JPH10100182A - Polyolefin resin block-shaped foam and its production - Google Patents
Polyolefin resin block-shaped foam and its productionInfo
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- JPH10100182A JPH10100182A JP8260679A JP26067996A JPH10100182A JP H10100182 A JPH10100182 A JP H10100182A JP 8260679 A JP8260679 A JP 8260679A JP 26067996 A JP26067996 A JP 26067996A JP H10100182 A JPH10100182 A JP H10100182A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は気泡構造が発泡体の
面に対し垂直な方向（以下、厚み方向という）に縦長に
配向することにより、厚み方向での剛性、及び衝撃吸収
性などに優れ、緩衝材、包装材、各種カバー、断熱材、
建築部材等に利用できるポリオレフィン樹脂ブロック状
発泡体及びその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is excellent in rigidity in the thickness direction, shock absorption, etc., by orienting the cell structure vertically in the direction perpendicular to the surface of the foam (hereinafter referred to as the thickness direction). , Cushioning materials, packaging materials, various covers, heat insulating materials,
The present invention relates to a polyolefin resin block-like foam usable for building members and the like, and a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、厚みのあるポリオレフィン樹
脂ブロック状発泡体の製造方法として、加圧密閉金型内
において樹脂組成物中の発泡剤、及び架橋剤を分解させ
た後、除圧して膨張させて発泡体を取り出すといった方
法が工業的に広く採用されている。その理由は、加圧下
における樹脂組成物が膨張していない状態において、樹
脂組成物中の発泡剤、及び架橋剤の加熱による分解が行
われるため、これら分解の速度が厚み方向に大きく変化
せず、そのため、厚み方向に均一な厚物のブロック状発
泡体が得られるためである。このような方法によりポリ
オレフィン樹脂ブロック状発泡体を得る方法としては、
例えば、特開平７−８８８５４号公報に記載されるよう
な方法がある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for producing a thick polyolefin resin block-shaped foam, a foaming agent and a cross-linking agent in a resin composition are decomposed in a pressurized closed mold, and then decompressed and expanded. The method of taking out a foam by taking it out is widely used industrially. The reason is that in a state where the resin composition is not expanded under pressure, the foaming agent in the resin composition, and the decomposition of the cross-linking agent are performed by heating, so that the rate of these decomposition does not greatly change in the thickness direction. Therefore, a block-shaped foam having a uniform thickness in the thickness direction can be obtained. As a method of obtaining a polyolefin resin block-like foam by such a method,
For example, there is a method as described in JP-A-7-88854.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法に
よれば、得られる発泡体の気泡構造は球状に限られ、厚
み方向に縦長の気泡構造を有する発泡体は得られない。
なぜなら、該方法におけるキャビティは、型合わせ部に
向けて拡散するように側面が傾斜させられたものである
ため、金型の開放による樹脂の膨張は三次元的に行われ
るからである。However, according to the above-mentioned method, the foam structure of the obtained foam is limited to a spherical shape, and a foam having a vertically long cell structure in the thickness direction cannot be obtained.
This is because the cavity in the method has a side surface inclined so as to diffuse toward the mold matching portion, and thus the expansion of the resin by opening the mold is performed three-dimensionally.
【０００４】また、該方法では、発泡後樹脂表面を冷却
固化させる以前に取り出してしまうため、光沢のあるス
キン層を得ることはできない。Further, in this method, the resin surface is taken out before foaming before cooling and solidifying, so that a glossy skin layer cannot be obtained.
【０００５】本発明の目的は、上記従来の問題を解消
し、気泡が厚み方向に縦長に配向した厚物のポリオレフ
ィン樹脂ブロック状発泡体及びその製造する方法を提供
することにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a thick polyolefin resin block-like foam in which cells are oriented vertically in the thickness direction and a method for producing the same.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題に
関して鋭意検討した結果、上記目的とするポリオレフィ
ン樹脂ブロック状発泡体を好ましく製造する方法を見い
出し、本発明を完成させるに至った。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found a method for preferably producing the above-mentioned polyolefin resin block-like foam, and have completed the present invention.
【０００７】即ち、本発明は１）対向する型開き可能な
金型及びピストンにより構成される成形型内に、発泡
剤、架橋剤及びポリオレフィン樹脂からなる発泡性ポリ
オレフィン樹脂混合物を供給して密封する工程、 ２）成形型内に密封された発泡性ポリオレフィン樹脂混
合物をピストンにより加圧賦形した後、発泡剤の分解温
度以上に加熱し、溶融ポリオレフィン樹脂中にガスを発
生させる工程、 ３）発泡剤を分解させた後、溶融ポリオレフィン樹脂の
温度を該ポリオレフィン樹脂の軟化温度以上であり、且
つ、該ポリオレフィン樹脂の融点以下の範囲内で冷却
し、次いで、ピストンを発泡性ポリオレフィン樹脂の膨
張速度以下の速度にて開放させることにより、該発泡性
ポリオレフィン樹脂を二次元的に膨張させ、ポリオレフ
ィン樹脂発泡体を得る工程、 ４）該ポリオレフィン樹脂発泡体を冷却固化させた後、
成形型より成形品を取り出す工程、からなり、且つ、上
記成形型における金型とピストンとの摺動部が、該ポリ
オレフィン樹脂の融点よりも３０℃低い温度以下に保持
された状態のまま、上記工程２）及び３）が行われ、さ
らに、ポリオレフィン樹脂発泡体におけるゲル分率が０
〜５０％の範囲にあることを特徴とするポリオレフィン
樹脂ブロック状発泡体の製造方法、さらに表皮材とポリ
オレフィン樹脂発泡層、又は、二種以上のポリオレフィ
ン樹脂発泡層よりなと２層以上のポリオレフィン樹脂積
層発泡体であって、積層発泡体の積層接着面に接着剤を
用いないことを特徴とするポリオレフィン樹脂ブロック
状発泡体に関するものである。That is, the present invention provides: 1) a foamable polyolefin resin mixture comprising a foaming agent, a cross-linking agent and a polyolefin resin is supplied into a molding die constituted by a mold and a piston which can be opened to face each other and sealed; 2) a step of press-forming the foamable polyolefin resin mixture sealed in the mold with a piston, and then heating the foamable polyolefin resin mixture to a temperature higher than the decomposition temperature of the foaming agent to generate gas in the molten polyolefin resin; 3) foaming After the agent is decomposed, the temperature of the molten polyolefin resin is equal to or higher than the softening temperature of the polyolefin resin, and is cooled within a range equal to or lower than the melting point of the polyolefin resin. The foamable polyolefin resin is expanded two-dimensionally by releasing at a speed of Obtaining a body, 4) cooled and solidified the polyolefin resin foam,
Removing the molded product from the molding die, and the sliding portion between the die and the piston in the molding die is maintained at a temperature not higher than 30 ° C. lower than the melting point of the polyolefin resin. Steps 2) and 3) are performed, and the gel fraction in the polyolefin resin foam is reduced to 0.
And a method for producing a polyolefin resin block-shaped foam characterized by being in the range of from 50% to 50%, and further comprising a skin material and a polyolefin resin foam layer, or two or more polyolefin resin foam layers, and more than two layers of polyolefin resin. The present invention relates to a laminated foam, wherein an adhesive is not used on a laminated bonding surface of the laminated foam.
【０００８】以下、本発明について詳述する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【０００９】本発明にて使用されるポリオレフィン樹脂
としては、例えば高密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
−プロピレンランダム共重合体、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、またはプロピレン−α−オレフィン共重合体
などが好ましく、これらを単独、または２種以上混合し
て用いることができる。上記α−オレフィンとしては１
−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−
１−ペンテン、１−オクテン等を挙げることができる。The polyolefin resin used in the present invention includes, for example, high-density polyethylene, medium-density polyethylene, low-density polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene random copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, or propylene-α -Olefin copolymers and the like are preferable, and these can be used alone or in combination of two or more. The α-olefin is 1
-Butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-
Examples thereof include 1-pentene and 1-octene.
【００１０】また、これらポリオレフィン樹脂はフィラ
ーを混合させたものであってもよく、そのフィラーとし
て、タルク、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラッ
ク、金属粉、ガラス繊維、カーボン繊維、水酸化マグネ
シウム、三酸化アンチモン、ほう酸亜鉛、臭素化合物、
セラミック、ゼオライト等が使用できる。[0010] These polyolefin resins may be a mixture of fillers, such as talc, calcium carbonate, silica, carbon black, metal powder, glass fiber, carbon fiber, magnesium hydroxide, trioxide. Antimony, zinc borate, bromine compounds,
Ceramic, zeolite and the like can be used.
