JP2000290417A - オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法 - Google Patents

オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法

Info

Publication number
JP2000290417A
JP2000290417A JP11217331A JP21733199A JP2000290417A JP 2000290417 A JP2000290417 A JP 2000290417A JP 11217331 A JP11217331 A JP 11217331A JP 21733199 A JP21733199 A JP 21733199A JP 2000290417 A JP2000290417 A JP 2000290417A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
olefin
thermoplastic elastomer
based thermoplastic
foam
carbon dioxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11217331A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3602009B2 (ja
Inventor
Kaoru Yoda
馨 依田
Eiichi Sugihara
永一 杉原
Masahiro Takedate
昌弘 竹立
Haruo Inoue
晴夫 井上
Shigeo Nishikawa
茂雄 西川
Yoko Shimada
陽子 島田
Masao Eriguchi
真男 江里口
Kiminobu Sueda
公宣 末田
Akira Uchiyama
晃 内山
Yuichi Ito
雄一 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP21733199A priority Critical patent/JP3602009B2/ja
Publication of JP2000290417A publication Critical patent/JP2000290417A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3602009B2 publication Critical patent/JP3602009B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Molding Of Porous Articles (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡剤として二酸化炭素を用いてオレフィン
系熱可塑性エラストマー発泡体を品質一定に得るための
製造方法を提供する。 【解決手段】 特定のオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー100重量部当たり0.1〜30重量部の二酸化炭素
を添加し、オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化
炭素の相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物を形成するガス溶解工程、と該溶融オレフィン
系熱可塑性エラストマー組成物の温度を下げる冷却工程
を含む、二酸化炭素を発泡剤とした発泡体の製造方法を
提供す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡体の製造方法に関する。さらに詳
しくは、特定のオレフィン系熱可塑性エラストマーと、
発泡剤として二酸化炭素を用いて該発泡体を品質一定に
得るための製造方法に関する。
【0002】本発明で得られる発泡体は柔軟性、耐熱性
及び表面外観に優れ、例えば自動車、車両、船舶等の内
装材、あるいは家屋などの建築物の内装材として好適に
用いられる。
【0003】
【従来の技術】従来エラストマーの発泡体を製造する方
法として、天然ゴムあるいは合成ゴムに加硫剤と発泡剤
を混練した後、この混練物を所定の形状に成形して加熱
することにより、加硫と発泡を行ってエラストマーの発
泡体を得るという方法が知られている。
【0004】しかしながら、上記の方法では、例えば連
続押出で上記ゴムを所定の形状に成形する場合に、予め
配合物をゴムにバッチ的に練り込んで混練物を得る工程
を連続押出する前に行う必要があり、またこの混練物を
押出機に供給しやすくするため、予め混練物をリボン状
に成形する工程を連続押出する前に行う必要がある。こ
のように上記のような方法では、製造工程が複雑であ
り、しかも加硫および発泡工程にかなりの時間を要する
ことから、工業的生産上不利である。
【0005】このような問題を解決する方法として、軟
質オレフィン系プラスチック、例えばエチレン・酢酸ビ
ニル共重合体、低密度ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を
用いる方法が既に知られている。このような軟質オレフ
ィン系プラスチックを用いる方法によれば、上述の工程
を省略することができる。
【0006】しかしながら、軟質オレフィン系プラスチ
ックは、基本的にゴムに比べて耐熱性に劣るため、得ら
れる発泡体の用途が大きく制限されるという問題があ
る。一方、例えば軟質オレフィン系プラスチックと加硫
ゴムの中間の性質を示す材料として、オレフィン系共重
合体とオレフィン系プラスチックとからなる、部分的に
架橋された組成物が、熱可塑性エラストマーとして使用
できることは、特開昭48−26838号公報、特開昭
54−112967号公報等により公知である。
【0007】しかしながら、これらの熱可塑性エラスト
マーにおいては、オレフィン系プラスチック成分は、ペ
ルオキシドの存在下で動的に熱処理した時に分解し溶融
時の張力に劣るため、脱泡し易く、発泡体が得られても
せいぜい1.5倍程度の発泡倍率で、しかも脱泡による
肌荒れが顕著であるという問題があった。
【0008】このような問題を解決するため、特開平9
−143297号公報に、少なくとも発泡倍率が2倍以
上で脱泡による肌荒れがないオレフィン系熱可塑性エラ
ストマー発泡体と、当該発泡体の簡略化した工程で生産
性良く製造する方法が提案されている。
【0009】この発明には、熱可塑性エラストマー、オ
レフィン系プラスチックおよび発泡剤からなる発泡性組
成物を加熱して発泡体が得られる旨記載されており、ア
ゾジカルボンアミドまたは炭酸水素ナトリウムを発泡剤
として使用する方法が開示されている。この方法は、特
開昭54−112967号公報に開示された発明では為
し得ないオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体が製
造可能となっている。
【0010】しかしながら特開平9−143297号公
報に開示された発明においても得られる発泡体の発泡倍
率は2.9倍に留まっており、幅広い用途に提供するた
め様々な発泡倍率のオレフィン系熱可塑性エラストマー
発泡体を製造できる方法が提供されたとは言い難い。
【0011】上記のエラストマー発泡体の製造方法であ
る化学発泡法は、上記引例に開示されているように、一
般に原料と、成形温度で分解してガスを発生する低分子
量の有機発泡剤を混合し、該発泡剤の分解温度以上に加
熱することにより発泡成形する方法である。この方法
は、ガスの発生が分解温度に対してシャープであり、分
解温度も発泡助剤等を添加することによって容易に調製
できる上に、独立気泡を有する発泡体を得ることができ
る。
【0012】しかし、これらの発泡体は、特殊な発泡剤
を用いるためにコストが高いことに加えて、発泡体中に
残存する発泡剤の分解残留物のために、発泡体の変色、
臭気の発生、食品衛生上の問題などを生じる。また、化
学発泡剤が原因である成形機の汚れおよびそれに伴う成
形不良についても問題となっている。
【0013】これに対し、物理的発泡法であるガス発泡
法は、成形機で樹脂を溶融したところに、ブタン、ペン
タン、ジクロロジフロロメタンのような低沸点有機化合
物を供給し、混練した後、低圧域に放出することにより
発泡成形する方法である。この方法に用いられる低沸点
有機化合物は、樹脂に対して親和性があるため溶解性に
優れ、また、泡の保持性にも優れていることから、高倍
率発泡体を得ることができるという特徴を持っている。
しかしながら、これらの発泡剤は、コストが高くなるこ
とに加え、可燃性や毒性等の危険性を有している場合が
あり、また大気汚染の問題を生じる可能性を持ってい
る。また、ジクロロジフロロメタンをはじめとするフロ
ン系ガスはオゾン層破壊の環境問題から全廃の方向へ進
んでいる。
【0014】このような従来法の問題点を解決する為
に、クリーンでコストがかからない炭酸ガス、窒素等の
不活性ガスを発泡剤とする方法が数多く提案されてい
る。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、不活性
ガスは樹脂との親和性が低いことから、溶解性に乏しい
ため、発泡体は高倍率発泡体となりにくく、高倍率の発
泡体を製造するためには、溶融樹脂に不活性ガスを圧入
する際のガス圧力を高圧にし、多くのガスを樹脂に溶解
する必要があるため、品質一定で発泡体を製造すること
が困難であった。即ち、従来からの化学発泡法では、製
造できるオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の発
泡倍率の幅は狭く、また公知の不活性ガスによる発泡体
の製造方法を適用しても、エラストマー発泡体を品質一
定に製造することは困難であると言わざるを得ない。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、柔軟性、耐熱
性及び表面外観に優れたオレフィン系熱可塑性エラスト
マー発泡体を、発泡剤として二酸化炭素を用いて、品質
一定で製造する方法を提供するためになされたものであ
る。
【0017】本発明者らは、オレフィン系熱可塑性エラ
ストマー発泡体の製造に関して、鋭意研究を重ねた結
果、様々な発泡倍率の発泡体を得るには、特定のオレフ
ィン系熱可塑性エラストマーを、発泡剤として二酸化炭
素を用いて発泡する方法、さらには発泡剤として超臨界
状態の二酸化炭素を用いて発泡する方法が好適であるこ
とを見い出し本発明に到達した。
【0018】すなわち本発明は、溶融した下記(A−
1)〜(A−3)より選ばれたオレフィン系熱可塑性エ
ラストマー100重量部当たり0.1〜30重量部の二
酸化炭素を添加し、オレフィン系熱可塑性エラストマー
と二酸化炭素の相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エ
ラストマー組成物を形成するガス溶解工程、と該溶融オ
レフィン系熱可塑性エラストマー組成物の温度を下げる
冷却工程を含む、二酸化炭素を発泡剤とした発泡体の製
造方法を提供するものである。 (A−1)エチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
フィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体、
(A−2)エチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
フィンと非共役ジエンとからなるエチレン・α−オレフ
ィン・非共役ジエン共重合体、(A−3)エチレンと炭
素原子数が3〜20のα−オレフィンとからなるエチレ
ン・α−オレフィン共重合体、またはエチレンと炭素原
子数が3〜20のα−オレフィンと非共役ジエンとから
なるエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体
である、架橋型オレフィン系共重合体(a)および炭素
原子数が3〜20のα−オレフィンの含有量が50〜1
00モル%である単独重合体あるいは共重合体である分
解型オレフィン系プラスチック(b)からなる混合物
を、架橋剤の存在下で動的に熱処理して得られる架橋
物。本発明は、特に射出成形または押出成形による発泡
体の製造方法に用いられる。すなわち本発明は、以下の
発明及び実施態様を包含する。
【0019】[1] 溶融した下記(A−1)〜(A−
3)より選ばれたオレフィン系熱可塑性エラストマー1
00重量部当たり0.1〜30重量部の二酸化炭素を添
加し、オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素
の相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組
成物を形成するガス溶解工程と、該溶融オレフィン系熱
可塑性エラストマー組成物の温度を下げる冷却工程を含
む、二酸化炭素を発泡剤とした発泡体の製造方法。 (A−1)エチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
フィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体、
(A−2)エチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
フィンと非共役ジエンとからなるエチレン・α−オレフ
ィン・非共役ジエン共重合体、(A−3)エチレンと炭
素原子数が3〜20のα−オレフィンとからなるエチレ
ン・α−オレフィン共重合体、またはエチレンと炭素原
子数が3〜20のα−オレフィンと非共役ジエンとから
なるエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体
である、架橋型オレフィン系共重合体(a)60〜95
重量部、および炭素原子数が3〜20のα−オレフィン
の含有量が50〜100モル%である単独重合体あるい
は共重合体であり、かつ、メルトフローレート(ASTMD-
1238-65T)が0.5〜80g/10分である、分解型オ
レフィン系プラスチック(b)5〜40重量部[成分
(a)と(b)との合計量は100重量部とする]から
なる混合物を、架橋剤の存在下で動的に熱処理して得ら
れる架橋物 [2] オレフィン系熱可塑性エラストマーとして、
(A−1)〜(A−3)から選択される熱可塑性エラス
トマー(A)100重量部、にさらに炭素原子数が2〜
20のα−オレフィンの含有量が50〜100モル%で
ある単独重合体あるいは共重合体であり、かつ、メルト
フローレート(ASTMD-1238-65T)が0.01〜2g/1
0分である、オレフィン系プラスチック(B)5〜10
0重量部とからなる組成物を用いることを特徴とする
[1]に記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡
体の製造方法。
【0020】[3] ガス溶解工程における二酸化炭素
の添加量が0.1〜20重量部であることを特徴とす
る、[1]または[2]に記載のオレフィン系熱可塑性
エラストマー発泡体の製造方法。
【0021】[4] (i)溶融したオレフィン系熱可塑性
エラストマーに発泡剤を添加するラインを有する樹脂可
塑化シリンダー(1)内で、100〜300℃でオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー100重量部を溶融し、二
酸化炭素を、オレフィン系熱可塑性エラストマー100
重量部当たり0.1〜30重量部添加し、オレフィン系
熱可塑性エラストマーと二酸化炭素の相溶状態の溶融オ
レフィン系熱可塑性エラストマー組成物を形成するガス
溶解工程、(ii)樹脂可塑化シリンダー(1)内で、該溶
融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を50〜2
50℃でかつ該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物の可塑化温度以上の温度に下げる冷却工程、(ii
i)射出装置(2)により、冷却した該溶融オレフィン系
熱可塑性エラストマー組成物を計量し、金型(3)内に
充填する計量射出工程、及び、(iv)金型(3)内の圧力
を、低下することによりセル核を発生させ、発泡倍率を
制御する発泡制御工程からなる、射出成形によることを
特徴とする[1]または[2]のいずれか1つに記載の
オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法。
【0022】[5](i)溶融したオレフィン系熱可塑
性エラストマーに発泡剤を添加するラインを有する連続
可塑化装置内で、オレフィン系熱可塑性エラストマーの
可塑化温度以上の温度で、オレフィン系熱可塑性エラス
トマーを溶融し、二酸化炭素をオレフィン系熱可塑性エ
ラストマー100重量部当たり0.1〜20重量部添加
し、前記オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭
素の相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物を形成するガス溶解工程、(ii)該溶融オレフィ
ン系熱可塑性エラストマー組成物を、連続可塑化装置の
先端部で該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成
物の可塑化温度以上で、該溶融オレフィン系熱可塑性エ
ラストマー組成物の可塑化温度より50℃高い温度以下
の温度で、かつ前記ガス溶解工程における溶融温度以下
の温度に下げる冷却工程、(iii)連続可塑化装置先端
部に接続した該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物の最適発泡温度に設定したダイスから該溶融オレ
フィン系熱可塑性エラストマー組成物を押出すること
で、圧力を二酸化炭素の臨界圧力以下の圧力に低下する
ことによりセル核を発生させる核生成工程と、(iv)押
出されたオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体を、
オレフィン系熱可塑性エラストマーの結晶化温度以下の
温度で速やかに冷却する発泡制御工程からなることを特
徴とする[1]〜[3]の何れかに記載のオレフィン系
熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法。
【0023】[6]前記ガス溶解工程における二酸化炭
素の添加方法が、二酸化炭素を液体状態に維持したまま
定量ポンプに注入し、定量ポンプの吐出圧力を二酸化炭
素の臨界圧力(7.4MPa)〜40MPaの範囲内で一定圧
力となるよう保圧弁(7)で制御し吐出した後、二酸化
炭素の臨界温度(31℃)以上に昇温して超臨界二酸化
炭素としてから、溶融したオレフィン系熱可塑性エラス
トマーに添加することを特徴とする[1]〜[5]いず
れかに記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体
の製造方法。
【0024】[7] 前記架橋型オレフィン系共重合体
(a)であるエチレン・α−オレフィン共重合体、また
はエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体を
形成するα−オレフィンが、プロピレンまたは1−ブテ
ンであることを特徴とする、[1]〜[6]のいずれか
に記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体。
【0025】[8] 前記分解型オレフィン系プラスチ
ック(b)が、アイソタクチックポリプロピレンまたは
プロピレン・α−オレフィン共重合体であることを特徴
とする[1]〜[6]のいずれかに記載のオレフィン系
熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法。
【0026】[9] 前記熱可塑性エラストマー(A)
が、架橋剤およびジビニルベンゼンの存在下で熱処理さ
れて架橋されていることを特徴とする[1]〜[6]の
いずれかに記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法。
【0027】[10] 前記熱可塑性エラストマー
(A)が、部分的に架橋されていることを特徴とする
[1]〜[6]のいずれかに記載のオレフィン系熱可塑
性エラストマー発泡体の製造方法。
【0028】[11] 前記オレフィン系プラスチック
(B)が、アイソタクチックポリプロピレンまたはプロ
ピレン・α−オレフィン共重合体であることを特徴とす
る、[2]〜[6]のいずれかに記載のオレフィン系熱
可塑性エラストマー発泡体。
【0029】[12] 前記溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物が、さらに熱分解により二酸化炭素
および/または窒素を含む気体を発生する化学発泡剤を
含むことを特徴とする[1]〜[6]のいずれか1つに
記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造
方法。
【0030】[13] 熱分解により二酸化炭素および
