JP2001139717A - ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートおよびそれよりなる成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 剛性を損なわずに耐寒脆性が改良された、食
品容器などに好適に用いられるポリオレフィン系樹脂組
成物からなる発泡シートおよびその成形体を提供する。 【解決手段】 ポリプロピレン系樹脂と、密度０．９４
０〜０．９７０、１９０℃におけるメルトインデックス
が０．０１以上１（ｇ／１０分）未満の高密度ポリエチ
レン樹脂とからなるポリオレフィン系樹脂組成物を基材
とする発泡シートおよびその成形体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軽量かつ断熱性や外部
からの応力の緩衝性が良好であり、加熱成形により成形
体を得ることが可能であることから、食品容器、緩衝
材、断熱材、自動車用部材などの用途で幅広く利用され
ている樹脂発泡シートおよびその成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】この分野で用いられる発泡シートの樹脂
としてはポリスチレン系樹脂やポリエチレン系樹脂が主
なものとして挙げられるが、ポリプロピレン系樹脂も、
優れた耐熱性、剛性、耐薬品性を示すことから、その発
泡シートも、これら同様非常に有用なものと考えられて
いる。

【０００３】特に近年、ポリプロピレン系樹脂はその優
れた耐熱性を生かし、電子レンジで加熱調理を行う食品
容器の用途において期待されるようになっている。

【０００４】しかしながら、ポリプロピレン系樹脂は結
晶性樹脂であるために溶融時の粘度および張力が低く、
発泡時に気泡壁の強度が充分に保持されないため、ポリ
プロピレン系樹脂を発泡させて独立気泡率が高い発泡シ
ートを得ることが困難であった。

【０００５】さらに、ポリプロピレン系樹脂は低温での
耐衝撃性が低い（低温脆性）ため、とくに−３℃付近の
耐衝撃性が要求されるチルド食品の容器に用いる場合に
は問題があった。

【０００６】このような、ポリプロピレン系樹脂の持
つ、溶融時の低い粘度や張力、低温脆性を改良するため
に、これまでにも検討がなされている。

【０００７】たとえば、ポリプロピレンブロック共重合
体、エチレン・α−オレフィン共重合体、高密度ポリエ
チレンからなる樹脂組成物を発泡させてなるポリプロピ
レン系樹脂発泡シート（特開平６−２１２００７）が提
案されている。

【０００８】しかしながら、この方法において得られる
発泡シートは密度が０．２〜０．４ｇ／ｃｍ³ 程度以上
の低発泡倍率のものに限られるため、断熱性、緩衝性が
十分でない。

【０００９】また、基材樹脂となる特定のポリプロピレ
ン系樹脂に直鎖状超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）
を混合して発泡させる方法（特許２９１８１３０号）が
提案されている。

【００１０】しかしながら、この方法において得られる
発泡体によっても低温脆性改良の効果は十分でなく、さ
らに、得られる発泡体は剛性が低下し柔軟となるため、
前記した用途には不向きなものとなる。

【００１１】このように、ポリプロピレン系樹脂が本来
持つ剛性を損なわずに低温脆性を改良した、断熱性、緩
衝性に優れるポリプロピレン系樹脂発泡シートが見いだ
されていないのが現状である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポリ
プロピレン系樹脂組成物からなり、剛性を損なわずに低
温脆性（−３℃での耐衝撃性）を改良したポリプロピレ
ン系樹脂発泡シート、およびそれを加熱成形してなる成
形品を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記の課題
を解決すべく鋭意検討した結果、ポリプロピレン系樹脂
と特定の高密度ポリエチレンとの組成物を基材とするこ
とで前記の課題を解決できることを見いだし、本発明を
完成するに至った。

【００１４】すなわち、本発明の要旨とするところは、
ポリプロピレン系樹脂９８〜７０重量部と、密度（ｇ／
ｃｍ³ ）０．９４０〜０．９７０、１９０℃におけるメ
ルトインデックスが０．０１以上１（ｇ／１０分）未満
の高密度ポリエチレン樹脂２〜３０重量部、とからなる
ポリオレフィン系樹脂組成物を基材とする、密度が、
０．０４以上０．６ｇ／ｍ³ 未満、より好ましくは０．
０４以上０．５ｇ／ｍ³未満、さらに好ましくは０．０
８以上０．３ｇ／ｍ³ 未満であり、独立気泡率が６０％
以上の発泡シート、およびそれを加熱成形して得られる
成形品である。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明者らの鋭意検討の結果、特
定の高密度ポリエチレン樹脂を基材樹脂組成物の一部と
して用いることで、ポリプロピレン系樹脂の高い剛性を
損ねることなく、低温脆性（−３℃での耐衝撃性）を改
良することができることが見いだされた。すなわち、ポ
リプロピレン系樹脂９８〜７０重量部と、密度０．９４
０〜０．９７０、１９０℃におけるメルトインデックス
が０．０１以上１（ｇ／１０分）未満の高密度ポリエチ
レン樹脂（以下、「特定の高密度ポリエチレン樹脂」、
と記すこともある）２〜３０重量部、とからなるポリオ
レフィン系樹脂組成物を基材とすることで、ポリプロピ
レン系樹脂の高い剛性を損ねることなく、低温脆性（−
３℃での耐衝撃性）を改良することができる。