【００１１】ポリオレフィン樹脂に混合させる発泡剤と
は、加熱により分解してガスを発生し得る化学発泡剤で
あり、例えばアゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニト
ロソペンタメチレンテトラミン、４，４’−オキシビス
（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、炭酸水素ナトリウ
ムなどが好ましく用いられる。The blowing agent to be mixed with the polyolefin resin is a chemical blowing agent capable of decomposing by heating to generate a gas, such as azodicarbonamide, N, N'-dinitrosopentamethylenetetramine, 4,4'- Oxybis (benzenesulfonyl hydrazide), sodium hydrogen carbonate and the like are preferably used.
【００１２】本発明にて用いられる架橋剤としては、例
えばベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−
２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン、２，５−
ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキシン
−３、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルヒドロキシ
パーオキサイド等がある。またこの場合、架橋を促進す
る架橋助剤として、例えばトリアリルシアヌレート、ト
リアリルイソシアヌレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレート、１，２−ポリブタジエン、ジビニル
ベンゼン等を併用することができる。The crosslinking agent used in the present invention includes, for example, benzoyl peroxide, 2,5-dimethyl-
2,5-di-t-butylperoxyhexane, 2,5-
Dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexine-3, dicumyl peroxide, t-butylhydroxyperoxide and the like. In this case, as a crosslinking aid for promoting crosslinking, for example, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, trimethylolpropane trimethacrylate, 1,2-polybutadiene, divinylbenzene and the like can be used in combination.
【００１３】なお、上記架橋剤と前記ポリオレフィン樹
脂との反応によりポリオレフィン樹脂中に生成されるゲ
ルの濃度（以下、ゲル分率と略す）は、本発明において
は０〜５０％、さらに好ましくは０〜３０％の範囲にあ
ることが好ましい。このゲル分率が５０％をを超える場
合、樹脂中に導入される高濃度の架橋構造により、発泡
時における樹脂の粘度、及び伸長応力が増加してしま
い、二次元的な樹脂の膨張が阻害されることになる。ま
た、ゲル分率を上記好ましい範囲とさせるためにポリオ
レフィン樹脂に混合される架橋剤の量は、架橋剤、ある
いはポリオレフィン樹脂の種類によって異なるが、通常
０．０５〜０．５重量％の量が好ましい。次に、本発明
におけるポリオレフィン樹脂ブロック状発泡体の製造方
法について説明する。In the present invention, the concentration of the gel formed in the polyolefin resin by the reaction between the crosslinking agent and the polyolefin resin (hereinafter abbreviated as gel fraction) is from 0 to 50%, more preferably from 0 to 50%. It is preferably in the range of 〜30%. When the gel fraction exceeds 50%, the high-concentration cross-linking structure introduced into the resin increases the viscosity and elongation stress of the resin at the time of foaming, thereby hindering the two-dimensional expansion of the resin. Will be done. The amount of the cross-linking agent mixed with the polyolefin resin in order to make the gel fraction within the above preferable range varies depending on the type of the cross-linking agent or the polyolefin resin, but is usually 0.05 to 0.5% by weight. preferable. Next, a method for producing a polyolefin resin block-like foam according to the present invention will be described.
【００１４】図１〜４は本発明におけるポリオレフィン
樹脂ブロック状発泡体の成形フローを模式的に示したも
のであり、これらの図に従ってポリオレフィン樹脂ブロ
ック状発泡体の製造方法を説明する。FIGS. 1 to 4 schematically show a molding flow of a polyolefin resin block-like foam according to the present invention, and a method for producing a polyolefin resin block-like foam will be described with reference to these drawings.
【００１５】まず、図１に示すように、発泡剤、架橋剤
及びポリオレフィン樹脂からなる発泡性ポリオレフィン
樹脂混合物１を対向する型開き可能な金型２、金型３及
びピストン５にて構成される成形型内に供給して密封す
る。発泡性ポリオレフィン樹脂混合物の供給方法として
は特に限定されるものではないが、通常好ましく用いら
れる方法としては、例えば発泡剤、架橋剤及びポリオレ
フィン樹脂を押出機、バンバリーミキサー、ロール等の
混練機を用いて溶融混練させた後に得られるシート状又
は発泡性塊上のポリオレフィン樹脂混合物を成形型内に
設置する方法などが挙げられる。First, as shown in FIG. 1, a foamable polyolefin resin mixture 1 comprising a foaming agent, a cross-linking agent and a polyolefin resin is constituted by a mold 2, a mold 3 and a piston 5 which can be opened to face each other. Supply into the mold and seal. The method for supplying the foamable polyolefin resin mixture is not particularly limited, but as a method preferably preferably used, for example, a foaming agent, a crosslinking agent and a polyolefin resin are extruded using a kneader such as a Banbury mixer or a roll. And a method in which a polyolefin resin mixture on a sheet-like or foamable lump obtained after melt-kneading is placed in a mold.
【００１６】なお、図１の工程において密封性をより確
かなものとするためは、金型２と金型３が接する部分に
おいていずれかの金型片方、あるいは両方の金型にリン
グ状のシール材４をはめ込み、なおかつ、ピストン５に
リング状シール材６を設置することが効果的である。In order to further ensure the sealing performance in the process of FIG. 1, a ring-shaped seal is attached to one or both of the dies at a portion where the dies 2 and 3 are in contact with each other. It is effective to insert the material 4 and to install the ring-shaped sealing material 6 on the piston 5.
【００１７】続いて図２に示すように、ピストン５を移
動させ、発泡性ポリオレフィン樹脂混合物を加圧賦形す
る。この場合、金型２とピストン５における発泡性ポリ
オレフィン樹脂混合物と接する面の形状は特に限定され
るものではなく、要求される成形品の形態に従って、平
面、凹凸状、エンボス模様などのさまざまな形状を選ぶ
ことができる。上記加圧賦形の後、金型２、及びピスト
ン５における発泡性ポリオレフィン樹脂混合物と接する
面（以下、成形面と略す）を発泡剤の分解温度以上に加
熱することにより、溶融ポリオレフィン樹脂中にガスを
発生させる。また、前記架橋剤は図２の工程における温
度条件下にて架橋反応を起こすものが選択される。Subsequently, as shown in FIG. 2, the piston 5 is moved to form the foamable polyolefin resin mixture under pressure. In this case, the shapes of the surfaces of the mold 2 and the piston 5 that come into contact with the foamable polyolefin resin mixture are not particularly limited, and various shapes such as flat surfaces, uneven shapes, embossed patterns and the like are required according to the required shape of the molded product. You can choose. After the pressure shaping, the surface of the mold 2 and the piston 5 in contact with the foamable polyolefin resin mixture (hereinafter, abbreviated as a molding surface) is heated to a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the foaming agent, so that the molten polyolefin resin Generate gas. The crosslinking agent is selected to cause a crosslinking reaction under the temperature conditions in the step of FIG.
【００１８】なお、図２の工程において金型３とピスト
ン５の摺動部は前記ポリオレフィン樹脂の融点よりも３
０℃低い温度以下に保持される必要がある。ポリオレフ
ィン樹脂の融点よりも３０℃低い温度を超えて高い温度
である場合には、溶融ポリオレフィン樹脂が金型３とピ
ストン５との間のクリアランス（以下、クリアランスと
いう）に溶融ポリオレフィン樹脂が侵入してしまうこと
から、バリが発生し、成形品の歩留まりが悪化するばか
りか、成形型より成形品を取り出す作業に困難を生じ
る。これら摺動部の温度を制御する方法としては、通常
金型３内に配管７を設け、オイル、あるいは水などの冷
却媒体を通す方法が好ましく用いられる。引き続き、発
泡ガスを含有する上記溶融ポリオレフィン樹脂の温度を
前記ポリオレフィン樹脂の軟化温度以上であり、且つ、
前記ポリオレフィン樹脂の融点以下に冷却させ、次いで
図３に示すように、ピストンを開放させることにより発
泡を行わせ、ピストン５の表面が樹脂表面から離れる以
前に開放を停止させる。図３の工程において、発泡時の
樹脂温度が前記ポリオレフィン樹脂の軟化温度に満たな
い場合には、樹脂の粘度が高くなりすぎ、気泡の成長が
阻害され、細長く延伸された気泡構造を得ることはでき
ない。また、前記ポリオレフィン樹脂の融点を超える場
合には、発泡時における樹脂粘度が発泡ガスの圧力に耐
え得るに充分なものでなくなるため、気泡の成長過程に
おいて気泡が破壊してしまう。In the process shown in FIG. 2, the sliding portion between the mold 3 and the piston 5 is higher than the melting point of the polyolefin resin by three.
