JPH0970871A

JPH0970871A - 熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡体の製造方法

Info

Publication number: JPH0970871A
Application number: JP7248480A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Hirai; 孝明平井; Sadao Sugimura; 定雄杉村; Kiyoshi Yoshioka; 清吉岡
Original assignee: Sekisui Plastics Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 1995-09-01
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】引張破壊伸びが大きくて、緩衝材として割れ
にくいだけでなく、真空成形によって深絞りのできるよ
うな熱可塑性ポリエステル系樹脂の発泡体を作ることが
できる、押し出し発泡法を提供する。【解決手段】熱可塑性ポリエステル系樹脂に四弗化エ
チレン樹脂を加え、得られた混合物を二軸押出機に入
れ、二軸押出機のバレルに設けた開口から樹脂中の揮発
分を除き、次いでこれに発泡剤を圧入して押し出し発泡
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、熱可塑性ポリエ
ステル系樹脂発泡体の製造方法に関するものである。と
くに、原料として熱可塑性ポリエステル系樹脂の回収品
が使用できて、得られた発泡シート等の発泡体が大きい
引張破壊伸びを持ち、そのために割れにくく、しかも加
熱して成形することが容易であるという利点を持った方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性ポリエステル系樹脂（以下、こ
れをＰＡＴと略称する）は、無色透明であって、抗張
力、耐衝撃性などの機械的性質にすぐれ、耐熱性及び耐
候性も良好であるために、色々な形に成形して日用品と
して使用されている。そのうちでも多いのは、ペットボ
トルと呼ばれるブロー成形による液体容器であって、飲
料水、醤油、化粧品などを入れる壜として広く用いられ
ている。この壜は、商品を販売するための容器として一
時的に用いられるに過ぎないから、家庭で商品を消費し
たあとでは使い途がない。そこで、これらの容器は廃棄
される。廃棄された容器は、耐候性が良いから風化する
こともなくそのまま残り、従って環境を汚染することと
なる。そこでこれを回収して再使用する必要があった。

【０００３】ＰＡＴは、これを発泡した成形体として耐
熱性の容器などとしても利用される。ところが、ＰＡＴ
は本来発泡させにくい樹脂である。それは、ＰＡＴが結
晶性の樹脂であるからである。ＰＡＴはこれを加工のた
めに加熱して行くと、結晶性のために融点近くで急に溶
融するという特性を持っている。従って、ＰＡＴを発泡
させようとして加熱したとき、ＰＡＴは発泡に適した粘
度を示す温度範囲が極めて狭い。このために、ＰＡＴを
押出機内で溶融し、これに発泡剤を含ませて発泡性溶融
物として押し出しても、溶融物は粘度が低過ぎたり高過
ぎたりする。粘度が低いときは発泡剤たるガスがすぐに
逸散して溶融物が発泡するに至らず、逆に粘度が高いと
きは発泡剤たるガスが溶融物中で気泡を生成するに至ら
ず、従って発泡体とすることが困難である。

【０００４】そこで、ＰＡＴは、これを発泡させ易くす
るために、これに架橋剤を加えることが行われた。架橋
剤は、また増粘剤若しくは分岐剤とも呼ばれている。架
橋剤をＰＡＴ新原料、すなわち未使用のＰＡＴに加える
と、未使用のＰＡＴはその性質が規格化されているか
ら、これによって実際に発泡シートの製造が容易とな
る。ところが、ペットボトル等として一度使用された成
形体からの回収品は、その性質が大きくバラついている
から、これに架橋剤を加えても発泡シートとすることが
容易でない。また、困難を犯してＰＡＴ回収品から発泡
シートを作っても、その発泡シートは引張破壊伸びが小
さくて割れ易く、加熱して押圧成形することも容易でな
い。そのために、ＰＡＴ回収品を使用してＰＡＴの発泡
シートを作ることは余り進まなかった。

【０００５】他方、一般に熱可塑性樹脂発泡体の製造に
際し、二軸押出機を使用する方法が知られている。この
方法は特公昭６０−５４８５０号公報に記載されてい
る。この公報は、２箇のスクリュが互いに咬み合って回
転する二軸押出機を用い、この押出機に樹脂を投入して
押出機内で樹脂を混練し、押出機のバレルの一部に開口
を設けて開口から減圧吸引して樹脂中の揮発分を除き、
次いで樹脂を第２の押出機に入れて発泡剤を圧入し、そ
の後に樹脂を押し出して発泡させる方法を記載してい
る。

