(57)【要約】【課題】１枚のアタッチメントプレートから複数個の発泡成形品を同時成形することを可能とすることで、生産性をさらに向上させた発泡成形型を開示する。【解決手段】平坦な蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂが、その前面側が一平面となるように、両マスターフレーム１ａ，１ｂの前面側にそれぞれ取り付けられており、片方のマスターフレーム１ａ側に、成形品キャビティ４を区画する成形開口２２を備えたアタッチメントプレート２０が着脱可能に取り付けられている発泡成形型１において、一方のマスターフレーム１ａに複数本の原料フィーダー５を蒸気吹き出しプレート２ａ面内に原料吹き出し口を持つようにして取り付ける。アタッチメントプレート２０は２枚以上の着脱可能なアタッチメントプレート群で構成されていて、そのうちの少なくとも１枚のアタッチメントプレートは面内に２個以上の成形開口２２を形成している。２個以上の成形開口２２には、複数本の原料フィーダーからそれぞれ同時に原料が供給される。【選択図】図１
2011056914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦な蒸気吹き出しプレートが、その前面側が一平面となるように、両マスターフレームの前面側にそれぞれ取り付けられており、少なくとも片方のマスターフレーム側に、型締時に両蒸気吹き出しプレート間に挟持されて成形品キャビティの側周を区画する成形開口を備えたアタッチメントプレートが着脱可能に取り付けられており、成形品キャビティが、両蒸気吹き出しプレートのそれぞれ一平面となっている前面側と、アタッチメントプレートに形成した成形開口の側周面とによって囲まれた空間として形成される発泡成形型であって、
前記いずれか一方のマスターフレームには複数本の原料フィーダーが前記蒸気吹き出しプレート面内に原料吹き出し口を持つようにして取り付けられており、
前記アタッチメントプレートは２枚以上の着脱可能なアタッチメントプレート群で構成されていて、そのうちの少なくとも１枚のアタッチメントプレートは面内に２個以上の成形開口を形成しており、かつ、
前記アタッチメントプレート群のいずれを選択してマスターフレームに取り付けたときであっても、形成される前記成形品キャビティのすべてに前記いずれかの原料フィーダーから原料を供給されるように、蒸気吹き出しプレート面内での原料吹き出し口の位置決めがなされているか、または、各アタッチメントプレート面内での前記成形開口の位置決めがされていることを特徴とする発泡成形型。
【請求項２】
請求項１に記載の発泡成形型であって、前記アタッチメントプレート群を構成する各アタッチメントプレートに形成される成形開口は扇形をなしており、前記扇形をなす成形開口のほぼ中央に前記原料吹き出し口が位置するように、蒸気吹き出しプレート面内での原料吹き出し口の位置決めがなされているか、または、前記アタッチメントプレート面内での前記成形開口の位置決めがなされていることを特徴とする発泡成形型。
【請求項３】
請求項１または２に記載の発泡成形型であって、さらに、複数本のエジェクターピンを有しており、前記エジェクターピンは、前記アタッチメントプレート群のいずれを選択してマスターフレームに取り付けたときであっても、そこに形成される前記成形品キャビティ内にそのいずれかが入り込むことができるように、前記蒸気吹き出しプレート面内での位置決めがなされていることを特徴とする発泡成形型。
【請求項４】
請求項３に記載の発泡成形型であって、前記エジェクターピンは前記原料フィーダー内に備えられていることを特徴とする発泡成形型。
【請求項５】
未発泡粒子または嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に発泡させてなる低倍発泡粒子を、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発泡成形型の成形品キャビティ内に充填し、型内発泡成形して得られた、発泡倍数が１．５〜２０倍の範囲内のものである低倍発泡成形体。
【請求項６】
コンクリート推進管用クッション材である請求項５に記載の低倍発泡成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば発泡性粒子を型内で発泡させて発泡成形品を成形するための発泡成形型とそこで用いるアタッチメントプレート、およびその発泡成形型で成形される低倍発泡成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡性粒子を型内で発泡させて発泡成形品を成形することは知られている。成形される発泡成形品は多種類にわたるが、その一つに、特許文献１に記載されるようなコンクリート推進管用クッション材がある。コンクリート推進管用クッション材は、地中穿孔時に、コンクリート推進管の端面間に取り付けられる部材であり、全体形状は扇形をなす板状体であって、発泡倍数が１．５〜２０倍の低倍ポリスチレン系樹脂発泡成形体のものがほとんどである。
【０００３】