It must be kept below 0 ° C lower temperature. When the temperature is higher than the melting point of the polyolefin resin by more than 30 ° C. and higher than the melting point, the molten polyolefin resin enters the clearance between the mold 3 and the piston 5 (hereinafter referred to as “clearance”). As a result, burrs are generated and not only the yield of the molded product is deteriorated, but also it is difficult to take out the molded product from the molding die. As a method for controlling the temperature of these sliding parts, a method in which a pipe 7 is usually provided in the mold 3 and a cooling medium such as oil or water is passed is preferably used. Subsequently, the temperature of the molten polyolefin resin containing a foaming gas is equal to or higher than the softening temperature of the polyolefin resin, and
The polyolefin resin is cooled to the melting point or less, and then foaming is performed by opening the piston as shown in FIG. 3, and the opening is stopped before the surface of the piston 5 separates from the resin surface. In the process of FIG. 3, when the resin temperature during foaming is lower than the softening temperature of the polyolefin resin, the viscosity of the resin becomes too high, the growth of cells is inhibited, and a long and elongated cell structure can be obtained. Can not. If the melting point of the polyolefin resin is exceeded, the viscosity of the resin at the time of foaming will not be sufficient to withstand the pressure of the foaming gas, and the bubbles will be broken during the bubble growth process.
【００１９】また、図３の工程においてピストンの開放
速度は発泡性ポリオレフィン樹脂の膨張速度以下でなく
てはならず、樹脂の膨張速度を超えるような場合、ピス
トン５と発泡過程にある樹脂表面との間に隙間を生じ、
樹脂表面から発泡ガスが樹脂外部へと逃散してしまうた
め、発泡倍率が乏しく、厚みの不十分な発泡体となって
しまう。なお、ピストン５の開放速度は発泡剤の含有
量、すなわち樹脂内に発生するガス量、あるいはポリオ
レフィン樹脂の種類によって調節されるべきものである
が、通常５ｍｍ／秒以下の速度が好ましく選択される。In the process shown in FIG. 3, the opening speed of the piston must be lower than the expansion speed of the expandable polyolefin resin. Creates a gap between
Since the foaming gas escapes from the resin surface to the outside of the resin, the foaming ratio is poor and the foam has an insufficient thickness. The opening speed of the piston 5 should be adjusted according to the content of the foaming agent, that is, the amount of gas generated in the resin, or the type of the polyolefin resin, but a speed of usually 5 mm / sec or less is preferably selected. .
【００２０】さらに、図３の工程において金型３とピス
トン５との摺動部は、図２に示す工程の場合と同様に、
前記ポリオレフィン樹脂の融点よりも３０℃低い温度以
下に保持される必要がある。３０℃低い温度を超えて高
い温度である場合には、クリアランス部に接する樹脂の
粘度が不十分となり、その結果、ピストンの開放によ
り、樹脂内ガス圧力が開放される場合において、樹脂内
ガスがクリアランス部分の樹脂を突き破って樹脂外部へ
逃散してしまう。Further, the sliding portion between the mold 3 and the piston 5 in the step of FIG. 3 is similar to the step of FIG.
It is necessary to keep the temperature below 30 ° C. lower than the melting point of the polyolefin resin. If the temperature is higher than 30 ° C. lower than the low temperature, the viscosity of the resin in contact with the clearance becomes insufficient. As a result, when the gas pressure in the resin is released by opening the piston, the gas in the resin becomes It breaks through the resin in the clearance and escapes to the outside of the resin.
【００２１】最後に、図３に示す工程にて得られた発泡
体を冷却固化させた後、図４に示すように、金型２、及
び金型３の型開きによって、成形型内より成形品８を取
り出す。Finally, after the foam obtained in the step shown in FIG. 3 is cooled and solidified, as shown in FIG. 4, the molds 2 and 3 are opened to form a mold from the inside of the mold. Product 8 is taken out.
【００２２】なお、成形品としてブロック状積層発泡体
を得ようとする場合には、図１に示す工程において成形
型内に表皮材及び発泡性ポリオレフィン樹脂混合物を供
給し、次いで、単層ブロック状発泡体を得る場合と同様
にして図２〜図４に示す工程を順次行っていけばよい。When a block-shaped laminated foam is to be obtained as a molded product, a skin material and a foamable polyolefin resin mixture are supplied into a molding die in the step shown in FIG. The steps shown in FIGS. 2 to 4 may be sequentially performed in the same manner as in the case of obtaining a foam.
【００２３】上記表皮材としては、アルミ，銅，真鍮な
どの金属、不織布，布，カーボンファイバーシートなど
の繊維、ポリオレフィン系樹脂，塩化ビニル系樹脂，ポ
リエステル系樹脂，ポリアミド系樹脂，ポリスチレン系
樹脂などの熱可塑性樹脂、該熱可塑性樹脂エラストマ
ー、紙、天然ゴム、天然レザー、樹脂発泡体などが挙げ
られ、これら表皮材はフィルム状であっても、シート状
であってもよい。また、これら表皮材に使用される上記
熱可塑性樹脂及びそのエラストマーは前記ポリオレフィ
ン樹脂に混合できるような各種フィラーを含んだもので
あってもかまわない。Examples of the skin material include metals such as aluminum, copper, and brass, fibers such as nonwoven fabric, cloth, and carbon fiber sheet, polyolefin resins, vinyl chloride resins, polyester resins, polyamide resins, and polystyrene resins. Thermoplastic resin, the thermoplastic resin elastomer, paper, natural rubber, natural leather, resin foam, and the like. These skin materials may be in the form of a film or a sheet. Further, the thermoplastic resin and the elastomer used for the skin material may include various fillers that can be mixed with the polyolefin resin.
【００２４】また、図１に示す工程において成形型内に
供給される発泡性ポリオレフィン樹脂混合物は一種に限
られるものではない。つまり、２種以上の発泡性ポリオ
レフィン樹脂混合物を図１〜４の工程に従って同様に発
泡成形することにより、２層以上の発泡層を有するブロ
ック状積層発泡体が得られるのである。The foamable polyolefin resin mixture supplied into the mold in the step shown in FIG. 1 is not limited to one kind. That is, a block-shaped laminated foam having two or more foam layers can be obtained by subjecting two or more foamable polyolefin resin mixtures to foam molding in the same manner according to the steps shown in FIGS.
【００２５】本発明により得られるポリオレフィン樹脂
ブロック状発泡体は、単層発泡体及び表皮材と発泡層と
が組み合わされた２層発泡体をはじめ、発泡層を表皮材
にてサンドイッチ状に被覆させた３層発泡体、あるい
は、表皮材が２層以上の積層体であり、該積層体と発泡
層とを一体化させた積層発泡体、または、表皮材と２層
以上の発泡層が一体化された積層発泡体などである。The polyolefin resin block foam obtained by the present invention is obtained by covering a foam layer with a skin material in a sandwich form, including a single-layer foam and a two-layer foam in which a skin material and a foam layer are combined. A three-layer foam, or a laminated material having a skin material of two or more layers, and a laminated foam obtained by integrating the laminated body with a foam layer, or a laminated material obtained by integrating the skin material with two or more foam layers Laminated foam.
【００２６】そして、本発明により得られたポリオレフ
ィン樹脂ブロック状積層発泡体は、一体発泡成形を特徴
とするものであり、積層発泡体の積層接着面を接着剤等
により接着する２次加工を行うことなく得られるもので
ある。The polyolefin resin block-shaped laminated foam obtained by the present invention is characterized by integral foam molding, and is subjected to a secondary processing for bonding the laminated bonding surface of the laminated foam with an adhesive or the like. It can be obtained without.
【００２７】（作用）本発明におけるポリオレフィン樹
脂ブロック状発泡体の製造方法は、発泡時に気泡を厚み
に方向に縦長に成長させることにより、樹脂を二次元的
に膨張させることを特徴とするものであり、気泡の成長
に方向性を持たせるしくみについては以下に説明する。(Function) The method for producing a polyolefin resin block foam according to the present invention is characterized in that the resin is two-dimensionally expanded by growing cells vertically in the thickness direction at the time of foaming. Yes, a mechanism for giving direction to the growth of bubbles will be described below.
