JPH06198387A - Polystyrene resin foam and expendable prototype for full mold casting method consisting of this resin - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To produce a full mold casting which is free from a casting defect, surface roughening, etc., by defective evaporation and is better particularly in the product appearance than in the case of use of a PMMA foam. CONSTITUTION:This polystyrene foam consists of polystyrene, poly-alpha- methylstyrene and carbon black and this expandable prototype for the full mold casting method consists of this foam. More preferably the foam contains 2 to 20 pts.wt. poly-A-methylstyrene and 0.01 to 2.0 pts.wt. carbon black per 100 pts.wt. polystyrene. As a result, the foam has the extremely high gasification efficiency in a temp. region when the foam is heated by the radiation heat of molten metal and is better in expending by evaporation than in the case of the PMMA foam. In addition, the foam is as equally inexpensive as general- purpose PS foams and is extremely advantageous as the material of the expendable prototype for the full mold casting method.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ポリスチレン系樹脂発
泡体、特に、フルモールド鋳造法において消失原型とし
て利用するのに大変適する樹脂発泡体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polystyrene resin foam, and more particularly to a resin foam very suitable for use as an extinction mold in a full mold casting method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】所謂フルモールド鋳造法は、消失性原型
を砂鋳型の中に埋設し、次いでそこへ溶湯を注入し、そ
の高熱で以て原型を気化消失せしめるとともに、生じた
空隙に溶湯を充填して、鋳造品を作るという鋳造法であ
り、従来より、特に大型鋳造品の製作において利用され
ている。そして、消失性原型としては、従来、ポリスチ
レン（ＰＳ）発泡体またはポリメチルメタアクリレート
（ＰＭＭＡ）発泡体等が使用されている。2. Description of the Related Art In the so-called full-mold casting method, a fusible mold is buried in a sand mold, and then molten metal is injected into the mold to vaporize and disappear the mold by its high heat. This is a casting method of filling to make a cast product, and has been conventionally used particularly in the production of a large cast product. And, as the fusible prototype, conventionally, polystyrene (PS) foam or polymethylmethacrylate (PMMA) foam or the like has been used.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】かかる鋳造技術は、複
雑な形状の鋳造品を作る場合にも鋳型の製作が容易であ
る等、多くの利点を有しているが、また反面、いくつか
の欠点もある。その欠点の一つとしては、消失原型の気
化不良による鋳造欠陥が挙げられる。注湯の際の消失原
型の気化が砂鋳型のガス抜き構造に比して相対的により
不十分であると、原型の一部が樹脂状物としてまたは炭
化した状態で残存し、その残存塊の体積に相応した鋳造
品の表面の欠けが起き、また、表面の凹みや肌荒れなど
のガス傷欠陥の現象も生じる。This casting technique has many advantages such as easy production of a mold even when producing a casting having a complicated shape, but on the other hand, there are some advantages. There are also drawbacks. One of the drawbacks is a casting defect due to poor vaporization of the disappearing prototype. When the evaporation of the disappeared prototype during pouring is relatively insufficient compared to the degassing structure of the sand mold, a part of the prototype remains as a resinous material or in a carbonized state, The surface of the cast product is chipped in proportion to the volume, and the phenomenon of gas flaws such as surface dents and rough skin also occurs.

【０００４】かかる欠陥は、鋳造品のその後の利用を不
可能または困難にし、または、かような不具合が無くと
も、鋳造品の商品としての価値を著しく低下せしめるこ
とになる。そして、欠陥の程度が大きいと、再度の鋳造
を行なわざるを得ない場合もある。[0004] Such defects make the cast product impossible or difficult to use thereafter, or, even without such a defect, significantly reduce the commercial value of the cast product. Then, if the degree of defects is large, there is a case where the casting must be performed again.