そのような板状体である低倍発泡成形品を成形するのに好適な発泡成形型が、特許文献２に記載されている。その発泡成形型は、図１０に記載するように、平坦な蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂが両マスターフレーム１ａ，１ｂの前面側にそれぞれ取り付けられている。片方のマスターフレーム１ａ側に、型締時に両蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂ間に挟持されて成形品キャビティ４の側周を区画する成形開口３ａを備えた、図１１に示すようなアタッチメントプレート３が着脱可能に取り付けられる。そして、前記成形品キャビティ４は、両蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂのそれぞれ一平面となっている前面側と、前記アタッチメントプレート３に形成した成形開口３ａの側周面３ｂとによって囲まれた空間として形成される。
【０００４】
前記成形品キャビティ４には、一方のマスターフレーム１ａに取り付けた蒸気吹き出しプレート２ａの面内に原料吹き出し口を持つようにしてマスターフレーム１ａ側に配置した原料フィーダー５から、発泡性粒子が供給され、形締め後、蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂを通して成形品キャビティ４内に加熱蒸気を送り込む。それにより、発泡性粒子が発泡して低倍の発泡成形体が型内成形される。なお、図１０において、６はエジェクターピン、８は補強サポートである。
【０００５】
この発泡成形型では、形成品の形状や厚さに変更があっても、前記アタッチメントプレート４を交換するだけでそれに対処することができるので、変更に伴う経費および労力を軽減できると共に、交換部材であるアタッチメントプレート４の保管に要する手間およびスペースをも軽減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭６１−８３２０号公報
【特許文献２】特開平８−２５３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記した特許文献２に記載される構成の発泡成形型を用いることにより、例えばコンクリート推進管用クッション材である、形状および厚みの異なる複数種類の低倍発泡成形体を、複数種類のアタッチメントプレートを交換して用いるだけで、安定して成形することができる。しかし、前記発泡成形型の場合、１つの原料フィーダー５のみを備える形態であり、成形開口３ａの一部に前記原料フィーダー５の原料吹き出し口５ａが位置するように成形開口３ａの位置決めをして、各アタッチメントプレート３を形成する必要があり、結果として、１枚のアタッチメントプレートからは１個の発泡成形品が成形されるのみであり、生産性の面で、さらに改良すべき点を有している。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、前記した複数枚のアタッチメントプレートを交換しながら用いるようにした発泡成形型において、１枚のアタッチメントプレートから複数個の発泡成形品を同時成形することを可能とすることで、生産性をさらに向上させた発泡成形型を開示することを第１の課題とする。また、その発泡成形型を用いて得られる低倍発泡成形体を開示することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題は、基本的に、マスターフレームに複数本の原料フィーダーを配置することと、アタッチメントプレートを２枚以上のアタッチメントプレート群で構成し、そのうちの少なくとも１枚のアタッチメントプレートには面内に２個以上の成形開口を形成すること、とによって解決される。
【００１０】
すなわち、本発明による発泡成形型は、平坦な蒸気吹き出しプレートが、その前面側が一平面となるように、両マスターフレームの前面側にそれぞれ取り付けられており、少なくとも片方のマスターフレーム側に、型締時に両蒸気吹き出しプレート間に挟持されて成形品キャビティの側周を区画する成形開口を備えたアタッチメントプレートが着脱可能に取り付けられており、成形品キャビティが、両蒸気吹き出しプレートのそれぞれ一平面となっている前面側と、アタッチメントプレートに形成した成形開口の側周面とによって囲まれた空間として形成される発泡成形型であって、前記いずれか一方のマスターフレームには複数本の原料フィーダーが前記蒸気吹き出しプレート面内に原料吹き出し口を持つようにして取り付けられており、前記アタッチメントプレートは２枚以上の着脱可能なアタッチメントプレート群で構成されていて、そのうちの少なくとも１枚のアタッチメントプレートは面内に２個以上の成形開口を形成しており、かつ、前記アタッチメントプレート群のいずれを選択してマスターフレームに取り付けたときであっても、形成される前記成形品キャビティのすべてに前記いずれかの原料フィーダーから原料を供給されるように、蒸気吹き出しプレート面内での原料吹き出し口の位置決めがなされているか、または、各アタッチメントプレートの面内での前記成形開口の位置決めがされていることを特徴とする。
【００１１】
本発明による上記の発泡成形型は、複数本の原料フィーダーを備えている。また、交換しながら用いるアタッチメントプレート群には、面内に２個以上の成形開口を形成したアタッチメントプレートが含まれる。そして、２個以上の成形開口を有するアタッチメントプレートを選択したときでも、そこに形成される２個以上の成形品キャビティのすべてには、それぞれに対応する原料フィーダーから、発泡性粒子である原料が供給される。それにより、２個以上の成形開口を有するアタッチメントプレーを選択した場合には、一回の成形処理で２個以上の発泡成形品を同時に得ることができる。それにより、生産性が向上する。
【００１２】
