JP2003528190A - 音響的用途のための高い作業温度を有する高分子ポリオレフィン発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に高い作業温度及び高湿度の環境で用いられる、吸音に有用な押し出された多孔性熱可塑性ポリマー発泡体物質の提供。 【解決手段】 少なくとも１種の発泡剤と少なくとも１種の熱可塑性ポリマーとからなる発泡可能な組成物を、少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ、３００ｋｇ／ｍ^３以下の密度及び少なくとも１つの表面を有する多孔性のポリマー発泡体に転換することからなるポリマー発泡体を製造する方法であって、熱可塑性ポリマーが、（Ａ）（１）１．５以下のｔａｎδ値、（２）少なくとも７ｃＮの溶融張力及び／または（３）少なくとも１０ｃＮの溶融強さの少なくとも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチックなプロピレンポリマー、そして任意に（Ｂ）該プロピレンポリマーとブレンドされる少なくとも１種のエチレンポリマーからなり、そして（１）（Ａ）対（Ｂ）の重量比が少なくとも３５：６５；（２）少なくとも１つの表面に平均して１０ｃｍ^２あたり少なくとも１個の有孔チャンネルの存在及び／または（３）多孔性のポリマー発泡体の密度が２５ｋｇ／ｍ^３より低い密度の少なくとも１つを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、吸音の用途に有用な押し出された多孔性熱可塑性ポリマー発泡体物
質に関する。

【０００２】

【従来の技術】

望ましい吸音性を有するポリマー発泡体は、周知である。熱可塑性物質から製
造される多くのものも周知である。しかし、熱可塑性ポリオレフィン発泡体を使
用する欠点の１つは、低い熱変形温度により、それらが高い作業温度の環境例え
ば内燃エンジンまたは熱及び音響の他の源の周辺に曝されると思われる用途にそ
れらが一般に好適ではないことである。いくつかのポリマー発泡体物質が比較的
高い作業温度において使用できる緩衝性をもたらすように開発されているが、そ
れらは、広い範囲の周波数にわたって充分な吸音に適していないか、または連続
気泡構造により水を吸収するのに適していないかの何れかである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

そのため、これらの環境で使用されるこれらの基準に合致できる改良された熱
可塑性ポリマー発泡体物質が、今なお望まれている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本発明の１つの態様は、少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ、１ｍ^３あた
り３００ｋｇ以下の密度、少なくとも０．２の平均吸音係数及び少なくとも１１
０℃の熱変形温度を有する多孔性のポリマー発泡体であり、熱可塑性ポリマーが
、 （Ａ）（１）１．５以下のｔａｎδ値、（２）少なくとも７センチニュートン（
ｃＮ）の溶融張力及び／または（３）少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ）
の溶融強さの少なくとも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチックな
プロピレンポリマー、そして任意に （Ｂ）該プロピレンポリマー（Ａ）とブレンドされるフリーラジカル工程をへて
生成された少なくとも１種のエチレンポリマー からなり、熱可塑性ポリマーポリマーは、以下の３つの条件： 熱可塑性ポリマーが、約６５：３５以下の重量比でプロピレンポリマー（Ａ）と
ブレンドされたエチレンポリマー（Ｂ）からなる条件； 熱可塑性ポリマー発泡体が、少なくとも１つの表面を有し、少なくとも１つの表
面が、少なくとも１つの表面の１０平方センチあたり少なくとも１個の有孔チャ
ンネルが平均して存在するように、少なくとも１つの表面から発泡体中へ延在す
る複数の有孔チャンネルを有する条件；及び／または 熱可塑性ポリマー発泡体が１ｍ^３あたり２５ｋｇより低い粘度を有する条件 の少なくとも１つを満足することを特徴とする多孔性熱可塑性ポリマー発泡体で
ある。

【０００５】 本発明の他の態様は、少なくとも１種の発泡剤と少なくとも１種の熱可塑性ポ
リマーとからなる発泡可能な組成物を、少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ
、１ｍ^３あたり３００ｋｇ以下の密度及び少なくとも１つの表面を有する多孔性
のポリマー発泡体に転換することからなる高温度及び／または高湿度の環境で音
響を吸収するのに有用なポリマー発泡体を製造する方法であって、熱可塑性ポリ
マーが、 （Ａ）（１）１．５以下のｔａｎδ値、（２）少なくとも７センチニュートン（
ｃＮ）の溶融張力及び／または（３）少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ）
の溶融強さ の少なくとも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチックなプロピレン
ポリマー そして任意に （Ｃ）該プロピレンポリマーとブレンドされるフリーラジカル工程をへて生成さ
れた少なくとも１種のエチレンポリマー からなり、そして以下の３つの追加の条件： プロピレンポリマー（Ａ）対エチレンポリマー（Ｂ）の重量比が少なくとも３５
：６５であるように、プロピレンポリマーとブレンドされたエチレンポリマーか
らなるポリマーブレンドを熱可塑性ポリマーとして選択する条件； 少なくとも１つの表面に平均して１０平方センチあたり少なくとも１個の有孔チ
ャンネルが存在するように、少なくとも１つの表面から発泡体に延在する複数の
有孔チャンネルを導入するように多孔性ポリマー発泡体生成物の少なくとも１つ
の表面に孔をあける条件、及び／または 多孔性のポリマー発泡体が１ｍ^３あたり２５ｋｇより低い密度を有するように、
発泡可能な組成物を多孔性のポリマー発泡体に転換する条件を選択する条件 の少なくとも１つを特徴とするポリマー発泡体を製造する方法に関する。

【０００６】 本発明の他の態様は、 （Ａ）少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ、１ｍ^３あたり３００ｋｇ以下の
密度、少なくとも０．２の平均吸音係数、少なくとも１１０℃の熱変形温度及び
少なくとも１つの表面を有する多孔性のポリマー発泡体を提供し、該ポリマーが
、 （１）１．５以下のｔａｎδ値、少なくとも７センチニュートン（ｃＮ）の溶融
張力及び／または少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ）の溶融強さの少なく
とも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチックなプロピレンポリマー
そして任意に （２）該プロピレンポリマーとブレンドされるフリーラジカル工程をへて生成さ
れた少なくとも１種のエチレンポリマー からなり、そして （Ｂ）少なくとも１つの表面に平均して１０平方センチ（ｃｍ^２）あたり少なく
とも１個の有孔チャンネルが存在するように、少なくとも１つの表面から発泡体
に延在する複数の有孔チャンネルを形成するように工程（Ａ）のポリマー発泡体
の少なくとも１つの表面に孔をあける ことからなるポリマー発泡体を製造する方法である。

【０００７】 本発明の他の態様は、本発明の上記の方法の１つ以上に従って得ることの可能
なまたは製造されたポリマー発泡体（好ましくは少なくとも０．２の平均吸音係
数及び少なくとも１１０℃の熱変形温度を有する）を含み、そして特に高湿度及
び／または高温度の環境で、音響を吸収するための上記の発泡体の用途を含む。

【０００８】 図１は、以下の表５に記載された零の孔密度で実施例１の表層のないテスト１
．１−１．４の吸音曲線を示す。 図２は、以下の表５に記載された孔密度「１」で実施例１の表層のないテスト
１．１−１．４の吸音曲線を示す。

【０００９】 １．プロピレンポリマー 用語「プロピレンポリマー」は、本明細書で使用されるとき、そのモノマー単
位の少なくとも５０重量％がプロピレンから直接由来するポリマーを意味する。
プロピレンポリマーに含まれうるプロピレン以外の好適なエチレン性不飽和モノ
マーは、オレフィン、酢酸ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタ
クリル酸メチル。アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸及び無水マレイン酸を含
む。適切なプロピレンインターポリマーは、エチレン、Ｃ_４−Ｃ_１０１−オレフ
ィン及びＣ_４−Ｃ_１０ジエンから選ばれるオレフィンとプロピレンとのランダム
、ブロック及びグラフトコポリマーまたはインターポリマーを含む。プロピレン
インターポリマーは、またエチレン及びＣ_４−Ｃ_８１−オレフィンからなる群か
ら選ばれる１−オレフィンとプロピレンとのランダムインターポリマーを含む。 Ｃ_４−Ｃ_１０１−オレフィンは、線状及び分枝のＣ_４−Ｃ_１０１−オレフィン
例えば１−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１
−ヘキセン、３、４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、３−メチル−１−
ヘキセンなどを含む。 Ｃ_４−Ｃ_１０ジエンの例は、１、３−ブタジエン、１、
４−ペンタジエン、イソプレン、１、５−ヘキサジエン及び２、３−ジメチル−
１、３−ヘキサジエンを含む。本明細書で使用されるとき、用語「インターポリ
マー」は、２種以上の異なるモノマーの反応から由来するポリマーを意味し、そ
して例えばコポリマー及びターポリマーを含む。

