JPS61228035A - スチレン系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】 （産業上の利用分野） この発明は、スチレン系樹脂発泡体の製造方法に関する
ものである。とくに、この発明は、均一微細にしかも高
倍率に発泡した断面積の大きな長尺のスチレン系樹脂発
泡体を得るに適した方法である。その発泡体は、例えば
厚さが１（ｌａ＋以上、幅が厚さの１０倍以上という断
面積の大きなもので、密度が２Ｏ−４０Ｋｆ／ｒｒ／と
いう程度に高度に発泡したものであり、しかも気泡が微
細であるという板状スチレン系樹脂発泡体である。

（従来の技ｗｉ＞ スチレン系樹脂に発泡剤を含ませ、これを加熱し軟化さ
せた状態で押出機の口金から押出して、発泡体とするこ
とは既に知られている。発泡剤としては、スチレン系樹
脂の軟化点より低い沸点を有し、スチレン系樹脂を溶解
しないでただ膨潤させるだけの液体が使用されて来た。

そのような液体としては、古くはプロパン、ブタン、ペ
ンタン、ヘキサン、石油エーテル等が専ら用いられた。

しかし、このような液体は、易燃性であって引火しやす
いから、防火に格別の注意を払う必要が生じるため、好
ましくないとされた。そこで、これに代わり、ハロゲン
化脂肪族炭化水素が用いられるようになった。

八−ゲン化脂肪族炭化水素は、例えば、メチルクルライ
ド、メチレンク田ライド、トリクロルモノフルオロメタ
ン、ジク四ロジフルオ四メタン、ジクｔｔｚモ／フルオ
四メタン、シリクロ四トリフルオａ　ｘタン、ジクロロ
テトラフルオロエタン、モノクｐＯペンタフルオロエタ
ン等である０このようなハロゲン化脂肪族炭化水素の中
には有毒なものも含まれている＠また、このようなハロ
ゲン化脂肪族炭化水素は、その中に含まれるへ四ゲン元
素の種類及び数等によって、樹脂の溶解能力及び沸点等
が大きく変わる。従って、これらのものを発泡剤として
使用する場合には、その混合割合や樹脂の温度などの諸
条件を適当に調節する必要があった＠そのために、ハロ
ゲン化脂肪族炭化水素に色々なものを混合することが試
みられた。

そのほか、発泡剤として、メタノール等のアルコール類
や１．アセトンのようなケトン類や、酢酸エチルのよう
なエステル類や、炭醗ガスのような気体を用いることも
提案された。これものことは、特公昭４１−６７２号、
特開昭５４−６８１６４号、特公昭５６−９１７１号、
特開昭５６−９９６８５号等の公報に記載されている。

（この発明が解決しようとする問題点）この発明者は、
ジクロ田ジフルオロメタンが毒性もなく、またスチレン
系樹脂を容易に発泡させるので、発泡剤として好適なこ
とに着目し、これをスチレン系樹脂の発泡剤として使用
することを試みた。ところが、スチレン系樹脂にジクロ
田ジフルオ田メタン（以下、これをＦｌｌという）を含
ませただけでは、得られる発泡体の気泡が粗く、また均
一に高発泡させることが困難であった。とくに、厚みが
１０ｗ以上という程に大きく、広幅の高発泡板状体を得
ようとすると、発泡体内部に大きな気泡が生じて、良好
な高発泡体を得ることができなかった０そこで、均一微
細にしかも高倍率に発泡した厚みの大きい板状体を得る
には、さらに何等かの改良を施す必要があることを知っ
た。

（問題を解決するための手段） この発明者は、ＦＩｇに少量のメタノール又はアセトン
を混合し、これを発泡剤として用いると、スチレン系樹
脂を均一微細にしかも高倍率に発泡させることができる
ことを見出した。すなわち、スチレン系樹脂１００重量
部に８−１６重量部のＦＩｇと、１−８重量部のメタノ
ール及び／又はアセトンとを含ませ、これを加熱し軟化
させた状態で押出機の口金から押出すと、スチレン系樹
脂を均一微細に、しかも高倍率に発泡させることができ
、従って高発泡の厚みの大きい板状発泡体を得ることが
で、きることを見出した。この発明はこのような知見に
基づいて完成されたものである０この発明は、スチレン
系樹脂１００重量部に、８−１６重量部のジクａａジフ
ルオｐメタンと、１−８重量韻のメタノール及び／又は
アセトンを含ませ、これを加熱し軟化させた状態で押出
機の口金から押出して発泡体とすることを特徴とする、
スチレン系樹脂発泡体の製造方法を要旨とするものであ
る。