/または窒素を含む気体を発生する化学発泡剤が、重曹
および/またはクエン酸であることを特徴とする[1
2]に記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体
の製造方法。
【0031】[14] 発泡制御工程を、溶融オレフィ
ン系熱可塑性エラストマー組成物を射出したのちに金型
内に充填した高圧ガスの脱ガスおよび/または金型のコ
アの少なくとも一部の後退で行う[4]に記載のオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法。
【0032】[15] 熱可塑性樹脂構造体に、[4]
に記載方法で得られたオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー発泡体を積層したことを特徴とする、発泡体積層体。
【0033】[16] 金型内に熱可塑性樹脂構造体を
組み込んだ後、[15]記載のオレフィン系熱可塑性エ
ラストマー発泡体を射出成形により積層することを特徴
とする発泡体積層体の製造方法。
【0034】
【発明の実施の形態】本明細書において、オレフィン系
熱可塑性エラストマーとは、前記(A−1)〜(A−
3)から選択される熱可塑性エラストマー(A)、ある
いは該熱可塑性エラストマー(A)とオレフィン系プラ
スチック(B)とからなる組成物を意味する。
【0035】また本明細書において、オレフィン系熱可
塑性エラストマーには、オレフィン系熱可塑性エラスト
マーに必要に応じて添加する熱分解型発泡剤、脂肪族カ
ルボン酸およびその誘導体、無機微粉末等を添加した、
オレフィン系熱可塑性エラストマーの組成物も包含され
る。
【0036】また本明細書において溶融オレフィン系熱
可塑性エラストマー組成物とは、発泡剤である二酸化炭
素と、溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマーと
が、均一に混合した状態を意味する。
【0037】本発明に用いられるオレフィン系熱可塑性
エラストマーを構成する熱可塑性エラストマー(A)と
しては、(A−1):エチレン−プロピレン共重合体
(EPM)、エチレン−ブテン共重合体(EBM)、プ
ロピレン−ブテン共重合体(PBM)またはエチレン−
オクテン共重合体(EOM)、(A−2):エチレン−
プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)等の架橋型オ
レフィン共重合体が挙げられる。また、架橋型オレフィ
ン系共重合体(a)と、分解型オレフィン系プラスチッ
ク(b)とからなる、架橋された熱可塑性エラストマー
(A−3)も挙げられ、なかでも架橋型オレフィン系共
重合体(a)と、分解型オレフィン系プラスチック
(b)とからなる、架橋された熱可塑性エラストマー
(A−3)が特に好ましい。
【0038】この熱可塑性エラストマー(A)の好まし
い例である、架橋された熱可塑性エラストマー(A−
3)とは、架橋型オレフィン系共重合体(a)と、分解
型オレフィン系プラスチック(b)を架橋剤の存在下で
熱反応させた際に生じる、分解反応と架橋反応の競争反
応において、架橋反応が多い結果、組成物中の重合体の
分子量が増大する成分と、分解反応が多い結果、組成物
中の重合体の分子量が減少する成分とが共存する熱可塑
性エラストマーをいう。
【0039】本発明で用いられる架橋型オレフィン系共
重合体(a)とは、エチレンと炭素原子数が3〜20の
α−オレフィンとからなる無定形ランダムな弾性共重合
体、またはエチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
フィンと非共役ジエンとからなる無定形ランダムな弾性
共重合体であって、架橋剤と混合し、加熱下で混練する
ことによって、架橋して流動性が低下するか、あるいは
流動しなくなるオレフィン系共重合体をいう。
【0040】このような架橋型オレフィン系共重合体
(a)として、具体的には以下のようなゴムが挙げられ
る。 (1)エチレン・α−オレフィン共重合体[エチレン/
α−オレフィン(モル比)=約90/10〜50/5
0] (2)エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合
体[エチレン/α−オレフィン(モル比)=約90/1
0〜50/50] また、上記非共役ジエンとしては、具体的にはジシクロ
ペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、シクロオクタジ
エン、メチレンノルボルネン、エチレンノルボルネン等
が挙げられる。またそのヨウ素価が3〜25、好ましく
は5〜20程度である。
【0041】これらのうちでは、エチレン・プロピレン
共重合体、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合
体、エチレン・1−ブテン共重合体、エチレン・1−ブ
テン・非共役ジエン共重合体が好ましく、特にエチレン
・プロピレン・非共役ジエン共重合体、中でもエチレン
・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体が、適
度な架橋構造を有する熱可塑性エラストマー(A−3)
を得られる点で特に好ましい。
【0042】この架橋型オレフィン系共重合体(a)の
ムーニー粘度[MLl+4(100℃)]は、10〜25
0、特に30〜150の範囲内にあることが好ましい。
また、この架橋型オレフィン系共重合体(a)のヨウ素
価は、25以下であることが好ましい。架橋型オレフィ
ン系共重合体(a)のヨウ素価がこのような範囲にある
と、バランス良く架橋された熱可塑性エラストマー(A
−3)が得られる。
【0043】(A−3)において、上記のような架橋型
オレフィン系共重合体(a)は、架橋型オレフィン系共
重合体(a)と分解型オレフィン系プラスチック(b)
との合計量100重量部に対して、60〜95重量部、
好ましくは70〜90重量部の割合で用いられる。
【0044】本発明においては、本発明の目的を損なわ
ない範囲で、架橋型オレフィン系共重合体(a)と、架
橋型オレフィン系共重合体(a)以外のゴムを組み合わ
せて用いることもできる。このような架橋型オレフィン
系共重合体(a)以外のゴムとしては、例えばスチレン
・ブタジエンゴム(SBR)、ニトリルゴム(NB
R)、天然ゴム(NR)等のジエン系ゴム、シリコンゴ
ム等が挙げられる。
【0045】本発明で用いられる、分解型オレフィン系
プラスチック(b)とは、炭素原子数が3〜20のα−
オレフィンの含有量が50〜100モル%である単独重
合体あるいは共重合体であって、架橋剤と混合し、加熱
下で混練することによって、熱分解して分子量を減じ、
熱可塑性エラストマーの流動性を増加させるオレフィン
系のプラスチックをいう。
【0046】このような分解型オレフィン系プラスチッ
ク(b)の具体的な例としては、以下のような単独重合
体または共重合体が挙げられる。 (1)プロピレン単独重合体 (2)プロピレンと10モル%以下の他のα−オレフィ
ンとのランダム共重合体 (3)プロピレンと30モル%以下の他のα−オレフィ
ンとのブロック共重合体 (4)1−ブテン単独重合体 (5)1−ブテンと10モル%以下の他のα−オレフィ
ンとのランダム共重合体 (6)4−メチル−1−ペンテン単独重合体 (7)4−メチル−1−ペンテンと20モル%以下の他
のα−オレフィンとのランダム共重合体 上記のα−オレフィンとしては、具体的には、エチレ
ン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテ
ン、1−ヘキセン、1−オクテンなどが挙げられる。
【0047】上記の分解型オレフィン系プラスチック
(b)のなかでも、プロピレン単独重合体と、(1)〜
(7)の定義に含まれ、プロピレン含量が50モル%以
上のプロピレン・α−オレフィン共重合体、例えばプロ
ピレン・エチレン共重合体、プロピレン・1−ブテン共
重合体、プロピレン・1−ヘキセン共重合体、プロピレ
ン・4−メチル−1−ペンテン共重合体などが特に好ま
しい。
【0048】分解型オレフィン系プラスチック(b)の
メルトフローレート(ASTMD-1238-65T)は、0.5〜8
0g/10分、特に0.5〜20g/10分、さらに好
ましくは3〜20g/10分の範囲にあることが好まし
い。
【0049】本発明においては、分解型オレフィン系プ
ラスチック(b)は、熱可塑性エラストマー(A)の流
動性の向上、および耐熱性を向上させる役割を持つ。上
記分解型オレフィン系プラスチック(b)は、上述した
架橋型オレフィン系共重合体(a)との合計量100重
量部に対して、5〜40重量部、好ましくは10〜30
重量部の割合で用いられる。分解型オレフィン系プラス
チック(b)を上記割合で用いると、柔軟性に優れた発
泡体となる。
【0050】熱可塑性エラストマー(A)には、上述し
た架橋型オレフィン系共重合体(a)と分解型オレフィ
ン系プラスチック(b)の他に、非架橋型ゴム状物質
(c)を含んでいても良い。
【0051】この非架橋型ゴム状物質(c)は、架橋剤
と混合し、加熱下で混練しても架橋しにくく、流動性が
低下させにくい炭化水素系のゴム状物質であり、具体的
には、ポリイソブチレン、ブチルゴム、プロピレン含量
が70モル%以上のプロピレン・エチレンランダム共重
合体、プロピレン・1−ブテンランダム共重合体等が挙
げられる。
【0052】これらのうちでは、ポリイソブチレン、ブ
チルゴムが性能および取り扱い上好ましい。特にムーニ
ー粘度[MLl+4(100℃)]が80以下であるポリ
イソブチレン、ブチルゴムが、熱可塑性エラストマー
(A)の流動性を改善する点で好ましい。
【0053】なお本明細書において、架橋するとは、重
合体を架橋剤と熱反応させた際に生じる分解反応と架橋
反応の競争反応において、架橋反応が多い結果、組成物
中の重合体の、見かけの分子量が増大する現象をいい、
また分解するとは、分解反応が多い結果、重合体の見か
けの分子量が減少する現象をいう。
【0054】上記の非架橋型ゴム状物質(c)は、必要
に応じて、架橋型オレフィン系共重合体(a)および分
解型オレフィン系プラスチック(b)の合計量100重
量部に対して、5〜100重量部、好ましくは5〜30
重量部の割合で用いられる。
【0055】また本発明で用いられる熱可塑性エラスト
マー(A)には架橋型オレフィン系共重合体(a)、分
解型オレフィン系プラスチック(b)および非架橋型ゴ
ム状物質(c)の他に、鉱物油系軟化剤(d)を含んで
いても良い。
【0056】このような鉱物油系軟化剤(d)として
は、通常ゴムをロール加工する際、ゴムの分子間力を弱
め加工を容易にすると共に、カーボンブラック等の分散
を助け、あるいは加硫ゴムの硬度を低下せしめて、柔軟
性を増す目的で使用されている高沸点の石油留分が挙げ
られる。この石油留分は、パラフィン系、ナフテン系、
あるいは芳香族系等に区分されている。
【0057】この鉱物油系軟化剤(d)は、架橋型オレ
フィン系共重合体(a)および分解型オレフィン系プラ
スチック(b)の合計量100重量部に対して、5〜1
00重量部、好ましくは5〜80重量部、さらに好まし
くは15〜50重量部の割合で用いられる。上記のよう
な割合で鉱物油系軟化剤(d)を用いると、発泡体の耐
熱性、引張特性を低下することなく、熱可塑性エラスト
マー(A)の流動性を十分に改善することができる。
【0058】本発明においては、上記鉱物油系軟化剤
(d)の他に、本発明の目的を損なわない範囲で、必要
に応じて他の軟化剤を用いることができる。本発明にお
いて必要に応じて用いられる鉱物油系軟化剤(d)以外
の軟化剤としては、通常ゴムに使用される軟化剤が適当
であり、具体的には、プロセスオイル、潤滑油、パラフ
ィン、流動パラフィン、ポリエチレンワックス、ポリプ
ロピレンワックス、石油アスファルト、ワセリンなどの
合成石油系物質、コールタール、コールタールピッチな
どのコールタール類、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、
大豆油、椰子油等の脂肪油、トール油、蜜蝋、カルナウ
バ蝋、ラノリンなどの蝋類、リシノール酸、パルミチン
酸、ステアリン酸、12−水酸化ステアリン酸、モンタ
ン酸、オレイン酸、エルカ酸等の脂肪酸および/または
その金属塩、石油樹脂、クマロンインデン樹脂、アタク
チックポリプロピレンなどの合成高分子、ジオクチルフ
タレート、ジオクチルアジペート、ジオクチルセバケー
トなどのエステル系可塑剤、その他マイクロクリスタリ
ンワックス、液状ポリブタジエンまたはその変性物ある
いは水添物、液状チオコールなどが挙げられる。
【0059】本発明の架橋された熱可塑性エラストマー
(A)は、上述した架橋型オレフィン系共重合体(a)
と、分解型オレフィン系プラスチック(b)と、必要に
応じて非架橋型ゴム状物質(c)、鉱物油系軟化剤
(d)等とを含有するブレンド物からなる被架橋処理物
を、架橋剤の存在下で動的に熱処理することにより、得
ることができる。
【0060】上記架橋剤としては、有機ペルオキシド、
硫黄、フェノール樹脂、アミノ樹脂、キノン及びその誘
導体、アミン系化合物、アゾ化合物、エポキシ系化合
物、イソシアネート等、熱硬化型ゴムで一般に使用され
る架橋剤を使用できるが、中でも有機ペルオキシドが特
に好ましい。
【0061】有機ペルオキシドとして、具体的には、ジ
クミルペルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシ
ド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチ
ルペルオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−
ジ−(tert−ブチルペルオキシ)ヘキシン−3、
1,3−ビス(tert−ブチルペルオキシイソプロピ
ル)ベンゼン、1,1−ビス(tert−ブチルペルオ
キシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−
ブチル−4,4,−ビス(tert−ブチルペルオキ
シ)バレレート、ベンゾイルペルオキシド、p−クロロ
ベンゾイルペルオキシド、2,4−ジクロロベンゾイル
ペルオキシド、tert−ブチルペルオキシベンゾエー
ト、tert−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネ
ート、ジアセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシ
ド、tert−ブチルクミルペルオキシドなどが挙げら
れる。
【0062】これらの中では、臭気性、スコーチ安定性
の点で、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−
ブチルペルオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,
5−ジ−(tert−ブチルペルオキシ)ヘキシン−
3、1,3−ビス(tert−ブチルペルオキシイソプ
ロピル)ベンゼン、1,1−ビス(tert−ブチルペ
ルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、
n−ブチル−4,4,−ビス(tert−ブチルペルオ
キシ)バレレートが好ましく、中でも1,3−ビス(t
ert−ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼンが特
に好ましい。
【0063】本発明においては、架橋剤は架橋型オレフ
ィン系共重合体(a)と分解型オレフィン系プラスチッ
ク(b)との合計量100重量部に対して、0.05〜
3重量部、好ましくは0.1〜2重量部添加される。
【0064】本発明においては、上記架橋剤による架橋
処理に際し、ペルオキシ架橋助剤、多官能性メタクリレ
ートモノマー、多官能性ビニルモノマーからなる群より
選ばれるいずれか1つ以上の架橋助剤を配合することが
できる。上記ペルオキシ架橋助剤としては、硫黄、p−
キノンジオキシム、p、p’−ジベンゾイルキノンジオ
キシム、N−メチル−N−4−ジニトロソアニリン、ニ
トロソベンゼン、ジフェニルグアニジン、トリメチロー
ルプロパン−N,N’−m−フェニレンジマレイミドな
どが挙げられ、多官能性メタクリレートモノマーとして
はジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレート、エチレ
ングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
アリルメタクリレートなどが挙げられ、多官能性ビニル
モノマーとしては、ビニルブチラート、ビニルステアレ
ートなどが挙げられる。
【0065】上記のような化合物を用いることにより、
均一且つ緩和な架橋反応が期待できる。本発明において
は、上記の架橋助剤の中でも、特にジビニルベンゼンは
取り扱いやすく、被架橋処理物の主成分である架橋型オ
レフィン系共重合体(a)、分解型オレフィン系プラス
チック(b)との相溶性が良好であり、かつ架橋剤を可
溶化する作用を有し、架橋剤の分散剤として働くため、
熱処理による架橋効果が均質で、流動性と物性のバラン
スの取れた架橋された熱可塑性エラストマー(A−3)
が得られる。
【0066】本発明においては、上記のような架橋助剤
は、前記の被架橋処理物全体に対して、0.1〜3重量
%、特に0.3〜2重量%の割合で用いるのが好まし
い。架橋助剤の配合割合が上記範囲にあると、得られる
架橋された熱可塑性エラストマー(A−3)は、架橋助
剤がエラストマー中に未反応のモノマーとして存在する
ことがないため、成形加工の際に熱履歴による物性の変
化が生じることがなく、しかも流動性に優れている。
【0067】上記の「動的に熱処理する」とは、上記の
ような各成分を融解状態で混練することをいう。動的な
熱処理は、開放型のミキシングロール、非開放型のバン
バリーミキサー、ニーダー、単軸または二軸押出機、連
続ミキサーなどの混練装置を用いて行われるが、非開放
型の混練装置で行うことが好ましい。また動的な熱処理
は、窒素、二酸化炭素などの不活性ガス雰囲気下で行う
ことが好ましい。
【0068】また混練は、使用する架橋剤の半減期が1
分未満となる温度で行うのが好ましい。混練温度は、通
常150〜280℃、好ましくは170〜240℃であ
り、混練時間は1〜20分間、好ましくは1〜5分間で
ある。また混練の際に加えられる剪断力は、通常剪断速
度で10〜104sec-1、好ましくは102〜104
ec-1の範囲内で決定される。
【0069】本発明の好ましい例として、熱可塑性エラ
ストマー(A)として(A−3)を使用する場合におい
て、前記各成分を混合および混練する際の好ましい方法
としては、架橋型オレフィン系共重合体(a)と、分解
型オレフィン系プラスチック(b)と、必要に応じて非
架橋型ゴム(c)、鉱物油系軟化剤(d)等を予め混合
し、均一に混練してペレット化した後、得られたペレッ
トと、ジビニルベンゼンに溶解させた架橋剤と、必要で
あれば、更に架橋助剤、加硫促進剤などをタンブラー型
ブラベンダー、V型ブラベンダー、ヘンシェルミキサー
などの公知の混練機で好ましくは50℃以下の温度で均
一に混合し、次に前記所定の条件下で混練する方法を採
用することが望ましい。
【0070】上記のようにして架橋型オレフィン系共重
合体(a)が架橋された熱可塑性エラストマー(A−
3)が得られる。なお本発明において、熱可塑性エラス
トマーのゲル含量は、10〜100重量%、好ましくは
20〜98%、特に好ましくは30〜97%であること
が好ましい。
【0071】本発明では以下の方法によりゲル含量を測
定した。
【0072】熱可塑性エラストマーの試料を約100m
g秤量し、これを0.5mm×0.5mm×0.5mm
の細片に裁断し、次いで得られた細片を密閉容器中にて
30mlのシクロヘキサンに、23℃で48時間浸漬す
る。
【0073】次にこの試料を濾紙上に取り出し、室温で
72時間以上、恒量になるまで乾燥する。この乾燥残さ
の重量から、ポリマー成分以外のシクロヘキサン不溶性
成分(繊維状フィラー、充填剤、顔料など)の重量を減
じた値を、「補正された最終重量(Y)」とする。
【0074】一方試料の重量から、ポリマー成分以外の
シクロヘキサン可溶成分(例えば軟化剤)の重量、およ
びポリマー成分以外のシクロヘキサン不溶性成分(繊維
状フィラー、充填剤、顔料など)の重量を減じた値を、
「補正された初期重量(X)とする。
【0075】これらより、ゲル含量(シクロヘキサン不
溶成分)は、次の式で求められる。 ゲル含量(重量%)=(補正された最終重量(Y)/補
正された初期重量(X))×100 本発明で用いられるオレフィン系プラスチック(B)
は、炭素原子数が2〜20のα−オレフィンの含有量が
50〜100モル%である単独重合体あるいは共重合体
であって、具体的には、以下のような単独重合体または
共重合体が挙げられる。 (1)エチレン単独重合体(製法は、低圧法、高圧法の
いずれでもよい) (2)エチレンと10モル%以下の他のα−オレフィン
または酢酸ビニル、エチルアクリレートなどのビニルモ
ノマーとの共重合体 (3)プロピレン単独重合体 (4)プロピレンと10モル%以下の他のα−オレフィ
