JPS583836A - 多泡状製品の押出し方法並びに装置 - Google Patents
多泡状製品の押出し方法並びに装置Info
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- JPS583836A JPS583836A JP57103129A JP10312982A JPS583836A JP S583836 A JPS583836 A JP S583836A JP 57103129 A JP57103129 A JP 57103129A JP 10312982 A JP10312982 A JP 10312982A JP S583836 A JPS583836 A JP S583836A
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発泡高分子樹脂は従来、適宜なスクリュウ押出機を用い
る方法で連続的に製造されている。従来方法によると、
多泡状製品は押出し機中に粉粒状の高分子樹脂を供給し
、それを押出し柚の第1段階にある加熱部を経て搬送す
ることKよって溶融し、そして押出し機の第2段階の始
点において発泡剤を溶融樹脂中に注入することにより1
製造される。次いで溶融樹脂と発泡剤との混合物を押出
し機の第2段階においてスクリ、つに取付けられたスク
リ、つ翼及び/又はその他の手段の作用によりて混合す
ると共に冷却し、そして最後に混合物をダイを通じて低
圧域に押出して発泡剤を膨張せしめ多泡状製品を形成す
る。通常、充分な冷却能力を得るために2本の押出し機
が使用される。
る方法で連続的に製造されている。従来方法によると、
多泡状製品は押出し機中に粉粒状の高分子樹脂を供給し
、それを押出し柚の第1段階にある加熱部を経て搬送す
ることKよって溶融し、そして押出し機の第2段階の始
点において発泡剤を溶融樹脂中に注入することにより1
製造される。次いで溶融樹脂と発泡剤との混合物を押出
し機の第2段階においてスクリ、つに取付けられたスク
リ、つ翼及び/又はその他の手段の作用によりて混合す
ると共に冷却し、そして最後に混合物をダイを通じて低
圧域に押出して発泡剤を膨張せしめ多泡状製品を形成す
る。通常、充分な冷却能力を得るために2本の押出し機
が使用される。
かかる従来技術の有する問題は塩素化ぎり塩化ビニール
の如き樹脂を溶融する念めに第1段階において約400
下に加熱し、次いで、良好な発泡を待る念めに第2段#
において約300下に冷却する点に存する。第1及び1
g2段階の間の約100Tの温度差は加熱の後に大巾な
Mrmlt力を必景とするので、装置に多大の負荷管与
える。更に、もう一つの従来技術の欠点は溶融樹脂中へ
の発泡剤の吸収がきわめて遅く、長大な混合段階を要す
ることである。
の如き樹脂を溶融する念めに第1段階において約400
下に加熱し、次いで、良好な発泡を待る念めに第2段#
において約300下に冷却する点に存する。第1及び1
g2段階の間の約100Tの温度差は加熱の後に大巾な
Mrmlt力を必景とするので、装置に多大の負荷管与
える。更に、もう一つの従来技術の欠点は溶融樹脂中へ
の発泡剤の吸収がきわめて遅く、長大な混合段階を要す
ることである。
高分子樹脂をできるだけ低温で処理することはエネルギ
コストを節減し装置を小型化し得るのみならず、樹脂に
添加する安定剤の量を減少せしめ且つ低温の熱履歴のた
めにその安定性が増すので望ましい。
コストを節減し装置を小型化し得るのみならず、樹脂に
添加する安定剤の量を減少せしめ且つ低温の熱履歴のた
めにその安定性が増すので望ましい。
可塑剤の使用は樹脂の加工性を改善するためはか)でな
く、処理温度を低下せしめて樹脂が実質的に低温で溶解
し処理される好ましい効果をも与える。このように可塑
剤の使用には利点があるけれども、樹脂の物理的特性の
成るものを低下せしめる欠点をも有する。
く、処理温度を低下せしめて樹脂が実質的に低温で溶解
し処理される好ましい効果をも与える。このように可塑
剤の使用には利点があるけれども、樹脂の物理的特性の
成るものを低下せしめる欠点をも有する。
処理温度及び溶解温度の低下は機能的な可塑剤として発
泡剤を用いることによってももたらされる。これは充分
な量の発泡剤が粉粒状m脂に吸収されるまで発泡剤を粉
粒状樹脂に混合することによりて実施される。たとえば
、塩素化の&度に応じて、#L索化ポリ塩化ビニールは
約3507を越える温度で溶解するが、粉粒状の塩素化
ポリ塩化ビニールにクロロフルオロアルカンの如きR[
IJを混合すると、樹脂は約3007で溶融する。
泡剤を用いることによってももたらされる。これは充分
な量の発泡剤が粉粒状m脂に吸収されるまで発泡剤を粉
粒状樹脂に混合することによりて実施される。たとえば
、塩素化の&度に応じて、#L索化ポリ塩化ビニールは
約3507を越える温度で溶解するが、粉粒状の塩素化
ポリ塩化ビニールにクロロフルオロアルカンの如きR[
IJを混合すると、樹脂は約3007で溶融する。
り2w(Kra@m@r)勢に与えられた米li&I4
I許第3.366.580号には圧力容器中に塩素化ポ
リ塩化ビニール粉末とクロロフルオロアルカン発泡剤と
を導入することによりて製造された塩素化ぼり塩化ビニ
