热塑性树脂交联泡沫体的制造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种如下组成的热塑性树脂交联泡沫体的制造方法及制造装置。至少含热塑性树脂、发泡剂及交联剂的树脂组合物，被挤压入至少连续地按此顺序设有成型区、加热区及冷却区的封闭压模内。在压模的成型区，树脂组合物被成型为所需形状，接着在压模的加热区，加热树脂组合物，使交联剂分解的同时，至少分解一部分发泡剂使生成气泡核，由此制成部分泡沫成型体。该部分泡沫成型体在压模的冷却区被冷却至其软化点之前的温度，提高刚性，在冷却区移动时被施加阻尼力，同时挤压出模外。在常压下加热挤压出模外的部分泡沫成型体，使发泡剂完全发泡即得最终产品。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热塑性树脂交联泡沫体的制造方法及装置，更具体地说，涉及一种稳定、连续地制造一种表面平滑、厚壁、具有均匀直径的微孔的交联泡沫体的方法及装置。作为利用以热塑性树脂、泡沫剂及交联剂为必要成分的树脂组合物制造泡沫体的方法，已知有各种方法。其中，例如，有这样的方法，将该树脂组合物成形成薄膜状等预定形状，在所得成形物上施以常压下的加热处理，首先分解其中的交联剂进行热塑性树脂的交联，然后分解发泡剂使上述交联体发泡。然而，这个方法的使用有如下问题由于交联、发泡在常压、高温的大气中进行，所得泡沫体的气泡粗糙，且其直径不齐，而且，由于树脂组合物的氧化引起的劣化不断发展，以致导致泡沫体的外观恶化，同时，很难获得厚壁的泡沫体。另外，有人提出，将上述的树脂组合物填装于一封闭的压机或铸模中，在加热、加压下进行发泡(参照特公昭45-40436号、特公昭46-2900号、特公昭45-29381号等公报)。此方法，与在常压、高温的大气中制造的方法相比较，确可获得壁厚的、具均匀、微细气泡的泡沫体。但是，因这些方法中，树脂组合物是在热塑性树脂中混合使用了交联剂和发泡剂，并在加压下，用压机或铸模，以加热来进行交联发泡的，本来就是一种分批加工系统，很难适用于连续生产。因此，不仅不能期望其制造时的生产率提高，且由于受到压机或铸模形状的限制，难以制造较长尺寸的泡沫体。为解决上述批量加工系统的问题，已提出在特公昭60-51416号公报、美国专利第4，552，708号及特开昭60-11329号公报上所述的方法。其中，特公昭60-51416号公报及美国专利第4，522，708号上所揭示的方法是将细长的凸缘模连接于挤压机、将树脂组合物连续地由挤压机挤入细长的凸缘模中，在此伸长的凸缘模之前段发生交联反应，在其后段热分解发泡剂从而使产生的气体通过溶于溶融状态的树脂组合物中而得以保持，最后，将该树脂组合物连续地挤入大气中使其体积膨胀。为将上述的发生气体保持于熔融状态的树脂组合物中，其特征是在长凸缘模的出口附近设置一缩口模，由此施于树脂组合物一个背压。另外，特开昭60-11329号公报所揭示的方法是，在连接于挤压机的长凸缘压模中，进行树脂组合物的完全交联、发泡剂的完全分解，直至发泡终了的整个处理过程。因而，在此方法中，可从长凸缘模，在完成交联和发泡的状态下连续获得所需交联泡沫体。可是，在前者的方法中，为在长凸缘压模的后段，将发生气体保持在熔融状态的树脂组合物中，须施以相当大的高压。因而，为维持高压的机构，也不得不膨大而复杂，设置上存在问题。又，在后者方法中，所用的长凸缘模因需在其中进行所有的反应，必须做得非常长。此外，在此长凸缘模的下流段，由于采用了使模内渐次减压，并随着树脂组合物的发泡而带来的体积膨胀，使模内横截面积往下流段顺次增大的方法，长凸缘模越往下流侧，其形状将越复杂。进而，由于交联泡沫体的用途关系，有时需要变换欲制造的交联泡沫体的壁厚和发泡倍数，不过，此时，须用另一改变了形状的长凸缘模来代替至今使用的长凸缘模，装于挤压机上。另一方面，在特公昭58-134719号公板上，揭示了这样一个方法将含交联剂和发泡剂的聚烯烃树脂组合物在1-10kg/cm2加压下加热、由此，分解一部分交联剂和发泡剂，以形成气泡核，接着，由常压下加热分解残余的发泡剂制造交联泡沫体。该制造方法的基本技术思想，已由特公昭45-40436号公报，特公昭46-2900号公报被公知。例如，在特公昭45-40436号公报上揭示了在5-50kg/cm2的加压下，加热分解一部分交联剂和发泡剂以形成气泡核的方法。另外，在特开昭58-134719号公报上主张连续形成气泡核。