JPS5985724A - ポリオレフイン樹脂粒子の連続予備発泡法 - Google Patents

ポリオレフイン樹脂粒子の連続予備発泡法

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JPS5985724A
JPS5985724A JP57196271A JP19627182A JPS5985724A JP S5985724 A JPS5985724 A JP S5985724A JP 57196271 A JP57196271 A JP 57196271A JP 19627182 A JP19627182 A JP 19627182A JP S5985724 A JPS5985724 A JP S5985724A
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resin particles
dispersion medium
mixture
grains
continuously
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Hiroyuki Akiyama
龝山 博之
Shinkichi Shimoyashiki
下屋敷 信吉
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3461Making or treating expandable particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material

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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリオレフィン樹脂粒子の連続予備発泡法に関
する。
従来よりポリオレフィン樹脂発泡成形体重例えば包装材
、緩衝材等多方面に使用されている。この種発泡体の製
造方法の一つとして予備発泡粒子を金型に充填して成型
する所謂ビーズ成型法が行なわれておシ、ここに用いら
れる予備発泡粒子は例えば所定量の樹脂粒子を分散媒、
揮発性発泡剤。
必要に応じて架橋剤及び/又は分散剤と共に密閉容器内
に入れ、加熱昇温さ冑た後、容器内の圧力を揮発性発泡
剤の蒸気圧以上又は未満の圧力に保持しながら容器の一
端な開放して樹脂粒子とlA散媒とを同時に容器内より
低圧の雰囲気に放出することによりa造されている。し
かしながら、このようなバッチ式の方法により得られる
予備発泡粒子は、容器内に残留する樹脂粒子量が少なく
なってから得られるもの、すなわち、予備発泡の最後の
方で得られるものが初期に得ら)1.るものと較べて発
泡倍率が異なってしまい、結局バッチ式の方法では一回
の操作で得られる予備発泡粒子のすべての粒子の品質を
均一なものとなるように制御することは困難であった。
また上記の方法では、大量に予備発泡粒子を得る場合、
絆υ返し同様の操作を行なう必要があり、加熱、冷却の
操作を毎回性なわなければならないため熱効率が非常に
悪く。
エネルギー消費が膨大なものとなる欠点があった。
まだ、上記の方法では樹脂粒子と分散媒を放出するに当
って、窒素、空気等により背圧をかける必要がちυ、ブ
タンは安価で有用な発泡剤であるが空気と接触すると爆
発する危険があるため揮発性発泡剤として用いることが
困難であるなど使用可能な揮発性発泡剤の種類が制限さ
れる欠点があった0 本発明は上記従来技術の欠点を解消したポ17 )レフ
イン樹脂粒子の連続予備発泡法な提供することを目的と
するものであって1本発明者らは上記欠点を解消すべく
鋭意研究した結果、ホIJ−nレフイン樹脂粒子と分散
媒の供給、樹脂粒子への揮発性発泡剤の含有、樹脂粒子
の加熱及び上記樹脂粒子と分散媒の放出を間断なく連続
的に行なうことにより均一な予備発泡粒子を得ることが
でき、かつ生産性及び熱効率を大幅に改善できることを
見出すと共にその連続予備発泡法の開発に成功し。
本発明を完成するに至った。
即ち1本発明は、ポリオレフィン樹脂粒子1分散媒、並
びに必要に応じて架橋剤及び/又は分散剤を、予め常圧
下にて上記分散媒の沸点以下の温度で混合した後、又は
混合しつつ、該混合物を適宜の送り手段により予備発泡
粒子製造装置、内に導入し、加圧状態で発泡剤含有域を
連続的に通過させて上記樹脂粒子に揮発性発泡剤全含有
させ1次いで上記混合物を加熱域f連続的に通過させて
」二記樹脂粒子を所定温度に加熱した後、上記樹脂粒子
を分散媒と共に上記装置内よυ低圧の雰囲気に連続的に
放出すること全特徴とするホリオレフィン樹脂粒子の連
続予備発泡法を要旨とするものである。
本発明において、ボIJ 、lレフイン樹脂粒子の基材
樹脂としては、低密度ポリエチレン(以下。
T、 D P Eという。)、直鎖低密度ポリエチレン
高密度ポリエチレン等のポリエチ1/ン樹脂、エグレン
ープロピレンランダム共x 合体、  エチレン−プロ
ビレンブロノク共重合体、プロピレン中、粕取合体等の
ポリプロピレン系樹脂、エチレン−α−オレフィン共重