【０００５】消失原型が溶湯の輻射熱により加熱される
温度域にて気化消失する効率、即ちガス化効率の点から
言えば、ＰＭＭＡ発泡体はＰＳ発泡体よりも優れてい
る。これは、ＰＭＭＡ発泡体の場合には、ポリマーから
モノマーに分解する過程の他、モノマー自体の分解を経
てメタン等のＣ₄ 以下の炭化水素を生成する過程が他の
樹脂発泡体よりも大変速いことによるものであると考え
られている。The PMMA foam is superior to the PS foam in terms of the efficiency of vaporization and disappearance in the temperature range in which the disappearance prototype is heated by the radiant heat of the molten metal, that is, the gasification efficiency. This is because, in the case of a PMMA foam, the process of decomposing a polymer into a monomer and the process of producing a hydrocarbon of C ₄ or less such as methane through decomposition of the monomer itself are much faster than those of other resin foams. It is believed that this is due to things.

【０００６】しかし、ＰＭＭＡ発泡体はＰＳ発泡体等と
比較して格段に高価であるため、ＰＭＭＡ発泡体の消失
原型を用いたフルモールド鋳造品の製作は、鋳造費が著
しく高いものとなる。すなわち、ＰＭＭＡ発泡体を使用
するフルモールド鋳造法は、一品制作の鋳造品（通常、
特別注文品である。）の製作には十分利用しうるが、汎
用的な鋳造品の生産（特に、量産）には経済性の点で適
さないものである。However, since the PMMA foam is much more expensive than the PS foam or the like, the production cost of the full-mold casting using the disappearing master of the PMMA foam is extremely high. In other words, the full mold casting method using PMMA foam is
It is a special order item. However, it is not suitable for the production of general-purpose castings (particularly mass production) from the economical point of view.

【０００７】一方、ＰＳ発泡体を使用するフルモールド
鋳造法は、費用の面で有利であり汎用的な鋳造品の量産
にも十分活用しうるが、上述したところの消失原型の気
化不良による鋳造欠陥の発生の可能性がより一層高ま
り、鋳造製品の品質の面で、特に製品外観の性能につき
劣るという欠点がある。On the other hand, the full-mold casting method using PS foam is advantageous in terms of cost and can be sufficiently utilized for mass production of general-purpose castings, but casting due to poor vaporization of the disappearing prototype as described above. There is a drawback that the possibility of occurrence of defects is further increased, and in terms of the quality of the cast product, the product appearance performance is particularly poor.

【０００８】本発明者は、かかる事情に基づき、ガス化
効率が高くかつ安価な消失原型材料を探究するべく、研
究を開始した。まず、消失原型の材料として、ポリスチ
レンとこれに類似する各種のポリマー例えば、ポリ−α
−メチルスチレンとの組合せより成る樹脂発泡体を採用
し、これら各々の樹脂発泡体について、注湯の際原型が
溶湯の輻射熱によって加熱されるときの温度域（約６０
０℃〜約９００℃）でのガス化効率を測定してみた。Under the circumstances, the inventor of the present invention has started a research to find a disappearing prototype material which has high gasification efficiency and is inexpensive. First, as a disappearance prototype material, polystyrene and various polymers similar thereto, such as poly-α, are used.
-A resin foam made of a combination with methyl styrene is adopted, and for each of these resin foams, the temperature range (about 60 when the prototype is heated by the radiant heat of the molten metal during pouring).
The gasification efficiency at 0 ° C to about 900 ° C) was measured.

【０００９】しかし、ポリスチレンとポリ−α−メチル
スチレンの組合せよりなる樹脂発泡体については、ガス
化効率が、ＰＳ発泡体の場合よりいくらか向上したもの
の、ＰＭＭＡ発泡体の場合よりも相当に劣るものであ
り、とてもＰＭＭＡ発泡体の代用品としての地位を確保
しうるものでなく、ましてや、その他の樹脂発泡体につ
いては、ガス化効率の目立った改良が何ら認められなか
った。However, for resin foams consisting of a combination of polystyrene and poly-α-methylstyrene, the gasification efficiency is somewhat improved over that of PS foams, but considerably less than that of PMMA foams. However, the position of the PMMA foam as a substitute cannot be secured very much, let alone with respect to other resin foams, no remarkable improvement in gasification efficiency was observed.

