JPS59232128A - 熱可塑性樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱可塑性樹脂発泡体の製造方法に崗し、詳しく
は揮発性発泡剤を用いて製造された熱可塑性樹脂発泡体
であって、発泡成形後に気泡が収縮し発泡倍率の低下し
た熱可塑性樹脂発泡体を、短時間に再膨張させ発泡倍率
の高い熱可塑性樹脂発泡体を製造する方法に関する。

通常、揮発性発泡剤を用いて製造した熱可塑性樹脂発泡
体は、発泡成形終了後、気泡内の発泡剤ガスが大気中に
逃散し気泡が収縮する。特に発泡倍率が５０倍を越える
高発泡倍率の発泡体にあっては、その気泡体積が１／３
〜１／４に収縮してしまう。従来、このように収縮した
発泡体は室温下で５日間以上養生することにより再膨張
させる方法が採用されている。しかしながら、高発泡倍
率の発泡体にあっては、収縮が非常に早く、通常の巻取
方法を採用して養生することはできない。それ故、収縮
した発泡体の再膨張を効率良く行なう方法の開発が要望
されている。再膨張を比較的短時間で行なう方法として
、収縮した発泡体を非溶媒性の揮発性可塑化流体に露出
した後、不透過性の膨張側温に浸漬し、次いで加熱処理
する方法が提案されている（特公昭４５−３９４７３号
公報）。

しかし、この方法は発泡体に直接揮発性可塑化流体を用
いるため、処理が困難であるとともに作業環境が悪化す
る。また、処理時間を十分に短縮することができない。

さらに、連続処理が困難で１　　　　あるなど種々の欠
点がある。

そこで本発明者らは、上記欠点を解決し、気泡の収縮し
た熱可塑性樹脂発泡体を短時間に１かつ連続的に、しか
も高い再膨張率で処理する方法につき、鋭意研究した結
果九本発明を完成した。

すなわち本発明は、気泡の収縮した熱可塑性樹脂発泡体
を、第１段目として非溶媒性の非揮発性可塑化流体にて
処理する工程、第２段目として非溶媒性の揮発性可塑化
流体あるいは不透過性膨張剤を含有する非溶媒性の揮発
性可塑化流体にて処理する工程および第３段目として不
透過性膨張剤にて処理する工程を順次行なった後、加熱
処理することを特徴とする熱可塑性樹脂発泡体の製造方
法を提供するものである。

揮発性発泡剤等を用いて製造した熱可塑性樹脂発泡体は
発泡成形後、特に高発泡倍率で発泡した場合はど、気泡
の収縮が起こり、いわば発泡体が漬れた状態となる。本
発明はこのような状態の熱可塑性樹脂発泡体に特定の処
理を施すことを特徴としている。

ここで熱可塑性樹脂としては特に制限はなく、様々のも
のが用いられ、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン；エチレン、プロピレン等のオレフィ
ンと他の共重合成分との共重合体；ポリスチレン；スチ
レンと他の共重合成分との共重合体；ポリ塩化ビニル；
ポリアミド；ポリエステル；ポリアセタールなどあるい
はこれらの混合物が挙げられる。

さらに１上記熱可塑性樹脂を発泡させる発泡剤としては
特に制限されず、いわゆる揮発性発泡剤、例えばプロパ
ン、ブタン、ペンタン、ヘキサノ等の脂肪族炭化水素；
トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロテトラフルオ
ロエタン、ジクロロモノフルオロメタン、トリクロロト
リフルオロエタン等の弗化塩化炭化水素；メタノール、
エタノール等のアルコール類；水あるいはこれらの混合
物などが挙げられる。

通常、溶融した上記熱可塑性樹脂と発泡剤とを加圧子混
合し、グイより押出して熱可塑性樹脂発泡体が製造され
る。

このよう処して製造された熱可塑性樹脂発泡体は特に高
発泡倍率で発泡した場合、上記の如く気泡の収縮したも
のとなる。

そこで本発明は）この気泡の収縮した熱可塑性樹脂発泡
体に以下の各処理を施す。

まず第１段目は、上記気泡の収縮した熱可塑性樹脂発泡
体を非溶媒性の非揮発性可塑化流体（以下、（Ａ）流体
という。）を用いて処理を行なう。ここで（Ａ）流体と
は、気泡の収縮した熱可塑性樹脂発泡体の気泡膜を可塑
化、Ｗ１潤して、後の処理を行ないやすくする役割を果
すものである。（４）流体としては上記樹脂が可溶なも
のでなく、シかも非揮発性であって、可塑化作用を有す
るものであれば特に制限なく使用でき、具体的には芳香
族炭化水素〜特に沸点が１００℃以上のものが好ましく
用いられる。この芳香族炭化水素は対象となる熱可塑性
樹脂等により、好適に使用できる化合物の種類は異なり
、例えば樹脂がポリプロピレンの場合はベンゼン、トル
エン、キシレン等が好適である。

