JP2017165801A - 熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 高い難燃性が得られる熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法の提供。【解決手段】 熱可塑性樹脂発泡成形体は、非晶性熱可塑性樹脂と結晶性熱可塑性樹脂と難燃剤とを含有する成形体材料によるマトリックス中に気泡が形成されてなる熱可塑性樹脂発泡成形体であって、前記結晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ１と、前記非晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２とが、関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０を満たすことを特徴とする。熱可塑性樹脂発泡成形体においては、前記ΔＳＰ２が関係式（２）：ΔＳＰ２≦１．０を満たすことが好ましい。【選択図】 なし

Description

本発明は、熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法に関する。

例えば自動車やＯＡ機器に使用されている成形品として、軽量化や原材料の使用量の削減を図るなどの目的から、樹脂などよりなるマトリックスの内部に気泡（発泡セル）を有する発泡成形体を用いることが行われている。
具体的には、熱可塑性樹脂にクエン酸ナトリウムなどの熱分解型の化学発泡剤を添加した材料組成物を射出成形することによって発泡成形体を作製する。また、化学発泡剤を用いる代わりに、窒素ガスや二酸化炭素などを発泡剤として用いる物理発泡や、超臨界状態の物理発泡を利用した射出成形方法も知られている。

例えば、特許文献１には、ゴム強化スチレン系の樹脂を含む樹脂組成物および化学発泡剤を用いた発泡成形体が開示されている。このような発泡成形体においては微細な気泡が形成され、発泡成形体の部位によらず気泡の大きさの均一性が高く、機械的強度に優れ、かつ、表面の外観にも優れる。

しかしながら、特許文献１に開示された発泡成形体によっては、十分な難燃性が得られないことがある。
これは、発泡成形体は、内部に気泡を有することによって気泡を有さないものに比較して機械的強度が低下するだけでなく、気泡の周囲部分が、表面積が大きくて燃焼しやすいために難燃性も低下するからである。このため、例えば自動車やＯＡ機器に使用される発泡成形体においては、当該発泡成形体を構成する樹脂中に難燃剤が含有されている。

発泡成形体において、十分な難燃性を得るためには、樹脂中に多量の難燃剤を含有させることが必要である。
しかしながら、樹脂中に多量の難燃剤を含有させると、難燃剤の可塑効果によって発泡成形体を形成する樹脂組成物の粘度が低下して発泡工程において発泡途中に気泡が破れてしまって維持することができず、その結果、所定の気泡を形成することができない。このため、高い難燃性を得ることと高い軽量化を図ることを両立させることは困難であった。

特許第０５５１３８０４号公報

本発明は、以上の事情に基づいてなされたものであって、その目的は、良好な気泡を有して軽量化が図られながら、高い難燃性が得られる熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法を提供することにある。

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体は、非晶性熱可塑性樹脂と結晶性熱可塑性樹脂と難燃剤とを含有する成形体材料によるマトリックス中に気泡が形成されてなる熱可塑性樹脂発泡成形体であって、
前記結晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ１と、前記非晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２とが、下記関係式（１）を満たすことを特徴とする。
関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体においては、前記ΔＳＰ２が下記関係式（２）を満たすことが好ましい。
関係式（２）：ΔＳＰ２≦１．０

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体においては、前記ΔＳＰ１と前記ΔＳＰ２とが、下記関係式（３）を満たすことが好ましい。
関係式（３）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞２．０

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体においては、前記難燃剤が、リン系化合物、ポリシラン系化合物およびハロゲン系化合物からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体においては、前記結晶性熱可塑性樹脂１００質量部に対する前記非晶性熱可塑性樹脂の含有割合が１〜４０質量部であり、当該結晶性熱可塑性樹脂１００質量部に対する前記難燃剤の含有割合が１〜３０質量部であることが好ましい。

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体においては、前記非晶性熱可塑性樹脂１００質量部に対する前記難燃剤の含有割合が１０〜２００質量部であることが好ましい。