【００１０】次に、本発明者は、燃焼触媒と呼ばれる化
合物は消失原型のガス化を促進する添加剤となりうるの
ではないかと予測して、そのような触媒として例えばコ
バルト（３価）アセチルアセトナートを常用量含有する
ポリスチレン発泡体等を作製し、それらについて上記の
温度域でのガス化効率を各々測定してみた。燃焼触媒と
しては、前記の他、いくつかの種類のものを採り上げ、
それらにつき夫々ガス化効率の測定を行なった。Next, the present inventor predicted that a compound called a combustion catalyst could be an additive for promoting the gasification of the disappearance prototype, and as such a catalyst, for example, cobalt (trivalent) acetylacetate was used. Polystyrene foams containing a normal amount of nato were prepared, and the gasification efficiency of each of them was measured in the above temperature range. As the combustion catalyst, other than the above, some types are taken,
The gasification efficiency was measured for each of them.

【００１１】しかし、測定した種類の中では、いずれの
樹脂発泡体も、ガス化効率の目立った改良が認められな
かった。However, in the measured types, no remarkable improvement in gasification efficiency was observed in any of the resin foams.

【００１２】本発明者は、さらに鋭意研究を重ねた結
果、今、全く意外なことには、ポリスチレンとポリ−α
−メチルスチレンとの組合せをベースとするポリスチレ
ン系樹脂発泡体に、少量のカーボンブラックを添加した
ものは、原型が溶湯の輻射熱により加熱されたときの温
度域（約６００〜約９００℃）におけるガス化効率が、
ＰＭＭＡ発泡体の場合よりもより一層高いものとなるこ
とを見出した。そして、本発明者は、かかる樹脂発泡体
を消失原型としてフルモールド鋳造法の技術に使用した
場合には、気化不良による鋳造欠陥の発生がまず無く、
従って品質、特に製品外観の具合についてＰＭＭＡ発泡
体を使用した場合と同等ないしそれ以上に優れていると
ころの鋳造品を製作することができることを確認し、本
発明を完成した。As a result of further diligent research, the present inventor has now surprisingly found that polystyrene and poly-α
-A polystyrene resin foam based on a combination with methylstyrene, to which a small amount of carbon black has been added, is a gas in a temperature range (about 600 to about 900 ° C) when the prototype is heated by the radiant heat of the molten metal. Efficiency is
It was found to be much higher than in the case of PMMA foam. And, when the present inventor uses such a resin foam as a disappearing prototype in the technique of the full mold casting method, the occurrence of casting defects due to poor vaporization is unlikely,
Therefore, it was confirmed that it is possible to manufacture a cast product that is as good as or more excellent in quality, particularly in appearance of the product, than when using PMMA foam, and the present invention has been completed.

【００１３】本発明の目的は、フルモールド鋳造法用の
消失原型として利用できる樹脂発泡体であって、とりわ
けガス化効率が著しく高くかつ安価であるポリスチレン
系樹脂発泡体を提供することにある。特に本発明は、ガ
ス化効率についてはＰＭＭＡ発泡体よりも優れ、しかも
ＰＳ発泡体と同程度に安価であるところの消失原型材料
を提供することを目的とするものである。It is an object of the present invention to provide a resin foam which can be used as a disappearing mold for a full mold casting method, and in particular, a polystyrene resin foam which has extremely high gasification efficiency and is inexpensive. In particular, it is an object of the present invention to provide a vanishing prototype material that is superior in gasification efficiency to PMMA foams and is as inexpensive as PS foams.

【００１４】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するための構成として、ポリスチレン、ポリ−α−
メチルスチレン、およびカーボンブラックより成るポリ
スチレン系樹脂発泡体に関する。The present invention has a structure for achieving such an object, such as polystyrene, poly-α-
The present invention relates to a polystyrene resin foam made of methyl styrene and carbon black.

