JPH0841237A - アルケニル芳香族重合体フォーム体 - Google Patents
アルケニル芳香族重合体フォーム体Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 改善された物性を有するフォームの製造方法
を提供する。 【構成】 熱可塑化された重合体材料および揮発性有機
流体発泡剤の混合物を過圧および高温においてブレンド
しそして得られる発泡性混合物を低圧の領域に押出しす
る、アルケニル芳香族重合体フォームの製造方法であっ
て、所定量の微粉砕した含水有機植物質もしくは含水充
填材を前記揮発性有機流体発泡剤および熱可塑化された
重合体材料の混合物中に含めることを特徴とするアルケ
ニル芳香族重合体フォームの製造方法。
を提供する。 【構成】 熱可塑化された重合体材料および揮発性有機
流体発泡剤の混合物を過圧および高温においてブレンド
しそして得られる発泡性混合物を低圧の領域に押出しす
る、アルケニル芳香族重合体フォームの製造方法であっ
て、所定量の微粉砕した含水有機植物質もしくは含水充
填材を前記揮発性有機流体発泡剤および熱可塑化された
重合体材料の混合物中に含めることを特徴とするアルケ
ニル芳香族重合体フォームの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルケニル芳香族
重合体材料から熱可塑性フォーム体を形成する改良方法
に関する。とりわけ、本発明は、発泡剤として微粉砕し
た含水充填材を用いる熱可塑性フォームの形成方法に関
する。熱可塑性フォームは、断熱材の分野で広く用いら
れている。この分野でとりわけ興味あるのはスチレン重
合体フォームである。断熱材の分野で用いるに適した熱
可塑性フォーム材料は、望ましくは、概ね均質な気泡の
大きさを有する押出しフォームである。
重合体材料から熱可塑性フォーム体を形成する改良方法
に関する。とりわけ、本発明は、発泡剤として微粉砕し
た含水充填材を用いる熱可塑性フォームの形成方法に関
する。熱可塑性フォームは、断熱材の分野で広く用いら
れている。この分野でとりわけ興味あるのはスチレン重
合体フォームである。断熱材の分野で用いるに適した熱
可塑性フォーム材料は、望ましくは、概ね均質な気泡の
大きさを有する押出しフォームである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術においては、押出し熱可塑性
フォーム材料の製造方法がよく知られている。典型的に
は、かかる製造方法の工程は、（１）発泡させるアルケ
ニル芳香族重合体材料を熱可塑化すること、（２）前記
熱可塑化重合体材料を発泡を阻止するに十分な圧力のも
とにおきながら、前記重合体材料に揮発性流体発泡剤を
添加すること、および（３）前記発泡剤／重合体材料混
合物を低圧の領域に押出すことによって発泡剤の揮発に
よるフォームの形成を惹起することを含んでなるもので
ある。
フォーム材料の製造方法がよく知られている。典型的に
は、かかる製造方法の工程は、（１）発泡させるアルケ
ニル芳香族重合体材料を熱可塑化すること、（２）前記
熱可塑化重合体材料を発泡を阻止するに十分な圧力のも
とにおきながら、前記重合体材料に揮発性流体発泡剤を
添加すること、および（３）前記発泡剤／重合体材料混
合物を低圧の領域に押出すことによって発泡剤の揮発に
よるフォームの形成を惹起することを含んでなるもので
ある。
【０００３】かかる方法は、米国特許第２，４０９，９
１０号、第２，５２５，２５０号、第２，６９９，７５
１号、第２，８４８，４２８号、第２，９２８，１３０
号、第３，１２１，１３０号、第３，１２１，９１１
号、第３，７７０，６８８号、第３，８１５，６７４
号、第３，９６０，７９２号、第３，９６６，３８１
号、第４，０８５，０７３号、および第４，１４６，５
６３号に記載されている。
１０号、第２，５２５，２５０号、第２，６９９，７５
１号、第２，８４８，４２８号、第２，９２８，１３０
号、第３，１２１，１３０号、第３，１２１，９１１
号、第３，７７０，６８８号、第３，８１５，６７４
号、第３，９６０，７９２号、第３，９６６，３８１
号、第４，０８５，０７３号、および第４，１４６，５
６３号に記載されている。
【０００４】安定なスチレン重合体フォームを製造する
にとりわけ望ましい１方法は米国特許第３，９６０，７
９２号〔エム．ナカムラ（Ｍ．Ｎａｋａｍｕｒａ）〕に
記載されている。この特許は、塩化メチルとクロロフル
オロカーボンとの発泡剤混合物を用いたスチレン系重合
体フォームの製造方法を記載している。発泡剤として塩
化メチルを用いる方法により断熱材として非常に望まし
い物理的特性を有するフォームが製造されるが、塩化メ
チルの使用はいくつかの面から望ましくない。塩化メチ
ルに関連した厳しい産業衛生要件により、発泡剤として
塩化メチルを使用したフォームは、塩化メチルが気泡を
残すことを可能としそして空気が適当な拡散方法によっ
て気泡壁を通じて入いることを可能とするに十分な期間
にわたりエージングさせなければならない。明らかに、
フォーム材料をエージングさせなければならない時間の
長さは、フォーム材料の厚さに依存している。フォーム
材料の比較的厚いシートを製造する場合には、比較的長
いエージング期間の必要性により不都合な倉庫貯蔵（ｗ
ａｒｅｈｏｕｓｉｎｇ）の問題が提出され得る。
にとりわけ望ましい１方法は米国特許第３，９６０，７
９２号〔エム．ナカムラ（Ｍ．Ｎａｋａｍｕｒａ）〕に
記載されている。この特許は、塩化メチルとクロロフル
オロカーボンとの発泡剤混合物を用いたスチレン系重合
体フォームの製造方法を記載している。発泡剤として塩
化メチルを用いる方法により断熱材として非常に望まし
い物理的特性を有するフォームが製造されるが、塩化メ
チルの使用はいくつかの面から望ましくない。塩化メチ
ルに関連した厳しい産業衛生要件により、発泡剤として
塩化メチルを使用したフォームは、塩化メチルが気泡を
残すことを可能としそして空気が適当な拡散方法によっ
て気泡壁を通じて入いることを可能とするに十分な期間
にわたりエージングさせなければならない。明らかに、
フォーム材料をエージングさせなければならない時間の
長さは、フォーム材料の厚さに依存している。フォーム
材料の比較的厚いシートを製造する場合には、比較的長
いエージング期間の必要性により不都合な倉庫貯蔵（ｗ
ａｒｅｈｏｕｓｉｎｇ）の問題が提出され得る。
【０００５】発泡剤として塩化メチルを使用することに
固有の前記した不都合により、望ましい物理的特性は有
するが前記した問題は有さない、フォームを製造する１
または複数の発泡剤を見い出そうと努力して多くの仕事
がなされてきた。米国特許第２，９１１，３８２号にお
いては、水を発泡剤として用い、その際水は、高温で分
解して水を遊離する水和塩の形で与えられる。米国特許
第２，３８６，９９５号は、水を含む任意の適当な発泡
剤および可塑剤を用いてビニルエステルおよびポリスチ
レンを発泡させることを教示している。カナダ特許第８
４４，６５２号は、水を発泡剤として使用するフォーム
形成性スチレン−アクリル酸共重合体の製造を教示して
いる。米国特許第４，２７８，７６７号は、発泡剤とし
て水の直接注入（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）によって製造さ
れる難燃性スチレン共重合体フォームを教示している。
固有の前記した不都合により、望ましい物理的特性は有
するが前記した問題は有さない、フォームを製造する１
または複数の発泡剤を見い出そうと努力して多くの仕事
がなされてきた。米国特許第２，９１１，３８２号にお
いては、水を発泡剤として用い、その際水は、高温で分
解して水を遊離する水和塩の形で与えられる。米国特許
第２，３８６，９９５号は、水を含む任意の適当な発泡
剤および可塑剤を用いてビニルエステルおよびポリスチ
レンを発泡させることを教示している。カナダ特許第８
４４，６５２号は、水を発泡剤として使用するフォーム
形成性スチレン−アクリル酸共重合体の製造を教示して
いる。米国特許第４，２７８，７６７号は、発泡剤とし
て水の直接注入（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）によって製造さ
れる難燃性スチレン共重合体フォームを教示している。
【０００６】最後に、米国特許第４，４５５，２７２号
は、揮発性流体発泡剤および水の混合物を有する発泡剤
を使用するポリスチレンフォームの形成を教示してい