ンとのランダム共重合体 (5)プロピレンと30モル%以下の他のα−オレフィ
ンとのブロック共重合体 (6)1−ブテン単独重合体 (7)1−ブテンと10モル%以下の他のα−オレフィ
ンとのランダム共重合体 (8)4−メチル−1−ペンテン単独重合体 (9)4−メチル−1−ペンテンと20モル%以下の他
のα−オレフィンとのランダム共重合体 上記のα−オレフィンとしては、具体的にはエチレン、
プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、
1−ヘキセン、1−オクテンなどが挙げられる。
【0076】上記のオレフィン系プラスチックの中で
も、プロピレン単独重合体と、プロピレン含量が50モ
ル%以上のプロピレン・α−オレフィン共重合体が特に
好ましい。
【0077】上記のようなオレフィン系プラスチック
(B)は、単独で、あるいは組み合わせて用いることが
できる。オレフィン系プラスチック(B)のメルトフロ
ーレート(ASTM D-1238)は、好ましくは0.01〜2
g/10分、さらに好ましくは0.02〜2g/10分
の範囲にある。
【0078】上記のようなメルトフローレートを有する
オレフィン系プラスチック(B)を用いると、得られる
オレフィン系熱可塑性エラストマーのメルトテンション
を向上させることができ、高発泡倍率の発泡体を得るこ
とができる。
【0079】前記熱可塑性エラストマー(A)とオレフ
ィン系プラスチック(B)は、押出成形においてはいず
れも必須の成分であり、オレフィン系熱可塑性エラスト
マー100重量部のうち、それぞれ50〜99重量部、
1〜50重量部、好ましくは75〜99重量部、1〜2
5重量部、さらに好ましくは90〜99重量部、1〜1
0重量部の割合で用いられる。上記のような割合でオレ
フィン系プラスチック(B)を用いると、熱可塑性エラ
ストマー(A)単独では得難い、柔軟性に優れた高発泡
倍率の発泡体を得られるため好ましい。
【0080】一方理由は定かではないが、射出成形にお
いては、熱可塑性エラストマー(A)単独でも発泡は可
能である。また熱可塑性エラストマー(A)とオレフィ
ン系プラスチック(B)とを混合する場合においても、
その比率は、使用の用途・目的に合わせて任意に選択が
可能である。
【0081】また本発明においては、オレフィン系プラ
スチック(B)を使用する場合には、架橋された熱可塑
性エラストマー(A−3)を調整した後、添加するのが
好ましい。架橋された熱可塑性エラストマー(A−3)
の調整の際に、この架橋された熱可塑性エラストマー
(A−3)を構成する架橋型オレフィン系共重合体
(a)などの諸成分に、オレフィン系プラスチック
(B)を添加して、架橋剤と混合し加熱下で混練する
と、オレフィン系プラスチック(B)の種類によって
は、オレフィン系プラスチック(B)が熱分解して分子
量を減じ、または熱により架橋してゲル化し、目的とす
る発泡体が得られない場合がある。
【0082】本発明で使用する場合がある、分解型オレ
フィン系プラスチック(b)とオレフィン系プラスチッ
ク(B)のメルトフローレートの測定温度や荷重はAS
TMで規定された条件が目安となり、例えばポリプロピ
レンの場合は、230℃、2.16kg/cm2、ポリエチレ
ンの場合は、190℃、2.16kg/cm2、であり、その
他ASTM D1238に定められた測定条件に従って
測定する。
【0083】本発明に発泡剤として用いられる二酸化炭
素は、オレフィン系熱可塑性エラストマー100重量部
に対して、0.1〜30重量部、好ましくは0.1〜2
0重量部、さらに好ましくは0.2〜20重量部、特に
0.2〜10重量部が使用される。
【0084】発泡剤が0.1重量部以下では十分な発泡
倍率が得られず、また30重量部以上においては、添加
した二酸化炭素の膨張力が大きいため、発泡体表面に水
膨れ状の外観不良が生じたり、また所望の形状に賦形す
るには、冷却工程の時間を長くする必要があり、生産に
要する時間が長くなるために生産効率が低下する。
【0085】これら二酸化炭素は、溶融したオレフィン
系熱可塑性エラストマー中への溶解性、浸透性、拡散性
等の観点から、成形機内部で超臨界状態となっているこ
とが好ましい。
【0086】溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー中に発泡剤を添加する方法としては、例えば気体状態
の二酸化炭素を直接あるいは加圧した状態で注入する方
法、液体状態の二酸化炭素をプランジャーポンプ等で添
加する方法等があげられる。
【0087】例えば図1に示すように、液化二酸化炭素
ボンベ(4)から二酸化炭素を液体状態に維持したまま
定量ポンプ(5)に注入し、定量ポンプ(5)の吐出圧
力を二酸化炭素の臨界圧力(7.4MPa)〜40MPaの範
囲内で一定圧力となるよう保圧弁(7)で制御し吐出し
た後、二酸化炭素の臨界温度(31℃)以上に昇温して
超臨界二酸化炭素としてから、溶融したオレフィン系熱
可塑性エラストマーに添加する方法が好適に用いられ
る。
【0088】本明細書において定量ポンプとは、ポンプ
の吐出能力の範囲内で任意に設定した二酸化炭素添加量
で、連続して安定に溶融した熱可塑性エラストマーに添
加することができるポンプを意味する。
【0089】本発明では、熱分解により二酸化炭素およ
び/または窒素を発生する熱分解型発泡剤の1種または
それ以上を、発泡を均一にする発泡核剤として二酸化炭
素と併用することも可能である。該熱分解型発泡剤とし
てアゾジカルボンアミド、N,N−ジニトロソペンタテト
ラミン、アゾビスイソブチロニトリル、クエン酸、重曹
等が例示される。熱分解型発泡剤を使用する場合、その
使用量は熱可塑性エラストマー100重量部に対して
0.01〜10重量部、好ましくは0.01〜5重量部
であり、二酸化炭素との総量が0.1〜30重量部、好
ましくは0.1〜20重量部であることが好ましい。熱
分解型発泡剤を使用すると、得られる発泡体のセル径が
均一になりやすい。
【0090】本発明に用いるオレフィン系熱可塑性エラ
ストマーに、得られる発泡体が破泡することなく、表面
外観良好とするために、各種添加剤の1種又はそれ以上
を添加することが可能である。これら添加剤としては通
常の発泡成形で使用されている公知のものが使用できる
が、例えば脂肪族カルボン酸およびその誘導体が好適に
用いられる。
【0091】該脂肪族カルボン酸およびその誘導体とし
ては、脂肪族カルボン酸、酸無水物、アルカリ金属塩、
アルカリ土類金属塩等が挙げられる。脂肪族カルボン酸
としては、炭素数3〜30の脂肪族カルボン酸が好適で
あり、例えばラウリン酸、ステアリン酸、クロトン酸、
オレイン酸、マレイン酸、グルタル酸、モンタン酸等が
好適であり、樹脂中への分散性、溶解性、表面外観改良
の効果等の観点から、ステアリン酸、ステアリン酸誘導
体、モンタン酸およびモンタン酸の誘導体が好ましく、
さらにはステアリン酸のアルカリ金属塩およびアルカリ
土類金属塩、なかでもステアリン酸亜鉛、ステアリン酸
カルシウムが特に好ましい。
【0092】これら添加剤の添加量はオレフィン系熱可
塑性エラストマー100重量部に対して0.01〜10
重量部、好ましくは0.05〜8重量部、さらに好まし
くは0.1〜5重量部の範囲にあることが好ましい。
【0093】添加剤の添加量が、0.01重量部以上で
は発泡体の破泡を防止することが容易であり、また10
重量部以下では、樹脂が発泡時のガス圧に耐えるだけの
粘度を保持でき、破泡を生じないで、表面外観を良好に
することができる。
【0094】また本発明にはオレフィン系熱可塑性エラ
ストマーの添加剤として、発泡核剤として作用する無機
微粉末を使用することが可能である。該無機微粉末とし
ては、例えば、タルク、炭酸カルシウム、クレー、酸化
マグネシウム、酸化亜鉛、ガラスビーズ、ガラスパウダ
ー、酸化チタン、カーボンブラックおよび無水シリカ等
があげられ、好ましくはタルク、炭酸カルシウム、酸化
チタン、無水シリカであり、特に好ましくはタルクであ
り、その粒径は50μm以下である必要があり、好まし
くは10μm以下、さらに好ましくは5μm以下である。
【0095】無機微粉末の粒径が50μm以下のものを
使用すれば、発泡体の表面外観が良好となる。
【0096】無機微粉末を添加する場合の添加量は、オ
レフィン系熱可塑性エラストマー100重量部に対して
0.01〜40重量部、好ましくは0.05〜20重量
部、さらに好ましくは0.05〜10重量部、より好ま
しくは0.1〜5重量部の範囲にあることが好ましい。
【0097】無機微粉末の添加量が0.01重量部以
上、また40重量部以下では、発泡体の表面外観が良好
であるため好ましい。
【0098】上記オレフィン系熱可塑性エラストマーに
は、本発明の特性を損なわない範囲において、例示した
無機微粉末、脂肪族カルボン酸およびその誘導体以外
に、各種エラストマー、スチレン系樹脂、(例えば、ポ
リスチレン、ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロ
ニトリル・スチレン共重合体、アクリロニトリル・ブタ
ジエン・スチレン共重合体等)、ABS樹脂、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン樹脂、エチ
レン−エチルアクリレート樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ
塩化ビニリデン、ポリブテン、ポリカーボネート、ポリ
アセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリビニルアル
コール、ポリメチルメタクリレート、飽和ポリエステル
樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート等)、生分解性ポリエステル樹脂
(例えば、ポリ乳酸のようなヒドロキシカルボン酸縮合
物、ポリブチレンサクシネートのようなジオールとジカ
ルボン酸の縮合物等)、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹
脂、フッ素樹脂、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフ
ォン、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、
液晶ポリマー等の1種または2種以上の混合物等、樹
脂、過酸化物、硫黄、プロセスオイル、付着防止剤、可
塑剤、顔料、安定剤、充填剤、金属粉等を目的、用途に
応じ適宜使用することが可能である。
【0099】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー発泡体の原料となるオレフィン系熱可塑性エラストマ
ーの製造方法については特に制限はなく、通常公知の方
法を採用することができる。例えば、熱可塑性エラスト
マー(A)および前記添加剤等、必要によりオレフィン
系プラスチック(B)を高速攪拌機等で均一混合した
後、十分な混練能力のある一軸あるいは多軸の押出機、
混合ロール、ニーダー、ブラベンダー等で溶融混練する
方法等で製造できる。
【0100】また熱可塑性エラストマー(A)、前記添
加剤などおよび必要に応じてオレフィン系プラスチック
(B)を均一混合したままの状態で使用することも差し
支えない。
【0101】これらオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー、発泡剤である二酸化炭素、さらに必要に応じて添加
する熱分解型発泡剤、脂肪族カルボン酸およびその誘導
体、無機微粉末等からなる溶融オレフィン系熱可塑性エ
ラストマー組成物は、ガス溶解工程、冷却工程が終了す
るまでは二酸化炭素が分離してしまうことのないように
する必要があるが、そのためには二酸化炭素の臨界圧力
以上の圧力に維持することが好ましい。
【0102】本発明における、オレフィン系熱可塑性エ
ラストマー発泡体の製造方法については、本発明で規定
した以外の事項については、特に制限はなく、押出成
形、射出成形、ブロー成形、押出ブロー成形、射出ブロ
ー成形、インフレーション成形、スタンピングモールド
成形、圧縮成形、ビーズ成形等、公知の樹脂加工方法に
使用される成形機を適用することができ、本明細書中に
記載の連続可塑化装置はこれらの成形機に含まれる。
【0103】また本発明のオレフィン系熱可塑性エラス
トマー発泡体の製造方法は、その製品形状においても特
に限定されるものではない。例えば押出成形において得
られるオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製品
形状についても特に限定されず、シート、板、角材、パ
イプ、チューブ、円柱、楕円、ストランド、フィラメン
ト、ネット、異形押出成形体、多層押出成形体、電線被
覆等を含む。
【0104】さらに本発明のオレフィン系熱可塑性エラ
ストマー発泡体は、発泡倍率においても特に制限される
ことはないが、1〜4倍の低発泡品、4〜50倍の高発
泡品が実用上あるいは工業的な生産において好適であ
る。
【0105】本発明の発泡体を射出成形により製造する
本発明の第1の実施態様による方法について図1を用い
て説明する。溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマ
ーに発泡剤を添加するラインを有する樹脂可塑化シリン
ダー(1)に、開閉バルブ(10)を介して射出プラン
ジャー(11)を有する射出装置(2)を接続する。こ
の樹脂可塑化シリンダー(1)にオレフィン系熱可塑性
エラストマーを送入し、加熱溶融しながら二酸化炭素を
添加し、相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物を形成する。
【0106】この後、該溶融オレフィン系熱可塑性エラ
ストマー組成物は、射出プランジャー(11)を有する
射出装置(2)へと送入される。送入された後、開閉バ
ルブ(10)を閉じることで、樹脂可塑化シリンダー
(1)と射出装置(2)は互いに独立した状態となる。
樹脂可塑化シリンダー(1)は、射出装置(2)が計量
射出工程を行っている間も停止することなく、連続的に
溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を形成す
る。なお射出装置(2)に計量しないため、樹脂可塑化
シリンダー(1)内の圧力は上昇するが、圧力の上昇に
よって溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の
相溶状態が壊れることはないので、ガス溶解工程、冷却
工程を継続することに問題はない。しかしながら樹脂可
塑化シリンダー(1)の耐圧能力に問題が生じると予想
される場合には、開閉バルブ(10)の作動で溶融オレ
フィン系熱可塑性エラストマー組成物を系外に排出でき
る装置としておくことも、本発明の主旨を逸脱しない。
【0107】一方射出装置(2)は計量終了後射出を行
うが、通常の射出成形機においては、計量終了後背圧が
一旦切れてしまうが、本発明においては、計量開始から
射出終了まで発泡剤とオレフィン系熱可塑性エラストマ
ーとが分離することのないように、常に背圧をかけた状
態に維持する。この時の背圧は、発泡剤とオレフィン系
熱可塑性エラストマーが分離しない最低限の圧力であれ
ば良いが、発泡剤の臨界圧力以上であることが好まし
い。
【0108】この様にして、樹脂可塑化シリンダー
(1)内で形成された溶融オレフィン系熱可塑性エラス
トマー組成物は、発泡剤とオレフィン系熱可塑性エラス
トマーが相分離することなく、金型(3)内へ射出され
る。
【0109】金型(3)内では、溶融オレフィン系熱可
塑性エラストマー組成物を射出したのちに、金型(3)
内に充填した高圧ガスの脱ガスおよび/または金型
(3)コアの一部あるいは全部を後退することで発泡制
御工程を行う。
【0110】また本発明の第2の実施態様を図2に示
す。溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマーに発泡
剤を添加するラインを有する樹脂可塑化シリンダー
(1)と、射出プランジャー(11)を有する射出装置
(2)の間に、開閉バルブ(10)を介して射出装置
(2)と接続される該樹脂可塑化シリンダー(1)の流
出路に接続された、混合部を有するアダプター(12)
を設けることは、溶融した熱可塑性エラストマーと二酸
化炭素の混合をさらに進行させ、オレフィン系熱可塑性
エラストマーと二酸化炭素の相溶状態の形成が容易にな
ること、および該アダプター(12)の温度制御により
溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を、この
後の射出、発泡に適した粘度になるよう冷却することが
容易となる。この混合部を有するアダプター(12)に
ついては特に制限は無いが、溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物の混練および冷却を行うことからス
タティックミキサーを内蔵するアダプターが好適に用い
られる。
【0111】また本発明の第3の実施態様の一つを図3
に示す。射出プランジャー(11)を有する射出装置
(2)の前に、開閉バルブ(10)を介して射出装置
(2)と接続される、樹脂アキュムレータプランジャー
(13)を有する樹脂アキュムレータ装置(14)を設
けることで、計量終了後、該開閉バルブ(10)が閉に
切り替わり、該射出プランジャー(11)によって、金
型(3)内への射出を行う間、樹脂可塑化シリンダー
(1)から送られてくる溶融オレフィン系熱可塑性エラ
ストマー組成物は、該開閉バルブ(10)直前に備えら
れている樹脂アキュムレータ装置(14)へと送られ、
該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の流入
によって、樹脂アキュムレータ装置(14)のプランジ
ャーが後退するという該樹脂アキュムレータ装置(1
4)の制御により、装置系内を所定圧力に維持しやす
く、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の相
溶状態の維持が容易であり、発泡体の表面外観が良好に
なるため好ましい。
【0112】また本発明の第4の実施態様を図4に示
す。さらに同様にプランジャーを有する樹脂アキュムレ
ータ装置(14)に代えてもう一台の射出プランジャー
(11)を有する射出装置(2)を設けることも可能で
あり、装置系内を所定圧力に維持しやすく、溶融オレフ
ィン系熱可塑性エラストマー組成物の相溶状態の維持が
容易であり、発泡体の表面外観が良好になるため好まし
い。
【0113】図1〜4に示した、樹脂可塑化シリンダー
(1)と射出装置(2)が独立した射出成形機の場合に
は、オレフィン系熱可塑性エラストマーと発泡剤が分離
することのないよう、系内圧力を維持することが容易で
あるため、本発明が目的とする熱可塑性エラストマー発
泡体の製造が容易であるが、ガス溶解工程、冷却工程及
び射出工程の計量射出する間、常に背圧をかけ続けるこ
とのできる射出成形機であれば、図5に示した様なイン
ラインスクリュー式射出成形機(15)でも、本発明の
オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造が可能
である。
【0114】本発明におけるオレフィン系熱可塑性エラ
ストマーおよび二酸化炭素の相溶状態を形成するガス溶
解工程とは、図1に示したオレフィン系熱可塑性エラス
トマー発泡体の製造方法の例においては、樹脂可塑化シ
リンダー(1)内でオレフィン系熱可塑性エラストマー
を加熱溶融したのち、溶融した該オレフィン系熱可塑性
エラストマー中に、二酸化炭素を添加し、均一な組成物
に混合する工程である。
【0115】冷却工程とは、溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物を冷却し、射出、発泡に適した粘度
になる様調整する工程である。
【0116】該ガス溶解工程および冷却工程は、図2に
示したオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造
方法の例においては、樹脂可塑化シリンダー(1)およ
びアダプター(12)で行う。また図3に示したオレフ
ィン系熱可塑性エラストマーの製造方法の例において
は、樹脂可塑化シリンダー(1)、アダプター(12)
および樹脂アキュムレータ装置(14)で行う。
【0117】計量射出工程とは、射出、発泡に適した粘
度になる様、温度制御された溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物を射出装置(2)に計量し、該射出
プランジャー(11)で射出を行う工程であり、発泡制
御工程とは、金型(3)内に射出された溶融オレフィン
系熱可塑性エラストマー組成物を加圧下より圧力低下さ
せ、セル核を発生させかつ発泡倍率を制御する工程であ
る。
【0118】これらのうち少なくとも、ガス溶解工程お
よび冷却工程は、特開平8−11190号公報記載の方
法に準じ、以下の様に行う。
【0119】オレフィン系熱可塑性エラストマーを、ホ
ッパー(16)より樹脂可塑化シリンダー(1)内に送
入し、オレフィン系熱可塑性エラストマーの融点あるい
