JP2003321566A - ポリプロピレン系樹脂押出発泡シートの製造方法、製造された押出発泡シートおよび該発泡シートからなる成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡シートの特性を低下させることなく、か
つ発泡シートを均一に着色することができるポリプロピ
レン系樹脂発泡シートを製造し、該発泡シートを用いた
成形体を提供する。 【解決手段】 ポリプロピレン系樹脂および着色剤マス
ターバッチを基材樹脂とするポリプロピレン系樹脂押出
発泡シートの製造方法であって、ポリプロピレン系樹脂
および着色剤マスターバッチとして２３０℃、２．１６
ｋｇ荷重におけるポリプロピレン系樹脂および着色剤マ
スターバッチのメルトインデックスの比（着色剤マスタ
ーバッチのメルトインデックス／ポリプロピレン系樹脂
のメルトインデックス）が０．０１〜４０のものを用い
ることを特徴とするポリプロピレン系樹脂押出発泡シー
トの製造方法、該製造方法により製造された発泡シート
および該発泡シートから成形された成形体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリプロピレン系樹
脂押出発泡シートの製造方法、該製造方法によって得ら
れたポリプロピレン系樹脂押出発泡シートおよび該発泡
シートを加熱成形して得られた成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ポリ
プロピレン系樹脂は、耐油性、耐熱性に優れ、成形が容
易であり、成形体とした場合の形状安定性も良好である
から、食品などの容器を作るのに広く用いられている。
また、近年、ポリプロピレン系樹脂を発泡させて発泡シ
ートにし、発泡したシートを成形体として用いるケース
も増えてきている。

【０００３】しかしながら、意匠性の付与などのために
染料や顔料を混和させたポリプロピレン系樹脂発泡シー
トを製造する際に、染料や顔料を加えて発泡シートを製
造しても均一に着色しなかったり、発泡シートの物性が
低下したり、表面平滑性が劣るなどの問題が生ずること
がある（たとえば特開平８−１５６１２６号公報）。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記の問題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、ポリプロピレン系
樹脂と着色剤マスターバッチとの２３０℃、２．１６ｋ
ｇ荷重におけるメルトインデックスの比を調整すること
により、発泡シートを均一に着色することができ、かつ
着色剤を混合しても樹脂の発泡を妨げず、得られた発泡
シートを用いて２次成形して成形体を得ることができる
ポリプロピレン系樹脂押出発泡シートを製造することが
できることを見出し、本発明を完成するにいたった。

【０００５】すなわち、本発明は、ポリプロピレン系樹
脂および着色剤マスターバッチを基材樹脂とするポリプ
ロピレン系樹脂押出発泡シートの製造方法であって、ポ
リプロピレン系樹脂および着色剤マスターバッチとして
２３０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるポリプロピレン系
樹脂および着色剤マスターバッチのメルトインデックス
（以下、ＭＩともいう）の比（着色剤マスターバッチの
ＭＩ／ポリプロピレン系樹脂のＭＩ）が０．０１〜４０
のものを用いることを特徴とするポリプロピレン系樹脂
押出発泡シートの製造方法（請求項１）、前記着色剤マ
スターバッチの着色剤がカーボンブラックを含む黒色系
着色剤である請求項１記載のポリプロピレン系樹脂押出
発泡シートの製造方法（請求項２）、前記着色剤マスタ
ーバッチのベースポリマーがオレフィン系樹脂である請
求項１または２記載のポリプロピレン系樹脂押出発泡シ
ートの製造方法（請求項３）、前記ポリプロピレン系樹
脂が、原料ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合性単量
体およびラジカル重合開始剤を溶融混錬して得られる改
質ポリプロピレン系樹脂である請求項１、２または３記
載のポリプロピレン系樹脂押出発泡シートの製造方法
（請求項４）、前記ラジカル重合性単量体がイソプレン
である請求項４記載のポリプロピレン系樹脂押出発泡シ
ートの製造方法（請求項５）、請求項１、２、３、４ま
たは５記載のポリプロピレン系押出発泡シートの製造方
法により得られたポリプロピレン系樹脂押出発泡シート
（請求項６）、および請求項６記載のポリプロピレン系
樹脂押出発泡シートを加熱炉で加熱後成形することによ
って得られる成形体（請求項７）に関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明でポリプロピレン系樹脂押
出発泡シートの製造に使用されるポリプロピレン系樹脂
としては、たとえば電子線照射により長鎖分岐を有する
ポリプロピレンや、超高分子量成分を含んだ線状のポリ
プロピレン、原料ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合
性単量体およびラジカル重合開始剤を溶融混錬させて得
られる改質ポリプロピレン系樹脂などが、高倍率の発泡
体が得られる点から好ましい。これらのなかでも安価に
製造することができ、かつ樹脂の性質を用途に合わせて
種々に改質することができる点から改質ポリプロピレン
系樹脂が好ましい。原料ポリプロピレン、ラジカル重合
性単量体およびラジカル重合開始剤を溶融混練する際に
着色剤マスターバッチを添加すると、ラジカル反応のバ
ランスが崩れ、発泡性のある樹脂が得られなかったり、
均一に着色された樹脂が得られなくなる可能性があり、
好ましくない。