２個以上の成形開口を有するアタッチメントプレートを選択して使用するときに、前記成形開口の形成位置によっては、蒸気吹き出しプレート面内に形成された複数個ある原料吹き出し口のいずれかが、当該アタッチメントプレートの前記成形開口が形成されていない面内に位置することも起こり得る。その場合、その原料吹き出し口はアタッチメントプレートの成形開口でない領域でもって閉鎖されるので、格別の問題は生じない。しかし、成形処理の容易性と原料の無駄を無くす観点から、各原料フィーダーには、原料吹き出し口よりも上流の位置に原料の供給を停止できるシャッターのような閉鎖手段を設けることが好ましい。
【００１３】
本発明による発泡成形型の好ましい形態において、前記アタッチメントプレート群を構成する各アタッチメントプレートに形成される成形開口は扇形をなしており、前記扇形をなす成形開口のほぼ中央に前記原料吹き出し口が位置するように、蒸気吹き出しプレート面内での原料吹き出し口の位置決めがなされているか、または、前記アタッチメントプレート面内での前記成形開口の位置決めがなされている。
【００１４】
この態様では、１個の原料吹き出し口から吹き出す原料を、前記成形開口が形成する成形品キャビティの全域に、実質的に均一にかつ短時間で供給することが可能となる。従って、原料供給系を簡素化しながら、良品の低倍発泡成形体を型内成形することができる。
【００１５】
本発明による発泡成形型の好ましい形態において、発泡成形型は、さらに、複数本のエジェクターピンを有し、前記エジェクターピンは、前記アタッチメントプレート群のいずれを選択してマスターフレームに取り付けたときであっても、そこに形成される前記成形品キャビティ内にそのいずれかが入り込むことができるように、前記蒸気吹き出しプレート面内での位置決めがなされている。上記の形態において、さらに好ましくは、前記エジェクターピンは前記原料フィーダー内に備えられている。
【００１６】
このようにしてエジェクターピンを設けることにより、いずれのアタッチメントプレートを選択した場合でも、アタッチメントプレートからの発泡成形品の脱型は容易となる。特に、エジェクターピンを前記原料フィーダー内に備えるようにする場合には、前記したマスターフレーム内に存在する部品数を少なくすることができ、成形品キャビティ内へ部分的に偏りのない状態で加熱蒸気を供給できるようになる。
【００１７】
本発明による低倍発泡成形体は、未発泡粒子または嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に発泡させてなる低倍発泡粒子を、本発明による発泡成形型の成形品キャビティ内に充填し、型内発泡成形して得られた、発泡倍数が１．５〜２０倍の範囲内のものである低倍発泡成形体であり、より具体的には、コンクリート推進管用クッション材である低倍発泡成形体である。
【００１８】
本発明による上記の低倍発泡成形体は、発泡倍数１．５〜２０倍の範囲のものなので、発泡粒子同士の融着率と伸びが良好となり、曲げ強度や圧縮強度に優れており、高強度、長期耐久性に特に優れている。従って、高強度、長期耐久性が要求されるコンクリート推進管用クッション材などの土木用の分野、床下地材などの建材用の分野等に適用することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、図１０に示すように、平坦な蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂを両マスターフレーム１ａ，１ｂの前面側に各々取り付け、片方のマスターフレーム１ａ側に、型締時に両蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂ間に挟持されて成形品キャビティ４の側周を区画するアタッチメントプレート３を着脱可能に取り付けるようにした発泡成形型において、その生産性を大きく向上させることができる。特に、高強度、長期耐久性が要求されるコンクリート推進管用クッション材を、その形状や大きさが異なる場合であっても、高い生産性のもとで、それぞれ製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による発泡成形型の一実施の形態を示す断面図。
【図２】アタッチメントプレートの取り付け部付近の拡大断面図。
【図３】蒸気吹き出しプレートの一例を示す平面図。ただし、蒸気吹き出し口は図示を省略している。
【図４】アタッチメントプレートの一例を示す斜視図。
【図５】図４に示すアタッチメントプレートを図３に示す蒸気吹き出しプレートに重ね合わせた状態をアタッチメントプレート側から見て示す平面図。
【図６】アタッチメントプレートの他の例を示す斜視図。
【図７】図６に示すアタッチメントプレートを図３に示す蒸気吹き出しプレートに重ね合わせた状態をアタッチメントプレート側から見て示す平面図。
【図８】アタッチメントプレートのさらに他の例を図３に示す蒸気吹き出しプレートに重ね合わせた状態をアタッチメントプレート側から見て示す平面図。
【図９】アタッチメントプレートのさらに他の例を図３に示す蒸気吹き出しプレートに重ね合わせた状態をアタッチメントプレート側から見て示す平面図。
【図１０】従来知られた発泡成形型を説明するための断面図。
【図１１】図１０に示す発泡成形型とともに用いられるアタッチメントプレートを説明するための斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明による発泡成形型１およびアタッチメントプレート２０について、実施の形態に基づき説明する。
【００２２】