る。適当な揮発性流体発泡剤は、プロパン、ｎ−ブタ
ン、イソブタン、ペンタン類、ヘキサン類、およびハロ
ゲン化炭化水素、例えば、トリクロロフルオロメタン、
およびジクロロジフルオロメタンを含んでいる。米国特
許第４，４５５，２７２号のフォームは、望ましい物理
的特性を有し、発泡剤としての塩化メチルの使用に付随
した問題を回避している。
は、揮発性流体発泡剤および水の混合物を有する発泡剤
を使用するポリスチレンフォームの形成を教示してい
る。適当な揮発性流体発泡剤は、プロパン、ｎ−ブタ
ン、イソブタン、ペンタン類、ヘキサン類、およびハロ
ゲン化炭化水素、例えば、トリクロロフルオロメタン、
およびジクロロジフルオロメタンを含んでいる。米国特
許第４，４５５，２７２号のフォームは、望ましい物理
的特性を有し、発泡剤としての塩化メチルの使用に付随
した問題を回避している。
【０００７】それにもかかわらず、米国特許第４，４５
５，２７２号によって教示された方法、および発泡剤と
して水を用いる他の特許はいくつかの観点において不十
分であることが証明された。発泡剤として用いるに適し
た水の量は、ほぼ、フォームを形成する重合体材料中に
可溶である水の量に限定される。ポリスチレンフォーム
を製造する場合には、ポリスチレン中に溶解させ得る水
の量は少量であり、さらに重要なことにはその量は所望
の最適量より少量である。ポリスチレン中に溶解する量
より多量の水を含めることは、水およびポリスチレンの
相分離に至る。この相分離は、容認できない物理的外観
および特性を有するポリスチレンフォーム生成物を生ず
る。
５，２７２号によって教示された方法、および発泡剤と
して水を用いる他の特許はいくつかの観点において不十
分であることが証明された。発泡剤として用いるに適し
た水の量は、ほぼ、フォームを形成する重合体材料中に
可溶である水の量に限定される。ポリスチレンフォーム
を製造する場合には、ポリスチレン中に溶解させ得る水
の量は少量であり、さらに重要なことにはその量は所望
の最適量より少量である。ポリスチレン中に溶解する量
より多量の水を含めることは、水およびポリスチレンの
相分離に至る。この相分離は、容認できない物理的外観
および特性を有するポリスチレンフォーム生成物を生ず
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】現在まで、ポリスチレ
ン中に可溶である量より多量の水をポリスチレン中に含
める方法は知られていない。ポリスチレン中に可溶であ
る量より多量の水を用いてもなお容認できる外観および
物理的特性を有するフォームを製造する方法を見い出す
ことが望ましい。
ン中に可溶である量より多量の水をポリスチレン中に含
める方法は知られていない。ポリスチレン中に可溶であ
る量より多量の水を用いてもなお容認できる外観および
物理的特性を有するフォームを製造する方法を見い出す
ことが望ましい。
【０００９】さらに、従来の方法は、高充填（充填材入
り）（ｈｉｇｈｌｙ ｆｉｌｌｅｄ）フォーム材料を製
造する場合に不十分であることが証明されている。これ
は、なぜならば、かかる高充填材料を押出しする際に困
難に直面するからである。高充填熱可塑性フォーム材料
を製造するに適した方法を見い出すことが望ましい。さ
らに、フォーム材料が断熱材として用いられる予定であ
る場合には、良好な構造強度および高断熱価を有するフ
ォームを製造することが望ましい。
り）（ｈｉｇｈｌｙ ｆｉｌｌｅｄ）フォーム材料を製
造する場合に不十分であることが証明されている。これ
は、なぜならば、かかる高充填材料を押出しする際に困
難に直面するからである。高充填熱可塑性フォーム材料
を製造するに適した方法を見い出すことが望ましい。さ
らに、フォーム材料が断熱材として用いられる予定であ
る場合には、良好な構造強度および高断熱価を有するフ
ォームを製造することが望ましい。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑化重合
体材料および揮発性有機流体発泡剤の混合物を過圧およ
び高温においてブレンドしそして得られる発泡性混合物
を低圧の領域に押出しする、アルケニル芳香族重合体フ
ォームの製造方法であって、所定量の微粉砕した含水植
物質又は含水充填材を前記揮発性有機流体発泡剤および
熱可塑化された重合体材料の混合物中に含めることを特
徴とするアルケニル芳香族重合体フォームの製造方法に
関する。
体材料および揮発性有機流体発泡剤の混合物を過圧およ
び高温においてブレンドしそして得られる発泡性混合物
を低圧の領域に押出しする、アルケニル芳香族重合体フ
ォームの製造方法であって、所定量の微粉砕した含水植
物質又は含水充填材を前記揮発性有機流体発泡剤および
熱可塑化された重合体材料の混合物中に含めることを特
徴とするアルケニル芳香族重合体フォームの製造方法に
関する。
【００１１】また、本発明は、上記方法により製造され
た、16〜80kg/m3 の密度を有するアルケニル芳香族重合
体フォーム体であって、(1) 0.05〜3.0 ミリメートル
の直径を有する複数のガス含有一次独立気泡、及び(2)
前記一次気泡を形成する気泡膜（壁）（cell wall も
しくはmembrane)に存在し、かつ前記一次気泡の直径の
５〜35パーセントの範囲の大きさの直径を有する二次気
泡の組合せを有することを特徴とするアルケニル芳香族
重合体フォーム体に関する。
た、16〜80kg/m3 の密度を有するアルケニル芳香族重合
体フォーム体であって、(1) 0.05〜3.0 ミリメートル
の直径を有する複数のガス含有一次独立気泡、及び(2)
前記一次気泡を形成する気泡膜（壁）（cell wall も
しくはmembrane)に存在し、かつ前記一次気泡の直径の
５〜35パーセントの範囲の大きさの直径を有する二次気
泡の組合せを有することを特徴とするアルケニル芳香族
重合体フォーム体に関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】「アルケニル芳香族重合体材料」
とは、１種またはそれ以上の重合性アルケニル芳香族化
合物の固体重合体をいう。この重合体または共重合体
は、化学的に結合した形で、最低１種の下記一般式：
とは、１種またはそれ以上の重合性アルケニル芳香族化
合物の固体重合体をいう。この重合体または共重合体
は、化学的に結合した形で、最低１種の下記一般式：
【００１３】
【化１】
【００１４】（上式中、Ａｒはベンゼン系の芳香族ハロ
炭化水素基、または芳香族炭化水素基を表わし、そして
Ｒは水素またはメチル基である）を有するアルケニル芳
香族化合物最低５０重量％を有している。かかるアルケ
ニル芳香族重合体材料の典型的なものは、スチレン、α
−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルス
チレン、ｐ−メチルスチレン、ａｒ−エチルスチレン、
ａｒ−ビニルキシレン、ａｒ−クロロスチレン、または
ａｒ−ブロモスチレンの固体単独重合体；２種またはそ
れ以上のかかるアルケニル芳香族化合物と少ない方の量
の他の重合容易性のオレフィン系化合物、例えば、メタ
クリル酸メチルアクリロニトリル、無水マレイン酸、無
水シトラコン酸、無水メタコン酸、アクリル酸、ゴム強
化（天然または合成）スチレン重合体等との固体共重合
体である。
炭化水素基、または芳香族炭化水素基を表わし、そして
Ｒは水素またはメチル基である）を有するアルケニル芳
香族化合物最低５０重量％を有している。かかるアルケ
ニル芳香族重合体材料の典型的なものは、スチレン、α
−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルス
チレン、ｐ−メチルスチレン、ａｒ−エチルスチレン、
ａｒ−ビニルキシレン、ａｒ−クロロスチレン、または
ａｒ−ブロモスチレンの固体単独重合体；２種またはそ
れ以上のかかるアルケニル芳香族化合物と少ない方の量
の他の重合容易性のオレフィン系化合物、例えば、メタ
クリル酸メチルアクリロニトリル、無水マレイン酸、無
水シトラコン酸、無水メタコン酸、アクリル酸、ゴム強
化（天然または合成）スチレン重合体等との固体共重合
体である。
【００１５】本発明のアルケニル芳香族重合体材料は、
適当には、ゲル透過クロマトグラフィーによって決定し
た場合に１００，０００〜３５０，０００の重量平均分
子量を有している。アルケニル芳香族重合体材料がスチ
レンとアクリル酸との共重合体を有している場合には、
アクリル酸は共重合体中に、共重合体全重量を基準にし