【０００６】特公昭６０−５４８５０号公報に記載され
た樹脂発泡体の製造方法は、もともとスチレン系樹脂や
オレフィン系樹脂のように、樹脂自体が熱に対して安定
であって、また発泡させ易い樹脂を対象として開発され
たものである。従って、この公報は、樹脂としてＰＡＴ
が使用できるとは記載していない。

【０００７】また、一般に熱可塑性樹脂を押し出し発泡
させる際に、発泡の造核剤として四弗化エチレン樹脂を
使用することが知られている。例えば、特公昭４６−１
９１９１号公報は、ポリオレフィン、ポリスチレン、ス
チレン・アクリロニトリル共重合体、ポリ塩化ビニルな
ど各種の樹脂に四弗化エチレン樹脂粉末を加え、押し出
し発泡させると均一微細に発泡した発泡体が得られるこ
とを記載している。また、特開平２−２７９７３９号公
報も同様のことを記載している。さらに、特開平６−２
４０１２９号公報は、ポリカーボネート樹脂に造核剤と
して四弗化エチレン樹脂粉末を加えてこれを押し出し発
泡させると、均一微細に発泡したポリカーボネート樹脂
発泡体が得られることを記載している。ところが、これ
らの公報は、押し出し発泡に用いる押出機について詳し
いことを全く記載していない。従って、押出機として特
殊な形式のものを使用すべきことを教えていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、ＰＡＴ回
収品を使用して、押し出し発泡によって良質のＰＡＴ発
泡シートを容易に得ようとしてなされたものである。す
なわち、引張破壊伸びが大きくて、緩衝材などに使用し
ても容易に割れないだけでなく、真空成形などに使用し
ても容易に深絞りの成形品にすることができるようなＰ
ＡＴ発泡シートの製造方法を提供しようとするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明者は、押出機と
してバレルに設けた開口から減圧吸引して樹脂中の揮発
分を取り除くことができ、しかも２箇のスクリュが咬み
合って回転する特殊な二軸押出機を用い、また樹脂とし
てＰＡＴ回収品に架橋剤と少量の四弗化エチレン樹脂粉
末を加えた混合物を用いると、この組み合わせによって
ＰＡＴ回収品から良質の発泡シートの得られることを見
出した。すなわち、上記二軸押出機に上記混合物を加え
て混練するとともに減圧吸引して樹脂中の揮発分を取り
除き、さらにこうして得られたＰＡＴを第２の押出機に
入れ、これに発泡剤を圧入し押し出し発泡させると、こ
こに引張破壊伸びの大きい良質のＰＡＴ発泡シートの得
られることを見出した。勿論、回収品を含まない場合に
は、さらに良質のＰＡＴ発泡体を得ることができる。

【００１０】この発明は、回収品を含んだ又は回収品を
含まないＰＡＴに架橋剤と四弗化エチレン樹脂とを加
え、得られた混合物を二軸押出機に入れ、ここで混合物
を加熱して溶融するとともに混練し、二軸押出機のバレ
ルの一部に設けた開口から減圧吸引して混合物中の揮発
分を除き、次いでこの混合物を第２の押出機に入れて混
合物に発泡剤を圧入し、これを押し出し発泡させて発泡
体とすることを特徴とする、ＰＡＴ発泡体の製造方法を
提供するものである。

【００１１】この発明で用いるＰＡＴ回収品とは、前述
のように、例えばペットボトルのような非発泡の成形品
として使用され、またコップのような発泡成形品として
使用されたあとで、回収されて再使用に供せられる樹脂
である。また、ＰＡＴ回収品の中には、ＰＡＴの発泡シ
ートを押圧成形して、成形品部分を切り取ったあとに残
るスクラップ、すなわちトリミングロスも含まれる。Ｐ
ＡＴ回収品は、これを粉砕して１５ｍｍのメッシュを通
過する程度の小片又は粉末として用いる。