【００１０】 プロピレンポリマー物質は、単に、１種以上のプロピレンホモポリマー、１種
以上のプロピレンコポリマー及びプロピレンホモポリマー及びコポリマーのそれ
ぞれの１種以上のブレンドからなる。ポリプロピレンは、好ましくは、少なくと
も約７０重量％、より好ましくは少なくとも約９０重量％そしてさらにより好ま
しくは約１００重量％のプロピレンモノマー由来単位からなる（即ちプロピレン
ホモポリマーが好ましい）。

【００１１】 プロピレンポリマーは、好ましくは、少なくとも１０００００の重量平均分子
量（Ｍ_ｗ）を有する。Ｍ_ｗは、周知の方法で測定できる。

【００１２】 プロピレンポリマーは、また好ましくは、１より小さい分枝指数を有する。分
枝指数は、本発明について選択される長鎖の分枝の程度を定量化するアプローチ
である。分枝指数の定義及びこれを測定する方法は、米国特許４９１６１９８の
３欄６５行から４欄３０行に記載されており、それは参考として本明細書に引用
される。分枝指数は、より好ましくは、約０．９より小さく、そしてさらにより
好ましくは約０．４より小さい。

【００１３】 プロピレンポリマーは、１．５以下、好ましくは１．２以下、より好ましくは
１．０以下そしてさらにより好ましくは０．８以下のｔａｎδ値を有する。ｔａ
ｎδは、毎秒１ラジアンの振動周波数で１９０℃でプロピレンポリマーの厚さ２
．５ｍｍ直径２５ｍｍの試料を使用して、ｇ´´／ｇ´（但し、ｇ´´はプロピ
レンポリマーの損失モジュラスであり、そしてｇ´はプロピレンポリマー溶融物
の貯蔵モジュラスである）から計算できる。これらのパラメータは、機械的分光
計例えばＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ、Ｉｎｃ．Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、Ｎｅｗ Ｊ
ｅｒｓｅｙ、米国から市販されているＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ Ｍｏｄｅｌ Ｒ
ＭＳ−８００を使用して測定できる。ｔａｎδ、ｇ´及びｇ´´の値のこの測定
をどのようにして行うかの詳細は、米国特許５５２７５７３の５欄、５９−６４
行及び６欄、４−２９行に示され、それは、本明細書において参考として引用さ
れる。

【００１４】 さらにまたは別の方法として、プロピレンポリマーは、好ましくは、少なくと
も７センチニュートン（ｃＮ）、より好ましくは少なくとも１０ｃＮそしてさら
により好ましくは少なくとも１５ｃＮそしてなお好ましくは少なくとも２０ｃＮ
の溶融張力を有する。好ましくは、プロピレンポリマーは、６０ｃＮ以下、より
好ましくは４０ｃＮ以下の溶融張力を有する。用語「溶融張力」は、本明細書を
通して使用されるとき、Ｔｏｙｏ Ｓｅｉｋｉ Ｓｅｉｓａｋｕ−ｓｙｏ，Ｌｔ
ｄ．から市販されているＭｅｌｔ Ｔｅｎｓｉｏｎ Ｔｅｓｔｅｒ Ｍｏｄｅｌ
２として周知の装置を使用して、３．１４メートル／分の一定な卷き取り速度
及び２０ｍｍ／分の押し出し速度で、２３０℃で直径２．１ｍｍ及び長さ４０ｍ
ｍを有する毛管ダイから押し出された溶融ポリマー物質のストランドの張力ｃＮ
の測定をいう。溶融張力を測定するこの方法は、ときには、「Ｃｈｉｓｓｏ法」
とよばれる。

【００１５】 さらにまたは別の方法として、プロピレンポリマーは、好ましくは、少なくと
も１０センチニュートン、より好ましくは少なくとも２０ｃＮそしてさらにより
好ましくは少なくとも２５ｃＮそしてなお好ましくは少なくとも３０ｃＮの溶融
強さを有する。好ましくは、プロピレンポリマーは、６０ｃＮ以下、さらに好ま
しくは５５ｃＮ以下の溶融強さを有する。用語「溶融強さ」は、本明細書を通し
て、Ｇｏｔｔｆｅｒｔ、Ｉｎｃ．から市販されているＧｏｔｔｆｅｒｔ Ｒｈｅ
ｏｔｅｎｓ（商標）溶融張力装置として知られている装置を使用して、０．０３
０ｃｃ／秒の速度で１９０℃で４１．９ｍｍの長さ及び２．１ｍｍの直径を有す
る毛管ダイから押し出され、そして一定の加速度で延伸されて制限延伸力または
破壊時の強さを測定する溶融ポリマー物質のストランドの張力ｃＮの測定をいう
。

【００１６】 本発明の方法で使用されるプロピレンポリマーは、好ましくは、また同じＲｈ
ｅｏｔｅｎｓ（商標）溶融張力装置及び上記の一般的な方法により測定して、少
なくとも１００％、より好ましくは少なくとも１５０％、最も好ましくは少なく
とも２００％の溶融伸びを有する。

【００１７】 プロピレンポリマー物質は、好ましくは、また少なくとも０．０１ｇ／１０分
、より好ましくは少なくとも０．０５ｇ／１０分、さらにより好ましくは少なく
とも０．１ｇ／１０分、そしてなお好ましくは少なくとも０．５ｇ／１０分、そ
して１０分あたり１００ｇまで、より好ましくは１０分あたり５０ｇまで、さら
により好ましくは１０分あたり２０ｇまでそしてなお好ましくは１０分あたり１
０ｇまでのメルトフローレートを有する。本明細書を通して、用語「メルトフロ
ーレート」は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ
ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＡＳＴＭ）Ｄ−１２３８条件２３０℃／２．１６
ｋｇ（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ Ｌに等しい）に従って行われた測定をいう。

【００１８】 好ましいプロピレンポリマーは、分枝または高度に架橋したものを含む。分枝
（または軽度の架橋）は、当業者に一般に周知の方法、例えば化学的または照射
分枝／軽度の架橋により得ることができる。最終のプロプロピレン樹脂生成物を
製造するためにポリプロピレン樹脂を使用する前に分枝した／軽度に架橋したプ
ロプロピレン樹脂として製造されるこれら樹脂の１つ及びこのポリプロピレン樹
脂を製造する方法は、米国特許４９１６１９８に記載されており、それは本明細
書に参考として引用される。分枝／軽度の架橋のポリプロピレン樹脂を製造する
他の方法は、ポロプロピレン樹脂とともに押し出し機中に化学化合物を導入し、
そして分枝／軽度の架橋反応を押し出し機中で生じさせることである。この方法
は、多官能性アジドによる米国特許Ａ３２５０７３１、アジド官能性シランによ
る米国特許Ａ４７１４７１６（そして公開国際出願ＷＯ９９／１０４２４）及び
マルチ−ビニル官能性モノマーと一緒のペルオキシドによるＥＰ−Ａ−８７９８
４４に説明されており、これらのそれぞれは、本明細書で参考として引用される
。照射技術は、米国特許Ａ５６０５９３６及び５８８３１５１に説明されており
、これらは本明細書に参考として引用される。発泡体を製造するのに使用される
ポリマー組成物は、ＡＳＴＭ Ｄ２７６５−８４、Ｍｅｔｈｏｄ Ａに従って、
好ましくは１０％より低い、より好ましくは５％より低いゲル含量を有する。

【００１９】 ２．エチレンポリマー 用語「エチレンポリマー」は、本明細書で使用されるとき、そのモノマー単位
の少なくとも５０重量％がエチレンから直接由来するポリマーを意味する。エチ
レンポリマーは、フリーラジカル法により生成される少なくとも１種のエチレン
ポリマーである。エチレンポリマーは、好ましくは、触媒、特に本発明の発泡体
を製造するのに使用される発泡可能な組成物に関する核形成剤として作用できる
固体触媒または他の触媒の存在なしに製造される。エチレンポリマーは、好まし
くは、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、モノカルボン酸のビニルエステル例え
ば酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル、並びにモノエチレン性カルボン酸のエス
テル例えばアクリル酸（メタクリル酸）メチル、アクリル酸（メタクリル酸）エ
チル、アクリル酸（メタクリル酸）プロピル並びにこれらの混合物である。好適
なエチレンインターポリマーは、本明細書に参考として引用される米国特許４１
０１４６７において「ソフトエチレン性ポリマー」として記載されているものを
含む。好ましいエチレンポリマーの特定の例は、ＬＤＰＥ、エチレン−酢酸ビニ
ルコポリマー（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エチルコポリマー（ＥＥＡ）、
及び／またはエチレン−アクリル酸コポリマー（ＥＡＡ）並びにこれらの混合物
を含む。