て０．５〜３０重量％、好ましくは０．５〜２０重量％
で存在している。
適当には、ゲル透過クロマトグラフィーによって決定し
た場合に１００，０００〜３５０，０００の重量平均分
子量を有している。アルケニル芳香族重合体材料がスチ
レンとアクリル酸との共重合体を有している場合には、
アクリル酸は共重合体中に、共重合体全重量を基準にし
て０．５〜３０重量％、好ましくは０．５〜２０重量％
で存在している。
【００１６】本発明の方法は最低２種の異なる発泡剤を
用いる。発泡剤の１つは微粉砕した含水充填材であり、
他方は揮発性流体発泡剤である。本発明に使用するに適
当な揮発性流体発泡剤は、従来の技術においてよく知ら
れているものである。かかる揮発性流体発泡剤の例は、
１００℃またはそれ以下の温度で沸騰する揮発性流体フ
ルオロカーボンおよび塩化エチルである。揮発性流体フ
ルオロカーボンは、本発明の実施においてとりわけ望ま
しい。揮発性流体フルオロカーボンの例は、ペルフルオ
ロメタン、クロロトリフルオロメタン、ジクロロジフル
オロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロ
エタン、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン、クロ
ロペンタフルオロエタン、ジクロロテトラフルオロエタ
ン、トリクロロトリフルオロエタン、ペルフルオロプロ
パン、クロロヘプタフルオロプロパン、ジクロロヘキサ
フルオロプロパン、ペルフルオロブタン、クロロノナフ
ルオロブタン、およびペルフルオロシクロブタンであ
る。好ましい揮発性流体フルオロカーボンはジクロロジ
フルオロメタンである。
用いる。発泡剤の１つは微粉砕した含水充填材であり、
他方は揮発性流体発泡剤である。本発明に使用するに適
当な揮発性流体発泡剤は、従来の技術においてよく知ら
れているものである。かかる揮発性流体発泡剤の例は、
１００℃またはそれ以下の温度で沸騰する揮発性流体フ
ルオロカーボンおよび塩化エチルである。揮発性流体フ
ルオロカーボンは、本発明の実施においてとりわけ望ま
しい。揮発性流体フルオロカーボンの例は、ペルフルオ
ロメタン、クロロトリフルオロメタン、ジクロロジフル
オロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロ
エタン、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン、クロ
ロペンタフルオロエタン、ジクロロテトラフルオロエタ
ン、トリクロロトリフルオロエタン、ペルフルオロプロ
パン、クロロヘプタフルオロプロパン、ジクロロヘキサ
フルオロプロパン、ペルフルオロブタン、クロロノナフ
ルオロブタン、およびペルフルオロシクロブタンであ
る。好ましい揮発性流体フルオロカーボンはジクロロジ
フルオロメタンである。
【００１７】揮発性流発泡剤は、本発明の実施におい
て、アルケニル芳香族重合体材料１００部当り１〜３０
部の量で用いる。好ましくは、揮発性流体発泡剤は、本
発明の実施において、アルケニル芳香族重合体材料１０
０部当り３〜２５部の量で用いる。種々の材料が、含水
充填材として用いるに適当である。適当には、かかる材
料は安価でありかつ比較的微細に粉砕することができる
ものである。適当な含水充填材の例は、トウモロコシの
穂軸、大豆、イモ類、木材、米、綿等の有機植物質であ
る。コスト、取り扱いの容易さおよび入手の容易さの理
由で、トウモロコシの穂軸が好ましい含水有機植物質で
ある。
て、アルケニル芳香族重合体材料１００部当り１〜３０
部の量で用いる。好ましくは、揮発性流体発泡剤は、本
発明の実施において、アルケニル芳香族重合体材料１０
０部当り３〜２５部の量で用いる。種々の材料が、含水
充填材として用いるに適当である。適当には、かかる材
料は安価でありかつ比較的微細に粉砕することができる
ものである。適当な含水充填材の例は、トウモロコシの
穂軸、大豆、イモ類、木材、米、綿等の有機植物質であ
る。コスト、取り扱いの容易さおよび入手の容易さの理
由で、トウモロコシの穂軸が好ましい含水有機植物質で
ある。
【００１８】典型的には、微粉砕した含水充填材は、本
発明の実施において、アルケニル芳香族重合体材料の全
重量を基準にして０．５〜２０重量％の量で用いる。好
ましくは、微粉砕した含水充填材は、アルケニル芳香族
重合体材料の全重量を基準にして１〜１５重量％の量で
用いる。微粉砕した含水充填材は、適当には、微粉砕し
た含水物質の全重量を基準にして１以上１００未満の重
量％、好ましくは３〜３０重量％の量で水を含んでい
る。アルケニル芳香族重合体材料中に存在する微粉砕し
た含水充填材の量は、その充填材中に含まれている水の
量に依存している。例えば、微粉砕した含水充填材の含
水量が多くなるに従って、アルケニル芳香族重合体材料
中に存在すべき前記充填材の量は少なくなる。その逆も
また当てはまる。微粉砕した含水充填材の量および含水
量は、０．１〜４．５重量％、好ましくは０．２５〜
４．０重量％の水をアルケニル芳香族重合体材料に加え
るように選ばれる。
発明の実施において、アルケニル芳香族重合体材料の全
重量を基準にして０．５〜２０重量％の量で用いる。好
ましくは、微粉砕した含水充填材は、アルケニル芳香族
重合体材料の全重量を基準にして１〜１５重量％の量で
用いる。微粉砕した含水充填材は、適当には、微粉砕し
た含水物質の全重量を基準にして１以上１００未満の重
量％、好ましくは３〜３０重量％の量で水を含んでい
る。アルケニル芳香族重合体材料中に存在する微粉砕し
た含水充填材の量は、その充填材中に含まれている水の
量に依存している。例えば、微粉砕した含水充填材の含
水量が多くなるに従って、アルケニル芳香族重合体材料
中に存在すべき前記充填材の量は少なくなる。その逆も
また当てはまる。微粉砕した含水充填材の量および含水
量は、０．１〜４．５重量％、好ましくは０．２５〜
４．０重量％の水をアルケニル芳香族重合体材料に加え
るように選ばれる。
【００１９】適当には、微粉砕した含水充填材は、０．
０５〜０．５ミリメートル、好ましくは０．０７〜０．
５ミリメートルの範囲の粒径を有している。望ましく
は、含水充填材は、複数のガス含有一次独立（ｃｌｏｓ
ｅｄ ｎｏｎ−ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ）気泡
を有し、かつこの一次気泡を形成する気泡膜（壁）、さ
らにはその連結部（壁体）に存在する二次気泡を有する
フォーム体を与えるに十分な量で存在している。
０５〜０．５ミリメートル、好ましくは０．０７〜０．
５ミリメートルの範囲の粒径を有している。望ましく
は、含水充填材は、複数のガス含有一次独立（ｃｌｏｓ
ｅｄ ｎｏｎ−ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ）気泡
を有し、かつこの一次気泡を形成する気泡膜（壁）、さ
らにはその連結部（壁体）に存在する二次気泡を有する
フォーム体を与えるに十分な量で存在している。
【００２０】微粉砕した含水充填材は、本発明の方法に
おいて、アルケニル芳香族重合体フォーム体の高充填性
のために押出しが問題である場合には、押出し助剤とし
て働くに十分量で存在している。本発明の好ましい態様
において、含水充填材は微粉砕したトウモロコシの穂軸
である。この好ましい態様において、トウモロコシの穂
軸は、トウモロコシの穂軸全重量を基準にして８重量％
の含水量、０．１５ミリメートルの粒径を有しており、
アルケニル芳香族重合体材料１００部当り１０部の量で
アルケニル芳香族重合体材料に添加される。
おいて、アルケニル芳香族重合体フォーム体の高充填性
のために押出しが問題である場合には、押出し助剤とし
て働くに十分量で存在している。本発明の好ましい態様
において、含水充填材は微粉砕したトウモロコシの穂軸
である。この好ましい態様において、トウモロコシの穂
軸は、トウモロコシの穂軸全重量を基準にして８重量％
の含水量、０．１５ミリメートルの粒径を有しており、
アルケニル芳香族重合体材料１００部当り１０部の量で
アルケニル芳香族重合体材料に添加される。
【００２１】通常、本発明に従うアルケニル芳香族重合
体フォーム体の製造は、米国特許第２，６６９，７５１
号に示され記載されている方法により実質的に行なわれ
る。この方法において、アルケニル芳香族重合体材料お
よび微粉砕した含水充填材は押出機中に供給する。押出
機内で、アルケニル芳香族重合体材料を熱可塑化しそし