合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、ポリブテ
ン等が挙げられる。これらのポリオレフィン樹脂は架橋
していてもいなくてもよい。
タン等で例示される脂肪族炭化水素類、シクロブタン、
シクロペンタン等で例示される環式脂肪族炭化水素類、
およびトリクロロ70ロメタン、ジクロロシフ0ロメタ
ン、ジクロロテトラフロロエタン、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等で例示される
ノ・ロゲン化炭化水素類等が使用される。この発泡剤の
添加量は。
樹脂粒子100重量部に対し通常5〜30重量部である
。また本発明において樹脂粒子を分散媒に分散させるが
、このとき要すilば分散剤9例えば微粒状の酸化アル
ミニウムおよび酸化チタン、塩基性炭酸マクネシウム、
塩基性炭酸亜鉛、炭酸カルシウム等を用いることができ
る。この分散剤の添加量は樹脂粒子100重伯部に対し
通常5〜30重量部である。また分散Wケよ樹脂粒子を
溶解させない溶媒であればよく1例えば水、エチレング
リコール、グリセリン、メタノール、エタノール等のう
ちの1種又はそれらの2種以上の混合物が例示されるが
通常社水が好ましい。樹脂粒子と分散媒との混合比は通
常1:1〜1:30.好ましく社1:2〜1:10であ
る。
本発明において、/r#にポリエチレン系樹脂の場合に
架橋を行なうことがあるが、架橋剤としては例えばジ−
t−ブチルパーオキサイド、t−プチルークミルパーオ
キャイド、ジクミルノく一オ虎′リーイド、α、α−ビ
ス(t−ブグールパーメキシ)・p−ジイソプロピルベ
ンゼン、2.5−ジメグール−2,5−ジー(t−ブチ
ルパーオキシ)−ヘキシン−3,2,5−ジメチル−2
5−ジー(ベンゾイルパーオキシ)ヘキザン、t−ブチ
ルノく−オキシイソグロビルカーボネート等を用いるこ
とができる。
また必要に応じて架橋助剤を用いることができ。
該架橋助剤としては、ジビニルベンゼン、ポリエヂレン
グリコールジメタクリレート、トリアリルシアヌレート
、ジアリルフタレート等の官能性ビニル化合物、キノン
ジオキシム、ビスアミド笠カ挙げられる。上記架橋剤は
樹脂粒子100M量部に対し0.01〜10重量部、架
橋助剤は005〜10重量部用いられる。
以下2本発明の実施例を図面に基き説明する。
第1図には1本発明の1実施例であるポリオレフィン樹
脂粒子の連続予備発泡法の製造上程が略図的に示されて
いる。第1図中、1は予備発泡粒子製造装置、2は原料
供給槽、3は発泡剤含有槽。
4〜8は加熱槽、!0はポンプ、1菖は発泡剤導入管、
12は導管、13は排出管である。上記製造装置1を用
いて予備発泡粒子を製造するに当って、ポリプロピレン
系樹脂粒子を用いた場合を説明すると、まず原料のポリ
プロピレン系(01脂粒子。
分散媒及び要すれば分散剤を原料供給槽2に導入し、常
圧下で分散媒の沸点以下の温度で混合した後、又は混合
しつつ、該混合物を原料供給槽2からポンプ10によシ
発泡剤含有槽3に?5シ、適宜のポンプ(図示せず)に
より発泡剤導入性IIから供給される揮発性発泡剤全樹
脂粒子に含有さ毬−る。含有槽3の温度は特に制限はな
いが9通常50〜150℃である。上記ポンプ10によ
り製造装置i内の混合物の流量が決寸り、該流量は通常
0.02〜1.2m/hrであるが、混合物の容器内で
の滞留時間、容器の容量等を変えることによって上記範
囲外の流量も適宜選択できる。次に混合物を加熱槽4〜
Bに順次送り加熱する。混合物は所定温度例えば50〜
180℃、好ましくけ120〜180℃に加熱される。
加熱槽4〜8は各槽内の温度を送り方向に順次高くなる
ように保持することが好ましく、特に加熱槽8け樹脂粒
子が軟化する温度以上に保持する必要がある。この後加
熱槽Bの排出管13かも樹脂粒子と分散媒を同時に加熱
槽8より低圧の雰囲気に放出して樹脂粒子を発泡させ、
しかしてポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子を得る。
次に第2図に示されている製造装置Pv1を用いてポリ
エチレン系樹脂予備発泡粒子を製造する場合について説
明する。この製造工程はポリプロピレン系樹脂の場合と
ほぼ同様であるが1通常樹脂粒子を架橋する点で異なる
。原料供給槽2に樹脂粒子9分散媒等と共に架橋剤を導
入し、常圧下1分散媒の沸点以下の温度9通常30℃以
下の温度で均一に攪拌、混合する。次いで架橋槽9に上
記混合物を送υ加熱して架橋を行なうが、この温度は例
えば100〜180°C2好ましくは130〜170℃
である。次いで混合物を冷却器14によシ発泡剤含有槽
3の温度と同−又はそれ以下の温度に降温した後1発泡
剤含有槽3を挿過させて樹脂粒子に発泡剤を含有させ、
さらに加熱槽4〜8に送って加熱する。しかる後ポリプ
ロピレン系樹脂粒子の場合と同様に樹脂粒子と分散p¥
を同時に加熱槽8の排出管13から加熱槽8より低圧の
雰囲気に連続的に放出して樹脂粒子を発泡さす、シかし
てポリエチレン系樹脂予備発泡粒子を得る。
上記実施例では、加熱槽を5槽用いているが混合物の容