【００１６】前記特定の高密度ポリエチレンの１９０℃
におけるメルトインデックスが０．０１（ｇ／１０分）
未満の場合、発泡シート製造時の押出安定性が損なわれ
る傾向にあり、１（ｇ／１０分）以上の場合は得られる
発泡シートの剛性が低くなる傾向にあり好ましくない。

【００１７】本発明においてメルトインデックスの測定
はＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準じた。樹脂の密度の測定は
ＪＩＳ Ｋ７１１２に準じた。

【００１８】また、本発明に用いられるポリプロピレン
系樹脂は特に制限されないが、２１０℃における平衡コ
ンプライアンスＪｅｏが０．７以上１．１０×１０^-3／
Ｐａ未満、かつ２１０℃におけるゼロせん断粘度ηｏが
０．６以上５．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満のポリプロ
ピレン系樹脂（以下、「特定のポリプロピレン系樹
脂」、と記すこともある）であることが好ましい。

【００１９】特定のポリプロピレン系樹脂を用いた場
合、独立気泡を有し、断熱性、緩衝性に優れ、また、加
熱成形時のドローダウン（シートが垂れ下がる現象）が
小さく成形性に優れた発泡シートを容易に得ることがで
きる。

【００２０】ここで平衡コンプライアンスＪｅｏは、本
発明に用いるポリプロピレン系樹脂の溶融弾性の尺度で
あり、数字が大きいほど弾性的な変形を起こしやすいこ
とを示す。

【００２１】本発明に用いるポリプロピレン系樹脂の平
衡コンプライアンスＪｅｏは２１０℃において０．７以
上１．１０×１０^-3／Ｐａ未満であることが必要であ
り、０．７以上１．１×１０^-3／Ｐａ未満であることが
より好ましい。

【００２２】Ｊｅｏが１．１０×１０^-3／Ｐａ以上であ
る場合は、かかる発泡シートを用いて成形したときのド
ローダウン量が大きくなる傾向があり好ましくない。

【００２３】また、Ｊｅｏが０．７×１０^-3／Ｐａ未満
である場合は、発泡シートを製造する際に独立気泡率が
低下してしまったり、表面の荒れた発泡シートしか得ら
れなくなる傾向がありやはり好ましくない。

【００２４】一方、ゼロせん断粘度ηｏは、本発明に用
いるポリプロピレン系樹脂の溶融粘性の尺度であり、Ｊ
ｅｏとは逆に、数字が大きいほど粘性的な変形を起こし
にくいことを示す。

【００２５】本発明に用いるポリプロピレン系樹脂のゼ
ロせん断粘度ηｏは２１０℃において０．６以上５．０
×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満であることが必要であり、
１．０以上４．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満であること
がさらに好ましい。

【００２６】ゼロせん断粘度ηｏが０．６×１０⁵ Ｐａ
・ｓｅｃ未満である場合は、かかる発泡シートを用いて
成形時のドローダウン量が大きくなる傾向があり好まし
くない。 また、ゼロせん断粘度ηｏが５．０×１０⁵
Ｐａ・ｓｅｃ以上である場合は、その樹脂を用いて製造
した発泡シートの表面が荒れやすくなって好ましくな
い。

【００２７】本発明に用いるポリプロピレン系樹脂と特
定の高密度ポリエチレン樹脂からなる基材１００重量部
のうちの特定の高密度ポリエチレン樹脂の割合は２〜３
０重量部であり、好ましくは５〜２５重量部である。特
定の高密度ポリエチレン樹脂の割合が２重量部より少な
い場合は、本発明の発泡シートの耐寒脆性が十分改良さ
れない傾向になるため好ましくない。また、３０重量部
より多い場合は、得られる発泡シートの剛性、発泡特性
（独立気泡率）が低下する傾向にあるためやはり好まし
くない。

【００２８】このように、ポリプロピレン系樹脂と特定
の高密度ポリエチレンとを特定の割合で混合して基材と
することで、ポリプロピレン系樹脂が本来持つ剛性を損
なわずに耐寒脆性の改良された本発明の発泡シートを得
ることができる。