本発明による発泡成形型１は、先に図１０に基づき説明した発泡成形型とほぼ同じものであるが、一方のマスターフレームに、図示のものでは固定側のマスターフレーム１ａに、複数本（以下に説明するものでは、９本）の原料フィーダー５が取り付けられている点で、基本的に構成上の違いがある。
【００２３】
図１および図２に示すように、発泡成形型１は、固定側および移動側のマスターフレーム１ａ，１ｂを有し、それぞれの前面側（成形品キャビティ４側）に平坦な蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂが取り付けられている。この蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂは、従来のキャビティ金型やコア金型と同様に蒸気透過性を有するもので、図２に示されるように、コアベント１０が打ち込まれたベント孔１１を備えている。なお、図１において、６はエジェクターピン、８は補強サポートである。後に説明するように、前記エジェクターピン６は、マスターフレーム１ａに複数本取り付けられるが、図示の複雑さを回避する目的で、図１には１本のエジェクターピン６のみを示している。
【００２４】
図２に示すように、上記蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂは、マスターフレーム１ａ，１ｂの前面側Ａ，Ｂを覆うようにして、固定用ネジ１２によって、マスターフレーム１ａ，１ｂに取り付けられており、これによって両蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂの前面側はそれぞれ一平面となっている。なお、図２において、９は、各部材間をシールするためのパッキン材である。
【００２５】
固定側のマスターフレーム１ａには、９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉが、その原料吹き出し口を前記蒸気吹き出しプレート２ａの面内に位置するようにして取り付けてある。図１には、その中の３本の原料フィーダー５ｄ〜５ｆが示されており、図３は、蒸気吹き出しプレート２ａの面内において、９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉのそれぞれの原料吹き出し口が位置する状態を示している。図示のように、９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉは、縦方向および横方向に所定の距離を置くようにして、固定側のマスターフレーム１ａ側に取り付けられている。
【００２６】
なお、図３において、１４は、蒸気吹き出しプレート２ａを固定側マスターフレーム１ａ側に取り付けるときに、前記固定用ネジ１２が通過する開口である。また、図３では、蒸気吹き出しプレート２ａにおける図２に示したコアベント１０およびベント孔１１は、図示が省略されている。
【００２７】
固定側のマスターフレーム１ａには、アタッチメントプレート２０が、固定用ネジ１３によって、着脱可能に取り付けられる。本発明においては、アタッチメントプレート２０には、異なる数および形状の成形開口２２を備えた複数枚のアタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄが群として用いられ、群を構成する各アタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄは、固定側のマスターフレーム１ａに対して、選択的に取り付け可能となっている。また、すべてのアタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄは、全体として表裏面が平坦面である矩形状の板状材である。
【００２８】
図４に示すアタッチメントプレート２０ａは、閉じた側周面２１で区画される１個の成形開口２２を有しており、この成形開口２２が成形品キャビティ４として機能する。なお、図４において、２５は、アタッチメントプレート２０ａをマスターフレーム１ａに取り付け時に固定用ネジ１３が通過する開口であり、３０は、クレーン（不図示）等の作業機器に接続するフックであって、アタッチメントプレート２０ａを着脱する時あるいは移動する時に、アタッチメントプレート２０ａに形成した開口２６にフック３０を取り付けるようにして利用される。
【００２９】
図１および図２は、図４に示すアタッチメントプレート２０ａを固定側のマスターフレーム１ａに取り付けた状態を示しており、アタッチメントプレート２０ａは、固定側のマスターフレーム１ａの蒸気吹き出しプレート２ａの面に重ね合わせた状態で、固定用ネジ１３によって取り付けられる。
【００３０】
図５は、その状態をアタッチメントプレート２０ａ側から見て示す平面図である。図示されるように、この例では、アタッチメントプレート２０ａに形成した成形開口２２内には、図３に示した蒸気吹き出しプレート２ａの面内での９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉのうちの、横中列である３個の原料フィーダー５ｂ，５ｅ，５ｈの原料吹き出し口が位置しており、図で下横列の３個の原料フィーダー５ａ，５ｄ，５ｇと、上横列の３個の原料フィーダー５ｃ，５ｆ，５ｉは、アタッチメントプレート２０ａによって、その原料吹き出し口は閉鎖されている。
【００３１】