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体の製造方法は、上記の熱可塑性樹脂発泡成形体の製造方法であって、
非晶性熱可塑性樹脂と結晶性熱可塑性樹脂と難燃剤とを溶融混練する混練工程と、当該混練工程によって得られた溶融混練物を発泡させる発泡工程とを有し、
前記非晶性熱可塑性樹脂、前記結晶性熱可塑性樹脂および前記難燃剤として、前記結晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ１と、前記非晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２とが、下記関係式（１）を満たすものを用いることを特徴とする。
関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０

本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体によれば、結晶性熱可塑性樹脂、非晶性熱可塑性樹脂および難燃剤のＳＰ値が相対的に規定されているので、良好な気泡を有して軽量化が図られながら高い難燃性が得られる。

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の熱可塑性樹脂発泡成形体（以下、単に「発泡成形体」ともいう。）は、非晶性熱可塑性樹脂（以下、「非晶性樹脂」ともいう。）Ａと結晶性熱可塑性樹脂（以下、「結晶性樹脂」ともいう。）Ｂと難燃剤Ｃとを含有する成形体材料によるマトリックス中に、気泡が形成されてなるものである。

〔非晶性樹脂Ａ〕
本発明の発泡成形体を構成する非晶性樹脂Ａとしては、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）などを好適に用いることができる。
これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。

〔結晶性樹脂Ｂ〕
本発明の発泡成形体を構成する結晶性樹脂Ｂとしては、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）などを好適に用いることができる。
これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。

〔難燃剤Ｃ〕
本発明の発泡成形体を構成する難燃剤Ｃとしては、非晶性樹脂Ａおよび結晶性樹脂Ｂとの相溶性の観点から、有機系難燃剤を用いることが好ましい。有機系難燃剤としては、リン系化合物、ポリシラン系化合物、ハロゲン系化合物などを用いることが好ましく、特に、発泡成形体に高い難燃性を付与し易く、かつ、環境毒性を有さないことから、リン系化合物を用いることが好ましい。

リン系化合物としては、亜リン酸エステル、リン酸エステルおよびホスホン酸エステルなどのリン酸エステル化合物が挙げられ、これらの中でも、特にリン酸エステルを用いることが好ましい。
亜リン酸エステルの具体例としては、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。
リン酸エステルの具体例としては、トリフェニルホスフェート、トリス（ノニルフェニル）ホスフェート、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ジステアリルペンタエリスリトールジホスフェート、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスフェート、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスフェート、トリブチルホスフェート、ビスフェノールＡビス−ジフェニルホスフェート、芳香族縮合リン酸エステルなどが挙げられる。芳香族縮合リン酸エステルとしては、例えば、１，３−フェニレンビス（ジ２，６キシレニルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）及び１，３−フェニレンビス（ジフェニルホスフェート）などが挙げられる。
ホスホン酸エステルの具体例としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸エステルなどが挙げられる。

ハロゲン系化合物としては、ポリブロモジフェニルエーテル、テトラブロモビスフェノール−Ａ、臭素化エポキシオリゴマー、臭素化ポリカーボネートオリゴマーなどが挙げられる。
ポリシラン系化合物としては、ポリメチルフェニルシラン、ポリフェニルシランなどが挙げられる。

難燃剤Ｃとしては市販品を用いてもよく、市販のリン系化合物としては、例えば、大八化学工業社製の「ＣＲ−７３３Ｓ」、「ＣＲ−７４１」（いずれも縮合リン酸エステル、液状）、「ＰＸ−２００」（縮合リン酸エステル、固体状）、大塚化学社製の「ＳＰＳ−１００」（ホスファゼン化合物、固体状）などが挙げられる。