この発明方法によれば、均一微細にしかも高倍率に発泡
した長尺のスチレン系樹脂発泡体を容易に得ることがで
きる。とくに、内部に空洞のない断面積の大きい発泡体
を容易に得ることができる。

従って、この発明方法によれば、厚みが１０１ｆ１１＋
以上、幅が厚みの１０倍以上という程の大きな板状発泡
体を容易に得ることができる。また、ＦＩｇ、メタノー
ル、アセトンは、何れも毒性がないから、衛生上の格別
な配慮を必要としないし、さらに、ＦＩｇ、メタノール
、アセトンは何れも腐蝕性をもつものでないから、製造
装置を永く使用できることとなる。さらに、ＦＩｇ、メ
タノール及びア七トンの混合物を発泡剤として用いるか
ら、押出された樹脂の形状が安定で、成形を容易に行う
ことができる。従って、この発明方法は工業的有利に実
施できる。その上に、この発明方法によって得られた発
泡体は、均一微細に発泡して外観が良いだけでなく、発
泡体中にＦＩｇが残留するために断熱性がとくにすぐれ
たものとなる。この点で。

この発明方法はすぐれている。

この発明で用いる樹脂は、スチレン、１％樹脂である。

スチレン系樹脂は、スチレン系単量体の単独重合体に限
らず、共重合体をも含んでいる。スチレン系単量体には
スチレンのほか、メチルスチレン、エチルスチレンも含
まれるＯｔた、共重合体は、スチレン系単量体が５０重
量部以以上型れているものを含んでいる。さらに、スチ
レン系樹脂は、それら単独重合体又は共重合体に他の樹
脂が混合されて得られたブレンド物をも含んでいる。

共重合の相手方単量体としては、メチルメタクリレート
、アクリ田ニトリル、無水マレイン酸等が挙げられる。

また、ブレンド物は、例えば上記の単独又は共重合体に
合成ゴム、ポリエチレンを混合したようなものである。

ブレンド物としては、その中にスチレンが５０重量部以
以上型れているものを眉いるのが好ましい。

Ｆｌｌは、沸点が−２９，８℃の気体であるが、これに
圧力を加えると容易に液化するので、加圧下に液体とし
て取扱われる。１１２は、スチレン系樹脂を溶解ないし
膨満させる性質を持っている。

他方、メタ／−ルは、沸点が６４．１℃の液体であって
、スチレン系樹脂を溶解させないで僅かに膨潤させる性
質を持ち、ＦＩＢをよく溶解する◇また、アセトンは沸
点５氏５℃の液体であって、スチレン系樹脂を溶解し、
またＦＩＢをもよく溶解し、さらにメタノールとよく混
合する◇この発明では、ＦＩｇをスチレン系樹脂１００
重量部に対し８−１６重量部の割合で含ませ、同時にメ
タノール、又はアセトン、又はメタ／−ルとアセトンと
の混合物を、スチレン系ｍｍｚｏ。

重量部に対しｌ−８重量部の割合で含ませる。すなわち
、８−１６重量部のＦＩＢと、１−３重量部のメタノー
ル及び／又はアセトンとの混合物を発泡剤として用いる
。このような割合に特定する理由は、ＦＩＢが８重量部
以下では、スチレン系樹脂を高度に発泡させ得ないから
であり、逆にＦＩＢが１６重量部以上になると、発泡体
内部に空洞を生じるようになるからである。また、メタ
ノール及び／又はアセトンが１重量部以下では、気泡を
均一微細にする効果がなく、逆に３重量部以上では発泡
体内部に空洞が生じたり、気泡が粗くなったり不快な臭
気が残ったり、吸湿性が増大したりして、発泡体を悪く
するからである〇樹脂に発泡剤を含ませる場所は、押出
機に樹脂を混合する以前であっても、或いは押出機の途
中であってもよい。押出機は一軸スクリエのものでも、
二軸スクリエのものでもよい。押出機の先端には口金が
付・設されるが、その口金はどのような形状のものであ
ってもよい０とくに、この発明が、効果を発揮するのは
、口金先端に一直線に延びる長方形の開口が設けられて
いる場合である。この開口から上述の発泡剤を含有する
樹脂が押出される。開口の厚さは、そこを通る樹脂の発
泡倍率を考え、発泡後に発泡体の厚みが所望の大きさと
なるように適当に定める。