【０００７】前記改質ポリプロピレン系樹脂の製造に使
用される原料ポリプロピレン系樹脂としては、２３０
℃、２．１６ｋｇ荷重におけるＭＩが０．１〜１０ｇ／
１０分、さらには０．５〜８ｇ／１０分のポリプロピレ
ン系樹脂であるのが、樹脂の発泡性、剛性などの点から
好ましい。

【０００８】前記原料ポリプロピレン系樹脂の好ましい
例としては、たとえばプロピレンの単独重合体、ブロッ
ク共重合体およびランダム共重合体であって、結晶性の
重合体があげられる。

【０００９】前記プロピレンの共重合体としては、プロ
ピレン単位を７５重量％（以下、％という）以上、さら
には９０％以上含有しているものが、ポリプロピレン系
樹脂の特徴である結晶性、剛性、耐薬品性などが保持す
る点から好ましい。

【００１０】前記プロピレンの共重合体に含有されるプ
ロピレン単位以外の単位を形成する単量体としては、プ
ロピレンと共重合可能な単量体であるエチレン、ブテン
−１、イソブテン、ペンテン−１、３−メチル−ブテン
−１、ヘキセン−１、４−メチル−ペンテン−１、３，
４−ジメチル−ブテン−１、ヘプテン−１、３−メチル
−ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−１などの炭素
数２または４〜１２のα−オレフィン、シクロペンテ
ン、ノルボルネン、１，４，５，８−ジメタノ−１，
２，３，４，４ａ，８，８ａ−６−オクタヒドロナフタ
レンなどの環状オレフィン、５−メチル−２−ノルボル
ネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、１，４−ヘ
キサジエン、メチル−１，４−ヘキサジエン、７−メチ
ル−１，６−オクタジエンなどのジエン、塩化ビニル、
塩化ビニリデン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、無水マレ
イン酸、スチレン、メチルスチレン、ビニルトルエン、
ジビニルベンゼンなどのビニル単量体などがあげられ
る。これらは１種で用いてもよく、２種以上を組み合わ
せて用いてもよい。これらのなかでは、α−オレフィン
であるエチレン、ブテン−１が安価である点から好まし
い。

【００１１】本発明において原料ポリプロピレン系樹脂
と溶融混練するラジカル重合性単量体としては、原料ポ
リプロピレン系樹脂にグラフト共重合が可能であって、
溶融混練の際に原料ポリプロピレン系樹脂などの主鎖切
断にともなう大幅な粘度低下を起こさないものが好まし
い。

【００１２】前記ラジカル重合性単量体の具体例として
は、たとえばスチレン、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があ
げられる。また、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；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。これらは１種で用いてもよく、２種以上を組み合わ
せて用いてもよい。これらのなかでは、安価で取り扱い
易いという点から、スチレン、イソプレンが好ましく、
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。

