JPH07138403A - Production of thermoplastic resin foam - Google Patents
Production of thermoplastic resin foamInfo
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- JPH07138403A JPH07138403A JP31129793A JP31129793A JPH07138403A JP H07138403 A JPH07138403 A JP H07138403A JP 31129793 A JP31129793 A JP 31129793A JP 31129793 A JP31129793 A JP 31129793A JP H07138403 A JPH07138403 A JP H07138403A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、熱可塑性樹脂を材料
として、均一微細によく発泡した発泡体を得る方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for obtaining a uniformly and finely foamed body using a thermoplastic resin as a material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】熱可塑性樹脂発泡体を得る方法の一つと
して、押出発泡法が知られている。押出発泡法とは、熱
可塑性樹脂を押出機に入れて溶融し、溶融した樹脂に発
泡剤を混合し、押出機の先端に取り付けた口金から樹脂
を低圧領域へ押し出して発泡体を作る方法である。2. Description of the Related Art As one of methods for obtaining a thermoplastic resin foam, an extrusion foaming method is known. The extrusion foaming method is a method in which a thermoplastic resin is put in an extruder and melted, a foaming agent is mixed with the melted resin, and the resin is extruded from a die attached to the tip of the extruder to a low pressure region to form a foam. is there.
【０００３】押出発泡では発泡剤のほかに気泡調整剤が
用いられる。気泡調整剤は発泡核剤とも呼ばれ、発泡の
際に気泡を発生させるための核となるべきものであり、
従って発生する気泡の数及び気泡の大きさをも決定する
ものである、と考えられている。In extrusion foaming, a cell regulator is used in addition to the foaming agent. A cell regulator is also called a foam nucleating agent and should be a core for generating bubbles during foaming.
Therefore, it is also considered to determine the number of generated bubbles and the size of the bubbles.
【０００４】押出発泡用の発泡剤としては、色々なもの
が使用できるとされて来た。その発泡剤は大きく分ける
と、化学発泡剤と物理発泡剤とになる。化学発泡剤と
は、加熱されると分解してガスを発生し、発生したガス
が樹脂に気泡を生成するタイプの発泡剤である。これに
対し、物理発泡剤とは、加熱されたとき化学反応を起こ
すことなくそのまま気化するだけで、樹脂に気泡を生成
させるタイプの発泡剤である。化学発泡剤は例えば重炭
酸ソーダであり、ジニトロソペンタメチレンテトラミン
であり、物理発泡剤は例えば二酸化炭素であり、ブタン
である。It has been said that various foaming agents can be used for extrusion foaming. The foaming agent is roughly classified into a chemical foaming agent and a physical foaming agent. The chemical foaming agent is a type of foaming agent that decomposes when heated to generate gas, and the generated gas generates bubbles in the resin. On the other hand, the physical foaming agent is a type of foaming agent that generates bubbles in the resin by being vaporized as it is without causing a chemical reaction when heated. A chemical blowing agent is, for example, sodium bicarbonate, dinitrosopentamethylenetetramine, and a physical blowing agent is, for example, carbon dioxide and butane.
【０００５】物理発泡剤としても色々なものが用いられ
た。これは大別すると、無機化合物と有機化合物に分け
られる。無機化合物としては、前述の二酸化炭素のほ
か、窒素、水等が用いられた。また、有機化合物として
は、脂肪族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、脂環
族炭化水素、エーテル類、ケトン類が用いられた。脂肪
族炭化水素は、例えばブタン、プロパンであり、ハロゲ
ン化脂肪族炭化水素はメチルクロライド、ジクロロジフ
ルオロメタンであり、脂環族炭化水素はシクロペンタ
ン、シクロヘキサンであり、エーテル類はジエチルエー
テルであり、ケトン類はアセトンである。Various types of physical foaming agents have been used. This is roughly divided into an inorganic compound and an organic compound. As the inorganic compound, in addition to the above-mentioned carbon dioxide, nitrogen, water and the like were used. As the organic compound, aliphatic hydrocarbon, halogenated aliphatic hydrocarbon, alicyclic hydrocarbon, ethers and ketones were used. Aliphatic hydrocarbons are, for example, butane, propane, halogenated aliphatic hydrocarbons are methyl chloride, dichlorodifluoromethane, alicyclic hydrocarbons are cyclopentane, cyclohexane, ethers are diethyl ether, The ketone is acetone.
【０００６】気泡調整剤としても色々なものが用いられ
たが、その多くは無機物粉末であった。それは、例えば
炭酸カルシウム、タルク、珪酸カルシウム、珪藻土、硫
酸バリウム等である。しかし、気泡調整剤として有機物
粉末も用いられた。例えば、ポリエチレン発泡体を作る
のにモノビニル芳香族化合物の重合体粉末が用いられ
た。そのほか、ポリ四弗化エチレンを用いることも知ら
れていた。Various types of bubble control agents have been used, but most of them are inorganic powders. It is, for example, calcium carbonate, talc, calcium silicate, diatomaceous earth, barium sulphate and the like. However, organic powder was also used as a bubble control agent. For example, polymer powders of monovinyl aromatic compounds have been used to make polyethylene foam. In addition, it has been known to use polytetrafluoroethylene.
