JPH1058476A

JPH1058476A - 通気・通水性発泡樹脂連続成形体の製造方法

Info

Publication number: JPH1058476A
Application number: JP8221540A
Authority: JP
Inventors: Toshimichi Yamazaki; 敏道山▲崎▼
Original assignee: KASAHARA KOGYO KK
Current assignee: KASAHARA KOGYO KK
Priority date: 1996-08-22
Filing date: 1996-08-22
Publication date: 1998-03-03

Abstract

(57)【要約】【課題】従来技術は、いわゆるバッチ処理方式であり、
所定量毎に成形処理を行うものであって、連続して成形
されるのものではなかった。あるいは連続移動過程にお
いて加熱発泡させる場合には、通気性を確保するための
空隙をも同時に形成する方法であるため、運転条件が複
雑になるのが現状であり、また成形品のバラツキも多く
見受けられた。【解決手段】搬送手段を有する連通した区画型内に、熱
可塑性樹脂からなる気泡体の多数個を連続して供給して
行き、供給された各気泡体の一部表面どうしを順次融着
させていくことにより、多数の連通した空隙を有する連
続体を成形する。また、区画型内に供給する気泡体は、
適宜に発泡させたものを用いるが、供給後に区画型内で
さらに発泡させるようにしてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、通気性及び通水
性を有する発泡樹脂成形体に関し、特に多数の連通した
空隙を有する連続体として成形された通気・通水性発泡
樹脂連続成形体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】

（イ）従来、通気性及び通水性（又は透水性）を有する
発泡樹脂成形体、及びその製造方法の例としては、特開
昭５５−８８９４９「鋳型用発泡樹脂模型」、実開平２
−９３３３９「暗渠用排水材」、特開平４−１５３０２
６「通気・通水性発泡樹脂成形体及びその製造方法」が
ある。

【０００３】これらの出願により開示された技術は、要
約すると、合成樹脂を加熱発泡させた粒状の気泡体の多
数個を接着剤で接着集積、又は加熱手段による融着集積
させて成形体を形成するものであった。

【０００４】（ロ）また、通気性及び通水性を有する発
泡樹脂連続成形体、及びその製造方法の例としては、特
公昭５３−２１８９８「連続気泡体の製造法」、特公昭
５８−５８３７０「連続気泡体の製造法」、特公平１−
６０４９９「連続気泡体の製造法」、特公平３−５９７
３「フェノール樹脂発泡体の連続成形法」、特開平３−
１６９６２２「オレフィン系樹脂連続気泡発泡体の製造
方法」がある。

【０００５】これらの出願により開示された技術は、要
約すると、いずれも各種発泡樹脂原料に発泡剤を混合又
は混練させて、連続移動過程において加熱して発泡融着
させることによって連続成形体を形成するものであっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例において、（イ）の技術は、いわゆるバッチ処理方
式であり、所定量毎に成形処理を行うものであって、連
続して成形されるのものではなかった。これを例えば、
押出し機を用いて混練押出し成形法とした場合、一旦製
造を停止すると装置内でこの混合材料が固化してしま
い、連続式製造法への切り替えは困難であった。

【０００７】また、（ロ）の技術は、要約すると、原料
ビーズをシート状に形成してこれを連続移動過程におい
て加熱発泡させると共に、通気性を確保するための空隙
をも同時に形成する方法であるため、その発泡状態、環
境温度、及び移動速度、等を考慮した微妙な制御を必要
とするなど、運転条件が複雑になるのが現状であり、ま
た成形品のバラツキも多く見受けられた。

【０００８】

【目的】そこで、本願発明は、上記課題に着目して為さ
れたもので、発泡させた小塊状気泡体の一部表面同士を
融着させて多数の連通した空隙を形成することにより、
通気性及び通水性を持たせると共にこれをバッチ式でな
く連続的に成形していくことを特徴とする通気・通水性
発泡樹脂連続成形体の製造方法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明にかかる通気・通水性発泡樹脂連続成形体
の製造方法は以下のように構成される。

【００１０】搬送手段を有する連通した区画型内に、熱
可塑性樹脂からなる気泡体の多数個を連続して供給して
行き、供給された各気泡体の一部表面同士を順次融着さ
せていくことにより、多数の連通した空隙を有する連続
体を成形していくことを特徴とする。

