JPH0645719B2

JPH0645719B2 - 難燃性スチレン系樹脂板状発泡体の製造方法

Info

Publication number: JPH0645719B2
Application number: JP27443188A
Authority: JP
Inventors: 基員吉井; 靖博上田
Original assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 1988-11-01
Filing date: 1988-11-01
Publication date: 1994-06-15
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: JPH02123143A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、難燃性スチレン系樹脂板状発泡体の製造方
法に関するものである。

（従来の技術）一般に、難燃性樹脂は合成樹脂に難燃化剤を混合して作
られる。難燃化剤は、種々のものが知られている。難燃
化剤は、無機化合物と有機化合物とがあり、無機化合物
としては、酸化アンチモン、燐酸塩等が用いられ、有機
化合物としては専ら種々のハロゲン化合物が用いられ
た。

スチレン系樹脂を難燃性のものとし、これを非発泡のも
のとして用いる場合には格別の困難がない。それは、非
発泡のものとする場合には、スチレン系樹脂に上記の難
燃化剤を単に混合すれば足りるからである。ところが、
難燃性スチレン系樹脂を発泡体にしようとするときは、
非発泡の場合のように簡単に片付かない。難燃化剤が樹
脂の発泡性を阻害することが起るからである。そのた
め、難燃化剤を特別に選択して使用したり、使用方法を
格別に考慮したりすることが必要となるからである。と
りわけ、有機性の難燃化剤は分解しやすいので、これに
安定剤を配合する必要が生じ、従って安定剤が又発泡剤
の働きに影響するという新たな問題を生ずるからであ
る。

今までは、スチレン系樹脂の発泡剤として脂肪族炭化水
素、例えばプロパン、ブタンが多く用いられた。脂肪族
炭化水素は一般に反応性に乏しいから、これを用いてい
る限りでは、発泡剤並びに安定剤との関係がさきほど大
きな問題にはならない。しかし、脂肪族炭化水素は燃え
やすく、従って、これを用いると火災の危険性があり、
又気泡そのものの調整も困難となるから、脂肪族炭化水
素を用いる方法が優れているとは云えない。

そこで発泡剤として、ハロゲン化された脂肪族炭化水素
が用いられるようになった。しかし、安全に良好な発泡
体を得るために用いられるハロゲン化脂肪族炭化水素の
うち、ペルクロフルオロカーボン類(例えばジクロロジ
フルオロメタン、トリクロロモノフルオロメタン)は成
層圏にあり有害な紫外線-B(波長範囲290〜320 nm)を吸
収して地表への到達を防ぐと共に大気温度の維持を行な
っているオゾン槽を破壊することが知られ、その使用が
規制される。

本発明者は、ペルクロロフルオロカーボン類に替わる発
泡剤として、モノクロロジフルオロエタン(以下 F142b
という)及び／又はジフルオロエタン(以下 F152aとい
う)を用い、難燃化剤としてハロゲン化炭化水素を用い
て発泡体を得た。ところが、F142b、F152aは共に水素原
子を多く含むために脂肪族炭化水素ほどではないが可燃
性であり良好な難燃性発泡体を得ることができなかっ
た。

他方、本発明者は難燃性スチレン系樹脂板状発泡体を作
るのに、難燃化剤として、ヘキサブロモシクロドデカ
ン、2,2′-ビス-(4-アリロキシ-3,5-ジブロモフェニル)
プロパン及び／又は2,4,6-トリブロモフェニルアリルエ
ーテルが好適であることを見出し、該難燃化剤をポリス
チレン系樹脂に添加し、押出発泡させる方法を先に提案
した(特公昭60-29743号参照)。そこで、上記2つの方法
を組み合わせて、発泡剤としてF142bとメチルクロライ
ドを用い、難燃化剤として上記の混合難燃化剤を添加
し、難燃性スチレン系樹脂発泡体を得ようとしたが、良
好な難燃性発泡体を得ることができなかった。