【００２０】 エチレンポリマー中に配合されるエチレン以外のモノマーの量は、５０重量％
より少なく、より好ましくは３０重量％以下、さらにより好ましくは１０重量％
以下そしてなお好ましくは１重量％以下である。エチレンポリマーは、好ましく
は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）である。

【００２１】 上記のエチレンポリマーは、市販製品として容易に入手可能である及び／また
はそれらの製法は周知である。例えば、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａ
ｎｙは、上記のエチレンポリマーのいくつか例えば好ましいＬＤＰＥの周知の製
造者である。

【００２２】 エチレンポリマーは、少なくとも０．０１ｇ／１０分、より好ましくは０．０
５ｇ／１０分そしてさらにより好ましくは少なくとも０．１ｇ／１０分、そして
１０分あたり１００ｇまで、より好ましくは１０分あたり５０ｇまでそしてさら
により好ましくは１０分あたり２０ｇまでの範囲の溶融指数Ｉ_２を有する。本明
細書を通して、用語「溶融指数」は、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８条件１９０℃／２
．１６ｋｇに従って行われる測定をいう。

【００２３】 ３．任意の第三のポリマー成分 また任意のポリマー成分として含まれるのは、いわゆる実質的にランダムなイ
ンターポリマー（１種以上のビニルまたはビニリデン芳香族モノマー及び／また
はヒンダード脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデンモノマーとの１種以上
のα−オレフィンモノマーから由来するポリマー単位からなる）である。用語「
実質的にランダム」は、本明細書で使用されるとき、該インターポリマーのモノ
マーの分布が、Ｊ．Ｃ．Ｒａｎｄａｌｌにより「ＰＯＬＹＭＥＲ ＳＥＱＵＥＮ
ＣＥ ＤＥＴＥＲＭＩＮＡＴＩＯＮ、Ｃａｒｂｏｎ−１３ ＮＭＲ Ｍｅｔｈｏ
ｄ」Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９７７、ｐｐ７１−
７８に記載されているように、一次または二次のＭａｒｋｏｖｉａｎ統計モデル
によりまたはＢｅｒｎｏｕｌｌｉの統計モデルにより記述できることを意味する
。好ましくは、実質的にランダムなインターポリマーは、３つより多い単位のビ
ニルまたはビニリデン芳香族モノマーのブロック中のビニルまたはビニリデン芳
香族モノマーの全量の１５モル％以上含まない。より好ましくは、インターポリ
マーは、高度のイソタクチック性またはシンジオタクチック性の何れかを特徴と
しない。これは、実質的にランダムなインターポリマーの炭素^−１３ＮＭＲスペ
クトルにおいて、メソジアッド配列またはラセミジアッド配列の何れかを示す主
鎖メチレン及びメチン炭素に相当するピーク領域が、主鎖メチレン及びメチン炭
素の全ピーク領域の７５％を越えてはならないことを意味する。

【００２４】 好適なα−オレフィンモノマーは、例えば、２−２０個、好ましくは２−１２
個、さらに好ましくは２−８個の炭素原子を含有するα−オレフィンを含む。特
に好ましいのは、エチレン、プロピレン、ブテン−１、４−メチル−１−ペンテ
ン、ヘキセン−１またはオクテン−１、または１種以上のプロピレン、ブテン−
１、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１またはオクテン−１と組み合わさ
れたエチレンである。これらのα−オレフィンは、芳香族基を含まない。

【００２５】 インターポリマーを製造するのに使用できる好適なビニルまたはビニリデン芳
香族モノマーは、例えば、以下の式 Ａｒ ｜ （ＣＨ_２）_ｎ ｜ Ｒ^１−Ｃ＝Ｃ（Ｒ^２）_２ （式中、Ｒ^１は、水素及び１−４個の炭素原子を含むアルキル基からなる基の群
から選ばれ、好ましくは水素またはメチルであり、各Ｒ^２は、独立して水素及び
１−４個の炭素原子を含むアルキル基からなる基の群から選ばれ、好ましくは水
素またはメチルであり、Ａｒは、フェニル基、またはハロゲン、Ｃ_１−４アルキ
ル及びＣ_１−４ハロアルキルからなる群から選ばれる１−５個の置換基により置
換されたフェニル基であり、そしてｎは零から４の値であり、好ましくは零から
２、最も好ましくは零である）により表示されるものを含む。ビニルまたはビニ
リデン芳香族モノマーの例は、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン
、ｔ−ブチルスチレンまたはクロロスチレンなどを含み、そしてこれらの化合物
のすべての異性体を含む。特に好適なこれらのモノマーは、スチレン、α−メチ
ルスチレン、及びその低級アルキル−またはハロゲン置換誘導体を含む。好まし
いモノマーは、スチレン、α−メチルスチレン、スチレンの低級アルキル−（
Ｃ_１−Ｃ_４）またはフェニル環置換誘導体例えばオルト−、メタ−及びパラ−メ
チルスチレン、環ハロゲン化スチレン、パラ−ビニルトルエンまたはこれらの混
合物などを含む。さらに好ましい芳香族モノビニルモノマーはスチレンである。

【００２６】 用語「ヒンダード脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデン化合物」により
、式 Ａ^１ ｜ Ｒ^１−Ｃ＝ Ｃ（Ｒ^２）_２ （式中、Ａ^１は、２０個までの炭素の立体的に嵩高な脂肪族または脂環族置換基
であり、Ｒ^１は、水素及び１−４個の炭素原子を含むアルキル基からなる基の群
から選ばれ、好ましくは水素またはメチルであり、各Ｒ^２は、独立して水素及び
１−４個の炭素原子を含むアルキル基からなる基の群から選ばれ、好ましくは水
素またはメチルであり、または別にＲ^１及びＡ^１は一緒になって環系を形成する
）に相当する付加重合可能なビニルまたはビニリデンモノマーを意味する。用語
「立体的に嵩高な」は、この置換基を有するモノマーが、エチレン重合と同様な
速度で標準的なチグラー・ナッタ重合触媒による付加重合を通常できないことを
意味する。好ましいヒンダード脂肪族または脂環族のビニルまたはビニリデン化
合物は、エチレン性不飽和を有する炭素原子の１つが第三級または第四級置換さ
れているモノマーである。これらの置換基の例は、環状脂肪族基例えばシクロヘ
キシル、シクロヘキセニル、シクロオクテニル、またはこれらの環アルキルまた
はアリール置換誘導体、ｔｅｒｔ−ブチルまたはノルボニルなどを含む。最も好
ましいヒンダード脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデン化合物は、シクロ
ヘキセン及び置換シクロヘキセンの種々の異性体性ビニル環置換誘導体、並びに
５−エチリデン−２−ノルボルネンである。特に好適なのは、１−、３−及び４
−ビニルシクロヘキセンである。

【００２７】 他の任意の重合可能な１種以上のエチレン性不飽和モノマーは、ノルボルネン
及びＣ_１−１０アルキルまたはＣ_６−１０アリール置換ノルボルネンを含む。実
質的にランダムなインターポリマーの例は、エチレン／スチレン、エチレン／ス
チレン／プロピレン、エチレン／スチレン／オクテン、エチレン／スチレン／ブ
テン及びエチレン／スチレン／ノルボルネンのインターポリマーである。

【００２８】 実質的にランダムなインターポリマーは、当業者に周知の代表的なグラフト化
、水素化、官能基化または他の反応により変性できる。ポリマーは、確立された
技術に従って、容易にスルホン化または塩素化されて官能基化誘導体をもたらす
。

【００２９】 実質的にランダムなインターポリマーは、また、ペルオキシド、シラン、硫黄
、照射またはアジドに基づく硬化系を含むがこれらに限定されない種々の架橋法
により変性できる。種々の架橋技術の詳しい記述は、米国特許Ａ５８６９５９１
として登録されている米国特許出願０８／９２１６４１及び米国特許Ａ５９７７
２７１として登録されている０８／９２１６４２に記載されており、それら両者
の全内容は、本明細書で参考として引用される。加熱、水分硬化及び照射の工程
の組み合わせを使用する二元硬化系が、有効に使用できる。これらの二元硬化系
は、米国特許Ａ５９１１９４０として登録されている、Ｋ．Ｌ．Ｗａｌｔｏｎ及
びＳ．Ｖ．Ｋａｒａｎｄｅの名前で１９９５年９月２９日に出願された米国特許
出願５３６０２２に開示されており、それはまた本明細書で参考として引用され
る。例えば、シラン架橋剤と組み合わされたペルオキシド架橋剤、照射と組み合
わされたペルオキシド架橋剤、シラン架橋剤と組み合わされた硫黄含有架橋剤な
どを用いるのが望ましい。実質的にランダムなインターポリマーは、また種々の
架橋法により変性でき、それらは、その製造時のターモノマーとしてのジエン成
分の配合そして前記の方法による次の架橋化、そして例えば架橋剤としての硫黄
を使用するビニル基を経る加硫化を含む他の方法を含むが、これらに限定されな
い。

