JPH06155605A - 内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法 - Google Patents
内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法Info
- Publication number
- JPH06155605A JPH06155605A JP4335575A JP33557592A JPH06155605A JP H06155605 A JPH06155605 A JP H06155605A JP 4335575 A JP4335575 A JP 4335575A JP 33557592 A JP33557592 A JP 33557592A JP H06155605 A JPH06155605 A JP H06155605A
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- Japan
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- resin plate
- expanded
- foamed resin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 空隙の多い熱可塑性発泡樹脂板を製造するこ
とによって、木造住宅の断熱性能を低下させることな
く、室内側の水蒸気を外気側に放出させることができる
内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法の提供を
目的とするものである。 【構成】 本発明は予備発泡粒子の異なる2種類以上の
発泡粒子を混合して金型に充填し加熱成型することによ
って粒子間に空隙を作り、水蒸気透過性を調整できるよ
う構成されている。
とによって、木造住宅の断熱性能を低下させることな
く、室内側の水蒸気を外気側に放出させることができる
内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法の提供を
目的とするものである。 【構成】 本発明は予備発泡粒子の異なる2種類以上の
発泡粒子を混合して金型に充填し加熱成型することによ
って粒子間に空隙を作り、水蒸気透過性を調整できるよ
う構成されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内部空隙のある熱可塑
性発泡樹脂板の製造方法に係るものであり、詳しくは木
造下地材等の透湿性断熱建材あるいは透水性の要求され
る土木部材への利用に好適な熱可塑性発泡樹脂板の製造
方法に関するものである。
性発泡樹脂板の製造方法に係るものであり、詳しくは木
造下地材等の透湿性断熱建材あるいは透水性の要求され
る土木部材への利用に好適な熱可塑性発泡樹脂板の製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、木造住宅の断熱下地建材として断
熱性能の良い熱可塑性発泡樹脂板がグラスウール等の繊
維質系断熱材の外側に下地材として採用されている。こ
の熱可塑性発泡樹脂板は水蒸気透過性が悪く、繊維質系
断熱材部分で結露発生を起こして木材等を朽ちくさせ問
題になっている。これを防ぐために室内側にポリエチレ
ンシート等の防湿シートを張って、室内側を気密状態に
する施工が行われているが、切れ目なくシートを張るこ
とは難しく、結露を防ぐことができないのが現状であ
る。
熱性能の良い熱可塑性発泡樹脂板がグラスウール等の繊
維質系断熱材の外側に下地材として採用されている。こ
の熱可塑性発泡樹脂板は水蒸気透過性が悪く、繊維質系
断熱材部分で結露発生を起こして木材等を朽ちくさせ問
題になっている。これを防ぐために室内側にポリエチレ
ンシート等の防湿シートを張って、室内側を気密状態に
する施工が行われているが、切れ目なくシートを張るこ
とは難しく、結露を防ぐことができないのが現状であ
る。
【0003】このような熱可塑性発泡樹脂板は大きく分
け、次の2方法によって製造されている。 押出し発泡方法と呼ばれる高圧下で溶融させた熱可塑
性樹脂に塩化メチル、炭化水素等の圧縮性液化ガスを混
合して押出機のダイスから常圧下に押出し発泡させて板
状にする方法と、 型内発泡方法(ビーズ発泡法)と呼ばれる熱可塑性樹
脂を懸濁重合法または含浸法によって発泡ガスを注入し
たビーズ状またはペレット状原料を予備発泡機にて所定
の嵩密度の予備発泡粒子に蒸気発泡させて、熟成養生
