JPS6033848B2 - ポリ塩化ビニル製硬質発泡材料の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリ塩化ビニル、一時可塑剤および発泡剤の
混合物でその混合物が加熱、冷却、発泡されるポリ塩化
ビニルを基材とする硬質発泡材料の製造法に関する。

ポリ塩化ビニル、発泡剤および一時可塑剤として働くた
とえばアセトンやトルェンのような溶剤との混合物を加
圧金型中または押出もしくは射出成形機中で練り混ぜ次
いで発泡させてポリ塩化ビニルを基材とした材料から硬
質発泡材料を製造することが知られている。

発泡が起こった後この溶剤は蒸発によって除去されねば
ならない。この工程は非常に労力を要し、かつまた環境
を汚染する。一時可塑剤として、ィソシアネート類、ジ
ィソシアネート類、またはメチルメタクリレートのよう
なモノマー（単量体）類を用いることも知られている。

（Ｃ，Ｙ，ベニング著、プラスチックスフオームズ、発
行所：ウィＩＪ一・インターサイエンス、１９６＄王、
第１１２〜１１５頁参照）。これらの単量体は、製造工
程の間及び発泡の間に、水の作用による（イソシアネー
トおよびジイソシアネートの場合）かもし〈はラジカル
開始剤によって硬い高分子生成物に変化する。特にメチ
ルメタクリレートを用いる場合は、重合が熱の作用によ
り開始され、またラジカル開始剤により開始されるため
実質的に均一で充分な発泡を達成することは困難となる
。

このモノマーは非常に速やかに重合するので、可塑作用
（良好な発泡を起こさせるのに必要であるが）が速やか
に失われる。本発明の目的の一つは、このような欠点を
克服することにある。

本発明によれば、ポリ塩化ピニル、一時可塑剤および発
泡剤との混合物を用い、この混合物を金型内で加熱し冷
却して成形体を形成させ、次いでこの成形体を金型から
取外してから加熱して発泡させ、一時可塑剤として少な
くとも１個のエチレン性不飽和二重結合を有する重合可
能なモノマーを用い、このモノマーの重合を電離線の手
段により発泡完了後に行うポリ塩化ビニルを基材とする
硬質発泡材料の製造法を提供するものである。

前記混合物（すなわちゾル）を金型内にて加熱して発泡
剤の分解と前記ゾルのゲル化とを同時に行い、次いで冷
却する。得られた成形体を金型から取外す。得られた成
形体（前記のゲル化されたゾル中に形成され、発泡剤か
ら発生した高圧の分解ガスを閉じこめた無数の気泡を有
する）を、温水、水蒸気、加熱空気などで８０〜１２０
ｏｏに加熱して、前記ゲル化ゾルを軟化し気泡中のガス
を膨張させて発泡を完了させる。次いで得られた発泡体
中の重合可能なモノマーである一時可塑剤を電離線の手
段によって重合させるものである。可塑剤として働くモ
ノマーはポリ塩化ビニルに対して好ましくは１０〜５の
重量％用いられる。

モノマーに関しては、たとえば塩化ビニルモ／マーのよ
うな常温においてガス状であるものだけでなく、常溢で
液状であるものも用いられるが液状のモノマーがより好
ましい。本発明に用いる液状のモノマーにはたとえばア
クリル酸：メタクリル酸；メチルアクリレート、エチル
アクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレートならびにアルキルヘキシル
アクリレートのようなアクリル酸および／またはメタク
リル酸の８個までの炭素原子よりなるアルキルェステル
；モノマレィン酸ならびにジマレィン酸のメチルェステ
ルおよびより高級なアルキルェステルのようなマレィン
酸の８個までの炭素原子を含むアルキルェステル：アク
リロニトリル：メタクリロニトリル；エチレングリコー
ルジメタクリレートのようなアクリル酸および／または
メタクリル酸のグリコールェステル；スチレン、ジビニ
ルベンゼンのようなビニル化合物；ジアリルフタレート
のようなアリル化合物が含まれる。本発明におけるモノ
マーにはまたモノマーとプレポリマーの混合物も含まれ
る。

プレポリマーに関してはポリアクリル酸ェステルおよび
／またはポリメタクリル酸ェステル、ＡＢＳポリマー、
並びに上で記述したモノマーより得られるポリマーおよ
びコポリマーが使用できる。モノマーは最終的に得られ
る発泡材料の所望した性質に応じて選択使用される。