この発明方法は、口金をでたあとでは、発泡体の押出に
際して、今まで用いられて来た操作をそのまま適用する
ことができる。すなわち、押出しの際、又は押出しの直
後に、発泡しつつある樹脂を適当な通路に誘導し、そこ
で形を整え、又は冷却して、所望の断面形状を与えるよ
うにする。こうして、発泡体が冷却され変形を起さなく
なったところで、発泡体を挾んで５１取り適当な長さに
切断して発泡成形体とする。

また、この発明方法では、スチレン系樹脂中に７ニオン
系界面活性剤を加えると、スチレン系樹脂を一層高倍率
に且つ均一微細に発泡させることができる０ノニオン系
赤面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンビスフ
ェノールＡのエーテル、ぎリオキシエチレングリコール
、ポリオキシプロピレングリコール等の一般にぎりオキ
シアルキレングリコールが使用でき、そのほかぎりオキ
シアルキレングリコールのエーテル類、又は、エステル
類を用いることができる。このよりなノニオン系界面活
性剤の添加量は、スチレン系樹脂に対し０．２−１重量
部と、することが望ましい。

以下、この発明の詳細な説明する。

実施例１−９及び比較例１−８ スチレン系樹脂としては、別表１のように、ポリスチレ
ン単独又は、ポリスチレンとポリエチレンとの混合物を
使用し、樹脂１００重量部に対し、気泡−盤側として微
粉末タルクａ、８部、難燃剤としてヘキサブロムシクロ
ドデカン４０重量部、及び少量の着負剤を均一に混合し
、これを口径５０鱈と６５ｍのものとを連結した押出機
へ１時間８０Ｋｇの割合で供給した。

発泡剤としては、Ｆ１ａ、メタノール及びアセトンを別
表１に示すような割合として、口径５０麿の押出機の先
端付近から樹脂中に圧入し、混合した。

ノニオン系界面活性剤は、各種の物を別表１に示すよう
な割合になるように、メタノール又はアセトンに溶解し
て樹脂中へ圧入し、混合した。

押出機の口金としては、先端に厚さ１謂、幅５０鱈、長
さ１０ｍの矩形の樹脂排出口を備えたものを使用し、口
金の先端には樹脂通路を付設した＠樹脂通路は、入口寸
法を実質的に樹脂排出口寸法と等しくし、出口寸法を厚
み１５ａ＋ｓ幅１００ｆｉとし、入口から出口に向かっ
て緩やかに拡大し、長さを１００ｍとした。樹脂通路の
壁面は弗素樹脂で被覆した。

樹脂は、５０１ＩＩ＋の押出機に供給さｎて、そこで溶
融混練され、続く６５ｆｉ押出機内で温度を１２５−１
２８℃に調整され、口金に供給された〇口金から排出さ
ｎた樹脂は大きく発泡し、形が厚さ約１５調、幅約１５
０鱈に整えられた。

このとき、Ｆｌｇの使用量を徐々に増していき、突沸や
空洞を生じないで、安定押出しのできたときの発泡体の
密度を測定した。この値を密度として別表１に示す。

なお、テストＡにおいては、６５ｆｌ押出機と口金との
間に樹脂を冷却するための環状通路を設け、その通路の
中と外から、加熱された油で樹脂温度を調整したが、テ
ストＢ及びＣにおいては、環状通路の代わりに押出機の
スクリュを長くして、樹比較何重ないし３では得られた
発泡体が均一微細気泡に発泡しておらず、内部に所々空
？Ｗｔ−生じていたが、実施例１ないし９で＃′ｉ、内
部に空洞のない均−微ｍ気泡に発泡した高倍率の発泡体
が得られた。

これにより、この発明方法のすぐれていることが明らか
となった。

（発明Ｑ効果） 以上述べたごとく、本発明によれば、内部気泡が均一で
細かく、断熱性に優れた多泡体を製造することができる
こととなり、特に厚さ１０霧以上、幅が厚さの１０倍以
上の断面積の大きな板状断熱材を、安定した状態で容易
に得ることができることとなる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、スチレン系樹脂１００重量部に８−１６重量部のジ
   クロロジフルオロメタンと、１−３重量部のメタノール
   及び／又はアセトンとを含ませ、これを加熱し軟化させ
   た状態で押出機の口金から押出して発泡体とすることを
   特徴とする、スチレン系樹脂発泡体の製造方法。 ２、スチレン系樹脂１００重量部に０．２−１重量部の
   ノニオン系界面活性剤を含ませることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１項に記載するスチレン系樹脂発泡体の
   製造方法。