JPH0611512B2 - 発泡シートの連続的製造方法及び製造装置 - Google Patents
発泡シートの連続的製造方法及び製造装置Info
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- JPH0611512B2 JPH0611512B2 JP61141423A JP14142386A JPH0611512B2 JP H0611512 B2 JPH0611512 B2 JP H0611512B2 JP 61141423 A JP61141423 A JP 61141423A JP 14142386 A JP14142386 A JP 14142386A JP H0611512 B2 JPH0611512 B2 JP H0611512B2
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- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
- B29C48/29—Feeding the extrusion material to the extruder in liquid form
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、汎用ポリスチレン等の熱可塑性樹脂の発泡シ
ートの連続的製造方法及び製造装置に関する。
ートの連続的製造方法及び製造装置に関する。
［従来の技術］ 従来、発泡倍率が５〜２０倍の発泡シートを連続して製
造するには押出機で樹脂を溶融せしめたところに低沸点
有機化合物を注入する方法が一般的であり、低沸点有機
化合物を注入する装置として押出機内の樹脂圧力より勝
る圧力を発生する昇圧ポンプを使用することが当業界で
はよく知られている。
造するには押出機で樹脂を溶融せしめたところに低沸点
有機化合物を注入する方法が一般的であり、低沸点有機
化合物を注入する装置として押出機内の樹脂圧力より勝
る圧力を発生する昇圧ポンプを使用することが当業界で
はよく知られている。
しかしながら、低沸点有機化合物を注入して製造した発
泡シートは、例えばポリスチレンの発泡シートは使用可
能となるまでの養生時間が必要であり、この養生時間内
における発泡シートは、熱変形温度が低下したり、二次
成型した物の強度が不足する問題点を有している。ま
た、この養生時間が数日間を要して在庫費等がかさむ問
題点も有している。
泡シートは、例えばポリスチレンの発泡シートは使用可
能となるまでの養生時間が必要であり、この養生時間内
における発泡シートは、熱変形温度が低下したり、二次
成型した物の強度が不足する問題点を有している。ま
た、この養生時間が数日間を要して在庫費等がかさむ問
題点も有している。
また、化学発泡剤を併用して低沸点有機化合物の注入量
を減らす方法もあるが、化学発泡剤から発生する気体の
有効使用量が乏しい為その効果は乏しい。
を減らす方法もあるが、化学発泡剤から発生する気体の
有効使用量が乏しい為その効果は乏しい。
［問題点を解決する為の手段］ 本発明者らは、前述した状況下に連続的に発泡シートを
製造する方法を鋭意研究した結果、低沸点有機化合物と
不活性なガスの混合した発泡剤を使用することが有効で
あることを見出し、本発明を完成するに至った。
製造する方法を鋭意研究した結果、低沸点有機化合物と
不活性なガスの混合した発泡剤を使用することが有効で
あることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明に係る発泡シートの製造方法は、押出機の
中で溶融されている熱可塑性樹脂に発泡剤を混合せし
め、これを押出機先端に取り付けられた金型を通して大
気中に放出して発泡シートを連続的に製造する方法にお
いて、低沸点有機化合物と不活性な気体とを、該低沸点
有機化合物が液体状である段階で、気液混合ミキサーに
より混合し、次いで、この混合物を熱可塑性樹脂が溶融
されている押出機に注入すること、を特徴とする。
中で溶融されている熱可塑性樹脂に発泡剤を混合せし
め、これを押出機先端に取り付けられた金型を通して大
気中に放出して発泡シートを連続的に製造する方法にお
いて、低沸点有機化合物と不活性な気体とを、該低沸点
有機化合物が液体状である段階で、気液混合ミキサーに
より混合し、次いで、この混合物を熱可塑性樹脂が溶融
されている押出機に注入すること、を特徴とする。
また、本発明に係る発泡シートの連続的製造装置は、
発泡剤が混合された熱可塑性樹脂を、押出機先端に取り
付けられた金型を通して大気中に放出して発泡シートを
連続的に製造する装置において、発泡剤となる低沸点有
機化合物と不活性な気体のそれぞれの注入装置が並列し
て設置され、低沸点有機化合物と不活性な気体がそれぞ
れに独立して計量された後、気液混合ミキサーにより混