そのようにして、アタッチメントプレート２０ａを固定側のマスターフレーム１ａに取り付けた後、可動側のマスターフレーム１ｂを移動して、図２に示すように型締めをする。それにより、アタッチメントプレート２０ａは、両蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂ間に挟まれた姿勢となる。そして、両蒸気吹き出しプレート２ａ，２ｂのそれぞれ一平面となっている前面側Ａ，Ｂと、アタッチメントプレート２０ａに形成した成形開口２２の側周面２１とによって区画された空間が、成形品キャビティ４を構成する。
【００３２】
型締め後、成形品キャビティ４内に、一例として、原料である未発泡粒子または嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に予備発泡させてなる低倍発泡粒子を、原料フィーダー５ｂ，５ｅ，５ｈから充填し、また加熱蒸気を供給することで、発泡倍数が１．５〜２０倍の範囲内の低倍発泡成形体が型内発泡成形される。
【００３３】
なお、この例において、原料供給は、所定の原料供給源からすべての原料フィーダー５ａ〜５ｉに対して行ってもよい。その場合でも、下横列の３個の原料フィーダー５ａ，５ｄ，５ｇと上横列の３個の原料フィーダー５ｃ，５ｆ，５ｉの原料吹き出し口は、アタッチメントプレート２０ａによって閉鎖されているので、格別の支障は生じない。しかし、成形処理の容易性と原料の無駄を無くす観点から、各原料フィーダー５ａ〜５ｉには、原料吹き出し口よりも上流の位置に原料の供給を停止できる図示しないシャッターのような閉鎖手段を設けることが好ましく、その場合には、下横列の３個の原料フィーダー５ａ，５ｄ，５ｇと上横列の３個の原料フィーダー５ｃ，５ｆ，５ｉに設けたシャッターは閉じておき、中横列の３個の原料フィーダー５ｂ，５ｅ，５ｈに設けたシャッターは開いた状態で、原料供給を行うようにする。
【００３４】
その場合において、左右の原料フィーダー５ｂと５ｈのシャッターを閉じ、扇形をなす成形開口２２のほぼ中央に位置する原料フィーダー５ｅのみから、計量済みの原料を加圧供給することにより、品質に偏りのない低倍発泡成形体を型内発泡成形することができる。従って、成形開口２２の中央またはその近傍に、原料フィーダー５ａ〜５ｉのいずれか１つの吹き出し口が位置できるように、蒸気吹き出しプレート２０ａ面内での原料吹き出し口の位置決めをするか、または、前記アタッチメントプレート２ａ面内での成形開口２２の位置決めをすることは、本発明での好ましい態様となる。
【００３５】
前記したように、固定側のマスターフレーム１ａには、複数本のエジェクターピン６が取り付けてある。そして、各エジェクターピン６は、前記アタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄのいずれを選択してマスターフレーム１ａに取り付けたときであっても、そこに形成される成形品キャビティ４内にそのいずれかが入り込むことができるように、蒸気吹き出しプレート２ａの面内で位置決めされている。
【００３６】
上記の例では、型を開いた後、蒸気吹き出しプレート２ａの面内における、前記アタッチメントプレート２０ａに形成した成形開口２２に対向する箇所に位置する１個または複数個のエジェクターピン６を作動させることにより、成形品の脱型が行われる。図示しないが、各原料フィーダー５ａ〜５ｉの供給管内にエジェクターピン６を配置することもできる。その場合には、型を開いた後、原料供給に関与した原料フィーダー５のいずれかまたはすべてに取り付けたエジェクターピン６を作動させることにより、成形品の脱型が行われる。
【００３７】
図６は、アタッチメントプレート２０の他の形態を示す。このアタッチメントプレート２０ｂは、全体形状は図４に示したアタッチメントプレート２０ａと同じであるが、成形開口２２と比較して小型であるやはり扇形の４個の成形開口２２ｂが、左右に２個ずつ形成されている。図７は、上記アタッチメントプレート２０ｂを、図３に示した固定側のマスターフレーム１ａの蒸気吹き出しプレート２ａの面に重ね合わせた状態をアタッチメントプレート２０ｂ側から見て示している。
【００３８】
図からわかるように、アタッチメントプレート２０ｂでは、４つの成形開口２２ｂは、前記した９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉのうちの、左上の原料フィーダー５ｃと、左下の原料フィーダー５ａと、右上の原料フィーダー５ｉと、右下の原料フィーダー５ｇの原料吹き出し口が、扇形をなす各成形開口２２ｂのほぼ中央に位置することができるように、アタッチメントプレート２０ｂの面内にそれぞれ形成されている。そして、他の５個の原料フィーダー５ｂ、５ｄ、５ｅ、５ｆ、５ｈの原料吹き出し口は、アタッチメントプレート２０ｂによって閉鎖されている。
【００３９】
上記のアタッチメントプレート２０ｂを、アタッチメントプレート２０ａに代えて固定側のマスターフレーム１ａに取り付け、以下、アタッチメントプレート２０ａの場合と同様にして成形処理を行う。この場合には、４個の成形開口２２ｂで形成される４個の成形品キャビティ４内に、同時に原料が供給されるので、１回の処理で、４個の低倍発泡成形体を型内発泡成形することができる。なお、成形品の脱型には、各成形品キャビティに対応し定置するエジェクターピン６を利用する。
【００４０】