【０００７】特公昭４６−１９１９１号公報は、発泡剤
として揮発性発泡剤、すなわち、有機化合物からなる物
理発泡剤を用い、発泡核剤として表面が固体又は液体状
態のフルオロカーボンを用いて熱可塑性樹脂発泡体を作
ることを提案している。また、特開平２−２７９７３９
号公報も、矢張り有機化合物からなる物理発泡剤を用
い、造核剤すなわち発泡核剤としてフルオロカーボンを
用いて樹脂発泡体を作ることを提案していた。Japanese Patent Publication No. 46-19191 discloses a thermoplastic resin in which a volatile foaming agent, that is, a physical foaming agent made of an organic compound is used as a foaming agent, and a fluorocarbon having a solid or liquid surface is used as a foam nucleating agent. It proposes to make a foam. Also, JP-A-2-279739
The Japanese Patent Laid-Open Publication also proposes to make a resin foam by using a physical foaming agent made of an organic organic compound and fluorocarbon as a nucleating agent, that is, a foaming nucleating agent.
【０００８】特公昭４６−１９１９１号公報は、発泡核
剤として用いるフルオロカーボンは、表面が固体又は液
体状態であることが必要であるとし例として色々なもの
が使用できるとしている。例えば、ポリテトラフルオロ
エチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプ
ロピレン共重合体、ポリヘキサフルオロプロピレンのよ
うな固体粉末のほか、パーフルオロ酪酸、パーフルオロ
カプリル酸などによって被覆されたシリカ、アルミナ、
金属等であってもよいとされている。しかし、このよう
なフルオロカーボンは、気泡微細化の効果はあるが、こ
れを熱可塑性樹脂中に分散させることが困難であった。
すなわち、フルオロカーボンが熱可塑性樹脂中で塊とな
って存在し易く、従って発泡体中に大きな空洞を生じた
り発泡のムラを生じたりする欠点があった。Japanese Patent Publication No. 46-19191 discloses that the fluorocarbon used as a foam nucleating agent needs to have a solid or liquid surface, and various fluorocarbons can be used as an example. For example, polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, in addition to solid powders such as polyhexafluoropropylene, perfluorobutyric acid, silica coated with perfluorocaprylic acid, alumina,
It may be metal or the like. However, although such a fluorocarbon has an effect of making bubbles fine, it is difficult to disperse it in a thermoplastic resin.
That is, the fluorocarbon is liable to be present as lumps in the thermoplastic resin, so that there is a drawback that large voids are generated in the foam or unevenness of foaming is generated.
【０００９】また、特開平２−２７９７３９号公報は、
熱可塑性樹脂に造核剤としてハロカーボンパウダーと、
発泡剤として炭化水素又はハロゲン化炭化水素を加えて
押し出し発泡して発泡体を作ることを記載している。ハ
ロカーボンパウダーの例として、塩素又は弗素含有パウ
ダーを挙げ、ポリ四弗化エチレンのほか色々な重合体を
挙げている。しかし、この公報の教示に従ったのでは、
前述の特公昭４６−１９１９１号公報の教示と同じく、
ハロカーボンパウダーが熱可塑性樹脂中で団塊化し易
く、従って発泡体中に大きな空洞を生じることとなり、
結果として均一微細な発泡を持った発泡体を得ることが
できなかった。Further, Japanese Patent Laid-Open No. 2-279739 discloses
Halocarbon powder as a nucleating agent in thermoplastic resin,
It describes that a hydrocarbon or a halogenated hydrocarbon is added as a foaming agent and the mixture is extruded and foamed to form a foam. Examples of halocarbon powders include chlorine- or fluorine-containing powders, polytetrafluoroethylene, and various polymers. However, following the teaching of this publication,
Similar to the teaching of Japanese Patent Publication No. 46-19191,
Halocarbon powder tends to agglomerate in the thermoplastic resin, resulting in large voids in the foam,
As a result, a foam having uniform and fine foam could not be obtained.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、気泡調整
剤として加えた粉末が、熱可塑性樹脂中で団塊化するこ
となく均一微細に分散し、そのために均一微細に発泡し
た良質の発泡体が得られるような、発泡体の製造方法を
提供しようとするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the present invention, a powder added as a cell adjuster is uniformly and finely dispersed in a thermoplastic resin without agglomeration, and therefore, a fine and uniform foam having a good quality is obtained. It is an object of the present invention to provide a method for producing a foam, which can be obtained.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この発明者は、各種のフ
ルオロカーボンを始め、色々な気泡調整剤を熱可塑性樹
脂に混合し、色々な発泡剤を使用して押し出し発泡を行
い、得られた発泡体の気泡状態を観察した。その結果、
発泡剤として有機化合物からなる物理発泡剤を用い、フ
ルオロカーボンとして特殊なポリ四弗化エチレンを用い
ると、フルオロカーボンが熱可塑性樹脂中で団塊化する
ことなく均一に分散して気泡が均一微細になることを見
出した。Means for Solving the Problems The present inventor has mixed various foam control agents including various fluorocarbons with a thermoplastic resin, extruded and foamed using various foaming agents, and obtained the resulting foams. The state of bubbles in the body was observed. as a result,
When a physical foaming agent consisting of an organic compound is used as the foaming agent and special polytetrafluoroethylene is used as the fluorocarbon, the fluorocarbon is uniformly dispersed in the thermoplastic resin without agglomeration, and the bubbles become uniformly fine. Found.