【００３０】 実質的にランダムなインターポリマーは、本明細書で参考として引用されるＪ
ａｍｅｓ Ｃ．ＳｔｅｖｅｎｓらによるＥＰ−Ａ−０４１６８１５及びＦｒａｎ
ｃｉｓ Ｊ．Ｔｉｍｍｅｒｓによる米国特許Ａ５７０３１８７に記載されたよう
な疑似ランダムインターポリマーを含む。実質的にランダムなインターポリマー
は、また米国特許Ａ５８７２２０１に記載されたような実質的にランダムなター
ポリマーを含み、それは本明細書で参考として引用される。実質的にランダムな
インターポリマーは、種々の共触媒とともに１種以上のメタロセンまたは束縛幾
何学触媒の存在下重合可能なモノマーの混合物を重合することにより最も良く製
造される。重合反応のための好ましい操作条件は、大気圧から３０００気圧まで
の圧力及び−３０℃から２００℃の温度である。それぞれのモノマーの自動重合
温度より高い温度での重合及び未反応モノマーの除去は、フリーラジカル重合か
ら生ずるいくらかの量のホモポリマー重合生成物を形成させる。

【００３１】 実質的にランダムなインターポリマーを製造するための好適な触媒及び方法の
例は、ＥＰ−Ａ−４１６８１５、５１４８２８及び５２０７３２、並びに米国特
許Ａ５０５５４３８、５０５７４７５、５０９６８６７、５０６４８０２、５１
３２３８０、５１８９１９２、５３２１１０６、５３４７０２４、５３５０７２
３、５３７４６９６、５３９９６３５及び５４７０９９３［ＬＲ１］に開示され
、それらのすべては本明細書に参考として引用される。

【００３２】 実質的にランダムなα−オレフィン／ビニルまたはビニリデン芳香族インター
ポリマーは、またＪｏｈｎ Ｇ．Ｂｒａｄｆｕｔｅら（Ｗ．Ｒ．Ｇｒａｃｅ ＆
Ｃｏ．）によりＷＯ９５／３２０９５において、Ｒ．Ｂ．Ｐａｎｎｅｌｌ（Ｅ
ｘｘｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐａｔｅｎｔｓ、Ｉｎｃ．）によりＷＯ９４／０
０５００において、そして「Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」ｐ．２
５（１９９２年９月）において記述された方法により製造でき、それらのすべて
は、それらの全体を参考として本明細書に引用される。

【００３３】 本発明で使用されるインターポリマーを製造する他の方法は、文献に記載され
ている。Ｌｏｎｇｏ及びＧｒａｓｓｉ（「Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．」１９
１卷、２３８７−２３９６ページ（１９９０）及びＤ´Ａｎｎｉｅｌｌｏら（Ｊ
ｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、５８
巻、１７０１−１７０６ページ（１９９５）は、エチレン−スチレンコポリマー
を製造するために、メチルアルモキサン（ＭＡＯ）及びシクロペンタジエニルチ
タントリクロリド（ＣｐＴｉＣｌ_３）に基づく触媒系の使用を報告した。Ｘｕ及
びＬｉｎ（「Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ，Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．
，Ｄｉｖ．Ｐｏｌｙｍ．Ｃｈｅｍ．」）３５巻、６８６−６８７ページ（１９９
４）は、スチレン及びプロピレンのランダムなコポリマーを得るために、ＭｇＣ
ｌ_２／ＴｉＣｌ_４／ＮｄＣｌ_３／Ａｌ（ｉＢｕ）_３触媒を使用する共重合を報告
している。Ｌｕら（「 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙｍｅ
ｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ」５３巻、１４５３−１４６０ページ（１９９４））は、
ＴｉＣｌ_４／ＮｄＣｌ_３／ＭｇＣｌ_２／Ａｌ（Ｅｔ）_３触媒を使用するエチレン
及びスチレンの共重合を記述している。Ｓｅｒｎｅｔｚ及びＭｕｌｌｈａｕｐｔ
（「Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．」１９７巻、１０７１−１０８３
ページ（１９９７））は、Ｍｅ_２Ｓｉ（Ｍｅ_４Ｃｐ）（Ｎ−第三級ブチル）Ｔｉ
Ｃｌ_２／メチル−アルミノキサン・チグラー−ナッタ触媒を使用するスチレンと
エチレンとの共重合に対する重合条件の影響を記述している。架橋メタロセン触
媒により製造されるエチレン及びスチレンのコポリマーは、Ａｒａｉ，Ｔｏｓｈ
ｉａｋｉ及びＳｕｚｕｋｉ（「 Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ，Ａｍ．
Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｄｉｖ．Ｐｏｌｙｍ．Ｃｈｅｍ．」）３８巻、３４９、３
５０ページ（１９９７））によりそして三井東圧化学の米国特許Ａ５６５２３１
５に記載されている。α−オレフィン／ビニル芳香族モノマーインターポリマー
例えばプロピレン／スチレン及びブテン／スチレンの製造は、三井石油化学の米
国特許Ａ５２４４９９６及び同じく三井石油化学の米国特許Ａ５６５２３１５に
記載されているか、または電気化学工業のＤＥ１９７１１３３９Ａ１及び米国特
許Ａ５８８３２１３に記載されている。インターポリマー成分を製造するために
開示されている上記の方法のすべては、本明細書に参考として引用される。また
、Ｔｏｒｕ Ａｒｉａらにより Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ、３９巻
、１号、１９９８年３月に開示されたようなエチレン及びスチレンのランダムコ
ポリマーは、また本発明の発泡体のためのブレンド成分として使用できる。

【００３４】 実質的にランダムなインターポリマーは、通常、少なくとも１種のビニルまた
はビニリデン芳香族モノマー及び／またはヒンダード脂肪族または脂環族のビニ
ルまたはビニリデンモノマーの０．５−６５モル％、好ましくは約１−５５モル
％、より好ましくは１−５０モル％を含み、そしてエチレン及び／または少なく
とも１種の脂肪族α−オレフィン（３−２０個の炭素原子を有する）の３５−９
９．５モル％、好ましくは４５−９９モル％、より好ましくは５０−９９モル％
を含む。

【００３５】 本発明に適用できる１種以上の実質的にランダムなインターポリマーは、１０
分あたり０．０１ｇから１０分あたり約１０００ｇ、そして好ましくは１０分あ
たり０．０１ｇから１０分あたり１００ｇ、より好ましくは１０分あたり０．０
５ｇから１０分あたり５０ｇの溶融指数（ＡＳＴＭテスト方法Ｄ１２３８、条件
１９０℃／２．１６ｋｇ）を有する。

【００３６】 実質的にランダムなインターポリマーを製造している間、或る量のアタクチッ
クビニルまたはビニリデン芳香族ホモポリマーが、高温度でビニルまたはビニリ
デン芳香族モノマーのホモ重合により形成できる。ビニルまたはビニリデン芳香
族ホモポリマーの存在は、一般に、本発明の目的に有害でなく、許容できる。ビ
ニルまたはビニリデン芳香族ホモポリマーは、もし所望ならば、抽出技術例えば
インターポリマーまたはビニル或いはビニリデン芳香族ホモポリマーの何れかの
非溶媒により溶液からの選択的沈澱により、インターポリマーから分離できる。
本発明の目的のために、インターポリマーの全重量に基づいて２０重量％以下、
好ましくは１５重量％より少ない、最も好ましくは１０重量％より少ないアタク
チックビニルまたはビニリデン芳香族ホモポリマーが存在することが好ましい。

【００３７】 任意の第三のポリマー成分として最も好ましいのは、実質的にランダムなイン
ターポリマー、例えばＩＮＤＥＸ（商標）の下Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａ
ｌ Ｃｏｍｐａｎｙにより市販されているもの、ポリオレフィンプラストマー、
例えばＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）の下Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ
ｍｐａｎｙにより市販されているもの、並びにポリエチレンエラストマー、例え
ばＥＮＧＡＧＥ（商標）の下Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｏｗ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ
ＰＬＣにより市販されているものである。

【００３８】 ４．ポリマー発泡体の製造 本発明の１つの態様では、１．５以下のｔａｎδ値、少なくとも７センチニュ
ートン（ｃＮ）の溶融張力及び／または少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ
）の溶融強さの少なくとも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチック
なプロピレンポリマー、そして任意に該プロピレンポリマーとブレンドされるフ
リーラジカル工程をへて生成された少なくとも１種のエチレンポリマーからなる
少なくとも１種の熱可塑性ポリマー及び少なくとも１種の発泡剤からなる発泡可
能な組成物は、約３００ｋｇ／ｍ^３以下の密度を有する多孔性のポリマー発泡体
に転換される。好ましい態様では、転換は、発泡可能な組成物の押し出しにより
実施される。本発明による好適な発泡体物質の製造は、望ましくは、米国特許Ａ
５５２７５７３及び４８２４７２０（これらのそれぞれは本明細書に参考として
引用される）に詳述されているもののような従来の押し出し法及び装置を使用す
る。