て微粉砕した含水充填材と緻密に混合する。押出機内に
おいて、揮発性流体発泡剤を、熱可塑化アルケニル芳香
族重合体材料と微粉砕した含水充填材との緻密混合物中
に注入する。熱可塑化アルケニル芳香族重合体材料、微
粉砕した含水充填材および揮発性流体発泡剤の混合物を
押出機から出しミキサー中へ通す。ミキサーは、ロータ
ー上のスタッドとかみ合うスタッド付（ｓｔｕｄｄｅ
ｄ）内面を有するハウジング内にスタッド付ローターが
収容されている回転ミキサーである。押出機からの混合
物をミキサーの入口端内へ供給しその出口端から排出す
る。その流れは概ね軸方向にある。ミキサーから、混合
物を冷却器、例えば、米国特許第２，６６９，７５１号
に記載されている冷却器に通し、そして冷却器からダイ
へ通して概ね角形の厚板を押出しする。
体フォーム体の製造は、米国特許第２，６６９，７５１
号に示され記載されている方法により実質的に行なわれ
る。この方法において、アルケニル芳香族重合体材料お
よび微粉砕した含水充填材は押出機中に供給する。押出
機内で、アルケニル芳香族重合体材料を熱可塑化しそし
て微粉砕した含水充填材と緻密に混合する。押出機内に
おいて、揮発性流体発泡剤を、熱可塑化アルケニル芳香
族重合体材料と微粉砕した含水充填材との緻密混合物中
に注入する。熱可塑化アルケニル芳香族重合体材料、微
粉砕した含水充填材および揮発性流体発泡剤の混合物を
押出機から出しミキサー中へ通す。ミキサーは、ロータ
ー上のスタッドとかみ合うスタッド付（ｓｔｕｄｄｅ
ｄ）内面を有するハウジング内にスタッド付ローターが
収容されている回転ミキサーである。押出機からの混合
物をミキサーの入口端内へ供給しその出口端から排出す
る。その流れは概ね軸方向にある。ミキサーから、混合
物を冷却器、例えば、米国特許第２，６６９，７５１号
に記載されている冷却器に通し、そして冷却器からダイ
へ通して概ね角形の厚板を押出しする。
【００２２】概ね同様の押出し系および好ましい押出し
系は米国特許第３，９６６，３８１号に示されている。
当業者によって認められるように、前述した方法は本発
明の精神から逸脱することなく多くの変形が可能であ
る。例えば、ある場合には、熱可塑化アルケニル芳香族
重合体材料および揮発性流体発泡剤と一緒の微粉砕した
含水充填材の混合物中に少量の非結合水を注入すること
が望しいことがある。
系は米国特許第３，９６６，３８１号に示されている。
当業者によって認められるように、前述した方法は本発
明の精神から逸脱することなく多くの変形が可能であ
る。例えば、ある場合には、熱可塑化アルケニル芳香族
重合体材料および揮発性流体発泡剤と一緒の微粉砕した
含水充填材の混合物中に少量の非結合水を注入すること
が望しいことがある。
【００２３】典型的には、熱可塑化アルケニル芳香族重
合体材料を、１２０℃〜２６０℃、好ましくは１６０°
〜２４５℃の温度において過圧下に供給して混合および
冷却領域または容器中で揮発性有機流体発泡剤および微
粉砕した含水充填材との混合物にする。得られる混合物
を過圧および高温においてブレンドする。使用する圧力
は３０lb／in2 （２，０６７kPa ）から装置の限界まで
変化させ得るが、４００〜２５００lb／in2 （２，７５
６〜１７，２２５kPa ）の圧力が好ましい。
合体材料を、１２０℃〜２６０℃、好ましくは１６０°
〜２４５℃の温度において過圧下に供給して混合および
冷却領域または容器中で揮発性有機流体発泡剤および微
粉砕した含水充填材との混合物にする。得られる混合物
を過圧および高温においてブレンドする。使用する圧力
は３０lb／in2 （２，０６７kPa ）から装置の限界まで
変化させ得るが、４００〜２５００lb／in2 （２，７５
６〜１７，２２５kPa ）の圧力が好ましい。
【００２４】得られる発泡性混合物の温度を、その混合
物への圧力を下げた場合に所望の質の重合体フォームが
形成されるような温度まで下げる。下げた温度は、混合
物を低圧の領域に押出しすることによって圧力を解放す
る直前に、概ね、６０℃〜１９０℃の範囲内、好ましく
は９０℃〜１７０℃の範囲内にある。本発明に従いフォ
ームを製造するにおいて、核剤を添加して一次気泡の大
きさを縮めることがしばしば望ましい。適当な核剤は、
タルク、珪酸カルシウム、インジコ等を含んでいる。
物への圧力を下げた場合に所望の質の重合体フォームが
形成されるような温度まで下げる。下げた温度は、混合
物を低圧の領域に押出しすることによって圧力を解放す
る直前に、概ね、６０℃〜１９０℃の範囲内、好ましく
は９０℃〜１７０℃の範囲内にある。本発明に従いフォ
ームを製造するにおいて、核剤を添加して一次気泡の大
きさを縮めることがしばしば望ましい。適当な核剤は、
タルク、珪酸カルシウム、インジコ等を含んでいる。
【００２５】種々の他の添加剤、例えば、難燃性化学薬
品、安定剤等も用いることができる。本発明の方法によ
って製造されたフォームは、望ましくは、複数のガス含
有一次独立気泡を有しており、前記一次気泡は複数の壁
(wall)および壁体(strut) から形成されており、前記壁
体は隣接した気泡壁の連結部であり、前記壁および壁体
の一部はその中に形成された二次気泡を有している。前
記一次気泡は、適当には、０．０５〜３．０ミリメート
ル、好ましくは０．１〜２．５ミリメートルの直径を有
している。前記二次気泡は、適当には、一次気泡の直径
の５〜３５％、好ましくは１５〜２５％の大きさの範囲
の気泡直径を有している。さらに、本発明の方法によっ
て製造したフォーム体は１〜５lb／ft3 （１６〜８０kg
／ｍ3 ）の密度を有している。この一次独立気泡を形成
する薄い気泡膜（壁）中には、その一次気泡の直径の５
〜35パーセント、好ましくは15〜25パーセントの大きさ
の直径を有する二次気泡が存在している。ここで気泡膜
（壁）（cell wall もしくはmembrane) とは、２つの気
泡の間を仕切り、気泡を形成する膜の部位を意味する。
３つ以上の気泡が接する領域には通常気泡膜どうしによ
って構成される比較的肉厚（肉太）の連結部（壁体）
（strut もしくはjuncture) が形成される。そして微粉
砕物質、例えば有機植物質に含ませて重合体材料中に分
散させた水の気化によって気泡膜に二次気泡が形成され
るが、上記の連結部にも二次気泡は存在しうる。従来
は、水を発泡剤として使用する場合、重合体材料に直接
混入させていたが、多量の水を混入させることがでず、
二次気泡が一次気泡の気泡膜中に存在することはできな
かった。これに対し、本発明のフォーム体は、揮発性有
機流体発泡剤（例えばジクロロジフルオロメタン）によ
り発泡させて一次気泡を形成し、続いて重合体中によく
分散した（一部は溶解した）水がこの一次気泡の気泡膜
内で、さらには気泡膜の連結部において気化して二次気
泡を形成する。こうして、一次気泡の気泡膜中に、さら
には連結部に二次気泡を均一に存在させることができ
る。このため、本発明のフォーム体は、改善された構造
強度および断熱性を有しており、また経済的に製造する
ことができる。
品、安定剤等も用いることができる。本発明の方法によ
って製造されたフォームは、望ましくは、複数のガス含
有一次独立気泡を有しており、前記一次気泡は複数の壁
(wall)および壁体(strut) から形成されており、前記壁
体は隣接した気泡壁の連結部であり、前記壁および壁体
の一部はその中に形成された二次気泡を有している。前
記一次気泡は、適当には、０．０５〜３．０ミリメート
ル、好ましくは０．１〜２．５ミリメートルの直径を有
している。前記二次気泡は、適当には、一次気泡の直径
の５〜３５％、好ましくは１５〜２５％の大きさの範囲
の気泡直径を有している。さらに、本発明の方法によっ
て製造したフォーム体は１〜５lb／ft3 （１６〜８０kg
／ｍ3 ）の密度を有している。この一次独立気泡を形成
する薄い気泡膜（壁）中には、その一次気泡の直径の５
〜35パーセント、好ましくは15〜25パーセントの大きさ
の直径を有する二次気泡が存在している。ここで気泡膜
（壁）（cell wall もしくはmembrane) とは、２つの気
泡の間を仕切り、気泡を形成する膜の部位を意味する。
３つ以上の気泡が接する領域には通常気泡膜どうしによ
って構成される比較的肉厚（肉太）の連結部（壁体）
（strut もしくはjuncture) が形成される。そして微粉
砕物質、例えば有機植物質に含ませて重合体材料中に分
散させた水の気化によって気泡膜に二次気泡が形成され
るが、上記の連結部にも二次気泡は存在しうる。従来