合される部分を有して押出機に接続されてなること、
不活性な気体の注入装置が、該気体を一定の圧力に保持
するユニットと一定の流量に制御するユニットから構成
されてなること、をそれぞれ特徴とする。
発泡剤が混合された熱可塑性樹脂を、押出機先端に取り
付けられた金型を通して大気中に放出して発泡シートを
連続的に製造する装置において、発泡剤となる低沸点有
機化合物と不活性な気体のそれぞれの注入装置が並列し
て設置され、低沸点有機化合物と不活性な気体がそれぞ
れに独立して計量された後、気液混合ミキサーにより混
合される部分を有して押出機に接続されてなること、
不活性な気体の注入装置が、該気体を一定の圧力に保持
するユニットと一定の流量に制御するユニットから構成
されてなること、をそれぞれ特徴とする。
本発明でいう熱可塑性樹脂とは汎用ポリスチレン，耐衝
撃性ポリスチレン，スチレン共重合体，例えば、スチレ
ン−アクリロニトリル，アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン，無水マレイン酸−スチレン，メタクリル酸
−スチレン，及び、メタクリル酸メチル−スチレン等の
ポリスチレン系の樹脂に好適であるが、ポリオレフィン
類，例えば低密度及び高密度ポリエチレン，ポリプロピ
レン，ポリ塩化ビニル等にも適用できる。
撃性ポリスチレン，スチレン共重合体，例えば、スチレ
ン−アクリロニトリル，アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン，無水マレイン酸−スチレン，メタクリル酸
−スチレン，及び、メタクリル酸メチル−スチレン等の
ポリスチレン系の樹脂に好適であるが、ポリオレフィン
類，例えば低密度及び高密度ポリエチレン，ポリプロピ
レン，ポリ塩化ビニル等にも適用できる。
又、本発明でいう低沸点有機化合物とは、プロパン，ブ
アン，ペンタン，ヘキサンや石油エーテル等の炭化水素
化合物や、フレオン−１１，フレオン−１２，フレオン
−１１３，フレオン−１１４，クロロホルム，メチルク
ロライド，メチレンクロライド等のハロゲン化炭化水素
化合物等が代表的であり、特に炭化水素系及びフッ素系
の化合物が好ましい。
アン，ペンタン，ヘキサンや石油エーテル等の炭化水素
化合物や、フレオン−１１，フレオン−１２，フレオン
−１１３，フレオン−１１４，クロロホルム，メチルク
ロライド，メチレンクロライド等のハロゲン化炭化水素
化合物等が代表的であり、特に炭化水素系及びフッ素系
の化合物が好ましい。
本発明でいう不活性な気体とは窒素，二酸化炭素やアル
ゴン等が代表的である。
ゴン等が代表的である。
次に、本発明に係る発泡シートの連続的製造方法を説明
する。
する。
ホッパーより送入された樹脂は押出機で加熱溶融され、
低沸点有機化合物と不活性な気体はそれぞれ独立に計量
され、通常モル比率で９５：５〜２０：８０程度に程度
の比率に調整され、気液混合ミキサーにより混合され、
次いで、押出機内に注入される。混合された発泡剤は樹
脂１００ｇに対して０．０１〜０．２０ｍｏｌの割合で
使用することが好ましい。
低沸点有機化合物と不活性な気体はそれぞれ独立に計量
され、通常モル比率で９５：５〜２０：８０程度に程度
の比率に調整され、気液混合ミキサーにより混合され、
次いで、押出機内に注入される。混合された発泡剤は樹
脂１００ｇに対して０．０１〜０．２０ｍｏｌの割合で
使用することが好ましい。
なお、不活性な気体の混合比率が大きい場合、低沸点有
機化合物と不活性な気体の混合された発泡剤は多く使用
される。
機化合物と不活性な気体の混合された発泡剤は多く使用
される。
不活性な気体を混合しても通常の押出機や金型が使用で
きるが、押出時の粘度が低下する為、発泡体の表面が荒
れ易くなるので押出温度を下げたり、樹脂圧力を維持す
ることが好ましい。
きるが、押出時の粘度が低下する為、発泡体の表面が荒
れ易くなるので押出温度を下げたり、樹脂圧力を維持す
ることが好ましい。
次に、本発明に係る発泡シートの連続的製造装置を説明
する。
する。
第１図は、本発明に係る発泡シートの連続的製造装置の
代表的な実施例の一部を示したものであって低沸点有機
化合物と不活性な気体が混合した後押出機内に注入され
る態様を示している。
代表的な実施例の一部を示したものであって低沸点有機
化合物と不活性な気体が混合した後押出機内に注入され
る態様を示している。
押出機１のホッパーより樹脂とセル調整剤等が送入さ
れ、樹脂が押出機１により加熱溶融されたところに低沸
点有機化合物と不活性な気体の混合した発泡剤が注入さ
れる。
れ、樹脂が押出機１により加熱溶融されたところに低沸
点有機化合物と不活性な気体の混合した発泡剤が注入さ
れる。
低沸点有機化合物はボンベ２より注入ポンプ３に輸送さ
れ、該注入ポンプ３で樹脂圧力より高い圧力に昇圧さ
れ、液体の状態で保持される。
