JPS62130831A - ポリオレフイン系樹脂型内発泡成型体の製造方法 - Google Patents

ポリオレフイン系樹脂型内発泡成型体の製造方法

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JPS62130831A
JPS62130831A JP60271892A JP27189285A JPS62130831A JP S62130831 A JPS62130831 A JP S62130831A JP 60271892 A JP60271892 A JP 60271892A JP 27189285 A JP27189285 A JP 27189285A JP S62130831 A JPS62130831 A JP S62130831A
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英樹 桑原
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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〕 本発明はポリオレフィン系樹脂型内発泡成型体の製造方
法に関する。
〔従来の技術〕
熱可塑性樹脂予備発泡粒子を成型用型内に充填し、加熱
発泡せしめて成型体とする型内発泡成型方法は1発泡体
の製造方法として一般に用いられており、従来よシ型内
発泡成型方法として、■予備発泡粒子を無機ガスによシ
加圧処理し1粒子内に無機ガスを圧入して発泡能を付与
した後、成型用型内に充填して加熱発泡せしめる方法(
特公昭52−22951号、特開昭49−128065
号)、■予備発泡粒子を圧縮して成型用型内に充填し加
熱発泡せしめる方法(特公昭53−33996号)、■
大気圧にほぼ等しい内圧の予備発泡粒子を成型用型内、
に充填して加熱発泡せしめ9次いで得られた成型体を所
定の温度で養生する方法(特公昭55−7816号、特
開昭60−166442号)等が知られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、■の方法では予備発泡粒子内に圧入され
た無機ガスが粒子内に保持されている時間は比較的短く
、このため加圧処理して内圧を付与した後、短時間で成
型する必要があり、また■の方法は予備発泡粒子を圧縮
することによシ予備発泡粒子に発泡能を付与するもので
あり、予備発泡粒子を圧縮して充填するための設備が必
要である。また圧縮充填のための設備と成型機とを連動
させる必要があり、装置が複雑化するという問題があっ
た。一方■の方法のように予備発泡粒子の加圧処理を行
なわず、大気圧とほぼ等しい内圧の予備発泡粒子を成型
すると予備発泡粒子の二次発泡能が乏しいことに起因し
てボイドの多い成型体しか得られず、このような欠点を
解決するために加熱時間を長くしたり、加熱成型用蒸気
の圧力を高くする等の方法を採用すると、成型用型から
室温雰囲気に取出した成型体は一旦膨張し2次いで急激
にひけ収縮する。このため■の方法では成凰後、成型体
を所定温度で養生する必要があり、養生の際に煩雑な温
度管理1時間管理が必要であったシ、成型サイクルが長
くなシ、効率良い成型が行ない得ないという問題があっ
た。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは上記の点に鑑み鋭意研究した結果。
ポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子を無機ガスで加圧処
理して内圧を付与したり、圧縮して内圧を付与すること
なく成型し、しかも成型後、特別の養生を行なわすとも
優れたポリオレフィン系樹脂型内発泡成型体を得ること
のできる方法を見い出し本発明を完成するに至った。
即ち1本発明のポリオレフィン系樹脂型内発泡成型体の
製造方法は、大気圧と実質的に等しい圧力の無機ガスを
含むポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子を成型用型内に
充填した後、型内を減圧とし9次いで型内の予備発泡粒
子を刀σ熱して発泡成型する方法である。
本発明において用いるポリオレフィン系樹脂予備発泡粒
子としては低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン等を基材樹脂とするポリエチ
レン予備発泡粒子、ポリプロピレン予備発泡粒子、エチ
レン−プロピレンブロック共重合体予備発泡粒子、エチ
レン−プロピレンランダム共重合体予備発泡粒子等が挙
げられるが、中でも無架橋のエチレン−プロピレンラン
ダム共重合体予備発泡粒子が好ましい。また熱架橋ボリ
グロピレン予備発泡粒子、無架橋エチレン−プロピレン
ランダム共重合体予備発泡粒子等の樹脂よりなる予備発
泡粒子の場合、予備発泡粒子を示差走査熱量測定して得
られる080曲線に。
基材樹脂に固有の固有ピークよシ高温側に高温ヒータが
現れる結晶構造を有し、嵩密度が0.04.lit/d
以上のものでは高温ピークの融解エネルギーが8〜12