【００１２】ポリ四弗化エチレン（以下、ＰＴＦとい
う）は、古くは成形体製造用に用いられて来た。従っ
て、これまで市販されて来たＰＴＦは、成形用のものが
大部分であった。この成形用ＰＴＦは、これを熱可塑性
樹脂中に分散させようとしても団塊のままに存在するも
のがあって、容易に均一微細に分散させることができな
かった。そのために成形用のＰＴＦ粉末を気泡調整剤に
用いて押し出し発泡を行うと、大きな気泡を生じて均一
微細な発泡体を得ることができなかった。Polyethylene tetrafluoride (hereinafter referred to as PTF) has been used for a long time for the production of molded products. Therefore, most of the PTFs that have been commercially available so far are for molding. Since some of the molding PTFs exist as nodules even when trying to disperse the PTFs in the thermoplastic resin, they cannot be easily and uniformly dispersed. For this reason, when PTF powder for molding was used as a cell regulator to perform extrusion foaming, large bubbles were generated and a uniform and fine foam could not be obtained.
【００１３】ところが、この発明者は、成形用ではなく
て、最近ルブリカント用として市販されるに至った特殊
なＰＴＦの粉末を気泡調整剤として用いて、これを熱可
塑性樹脂中に混合し、この混合物に有機化合物からなる
物理発泡剤を圧入して押し出し発泡させ、発泡体を作っ
た。その結果、得られた発泡体が均一微細に発泡してい
ることを見出した。However, the inventor of the present invention uses a special PTF powder, which has recently come on the market not for molding but for lubricants, as a cell adjuster and mixes it with a thermoplastic resin. A physical foaming agent composed of an organic compound was pressed into the mixture and extruded for foaming to form a foam. As a result, it was found that the obtained foam was uniformly and finely foamed.
【００１４】また、この発明者は、一般に成形体製造用
に市販されているＰＴＦ（以下、これを成形用ＰＴＦと
いう）と、ルブリカント用に市販されているＰＴＦ（以
下、これを潤滑用ＰＴＦという）とが、その物性によっ
て明らかに区別できることを見出した。その物性の１つ
は溶融粘度である。Further, the inventor of the present invention generally sells PTF for molding production (hereinafter referred to as PTF for molding) and PTF commercially available for lubrication (hereinafter referred to as PTF for lubrication). ) And can be clearly distinguished by their physical properties. One of its physical properties is melt viscosity.
【００１５】そこで、溶融粘度について説明すると、内
径が２．１ｍｍで長さが８．０ｍｍの孔から、３４０℃
の温度に加熱したＰＴＦを２０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力の下
で１０分間押し出すと、成形用ＰＴＦは孔から全く流出
せず、従ってメルトインデックスは零である。これに対
して潤滑用ＰＴＦは、上記の条件下に押し出すと、孔か
ら流出して１．０ｇ以上の流出量を示し、従ってメルト
インデックスは１．０以上となる。このように、成形用
ＰＴＦと潤滑用ＰＴＦとは溶融粘度により明らかに区別
できる。Therefore, the melt viscosity will be described. From a hole having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 8.0 mm, 340 ° C.
When PTF heated to a temperature of 10 psi is extruded under a pressure of 20 kg / cm 2 for 10 minutes, the molding PTF does not flow out of the pores at all, so the melt index is zero. On the other hand, when the PTF for lubrication is extruded under the above-mentioned conditions, it flows out from the hole and shows an outflow amount of 1.0 g or more, and therefore, the melt index becomes 1.0 or more. As described above, the molding PTF and the lubricating PTF can be clearly distinguished by the melt viscosity.
【００１６】また、成形用ＰＴＦと潤滑用ＰＴＦとは感
触の点でも異なっている。ＰＴＦの粉末を親指と人差指
との間で摘んで擦り合わせると、成形用ＰＴＦの粉末は
塊となって糸状になり、恰も湿った粉末のような感じを
与える。これに対し、潤滑用ＰＴＦの粉末は親指と人差
指との間で擦り合わせたとき、全く団塊化しないで粉末
のままにとどまり、従って集合して糸状になることがな
く、丁度乾いた粉末のような感じを与えるものとなって
いる。従って、感触上も両者は明らかに区別できる。Further, the molding PTF and the lubricating PTF also differ in terms of feel. When the PTF powder is picked up and rubbed between the thumb and the index finger, the molding PTF powder becomes a lump and becomes a thread-like shape, and gives a feeling like a moist powder. On the other hand, the lubricating PTF powder, when rubbed between the thumb and forefinger, remains as a powder without any agglomeration, and therefore does not aggregate into filaments, just like a dry powder. It is something that gives a feeling. Therefore, the two can be clearly distinguished in terms of feeling.