れ、該注入ポンプ３で樹脂圧力より高い圧力に昇圧さ
れ、液体の状態で保持される。
また押出機１に注入する流量は注入ポンプ３の単位時間
当たりのプランジャー可動容積で制御したり、一定の圧
力に昇圧した低沸点有機化合物をタンクに溜め、該タン
クから押出機１に注入する配管中に流量計と連動する調
整弁を設置し調整弁の開度で制御したりするが、好まし
くは後者の方法である。
当たりのプランジャー可動容積で制御したり、一定の圧
力に昇圧した低沸点有機化合物をタンクに溜め、該タン
クから押出機１に注入する配管中に流量計と連動する調
整弁を設置し調整弁の開度で制御したりするが、好まし
くは後者の方法である。
不活性な気体を低沸点有機化合物に混合して押出機１に
注入するには、通常高圧気体を貯蔵するリザーバータン
ク４からなるユニットと気体の流量を制御する圧力調整
弁５、流量検出器６と流量調整弁７からなるユニットが
用いられ、また、液化しやすい気体、例えば炭酸ガスを
使用する場合、配管及び配管中の各機器を該気体が液化
しない温度に維持する温度調整器が必要である。
注入するには、通常高圧気体を貯蔵するリザーバータン
ク４からなるユニットと気体の流量を制御する圧力調整
弁５、流量検出器６と流量調整弁７からなるユニットが
用いられ、また、液化しやすい気体、例えば炭酸ガスを
使用する場合、配管及び配管中の各機器を該気体が液化
しない温度に維持する温度調整器が必要である。
リザーバータンク４に貯蔵した高圧気体は、発泡剤とし
て使用されるにつれて圧力は低下し、樹脂圧力を下まわ
ると注入できなくなる。
て使用されるにつれて圧力は低下し、樹脂圧力を下まわ
ると注入できなくなる。
この為、リザーバータンク４を所定の圧力以上維持する
目的で昇圧ポンプを設置することが好ましく、リザーバ
ータンク４内の圧力は、通常発泡剤が注入される押出機
部分での樹脂圧力より５〜１００Kg／cm2高く設定され
ることが望ましい。
目的で昇圧ポンプを設置することが好ましく、リザーバ
ータンク４内の圧力は、通常発泡剤が注入される押出機
部分での樹脂圧力より５〜１００Kg／cm2高く設定され
ることが望ましい。
リザーバータンク４に貯蔵した高圧気体は、圧力調整弁
５によって低沸点有機化合物と一定の圧力差を保持しつ
つ流量検出器６を通過する気体量に応じ流量調整弁７の
開度を制御して低沸点有機化合物に合流され、気液混合
ミキサーにより混合される。
５によって低沸点有機化合物と一定の圧力差を保持しつ
つ流量検出器６を通過する気体量に応じ流量調整弁７の
開度を制御して低沸点有機化合物に合流され、気液混合
ミキサーにより混合される。
又、低沸点有機化合物と不活性な気体を均一に混合して
から樹脂に注入し、均一なセル、均一な発泡倍率のシー
トを製造する目的でミキサー８を押出機までの配管中に
設置するのが推奨される。なお、このミキサー８として
は、気液体混合が行なえるならば何でもよく、例えばス
タティックミキサーがあげられる。
から樹脂に注入し、均一なセル、均一な発泡倍率のシー
トを製造する目的でミキサー８を押出機までの配管中に
設置するのが推奨される。なお、このミキサー８として
は、気液体混合が行なえるならば何でもよく、例えばス
タティックミキサーがあげられる。
［発明の効果］ 本発明によると熱可塑性樹脂に混合する低沸点有機化合
物が削減でき、また、製造した発泡シートの物性は押出
後短い時間でも低沸点有機化合物の影響が少なく、養生
期間が大幅に短縮できる。
物が削減でき、また、製造した発泡シートの物性は押出
後短い時間でも低沸点有機化合物の影響が少なく、養生
期間が大幅に短縮できる。
更に不活性な気体が使用されると、セルが微細化される
ことも本発明の特徴であり、従来セルを微細にする目的
で添加していた無機物や化学発泡剤を大幅に削減して
も、セルの微細な発泡シートが得られる。この為、従来
この様な無機物や化学発泡剤が原因であると推定される
発泡シートの不均一性や押出機先端に取付た金型の汚れ
及びそれに伴う不良も大幅に減った。
ことも本発明の特徴であり、従来セルを微細にする目的
で添加していた無機物や化学発泡剤を大幅に削減して
も、セルの微細な発泡シートが得られる。この為、従来
この様な無機物や化学発泡剤が原因であると推定される
発泡シートの不均一性や押出機先端に取付た金型の汚れ
及びそれに伴う不良も大幅に減った。
また、炭化水素系の低沸点有機化合物を使用する場合、
不活性な気体を混合することにより押出時の危険性を緩
和される。
不活性な気体を混合することにより押出時の危険性を緩
和される。
本発明では、発泡剤として低沸点有機化合物と不活性な
気体を利用するが、両者を独立して溶解樹脂中に投入す
るのではなく、気液混合ミキサーにより混合して熱可塑
性樹脂が溶融されている押出機中に投入する構成を採用
しており、気液混合ミキサーを利用しない態様に比較
し、安定した品質の発泡シートが得られる利点がある。