後、それを金型キャビティ内に充填し、続いて水蒸気を
吹き込み予備発泡粒子を軟化状態にさせ、二次発泡膨張
圧で予備発泡粒子同士を融着成型させ、その後、冷却・
放冷を経て製品を取出す方法がある。
け、次の2方法によって製造されている。 押出し発泡方法と呼ばれる高圧下で溶融させた熱可塑
性樹脂に塩化メチル、炭化水素等の圧縮性液化ガスを混
合して押出機のダイスから常圧下に押出し発泡させて板
状にする方法と、 型内発泡方法(ビーズ発泡法)と呼ばれる熱可塑性樹
脂を懸濁重合法または含浸法によって発泡ガスを注入し
たビーズ状またはペレット状原料を予備発泡機にて所定
の嵩密度の予備発泡粒子に蒸気発泡させて、熟成養生
後、それを金型キャビティ内に充填し、続いて水蒸気を
吹き込み予備発泡粒子を軟化状態にさせ、二次発泡膨張
圧で予備発泡粒子同士を融着成型させ、その後、冷却・
放冷を経て製品を取出す方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べたも
のにあっては、下記のような問題点を有していた。従来
の型内発泡方法で成型された熱可塑性発泡樹脂板には、
断熱性能が良く、透湿抵抗の高く(水蒸気透過性の小さ
い)、圧縮強さの大きい、吸水量の少ない特性が要求さ
れている。これらを満足させるために原料においてはグ
レード、発泡剤の種類、添加剤、ビーズ径、セル構造等
が研究されている。また、製造方法では発泡倍率、熟成
時間、成型機の構造、成型条件等が研究されているが、
経験的に設定する場合が多い。
のにあっては、下記のような問題点を有していた。従来
の型内発泡方法で成型された熱可塑性発泡樹脂板には、
断熱性能が良く、透湿抵抗の高く(水蒸気透過性の小さ
い)、圧縮強さの大きい、吸水量の少ない特性が要求さ
れている。これらを満足させるために原料においてはグ
レード、発泡剤の種類、添加剤、ビーズ径、セル構造等
が研究されている。また、製造方法では発泡倍率、熟成
時間、成型機の構造、成型条件等が研究されているが、
経験的に設定する場合が多い。
【0005】本発明は、熱可塑性発泡粒子間の空隙に着
目し、この空隙率を調整することによって所定の水蒸気
透過性を持つ熱可塑性発泡樹脂板を製造することを目的
としている。また、従来の成型方法にて空隙の多い製品
を造るには、金型成型時の二次発泡圧を抑えなければな
らず、加熱圧を下げるか加熱時間を短くする方法が取り
得るが、融着が悪くボロボロになってしまう。
目し、この空隙率を調整することによって所定の水蒸気
透過性を持つ熱可塑性発泡樹脂板を製造することを目的
としている。また、従来の成型方法にて空隙の多い製品
を造るには、金型成型時の二次発泡圧を抑えなければな
らず、加熱圧を下げるか加熱時間を短くする方法が取り
得るが、融着が悪くボロボロになってしまう。
【0006】本願は、従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、次のようなことのできるものを提供しようとするも
のである。本発明は型内発泡成型方法において、空隙の
多い熱可塑性発泡樹脂板を製造し、水蒸気透過性を高め
て木造住宅の結露を防止しようとするものである。
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、次のようなことのできるものを提供しようとするも
のである。本発明は型内発泡成型方法において、空隙の
多い熱可塑性発泡樹脂板を製造し、水蒸気透過性を高め
て木造住宅の結露を防止しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は下記のようになるものである。本発明は、
予備発泡粒子の異なる2種類以上の発泡粒子を混合して
金型に充填し加熱成型することによって粒子間に空隙を
作り、水蒸気透過性を調整したものである。
に、本発明は下記のようになるものである。本発明は、
予備発泡粒子の異なる2種類以上の発泡粒子を混合して
金型に充填し加熱成型することによって粒子間に空隙を
作り、水蒸気透過性を調整したものである。
【0008】詳しくは、 原料粒子の粒径または形状あるいは揮発性ガスの種類
が異なる原料を使用し、別々に予備発泡した予備発泡粒
子を混合する方法、 同一原料で異なる予備発泡嵩密度(発泡倍率)に予備
発泡し、これらの予備発泡粒子を混合する方法、 同一原料で予備発泡し、一方の予備発泡粒子のガス率
を2%以下に調整した予備発泡粒子とガス率3%以上の
予備発泡粒子を混合する方法、 原料が異なり別々に異なる予備発泡嵩密度に予備発泡