以上の難燃剤Ｃは、１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

そして、本発明においては、非晶性樹脂Ａ、結晶性樹脂Ｂおよび難燃剤Ｃとしては、結晶性樹脂ＢのＳＰ値（溶解パラメーター）および難燃剤ＣのＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ１と、非晶性樹脂ＡのＳＰ値および当該難燃剤ＣのＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２とが、関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０を満たすものが組み合わせて用いられ、特に関係式（３）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞２．０を満たすものが組み合わせて用いられることが好ましい。

上記関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０を満たす非晶性樹脂Ａ、結晶性樹脂Ｂおよび難燃剤Ｃを用いること、難燃剤Ｃが結晶性樹脂Ｂよりも非晶性樹脂Ａと相溶し易いことによって、得られる発泡成形体において難燃剤Ｃが気泡の周囲部分に局在化される。これにより、難燃剤Ｃが、燃焼しやすい気泡の周囲部分に直接作用するため、難燃剤Ｃの量が少なくても良好な難燃性が得られる。また、難燃剤Ｃの量が少なくてよいため、高い機械的強度が得られると共に、十分な軽量化を図ることができる。
得られる発泡成形体において難燃剤Ｃが気泡の周囲部分に局在化される理由は、結晶性樹脂Ｂよりも非晶性樹脂Ａの方が発泡し易いからである。すなわち、結晶性樹脂Ｂにおいては分子が規則正しく配列しているため発泡に係る気体と混ざり難い。そのため、結晶性樹脂Ｂによる海相中に非晶性樹脂Ａによる島相を高い均一性で分散させた混練物を発泡させると、分散された非晶性樹脂Ａによる島相において発泡が生じる。従って、非晶性樹脂Ａと相対的に相溶し易い難燃剤Ｃは、結晶性樹脂Ｂによる海相ではなく、非晶性樹脂Ａによる島相に局在化することとなり、当該島相において発泡が生じることによって形成される気泡の周辺に難燃剤Ｃが局在化するものと推測される。
また、この発泡成形体においては、均一に分散された非晶性樹脂Ａにおいて発泡が生じることにより、均一性の高い気泡が高い分散性で分散されたものとなり、一層高い機械的強度が得られる。

また、非晶性樹脂Ａおよび難燃剤Ｃとしては、非晶性樹脂ＡのＳＰ値および難燃剤ＣのＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２が、関係式（２）：ΔＳＰ２≦１．０を満たすものが組み合わせて用いられることが好ましい。
上記関係式（２）を満たす非晶性樹脂Ａおよび難燃剤Ｃを用いることによって、得られる発泡成形体において難燃剤Ｃを確実に気泡の周囲部分に局在化させることができる。

結晶性樹脂ＢのＳＰ値は、例えば８．０〜１２．５（ｃａｌ／ｃｍ³ ）^1/2 とされる。
非晶性樹脂ＡのＳＰ値は、例えば１０．０〜１２．０（ｃａｌ／ｃｍ³ ）^1/2 とされる。
また、難燃剤ＣのＳＰ値は、例えば１０．２〜１２．５（ｃａｌ／ｃｍ³ ）^1/2 とされる。

非晶性樹脂Ａ、結晶性樹脂Ｂおよび難燃剤ＣのＳＰ値は、Ｒ．Ｆ．Ｆｅｄｏｒｓ，Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．Ｓｃｉ．，１４，１４７（１９７４）に記載されるＦｅｄｏｒｓの方法を用いて算出されるものである。

成形体材料における非晶性樹脂Ａ、結晶性樹脂Ｂおよび難燃剤Ｃの含有割合は、結晶性樹脂Ｂ１００質量部に対する非晶性樹脂Ａの含有割合が１〜４０質量部であることが好ましく、当該結晶性樹脂Ｂ１００質量部に対する難燃剤Ｃの含有割合が好ましくは１〜３０質量部、より好ましくは５〜２０質量部である。成形体材料における結晶性樹脂Ｂの含有割合が過少である場合は、得られる発泡成形体において所期の剛性が得られないおそれがある。一方、成形体材料における結晶性樹脂Ｂの含有割合が過多である場合は、発泡に係る非晶性樹脂Ａの量が相対的に過少となるために得られる発泡成形体に十分な軽量性が得られないおそれがある。

