JP2017533125A - シムスタック発泡ダイ - Google Patents
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Abstract
Description
発泡ダイとは、溶融発泡性フローストリームの押し出し時に生じる圧力に耐えるように構成された、押し出しダイを意味する。発泡ダイの定義として、これは例えば、押し出し機から溶融フローストリームを受容するように構成された少なくとも1つのダイを備え、少なくとも1つのダイ空洞と流体連通する複数のダイ開口部を備える。
図1を参照し、本明細書において、シムスタック発泡ダイ101を形成するように圧力下で一緒に層化(積み重ね)された複数のシムによって構成される、発泡ダイ101が開示されている。シムが組み合わされて、発泡ダイの少なくともいくつかのダイ開口部110を全体で画定し、発泡ダイの主要本体102を画定し、また、ダイ開口部110の少なくとも一部と流体連通した少なくとも1つのダイ空洞(主要本体内)を画定する。
実施形態1は、シムスタックを形成するように圧力下で一緒に層化させた複数のシムを備える、溶融発泡性組成物を押し出すための発泡ダイであって、シムは組み合わされて、発泡ダイの作業面内に複数のダイ開口を全体で画定し、かつ押し出し装置から溶融発泡性組成物を受容するように構成された少なくとも1つのダイ空洞であって、ダイ開口と流体連通した少なくとも1つのダイ空洞を全体で画定する、発泡ダイである。
シムスタック発泡ダイは、図1及び図2に示される、一般的なタイプのものとして組み立てられたが、ただし、図5に示される一般的なタイプの2空洞シムが使用された。発泡ダイは、50の横方向に位置合わせされた細長い開口を有し、これらは、図1に記載されるのとほぼ同様の方法で、上記のように形成された発泡ダイの横方向幅にわたり、一列で離間させた。それぞれ、16ミルの開口幅(Wo)及び625ミルの開口高さ(Ho)を備える。この開口幅をもたらすため、(厚さ16ミルの)単一の開口シムを使用するのではなく、開口シム束が使用され、各束は4ミル厚さの4つの開口シムを含んだ。およそ60ミルの縁部間距離(de)で開口を離間させる(したがって、開口の中心間の距離(dc)は76ミルとなる)ために、スペーサシムが使用された。単一のスペーサシムを使用する代わりに、スペーサシム束が使用され、各束は20ミル厚さの3つのシムを含んだ。
シムスタック発泡ダイは、代表的な実施例において記載される一般的な種類のものとして使用されたが、ダイは50個のアクティブ開口を有し、それぞれ幅が24ミル、高さが625ミルであった。単一開口シムを使用する代わりに、開口シム束が使用され、各束は4ミル厚さの6つの開口シムを含んだ。およそ80ミルの縁部間距離(de)で開口を離間させる(したがって、開口の中心間の距離(dc)は104ミルとなる)ために、スペーサシムが使用された。単一のスペーサシムを使用する代わりに、スペーサシム束が使用され、各束は20ミル厚さの4つのシムを含んだ。
実施例2のシムスタック発泡ダイが使用された。2つの同一の発泡性組成物が調製され、それぞれ、98重量%の高溶融強度ポリプロピレン(Borealis WB140HMS;Vienna,Austria)、及び2重量%の、化学発泡剤(Reedy FPE−50;Charlotte,NC)を含む。発泡性組成物はそれぞれ2つの1.25”単軸押し出し機のホッパーに充填され、各押し出し機は実施例2と同じ方法で異なるダイ空洞に供給した。
シムスタック発泡ダイは、代表的な実施例において記載される種類のものとして組み合わされたが、ダイは50個のアクティブ開口を有し、それぞれ幅が16ミル、高さが625ミルであった。単一の開口シムを使用する代わりに開口シム束が使用され、各束は4ミル厚さの4つの開口シムを含んだ。およそ60ミルの縁部間距離(de)で開口を離間させる(したがって、開口の中心間の距離(dc)は76ミルとなる)ために、スペーサシムが使用された。単一のスペーサシムを使用する代わりにスペーサシム束が使用され、各束は20ミル厚さの3つのシムを含んだ。
シムスタック発泡ダイは、代表的な実施例に記載されるタイプのものとして組み立てられた。単一1.25”押し出し機を使用して、代表的な実施例と同じ発泡性組成物を単一空洞及びダイのダイセットに、代表的な実施例と同じ方法で供給された。発泡性組成物は、表5に掲載される、条件で加工された。
シムスタック発泡ダイは、実施例4に記載される種類のものとして組み立てられた。実施例4と同じ組成物の第1及び第2組成物は、第1及び第2押し出し機によって加工された。しかしながら、第1及び第2フローストリームが異なるダイ開口のダイ空洞/セットに供給するのではなく、第1(発泡性)溶融フローストリーム及び第2(発泡不可能、PET−G)溶融フローストリームがダイへの共通の入り口で組み合わされて、発泡性組成物である内側層(図9の層1011と同様)、並びにPET−Gの上方及び下方層(図9の層1012及び1013と同様)を備える多層フローストリームが形成された。表7に掲載される条件下で第1及び第2組成物が加工され、生じた溶融押し出し物は、フラッシュランプをあてたPETフィルムの上層及び下層と共に二重ベルトラミネーター内に回収される(実施例5に記載されるのと同様の方法)。
シムスタック発泡ダイは、代表的な実施例に記載されるタイプのものとして組み立てられた。96重量%の高溶融強度ポリプロピレン(Borealis WB140HMS)、及び4重量%の化学発泡剤(EcoCell Chemical Blowing Agent;Polyfil,Rockaway,NJ)を含む発泡性組成物が調製された。発泡性組成物は、表8に掲載される条件で加工された。
Claims (18)
- 溶融発泡性組成物を押し出すための発泡ダイであって、