【００１７】この発明は、熱可塑性樹脂に気泡調整剤を
混合するとともに、これに発泡剤を含ませて押し出し発
泡させるにあたり、発泡剤として上記熱可塑性樹脂の軟
化点より低い沸点を持った有機化合物からなる物理発泡
剤を用い、気泡調整剤として、ＰＴＦの微粉末で、内径
が２．１ｍｍで長さが８．０ｍｍの孔から、３４０℃の
温度と２０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力の下で１０分間に１．０
ｇ以上流出するような粘度を持ち、平均粒子径が５〜４
０μｍの範囲内にあるＰＴＦを用い、上記熱可塑性樹脂
１００重量部に対しＰＴＦを０．０１〜１．０重量部加
えることを特徴とする、熱可塑性樹脂発泡体の製造方法
に関するものである。According to the present invention, an organic compound having a boiling point lower than the softening point of the thermoplastic resin is used as the foaming agent when the foaming agent is mixed with the thermoplastic resin and the foaming agent is added to the thermoplastic resin for foaming. The physical foaming agent consisting of is used as a cell regulator, which is a fine powder of PTF, and has a diameter of 2.1 mm and a length of 8.0 mm, through a hole of 10 mm at a temperature of 340 ° C. and a pressure of 20 kg / cm 2. 1.0 per minute
It has a viscosity that allows it to flow over g and has an average particle size of 5 to 4
The present invention relates to a method for producing a thermoplastic resin foam, which comprises using PTF in the range of 0 μm and adding 0.01 to 1.0 part by weight of PTF to 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
【００１８】成形用ＰＴＦと潤滑用ＰＴＦとの上述の差
異は、ＰＴＦの分子量の差に起因している。しかし、そ
の２つを区別する場合の基準となる分子量が、どのよう
な値であるかはよく判らない。潤滑用ＰＴＦはＰＴＦを
重合させる段階から分子量を制御することによって作る
ことができると云われている。しかし、その分子量の制
御は相当に困難であるため、通常は一旦高分子量の成形
用ＰＴＦを作ったのちに、これに放射線を照射したり、
これを加熱して分解させたりして、分子鎖を切断して潤
滑用ＰＴＦを作っている。この場合、放射線によるか、
加熱によるかによって樹脂の表面状態に差異を生じる
が、そのうちでは放射線により切断した潤滑用ＰＴＦが
発泡核剤とするに適している。The above-mentioned difference between the molding PTF and the lubricating PTF is due to the difference in the molecular weight of PTF. However, it is not clear what the molecular weight is, which is the standard for distinguishing the two. Lubricating PTFs are said to be made by controlling the molecular weight from the stage of polymerizing PTFs. However, it is quite difficult to control the molecular weight, so normally, once a high molecular weight molding PTF is made, it is irradiated with radiation,
By heating this to decompose it, the molecular chain is cut to produce PTF for lubrication. In this case, due to radiation,
The surface condition of the resin varies depending on whether it is heated or not, but among them, the PTF for lubrication cut by radiation is suitable as the foam nucleating agent.
【００１９】また、樹脂の構造から云えば、潤滑用ＰＴ
Ｆは多孔質になっているものが、気泡調整剤として用い
るのに適している。多孔質の目安としては、比表面積が
１ｍ2 ／ｇ以上のものである。In terms of the structure of resin, PT for lubrication
F having a porous structure is suitable for use as a bubble control agent. As a measure of porosity, one having a specific surface area of 1 m 2 / g or more is used.
【００２０】気泡調整剤としての潤滑用ＰＴＦの使用量
は、極少量でも効果があるが、好ましくは熱可塑性樹脂
１００重量部に対し０．０１重量部以上である。また、
潤滑用ＰＴＦは、熱可塑性樹脂１００重量部に対し、
１．０重量部以上使用しても、気泡微細化にはそれに見
合うだけの効果が現れないから、１．０重量部以下とす
ることが好ましい。また、潤滑用ＰＴＦの粒子は平均粒
子径が５〜４０μｍの範囲内にあるような微細な粒子と
して用いる。その中では１０〜３０μｍとすることがさ
らに好ましい。The amount of the lubricating PTF used as the bubble control agent is effective even if the amount is very small, but is preferably 0.01 part by weight or more per 100 parts by weight of the thermoplastic resin. Also,
Lubrication PTF is based on 100 parts by weight of thermoplastic resin,
Even if it is used in an amount of 1.0 parts by weight or more, the effect commensurate with the miniaturization of bubbles does not appear, so the amount is preferably 1.0 parts by weight or less. The particles of the lubricating PTF are used as fine particles having an average particle size in the range of 5 to 40 μm. Among them, the thickness is more preferably 10 to 30 μm.
【００２１】この発明で気泡調整剤として用いることの
できる潤滑用ＰＴＦは、市販されている。その樹脂を市
販品のグレードとして示すと、旭硝子（株）製の製品で
は、「フレオンルブリカント」の商品名で販売されてい
るものが、大体気泡調整剤として使用することができ
る。そのグレードを具体的に云えば、Ｌ１６９Ｊ、Ｌ１
６９Ｊ−１、ＸＬ１６９Ｊ−Ａ、Ｌ１５０Ｊ、Ｌ１８０
Ｊ、Ｌ１８１Ｊ、Ｌ１７１Ｊ、Ｌ１７３Ｊのグレードの
ものを、この発明で使用することができる。その比表面
積は１−９ｍ2 ／ｇであり、平均直径は５〜４０ミクロ
ン、融点は３２０〜３３２℃、嵩密度は０．３４〜０．
５０の範囲内にある。Lubricating PTFs which can be used as a cell regulator in the present invention are commercially available. When the resin is shown as a commercial grade, the product manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., which is sold under the trade name of "Freon Lubricant", can be generally used as a cell regulator. Specifically, the grades are L169J, L1.