第１段目の処理は通常、比較的高温、一般的には温度５
０℃以上、好ましくは７０℃以上で熱可塑性樹脂発泡体
を（４）流体中に２〜６０秒間、好ましくは３〜３０秒
間浸漬することによって行なわれる。なお、この処理は
浸漬のはか、散布など該樹脂発泡体と、（Ａ）流体の接
触が浸漬の場合と同程度性なわれる方法であれば、任意
に適用することができる。

この第１段目の処理により、十分に気泡膜が膨潤した熱
可塑性樹脂発泡体に第２段目の処理を行なう。

第２段目は、第１段目の処理をされた発泡体を、非溶媒
性の揮発性可塑化流体あるいは不透過性膨張剤を含有す
る非溶媒性の揮発性可塑化流体にて処理する工程である
。ここで非溶媒性の揮発性可塑化流体あるいは不透過性
膨張剤を含有する非溶媒性の揮発性可塑化流体は、（Ａ
）流体により膨潤している発泡体のη）流体と置換し、
気泡膜を可塑化、膨潤させるために用いられる。

非溶媒性の揮発性可塑化流体（以下、（Ｂ）流体という
。）としては、熱可塑性樹脂が可溶なもので１　　なく
、シかも揮発性で可塑化作用を有するものであれば特に
制限はないが、例えば塩化メチレン。

塩化エチレン、ジクロロモノフルオロメタン、トリクロ
ロモノフルオロメタンあるいはこれらの混合物等が挙げ
られる。

また、不透過性膨張剤（以下、（Ｃ）流体という。）と
しては気泡膜に対する透過性が空気よりも大巾に低いも
のが好ましく、具体的にはジクロロテトラフルオロエタ
ン、パーフルオロシクロブタン。

トリクロロトリフルオロエタン等が挙げられる。

このように第２段目の処理工程においては、（Ｂ）流体
を単独であるいは（０）流体を含有するＣＢ）流体を用
いることもでき、特に（Ｂ）流体と（Ｃｊ）流体を併用
することが好ましい。ここでＣＢ）流体と（Ｃ）流体を
併用する場合の両者の配合割合は（Ｂ）流体：（Ｃ）流
体＝７０〜３０：３０〜７０、好ましくは５０：５０で
ある。

この第２段目の処理は、上記の第１段目の処理をされた
樹脂発泡体を、（Ｂ）流体あるいは（０）流体を含有す
る（Ｂ）流体中にＳ＞流体の沸点以下の温度において２
〜６０秒間、好ましくは３〜３０秒間、浸漬するかある
いはこれと同等の手段、例えば散布等により行なう。

このようにして気泡膜が（ト））流体により可塑化。

膨潤した樹脂発泡体に、第３段目の処理を行なう。

第３段目の処理は、前記（０）流体にて処理する工程で
ある。

ここで（０）流体とは、前記した化合物であり一第２段
目の処理により可塑化、膨潤した発泡体の（Ｂ）流体と
置換し、次いで行なわれる加熱処理において発泡体を再
膨張させるために用いられるものであり、第２段目にお
いて用いたものと同一であってもよく、また異なってい
てもよい。

第３段目の処理は、第２段目の処理をされた樹脂発泡体
を該（０）流体中に、該（０）流体の沸点以下の温度で
２〜６０秒間、好ましくは３〜３０秒間浸漬するかある
いはこれと同等手段、例えば散布等により行なう。

上記の如く、樹脂発泡体に第１〜第３段目の処理を順次
行なった後、加熱処理を行なう。

この加熱温度と加熱時間の範囲は、発泡体の樹脂の種類
と処理に用いた（０）流体によって決定される。例えば
発泡体の樹脂がポリプロピレン、（０）流体がジクロロ
テトラフルオロエタンの場合、加熱温度８０〜１２０’
Ｃ，加熱時間１〜４分である。