【００１１】なお、ここで用いられる気泡体は、原料ビ
ーズを適宜の発泡倍率で発泡させたものを用いてもよ
く、また既存製品の小塊状の気泡体、例えば、球状、粒
状、方形状、インターロック状、サドル状、柴舟状、Ｓ
字状、等の気泡体を用いてもよい。さらには、すでにシ
ート状、ブロック状、棒状、または緩衝材として各種形
状に成形されていた気泡体を、裁断、粉砕などの手段に
より、小塊状化して用いてもよい。すなわち、融着可能
な熱可塑性樹脂からなる気泡体であれば、いわゆるリサ
イクル品を用いてもよく、さらにまた、上記各種の気泡
体を混合して用いてもよい。

【００１２】また、上記の製造方法において、区画型内
に供給した気泡体を、さらに発泡させると共に各気泡体
の一部表面同士を順次融着させて行くようにしても良
い。なお、融着手段は、加熱手段によって行うようにし
ても良い。

【００１３】さらに上記の製造方法に加えて、区画型内
の入口側から所定の押圧力をもって連続供給するように
され、また区画型内の気泡体群に移動にしたがって圧縮
力を付加していくようにしても良い。この圧縮力の付加
は、例えば、区画型内の断面積が移動方向に向かって漸
次縮小していくように構成した区画型内を移動させるこ
とにより行うようにしても良い。

【００１４】さらにまた、上記の製造方法に加えて、区
画型内から送出されて来た連続体に、塗布材を塗布する
行程を付加的に設けたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】上記製造方法により、区画型内に送られた気泡
体群は互いの一部表面同士が融着することにより、連通
した多数の空隙が形成された通気・通水性発泡樹脂連続
成形体（以下、「連続成形体」と略称。）が連続的に成
形される。

【００１６】押圧力と圧縮力の付加により調整された融
着が行われ、連続体となった時の空隙率と圧縮強度が調
整される。区画型内の断面積が移動方向に向かって漸次
縮小していくように構成した区画型内を移動させること
により、連続的に圧縮力が付加される。

【００１７】

【発明の実施形態】次に、本願発明にかかる連続成形体
の製造方法を実現する具体的実施装置の一例について図
面に基づいて説明する。図１は本実施例装置の概略図で
ある。

【００１８】気泡体２は、フィーダ４に貯留され、ここ
から各気泡体同士が溶融・融着しないように構成された
押出機５で前方へ押出され、区画型３内へ供給されてい
る。この押出機５の出口は、区画型３の入口と連通接続
されており、押出された気泡体は、所定の押圧力をもっ
て区画型３内へ供給されることになる。

【００１９】ここで用いられる気泡体２は、熱可塑性樹
脂を発泡させて製造されたすべての気泡体が使用可能で
ある。例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、アクリロ
ニトリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、又はエーテル系樹脂、などが広く用
いられる。

【００２０】また、これら気泡体２に帯電防止機能、導
電性機能、難燃性機能、耐候性機能、防カビ性機能、又
は架橋や着色したもの、さらにはタルクやガラス繊維や
炭素繊維などのフィラーを混入させたもの、などの種々
の機能を付加したものを用いても良い。このような付加
機能を有する気泡体２を用いることにより、連続成形体
１に成形した場合に、これら機能を享受することができ
る。

【００２１】ここで、使用に供されるこれら気泡体２の
形状としては、専用に成形したものである必要はなく、
通常一般に小塊状の集合緩衝材として用いられているも
の、例えば、球状、粒状、Ｓ字状、チップ状、柴舟状、
などのものを１種類又は複数種類を組み合わせて用いて
もよい。

【００２２】気泡体２の大きさは、押出機５に左右され
るが、０．５ｍｍ〜１００ｍｍ位が可能であるが、望
ましくは２ｍｍ〜２０ｍｍが良い。

【００２３】次に、区画型３の空間形は、連通した断面
矩形の筒状をなし、かつ上下対称となる同一勾配をもっ
て搬送手段としてのべルトコンベア６、６により上下面
が構成されている。これにより空間断面形は、移動方向
（矢印ａ）に向かって漸次縮小して行くテーパー状に形
成されている。この上下に配設されたベルトコンベア
６、６の作動により、気泡体２は搬送されると共に、移
動にしたがって圧縮力が付加されることになる。

【００２４】なお、この移動にしたがっての圧縮力の付
加機構は、この構成に限定するものではなく、図示は省
略するが、例えば、上下の何れかに、又は両方に移動方
向へ向かって間隔を変えたローラを複数個配置し、これ
で挟持するようにして圧縮力と搬送力を加える構成とし
ても良い。

【００２５】また、該区画型３は加熱雰囲気下に置かれ
ている。加熱手段としては、温風ヒータ７が用いられて
おり、これを上下のベルトコンベア６、６の内側に配置
して、通気性を有するコンベアベルトを通して熱風が気
泡体２の集合群に当たるようにされている。この時の温
風の温度は、気泡体２の表面が融ける程度の温度に設定
されている。

