JPH0645721B2 - 熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造法 - Google Patents

熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造法

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JPH0645721B2
JPH0645721B2 JP60156323A JP15632385A JPH0645721B2 JP H0645721 B2 JPH0645721 B2 JP H0645721B2 JP 60156323 A JP60156323 A JP 60156323A JP 15632385 A JP15632385 A JP 15632385A JP H0645721 B2 JPH0645721 B2 JP H0645721B2
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英樹 桑原
正人 神部
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日本スチレンペーパー株式会社
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造法に関する。
〔従来の技術〕
断熱材,緩衝材,防音材,包装材等として合成樹脂予備
発泡粒子を成型用型内で所定形状に発泡成型してなる型
内発泡成型体が広く用いられている。上記型内発泡成型
体の製造に用いられる予備発泡粒子は,樹脂粒子に発泡
剤を含有せしめて加熱発泡する等により得られるが,よ
り高発泡倍率でかつ物性に優れた予備発泡粒子を得るた
め,樹脂粒子を発泡させて得た予備発泡粒子に発泡能を
付与した後,再び加熱発泡せしめる二段発泡法が提案さ
れている(特開昭54−31475号公報,特開昭59
−133233号公報等)。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来,二段発泡法においては予備発泡粒子を無機ガス等
により加圧して粒子内圧を高め,予備発泡粒子に発泡能
を付与した後,予備発泡粒子を貯蔵槽等に蓄えておき,
必要に応じて貯蔵槽等より発泡能を付与された予備発泡
粒子を一担ホッパーに取出して該ホッパーより1回の二
段発泡に必要な予備発泡粒子を計量して発泡槽に充填し
て加熱発泡を行なっている。しかしながら,発泡能を付
与された予備発泡粒子を貯蔵槽等に畜えておく間やホッ
パーに取出した際に予備発泡粒子が大気圧下にさらされ
るため,発泡時間の経過とともに粒子内圧の低下(発泡
能低下)をきたし,目的とする高発泡倍率の予備発泡粒
子を得難くなるという問題があり,また貯蔵槽等に畜え
ておく間の内圧低下分を補い得る粒子内圧を付与するに
は,予備発泡粒子を更に高い圧力で長時間加圧しなけれ
ばならず,高い圧力に耐えられる装置が必要となるとと
もに作業効率低下をきたすという問題があった。更に従
来の方法ではホッパーから発泡槽に予備発泡粒子を充填
する際にホッパーと発泡槽との間に圧力差がないために
充填に長時間を要し,そのため発泡サイクルに占める充
填時間が長いという問題があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは上記問題を解決すべく鋭意研究した結果,
発泡能を付与した予備発泡粒子を加熱して再発泡せしめ
るまでの間,加圧タンク内で加圧下に保持する方法を見
い出したが,加圧下に保持された予備発泡粒子のうちの
所定量を計量して取出す際に,加圧タンク内圧力と計量
装置間との圧力差が大きく,予備発泡粒子は加圧タンク
内より急激に押出されるため,1回の発泡に必要な量の
予備発泡粒子を正確に取出すことが困難であるという問
題があった。
そこで本発明者らは更に鋭意研究した結果,所定の内容
積を有する計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填して所
定量の予備発泡粒子を計量タンクに分取するとともに該
計量タンク内で予備発泡粒子を加圧し,次いで加圧状態
におかれた計量タンク内の予備発泡粒子を発泡槽に圧送
して発泡せしめることにより上記問題が全て解消される
とともに,より高発泡倍率の予備発泡粒子を容易に製造
し得ることを見出し本発明を完成するに至った。
本発明は発泡能が付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子
を加圧タンク内にて加圧下に保持し,次いで所定の内容
積を有する計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填して所
定量の予備発泡粒子を計量タンクに分取するとともに該
計量タンク内で予備発泡粒子を加圧し,しかる後加圧状
態におかれた計量タンク内の予備発泡粒子を発泡槽に圧
送し,該発泡槽内で予備発泡粒子を加熱発泡せしめて元
の発泡倍率より高発泡倍率の熱可塑性樹脂予備発泡粒子
を製造する方法である。
以下本発明を図面に基き詳細に説明する。
第1図において1は加圧タンクで,該加圧タンク1内に
は発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡粒子が加圧
下に保持されている。
本発明において用いられる熱可塑性樹脂予備発泡粒子の
基材としてはスチレン系樹脂,エチレン系樹脂,プロピ
レン系樹脂等が挙げられるが,中でもエチレン系樹脂,
プロピレン系樹脂等のポリオレフィンが好ましく,特に
ポリプロピレンやエチレン−プロピレンランダム共重合
体,エチレン−プロピレンブロック共重合体(いずれも
プロピレン成分50重量%以上)等のプロピレン系樹脂
が好ましい。
上記予備発泡粒子は,熱可塑性樹脂粒子に例えばプロパ
ン,ブタン,n−ペンタン,イソペンタン等の脂肪族炭
化水素類,ジクロロジフロロメタン,テトラフロロエタ
ン,トリクロロフロロメタン,塩化メチル,塩化エチル
等のハロゲン化炭化水素類等の如き揮発性発泡剤や空
気,窒素,二酸化炭素,アルゴン,ヘリウム等の無機ガ
ス等,通常の発泡に用いられる発泡剤の一種又は二種以
上を含有せしめた後,加熱発泡せしめる等の方法により
得られるものが用いられるが,発泡倍率4〜40倍のも
のが好ましい。
本発明において予備発泡粒子への発泡能の付与は,予備
発泡粒子を樹脂粒子の発泡に用いられると同様の無機ガ
ス,揮発性発泡剤あるいは無機ガスと揮発性発泡剤との
混合ガスにより加圧処理することによって行なわれ、0.