【００１３】前記ラジカル重合性単量体の添加量に制限
はないが、溶融混練を通じて充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（以
下、部という）に対して０．０５〜２０部、さらには
０．１〜１０部であるのが好ましい。

【００１４】前記ラジカル重合開始剤としては、１分間
半減期温度が高く、水素引き抜き能が高いものが好まし
い。

【００１５】前記ラジカル重合開始剤の具体例として
は、たとえば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有機過酸化
物、さらにはアゾ化合物などがあげられる。これらは１
種で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよ
い。これらのなかでは、１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好ましく、効率的な反
応を起こすことができるという点からパーオキシエステ
ルがさらに好ましい。

【００１６】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
ある点から、原料ポリプロピレン系樹脂１００部に対し
て、０．０１〜３部、さらには０．０５〜２部であるの
が好ましい。

【００１７】前記原料ポリプロピレン系樹脂、ラジカル
重合性単量体およびラジカル重合開始剤の混合の順序お
よび方法にはとくに限定はなく、たとえば原料ポリプロ
ピレン系樹脂、イソプレン単量体およびラジカル重合開
始剤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を溶融混練したの
ちラジカル重合性単量体を加えて溶融混練してもよい。

【００１８】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℃であるのが、
原料ポリプロピレン系樹脂が充分に溶融し、かつ原料ポ
リプロピレン系樹脂などが熱分解せず、充分な発泡性を
有する改質ポリプロピレン系樹脂を得ることができる点
から好ましい。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１〜６０分間である。

【００１９】前記溶融混練の装置としては、たとえばコ
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
に加熱することができ、適宜の剪断応力を与えながら混
練することができる装置があげられる。これらのうちで
は、単軸または２軸押出機が生産性の点から好ましい。

【００２０】本発明の発泡シートを製造するのに使用す
るポリプロピレン系樹脂は、一部を他の樹脂で置き換え
て使用してもよい。

【００２１】前記他の樹脂としては、たとえばエチレン
・α−オレフィン共重合体や高密度ポリエチレンなど
が、ポリプロピレン系樹脂との分散性の点から好まし
い。

【００２２】前記エチレン・α−オレフィン共重合体
は、一般的にエチレンとα−オレフィンとを共重合させ
ることにより得られるものであり、該共重合体を使用す
ることにより、脆性を改良することができる。

【００２３】前記α−オレフィンとしては、プロピレ
ン、１−ブテン、４−メチルペンテン−１、１−オクテ
ン、１−ヘキセンなどがあげられる。

【００２４】前記エチレン・α−オレフィン共重合体の
なかでは、安価に製造することができ、耐寒脆性にすぐ
れる点から、エチレン−プロピレン共重合体が好まし
い。エチレン・α−オレフィン共重合体におけるエチレ
ン含有量は、２０〜９５％であるのが好ましい。

【００２５】前記ポリプロピレン系樹脂に添加されるエ
チレン・α−オレフィン共重合体の量は、ポリプロピレ
ン系樹脂およびエチレン・α−オレフィン共重合体の合
計量が１００部になるように０．５〜３０部、さらには
１〜２０部、とくには２〜１０部であるのが好ましい。
添加量が少なすぎる場合、用途によっては発泡シートの
低温脆性が必ずしも充分でなくなり、多すぎる場合、剛
性、発泡特性（独立気泡率など）が低下する傾向が生じ
る。

【００２６】前記高密度ポリエチレンのＭＩとしては、
０．０１〜１ｇ／１０分、さらには０．０１〜０．１ｇ
／１０分であるのが好ましい。高密度ポリエチレンのＭ
Ｉが小さすぎる場合、発泡シート製造時の押出安定性が
あまりよくなくなり、１ｇ／１０分をこえる場合、発泡
シートの低温脆性改善効果が必ずしも充分でなくなる。
ＭＩが０．０１〜０．１ｇ／１０分の場合、剛性と低温
脆性のバランスがすぐれる。