ール発泡体が記載されている。該容器内の内容物は高温
下に長時間混合されるので、容器内に生起した圧力のた
めに発泡剤の大部分は液状に保たれる。吸収工程が完了
すると、内容物は冷却され、容器から販出され、そして
多泡状製品として押出される前に核剤と混合される。
I許第3.366.580号には圧力容器中に塩素化ポ
リ塩化ビニール粉末とクロロフルオロアルカン発泡剤と
を導入することによりて製造された塩素化ぼり塩化ビニ
ール発泡体が記載されている。該容器内の内容物は高温
下に長時間混合されるので、容器内に生起した圧力のた
めに発泡剤の大部分は液状に保たれる。吸収工程が完了
すると、内容物は冷却され、容器から販出され、そして
多泡状製品として押出される前に核剤と混合される。
米国特許第3,366,580号の第3欄、第42〜5
0行には、粉粒状樹脂を発泡剤と混合する中間工程を省
略して塩素化fり塩化ビニール樹脂から1[接に発泡羨
晶を押出し得ることが記載されている。この方法によれ
は、発泡剤a#Ik41&が押出し機内を進行する間に
骸溶融樹脂内に注入される。しかしこの物許鉱固体樹脂
中に発泡剤を注入することによって多泡状製品を連続的
に製造する方法については開示し1いない。
0行には、粉粒状樹脂を発泡剤と混合する中間工程を省
略して塩素化fり塩化ビニール樹脂から1[接に発泡羨
晶を押出し得ることが記載されている。この方法によれ
は、発泡剤a#Ik41&が押出し機内を進行する間に
骸溶融樹脂内に注入される。しかしこの物許鉱固体樹脂
中に発泡剤を注入することによって多泡状製品を連続的
に製造する方法については開示し1いない。
本発明は低温で多泡状樹脂製品を連続的に押出し製造す
るための方法並びに装置に関し、押出し機の供給区域内
に粉粒状高分子樹脂を尋人し、円錐型の圧迫手段を具え
たスクリ、つ押出し機によって圧迫区域内に鉄粉粒状w
脂を高密圧入し、発泡剤の上流側への漏洩を防止するた
めに前記圧迫された材料による閉塞部を形成し、押出し
機の注入区域において発泡剤を粉粒状樹脂内に導入して
吸収せしめ、押出し機の加熱混合区域において粉粒状樹
脂と発泡剤との混合物を攪拌、溶融し、そしてダイを通
して混合物を低圧域に押出しそれKよって発泡剤が膨張
し多泡状製品を形成する。
るための方法並びに装置に関し、押出し機の供給区域内
に粉粒状高分子樹脂を尋人し、円錐型の圧迫手段を具え
たスクリ、つ押出し機によって圧迫区域内に鉄粉粒状w
脂を高密圧入し、発泡剤の上流側への漏洩を防止するた
めに前記圧迫された材料による閉塞部を形成し、押出し
機の注入区域において発泡剤を粉粒状樹脂内に導入して
吸収せしめ、押出し機の加熱混合区域において粉粒状樹
脂と発泡剤との混合物を攪拌、溶融し、そしてダイを通
して混合物を低圧域に押出しそれKよって発泡剤が膨張
し多泡状製品を形成する。
多泡状製品は粉粒状固体^分子樹n=内への発泡剤の注
入、及び発泡剤の上流への漏洩を防ぐための充分に圧迫
された樹脂の閉塞部の形成によって%像づけられた連&
、製造方法去びに装置によつで製造される。この方式は
従来技術よシも少なくとも約50〜100?低温の約2
50〜350Tの実質的に低温度で樹脂を溶融、処理す
ることを可能にする固体樹脂による発泡剤の吸収を促進
する。
入、及び発泡剤の上流への漏洩を防ぐための充分に圧迫
された樹脂の閉塞部の形成によって%像づけられた連&
、製造方法去びに装置によつで製造される。この方式は
従来技術よシも少なくとも約50〜100?低温の約2
50〜350Tの実質的に低温度で樹脂を溶融、処理す
ることを可能にする固体樹脂による発泡剤の吸収を促進
する。
本発明は低密度の^分子樹脂発泡体を押出し製造する方
法並びにこれを実施するための押出し装置に関する。第
1図には基礎10の上に載ったスクリ、つ押出し機12
が示されている。押出し機12はホy /臂14 、加
熱手段16並びに油、水その他の冷媒を透導せしめる冷
却手段16&、押出しヘッド18、ダイ20、モータに
よって駆動される伝導手段22及び第2図に示す押出し
スクリ轟つ26が回転自在に枢支されたシリンダ24を
有する。注入1?イア”28は押出し機の閉塞部のすぐ
近傍に設けられている。発泡剤は咳注入/4イブを通っ
て粉粒状樹脂内に導入される。
法並びにこれを実施するための押出し装置に関する。第
1図には基礎10の上に載ったスクリ、つ押出し機12
が示されている。押出し機12はホy /臂14 、加
熱手段16並びに油、水その他の冷媒を透導せしめる冷
却手段16&、押出しヘッド18、ダイ20、モータに
よって駆動される伝導手段22及び第2図に示す押出し
スクリ轟つ26が回転自在に枢支されたシリンダ24を
有する。注入1?イア”28は押出し機の閉塞部のすぐ
近傍に設けられている。発泡剤は咳注入/4イブを通っ
て粉粒状樹脂内に導入される。
第2図に示す押出しヌクリ、つ26は、下fjLI11
1に向かって、供給区域30、圧迫区域32、閉塞区域
34;注入、溶融、並びに混合区域36及び冷却並びに
計量区域38を含んでなる。押出し機の第一ゾーンは供
給区域、圧迫区域、及び閉塞区域を含み、第2.第3ゾ
ーン線注入及び溶融遊びに混合区域を含み、東に第4.
