JPS6253540B2 - - Google Patents

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関
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つて、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つて
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
体にあつては、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
剤浴に浸漬し、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、連続処理を困難で
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、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、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つた後、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
場合ほど、気泡の収縮が起こり、いわば発泡体が
潰れた状態となる。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イン；エチレン，プ
ロピレン等のオレフイ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、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
ン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
加圧下混合し、ダイより押出して熱可塑性樹脂発
泡体が製造される。 このように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、、膨潤して、後の処理を
行ないやすくする役割を果すものである。(A)流体
としては上記樹脂が可溶なものでなく、しかも非
揮発性であつて、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50℃以上、好ましくは70℃以上で熱可塑性
樹脂発泡体を(A)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つて行なわれる。な
お、この処理は浸漬のほか、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行なわ
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(A)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
なく、し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プ
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(C)流体を含有する(B)流体を
用いることもでき、特に(B)流体と(C)流体を併用す
ることが好ましい。こここで(B)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(C)流体を
含有する(B)流体中に、(B)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(B)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(C)流体にて処理する工
程である。 ここで(C)流体とは、前記した化合物であり、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つ
てもよく、また異なつていてもよい。 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(C)流体中に、該(C)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
理を順次行なつた後、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(C)流体によつて決定され
る。例えば発泡体の樹脂がポリプロピレン、(C)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℃、加熱時間0.1〜４分である。この
加熱処理により前記(C)流体が気化し気泡を膨張さ
せ、さらに気化した(C)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。 したがつて、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℃に溶解したポリプロ
ピレン（密度0.91ｇ／cm³，メルトインデツクス
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重量部を150Kg／cm²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、サーキユラーダイ（ダイス径30mmφ）よ
り大気中に押出成形し樹脂発泡体を得た。この発
泡体の押圧直後の発泡倍率は110倍であつたが、
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０℃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）に10秒間浸
漬し、さらに約４℃のジクロロテトラフルオロエ
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つてポリ
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 ４ 実施例１において、第３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。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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
   を順次行なつた後、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 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 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 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
   の範囲第１項または第２項記載の製造方法。