【００２７】前記ポリプロピレン系樹脂に添加される高
密度ポリエチレンの量は、ポリプロピレン系樹脂および
高密度ポリエチレンの合計量が１００部になるように
０．５〜３０部、さらには１〜２０部、とくには２〜１
０部であるのが好ましい。添加量が少なすぎる場合、用
途によっては発泡シートの低温脆性改善効果が必ずしも
充分でなくなり、多すぎる場合、発泡シートのセル粗大
化、独立気泡率の低下などの傾向が生じる。

【００２８】本発明におけるＭＩとは、樹脂の流れ特性
を表わす指標であって、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準じて測
定することにより得ることができる。本発明では、ポリ
プロピレン系樹脂を用いる点から、２３０℃、２．１６
ｋｇ荷重で測定を行なっている。

【００２９】本発明に用いるポリプロピレン系樹脂の２
３０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるＭＩは０．１〜１０
ｇ／１０分、さらには０．３〜５ｇ／１０分であるのが
好ましい。ポリプロピレン系樹脂のＭＩが小さすぎる場
合、流れ特性が低下して押出を行なうことが困難になる
おそれがあり、逆に大きすぎる場合、樹脂の発泡性が低
下するおそれがある。

【００３０】本発明に用いる着色剤マスターバッチは、
着色剤とベースポリマーとを混練したものである。

【００３１】前記着色剤の好ましい例としては、高級顔
料やアゾ系などの有機系の着色剤や、酸化チタン系、酸
化鉄系、炭素系、複合酸化物系などの無機系の着色剤が
あげられる。これらのなかでもとくに炭素系のカーボン
ブラックを含む黒色系着色剤であるのが、本発明の効果
である着色性、発泡時の安定性が充分発揮される点から
好ましい。

【００３２】前記カーボンブラックにはとくに限定はな
いが、粒径１０〜５０μｍ、比表面積８０〜３００ｍ²
／ｇ、黒色度６０〜９０、ｐＨ４．５〜８程度のものが
一般に使用される。

【００３３】前記着色剤マスターバッチのベースポリマ
ーとしては、ポリプロピレン系樹脂との分散性の点か
ら、オレフィン系樹脂であるのが好ましく、そのなかで
も、低密度ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂
（原料ポリプロピレン系樹脂、発泡シートの製造に使用
するポリプロピレン系樹脂を含む）が好ましい。

【００３４】前記着色剤マスターバッチ中の着色剤濃度
としては、１０〜５０％、さらには２０〜５０％である
のが好ましい。着色剤濃度が低すぎる場合、所望の色合
いを得るために着色剤マスターバッチの添加量が多くな
り、コスト面で好ましくなく、逆に高すぎる場合、着色
剤マスターバッチの安定的な製造が困難となる。

【００３５】前記着色剤マスターバッチの２３０℃、
２．１６ｋｇ荷重におけるＭＩの値は、ポリプロピレン
系樹脂の２３０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるＭＩの値
との比（着色剤マスターバッチのＭＩ／ポリプロピレン
系樹脂のＭＩ）が所定の値になる限りとくに限定はない
が、ＭＩが０．０１〜８０ｇ／１０分、さらには０．０
５〜５０ｇ／１０分であるのが、発泡時の押出安定性の
点から好ましい。

【００３６】前記着色剤マスターバッチの製造方法には
とくに限定はないが、２軸押出機のホッパーからベース
ポリマーと着色剤を一括して投入し、溶融混練する方法
や、２軸押出機にベースポリマーを投入、溶融、混練
し、２軸押出機の途中から着色剤のみをサイドフィード
することにより製造する方法などがあげられる。