【００２９】ポリプロピレン系樹脂として、特定のポリ
プロピレン系樹脂を用いる場合、それが前記した範囲の
平衡コンプライアンスＪｅｏとゼロせん断粘度ηｏを有
する限り、どのような方法で製造されたものであっても
良い。

【００３０】たとえば、ポリプロピレン系樹脂（以下、
このポリプロピレン系樹脂のことを「原料ポリプロピレ
ン系樹脂」と記すこともある）を不活性雰囲気下、放射
線で処理する方法、原料ポリプロピレン系樹脂を水性媒
体中に懸濁させ、ラジカル重合開始剤と、任意にラジカ
ル重合性単量体を吸収させた後に加熱して反応させる方
法、不活性雰囲気下、原料ポリプロピレン系樹脂、ラジ
カル重合性単量体、ラジカル重合開始剤を混合した後に
原料ポリプロピレン系樹脂が溶融しない温度まで加熱し
て反応させる方法、原料ポリプロピレン系樹脂とラジカ
ル重合性単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練する
方法など、いずれの方法を用いても、特定のポリプロピ
レン系樹脂を製造することができる。また、ポリプロピ
レン系樹脂の重合を行う際に重合条件を調節したり、特
殊な触媒を用いることでも、特定のポリプロピレン系樹
脂を製造することができる。

【００３１】前記の方法の中でも、原料ポリプロピレン
系樹脂とラジカル重合性単量体とラジカル重合開始剤と
を溶融混練する方法が最も好ましい方法としてあげられ
る。

【００３２】前記した、特定のポリプロピレン系樹脂の
製造に際し、ポリプロピレン系樹脂を原料に用いる場合
の原料ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単
独重合体、プロピレンとほかの単量体とのブロック共重
合体またはプロピレンとほかの単量体とのランダム共重
合体などの結晶性の重合体があげられ、剛性が高く、安
価であるという点からは前記ポリプロピレン単独重合体
が好ましく、剛性および耐衝撃性がともに高いという点
からは前記プロピレンとほかの単量体とのブロック共重
合体であることが好ましい。

【００３３】原料ポリプロピレン系樹脂がプロピレンと
ほかの単量体とのブロック共重合体またはプロピレンと
ほかの単量体とのランダム共重合体である場合、ポリプ
ロピレン系樹脂の特徴である高結晶性、高い剛性および
良好な耐薬品性を保持する点から、含有されるプロピレ
ン単量体成分が全体の７５重量％以上であることが好ま
しく、全体の９０重量％以上であることがさらに好まし
い。

【００３４】原料ポリプロピレン系樹脂において、プロ
ピレンと共重合しうるほかの単量体としては、エチレ
ン、α−オレフィン、環状オレフィン、ジエン系単量体
およびビニル単量体よりなる単量体の群から選ばれた１
種または２種以上の単量体があげられる。

【００３５】これらの単量体のうち、好ましく用いられ
る具体例としてエチレン、ブテン−１、ヘキセン−１、
オクテン−１があげられる。

【００３６】特定のポリプロピレン系樹脂を製造する方
法として、原料ポリプロピレン系樹脂とラジカル重合性
単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練する方法を採
用する場合、原料ポリプロピレン系樹脂には、必要に応
じて、ほかの樹脂またはゴムを本発明の効果を損なわな
い範囲内で添加してもよい。前記ほかの樹脂またはゴム
としては、たとえばポリエチレン；ポリブテン−１、ポ
リイソブテン、ポリペンテン−１、ポリメチルペンテン
−１などのポリα−オレフィン；プロピレン含有量が７
５重量％未満のエチレン／プロピレン共重合体、エチレ
ン／ブテン−１共重合体、エチレン／ヘキセン−１共重
合体、エチレン／オクテン−１共重合体、プロピレン含
有量が７５重量％未満のプロピレン／ブテン−１共重合
体などのエチレンまたはα−オレフィン／α−オレフィ
ン共重合体；プロピレン含有量が７５重量％未満のエチ
レン／プロピレン／５−エチリデン−２−ノルボルネン
共重合体などのエチレンまたはα−オレフィン／α−オ
レフィン／ジエン系単量体共重合体；エチレン／酢酸ビ
ニル共重合体、エチレン／アクリル酸共重合体、エチレ
ン／メタクリル酸共重合体、エチレン／アクリル酸エチ
ル共重合体、エチレン／アクリル酸ブチル共重合体、
エチレン／メタクリル酸メチル共重合体、エチレン／無
水マレイン酸共重合体、 エチレン／アクリル酸金属塩
共重合体、エチレン／メタクリル酸金属塩共重合体、エ
チレン／メタクリル酸グリシジル共重合体などのエチレ
ン／ビニル単量体共重合体；ポリブタジエン、ポリイソ
プレンなどのポリジエン系共重合体；スチレン／ブタジ
エン／スチレンブロック共重合体などのビニル単量体／
ジエン系単量体／ビニル単量体ブロック共重合体；アク
リロニトリル／ブタジエン／スチレングラフト共重合
体、メタクリル酸メチル／ブタジエン／スチレングラフ
ト共重合体などのビニル単量体／ジエン系単量体／ビニ
ル単量体グラフト共重合体；ポリアクリロニトリル、ポ
リ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸
ブチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレンなどの
ビニル重合体；塩化ビニル／アクリロニトリル共重合
体、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、アクリロニトリ
ル／スチレン共重合体、メタクリル酸メチル／スチレン
共重合体などのビニル系共重合体などがあげられる。