【００１２】この発明では、ＰＡＴ回収品のほかに、ま
だ使用されていないＰＡＴの規格品、すなわちＰＡＴの
新原料をも使用することができる。ＰＡＴの規格品は、
新原料であるから、一般に分子量が大きく、溶融粘度が
高く、しかも性質のバラつきが少ない。これに対し、Ｐ
ＡＴ回収品は色々なグレードのものを含んでいるから、
前述のように、一般に性質のバラつきが大きい。その上
に、回収品は一般に熱劣化を受けているから、分子量が
小さく、従って溶融粘度が低く、また非結晶状態である
ことが多い。この発明では回収品を用いるから、ＰＡＴ
として性質にバラつきの大きいものを使用することにな
る。

【００１３】ＰＡＴの規格品とＰＡＴの回収品とは、そ
れぞれを別々に架橋剤その他の添加剤と混合して、この
混合物を別々に押出機に投入することが好ましい。それ
は、規格品と回収品とは嵩比重の差が大きくて、これら
を一緒に混合して押出機に投入すると、それぞれが分離
しやすく、均一に分散したものが得られにくいからであ
る。

【００１４】ここで、ＰＡＴとは、芳香族ジカルボン酸
と二価アルコールとが縮合反応を起こすことによって生
成された高分子量のポリエステルである。その代表的な
ものは、テレフタール酸とエチレングリコールとの縮合
によって生じたポリエチレンテレフタレートである。そ
のほか、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナ
フタレート等もＰＡＴに属する。

【００１５】この発明では、ＰＡＴに架橋剤を加える
が、架橋剤としては色々なものを用いることができる。
例えば、多官能エポキシ化合物、１分子中に２箇以上の
酸無水物基を含んだ有機化合物、オキサゾリン化合物、
多官能イソシアネートのほか、１分子中に３箇以上のカ
ルボキシル基を含んでいる有機化合物を使用することが
できる。これらの中では、取り扱いの容易性及び人体に
対する衛生面から、多官能エポキシ化合物、１分子中に
２箇以上の酸無水物基又は３箇以上のカルボキシル基を
含んだ有機化合物を用いるのが好ましく、とりわけ２箇
以上の酸無水物基を含んだ化合物すなわち酸二無水物を
用いることが好ましい。架橋剤の好ましい使用量はＰＡ
Ｔ１００重量部に対し０．０１〜５重量部である。

【００１６】酸二無水物としては、例えば無水ピロメリ
ット酸、ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテ
トラカルボン酸二無水物を用いることができ、また３箇
以上のカルボキシル基を含んだ化合物としてはピロメリ
ット酸、トリメリット酸を用いることができる。架橋剤
として酸二無水物を使用する場合には、これとともに周
期律表の第１族、第２族又は第３族に属する金属の化合
物を併用することが好ましい。その中でも、とくに第１
族又は第２族に属する金属の化合物を用いることが好ま
しい。これらの金属化合物は、有機物であっても無機物
であってもよい。その中では、炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウム又は炭酸リチウムをＰＡＴ１００重量部に対し、
０．０１〜５重量部の割合で用いることが好ましい。

【００１７】架橋剤として酸二無水物を用いるときは、
ＰＡＴを発泡に適したものとするのに発泡指数という概
念を用いると好都合である。発泡指数とは、ＰＡＴ分子
のすべての末端基に対するヒドロキシル末端基の割合
と、極限粘度とを測定することによって得られる値であ
る。ＰＡＴの極限粘度は、例えば０．３００ｇのＰＡＴ
を２５ｍｌのオルソクロロフェノールに１４０℃で１時
間撹拌して溶解し、この溶液を３５℃の恒温槽中でオス
トワルド粘度計により溶融粘度を測定して、これを算出
することができる。

【００１８】他方、ＰＡＴのすべての末端基に対するヒ
ドロキシル末端基の割合は、次のようにして算出する。
まず、前述の極限粘度から次の式により平均分子量Ｍｎ
を求める。Ｍｎ＝｛極限粘度／（３．０７×１０^-4）｝^1/0.77 次に、Ｍｎの値からポリマー１０⁶ｇあたりの全末端基
数を次の式から求める。全末端基数（ｅｑ／Ｔ）＝１０⁶／Ｍｎ×２