【００２６】かかる構成により、区画型３内を移動する
気泡体２の集合群は、熱風によって表面がわずかに融け
ると共に、圧縮されて互いに融着させられる。この時の
融着状態は気泡体２の全表面が融着するのではなく、互
いに表面の一部同士が融着するようにされている。この
結果、各気泡体２の間には多数の間隙が形成され、これ
らが連通することより空気はもとより水をも通過させる
ことができる連通した空隙が形成されることになる。こ
の連通した空隙の大きさは圧縮力の付加量如何により自
由に設定することができるが、少なくとも連続体として
保持できる程度に、互いの気泡体２の一部表面同士が融
着している必要がある。

【００２７】なお、加えられる圧縮力は、押出機５から
の押圧力、ベルトコンベア６の移動速度、及び区画型３
内の断面積の縮小勾配を適宜調整することにより設定さ
れるものである。

【００２８】ところで、上述した実施例では、区画型３
内に供給する気泡体２は、原料の発泡樹脂ビーズから発
泡成形されたものであって、その発泡倍率は製品仕様や
空隙率の要求から適宜に選択されるものである。また、
これら発泡させた気泡体２を区画型３に供給した後も、
さらに発泡させるようにしてもよく、この場合には、区
画型３内の温度環境はさらに発泡可能な温度に設定され
る。

【００２９】さらに、上記実施の形態では、気泡体２同
士の融着を、熱風を当てることよって行っているが、こ
れに限定されるものでなく、現在の技術水準で考えられ
る融着手段を広く適用できるものである。例えば、蒸気
加熱、超音波加熱、誘電加熱、又は振動による摩擦加
熱、などが考えられる。

【００３０】次に、区画型３から排出されてきた連続成
形体１は、この状態でも製品として成立するものである
が、さらにこれらに付加機能を持たせることもできる。
たとえば付加機能として耐水性を持たせる場合として
は、図示するように、連続成形体１の移動ライン上に耐
水剤の噴射ノズル８を配置し、これにより間隙を通って
気泡体２の表面に行き渡るように耐水剤を塗布する塗布
行程、そして、塗布行程の後に送風手段９による液切り
行程、次いで温風乾燥炉１０内を移動させる塗布剤の乾
燥工程へと順次移動させるようにしても良い。本実施例
では、耐水性機能を有する塗料材料としては、例えば、
スチレン・ブタジエン系塗料、アクリル系塗料、酢酸ビ
ニル系塗料、ウレタン系塗料、などを用いている。ただ
し、塗布する塗料材料の粘度は、連続成形体１の空隙の
目づまりを考慮して希釈倍率を適宜設定する必要があ
る。

【００３１】なお、上記の行程は耐水剤の塗布について
述べているが、これに限定するものではなく、上記気泡
体２の付加機能の説明で述べた導電性機能、難燃性機
能、等の付加のための薬剤を塗布するようにしても良
い。

【００３２】

【他の実施形態の可能性】上記実施形態の概念図は、本
願発明の製造方法を実現させた一例であって、これに限
定するものではないのはもちろんである。

【００３３】すなわち、上記実施形態は、区画型３を横
置して製造された連続成形体が水平方向へ移動していく
構成としているが、この他図示は省略するが、この区画
型３を縦置きにし、上方から気泡体を供給して行って連
続成形体を略垂直下降方向に成形していくようにしても
よい。この場合、区画型３の入口（上方）からの押圧力
や側面に付加する圧縮力は必要とせずに、気泡体の自重
のみによって押圧力と圧縮力を作用させるようにしても
よい。

【００３４】

【実施例】次に、上記製造方法の実施例を示す。表１は
実施例１〜実施例３を示し、表２は実施例４〜実施例６
を示し、及び表３は実施例７〜実施例９を示すものであ
る。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】

【表３】なお、上記表１に挙げた実施例３をもとに、具体的装置
について詳細に説明すると、以下の通りである。

【００３８】先ず、積水化成品工業（株）製ＨＡグレー
ドポリスチレン製ビーズ（商品名：エスレンビーズ，粒
径約１．８ｍｍ）を、０．１５ｋｇゲージ圧の蒸気にて
予備発泡させ、２４時間養生を経て粒度７．０〜７．５
ｍｍの予備発泡ビーズに調整した。

【００３９】この予備発泡ビーズを、食い込み部が非噛
合型の２軸異方向回転型スクリュー（フライト外径２５
０ｍｍφ，フライト間隔８０ｍｍ，軸元径５０ｍｍφ）
からなる押出機を用いて毎時３．８５立方メートルのフ
ィード速度にて搬送装置を備えた区画型内に押し込み供
給した。ここで用いられた区画型は、入口高さ５３．５
ｍｍ／出口高さ５０．０ｍｍの勾配で、フレームの長さ
を６００ｍｍ、幅を１，０ｍに構成し、上下対称型キャ
タピラ型押板付きで上下各２個の熱風噴射ノズルが配置
したものを用いた。熱風噴射ノズルからの熱風は、９６
度Ｃで気泡体１リットル当たり１１０リットルの熱風量
を噴射させた。その結果、毎時３．６０立方メートルの
行程速度にて、幅１．０ｍ、厚さ５０ｍｍの連続体を成
形することかできた。

【００４０】さらに、上記の行程の後に、塗布工程、液
切り行程、及び乾燥行程を通過させた。塗布行程として
は、関西ペイント（株）製のエマルジョン系塗料（商品
名：アスカＩＩ）７５重量部と希釈水２５重量部の混合
液を用い、これを毎時２９０ｋｇの割合で噴霧させた。
そして、塗布液の液切り行程を経た後、乾燥工程とし
て、６ｍ長で８０度Ｃの温風乾燥炉を通過せしめて、耐
水性の連続成形体を製造した。

【００４１】この結果、乾燥後の空隙率は３３．４％と
なり、圧縮強度は圧縮歪み５％となる荷重が０．４ｋｇ
／平方センチ、圧縮歪み１０％となる荷重が０．６ｋｇ
／平方センチ、圧縮歪み２０％となる荷重が０．９ｋｇ
／平方センチであった。

【００４２】

【効果】本願発明は以上のように構成されているため、
通気性及び通水性を有する樹脂発泡成形体を連続して成
形することができる。したがって、従来のバッチ処理方
式と異なり、種々の長さの長尺材を自由に切断して製品
化することができ、必要な場所に必要な長さで適格に対
応した製品を迅速に製造することができる利点がある。
しかも、通気性及び通水性があるため、建築材として、
地面下の施工材として、また、気泡体間に多数の空隙が
あるため、従来の通気性のない発泡樹脂ブロックより緩
衝効果の高い緩衝材として、等種々の用途が見出され
る。

【００４３】また、従来緩衝材として市販されている小
隗状の気泡体を用いて、これを融着させる場合は、設備
構成やその制御機構を簡易にすることができ、その結果
安価な製造コストで大量に生産することができる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例装置の概略図である。１・・・通気・通水性発泡樹脂連続成形体（「連続成形
体」）２・・・気泡体３・・・区画型４・・・フィーダ５・・・押出機６・・・べルトコンベア７・・・温風ヒータ８・・・噴射ノズル９・・・送風手段１０・・温風乾燥炉

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】搬送手段を有する連通した区画型内に、
熱可塑性樹脂からなる気泡体の多数個を連続して供給し
て行き、供給された各気泡体の一部表面同士を順次融着
させていくことにより、多数の連通した空隙を有する連
続体を成形していくことを特徴とする通気・通水性発泡
樹脂連続成形体の製造方法。
【請求項２】請求項１記載の通水性発泡樹脂連続成形
体の製造方法において、区画型内に供給した気泡体を、
さらに発泡させると共に各気泡体の一部表面同士を順次
融着させていくことを特徴とする通気・通水性発泡樹脂
連続成形体の製造方法。
【請求項３】融着が加熱手段によって行われているこ
とを特徴とする請求項１、又は２記載の通気・通水性発
泡樹脂連続成形体の製造方法。
【請求項４】請求項１、２、又は３記載の通水性発泡
樹脂連続成形体の製造方法に加えて、区画型内の入口側
から所定の押圧力をもって連続供給するようにしたこと
を特徴とする通気・通水性発泡樹脂連続成形体の製造方
法。
【請求項５】請求項１、２、３又は４記載の通水性発
泡樹脂連続成形体の製造方法に加えて、区画型内の気泡
体群に移動にしたがって圧縮力を付加していくようにし
たことを特徴とする通気・通水性発泡樹脂連続成形体の
製造方法。
【請求項６】区画型内の断面積が移動方向に向かって
漸次縮小していくように構成した区画型内を移動させる
ことにより圧縮力を付加していくようにした特徴とする
請求項５記載の通気・通水性発泡樹脂連続成形体の製造
方法。
【請求項７】請求項２、３、４、５又は６記載の通水
性発泡樹脂連続成形体の製造方法に加えて、区画型内か
ら送出されて来た連続体に、塗布材を塗布する行程を設
けたことを特徴とする通気・通水性発泡樹脂連続成形体
の製造方法。