【００３７】前記着色剤マスターバッチの２３０℃、
２．１６ｋｇ荷重におけるＭＩの値は、ポリプロピレン
系樹脂の２３０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるＭＩの値
との比（着色剤マスターバッチのＭＩ／ポリプロピレン
系樹脂のＭＩ）が０．０１〜４０、さらには０．１〜２
０、とくには０．１〜１０であるのが、着色性、発泡時
の押出安定性の点から好ましい。前記比が小さすぎる場
合、樹脂の発泡性を妨げ、発泡倍率や独立気泡率を低下
させるなど、発泡シート特性を損いやすい。また、大き
すぎる場合、ポリプロピレン系樹脂と着色剤マスターバ
ッチとの分散不良が起こり、発泡シートの着色が不均一
となりやすい。

【００３８】前記ポリプロピレン系樹脂に添加する着色
剤マスターバッチの量は、ポリプロピレン系樹脂１００
部に対して、１〜１０部、さらには２〜６部であるの
が、着色性、発泡安定性、コストの点から好ましい。

【００３９】本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シート
の製造方法には、前記ポリプロピレン系樹脂、着色剤マ
スターバッチのほかに発泡剤が使用される。

【００４０】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；水などがあげら
れる。これらは１種で用いてもよく、２種以上を組み合
わせて用いてもよい。

【００４１】前記発泡剤の添加量（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
ン系樹脂および着色剤マスターバッチからなる組成物
（以下、ポリプロピレン系樹脂組成物ともいう）１００
部に対して、０．５〜１０部であるのが好ましい。

【００４２】また、前記発泡シートの製造には、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
泡核剤が併用される。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組成物１０
０部に対して０．０１〜１部である。

【００４３】また、本発明の発泡シートの製造方法で
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、たとえば、押出発泡させたのちにマンドレルへの
引き取り、空気の吹き付けなどにより、延伸してもよ
い。

【００４４】本発明による発泡シートの密度や独立気泡
率は、用途によって適宜選択することができるが、密度
が０．５〜０．０５ｇ／ｃｍ³、さらには０．３〜０．
０６ｇ／ｃｍ³、とくには０．２〜０．０８ｇ／ｃｍ³、
独立気泡率が６０％以上、さらには７０％以上、とくに
は８０％以上であるのが、緩衝性に優れ、軽量でかつ剛
性を損わない点から好ましい。密度が小さすぎる場合、
剛性に劣り、大きすぎる場合、断熱性に劣る傾向が生じ
る。また、独立気泡率が低すぎる場合、加熱成型時の２
次発泡倍率が小さくなり、金型の型決まりがわるく、良
好な成形性が得られにくくなる。

【００４５】なお、前記ポリプロピレン系樹脂発泡シー
トにおいて、加熱して成形する際に、２次発泡厚さを確
保しなければ、金型での型決まりがわるく、良好な成形
体が得られない。この２次発泡は、発泡シートの独立気
泡の膨張によって生ずる。

【００４６】前記ポリプロピレン系樹脂発泡シートの厚
さは、０．８〜１０ｍｍ、さらには１〜５ｍｍであるの
が好ましい。厚さが薄すぎる場合、断熱性、剛性、緩衝
性におとり、厚すぎる場合、成形性におとりやすくな
る。

【００４７】前記ポリプロピレン系樹脂発泡シートのセ
ル数は、単位面積あたりのセル数と厚さ方向のセル数の
積で表わされる。その値が４０個／ｍｍ²以上、さらに
は５０個／ｍｍ²以上であるのが好ましい。前記セル数
が少なすぎる場合、冷却筒での成形の際に、冷却筒への
融着性が大きく、シート化が困難であると同時に、断熱
性、表面性に劣る傾向にある。

【００４８】前記ポリプロピレン系樹脂発泡シートの製
造方法としては、２本の単軸押出機を直列に連結させた
タンデム型押出機を用いて製造する方法、先端にギヤポ
ンプを取り付けた２軸押出機を用いて製造する方法など
があげられる。