は可塑化温度以上の温度で溶融する。この時の温度とし
ては、100〜300℃で加熱溶融させる。また、二酸
化炭素は、液化二酸化炭素ボンベ(4)より定量ポンプ
(5)に注入され、そこで昇圧され、圧力制御された二
酸化炭素を樹脂可塑化シリンダー(1)内の溶融したオ
レフィン系熱可塑性エラストマー中に添加する。このと
き、樹脂可塑化シリンダー(1)内に存在する二酸化炭
素が、溶融した該オレフィン系熱可塑性エラストマーに
対する溶解拡散を大幅に高め、短時間で溶融したオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー中に浸透することを可能と
するため、系内を該二酸化炭素の臨界圧力以上および臨
界温度以上に維持することが好ましい。
【0120】また、樹脂可塑化シリンダー(1)内の溶
融したオレフィン系熱可塑性エラストマーに添加される
以前に昇温昇圧され、超臨界状態となってから添加され
ることが好ましい。
【0121】樹脂可塑化シリンダー(1)内で溶融した
オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素とがス
クリュウ(17)により混練され、オレフィン系熱可塑
性エラストマーと二酸化炭素の相溶状態を形成させる。
相溶後冷却工程において、樹脂可塑化シリンダー(1)
先端の温度制御で、溶融オレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物を該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物の可塑化温度以上、該溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物の可塑化温度より50℃高い温度以
下でかつ前記ガス溶解工程における溶融温度以下の温度
に冷却する。この時の温度としては、50〜250℃、
好ましくは80〜240℃で且つ溶融オレフィン系熱可
塑性エラストマー組成物の可塑化温度以上に冷却し、こ
の後の射出、発泡に適した粘度になるよう調整する。
【0122】本発明の実施態様を図により説明する。図
1〜5において、(1)は樹脂可塑化シリンダー、
(2)は射出装置、(3)は金型、(4)は液化二酸化
炭素ボンベ、(5)は定量ポンプ、(10)は開閉バル
ブ、(11)は射出プランジャー、(12)はアダプタ
ー、(13)は樹脂アキュムレータプランジャー、(1
4)は樹脂アキュムレータ装置、(15)はインライン
スクリュウ式射出成形機、(16)はホッパー、(1
7)はスクリュウ、(18)はガスボンベ、(19)は
圧力制御バルブ、(20)は開閉バルブである。
【0123】二酸化炭素の場合、臨界圧力は7.4MP
a、臨界温度は31℃であり、樹脂可塑化シリンダー
(1)内は、圧力が7.4〜40MPa、好ましくは10
〜30MPaの範囲が、温度は100〜300℃、好まし
くは110〜280℃の範囲が好ましい。
【0124】また、発泡剤である二酸化炭素は樹脂可塑
化シリンダー(1)内の溶融したオレフィン系熱可塑性
エラストマーに添加される以前に昇温昇圧され、超臨界
状態となってから添加されることが好ましい。
【0125】樹脂可塑化シリンダー(1)内で溶融した
オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素とがス
クリュウ(17)により混練され、オレフィン系熱可塑
性エラストマーと二酸化炭素の相溶状態を形成させる。
相溶後冷却工程において、樹脂可塑化シリンダー(1)
先端の温度制御で、溶融オレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物を50〜250℃、好ましくは80〜240
℃で且つ該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成
物の可塑化温度以上に冷却し、この後の射出、発泡に適
した粘度になるよう調整する。
【0126】射出、発泡に適した粘度になる様に温度制
御された溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物
は、計量射出工程において、開閉バルブ(10)を介し
て接続された射出プランジャー(11)を有する射出装
置(2)へと送られる。該開閉バルブ(10)が開にあ
るとき、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物
の射出装置(2)内への流入で、該射出プランジャー
(11)の後退によって計量される。
【0127】インラインスクリュウ式、プランジャー式
等いずれの形式の射出成形機も、通常の射出成形機にお
いては、計量終了後に直ちに背圧は停止するが、本発明
では、この時に射出装置(2)内で、溶融オレフィン系
熱可塑性エラストマー組成物が発泡剤と熱可塑性エラス
トマーとに分離しないよう、また溶融オレフィン系熱可
塑性エラストマー組成物が発泡しないよう、射出終了後
まで背圧をかけ系内圧力を制御し続ける必要がある。
【0128】このときの背圧は、溶融オレフィン系熱可
塑性エラストマー組成物が発泡剤とオレフィン系熱可塑
性エラストマーとに分離しないため、また溶融オレフィ
ン系熱可塑性エラストマー組成物が発泡しないための最
低限の圧力を維持すれば良いが、二酸化炭素の臨界圧力
以上であることが好ましい。ガス溶解工程、冷却工程お
よび計量射出工程の一連の工程が終了するまでは、常に
圧力を維持し、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物がオレフィン系熱可塑性エラストマーとガスに分
離してしまうことのないようにする必要がある。
【0129】計量終了後、該開閉バルブ(10)が閉に
切り替わり、該射出プランジャー(11)によって、金
型(3)内への射出を行う。計量後射出を行う前に該射
出プランジャー(11)をサックバックさせることで、
射出装置(2)内の圧力をわずかに低下させることでセ
ル核の生成を誘発する方法も好適に用いられる。
【0130】射出される直前の金型(3)内には、ガス
ボンベ(18)あるいは定量ポンプ(5)より圧力制御
バルブ(19)を介して注入される高圧ガスを所定の圧
力で充填しておく。例えば、高圧ガスとして窒素を使用
する場合、発泡剤として使用する二酸化炭素の臨界圧力
以上の圧力であることが好ましい。
【0131】予め金型(3)内に高圧ガスを充填してお
くことで、金型(3)内に射出された溶融オレフィン系
熱可塑性エラストマー組成物は発泡することなく金型
(3)内に充填され成形品の表面外観が良好となる。
【0132】発泡制御工程において、該高圧ガスを充填
させた金型(3)内にオレフィン系熱可塑性エラストマ
ーと二酸化炭素の相溶状態を形成した溶融オレフィン系
熱可塑性エラストマー組成物を射出する。射出後、金型
(3)内に充填した高圧ガスを急速に抜くことにより、
金型(3)内に急激な圧力低下を生じさせる。該工程に
より、オレフィン系熱可塑性エラストマーに含浸してい
るガスは、過飽和状態となり、多数のセル核が生じる。
【0133】また金型(3)内で急激な圧力低下を生じ
させる方法として、金型(3)内にオレフィン系熱可塑
性エラストマーと二酸化炭素の相溶状態を形成した溶融
オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を射出したの
ち、コアの一部または全部を後退させ、金型(3)内の
容量を急激に増し、金型(3)内に急激な圧力低下を生
じさせる方法も好適に用いられる。
【0134】発泡倍率は、金型(3)温度、金型(3)
内圧力、または金型(3)内のコア後退量により制御す
ることが可能であり、所望の発泡倍率のオレフィン系熱
可塑性エラストマー発泡体を得る。
【0135】これら発泡を制御する方法はそれぞれ単独
であっても十分な発泡制御効果が得られるが、2つの方
法を併用することには何ら支障はない。
【0136】図2に示すように、溶融したオレフィン系
熱可塑性エラストマーに発泡剤を添加するラインを有す
る樹脂可塑化シリンダー(1)と、射出プランジャー
(11)を有する射出装置(2)の間に、開閉バルブ
(10)を介して射出装置(2)と接続される該樹脂可
塑化シリンダー(1)の流出路に接続された、混合部を
有するアダプター(12)を設けることは、溶融したオ
レフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素の混合を
さらに進行させ、オレフィン系熱可塑性エラストマーと
二酸化炭素の相溶状態の形成が容易になること、および
該アダプター(12)の温度制御により溶融オレフィン
系熱可塑性エラストマー組成物を、この後の射出、発泡
に適した粘度になるよう冷却することが容易となり、ガ
ス溶解工程および冷却工程が容易に行えることから好ま
しい。この混合部を有するアダプター(12)について
は特に制限は無いが、溶融オレフィン系熱可塑性エラス
トマー組成物の混練および冷却を行うことからスタティ
ックミキサーを内蔵するアダプターが好適に用いられ
る。
【0137】また図3に示すように、射出プランジャー
(11)を有する射出装置(2)の前に、開閉バルブ
(10)を介して射出装置(2)と接続される、プラン
ジャーを有する樹脂アキュムレータ装置(14)を設け
ることは、計量終了後、該開閉バルブ(10)が閉に切
り替わり、該射出プランジャー(11)によって、金型
(3)内への射出を行う間、樹脂可塑化シリンダー
(1)から送られてくる溶融オレフィン系熱可塑性エラ
ストマー組成物は、該開閉バルブ(10)直前に備えら
れている樹脂アキュムレータ装置(14)へと送られ、
該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の流入
によって、樹脂アキュムレータ装置(14)のプランジ
ャーが後退するという該樹脂アキュムレータ装置(1
4)の制御により、装置系内を所定圧力に維持しやす
く、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の相
溶状態の維持が容易であり、発泡体の表面外観が良好に
なるため好ましい。
【0138】また図4に示すように、プランジャーを有
する樹脂アキュムレータ装置(14)に(図3)代えて
もう一台の射出プランジャー(11)を有する射出装置
(2)を設けることも、装置系内を所定圧力に維持しや
すく、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の
相溶状態の維持が容易であり、発泡体の表面外観が良好
になるため好ましい。
【0139】また図1〜4に示した樹脂可塑化シリンダ
ー(1)と射出装置(2)が独立した射出成形機の場合
には、オレフィン系熱可塑性エラストマーと発泡剤が分
離することのないよう、系内圧力を維持することが容易
であるため、本発明が目的とするオレフィン系熱可塑性
エラストマー発泡体の製造が容易であるが、ガス溶解工
程、冷却工程及び計量射出工程の間、常に背圧をかけ続
けることのできる射出成形機であれば、図5に示したイ
ンラインスクリュー式射出成形機(15)でも、本発明
のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体を製造可能
である。
【0140】本発明の射出成形によるオレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡体の製造方法では、発泡剤である
二酸化炭素の所定量を定量的かつ安定的に溶融したオレ
フィン系熱可塑性エラストマーに添加することが可能な
ため、樹脂可塑化シリンダー(1)内の溶融したオレフ
ィン系熱可塑性エラストマーに二酸化炭素を添加し十分
に混練したのち、射出装置(2)に計量し射出成形し、
その間常に背圧をかけることから、相溶状態の溶融オレ
フィン系熱可塑性エラストマー組成物の形成および該溶
融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の相溶状態
の維持が容易であるため、発泡体の表面外観が良好にな
り、低発泡製品から高発泡製品のオレフィン系熱可塑性
エラストマー発泡体が品質一定で製造可能となる。
【0141】本発明では、オレフィン系熱可塑性エラス
トマーと熱可塑性樹脂構造体を積層したオレフィン系熱
可塑性エラストマー発泡体積層体の製造も可能である。
【0142】本明細書において、熱可塑性樹脂構造体と
は、射出成形、押出成形、ブロー成形、プレス成形、回
転成形、射出圧縮成形など、公知の樹脂成形方法により
成形される全ての成形品を意味し、発泡体、繊維強化発
泡体、長繊維積層体、非発泡射出成形品、非発泡押出成
形品等が包含される。
【0143】オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体
積層体の製造方法の一例を示す。
【0144】金型(3)内に溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物を射出する前に、金型の開作動を行
い、熱可塑性樹脂構造体を金型(3)キャビティー内に
装着する。装着後、金型の閉作動をしたのち、必要に応
じて金型(3)内に高圧ガスを充填し、その後、前述し
た本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の
製造方法により、熱可塑性樹脂構造体にオレフィン系熱
可塑性エラストマー発泡体を積層し、オレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡体積層体を製造する。
【0145】また金型(3)の開閉操作を行い、熱可塑
性樹脂構造体を金型(3)キャビティー内に装着する方
法以外に、ダブルインジェクション成形機などにより、
金型(3)内で熱可塑性樹脂構造体を成形したのちに、
前述した本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法により、熱可塑性樹脂構造体にオレフィ
ン系熱可塑性エラストマー発泡体を積層し、オレフィン
系熱可塑性エラストマー発泡体積層体を製造する方法も
好適に用いられる。
【0146】本発明の押出成形による実施態様の一例を
図6により以下に説明する。図6において、(4)は液
化二酸化炭素ボンベ、(5)は定量ポンプ、(6)は冷
媒循環器、(7)は保圧弁、(8)はヒーター、(9)
は流量計、(21)は第1押出機、(22)は第2押出
機、(23)は連結部、(24)はダイス、(25)は
発泡体、(26)はホッパー、(27)はスクリュウ、
(28)は冷却装置である。
【0147】連続可塑化装置の入り口側を構成する、溶
融したオレフィン系熱可塑性エラストマーに発泡剤を添
加するラインを有する第1押出機(21)にオレフィン
系熱可塑性エラストマーを装入し、加熱溶融しながら二
酸化炭素を添加し、オレフィン系熱可塑性エラストマー
と発泡剤の相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラス
トマー組成物を形成する。
【0148】連続可塑化装置内の溶融したオレフィン系
熱可塑性エラストマー中に発泡剤を添加する方法として
は、例えば気体状態の二酸化炭素を直接あるいは加圧し
た状態で注入する方法、液体状態の二酸化炭素をプラン
ジャーポンプ等で添加する方法等が挙げられるが、液化
二酸化炭素ボンベ(4)等から、二酸化炭素を液体状態
に維持したまま定量ポンプ(5)に注入し、定量ポンプ
(5)の吐出圧力を二酸化炭素の臨界圧力(7.4MP
a)〜40MPaの範囲内で一定圧力となるよう保圧弁
(7)で制御し吐出した後、二酸化炭素の臨界温度(3
1℃)以上に昇温して超臨界二酸化炭素としてから、溶
融したオレフィン系熱可塑性エラストマーに添加する方
法が好適に用いられる。
【0149】該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物は、この後連続可塑化装置の出口側を構成する第
2押出機(22)へと移送され発泡に最適な温度条件ま
で徐々に温度を下げていく。このとき第2押出機(2
2)先端部までの圧力及び温度条件が、二酸化炭素の臨
界圧力以上および臨界温度以上の超臨界状態であること
が好ましい。
【0150】好ましくは第1押出機(21)と第2押出
機(22)との連結部(23)に、混合部を有するアダ
プターを設けられる。これによって溶融したオレフィン
系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素の混合をさらに進
行させ、オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭
素の相溶状態の形成が容易になること、および該アダプ
ターで温度制御することにより溶融オレフィン系熱可塑
性エラストマー組成物を、この後の発泡に適した粘度に
なるよう冷却することが容易となる。
【0151】この混合部を有するアダプターの種類は特
に制限は無いが、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物の混練および冷却を行うことができるスタティ
ックミキサーを内蔵するアダプターが好適に用いられ
る。
【0152】しかしながら第1押出機(21)内におい
て、充分に該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組
成物の相溶状態が形成でき、最適発泡温度まで冷却が可
能であれば、連続可塑化装置を第2押出機(22)を用
いるタンデム型発泡押出機とする必要はなく、1台の押
出機のみの構成としても良い。
【0153】次に該溶融オレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物を最適発泡温度に設定した連続可塑化装置先
端部に接続したダイス(24)へと移送し、圧力を低下
させて発泡を開始させる。
【0154】本発明の押出成形によるオレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡体の製造方法において、オレフィ
ン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素の相溶状態を形
成するガス溶解工程とは、連続可塑化装置の入り口側を
構成する第1押出機(21)内でオレフィン系熱可塑性
エラストマーを加熱溶融したのち、該溶融したオレフィ
ン系熱可塑性エラストマー中に二酸化炭素を添加し、均
一に混合する工程である。
【0155】冷却工程とは、連続可塑化装置の出口側に
て、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を冷
却し、発泡に適した粘度になる様調整する工程である。
【0156】核生成工程とは、該溶融オレフィン系熱可
塑性エラストマー組成物をダイス(24)において、圧
力を二酸化炭素の臨界圧力以下の圧力に圧力低下するこ
とで、二酸化炭素を過飽和状態にし、過飽和状態になっ
た該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物に多
数のセル核を発生させる工程である。
【0157】発泡制御工程とは発泡体(25)を速やか
に、オレフィン系熱可塑性エラストマーの結晶化温度以
下の温度で冷却して、発生したセルの成長を制御し、所
望の発泡倍率に制御する工程である。
【0158】これらのうち少なくともガス溶解工程及び
冷却工程は、特開平8−11190号公報記載の特許請
求の範囲及び各実施例に記載の方法に準じ、以下の様に
行う。
【0159】オレフィン系熱可塑性エラストマーを、ホ
ッパー(26)より連続可塑化装置の入り口側を構成す
る第1押出機(21)内に添加し、オレフィン系熱可塑
性エラストマーの可塑化温度以上の温度で溶融する。こ
の時の温度としては、150〜300℃で加熱溶融させ
る。また、二酸化炭素は、液化二酸化炭素ボンベ(4)
より定量ポンプ(5)に注入され、そこで昇圧され、圧
力制御された二酸化炭素を第1押出機(21)内の溶融
したオレフィン系熱可塑性エラストマーに添加する。
【0160】このとき、第1押出機(21)内に存在す
る二酸化炭素が、溶融したオレフィン系熱可塑性エラス
トマーに対する溶解拡散を大幅に高め、短時間でオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー中に浸透することを可能と
するため、系内を該二酸化炭素の臨界圧力以上および臨
界温度以上に維持されていることが好ましい。
【0161】また、第1押出機(21)内に添加される
二酸化炭素は、第1押出機(21)内に添加される以前
に昇温昇圧され、超臨界状態となってから添加されても
良い。
【0162】第1押出機(21)内で溶融したオレフィ
ン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素とがスクリュウ
(27)により混練され、オレフィン系熱可塑性エラス
トマーと二酸化炭素の相溶状態を形成させる。
【0163】相溶後冷却工程において、連続可塑化装置
の出口側を構成する第2押出機(22)先端の温度制御
で、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を、