図８は、アタッチメントプレート２０のさらに他の形態を、図３に示した蒸気吹き出しプレート２ａに重ね合わせた状態を、アタッチメントプレート側から見て示している。このアタッチメントプレート２０ｃは、全体形状は図４に示したアタッチメントプレート２０ａと同じであるが、成形開口２２と比較して小型であるやはり扇形の３個の成形開口２２ｃが、中央部に３段に形成されている。図からわかるように、このアタッチメントプレート２０ｃでは、３つの成形開口２２ｃは、前記した９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉのうちの、中央に位置する原料フィーダー５ｄ、５ｅ、５ｆの原料吹き出し口が、扇形をなす各成形開口２２ｃのほぼ中央に位置することができるように、アタッチメントプレート２０ｃの面内にそれぞれ形成されている。そして、他の６個の原料フィーダー５ａ〜５ｃと５ｇ〜５ｉの原料吹き出し口は、アタッチメントプレート２０ｃによって閉鎖されている。
【００４１】
上記のアタッチメントプレート２０ｃを用いる場合には、３個の成形開口２２ｃで形成される３個の成形品キャビティ４内に同時に原料が供給されるので、１回の処理で、３個の低倍発泡成形体を型内発泡成形することができる。
【００４２】
図９は、アタッチメントプレート２０のさらに他の形態を、図３に示した蒸気吹き出しプレート２ａに重ね合わせた状態を、アタッチメントプレート側から見て示している。このアタッチメントプレート２０ｄも、全体形状は図４に示したアタッチメントプレート２０ａと同じであるが、成形開口２２と比較して小型であるやはり扇形の６個の成形開口２２ｄが、左右に３個ずつ形成されている。図からわかるように、このアタッチメントプレート２０ｄでは、６つの成形開口２２ｄは、前記した９本の原料フィーダー５ａ〜５ｉのうちの、左縦列５ａ〜５ｃと、右縦列５ｇ〜５ｉの原料吹き出し口が、扇形をなす各成形開口２２ｄのほぼ中央に位置することができるように、アタッチメントプレート２０ｄの面内にそれぞれ形成されている。縦中央列の３個の原料フィーダー５ｄ〜５ｆの原料吹き出し口は、アタッチメントプレート２０ｄによって閉鎖されている。
【００４３】
上記のアタッチメントプレート２０ｄを用いる場合には、６個の成形開口２２ｄで形成される６個の成形品キャビティ４内に同時に原料が供給されるので、１回の処理で、６個の低倍発泡成形体を型内発泡成形することができる。
【００４４】
以上の説明からわかるよう、本発明による発泡成形型１では、アタッチメントプレート群を構成するいずれかのアタッチメントプレート、例えば、上記したアタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄのいずれかを選択して用いることにより、一回の成形処理で１個または形や厚さの異なる２個以上の発泡成形品を同時に発泡成形することが可能であり、高い生産性を得ることができる。
【００４５】
なお、上記の例では、１枚のアタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄでもって成形品キャビティ４を構成するようにしたが、固定側と移動側のマスターフレーム１ａ，１ｂの両者に同じ形状のアタッチメントプレート２０ａ〜２０ｄを取り付け、この２枚のアタッチメントプレートを型締時に合わせることで１つの成形品キャビティ４を構成させることもできる。
【００４６】
次に、上記した発泡成形型１を用いて、例えばコンクリート推進用クッション材である低倍発泡成形体を成形する場合の具体例を説明する。より具体的には、未発泡粒子または嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に発泡させてなる低倍発泡粒子を、上記した発泡成形型１の成形品キャビティ４内に充填し、発泡倍数が１．５〜２０倍の範囲内の低倍発泡成形体を型内発泡成形する。
【００４７】
一例として、前記低倍発泡粒子として、低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を蒸気加熱し、嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に発泡させてなるものを用いる。
【００４８】
前記低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子のベースとなるポリスチレン系樹脂は、ポリスチレンを主成分とするものであり、スチレンの単独重合体でもよいし、α−メチルスチレン、パラメチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン系誘導体、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、セチルメタクリレートなどのアクリル酸およびメタクリル酸のエステル、あるいはアクリロニトリル、ジメチルフマレート、エチルフマレートなどの各種単量体との共重合体でもよい。また、ジビニルベンゼン、アルキレングリコールジメタクリレートなどの２官能性単量体を併用してもよい。好ましいポリスチレン系樹脂は、スチレンの単独重合体である。
【００４９】
この発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に含有させる発泡剤としては、揮発性発泡剤、分解型発泡剤のいずれを使用してもよい。
【００５０】
揮発性発泡剤としては、例えば脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル、ケトン等が挙げられる。このうち脂肪族炭化水素としては、例えばプロパン、ブタン（ノルマルブタン、イソブタン）、ペンタン（ノルマルペンタン、イソペンタンなど）等が挙げられ、脂環族炭化水素としては、例えばシクロペンタン、シクロへキサン等が挙げられる。ハロゲン化炭化水素としては、例えばトリクロロフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエタン、テトラフルオロエタン、クロロジフルオロエタン、ジフルオロエタン等のハロゲン化炭化水素などの１種または２種以上が挙げられる。さらにエーテルとしては、例えばジメチルエーテル、ジエチルエーテル等が挙げられ、ケトンとしては、例えばアセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
