されたのは、ＣＦＣと呼ばれる
全ハロゲン化したタイプである。しかしながら、近年Ｃ
ＦＣの使用は地球オゾン層の稀薄化をもたらす旨が定説
となってきており、最近ではＨＣＦＣ（一部ハロゲン化
していない塩化弗化炭素）がオゾン層への悪影響が少な
いとしてＣＦＣを代替しつつある。炭化水素自体はオゾ
ン層に影響するとは考えられぬものの、他の揮発性物質
の場合と同様に、下層大気の汚染とその燃焼性の故に規
制されている。
４ｇ／cc未満の高倍率発泡品）を得るには、従来発泡剤
として塩化弗化炭素又は炭化水素が選ばれていた。塩化
弗化炭素のうち最も重用されたのは、ＣＦＣと呼ばれる
全ハロゲン化したタイプである。しかしながら、近年Ｃ
ＦＣの使用は地球オゾン層の稀薄化をもたらす旨が定説
となってきており、最近ではＨＣＦＣ（一部ハロゲン化
していない塩化弗化炭素）がオゾン層への悪影響が少な
いとしてＣＦＣを代替しつつある。炭化水素自体はオゾ
ン層に影響するとは考えられぬものの、他の揮発性物質
の場合と同様に、下層大気の汚染とその燃焼性の故に規
制されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記した事情に鑑み、
本発明はＣＦＣ、ＨＣＦＣ及び／又は有害な炭化水素を
発泡剤に用いることのない、エチレン性重合体フォーム
の製造方法を提供することをその目的とする。
本発明はＣＦＣ、ＨＣＦＣ及び／又は有害な炭化水素を
発泡剤に用いることのない、エチレン性重合体フォーム
の製造方法を提供することをその目的とする。
【０００６】本発明はまた、低級脂肪族アルコールを発
泡剤として用いるエチレン性重合体フォームの製造方法
を提供することをもその目的とする。
泡剤として用いるエチレン性重合体フォームの製造方法
を提供することをもその目的とする。
【０００７】本発明はさらにまた、低級脂肪族アルコー
ル、好ましくはイソプロパノールを唯一の発泡剤として
用いる、押出成形法及びストラクチュラルフォーム成形
法によるポリオレフィンフォームの製造方法を提供する
ことをもその目的とする。
ル、好ましくはイソプロパノールを唯一の発泡剤として
用いる、押出成形法及びストラクチュラルフォーム成形
法によるポリオレフィンフォームの製造方法を提供する
ことをもその目的とする。
【０００８】本発明の他の目的は、低級脂肪族アルコー
ル発泡剤が配合され、膨脹可能なフォーム成形に適する
膨脹性オレフィン系ビーズを提供することにある。
ル発泡剤が配合され、膨脹可能なフォーム成形に適する
膨脹性オレフィン系ビーズを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の製造方法によれ
ば、ポリオレフィンのような高分子の素材に適当な核
剤、障壁剤及び低級脂肪族アルコール発泡剤を混ぜる。
本発明の一態様では、前記混合物から膨脹可能なビーズ
を製する。他の態様にあっては、前記混合物を押出機内
に装填し、口金を通ずるか、又は適当な金型に注入して
重合体フォームとする。
ば、ポリオレフィンのような高分子の素材に適当な核
剤、障壁剤及び低級脂肪族アルコール発泡剤を混ぜる。
本発明の一態様では、前記混合物から膨脹可能なビーズ
を製する。他の態様にあっては、前記混合物を押出機内
に装填し、口金を通ずるか、又は適当な金型に注入して
重合体フォームとする。
【００１０】既に述べたように、本発明は低級脂肪族ア
ルコールを膨脹乃至発泡剤とする、膨脹可能なビーズ及
び重合体フォームに関するものである。本発明で得られ
る重合体フォームはオレフィン重合体フォームであっ
て、単独重合体又は共重合体より成る。当該オレフィン
重合体の好ましい例は、ポリエチレンである。
ルコールを膨脹乃至発泡剤とする、膨脹可能なビーズ及
び重合体フォームに関するものである。本発明で得られ
る重合体フォームはオレフィン重合体フォームであっ
て、単独重合体又は共重合体より成る。当該オレフィン
重合体の好ましい例は、ポリエチレンである。
【００１１】本発明で用いる発泡乃至膨脹剤は、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール及
びブタノールの如き低級脂肪族アルコールである。イソ
プロパノールが好ましい発泡剤である。本発明における
発泡剤は、約３重量％から約１５重量％の量で用いる。
実験によれば、本発明におけるアルコール系発泡剤の量
は従来例で用いるＨＣＦＣに比べ、約２０〜３０％少な
くてよい。
ール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール及
びブタノールの如き低級脂肪族アルコールである。イソ
プロパノールが好ましい発泡剤である。本発明における
発泡剤は、約３重量％から約１５重量％の量で用いる。
実験によれば、本発明におけるアルコール系発泡剤の量
は従来例で用いるＨＣＦＣに比べ、約２０〜３０％少な
くてよい。
【００１２】低級脂肪族アルコールの溶融重合体中での
溶解度が大きい関係で、障壁剤を重合体に含ませて、発
泡剤が押出し時に直ちに消散し、気泡が崩壊した不良品
となるのを防ぐ必要のあることが知見された。この障壁
剤は発泡剤が気泡から外部に拡散するのを遅らせ、それ
により発泡剤の消散とほぼ同じ移動速度で侵入する空気
がこれに代わって、フォーム化後熟成中に気泡が崩壊す
るのを防止するものと考えられる。この目的で、アイオ