【００２８】発泡工程において、樹脂中に圧縮されてい
るガスが膨張しようとする場合、その膨張方向は圧力の
低下する方向となるため、圧力の低下する方向が一方向
であれば、ガス膨張の結果得られる気泡は縦長となる。
一方、自然開放のように三次元的に圧力が開放される場
合には、ガスの膨張方向、すなわち気泡の成長方向もま
た三次元的なものとなる。従って、気泡を厚み方向に縦
長に成長させるためには、前記従来のキャビティ側面が
傾斜するような金型ではなく、キャビティ側面が発泡体
の厚み方向に平行となるような金型を用いる必要があ
る。In the foaming step, when the gas compressed in the resin is going to expand, the expansion direction is the direction in which the pressure is reduced. The resulting bubbles will be elongated.
On the other hand, when the pressure is released three-dimensionally as in the case of natural release, the direction in which the gas expands, that is, the direction in which the bubbles grow, also becomes three-dimensional. Therefore, in order to grow the bubbles vertically in the thickness direction, it is necessary to use a mold in which the side surfaces of the cavity are parallel to the thickness direction of the foam, instead of the conventional mold in which the side surfaces of the cavity are inclined. is there.
【００２９】本発明方法においては、金型とピストンと
の摺動面が発泡体の厚み方向に平行なものであり、さら
に、ピストンを上記摺動面に沿って発泡体の厚みが増す
方向に開放させている。しかし、これら方法によるだけ
では厚み方向に気泡が縦長に配向した発泡体を得ること
はできない。なぜなら、樹脂中に加圧保持されていた発
泡ガスがピストンの開放に伴い除圧されて膨張する際、
発泡ガス圧力に対してクリアランス部分の圧力が著しく
低いため、図５に示すように、このクリアランス部分に
向かってガスが流動してしまい、気泡が厚み方向に縦長
に配向しなくなるからである。本発明においては前述の
ように、金型とピストンとの摺動部がポリオレフィン樹
脂の融点よりも３０℃低い温度以上に保持されるため、
クリアランス部分に接する樹脂が軟化〜固化状態となっ
てガスシール層を形成し、クリアランス部分へのガス流
動を抑制することができるのである。In the method of the present invention, the sliding surface between the mold and the piston is parallel to the thickness direction of the foam, and the piston is further moved in the direction in which the thickness of the foam increases along the sliding surface. It is open. However, only by these methods, it is not possible to obtain a foam in which cells are oriented vertically in the thickness direction. Because, when the foamed gas held in the resin under pressure is decompressed and expanded with the opening of the piston,
This is because the pressure in the clearance portion is significantly lower than the pressure of the foaming gas, so that the gas flows toward the clearance portion, as shown in FIG. 5, and the bubbles are not vertically oriented in the thickness direction. In the present invention, as described above, since the sliding portion between the mold and the piston is maintained at a temperature 30 ° C. lower than the melting point of the polyolefin resin,
The resin in contact with the clearance portion is in a softened or solidified state to form a gas seal layer, and gas flow to the clearance portion can be suppressed.
【００３０】また、上記摺動部の温度制御は、発泡剤の
分解により樹脂中に発生する発泡ガスを発泡工程以前ま
で樹脂中に加圧保持させ、発泡時において有効に活用さ
せることに好ましく作用するものである。すなわち、発
泡工程以前に摺動面に接する樹脂の表層は発泡剤の分解
温度に到達しないため、高い粘度に保たれた未発泡層を
形成し、この未発泡層が樹脂中に発生した発泡ガスがク
リアランス部分へ流動して樹脂外部へ逃散することを効
果的に抑制するガスシール層として機能するのである。Further, the temperature control of the sliding portion is preferable in that the foaming gas generated in the resin by the decomposition of the foaming agent is kept in the resin under pressure until before the foaming step, and is effectively used during foaming. Is what you do. That is, since the surface layer of the resin in contact with the sliding surface before the foaming step does not reach the decomposition temperature of the foaming agent, an unfoamed layer maintained at a high viscosity is formed, and the foamed gas generated in the resin is formed by the unfoamed layer. Functions as a gas seal layer that effectively suppresses the flow to the clearance portion and escape to the outside of the resin.
【００３１】ところで、上記摺動面の温度制御は本発明
における成形型のように、上下金型とピストンとの組み
合わせによる成形型によってなされることがより効果的
である。例えば、図６に示すような一対の凹凸金型によ
って構成される成形型の場合、冷却媒体を通す配管を
９、あるいは１０、またはその両方の位置に設けること
により摺動面の温度制御を行うことになるが、この場
合、摺動面の温度が摺動面周囲にも伝達してしまい、該
摺動面周囲に接する樹脂の温度が低下し、前記発泡剤の
未分解層、あるいはガスシール層が図６における１１の
ように形成されてしまう。その結果得られる発泡体は端
部の膨張が抑制されたものとなり、製品として得られる
部分が限られてしまうことから、生産性の低い製造方法
となってしまう。 これら摺動面の熱伝導を抑制させる
ため、例えば特開平７−１２５０３１号公報のように、
摺動面における部材とその他の金型部材との間に断熱材
を介させる方法が開示されているが、断熱材の設置だけ
では熱伝導を抑制するのに充分なものとは成り得ない。
これに対し本発明における成形型は、図２における配管
の設けられた金型３と金型２は型締めによって接してい
るだけであり、また金型３とピストン５との間にはクリ
アランスが存在するため、金型３における摺動面の温度
が摺動面周囲に伝達しにくいのである。また、金型３に
熱伝導の低い部材を用いれば、ピストン５、及び金型２
への熱的影響をさらに低減化させることができる。しか
し、上記凹凸状金型における摺動面周囲を熱伝導の低い
部材とした場合には、金型の熱効率が低下してしまうた
め、金型の加熱、及び冷却を伴うような製造方法におい
ては成形サイクルを低下させてしまう結果となる。Incidentally, it is more effective that the above-mentioned temperature control of the sliding surface is performed by a molding die using a combination of an upper and lower die and a piston, like the molding die in the present invention. For example, in the case of a molding die composed of a pair of concave and convex dies as shown in FIG. 6, the temperature of the sliding surface is controlled by providing a pipe through which the cooling medium passes at 9, or 10, or both positions. However, in this case, the temperature of the sliding surface is also transmitted to the periphery of the sliding surface, the temperature of the resin in contact with the periphery of the sliding surface decreases, and the undecomposed layer of the foaming agent or the gas seal is formed. The layer is formed as shown in FIG. As a result, the foam obtained is one in which the expansion of the ends is suppressed, and the portion obtained as a product is limited, so that the production method has low productivity. In order to suppress the heat conduction of these sliding surfaces, for example, as disclosed in JP-A-7-125031,
Although a method of interposing a heat insulating material between the member on the sliding surface and the other mold member is disclosed, the installation of the heat insulating material alone cannot be sufficient to suppress heat conduction.
On the other hand, in the mold according to the present invention, the mold 3 provided with the piping in FIG. 2 and the mold 2 are only in contact with each other by clamping, and a clearance is provided between the mold 3 and the piston 5. Therefore, the temperature of the sliding surface of the mold 3 is hardly transmitted to the periphery of the sliding surface. If a member having low heat conductivity is used for the mold 3, the piston 5 and the mold 2
Thermal effect on the substrate can be further reduced. However, when the periphery of the sliding surface of the uneven mold is made of a member having low heat conduction, the heat efficiency of the mold is reduced. Therefore, in a manufacturing method involving heating and cooling of the mold, This results in a lower molding cycle.
【００３２】気泡を厚み方向に縦長に成長させるために
は、以上に述べるような成形型を用いることに加え、発
泡工程における樹脂粘度の制御が不可欠なものとなる。
つまり、発泡工程において樹脂の粘度が低すぎれば気泡
の成長過程において気泡が発泡ガス圧に耐えきれずに破
泡してしまう。また、樹脂の粘度、及び伸長応力が高す
ぎる場合には、圧力の低下する方向が一方向であって
も、該方向へのすみやかな発泡ガスの膨張が抑制されて
しまい、前記気泡の厚み方向への膨張のために工夫され
た成形型を用いて成形を行ったとしても、図７に示すよ
うな波打った発泡体１２が得られる結果となる。In order to grow the bubbles vertically in the thickness direction, it is essential to control the resin viscosity in the foaming step in addition to using the above-described molding die.
In other words, if the viscosity of the resin is too low in the foaming step, the bubbles will not be able to withstand the foaming gas pressure and will break during the bubble growth process. Further, if the viscosity of the resin and the elongation stress are too high, even if the direction in which the pressure is reduced is one direction, rapid expansion of the foaming gas in that direction is suppressed, and the thickness direction of the bubbles is reduced. Even if molding is performed using a molding tool devised for expansion into a foam, a wavy foam 12 as shown in FIG. 7 is obtained.