【００１５】本発明のポリスチレン系樹脂発泡体は、ポ
リスチレンとポリ−α−メチルスチレンとの組合せを基
礎成分とし、さらにカーボンブラックを添加し、そして
これを常法に従い発泡させたものである。基礎のポリマ
ー成分としては、ポリスチレンとポリ−α−メチルスチ
レンとに限定されず、さらに別のポリマー成分を追加し
たものも本発明の発泡体に含まれる。尚、本発明のポリ
スチレン系樹脂発泡体は、一般に、普通の鋳造では、発
泡率３０〜４０倍くらいのものが使用されるが、大型品
を鋳造する場合には、発泡率のより多いもの（約５０倍
くらい。）が使用される。The polystyrene resin foam of the present invention comprises a combination of polystyrene and poly-α-methylstyrene as a basic component, carbon black added thereto, and the foamed product according to a conventional method. The basic polymer component is not limited to polystyrene and poly- [alpha] -methylstyrene, and the one to which another polymer component is added is also included in the foam of the present invention. The polystyrene-based resin foam of the present invention generally has a foaming ratio of about 30 to 40 times in ordinary casting, but when casting a large product, one having a higher foaming ratio ( About 50 times is used.

【００１６】ポリ−α−メチルスチレンは、特に限定さ
れないが、分子量がより小さい方がポリスチレンとの混
和性の点からより好ましい。また、他のポリマー成分と
の共重合体であってもよい。Poly-α-methylstyrene is not particularly limited, but a smaller molecular weight is more preferable from the viewpoint of miscibility with polystyrene. Further, it may be a copolymer with another polymer component.

【００１７】カーボンブラックは、発泡体中に含まれる
ことにより、注湯の際、溶湯から輻射された熱線を吸収
し、発泡体自体の気化を促進するものと思われる。従っ
て、カーボンブラックの添加によって、ポリスチレンと
ポリ−α−メチルスチレンの組合せよりなる発泡体につ
いて、ガス化効率が著しく向上する。なお、この観点か
らすれば、溶湯からの輻射熱線を効率よく吸収しうる物
質であれば、本発明で用いるカーボンブラックと同様の
機能、効果を発揮しうるものと考えられる。本発明にお
いては、使用されるカーボンブラックは、ファーネスブ
ラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック、サ
ーマルブラック等のいずれであってもよく、また、所謂
グラフト化カーボン（カーボンブラックの表面にスチレ
ンまたはスチレンおよび他のモノマーを重合または共重
合せしめたもの）も、本発明に適用することができる。
カーボンブラックは、分散性の良いものであれば少量の
添加で充分に効果を発揮し、多量の添加は経済的ではな
い。It is considered that carbon black, when contained in the foam, absorbs heat rays radiated from the molten metal during pouring and promotes vaporization of the foam itself. Therefore, the addition of carbon black significantly improves the gasification efficiency of a foam made of a combination of polystyrene and poly-α-methylstyrene. From this point of view, it is considered that any substance that can efficiently absorb the radiant heat rays from the molten metal can exhibit the same functions and effects as the carbon black used in the present invention. In the present invention, the carbon black used may be any of furnace black, acetylene black, channel black, thermal black, and so-called grafted carbon (styrene or styrene and other Polymerized or copolymerized monomers) can also be applied to the present invention.
As long as carbon black has good dispersibility, a small amount of carbon black exerts a sufficient effect, and a large amount of carbon black is not economical.

【００１８】また、本発明のポリスチレン系樹脂発泡体
は、まず、発泡性の樹脂ビーズを調製し、これを常法に
より予備発泡させ、その後、これを金型の中に充填して
発泡成形を行なうことにより、製造することができる。
発泡性の樹脂ビーズは、例えば、まず、発泡剤を含有す
るポリスチレンの粒子を作り、次いで、これと市販のポ
リ−α−メチルスチレンペレットおよびカーボンブラッ
ク粉末を所定の割合で配合し、続いて、押出機を用いて
これらを混練しストランド状に押出成形し、そして粒子
形等に切断することにより、調製することができる。ま
た、発泡性樹脂ビーズは、モノマーのスチレンとα−メ
チルスチレンとをカーボンブラック粒子（例えばスチレ
ングラフトカーボン）とともに懸濁重合し、その重合懸
濁液に発泡剤を添加し、含浸するという別の手順によ
り、調製することも可能である。In the polystyrene resin foam of the present invention, first, expandable resin beads are prepared and pre-expanded by a conventional method, and then this is filled in a mold for foam molding. It can be manufactured by carrying out.
The expandable resin beads are, for example, first of all, polystyrene particles containing a foaming agent are prepared, and then this and commercially available poly-α-methylstyrene pellets and carbon black powder are blended at a predetermined ratio, and then, It can be prepared by kneading them with an extruder, extrusion-molding them into strands, and cutting them into particles. Further, the expandable resin beads are formed by suspension polymerization of monomer styrene and α-methylstyrene together with carbon black particles (for example, styrene-grafted carbon), and then a foaming agent is added to the polymerization suspension for impregnation. It can also be prepared by the procedure.