第5ゾーンは冷却並びに計量区域を含む。区域36の上
流部分は発泡剤を加圧下に押出し機内に注入する機能を
有し、一方下流部分は供給材料を混合、浴融する機能を
有する。?9i1J湛びに計量区域38は溶融樹脂を充
分に冷却し1発泡剤の蒸気圧を減少し且つ樹脂の粘度を
低下せしめる領域であ)、それによって樹脂内に発泡剤
が保持され、低*iの発泡体を形成することを得る。供
給、圧迫及び閉塞区域は通常長さ/直径の比(L/D
)が8〜lOであシ、押出し機の残シの部分は約22〜
24 L/Dである。
1に向かって、供給区域30、圧迫区域32、閉塞区域
34;注入、溶融、並びに混合区域36及び冷却並びに
計量区域38を含んでなる。押出し機の第一ゾーンは供
給区域、圧迫区域、及び閉塞区域を含み、第2.第3ゾ
ーン線注入及び溶融遊びに混合区域を含み、東に第4.
第5ゾーンは冷却並びに計量区域を含む。区域36の上
流部分は発泡剤を加圧下に押出し機内に注入する機能を
有し、一方下流部分は供給材料を混合、浴融する機能を
有する。?9i1J湛びに計量区域38は溶融樹脂を充
分に冷却し1発泡剤の蒸気圧を減少し且つ樹脂の粘度を
低下せしめる領域であ)、それによって樹脂内に発泡剤
が保持され、低*iの発泡体を形成することを得る。供
給、圧迫及び閉塞区域は通常長さ/直径の比(L/D
)が8〜lOであシ、押出し機の残シの部分は約22〜
24 L/Dである。
押出し機の供給区域内に粉粒状樹脂を強制供給するため
にホ、/? 14内に充填機401i−設けてもよい。
にホ、/? 14内に充填機401i−設けてもよい。
供給は10〜600ミクロンの粉末状又は約1/♂〜1
/4“のサイズの(レフト状でもよいか、粉末の方が好
ましい。供給区域内のフィートスクリ、つは地点46ま
で一足断面形状を有する心棒44上に設けられた一足ピ
ッチの螺旋状スフリーラ翼を有する点に%黴かある。供
給された粉粒状樹脂は押出し機中に導入され、スクリュ
ウ26のチャンネル内に集積される。樹脂は地点46の
方へ搬送されるにつれて、混合され更に均一に分散せし
められる。
/4“のサイズの(レフト状でもよいか、粉末の方が好
ましい。供給区域内のフィートスクリ、つは地点46ま
で一足断面形状を有する心棒44上に設けられた一足ピ
ッチの螺旋状スフリーラ翼を有する点に%黴かある。供
給された粉粒状樹脂は押出し機中に導入され、スクリュ
ウ26のチャンネル内に集積される。樹脂は地点46の
方へ搬送されるにつれて、混合され更に均一に分散せし
められる。
圧迫区域32は地点46から始まp1下流方向へ向りて
次第に断面が大きくなる円錐区域33によって規定され
る。固体状の粉粒状供給物はスクリ、つ翼42により1
圧迫区域に沿って上方に移動するにつれて圧迫される。
次第に断面が大きくなる円錐区域33によって規定され
る。固体状の粉粒状供給物はスクリ、つ翼42により1
圧迫区域に沿って上方に移動するにつれて圧迫される。
圧迫は均一に増加する心棒44の断面直径とこれに伴う
チャンネルの深さの減少によって達成される。チャンネ
ル内の供給物の量は一定であるから、これの圧迫はフィ
ードスクリュウの各回転に伴う各チャンネルの容積の減
少によっても九らされる。閉基区域34は均一な断面を
有する心棒44とシリンダ24とによっ1規定される。
チャンネルの深さの減少によって達成される。チャンネ
ル内の供給物の量は一定であるから、これの圧迫はフィ
ードスクリュウの各回転に伴う各チャンネルの容積の減
少によっても九らされる。閉基区域34は均一な断面を
有する心棒44とシリンダ24とによっ1規定される。
圧迫区域からの供給物は閉塞区域に導かれそこで略々均
一な断面を有するリングを形成し実質的に発泡剤を透過
せしめない。この工程の成否は供給材料の光分な圧迫に
かかル、充填機40の使用#′i明らかに有効である。
一な断面を有するリングを形成し実質的に発泡剤を透過
せしめない。この工程の成否は供給材料の光分な圧迫に
かかル、充填機40の使用#′i明らかに有効である。
この点に関し、好適な供給剃料である塩素化ポリ塩化ビ
ニールの密度は1立方フイート当シ約30ボンドである
点に注意すべきである。ガス状発泡剤の通路に寒質的に
不透性の障壁を形成するには粉粒状供給材料は約70〜
80ボンド/ft3から約90ポンド/ft’までの密
度に圧迫されることが必要である。一体の塩素化ポリ塩
化に−ルの密度は90/ンド/ft以上である。
ニールの密度は1立方フイート当シ約30ボンドである
点に注意すべきである。ガス状発泡剤の通路に寒質的に
不透性の障壁を形成するには粉粒状供給材料は約70〜
80ボンド/ft3から約90ポンド/ft’までの密
度に圧迫されることが必要である。一体の塩素化ポリ塩
化に−ルの密度は90/ンド/ft以上である。