5〜10kg/cm(G)の内圧を付与することが好ましい。
上記加圧処理は加圧タンク1で行なっても,別工程にお
いて行なっても良い。
加圧タンク1は加圧用レギュレーター2によって予備発
泡粒子を所定の圧力下に保持できるよう構成されてい
る。加圧タンク1内において予備発泡粒子を加圧保持す
る圧力は0.5〜10kg/cm(G)が好ましい。また加圧タ
ンク1において予備発泡粒子を加圧するとともに加熱し
ておくことが好ましく,この加熱は通常0.5〜1.7kg/cm
(G)程度の蒸気にて行なうことが好ましい。
加圧タンク1内で加圧保持された予備発泡粒子を第1の
計量タンク4および/または第2の計量タンク5に圧送
充填して分取することにより,第1の計量タンク4およ
び/または第2の計量タンク5の内容積に応じた1回の
発泡に必要な量の予備発泡粒子が計量される。予備発泡
粒子を第1の計量タンク4のみに圧送充填して分取する
か,第2の計量タンク5のみに圧送充填して分取する
か,あるいは第1の計量タンク4および第2の計量タン
ク5の両方に圧送充填して分取するかは発泡槽3におい
て予備発泡粒子を発泡せしめる倍率に応じて選択され
る。即ち発泡槽3において高発泡倍率に発泡せしめる場
合には内容積の小さい第1の計量タンク4を選択し,発
泡せしめる倍率が低い場合には内容積の大きい第2の計
量タンク5を選択し,発泡せしめる倍率が更に低い場合
には第1の計量タンク4および第2の計量タンク5の両
方に予備発泡粒子を圧送充填して分取する。各計量タン
ク4,5には圧力センサー等の充填検出手段が設けら
れ,完全に充填が行われると加圧タンク1の開閉弁6が
閉じられ,加圧タンク1からの予備発泡粒子の圧送が終
了する。
計量タンク4および/または5に充填された予備発泡粒
子は計量タンク4および/または計量タンク5内におい
て加圧される。この加圧は0.5〜10kg/cm(G)で行う
ことが好ましい。
計量タンク4および/または計量タンク5に分取されて
加圧された予備発泡粒子は,例えば予備発泡粒子が第1
計量タンク4のみに分取された場合,第1の計量タンク
開閉弁7,第2の計量タンク開閉弁8が開き,予備発泡
粒子は第2の計量タンク5内を通過して発泡槽3に圧送
される。この時の第1の計量タンク4と発泡槽3との間
に圧力差があるため(発泡槽3内圧は大気圧と同等であ
る。)短時間に予備発泡粒子が発泡槽3に移送される。
発泡槽3への予備発泡粒子の圧送が終了すると第1の計
量タンク開閉弁7,第2の計量タンク開閉弁8が閉じら
れる。
発泡槽3において予備発泡粒子は撹拌下に加熱され元の
発泡倍率より高発泡倍率,好ましくは元の発泡倍率の1.