【００３９】 押し出し発泡法では、ポリマー成分は、ポリマー溶融物に転換され、そして発
泡剤そしてもし所望ならば他の添加物をポリマー溶融物に配合して発泡可能なゲ
ルを形成する。次に、発泡可能なゲルをダイを通してそして発泡を促進する減圧
のゾーンに押し出して所望の製品を形成する。減圧は、それより下で発泡可能な
ゲルがダイを通して押し出される前に維持されるそれより低い。

【００４０】 発泡可能なゲルをダイを通して押し出す前に、発泡可能なゲルは、溶融混合を
促進する温度からより低い温度（一般に、発泡可能な組成物の成分ポリマーの融
点（Ｔ_ｍ）の３０℃以内）に冷却される。

【００４１】 発泡剤は、例えば押し出し機、ミキサーまたはブレンダーのような、当業者に
周知の任意の手段によりポリマー溶融物中に配合または混合される。発泡剤は、
溶融ポリマー物質の実質的な膨脹を防ぎ、そして一般に発泡剤をそのなかに均一
に分散させるのに充分な高圧でポリマー溶融物と混合される。任意に、核形成剤
が、可塑化または溶融化の前にポリマー溶融物にブレンドされるか、またはポリ
マー物質と乾燥ブレンドされる。

【００４２】 任意の従来の発泡剤が、本発明による発泡体を製造するのに使用できる。米国
特許Ａ５３４８７９５は、３欄１５−６１行に多数の好適な発泡剤を開示してお
り、本明細書に参考として引用される。米国特許Ａ５５２７５７３は、また４欄
６６行−５欄２０行に多数の好適な発泡剤を開示しており、本明細書に参考とし
て引用される。好ましい発泡剤は、１−９個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素
、特にプロパン、ｎ−ブタン及びイソブタンを含む。

【００４３】 本発明の発泡体は、またアキュムレート押しだし法及び装置例えば米国特許４
３２３５２８及び５８１７７０５に示されているものを使用して製造でき、それ
らのそれぞれは、本明細書に参考として引用される。普通「押し出し機−アキュ
ムレータ系」として知られているこの装置は、連続法よりむしろ間欠法の操作を
可能にする。装置は、保持ゾーンまたはアキュムレータを含み、そこでは発泡可
能なゲルが発泡化を排除する条件下維持される。保持ゾーンには、より低圧例え
ば大気圧のゾーン中に開く出口ダイを備える。ダイは、例えば保持ゾーンの外部
のゲートにより、開閉できるオリフィスを有する。ゲートの操作は、それをダイ
を通して流れさせる以外に発泡可能な組成物に影響しない。ゲートを開きそして
機械（例えば機械的なラム）によりゲルに機械的な圧力を実質的に同時に適用し
て、ダイを通してさらに低圧のゾーン中にゲルを押し込む。機械的な圧力は、ダ
イ内の顕著な発泡を排除するのには充分に早いが発泡体の断面または形状の不規
則さの発生を最小にそして好ましくは排除するのには充分に遅い速度で、ダイを
通して発泡可能なゲルを押し込むのに充分な圧力である。間欠的に操作する以外
はそれら自体では、方法及びその得られる生成物は、連続押しだし法で製造され
るのに殆ど類似している。

【００４４】 本発明の発泡体は、またマルチオリフィスダイを通して熱可塑性ポリマー樹脂
（即ち、ポリマー物質）を押し出すことにより合体したストランドの形で形成で
きる。オリフィスは、溶融した押し出し物の隣接する流れ間の接触が発泡化工程
中で生じそして接触する表面が、一体となった発泡体の構造を生ずるのに充分な
接着で互いに接着するように用意される。ダイを出る溶融した押し出し物の流れ
は、ストランドまたはプロフィルの形をとり、それらは、望ましくは、発泡し、
合体し、そして互いに接着して一体化した構造を形成する。望ましくは、合体し
た個々のストランドまたはプロフィルは、一体化した構造で接着したままで、発
泡体の製造、成形及び使用に遭遇する応力下でのストランドの離層を防がねばな
らない。合体したストランドの形の発泡体構造を製造する装置及び方法は、米国
特許Ａ３５７３１５２及び４８２４７２０に教示されており、それらのそれぞれ
は本明細書に参考として引用される。

【００４５】 本発明の発泡体構造は、また物品に成形するのに好適な発泡ビーズに形成でき
る。発泡ビーズは、押し出し法またはバッチ法により製造できる。押し出し法で
は、従来の発泡体押し出し装置に付着したマルチ孔ダイから出る発泡ビーズは、
顆粒化されて発泡ビーズを形成する。バッチ法では、分離した樹脂粒子例えば顆
粒化樹脂ペレットは、それらが実質的に不溶な液体媒体例えば水に懸濁され、オ
ートクレーブまたは他の耐圧容器中で高温及び高圧で液体媒体中に発泡剤を導入
することにより発泡剤を含浸させ、そして発泡ビーズを形成するために大気圧ま
たは減圧の領域に急速に放出して発泡させる。この方法は、米国特許Ａ４３７９
８５９及び４４６４４８４に教示され、それらのそれぞれは本明細書に参考とし
て引用される。

【００４６】 本発明の発泡体は、１種以上の従来の添加物を含むことができる。添加物は、
制限なく、無機充填剤、導電性充填剤、顔料、抗酸化剤、酸捕捉剤、難燃剤、紫
外線吸収剤、加工助剤、押し出し助剤、浸透変性剤、帯電防止剤、照射防御剤及
び他の熱可塑性ポリマーを含む。本発明の発泡体物質は、好ましくは、照射防御
剤例えばカーボンブラック及び難燃添加物の少なくとも１つを含む。

【００４７】 本発明の方法により製造される発泡体のマトリックス固体は、好ましくは、少
なくとも７０重量％、さらに好ましくは少なくとも８０重量％、そしてさらによ
り好ましくは少なくとも８５重量％のプロピレンポリマー（Ａ）プラス任意のエ
チレンポリマー（Ｂ）の任意のものからなる。

【００４８】 本発明の発泡体は、好ましくは、少なくとも２ｍｍ、より好ましくは少なくと
も３ｍｍ、さらにより好ましくは少なくとも４ｍｍ、なお好ましくは少なくとも
５ｍｍそしてよりなお好ましくは少なくとも６ｍｍの平均気泡サイズを有する。
用語「平均気泡サイズ」は、本明細書を通して使用されるとき、ＡＳＴＭ Ｄ３
７５６に従って測定された発泡体本体の平均気泡サイズをいう。

【００４９】 発泡体の密度は、好ましくは６０ｋｇ／ｍ^３以下、より好ましくは３０ｋｇ／
ｍ^３以下、そしてさらにより好ましくは２５ｋｇ／ｍ^３より少なく、そして好ま
しくは少なくとも１ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは少なくとも５ｋｇ／ｍ^３である
。

【００５０】 本発明の発泡体は、ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、方法 Ａに従って測定されたとき
、好ましくは５０％より少なく、より好ましくは２０％以下の連続気泡含量を有
する。他の態様では、本発明の発泡体は、 ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、方法 Ｃに
従って測定したとき、好ましくは５０％より少なく、より好ましくは２０％以下
の連続気泡含量を有する。

【００５１】 ５．有孔チャンネルの付与 本発明の発泡体は、少なくとも１つの表面の１０平方センチあたり少なくとも
１個、好ましくは少なくとも５個、より好ましくは少なくとも１０個、さらによ
り好ましくは少なくとも２０個そしてなお好ましくは少なくとも３０個の有孔チ
ャンネルが平均して存在するように、好ましくは少なくとも１つの表面から発泡
体に延在する有孔チャンネル、より好ましくは複数の有孔チャンネルを有する。
用語「複数」は、本明細書で使用されるとき、少なくとも２個を意味する。好ま
しい態様では、本発明の発泡体は、少なくとも７個の有孔チャンネルを含む。

【００５２】 有孔チャンネルは、好ましくは少なくとも１つの表面で少なくとも０．１ｍｍ
、より好ましくは少なくとも０．５ｍｍそしてさらにより好ましくは少なくとも
１ｍｍの平均直径を有し、そして好ましくはＡＳＴＭ Ｄ３７５６に従って測定
した発泡体の平均気泡サイズまでの平均直径を有する。発泡体の１つ以上の表面
は、好ましくは、少なくとも１つの表面から発泡体に延在する、１平方センチあ
たり少なくとも４個の有孔チャンネルを平均で有する。