該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の可塑
化温度以上で、該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物の可塑化温度より50℃高い温度以下の温度
で、かつ前記ガス溶解工程における溶融温度以下の温度
に冷却する。この時の温度としては、50〜250℃好
ましくは80〜230℃で且つ溶融オレフィン系熱可塑
性エラストマー組成物の可塑化温度以上に冷却し、この
後の発泡に適した粘度になるよう調整する。
【0164】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー発泡体の製造方法により、連続的に発泡シートを製造
する方法の一例を図7により以下に説明する。なおここ
では、サーキュラーダイスを用いた例を例示するが、コ
ートハンガーダイ、フィッシュテールダイ等の、T−ダ
イを用いることも本発明に包含される。
【0165】図7において、(4)は液化二酸化炭素ボ
ンベ、(5)は定量ポンプ、(6)は冷媒循環器、
(7)は保圧弁、(8)はヒーター、(9)は流量計、
(21)は第1押出機、(22)は第2押出機、(2
3)は連結部、(26)はホッパー、(27)はスクリ
ュウ、(29)はサーキュラーダイス、(30)は発泡
シート、(31)は水冷式マンドレルである。
【0166】図7において、ガス溶解工程において、オ
レフィン系熱可塑性エラストマー100重量部を、ホッ
パー(26)より連続可塑化装置の入り口側を構成する
第1押出機(21)内に添加し、加熱溶融させる。ま
た、二酸化炭素は、液化二酸化炭素ボンベ(4)より温
度制御されて定量ポンプ(5)に注入され、そこで昇圧
され、圧力制御された二酸化炭素0.1〜20重量部が
第1押出機(21)内の溶融オレフィン系熱可塑性エラ
ストマー組成物中に添加され、ガス溶解工程を行う。こ
のとき、第1押出機(21)内に存在する二酸化炭素
が、溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマーに対す
る溶解拡散を大幅に高め、短時間でオレフィン系熱可塑
性エラストマー中に浸透することを可能とするため、系
内は該二酸化炭素の臨界圧力以上および臨界温度以上に
維持されていることが好ましい。
【0167】二酸化炭素の場合、臨界圧力は7.4MP
a、臨界温度は31℃であり、第1押出機(21)内
は、圧力が7.4〜40MPa、好ましくは10〜30MPa
の範囲、温度は150〜300℃、好ましくは160〜
280℃の範囲が好ましい。
【0168】また、第1押出機(21)内で溶融したオ
レフィン系熱可塑性エラストマーに添加される二酸化炭
素は、添加される以前に昇温昇圧され、超臨界状態とな
ってから添加されても良い。
【0169】第1押出機(21)内で溶融したオレフィ
ン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素とがスクリュウ
(27)により混練され、オレフィン系熱可塑性エラス
トマーと二酸化炭素の相溶状態を形成させる。
【0170】相溶後冷却工程において、オレフィン系熱
可塑性エラストマーに対する二酸化炭素の溶解性を高め
るため、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物
を連続可塑化装置の出口側を構成する第2押出機(2
2)へと送入し、発泡に適した温度まで下げていく。
【0171】このときの温度は、50〜250℃、好ま
しくは80〜230℃で且つ溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物の可塑化温度以上の温度を保って冷
却し、この後の発泡に適した粘度になる様に温度を調整
する。
【0172】この第2押出機(22)を用いた冷却工程
は、発泡に適した温度条件に無理なく近づけるための工
程である。この工程で十分に冷却することにより、連続
的かつ安定的な、オレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造が容易となる。ただし連続可塑化装置として
第1押出機(21)だけで該溶融オレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物を発泡に適した温度まで十分に冷却
可能な装置を使用する場合は、連続可塑化装置の出口側
として第2押出機(22)を連結する必要はなく、単一
の押出機で発泡体を製造することも可能である。
【0173】また該溶融オレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物の二酸化炭素の溶解状態を向上させるため
に、第1押出機(21)と第2押出機(22)の連結部
(23)にスタティックミキサー等の混練部を接続して
おくとより好ましい。
【0174】次に溶融オレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物を最適発泡温度に設定した連続可塑化装置の出
口側に接続したサーキュラーダイス(29)へと移送
し、発泡を開始させる。サーキュラーダイス(29)出
口で制御された条件で圧力低下させて二酸化炭素を過飽
和状態にする。
【0175】過飽和状態になった溶融オレフィン系熱可
塑性エラストマー組成物は、熱的不安定状態になり多数
のセルを発生する。一般的にガスが含まれている樹脂の
ガラス転移温度は、ガスの含浸量に比例して低下するこ
とが知られているが、サーキュラーダイス(29)内の
温度は、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物
のガラス転移温度以上であることが好ましい。
【0176】発泡を開始した該溶融オレフィン系熱可塑
性エラストマー組成物は、サーキュラーダイス(29)
出口より押し出される。
【0177】サーキュラーダイス(29)から押し出さ
れた溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物は、
吐出と同時に発泡を開始するが、サーキュラーダイス
(29)の先に設置された水冷式マンドレル(31)に
被せることで、円筒状に賦形された発泡体は、該水冷式
マンドレル(31)に沿って冷却されながら進行した
後、カッター刃によって切断され、オレフィン系熱可塑
性エラストマー発泡シート(30)を得る。
【0178】本発明においては、ガス溶解工程、冷却工
程が終了するまでは、溶融オレフィン系熱可塑性エラス
トマー組成物がオレフィン系熱可塑性エラストマーと二
酸化炭素に分離してしまうことのないようにする必要が
あるが、そのためには二酸化炭素の臨界圧力以上の圧力
を維持することが好ましい。
【0179】本発明の押出成形によるオレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡体の製造方法では、連続可塑化装
置の入り口側を構成する第1押出機(21)内の溶融し
たオレフィン系熱可塑性エラストマーに二酸化炭素を添
加し、十分に混練したのち、オレフィン系熱可塑性エラ
ストマーと二酸化炭素の相溶状態を形成し、連続可塑化
装置の出口側において、溶融オレフィン系熱可塑性エラ
ストマー組成物の温度を下げ、圧力低下により発泡を開
始し、水冷式マンドレル(31)で発泡倍率を制御する
ことにより、1〜4倍程度の低倍率発泡体から、4〜5
0倍程度の高倍率発泡体に至るまで、広範なオレフィン
系熱可塑性エラストマー発泡体が連続的に品質一定で製
造可能となる。
【0180】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー発泡体の製造方法は、製造されうる製品形状において
も特に限定されるものではなく、例えば、インストゥル
メントパネル表皮、ドア表皮、インストゥルメントパネ
ル表皮やドア表皮の裏打ち発泡体、ドアトリム、ピラ
ー、コンソールボックス、ステアリングホイール、ギア
レバー、エアーボックス、ダッシュボード、取り替え式
座席シート、デフガーニッシュ、カールトップガーニッ
シュ、天井材、ウェザーストリップスポンジ等が、トラ
ンクルームの内張り、エンジンルームの内張り、バンパ
ー、フェンダー、ボンネットの表層、サイドシールド、
クッション等の自動車部品、二輪部品としては、ハンド
ル握り、ヘルメットの内側、座席、レーシングスーツの
表層等が、OA機器関連の部品・製品としては、マウ
ス、キーボード、OAハウジング、マウスパッド、デス
クマット、ヘッドホーン、電卓、電話の受話器、PH
S、その他の携帯電話等の筐体等が、雑貨としては、シ
ステム手帳、財布、ノート、ファイル、バッグ、便座、
ペンシル、ボールペン、万年筆、カーペット、包丁の
柄、植木鋏のグリップ、草履、下駄、スリッパ、靴底、
サンダル等の履き物、電線被覆、コネクター、キャッ
プ、プラグ等の電機部品、止水板、シールスポンジ、騒
音防止壁等の土木資材、ゴルフクラブのグリップ、野球
バットグリップ、テニスラケットグリップ、水泳用フィ
ン、水中眼鏡等のレジャー用品、ガスケット、防水布、
ガーデンホース、ベルト、工業用パッキン等の工業用雑
品等が挙げられ、これらが容易に製造可能である。
【0181】以下実施例にて本発明を説明するが、本発
明の内容はこれに限定されるものではない。
【0182】図1〜5は、第1〜第5実施態様による本
発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造
方法の一例を示す概略構成図である。
【0183】図6〜7は、第6〜第7実施態様による本
発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造
方法による発泡シートの連続製造を示す概略構成図であ
る。
【0184】
【実施例】なお、実施例および比較例に記した物性評価
は次の方法に従って実施した。
【0185】1)表面外観 目視観察で、発泡シートの表面が一様で均一な場合を
A、破泡のため表面にセルが観察される場合をB、水膨
れ状の膨れがある等、著しく不良の場合をCとし、Aを
合格とした。
【0186】2)発泡倍率 連続的にオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡シート
あるいは発泡体を製造し、30分毎にサンプルを3点取
得した。取得したサンプルを、寸法が30mm×30m
mの大きさの正方形に加工し、電子密度計を用いて密度
を測定した。3点の測定値の平均値より原料であるオレ
フィン系熱可塑性エラストマーの密度に対する上記発泡
シートあるいは発泡体の密度の割合を算出し、小数点以
下第2位を四捨五入した値を発泡倍率とした。
【0187】3)柔軟性 サンプルの触感がゴムスポンジの様に軟らかい場合を
A、非発泡樹脂の様に硬い場合をCとし、両者の間を軟
らかさの程度によりA−、B、B−とし、A−以上を合
格とした。
【0188】4)耐熱性 JIS K7206に準拠し、試験荷重10Nでサンプ
ルの耐熱性を測定し、100℃以上をA、70℃以上、
100℃未満をB、70℃未満をCとし、B以上を合格
とした。
【0189】5)平均セル径 連続的にオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡シート
あるいは発泡体を製造し、30分毎にサンプルを3点取
得した。3点のサンプルの断面を走査型電子顕微鏡によ
り撮影した。
【0190】それぞれの断面写真を画像処理し、500
μm四方にあるセルについて円相当径を測定し、平均円
相当径を算出した。3点の平均円相当径の平均値を平均
セル径とした。
【0191】6)セルの均一性 3点のサンプルそれぞれについて、走査型電子顕微鏡に
より撮影した発泡シート断面写真(500μm四方)中
の最大の円相当径が、平均円相当径の1.5倍以下で、
且つ3点の平均円相当径が、平均セル径の2/3〜1.
5倍以内である場合をA、同様に最大の円相当径が、平
均円相当径の2倍以下で、且つ3点の平均円相当径が、
平均セル径の1/2〜2倍以内である場合をB、Bの範
囲を越えたものをCとし、B以上を合格とした。
【0192】7)品質の安定性 上記評価の、表面外観、セルの均一性が共にAの場合を
A、共にB以上の場合をB、これ以外をCとし、B以上
を合格とした。
【0193】実施例1 本実施例では、図1に示した装置を使用した。二酸化炭
素添加部は、樹脂可塑化シリンダー(1)の中央付近に
設けた。オレフィン系熱可塑性エラストマーとして、エ
チレン含量が78モル%、ヨウ素価13、ムーニー粘度
[MLl+4(100℃)]が140であるエチレン・プロ
ピレン・5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体1
00重量部に鉱物油系軟化剤(出光興産製ダイナプロセ
スオイルPW−380:商品名)40重量部をブレンド
した油展EPDMペレット60重量部、エチレン含量が
8重量%、メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、23
0℃、2.16kg荷重)10g/10分のプロピレン
・エチレンブロック共重合体ペレット25重量部、エチ
レン含量が97重量%、メルトフローレート(ASTMD-12
38-65T、190℃、2.16kg荷重)10g/10分
のエチレン・4−メチル−1−ブテン共重合体ペレット
15重量部、1,3−ビス(tert−ブチルペルオキシイ
ソプロピル)ベンゼン0.2重量部とジビニルベンゼン
0.2重量部からな液状混合物とをタンブラーブレンダ
ーにより混合し、この液状混合物を混合ペレットの表面
に均一に付着させ、このペレットを2軸押出機(東芝機
械(株)製TEM−50:商品名)を用いて230℃で
押出して、動的な熱処理を行い、ゲル含量が95重量%
の架橋された熱可塑性エラストマーとしたものを使用し
た。
【0194】該材料は、ホッパー(16)より樹脂可塑
化シリンダー(1)に添加し、250℃で加熱溶融させ
た。
【0195】二酸化炭素は、サイホン式の液化二酸化炭
素ボンベ(4)を使用し、液相部分から直接取り出せる
ようにした。液化二酸化炭素ボンベ(4)からプランジ
ャーポンプ(5)までの流路を冷媒循環器(6)を用い
て、−12℃に調節したエチレングリコール水溶液で冷
却し、二酸化炭素を液体状態でプランジャーポンプ
(5)まで注入できるようにした。次に注入した液状二
酸化炭素がオレフィン系熱可塑性エラストマー100重
量部に対して10重量部となるようプランジャーポンプ
(5)を制御し、プランジャーポンプ(5)の吐出圧力
を30MPaとなるよう保圧弁(7)にて調整した。次に
保圧弁(7)から樹脂可塑化シリンダー(1)の二酸化
炭素添加部までのラインを50℃となるようヒーター
(8)で加熱し、二酸化炭素を樹脂可塑化シリンダー
(1)内の溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマー
に添加した。このときの添加部の溶融樹脂圧力は20MP
aであった。つまり、溶融したオレフィン系熱可塑性エ
ラストマーに溶解する直前の二酸化炭素は、温度が50
℃以上、圧力が20MPaである超臨界状態の二酸化炭素
となっている。
【0196】このようにして、完全に溶融したオレフィ
ン系熱可塑性エラストマーに対して二酸化炭素を添加し
た。樹脂可塑化シリンダー(1)内で二酸化炭素と溶融
したオレフィン系熱可塑性エラストマーを混練溶解さ
せ、溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の温
度を徐々に180℃まで冷却し、180℃に設定した射
出装置(2)へ計量後、40℃に設定した金型(3)内
に射出した。このとき、射出される直前の金型(3)内
には、窒素ガスを8MPaの圧力下で充填しておいた。
射出終了後、金型(3)内に充填した窒素ガスを1秒間
で抜き、さらに発泡倍率を2倍程度とするために、キャ
ビティーの寸法が、60×60×2(厚み)mmである
金型(3)のコアを2mm後退させ、オレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡体である平板(60mm×60m
m×4mm)を得た。発泡体の評価結果を表1に示す。
柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であっ
た。
【0197】実施例2 実施例1において、オレフィン系熱可塑性エラストマー
として、エチレン含量が73モル%、ヨウ素価13、ム
ーニー粘度[MLl+4(100℃)]が140であるエチ
レン・プロピレン・5−エチリデン−2−ノルボルネン
共重合体100重量部に鉱物油系軟化剤(出光興産製ダ
イナプロセスオイルPW−380:商品名)40重量部
をブレンドした油展EPDM60重量部、不飽和度が
0.7モル%、ムーニー粘度[MLl+4(100℃)]が
56であるブチルゴム15重量部、エチレン含量が3.
2重量%メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、230
℃、2.16kg荷重)10g/10分のプロピレン・
エチレンランダム共重合体15重量部および鉱物油系軟
化剤(出光興産製ダイナプロセスオイルPW−380:
商品名)10重量部をバンバリーミキサーにより窒素雰
囲気下180℃で5分間混練した後、混合物をシ−ティ
ングロールに通し、シートカッターによりペレットとし
た。次いで得られたペレット100重量部と、1,3−
ビス(tert-ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン
0.4重量部およびジビニルベンゼン0.5重量部の液
状混合物とをタンブラーブレンダーにより混合し、この
液状混合物をペレット表面に均一に付着させ、次にこの
ペレットを2軸押出機(東芝機械(株)製TEM−5
0:商品名)を用いて230℃で押出して、動的な熱処
理を行い、ゲル含量が80重量%の架橋された熱可塑性
エラストマーとしたものを使用した以外、実施例1に従
い発泡体を得た。発泡体の評価結果を表1に示す。 柔
軟性、耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であった。
【0198】比較例1〜2 実施例1において、熱可塑性エラストマーと二酸化炭素
の割合を表1に示した割合とした以外は、実施例1に従
い発泡体を得た。
【0199】発泡体の評価の結果を表1に示す。表面外
観不良、所望の発泡倍率ではない等の点で好ましくな
く、本発明で意図する発泡体は製造不可能であった。
【0200】比較例3 実施例1において、発泡剤として二酸化炭素に代えてア
ゾジカルボンアミドを使用し、アゾジカルボンアミドを
分解してガスを発生させるため、シリンダー温度を20
0℃としたこと以外は、実施例1に従い発泡体を得た。
発泡体の評価の結果を表1に示す。セル径が不均一で、
また表面外観が不良な発泡体であり、本発明が意図する
発泡体ではなかった。
【0201】比較例4 実施例2において、発泡剤として二酸化炭素に代えてア
ゾジカルボンアミドを使用し、アゾジカルボンアミドを
分解してガスを発生させるため、シリンダー温度を20
0℃としたこと以外は、実施例2に従い発泡体を得た。
発泡体の評価の結果を表1に示す。セル径が不均一で、
また表面外観が不良な発泡体であり、本発明が意図する
発泡体ではなかった。
【0202】実施例3 実施例1において、金型(3)のコアの後退量を4mm
とし、設定倍率を3倍程度とした以外は実施例1に従い
オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体である平板
(60mm×60mm×6mm)を得た。発泡体の評価
結果を表1に示す。 柔軟性、耐熱性及び表面外観が優
れた発泡体であった。
【0203】実施例4 実施例1において、金型(3)のコアの後退量を8mm
とし、設定倍率を5倍とした以外は実施例1に従いオレ
フィン系熱可塑性エラストマー発泡体である平板(60
mm×60mm×10mm)を得た。発泡体の評価結果
を表1に示す。 柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れた
発泡体であった。
【0204】比較例5 実施例4において、オレフィン系熱可塑性エラストマー
に代え、メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、190
℃、2.16kg荷重)が30g/10分であり、酢酸
ビニル量が33wt%であるエチレン−酢酸ビニル共重
合体を使用し、さらに発泡剤としてブタンガスを使用し
た以外は実施例4に従い、発泡体の平板を得た(60m
m×60mm×10mm)。発泡体の評価の結果を表1
に示す。該発泡体は、柔軟性は良好だが、耐熱性が不良
であり、本発明が意図する性能を有する発泡体ではなか
った。
【0205】比較例6 実施例4において、オレフィン系熱可塑性エラストマー
に代え、オレフィン系プラスチック(B)である、メル
トフローレート(ASTMD-1238-65T、230℃、2.16
kg荷重)が1.5g/10分であり、エチレン量が5
wt%のプロピレン・エチレンブロック共重合体を使用
し、さらに発泡剤としてブタンガスを使用した以外は実
施例4に従い、発泡体の平板を得た(60mm×60m
m×10mm)。発泡体の評価の結果を表1に示す。該