【００３７】これらほかの樹脂またはゴムの量には特に
制限はなく、樹脂の種類またはゴムの種類により異なる
が、通常、原料ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対
して３０重量部以下である。

【００３８】さらに、原料ポリプロピレン系樹脂には必
要に応じて、酸化防止剤、金属不活性剤、燐系加工安定
剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、蛍光増白剤、金属石
鹸、制酸吸着剤などの安定剤、または架橋剤、連鎖移動
剤、造核剤、滑剤、可塑剤、充填材、強化材、顔料、染
料、難燃剤、帯電防止剤などの添加剤を本発明の効果を
損なわない範囲内で添加してもよい。

【００３９】前記ラジカル重合性単量体としては、ポリ
プロピレン系樹脂にグラフト共重合可能であって、溶融
混練の際にポリプロピレン系樹脂の主鎖切断に伴う大幅
な粘度低下を起こさないものが好ましい。

【００４０】好ましいラジカル重合性単量体の具体例と
して、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、ブ
ロモスチレン、フルオロスチレン、ヒドロキシスチレ
ン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物；ジイ
ソプロペニルベンゼン；イソプレン、１，３−ブタジエ
ン、クロロプレンなどの共役ジエン化合物などの一種ま
たは二種以上があげられ、これらの中では安価かつ取り
扱いしやすいという点からスチレン、イソプレンが好ま
しく、さらに反応が均一に進みやすいという点からイソ
プレンがさらに好ましい。

【００４１】前記ラジカル重合性単量体の添加量に制限
はないが、溶融混練を通じて十分反応が進むという点か
ら、通常原料ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し
て、０．０５〜２０重量部であることが好ましく、０．
１〜１０重量部であることがさらに好ましい。

【００４２】前記ラジカル重合性単量体には、必要に応
じて、ほかのビニル単量体を本発明の効果を損なわない
範囲内で添加してもよい。

【００４３】ほかのビニル単量体としては、たとえば塩
化ビニル；塩化ビニリデン；アクリロニトリル；メタク
リロニトリル；アクリルアミド；メタクリルアミド；酢
酸ビニル；ビニルトリメトキシシラン；アクリル酸；メ
タクリル酸；マレイン酸；無水マレイン酸；アクリル酸
金属塩；メタクリル酸金属塩；アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸グリシジルなどのアクリル酸エステル；
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸ブチル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸グリ
シジルなどのメタクリル酸エステルなどがあげられる。

【００４４】ラジカル重合性単量体に前記ほかのビニル
単量体を添加する場合、ほかのビニル単量体の添加量
が、ラジカル重合性単量体１００重量部に対して、３０
０重量部以下であることが好ましく、１００重量部以下
であることがさらに好ましい。

【００４５】前記ラジカル重合開始剤としては、一分間
半減期温度が高く、水素引き抜き能が高い有機過酸化物
があげられる。

【００４６】好ましく用いられるラジカル重合開始剤の
具体例としては、１，１−ビス （ｔ−ブチルパーオキ
シ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１
−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｎ−
ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレ
ート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタンな
どのパーオキシケタール；ジクミルパーオキサイド、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン、α，α´−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
−ｍ−イソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルクミルパー
オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−
ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシ
ン−３などのジアルキルパーオキサイド；ベンゾイルパ
ーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド；ｔ−ブチ
ルパーオキシオクテート、ｔ−ブチルパーオキシイソブ
チレート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチ
ルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネー
ト、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオ
キシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ
−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパー
オキシイソフタレートなどのパーオキシエステル；など
の１種または２種以上があげられ、より効率的な反応を
起こすことができるという点でパーオキシエステルが特
に好ましく用いられる。

【００４７】前記ラジカル重合開始剤の添加量が、改質
ポリプロピレン系樹脂の発泡性が良好で、かつ経済的で
あるという点から、原料ポリプロピレン系樹脂１００重
量部に対して、０．０１〜３重量部の範囲内にあること
が好ましく、０．０５〜２重量部の範囲内にあることが
さらに好ましい。