また、成形体材料における非晶性樹脂Ａ１００質量部に対する難燃剤Ｃの含有割合は、１０〜２００質量部であることが好ましい。難燃剤Ｃの含有量が非晶性樹脂Ａに対して過少である場合は、発泡成形体に十分な難燃性が得られないおそれがある。一方、難燃剤Ｃの含有量が非晶性樹脂Ａに対して過多である場合は、難燃剤Ｃによる可塑効果の影響が大きく、所期の発泡が得られずに発泡成形体に十分な軽量性が得られないおそれがある。

〔気泡〕
発泡成形体において内包された気泡内に充填されるガスの主成分は、不燃性ガスであることが好ましい。ここで、「不燃性ガス」とは、可燃性ガス（例えば水素ガス、炭化水素ガス、アンモニアガス等）および支燃性ガス（例えば酸素ガス、ハロゲンガス等）以外の燃焼に寄与しないガスを意味する。
このような不燃性ガスの具体例としては、窒素ガス、炭酸ガスなどが挙げられる。
気泡内に充填されるガスのうち、不燃性ガスの割合は、９５ｍｏｌ％以上であることが好ましい。
気泡内に充填されるガスの主成分が不燃性ガスであることにより、難燃剤Ｃの量を更に少なくしても、所要の難燃性を確保することができる。また、難燃剤Ｃの量が更に少なくてよいため、軽量で機械的強度が一層高い発泡成形体が得られる。

〔その他の成分〕
本発明の発泡成形体には、上記の非晶性樹脂Ａ、結晶性樹脂Ｂおよび難燃剤Ｃ以外のその他の成分が含有されていてもよい。
その他の成分としては、補強剤、分散剤、顔料や着色剤、充填剤、結晶化促進剤、透明化剤、気泡防止剤、難燃助剤、帯電防止剤、加工助剤、滑剤、有機系過酸化物、可塑剤、光触媒等を用いることができる。これらのその他の成分は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
補強剤として、カーボンブラックやシリカ、ガラス繊維、カーボン繊維、セルロースファイバー、アラミド繊維などを用いることができる。
分散剤としては、ワックス、変性ワックス、金属石鹸、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等を用いることができる。
ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等を用いることができる。
変性ワックスとしては、例えば、分子構造中に酸性基を有するワックスを用いることができ、その具体例としては、マレイン酸変性ワックス、フマル酸変性ワックス、アクリル酸変性ワックス、メタクリル酸変性ワックス、クロトン酸変性ワックス等が挙げられる。
金属石鹸としては、ステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸、ラウリン酸、セバシン酸等の脂肪酸のナトリウム塩、カルシウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩を用いることができる。
顔料および着色剤としては、無機顔料および有機顔料を用いることができる。無機顔料の具体例としては、弁柄、酸化チタン、カドミウムレッド、カドミウムイエロー、酸化亜鉛、群青、コバルトブルー、炭酸カルシウム、チタンイエロー、鉛白、鉛丹、鉛黄、紺青等が挙げられる。有機顔料の具体例としては、キナクリドン、ポリアゾイエロー、アンスラキノンイエロー、ポリアゾレッド、アゾレーキイエロー、ペリレン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、イソインドリノンイエロー等が挙げられる。