し、一方の予備発泡粒子のガス率が2%以下になるよう
に調整し予備発泡粒子を混合する方法がある。
が異なる原料を使用し、別々に予備発泡した予備発泡粒
子を混合する方法、 同一原料で異なる予備発泡嵩密度(発泡倍率)に予備
発泡し、これらの予備発泡粒子を混合する方法、 同一原料で予備発泡し、一方の予備発泡粒子のガス率
を2%以下に調整した予備発泡粒子とガス率3%以上の
予備発泡粒子を混合する方法、 原料が異なり別々に異なる予備発泡嵩密度に予備発泡
し、一方の予備発泡粒子のガス率が2%以下になるよう
に調整し予備発泡粒子を混合する方法がある。
【0009】予備発泡粒子の大きさは空隙率とみかけ密
度を考慮して決めなければならない。また、ガス率の調
整は、予備発泡後の熟成養生段階で2%以下であれば殆
ど二次発泡しないので養生室温度を上げることで短時間
で調整できる。予備発泡粒子の混合割合は特に空隙率に
密接に関係するが、ガス率2%以下の予備発泡粒子の量
は全容積%で50%以下にしなければ融着不良を起こ
す。また、成型条件も通常加熱圧より0.2〜0.5k
g/cm2 高く設定した方が融着は良くなる。
度を考慮して決めなければならない。また、ガス率の調
整は、予備発泡後の熟成養生段階で2%以下であれば殆
ど二次発泡しないので養生室温度を上げることで短時間
で調整できる。予備発泡粒子の混合割合は特に空隙率に
密接に関係するが、ガス率2%以下の予備発泡粒子の量
は全容積%で50%以下にしなければ融着不良を起こ
す。また、成型条件も通常加熱圧より0.2〜0.5k
g/cm2 高く設定した方が融着は良くなる。
【0010】このように製造したブロックをスライス状
に切断してその切り口を見ると次の図のようになってい
た。図1は球形ビーズ原料を使用した場合、図2は異形
粒子を混合成型した場合、図3は球形ビーズ原料で予備
発泡粒子のガス率を調整した場合である。均一球形体を
金型に細密充填した場合、空隙容積は全容積の40%で
あり、通常の条件(加熱圧0.5〜1.0kg/cm
2 、加熱時間60〜90秒)で成型した球形発泡体1の
切断面は6〜8面体の構造を持っており、粒子同士は強
度に面状体で融着している。
に切断してその切り口を見ると次の図のようになってい
た。図1は球形ビーズ原料を使用した場合、図2は異形
粒子を混合成型した場合、図3は球形ビーズ原料で予備
発泡粒子のガス率を調整した場合である。均一球形体を
金型に細密充填した場合、空隙容積は全容積の40%で
あり、通常の条件(加熱圧0.5〜1.0kg/cm
2 、加熱時間60〜90秒)で成型した球形発泡体1の
切断面は6〜8面体の構造を持っており、粒子同士は強
度に面状体で融着している。
【0011】本発明のように粒形が異なる異形発泡体2
を混合して成型した場合は融着部分が部分密着になり空
隙4が多くなる。また、ガス率を調整した発泡ガス放散
球形発泡体3を混合した場合も、発泡ガスを保有してい
る粒子のみ膨張するので同様に空隙4が多くできる。し
かしながら、融着不足になりやすいので、ガス率2%以
下の発泡粒子は5〜8mmの比較的大きい形状に発泡
し、ガス率3%以上の予備発泡粒子は3〜5mm程度に
発泡させて混合しなければならない。
を混合して成型した場合は融着部分が部分密着になり空
隙4が多くなる。また、ガス率を調整した発泡ガス放散
球形発泡体3を混合した場合も、発泡ガスを保有してい
る粒子のみ膨張するので同様に空隙4が多くできる。し
かしながら、融着不足になりやすいので、ガス率2%以
下の発泡粒子は5〜8mmの比較的大きい形状に発泡
し、ガス率3%以上の予備発泡粒子は3〜5mm程度に
発泡させて混合しなければならない。
【0012】本発明で使用される熱可塑性発泡原料はポ
リスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリメチルメタン
アクリレート樹脂等の熱可塑性樹脂にプロパン、ブタ
ン、ペンタン、塩化メチル等の揮発性液の発泡剤を混入
したものである。水蒸気透過性を良くするにはポリスチ
レン樹脂が最も優れており、空気の1000倍の透過率
を持つので本発明に最も有効である。発泡融着のメカニ
ズムは複雑で解明できていないが、水蒸気がセル膜を通
して容易に気泡内に入り、水蒸気分圧により発泡効果を
生むものと考えられている。さらに、発泡ビーズはガラ
ス転移点以上に加熱され軟化し、ゴム状を経て流動状態
になり融着する。このように製造されたポリスチレン発
泡板は透湿抵抗が3〜10m2 hmmHg/gと従来の
