JPS63295656A - 積木素材 - Google Patents

積木素材

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JPS63295656A
JPS63295656A JP62130445A JP13044587A JPS63295656A JP S63295656 A JPS63295656 A JP S63295656A JP 62130445 A JP62130445 A JP 62130445A JP 13044587 A JP13044587 A JP 13044587A JP S63295656 A JPS63295656 A JP S63295656A
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JP
Japan
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vinyl acetate
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Masaharu Mori
正治 森
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/102—Azo-compounds
    • C08J9/103—Azodicarbonamide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene

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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】 産業上皇科厘分亘 この発明はエチレンと酢酸ビニールの共重合樹脂を主要
成分とする積木素材に関する。
従来q皮丘 従来、積木の材料としては木製のものが多用されている
。また木製材料の表面に塩化ビニールを被覆したもの、
さらには発泡スチロール等からなる積木素材が知られて
いる。
(°5占 しかしながら、前記木製の積木素材はその使用が進むに
つれて木のささくれや割れが生じ、耐久性、安全性等に
問題がある他、長年使用するにつれて木が細菌等により
腐食するといった問題点がある。また塩化ビニールで被
覆した木製の積木素材は耐久性が劣り、特に角の部分の
被覆が剥離するなどの欠点がある。さらに発泡スチロー
ル等からなる積木素材は一般的に軽量に過ぎ、耐久性が
なく角の部分が欠落しやすい等の欠点があり、長年使用
することは困難である。
また積木素材としての必要条件の一つに安定して積み重
ねすることができること、即ち、密着性を有することが
挙げられる。この密着性は積木素材の表面の摩擦係数に
関係するもので、木製の積木素材は適当な摩擦係数を有
しており、積木素材としては好適のものである。しかし
ながら、前記した問題点は残っている。
本発明は上記従来品の諸欠点を排除するために創案され
たもので、特に耐久性、安全性に優れ、弾力性、密着性
(積み重ねたときの)を備え、且つ重量感に富んだ新規
な積木素材およびその製造方法を提供することを目的と
している。
占  ゛  るた の 本願は3つの発明を含んでおり、第1の発明は72〜9
5重量%のエチレンと28〜5重量%の酢酸ビニールを
含む共重合樹脂と、添加剤とを含む積木素材であって、
前記共重合樹脂を63〜72重量%、前記添加剤として
はアゾジカルボンアミドを主成分とする2〜3重量%の
発泡剤と、ジグミルテルオキサイドを主成分とする0、
8〜1重量%の架橋剤と、24〜34.2重量%の炭酸
カルシニウムおよび僅少の色素を含んだことを特徴とす
る積木素材である。
第2の発明は72〜95重量%のエチレンと28〜5重
量%の酢酸ビニールを含む共重合樹脂と、添加剤とを含
む積木素材であって、前記共重合樹脂を63〜72重量
%、前記添加剤としてはアゾジカルボンアミドを主成分
とする2〜3重量%の発泡剤と、ジグミルテルオキサイ
ドを主成分とする0、8〜1重量%の架橋剤と、24〜
34.2重量%の炭酸カルシュウムおよび僅少の色素で
あり、且つ前記共重合樹脂と添加剤を攪拌・混練したあ
と、発泡釜内にて約180〜220  ℃で20〜30
分間加熱することにより発泡せしめたあと、数日間放置
して安定化し、そのあと表面を一部分剥離したあと、所
定の厚さの板状体としたことを特徴とする積木素材であ
る。
第3の発明は72〜95重量%のエチレンと28〜5重
量%の酢酸ビニールを含む共重合樹脂と、添加剤とを含
む積木素材であって、前記共重合樹脂を63〜72重量
%、前記添加剤としてはアゾジカルボンアミドを主成分