閉塞区域34は心棒44の表面48とシリンダ24とに
よって形成された均一断面の円環状領域又は第3図、第
4図に示すその他の多くの形状であってもよい。第3図
にL1心棒440区域48上に設けられ、軸方向の通路
54を有するリング50が示されている。リング50は
シリンダ24と共KM!!域を規定する心棒の表面48
の端部に固設されておシ、心棒44と一体化していても
、又は心棒44上にこれと別れて取付けられてもよい。
よって形成された均一断面の円環状領域又は第3図、第
4図に示すその他の多くの形状であってもよい。第3図
にL1心棒440区域48上に設けられ、軸方向の通路
54を有するリング50が示されている。リング50は
シリンダ24と共KM!!域を規定する心棒の表面48
の端部に固設されておシ、心棒44と一体化していても
、又は心棒44上にこれと別れて取付けられてもよい。
リング50の目的は閉塞区域内にAt度の圧迫を得るた
めの圧縮+段を提供することにある。
めの圧縮+段を提供することにある。
第4図は螺旋状のチャンネル60t−具えた別のリング
56を示す。りング56は第3図のリング50と同じ機
能を有するように作られている。リング50及び56は
開放通路を形成するIvl型を蟲えてもよい。
56を示す。りング56は第3図のリング50と同じ機
能を有するように作られている。リング50及び56は
開放通路を形成するIvl型を蟲えてもよい。
加熱−混合区域36は押出し機の第2段階の上流部分に
設けられる。加熱−混合区域内のフィードスクリュウの
心棒は表面48に比し小さい断面となりている。その直
径は略々供給区域内のスクリュウの直径に対応し、地点
62に至るまで均一な断面となっている。地点62から
下流にかけて、フィードスフリーラの心棒は円錐状の表
面64をなし、それは均一断面の大径表面66に連らな
っている。
設けられる。加熱−混合区域内のフィードスクリュウの
心棒は表面48に比し小さい断面となりている。その直
径は略々供給区域内のスクリュウの直径に対応し、地点
62に至るまで均一な断面となっている。地点62から
下流にかけて、フィードスフリーラの心棒は円錐状の表
面64をなし、それは均一断面の大径表面66に連らな
っている。
図には単一の翼しか示され1いないが、複数の翼もまた
使用可能である。複数の翼の使用によりて混合は更に改
善される。第2段階のスフリーク翼は図示のように一定
ピッチでもよいし、又複数の真も使用可能である。
使用可能である。複数の翼の使用によりて混合は更に改
善される。第2段階のスフリーク翼は図示のように一定
ピッチでもよいし、又複数の真も使用可能である。
発泡製品の製造は好ましくは充填機を具え九ホッΔ内に
粉粒状高分子樹脂を連続供給することによって開始され
る。供給樹脂はホツノ母から押出し機の供給区域30に
導入され、フィードヌクリーラのチャンネル内に集積さ
れる。供給物は一定のピッチと、均一な断面の心棒を有
するフィートスクリ、つによって下流側へ搬送される。
粉粒状高分子樹脂を連続供給することによって開始され
る。供給樹脂はホツノ母から押出し機の供給区域30に
導入され、フィードヌクリーラのチャンネル内に集積さ
れる。供給物は一定のピッチと、均一な断面の心棒を有
するフィートスクリ、つによって下流側へ搬送される。
供給区域の機能はスクリ、つ押出し機内に供給物を装填
し、それをフィードスクリュウ上の地点46から始まシ
円錐表rIijJ33及びシリンダ24によって規定さ
れる圧迫区域32に搬送することにある。円錐表面33
は下流方向に向って断面が増大しているのでチャンネル
の容積を次第に減少せしめる。供給物の圧迫は、該供給
物を高密化するように収束している円錐表面33とシリ
ンダ24とに付随する作用の結果として生ずる。
し、それをフィードスクリュウ上の地点46から始まシ
円錐表rIijJ33及びシリンダ24によって規定さ
れる圧迫区域32に搬送することにある。円錐表面33
は下流方向に向って断面が増大しているのでチャンネル
の容積を次第に減少せしめる。供給物の圧迫は、該供給
物を高密化するように収束している円錐表面33とシリ
ンダ24とに付随する作用の結果として生ずる。
圧迫された供給物は閉塞![134へ導入され、そこで
ガス状の発泡剤の漏洩を実質的に防止する障壁を形成す
る。障壁は円環状の栓又り開放端を有する円筒形をなし
、シリンダ24と表向48との間に設けられる。トリク
ロロモノフルオロメタンの如き発泡剤は高圧下に押出し
機中に導入され、従って液状をなす。閉塞部の供給物は
不透性の障壁を形成するように固状であることが好まし
い。
ガス状の発泡剤の漏洩を実質的に防止する障壁を形成す
る。障壁は円環状の栓又り開放端を有する円筒形をなし
、シリンダ24と表向48との間に設けられる。トリク