【００４９】タンデム型押出機を用いる場合、１段目の
押出機で樹脂の溶融、発泡剤との混練を行ない、２段目
の押出機で発泡適正温度まで均一に冷却したのち、ダイ
スを通って発泡シート化せしめられる。さらに、マンド
レルとよばれる冷却器を通り、シートが巻き取られる。

【００５０】２軸押出機を用いる場合、押出機で樹脂の
溶融、発泡剤との混練、樹脂の冷却を行ない、ギヤポン
プによって押出圧力や吐出量の安定化をはかり、発泡シ
ート化を行なう。

【００５１】前記方法におけるポリプロピレン系樹脂と
着色剤マスターバッチとのブレンドは、リボンブレンダ
ーなどで行なうのが一般的である。

【００５２】前記製造方法における製造条件としては、
タンデム型押出機を用いる場合、１段目の押出機での樹
脂の溶融および発泡剤との混練は、通常、１００〜２５
０℃に設定されたシリンダー内で行ない、２段目の押出
機で発泡適正温度である１５０〜１７０℃程度まで均一
に冷却したのち、サーキュラーとよばれる円筒状のダイ
スから押し出し、発泡シート化せしめる。さらに、２０
〜４０℃程度のマンドレル冷却器を通してシートが巻き
取られる。

【００５３】前記２軸押出機を用いる場合、通常、１０
０〜２５０℃の範囲に設定されたシリンダー内で樹脂の
溶融および発泡剤との混練を行ない、１５０〜１７０℃
に樹脂を冷却させ、ギヤポンプによって押出圧力や吐出
量を安定化させて、発泡シート化を行なう。

【００５４】本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シート
には、表面性や剛性、加熱成形性などを改良するため
に、前記発泡シートの片面または両面に、ポリプロピレ
ン系樹脂または他の樹脂からなる非発泡層を積層しても
よい。

【００５５】前記非発泡層の厚さとしては、通常、１５
〜１００μｍのものが使用される。

【００５６】前記非発泡層を積層する方法にはとくに限
定はなく、発泡シートを作製したのち、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
積層してもよいし、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積層してもよく、
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。

【００５７】本発明の発泡シートを加熱成形する方法の
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る。

【００５８】前記加熱成形の方法は、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が、本発明の発
泡シートは、加熱成形時のドローダウンが少ないため、
いずれの方法によっても良好な成形体を得やすい。ま
た、幅の広い発泡シートを成形することができるという
メリットも有する。

【００５９】本発明の発泡シートは、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。また、ポ
リプロピレン系樹脂を基材としているため、剛性、耐熱
性、耐薬品性、耐摩耗性などに、さらに発泡体であるこ
とから断熱性に優れるため、各種食品容器、緩衝包装材
などとして好ましく用いることができる。

【００６０】

【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、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。

【００６１】実施例および比較例には、つぎのポリプロ
ピレン系樹脂、着色剤マスターバッチ、高密度ポリエチ
レン、エチレン・α−オレフィン共重合体を使用した。
ＰＰ−Ａ：原料ポリプロピレン系樹脂（ホモポリマー、
ＭＩ＝３．８ｇ／１０分）１００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０．３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（株）製、ＴＥＸ４４ＸＣＴ−３８）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
らイソプレンを原料プロピレン系樹脂１００部に対して
０．５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、改質ポリプロピレン系樹脂のペレットを得
た。得られた改質ポリプロピレン系樹脂の２３０℃、
２．１６ｋｇ荷重でのＭＩは０．５ｇ／１０分であっ
た。