本発明の発泡成形体の軽量化率は、５〜３０％であることが好ましく、より好ましくは１０〜３０％である。

発泡成形体の軽量性を示す軽量化率は、発泡成形体を形成するための難燃剤含有樹脂組成物の未発泡状態のソリッド成形体の比重をｄ０、発泡成形体の比重をｄ１としたとき、下記式（ｄ）に従って算出されるものである。
ソリッド成形体は、発泡成形体を形成するための難燃剤含有樹脂組成物を、発泡させずに当該発泡成形体と同じ大きさとなるように当該発泡成形体と同じ方法で成形したものである。
式（ｄ）：軽量化率＝（｛ｄ０−ｄ１｝／ｄ０）×１００

本発明の発泡成形体の形状は、特に制限されるものではなく、各種の用途に応じて、板状、円筒状、角状、球体状などの適宜の形状を有するものとして構成することができる。

以上のような発泡成形体によれば、結晶性樹脂Ｂ、非晶性樹脂Ａおよび難燃剤ＣのＳＰ値が相対的に規定されているので、良好な気泡を有して軽量化が図られながら高い難燃性が得られる。

＜発泡成形体の製造方法＞
以上のような本発明の発泡成形体は、例えば化学発泡剤（以下、単に「発泡剤」ともいう。）を用いて以下のようにして製造することができる。
先ず、非晶性樹脂Ａの樹脂ペレット、結晶性樹脂Ｂの樹脂ペレットおよび難燃剤Ｃを混合して混練し（混練工程）、得られた難燃剤含有樹脂組成物に発泡剤を加えて混ぜた成形材料を調製する。
次いで、この成形材料について、発泡工程を行う。発泡工程は、例えば射出成形などの加熱成形を行うことにより、発泡剤が熱により分解してガスが発生することにより、行われる。発泡工程が行われる結果、得られる発泡成形体の内部には当該ガスによる気泡が形成されて発泡成形体が得られる。このとき、成形体材料によるマトリックスにおいては結晶性樹脂Ｂよりなる海相中に、非晶性樹脂Ａよりなる島相が存在する海島構造が形成され、当該成形体材料によるマトリックス中の島相において気泡が形成されると共に、当該気泡の近辺に難燃剤Ｃが偏在される。
加熱成形における成形温度は、使用する非晶性樹脂Ａおよび結晶性樹脂Ｂの種類によっても異なるが、例えば２２０〜２９０℃であることが好ましい。

〔発泡剤〕
発泡剤としては、有機系化学発泡剤および無機系化学発泡剤を用いることができる。
有機系化学発泡剤としては、ポリカルボン酸、アゾ化合物、ニトロソ化合物、ヒドラジン誘導体、セミカルバジド化合物、アジド化合物、テトラゾール化合物、イソシアネート化合物等を用いることができる。
また、無機系化学発泡剤としては、水酸化物、重炭酸塩、炭酸塩、有機酸金属塩、亜硝酸塩等が挙げられる。

有機系化学発泡剤において、ポリカルボン酸の具体例としては、クエン酸、シュウ酸、フマル酸、フタル酸などが挙げられる。
アゾ化合物の具体例としては、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、１，１’−アゾビス（１−アセトキシ−１−フェニルエタン）、ジメチル−２，２’−アゾビスブチレート、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチル−プロピオンアミジン］等が挙げられる。
ニトロソ化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）が挙げられる。
ヒドラジン誘導体の具体例としては、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ヒドラゾジカルボンアミド、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド等が挙げられる。
セミカルバジド化合物の具体例としては、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジドが挙げられる。
その他の有機系化学発泡剤の具体例としては、トリヒドラジノトリアジン等が挙げられる。

無機系化学発泡剤において、重炭酸塩の具体例としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム等が挙げられる。
炭酸塩の具体例としては、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。
有機酸金属塩の具体例としては、クエン酸ナトリウム、クエン酸二水素ナトリウム等が挙げられる。
亜硝酸塩の具体例としては、亜硝酸アンモニウムが挙げられる。

