JPS63251438A - 難燃性発泡体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、難燃性発泡体の製造方法に関する。

本発明の方法により製造される難燃性発泡体は、建材、
特に、長尺断熱折板屋根、壁材等の分野で利用される。

［従来の方法］ 難燃性発泡体の製造方法として、酢酸ビニル−エチレン
共重合体に、水和金属酸化物、ハロゲン系難燃剤および
発泡剤を混合し、加熱発泡させる方法が知られている（
特開昭５６−１１６７２７号公報）。

また、発泡体の製造方法において、必要に応じて樹脂を
架橋することが行なわれるが、その架橋の手段として、
化学架橋剤を用いる方法、または電離性放射線を照射す
る方法があることもよく知られている。

さらに、酢酸ビニルーエチレン共重合体、無機物粉末及
び無機物粉末からなる発泡性シートの片面又は両面に、
無機物を含まないポリオレフィンフィルムを積層し、加
熱発泡させる方法も知られている（特開昭５６−８４９
４γ号公報）。

し発明か解決しようとする問題点］ しかしながら、上記特開昭５６−１１６７２７号公報に
開示された方法では、発泡時の発泡ガスの逃散により、
必ずしも十分な低密度の発泡体、すなわち高発泡倍率の
発泡体が得られない。当該公報に開示された方法は、架
橋することを必須の要件としてはいるが、その架橋の手
段としては、化学架橋剤を用いる方法又は電離性放射線
を照射する方法のいずれを採用してもよいとしており、
当該公報には両方の架橋方法を併用してもよい旨の記載
もなければ、両方の架橋方法を併用することによる利点
について何ら開示していない。ましてや、架橋方法の改
善という観点から、高発泡倍率の発泡体を得ようとする
思想は全く示唆されていない。

また、上記特開昭５６−８４９４７号公報に開示された
方法は、無機物を含まないポリオレフィンフィルムを積
層することにより、発泡性シート相互の粘着を防止し、
また得られる発泡体の熱貼合加工性を改善することを目
的としており、フィルムの積層により、発泡倍率を向上
しうろことについては、何ら開示していない。

本発明は、高発泡倍率の酢酸ビニル−エチレン共重合体
系難燃性発泡体の製造方法を提供するものである。

１問題点を解決するための手段］ 本発明の難燃性発泡体の製造方法は、酢酸ビニル含有量
５０〜９０重量％の酢酸ビニル−エチレン共重合体を主
成分とする樹脂１００重量部に対して、無機物３０〜３
００重量部、ハロゲン系難燃剤５〜５０重量部、発泡剤
及び化学架橋剤を混合してシート状に成型し、この発泡
性シートの片面又は両面に、電離性放射線を照射した後
、加熱発泡することを特徴とする。

本発明において用いられる樹脂は、酢酸ビニル含有ｔｊ
５０〜９０重量％の酢酸ビニルーエチレン共重合体を主
成分とするものである。

該共重合体の密度は、１．０〜１．２Ｃ１１０Ｔｌが好
ましく、その分子量は１９０’Ｃにおけるメルトインデ
ックスで０．１〜３５０が好ましく、１０〜１５０かよ
り好ましい。

該共重合体の酢酸ビニル含有量が少なすぎると無機物を
高充填した際、高発泡倍率のものが得られず、燃焼時の
ドリップ現象、高温下でのフラッシュオーバー、燃焼熱
の増大等、難燃性が低下する。逆に多すぎても、高発泡
倍率のものが得られない上、製造工程上のハンドリング
が困難になる。

該樹脂は、勿論、該共重合体単独でもよいが、他の樹脂
又はエラストマーを、本発明の効果を害しない範囲で混
合してもよい。他の樹脂としては、例えば、ポリエチレ
ン、エヂレンープロピレン共重合体等のエチレン−α−
オレフィン共重合体、酢酸ビニル含有ｆｆ１４０％以下
の結晶性の酢酸ビニル−エチレン共重合体、及びエチレ
ン−酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体が挙げられる。ま
た、エラストマーとじては、１，２−ポリブタジェン、
エチレン−プロピレンゴム、ブチルゴム等が挙げられる
。

伯の樹脂又はエラストマーを混合する場合、主成分であ
る酢酸ビニル含有量５０〜９０重量％の酢酸ビニル−エ
チレン共重合体の樹脂中の含有量は、混合する他の樹脂
又はエラストマーの種類によっても異なるが、通常少な
くとも５０重量％であり、好ましくは６０〜９０重量％
である。

本発明において用いられる無機物は、水和金属酸化物、
金属酸化物、炭酸塩、硅酸塩、５Ａ酸塩等であるが、特
に、水和金属酸化物が好ましい。水和金属酸化物として
は、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化
カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、タルク、カオリ
ンクレー等が例示できる。