【００３３】ところで、ポリオレフィン樹脂を用いた発
泡工程における樹脂粘度、及び伸長応力を制御する方法
としては、通常ゲル分率を調節する方法が一般に広く採
用されている。しかし、これらゲル分率の調節だけで
は、本発明における発泡工程において、気泡を厚み方向
に縦長に成長させるに適した樹脂粘度、及び伸長応力を
得ることはできない。本発明者は上記ゲル分率に加え、
発泡工程における樹脂粘度を調節することにより、気泡
を厚み方向に縦長に膨張させるに適した樹脂粘度、及び
伸長応力が得られることを見い出した。つまり、本発明
の発泡工程における樹脂温度は、成形に使用されるポリ
オレフィン樹脂の軟化温度以上であり、且つ融点以下の
範囲にあるため、樹脂粘度及び伸張応力が溶融状態の場
合に比べて著しく高く、気泡成長過程における破泡が抑
制できるのである。また、上記樹脂粘度及び伸張応力
は、架橋構造を高濃度に導入させることにより発泡ガス
の膨張を極力抑え、気泡の成長を微細球状のまま固定化
させる従来の方法における樹脂粘度及び伸張応力には満
たないものであり、逆に言えば、本発明における発泡時
の樹脂は、気泡を厚み方向に細長く成長させるに足る伸
びの特性を備えているのである。As a method for controlling the resin viscosity and elongation stress in the foaming step using a polyolefin resin, a method for adjusting the gel fraction is generally and widely employed. However, the resin viscosity and the elongation stress suitable for growing the cells vertically in the thickness direction cannot be obtained in the foaming step in the present invention only by adjusting the gel fraction. The present inventor added to the above gel fraction,
It has been found that by adjusting the resin viscosity in the foaming step, a resin viscosity and an elongation stress suitable for expanding the cells vertically in the thickness direction can be obtained. In other words, the resin temperature in the foaming step of the present invention is equal to or higher than the softening temperature of the polyolefin resin used for molding and is equal to or lower than the melting point, so that the resin viscosity and the tensile stress are significantly higher than those in the molten state. In addition, the breaking of bubbles during the bubble growth process can be suppressed. In addition, the resin viscosity and elongation stress described above are the resin viscosity and elongation stress in the conventional method of suppressing the expansion of the foaming gas as much as possible by introducing a cross-linking structure at a high concentration and fixing the growth of bubbles as fine spheres. In other words, the resin at the time of foaming in the present invention has an elongation property enough to grow cells elongated in the thickness direction.
【００３４】また、本発明における製造方法により得ら
れる発泡体は光沢のあるスキン層を有するものである。
通常このようなスキン層は、ポリオレフィン樹脂を溶
融、あるいは軟化させた後に冷却固化させることにより
得られることが知られるが、本発明では前述するよう
に、発泡工程において成形型内のポリオレフィン樹脂表
面は軟化温度以上、且つ融点以下の温度範囲に維持さ
れ、なおかつ発泡完了後に樹脂表面が冷却固化されるた
め、上記光沢を有する発泡体が得られるのである。The foam obtained by the production method of the present invention has a glossy skin layer.
Usually, such a skin layer is known to be obtained by melting or softening a polyolefin resin and then cooling and solidifying the polyolefin resin. However, in the present invention, as described above, the surface of the polyolefin resin in the mold during the foaming step is reduced. Since the temperature is maintained in the temperature range of the softening temperature or higher and the melting point or lower and the resin surface is cooled and solidified after the completion of foaming, a foam having the above gloss can be obtained.
【００３５】以上に述べるように、本発明における製造
方法は気泡を厚み方向に縦長に成長させるに適した方法
であるため、樹脂を二次元的に膨張させることができ
る。また、このように樹脂を二次元的に膨張させること
は、成形型を用いたブロック状積層発泡体の成形を行う
場合においても効果的に作用するものであり、以下にそ
の理由を述べる。As described above, since the production method of the present invention is a method suitable for growing bubbles vertically in the thickness direction, the resin can be expanded two-dimensionally. In addition, such a two-dimensional expansion of the resin effectively acts even when a block-shaped laminated foam is molded using a molding die, and the reason will be described below.
【００３６】成形型を用いた成形においてブロック状積
層発泡体を得ようとする場合、まず最初に表皮材と発泡
性樹脂混合物を加熱下において圧縮して一体化させるわ
けであるが、このような操作は容易なこととして知られ
る。しかし、発泡時において樹脂を三次元的に膨張させ
るのであれば、表皮材は厚み方向に垂直な方向へとは膨
張しないのであるから、得られる成形品は表皮材と発泡
層とが部分的に結合したもの、あるいは波打ったものと
なってしまう。従って、成形型を用いて良好なブロック
状積層発泡体を得ようとすれば、加圧圧縮時における表
皮材と発泡層との結合面を維持させたまま、樹脂を二次
元的に膨張させなければならないのであり、このような
意味から、本発明における製造方法はこのようなブロッ
ク状積層発泡体を得るに適した方法といえるのである。In order to obtain a block-shaped laminated foam in molding using a molding die, first, the skin material and the foamable resin mixture are compressed and integrated under heating. Operation is known to be easy. However, if the resin is three-dimensionally expanded at the time of foaming, the skin material does not expand in the direction perpendicular to the thickness direction, so the obtained molded product is partially formed by the skin material and the foam layer. They will be combined or wavy. Therefore, if a good block-shaped laminated foam is to be obtained using a molding die, the resin must be two-dimensionally expanded while maintaining the bonding surface between the skin material and the foam layer during compression. In this sense, the production method of the present invention can be said to be a method suitable for obtaining such a block-shaped laminated foam.
【００３７】また、発泡時において樹脂を二次元的に膨
張させることにより、異なった発泡層を有する積層発泡
体を得ることも可能である。つまり、２種以上のポリオ
レフィン樹脂混合物を成形型内に供給して成形を行うこ
とにより、それぞれのポリオレフィン樹脂混合物が二次
元的に膨張したブロック状積層発泡体が得られるのであ
る。例えば、発泡剤の混合量の異なった２種以上のポリ
オレフィン樹脂混合物を用いれば、発泡倍率の異なった
発泡層となり、架橋剤の混合量の異なった２種以上のポ
リオレフィン樹脂混合物を用いれば、気泡形状の異なっ
た発泡層が得られ、また、使用する樹脂の異なった２種
以上のポリオレフィン樹脂混合物を用いれば、物性の異
なった発泡層を有する積層発泡体が得られるのである。
このような発泡体は上記表皮材を用いて積層発泡体を得
る場合と同様、それぞれの発泡層を形成するために用い
られるポリオレフィン樹脂混合物を二次元的に膨張させ
る結果得られるのであり、三次元的に膨張する層が含ま
れる場合には、結合面が波打ったり、部分的に結合した
りした不充分な積層発泡体となってしまう。It is also possible to obtain a laminated foam having different foam layers by expanding the resin two-dimensionally during foaming. That is, by supplying two or more types of polyolefin resin mixtures into a mold and performing molding, a block-shaped laminated foam in which each polyolefin resin mixture is two-dimensionally expanded can be obtained. For example, if two or more kinds of polyolefin resin mixtures having different amounts of the foaming agent are used, foam layers having different expansion ratios are obtained. If two or more kinds of polyolefin resin mixtures having different amounts of the cross-linking agent are used, bubbles are generated. A foamed layer having a different shape can be obtained, and a laminated foam having a foamed layer having different physical properties can be obtained by using a mixture of two or more kinds of polyolefin resins using different resins.
Such a foam is obtained as a result of expanding the polyolefin resin mixture used to form each foam layer two-dimensionally, similarly to the case of obtaining a laminated foam using the skin material. When a layer which expands in a specific manner is included, the bonding surface is wavy or partially bonded, resulting in an insufficient laminated foam.