【００１９】また本発明のうち、より好ましい態様とし
ては、ポリスチレン１００重量部に基づいて、ポリ−α
−メチルスチレンを２ないし２０重量部、特に好ましく
は５ないし１０重量部、またカーボンブラックを０．０
１ないし２．０重量部、特に好ましくは約０．１ないし
０．５重量部、含有して成るポリスチレン系樹脂発泡体
である。A more preferred embodiment of the present invention is based on 100 parts by weight of polystyrene, and poly-α.
2 to 20 parts by weight of methylstyrene, particularly preferably 5 to 10 parts by weight, and 0.0 of carbon black.
It is a polystyrene-based resin foam containing 1 to 2.0 parts by weight, particularly preferably about 0.1 to 0.5 parts by weight.

【００２０】上述した本発明のポリスチレン系樹脂発泡
体は、フルモールド鋳造法の技術において消失原型とし
て利用され、とりわけ、鋳造品質および費用の点で、Ｐ
Ｓ発泡体またはＰＭＭＡ発泡体等よりなる従来の消失原
型よりも優れ、今後原型材料として主要な役割を演じう
るものである。したがって、本発明はまた、上記のポリ
スチレン系樹脂発泡体より成るフルモールド鋳造法用消
失原型に関する。The above-mentioned polystyrene resin foam of the present invention is used as a disappearing prototype in the technique of full mold casting, and in particular, in terms of casting quality and cost, P
It is superior to the conventional extinction prototype made of S foam or PMMA foam, and can play a major role as a prototype material in the future. Therefore, the present invention also relates to a disappearing master for the full mold casting method, which is made of the above polystyrene resin foam.

【００２１】そして、本発明の消失原型は、フルモール
ド鋳造法一般に利用することができる。即ち、かかる消
失原型を、塗型材の表面塗布の後、砂鋳型の中に埋設
し、次いで溶湯を砂鋳型内に注入し、その高熱で以て消
失原型を気化消失せしめつつ、生じた空隙に溶湯を充填
することにより、消失原型と同形の鋳造品を作ることが
できる。消失原型の作製、砂鋳型への埋設および溶湯の
注入等については、従来より慣用されている手順および
手法を利用することができる。使用する砂鋳型の組成、
並びに使用する溶湯の種類、組成等に関しては、特に制
限されるものではない。特に、減圧鋳造法への本発明の
消失原型の利用は、通気縦孔等を通じて脱気をより円滑
かつ迅速に行なうことができるので、有利である。The disappearing master of the present invention can be used in general full mold casting methods. That is, such disappeared prototype is embedded in a sand mold after surface coating of a coating material, and then a molten metal is injected into the sand mold, and the high temperature causes the disappeared prototype to vaporize and disappear, and to form the voids. By filling with molten metal, it is possible to make a cast product having the same shape as the disappearing prototype. For the production of the disappearance prototype, the burying in the sand mold, the injection of the molten metal, etc., the procedures and techniques conventionally used conventionally can be used. Composition of the sand mold used,
The type and composition of the molten metal used are not particularly limited. In particular, the use of the vanishing master of the present invention in the vacuum casting method is advantageous because degassing can be performed more smoothly and quickly through the ventilation vertical holes and the like.