は、水を発泡剤として使用する場合、重合体材料に直接
混入させていたが、多量の水を混入させることがでず、
二次気泡が一次気泡の気泡膜中に存在することはできな
かった。これに対し、本発明のフォーム体は、揮発性有
機流体発泡剤（例えばジクロロジフルオロメタン）によ
り発泡させて一次気泡を形成し、続いて重合体中によく
分散した（一部は溶解した）水がこの一次気泡の気泡膜
内で、さらには気泡膜の連結部において気化して二次気
泡を形成する。こうして、一次気泡の気泡膜中に、さら
には連結部に二次気泡を均一に存在させることができ
る。このため、本発明のフォーム体は、改善された構造
強度および断熱性を有しており、また経済的に製造する
ことができる。
【００２６】
【実施例】以下の実施例は、説明のためだけのものであ
り、いずれの方法でも、特許請求の範囲に示した本発明
の範囲を限定しようとするものではないことを理解され
たい。以下の実施例において、与えたすべて部は、他に
断らない限り重量部である。 実施例１ スチレン重合体フォームを、米国特許第２，６６９，７
５１号に開示されている配置とほぼ同様の回転ミキサー
を備えた２．５インチ（６．３５cm）直径の押出機を用
いて製造した。回転ミキサーからの排出物を、米国特許
第３，０１４，７０２号に示されている種類の熱交換器
に通した。次いで、熱交換器からの排出物を、米国特許
第３，５８３，６７８号に示されているタイプの複数の
静的ミキサー（ｓｔａｔｉｃ ｍｉｘｅｒ）または界面
発生器（ｉｎｔｅｒ−ｆａｃｉａｌ ｓｕｒｆａｃｅ
ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）に通した。静的ミキサーからの排
出物をスロットダイに通した。下記の配合を用いた：２
００，０００の重量平均分子量を有する１００重量部の
ポリスチレン；ポリスチレン１００部当り０．１部のス
テアリン酸バリウム；ポリスチレン１００部当り１．２
部のヘキサブロモシクロドデカン；ポリスチレン１００
部当り０．１５部の１０％フタロシアニンブルーポリス
チレンコンセントレート；ポリスチレン１００部当り８
部のジクロロジフルオロメタン；および押出し材料の全
重量を基準にして５重量％の、オハイオ州モーミー（Ｍ
ａｕｍｅｅ）在のアンダーソン コーン コブ社（Ａｕ
ｄｅｒｓｏｎ Ｃｏｒｎ Ｃｏｂ Ｃｏｍｐａｎｙ）か
ら商品名ＬＩＴＲＥ ＣＯＢで市販されており入手可能
な微粉砕したトウモロコシの穂軸。発泡温度は１３２℃
であった。スチレン重合体フォームは、１時間当り２０
０ポンド（１時間当り９０．６kg）の速度で押出した。
フォームは、１インチ（２．５４cm）に８インチ（２
０．３４cm）の横断面および２．１９lb／ft3 （３５．
０６kg／ｍ3 ）の密度を有していた。フォームの他の物
理的特性は表１に示す。実施例２ 実施例１の方法を繰り返した。製造したフォームは２．
３５lb／ft3 （３７．６２kg／ｍ3 ）の密度を有してい
た。フォームの他の物理的特性は表１に示す。 実施例３ 実施例１の方法を繰り返した。得られたフォームは２．
７０lb／ft3 （４３．２２kg／ｍ3 ）の密度を有してい
た。フォームの他の物理的特性は表１に示す。 実施例４ 押出しされる材料の全重量を基準にして１０重量％の前
述したＬＩＴＲＥ ＣＯＢを配合中に含めたという相違
点を除いては実施例１の一般的方法を繰り返した。製造
したフォームは１．９７lb／ft3 （３１．５４kg／
ｍ3 ）の密度を有していた。フォームの他の物理的特性
は表１に示した。実施例５ 押出しされる材料の全重量を基準にして１０重量％の前
述したＬＩＴＲＥ ＣＯＢを配合中に含めたという相違
点を除いては実施例１の一般的方法を繰り返した。得ら
れたフォームは２．０９lb／ft3 （３３．４６kg／
ｍ3 ）の密度を有していた。このポリスチレンフォーム
の他の物理的特性は表１に示す。
り、いずれの方法でも、特許請求の範囲に示した本発明
の範囲を限定しようとするものではないことを理解され
たい。以下の実施例において、与えたすべて部は、他に
断らない限り重量部である。 実施例１ スチレン重合体フォームを、米国特許第２，６６９，７
５１号に開示されている配置とほぼ同様の回転ミキサー
を備えた２．５インチ（６．３５cm）直径の押出機を用
いて製造した。回転ミキサーからの排出物を、米国特許
第３，０１４，７０２号に示されている種類の熱交換器
に通した。次いで、熱交換器からの排出物を、米国特許
第３，５８３，６７８号に示されているタイプの複数の
静的ミキサー（ｓｔａｔｉｃ ｍｉｘｅｒ）または界面
発生器（ｉｎｔｅｒ−ｆａｃｉａｌ ｓｕｒｆａｃｅ
ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）に通した。静的ミキサーからの排
出物をスロットダイに通した。下記の配合を用いた：２
００，０００の重量平均分子量を有する１００重量部の
ポリスチレン；ポリスチレン１００部当り０．１部のス
テアリン酸バリウム；ポリスチレン１００部当り１．２
部のヘキサブロモシクロドデカン；ポリスチレン１００
部当り０．１５部の１０％フタロシアニンブルーポリス
チレンコンセントレート；ポリスチレン１００部当り８
部のジクロロジフルオロメタン；および押出し材料の全
重量を基準にして５重量％の、オハイオ州モーミー（Ｍ
ａｕｍｅｅ）在のアンダーソン コーン コブ社（Ａｕ
ｄｅｒｓｏｎ Ｃｏｒｎ Ｃｏｂ Ｃｏｍｐａｎｙ）か
ら商品名ＬＩＴＲＥ ＣＯＢで市販されており入手可能
な微粉砕したトウモロコシの穂軸。発泡温度は１３２℃
であった。スチレン重合体フォームは、１時間当り２０
０ポンド（１時間当り９０．６kg）の速度で押出した。
フォームは、１インチ（２．５４cm）に８インチ（２
０．３４cm）の横断面および２．１９lb／ft3 （３５．
０６kg／ｍ3 ）の密度を有していた。フォームの他の物
理的特性は表１に示す。実施例２ 実施例１の方法を繰り返した。製造したフォームは２．
３５lb／ft3 （３７．６２kg／ｍ3 ）の密度を有してい
た。フォームの他の物理的特性は表１に示す。 実施例３ 実施例１の方法を繰り返した。得られたフォームは２．
７０lb／ft3 （４３．２２kg／ｍ3 ）の密度を有してい
た。フォームの他の物理的特性は表１に示す。 実施例４ 押出しされる材料の全重量を基準にして１０重量％の前
述したＬＩＴＲＥ ＣＯＢを配合中に含めたという相違
点を除いては実施例１の一般的方法を繰り返した。製造
したフォームは１．９７lb／ft3 （３１．５４kg／
ｍ3 ）の密度を有していた。フォームの他の物理的特性
は表１に示した。実施例５ 押出しされる材料の全重量を基準にして１０重量％の前
述したＬＩＴＲＥ ＣＯＢを配合中に含めたという相違
点を除いては実施例１の一般的方法を繰り返した。得ら
れたフォームは２．０９lb／ft3 （３３．４６kg／
ｍ3 ）の密度を有していた。このポリスチレンフォーム
の他の物理的特性は表１に示す。
【００２７】実施例１〜５において製造されたポリスチ
レンフォームは、表１に示すように0.37〜0.67mmの大き
さの一次気泡を有しているが、第１図の模式断面図に示
すように、さらにこの一次気泡の大きさの５〜35パーセ
ントの大きさの二次気泡が気泡膜中、さらには隣接する
気泡膜の連結部に存在することが確認された。
レンフォームは、表１に示すように0.37〜0.67mmの大き
さの一次気泡を有しているが、第１図の模式断面図に示
すように、さらにこの一次気泡の大きさの５〜35パーセ
ントの大きさの二次気泡が気泡膜中、さらには隣接する
気泡膜の連結部に存在することが確認された。
【００２８】
【表１】
【００２９】前述した内容から明らかなように、本発明
は、前述した内容および記載から特に異なっていてもよ
い種々の変化および変形による態様が可能である。
は、前述した内容および記載から特に異なっていてもよ
い種々の変化および変形による態様が可能である。
【図１】一次および二次気泡構造を有する、本発明に係
るポリスチレンフォームの略断面図である。
るポリスチレンフォームの略断面図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年１０月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 アルケニル芳香族重合体フォーム体
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】 16〜80kg/m3 の密度を有するアルケニル