【００１９】別に、ＰＡＴのカルボキシル末端基の数を
次の方法により求める。約１００ｍｇのＰＡＴを取り、
これを１０ｍｌのベンジルアルコールに２００℃で溶解
し、この溶液をフェノールレッドを指示薬として１／５
０規定のＮａＯＨ／エタノール溶液で滴定して、カルボ
キシル末端基の数を算出する。この値をポリマー１０ ⁶
ｇ当たりのカルボキシル基当量の数に換算する。最後
に、全末端基数からカルボキシル末端基数を差し引くこ
とによりヒドロキシル末端基数を求める。こうしてヒド
ロキシル末端基の比率は、ヒドロキシル末端基数÷全末端基数として求める。発泡指数は、極限粘度×ヒドロキシル末端基の比率として得られる。

【００２０】ＰＡＴを発泡させるには、発泡指数が０．
４以上のＰＡＴを選んで用いるか、又は発泡指数が０．
４以上となるように調整して用いる。また、この発明
は、前述の架橋剤を特表平５−５０７７６２号に記載さ
れているように、重合工程中に添加して製造されたＰＡ
Ｔを使用することができる。

【００２１】この発明ではＰＡＴに架橋剤とともに四弗
化エチレン樹脂粉末を加える。四弗化エチレン樹脂（以
下、ＰＴＦという）は、古くは専ら成形体製造用に用い
られて来た。従って、これまで市販されて来たＰＴＦ
は、成形用のものが大部分であった。この発明では、成
形用ＰＴＦを使用することができる。しかし、成形用Ｐ
ＴＦは、これをＰＡＴの中に分散させる際に、団塊のま
まに存在することが多くて、均一微細に分散させること
が比較的困難である。そのために、成形用ＰＴＦ粉末を
ＰＡＴに添加して押し出し発泡を行うと、時にはＰＡＴ
発泡体中に大きな気泡の生成することがあり、また引張
破壊伸びも余り大きく向上しないことがある。

【００２２】ところが、最近になって、成形用ＰＴＦの
ほかに潤滑用ＰＴＦと呼ばれる特殊なＰＴＦが、市販さ
れるに至った。成形用ＰＴＦと潤滑用ＰＴＦとは、その
溶融粘度と、手に触れたときの感触によって明らかに区
別できる。

【００２３】溶融粘度について云えば、成形用ＰＴＦは
溶融粘度が測定できない程に高いが、潤滑用ＰＴＦは測
定可能な範囲内にある。例えば、内径が２．１ｍｍで長
さが８．０ｍｍの孔から、３４０℃の温度に加熱したＰ
ＴＦを２０ｋｇ／ｃｍ²の圧力下に１０分間押し出して
も、成形用ＰＴＦは全く流出せず、従ってメルトインデ
ックスは零であるが、潤滑用ＰＴＦは流出して１．０ｇ
以上の流出量を示し、メルトインデックスは１．０以上
となる。

【００２４】手で触れたときの感触について云えば、Ｐ
ＴＦ粉末を親指と人差し指との間で摘んで擦り合わせる
と、成形用ＰＴＦの粉末は塊となって糸状となり、恰も
湿った粉末のような感じを与えるが、潤滑用ＰＴＦの粉
末は粉末のままにとどまり、集合して糸状になることが
なく、丁度乾いた粉末のような感じを与える。

【００２５】この発明では、上述のように成形用ＰＴＦ
を使用することもできるが、潤滑用ＰＴＦを使用するこ
とが好ましい。潤滑用ＰＴＦとしては、内径が２．１ｍ
ｍで長さが８．０ｍｍの孔から、３４０℃の温度で２０
ｋｇ／ｃｍ²の圧力の下で、１０分間に１．０ｇ以上流
出するような粘度を持ったものを用いることが好まし
い。

【００２６】成形用ＰＴＦと潤滑用ＰＴＦとの間に存在
する上述の差異は、ＰＴＦの分子量の差異に起因してい
る。しかし、その２つを区別する場合の基準となる分子
量が、どのような値であるかはよく判らない。潤滑用Ｐ
ＴＦは、テトラフルオロエチレンを重合させる段階から
分子量を制御することによって作ることができる。しか
し、その分子量の制御は相当に困難であるため、通常は
一旦高分子量の成形用ＰＴＦを作ったのちに、これに放
射線を照射したり、これを加熱して分解させたりして、
分子鎖を切断して潤滑用ＰＴＦを作っている。この場
合、放射線によるか、それとも加熱によるかによって、
樹脂の表面状態に差異を生じるが、そのうちでは放射線
により切断した潤滑用ＰＴＦを用いることが好ましい。