（発明の解決しようとする課題）本発明者は、上記の点を改良するために、発泡剤として
オゾン層を破壊することが知られ、その使用が規制され
るペルクロロフルオロカーボン類に替わる発泡剤とし
て、モノクロロジフルオロエタン（以下 F142bという）
及び／又はジフルオロエタン(以下 F152aという)と他の
ハロゲン化脂肪族炭化水素との混合物を用い、ハロゲン
元素含有の多員環状アルカン及び／又はフェニルアリエ
ーテル誘導体及び／又はポリマーを難燃化剤とし、これ
らをスチレン系樹脂に含有させて発泡させたところ、良
好な難燃性スチレン系樹脂板状発泡体を得ることを見出
し、本発明を完成するに至ったもので、本発明の目的
は、オゾン破壊能が小さいモノクロロジフルオロエタン
(以下 F142bという)及び／又はジフルオロエタン(以下F
152aという)と他のハロゲン化脂肪族炭化水素との混合
物発泡剤として使用して難燃性スチレン系樹脂発泡体を
提供するにある。

（課題を解決するための手段）本発明の要旨は、発泡剤として、F142b及び／又は152a
及び他のハロゲン脂肪族炭化水素の混合物を用い、難燃
化剤としてヘキサブロモシクロドデカン及び1,2,5,6-テ
トラブロモシクロオクタン及び／又はポリ(ペンタブロ
モベンジル)アクリレートとの混合物を用い、これら発
泡剤、難燃化剤とスチレン系樹脂との混合物を溶融状態
で押出機から押し出して発泡体とすることを特徴とする
難燃性スチレン系樹脂板状発泡体の製造方法である。

すなわち、本発明は、発泡剤として、F142b及び／又は1
52aと他のハロゲン化脂肪族炭化水素との混合物発を使
用し、難燃化剤としてヘキサブロモシクロドデカン及び
1,2,5,6-テトラブロモシクロオクタン及び／又はポリ
(ペンタブロモベンジル)アクリレートとの混合物を使用
するので、発泡剤がペルクロロフルオロカーボン類であ
る場合に較べてオゾン破壊を起す危険性が少なくなり、
F142b及び／又は152aと他のハロゲン化脂肪族炭化水素
との混合割合を適当に選択することによって均一微細な
気泡を生じさせ高い発泡倍率まで自在に発泡した内部に
巣のない良好な発泡板状体を得ることができる。又、難
燃化剤として、前記の難燃化剤を使用するので、無機系
難燃化剤を用いた場合に較べスチレン系樹脂に均一に溶
解するので難燃性の大きいスチレン系樹脂板状発泡体を
得ることができる。

次に、本発明について詳細に説明する。本発明方法で用
いることのできるスチレン系樹脂は、スチレン系単独重
合体に限らず、共重合体を含んでいる。スチレン系単量
体は、スチレンの他、メチルスチレン、エチルスチレン
等のスチレン誘導体を含んでいる。又、共重合体はスチ
レン系単量体を50重量％以上含み、その余が単量体から
なるものを含んでいる。他の単量体としては、メチルメ
タクリレート、アクリロニトリル、無水マレイン酸等を
挙げることができる。そのほか、スチレン系樹脂は、そ
れら単独重合体又は共重合体に、他の樹脂を混合して得
られたブレンド物をも含んでいる。他の樹脂としては、
ポリエチレン、合成ゴム等を挙げることができる。ブレ
ンド物は、その中でスチレンが50重量％以上を占めてい
る。

発泡剤としては前述のように、モノクロロジフルオロエ
タン及び／又はジフルオロエタンと他のハロゲン化脂肪
族炭化水素との混合物を使用する。他のハロゲン化脂肪
族炭化水素としては、メチルクロライド、エチルクロラ
イド、メチレンクロライド、モノクロロジフルオロメタ
ン(F22)、ジクロロモノフルオロメタン(F21)等であり、
また、オゾン破壊能が大きいと云われているモノクロロ
ジフルオロメタン(F12)も、スチレン系樹脂発泡体の発
泡剤としての特性が良いため、規制範囲内でF142b及び
／又はF152aと他のハロゲン化脂肪族炭化水素との混合
物に任意の割合で混ぜることが出来る。

F142b及び／又はF152aと他のハロゲン化脂肪族炭化水素
及び／又はF12との混合割合は、目的とする発泡体の性
質に応じて適当に定めることができる。一般に、これら
混合発泡剤の添加量はスチレン系樹脂に対して、5ない
し20重量%である。この混合物の添加量が5重量％以下で
は、高倍率に発泡させることができず、逆に20重量％以
上になると、発泡剤が樹脂から突沸し、均一微細に発泡
させることが困難となるからである。