芳香族重合体フォーム体であって、 (1) 0.05〜3.0 ミリメートルの直径を有する複数のフル
オロカーボンガス含有一次独立気泡、ここでこのフルオ
ロカーボンガスはクロロフルオロカーボンガス、ヒドロ
クロロフルオロカーボンガス、又はヒドロフルオロカー
ボンガスである、及び (2) 前記一次気泡を形成する気泡膜に存在し、かつ発泡
剤として重合体内に分散された水により形成された二次
気泡の組合せを有することを特徴とするアルケニル芳香
族重合体フォーム体。
芳香族重合体フォーム体であって、 (1) 0.05〜3.0 ミリメートルの直径を有する複数のフル
オロカーボンガス含有一次独立気泡、ここでこのフルオ
ロカーボンガスはクロロフルオロカーボンガス、ヒドロ
クロロフルオロカーボンガス、又はヒドロフルオロカー
ボンガスである、及び (2) 前記一次気泡を形成する気泡膜に存在し、かつ発泡
剤として重合体内に分散された水により形成された二次
気泡の組合せを有することを特徴とするアルケニル芳香
族重合体フォーム体。
【請求項２】 隣接する前記気泡膜どうしの連結部にも
前記二次気泡が存在する、請求項１記載のアルケニル芳
香族重合体フォーム体。
前記二次気泡が存在する、請求項１記載のアルケニル芳
香族重合体フォーム体。
【請求項３】 密度が44kg/m3 以下である、請求項１又
は２記載のアルケニル芳香族重合体フォーム体。
は２記載のアルケニル芳香族重合体フォーム体。
【請求項４】 前記二次気泡の直径が前記一次気泡の直
径の５〜35パーセントの範囲である、請求項１〜３のい
ずれか記載のアルケニル芳香族重合体フォーム体。
径の５〜35パーセントの範囲である、請求項１〜３のい
ずれか記載のアルケニル芳香族重合体フォーム体。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルケニル芳香族
重合体材料から製造された熱可塑性フォーム体に関す
る。とりわけ、本発明は、発泡剤として水を用いて製造
された熱可塑性フォームに関する。熱可塑性フォーム
は、断熱材の分野で広く用いられている。この分野でと
りわけ興味あるのはスチレン重合体フォームである。断
熱材の分野で用いるに適した熱可塑性フォーム材料は、
望ましくは、概ね均質な気泡を有する押出しフォームで
ある。
重合体材料から製造された熱可塑性フォーム体に関す
る。とりわけ、本発明は、発泡剤として水を用いて製造
された熱可塑性フォームに関する。熱可塑性フォーム
は、断熱材の分野で広く用いられている。この分野でと
りわけ興味あるのはスチレン重合体フォームである。断
熱材の分野で用いるに適した熱可塑性フォーム材料は、
望ましくは、概ね均質な気泡を有する押出しフォームで
ある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】安定なスチレン重合体フォームを製造する
にとりわけ望ましい１方法は米国特許第３，９６０，７
９２号〔エム．ナカムラ（Ｍ．Ｎａｋａｍｕｒａ）〕に
記載されている。この特許は、塩化メチルとクロロフル
オロカーボンとの発泡剤混合物を用いたスチレン系重合
体フォームの製造方法を記載している。発泡剤として塩
化メチルを用いる方法により断熱材として非常に望まし
い物理的特性を有するフォームが製造されるが、塩化メ
チルの使用はいくつかの面から望ましくない。塩化メチ
ルに関連した厳しい産業衛生要件により、発泡剤として
塩化メチルを使用したフォームは、塩化メチルが気泡か
ら出ることを可能としそして空気が適当な拡散方法によ
って気泡壁を通じて入ることを可能とするに十分な期間
にわたりエージングさせなければならない。明らかに、
フォーム材料をエージングさせなければならない時間の
長さは、フォーム材料の厚さに依存している。フォーム
材料の比較的厚いシートを製造する場合には、比較的長
いエージング期間の必要性により不都合な倉庫貯蔵（ｗ
ａｒｅｈｏｕｓｉｎｇ）の問題が提出され得る。
にとりわけ望ましい１方法は米国特許第３，９６０，７
９２号〔エム．ナカムラ（Ｍ．Ｎａｋａｍｕｒａ）〕に
記載されている。この特許は、塩化メチルとクロロフル
オロカーボンとの発泡剤混合物を用いたスチレン系重合
体フォームの製造方法を記載している。発泡剤として塩
化メチルを用いる方法により断熱材として非常に望まし
い物理的特性を有するフォームが製造されるが、塩化メ
チルの使用はいくつかの面から望ましくない。塩化メチ
ルに関連した厳しい産業衛生要件により、発泡剤として
塩化メチルを使用したフォームは、塩化メチルが気泡か
ら出ることを可能としそして空気が適当な拡散方法によ
って気泡壁を通じて入ることを可能とするに十分な期間
にわたりエージングさせなければならない。明らかに、
フォーム材料をエージングさせなければならない時間の
長さは、フォーム材料の厚さに依存している。フォーム
材料の比較的厚いシートを製造する場合には、比較的長
いエージング期間の必要性により不都合な倉庫貯蔵（ｗ
ａｒｅｈｏｕｓｉｎｇ）の問題が提出され得る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のアルケニル芳香
族重合体フォーム体は、16〜80kg/m3 の密度を有し、
(1) 0.05〜3.0 ミリメートルの直径を有する複数のフル
オロカーボンガス含有一次独立気泡、ここでこのフルオ
ロカーボンガスはクロロフルオロカーボンガス、ヒドロ
クロロフルオロカーボンガス、又はヒドロフルオロカー
ボンガスである、及び(2) 前記一次気泡を形成する気泡
膜に存在し、かつ発泡剤として重合体内に分散された水
により形成された二次気泡の組合せを有することを特徴
とする。
族重合体フォーム体は、16〜80kg/m3 の密度を有し、
(1) 0.05〜3.0 ミリメートルの直径を有する複数のフル
オロカーボンガス含有一次独立気泡、ここでこのフルオ
ロカーボンガスはクロロフルオロカーボンガス、ヒドロ
クロロフルオロカーボンガス、又はヒドロフルオロカー
ボンガスである、及び(2) 前記一次気泡を形成する気泡
膜に存在し、かつ発泡剤として重合体内に分散された水
により形成された二次気泡の組合せを有することを特徴
とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】本発明のアルケニル芳香族重合体フォーム
体は、熱可塑化重合体材料および揮発性有機流体発泡剤
の混合物を過圧および高温においてブレンドしそして得
られる発泡性混合物を低圧の領域に押出しする方法にお
いて、所定量の微粉砕した含水植物質又は含水充填材を
前記揮発性有機流体発泡剤および熱可塑化された重合体
材料の混合物中に含める方法により製造される。
体は、熱可塑化重合体材料および揮発性有機流体発泡剤
の混合物を過圧および高温においてブレンドしそして得
られる発泡性混合物を低圧の領域に押出しする方法にお
いて、所定量の微粉砕した含水植物質又は含水充填材を
前記揮発性有機流体発泡剤および熱可塑化された重合体
材料の混合物中に含める方法により製造される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】本発明のフォーム体を得る方法は最低２種
の異なる発泡剤を用いる。発泡剤の１つは微粉砕した含
水充填材であり、他方は揮発性流体発泡剤である。本発
明に使用するに適当な揮発性流体発泡剤は、従来の技術
においてよく知られているものである。かかる揮発性流
体発泡剤の例は、１００℃またはそれ以下の温度で沸騰
する揮発性流体フルオロカーボンおよび塩化エチルであ
る。揮発性流体フルオロカーボンは、本発明の実施にお
いてとりわけ望ましい。揮発性流体フルオロカーボンの
例は、ペルフルオロメタン、クロロトリフルオロメタ
ン、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメ
タン、ペルフルオロエタン、１−クロロ−１，１−ジフ
ルオロエタン、クロロペンタフルオロエタン、ジクロロ
テトラフルオロエタン、トリクロロトリフルオロエタ
ン、ペルフルオロプロパン、クロロヘプタフルオロプロ
パン、ジクロロヘキサフルオロプロパン、ペルフルオロ
ブタン、クロロノナフルオロブタン、およびペルフルオ
ロシクロブタンである。好ましい揮発性流体フルオロカ
ーボンはジクロロジフルオロメタンである。
の異なる発泡剤を用いる。発泡剤の１つは微粉砕した含
水充填材であり、他方は揮発性流体発泡剤である。本発
明に使用するに適当な揮発性流体発泡剤は、従来の技術