【００３８】[0038]
【実施例】以下、実施例、及び比較例によって本発明を
更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
【００３９】実施例中のメルトフローレート（以下ＭＦ
Ｒと略す）は、エチレン−プロピレンランダム共重合体
では、ＪＩＳ Ｋ ６７５８（１９８１年、２３０℃，
荷重２．１６ｋｇ）、高密度ポリエチレン、ＪＩＳ Ｋ
６７６０（１９８１年、１９０℃，荷重２．１６ｋ
ｇ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体では、ＪＩＳ Ｋ
６７３０（１９８１年、１９０℃，荷重２．１６ｋｇ）
の条件による。また、表１中の融点はＤＳＣ法、軟化温
度は、エチレン−プロピレンランダム共重合体では、Ｊ
ＩＳ Ｋ ６７５８、高密度ポリエチレン、ＪＩＳ Ｋ
６７６０、エチレン−酢酸ビニル共重合体では、ＪＩ
Ｓ Ｋ ６７３０による。また、表１中のゲル分率は、
切断した発泡体５ｍｍｇ（Ｗ1とする）を試料瓶に入
れ、その中にキシレン５０ｍｌを加えアルミブロックバ
スを用いて１２０℃にて１２時間抽出を行い、その後ス
テンレス金網で濾過して金網上の未溶解分を１０５℃に
て５時間乾燥して秤量し（Ｗ2とする）、次式に従い求
める。In the examples, the melt flow rate (hereinafter referred to as MF)
R is an abbreviation of JIS K 6758 (1981, 230 ° C.,
2.16 kg load), high density polyethylene, JIS K
6760 (1981, 190 ° C, load 2.16k
g), for the ethylene-vinyl acetate copolymer, JIS K
6730 (1981, 190 ° C, load 2.16 kg)
Depends on the conditions. In Table 1, the melting point was determined by the DSC method, and the softening temperature was determined by the ethylene-propylene random copolymer.
IS K 6758, high density polyethylene, JIS K
6760, ethylene-vinyl acetate copolymer
According to S K 6730. The gel fraction in Table 1 is
Cut foam 5mmg (referred to as W 1) placed in a sample bottle, subjected to 12 hours extraction with 120 ° C. using an aluminum block bath xylene was added 50ml therein, on a wire mesh and filtered thereafter stainless screen The undissolved portion is dried at 105 ° C. for 5 hours, weighed (referred to as W 2 ), and determined according to the following equation.
【００４０】ゲル分率＝（Ｗ2／Ｗ1）×１００ 実施例１ 高密度ポリエチレン（東ソー株式会社製、商品名ニポロ
ンハード４０１０、ＭＦＲ ５．５ｇ／１０分）１００
重量部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド５重量部、
架橋剤として２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチ
ルパーオキシヘキシン０．４重量部とからなる混合物を
調整した後、単軸押出機を用いて溶融混練するととも
に、Ｔダイを通して未発泡シートとして押し出した。次
いで、該未発泡シートを図１により模式的に示す対向す
る上金型３、下金型２、及びピストン５より成る成形型
内に設置した。上金型には配管が設けられており、該配
管内に冷却媒体として水を通すことにより、上金型３と
ピストン５との摺動面を８０℃に維持した。続いて型締
めにより該未発泡シートを密封した後、ピストン５によ
り２０ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力で該未発泡シートを加圧賦
形し、次いで成形面を２００℃まで加熱して発泡剤を分
解させることにより、該溶融樹脂中にガスを発生させ
た。そして、上記成形面を１３０℃に冷却した後、０．
８ｍｍ／秒の速度にてピストンを開放して樹脂を膨張さ
せた。次いでピストンの開放を停止し、発泡体を冷却固
化させた後、成形型内より成形品を取り出した。Gel fraction = (W 2 / W 1 ) × 100 Example 1 High-density polyethylene (manufactured by Tosoh Corporation, trade name Nipolon Hard 4010, MFR 5.5 g / 10 min) 100
Parts by weight, 5 parts by weight of azodicarbonamide as a foaming agent,
After preparing a mixture comprising 0.4 parts by weight of 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexine as a cross-linking agent, the mixture was melt-kneaded using a single screw extruder. And extruded as an unfoamed sheet. Next, the unfoamed sheet was placed in a molding die composed of an opposing upper die 3, lower die 2, and piston 5 schematically shown in FIG. A pipe was provided in the upper mold, and water was passed through the pipe as a cooling medium to maintain the sliding surface between the upper mold 3 and the piston 5 at 80 ° C. Subsequently, after sealing the unfoamed sheet by mold clamping, the unfoamed sheet is pressure-formed by the piston 5 at a pressure of 20 kgf / cm 2 , and then the molding surface is heated to 200 ° C. to decompose the foaming agent. As a result, gas was generated in the molten resin. And after cooling the said molding surface to 130 degreeC, 0.1.
The resin was expanded by opening the piston at a speed of 8 mm / sec. Next, the opening of the piston was stopped, and after the foam was cooled and solidified, the molded article was taken out of the mold.
【００４１】得られた発泡体は、気泡構造がピストンの
開放方向、つまり発泡体の厚み方向に縦長のものであ
り、発泡倍率は１０倍、表面に光沢のあるスキン層を有
する発泡体であった。The foam obtained had a foam structure vertically elongated in the opening direction of the piston, that is, the thickness direction of the foam, and had a foaming ratio of 10 times and a glossy skin layer on the surface. Was.
【００４２】実施例２ エチレン−酢酸ビニル共重合体（東ソー株式会社製、商
品名ウルトラセン５４０、ＭＦＲ ３．０ｇ／１０分）
１００重量部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド７重
量部、架橋剤としてジクミルパーオキサイド０．３重量
部とからなる混合物を調整した後、単軸押出機を用いて
溶融混練するとともに、Ｔダイを通して未発泡シートと
して押し出した。次いで、実施例１において上金型の摺
動面が５０℃に維持され、また、成形面を９５℃とした
後、１．２ｍｍ／秒の速度にてピストンを開放したこと
以外は、実施例１と同様の方法にて発泡成形を行った。Example 2 Ethylene-vinyl acetate copolymer (manufactured by Tosoh Corporation, trade name Ultracene 540, MFR 3.0 g / 10 min)
After preparing a mixture consisting of 100 parts by weight, 7 parts by weight of azodicarbonamide as a foaming agent, and 0.3 parts by weight of dicumyl peroxide as a crosslinking agent, the mixture is melt-kneaded using a single screw extruder and passed through a T-die. Extruded as an unfoamed sheet. Then, in Example 1, the sliding surface of the upper mold was maintained at 50 ° C., and after setting the molding surface to 95 ° C., the piston was opened at a speed of 1.2 mm / sec. Foaming was performed in the same manner as in Example 1.
【００４３】得られた発泡体は、気泡構造がピストンの
開放方向、つまり発泡体の厚み方向に縦長のものであ
り、発泡倍率は１５倍、表面に光沢のあるスキン層を有
する発泡体であった。The foam obtained had a foam structure in which the cell structure was elongated in the opening direction of the piston, that is, the thickness direction of the foam, and had a foaming ratio of 15 times and a glossy skin layer on the surface. Was.
【００４４】実施例３ エチレン−プロピレンランダム共重合体（チッソ石油化
学株式会社製、商品名チッソポリプロＸＦ１８００、Ｍ
ＦＲ １．９ｇ／１０分）１００重量部、発泡剤として
アゾジカルボンアミド５重量部、架橋剤として２，５−
ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン
０．０８重量部、架橋助剤としてジビニルベンゼン０．
８重量部とからなる混合物を調整した後、単軸押出機を
用いて溶融混練するとともに、Ｔダイを通して未発泡シ
ートとして押し出した。次いで、実施例１において成形
面を１３５℃とした後、１．５ｍｍ／秒の速度にてピス
トンを開放したこと以外は、実施例１と同様の方法にて
発泡成形を行った。Example 3 Ethylene-propylene random copolymer (manufactured by Chisso Petrochemical Co., Ltd., trade name: Chissopolypro XF1800, M
FR 1.9 g / 10 min) 100 parts by weight, azodicarbonamide 5 parts by weight as a foaming agent, 2,5-
0.08 parts by weight of dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane, and 0.1% of divinylbenzene as a crosslinking aid.
After adjusting the mixture consisting of 8 parts by weight, the mixture was melt-kneaded using a single screw extruder and extruded as an unfoamed sheet through a T-die. Then, foam molding was performed in the same manner as in Example 1 except that the piston was opened at a speed of 1.5 mm / sec after the molding surface was set to 135 ° C. in Example 1.
【００４５】得られた発泡体は、気泡構造がピストンの
開放方向、つまり発泡体の厚み方向に縦長のものであ
り、発泡倍率は１０倍、表面に光沢のあるスキン層を有
する発泡体であった。The foam obtained had a cell structure vertically elongated in the opening direction of the piston, that is, the thickness direction of the foam, and had a foaming ratio of 10 times and a glossy skin layer on the surface. Was.
【００４６】比較例１ 実施例１においてピストンの開放速度を２０ｍｍ／秒と
し、樹脂の膨張速度以上の速度で開放を行ったこと以外
は同様の条件にて成形を行った。得られた発泡体は発泡
倍率に乏しく、表面にはガス抜け跡の観察されるもので
あった。Comparative Example 1 Molding was performed under the same conditions as in Example 1 except that the opening speed of the piston was set to 20 mm / sec and the opening was performed at a speed higher than the expansion speed of the resin. The obtained foam had a poor expansion ratio, and traces of outgassing were observed on the surface.