5〜7倍に発泡せしめられる。発泡槽3における予備発
泡粒子の加熱は通常加熱蒸気によって行なわれ,該蒸気
圧力は0.5〜2kg/cm(G)程度が好ましい。
尚第1図において13は三方弁,14はサイレンサー、
15は発泡槽3に加熱蒸気を供給する蒸気管である。
上記製造装置においては異なる内容積の2つの計量タン
クを直列に連結した場合について説明したが計量タンク
は1つでもあるいは3つ以上でも良く,更に複数の計量
タンクを並列に連結しても良い。また第2図に示す如く
計量タンク9を固定タンク10と上下に移動可能な可動
タンク11とから構成し,可動タンク11を上下動せし
めることにより計量タンク9の内容積を1回の発泡に必
要な予備発泡粒子の量に応じて調整可能に構成しても良
い。内容積可変の計量タンク9を用いた場合,発泡倍率
の種々異なる予備発泡粒子を製造する場合にも容易に対
応することができる。
尚,第2図において12は内容積表示目盛である。
〔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1〜4 加圧タンクと,内容積可変型計量タンクと,500の発
泡槽とを連結した装置を用い,まず第1表に示す予備発
泡粒子を加圧タンク内で空気にて加圧処理して第1表に
示す内圧を付与した後,加圧タンク内で同表に示す圧力
下に2日間保持した。次に計量タンク内容積を第1表に
示す大きさに設定し,加圧タンクより計量タンクに予備
発泡粒子を圧送充填して分取した後,計量タンク内の予
備発泡粒子を第1表に示す圧力で加圧し,次いで計量タ
ンク内の予備発泡粒子を発泡槽に圧送し,第1表に示す
圧力の蒸気にて加熱して同表に示す嵩発泡倍率の予備発
泡粒子を得た。計量タンクから発泡槽に予備発泡粒子を
移送するのに要した時間を第1表に示す。この操作を1
0回くり返し,1回目の予備発泡粒子と10回目の予備
発泡粒子の嵩発泡倍率を測定した結果を第1表にあわせ
て示す。
比較例1〜4 各々実施例1〜4と同様の予備発泡粒子を加圧タンク内
で加圧処理して上記各実施例と同様の内圧を付与した
後,加圧タンク内の圧力を開放し大気圧とした。次いで
この予備発泡粒子をブローアーで貯蔵槽に移し大気圧下
で2日間保持した後,該貯蔵槽から第1表に示す内容積
に設定した実施例1〜4と同様の計量タンクにブローア
ーで移送充填して所定量の予備発泡粒子を分取した。次
いで計量タンク内の予備発泡粒子を加圧することなく発
泡槽に移送し,第1表に示す圧力の蒸気で加熱して同表
に示す嵩発泡倍率の予備発泡粒子を得た。計量タンクか
ら発泡槽に予備発泡粒子を充填するのに要した時間を第
1表に示す。この操作を10回くり返し,1回目と10
回目の予備発泡粒子の嵩発泡倍率を測定した結果を第1
表にあわせて示す。
〔発明の効果〕 本発明は,熱可塑性樹脂予備発泡粒子に発泡能を付与し
た後,加熱発泡せしめて元の発泡倍率より高発泡倍率の
予備発泡粒子を製造する方法において,発泡能を付与し
た予備発泡粒子を発泡直前まで加圧タンク内で加圧下に
保持し,次いで加圧タンクより所定の内容積の計量タン
クに圧送充填して所定量を分取した後,計量タンク内で
加圧し,しかる後,加圧状態におかれた計量タンク内の
予備発泡粒子を発泡槽に圧送して発泡せしめる方法を採
用したため,発泡能を付与した予備発泡粒子の内圧が,
発泡を行なうまでの間に低下する虞れがなく,このため
予め内圧低下分を補い得るだけの高い内圧を付与せずと
も容易に高発泡倍率で発泡倍率のバラツキの少ない予備
発泡粒子を得ることができる。また計量タンクに所定量
分取した予備発泡粒子を計量タンク内において加圧する
ため,計量タンクから発泡槽へ予備発泡粒子を移送する
際の計量タンク内と発泡槽内との圧力差が大きく,この
ため予備発泡粒子を発泡槽に短時間で移送することがで
き,効率良い製造を行なうことができる等の効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示し,第1図は本発明製造方
法の実施に係る製造装置の一例を示す略図,第2図は計
量タンクの他の態様を示す縦断面図である。 1…加圧タンク、3…発泡槽 4,5,9…計量タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−147567(JP,A) 特公 昭53−42789(JP,B2) 実公 昭55−42909(JP,Y2) 実公 昭59−3870(JP,Y2)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発泡能が付与された熱可塑性樹脂予備発泡
    粒子を加圧タンク内にて加圧下に保持し、次いで所定の
    内容積を有する計量タンクに予備発泡粒子を圧送充填し
    て所定量の予備発泡粒子を計量タンクに分取するととも
    に該計量タンク内で予備発泡粒子を加圧し、しかる後加
    圧状態におかれた計量タンク内の予備発泡粒子を発泡槽
    に圧送し、該発泡槽内で予備発泡粒子を加熱して元の発
    泡倍率より高倍率に発泡させることを特徴とする熱可塑
    性樹脂予備発泡粒子の製造法。
  2. 【請求項2】熱可塑性樹脂予備発泡粒子の基材樹脂がポ
    リオレフィンである特許請求の範囲第1項記載の製造
    法。
  3. 【請求項3】ポリオレフィンがプロピレン系樹脂である
    特許請求の範囲第2項記載の製造法。
  4. 【請求項4】発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡
    粒子の粒子内圧が0.5〜10kg/cm(G)である特許請求
    の範囲第1項記載の製造法。
  5. 【請求項5】発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡
    粒子の発泡倍率が4〜40倍である特許請求の範囲第1
    項記載の製造法。
  6. 【請求項6】加圧タンク内で熱可塑性樹脂予備発泡粒子
    を0.5〜10kg/cm(G)の圧力で加圧保持する特許請求
    の範囲第1項記載の製造法。
  7. 【請求項7】計量タンク内で熱可塑性樹脂予備発泡粒子
    を0.5〜10kg/cm(G)に加圧する特許請求の範囲第1
    項記載の製造法。
  8. 【請求項8】発泡能を付与された熱可塑性樹脂予備発泡
    粒子を元の発泡倍率の1.5〜7倍に発泡させる特許請求
    の範囲第1項記載の製造法。
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