これらの発泡剤は、１種単独で、または、２種類以上を組み合わせて用いることができる。

これらの発泡剤のうち、発泡成形体を構成する樹脂の溶融温度以下では分解せず、分解温度以下で分解する発泡剤を用いることが好ましい。このような発泡剤としては、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、炭酸水素ナトリウム、クエン酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸二水素ナトリウムなどを好ましく用いることができ、特に、クエン酸二水素ナトリウムを用いることが好ましい。
また、上記の発泡剤に加えて、尿素などの発泡助剤や、クエン酸ナトリウム、タルク、炭酸カルシウムなどの有機、無機物系造核剤を併用することができる。

発泡剤としては、発生するガスの主成分が不燃性ガスであるものを用いることが好ましい。このような発泡剤の具体例を示すと、窒素ガスおよび炭酸ガスが発生する発泡剤としては、アゾジカルボンアミド等が挙げられ、炭酸ガスが発生する発泡剤としては、炭酸水素ナトリウムが挙げられ、窒素ガスが発生する発泡剤としては、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ｐ，ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド等が挙げられる。

成形材料に含有される発泡剤の含有量は、発泡剤の種類、得られる発泡成形体の軽量化率などを考慮して定められるが、通常、難燃剤含有樹脂組成物１００質量部に対して１〜１０質量部であり、好ましくは１〜５質量部である。

本発明の発泡成形体は、化学発泡剤を用いる化学発泡を利用した方法に限定されず、気体を導入して発泡させる物理発泡を利用した方法によって製造されてもよい。物理発泡を利用する方法においては、通常は発泡剤を使用しない。
物理発泡を利用した発泡成形体の製造方法としては、例えば特開２０１５−１５１４６１号公報などに開示された方法を採用することができる。

以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の実施形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。

以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

〔実施例１：発泡成形体の製造例１ａ〜１ｄ〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエチレンテレフタレート樹脂「ダイヤナイトＭＡ５２１Ｈ−Ｄ２５」（三菱レイヨン社製）１００質量部と、ポリカーボネート樹脂「タフロンＡ−１９００」（出光興産社製）２５質量部と、難燃剤「ＣＲ７４１」（大八化学工業社製）１５質量部とを、シリンダー温度２６０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍで混練することにより、難燃剤含有樹脂組成物〔１〕を得た。
得られた難燃剤含有樹脂組成物〔１〕１００質量部を８０℃で４時間乾燥させた後、化学発泡剤「クエン酸二水素ナトリウム」（関東化学社製）１．５質量部を加え、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ５５ＥＬＩＩ」（日本製鋼所社製）を用い、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔１ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔１ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔１ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔１ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。各試験片の成形の条件は、シリンダー温度２６０℃、金型温度５０℃とした。

〔実施例２：発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄ〕
発泡成形体の製造例１ａ〜１ｄにおいて、表１の処方に従い、かつ、シリンダー温度を２３０℃に変更して難燃剤含有樹脂組成物〔２〕を得、これを用い、試験片の成形に係るシリンダー温度を２３０℃に変更したこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔２ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔２ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔２ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔２ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔実施例３：発泡成形体の製造例３ａ〜３ｄ〕
発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔３〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔３ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔３ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔３ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔３ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔実施例４：発泡成形体の製造例４ａ〜４ｄ〕
発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔４〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔４ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔４ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔４ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔４ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔実施例５：発泡成形体の製造例５ａ〜５ｄ〕
発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔５〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔５ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔５ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔５ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔５ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔実施例６：発泡成形体の製造例６ａ〜６ｄ〕
発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔６〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔６ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔６ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔６ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔６ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔実施例７：発泡成形体の製造例７ａ〜７ｄ〕
発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔７〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔７ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔７ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔７ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔７ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔実施例８：発泡成形体の製造例８ａ〜８ｄ〕
発泡成形体の製造例２ａ〜２ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔８〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔８ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔８ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔８ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔８ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔比較例１：発泡成形体の製造例９ａ〜９ｄ〕
発泡成形体の製造例１ａ〜１ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔９〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔９ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔９ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔９ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔９ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔比較例２：発泡成形体の製造例１０ａ〜１０ｄ〕
発泡成形体の製造例１ａ〜１ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔１０〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔１０ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔１０ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔１０ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔１０ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