ノマー、アクリル樹脂粉及びモノジグリセレートの如き
障壁剤を、約０．１重量％から約２．０重量％の量で用
いる。さらにＨＣＦＣによる重合体フォーム製造の場合
よりも、押出系の圧力はより低く保つのがよい。これに
より溶融重合体中の気体が増し、その粘度を低下させる
ので、成形の際に高倍率発泡する。これにより発泡剤使
用量の減少が可能となる。
溶解度が大きい関係で、障壁剤を重合体に含ませて、発
泡剤が押出し時に直ちに消散し、気泡が崩壊した不良品
となるのを防ぐ必要のあることが知見された。この障壁
剤は発泡剤が気泡から外部に拡散するのを遅らせ、それ
により発泡剤の消散とほぼ同じ移動速度で侵入する空気
がこれに代わって、フォーム化後熟成中に気泡が崩壊す
るのを防止するものと考えられる。この目的で、アイオ
ノマー、アクリル樹脂粉及びモノジグリセレートの如き
障壁剤を、約０．１重量％から約２．０重量％の量で用
いる。さらにＨＣＦＣによる重合体フォーム製造の場合
よりも、押出系の圧力はより低く保つのがよい。これに
より溶融重合体中の気体が増し、その粘度を低下させる
ので、成形の際に高倍率発泡する。これにより発泡剤使
用量の減少が可能となる。
【００１３】
【実施例】以下の実施例により、本発明はさらによく理
解できよう。実施例中では、発泡製品は40：１のＬ／Ｄ
を有する６３．５mmφ押出機を用いて得た。この押出機
はバレル長さ方向に５分割された加熱手段を持つ。加熱
域１、２及び３は、押出対象重合体を溶融計量するのに
用いる。発泡剤は加熱域３の終り付近で溶融物に導入さ
れ、混合されて重合体溶融物に取り込まれる。加熱域４
及び５は、適する熱交換手段を備えた油温調節の加熱域
である。押出機出口には吐出機構及び口金手段があり、
さらに２系列の電熱域を付ける。口金は口金手段に付属
し、油温調節されている。口金の下流側には、水冷のサ
イジングドラム及びワインダーが設置されている。
解できよう。実施例中では、発泡製品は40：１のＬ／Ｄ
を有する６３．５mmφ押出機を用いて得た。この押出機
はバレル長さ方向に５分割された加熱手段を持つ。加熱
域１、２及び３は、押出対象重合体を溶融計量するのに
用いる。発泡剤は加熱域３の終り付近で溶融物に導入さ
れ、混合されて重合体溶融物に取り込まれる。加熱域４
及び５は、適する熱交換手段を備えた油温調節の加熱域
である。押出機出口には吐出機構及び口金手段があり、
さらに２系列の電熱域を付ける。口金は口金手段に付属
し、油温調節されている。口金の下流側には、水冷のサ
イジングドラム及びワインダーが設置されている。
【００１４】実 施 例 下記組成の押出し可能なポリエチレン重合体の各種試料
を作成した。
を作成した。
【００１５】〔試料１〕 Norchem 953 ［密度 0.915、溶融指数2.0g／10分のポリ
エチレン重合体、Northern Petrochemical社製品］：２
３kg タルク：０．２５重量％ Atmos 150 ［モノジグリセレート、ICI Chemical社製
品］：０．２０重量％ 〔試料２〕 BIH-70-A［重炭酸ナトリウム／枸櫞酸の核剤、Boehring
er Chemical 社製品］の０．１重量％を加えた以外は、
試料１に同じ 〔試料３〕 Norchem 955 ［密度 0.918、溶融指数2.0g／10分のポリ
エチレン重合体、Northern Petrochemical社製品］：２
３kg Atmos 150 ：０．２重量％ Surlyn 9020 ［アイオノマー、Du Pont Chemical社製
品］：１．０重量％ K120D ［アクリル樹脂粉、Rohm & Haas 社製品］：０．
５重量％ タルク：０．１重量％ BIH-70：０．１重量％ 〔試料４〕 Norchem 952 ［密度 0.918、溶融指数2.0g／10分のポリ
エチレン重合体、Northern Petrochemical社製品］２３
kg BIH-70：０．２重量％ Kenamide S180 ［ジグリセレート、Witco 社、Humko Ch
emical部門製品］：０．１３重量％ Atmos 150 ：０．１３重量％ 〔試料５〕 Norchem 953 ：４５kg BIH-70：０．７５重量％ Kenamide S180 ：０．１５重量％ Surlyn 9020 ：１．０重量％ 〔試料６〕 USI NA-212［密度 0.915、溶融指数12 g／10分のポリエ
チレン重合体、USI Chemical社製品］：２３kg BIH-70：２．０重量％ Kenamide S180 ：０．１５重量％ Surlyn 9020 ：１．０重量％ 上記した各試料を前記押出機に装填し、所定量の発泡剤
を加えた。結果を次表に示す。
エチレン重合体、Northern Petrochemical社製品］：２
３kg タルク：０．２５重量％ Atmos 150 ［モノジグリセレート、ICI Chemical社製
品］：０．２０重量％ 〔試料２〕 BIH-70-A［重炭酸ナトリウム／枸櫞酸の核剤、Boehring
er Chemical 社製品］の０．１重量％を加えた以外は、
試料１に同じ 〔試料３〕 Norchem 955 ［密度 0.918、溶融指数2.0g／10分のポリ
エチレン重合体、Northern Petrochemical社製品］：２
３kg Atmos 150 ：０．２重量％ Surlyn 9020 ［アイオノマー、Du Pont Chemical社製