【００２７】また、ＰＴＦの構造から云えば、潤滑用Ｐ
ＴＦの中でも多孔質となっているものを用いることが好
ましい。多孔質の目安としては、比表面積が１ｍ²／ｇ
以上のものを用いることが好ましい。

【００２８】ＰＴＦの使用量は、極少量でも効果がある
が、その量はＰＡＴに対し０．００１〜２重量％、好ま
しくは０．００３〜１重量％、さらに好ましくは０．０
５〜０．５重量％である。その理由は、２重量％以上使
用しても引張破壊伸びの向上にはそれに見合うだけの効
果が現れないからであり、逆に０．００１重量％以下で
は矢張りその効果が現れないからである。また、ＰＴＦ
は２０ミクロンを超えないような微細な粒子として用い
ることが好ましい。その中では１ミクロン以下とするこ
とがさらに好ましい。

【００２９】この発明で使用することのできるＰＴＦは
市販されている。好適な市販品をグレードによって示す
と、旭硝子（株）製の製品では、「フルオンルブリカン
ト」の商品名で販売されているものがこれに該当してい
る。そのうちでも好適なグレードを具体的に云えば、Ｌ
１６９Ｊ、Ｌ１６９Ｊ−１、ＸＬ１６９Ｊ−Ａ、Ｌ１５
０Ｊ、Ｌ１８０Ｊ、Ｌ１８１Ｊ、Ｌ１７１Ｊ、Ｌ１７３
Ｊのものである。また、三井デュポンフロロケミカル
（株）の製品で云えば、テフロンＴＬＰ１０Ｆ−１、テ
フロンＭＰ１１００、テフロンＭＰ１２００、テフロン
ＭＰ１３００、テフロンＭＰ１４００、テフロンＭＰ１
５００Ｊ、テフロンＭＰ１６００、テフロンＭＰ１１５
０が好適である。

【００３０】この発明では、回収品とともにＰＡＴ規格
品を用いるときは、架橋剤とＰＴＦとを規格品の方に加
えておき、回収品はそれだけ単独で押出機に投入し、規
格品の方から来た架橋剤及びＰＴＦと押出機の中で混合
するようにしてもよい。また、ＰＡＴの回収品と規格品
とは押出機の別々の投入口から投入することが好まし
い。

【００３１】押出機の各投入口には定量供給装置を取り
付ける。定量供給装置としては、ベルトの移動、スプリ
ングの振動又はスクリュの回転によって、落下する固体
量を調節できるものが市販されているが、その何れをも
用いることができる。また、各投入口では、ＰＡＴと架
橋剤とＰＴＦとを別々に計量して混合物として投入する
ことが好ましいが、これらを予め別のところで混合した
ものを定量供給装置によって投入するようにしてもよ
い。

【００３２】二軸押出機としては、スクリュが２本咬み
合っている形式のものを用いる。それは、ＰＡＴ回収品
と架橋剤とを効果的に反応させるために必要なことであ
る。その中でも、２本のスクリュが同方向に回転する形
式のものが好ましい。その理由は発泡体の物性低下を引
き起こす低分子量のＰＡＴの発生を抑えるためである。
また、押出量／回転数の比としては、０．２８〜１．６
７の範囲のものを用いるのが好ましく、中でも０．３３
〜１．４３のものが好ましく、さらには０．４２〜１．
２５のものが最も好ましい。

【００３３】二軸押出機のバレルの一部には開口が設け
られている。この開口は、咬み合っているスクリュ間隙
を中心にしてスクリュ軸の中心線の真上あたりまでバレ
ルの幅方向に拡がり、押出方向には幅方向の広がりと同
程度又はそれ以下の大きさになっていることが好まし
い。この開口は、ＰＡＴが溶融された状態になっている
ところに位置することが必要である。また、この開口は
接近して２箇設けることが好ましい。開口は一般にベン
ト口と呼ばれている。