【００２２】[0022]

【実施例】以下、本発明を実施例に従って詳細に説明す
る。 実施例１ カーボンブラック（ファーネスブラック）２００部、ス
チレン１５０部、アクリル酸ブチル５０部およびジメチ
ルホルムアミド４００部の混合物を反応装置の中に仕込
み、窒素雰囲気下９０℃にて反応させた。重合開始剤と
しては、Ｎ，Ｎ’−アゾビスイソブチロニトリルを用
い、反応開始前に１部を加え、以後１時間ごとに１部づ
つ添加しながら数時間反応させた。反応後得られた溶液
を水中に注入し、そして析出したカーボンブラック（ポ
リスチレン等がグラフト化されている。）を分離精製
し、そして乾燥させた。次に、常法に従い発泡剤として
４〜５％のｎ−ペンタンを含有するポリスチレン粒子を
作り、そしてこのポリスチレン粒子１００重量部とポリ
−α−メチルスチレンの市販ペレット（エィ・ジィ・イ
ンタナショナル・ケミカル株式会社製Amoco Resin 18；
分子量 790）１０重量部とを、少量の上記カーボンブラ
ック・グラフト化ポリマー（カーボンブラック換算で、
０．１重量部）とともにブレンドし、これを押出機にて
ストランド状に押出し、小粒状に切断して黒色の発泡性
ポリスチレン系粒子を得た。その後、この発泡性ポリス
チレン系粒子を、常法に従い、予備発泡させた後、金型
の中に充填し、発泡成形を行なうことにより、予定の消
失原型とほぼ同じ形状、寸法のポリスチレン系樹脂発泡
体を製造した。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. Example 1 A mixture of 200 parts of carbon black (furnace black), 150 parts of styrene, 50 parts of butyl acrylate and 400 parts of dimethylformamide was charged into a reactor and reacted at 90 ° C. under a nitrogen atmosphere. As the polymerization initiator, N, N′-azobisisobutyronitrile was used, and 1 part was added before the start of the reaction, and thereafter, the reaction was carried out for several hours while adding 1 part every 1 hour. After the reaction, the solution obtained was poured into water, and the deposited carbon black (polystyrene or the like was grafted) was separated and purified, and dried. Next, polystyrene particles containing 4 to 5% of n-pentane as a foaming agent were prepared according to a conventional method, and 100 parts by weight of the polystyrene particles and commercially available pellets of poly-α-methylstyrene (AJ International. Chemical Co. Amoco Resin 18;
10 parts by weight of a molecular weight of 790) and a small amount of the above carbon black-grafted polymer (calculated as carbon black,
0.1 part by weight), and this was extruded into a strand shape by an extruder and cut into small particles to obtain black expandable polystyrene-based particles. After that, the expandable polystyrene-based particles are pre-expanded according to a conventional method, filled in a mold, and then foam-molded to form a polystyrene-based resin foam having substantially the same shape and size as the planned disappearing prototype. Manufactured body.

【００２３】実施例２ しかる後、実施例１のポリスチレン系樹脂発泡体をフル
モールド鋳造法の消失原型として利用した。すなわち、
まず、砂鋳型（粘結剤を使用しない乾燥砂を主体とす
る。）を準備し、その型に、ポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニル等の合成樹脂パイプを使用して必要な脱気口等を設
けた。そして、慣用の塗型材を消失原型の外表面に塗布
した後、これを砂鋳型の中に埋設し、これと共に原型に
臨む湯道、湯口等をも設けた。その後、減圧装置により
脱気して砂鋳型の内部を減圧しながら、溶湯を注湯口よ
り湯道を経て、鋳型砂で囲まれた消失原型に注入し、そ
の高熱で以て原型を気化消失せしめつつ、生じた空隙に
溶湯を充填することにより、消失原型と同形の大型鋳造
品を作った。実施例では、鋳造欠け、表面肌荒れ等の欠
陥が現われることなく、ＰＭＭＡ発泡体を用いてフルモ
ールド鋳造した場合と同程度というよりもむしろ、外観
品質がより優れた鋳造品を作ることができた。Example 2 Thereafter, the polystyrene resin foam of Example 1 was used as a disappearing prototype of the full mold casting method. That is,
First, a sand mold (mainly composed of dry sand without a binder) was prepared, and the mold was provided with necessary deaeration ports by using a synthetic resin pipe such as polyethylene or polyvinyl chloride. . Then, after applying a conventional coating material to the outer surface of the disappearing master, it was embedded in a sand mold, and along with this, a runner and a spout facing the master were also provided. After that, while degassing with a decompressor to depressurize the inside of the sand mold, the molten metal is poured from the pouring port through the runner into the disappearing mold surrounded by the mold sand, and the high heat causes the mold to vaporize and disappear. At the same time, by filling the resulting voids with molten metal, a large cast product having the same shape as the disappearing prototype was made. In the examples, defects such as chipping and surface roughness did not appear, and it was possible to make a cast product having a better appearance quality, rather than the same level as in the case of full mold casting using PMMA foam. .