ロロモノフルオロメタンの如き発泡剤は高圧下に押出し
機中に導入され、従って液状をなす。閉塞部の供給物は
不透性の障壁を形成するように固状であることが好まし
い。
圧迫された供給物は閉塞部を経て搬送され、加熱−混合
区域36へ一体の粉粒状で供給され、そこで導管28を
通じて導入された発泡剤と接触する。前述の如く、発泡
剤が固体の状態の供給樹脂に接触することは溶融状態の
場合に比し大きな利点がある。先ず第一に1発泡剤は溶
融状態の樹脂よシも固体の粉粒状の供給樹脂によ)速や
かに阪収され、第二に発泡剤は供給樹脂に対してWJ塑
剤のように作用して、実質的にその溶融温度を低下せし
める。供給樹脂が塩素化ポリ塩化ビニールであシ、発泡
剤がトリクロ胃モノフルオロメタンの場合には、溶融温
度を、少なくとも約50〜1007低下することができ
る。
区域36へ一体の粉粒状で供給され、そこで導管28を
通じて導入された発泡剤と接触する。前述の如く、発泡
剤が固体の状態の供給樹脂に接触することは溶融状態の
場合に比し大きな利点がある。先ず第一に1発泡剤は溶
融状態の樹脂よシも固体の粉粒状の供給樹脂によ)速や
かに阪収され、第二に発泡剤は供給樹脂に対してWJ塑
剤のように作用して、実質的にその溶融温度を低下せし
める。供給樹脂が塩素化ポリ塩化ビニールであシ、発泡
剤がトリクロ胃モノフルオロメタンの場合には、溶融温
度を、少なくとも約50〜1007低下することができ
る。
区域36にはフィートスクリ、つ上の地点62に達する
まで移送された供給樹脂を溶融するなめに加熱手段が設
けられ1hる。樹脂は加熱され、溶融されるにつれ、下
流へ搬送されつつスクリ。
まで移送された供給樹脂を溶融するなめに加熱手段が設
けられ1hる。樹脂は加熱され、溶融されるにつれ、下
流へ搬送されつつスクリ。
つ翼によりで連続的に混合される。史に良く混合するた
めに、複数の翼及びその他の手段を加熱区域36及び冷
却区域38に設けでもよい。供給樹脂の溶融は円錐表面
64の頂点において実質的に完了する。円錐表面64に
おいて生起する転移期間におい工、供給樹脂の体積は同
相から液相に変態するにつれてだんだんに小さくなる。
めに、複数の翼及びその他の手段を加熱区域36及び冷
却区域38に設けでもよい。供給樹脂の溶融は円錐表面
64の頂点において実質的に完了する。円錐表面64に
おいて生起する転移期間におい工、供給樹脂の体積は同
相から液相に変態するにつれてだんだんに小さくなる。
円錐表囲64を通じ1の伝熱や率はチャンネルの容積が
減少することによって維持され、樹脂はこの領域におい
て加熱されているシリンタ24と一定の接触を保つ。
減少することによって維持され、樹脂はこの領域におい
て加熱されているシリンタ24と一定の接触を保つ。
円錐表面64が一定断面の表1fLI66に移行するに
つれ、溶融状態の供給樹脂は冷却−混合区域低下せしめ
られなければならない。溶融樹脂の粘度が低過ぎると、
充分な量の発泡剤を保持することができない。この段階
で粘度が鳥過ぎる場合には一般的には間組はなく、高蜜
度の発泡体が得ら/Lる。温度の低下は′1fc発泡剤
の蒸気圧を減少せしめる効果を有する。この効果は樹鮨
内に発泡剤を保持するのに役立つ。押出し@は1000
〜5000 palの圧力下で運転され、溶融樹脂と発
泡剤との混合物は冷却−混合区域を進行し、そして押出
しダイを通じて低圧域中に射出されるので発泡剤は膨張
し多泡状製品を形成する。
つれ、溶融状態の供給樹脂は冷却−混合区域低下せしめ
られなければならない。溶融樹脂の粘度が低過ぎると、
充分な量の発泡剤を保持することができない。この段階
で粘度が鳥過ぎる場合には一般的には間組はなく、高蜜
度の発泡体が得ら/Lる。温度の低下は′1fc発泡剤
の蒸気圧を減少せしめる効果を有する。この効果は樹鮨
内に発泡剤を保持するのに役立つ。押出し@は1000
〜5000 palの圧力下で運転され、溶融樹脂と発
泡剤との混合物は冷却−混合区域を進行し、そして押出
しダイを通じて低圧域中に射出されるので発泡剤は膨張
し多泡状製品を形成する。
叙上の押出し機の温度分布は、供給材料、その粒径、送
出速度、発泡剤の量、並びにそ′め注入時の圧力、押出
し機のサイズ及び型等の多くの工程条件によって異なる
。しかし1通には、第1域に対応する圧迫及び閉塞区域
における温度は270〜300下の範囲であル、第2.
第3域に対応する注入、混合並びに溶融区域においては
250〜300?の範囲であシ、第4.第5域に対応す
る冷却並びに計量区域においては200〜300”F。
出速度、発泡剤の量、並びにそ′め注入時の圧力、押出
し機のサイズ及び型等の多くの工程条件によって異なる
。しかし1通には、第1域に対応する圧迫及び閉塞区域
における温度は270〜300下の範囲であル、第2.