においてよく知られているものである。かかる揮発性流
体発泡剤の例は、１００℃またはそれ以下の温度で沸騰
する揮発性流体フルオロカーボンおよび塩化エチルであ
る。揮発性流体フルオロカーボンは、本発明の実施にお
いてとりわけ望ましい。揮発性流体フルオロカーボンの
例は、ペルフルオロメタン、クロロトリフルオロメタ
ン、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメ
タン、ペルフルオロエタン、１−クロロ−１，１−ジフ
ルオロエタン、クロロペンタフルオロエタン、ジクロロ
テトラフルオロエタン、トリクロロトリフルオロエタ
ン、ペルフルオロプロパン、クロロヘプタフルオロプロ
パン、ジクロロヘキサフルオロプロパン、ペルフルオロ
ブタン、クロロノナフルオロブタン、およびペルフルオ
ロシクロブタンである。好ましい揮発性流体フルオロカ
ーボンはジクロロジフルオロメタンである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】種々の他の添加剤、例えば、難燃性化学薬
品、安定剤等も用いることができる。本発明のフォーム
体は、望ましくは、複数のガス含有一次独立気泡を有し
ており、前記一次気泡は複数の壁(wall)および壁体(str
ut) から形成されており、前記壁体は隣接した気泡壁の
連結部であり、前記壁および壁体の一部はその中に形成
された二次気泡を有している。前記一次気泡は、適当に
は、０．０５〜３．０ミリメートル、好ましくは０．１
〜２．５ミリメートルの直径を有している。前記二次気
泡は、適当には、一次気泡の直径の５〜３５％、好まし
くは１５〜２５％の大きさの範囲の気泡直径を有してい
る。さらに、本発明の方法によって製造したフォーム体
は１〜５lb／ft3 （１６〜８０kg／ｍ3 ）の密度を有し
ている。この一次独立気泡を形成する薄い気泡膜（壁）
中には、その一次気泡の直径の５〜35パーセント、好ま
しくは15〜25パーセントの大きさの直径を有する二次気
泡が存在している。ここで気泡膜（壁）（cell wall も
しくはmembrane) とは、２つの気泡の間を仕切り、気泡
を形成する膜の部位を意味する。３つ以上の気泡が接す
る領域には通常気泡膜どうしによって構成される比較的
肉厚（肉太）の連結部（壁体）（strut もしくはjunctu
re) が形成される。そして微粉砕物質、例えば有機植物
質に含ませて重合体材料中に分散させた水の気化によっ
て気泡膜に二次気泡が形成されるが、上記の連結部にも
二次気泡は存在しうる。従来は、水を発泡剤として使用
する場合、重合体材料に直接混入させていたが、多量の
水を混入させることができず、二次気泡が一次気泡の気
泡膜中に存在することはできなかった。これに対し、本
発明のフォーム体は、揮発性有機流体発泡剤（例えばジ
クロロジフルオロメタン）により発泡させて一次気泡を
形成し、続いて重合体中によく分散した（一部は溶解し
た）水がこの一次気泡の気泡膜内で、さらには気泡膜の
連結部において気化して二次気泡を形成する。こうし
て、一次気泡の気泡膜中に、さらには連結部に二次気泡
を均一に存在させることができる。このため、本発明の
フォーム体は、改善された構造強度および断熱性を有し
ており、また経済的に製造することができる。本発明の
フォーム体では、フルオロカーボンガスのアルケニル芳
香族高分子膜からの透過性が低いため、長期間にわたり
一次気泡内にフルオロカーボンガスが保持される。従っ
て、長期にわたってその高いＫ因子（Ｋ−ｆａｃｔｏ
ｒ）を維持することができる。これに対し、水は気泡か
らすばやく消失し、市場に出された際には、二次気泡内
には水蒸気ではなく主として空気が含まれることにな
る。
品、安定剤等も用いることができる。本発明のフォーム
体は、望ましくは、複数のガス含有一次独立気泡を有し
ており、前記一次気泡は複数の壁(wall)および壁体(str
ut) から形成されており、前記壁体は隣接した気泡壁の
連結部であり、前記壁および壁体の一部はその中に形成
された二次気泡を有している。前記一次気泡は、適当に
は、０．０５〜３．０ミリメートル、好ましくは０．１
〜２．５ミリメートルの直径を有している。前記二次気
泡は、適当には、一次気泡の直径の５〜３５％、好まし
くは１５〜２５％の大きさの範囲の気泡直径を有してい
る。さらに、本発明の方法によって製造したフォーム体
は１〜５lb／ft3 （１６〜８０kg／ｍ3 ）の密度を有し
ている。この一次独立気泡を形成する薄い気泡膜（壁）
中には、その一次気泡の直径の５〜35パーセント、好ま
しくは15〜25パーセントの大きさの直径を有する二次気
泡が存在している。ここで気泡膜（壁）（cell wall も
しくはmembrane) とは、２つの気泡の間を仕切り、気泡
を形成する膜の部位を意味する。３つ以上の気泡が接す
る領域には通常気泡膜どうしによって構成される比較的
肉厚（肉太）の連結部（壁体）（strut もしくはjunctu
re) が形成される。そして微粉砕物質、例えば有機植物
質に含ませて重合体材料中に分散させた水の気化によっ
て気泡膜に二次気泡が形成されるが、上記の連結部にも
二次気泡は存在しうる。従来は、水を発泡剤として使用
する場合、重合体材料に直接混入させていたが、多量の
水を混入させることができず、二次気泡が一次気泡の気
泡膜中に存在することはできなかった。これに対し、本
発明のフォーム体は、揮発性有機流体発泡剤（例えばジ
クロロジフルオロメタン）により発泡させて一次気泡を
形成し、続いて重合体中によく分散した（一部は溶解し
た）水がこの一次気泡の気泡膜内で、さらには気泡膜の
連結部において気化して二次気泡を形成する。こうし
て、一次気泡の気泡膜中に、さらには連結部に二次気泡
を均一に存在させることができる。このため、本発明の
フォーム体は、改善された構造強度および断熱性を有し
ており、また経済的に製造することができる。本発明の
フォーム体では、フルオロカーボンガスのアルケニル芳
香族高分子膜からの透過性が低いため、長期間にわたり
一次気泡内にフルオロカーボンガスが保持される。従っ
て、長期にわたってその高いＫ因子（Ｋ−ｆａｃｔｏ
ｒ）を維持することができる。これに対し、水は気泡か
らすばやく消失し、市場に出された際には、二次気泡内
には水蒸気ではなく主として空気が含まれることにな
る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】実施例１〜５において製造されたポリスチ
レンフォームは、表１に示すように0.37〜0.67mmの大き
さの一次気泡を有しているが、第１図の模式断面図に示
すように、さらにこの一次気泡の大きさの５〜35パーセ
ントの大きさの二次気泡が気泡膜中、さらには隣接する
気泡膜の連結部に存在することが確認された。また、二
次気泡を有するフォーム体は、一次気泡のみを有するフ
ォーム体よりもＫ因子の10％以上の改善がみられた。
レンフォームは、表１に示すように0.37〜0.67mmの大き
さの一次気泡を有しているが、第１図の模式断面図に示
すように、さらにこの一次気泡の大きさの５〜35パーセ
ントの大きさの二次気泡が気泡膜中、さらには隣接する
気泡膜の連結部に存在することが確認された。また、二
次気泡を有するフォーム体は、一次気泡のみを有するフ
ォーム体よりもＫ因子の10％以上の改善がみられた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キュン ダブリュ．スー アメリカ合衆国，オハイオ 43023，グラ ンビレ，ピー．オー．ボックス 212，ウ ェルシュ ヒルズ ロード 1533
Claims (26)
- 【請求項１】 熱可塑化された重合体材料および揮発性
有機流体発泡剤の混合物を過圧および高温においてブレ
ンドしそして得られる発泡性混合物を低圧の領域に押出
しする、アルケニル芳香族重合体フォームの製造方法で
あって、所定量の微粉砕した含水有機植物質を前記揮発
性有機流体発泡剤および熱可塑化された重合体材料の混
合物中に含めることを特徴とするアルケニル芳香族重合
体フォームの製造方法。 - 【請求項２】 熱可塑化された重合体材料および揮発性
有機流体発泡剤の混合物を過圧および高温においてブレ
ンドしそして得られる発泡性混合物を低圧の領域に押出
しする、アルケニル芳香族重合体フォームの製造方法で
あって、所定量の微粉砕した含水充填材を前記揮発性有
機流体発泡剤および熱可塑化された重合体材料の混合物
中に含めることを特徴とするアルケニル芳香族重合体フ