【００３４】ベント口には減圧装置が接続される。この
場合、スクリュ側からベント口へ入る空気を遮断して減
圧装置を働かせると、ベント口には２０Ｔｏｒｒ以下の
強い減圧状態が発生することが好ましく、さらには１０
Ｔｏｒｒ以下の減圧状態となることが好ましい。

【００３５】二軸押出機の先は、接続管によって第２の
押出機の樹脂供給口に接続される。第２の押出機は二軸
押出機であってもよいが単軸押出機であることが好まし
い。第２の押出機は、バレルの途中に発泡剤圧入口が設
けられている。発泡剤圧入口からは発泡剤が圧入され
る。

【００３６】発泡剤としては、既に知られている各種の
発泡剤を用いることができる。発泡剤は大きく分けると
物理発泡剤と化学発泡剤とになるが、その中では物理発
泡剤を用いることが好ましい。物理発泡剤は、さらに不
活性ガス、飽和脂肪族炭化水素、飽和脂環族炭化水素、
ハロゲン化炭化水素、エーテル、ケトン等に分類される
が、この発明ではその何れをも使用することができる。
代表的な例を述べると、不活性ガスとしては炭酸ガス、
窒素を使用することができ、飽和脂肪族炭化水素として
はプロパン、ブタンを使用することができ、飽和脂環族
炭化水素としてはシクロヘキサンを使用することがで
き、ハロゲン化炭化水素としては塩化メチル、テトラフ
ルオロエタンを使用することができ、エーテルとしては
メチルターシャリブチルエーテル、ケトンとしてはアセ
トンを使用することができる。これらは単独で用いるこ
ともできるが、また混合して用いることもできる。

【００３７】第２の押出機が単軸押出機である場合に
は、そのスクリュが一部にダルメージ又はピンのような
発泡剤を分散させるに役立つ機構を備えていることが好
ましい。また、そのスクリュは、先端にある安定化部分
の長いことが好ましく、安定化部分のＬ／Ｄすなわち長
さと直径との比が５以上、とりわけ７以上であることが
好ましい。また、その安定化部分は、フルフライトでピ
ッチと深さとが変化しないことが好ましい。

【００３８】第２の押出機の先端には金型が付設され
る。金型は、ＰＡＴをシート状に押し出すための直線状
又は円環状のオリフィスを備えている。オリフィスが直
線状のものであるときは、ＰＡＴは平坦なシートとして
押し出されるから、平板又はロール上を進行させて発泡
させるようにすれば足りるが、オリフィスが円環状であ
る場合には、その先に円環状のマンドレルを付設してＰ
ＡＴを円筒状に保持して発泡させ、冷却して円筒を切り
開いて平板状とする。

【００３９】こうして得られた発泡シートは、密度が
０．４ｇ／ｃｍ³以下、好ましくは０．３５ｇ／ｃｍ³
以下、さらに好ましくは０．３ｇ／ｃｍ³以下とする必
要がある。すると、発泡シートの引張破壊伸び、すなわ
ち破断時の伸長率は５０％以上、通常７０％以上、時に
は９０％以上となる。一般に、押し出し発泡によって作
られた発泡シートは、押出方向の伸長率と幅方向の伸長
率とに大きな差異があるが、この発明方法によって作ら
れた発泡シートの押出方向と幅方向とにおける引張破壊
伸びの差異は小さく、押出方向対幅方向の引張破壊伸び
の比率は通常０．６６〜１．５の範囲、場合によっては
０．７７〜１．３、さらには０．８３〜１．２の範囲内
に納めることができる。

【００４０】ここで、引張破壊伸びの値は、ＰＡＴ発泡
シートをＪＩＳＫ６３０１の１号ダンベルに切り取
り、切り取った試験片を引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎでＪ
ＩＳＫ７１１３に規定された方法に基づいて測定した
値の平均値である。

【００４１】ＰＡＴ発泡シートは、その結晶化度が低過
ぎると、加熱して成形する時に成形型に接着し易くな
り、逆に高過ぎると成形時にシートが伸びにくくなる。
そのため結晶化度は５〜２０％、好ましくは６〜１５
％、さらに好ましくは７〜１４％の範囲内にする。この
場合の結晶化度は、特開平２−２６５７２５号公報に記
載された方法によって測定された値である。