製品の10倍以上の水蒸気透過性が良いことが分かっ
た。
リスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリメチルメタン
アクリレート樹脂等の熱可塑性樹脂にプロパン、ブタ
ン、ペンタン、塩化メチル等の揮発性液の発泡剤を混入
したものである。水蒸気透過性を良くするにはポリスチ
レン樹脂が最も優れており、空気の1000倍の透過率
を持つので本発明に最も有効である。発泡融着のメカニ
ズムは複雑で解明できていないが、水蒸気がセル膜を通
して容易に気泡内に入り、水蒸気分圧により発泡効果を
生むものと考えられている。さらに、発泡ビーズはガラ
ス転移点以上に加熱され軟化し、ゴム状を経て流動状態
になり融着する。このように製造されたポリスチレン発
泡板は透湿抵抗が3〜10m2 hmmHg/gと従来の
製品の10倍以上の水蒸気透過性が良いことが分かっ
た。
【0013】
(実施例1)ガス率6%、直径2mm、長さ5mmの楕
円形ペレットとガス率6%、直径2mmの球形ビーズを
それぞれ30倍に予備発泡させた後、24時間熟成させ
る。次に、予備発泡粒子を50:50の容積比になるよ
う混合させて、ブロック金型成型機に充填させた。予備
加熱後、加熱圧0.5kg/cm2 、加熱時間70秒放
冷40分の条件下で長さ1820mm、幅920mm、
厚さ425mmのブロック発泡成型体を製造した。この
ブロックを厚さ25mmにスライス状に切断し物性値を
測定した。その結果は密度30kg/m3 、圧縮強さ
2.4kg/cm2 、熱伝導率0.034Kcal/m
h℃、透湿抵抗3.5m2 hmmHg/gで融着も良か
った。
円形ペレットとガス率6%、直径2mmの球形ビーズを
それぞれ30倍に予備発泡させた後、24時間熟成させ
る。次に、予備発泡粒子を50:50の容積比になるよ
う混合させて、ブロック金型成型機に充填させた。予備
加熱後、加熱圧0.5kg/cm2 、加熱時間70秒放
冷40分の条件下で長さ1820mm、幅920mm、
厚さ425mmのブロック発泡成型体を製造した。この
ブロックを厚さ25mmにスライス状に切断し物性値を
測定した。その結果は密度30kg/m3 、圧縮強さ
2.4kg/cm2 、熱伝導率0.034Kcal/m
h℃、透湿抵抗3.5m2 hmmHg/gで融着も良か
った。
【0014】(実施例2)ガス率6%、直径2mmの球
形ビーズを60倍に予備発泡した後、乾燥室内で揮発分
をガス率2%以下になるまで熟成養生した直径5mmの
予備発泡粒子と同一原料で25倍に予備発泡させた後、
24時間熟成させた直径3mmの予備発泡粒子と30:
70の容積比になるように混合させて、ブロック金型成
型機に充填させた。予備加熱後、加熱圧0.7kg/c
m2 、加熱時間70秒、放冷30分の条件下で長さ18
20mm、幅920mm、厚さ425mmのブロック発
泡成型体を製造した。このブロックを厚さ25mmにス
ライス状に切断し物性値を測定した。製品物性は密度3
2kg/m3 、圧縮強さ2.5kg/cm2 、熱伝導率
0.031Kcal/mh℃、透湿抵抗4.0m2 hm
mHg/gで融着も良かった。
形ビーズを60倍に予備発泡した後、乾燥室内で揮発分
をガス率2%以下になるまで熟成養生した直径5mmの
予備発泡粒子と同一原料で25倍に予備発泡させた後、
24時間熟成させた直径3mmの予備発泡粒子と30:
70の容積比になるように混合させて、ブロック金型成
型機に充填させた。予備加熱後、加熱圧0.7kg/c
m2 、加熱時間70秒、放冷30分の条件下で長さ18
20mm、幅920mm、厚さ425mmのブロック発
泡成型体を製造した。このブロックを厚さ25mmにス
ライス状に切断し物性値を測定した。製品物性は密度3
2kg/m3 、圧縮強さ2.5kg/cm2 、熱伝導率
0.031Kcal/mh℃、透湿抵抗4.0m2 hm
mHg/gで融着も良かった。
【0015】作用について効果と共に説明する。
【0016】
【発明の効果】本発明は、上述の通り構成されているの
で次に記載する効果を奏する。以上の説明からも明らか
なように、空隙の多い熱可塑性発泡樹脂板を製造するこ
とによって、木造住宅の断熱性能を低下させることな
く、室内側の水蒸気を外気側に放出させることができ
る。また、透水性も良くなるので、排水の必要な土木部
材に応用できる。
で次に記載する効果を奏する。以上の説明からも明らか
なように、空隙の多い熱可塑性発泡樹脂板を製造するこ
とによって、木造住宅の断熱性能を低下させることな