発泡体は、耐熱性は良好だが、柔軟性が不良であり、本
発明が意図する性能を有する発泡体ではなかった。
【0206】実施例5〜7 実施例1において、架橋された熱可塑性エラストマーの
他に、オレフィン系プラスチック(B)として、メルト
フローレート(ASTMD-1238-65T、230℃、2.16k
g荷重)が1.5g/10分であり、エチレン量が5w
t%のプロピレン・エチレンブロック共重合体を使用
し、さらに二酸化炭素の割合を表2に示した割合とした
以外は、実施例1に従い発泡体を得た。発泡体の評価結
果を表1に示す。 柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れ
た発泡体であった。
【0207】実施例8 実施例1において金型(3)内に厚さ1mmの発泡して
いないポリプロピレン樹脂製平板を組み込んだ他は実施
例1に従いポリプロピレン樹脂にオレフィン系熱可塑性
エラストマー発泡体が積層した発泡体積層体を得た。
【0208】積層体の評価の結果を表1に示す。発泡体
とポリプロピレン樹脂製平板が充分に接着した積層体で
あった。
【0209】
【表1】 比較例7 60mm×60mm×厚さ4mmのオレフィン系熱可塑
性エラストマー発泡体を、実施例8で使用したものと同
じ形状の発泡していないポリプロピレン樹脂製平板に接
着して一体化することを試みた。一体化の為には、接着
剤を使用するかまたはポリプロピレン樹脂製平板の表面
を加熱溶融する必要があり、更に接着のためプレス機で
固定する必要が有るなど工程が複雑になる上、所望の寸
法の積層体を精度よく得ることが困難であった。
【0210】実施例9 実施例1において、熱可塑性エラストマー(A)とし
て、メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、190℃、
2.16kg荷重)が1g/10分であり、オクテン量
が24wt%である、エチレン−オクテンゴム(デュポ
ン ダウ エラストマー社製 ENGAGE8100:
商品名)のペレット30重量部と、オレフィン系プラス
チック(B)として、メルトフローレート(ASTMD-1238-
65T、230℃、2.16kg荷重)が1.5g/10
分であり、エチレン量が5wt%である、プロピレン・
エチレンブロック共重合体((株)グランドポリマー
製、グランドポリプロBJS−M:商品名)のペレット
70重量部とをドライブレンドした混合物を使用した以
外は実施例1に従い、オレフィン系熱可塑性エラストマ
ー発泡体である平板(60mm×60mm×4mm)を
得た。発泡体の評価結果を表2に示す。柔軟性、耐熱性
及び表面外観が優れた発泡体であった。
【0211】実施例10〜14 実施例9において、エチレン−オクテンゴムとプロピレ
ン・エチレンブロック共重合体および二酸化炭素を表1
に示した割合とした以外は実施例8に従いオレフィン系
熱可塑性エラストマー発泡体である平板(60mm×6
0mm×4mm)を得た。発泡体の評価結果を表2に示
す。柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であっ
た。
【0212】実施例15 実施例9において、オレフィン系プラスチック(B)と
して使用したプロピレン・エチレンブロック共重合体
を、メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、230℃、
2.16kg荷重)が1.5g/10分である、プロピ
レン単独重合体((株)グランドポリマー製、グランド
ポリプロJSーM:商品名)とした以外は、実施例9に
従い発泡体を得た。発泡体の評価結果を表2に示す。柔
軟性、耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であった。
【0213】比較例8〜9 実施例9において、プロピレン・エチレンブロック共重
合体とエチレン−オクテンゴムおよび二酸化炭素の割合
を表2に示した割合とした以外は、実施例9に従い発泡
体を得た。発泡体の評価の結果を表2に示す。表面外観
不良、所望の発泡倍率ではない等の点で好ましくなく、
本発明で意図する発泡体は製造不可能であった。
【0214】比較例10 実施例9において、発泡剤として二酸化炭素に代えてア
ゾジカルボンアミドを使用し、アゾジカルボンアミドを
分解してガスを発生させるため、シリンダー温度を20
0℃としたこと以外は、実施例9に従い発泡体を得た。
【0215】発泡体の評価の結果を表2に示す。セル径
が不均一で、また表面外観が不良な発泡体であり、本発
明が意図する発泡体ではなかった。
【0216】
【表2】 実施例16 発泡体の製造には図7に示した装置を使用した。連続可
塑化装置として、スクリュウ径50mmの第1押出機(2
1)とスクリュウ径65mmの第2押出機(22)を有す
るタンデム型の押出機を使用し、第2押出機(22)の
先端には、出口隙間が0.5mm、直径が80mmのサーキ
ュラーダイス(29)を接続し、冷却手段として、直径
200mmの水冷式マンドレル(31)を使用した。
【0217】二酸化炭素添加部は、第1押出機(21)
の中央付近に設けた。
【0218】オレフィン系熱可塑性エラストマーとし
て、エチレン含量が78モル%、ヨウ素価13、ムーニ
ー粘度[MLl+4(100℃)]が140であるエチレン
・プロピレン・5−エチリデン−2−ノルボルネン共重
合体100重量部に鉱物油系軟化剤(出光興産製ダイナ
プロセスオイルPW−380:商品名)40重量部をブ
レンドした油展EPDMペレット60重量部、エチレン
含量が8重量%、メルトフローレート(ASTMD-1238-65
T、230℃、2.16kg荷重)10g/10分のプ
ロピレン・エチレンブロック共重合体ペレット25重量
部、エチレン含量が97重量%、メルトフローレート
(ASTMD-1238-65T、190℃、2.16kg荷重)10
g/10分のエチレン・4−メチル−1−ブテン共重合
体ペレット15重量部、1,3−ビス(tert−ブチルペ
ルオキシイソプロピル)ベンゼン0.2重量部およびジ
ビニルベンゼン0.2重量部からなる液状混合物とをタ
ンブラーブレンダーにより混合し、この液状混合物を混
合ペレットの表面に均一に付着させ、このペレットを2
軸押出機(東芝機械(株)製TEM−50:商品名)を
用いて230℃で押出して、動的な熱処理を行い、ゲル
含量を95重量%とした熱可塑性エラストマー(A)9
5重量部と、オレフィン系プラスチック(B)として、
エチレン含量が6重量%、メルトフローレート(ASTMD-1
238-65T、230℃、2.16kg荷重)0.60g/
10分のプロピレン・エチレンブロック共重合体ペレッ
ト5重量部をドライブレンドしてオレフィン系熱可塑性
エラストマー組成物を得、該組成物をホッパー(26)
より第1押出機(21)に添加し、220℃で加熱溶融
させた。
【0219】二酸化炭素は、サイホン式の液化二酸化炭
素ボンベ(4)を使用し、液相部分から直接取り出せる
ようにした。液化二酸化炭素ボンベ(4)からプランジ
ャーポンプ(5)までの流路を冷媒循環器(6)を用い
て、−12℃に調節したエチレングリコール水溶液で冷
却し、二酸化炭素を液体状態でプランジャーポンプ
(3)まで注入できるようにした。次に注入した液状二
酸化炭素を1kg/時間となるようプランジャーポンプ
(5)を制御し、プランジャーポンプ(5)の吐出圧力
を30MPaとなるよう保圧弁(7)にて調整した。この
とき、プランジャーポンプ(3)の容積効率は、65%
で一定となった。次に保圧弁(7)から第1押出機(2
1)の二酸化炭素添加部までのラインを50℃となるよ
うヒーター(8)で加熱し、二酸化炭素を第1押出機
(21)内の溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマ
ーに添加した。このときの添加部の溶融樹脂圧力は20
MPaであった。つまり、該溶融したオレフィン系熱可塑
性エラストマーに溶解する直前の二酸化炭素は、温度が
50℃以上、圧力が20MPaである超臨界状態の二酸化
炭素となっている。
【0220】このようにして、超臨界状態の二酸化炭素
を流量計(9)で測定しながら、溶融したオレフィン系
熱可塑性エラストマー100重量部に対して超臨界二酸
化炭素を2重量部の割合で第1押出機(21)内に添加
し、スクリュウ(27)で均一に混合させた。次にこの
溶融オレフィン系熱可塑性エラストマーを第2押出機
(22)へ送り、樹脂温度を188℃に調整し、10kg
/時間の押出量でサーキュラーダイス(29)より押し
出した。このときのダイス圧力は、8MPaであった。押
し出されたオレフィン系熱可塑性エラストマーは、サー
キュラーダイス(29)から出たと同時に発泡し、サー
キュラーダイス(29)の先に設置された水冷式マンド
レル(31)に被せる。円筒状に賦形されたオレフィン
系熱可塑性エラストマー発泡体を、該マンドレル(3
1)に沿って冷却しながら進行させた後、カッター刃に
よって切断し、オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡
シート(30)を作製した。得られたオレフィン系熱可
塑性エラストマー発泡シート(30)は、幅630mm、
厚さ1.5mmで、外観流麗であった。発泡シートの評価
結果を表3に示す。柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れ
た発泡体であった。
【0221】実施例17〜21 実施例16において、二酸化炭素の添加量および樹脂温
度を表3に示した量および温度とした以外は、実施例1
6に従い、オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡シー
ト(30)を得た。発泡シートの評価結果を表3に示
す。柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であっ
た。
【0222】実施例22 実施例16において、オレフィン系プラスチック(B)
として、エチレン含量が6重量%、メルトフローレート
(ASTMD-1238-65T、230℃、2.16kg荷重)0.
60g/10分のプロピレン・エチレンブロック共重合
体に代えて、メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、2
30℃、2.16kg荷重)0.60g/10分のプロ
ピレン単独重合体を使用した以外は、実施例16に従い
オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡シート(30)
を得た。発泡シートの評価結果を表3に示す。柔軟性、
耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であった。
【0223】実施例23 実施例16において、熱可塑性エラストマー(A)とし
て、エチレン含量が73モル%、ヨウ素価13、ムーニ
ー粘度[MLl+4(100℃)]が140であるエチレン
・プロピレン・5−エチリデン−2−ノルボルネン共重
合体100重量部に鉱物油系軟化剤(出光興産製ダイナ
プロセスオイルPW−380)40重量部をブレンドし
た油展EPDM60重量部、不飽和度が0.7モル%、
ムーニー粘度[MLl+4(100℃)]が56であるブチ
ルゴム15重量部、エチレン含量が3.2重量%メルト
フローレート(ASTMD-1238-65T、230℃、2.16k
g荷重)10g/10分のプロピレン・エチレンランダ
ム共重合体15重量部および鉱物油系軟化剤(出光興産
製ダイナプロセスオイルPW−380)10重量部をバ
ンバリーミキサーにより窒素雰囲気下180℃で5分間
混練した後、シ−ティングロールに通し、シートカッタ
ーによりペレットとし、次いで得られたペレット100
重量部と、1,3−ビス(tert-ブチルペルオキシイソプ
ロピル)ベンゼン0.4重量部およびジビニルベンゼン
0.5重量部よりなる液状混合物とをタンブラーブレン
ダーにより混合し、この溶液をペレット表面に均一に付
着させ、次にこのペレットを2軸押出機(東芝機械
(株)製TEM−50)を用いて230℃で押出して、
動的な熱処理を行い、ゲル含量が80重量%の架橋され
た熱可塑性エラストマーとしたものを使用した以外、実
施例16に従いオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡
シート(30)を得た。発泡シートの評価結果を表3に
示す。柔軟性、耐熱性及び表面外観が優れた発泡体であ
った。
【0224】比較例11 実施例16において、二酸化炭素の添加量を表3に示し
た量とした以外は、実施例16に従い、オレフィン系熱
可塑性エラストマー発泡シートを得ようと試みた。結果
を表3に示す。ダイスから吐出し圧力を開放しても樹脂
は殆ど発泡せず、本発明の意図した発泡シートは製造で
きなかった。
【0225】比較例12 実施例16において、二酸化炭素の添加量を表3に示し
た量とした以外は、実施例16に従い、オレフィン系熱
可塑性エラストマー発泡シートを得ようと試みた。結果
を表3に示す。ダイスから吐出し圧力を開放した時点で
樹脂は発泡を開始したが、セルが肥大化し破泡するため
発泡倍率が低下してしまい、本発明の意図した発泡シー
トは製造できなかった。
【0226】比較例13 実施例16において、熱可塑性エラストマーを製造する
際に、オレフィン系プラスチック(B)を熱可塑性エラ
ストマーと同時に添加し、以下の方法でオレフィン系熱
可塑性エラストマー組成物を得た。
【0227】即ち、エチレン含量が78モル%、ヨウ素
価13、ムーニー粘度[MLl+4(100℃)]が140
であるエチレン・プロピレン・5−エチリデン−2−ノ
ルボルネン共重合体ゴム100重量部に鉱物油系軟化剤
(出光興産製ダイナプロセスオイルPW−380)40
重量部をブレンドした油展EPDMペレット60重量
部、エチレン含量が8重量%、メルトフローレート(AST
M-D-1238-65T、230℃、2.16kg荷重)10g/
10分のプロピレン・エチレンブロック共重合体ペレッ
ト25重量部、エチレン含量が97重量%、メルトフロ
ーレート(ASTM-D-1238-65T、190℃、2.16kg
荷重)10g/10分のエチレン・4−メチル−1−ブ
テン共重合体ペレット15重量部、エチレン含量が6重
量%、メルトフローレート(ASTM-D-1238-65T、230
℃、2.16kg荷重)0.60g/10分のプロピレ
ン・エチレンブロック共重合体ペレット5重量部、1,
3−ビス(tert−ブチルペルオキシイソプロピル)ベン
ゼン0.2重量部およびジビニルベンゼン0.2重量部
よりなる液状混合物とをタンブラーブレンダーにより混
合し、この溶液を混合ペレットの表面に均一に付着さ
せ、次に、このペレットを2軸押出機(東芝機械(株)
製TEM−50)を用いて230℃で押出して、動的な
熱処理を行い、オレフィン系熱可塑性エラストマー組成
物を得た。
【0228】上記の方法で製造したオレフィン系熱可塑
性エラストマー組成物を使用した以外は、実施例16に
従いオレフィン系熱可塑性エラストマーシートを得た。
発泡シートの評価の結果を表3に示す。
【0229】破泡が生じているためシートの外観は不良
であり、また発泡倍率も実施例16で製造した発泡シー
トとは異なっていた。さらにはセル径が不均一である
等、本発明の意図する発泡シートは製造できなかった。
【0230】比較例14 実施例16において、発泡剤として二酸化炭素に代えて
アゾジカルボンアミドを使用し、アゾジカルボンアミド
を分解してガスを発生させるため、シリンダー温度を2
00℃としたこと以外は、実施例16に従い発泡体を得
た。発泡体の評価の結果を表3に示す。セル径が不均一
で、また表面外観が不良な発泡体であり、本発明が意図
する発泡体ではなかった。
【0231】比較例15 実施例23において、発泡剤として二酸化炭素に代えて
アゾジカルボンアミドを使用し、アゾジカルボンアミド
を分解してガスを発生させるため、シリンダー温度を2
00℃としたこと以外は、実施例23に従い発泡体を得
た。発泡体の評価の結果を表3に示す。セル径が不均一
で、また表面外観が不良な発泡体であり、本発明が意図
する発泡体ではなかった。
【0232】比較例16 実施例16において、オレフィン系熱可塑性エラストマ
ーに代え、メルトフローレート(ASTMD-1238-65T、19
0℃、2.16kg荷重)が30g/10分であり、酢
酸ビニル量が33wt%であるエチレン−酢酸ビニル共
重合体を使用し、さらに発泡剤としてブタンガスを使用
した以外は実施例16に従い、発泡体を得た。発泡体の
評価の結果を表3に示す。該発泡体は、柔軟性は良好だ
が、耐熱性が不良であり、本発明が意図する性能を有す
る発泡体ではなかった。
【0233】比較例17 実施例16において、オレフィン系熱可塑性エラストマ
ーに代え、オレフィン系プラスチック(B)であるプロ
ピレン・エチレンブロック共重合体を使用し、さらに発
泡剤としてブタンガスを使用した以外は実施例16に従
い、発泡体を得た。発泡体の評価の結果を表3に示す。
該発泡体は、耐熱性は良好だが、柔軟性が不良であり、
本発明が意図する性能を有する発泡体ではなかった。
【0234】
【表3】
【0235】
【発明の効果】本発明では、所定量の二酸化炭素を溶融
したオレフィン系熱可塑性エラストマーへ定量的かつ安
定的に添加し、低発泡製品から高発泡製品のオレフィン
系熱可塑性エラストマー発泡体が品質一定で製造可能で
ある。更に従来のフロンやブタンの代替として二酸化炭
素を用いることから、大気汚染やオゾン層破壊の心配も
なく、安全性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法の一例を示す概略構成図。
【図2】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法の一例を示す概略構成図。
【図3】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法の一例を示す概略構成図。
【図4】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法の一例を示す概略構成図。
【図5】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法の一例を示す概略構成図。
【図6】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法の一例を示す概略構成図。
【図7】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
泡体の製造方法により、連続的に発泡シートを製造する
方法の一例を示す概略構成図。
【符号の説明】
(1)樹脂可塑化シリンダー (2)射出装置 (3)金型 (4)液化二酸化炭素ボンベ (5)定量ポンプ (6)冷媒循環器 (7)保圧弁 (8)ヒーター (9)流量計 (10)開閉バルブ (11)射出プランジャー (12)アダプター (13)樹脂アキュムレータプランジャー (14)樹脂アキュムレータ装置 (15)インラインスクリュウ式射出成形機 (16)ホッパー (17)スクリュウ (18)ガスボンベ (19)圧力制御バルブ (20)開閉バルブ (21)第1押出機 (22)第2押出機 (23)連結部 (24)ダイス (25)発泡体 (26)ホッパー (27)スクリュウ (28)冷却装置 (29)サーキュラーダイス (30)発泡シート (31)水冷式マンドレル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29K 23:00 105:04 (72)発明者 竹立 昌弘 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 井上 晴夫 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 西川 茂雄 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 島田 陽子 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 江里口 真男 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 末田 公宣 千葉県市原市千種海岸3番地 三井化学株 式会社内 (72)発明者 内山 晃 千葉県市原市千種海岸3番地 三井化学株 式会社内 (72)発明者 伊藤 雄一 千葉県市原市千種海岸3番地 三井化学株 式会社内 Fターム(参考) 4F074 AA17A AA17N AA24N AA25A AA25N AA98 AB05 BA03 BA20 BA32 CA24 CA26 CC04Y CC05Z CC22X CC23X CC25X CC32X CC34X CC34Y CC64 CE02 DA35 DA50 4F206 AA09 AB02 AG20 AH26 AH48 JA04 JF06 JN27 JN33 JQ81 4J002 BB05W BB12X BB14X BB15W BB20W DE016 DE206 EF066 FD020 FD140 FD150 FD326 GF00 GL00 GN00