品］：１．０重量％ K120D ［アクリル樹脂粉、Rohm & Haas 社製品］：０．
５重量％ タルク：０．１重量％ BIH-70：０．１重量％ 〔試料４〕 Norchem 952 ［密度 0.918、溶融指数2.0g／10分のポリ
エチレン重合体、Northern Petrochemical社製品］２３
kg BIH-70：０．２重量％ Kenamide S180 ［ジグリセレート、Witco 社、Humko Ch
emical部門製品］：０．１３重量％ Atmos 150 ：０．１３重量％ 〔試料５〕 Norchem 953 ：４５kg BIH-70：０．７５重量％ Kenamide S180 ：０．１５重量％ Surlyn 9020 ：１．０重量％ 〔試料６〕 USI NA-212［密度 0.915、溶融指数12 g／10分のポリエ
チレン重合体、USI Chemical社製品］：２３kg BIH-70：２．０重量％ Kenamide S180 ：０．１５重量％ Surlyn 9020 ：１．０重量％ 上記した各試料を前記押出機に装填し、所定量の発泡剤
を加えた。結果を次表に示す。
【００１６】
【表１】 上記各実施例のうち、ＨＣＦＣフレオンＦ−１１４を用
いた実施例２、３、７及び１０では、細かな気泡を持つ
良好なフォームが得られた。同じＦ−１１４発泡剤を使
っても、実施例４の場合は気泡は大きく若干の崩壊を伴
った。
いた実施例２、３、７及び１０では、細かな気泡を持つ
良好なフォームが得られた。同じＦ−１１４発泡剤を使
っても、実施例４の場合は気泡は大きく若干の崩壊を伴
った。
【００１７】ＩＰＡ発泡剤を障壁剤と共に用いた実施例
１、５、６、８、９及び１１では、細かな気泡を持つ良
好なフォームが得られた。実施例５、８及び１１では、
若干気泡崩壊が認められた。
１、５、６、８、９及び１１では、細かな気泡を持つ良
好なフォームが得られた。実施例５、８及び１１では、
若干気泡崩壊が認められた。
【００１８】上記実施例に示されたように、イソプロパ
ノールと障壁剤とを併用することにより、所望の大きさ
の気泡を有する良質のフォーム製品を、押出し操作中の
崩壊を伴うことなく得ることができる。
ノールと障壁剤とを併用することにより、所望の大きさ
の気泡を有する良質のフォーム製品を、押出し操作中の
崩壊を伴うことなく得ることができる。
【００１９】膨脹可能な次のような組成のポリオレフィ
ンビーズ試料を調製した。
ンビーズ試料を調製した。
【００２０】〔試料７〕 USI A-212 ［ポリエチレン重合体］：２３kg BIH-70：０．２重量％ Kenamide S-180：０．１５重量％ Surlyn 9020 ：１．０重量％ 上記した各試料を前記押出機に装填し、発泡剤を加えて
ビーズ状に押出した。結果を次表に示す。
ビーズ状に押出した。結果を次表に示す。
【００２１】
【表２】 実施例１２で得られたビーズは大きくて丸く、崩壊の様
相はなかつた。実施例１３のビーズには多少の崩壊が見
られたものの、４８時間熟成の後に蒸気加圧成形機で成
形すると、成形部分は良好なビーズ融着状況であった。
相はなかつた。実施例１３のビーズには多少の崩壊が見
られたものの、４８時間熟成の後に蒸気加圧成形機で成
形すると、成形部分は良好なビーズ融着状況であった。
【００２２】本発明を詳細に且つ好ましい実施態様を示
しつつ説明してきたが、添付の特許請求の範囲に定義さ
れた発明の範囲を離れることなく、種々の改良や変型が
可能なことは明らかであろう。
しつつ説明してきたが、添付の特許請求の範囲に定義さ
れた発明の範囲を離れることなく、種々の改良や変型が
可能なことは明らかであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 23:04
Claims (7)
- 【請求項１】 押出機にフォーム化可能な重合体、核剤
及び障壁剤の混合物を装填し、前記押出機中で前記混合
物を溶融し、溶融した混合物に低級脂肪族アルコール発
泡剤を加え、次いで前記溶融混合物を口金から押出して
フォーム材となすことから成る重合体フォームの製造方
法。 - 【請求項２】 前記フォーム化可能な重合体がポリオレ
フィン重合体である請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記低級脂肪族アルコール発泡剤がイソ
プロパノールである請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 前記障壁剤がアイオノマー、アクリル樹
脂粉及びモノジグリセレートから成る群の一員である請
求項３記載の方法。 - 【請求項５】 前記発泡剤が約３重量％から約１５重量
％の量で、そして前記障壁剤が約０．１重量％から約
２．０重量％の量で存在する請求項１記載の組成物。 - 【請求項６】 前記ポリオレフィン重合体がポリエチレ
ンである請求項２記載の方法。 - 【請求項７】 押出機にポリエチレン、核剤及び障壁剤
の混合物を装填し、前記押出機中で前記混合物を溶融
し、溶融した混合物に低級脂肪族アルコール剤を加え、
次いで前記溶融混合物を押出して膨脹可能なビーズとな
すことから成る膨脹可能なポリエチレンビーズの製造方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US67419391A | 1991-03-25 | 1991-03-25 | |