く、室内側の水蒸気を外気側に放出させることができ
る。また、透水性も良くなるので、排水の必要な土木部
材に応用できる。
【図1】球形予備発泡粒子を用いた従来の成型方法の発
泡体の切断断面図である。
泡体の切断断面図である。
【図2】異形原料を用いた予備発泡粒子を2種類混合し
て成型した発泡体の切断断面図である。
て成型した発泡体の切断断面図である。
【図3】球形予備発泡粒子の発泡ガスを放散させたもの
と従来の熟成養生させた予備発泡粒子を混合して成型し
た発泡体の切断断面図である。
と従来の熟成養生させた予備発泡粒子を混合して成型し
た発泡体の切断断面図である。
1 球形発泡体 2 異形発泡体 3 発泡ガス放散球形発泡体 4 空隙
Claims (5)
- 【請求項1】 型内発泡方法において、金型成型する前
に2種類以上の異なった予備発泡粒子を混合充填し成型
することによって粒子間に空隙を作り、水蒸気透過性を
調整するよう構成したことを特徴とする内部空隙のある
熱可塑性発泡樹脂板の製造方法。 - 【請求項2】 原料粒子の粒径または形状あるいは揮発
性ガスの種類が異なる原料を使用し、別々に予備発泡し
た予備発泡粒子を混合する請求項1記載の内部空隙のあ
る熱可塑性発泡樹脂板の製造方法。 - 【請求項3】 同一原料で異なる予備発泡嵩密度に予備
発泡し、これらの予備発泡粒子を混合する請求項1記載
の内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法。 - 【請求項4】 同一原料で予備発泡し、一方の予備発泡
粒子のガス率を2%以下に調整した予備発泡粒子とガス
率3%以上の予備発泡粒子を混合する請求項1記載の内
部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法。 - 【請求項5】 原料が異なり別々に異なる予備発泡嵩密
度に予備発泡し、一方の予備発泡粒子のガス率が2%以
下になるように調整し予備発泡粒子を混合する請求項1
記載の内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4335575A JPH06155605A (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4335575A JPH06155605A (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06155605A true JPH06155605A (ja) | 1994-06-03 |
Family
ID=18290119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4335575A Pending JPH06155605A (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 内部空隙のある熱可塑性発泡樹脂板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06155605A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012207165A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Sekisui Plastics Co Ltd | 発泡成形体の製造方法及び発泡成形体 |
| US20130011622A1 (en) * | 2010-03-19 | 2013-01-10 | Ignucell Ab | Insulating and draining board |
-
1992
- 1992-11-19 JP JP4335575A patent/JPH06155605A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130011622A1 (en) * | 2010-03-19 | 2013-01-10 | Ignucell Ab | Insulating and draining board |
| JP2012207165A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Sekisui Plastics Co Ltd | 発泡成形体の製造方法及び発泡成形体 |
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