【００４２】

【発明の効果】この発明方法によれば、ＰＡＴに架橋剤
とＰＴＦとを加え得られた混合物を二軸押出機に入れ、
ここで混合物を加熱して溶融するとともに混練するの
で、ＰＡＴは物性低下を起こすことなく容易によく混練
される。また、二軸押出機のバレルの一部に設けた開口
から減圧吸引して混合物中の揮発分を除くのでＰＡＴは
予めよく乾燥しておかなくても加水分解による物性の低
下がなく、架橋剤によって発泡に適した粘度を持つに至
る。次いでこの混合物を第２の押出機に入れ、ここで混
合物中に発泡剤を圧入して押し出し、発泡させて発泡シ
ートとするから、ＰＡＴとして回収品を用いても、均一
微細に発泡したＰＡＴの発泡シートを能率よく作ること
ができ、しかも得られたＰＡＴ発泡シートは引張破壊伸
びが大きく、また各方向にほぼ等しい引張破壊伸びを示
す。従って、この発泡シートは緩衝材として使用した場
合に割れにくく、緩衝材としてすぐれ、また押圧成形の
際に深絞りができるので、成形用として価値の高いもの
となる。この発明方法は、このような利益を与えるもの
である。

【００４３】

【実施例】以下、実施例を挙げてこの発明の優れている
ところを具体的に説明する。以下において単に部という
のは重量部の意味である。

【００４４】

【実施例１】この発明では、タンデム押出機を用い、一
段目の押出機として口径６５ｍｍφの噛み合い型同方向
回転の二軸押出機を用い、二段目の押出機として口径６
５ｍｍφでＬ／Ｄが２５の単軸押出機を用いた。

【００４５】極限粘度が０．７０のペットボトルの回収
フレーク（８ｍｍメッシュパス品）を原材料定量供給装
置から４０ｋｇ／Ｈｒの割合で一段目の押出機の原材料
投入口から連続的に供給した。また極限粘度が０．８５
の未使用ポリエチレンテレフタレート樹脂１００部と、
タルクが３０重量％練り込まれたポリエチレンテレフタ
レート樹脂１７部と、無水ピロメリット酸２部と、炭酸
ソーダ０．２５部と、四弗化エチレン樹脂〔旭硝子
（株）製フルオンＬ１６９Ｊ〕０．０５部とを混合した
ものを別の原材料定量供給装置から１０ｋｇ／Ｈｒの割
合で一段目の押出機の原材料投入口から連続的に供給し
た。一段目の押出機のシリンダーバレルは長さが２００
ｍｍのバレルユニットを１２箇連結した構造のものを用
いた。一段目の二軸押出機はスクリュ回転数を７５ｒｐ
ｍ、押出機シリンダーの温度を２４０℃から２８５℃に
維持した。また一段目の押出機の途中に接続された二カ
所のベント口から押出機の水分を除去した。この時の減
圧度は４．５Ｔｏｒｒとした。

【００４６】一段目の押出機で水分を除去し、増粘反応
を行った後、溶融混合物を２７５℃に維持された接続管
を通って、二段目の単軸押出機に供給した。二段目の押
出機はスクリュ回転数を３５ｒｐｍ、押出機シリンダー
の温度を２６５℃から２７５℃に維持した。また二段目
の押出機の途中から発泡剤（ブタン）を０．７部の割合
で注入した。発泡剤を含んだ溶融混合物は口径８０ｍｍ
φ、スリット幅０．５ｍｍのサーキュラ金型から大気中
へ押し出した。押し出した溶融混合物を発泡させて引き
取りつつ直径が２０５ｍｍで、長さが７４０ｍｍの円筒
形マンドレルにて円筒形に成形し、その円筒形発泡体の
一部を切開しシート状として捲き取った。その際、円筒
形マンドレルには冷却水を循環させ表面温度を２５℃に
保った。また円筒形発泡体の一部を切開する前に発泡体
が割れるという現象は、６時間で１度もなかった。

【００４７】得られた発泡体は密度０．２８ｇ／ｃ
ｍ³、発泡シートの流れ方向の引張破壊伸びが９６．４
％、幅方向の引張破壊伸びが８８．８％、幅６４０ｍ
ｍ、厚み１．４５ｍｍで結晶化度は７％であった。

