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JP2787224B2 - オレフィン系樹脂発泡成型体及びその製造方法 - Google Patents
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JP2787224B2 - オレフィン系樹脂発泡成型体及びその製造方法 - Google Patents

オレフィン系樹脂発泡成型体及びその製造方法

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JP2787224B2 JP1120843A JP12084389A JP2787224B2 JP 2787224 B2 JP2787224 B2 JP 2787224B2 JP 1120843 A JP1120843 A JP 1120843A JP 12084389 A JP12084389 A JP 12084389A JP 2787224 B2 JP2787224 B2 JP 2787224B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は排水材、園芸用資材等として利用できるオレ
ィン系樹脂発泡成型体及びその製造方法に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
ゴルフ場等においては排水性を向上する目的で、従
来、芝を植えた土の下層部は石を敷き詰めた構造として
いたが、目詰まりを生じて排水性の低下をきたした場
合、排水性改良のための工事を行うことは非常に大変な
作業であった。このため近年は合成樹脂よりなる透水性
ブロックが排水材として用いられるようになっている
が、このような透水性ブロックはゴルフ場等の排水材と
して利用されるのみならず、水耕栽培用の資材や、建築
資材等としても利用されている。この種の透水性ブロッ
クとしてポリスチレン発泡粒子を接着剤で固めて連続す
る空孔を設けてなる構造のものが知られており、この透
水性ブロックは断熱性にも優れるため建築資材としても
特に好ましいものではあるが、脆く耐薬品性にも問題が
あり(例えば発泡粒子相互の接着が剥離したりする
等)、また発泡粒子を固着するための接着剤として特殊
な接着剤を用いるためにコスト高となるという欠点があ
った。更にはこのような構造のものでは空隙率は30体積
%程度とするのが限度であり、それ以上の空隙率を得よ
うとすると、発泡粒子相互の接着性が低下して粒子が脱
落し易くなるとともに、空隙率の割に通水性が悪いとい
う欠点もあった。
一方、ポリオレフィン発泡粒子を金型内で発泡成型し
て得られる成型体において、金型に充填する直前の粒子
内圧を0〜3kg/cm2(G)とすることにより、30体積%
以上の空隙率としても発泡粒子相互が融着しているため
に発泡粒子の脱落のない発泡成型体が得られることも知
られているが(実公昭63−7607号公報)、この発泡成型
体でも空隙率は40体積%程度とすることが限度であると
ともに、この発泡成型体は空隙部が必ずしも連通してお
らず、吸音性、断熱性はあっても排水性は良好とは言い
難かった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究を重
ねた結果、独立気泡構造のオレフィン系樹脂発泡粒子を
金型に充填し、該発泡粒子の融点−5℃〜融点+5℃の
蒸気で加熱して成型することにより、空隙率40〜80体積
%の連通した空隙を有する網目状構造の発泡成型体が得
られ、この発泡成型体は発泡粒子が相互に融着している
ために発泡粒子が脱落する虞れがないとともに優れた排
水性を有し、しかも発泡粒子内気泡が一部連続気泡構造
を有するために保水性にも優れ、園芸用資材としても従
来にない優れた性能を有することを見出し本発明を完成
するに到った。
即ち本発明は、 (1) 無架橋のオレフィン系樹脂発泡粒子を型内で加
熱発泡せしめて粒子相互を融着させて得られる発泡成型
体であって、粒子間に空隙率40〜80体積%の連通した空
隙部を形成するよう発泡粒子が融着した網目状構造を有
していることを特徴とするオレフィン系樹脂発泡成型
体。
(2) 発泡成型体の嵩密度が0.2〜0.018g/cm3である