J/fj、  嵩密度が0.04J/cII未滴のもの
では高温ピークの融解エネルギーが8 J/l/以上で
ある予備発泡粒子が好ましい。
上記080曲線とは予備発泡粒子1〜3 mfiを示差
走査熱量計によってlO℃/分の昇温速度で220℃ま
で昇温したときに得られる080曲線であり9例えば試
料を室温から220’Cまで10℃/分の昇温速度で昇
温した時に得られる080曲線を第1回目の080曲線
とし2次いで220℃から10℃/分の降温速度で40
℃付近まで降温し、再度10℃/分の昇温速度で220
℃まで昇温した時に得られる080曲線を第2回目の0
80曲線とし、これらの080曲線から固有ピークと、
高温ピークとを求めることができる。
即ち上記固有ピークとは2発泡粒子を構成するポリプロ
ピレン系樹脂固有の吸熱ピークでアシ。
該ポリプロピレン系樹脂の所謂融解時の吸熱によるもの
であると考えられる。通常該固有ピークは第1回目の0
80曲線にも第2回目の080曲線にも現われ、ピーク
の頂点の温度は第1回目と第2回目で多少異なる場合が
あるが、その差は5℃未満1通常は2℃未満である。
一方、高温ピークとは、第1回目の080曲線で上記固
有ピークよシ高温側に現れる吸熱ピークである。高温ピ
ークの融解エネルギーとは固有ピークよシ高温側に現れ
る吸熱ピークの融解エネルギーである。
本発明において用いられる予備発泡粒子は2発泡剤を含
有した発泡性樹脂粒子を耐圧容器内で加圧下に発泡させ
る方法、押出機内で樹脂と発泡剤とを溶融混練した後、
押出発泡せしめて発泡ストランドとし、これをカットす
る方法、耐圧容器内で分散媒に樹脂粒子と発泡剤とを分
散させて加圧下に加熱し1発泡剤を樹脂粒子に含浸させ
た後。
大気圧下に放出して発泡させる方法等により得ることが
できる。
本発明において用いる予備発泡粒子は、大気圧と実質的
に等しい圧力の無機ガスを含むものであるが、大気圧と
実質的に等しい粒子内焦機ガスの圧力とは0.8〜1.
1kliJ/−程度の圧力である。通常、得られた予備
発泡粒を室温にて大気圧下に放置したり、熱風乾燥した
シして発泡剤を含む予備発泡粒子内のガスを無機ガスと
置換したのち9粒子に成型のために行なう内圧付与の前
処理を行なわず、該粒子を成型に供するものである。
本発明においては上記大気圧と実質的に等しい圧力の無
機ガスを含む予備発泡粒子を成型用型内力法としでにX
 y ===’2用いる方法、成星用型のドレイン排出
口を開放した状態でスチームを流し、スチームの流れに
よって減圧にする方法等が☆屓 挙げられるが、中でも真空止=醜を用いる方法が真空度
をより高めることができ2本発明をより効果的にするこ
とができる。減圧した際の型内圧は予備発泡粒子の発泡
倍率によっても異なるが2通常710m+11(g以下
、特に6601mHg以下が好ましい。
成型用型内に充填した予備発泡粒子は、成型用型内を減
圧とした後、加熱して発泡成型されるが。
予備発泡粒子の加熱には通常2〜skg/c++1(G
)の蒸気が用いられる。
成型用型内で予備発泡粒子を加熱発泡して得られた成型
体は、離型が容易に行ない得るまで冷却してから成凰用
を内よシ取り出す。一般にこの冷却が不充分であると型
内より成型体を取出した際に、成型体の膨張が大きすぎ
9表面に割れを生じ易い。成型体が成型用型よシ取出し
得る程度まで冷却されたかの度合は1発泡体面圧によっ
て知ることができる。例えばエチレン−プロピレンラン
ダム共重合体の場合9面圧が1〜0.5 ’Q/Cd 
(G)程度で成型用型より取出すことが好ましい。冷却
方法としては通常の水冷却の他に、真空乾燥による冷却
を採用しても良く、真空乾燥による冷却を行なうと成型
体の表面硬度が上り、離型を良好に行ない得るとともに
、得られた成型体を乾燥させる必要もなくなる。
成型用型よシ取出した成型体は通常、取出し後。
加熱乾燥させるが、この温度は一般に50〜110℃で
あシ、短時間で乾燥させるためには60℃以上、特に7
0℃以上とすることが好ましい。
本発明方法では、予備発泡粒子を無機ガスによシ加圧処
理したシ、圧縮したシすることなく用いるが、加圧処理
後、大気圧下に放置されて圧入された無機ガスが逃散し
た予備発泡粒子も本発明方法に適用することができる。
〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例1〜6.比較例1〜3 無架橋のエチレン−プロピレンランダム共重合体(融点
145℃、エチレン成分λ6 wt%)を基材樹脂とす
る第1表に示す予備発泡粒子を、3001tlX 30
011X 54龍(内寸法)の成型用金型に充填し、型
内圧力を同表に示す圧力に減圧しく比較例1〜3は減圧
せず)1次いで蒸気によシ加熱して発泡成型した。加熱
発泡後、密度0.04!l/−以上の予備発泡粒子を用
いたものは、成型体面圧がo、 s kg/ cj(G
)となるまで水で冷却してから取出し、密度0.045
.i7/ad未満の予備発泡粒子を用いたものでは、成
型体面圧が0.5 kg/m(G)となるまで水で冷却
してから取出した。尚、実施例5.6は水冷5秒を行な
った後、10秒の真空乾燥冷却を行ない、その後、所定
の面圧となるまで放冷した。