69J-1, XL169J-A, L150J, L180
J, L181J, L171J, L173J grades can be used in this invention. Its specific surface area is 1-9 m 2 / g, average diameter is 5-40 microns, melting point is 320-332 ° C., and bulk density is 0.34-0.
It is in the range of 50.
【００２２】この発明では、発泡剤として熱可塑性樹脂
の軟化点より低い沸点を持った有機化合物からなる物理
発泡剤を用いる。その物理発泡剤は、押出機内で、潤滑
用ＰＴＦ含有の溶融された熱可塑性樹脂にこれを圧入す
るのが好ましいが、押出機に入れる前に熱可塑性樹脂中
に含ませておいてもよい。その発泡剤量は、一般に押し
出し発泡に際して用いられる量で、樹脂１００重量部に
対し、１〜１５重量部である。In the present invention, a physical foaming agent made of an organic compound having a boiling point lower than the softening point of the thermoplastic resin is used as the foaming agent. The physical foaming agent is preferably pressed into the molten thermoplastic resin containing PTF for lubrication in the extruder, but it may be contained in the thermoplastic resin before being put into the extruder. The amount of the foaming agent is generally 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin, which is an amount used in extrusion foaming.
【００２３】有機化合物からなる物理発泡剤は、前述の
ように、プロパン、ブタン、ペンタンのような脂肪族炭
化水素、メチルクロライド、ジクロロジフルオロエタン
のようなハロゲン化脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、
シクロペンタンのような脂環族炭化水素、アセトンのよ
うなケトン類、ジエチルエーテルのようなエーテル類を
用いることができる。The physical blowing agent comprising an organic compound is, as mentioned above, an aliphatic hydrocarbon such as propane, butane or pentane, a methyl halide, a halogenated aliphatic hydrocarbon such as dichlorodifluoroethane, cyclohexane,
Alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, ketones such as acetone, and ethers such as diethyl ether can be used.
【００２４】上述のようにして、押出機内で潤滑用ＰＴ
Ｆ含有の溶融された熱可塑性樹脂に発泡剤が含浸され
て、発泡性組成物が作られる。この発泡性組成物は、押
出機の先端に取り付けられた口金から低圧領域（通常は
大気圧下）へ押し出され、押し出された発泡性組成物は
低圧領域で発泡して発泡体となる。この発泡体はその後
冷却されて製品とされる。これらの操作は、これまで押
し出し発泡において用いられて来た操作と変わりがな
い。As described above, PT for lubrication in the extruder is used.
The F-containing molten thermoplastic resin is impregnated with a foaming agent to prepare a foamable composition. This foamable composition is extruded from a die attached to the tip of an extruder to a low pressure region (usually under atmospheric pressure), and the extruded foamable composition is foamed in the low pressure region to form a foam. The foam is then cooled into a product. These operations are no different than those used in extrusion foaming.
【００２５】この発明方法を実施するにあたっては、上
記の材料以外に、これまで押し出し発泡にあたって用い
られて来た種々の助剤を用いることができる。例えば、
熱可塑性樹脂としてポリエチレンテレフタレートを用い
る場合には、溶融特性を改善するために無水ピロメリッ
ト酸のような酸二無水物や、周期律表の第１ａ族又は第
２ａ族の金属化合物や炭酸ナトリウム等を単独で、又は
混合して加えることができる。また、発泡核剤として少
量のタルク粉末を加えたり、帯電防止剤、紫外線吸収剤
等を加えたりすることができる。In carrying out the method of the present invention, in addition to the above materials, various auxiliaries which have been used in extrusion foaming can be used. For example,
When polyethylene terephthalate is used as the thermoplastic resin, an acid dianhydride such as pyromellitic dianhydride, a metal compound of Group 1a or 2a of the periodic table, sodium carbonate, etc. are used in order to improve melting characteristics. Can be added alone or in admixture. Further, a small amount of talc powder can be added as a foam nucleating agent, or an antistatic agent, an ultraviolet absorber or the like can be added.
【００２６】押出機としては、単軸押出機を用いるのが
好ましい。その押出機は、ポリスチレン、ポリエチレン
等を押し出し発泡させるのに、これまで用いられて来た
ものを用いることができる。As the extruder, it is preferable to use a single screw extruder. As the extruder, those which have been used so far can be used for extruding and foaming polystyrene, polyethylene and the like.