この加熱処理により前記（０）流体が気化し気泡を膨張
させ１さらに気化した（０）流体と空気が置換して再膨
張率の高い樹脂発泡体となる。

このようにして気泡の収縮した熱可塑性樹脂発泡体を再
膨張させることができる。

以上の如くして得られた熱可塑性樹脂発泡体は、揮発性
発泡剤を用いて製造した熱可塑性樹脂発泡体の押出直後
の発泡倍率に近い高発泡倍率のものである。

しかも、本発明によれば第１段目の処理で非溶媒性の非
揮発性可塑化流体を用いたことにより、短時間に、かつ
連続的に処理することができ、再膨張率の非常に高い熱
可塑性樹脂発泡体を効率良く製造することができる。

したがって、本発明は断熱材料や包装材料等として用い
られる熱可塑性樹脂発泡体の製造に有効に用いることが
できる。

以下、本発明を実施例により説明する。

実施例１ 押出成形機を用いて２００℃に溶融したポリプロピレン
（密度０・９１１１７ｃｍ”　、メルトインデックス０
．６ｇ／１０分）１００重量部に対してトリクロロモノ
フルオロメタン１００重量部およびジクロロテトラフル
オロエタン２５重量部ヲ１５０　’ｋｏｉ／ｃｍ”で圧
入し、十分混練しつつ１２５℃まで冷却して均一な溶液
とした後、サーキュラ−ダイ（ダイス径３０鶴ψ）より
大気中に押出成形し樹脂発泡体を得た。この発泡体の押
出直後の発泡倍率は１１０倍であったが、約２時間後に
は激しく収縮して発泡倍率は３５倍まで低下した。

この収縮発泡体を８０℃のキシレン槽（第１槽）に１０
秒間浸漬した後、約Ｏ℃のトリクロロモノフルオロメタ
ン：ジクロロテトラフルオロエタン＝５０：５０（容積
比）の溶液槽（第２槽）［１０秒間浸漬し、さらに約４
℃のジクロロテトラフル１　　　オロエタン槽（第３槽
）に１０秒間浸漬した。次いで、１００℃で３０秒間空
気中で加熱乾燥を行なってポリプロピレン発泡体を得た
。このポリプロピレン発泡体の発泡倍率を第１表に示す
。

実施例２ 実施例１において第１槽への浸漬時間を２０秒としたこ
と以外は実施例１と同様にしてポリプロピレン発泡体を
得た。結果を第１表に示す。

実施例３ 実施例１において、第２槽への浸漬時間を３０秒とした
こと以外は実施例１と同様処してポリプロピレン発泡体
を得た。結果を第１表に示す。

実施例４ 実施例Ｉにおいて、第３楢への浸漬時間を３０秒間とし
たこと以外は実施例１と同様にしてポリプロピレン発泡
体を得た。結果を第１表に示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）気泡の収縮した熱可塑性樹脂発泡体を、第１段目
   として非溶媒性の非揮発性可塑化流体にて処理する工程
   、第２段目として非溶媒性の揮発性可塑化流体あるいは
   不透過性膨張剤を含有する非溶媒性の揮発性可塑化流体
   にて処理する工程および第３段目として不透過性膨張剤
   にて処理する工程を順次行なった後、加熱処理すること
   を特徴とする熱可塑性樹脂発泡体の製造方法。
2. （２）第１段目の処理を５０℃以上の温度、第２段目の
   処理を非溶媒性の揮発性可塑化流体の沸点以下の温度お
   よび第３段目の処理を不透過性膨張剤の沸点以下の温度
   で行なう特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
3. （３）非溶媒性の非揮発性可塑化流体がベンゼン。 トルエンおよびキシレンのいずれかである特許請求の範
   囲第１項または第２項記載の製造方法。
4. （４）非溶媒性の揮発性可塑化流体が塩化メチレン。 塩化エチレン、ジクロロモノフルオロメタンおよびトリ
   クロロモノフルオロメタンのいずれかである特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の製造方法。 ＜５＞不透過性膨張剤が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およびパーフルオロシ
   クロブタンのいずれかである特許請求の範＠＃Ｉ１項ま
   たは第２項記載の製造方法。