とする2〜3重量%の発泡剤と、ジグミルテルオキサイ
ドを主成分とする0、8〜1重量%の架橋剤と、24〜
34.2重量%の炭酸カルシニウムおよび僅少の色素で
あり、且つ前記共重合樹脂と添加剤を攪拌・混練したあ
と、発泡釜内にて約180〜220  ℃で20〜30
分間加熱することにより発泡せしめたあと、数日間放置
して安定化し、そのあと表面を一部分剥離したあと、所
定の厚さの板状体とし、そのあと接着剤を前記板状体の
表面に塗布して数枚加圧接着し、加圧接着した前記板状
体を裁断したことを特徴とする積木素材である。
丈五皿 以下に本発明による積木素材の一実施例について説明す
る。
積木素材は72〜95重量%のエチレンと28〜5重量
%の酢酸ビニールとの共重合樹脂と、添加剤とを含んで
いる。添加剤としては発泡剤、架橋剤、無機質充填剤と
しての炭酸カルシュウムおよび僅少量の色素が使用され
る。
具体的には63〜72重量%の共重合樹脂、アゾジカル
ボンアミドを主成分とする2〜3重量%の発泡剤、ジグ
ミルテルオキサイドを主成分とする0゜8〜1重量%の
架橋剤、24〜34.2重量%の炭酸カルシュウム(無
機質充填剤)および僅少の色素を含んでいる。
最も好ましい成分割合の実施例としては、エチレンが9
2重量%と酢酸ビニールが8重量%からなる70重量%
の重合体、0.9重量%のジグミルテルオキサイド、2
.6重量%のアゾジカルボンアミドと、25重量%の炭
酸カルシュウムと、残りが色素の場合である。
炭酸カルシュウムを加えた理由は素材の密度を大きくす
るためである。炭酸力ルシュウムを加えなければ密度が
小さく積木素材として使用する場合に頼りなく感じるも
のである。しかしながら、あまりその含有率を高めると
、圧縮永久歪(元の厚さの25%だけ圧縮した後におけ
る元の厚さに対する永久歪の%、例えば元の厚さが10
0111fiであり、これを75mmになるように加圧
した後、外力を外して厚さが211Il11だけ凹むと
すれば圧縮永久歪は2%である。)が増大する傾向があ
るので、積木素材として適当でない。また炭酸力ルシュ
ウムが多すぎると摩擦係数が小さくなりすぎ、積木素材
を積み重ねた場合の密着性がなくやはり積木素材として
不適当である。そこで実験の結果炭酸カルシュウムにつ
いては上記重量%の範囲が適当であることが判った。
エチレンと酢酸ビニールの成分比率に関しては、上記範
囲が最適である。仮に酢酸ビニールを40%にすればゴ
ムのようになってしまい、積木素材として不適当である
。ゴムのような非常に伸び易い材料はバンドソーによる
裁断が極めて困難である。
逆に酢酸ビニールが5重量%以下であると、後述する接
着工程において接着不良を生じることが判った。バンド
ソーによる裁断が可能であることはやはり積木素材とし
て必要な条件である。なぜなら現在の技術ではプレス型
で発泡性の積木素材を成形することは難しいからである
。即ち、発泡性の積木素材を型成形しようとして、プレ
ス時に加熱すると発泡が材料全体にわたって均一に行わ
れないからである。このような実験結果からエチレンと
酢酸ビニールの成分比率が決定された。
つぎに本発明の積木素材の製造工程について説明する。
前記共重合樹脂に前記各種の添加剤を加えてミキサーで
混合攪拌したあと、ロールで練り上げ、更に発泡釜内に
て180〜220  ℃で20〜30分間加熱する。こ
の加熱により前記共重合樹脂は発泡する。そのあと固形
化した材料を発泡釜から取り出して冷却棚に乗せてファ
ンで冷却する。そして所定期間、例えば3〜5日間常温
で放置して前記発泡した材料を安定化する。そのあと、
材料の両面を剥離して適宜の厚さ、例えば40mm厚の
板状体をバンドソーで裁断して積木素材が出来上がる。
前記板状体のままでは積木素材としての厚さが不充分で
ある場合には、次のような工程を加えることにより厚さ
を増やすことが可能である。即ち、前記板状体の表面に
例えばクロロブレンゴムとフェノール樹脂を主要成分と
するゴム系の接着剤を塗布して複数枚接着する。この場
合の接着条件としては前記表面塗布後、約70℃で約5
〜25分間放置したあと、プレス等により適宜圧力、例
えば1.3〜2.5 Kg/cm2の加圧力で3〜5分
間加圧するのがよい。そのあと加圧接着したものを特殊
な刃を有するバンドソーにより平面状に裁断する。
また柱状積木の場合は旋盤に砥石を付けて積木素材の表
面を曲面状に仕上げる。
主匪q洟果 上記の如く製造された積木素材は密度が0.18g/c
+s’であり、従来使用されている発泡スチロールの密
度0.03g /cm3に比較して大きい。また引張強
さは19.4kg/am2、破断するまでの伸びの限界
は207%である。また圧縮硬さは2.3kg /cm