【００４８】これらの原料ポリプロピレン系樹脂、ラジ
カル重合性単量体、ラジカル重合開始剤およびそのほか
添加される材料の混合や溶融混練の順序および方法はと
くに制限されるものではなく、たとえば原料ポリプロピ
レン系樹脂、ラジカル重合性単量体、ラジカル重合開始
剤および必要に応じて添加されるそのほかの添加材料を
混合したのち溶融混練してもよいし、原料ポリプロピレ
ン系樹脂、ラジカル重合開始剤および必要に応じて添加
されるそのほかの添加材料を溶融混練した後にラジカル
重合性単量体を加えて溶融混練してもよいし、前記手法
により改質ポリプロピレン系樹脂を得た後に、必要に応
じて添加される添加剤や他の樹脂と溶融混練してもよい
し、さらに原料ポリプロピレンの一部を改質してマスタ
ーバッチとした後に残余の原料ポリプロピレン系樹脂と
溶融混練してもよい。

【００４９】溶融混練時の加熱温度は、樹脂の種類など
により異なるが、通常、１３０〜４００℃であること
が、原料ポリプロピレン系樹脂が充分に溶融し、かつ熱
分解せず、充分な発泡性をうることができるという点で
好ましい。また溶融混練の時間（ラジカル重合性単量体
およびラジカル重合開始剤を混合してからの時間）は、
一般に３０秒間〜６０分間である。

【００５０】また、前記の溶融混練の装置としては、コ
ニーダー、バンバリーミキサー、ブラベンダー、単軸押
出機、２軸押出機などの混練機、２軸表面更新機、２軸
多円板装置などの横型攪拌機またはダブルヘリカルリボ
ン攪拌機などの縦型攪拌機など高分子材料を適宜の温度
に加熱し得、適宜の剪断応力を与えながら混練しうる装
置があげられる。これらのうち、とくに単軸または２軸
押出機が生産性の点から好ましい。

【００５１】前述のようにして、経済的かつ容易に特定
のポリプロピレン系樹脂を製造することができるが、特
定のポリプロピレン系樹脂を得るためには、原料ポリプ
ロピレンの種類、ラジカル重合性単量体やラジカル重合
開始剤の種類と量、さらには溶融混練の装置と、そのと
きの温度や混練時間といった条件をそれぞれの場合にあ
わせ、前述した範囲の中で適切に調節する必要がある。

【００５２】本発明の発泡シートの製造法については特
に制限はなく、公知のいずれの製造法によってもよい
が、経済性や効率の面から、押出発泡法を採用すること
が最も好ましい。

【００５３】この場合、ポリプロピレン系樹脂と特定の
高密度ポリエチレンの混合物を溶融、混練して発泡剤を
圧入したのち押出機内で発泡最適温度に調節し、ダイか
ら低圧領域に押し出す方法により本発明の発泡シートを
製造することができる。

【００５４】前記発泡剤としてはたとえばプロパン、ブ
タン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化
水素類；シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサ
ンなどの脂環式炭化水素類；クロロジフルオロメタン、
ジフルオロメタン、トリフルオロメタン、トリクロロフ
ルオロメタン、ジクロロメタン、ジクロロフルオロメタ
ン、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメ
タン、クロロメタン、クロロエタン、ジクロロトリフル
オロエタン、ジクロロフルオロエタン、クロロジフルオ
ロエタン、ジクロロペンタフルオロエタン、テトラフル
オロエタン、ジフルオロエタン、ペンタフルオロエタ
ン、トリフルオロエタン、ジクロロテトラフルオロエタ
ン、トリクロロトリフルオロエタン、テトラクロロジフ
ルオロエタン、クロロペンタフルオロエタン、パーフル
オロシクロブタンなどのハロゲン化炭化水素類；二酸化
炭素、チッ素、空気などの無機ガス；水などの１種また
は２種以上があげられる。

【００５５】この中では、安価であり、比較的容易に発
泡シートを得ることができるという点からプロパン、ブ
タンが好ましい。

【００５６】前記の発泡剤の添加量（混練量）は発泡剤
の種類および目標発泡倍率により異なるが、ポリプロピ
レン系樹脂と特定の高密度ポリエチレンの合計１００重
量部に対して、０．５〜１０重量部の範囲内にあること
が好ましい。

【００５７】また、本発明の発泡シートは、ポリプロピ
レン系樹脂、特定の高密度ポリエチレンと発泡剤の混合
物を溶融混練したのち押出機内で発泡最適温度に調節
し、ダイから低圧領域に押し出す方法によっても製造す
ることができる。