【００４８】この発泡シートを遠赤外線ヒーターの加熱
炉を有する成形機を使用して口径６０ｍｍ、高さ１２０
ｍｍ、側壁の傾き１７．６°の凹部が１２０ｍｍピッチ
で縦３列、横６列に配置された金型で成形した。この時
得られた成形品の肉厚比は４．１（最大肉厚１．４８ｍ
ｍ／最小肉厚０．３６ｍｍ）で緩衝材として十分な機能
を有する成形品であった。

【００４９】

【実施例２】極限粘度が０．７０のペットボトルの回収
フレークを原材料定量供給装置から４０ｋｇ／Ｈｒの割
合で一段目の押出機の原材料投入口から連続的に供給
し、極限粘度が０．７０のペットボトルの回収フレーク
１００部と、タルクが３０重量％練り込まれたポリエチ
レンテレフタレート樹脂１７部と、無水ピロメリット酸
２部と、炭酸ソーダ０．２５部と、四弗化エチレン樹脂
〔旭硝子（株）製フルオンＬ１６９Ｊ〕０．０５部とを
混合したものを別の原材料定量供給装置から１０ｋｇ／
Ｈｒの割合で、一段目の押出機の原材料投入口から連続
的に供給した以外は、実施例１と同じ装置、同じ方法で
発泡シートを製造した。

【００５０】得られた発泡体は密度０．２８ｇ／ｃ
ｍ³、発泡シートの流れ方向の引張破壊伸びが９５．７
％、幅方向の引張破壊伸びが８５．７％、幅６４０ｍ
ｍ、厚み１．４５ｍｍで結晶化度は７％であった。この
発泡シートを実施例１と同じ装置、方法で成形品を作っ
た。成形品の肉厚比は４．２（最大肉厚１．５０ｍｍ／
最小肉厚０．３６ｍｍ）で緩衝材として十分な機能を有
する成形品であった。

【００５１】

【比較例１】四弗化エチレン樹脂を全く使用しない以外
は、実施例１と同じ方法で発泡シート製造した。得られ
た発泡体は密度０．２８ｇ／ｃｍ³、発泡シートの流れ
方向の引張破壊伸びが３５．０％、幅方向の引張破壊伸
びが５６．０％、幅６４０ｍｍ、厚み１．４５ｍｍで結
晶化度は７％であった。また発泡シート製造時に円筒形
発泡体をシート状切開する前に発泡シートが割れるとい
う現象が６時間で１２回発生した。

【００５２】この発泡シートを実施例１と同じ装置、方
法で成形品を作った。成形品の肉厚比は６．３（最大肉
厚１．５０ｍｍ／最小肉厚０．２４ｍｍ）で緩衝性が不
十分な成形品であった。

【００５３】

【比較例２】四弗化エチレン樹脂を全く使用しない以外
は実施例２と同じ方法で発泡シート製造した。得られた
発泡体は密度０．２８ｇ／ｃｍ³、発泡シートの流れ方
向の引張破壊伸びが２６．７％、幅方向の引張破壊伸び
が５３．４％、幅６４０ｍｍ、厚み１．４５ｍｍで結晶
化度は７％であった。この発泡シートを実施例１と同じ
装置、方法で成形品を作った。成形品の肉厚比は６．３
（最大肉厚１．５０ｍｍ／最小肉厚０．２４ｍｍ）で緩
衝性が不十分な成形品であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２９Ｋ 105:04 Ｃ０８Ｌ 67:02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】架橋剤により改質された熱可塑性ポリエ
ステル系樹脂に、四弗化エチレン樹脂を加え、得られた
混合物を二軸押出機に入れ、ここで混合物を加熱して溶
融するとともに混練し、二軸押出機のバレルの一部に設
けた開口から混合物中の揮発分を除き、次いでこの混合
物に発泡剤を圧入し、これを押し出し発泡させて発泡体
とすることを特徴とする、熱可塑性ポリエステル系樹脂
発泡体の製造方法。
【請求項２】熱可塑性ポリエステル系樹脂が回収品を
含んでいる請求項１に記載の製造方法。