【００５１】
また分解型発泡剤としては、例えば重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、アジド化合物、ホウ水素化ナトリウムなどの無機系発泡剤、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸バリウム、ジニトロソペンタメチレンテトラミンなどの有機系発泡剤が挙げられる。
前記発泡剤は、単独で用いても良く、２種以上を混合して用いてもよい。
【００５２】
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒子径は、３００μｍ〜２５００μｍの範囲内であり、好ましくは６５０μｍ〜２５００μｍの範囲内であり、より好ましくは８００μｍ〜２０００μｍの範囲内である。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒子径が前記範囲未満であると、該樹脂粒子を基に作製した低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、或いはそれを低倍予備発泡して得られた低倍発泡粒子を、成形機のキャビティ内に充填し、型内発泡成形して低倍発泡成形体を製造する際に、粒子同士の間隔が狭くなって加熱用水蒸気が均一に行き渡らず、得られる発泡成形体の融着率が不均一となって、十分な強度を有する低倍発泡成形体が得られなくなるおそれがある。一方、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒子径が前記範囲を超えると、一粒質量が大きくなって、該粒子をキャビティ内に搬送したり、均一に充填することが難しくなる。また、複雑形状の発泡成形体の製造には不向きとなる。
【００５３】
この発泡性ポリスチレン系樹脂粒子には、該樹脂粒子の発泡性や得られる低倍発泡成形品の機械強度に影響を及ぼさない範囲で、必要に応じて発泡助剤、滑剤、収縮防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤、無機気泡核剤、無機充填剤等の各種添加剤を添加してもよい。
【００５４】
前記した発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、従来周知の各種の発泡樹脂粒子製造方法を用いて製造することができる。それらの方法の中でも、懸濁重合法、押出-水中カット法が好ましい。
【００５５】
本発明に係る低倍発泡粒子は、前記低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を蒸気加熱し、嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に発泡させてなるものである。嵩発泡倍数の範囲は２．０〜１０倍が好ましく、２．０〜５倍がより好ましい。
【００５６】
低倍発泡粒子の嵩発泡倍数が前記範囲未満であると、嵩発泡倍数のばらつきが大きくなり均一な粒子が得られない。一方、低倍発泡粒子の嵩発泡倍数が前記範囲を超えると、十分な強度と長期耐久性に優れた低倍発泡成形体が得られない。
【００５７】
本発明に係る低倍発泡粒子は、前記低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を加熱し、嵩発泡倍数が２．０〜２０倍の範囲内に発泡させてなるものなので、曲げ強度や圧縮強度に優れた低倍発泡成形体を製造するために用いることができる。
【００５８】
本発明に係る低倍発泡成形体は、前記低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子（未発泡粒子）または前記低倍発泡粒子（嵩発泡倍数が２．０〜２０倍）を、本発明による発泡成形型１によって形成される所望の成形形状に合致した成形品キャビティ４内に充填し、型内発泡成形して得られ、発泡倍数が１．５〜２０倍の範囲内のものである。
【００５９】
この低倍発泡成形体は、発泡倍数が１．５〜１０倍の範囲内であることが好ましく、１．６〜５倍の範囲内であることがより好ましい。発泡倍数が前記範囲内であれば、コンクリート推進管用クッション材などの土木用の分野、床下地材などの建材用の分野等に適用することができる、曲げ強度や圧縮強度に優れた低倍発泡成形体を提供できる。
【００６０】
この発泡成形体の「密度」は、ＪＩＳ Ｋ６７６７：１９９９「発泡プラスチック及びゴム−見掛け密度の測定」記載の方法で測定した。即ち、５０ｃｍ３以上（半硬質及び軟質材料の場合は１００ｃｍ３以上）の試験片を材料の元のセル構造を変えない様に切断し、その質量（ｇ）を測定し、次式により算出する。
【００６１】
密度（ｇ／ｃｍ３）＝試験片質量（ｇ）／試験片体積（ｃｍ３）
【００６２】
また、この発泡成形体の「発泡倍数」は、前記密度の逆数（１／密度）であり、密度０．２ｇ／ｃｍ３の低倍発泡粒子は発泡倍数５倍、密度０．１ｇ／ｃｍ３の低倍発泡粒子は発泡倍数１０倍となる。
【００６３】