第3域に対応する注入、混合並びに溶融区域においては
250〜300?の範囲であシ、第4.第5域に対応す
る冷却並びに計量区域においては200〜300”F。
好ましくは200〜270?の範囲である。ここで各温
度分布の域は後述の実九例において言及する。
度分布の域は後述の実九例において言及する。
叙上の方法並びに装置によりて製造された発泡製品は少
なくとも60516の独立気泡と、1立方フイート]j
) 1〜20ポyt”om度と、0.2Btu/(hr
)(ft2)(1’/in)以下の熱伝導率を有するL
ずである。好ましくは、少なくとも85チの独立気泡と
、1立方フィート当、91〜10ポンド最も好ましくU
3ボンド以下の密度を有する。
なくとも60516の独立気泡と、1立方フイート]j
) 1〜20ポyt”om度と、0.2Btu/(hr
)(ft2)(1’/in)以下の熱伝導率を有するL
ずである。好ましくは、少なくとも85チの独立気泡と
、1立方フィート当、91〜10ポンド最も好ましくU
3ボンド以下の密度を有する。
好適な樹脂はセルローズエーテル及びエステル;差ヒt
tc ハロダン化ビニール、ハロゲン化ビニリチン;エ
チレン、プロピレンの如キオレフィン;ビニールアセ7
)% ビニールベyfニー)(MLIm!!カルボン
酸のビニールエ2チル;ビニールメチルエーテルの如き
ビニールエーテル;アクリル酸及びメタアフリルミ!韮
びにメチル及びエチルメタアクリレートの如き1〜18
個の炭素原子を有するアルコールとのそれらのエステル
、アクリルアミド、メタクリロニトリル、湛びに7クリ
ロニトリルの如き不飽和カルゲン酸及びそれらの誘導体
;スf L/ン、α−メチルスチレン、ビニールトルエ
ン、及びビニールナフタレンの如き芳香族ビニール化合
物等のビニリデン基CM、 =x (を含む半蓋体化合
物のホモポリマー及び共重合体;を含む熱1’Jii性
樹脂から選ばれる。芳香族ビニール樹脂の群にはメチル
/のホモポリマー及び少なくとも50重量%のスチレン
と50重量−未満のそれと共重合された、たとえはプタ
ゾエン、アクリロニトリル、αメチルスチレン等のビニ
リデンモノi−が含まれる。塩化ビニール樹脂はホモポ
y−q又は少なくとも20七ルー、好ましくれ約60モ
ル−の塩化ビニールを含む共重合体であってもよい。
tc ハロダン化ビニール、ハロゲン化ビニリチン;エ
チレン、プロピレンの如キオレフィン;ビニールアセ7
)% ビニールベyfニー)(MLIm!!カルボン
酸のビニールエ2チル;ビニールメチルエーテルの如き
ビニールエーテル;アクリル酸及びメタアフリルミ!韮
びにメチル及びエチルメタアクリレートの如き1〜18
個の炭素原子を有するアルコールとのそれらのエステル
、アクリルアミド、メタクリロニトリル、湛びに7クリ
ロニトリルの如き不飽和カルゲン酸及びそれらの誘導体
;スf L/ン、α−メチルスチレン、ビニールトルエ
ン、及びビニールナフタレンの如き芳香族ビニール化合
物等のビニリデン基CM、 =x (を含む半蓋体化合
物のホモポリマー及び共重合体;を含む熱1’Jii性
樹脂から選ばれる。芳香族ビニール樹脂の群にはメチル
/のホモポリマー及び少なくとも50重量%のスチレン
と50重量−未満のそれと共重合された、たとえはプタ
ゾエン、アクリロニトリル、αメチルスチレン等のビニ
リデンモノi−が含まれる。塩化ビニール樹脂はホモポ
y−q又は少なくとも20七ルー、好ましくれ約60モ
ル−の塩化ビニールを含む共重合体であってもよい。
粉末又はペレットの形で供給される好適な樹脂としては
実用的には最小塩素含量が少なくとも60重量−1最大
塩素含量が約75重量−の塩素化ぼり塩化ビニールであ
る。樹脂の塩素含量が60−から64!jに増加すると
、樹脂の耐熱性は約80℃から約100Cに向上し、樹
脂は高温物体との接触によく耐え得る。樹脂は公知の飯
化防止剤及びその他の添加柳を混合することkよりて安
定化することができる。
実用的には最小塩素含量が少なくとも60重量−1最大
塩素含量が約75重量−の塩素化ぼり塩化ビニールであ
る。樹脂の塩素含量が60−から64!jに増加すると
、樹脂の耐熱性は約80℃から約100Cに向上し、樹
脂は高温物体との接触によく耐え得る。樹脂は公知の飯
化防止剤及びその他の添加柳を混合することkよりて安
定化することができる。
塩素化ポリ塩化ビニールの代プに、出発物質の性質か塩
素化4り塩化ビニールの性質とそんなに異ならない限シ
、小量の他のポy−q又は小量の他のモノマと塩化ビニ
ールとの共1合体と、塩素化4す塩化ビニールとの混合
物を用いることができる。ここで用語1塩嵩化4す塩化
ビニール”中には上述の物置の明らかな変種を含む。
素化4り塩化ビニールの性質とそんなに異ならない限シ
、小量の他のポy−q又は小量の他のモノマと塩化ビニ
ールとの共1合体と、塩素化4す塩化ビニールとの混合
物を用いることができる。ここで用語1塩嵩化4す塩化
ビニール”中には上述の物置の明らかな変種を含む。
本発明において用いられる塩素化ポリ塩化ビニールは市
販されているポリ塩化ビニールを後塩素化するととくよ
りて容易に準備することができる。
販されているポリ塩化ビニールを後塩素化するととくよ
りて容易に準備することができる。
後塩素化め前には、一般的にポリ塩化ビニールは約56
.7重量−の塩素含量、約75℃〜80℃のガラヌ転移
点、lcc当ル約140?の密度を有している。ポリ塩
化ビニールは溶液中での塩素化、水懸濁液又は膨潤剤中
の懸濁液での塩素化を含む多くの工程によル及び乾燥し
たポリ塩化ビニール粉床の直接塩素化によって後塩素化
することができる。本発明者の研究によれは、水懸濁液
中での塩素化が特に便利であることが判った。このよう
な塩素化を実施する典型的な方法は窒素置換された圧力
容器内で15重量部の水による懸濁液を攪拌し、該懸濁
液を140℃に加熱し、1時間当シ約2重量部の割合で
塩素を導入して該ポリ塩化ビニールを所望の程度に塩素
化する。
.7重量−の塩素含量、約75℃〜80℃のガラヌ転移
点、lcc当ル約140?の密度を有している。ポリ塩
化ビニールは溶液中での塩素化、水懸濁液又は膨潤剤中
の懸濁液での塩素化を含む多くの工程によル及び乾燥し