【００４７】比較例２ 実施例１において成形面を１５０℃に維持した状態から
ピストンの開放を行ったこと以外は同様の条件にて成形
を行った。得られた発泡体は発泡倍率に乏しく、表面荒
れの有る発泡体であった。Comparative Example 2 Molding was performed under the same conditions as in Example 1 except that the piston was opened from the state where the molding surface was maintained at 150 ° C. The obtained foam had a poor expansion ratio and had a rough surface.
【００４８】比較例３ 実施例１において成形面を１１５℃に維持した状態から
ピストンの開放を行ったこと以外は同様の条件にて成形
を行った。得られた発泡体は気泡の延伸度に乏しいもの
であった。。Comparative Example 3 Molding was performed under the same conditions as in Example 1 except that the piston was opened from the state where the molding surface was maintained at 115 ° C. The obtained foam had a poor degree of expansion of cells. .
【００４９】比較例４ 実施例１において摺動面を１２０℃に維持したこと以外
は同様の条件にて成形を行った。得られた発泡体はバリ
が多く、気泡構造が発泡体中心部より周囲方向へ放射状
に配向したものであった。Comparative Example 4 Molding was performed under the same conditions as in Example 1 except that the sliding surface was maintained at 120 ° C. The obtained foam had many burrs, and the cell structure was radially oriented from the center of the foam toward the periphery.
【００５０】比較例５ 実施例１において、加圧賦形工程において摺動面を１２
０℃に維持し、また発泡工程において摺動面を８０℃に
維持したこと以外は同様の条件にて成形を行った。得ら
れた発泡体はバリが多く、発泡倍率に乏しいものであっ
た。Comparative Example 5 In Example 1, the sliding surface was 12
Molding was carried out under the same conditions except that the temperature was maintained at 0 ° C. and the sliding surface was maintained at 80 ° C. in the foaming step. The obtained foam had many burrs and was poor in expansion ratio.
【００５１】比較例６ 実施例１において、加圧賦形工程において摺動面を８０
℃に維持し、また発泡工程において摺動面を１２０℃に
維持したこと以外は同様の条件にて成形を行った。得ら
れた発泡体はバリが多く、気泡構造が発泡体中心部より
周囲方向へ放射状に配向したものであった。Comparative Example 6 In Example 1, the sliding surface was 80
C., and molding was performed under the same conditions except that the sliding surface was maintained at 120.degree. C. in the foaming step. The obtained foam had many burrs, and the cell structure was radially oriented from the center of the foam toward the periphery.
【００５２】比較例７ 実施例２において、エチレン−酢酸ビニル共重合体１０
０重量部に架橋剤としてジクミルパーオキサイド１．０
重量部を混合したこと以外は、実施例２と同様にして成
形を行った。得られた発泡体は波打った形状のものであ
った。Comparative Example 7 In Example 2, the ethylene-vinyl acetate copolymer 10
0 parts by weight of dicumyl peroxide 1.0 as a crosslinking agent
Molding was carried out in the same manner as in Example 2 except that parts by weight were mixed. The obtained foam had a wavy shape.
【００５３】実施例１〜３、及び比較例１〜６において
得られた結果をまとめ、表１に示す。なお、表１中の項
目についての説明を以下に述べる。Table 1 summarizes the results obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6. The items in Table 1 will be described below.
【００５４】（気泡形状）得られた発泡体を任意の位置
において厚み方向に平行な方向から切断し、該切断面の
面積４ｃｍ2にて観察される気泡について、厚み方向の
気泡径、及び厚み方向に垂直な方向での気泡径をそれぞ
れ測定し、厚み方向の気泡径比を厚み方向に垂直な方向
での気泡径比にて除すことにより気泡径比を求めた。そ
して、前記気泡径比に基づき、下記基準に従って判断し
た。(Bubble Shape) The obtained foam is cut at an arbitrary position from a direction parallel to the thickness direction, and the bubble diameter and the thickness in the thickness direction are determined for the bubbles observed at an area of 4 cm 2 of the cut surface. The cell diameter in the direction perpendicular to the direction was measured, and the cell diameter ratio in the thickness direction was divided by the cell diameter ratio in the direction perpendicular to the thickness direction to obtain the cell diameter ratio. And it judged based on the following criteria based on the said bubble diameter ratio.
【００５５】 ○：気泡径比２以上の気泡が８０％以上 △：気泡径比２以上の気泡が５０％以上８０％未満 ×：気泡径比２以上の気泡が５０未満 （表面性） ○：光沢のあるスキン層有り △：表面荒れ有り ×：表面にガス抜け跡有り：: 80% or more bubbles having a bubble diameter ratio of 2 or more Δ: 50% or more and less than 80% of bubbles having a bubble diameter ratio of 2 or more ×: less than 50 bubbles having a bubble diameter ratio of 2 or more (surface property) ○: There is a glossy skin layer △: There is a rough surface ×: There is a trace of gas escape on the surface
【００５６】[0056]
【表１】 [Table 1]
【００５７】実施例４ 実施例２において、表皮材として０．１ｍｍのアルミシ
ートを図１に示す成形型内における金型２側に設置した
後、未発泡シートをピストン５側に設置し、型締めによ
り、該表皮材、及び未発泡シートを成形型内に密封した
こと以外は実施例２と同様にして成形を行い、上記アル
ミシートと発泡層とが一体化されたブロック状積層発泡
体が得られた。Example 4 In Example 2, after a 0.1 mm aluminum sheet was placed as a skin material on the mold 2 side in the molding die shown in FIG. 1, an unfoamed sheet was placed on the piston 5 side. The molding was performed in the same manner as in Example 2 except that the skin material and the unfoamed sheet were sealed in a mold by tightening, and a block-shaped laminated foam in which the aluminum sheet and the foam layer were integrated was obtained. Obtained.
【００５８】実施例５ 実施例２において、表皮材として熱可塑性エラストマー
（日本合成ゴム株式会社製、商品名ＤＹＮＡＲＯＮ６１
００Ｐ）により未発泡シートをサンドイッチ状に被覆し
て成形型内に設置した後、型締めにより、該表皮材、及
び未発泡シートを成形型内に密封したこと以外は実施例
２と同様にして成形を行い、上記熱可塑性エラストマー
と発泡層とが一体化されたブロック状積層発泡体が得ら
れた。Example 5 In Example 2, a thermoplastic elastomer (trade name: DYNARON61, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) was used as a skin material.
00P), the non-foamed sheet was covered in a sandwich shape and placed in a molding die, and then the skin material and the non-foamed sheet were sealed in the molding die by clamping, in the same manner as in Example 2. Molding was performed to obtain a block-shaped laminated foam in which the thermoplastic elastomer and the foamed layer were integrated.
【００５９】実施例６ 高密度ポリエチレン（東ソー株式会社製、商品名ニポロ
ンハード４０１０、ＭＦＲ ５．５ｇ／１０分）１００
重量部、架橋剤として２，５−ジメチル−２，５−ジ−
ｔ−ブチルパーオキシヘキシン０．４重量部、及び発泡
剤としてアゾジカルボンアミド２．５重量部、５重量
部、７重量部とからなる混合物をそれぞれ調整した後、
単軸押出機を用いて溶融混練するとともに、Ｔダイを通
してそれぞれ未発泡シートとして押し出した。そして金
型４側から発泡剤２．５重量部の未発泡シート、発泡剤
５重量部の未発泡シート、発泡剤７重量部の未発泡シー
トの順となるよう、それぞれの未発泡シートを成形型内
に設置した後、型締めにより上記未発泡シートを成形型
内に密閉したこと以外は実施例１と同様にして成形を行
い、発泡倍率の異なった３種の発泡層よりなるブロック
状積層発泡体が得られた。Example 6 High-density polyethylene (manufactured by Tosoh Corporation, trade name Nipolon Hard 4010, MFR 5.5 g / 10 min) 100
Parts by weight, 2,5-dimethyl-2,5-di- as a crosslinking agent
After preparing a mixture consisting of 0.4 parts by weight of t-butyl peroxyhexine, and 2.5 parts by weight, 5 parts by weight, and 7 parts by weight of azodicarbonamide as a foaming agent,
The mixture was melt-kneaded using a single-screw extruder and extruded through a T-die as unfoamed sheets. Then, from the mold 4 side, each unfoamed sheet is formed in the order of an unfoamed sheet of 2.5 parts by weight of a foaming agent, an unfoamed sheet of 5 parts by weight of a foaming agent, and an unfoamed sheet of 7 parts by weight of a foaming agent. After setting in the mold, molding was performed in the same manner as in Example 1 except that the unfoamed sheet was sealed in the mold by closing the mold, and a block-like laminate including three types of foam layers having different expansion ratios was used. A foam was obtained.