【００６２】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。

【００６３】ＰＰ−Ｂ：市販の高溶融張力ポリプロピレ
ン（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重でのＭＩ ３ｇ／１０
分） ＴＭＢ−Ａ：市販のカーボンブラック着色剤マスターバ
ッチ（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重でのＭＩ ０．０８
ｇ／１０分、ベースポリマーが低密度ポリエチレンでカ
ーボンブラック含有量４０％、カーボンブラック平均粒
径２５μｍ） ＴＭＢ−Ｂ：市販のカーボンブラック着色剤マスターバ
ッチ（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重でのＭＩ ０．３ｇ
／１０分、ベースポリマーが低密度ポリエチレンでカー
ボンブラック含有量４０％、カーボンブラック平均粒径
２５μｍ） ＴＭＢ−Ｃ：市販のカーボンブラック着色剤マスターバ
ッチ（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重でのＭＩ １．３ｇ
／１０分、ベースポリマーがポリプロピレンでカーボン
ブラック含有量３０％、カーボンブラック平均粒径２５
μｍ） ＴＭＢ−Ｄ：市販のカーボンブラック着色剤マスターバ
ッチ（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重でのＭＩ ２３ｇ／
１０分、ベースポリマーがポリプロピレンでカーボンブ
ラック含有量１０％、カーボンブラック平均粒径２５μ
ｍ） Ｔ−Ａ：市販のカーボンブラック（平均粒径２５μｍ） ＨＤＰＥ：高密度ポリエチレン（２３０℃、２．１６ｋ
ｇ荷重でのＭＩ ０．０５ｇ／１０分） ＥＰＲ：エチレン含有量４０重量％のエチレン−プロピ
レン共重合体（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重でのＭＩ
０．７ｇ／１０分）

【００６４】また、実施例および比較例における評価は
以下の方法で行なった。

【００６５】（１）ＭＩ 東洋精機（株）製のメルトインデクサーを用い、ＪＩＳ
熱可塑性プラスチックの流れ試験法に準じて測定した。
ただし、条件については２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で
行なった。

【００６６】（２）発泡シートの密度 ＪＩＳ−Ｋ６７６７に準じ測定した。

【００６７】（３）発泡シートの独立気泡率 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。

【００６８】（４）発泡シートの厚さ 発泡シートの幅方向に等間隔に１０点の測定点を設け、
測定点の厚さを厚みゲージ（ｔｅｃｌｏｃｋ社製の厚み
ゲージ）を用いて測定したのち、各点の測定値の平均を
発泡シートの厚さとした。

【００６９】（５）発泡シートのセル数 発泡シートを幅方向に等間隔に５つになるように切り出
し、その切り出したシートの厚さ方向、ＭＤ方向、ＴＤ
方向のセル数をルーペ（ｐｅａｃｏｃｋ社製のｐｏｃｋ
ｅｔ・ｍｉｃｒｏ×１０）を用いて測定した。そのの
ち、各点の測定値の平均を算出し、ＭＤ方向とＴＤ方向
における単位面積あたりのセル数と厚さ方向のセル数の
積を求め、これを発泡シートのセル数とした。

【００７０】（６）発泡シートの着色均一性 目視により以下の基準で評価した。 ○：発泡シートの表面に色ムラが見られず、発泡シート
全体が均一に着色されている。 ×：発泡シートの表面に色ムラがあり、着色度合いが不
均一である。

【００７１】なお、このとき色も観察した。

【００７２】実施例１〜４ 表１記載の樹脂および着色剤マスターバッチを表１に示
す割合で配合し、さらに発泡核剤として重曹−クエン酸
（大日精化（株）製、ダイブローＮｏ．２）０．１５部
を配合したものをリボンブレンダーで攪拌混合したの
ち、６５−９０ｍｍφタンデム型押出機に供給し、２２
０℃に設定した６５ｍｍφ押出機中で溶融させた。つい
で、発泡剤としてイソブタンを前記樹脂組成物１００部
に対して２部圧入混合し、１６５℃に設定した９０ｍｍ
φ押出機中で混合・冷却し、環状ダイ（７５ｍｍφ）よ
り大気圧下に吐出し、マンドレルに引き取りつつ内部に
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、６３５ｍｍ幅の発
泡シートを得た。得られた発泡シートを評価した。結果
を表１に示す。

【００７３】比較例１〜２ 表１記載の樹脂および着色剤マスターバッチまたは着色
剤を表１に示す割合で配合した以外は実施例１〜４と同
様して押出発泡し、発泡シートを得た。得られた発泡シ
ートを評価した。結果を表１に示す。