【００５８】この場合、前記発泡体としては、加熱によ
り分解しガスを発生する熱分解型発泡剤などがあげら
れ、たとえばＮ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテト
ラミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテ
レフタルアミドなどのニトロソ系発泡剤；アゾジカルボ
ンアミド、アゾジカルボン酸バリウムなどのアゾ系発泡
剤；ｐ，ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジ
ド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジドなどのスル
ホヒドラジド系発泡剤；トリヒドラジノトリアジンなど
の１種または２種以上があげられる。

【００５９】前記の発泡剤の添加量（混練量）は発泡剤
の種類および目標発泡倍率により異なるが、ポリプロピ
レン系樹脂と特定の高密度ポリエチレンの合計１００重
量部に対して、０．５〜１００重量部の範囲内にあるこ
とが好ましい。

【００６０】また、発泡シートの気泡径を適宜の大きさ
にコントロールするために、必要に応じて、重炭酸ソー
ダ−クエン酸またはタルクなどの発泡核剤を併用しても
よい。必要に応じて用いられる該発泡核剤の添加量は、
通常、ポリプロピレン系樹脂と特定の高密度ポリエチレ
ンの合計１００重量部に対して、０．０１〜１重量部で
あることが好ましい。

【００６１】また、本発明の発泡シートは、所望の幅を
得る目的または所望の気泡構造を得る目的で、例えば、
押出発泡した後にマンドレルへの引き取り、空気の吹き
付けなどにより、延伸してもよい。

【００６２】剛性の高い成型品を得ることができるとい
う点から、本発明の発泡シートの密度は０．０４ｇ／ｃ
ｍ³ 以上であることが好ましく、０．０８ｇ／ｃｍ³ 以
上であることがさらに好ましい。また、軽量性、緩衝性
が高いということから密度が０．６ｇ／ｃｍ³ 未満であ
ることが好ましく、０．５ｇ／ｃｍ³ 未満であることが
より好ましい。また、０．３ｇ／ｃｍ³ 未満であること
がさらに好ましい。

【００６３】また、成形性、断熱性に優れることから、
本発明の発泡シートの独立気泡率は６０％以上であるこ
とが好ましく、７０％以上であることがさらに好まし
い。

【００６４】本発明の発泡シートの厚さは、０．１〜１
０ｍｍであり、より好ましくは１〜５ｍｍである。

【００６５】また、本発明の発泡シートには、表面性や
剛性、加熱成形性などを改良する目的で、前記発泡シー
ト表面に、ポリプロピレン系樹脂またはほかの樹脂から
なる非発泡層を、片面または両面に形成してもよい。非
発泡層を形成する方法は、特に限定されるものではな
く、発泡シートを作製した後に、別途作製した非発泡シ
ートを加熱または接着剤を用いてラミネートして形成し
てもよいし、発泡シート上に直接Ｔダイから非発泡シー
トを押し出してラミネートして形成してもよく、また発
泡シートを加熱ロールなどで挟むことにより表面付近の
気泡をつぶすことにより形成してもよい。

【００６６】また、本発明の発泡シートは加熱成形によ
りトレー、カップ、ボウルなどの成形体に加工すること
ができる。

【００６７】加熱成形の例としては、プラグ成形、マッ
チド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、
プラグアシスト成形、プラグアシス・トリバースドロー
成形、エアスリップ成形、スナップバック成形、リバー
スドロー成形、フリードローイング成形、プラグ・アン
ド・リッジ成形、リッジ成形などの方法があげられ、得
ようとする成形体の形状などにより適宜選択すればよ
い。

【００６８】加熱成形性に優れる発泡シートは、成形前
の予備加熱中のドローダウン（垂れ下がり量）が小さい
が、加熱成形性の悪い発泡シートは、予備加熱中のドロ
ーダウンが大きく、その結果成形体の偏肉が大きくな
り、ドローダウンが極めて大きい場合には成形すること
が不可能となる。

【００６９】ポリプロピレン系樹脂として特定のポリプ
ロピレン系樹脂を用いた場合、本発明の発泡シートを特
に加熱成形性の優れたものとすることができる。

【００７０】前述した方法で得られた本発明の成形体
は、特定の高密度ポリエチレンを基材の一部としてとし
ていることで、ポリプロピレン系樹脂が本来持つ剛性、
耐熱性、耐薬品性などを犠牲にすることなく耐寒脆性が
改良されているものである。また発泡していることから
断熱性に優れ、各種食品容器、緩衝包装材などとして、
とくに低温（−３℃）で使用される食品（チルド食品）
の容器、包装材として好ましく用いることができるもの
である。