得られた成型体を80℃で6時間乾燥させた後の成凰体
の性状を第1表に示す。尚、実施例5.6で得た成型体
については金型より取出した際K。
成凰体表面に付着水が認められなかったため、乾燥を行
なわず性状測定を行なった。
※l 粒子的無機ガス圧力は以下の式により求めた。
粒子的無機ガス圧力(ゆ/d) (a−b)Xo、082X(273+t)Xl、033
2空気分子童×粒子内の気泡容積C6) ただし aは成型時点での20℃雰囲気下における予備発泡粒子
の重量(g)、  bは一週間養生した時の20℃雰囲
気下における上記予備発泡粒子の重量(g)、O,Q8
2は気体定数、tは室温(本実施例では20℃)、空気
分子量は28.8 。
1.0332は気圧をkg/−に変換する係数であり9
粒子内気泡容積は よシ求めた値である。
また予備発泡粒子の真の体積(J)は予備発泡粒子をメ
スシリンダー中の水に浸漬して体積を求めた。
※2 乾燥して室温にて24時間放置した後の成を体の
寸法を測定し、金型の面方向寸法に対する収縮率を求め
、収縮率が 3%未満−−−−−−一一一−−・−−−−−−一−−
−−−・−・−03%以上5%未満−−−m−−−・−
−−−m−−・−・−△5%以上−、−−−−−=−−
−−−−−−−−−−−−Xとして判定した。
※3 乾燥して室温にて24時間放置した後の成型体中
央部の厚さを測定し、金製の厚さに対する収縮率を求め
、収縮率が 3%未満−一一一−−−−・−一一一−−−−−・−0
3%以上5%未満・−−−−−一一一一−−・−一−−
−−△5%以上−−−−−−−−・−−−−−=−−−
−−−−= Xとして判定した。
※4 発泡成型体をテンシロンにて引張シ破壊し。
その断面の粒子間破壊、材料破壊の割合ニジ融着性を判
定した。
材料破壊70%以上−−−−−−−一一一−−−−−−
−−○材料破壊70%未満40%以上−−−−△材料破
壊40%未満−・−−−−−−−−−=−−−−−x※
5 成型体表面を観察し。
表面平滑−・−−−−一−−−−−−・−−−−−−−
一−−−−−・−・−一一一−−〇表面にボイドややあ
り一一一−−−−−・−−−−一一一−−−−−−−−
△表面にボイドが多い−・−一−−−−−・−・−・−
−−−−−−xとして判定した。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明方法によれば予備発泡粒子に
無機カスを圧入したシ、予備発泡粒子を圧縮したりして
発泡能を付与する必要がなく、大気圧と実質的に等しい
圧力の無機ガスを含む予備発泡粒子を用いて優れた発泡
成型体を製造することができ、製造直後の予備発泡粒子
であっても加圧処理等の養生を行なうことなく直ちに成
型することができる。しかも本発明方法では大気圧と実
質的に等しい圧力の無機ガスを含む予備発泡粒子を用い
て成型して得た発泡成型体を特別の養生をすることなく
通常の成型同様の冷却を行なった後に成型用型から取出
すことができるため、成型サイクルを短縮することがで
き、優れた発泡成型体を効率良く製造することができる
等の効果を有する。
特許出願人  日本ヌテレノペーパー株式会社代  理
  人  弁理士  細   井      男手3ダ
εネ由゛正りン (自発) 昭和60年12月10日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 2、発明の名称 ポリオレフィン系樹脂型内発泡成型体のi!!造方法 3、 )di正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区内幸町2丁目1番1号名称  日
本スチレンペーパー株式会社代表者内山品世 4、代理人 〒101 住所 東京都千代田区神田佐久間町2−7自発補正 6、補正の対象 明細辺の発明の詳細な説明の欄 7、補正の内容 (1)明細書第12頁2〜3行の弐 「粒子的無機ガス圧力(kg / ci )を、 [粒子内無践ガス圧カ(kg / cd)以     
 上

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)大気圧と実質的に等しい圧力の無機ガスを含むポ
    リオレフィン系樹脂予備発泡粒子を成型用型内に充填し
    た後、型内を減圧とし、次いで型内の予備発泡粒子を加
    熱して発泡成型することを特徴とするポリオレフィン系
    樹脂型内発泡成型体の製造方法。
  2. (2)型内を710mmHg以下の圧力にする特許請求
    の範囲第1項記載のポリオレフィン系樹脂型内発泡成型
    体の製造方法。
  3. (3)ポリオレフィン系樹脂が無架橋のエチレン−プロ
    ピレンランダム共重合体である特許請求の範囲第1項又
    は第2項記載のポリオレフィン系樹脂型内発泡成型体の
    製造方法。
JP60271892A 1985-12-03 1985-12-03 ポリオレフイン系樹脂型内発泡成型体の製造方法 Expired - Fee Related JPH0657431B2 (ja)

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