シムスタックを形成するように圧力下で一緒に層化させた複数のシムを備え、前記シムは組み合わされて前記発泡ダイの作業面内に複数のダイ開口を全体で画定し、かつ押し出し装置から溶融発泡性組成物を受容するように構成された少なくとも1つのダイ空洞であって前記ダイ開口と流体連通した少なくとも1つのダイ空洞を全体で画定する、発泡ダイ。 - 前記シムスタックが少なくとも約20個のシムを含む、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記シムスタックが少なくとも約200個のシムを含む、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記複数のダイ開口の前記ダイ開口は、前記発泡ダイの横方向軸に沿って一列で離間している、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記ダイ開口はそれぞれ、前記発泡ダイの横方向軸に対して少なくとも実質的に垂直であり、前記発泡ダイの高さ軸と少なくとも実質的に位置合わせされた、長軸を備える、細長い形状を呈し、前記ダイ開口はそれぞれ、開口高さと開口幅のアスペクト比が少なくとも約4:1になっている、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記複数のシムの各シムは、前記発泡ダイの厚さ軸に対して少なくとも実質的に平行な主要平面を有する、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記複数のシムは、開口シムの第1シムセットを含み、各開口シムは、ダイ開口の高さを画定し前記少なくとも1つのダイ空洞の横方向スライスを画定する、少なくとも1つの開放端切り欠き部を含み、前記複数のシムはスペーサシムの第2シムセットを含み、前記スペーサシムはそれぞれ、ダイ開口の高さを画定する開放端切り欠き部を有さないが、前記少なくとも1つのダイ空洞の横方向スライスを画定する少なくとも1つの閉鎖端切り欠き部を含む、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 少なくとも選択された開口シムがそれぞれ、一対の最も近接するスペーサシムの間に単一開口シムとして存在し、各選択された開口シムは少なくとも1つのダイ開口の開口幅を画定する厚さを含む、請求項7に記載の発泡ダイ。
- 少なくとも選択された開口シムはそれぞれ、多数の開口シムの束として存在し、前記多数の開口シムの束の前記開口シムのいずれの間にもスペーサシムは存在せず、前記開口シムの束の前記開口シムの組み合わせた厚さは、少なくとも1つのダイ開口の開口幅を画定する、請求項7に記載の発泡ダイ。
- 少なくとも選択されたスペーサシムがそれぞれ、一対の最も近接する開口シムの間に単一スペーサシムとして存在し、各選択されたスペーサシムは一対の最も近接するダイ開口の、最も近接する横方向縁部の間の、横方向縁部間の距離を画定する厚さを含む、請求項7に記載の発泡ダイ。
- 少なくとも選択されたスペーサシムはそれぞれ、多数の開口シムの束として存在し、前記多数のスペーサシムの束の前記スペーサシムのいずれの間にも開口シムは存在せず、前記スペーサシムの束の前記スペーサシムの組み合わせた厚さは、一対の最も近接するダイ開口の最も近接する横方向縁部の間の横方向縁部間距離を画定する、請求項7に記載の発泡ダイ。
- 前記シムは組み合わされて、前記発泡ダイの前記作業面にダイ開口の第1セットを全体として画定し、かつ前記ダイ開口の第1セットと流体連通した押し出し機から第1溶融発泡性組成物を受容するように構成された第1ダイ空洞を全体として画定し、前記シムは組み合わされて、前記発泡ダイの前記作業面にダイ開口の第2セットを全体として画定し、かつ前記発泡ダイ開口の第2セットと流体連通した押し出し機から第2溶融組成物を受容するように構成された第2ダイ空洞を全体として画定する、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記第2ダイ空洞は、前記第1ダイ空洞が第1溶融発泡性組成物を受容するように構成されている前記押し出し機とは異なる押し出し機である、第2押し出し機から第2溶融組成物を受容するように構成され、前記第2溶融組成物は高密度化溶融組成物である、請求項12に記載の発泡ダイ。
- 前記ダイ開口の第2セットの少なくとも選択されたダイ開口がそれぞれ、前記ダイ開口の第1セットのダイ開口の対の間で横方向に挟持されている、請求項12に記載の発泡ダイ。
- 前記ダイ開口が横方向に位置合わせされたダイ開口である、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記発泡ダイは、少なくとも1つの押し出し機を備え、かつ前記発泡ダイの少なくとも1つのダイ空洞に溶融発泡性フローストリームを連続的に供給するように構成されている、押し出し装置に流体接続されている、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 前記複数のシムは、開口シムの第1シムセットを含み、各開口シムは、ダイ開口の高さを画定し、かつ前記少なくとも1つのダイ空洞の横方向スライスを画定する、少なくとも1つの開放端切り欠き部を含み、前記少なくとも1つの開放端切り欠き部は、前記開放端切り欠き部の開放端と実質的に反対側の、前記開放端切り欠き部の終端部において、その間に空間が組み込まれた歯の線形アレイを備える櫛状構造を備える、請求項1に記載の発泡ダイ。
- 一体型フォームスラブを作製する方法であって、
請求項1に記載の発泡ダイの前記複数のダイ開口の少なくとも選択されたダイ開口を通じて、溶融発泡性押し出しフローストリームを連続的に放出することと、
前記溶融発泡性押し出し物フローストリームを発泡、合体、及び固化させて単一の塊にし、スラブ幅及びスラブ厚さを有する一体型フォームスラブを形成することと、を含む、方法。
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