【００５３】 工程（Ａ）のポリマー発泡体は、好ましくは、工程（Ｂ）により孔を開けられ
た表面に垂直な少なくとも２５ｍｍの平均厚さを有し、そして工程（Ａ）のポリ
マー発泡体は、好ましくは、ポリマー発泡体の表面の下少なくとも５ｍｍの平均
深さに、工程（Ｂ）に従って孔を開けられる。

【００５４】 代表的には、孔を開けるには、１つ以上の尖った鋭い物体により基体発泡体を
刺すことからなる。好適な尖った鋭い物体は、針、スパイク、ピンまたは釘を含
む。さらに、孔を開けるには、ドリル、レーザー切断、高圧流体切断、エア・ガ
ン、または発射体からなる。異なる目的即ち発泡体からの発泡剤の放出の加速の
ために、好適な有孔チャンネルをいかに作るかの記述は、米国特許Ａ５５８５０
５８で提供され、それは本明細書に参考として引用される。

【００５５】 さらに、基体発泡体は、発泡中発泡体を延伸することにより細長い気泡を有す
るように製造できる。このような延伸は、水平方向の気泡サイズを変化させるこ
となくまたはしばしばそれを増大することなく、細長い気泡を生ずる。従って、
延伸は、垂直方向に垂直な方向に平均気泡サイズを増大させ（ＥＨ平均）、そし
て孔を開けることを助ける。

【００５６】 基体発泡体の孔開けは、正方形のパターン及び三角のパターンを含む任意のパ
ターンで行うことができる。それにより基体発泡体に孔を開ける鋭い尖った物体
の特別な直径の選択は、多くのファクター（平均気泡サイズ、目指す孔の間隔を
含む）に依存するが、本発明の或る発泡体の製造に有用な尖った鋭い物体は、代
表的には、１−４ｍｍの直径を有する。

【００５７】 圧縮が、気泡を開ける追加の手段として使用できる。圧縮は、発泡体の１つ以
上の表面に力を働かすのに充分な任意の手段により行うことができ、従って発泡
体内の気泡を破裂させる。孔開け中またはその後の圧縮は、気泡の壁に高い圧力
差が生ずるため、孔開けにより生ずるチャンネルに隣接する気泡の壁を破裂させ
るのに特に有効である。さらに、針で刺すこととは異なり、圧縮は、すべての方
向に面する気泡の壁を破裂させることができ、それにより音響の吸収に望まれる
曲がりくねった路を生成する。

【００５８】 基体発泡体の独立気泡の機械的な開通は、気泡の壁及び支柱に大きなサイズの
孔を形成することにより基体の気流の抵抗性を低下させる。何れにしても、それ
によりそれが行う特別の手段に関係なく、基体である熱可塑性ポリマー発泡体内
の独立気泡のこのような機械的開通は、音響の吸収及び音響の絶縁の用途に発泡
体の有用性を拡大するのに働く。

【００５９】 もちろん、機械的に開通された気泡の％は、多数のファクター（気泡のサイズ
、気泡の形状、開通のための手段及び基体発泡体に適用される開通のための手段
の適用の程度を含む）に依存するだろう。

【００６０】 本発明の１つの態様は、 （Ａ）好ましくは１．５−４ｍｍの範囲の平均気泡サイズそしてＡＳＴＭ Ｄ２
８５６、方法 Ａに従って測定して約４０％以下さらに好ましくは３０％以下そ
してさらにより好ましくは２０％以下の連続気泡含量を有する多孔性のポリマー
発泡体を用意し、そして （Ｂ） ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、方法 Ａに従って測定した発泡体の連続気泡含
量が、少なくとも１０％、より好ましくは少なくとも１５％、工程（Ａ）ポリマ
ー発泡体に比べて増大して、 ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、方法 Ａに従って測定し
て少なくとも２０％の連続気泡含量を有する有孔のポリマー発泡体を得るように
、ポリマー発泡体の表面で工程（Ａ）で提供されたポリマー発泡体に孔を開けて
その表面からポリマー発泡体に延在する複数の有孔チャンネルを形成する ことからなる多孔性の吸音ポリマー発泡体を製造する方法である。

【００６１】 この方法で孔が開いたポリマー発泡体は、或る利点、例えば改良された熱絶縁
の性能及び／または改良された水吸収に対する抵抗性を有する。

【００６２】 ５．性能及び有用性 本発明の発泡体は、優れた吸音の能力を有する。音響を吸収する能力を測定す
る１つの方法は、２５０、５００、１０００及び２０００ＨｚでＡＳＴＭ Ｅ−
１０５０に従って発泡体の吸音係数を測定し、次にこれらの吸音係数の相加平均
を計算することである。その測定が本発明の発泡体によりなされるとき、平均の
吸音係数は、好ましくは少なくとも約０．２、より好ましくは少なくとも約０．
３、さらにより好ましくは少なくとも約０．４そしてなお好ましくは少なくとも
約０．５である。

【００６３】 本発明の発泡体は、２０−２００００Ｈｚ、好ましくは５０−５０００Ｈｚそ
してより好ましくは２５０−２０００Ｈｚの範囲で音響を吸収するのに有用であ
り、好ましくは、吸音能力は、前記の好ましい平均吸音係数に等しい。例えば、
発泡体は、燃焼エンジンを備えた車両のような少なくとも５０デシベルの音響強
度の存在下に配置できる。

【００６４】 本発明の重要な利点は、高い作業温度が要求される場所で本発明の発泡体を使
用し、さらに熱成形可能であってリサイクルの可能性を有する発泡体を有する能
力である。その例は、モータ、例えば車両、発電機、コンプレッサまたはポンプ
に見いだされるような内燃エンジンのコンパートメント中である。高い作業温度
の表示は、高温度における熱変形への抵抗性である。本明細書で使用されるとき
、用語「熱変形温度」は、発泡体本体が１時間その温度に曝されている間５容量
％を越えて収縮しないことを意味する。好ましくは、本発明による発泡体の熱変
形温度は、少なくとも１３０℃、より好ましくは少なくとも１４０℃、そしてさ
らにより好ましくは少なくとも１５０℃である。

【００６５】 本発明の発泡体の他の利点は、高い平均吸音係数が低い水吸収により達成され
ることである。それは、その近辺の金属パーツの腐食を制限することを助け、細
菌及びかびの成長を避け、そしてそれが必要とされる断熱値を改良するのに望ま
しい。本発明の発泡体は、１４日の曝露のテスト期間に基づいて温かい水飽和雰
囲気と発泡体（発泡体は、発泡体サンプルの表面上に水を凝縮させるために、約
０℃以下の温度に維持される）との間の５０℃の温度勾配でＥｕｒｏｐｅａｎ
Ｎｏｒｍ（ＥＮ）１２０８８に従って測定されたとき、好ましくは、水を１０容
量％より多く、５容量％より多く、３容量％より多く、より好ましくは１．５容
量％より多くそしてさらにより好ましくは１容量％より多く吸収しない。

【００６６】 以下の実施例は、本発明の範囲を説明するが、決してそれを制限するものでは
ない。別に述べていない限り、すべての部及び％は重量により、そしてすべての
温度は℃である。

【００６７】

【実施例】

以下の実施例１及び２は、以下の表１に要約された成分から製造される。

【００６８】

【表１】

【００６９】 実施例 １ この実施例では、ポリプロピレン（ＰＰ）及び１連のポリプロピレン／ポリエ
チレン（ＰＥ）ブレンド（９０／１０−５０／５０のブレンド比を有する）は、
発泡体押し出しラインで発泡テストにかけられる。本実施例で使用される装置は
、原料供給、溶融及びメータリングのための通常の連続ゾーンの終わりに混合及
び冷却のための２つの追加のゾーンを有する２インチ（５０．８ｍｍ）スクリュ
ータイプ押し出し機である。発泡剤の注入のための開口は、メータリングゾーン
と混合ゾーンとの間の押し出し機バレル上に設けられる。冷却ゾーンの末端に、
幅５０ｍｍのギャップを調節できるダイオリフィスが結合している。

【００７０】 樹脂は、６０ｋｇ／時の全速度で、以下の表２に示されている比で顆粒の形で
押し出し機に供給される。さらに、カーボンブラック（ＣＢ）及び抗酸化剤（Ａ
Ｏ）も、その表に示されている速度で供給される。カーボンブラックは、冷却剤
として使用される。押し出し機のゾーンで維持される温度は、供給ゾーンで１６
０℃、溶融ゾーンで１８５℃、メータリングゾーンで２２５℃そして混合ゾーン
で２２０℃である。イソブタンを特定の速度で混合ゾーンに注入する。