〔比較例３：発泡成形体の製造例１１ａ〜１１ｄ〕
発泡成形体の製造例１ａ〜１ｄにおいて、表１の処方に従って難燃剤含有樹脂組成物〔１１〕を得、これを用いたこと以外は同様にして、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔１１ａ〕、１００ｍｍ×１０ｍｍ×１．６ｍｍの短冊型の試験片〔１１ｂ〕、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の試験片〔１１ｃ〕、および、１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍの平板型の試験片〔１１ｄ〕の４種をそれぞれ成形した。

表１中、結晶性樹脂Ｂの
「ＰＥＴ」はポリエチレンテレフタレート樹脂「ダイヤナイトＭＡ５２１Ｈ−Ｄ２５」（三菱レイヨン社製）
「ＰＥ」はポリエチレン樹脂「エバフレックスＥＶ５５０」（三井・デュポン ポリケミカル社製）
「ＰＰ」はポリプロピレン樹脂「ノバテックＢＣ３ＬＳ」（日本ポリプロ社製）
「ＰＢＴ」はポリブチレンテレフタレート樹脂「トレコン１１００Ｍ」（東レ社製）
であり、また、非晶性樹脂Ａの
「ＰＳ」はポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）
「ＡＢＳ」はＡＢＳ樹脂「スタイラック３２１」（旭化成ケミカルズ社製）
「ＰＣ」はポリカーボネート樹脂「タフロンＡ−１９００」（出光興産社製）
であり、また、難燃剤Ｃの
「ＣＲ７４１」は、リン系化合物「ＣＲ７４１」（大八化学工業社製）
「ＴＰＰ」は、リン系化合物「ＴＰＰ」（大八化学工業社製）
「ＦＣＰ−６８０」は、ハロゲン系化合物「ファイアカットＰ−６８０」（鈴裕化学社製）
「ＰＸ２００」は、リン系化合物「ＰＸ２００」（大八化学工業社製）
「ＳＩ−３０−１０」は、ポリシラン系化合物「オグソール ＳＩ−３０−１０」（大阪ガスケミカル社製）
「ＳＰＳ」は、リン系化合物「ＳＰＳ−１００」（大塚化学社製）
である。

〔発泡成形体よりなる試験片の評価〕
上記の実施例および比較例に係る試験片について、以下の評価を行った。結果を下記表２に示す。

（ａ）軽量化率
平板型の試験片〔１ａ〕〜〔１１ａ〕の比重を測定し、この試験片（発泡成形体）の比重ｄ１と、これらに対応するソリッド成形体の比重ｄ０とを用いて下記式（ｄ）に従って軽量化率を算出し、下記の評価基準に従って軽量性を評価した。
ソリッド成形体は、試験片〔１ａ〕〜〔１１ａ〕を構成する難燃剤含有樹脂組成物を、発泡させずに同じ大きさの試験片となるように射出成形したものである。以下において同じである。
式（ｄ）：軽量化率＝（｛ｄ０−ｄ１｝／ｄ０）×１００
−評価基準−
○：軽量化率が１０％以上（合格）
△：軽量化率が５％以上１０％未満（合格）
×：軽量化率が５％未満（不合格）

（ｂ）難燃性
短冊型の試験片〔１ｂ〕〜〔１１ｂ〕を、温度２３℃、湿度５０％の恒温室の中で４８時間調湿し、米国アンダーライターズ・ラボラトリーズ（ＵＬ）が定めているＵＬ９４試験（機器の部品用プラスチック材料の燃焼試験）に準拠して難燃性試験を行い、下記の評価基準に従って難燃性を評価した。なお、ＨＢ、Ｖ２、Ｖ１、Ｖ０、５ＶＢ、５ＶＡはＵＬ９４試験による難燃性のグレードであり、難燃性の大きさはＨＢ＜Ｖ２＜Ｖ１＜Ｖ０＜５ＶＢ＜５ＶＡである。
−評価基準−
◎：５ＶＡ、５ＶＢ、Ｖ０（合格）
○：Ｖ１、Ｖ２（合格）
△：ＨＢ（合格）
×：規格外（不合格）