【００７１】

【実施例】つぎに本発明を実施例に基づき詳細に説明す
るが、本発明はかかる実施例に必ずしも限定されるもの
ではない。

【００７２】実施例における発泡シートおよび樹脂の評
価法、特性の測定法は以下のとおりである。 １）発泡シートの密度の測定

【００７３】ＪＩＳ−Ｋ６７６７に準じ測定した。 ２）発泡シートの独立気泡率の測定

【００７４】ＡＳＴＭ Ｄ−２８５６に記載の方法に準
じエアピクノメータにより測定した。 ３）発泡シートの厚みの測定

【００７５】幅方向にわたり、１０ヶ所の厚みを測定し
て平均し発泡シート厚みとした。 ４）発泡シートの外観評価

【００７６】目視により以下の基準で評価した。 ○：押出方向に平行のしわ（コルゲート）やケバが見ら
れない。 ×：押出方向に平行のしわ（コルゲート）やケバが見ら
れる。 ５）発泡シートの耐衝撃性評価

【００７７】ＪＩＳ Ｋ５４００に記載されるデュポン
衝撃試験機（Ｂ法）にて、−３℃で測定を行い、ＪＩＳ
Ｋ７２１１に準拠して５０％破壊エネルギーを求め、
次の基準で評価した。 ○：５０％破壊エネルギー３０００ｇｆ・ｃｍ以上 ×：５０％破壊エネルギー３０００ｇｆ・ｃｍ未満 ６）発泡シートの剛性評価 ＪＩＳ Ｋ６３０１に記載される方法に準じ、引張弾性
率を測定し、剛性の尺度とした。 ７）平衡コンプライアンスＪｅｏおよびゼロせん断粘度
ηｏの測定

【００７８】サンプル樹脂を１９０℃に温調したプレス
機を用いて平板状に成形し、ポンチで直径２５ｍｍに打
ち抜いたものを測定用サンプルとした。測定にはＲｈｅ
ｏｍｅｔｒｉｃ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｆ．Ｅ．社製
のレオメータであるＳＲ−２０００、直径２５ｍｍのパ
ラレルプレートをＧａｐ１．４ｍｍで使用した。条件と
して２１０±１℃、測定系内に窒素ガスを流した状態
で、測定用サンプルをパラレルプレートにはさみ２０分
静置し、系内の温度が一定なってから測定を開始した。

【００７９】測定は１００Ｐａの応力を３００秒間か
け、時間ｔに対するクリープコンプライアンスＪ（ｔ）
を記録したのち、付属のコントロールプログラムである
ＲＳＩＯｒｃｈｅｓｔｒａｔｏｒ Ｖｅｒ．６．３．２
の機能を用い、Ｊ（ｔ）がｔに対して直線と見なせる部
分をｔ＝０に外挿したときの切片として平衡コンプライ
アンスＪｅｏの値を得た。また、ゼロせん断粘度ηｏは
前記直線と見なせる部分の傾きの逆数として得た。

【００８０】まず、実施例におけるポリプロピレン系樹
脂発泡シートの基剤の樹脂ペレットの作成について記
す。

【００８１】プロピレン単独重合体（２３０℃、２．１
６ｋｇでのメルトインデックス３（ｇ／１０分）、グラ
ンドポリマー社製Ｊ１０３）１００重量部、パーオキシ
エステル系ラジカル重合開始剤としてｔ−ブチルパーオ
キシイソプロピルモノカーボネート（１分間半減期温度
１５９℃、日本油脂製、パーブチルＩ）０．４重量部を
リボンブレンダーで攪拌混合した配合物を計量フィーダ
で二軸押出機（日本製鋼所製、ＴＥＸ４４ＸＣＴ−３
８）に供給した。また同時に液添ポンプを用いて押出機
途中からイソプレンをプロピレン単独重合体１００重量
部に対し１．０重量部の割合で供給し、これらを前記二
軸押出機中で溶融混練し、５０ｋｇ／ｈの吐出割合で溶
融押出することにより、２１０℃における平衡コンプラ
イアンスＪｅｏ ０．９×１０^-3／Ｐａ、ゼロせん断粘
度ηｏ １．５×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃである、ポリプロ
ピレン系樹脂のペレットを得た（樹脂Ａ）。

【００８２】前記二軸押出機は、同方向二軸タイプであ
り、スクリュー径が４４mmφであり、最大スクリュー有
効長（Ｌ／Ｄ）が３８であった。この二軸押出機のシリ
ンダー部の設定温度を、ラジカル重合性単量体圧入まで
は１８０℃、イソプレン圧入以降は２００℃とし、スク
リュー回転速度を１５０ｒｐｍに設定した。