かくして、たとえば発泡体の単位体積当りの重さな靭性
を変化させることができる。本発明による方法によって
製造され得る発泡体は２００ｋｇ／〆以下の単位体積当
りの重さを持つ軽量発泡体であるとみなさされるべきで
あるとみなされるべきである。本発明により５０〜１０
０ｋ９／あの単位体積当りの重さのものを得ることがで
きる。好まれない早過ぎた熱重合は抑制剤を併せて用い
ることによって抑制することができる。

モノマ−、化学的もしくは物理的な発泡剤、場合によっ
ては充填剤、顔料および／または安定剤と混合されたポ
リ塩化ビニルは、加圧成形用金型ピストン成形用金型、
押出機もしくは射出成形機中で通常の方法で混線され、
最終的に発泡する。

発泡が完結してから、発泡した材料中に存在するモノマ
−を電離線の作用により重合させる。電離線としては、
紫外線、Ｘ線、ガンマ線、ベータ一粒子、すなわち強く
加速された電子のビームを用いることができる。好まし
くは４００〜２０００ＫｅＶのエネルギーをもった電子
ビームが用いられる。放射線の照射量は好ましくは３〜
１５メガラドである。本発明の方法によれば発泡剤の性
質は重要ではない。

本発明では、たとえば窒素、フレオン並びにペンタンの
ような物理的な発泡剤だけでなくたとえばアゾジカルボ
ンアミド、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、重
炭酸のアルカリ金属塩、ベンゼンスルホヒドラジド、ベ
ンセン−１，３−ジスルホヒドラジド等のスルホヒドラ
ジド化合物のような化学的発泡剤を用いることができる
。次に実施例によって本発明を説明する。実施例 １ １００部（重量部のことであり以下も同様である）のポ
リ塩化ビニルと１の部の炭酸カルシウムと、５部のダィ
タール（フタル酸沿）と、２碇部の炭酸アンモニウムと
３碇部のメチルメタクリレートを混合した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリ塩化ビニル、一時可塑剤および発泡剤および発
   泡剤を含有する混合物を用い、この混合物を金型内で加
   熱し冷却して成形体を形成させ、次いでこの成形体を金
   型からはずしてから加熱して発泡させ、一時可塑剤とし
   て少なくとも１個のエチレン性不飽和二重結合を有する
   重合可能なモノマーを用い、このモノマーの重合を電離
   線の手段により発泡完了後に行うポリ塩化ビニルを基材
   とする硬質発泡材料の製造法。 ２ 使用するモノマーの量がポリ塩化ビニルに対して１
   ０〜５０重量％である特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 ３ 使用するモノマーの量がポリ塩化ビニルに対して２
   ０〜４０重量％である特許請求の範囲第２項記載の方法
   。 ４ 使用するモノマーがアクリル酸および／またはメタ
   クリル酸の８個までの炭素原子を含むアルキルエステル
   である特許請求の範囲第１項から第３項のいずれかに記
   載の方法。 ５ 使用するモノマーが、マイレン酸の８個までの炭素
   原子を含むアルキルエステルである特許請求の範囲第１
   項から第３項のいずれかに記載の方法。 ６ 使用するモノマーがアクリル酸のグリコールエステ
   ルおよび／またはメタクリル酸のグリコールエステルで
   ある特許請求の範囲第１項から第３項のいずれかに記載
   の方法。 ７ 使用するモノマーがビニル化合物である特許請求の
   範囲第１項から第３項のいずれかに記載の方法。 ８ 使用するモノマーがアリル化合物である特許請求の
   範囲第１項から第３項のいずれかに記載の方法。 ９ モノマーがプレポリマーと混合して用いられる特許
   請求の範囲第１項から第８項のいずれかに記載の方法。 １０ 使用する電離線が紫外線、Ｘ線、ガンマ線、ベー
   タ粒子すなわち強く加速された電子ビームである特許請
   求の範囲第１項から第９項のいずれかに記載の方法。１
   １ 物理的な発泡剤を使用する特許請求の範囲第１項か
   ら第１０項のいずれかに記載の方法。 １２ 物理的な発泡剤が窒素、フレオン、ペンタンであ
   る特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３ 化学的な発泡剤を使用する特許請求の範囲第１項
   から第１２項のいずれかに記載の方法。 １４ 化学的な発泡剤がアゾジカルボンアミド、炭酸ア
   ンモニウム、炭酸水素アンモニウム、重炭酸のアルカリ
   金属塩、またはスルホヒドラシド類である特許請求の範
   囲第１３項記載の方法。