【００２７】[0027]
【発明の効果】この発明によれば、熱可塑性樹脂に気泡
調整剤を混合するとともにこれに発泡剤を含ませて押し
出し発泡させるので、連続した一様の発泡体を容易に製
造することができる。また、発泡剤として熱可塑性樹脂
の軟化点より低い沸点を持った有機化合物からなる物理
発泡剤を用いるので、比較的高度によく発泡した発泡体
を容易に得ることができる。さらに、気泡調整剤として
ＰＴＦの微粉末を用い、しかもその微粉末は、内径が
２．１ｍｍで長さが８．０ｍｍの孔から、３４０℃の温
度と２０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力の下で１０分間に１．０ｇ
以上流出するような粘度を持ち、平均粒径が５〜４０μ
ｍの範囲内にあるものを用い、熱可塑性樹脂１００重量
部に対し０．０１〜１．０重量部の気泡調整剤を加えた
ので、熱可塑性樹脂内で発泡剤の気化によって適度の大
きさの気泡が均一微細に生成し、外観が良好で良質の発
泡体を得ることができる。この点で、この発明の効果は
大きい。According to the present invention, since a foam control agent is mixed with a thermoplastic resin and a foaming agent is added to the thermoplastic resin to extrude foam, a continuous and uniform foam can be easily manufactured. . Further, since a physical foaming agent made of an organic compound having a boiling point lower than the softening point of the thermoplastic resin is used as the foaming agent, it is possible to easily obtain a foam having a relatively high degree of foaming. Further, a fine powder of PTF is used as a bubble control agent, and the fine powder is supplied from a hole having an inner diameter of 2.1 mm and a length of 8.0 mm at a temperature of 340 ° C. and a pressure of 20 kg / cm 2 for 10 minutes. 1.0g per minute
The viscosity is such that it flows out, and the average particle size is 5 to 40μ.
Since the amount used in the range of m was 0.01 to 1.0 part by weight of the cell regulator with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin, the foaming agent was vaporized in the thermoplastic resin to have an appropriate size. It is possible to obtain a foam having good appearance and good quality because the bubbles are uniformly and finely generated. In this respect, the effect of the present invention is great.
【００２８】以下に、実施例と比較例とを挙げて、この
発明方法のすぐれている所以を具体的に明らかにする。
なお、以下で単に部というのは、重量部の意味である。
また、以下の実施例と比較例とにおいては、得られた発
泡体の平均気泡径を測定したが、その測定方法はＡＳＴ
Ｍ Ｄ ２８４２−６９に規定される方法である。ま
た、以下でメルトインデックスと云うのは、この発明で
規定したように、内径が２．１ｍｍで長さが８．０ｍｍ
の孔から、ＰＴＦの粉末を３４０℃の温度で２０ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力下で、１０分間に流出させたときの流出量
をｇで表したときの値である。Hereinafter, the reason why the method of the present invention is excellent will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.
In the following, simply "parts" means "parts by weight".
In addition, in the following examples and comparative examples, the average cell diameter of the obtained foams was measured.
The method defined in MD 2842-69. Further, the melt index is hereinafter referred to as the melt index, as defined in the present invention, with an inner diameter of 2.1 mm and a length of 8.0 mm.
From the hole of PTF powder at a temperature of 340 ℃ 20kg /
It is a value when the amount of outflow when it is made to flow out for 10 minutes under a pressure of cm 2 is expressed by g.
【００２９】[0029]
【実施例１】この実施例では、熱可塑性樹脂としてポリ
スチレン（新日鉄化学社製、商品名エスチレンＧ−１５
Ｌ）を用い、またＰＴＦとして旭硝子社製のフルオンＬ
１６９Ｊ（メルトインデックス６．５ｇ／１０分、平均
粒子径１３μｍ）を用い、ポリスチレン１００部に０．
１部のＰＴＦを加えて混合物を作った。Example 1 In this example, polystyrene (a product of Nippon Steel Chemical Co., Ltd., trade name Estyrene G-15) was used as the thermoplastic resin.
L), and as a PTF, Fullon L manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
169J (melt index 6.5 g / 10 minutes, average particle diameter 13 μm) was used, and 100 parts of polystyrene was mixed with 0.1.
A mixture was made by adding 1 part PTF.
【００３０】この混合物を口径が４０ｍｍと５０ｍｍの
タンデム押出機に入れ、押出機の途中から発泡剤として
フロン１４２ｂ／塩化メチルが５０／５０重量％の混合
物を約１２重量％の割合で圧入し、口金から大気中へ棒
状に押し出した。This mixture was put into a tandem extruder having caliber diameters of 40 mm and 50 mm, and a mixture of flon 142b / methyl chloride 50/50 wt% as a foaming agent was injected at a rate of about 12 wt% from the middle of the extruder. It was extruded like a rod from the base into the atmosphere.
【００３１】得られた発泡体は、密度が０．０４０ｇ／
ｃｃ、平均気泡径が０．２０ｍｍであった。The obtained foam has a density of 0.040 g /
cc, the average bubble diameter was 0.20 mm.
【００３２】[0032]
【実施例２】実施例１において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオン１６９Ｊ−Ａ（メルトインデックスが
６．５ｇ／１０分、平均粒子径が４０μｍ）とした以外
は、実施例１と同様に実施した。Example 2 In Example 1, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1 except that the product name was Fluon 169J-A (melt index was 6.5 g / 10 minutes, average particle size was 40 μm).
【００３３】得られた発泡体は、密度が０．０４ｇ／ｃ
ｃで、平均気泡径が０．２１ｍｍであった。The foam obtained has a density of 0.04 g / c.
In c, the average bubble diameter was 0.21 mm.
【００３４】[0034]
【実施例３】実施例１においてＰＴＦを旭硝子社製、商
品名フルオン１７１Ｊ（メルトインデックスが２．５ｇ
／１０分、平均粒子径が７μｍ）とした以外は、実施例
１と同様に実施した。[Example 3] PTF in Example 1 was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. under the trade name of Fluon 171J (melt index: 2.5 g).
/ 10 minutes, average particle diameter was 7 μm), and the same procedure as in Example 1 was performed.