たポリ塩化ビニール粉床の直接塩素化によって後塩素化
することができる。本発明者の研究によれは、水懸濁液
中での塩素化が特に便利であることが判った。このよう
な塩素化を実施する典型的な方法は窒素置換された圧力
容器内で15重量部の水による懸濁液を攪拌し、該懸濁
液を140℃に加熱し、1時間当シ約2重量部の割合で
塩素を導入して該ポリ塩化ビニールを所望の程度に塩素
化する。
本発明に適する発泡剤はメチルクロンイド、メチレンク
ロライド、エチルクロライド、エチレンディクロライド
、1−プロビルク四ツイド及びメチルブロマイドの如き
1〜3個の炭jlcIIt子を含有するハロダン化炭化
水木である。好まし一発泡剤としてはトリクロロモノフ
ルオロメタン、ディクロロディフルオロメタン、ティク
ロロモノフルオロメタン、モノクロルディフルオロメタ
ン、トリクロロトリフルオ四エタン、ディクロ四テト2
フルカyである。発泡剤は約5〜50−の量で用いられ
るが、発泡工程の初期において4リマ中Kll収されな
塩素化ポリ塩化ビニールの約10〜40重量−の発泡剤
の量が好ましい。
ロライド、エチルクロライド、エチレンディクロライド
、1−プロビルク四ツイド及びメチルブロマイドの如き
1〜3個の炭jlcIIt子を含有するハロダン化炭化
水木である。好まし一発泡剤としてはトリクロロモノフ
ルオロメタン、ディクロロディフルオロメタン、ティク
ロロモノフルオロメタン、モノクロルディフルオロメタ
ン、トリクロロトリフルオ四エタン、ディクロ四テト2
フルカyである。発泡剤は約5〜50−の量で用いられ
るが、発泡工程の初期において4リマ中Kll収されな
塩素化ポリ塩化ビニールの約10〜40重量−の発泡剤
の量が好ましい。
次に実施例により本発明方法並びに装置の詳細を説明す
る。
る。
本発明を更に具体的に*明する丸めに長さ/[1径(L
/D )が32:lで注入装置の上、下流側に混合ピン
を具えたa−i’NRM押出LJを用いて実験を行なり
た。スクリ、つの正面部は油で冷却された。閉基区域の
環状間隙はl/4’の犀さであった。供給物の組aは塩
素含量6711の塩素化ポリ塩化ビニール100Jif
i部、ブチル錫安定化剤3X量部、塩素化4リエチレン
31量部、カルシウムステアレート、エチレンビスステ
アラミド基ひにモンタンワックスのエステルからなる滑
剤1.8重量部、スチレン−7クリロニトリルの加工助
剤lO]1量部、及び二酸化チタン並びに7ゾジカルが
ンアミドからなる核剤1.3重量部であった。
/D )が32:lで注入装置の上、下流側に混合ピン
を具えたa−i’NRM押出LJを用いて実験を行なり
た。スクリ、つの正面部は油で冷却された。閉基区域の
環状間隙はl/4’の犀さであった。供給物の組aは塩
素含量6711の塩素化ポリ塩化ビニール100Jif
i部、ブチル錫安定化剤3X量部、塩素化4リエチレン
31量部、カルシウムステアレート、エチレンビスステ
アラミド基ひにモンタンワックスのエステルからなる滑
剤1.8重量部、スチレン−7クリロニトリルの加工助
剤lO]1量部、及び二酸化チタン並びに7ゾジカルが
ンアミドからなる核剤1.3重量部であった。
フレオン11が発泡剤として用いられた。
亀■表には2ンA、B、Cのデータが示されている。
以下余白
菖■表
シンA、B、Cによって製造された製品の密度は1立方
フィート当シ2〜2.5ポンドの間で変化していた。
フィート当シ2〜2.5ポンドの間で変化していた。
館1図はフィートスクリ、つを省略した押出し機の側断
面図、llA2図は本発明の主要概念を示す押出し機と
フィードスクリュウとの拡大側面一、菖3図、及び第4
図は夫々閉塞部の構造の実施例である。 12−・・押出1.機、14・・・ホッパ、16・・・
加熱手段、161・・・冷却手段、18・・・押出しへ
、ド、20・・・グイ、24・・・シリンダ、26・・
・押出しスクリュウ、28・・・注入・ダイ!、30・
・・供給区域、32・・・圧迫区域、34・・・閉塞区
域、36・・・注入、溶融、混合区域、38・・・冷却
、計量区域。 以下余白 特許出鳳人 ザ ビー、エフ、グツドリッチ カンパニー 特許出願代理人 弁理士背水 朗 弁理士西舘和之 弁理士 中 山 恭 介 弁理士 山 口 昭 之 − 4+5
面図、llA2図は本発明の主要概念を示す押出し機と
フィードスクリュウとの拡大側面一、菖3図、及び第4
図は夫々閉塞部の構造の実施例である。 12−・・押出1.機、14・・・ホッパ、16・・・
加熱手段、161・・・冷却手段、18・・・押出しへ
、ド、20・・・グイ、24・・・シリンダ、26・・
・押出しスクリュウ、28・・・注入・ダイ!、30・
・・供給区域、32・・・圧迫区域、34・・・閉塞区
域、36・・・注入、溶融、混合区域、38・・・冷却
、計量区域。 以下余白 特許出鳳人 ザ ビー、エフ、グツドリッチ カンパニー 特許出願代理人 弁理士背水 朗 弁理士西舘和之 弁理士 中 山 恭 介 弁理士 山 口 昭 之 − 4+5
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 シリンダと、供給材料を進行せしめ且つ腋供給材
料を固相から液相へ徐々に変態せしめるための該シリン
ダ内に長手方向に回転自在に内蔵された押出しスクリ、
つとを含む粉粒状高分子供給材料を処理する押出し装置
において、該装rItは供給材料を導入する供給区域、
供給材料を^密化する圧迫区域、該押出しヌクリ、つと
シリンfとによって形成された縮小断面を有し発泡剤の
通過に対して実質的に不透性である圧迫された供給材料
を含む閉塞区域、該閉塞区域の下流側に設けられ発泡剤
を導入してこれを固体状の供給材料に混合する注入手段
、粉粒状供給材料と発泡剤とを混合し、溶融せしめる混
合区域及び装置の下流I11100ダイを含んでなシ、
溶融された供給材料とこれに混合させられ六発泡剤とL
低圧域へS制約に射出されそこで発泡剤が膨張して多泡
状製品を形成する多泡状製品の押出し装置。 2、圧迫区域が断面が漸増する心棒を有する押出しスク
リ、つを有する特許請求の範囲第1項に記載された装置
。 3、混合区域が同体状の粉粒状供給材料り先ず発泡剤と
混合され、次いで供給材料と発泡剤との混合物は徐々に