【００７１】

【表２】

【００７２】 冷却ゾーン及びダイブロック（両者は同じ温度に維持された）の温度を次第に
下げ、ダイ開口のギャップを良好な品質の発泡体が生成されるまで調節する。大
きな気泡を有する良好な品質の発泡体は、以下の表３に示されるパラメータに従
ってこの実施例のテストを通して生成される。

【００７３】

【表３】

【００７４】 発泡体は、以下の表４−６に記載された性状のテストにかけられる前に１月以
上エージングされる。

【００７５】

【表４】

【００７６】 ４０％以下のレベルのＬＤＰＥを有するＰＰ／ＰＥブレンドとＰＰ樹脂とから
製造された発泡体は、実質的に独立気泡を有する。連続気泡含量は、表層が両端
で残された発泡体本体の直径４５ｍｍ及び自然の厚さの試料について測定された
。５０／５０のＰＰ／ＰＥブレンド（テストＮｏ．１．６）は、１９％というや
や大きな連続気泡含量を有する発泡体を生成し、それは、或る程度までは、高い
発泡温度（１５９℃）の結果と思われる。すべての発泡体は、低い密度及び大き
な気泡を有する。ＰＰ／ＬＤＰＥブレンドは、１００％ＰＰ樹脂より大きな気泡
サイズを達成する。テスト発泡体の熱変形温度は、最低で１４０℃である。従っ
て、これらの発泡体は、このような高い温度への抵抗性が要求されるケースに使
用できる。

【００７７】 表４にリストされた上記のテスト発泡体は、吸音テストにかけられる。吸音テ
ストを行うのに使用される装置は、とものＢｒｕｅｅｌ ａｎｄ Ｋｊａｅｒ
Ａ／Ｓ，Ｎａｅｒｕｍ，Ｄｅｎｍａｒｋから入手できるモデル４２０６音響イン
ピーダンス管及びモデル３５５５信号分析器である。この装置は、ＡＳＴＭ Ｅ
−１０５０に記載された方法に従って、物質の正常入射吸音係数を測定するのに
使用される。

【００７８】 吸音テストは、厚さ２５ｍｍを有する直径２９ｍｍの試料によりなされる。押
し出されたままの発泡体は２５ｍｍより薄いので、厚さは、厚さ１２．５ｍｍの
スラグを２片重ねることにより形成する。直径２９ｍｍの円筒を押し出された平
板からくり抜く。円筒を厚さ約１２．５ｍｍのスラグに整える。１面に表層を有
するスラグの１つのセットをつくり、そして表層を両端から除いた他のセットを
つくる。表層を有する試料でのテストでは、表層を有する２つのスラグを、表層
が積み重ねの相対する末端になるように、インピーダンス管に詰める。即ち、表
層のついた表面は、入射音波に面しそして積み重ねの反対側に面するように配置
される。２つのスラグの間には空間は残されていない。

【００７９】 吸音テストが、未加工で孔の開いていない発泡体試料について行われた後、発
泡体試料に、１０ｍｍ×１０ｍｍの正方形のパターンで直径２ｍｍの針でその場
で孔を開ける。孔開けは、試料に合計５個の孔を開け、それは１平方センチあた
り約０．７６個の孔の密度になる。吸音テストが、１０ｍｍ×１０ｍｍの正方形
のパターンで孔を開けた試料について行われた後、追加の孔が、孔のパターンが
５ｍｍ×５ｍｍの正方形のパターンであるように同じ試料に開けられる。試料の
得られた２１個の孔は、１平方センチあたり約３．１８個の孔の孔密度に相当す
る。そのより密に孔の開いた試料がテストされた後、吸音テストは、表層を除い
た発泡体試料について繰り返される。

【００８０】 表層を有するかまたは有しない発泡体についての吸音データは、それぞれ表５
及び６に要約される。吸収曲線のセットの例の１組は、図１及び２に示される。
表及び図のデータから、吸音係数に対するポリマー組成、表層の存在及び孔密度
の効果を調べることができる。

【００８１】

【表５】

【００８２】 図１及び２に示される吸収曲線は、テスト１．１−１．４の表層を有する発泡
体（それらの対応するＰＥ１含量を参照する）について得られた結果を例示する
。図１は、零の孔密度の結果を示し、図２は１０ｍｍ×１０ｍｍのパターンの孔
開けによる結果を示す。

【００８３】 図１では、吸収曲線は、５００Ｈｚと１０００Ｈｚとの間の周波数で最大とな
る。示されるように、ＰＰ／ＰＥ１ブレンドの発泡体は、一般に、１００％ＰＰ
発泡体より良く吸収した。ブレンド発泡体のなかでは、６０／４０のＰＰ／ＰＥ
ブレンド発泡体は、９０／１０及び８０／２０のブレンド発泡体より高い最大吸
収を示す。

【００８４】 孔開けは、図２に示されるように、発泡体のなかでの吸音能力の差を低下させ
がちであるが、ＰＰ／ＰＥ１ブレンドから製造された発泡体は、一般に、ＰＰ発
泡体よりも音響的に優れた性能を有する。

【００８５】 末端使用者は、最終の用途が必要とするために、発泡体の平板をしばしば削る
ので、以下の表６で発泡体の表層のないテスト１．１−１．４についてのデータ
を示す。

【００８６】

【表６】

【００８７】 実施例 ２ 本実施例で使用される装置は、実施例１で使用されたのと本質的に同じ構造を
有する６インチ（１５２．４ｍｍ）の発泡体製造ラインである。冷却ゾーンの終
わりに、ほぼ方形の形状の開口を有するダイオリフィスが結合している。本実施
例では、市販のサイズの発泡体の平板が、密度０．９２３ｇ／ｃｍ^３及び溶融指
数１．８（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８条件１９０℃／２．１６ｋｇにより）を有す
るＰｒｏｆａｘ（商標）ＰＦ−８１４ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）及び低密度ポ
リエチレン（ＬＤＰＥ）樹脂（ＰＥ２）の６０／４０ブレンドから製造される。

【００８８】 樹脂は、以下の表７に示された比で７２６ｋｇ／時の全速度で顆粒の形で押し
出し機に供給される。表７の成分ＰＰ、ＰＥ２、ＩＢ、ＧＭＳ及びＡＯは、上記
の表１で規定されている。押し出し機のゾーンで維持される温度は、供給ゾーン
で１７５℃、溶融ゾーンで２１０℃、メータリングゾーンで２２０℃そして混合
ゾーンで１９０℃である。イソブタンを、７ｐｐｈの均一な速度で混合ゾーン中
に注入する。冷却ゾーン及びダイブロック（両者は同じ温度に維持された）の温
度を、良好な品質の発泡体が生成されるまで次第に下げる。

【００８９】

【表７】

【００９０】 １５４℃の発泡温度で、９．２ｍｍのマクロ気泡サイズの優れた品質の発泡体
が生成する。表８及び９に示されるように、発泡体は、大きな断面のサイズ（６
５ｍｍ×５９２ｍｍ）を有し、連続気泡がなく、そして１５０℃の熱変形温度を
有する。発泡体の連続気泡含量は、直径４５ｍｍ及び長さ約６０ｍｍの円筒状の
発泡体試料を使用して測定される。

【００９１】

【表８】

【００９２】

【表９】

【００９３】 本実施例で製造された発泡体は、吸音テストにかけられる。テストの装置及び
操作方法は、実施例１と本質的に同じである。この一連のテストでは、吸音に対
する試料の厚さの効果、並びに表層及び孔開けの効果を調べる。

【００９４】 実施例１のテストとは異なり、直径２９ｍｍ及び直径１００ｍｍの両者のテス
ト試料を使用して、各発泡体の吸音曲線を得る。直径２９ｍｍ及び１００ｍｍの
直径を有する円筒を押し出されたままの平板からくり抜く。円筒を、１つの面に
表層が残った厚さ５０ｍｍの試料に切断する。直径２９ｍｍ及び１００ｍｍの試
料の１つのセットに孔を開け、そして他のセットには孔を開けない。孔開けは、
１０ｍｍ×１０ｍｍの正方形のパターンで直径２ｍｍの針により行われる。孔開
けは、直径２９ｍｍの試料に５個の孔をもたらし、それは１ｃｍ^２あたり０．７
６個の孔の孔密度に相当する。直径１００ｍｍの試料の場合には、それに刺され
た多数の孔は、１ｃｍ^２あたり１個の孔に近い孔密度となる。各セットの試料に
ついて、吸音テストを以下のように行う。