器内での滞留時間、容器の容量、流量等を適宜変えるこ
とによって混合物が目的とする温度となれば1槽でも何
槽でもよい。
岡9本発明の連続予備発泡法を実施するに当って使用す
る装置は、上記実施例で用いたものに限定されず7例え
)f細長いパイプ状のものの径を部分的に拡大して上記
装置の加熱槽9発泡剤含有槽等に相当する空間を形成し
、混合物の移送、加熱。
発泡剤の含有等の機能を付加して檜成したものを用いる
ことができる。
本発明によシ得られるポリメレフィン樹脂予備発泡粒子
は9通常3〜60倍の発泡倍率を有ゴるバラツキが少な
い均一なものである。
上記予備発泡粒子は例えば常温、常圧下熟成され、要す
れば無機ガス又は無倦カスと揮発性発泡剤との混合ガス
によシ所定圧力で所定時間加用熟成される。次いで予備
発泡粒子を金型内に充填し。
加熱発泡することによシ型通りの発泡成型体を得ること
ができる。
このようにして得られる発泡成型体は例えば緩衝材、包
装材、断熱材1食品容器、建築資材、浮揚材、玩具等に
用いることができる。
以上説明したように1本発明のポリオレフィン樹脂粒子
の連続予備発泡法によれば、従来のバッチ式の予備発泡
法に較べて発泡倍率、形状等が均一な予備発泡粒子金得
ることができ、また間断なく連続的に予備発泡粒子を製
造できるので生産効率が大幅に向上し、さらには所定量
製造する毎に加熱、冷却の操作を繰シ返す必要がなく常
に一定の温度に保持しておけばよいので熱効率がよ〈2
従ってエネルギー消費が少なくて済む管種々の利点を有
するものである。また本発明によれば、従来のバッチ式
の場合のように空気等によす茸圧をかける必要がないた
め揮発性発泡剤として安価なブタンを用いることができ
、経済的にも好都合である。
以下、実施例を掲げて本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1〜5 原料供給槽に、第1表に示す種類及び使用量の基材樹脂
粒子2分散剤および分散媒を連続的に供給し、常圧下3
0℃にて混合しながら該混合物を原料供給槽からポンプ
により第1表に示す流量で第1表に示す温度および圧力
に保持されている各内容積0.6ぜの発泡剤含有槽に連
続的に送り、適宜のポンプによシ含有槽内に導入される
Wj1表に示す種類および使用量の揮発性発泡剤を樹脂
粒子に含有させた。次いで上記混合物を、各内容積06
m1の5槽の加熱槽(ケ槽の加熱槽A、B、C。
D、Eの温度を各々第1表に示す。)に順次連続的に送
勺9通過させて加熱した。次いで加熱槽〔の排出管から
樹脂粒子と分散媒を大気下に)+!続的に放出して予備
発泡粒子を連続的に得た。得られた予備発泡粒子の発泡
倍率全第1表に示すが1発泡倍率および形状は均一なも
のであった。
岡、樹脂粒子としてLDPE粒子を用いた場合には0.
5M量部のジクミル/く−オキづイドを架橋剤として用
いた。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図および第2
図は本発明方法の発泡工程を′示す略図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ポリオレフィン樹脂粒子1分散媒、並びに必要に応じて
    架橋剤及び/又は分散剤を、予め常圧下にて上記分散媒
    の沸点以下の温度で混合した後。 又は混合しつつ、該混合物を適宜の送シ手段によシ予備
    発泡粒子製造装置内に導入し、加圧状態で発泡剤含有域
    を連続的に通過させて上記樹脂粒子に揮発性発泡剤を含
    有させ16次いで上記混合物を加熱域を連続的に通過さ
    せて上記樹脂粒子を所定温度に加熱した後、上記樹脂粒
    子を分散媒と共に上11;装置内よシ低圧の雰囲気に連
    続的に放出することを特徴とするポリオレフィン樹脂粒
    子の連続予備発泡法。
JP57196271A 1982-11-09 1982-11-09 ポリオレフイン樹脂粒子の連続予備発泡法 Granted JPS5985724A (ja)

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JPS6234339B2 JPS6234339B2 (ja) 1987-07-27

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1132422A3 (en) * 2000-02-08 2002-02-13 Howtech Corporation Ltd. Continuous process for manufacturing polyolefin foam beads

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1132422A3 (en) * 2000-02-08 2002-02-13 Howtech Corporation Ltd. Continuous process for manufacturing polyolefin foam beads

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