（ｃ）耐衝撃性
試験片〔１ｃ〕〜〔１１ｃ〕についてＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準拠して衝撃試験を行い、この試験片（発泡成形体）の衝撃強度Ｅ１と、これらに対応するソリッド成形体の衝撃強度Ｅ０とを用いて下記式（Ｅ）に従って軽量化率を算出し、下記の評価基準に従って耐衝撃性を評価した。
式（Ｅ）：衝撃強度低下率＝［（Ｅ０−Ｅ１）／Ｅ０］×１００（％）
−評価基準−
○：衝撃強度低下率が１０％より大きく５０％以下（合格）
△：衝撃強度低下率が５０％より大きく９０％以下（合格）
×：衝撃強度低下率が９０％より大きい（不合格）

（ｄ）外観性
試験片〔１ｄ〕〜〔１１ｄ〕について「ＶＫ−Ｘ１００」（キーエンス社製）を用いて、試験片の表面を観察した画像を解析して１０点粗さ平均Ｒｚを算出し、下記の評価基準に従って外観性を評価した。
−評価基準−
○：３μｍ以下（合格）
△：３μｍより大きく５μｍ以下（合格）
×：５μｍより大きい（不合格）

表２の結果から明らかなように、実施例１〜８に係る発泡成形体は、良好な軽量性および難燃性を両立して有すると共に、耐衝撃性などの機械的強度に優れ、かつ、良好な外観を有することが確認された。

Claims (7)

1. 非晶性熱可塑性樹脂と結晶性熱可塑性樹脂と難燃剤とを含有する成形体材料によるマトリックス中に気泡が形成されてなる熱可塑性樹脂発泡成形体であって、
   前記結晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ１と、前記非晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２とが、下記関係式（１）を満たすことを特徴とする熱可塑性樹脂発泡成形体。
   関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０
2. 前記ΔＳＰ２が下記関係式（２）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂発泡成形体。
   関係式（２）：ΔＳＰ２≦１．０
3. 前記ΔＳＰ１と前記ΔＳＰ２とが、下記関係式（３）を満たすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱可塑性樹脂発泡成形体。
   関係式（３）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞２．０
4. 前記難燃剤が、リン系化合物、ポリシラン系化合物およびハロゲン系化合物からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂発泡成形体。
5. 前記結晶性熱可塑性樹脂１００質量部に対する前記非晶性熱可塑性樹脂の含有割合が１〜４０質量部であり、当該結晶性熱可塑性樹脂１００質量部に対する前記難燃剤の含有割合が１〜３０質量部であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂発泡成形体。
6. 前記非晶性熱可塑性樹脂１００質量部に対する前記難燃剤の含有割合が１０〜２００質量部であることを特徴とする請求項５に記載の熱可塑性樹脂発泡成形体。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂発泡成形体の製造方法であって、
   非晶性熱可塑性樹脂と結晶性熱可塑性樹脂と難燃剤とを溶融混練する混練工程と、当該混練工程によって得られた溶融混練物を発泡させる発泡工程とを有し、
   前記非晶性熱可塑性樹脂、前記結晶性熱可塑性樹脂および前記難燃剤として、前記結晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ１と、前記非晶性熱可塑性樹脂のＳＰ値および前記難燃剤のＳＰ値の差の絶対値ΔＳＰ２とが、下記関係式（１）を満たすものを用いることを特徴とする熱可塑性樹脂発泡成形体の製造方法。
   関係式（１）：ΔＳＰ１−ΔＳＰ２＞１．０