また、樹脂と無機物との親和性向上のために、カップリ
ング剤を使用してもよい。カップリング剤としては、例
えば、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリ
ング剤等である。

なお、無機物の混合量は、樹脂１００重量部に対して、
３０〜３００重量部であり、好ましくは７０〜２００重
量部である。混合量が少なすぎると、勤燃性が付与でき
ず、逆に多すぎると高発泡しては、芳香族系、脂肪族系
及び脂環族系のハロゲン化物が使用でき、例えば、デカ
ブロムジフェニールオキサイド、エチレンビステトラフ
タルイミド、ヘキザブロムベンゼン等が挙げられる。

なお、ハロゲン系難燃剤の混合量は、樹脂１００重量部
に対して、５〜５０重母部であり、好ましくは１５〜３
５重量部である。混合量が少なすぎると難燃性が付与で
きず、逆に多すぎると発煙Ａｆｉが増大し、発煙規制に
合格しない。

また、ハロゲン系難燃剤とともに、難燃助剤を併用して
もよい。難燃助剤としては、三酸化アンチモン、ホウ酸
亜鉛等を例示できる。

本発明において用いられる発泡剤は、熱分解型発泡剤で
あり、例えば、アゾジカルボンアミド、ヒドラゾジカル
ボンアミド、アゾジカルボン酸バリウム塩、ジニ１〜ロ
ソペンタメチレンテトラミン等が挙げられる。

なお、発泡剤の混合量は、特に限定するものではなく、
発泡体の目的、用途等に応じ適宜選択すればよいが、好
ましくは樹脂１００重量部に対して、２０〜４０重量部
である。

本発明において用いられる化学架橋剤としては、ジクミ
ルパーオキ゛リイド、ジターシャリブチルパーオキサイ
ド、１，３−ビス（ターシャリブチルパーオキシイソプ
ロピル）ベンゼン等の通常の化学架橋剤の他、シラン架
橋剤を使用することができる。

なお、化学架橋剤の混合量は、樹脂１００重量部に対し
て、０．０１〜１５重量部が好ましく、１〜５重量部が
好ましい。

また、架橋効率をあげるために、ジビニルベンゼン、シ
アリルベンゼン、ｉ〜リリンロールプロパントリアクリ
レート等の架橋助剤を併用するとより好ましい。

なお、上記の成分以外にも、必要に応じて、本発明の効
果を害しない範囲で、各種添加剤、例えば、酸化防止剤
、着色剤、カーホンブラック、滑剤、無機質の表面処理
剤を前記樹脂に混合してもよい。

本発明の方法は、以上説明した各成分、すなわち酢酸ビ
ニルーエチレン共重合体を主成分とする樹脂に、無機物
、ハロゲン系難燃剤、発泡剤及び化学架橋剤を混合して
シート状に成型し、ｊｑられだ発泡性シートの片面又は
両面に、電離性放射線を照射した後、加熱発泡するもの
である。

混合、成形の方法は公知の方法が使用できる。

照射する電離性放射線は、α線、β線、γ線、Ｘ線、加
速化された陽子線、電子線、中性子線等であり、電離性
１ｉ３１射線の強さ及び照射時間は、発泡性シートの厚
さや発泡体の用途等によっても異なり、適宜選択すれば
よいが、通常０．５〜２ＯＮｒａｄの電離性放射線を、
好ましくは、１．０〜５゜０　）１ｒａｄの電離性放射
線を照射する。電離性放射線が弱ずぎると、発泡時の発
泡ガスの逃散をおさえることができず、逆に強すぎると
粗大気泡の発生により、密度が低下しなくなる。

電離性放射線の照射は、発泡性シートの片面のみでもよ
いが、両面に照射するのが好ましい。

このように電離性放射線を照射することにより、小生 発泡例シート表面近傍の樹脂を架橋し、表面近傍の樹脂
のメルトテンションを上げることができる。

＝　９− その結果、電離性放射線の照射の後に行なう発泡のため
の加熱を強化することができるとともに、発泡ガスの逃
散を抑えることができるので、高発泡倍率の発泡体を得
ることができる。

電離性放射線を照射した後、加熱して発泡させる。加熱
の方法は、金網ベルトコンベア上で熱風および赤外線ヒ
ーターで加熱して発泡させる方法、シートを上部から懸
垂し、熱風および赤外ヒーターで加熱して発泡させる方
法、あるいは加熱溶融蝕 ツル１〜等の液状魯媒の上に浮遊させて上部から赤外線
ヒーターまたは熱風で加熱して発泡させる方法等が挙げ
られる。これ以外にも周知の各種発泡方法か採用しつる
。