| US674193 | 1991-03-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593085A true JPH0593085A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=24705670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4073404A Pending JPH0593085A (ja) | 1991-03-25 | 1992-02-25 | ポリオレフインフオームの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0505850A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0593085A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT201900019310A1 (it) * | 2019-10-18 | 2021-04-18 | Materias S R L | Procedimento per realizzare prodotti in materiale polimerico espanso multi-gradiente |
| JP2021134258A (ja) * | 2020-02-26 | 2021-09-13 | 株式会社ジェイエスピー | ポリエチレン系樹脂押出発泡シートの製造方法、及びポリエチレン系樹脂押出発泡シート |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3644230A (en) * | 1968-02-19 | 1972-02-22 | Haskon Inc | Extrusion process for polyolefin foam |
| EP0363535A1 (en) * | 1988-10-12 | 1990-04-18 | The Dow Chemical Company | Flexible foam having improved dimensional stability produced from intermediate density polyethylene |
| DE3930847A1 (de) * | 1989-09-15 | 1991-04-04 | Berstorff Gmbh Masch Hermann | Verfahren zum herstellen eines schaumstoffes aus thermoplastischem kunststoff und extruderanlage zur durchfuehrung des verfahrens |
-
1992
- 1992-02-25 JP JP4073404A patent/JPH0593085A/ja active Pending
- 1992-03-13 EP EP92104362A patent/EP0505850A1/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| IT201900019310A1 (it) * | 2019-10-18 | 2021-04-18 | Materias S R L | Procedimento per realizzare prodotti in materiale polimerico espanso multi-gradiente |
| WO2021074729A1 (en) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | Materias S.R.L. | Process for making products of multi-gradient foamed polymeric material |
| CN114555316A (zh) * | 2019-10-18 | 2022-05-27 | 马特利艾斯有限责任公司 | 用于制造多梯度发泡聚合物材料的产品的方法 |
| CN114555316B (zh) * | 2019-10-18 | 2024-09-10 | 马特利艾斯有限责任公司 | 用于制造由多梯度的发泡聚合物材料制成的产品的方法及产品 |
| US12447655B2 (en) | 2019-10-18 | 2025-10-21 | Materias S.R.L. | Process for making products of multi-gradient foamed polymeric material |
| JP2021134258A (ja) * | 2020-02-26 | 2021-09-13 | 株式会社ジェイエスピー | ポリエチレン系樹脂押出発泡シートの製造方法、及びポリエチレン系樹脂押出発泡シート |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0505850A1 (en) | 1992-09-30 |
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