【００２４】−試験例− 実施例１のポリスチレン系樹脂発泡体の他、以下の参考
例１ないし参考例４の樹脂発泡体をも調製し、それら樹
脂発泡体についてガス化効率に関して下記の試験を行な
い、それら相互の性能を比較してみた。-Test Example-In addition to the polystyrene resin foam of Example 1, resin foams of the following Reference Examples 1 to 4 were prepared, and the following tests were conducted on the gasification efficiency of the resin foams. We performed them and compared their performance with each other.

【００２５】参考例１ カーボンブラックを添加していないことを除き、実施例
１と同じ手順および条件で、ポリスチレンとポリ−α−
メチルスチレンの組合せ（実施例１と同じ配合比）より
なる樹脂発泡体を調製した。 Reference Example 1 Polystyrene and poly-α- were prepared according to the same procedure and conditions as in Example 1 except that carbon black was not added.
A resin foam made of a combination of methylstyrene (the same compounding ratio as in Example 1) was prepared.

【００２６】参考例２ ポリスチレンとポリ−α−メチルスチレンの組合せに代
えて、ポリスチレン単独より成る樹脂発泡体であって、
実施例１と同様、カーボンブラックを同じ割合で配合し
てなるものを、実施例１と同じ手順および条件により調
製した。 Reference Example 2 A resin foam made of polystyrene alone instead of the combination of polystyrene and poly-α-methylstyrene.
Similar to Example 1, a carbon black was blended in the same ratio and was prepared by the same procedure and conditions as in Example 1.

【００２７】参考例３ 従来より消失原型用として使用されている市販のポリメ
チルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）発泡体を準備した。 Reference Example 3 A commercially available polymethylmethacrylate (PMMA) foam, which has been conventionally used as a disappearance mold, was prepared.

【００２８】参考例４ ＰＭＭＡ３０重量部とポリスチレン（ＰＳ）７０重量部
との組合せよりなる樹脂発泡体をも常法に従い調製し
た。 Reference Example 4 A resin foam comprising a combination of 30 parts by weight of PMMA and 70 parts by weight of polystyrene (PS) was also prepared by a conventional method.

【００２９】ガス化効率に関する試験 実施例および各参考例の樹脂発泡体を定速度で走行させ
ながら高温の電熱線に接触させることにより、その接触
部分を溶融、消失させ、その際の重量の減少量から次の
式に従いガス化効率Ｓを算出し、この値を以てフルモー
ルド鋳造時のガス化効率を間接的に評価することとし
た。 ガス化効率Ｓ（％）＝（実際に測定した重量減少量／溶
け代から算出された重量減少量）×１００ ここで、“実際に測定した重量減少量”は、電熱線との
接触前における重量と電熱線との接触後における重量と
の差より測定される。また、“溶け代から算出された重
量減少量”は、溶け代（これ自体は、電熱線の径の大き
さから定まる。）に相当する部分の体積と樹脂発泡体の
比重とから理論的に算出される。By contacting the resin foams of the test examples and each reference example relating to gasification efficiency with a high-temperature heating wire while running at a constant speed, the contact part was melted and disappeared, and the weight at that time was reduced. The gasification efficiency S was calculated from the amount according to the following formula, and the gasification efficiency during full mold casting was indirectly evaluated using this value. Gasification efficiency S (%) = (actually measured weight reduction amount / weight reduction amount calculated from melting allowance) × 100 where “actually measured weight reduction amount” is before contact with a heating wire. It is measured by the difference between the weight and the weight after contact with the heating wire. The "weight loss calculated from the melting allowance" is theoretically calculated from the volume of the portion corresponding to the melting allowance (itself is determined by the diameter of the heating wire) and the specific gravity of the resin foam. It is calculated.