加熱#解され、次いで効率的な発泡を得るために溶融供
給物の粘度を増加せしめるために冷却される特許請求の
範囲第2項に記載された装置。 4、圧迫区域がシリンダと、下流に向って断面が増大す
るヌクリュウ上に設けられた円錐表面とによって規定さ
れ、閉塞区域がシリンダと、上流側端部において前記円
錐表面に連接するスクリウ上の拡大均一11r面表面と
によりて規定され、注入導管が該閉塞区域の下流で供給
材料が1体状をなしている装置の部位に設けられている
特許請求の範囲第1項に記載された装置。 5、圧迫区域がシリンダと下流に向っ1断面が増大する
スフリーラ上に設けられ九円錐表面とによって規定され
、閉塞区域がシリンダと、上流側端部におい1前記円錐
表面に連接するスクリュウ上の拡大均一断面表向とKよ
って規屋嘔れ、注入導管が該閉塞区域の下流で供給材料
が同体状をなしている装置の部位に設けられている特許
請求の範8#!3項に記載され虎装置。、・ 6、供給区域が均一断面の心棒を有するスクリ為つを有
し、混合区域が閉塞区域よシも小なる均一断面の心棒を
有するスクリ、つを有し、且つ咳断面は下流に向って断
面の増大する円錐表面に連接し、次いで拡大された均一
断面に連接する特許請求の範囲第5項に記載された装置
。 7、粉粒状高分子樹脂をスクリ、つを内蔵せる押出し機
に装填し、押出し機内を骸粉粒状樹脂を搬送し、圧迫区
域において該粉粒状樹脂を為密化して圧迫区域の下流側
に発泡剤に対して実質的に不透性の前記高密化樹脂の連
続的に移動する障壁を形成し、該障壁の下流において前
記固体状の粉粒状樹脂中に発泡剤を注入し、固体状粉粒
状樹脂と発泡剤を混合し、該樹脂と鉄兜泡剤との混合物
を溶融し、次いで発泡剤を該溶融樹脂内で膨張させて多
泡状製品を形成するために該溶融混合物を低圧域に押出
す多泡状高分子樹脂製品の押出し方法。 8、高分子樹脂が熱可塑性樹脂から選択され、発泡剤が
1〜2個の炭素原子を含むクロロフルオロアルカンから
選択された特許請求の範囲第7項に記載された方法。 9、高分子樹脂が塩素化ポリ塩化ビニルであシ、発泡剤
がクロロフルオロメタンである特許請求の範囲第7項に
記載された方法。 10、固体状粉粒状樹脂と発泡剤との混合物を混合区域
において混合しながら加熱し、次いで該溶融混合物を混
合しながら冷却して発泡剤がその中に保持されるように
粘度を低下せしめ且つ発泡剤の蒸気圧を低下せしめるス
テップを含み、更に前記粉粒状樹脂が塩素化ポリ塩化ビ
ニール粉末である特許請求の範囲第9項に記載された方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US274921 | 1981-06-18 | ||
| US06/274,921 US4409165A (en) | 1981-06-18 | 1981-06-18 | Method and apparatus for extruding a cellular product |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS583836A true JPS583836A (ja) | 1983-01-10 |
| JPH0142817B2 JPH0142817B2 (ja) | 1989-09-14 |
Family
ID=23050156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57103129A Granted JPS583836A (ja) | 1981-06-18 | 1982-06-17 | 多泡状製品の押出し方法並びに装置 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4409165A (ja) |
| EP (1) | EP0068333B1 (ja) |
| JP (1) | JPS583836A (ja) |
| AU (1) | AU551640B2 (ja) |
| BR (1) | BR8203532A (ja) |
| CA (1) | CA1177212A (ja) |
| DE (1) | DE3268518D1 (ja) |
| EG (1) | EG15270A (ja) |
| IN (1) | IN156496B (ja) |
| NO (1) | NO822021L (ja) |
| ZA (1) | ZA823897B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015513474A (ja) * | 2012-03-09 | 2015-05-14 | 古河電気工業株式会社 | マイクロセルラー発泡体製造装置及び方法 |
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- 1982-06-02 AU AU84410/82A patent/AU551640B2/en not_active Ceased
- 1982-06-03 ZA ZA823897A patent/ZA823897B/xx unknown
- 1982-06-08 IN IN657/CAL/82A patent/IN156496B/en unknown
- 1982-06-16 BR BR8203532A patent/BR8203532A/pt unknown
- 1982-06-16 EP EP82105320A patent/EP0068333B1/en not_active Expired
- 1982-06-16 EG EG348/82A patent/EG15270A/xx active
- 1982-06-16 DE DE8282105320T patent/DE3268518D1/de not_active Expired
- 1982-06-17 JP JP57103129A patent/JPS583836A/ja active Granted
- 1982-06-17 NO NO822021A patent/NO822021L/no unknown
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