気体を利用するが、両者を独立して溶解樹脂中に投入す
るのではなく、気液混合ミキサーにより混合して熱可塑
性樹脂が溶融されている押出機中に投入する構成を採用
しており、気液混合ミキサーを利用しない態様に比較
し、安定した品質の発泡シートが得られる利点がある。
［実施例］ 以下、実施例にて本発明を説明する。
実施例１ 第１図に示した設備において、ミキサー８として気液混
合ミキサーであるスタティックミキサーを使用し、これ
を、先端に６０mmφの環状スリットダイを取り付けた４
０mmφの押出機１に接続した設備で発泡ポリスチレンを
シート状に押し出した。
合ミキサーであるスタティックミキサーを使用し、これ
を、先端に６０mmφの環状スリットダイを取り付けた４
０mmφの押出機１に接続した設備で発泡ポリスチレンを
シート状に押し出した。
汎用ポリスチレン１００部に対してセル調整剤としてタ
ルクを０．１部混合し、押出機で２１０℃、１５０Kg／
cm2に溶融せしめたところに、樹脂１００ｇに対し低沸
点有機化合物としてフレオン−１２、０．０２ｍｏｌと
不活性な気体として炭酸ガス０．０２ｍｏｌを混合した
発泡剤（１６５Kg／cm2）を注入して、厚み１．５mm、
密度０．０１ｇ／ccのシートを得た。
ルクを０．１部混合し、押出機で２１０℃、１５０Kg／
cm2に溶融せしめたところに、樹脂１００ｇに対し低沸
点有機化合物としてフレオン−１２、０．０２ｍｏｌと
不活性な気体として炭酸ガス０．０２ｍｏｌを混合した
発泡剤（１６５Kg／cm2）を注入して、厚み１．５mm、
密度０．０１ｇ／ccのシートを得た。
なお、フレオン−１２と炭酸ガスの混合はそれぞれ１６
５Kg／cm2、１７０Kg／cm2の圧力で注入し、またそれぞ
れの温度を２５℃、５０℃に保持した。
５Kg／cm2、１７０Kg／cm2の圧力で注入し、またそれぞ
れの温度を２５℃、５０℃に保持した。
この発泡シートを１０cm×１０cmの大きさに切り、９０
℃の雰囲気中に３０分放置しても体積変化量が５％未満
と極めて小さかった。
℃の雰囲気中に３０分放置しても体積変化量が５％未満
と極めて小さかった。
比較例１ 実施例１と同じ設備を使用して、発泡剤にフレオン−１
２を０．０６ｍｏｌ注入して実施例１と同じ発泡ポリス
チレンシートを得た。
２を０．０６ｍｏｌ注入して実施例１と同じ発泡ポリス
チレンシートを得た。
この発泡ポリスチレンシートは９０℃の雰囲気下で体積
が１０％以上も変化してしまった。
が１０％以上も変化してしまった。
比較例２ 実験例１で利用した設備において、気液混合ミキサーで
あるミキサー８を利用しない外は同様の条件で発泡ポリ
スチレンのシートを押し出した。
あるミキサー８を利用しない外は同様の条件で発泡ポリ
スチレンのシートを押し出した。
得られた発泡シートは、１〜２分の押出毎にシートの外
観が荒れたり良好となったりを繰り返し品質が安定しな
かった。
観が荒れたり良好となったりを繰り返し品質が安定しな
かった。
第１図は、本発明の低沸点有機化合物と不活性な気体の
注入装置の一例を示すフロー図である。 図面中の符号は次の通りである。 １……押出機 ２……低沸点有機化合物用ボンベ ３……低沸点有機化合物注入ポンプ ４……リザーバータンク ５……圧力調整弁 ６……流量検出器 ７……流量調整弁 ８……ミキサー
注入装置の一例を示すフロー図である。 図面中の符号は次の通りである。 １……押出機 ２……低沸点有機化合物用ボンベ ３……低沸点有機化合物注入ポンプ ４……リザーバータンク ５……圧力調整弁 ６……流量検出器 ７……流量調整弁 ８……ミキサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津嶋 敬章 神奈川県鎌倉市台４−５−45 (56)参考文献 特開 昭58−136631（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−31538（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】押出機の中で溶融されている熱可塑性樹脂
に発泡剤を混合せしめ、これを押出機先端に取り付けら
れた金型を通して大気中に放出して発泡シートを連続的
に製造する方法において、低沸点有機化合物と不活性な
気体とを、該低沸点有機化合物が液体状である段階で、
気液混合ミキサーにより混合し、次いで、この混合物を
熱可塑性樹脂が溶融されている押出機に注入することを
特徴とする発泡シートの連続的製造方法。 - 【請求項２】発泡剤が混合された熱可塑性樹脂を、押出
機先端に取り付けられた金型を通して大気中に放出して
発泡シートを連続的に製造する装置において、発泡剤と
なる低沸点有機化合物と不活性な気体のそれぞれの注入
装置が並列して設置され、低沸点有機化合物と不活性な
気体がそれぞれに独立して計量された後、気液混合ミキ