【００９５】 初めに、入射波に向かって調整された表層つきの表面を有する厚さ５０ｍｍの
試料をテストする。小さいそして大きい試料の吸収曲線を、１つの吸収曲線を得
るために、組み合わせる。大きな試料の曲線は低い周波数についてとられ、そし
て小さい試料のそれは高い周波数についてとられる。次に、試料を、入射波に面
する切断面でひっくり返し、そしてテストする。これらのテストの後、試料を厚
さ３５ｍｍに削り、そしてテストする。方法を繰り返して、厚さ２５ｍｍ及び１
０ｍｍの発泡体について吸音データを得る。孔の開いた発泡体に関するデータは
、同じ方法により集められる。

【００９６】 吸音データは、以下の表１０及び１１に要約される。

【００９７】

【表１０】

【００９８】

【表１１】

【００９９】 高分子発泡体が、押し出されたとき音響をかなり充分に吸収しそして孔開けに
より顕著に良好になることが示される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 表５に記載された零の孔密度で実施例１の表層のないテスト１．１−１．４の
吸音曲線を示す。

【図２】 表５に記載された孔密度「１」で実施例１の表層のないテスト１．１−１．４
の吸音曲線を示す。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１４年３月９日（２００２．３．９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＡＵ，Ｂ Ｒ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＮ，ＪＰ，ＫＲ ，ＭＸ，ＮＯ，ＲＵ，ＵＳ，ＺＡ (72)発明者 サブラモニアン，スレッシュ アメリカ合衆国ミシガン州 48642 ミド ランド ハイブルック ドライブ 3105 Ｆターム(参考） 3D023 BA02 BA03 BB30 BC00 BE04 4F074 AA20 AA24 BA38 CA22 CC03X CC03Y CC04X CC04Y CC05Z DA02 DA35 DA57

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１種の発泡剤と少なくとも１種の熱可塑性ポリマ
   ーとからなる発泡可能な組成物を、少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ、３
   ００ｋｇ／ｍ^３以下の密度及び少なくとも１つの表面を有する多孔性のポリマー
   発泡体に転換することからなる高温度及び／または高湿度の環境で音響を吸収す
   るのに有用なポリマー発泡体を製造する方法であって、熱可塑性ポリマーが、 （Ａ）（１）１．５以下のｔａｎδ値、（２）少なくとも７センチニュートン（
   ｃＮ）の溶融張力及び／または（３）少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ）
   の溶融強さ の少なくとも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチックなプロピレン
   ポリマー そして任意に （Ｂ）フリーラジカル工程をへて生成されたプロピレンポリマーとブレンドされ
   た少なくとも１種のエチレンポリマー からなり、そして以下の３つの追加の条件の少なくとも１つを特徴とするポリマ
   ー発泡体を製造する方法： （１）プロピレンポリマー（Ａ）対エチレンポリマー（Ｂ）の重量比が少なくと
   も３５：６５であるように、プロピレンポリマーとブレンドされたエチレンポリ
   マーからなるポリマーブレンドを熱可塑性ポリマーとして選択する条件； （２）少なくとも１つの表面に１０平方センチあたり少なくとも１個の有孔チャ
   ンネルが平均して存在するように、多孔性ポリマー発泡体生成物の少なくとも１
   つの表面に孔をあけて、少なくとも１つの表面から発泡体に延在する複数の有孔
   チャンネルを導入する条件、及び／または （３）多孔性のポリマー発泡体が２５ｋｇ／ｍ^３より低い密度を有するように、
   発泡可能な組成物を多孔性のポリマー発泡体に転換する条件を選択する条件。
2. 【請求項２】 （Ａ）少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ、３００ｋｇ
   ／ｍ^３以下の密度、少なくとも０．２の平均吸音係数、少なくとも１１０℃の熱
   変形温度及び少なくとも１つの表面を有する多孔性のポリマー発泡体を用意し、
   該ポリマーが、 （１）１．５以下のｔａｎδ値、少なくとも７センチニュートン（ｃＮ）の溶融
   張力及び／または少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ）の溶融強さの少なく
   とも１つを有する少なくとも１種の主にアイソタクチックなプロピレンポリマー
   そして任意に （２）プロピレンポリマーとブレンドされるフリーラジカル工程をへて生成され
   た少なくとも１種のエチレンポリマー からなり、そして （Ｂ）少なくとも１つの表面に１０平方センチ（ｃｍ^２）あたり少なくとも１個
   の有孔チャンネルが平均して存在するように、工程（Ａ）のポリマー発泡体の少
   なくとも１つの表面に孔をあけて、少なくとも１つの表面から発泡体に延在する
   複数の有孔チャンネルを形成する ことからなるポリマー発泡体を製造する方法。
3. 【請求項３】 有孔チャンネルが少なくとも１つの表面で０．１ｍｍの平均
   直径を有する請求項１または２の方法。
4. 【請求項４】 少なくとも１つの表面が、少なくとも１つの表面から発泡体
   中に延在する１０平方センチあたり少なくとも１０個の有孔チャンネルを平均し
   て有する請求項１−３の何れか１つの項の方法。
5. 【請求項５】 孔を開ける前のポリマー発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、
   方法 Ａに従って測定して約４０％以下の連続気泡含量を有し、そして孔を開け
   た後のポリマー発泡体が、 ＡＳＴＭ Ｄ２８５６、方法 Ａに従って測定して
   少なくとも２０％であって、孔を開ける前のポリマー発泡体のＡＳＴＭ Ｄ２８
   ５６、方法 Ａに従って測定した連続気泡含量より少なくとも１０％多い連続気
   泡含量を有する請求項１−４の何れか１つの項の方法。
6. 【請求項６】 ポリマー発泡体が、少なくとも約５ｍｍの平均気泡サイズ及
   び約６０ｋｇ／ｍ^３以下の密度を有する請求項１−５の何れか１つの項の方法。
7. 【請求項７】 少なくとも１種のエチレンポリマーが、低密度ポリエチレン
   （ＬＤＰＥ）、エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、エチレン−アクリ
   ル酸エチルコポリマー（ＥＥＡ）、及びエチレン−アクリル酸コポリマー（ＥＡ
   Ａ）からなる群から選ばれる請求項１−６の何れか１つの項の方法。
8. 【請求項８】 ポリマーが実質的にランダムなインターポリマーをさらに含
   む請求項１−７の何れか１つの項の方法。
9. 【請求項９】 請求項１−８の何れか１つの項の方法により得ることのでき
   る多孔性ポリマー発泡体。
10. 【請求項１０】 少なくとも１．５ｍｍの平均気泡サイズ、約３００ｋｇ／
    ｍ^３以下の密度、少なくとも約０．２の平均吸音係数及び少なくとも約１１０℃
    の熱変形温度を有する多孔性の熱可塑性ポリマー発泡体であって、熱可塑性ポリ
    マーが、 （Ａ）１．５以下のｔａｎδ値を有する少なくとも１種の主にアイソタクチック
    なプロピレンポリマー そして任意に （Ｂ）該プロピレンポリマーとブレンドされるフリーラジカル工程をへて生成さ
    れた少なくとも１種のエチレンポリマー からなり、以下の特徴の少なくとも１つを特徴とする多孔性熱可塑性ポリマー発
    泡体： （１）熱可塑性ポリマーが、プロピレンポリマーとブレンドされたエチレンポリ
    マーからなり、そしてプロピレンポリマー（Ａ）対エチレンポリマー（Ｂ）の重
    量比が少なくとも約３５：６５であること； （２）発泡体が、少なくとも１つの表面を有し、少なくとも１つの表面が、少な
    くとも１つの表面の１０平方センチあたり少なくとも１個の有孔チャンネルが平
    均して存在するように、少なくとも１つの表面から発泡体中へ延在する複数の有
    孔チャンネルを有すること；及び／または （３）発泡体が２５ｋｇ／ｍ^３より低い密度を有すること。
11. 【請求項１１】 ＡＳＴＭ Ｄ２８５６−Ａに従って測定して５０％より低
    い連続気泡含量を有する請求項９または１０の発泡体。
12. 【請求項１２】 少なくとも約０．３の平均吸音係数を有する請求項９−１
    １の何れか１つの項の発泡体。
13. 【請求項１３】 少なくとも約１４０℃の熱変形温度を有する請求項９−１
    ２の何れか１つの項の発泡体。
14. 【請求項１４】 １４日の曝露のテスト期間に基づいて５０℃でＥｕｒｏｐ
    ｅａｎ Ｎｏｒｍ １２０８８に従って測定される１０容量％以下の水吸収を有
    する請求項９−１３の何れか１つの項の発泡体。
15. 【請求項１５】 音響を吸収するための請求項９−１４の何れか１つの項の
    発泡体の用途。
16. 【請求項１６】 発泡体が少なくとも５０デシベルの音響強度の面前に配置
    される請求項１５の用途。
17. 【請求項１７】 発泡体が燃焼エンジンを備えた車両に配置される請求項１
    ５または１６の用途。