【００３５】得られた発泡体は、密度が０．０４ｇ／ｃ
ｃで、平均気泡径が０．２４ｍｍであった。The foam obtained has a density of 0.04 g / c.
In c, the average bubble diameter was 0.24 mm.
【００３６】[0036]
【比較例１】実施例１において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオンＧ１６３（メルトインデックス、０ｇ／
１０分、平均粒子径２５μｍ）とした以外は、実施例１
と同様に実施した。Comparative Example 1 In Example 1, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Product name FLUON G163 (melt index, 0g /
Example 1 except 10 minutes, average particle diameter 25 μm)
It carried out similarly to.
【００３７】得られた発泡体は、密度が０．０４ｇ／ｃ
ｃで、平均気泡径が０．３０ｍｍであって、気泡が粗大
なために良好な発泡体と認められなかった。The foam obtained had a density of 0.04 g / c.
In c, the average cell diameter was 0.30 mm, and the cells were not recognized as a good foam because the cells were coarse.
【００３８】[0038]
【比較例２】実施例１において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオンＬ１５５Ｊ（メルトインデックス、１２
０ｇ／１０分、平均粒子径４μｍ）とした以外は、実施
例１と同様に実施した。Comparative Example 2 In Example 1, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Product name FLUON L155J (melt index, 12
The procedure of Example 1 was repeated, except that the average particle size was 0 g / 10 minutes and the average particle size was 4 μm.
【００３９】得られた発泡体は、密度が０．０４ｇ／ｃ
ｃで、平均気泡径が０．２９ｍｍであって、気泡が粗大
なために良好な発泡体と認められなかった。The foam obtained has a density of 0.04 g / c.
In c, the average cell diameter was 0.29 mm, and the cells were not recognized as a good foam because the cells were coarse.
【００４０】[0040]
【実施例４】熱可塑性樹脂としてポリエチレンテレフタ
レート（帝人社製、商品名 ＴＲ８５８０）１００部
と、ＰＴＦとして旭硝子社製、商品名フルオンＬ１６９
Ｊ（メルトインデックス６．５ｇ／１０分、平均粒子径
１３μｍ）０．０５部と、増粘剤、増粘助剤としてそれ
ぞれ無水ピロメリット酸０．３５部、炭酸ナトリウム
０．０５部の混合物を作った。Example 4 100 parts of polyethylene terephthalate (manufactured by Teijin Ltd., trade name TR8580) as a thermoplastic resin, and PTF manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., trade name Fluon L169.
J (melt index 6.5 g / 10 min, average particle diameter 13 μm) 0.05 part, and a mixture of 0.35 part of pyromellitic dianhydride and 0.05 part of sodium carbonate as a thickener and a thickening aid, respectively. Had made.
【００４１】上記混合物を口径６５ｍｍの単軸押出機に
供給し、押出機の途中から発泡剤としてブタンを混合物
１００部あたり０．９部の割合で圧入し、円環状押し出
し孔から大気中へ押し出し、発泡させた。The above mixture was fed to a single-screw extruder having a diameter of 65 mm, butane was injected as a foaming agent from the middle of the extruder at a rate of 0.9 parts per 100 parts of the mixture, and extruded into the atmosphere through an annular extrusion hole. , Foamed.
【００４２】得られた発泡体は、密度が０．３０ｇ／ｃ
ｃで、平均気泡径が０．１６ｍｍであり、外観が良好で
あった。また、この発泡体の連続気泡率は１．７％で品
質良好なものであった。The foam obtained has a density of 0.30 g / c.
In c, the average bubble diameter was 0.16 mm and the appearance was good. The open cell ratio of this foam was 1.7% and the quality was good.
【００４３】[0043]
【実施例５】実施例４において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオンＸＬ１６９Ｊ−Ａ（メルトインデック
ス、６．５ｇ／１０分、平均粒子径４０μｍ）とした以
外は、実施例４と同様に実施した。[Example 5] In Example 4, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Example 4 was carried out in the same manner as in Example 4 except that the product name was Fluon XL169J-A (melt index, 6.5 g / 10 minutes, average particle diameter 40 μm).
【００４４】得られた発泡体の密度は０．０４ｇ／ｃｃ
で、平均気泡径０．１８ｍｍであり、外観が良好であっ
た。The density of the obtained foam was 0.04 g / cc.
The average bubble diameter was 0.18 mm, and the appearance was good.
【００４５】[0045]
【実施例６】実施例４において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオンＬ１５０Ｊ（メルトインデックス１２０
ｇ／１０分、平均粒子径９μｍ）とした以外は、実施例
４と同様に実施した。Example 6 In Example 4, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Product name Fullon L150J (Melt Index 120
g / 10 min, average particle size 9 μm), except that the procedure was the same as in Example 4.
【００４６】得られた発泡体の密度は０．３ｇ／ｃｃ
で、平均気泡径は０．１７ｍｍであり、外観が良好な発
泡体であった。The foam obtained has a density of 0.3 g / cc.
The average cell diameter was 0.17 mm, and the foam had a good appearance.
【００４７】[0047]
【比較例３】実施例４において、ＰＴＦの代わりにタル
ク１．０重量部用いることとした以外は実施例４と同様
に実施した。Comparative Example 3 The procedure of Example 4 was repeated, except that 1.0 part by weight of talc was used instead of PTF.