サーにより混合される部分を有して押出機に接続されて
なることを特徴とする発泡シートの製造装置。 - 【請求項３】不活性な気体の注入装置が、該気体を一定
の圧力に保持するユニットと一定の流量に制御するユニ
ットから構成されてなる特許請求範囲第２項記載の発泡
シートの製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141423A JPH0611512B2 (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | 発泡シートの連続的製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141423A JPH0611512B2 (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | 発泡シートの連続的製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62299322A JPS62299322A (ja) | 1987-12-26 |
| JPH0611512B2 true JPH0611512B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=15291648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61141423A Expired - Fee Related JPH0611512B2 (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | 発泡シートの連続的製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0611512B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3921523C1 (ja) * | 1989-06-30 | 1990-10-31 | Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover, De | |
| BE1012801A3 (fr) * | 1999-07-27 | 2001-03-06 | Solvay | Procede d'introduction d'au moins un compose chimique dans une extrudeuse, dispositif d'introduction, extrudeuse equipee d'un tel dispositif et procedes utilisant une telle extrudeuse. |
| PL208104B1 (pl) | 2003-10-31 | 2011-03-31 | Prysmian Cavi Sistemi Energia | Sposób i instalacja do wprowadzania cieczy do roztopionej masy pod ciśnieniem |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4344710A (en) * | 1980-06-10 | 1982-08-17 | Mobil Oil Corporation | Polymer foam extrusion system |
| US4424287A (en) * | 1980-06-10 | 1984-01-03 | Mobil Oil Corporation | Polymer foam process |
| JPS58136631A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-13 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造法 |
| FR2560064A1 (fr) * | 1984-02-29 | 1985-08-30 | Air Liquide | Procede d'obtention de solutions a forte teneur en gaz dissous, solutions obtenues et installation de mise en oeuvre |
-
1986
- 1986-06-19 JP JP61141423A patent/JPH0611512B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62299322A (ja) | 1987-12-26 |
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