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融した下記(A−1)〜(A−3)よ
    り選ばれたオレフィン系熱可塑性エラストマー100重
    量部当たり0.1〜30重量部の二酸化炭素を添加し、
    オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素の相溶
    状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を
    形成するガス溶解工程、と該溶融オレフィン系熱可塑性
    エラストマー組成物の温度を下げる冷却工程を含む、二
    酸化炭素を発泡剤とした発泡体の製造方法。 (A−1)エチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
    フィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体、
    (A−2)エチレンと炭素原子数が3〜20のα−オレ
    フィンと非共役ジエンとからなるエチレン・α−オレフ
    ィン・非共役ジエン共重合体、(A−3)エチレンと炭
    素原子数が3〜20のα−オレフィンとからなるエチレ
    ン・α−オレフィン共重合体、またはエチレンと炭素原
    子数が3〜20のα−オレフィンと非共役ジエンとから
    なるエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体
    である、架橋型オレフィン系共重合体(a)60〜95
    重量部、および炭素原子数が3〜20のα−オレフィン
    の含有量が50〜100モル%である単独重合体あるい
    は共重合体であり、かつ、メルトフローレート(ASTMD-
    1238-65T)が0.5〜80g/10分である、分解型オ
    レフィン系プラスチック(b)5〜40重量部[成分
    (a)と(b)との合計量は100重量部とする]から
    なる混合物を、架橋剤の存在下で動的に熱処理して得ら
    れる架橋物
  2. 【請求項2】 オレフィン系熱可塑性エラストマーとし
    て、(A−1)〜(A3)から選択される熱可塑性エラ
    ストマー(A)100重量部、にさらに炭素原子数が2
    〜20のα−オレフィンの含有量が50〜100モル%
    である単独重合体あるいは共重合体であり、かつ、メル
    トフローレート(ASTMD-1238-65T)が0.01〜2g/
    10分である、オレフィン系プラスチック(B)5〜1
    00重量部とからなる組成物を用いることを特徴とする
    請求項1に記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発
    泡体の製造方法。
  3. 【請求項3】 ガス溶解工程における二酸化炭素の添加
    量が0.1〜20重量部であることを特徴とする、請求
    項1または2に記載のオレフィン系熱可塑性エラストマ
    ー発泡体の製造方法。
  4. 【請求項4】 (i)溶融したオレフィン系熱可塑性エラス
    トマーに発泡剤を添加するラインを有する樹脂可塑化シ
    リンダー(1)内で、100〜300℃でオレフィン系
    熱可塑性エラストマー100重量部を溶融し、二酸化炭
    素を、オレフィン系熱可塑性エラストマー100重量部
    当たり0.1〜30重量部添加し、オレフィン系熱可塑
    性エラストマーと二酸化炭素の相溶状態の溶融オレフィ
    ン系熱可塑性エラストマー組成物を形成するガス溶解工
    程、(ii)樹脂可塑化シリンダー(1)内で、該溶融オレ
    フィン系熱可塑性エラストマー組成物を50〜250℃
    でかつ該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物
    の可塑化温度以上の温度に下げる冷却工程、(iii)射出
    装置(2)により、冷却した該溶融オレフィン系熱可塑
    性エラストマー組成物を計量し、金型(3)内に充填す
    る計量射出工程、及び、(iv)金型(3)内の圧力を、低
    下することによりセル核を発生させ、発泡倍率を制御す
    る発泡制御工程からなる、射出成形によるオレフィン系
    熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法を用いることを
    特徴とする、請求項1または2のいずれかに記載のオレ
    フィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法。
  5. 【請求項5】 (i)溶融したオレフィン系熱可塑性エ
    ラストマーに発泡剤を添加するラインを有する連続可塑
    化装置内で、オレフィン系熱可塑性エラストマーの可塑
    化温度以上の温度で、オレフィン系熱可塑性エラストマ
    ーを溶融し、二酸化炭素をオレフィン系熱可塑性エラス
    トマー100重量部当たり0.1〜20重量部添加し、
    前記オレフィン系熱可塑性エラストマーと二酸化炭素の
    相溶状態の溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成
    物を形成するガス溶解工程、(ii)該溶融オレフィン系
    熱可塑性エラストマー組成物を、連続可塑化装置の先端
    部で該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の
    可塑化温度以上で、該溶融オレフィン系熱可塑性エラス
    トマー組成物の可塑化温度より50℃高い温度以下の温
    度で、かつ前記ガス溶解工程における溶融温度以下の温
    度に下げる冷却工程、(iii)連続可塑化装置先端部に
    接続した該溶融オレフィン系熱可塑性エラストマー組成
    物の最適発泡温度に設定したダイスから該溶融オレフィ
    ン系熱可塑性エラストマー組成物を押出することで、圧
    力を二酸化炭素の臨界圧力以下の圧力に低下することに
    よりセル核を発生させる核生成工程と、(iv)押出され
    たオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体を、オレフ
    ィン系熱可塑性エラストマーの結晶化温度以下の温度で
    速やかに冷却する発泡制御工程からなることを特徴とす
    る請求項1〜3の何れかに記載のオレフィン系熱可塑性
    エラストマー発泡体の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記ガス溶解工程における二酸化炭素の
    添加方法が、二酸化炭素を液体状態に維持したまま定量
    ポンプに注入し、定量ポンプの吐出圧力を二酸化炭素の
    臨界圧力(7.4MPa)〜40MPaの範囲内で一定圧力と
    なるよう保圧弁(7)で制御し吐出した後、二酸化炭素
    の臨界温度(31℃)以上に昇温して超臨界二酸化炭素
    としてから、溶融したオレフィン系熱可塑性エラストマ
    ーに添加することを特徴とする、請求項1〜5のいずれ
    かに記載のオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の
    製造方法。
JP21733199A 1998-07-30 1999-07-30 オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法 Expired - Fee Related JP3602009B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21733199A JP3602009B2 (ja) 1998-07-30 1999-07-30 オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21619598 1998-07-30
JP2807299 1999-02-05
JP10-216195 1999-02-05
JP11-28072 1999-02-05
JP21733199A JP3602009B2 (ja) 1998-07-30 1999-07-30 オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000290417A true JP2000290417A (ja) 2000-10-17
JP3602009B2 JP3602009B2 (ja) 2004-12-15