【００８３】（実施例１）前記樹脂Ａ９０重量部と、密
度０．９５４、１９０℃におけるメルトインデックスが
０．８０（ｇ／１０分）である高密度ポリエチレン（日
本ポリケム製、ノバテックＨＤ ＨＹ４３０）（樹脂
Ｃ）１０重量部に対して、ブレンドオイル０．０５重量
部、気泡核形成剤として重曹−クエン酸（永和化成製、
セルボンＳＣ／Ｋ）０．２重量部を、リボンブレンダー
で撹拌混合した配合物を６５−９０ｍｍφタンデム型押
出機に供給し、２３０℃に設定した第１段押出機（６５
ｍｍφ）中にて溶融させたのち、発泡剤としてイソブタ
ンを前記改質ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し
２重量部圧入混合し、１７０℃に設定した第２段押出機
（９０ｍｍφ）中で混合、冷却し、サーキュラーダイ
（７５ｍｍφ）より大気圧下に吐出、マンドレルに引き
取つつ内部に空気を吹き付けて延伸・冷却し円筒型発泡
体を得、これをカッターで切り開くことにより６３５ｍ
ｍ幅の発泡シートを得た。樹脂の種類と特性を表１に、
樹脂の配合をあらためて表２に、発泡シートの評価結果
を表２、３に、示す。

【００８４】

【表１】

【００８５】

【表２】

【００８６】

【表３】

【００８７】（実施例２〜４、比較例１〜６）実施例１
において、ポリプロピレン系樹脂と高密度ポリエチレン
系樹脂の種類、配合割合を表１、２に示すようにそれぞ
れ変更した他は実施例１と同様にして発泡シートを得
た。樹脂の種類と特性を表１に、それぞれの発泡シート
の評価結果を表２、３に示す。

【００８８】実施例１〜５における、密度０．９４０〜
０．９７０、１９０℃におけるメルトインデックスが
０．０１以上１（ｇ／１０分）未満の高密度ポリエチレ
ン樹脂が基材樹脂１００重量部の中に２〜３０重量部配
合されている発泡シートは、それを配合しない発泡シー
トと比較して引張弾性率で表した剛性を損ねることなく
５０％破壊エネルギーが大きくなり、低温脆性が改良さ
れていることがわかる。

【００８９】一方、配合量や、高密度ポリエチレン樹脂
の１９０℃におけるメルトインデックスが本発明の範囲
を外れる発泡シートは、低温脆性の改良効果が不十分で
あったり、剛性を損なわれりしていることに加え、場合
によっては外観や独立気泡率までも損ねてしまっている
ことがわかる。

【００９０】

【発明の効果】本発明の発泡シートはポリプロピレン系
樹脂の剛性を損なわずに耐寒脆性が改良されたものであ
り、食品容器などの用途に好適に用いられる。

フロントページの続き (72)発明者 瀬崎 文康 大阪府摂津市鳥飼西５−１−１ 鐘淵化学 工業株式会社大阪研究所 (72)発明者 最上 健二 大阪府摂津市鳥飼西５−１−１ 鐘淵化学 工業株式会社大阪研究所 Ｆターム(参考） 4F074 AA18 AA24D AB05 AC25 AD09 BA38 CC04X CC32Y DA02 DA12 DA32 DA33 DA34 DA35 4F208 AA11B AA11K AB02 AB04 AR20 MG13 MG21 MH06 4J002 BB032 BN051 DA006 DE016 DE026 EA016 EA026 EB026 EB066 EB076 EQ016 EQ026 ES006 EV236 FD326 GG01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系樹脂９８〜７０重量部
   と、密度０．９４０〜０．９７０、１９０℃におけるメ
   ルトインデックスが０．０１以上１未満の高密度ポリエ
   チレン樹脂２〜３０重量部、とからなるポリオレフィン
   系樹脂組成物を基材とし、密度０．０４以上０．６ｇ／
   ｃｍ³ 未満、独立気泡率６０％以上であることを特徴と
   するポリプロピレン系樹脂発泡シート。
2. 【請求項２】 前記ポリプロピレン系樹脂の２１０℃に
   おける平衡コンプライアンスＪｅｏが０．７×１０^-3以
   上１．１０×１０^-3／Ｐａ未満、かつ２１０℃における
   ゼロせん断粘度ηｏが０．６０×１０⁵ 以上５．０×１
   ０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満であることを特徴とする請求項１
   に記載のポリプロピレン系樹脂発泡シート。
3. 【請求項３】 前記ポリプロピレン系樹脂が、ポリプロ
   ピレン系樹脂、ラジカル重合性単量体、ラジカル重合開
   始剤を溶融混練して得られる改質ポリプロピレン系樹脂
   であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに
   記載のポリプロピレン系樹脂発泡シート。
4. 【請求項４】 前記ラジカル重合性単量体がイソプレン
   であることを特徴とする請求項３に記載の発泡シート。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のポリプ
   ロピレン系樹脂発泡シートを加熱成形して得られる成形
   体。