【００３０】試験の結果を以下の表に示す。表中におい
て、電流値とは電熱線を流れる電流値を指し、電流値
２．９Ａはおよそ６００℃に加熱された状態に相当し、
また、電流値３．３Ａはおよそ７００℃に加熱された状
態に相当する。The results of the tests are shown in the table below. In the table, the electric current value refers to the electric current value flowing through the heating wire, and the electric current value of 2.9 A corresponds to the state of being heated to about 600 ° C.,
The current value of 3.3 A corresponds to the state of being heated to about 700 ° C.

【００３１】[0031]

【表１】 [Table 1]

【００３２】この表より、実施例１の樹脂発泡体は、Ｐ
ＭＭＡ発泡体の場合よりもガス化効率が高いことがわか
る。カーボンブラックを配合しない樹脂発泡体の場合
（参考例１）も、またポリ−α−メチルスチレンを配合
しない樹脂発泡体の場合（参考例２）も、ガス化効率が
ＰＳ発泡体と同程度に低いものであった。From this table, the resin foam of Example 1 has P
It can be seen that the gasification efficiency is higher than in the case of MMA foam. In the case of the resin foam containing no carbon black (Reference Example 1) and the resin foam containing no poly-α-methylstyrene (Reference Example 2), the gasification efficiency was similar to that of the PS foam. It was low.

【００３３】[0033]

【発明の効果】以上の記載よりわかるように、本発明に
よれば、溶湯の輻射線により熱されたときの温度域にお
けるガス化効率が大変高く、ＰＭＭＡ発泡体の場合より
も気化消失に優れており、かつ、従来汎用のＰＳ発泡体
と同程度に安価であり、フルモールド鋳造法用の消失原
型の材料として大変有望であるところのポリスチレン系
樹脂発泡体が提供される。As can be seen from the above description, according to the present invention, the gasification efficiency in the temperature range when heated by the radiation of the molten metal is very high, and the vaporization disappears better than in the case of the PMMA foam. The present invention provides a polystyrene-based resin foam, which is as inexpensive as conventional PS foams and which is very promising as a material for an extinction mold for a full-mold casting method.

【００３４】また、本発明によれば、フルモールド鋳造
法の技術に従って使用した場合に、気化不良による鋳造
欠け、表面肌荒れ等の欠陥の発生がまず起きず、従っ
て、品質、特に製品外観の具合についてＰＭＭＡ発泡体
を使用した場合と同等ないしそれ以上に優れている鋳造
品を製作することができるところの消失原型が提供され
る。Further, according to the present invention, when used according to the technique of the full mold casting method, defects such as casting chipping and surface roughening due to poor vaporization hardly occur, and therefore, the quality, particularly the appearance of the product, is improved. For a vanishing prototype, it is possible to produce a casting that is as good as or better than when using PMMA foam.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 25:00 105:04 Ｂ２９Ｌ 31:00 4Ｆ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. ⁵ Identification code Office reference number FI technical display location // B29K 25:00 105: 04 B29L 31:00 4F

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレ
ン、およびカーボンブラックより成るポリスチレン系樹
脂発泡体。1. A polystyrene resin foam comprising polystyrene, poly-α-methylstyrene, and carbon black. 【請求項２】 ポリスチレン１００重量部に基づいて、
ポリ−α−メチルスチレンを２ないし２０重量部、カー
ボンブラックを０．０１ないし２．０重量部含有して成
る、請求項１記載のポリスチレン系樹脂発泡体。2. Based on 100 parts by weight of polystyrene,
The polystyrene resin foam according to claim 1, which comprises 2 to 20 parts by weight of poly-α-methylstyrene and 0.01 to 2.0 parts by weight of carbon black. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のポリスチ
レン系樹脂発泡体より成るフルモールド鋳造法用消失原
型。3. A vanishing master for a full mold casting method, comprising the polystyrene resin foam according to claim 1 or 2.