ことを特徴とする請求項1記載のオレフィン系樹脂発泡
成型体。
(3) セル膜の厚みが0.1〜5μの独立気泡構造の無
架橋のオレフィン系樹脂発泡粒子を閉鎖し得るが密閉し
得ない金型内に充填し、次いで上記発泡粒子を構成する
樹脂の融点−5℃〜融点+5℃の温度の蒸気で加熱して
発泡粒子を加熱発泡せしめて発泡粒子の二次発泡と粒子
相互の融着を起こさせた後、発泡粒子を収縮させること
を特徴とする請求項1記載のオレフィン系樹脂発泡成型
体の製造方法。
を要旨とするものである。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基き説明する。
第1図に示すように本発明の発泡成型体1は複数の発
泡粒子2間に連通した空隙率3を形成して発泡粒子2が
融着した網目状構造を有している。上記空隙部3は40〜
80体積%である。上記空隙率は次の式により計算され
る。
但し、乾燥時の発泡体重量をW1、発泡体の嵩体積を
V1、発泡体をメスシリンダー中の水に入れた時の増加容
積をV2、発泡体をメスシリンダー中の水に入れた時の吸
水発泡体重量をW2とする。
本発明発泡成型体1を構成する発泡粒子2の基材樹脂
であるオレフィン系樹脂としては、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、直鎖状
低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン等の
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン
−プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレン
ランダム共重合体、エチレン−ブテン−プロピレンラン
ダム共重合体等が挙げられる。これらのうちでも特に無
架橋の直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレ
ンランダム共重合体、エチレン−ブテン−プロピレンラ
ンダム共重合体が好ましい。
本発明発泡成型体1は発泡粒子2内の気泡が一部連続
気泡構造を有しているため、この気泡中に水が吸収さ
れ、このため排水性に優れるとともに保水性をも有し、
園芸用資材として用いた場合、水分過多や水不足を生じ
ることがなく、植物の生長に好適な量の水分を与えるこ
とができる。また本発明の発泡成型体1は嵩密度0.2〜
0.018g/cm3のものが、断熱性、吸音性等に優れるため好
ましい。この嵩密度は、発泡体の重量を発泡体の嵩体積
で割った値である。
本発明発泡成型体1はオレフィン系樹脂発泡粒子2を
金型内に充填して蒸気によって加熱発泡せしめる従来の
型内成型法と同様の成型方法によって得ることができ
る。しかしながら本発明発泡成型体1を得るためには、
オレフィン系樹脂発泡粒子2として、セル膜の厚さが0.
1〜5μの独立気泡構造の発泡粒子を使用する必要があ
る。セル膜の厚みが5μを超えるものを用いると、網目
状構造とならず、通常の発泡成型体が得られ、またそれ
以上加熱した場合、全体が収縮した発泡体となる。また
セル膜の厚みが0.1μ未満であったり、連続気泡構造の
発泡粒子を用いると、二次発泡しなかったり収縮が著し
くなり発泡構造が維持されなくなる。更に本発明発泡成
型体1を得るには、上記の如き発泡粒子2を、該発泡粒
子2の基材樹脂の融点−5℃〜融点+5℃、特に好まし
くは融点−3℃〜融点+4℃の範囲の蒸気で加熱する必
要がある。加熱蒸気の温度が発泡粒子2の基材樹脂の融
点−5℃未満であると網目状構造とならず、加熱蒸気の
温度が融点+5℃を超えると発泡粒子2が溶融してしま
い成型体が得られなくなる。
上記発泡粒子のセル膜の厚みは、顕微鏡で気泡径を測
定し、その値より次式に基いて求めたものである。
但し、dは平均気泡径、tは気泡膜厚、VSは固相の容
積分率、ρは発泡粒子の密度、ρは固相の密度、ρ
は気泡内ガスの密度で、空気の場合ρ=0.0012g/cm
3とした。
本発明発泡成型体1を製造するために用いる発泡粒子
2としては嵩密度0.2〜0.018g/cm3のものが好ましい。
次に具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明す
る。