本発明の低倍発泡成形体は、前記低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子または低倍発泡粒子を型内発泡成形して得られたものなので、発泡粒子同士の融着率と伸びが良好となり、曲げ強度や圧縮強度に優れており、高強度、長期耐久性が要求されるコンクリート推進管用クッション材などの土木用の分野、床下地材などの建材用の分野等に適用することができる。
【００６４】
本発明に係るコンクリート推進管用クッション材は、前記低倍発泡成形体が発泡倍数１．５〜１０倍の範囲内のものなので、曲げ強度や圧縮強度に優れており、高強度、長期耐久性に優れている。
【００６５】
このコンクリート推進管用クッション材は、発泡倍数が１．６〜５倍であることが好ましい。発泡倍数が前記範囲内であれば、高強度、長期耐久性に特に優れるコンクリート推進管用クッション材を提供できる。
【実施例】
【００６６】
［実施例１］
１００リットルの反応器に純水４４ｋｇ、第三リン酸カルシウム８００ｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１．７ｇを入れ撹拌を行いながら、スチレン４２ｋｇにベンゾイルパーオキサイド１１０ｇ、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート８ｇを溶解して加えた。反応器を密閉し９０℃に昇温し、５時間反応を行なった後１２５℃に１時間かけて昇温し、１時間後に冷却を始め常温まで冷却した。得られたスラリーを脱水乾燥し、篩分けして平均粒子径１４００μｍのポリスチレン系樹脂粒子を得た。
【００６７】
５リットルの反応器に純水１．５ｋｇ、前記の方法により得たポリスチレン系樹脂粒子（平均粒子径１４００μｍ、重量平均分子量が約３０万、残存モノマーが約２０００ｐｐｍ）２．０ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２ｇ、ピロリン酸マグネシウム７．０ｇを加えて撹拌し懸濁させた。次いであらかじめ用意した純水０．５ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．１ｇにトルエン９．５ｇをホモミキサーで撹拌して懸濁液を調整し、反応器に仕込んだ。次に、常温で反応器内にペンタン２５ｇ、ブタン１８ｇを圧入し、１２０℃に昇温し、５時間保持した後、常温まで冷却して取り出し、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得た。
【００６８】
次に、前記の方法により得られた低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を、図１に示した発泡成形型１に図６に示したアタッチメントプレート２０ｂを取り付けて形成された４個の成形品キャビティ（下縁と上縁との間の距離３６ｍｍ，扇型の開き角度９０度、厚み５ｍｍ）に充填し、０．０８ＭＰａの水蒸気で３５秒加熱し、冷却して、密度０．６ｇ／ｃｍ３、発泡倍数１．７倍の４個の扇形状の低倍発泡成形体を得た。
【００６９】
［実施例２］
実施例１と同様にして低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得た。得られた低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子をバッチ式発泡機によって、約９５℃の水蒸気で加熱し、嵩密度０．２ｇ／ｃｍ３、嵩発泡倍数５倍に予備発泡した。この予備発泡粒子を室温で約１日放置して、熟成させた後、予備発泡粒子を実施例１と同じ発泡成形機の成形品キャビティ内に充填し、０．０８ＭＰａの水蒸気で３５秒加熱し、冷却して、密度０．２ｇ／ｃｍ３、発泡倍数５倍の４個の扇形状の低倍発泡成形体を得た。
【００７０】
［実施例３］
実施例１と同様にして低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得た。得られた低倍成形用発泡性ポリスチレン系樹脂粒子をバッチ式発泡機によって、約９５℃の水蒸気で加熱し、嵩密度０．１ｇ／ｃｍ３、嵩発泡倍数１０倍に予備発泡した。この予備発泡粒子を室温で約１日放置して、熟成させた後、予備発泡粒子を実施例１と同じ発泡成形機の成形品キャビティ内に充填し、０．０８ＭＰａの水蒸気で３５秒加熱し、冷却して、密度０．１ｇ／ｃｍ３、発泡倍数１０倍の４個の扇形状の低倍発泡成形体を得た。
【符号の説明】
【００７１】
１…発泡成形型、
１ａ，１ｂ…マスターフレーム、
２ａ，２ｂ…蒸気吹き出しプレート、
４…成形品キャビティ、
５（５ａ〜５ｉ）…原料フィーダー、
６…エジェクターピン、
２０（２０ａ〜２０ａ）…アタッチメントプレート、
２１…閉じた側周面、
２２、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ…成形開口（成形品キャビティ）
【図１】
2011056914.tif 000003
【図２】
2011056914.tif 000004
【図３】
2011056914.tif 000005
【図４】
2011056914.tif 000006
【図５】
2011056914.tif 000007
【図６】
2011056914.tif 000008
【図７】
2011056914.tif 000009
【図８】
2011056914.tif 000010
【図９】
2011056914.tif 000011
【図１０】
2011056914.tif 000012
【図１１】
2011056914.tif 000013