【００４８】得られた発泡体の密度は０．３ｇ／ｃｃ
で、平均気泡径０．２３ｍｍであり、気泡粗大な発泡体
であった。また、この発泡体の連続気泡率は１６％であ
って品質の劣るものであった。The foam obtained had a density of 0.3 g / cc.
The average foam diameter was 0.23 mm, and the foam was coarse. Further, the open cell ratio of this foam was 16%, which was inferior in quality.
【００４９】[0049]
【比較例４】実施例４において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオンＬ１５５Ｊ（メルトインデックス１２０
ｇ／１０分、平均粒子径４μｍ）とした以外は、実施例
４と同様に実施した。[Comparative Example 4] In Example 4, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Product name FLUON L155J (melt index 120
g / 10 minutes, average particle diameter 4 μm), and the same procedure as in Example 4 was performed.
【００５０】得られた発泡体の密度は０．３ｇ／ｃｃ
で、外観良好な発泡体であったが、平均気泡径が０．３
５ｍｍと気泡粗大な発泡体であった。The foam obtained has a density of 0.3 g / cc.
The foam had a good appearance, but had an average cell diameter of 0.3.
It was a foam having a coarse cell size of 5 mm.
【００５１】[0051]
【比較例５】実施例４において、ＰＴＦを旭硝子社製、
商品名フルオンＧ１６３（メルトインデックス０ｇ／１
０分、平均粒子径２５μｍ）とした以外は、実施例４と
同様に実施した。[Comparative Example 5] In Example 4, PTF was manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Product name FLUON G163 (Melt index 0g / 1
The same procedure as in Example 4 was carried out except that the particle size was 0 minutes and the average particle size was 25 μm).
【００５２】得られた発泡体の密度は０．３ｇ／ｃｃ
で、平均気泡径０．２０ｍｍであり、気泡粗大な発泡体
であり、発泡体表面は多数の擦れたような跡があり外観
不良のシートであった。The density of the foam obtained is 0.3 g / cc.
The average foam diameter was 0.20 mm, the foam was coarse, and the surface of the foam was a sheet with many rubbing marks and poor appearance.
Claims (1)
ともに、これに発泡剤を含ませて押し出し発泡させるに
あたり、発泡剤として上記熱可塑性樹脂の軟化点より低
い沸点を持った有機化合物からなる物理発泡剤を用い、
気泡調整剤として、ポリ四弗化エチレンの微粉末で、内
径が２．１ｍｍで長さが８．０ｍｍの孔から、３４０℃
の温度と２０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力の下で１０分間に、
１．０ｇ以上流出するような粘度を持ち、平均粒子径が
５〜４０μｍの範囲内にあるポリ四弗化エチレンを用
い、上記熱可塑性樹脂１００重量部に対しポリ四弗化エ
チレンを０．０１〜１．０重量部加えることを特徴とす
る、熱可塑性樹脂発泡体の製造方法。1. When a foaming agent is mixed with a thermoplastic resin and a foaming agent is added to the mixture to extrude and foam, the foaming agent comprises an organic compound having a boiling point lower than the softening point of the thermoplastic resin. Using a physical foaming agent,
As a bubble control agent, it is a fine powder of polytetrafluoroethylene, and the inside diameter is 2.1 mm and the length is 8.0 mm.
Temperature and pressure of 20 kg / cm 2 for 10 minutes,
Polytetrafluoroethylene having a viscosity of 1.0 g or more and having an average particle diameter in the range of 5 to 40 μm was used, and 0.01 parts of polytetrafluoroethylene was added to 100 parts by weight of the thermoplastic resin. ~ 1.0 part by weight is added, a method for producing a thermoplastic resin foam.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31129793A JP2908973B2 (en) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | Method for producing thermoplastic resin foam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31129793A JP2908973B2 (en) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | Method for producing thermoplastic resin foam |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07138403A true JPH07138403A (en) | 1995-05-30 |
| JP2908973B2 JP2908973B2 (en) | 1999-06-23 |
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|---|---|---|---|
| JP31129793A Expired - Lifetime JP2908973B2 (en) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | Method for producing thermoplastic resin foam |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2908973B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6254977B1 (en) | 1994-12-27 | 2001-07-03 | Sekisui Kaseihin Kogyo Kabushiki Kaisha | High molecular weight thermoplastic polyester resin foam |
| US6911488B2 (en) | 2000-09-27 | 2005-06-28 | Shamrock Technologies, Inc. | Physical methods of dispersing characteristic use particles and compositions thereof |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP31129793A patent/JP2908973B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6254977B1 (en) | 1994-12-27 | 2001-07-03 | Sekisui Kaseihin Kogyo Kabushiki Kaisha | High molecular weight thermoplastic polyester resin foam |
| US6537404B1 (en) | 1994-12-27 | 2003-03-25 | Sekisui Kaseihin Kogyo Kabushiki Kaisha | Continuous manufacturing method and manufacturing apparatus of thermoplastic polyester resin foam |
| US6911488B2 (en) | 2000-09-27 | 2005-06-28 | Shamrock Technologies, Inc. | Physical methods of dispersing characteristic use particles and compositions thereof |
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|---|---|
| JP2908973B2 (en) | 1999-06-23 |
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