【００６０】[0060]
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、気泡構
造が厚み方向に縦長であるブロック状のポリオレフィン
樹脂発泡体を製造するための方法を提供するものであ
る。本発明における製造方法によれば、厚みがあり、厚
み方向での剛性、衝撃吸収性が優れる発泡体を得ること
ができる。According to the present invention, there is provided a method for producing a block-shaped polyolefin resin foam having a cell structure vertically elongated in the thickness direction. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the manufacturing method in this invention, the foam which is thick and has excellent rigidity and shock absorption in the thickness direction can be obtained.
【００６１】また、本発明における製造方法は、発泡工
程において発泡ガスの圧力を架橋樹脂の有する高粘度、
高伸張応力特性により押さえ込むのではなく、発泡ガス
の圧力に任せて気泡を成長させるので、発泡倍率が高
く、発泡剤を有効に活用できる。Further, in the production method of the present invention, in the foaming step, the pressure of the foaming gas is increased by the high viscosity
Since the cells are grown by relying on the pressure of the foaming gas rather than being suppressed by the high tensile stress characteristics, the foaming ratio is high and the foaming agent can be used effectively.
【００６２】さらに、厚物の発泡層を有する積層発泡体
を一体成形でき、従来のように表皮材と発泡剤を貼り合
わせたり、加熱融着させる必要が無くなり、生産の効率
化が図れる。Furthermore, a laminated foam having a thick foam layer can be integrally molded, and it is not necessary to bond a skin material and a foaming agent or to heat and fuse them as in the related art, thereby improving production efficiency.
【図１】本発明における製造方法のなかで、発泡性ポリ
オレフィン樹脂混合物を成形型内に密封する工程を模式
的に示した図である。FIG. 1 is a view schematically showing a step of sealing a foamable polyolefin resin mixture in a molding die in a production method according to the present invention.
【図２】本発明における製造方法のなかで、発泡性ポリ
オレフィン樹脂混合物を加圧賦形する工程を模式的に示
した図である。FIG. 2 is a view schematically showing a step of press-forming a foamable polyolefin resin mixture in the production method of the present invention.
【図３】本発明における製造方法のなかで、ピストンの
開放により発泡を行う工程を模式的に示した図である。FIG. 3 is a view schematically showing a step of performing foaming by opening a piston in the manufacturing method according to the present invention.
【図４】本発明における製造方法のなかで、成形品を取
り出す工程を模式的に示した図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a step of taking out a molded product in the manufacturing method according to the present invention.
【図５】発泡時における樹脂内ガス流動を模式的に示し
た図である。FIG. 5 is a view schematically showing gas flow in a resin during foaming.
【図６】凹凸金型によって成形される発泡体を模式的に
示した図である。FIG. 6 is a diagram schematically showing a foam formed by an uneven mold.
【図７】三次元的に膨張した発泡体の概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of a three-dimensionally expanded foam.
１：発泡性ポリオレフィン樹脂混合物 ２：下金型 ３：上金型 ４：シール材 ５：ピストン ６：シール材 ７：配管 ８：成形品 ９：配管 １０：配管 １１：ガスシール層 １２：三次元膨張発泡体 1: foamable polyolefin resin mixture 2: lower mold 3: upper mold 4: sealing material 5: piston 6: sealing material 7: piping 8: molded product 9: piping 10: piping 11: gas seal layer 12: three-dimensional Expanded foam
Claims (6)
ンにより構成される成形型内に、発泡剤、架橋剤及びポ
リオレフィン樹脂からなる発泡性ポリオレフィン樹脂混
合物を供給して密封する工程、 ２）成形型内に密封された発泡性ポリオレフィン樹脂混
合物をピストンにより加圧賦形した後、発泡剤の分解温
度以上に加熱し、溶融ポリオレフィン樹脂中にガスを発
生させる工程、 ３）発泡剤を分解させた後、溶融ポリオレフィン樹脂の
温度を該ポリオレフィン樹脂の軟化温度以上であり、且
つ、該ポリオレフィン樹脂の融点以下の範囲内で冷却
し、次いで、ピストンを発泡性ポリオレフィン樹脂の膨
張速度以下の速度にて開放させることにより、該発泡性
ポリオレフィン樹脂を二次元的に膨張させ、ポリオレフ
ィン樹脂発泡体を得る工程、 ４）該ポリオレフィン樹脂発泡体を冷却固化させた後、
成形型より成形品を取り出す工程、からなり、且つ、上
記成形型における金型とピストンとの摺動部が、該ポリ
オレフィン樹脂の融点よりも３０℃低い温度以下に保持
された状態のまま、上記工程２）及び３）が行われ、さ
らに、ポリオレフィン樹脂発泡体におけるゲル分率が０
〜５０％の範囲にあることを特徴とするポリオレフィン
樹脂ブロック状発泡体の製造方法。1. A step of supplying a foamable polyolefin resin mixture comprising a foaming agent, a cross-linking agent and a polyolefin resin into a molding tool constituted by a mold and a piston which are opposed to each other, and sealing the mold. ) A process in which the foamable polyolefin resin mixture sealed in the mold is pressed and shaped by a piston, and then heated to a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the foaming agent to generate gas in the molten polyolefin resin; 3) decomposition of the foaming agent After that, the temperature of the molten polyolefin resin is cooled within the range of not less than the softening temperature of the polyolefin resin and not more than the melting point of the polyolefin resin, and then the piston is cooled to a rate not more than the expansion rate of the expandable polyolefin resin. A two-dimensional expansion of the expandable polyolefin resin by releasing the foamable polyolefin resin to obtain a polyolefin resin foam. 4) After cooling and solidifying the polyolefin resin foam,
Removing the molded product from the molding die, and the sliding portion between the die and the piston in the molding die is maintained at a temperature not higher than 30 ° C. lower than the melting point of the polyolefin resin. Steps 2) and 3) are performed, and the gel fraction in the polyolefin resin foam is reduced to 0.
A method for producing a polyolefin resin block-shaped foam, which is in the range of 50% to 50%.
み方向に方向に縦長であることを特徴とする請求項１記
載のポリオレフィン樹脂ブロック状発泡体の製造方法。2. The process for producing a polyolefin resin block-like foam according to claim 1, wherein the cell structure of the polyolefin resin foam is vertically elongated in the thickness direction.
キン層を有することを特徴とする請求項１〜２のいずれ
かに記載のポリオレフィン樹脂ブロック状発泡体の製造
方法。3. The method for producing a polyolefin resin block-like foam according to claim 1, wherein the polyolefin resin foam has a glossy skin layer.
泡層とからなるブロック状積層発泡体であることを特徴
とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリオレフィン
樹脂ブロック状発泡体の製造方法。4. The production of a polyolefin resin block foam according to claim 1, wherein the polyolefin resin foam is a block-shaped laminated foam comprising a skin material and a foam layer. Method.
泡剤及びポリオレフィン樹脂からなる二種以上のポリオ
レフィン樹脂混合物を上記工程１）〜４）により発泡さ
せた結果得られる二種以上の発泡層を有するポリオレフ
ィン樹脂発泡体であることを特徴とする請求項１〜４の
いずれかに記載のポリオレフィン樹脂ブロック状発泡体
の製造方法。5. A polyolefin resin foam comprising two or more foam layers obtained as a result of foaming a mixture of two or more polyolefin resins comprising a crosslinking agent, a foaming agent and a polyolefin resin by the above steps 1) to 4). The method for producing a polyolefin resin block-like foam according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyolefin resin foam has a polyolefin resin foam.
は、二種以上のポリオレフィン樹脂発泡層よりなと２層
以上のポリオレフィン樹脂積層発泡体であって、積層発
泡体の積層接着面に接着剤を用いないことを特徴とする
ポリオレフィン樹脂ブロック状発泡体。6. A laminated foam of a skin material and a polyolefin resin foam layer, or two or more polyolefin resin foam layers or two or more polyolefin resin foam layers, wherein an adhesive is applied to the laminate bonding surface of the laminate foam. A polyolefin resin block-shaped foam characterized by not being used.
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|---|---|---|---|---|
| KR100454367B1 (en) * | 2002-06-14 | 2004-10-28 | (주)원양건축사사무소 | Shape block of a building decoration for out wall and manufacturing method of shape block |
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| US9421703B2 (en) | 2011-08-16 | 2016-08-23 | General Electric Company | Panels and processes therefor |
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