但是，在这些公报中，只揭示了作为对树脂组合物加压的具体手段，即，由加压气体流体对树脂组合物的加压、高压釜、压机以及加热加压机等，所谓的批量加工方式的设置;且作为连续加压手段，也只不过揭示了将树脂组合物挟于二块平行板之间，由两侧面挤压的方法，和将树脂组合物卷于辊筒表面，由反面用皮带挤压的方法(鼓式连续压机)。而且，这些连续加压手段，皆从树脂组合物的外部施加气压或机械力对树脂组合物加压。因此，这种加压手段中，不但其加压机械相当特殊复杂，且在加压时，可以认为，树脂组合物被加压而处于熔融状态，对树脂组合物的加压将非常困难。例如，当从二侧面挤压处于熔融状态的树脂组合物时，树脂组合物在厚壁方向被压扁，而难以确保一定的厚度。为了解决这样的问题，本专利技术者们开发了这样的方法;在紧接加热区之后，设有冷却区的金属模内的上面与下面设置一环形皮带，以此环形带支承树脂组合物，使其在模内连续移动。此方法已在特公昭64-24728号中被提出。用这个方法即可以连续制造有气泡核的部分泡沫体。但是，在制造泡沫体的过程中，在金属模内移动的环形带被强制地处于常以11-50kg/cm2的压力被挤压到金属模的上下面上的状态，因此不可避免地会带来在金属模内的上下面和环形带的滑动部位两者激列磨擦，使金属模与环形带的使用寿命缩短，同时，环形带的驱动装置规模变大，设备费用增大的问题。而且，本专利技术者们根据这样的一个见解，即，如以在塑模那样的密闭空间内充满树脂组合物的状态下分解发泡剂，则其发生压力可高达1000kg/cm2以上，开发了利用这个自发的压力而不用从外部以其它手段对树脂组合物加压，即可在树脂组合物中形成气泡核的方法。该方法已在特开平2-283421号中被提出。该方法在模内的加热区出口处设置调节杆(choke bar)，由控制该调节杆的横截面积而对存在于加热区的部分泡沫成形体施加阻尼力，使因加热区中的发泡剂的分解而发生的压力上升至所需的压力，同时，保持该状态以分解交联剂和发泡剂的一部分，制成部分泡沫成形体。此时，操作调节杆(choke bar)，改变通过该处的部分泡沫成形体的截面积，从而可提高和保持模内压力。其结果，可能连续生产具微细气泡核的部分泡沫成形体以及具微细气泡的交联泡沫体。不过，使用这个方法时，当部分泡沫成形体通过调节杆时，由于部分泡沫成形体尚处于高温、软化的状态，此时如施加以阻尼力，则部分泡沫成形体的流动状态被打乱，交联的进行和发泡剂的分解容易不均匀，从而产生由模挤压出来的部分泡沫成形体或弯曲，或在其表面产生龟裂等问题，要稳定的连续产生是有困难的。本专利技术的主要目的是提供一种可以稳定地连续生产气泡直径为200μm以下、微孔的且均匀分布的交联泡沫体的、热塑性树脂交联泡沫体的制造方法及其制造装置。本专利技术的另一目的是提供一种无须用长凸缘模，因而，也无须使长凸缘模的下游侧的形状复杂化，只要添设简单的设置即可制造热塑性树脂交联泡沫体的制造方法和制造装置。根据本专利技术，提供了由下述方面组成的热塑性树脂交联泡沫体的制造方法。至少含热塑性树脂、发泡剂及交联剂的树脂组合物被挤压到至少按成形区、加热区及冷却区的顺序连续设置的封闭压模内。在该模的成形区内，树脂组合物被成形为所需形状，然后在模的加热区内，加热树脂组合物分解交联剂的同时，分解至少一部分发泡剂使生成气泡核，由此生成部分泡沫成形体。该部分泡末成形体在模子的冷却区内，被冷却至该成形体尚未到软化点的温度，以提高其刚性，并在该冷却区内移动期间，受到阻尼力而被挤压出模子外。被挤压出模外的部分泡沫成形体在常压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性树脂交联泡沫体的制造方法，它包括：将至少含热塑性树脂、发泡剂及交联剂的树脂组合物，挤压入至少由成形区、加热区及冷却区按此顺序连续设置的封闭压模内；在上述压模的成形区内，将所述树脂组合物压制成形为所需形状；在所述压模的加热区 内，加热该树脂组合物使上述交联剂分解，同时，至少分解一部分上述发泡剂使生成气泡核，由此成形部分泡沫成形体；在上述压模的冷却区内，将所述部分泡沫成形体冷却至该成形体的软化点之前的温度以提高刚性，在对移动于该冷却区的部分泡沫成形体施予阻尼力 的同时，将其挤压出上述压模外；及将挤压出的部分泡沫成形体在常压下加热，使所述发泡剂完全发泡而得最终产品。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山本俊司，监物孝明，冈田光范，桥元慎，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]