ォームの製造方法。 - 【請求項３】 前記含水充填材が有機植物質であること
を特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 前記含水有機植物質がトウモロコシの穂
軸、大豆、イモ類、木材、米および綿からなる群より選
ばれることを特徴とする請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 前記含水有機植物質が微粉砕したトウモ
ロコシの穂軸であることを特徴とする請求項４記載の方
法。 - 【請求項６】 前記トウモロコシの穂軸がトウモロコシ
の穂軸の全重量を基準にして３〜３０重量％の水を含有
していることを特徴とする請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 前記微粉砕したトウモロコシの穂軸がア
ルケニル芳香族重合体材料の全重量を基準にして１〜１
５重量％の量で存在していることを特徴とする請求項６
記載の方法。 - 【請求項８】 所定量の水を熱可塑化重合体材料に添加
する請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項９】 前記含水充填材が押出し助剤として作用
するに十分な量で前記アルケニル芳香族重合体材料中に
存在していることを特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項１０】 前記含水有機植物質が押出し助剤とし
て作用するに十分な量で前記アルケニル芳香族重合体材
料中に存在していることを特徴とする請求項１記載の方
法。 - 【請求項１１】 前記含水充填材を、前記アルケニル芳
香族重合体材料の全重量を基準にして０．５〜２０重量
％の量で用いることを特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項１２】 前記含水有機植物質を、前記アルケニ
ル芳香族重合体材料の全重量を基準にして０．５〜２０
重量％の量で用いることを特徴とする請求項１記載の方
法。 - 【請求項１３】 ポリスチレン中に可溶である量より多
量の水を用いてもなお容認できる外観および物理的特性
を有するフォームを製造する、請求項１又は２記載の方
法。 - 【請求項１４】 充填材を用いることによる充填材入り
アルケニル芳香族重合体フォームの製造方法において、
前記充填材が水含有充填材である方法。 - 【請求項１５】 水含有充填材が、水を含まない対応す
る充填材よりも良好な押出しを可能にする押出し助剤と
して作用する、請求項１４記載の方法。 - 【請求項１６】 発泡剤を含む溶融した重合体材料を発
泡させることによるアルケニル芳香族重合体フォームの
製造方法であって、発泡剤と充填材の結合物を用いるこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項１７】 発泡剤及び充填材が物理的に結合され
ている、請求項１６記載の方法。 - 【請求項１８】 物理的結合が（ａ）ファンデルワール
ス結合、（ｂ）水素結合、及び（ｃ）表面張力の組合せ
より得られる、請求項１７記載の方法。 - 【請求項１９】 発泡剤及び充填材共にヒドロキシル基
を有する、請求項１６〜１８のいずれか記載の方法。 - 【請求項２０】 重合体材料が、ゲル透過クロマトグラ
フィーにより測定し、１００，０００〜３５０，０００
の重量平均分子量を有するアルケニル芳香族重合体であ
る、請求項１６記載の方法。 - 【請求項２１】 請求項１記載の方法によって製造した
フォーム組成物。 - 【請求項２２】 請求項２記載の方法によって製造した
フォーム組成物。 - 【請求項２３】 １〜５１ｌｂ／ｆｔ3(１６〜８０ｋｇ
／ｍ3)の密度を有することを特徴とする、請求項２１又
は２２記載のフォーム組成物。 - 【請求項２４】 16〜80kg/m3 の密度を有するアルケニ
ル芳香族重合体フォーム体であって、 (1) 0.05〜3.0 ミリメートルの直径を有する複数のガ
ス含有一次独立気泡、及び (2) 前記一次気泡を形成する気泡膜に存在し、かつ前
記一次気泡の直径の５〜35パーセントの範囲の大きさの
直径を有する二次気泡の組合せを有することを特徴とす
るアルケニル芳香族重合体フォーム体。 - 【請求項２５】 隣接する前記気泡膜どうしの連結部に
も前記二次気泡が存在する、請求項２４記載のアルケニ
ル芳香族重合体フォーム体。 - 【請求項２６】 密度が44kg/m3 以下である、請求項２
４又は２５記載のアルケニル芳香族重合体フォーム体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US722485 | 1985-04-12 | ||
| US06/722,485 US4559367A (en) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | Combination blowing agent and filler for thermoplastic foams |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60202560A Division JPH0832794B2 (ja) | 1985-04-12 | 1985-09-14 | アルケニル芳香族重合体フォーム体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0841237A true JPH0841237A (ja) | 1996-02-13 |
| JP2786611B2 JP2786611B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=24902044
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60202560A Expired - Lifetime JPH0832794B2 (ja) | 1985-04-12 | 1985-09-14 | アルケニル芳香族重合体フォーム体 |
| JP6246435A Expired - Fee Related JP2527925B2 (ja) | 1985-04-12 | 1994-10-12 | アルケニル芳香族重合体フォ―ム体の製造方法 |
| JP7230540A Expired - Fee Related JP2786611B2 (ja) | 1985-04-12 | 1995-09-07 | ポリスチレン系重合体押出フォーム体からなる建築用断熱材 |
Family Applications Before (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60202560A Expired - Lifetime JPH0832794B2 (ja) | 1985-04-12 | 1985-09-14 | アルケニル芳香族重合体フォーム体 |
| JP6246435A Expired - Fee Related JP2527925B2 (ja) | 1985-04-12 | 1994-10-12 | アルケニル芳香族重合体フォ―ム体の製造方法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4559367A (ja) |
| EP (1) | EP0201625B1 (ja) |
| JP (3) | JPH0832794B2 (ja) |
| AU (1) | AU584636B2 (ja) |
| BR (1) | BR8504498A (ja) |
| CA (1) | CA1248695A (ja) |
| DK (1) | DK162292C (ja) |
| ES (1) | ES8704525A1 (ja) |
| FI (1) | FI79335C (ja) |
| GR (1) | GR852233B (ja) |
| NO (1) | NO165761C (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2021533285A (ja) * | 2018-05-09 | 2021-12-02 | マー．プロジェクト エス．アール．エル | 合成芝のための充填材料およびそれにより得られた合成芝 |
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