【００７４】

【表１】

【００７５】表１の結果から、実施例１〜４で得られた
発泡シートは、独立気泡率やセル数などの発泡シート特
性が良好で、発泡シートを均一に着色できていることが
わかる。

【００７６】一方、比較例１の場合、発泡シートの特性
は実施例１〜４の場合と変化は見られないものの、均一
に着色された発泡シートを得ることができていないこと
がわかる。

【００７７】また、比較例２の場合、独立気泡率、セル
数の特性が良好でなく、さらに、発泡シート表面に色ム
ラがあり、外観がわるくなることがわかる。

【００７８】

【発明の効果】本発明の製造方法でポリプロピレン系樹
脂発泡シートを製造することにより、発泡シートの特性
が良好で、かつ均一に着色された発泡シートを得ること
ができる。また、得られた発泡シートを成形することに
より、食品容器などに好適で外観美麗な成形体を得るこ
とができる。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｊ 3/22 Ｂ２９Ｋ 23:00 ４Ｊ０２６ // Ｂ２９Ｋ 23:00 105:04 105:04 105:16 105:16 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｃ０８Ｌ 23:10 Ｃ０８Ｌ 23:10 Ｂ６５Ｄ 1/00 Ａ Ｆターム(参考） 3E033 AA08 AA10 BA16 CA07 CA08 CA09 FA01 3E086 AB01 AD05 AD06 BA16 BB37 CA01 4F070 AA15 AB24 AC04 AE04 FB06 FC05 4F074 AA24 AA40 AA98 AB05 AC02 AG06 BA32 BA33 BA34 BA35 BA36 BA37 BA38 BA40 BA43 BA53 BA95 CA22 CC02 DA24 DA34 4F207 AA11 AB02 AB04 AB12 AB18 AC08 AG01 AG20 KA01 KA11 KF02 KF04 KK13 KK23 KL88 KW23 KW26 KW41 4J026 AA13 BA47 DB15 GA09 GA10

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系樹脂および着色剤マス
   ターバッチを基材樹脂とするポリプロピレン系樹脂押出
   発泡シートの製造方法であって、ポリプロピレン系樹脂
   および着色剤マスターバッチとして２３０℃、２．１６
   ｋｇ荷重におけるポリプロピレン系樹脂および着色剤マ
   スターバッチのメルトインデックスの比（着色剤マスタ
   ーバッチのメルトインデックス／ポリプロピレン系樹脂
   のメルトインデックス）が０．０１〜４０のものを用い
   ることを特徴とするポリプロピレン系樹脂押出発泡シー
   トの製造方法。
2. 【請求項２】 前記着色剤マスターバッチの着色剤がカ
   ーボンブラックを含む黒色系着色剤である請求項１記載
   のポリプロピレン系樹脂押出発泡シートの製造方法。
3. 【請求項３】 前記着色剤マスターバッチのベースポリ
   マーがオレフィン系樹脂である請求項１または２記載の
   ポリプロピレン系樹脂押出発泡シートの製造方法。
4. 【請求項４】 前記ポリプロピレン系樹脂が、原料ポリ
   プロピレン系樹脂、ラジカル重合性単量体およびラジカ
   ル重合開始剤を溶融混錬して得られる改質ポリプロピレ
   ン系樹脂である請求項１、２または３記載のポリプロピ
   レン系樹脂押出発泡シートの製造方法。
5. 【請求項５】 前記ラジカル重合性単量体がイソプレン
   である請求項４記載のポリプロピレン系樹脂押出発泡シ
   ートの製造方法。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４または５記載のポ
   リプロピレン系押出発泡シートの製造方法により得られ
   たポリプロピレン系樹脂押出発泡シート。
7. 【請求項７】 請求項６記載のポリプロピレン系樹脂押
   出発泡シートを加熱炉で加熱後成形することによって得
   られる成形体。