実施例1〜5、比較例1〜3 第1表に示す発泡粒子を縦300mm、横300mm、厚み60mm
(内寸法)の金型内に充填し、同表に示す温度の蒸気で
加熱して発泡せしめた。得られた発泡成型体の性状を第
1表に示す。
※1 100mmφで厚み25mmの円柱状発泡体の円の中心
に、50mmの高さから5mmφの径の管より25cc/秒の速度で
水を落下させた時の透水性を以下に基準により判定し
た。
○…発泡体の下面にまで水が浸透していく。
×…発泡体内に水が浸透することなく、上面から水が
こぼれ落ちる。
※2 100mm×100mm×40mmの試験片を、30分間水中に浸
漬した時の重量増加分を吸水量として次式 但しA:吸水率(容積%)、W1:乾燥時の発泡体重量
(g)、W2:吸水時の発泡体重量、d:水の密度(g/c
c)、V:発泡体の嵩体積(cc) にて計算し、 ○…吸水率が2%以上 ×…吸水率が2%未満 として判定した。
※3 150mm×50mm×10mmの試験片をテンシロンにて500
mm/分の速度で引っ張って破断した時の破断面を観察
し、 ○…材料破壊が起こっている。
×…発泡粒子間で破壊が起こっている。
として判定した。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の発泡成型体は、発泡粒子
間に空隙率40〜80体積%の連通した空隙部を形成するよ
うに発泡粒子が融着した網目状構造を有し、且つ発泡粒
子内気泡が一部連続気泡構造をなしているため、排水性
に優れるとともに保水性にも優れ、ゴルフ場等の排水材
や、水耕栽培用ベッドの如き園芸用資材等として好適で
ある。また本発明の発泡成型体は発泡体よりなるため、
特に嵩密度0.2〜0.018g/cm3を有するものは断熱性、吸
音性も良好であり(但し、この場合は厚さにもよるが空
隙率が比較的小さいものが好ましい。)、建築資材等と
しても利用できる。また本発明の発泡成型体は発泡粒子
相互が融着により固着しているため、空隙率を大きくし
ても発泡粒子が脱落する虞れがなく、空隙率を大きくす
ることにより従来のものに比して、更に優れた排水性能
を得ることができる。
また本発明方法はセル膜の厚さが0.1〜5μのオレフ
ィン系樹脂発泡粒子を型内に充填して、該発泡粒子の基
材樹脂の融点−5℃〜融点+5℃の蒸気で加熱して発泡
成型する方法を採用したことにより、空隙率を高くして
も発泡粒子の脱落のない網目状構造を有する発泡成型体
を得ることができ、容易に空隙率の高い発泡成型体を得
ることができる。しかも粒子相互の固着に特殊な接着剤
を用いる必要がないから、優れた発泡成型体を安価に提
供できる等の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示し、第1図は本発明発泡成
型体の縦断面図である。 1……発泡成型体、2……発泡粒子、3……空隙部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 67/20 B29C 44/00 - 44/60 C08J 9/00 - 9/42

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無架橋のオレフィン系樹脂発泡粒子を型内
    で加熱発泡せしめて粒子相互を融着させて得られる発泡
    成型体であって、粒子間に空隙率40〜80体積%の連通し
    た空隙部を形成するよう発泡粒子が融着した網目状構造
    を有していることを特徴とするオレフィン系樹脂発泡成
    型体。
  2. 【請求項2】発泡成型体の嵩密度が0.2〜0.018g/cm3
    あることを特徴とする請求項1記載のオレフィン系樹脂
    発泡成型体。
  3. 【請求項3】セル膜の厚みが0.1〜5μの独立気泡構造
    の無架橋のオレフィン系樹脂発泡粒子を閉鎖し得るが密
    閉し得ない金型内に充填し、次いで上記発泡粒子を構成
    する樹脂の融点−5℃〜融点+5℃の温度の蒸気で加熱
    して発泡粒子を加熱発泡せしめて発泡粒子の二次発泡と
    粒子相互の融着を起こさせた後、発泡粒子を収縮させる
    ことを特徴とする請求項1記載のオレフィン系樹脂発泡
    成型体の製造方法。
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