Family

ID=27286064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21733199A Expired - Fee Related JP3602009B2 (ja) 1998-07-30 1999-07-30 オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3602009B2 (ja)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002138154A (ja) * 2000-11-06 2002-05-14 Japan Polychem Corp 耐熱剛性の改良されたオレフィン系樹脂成形体の製造方法及び成形体
JP2002200640A (ja) * 2001-01-05 2002-07-16 Sekisui Chem Co Ltd 熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法および熱可塑性エラストマー発泡体
JP2002201301A (ja) * 2000-10-18 2002-07-19 Mitsui Chemicals Inc ウレタン系熱可塑性エラストマー組成物発泡体及びその製造方法
JP2003510393A (ja) * 1999-09-21 2003-03-18 ディーエスエム エヌ.ブイ. 熱可塑性加硫物、発泡剤含有熱可塑性加硫物および熱可塑性加硫物のフォーム
EP1298151A1 (en) * 2001-02-28 2003-04-02 Mitsui Chemicals, Inc. Process for production of modified thermoplastic resins and modified thermoplastic resins
JP2003211481A (ja) * 2002-01-25 2003-07-29 Chisso Corp 熱可塑性樹脂と発泡剤を用いた成形方法およびその成形方法により得られた成形体
JP2005155437A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送風機用羽根車
JP2007291337A (ja) * 2006-03-30 2007-11-08 Jsr Corp ポリオレフィン系樹脂発泡体とその製造方法
JP2008274155A (ja) * 2007-05-01 2008-11-13 Sekisui Plastics Co Ltd ポリプロピレン系樹脂発泡体及びその製造方法
WO2009110587A1 (ja) * 2008-03-07 2009-09-11 東レ株式会社 断熱材
JP2009298996A (ja) * 2008-06-17 2009-12-24 Toyota Boshoku Corp 樹脂発泡体の製造方法及び樹脂発泡体
WO2010073998A1 (ja) * 2008-12-24 2010-07-01 住友化学株式会社 発泡成形体及び発泡成形体の製造方法
JP2012126356A (ja) * 2010-12-17 2012-07-05 Yazaki Corp ワイヤハーネス
JP2012130229A (ja) * 2010-12-17 2012-07-05 Yazaki Corp ワイヤハーネス
WO2013168798A1 (ja) * 2012-05-11 2013-11-14 日東電工株式会社 樹脂発泡体及び発泡シール材
KR20150054786A (ko) * 2012-09-11 2015-05-20 시카 테크놀러지 아게 높은 가요성 및 높은 융점을 지니는 열가소성 혼합물
WO2018143411A1 (ja) * 2017-02-02 2018-08-09 三井化学東セロ株式会社 発泡体、ポリオレフィン系発泡シートおよび複合体
CN108437260A (zh) * 2018-04-28 2018-08-24 广州市合诚化学有限公司 一种热塑性弹性体充油设备
JP2020164777A (ja) * 2019-03-27 2020-10-08 積水化成品工業株式会社 ポリプロピレン系樹脂発泡シート及びポリプロピレン系樹脂発泡容器
CN112250928A (zh) * 2020-09-29 2021-01-22 安徽万博电缆材料有限公司 一种高效阻燃轻质电缆填充材料配方、制备方法及应用
CN113500736A (zh) * 2021-07-29 2021-10-15 青岛微孔塑料科技有限公司 一种聚丙烯挤出低倍率微孔发泡片材生产装置及方法
CN114437461A (zh) * 2020-10-20 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 用于制备三元乙丙橡胶/聚乳酸热塑性弹性体微孔发泡材料的组合物及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0881590A (ja) * 1994-09-13 1996-03-26 Sekisui Chem Co Ltd 樹脂組成物
JPH09157426A (ja) * 1995-12-08 1997-06-17 Mitsubishi Chem Corp オレフィン系熱可塑性エラストマー射出発泡成形体の製造方法
JPH1157090A (ja) * 1997-08-25 1999-03-02 Yamaha Corp ゴルフクラブ用グリップ
JP2001013971A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Nitto Denko Corp 微孔性防音材

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0881590A (ja) * 1994-09-13 1996-03-26 Sekisui Chem Co Ltd 樹脂組成物
JPH09157426A (ja) * 1995-12-08 1997-06-17 Mitsubishi Chem Corp オレフィン系熱可塑性エラストマー射出発泡成形体の製造方法
JPH1157090A (ja) * 1997-08-25 1999-03-02 Yamaha Corp ゴルフクラブ用グリップ
JP2001013971A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Nitto Denko Corp 微孔性防音材

Cited By (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003510393A (ja) * 1999-09-21 2003-03-18 ディーエスエム エヌ.ブイ. 熱可塑性加硫物、発泡剤含有熱可塑性加硫物および熱可塑性加硫物のフォーム
JP4942268B2 (ja) * 1999-09-21 2012-05-30 テクノア エイペックス カンパニー 熱可塑性加硫物、発泡剤含有熱可塑性加硫物および熱可塑性加硫物のフォーム
JP2002201301A (ja) * 2000-10-18 2002-07-19 Mitsui Chemicals Inc ウレタン系熱可塑性エラストマー組成物発泡体及びその製造方法
JP2002138154A (ja) * 2000-11-06 2002-05-14 Japan Polychem Corp 耐熱剛性の改良されたオレフィン系樹脂成形体の製造方法及び成形体
JP4551003B2 (ja) * 2001-01-05 2010-09-22 積水化学工業株式会社 熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法および熱可塑性エラストマー発泡体
JP2002200640A (ja) * 2001-01-05 2002-07-16 Sekisui Chem Co Ltd 熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法および熱可塑性エラストマー発泡体
EP1298151A1 (en) * 2001-02-28 2003-04-02 Mitsui Chemicals, Inc. Process for production of modified thermoplastic resins and modified thermoplastic resins
EP1298151A4 (en) * 2001-02-28 2005-07-20 Mitsui Chemicals Inc PROCESS FOR PRODUCING MODIFIED THERMOPLASTIC RESINS AND MODIFIED THERMOPLASTIC RESINS
JP2003211481A (ja) * 2002-01-25 2003-07-29 Chisso Corp 熱可塑性樹脂と発泡剤を用いた成形方法およびその成形方法により得られた成形体
JP2005155437A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送風機用羽根車
JP2007291337A (ja) * 2006-03-30 2007-11-08 Jsr Corp ポリオレフィン系樹脂発泡体とその製造方法
JP2008274155A (ja) * 2007-05-01 2008-11-13 Sekisui Plastics Co Ltd ポリプロピレン系樹脂発泡体及びその製造方法
US20140031445A1 (en) * 2008-03-07 2014-01-30 Toray Industries, Inc. Heat insulating material
WO2009110587A1 (ja) * 2008-03-07 2009-09-11 東レ株式会社 断熱材
JP5454137B2 (ja) * 2008-03-07 2014-03-26 東レ株式会社 断熱材
US9096728B2 (en) * 2008-03-07 2015-08-04 Toray Industries, Inc. Heat insulating material
JP2009298996A (ja) * 2008-06-17 2009-12-24 Toyota Boshoku Corp 樹脂発泡体の製造方法及び樹脂発泡体
WO2010073998A1 (ja) * 2008-12-24 2010-07-01 住友化学株式会社 発泡成形体及び発泡成形体の製造方法
JP2012126356A (ja) * 2010-12-17 2012-07-05 Yazaki Corp ワイヤハーネス
JP2012130229A (ja) * 2010-12-17 2012-07-05 Yazaki Corp ワイヤハーネス
WO2013168798A1 (ja) * 2012-05-11 2013-11-14 日東電工株式会社 樹脂発泡体及び発泡シール材
KR102124226B1 (ko) 2012-09-11 2020-06-18 시카 테크놀러지 아게 높은 가요성 및 높은 융점을 지니는 열가소성 혼합물
KR20150054786A (ko) * 2012-09-11 2015-05-20 시카 테크놀러지 아게 높은 가요성 및 높은 융점을 지니는 열가소성 혼합물
JP2015527472A (ja) * 2012-09-11 2015-09-17 シーカ・テクノロジー・アーゲー 高い柔軟性及び高い融点を有する熱可塑性混合物
WO2018143411A1 (ja) * 2017-02-02 2018-08-09 三井化学東セロ株式会社 発泡体、ポリオレフィン系発泡シートおよび複合体
JPWO2018143411A1 (ja) * 2017-02-02 2019-06-27 三井化学東セロ株式会社 発泡体、ポリオレフィン系発泡シートおよび複合体
JP2021066886A (ja) * 2017-02-02 2021-04-30 三井化学株式会社 発泡体、ポリオレフィン系発泡シートおよび複合体
JP7144548B2 (ja) 2017-02-02 2022-09-29 三井化学株式会社 発泡体、ポリオレフィン系発泡シートおよび複合体
US11884804B2 (en) 2017-02-02 2024-01-30 Mitsui Chemicals, Inc. Foam body, polyolefin-based foam sheet, and complex
CN108437260A (zh) * 2018-04-28 2018-08-24 广州市合诚化学有限公司 一种热塑性弹性体充油设备
CN108437260B (zh) * 2018-04-28 2023-10-13 合诚技术股份有限公司 一种热塑性弹性体充油设备
JP2020164777A (ja) * 2019-03-27 2020-10-08 積水化成品工業株式会社 ポリプロピレン系樹脂発泡シート及びポリプロピレン系樹脂発泡容器
JP7241645B2 (ja) 2019-03-27 2023-03-17 積水化成品工業株式会社 ポリプロピレン系樹脂発泡シート及びポリプロピレン系樹脂発泡容器
CN112250928A (zh) * 2020-09-29 2021-01-22 安徽万博电缆材料有限公司 一种高效阻燃轻质电缆填充材料配方、制备方法及应用
CN114437461A (zh) * 2020-10-20 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 用于制备三元乙丙橡胶/聚乳酸热塑性弹性体微孔发泡材料的组合物及其制备方法和应用
CN113500736A (zh) * 2021-07-29 2021-10-15 青岛微孔塑料科技有限公司 一种聚丙烯挤出低倍率微孔发泡片材生产装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3602009B2 (ja) 2004-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3602009B2 (ja) オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体の製造方法
US6303666B1 (en) Process for the production of expanded olefinic thermoplastic elastomer products
JP4728735B2 (ja) オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物及びその発泡体
US5728744A (en) Olefin thermoplastic elastomer foamed products and processes for preparing the same
US5939464A (en) High elasticity foams
EP0794226A1 (en) Foamable olefin thermoplastic elastomer compositions and foamed products thereof
WO1997002316A1 (fr) Composition de caoutchouc et son procede de production
KR100564865B1 (ko) 올레핀계 열가소성 엘라스토머 발포체 및 상기 발포체용올레핀계 열가소성 엘라스토머 조성물
JP3711183B2 (ja) 発泡性オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物およびその発泡体
JP3714874B2 (ja) 射出発泡成形性の良好な熱可塑性エラストマー組成物
JP2010241933A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物
JPH09157426A (ja) オレフィン系熱可塑性エラストマー射出発泡成形体の製造方法
JP5188301B2 (ja) 発泡用熱可塑性エラストマー組成物、その発泡成形体、その複合成形体および自動車用インストゥルメントパネル
JP4588299B2 (ja) オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体および該発泡体用のオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物
JP2007269942A (ja) オレフィン系熱可塑性エラストマー発泡体および発泡積層体
JP5940428B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂発泡体
JP2665373B2 (ja) 部分架橋熱可塑性エラストマー発泡体およびその製造方法
WO2005049706A1 (ja) 発泡成形用樹脂組成物、発泡体、および発泡体の製造方法
JP2010241934A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物
JP5361761B2 (ja) オレフィン系熱可塑性エラストマー組成物及びその用途
JP3758116B2 (ja) 連続気泡発泡体及びその製造方法
JP3588545B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法
KR101210794B1 (ko) 우수한 고온 신장률을 갖는 고배율 엘라스토머 발포체 조성물
JP2013245235A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物及び該組成物から得られる成形体並びに発泡体
JP3352156B2 (ja) スチレン系熱可塑性エラストマーの押出発泡成形体

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040331

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040901

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040921

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081001

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101001

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101001

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111001

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131001

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131001

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees