JPS5812144B2 - ハツポウシ−トノセイゾウホウホウウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良された発泡シートの製造方法に関するもの
である。

従来、滑らかで光沢のある外観を有した発泡シートの製
造方法として、特公昭４３−１５７０９号に記載された
如く、発泡剤を含む熱可塑性樹脂を押出機で溶融混練さ
せ、該押出機の先端に設けた環状スリットダイから筒状
体の形に押出して発泡を開始させ、該筒状体の内外面を
温度調節された冷却リングに接触させると共に、筒状体
の内部空洞に空気を吹き込みながら冷却ドラムへ引取り
発泡シートを製造する方法が提案されている。

しかし乍ら、上記従来技術を使用して発泡シートの表面
に発泡を抑えたスキン層を付与し外観改良を行う場合、
発泡シートの巾方向におけるスキン層のむらや肉厚みむ
らが発生し、良質のシートを得にくい。

またこのような従来法では、発泡シートの表面を摩擦す
るものであるから発泡シートの帯電量が増加する等の欠
点を有している。

本発明の目的は、厚み精度が高くかつシート全面に亘り
スキン層が均一に付与されかつ帯電量の少い発泡シート
の製造方法を提供することである。

即ち本発明は、押出性発泡シートの製造に於いて、押出
機ダイの右後方に位置する冷却リングと共にニアリング
を併用し、これに加えて水滴を含む空気を用いることを
内容とするものである。

本発明に用いる発泡可能な熱可塑性樹脂はポリスチレン
、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレ
ン、またはポリプロピレン等の熱可塑性樹脂にプロパン
、ブタン、ペンタン等の低沸点炭化水素やフレオン−１
１、フレオン−１２等のフッ化塩化炭素化合物に代表さ
れる発泡剤をあらかじめ含浸したもの、または押出機の
途中で上記発泡剤を圧入混和したものが用いられる。

また、発泡助剤として、あらかじめ熱可塑性樹脂に重炭
酸ソーダ、クエン酸もしくはアゾジカルボンアミド等の
加熱によりガスを発生する化学発泡剤、またはタルク、
シリカ等の無機物質及び架橋剤を添加しても差支えない
。

本発明に用いる外部冷却リング及び内部冷却リングは液
体又は気体の冷却媒体により温度調節ができる構造であ
ることが必要であり、また樹脂筒状体と接触する面は平
滑であるものが好ましい。

本発明に用いるニアリングは環状の吹出口を有し、空気
供給口に噴霧装置を有したものであって、ニアリングよ
り空気を吹出すとこの噴霧装置によって空気中に水滴を
分散させる機能を有したものである。

そして、本発明に用いる水滴を含む空気は、一般的に湿
度で表示される湿潤空気１立方メートル中に水２０ｇ以
上を霧状に分散させたものが好適であるが、夏季に於て
湿度が極めて高い場合は２０ｇ未満の水でも差支えない
。

以下に、図面によりながら本発明の代表的な実施態様を
説明する。

第１図は本発明による発泡シートの製造に用いる装置の
略図である。

第２図は第１図の環状スリットダイ３２、外部冷却リン
グ１、ニアリング３、冷却ドラム６及び樹脂筒状体２０
の部分断面を示したものである。

また、第３図は第２図中のＡ−Ａ’断面を示したもので
ある。

第４図は外部冷却リングを２個、内部冷却リングを１個
装備した本発明による実施態様をダイ途中から冷却ドラ
ム迄の断面で示したものである。

各図面に於て、３０は押出機であって、原料の供給口で
あるホッパー３１より供給された発泡剤を含浸した熱可
塑性樹脂を溶融混練し、該押出機３０の先端に設けた環
状スリット部３３を有する環状スリットダイ３２より樹
脂を筒状体２０として押出す作用をする。

押出された樹脂筒状体２０は発泡を開始するとそのまゝ
では第３図に示す如く直径方向に“波打ち“を生じる。

こゝで、樹脂筒状体２０を押出しながら、これと環状ス
リットダイ３２及び冷却ドラム６とで構成される空洞２
１に冷却ドラム６の中を通る空気導管８の先端に設けた
吹出孔９より空気または、水滴を含む空気を吹き込んで
樹脂筒状体２０を直径方向に膨張させ冷却ドラム６への
引取りを容易にすると同時に前記“波打ち“を減少させ
る。

この“波打ち“は発泡シートの気泡を細くする為にダイ
内の樹脂圧力を高めたり、発泡シートの強度向上を目的
としてより高分子の熱可塑性樹脂を用いた場合に特に大
きくなる。

このような状態に於て、樹脂筒状体２０を導管２を通る
水などの冷却媒体によって温度調節された前記外部冷却
リング１の平滑な内壁に接触させて表面の気泡の成長を
抑えると共に該表面を平滑にし、次いでダイから見て該
外部冷却１ング１のすぐ後方に設置されたニアリング３
より冷却用の水滴を含む空気を吹きつけつゝ冷却ドラム
６を覆う様に引取る。

該樹脂筒状体２０の雰囲気を該ニアリング３より吹出す
空気により均一化する事によって、雰囲気の対流又は乱
流から生じる樹脂筒状体２０表面の冷却ムラによってひ
き起される発泡ムラ、厚みムラ等を防ぐことができるの
である。

こ５で空洞２１に吹き込まれた霊気は、樹脂筒状体２０
の膨張を助けると共にこの樹脂筒状体２０を外部冷却リ
ング６への接触を強くする様に働き、更には冷却ドラム
６の表面と樹脂筒状体２０の間の潤滑剤的役割を果す。

所要空気量は僅かであり、その流量は冷却ドラム６の後
端に設けた排気弁１１によって調整される。

一方空洞２１に空気と共に吹き込まれた水滴は樹脂筒状
体２０の内壁に接して内壁を冷却すると共に冷却ドラム
６の表面を湿潤させ、樹脂筒状体２０と冷却ドラム６と
の滑りをよくすると同時に、樹脂筒状体２０の有する熱
によって水蒸気となって樹脂筒状体２０内面の静電気を
放電させる作用がある。

このようにして、冷却ドラム６に引取られた樹脂筒状体
２０は導管７を通る水などの冷却媒体によって間接的に
冷却固化されると共に内側に平滑な面を附与される。

次いで普通は冷却ドラム６の後端には刃（図示せず）が
設けてあり、樹脂筒状体は、切り開かれ引取機３４を経
て巻取機３５でロール状に巻取られる。

本発明の方法で得られた発泡シートは発生した静電気が
前記水滴を通して放電される為に帯電の少いものである
と同時にシート全面に亘りスキン層が均一に附与され、
且つ表裏共平滑な面を有する。

上記の態様以外に、本発明では２個以上の外部冷却リン
グと１個以上のニアリングとを組合せて用いることによ
っても上記効果が増大する。

本発明に於て、外部冷却リング１と水滴を含む空気を用
いるニアリング３とを組合せた事により環状スリットダ
イ３２より押出された樹脂筒状体２０の表面層の冷却を
微妙に調節出来るものであって、該樹脂筒状体２０の表
面層の発泡を抑制すると同時に冷却リングにより筒状体
２０の外径を膨張させることができるのである。

一方、ニアリング３は空気吹出量を円周に亘り均一化す
る為に該ニアリング３の吹出口５を円周に亘り６〜１０
位に等分割し、各部の空気吹出量をそれぞれ調節出来る
様な構造にすると更に好ましい。

この構造を有するニアリングを用いると、押出機３０の
混練が不均一の場合に樹脂筒状体２０の円周に亘る樹脂
温度が不均一となるために生じる発泡ムラ、厚みムラ又
はスキン層のムラ等を防ぐことができる。

更に、本発明の一態様として第４図に示す如く、環状ス
リット部３３と冷却ドラム６の間に外部冷却リング１を
１個以上（第４図では２個）を設け、該冷却リング１の
直後方にニアリング３を備え、更に該外部冷却リングの
いづれとも重ならない位置に内部冷却リング１３を設置
し、且つ環状スリット部３３より押出された樹脂筒状体
２０で囲まれている空洞２１に内部冷却リング１３の温
度調節用の空気導入孔１４及び空気吹出孔９より空気ま
たは水滴を含む空気を吹き込みつゝ、樹脂筒状体２０を
外部冷却リングの内面及び内部冷却リング１３の外面に
それぞれ接触させて樹脂筒状体２０の内外表面の気泡の
成長を抑え且つ平滑性を与えた状態でこの樹脂筒状体２
０の外側面にニアリング３より冷却用の水滴を含む空気
を吹きつけつつ樹脂筒状体２０を冷却ドラムへ引取って
発泡シートを製造することができる。

このようにして製造した発泡シートは、帯電量が少く厚
みも均一でかつ表裏面共に厚みのあるスキン層を全面に
且つ均一に有するものである。

本発明に於て、空気吹出孔９をニアリング３の吹出口５
の如くスリット状として内部冷却リング１３の直後方に
設け、該スリットより吹出す空気を樹脂筒状体２０の内
面に吹き付けて該樹脂筒状体２０の内側表面の冷却を補
助する事は本発明の目的から云って特に支障ない。

以上記載した通り、本発明によれば、発泡シートにスキ
ン層の厚みをより厚く付与出来るという効果に加え、発
泡シートの製造時に於ける静電気の帯電が少く、これの
放電火花による火災などの危険性が極めて低いものであ
り、可燃性ガスを発泡剤として安全に使用し得るもので
ある。

また、本発明によれば、上記スキン層を有するのみでな
く厚み精度がよく、帯電による塵埃の吸着が少いことか
ら印刷適正の極めて優れた発泡シートを提供し得るもの
である。

次に、本発明の実施例について述べる。

実施例 １ 第１図及び第２図に示した設備に於て、押出機３０がス
クリュー径５０ｍｍ、 Ｌ／Ｄ＝ ２４であり、スリッ
ト巾０．５ ｍｍで環状スリット部３３の径が６０ｍｍ
、冷却ドラム６の外径が１００ｍｍ、外部冷却リングの
内径が８０ｍｍである装置を用いて、ブタン５重量％を
含むポリスチレン１００部をタルク１部及び４〜４′オ
キシビスベンゼンスルフオニルヒドラジド１部と共に押
出機３０にて溶融混練し環状スリット３３から筒状体に
押出し発泡を開始せしめた。

次いでこの樹脂筒状体２０の内部空洞２１に空気吹出孔
９から空気を吹き込み樹脂筒状体２０を直径方向に膨張
せしめると共に外部冷却リング１と内接させて樹脂筒状
体２０の表面の発泡を抑え、次いでニアリング３より該
筒状体の外側面に空気１立方メートル当り水３０ｇを水
滴として含ませた空気不吹きつけながら冷却ドラム６に
引取り冷却固化させた。

樹脂筒状体は切り開き引取機３４を経て巻取機３５にて
ロール状に巻き取った。

かくして得られた発泡シートは厚みが０．７ ｍｍ、厚
み精度が５％、また発泡倍率が６倍であり、スキン層が
厚く且つ静電気の帯電が少く、製造時に於ける放電現象
も全く見られなかった。

実施例 ２ 実施例１に用いた装置に於て、押出機の途中より発泡剤
を注入出来る様に配管を設け、低密度ポリエチレン１０
０部をタルク１部及び４−４′オキシビスベンゼンスル
フオニルヒドラジド１部と共に溶融混練し発泡剤として
ブタン１０部を前記配管より押出機内に圧入し前記ポリ
エチレンに含浸せしめた。

次いで環状スリットダイより前記ブタンを含浸したポリ
エチレンを筒状体に押出し、ニアリング及び冷却ドラム
より空気１立方メートル当り水４０ｇを水滴として含む
空気を吹きつけつ５実施例１に準じた操作により発泡シ
ートを製造した。

その結果、厚さ１．５ｍｍ、発泡倍率１５倍の発泡ポリ
エチレンシートが得られ、該シートは帯電が少く、シー
ト全面に亘り発泡むらがなくまた表裏共平滑な面を有す
るものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による発泡シートの製造に用いる装置の
略図である。 第２図は第１図中のダイ途中より冷却ドラム迄の環状ス
リットダイ３２、外部冷却リング１、ニアリング３、冷
却ドラム６及び樹脂筒状体２０の部分断面を示したもの
である。 第３図は第２図中のＡ−Ａ’断面を示したものであり、
第４図は外部冷却リングを２個、内部冷却リングを１個
装備した本発明による他の実施態様についてダイ途中か
ら冷却ドラム迄の断面を示した図である。 １・・・外部冷却リング、２・・・導管、３・・・ニア
リング、４・・・空気溜り、５・・・吹出口、６・・・
冷却ドラム、・７・・・導管、８・・・導管、９・・・
吹出孔、１０・・・排気管、１１・・・排気弁、１３・
・・内部冷却リング、１４・・・導入孔、１５・・・連
通孔、２０・・・樹脂筒状体、２１・・・空洞、３０・
・・押出機、３１・・・ホッパー、３２・・・環状スリ
ットダイ、３３・・・環状スリット部、３４・・・引取
機、３５・・・巻取機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １（ａ）発泡可能な熱可塑性樹脂を押出機を用いて環状
   スリットダイより筒状体の形に押出して発泡させ、次い
   で樹脂筒状体を冷却ドラムに接触させて冷却して発泡シ
   ートを得る際に、環状スリットと冷却ドラムの間に１個
   以上の外部冷却リングを設置し、且つ任意の該外部冷却
   リングの右後方にニアリングを備え、環状スリットダイ
   と樹脂筒状体及び冷却ドラムとで構成される空間に該冷
   却ドラムを通して空気を吹き入れ、樹脂筒状体を外部冷
   却リングに内接させ、前記ニアリングより空気を吹きつ
   けつゝ冷却ドラムへ引取る方法、（ｂ）もしくは上記方
   法に加えて環状スリットと冷却ドラムの間に内部冷却リ
   ングの１個以上を外部冷却リングと重ならない位置に設
   置して、樹脂筒状体を内部冷却リングと外部冷却リング
   とに接触させる方法に於て、ニアリングより吹きつける
   空気または冷却ドラムを通して吹き込む空気の両方若し
   くはいずれか一方に水滴を含ませることを特徴とする発
   泡シートの製造方法。