これら混合発泡剤は、別々に樹脂を加えても良く、また
樹脂に加える前に予め混合してもよい。また、その添加
は、押出成形機の中で加えても良く、或は、押出成形機
に入れる以前に樹脂に加えておいてもよい。

この発明では、難燃化剤としてテトラブロモシクロドデ
カン及び1,2,5,6-テトラブロモシクロオクタン及び／又
はポリ(ペンタブロモベンジル)アクリレートとの混合物
を用いる。これら難撚化剤の添加量は、スチレン系樹脂
に対して0.5ないし10重量％とする。その理由は、0.5重
量％以下では、難燃化剤の効果が充分発揮されないから
であり、逆に10重量％以上にすると、増加分だけの効果
が現われないだけでなく、押出安定性と発泡性が悪くな
るからである。

本発明において、発泡剤及び難燃化剤をスチレン系樹脂
に加える順序は特に限定されていない。しかし、望まし
いのは、難燃化剤をスチレン系樹脂にドライブレンドし
ておき、この混合物を押出機に入れ、押出機中で発泡剤
を圧入する方法である。

又、本発明方法では上記の発泡剤及び難燃化剤のほか
に、安定剤やタルクのような気泡調整剤や、顔料染料の
ような着色剤や、ノニオン系界面活性剤のような界面活
性剤を加えることができる。

（実施例）以下に、実施例と比較例とを述べて、本発明方法を具体
的に説明する。以下、単に部というのは、重量部を表
す。又、発泡体の難燃性はSEタイムで表すが、SEタイム
とはJISA-9511の方法に準じて行なった自己消化時間を
表わしたものであって、SEタイム 3秒以下を難燃性良好
とした。

実施例１〜７及び比較例１〜３ポリスチレン(新日鉄化学K.K.エスチレンG-10)100部に
対して、気泡調整剤として微粉末タルク0.7部、難燃化
剤及び安定剤を第１表に示した割合で混合したものを、
口径40mmと口径50mmのものを連結した押出機へ約15kg/h
の割合で供給した。

発泡剤としては、F142b及び／又はF152aと他のハロゲン
化脂肪族炭化水素とを第1表に示した割合で混合したも
のを口径40mmの押出機の先端付近から樹脂中に圧入混合
した。口金としては、先端に厚さ0.6mm、幅60mm、長さ5
mmの矩形の樹脂排出口を備えたものを使用し、口金の先
端には入口寸法が実質的に樹脂排出口寸法に等しく、出
口寸法が厚さ12mm、幅120mmであり、入口付近から出口
に向かって緩やかに拡大された長さ50mmの樹脂通路を備
えた樹脂通路壁に弗素樹脂を被膜した成形具を使用し
た。

口径40mmの押出機に供給された樹脂は、220℃に加熱
し、溶融混練され、続く口径50mmの押出機で樹脂温度を
110〜130℃に調整し、口金に供給した。口金から排出さ
れた樹脂は大きく発泡し、厚さ15〜23mm、幅150〜200mm
に整えられ押出安定性、成形性も良好であった。

（発明の効果）既に詳述したように、本発明によると、発泡剤としてモ
ノクロロジフルオロエタン及び／又はジフルオロエタン
と他のハロゲン化脂肪族炭化水素との混合物を用いたか
ら、スチレン系樹脂を高い発泡倍率のところまで、均一
微細に発泡させることができ、難燃化剤としてヘキサブ
ロモシクロドデカン及び1,2,5,6-テトラブロモシクロオ
クタン及び／又はポリ(ペンタブロモベンジル)アクリレ
ートを用いたので、これがスチレン系樹脂に対して大き
な親和力を持つために、充分な難燃性が得られる。かく
して、難燃性が優れた発泡体を容易に得ることができ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発泡剤として、モノクロロジフルオロエタ
ン及び/又はジフルオロエタンと他のハロゲン化脂肪族
炭化水素との混合物を用い、難燃化剤としてヘキサブロ
モシクロドデカン及び1,2,5,6-テトラブロモシクロオク
タン及び/又はポリ(ペンタブロモベンジル)アクリレー
トとの混合物を用い、これら発泡剤、難燃化剤とスチレ
ン系樹脂との混合物を溶融状態で押出機から押し出して
発泡体とすることを特徴とする難燃性スチレン系樹脂板
状発泡体の製造方法。