2であり、かなり大きいものが得られている。圧縮硬さ
の大きい素材は外力を加えた場合の変形が小さいことを
意味しており、積木素材に好適な値である。吸水率は重
量比で0.18%であり、極めて小さい。このように吸
水率の小さいことは洗浄後の乾燥が速いことを意味して
おり、積木素材として好適な値である。25%圧縮永久
歪は2.07%であり、永久歪は大変小さい、なお前記
実施例における発泡率は体積比率で約5倍であり、発泡
スチロールの20〜30倍に比較して小さい。
その他の特性として、この発明の積木素材は弾力性、密
着性に富み、安全性に優れ、また褪色せず、重量感があ
るので、安定した積み重ねができ、斜め積みも行うこと
ができる。しかも中心部分まで同一素材で形成されてい
るので、大変頑丈で、また水を吸収しにくいので汚れを
洗い落とすことができ、特に従来の木製積木の欠点であ
ったささくれや割れ等の問題を解消できる。
上記積木素材は単に遊戯等に使用する狭義の積木素材で
はなく、建築用のブロックとして使用することも可能で
あり、本発明でいう積木素材とは一般の建築用ブロック
をも含む概念である。
そして従来品の木、土、鉄、布、紙、プラスチック等の
素材に代わる新しい積木素材として使用ることができる
。そして積木素材は室内遊具から運動遊具として屋外、
水泳指導等広い範囲の応用が可能である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)72〜95重量%のエチレンと28〜5重量%の
    酢酸ビニールを含む共重合樹脂と、添加剤とを含む積木
    素材であって、前記共重合樹脂を63〜72重量%、前
    記添加剤としてはアゾジカルボンアミドを主成分とする
    2〜3重量%の発泡剤と、ジグミルテルオキサイドを主
    成分とする0.8〜1重量%の架橋剤と、24〜34.
    2重量%の炭酸カルシュウムおよび僅少の色素を含んだ
    ことを特徴とする積木素材。
  2. (2)72〜95重量%のエチレンと28〜5重量%の
    酢酸ビニールを含む共重合樹脂と、添加剤とを含む積木
    素材であって、前記共重合樹脂を63〜72重量%、前
    記添加剤としてはアゾジカルボンアミドを主成分とする
    2〜3重量%の発泡剤と、ジグミルテルオキサイドを主
    成分とする0.8〜1重量%の架橋剤と、24〜34.
    2重量%の炭酸カルシュウムおよび僅少の色素であり、
    且つ前記共重合樹脂と添加剤を攪拌・混練したあと、発
    泡釜内にて約180〜220℃で20〜30分間加熱す
    ることにより発泡せしめたあと、数日間放置して安定化
    し、そのあと表面を一部分剥離したあと、所定の厚さの
    板状体としたことを特徴とする積木素材。
  3. (3)72〜95重量%のエチレンと28〜5重量%の
    酢酸ビニールを含む共重合樹脂と、添加剤とを含む積木
    素材であって、前記共重合樹脂を63〜72重量%、前
    記添加剤としてはアゾジカルボンアミドを主成分とする
    2〜3重量%の発泡剤と、ジグミルテルオキサイドを主
    成分とする0.8〜1重量%の架橋剤と、24〜34.
    2重量%の炭酸カルシュウムおよび僅少の色素であり、
    且つ前記共重合樹脂と添加剤を攪拌・混練したあと、発
    泡釜内にて約180〜220℃で20〜30分間加熱す
    ることにより発泡せしめたあと、数日間放置して安定化
    し、そのあと表面を一部分剥離したあと、所定の厚さの
    板状体とし、そのあと接着剤を前記板状体の表面に塗布
    して数枚加圧接着し、加圧接着した前記板状体を裁断し
    たことを特徴とする積木素材。
JP62130445A 1987-05-27 1987-05-27 積木素材 Granted JPS63295656A (ja)

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JPH0415717B2 JPH0415717B2 (ja) 1992-03-18

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JP (1) JPS63295656A (ja)
CA (1) CA1284700C (ja)

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CA1284700C (en) 1991-06-04
EP0292627A1 (en) 1988-11-30

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