この加熱の工程において、化学架橋剤による架橋と、発
泡剤の分解により発生するガスによる発泡が行なわれる
。予め、電離性放射線の照射による架橋をしていない場
合には、架橋と発泡が競争的に進行するので、特に、こ
の加熱工程の初期においては、十分に架橋されていない
ので、発泡剤の分解により発生したカスは逃散してしま
い発泡に寄与しない。本発明の方法では、この加熱に先
立ち、電離性放射線照射による架橋が行なわれているの
で、発泡ガスの逃散が抑えられ、高発泡倍率の発泡体を
得ることができる。

化学架橋剤による架橋は、電子線架橋のみであると無機
高充填シートの場合、電子線の透過不良によるシート中
央部の架橋不足となり、低密度の発泡体が得られない。

化学架橋剤を用いると架橋が均一になりガス保持が向上
し、低密度の発泡体か得られるという効果を奏する。ま
た、電離性放射線照射による架橋と併用することにより
、シート表面近傍の架橋が促進され、樹脂のメルトテン
ションが増大するため、よりガス保持が向上し、フオー
ムの低密度化が促進されるという利点が得られる。

本発明の方法において、発泡性シートの片面又は両面に
非発泡性の熱可塑性樹脂シートを貼合せるとより好まし
い。

貼合せるシートに用いられる熱可塑性樹脂としては、低
密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、酢酸ビニル−エチレン共重合体等が使用できる。ま
た、貼合せるシートの厚みは、１０〜５００μｍが好ま
しい。

貼合せる方法は、発泡シー１〜、非発泡シートの片方も
しくは両方を加熱し、５０〜１２０’Ｃの熱ロールにて
圧着する方法で、接着剤による接着は行なわない。

非発泡性の熱可塑性樹脂シートを貼合せるときは、貼合
せた後で、電離性放射線を照射する。なぜならば、熱可
塑性樹脂シートのメルトテンションを増大させて、発泡
時の該シートの溶融はがれを防止するためである。

非発泡性の熱可塑性樹脂シートを貼合せることにより、
加熱発泡時の発泡ガスの逃散をより少なくすることがで
き、低密度の発泡体を得ることができる。

［実施例］ 実施例１ 酢酸ビニル含有量６１重量％、密度１．０５（１／酬、
メルトインデックス５０〜１５０の酢酸ビニルーエチレ
ン共重合体く大日本インキ化学工業（株）製エバスレン
４５０Ｐ）１００００重量水酸化アルミニウム粉末（昭
和電工（株）製ハイシライトＨ−４２Ｍ、粒径’１ｍ）
１００重量部、ハロゲン系難燃剤としてデカブロムジフ
ェニール（水和化成（株）製ビニホールＡＣ＃１　）３
０重量部、及びジクミルパーオキサイド買三井石油化学
工業（株）製）５重量部を混合した組成物を１１０’Ｃ
の温度でミキシングロールにて混練した後、熱プレスに
より、３．Ｏｍｍｍｍ−トに成型した。

この発泡性シートの片面に、電子線２．　ＯＭｒａｄ照
射し、次いで２２０’Ｃに加熱したメルト浴上に３分装
置いて発泡させた。

得られた発泡体の密度は０．０７６９１０＋ｆであった
。

実施例２ 発泡性シートの両面に、電子線’１．５Ｍｒａｄ照射し
た以外は、実施例１と同様に行なった。

１ｑられだ発泡体の密度は、０．０５４ｇ／ｃａｎであ
った。

比較例１ 電子線照射をしない以外は、実施例１と同様に行なった
。

得られた発泡体の密度は、０．０８５９／ｃｍｆであっ
た。

比較例２ 化学架橋剤ジクミルパーオキザイドを配合しない以外は
、実施例１と同様に行なった。

無機高充填のため電子線の透過が阻害され中央部まで架
橋されず、極めて大きな気泡が多発、良好発泡体は得ら
れなかった。

実施例３ 発泡性シートの両面に、５０μｍの厚さの低密度ポリエ
チレンシ−１〜を熱圧着後、その積層体の両面に電子線
２．ＱＭｒａｄ照射した以外は、実施例１と同様に行な
った。

得られた発泡体の密度は、０．０４８ａ／−であった。

［発明の効果］ 本発明の方法は、電離性放剣線照射による架橋と化学架
橋剤による架橋とを併用しているので、低密度の発泡体
、即ち、高発泡倍率の発泡体を製造することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）酢酸ビニル含有量５０〜９０重量％の酢酸ビニル
   −エチレン共重合体を主成分とする樹脂１００重量部に
   対して、無機物３０〜３００重量部、ハロゲン系難燃剤
   ５〜５０重量部、発泡剤及び化学架橋剤を混合してシー
   ト状に成型し、この発泡性シートの片面又は両面に、電
   離性放射線を照射した後、加熱発泡することを特徴とす
   る難燃性発泡体の製造方法。
2. （２）発泡性シートの片面又は両面に、非発泡性の熱可
   塑性樹脂シートを貼合せた後、この積層体の片面又は両
   面に、電離性放射線を照射することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の難燃性発泡体の製造方法。