JP2794450B2 - 導電性ポリエチレン発泡粒子 - Google Patents

導電性ポリエチレン発泡粒子

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は導電性ポリエチレン発泡粒子に関する。
〔従来の技術〕
従来よりポリオレフィン系樹脂導電性発泡体の研究は
多くなされているが、その中でも架橋発泡体の場合、カ
ーボンブラックを多量に添加すると樹脂の架橋が阻害さ
れることから良好な発泡体を得ることができず、そのた
め得られる高発泡体も連続気泡ぎみのもので体積固有抵
抗値が105Ω・cmのものが限界であるという問題があ
り、また無架橋発泡体の場合、流動性が悪くなることか
ら樹脂の粘性が高くなり、しかも樹脂の伸び率が低下し
て発泡条件を定め難いという問題がある。そしてこのよ
うな問題を解決するためにポリオレフィン系樹脂95〜70
重量%に対し、比表面積が900m2/g以上の導電性ファー
ネスブラック5〜30重量%含有する組成物を5倍以上の
倍率に発泡させて独立気泡構造で導電性を有するポリオ
レフィン低密度発泡体の製造方法が提案されている(特
公昭59−25815号公報)。
しかし上記の方法によって得られる発泡体では体積固
有抵抗値106Ω・cm程度を得るのが限度であり、カーボ
ンブラックの添加量を30重量%以上に増加しても体積固
有抵抗値の飛躍的な低下は望めないという問題がある。
また上記の方法の如く押出発泡体の場合ではそれほど問
題はないものの、金型内に充填して成型する発泡粒子の
場合カーボンブラックの添加量が多くなると、発泡粒子
の金型内での融着性と二次発泡性が問題となり、今まで
ビーズ法による良好な導電性発泡体は得られていない。
そこで本出願人は上記従来技術の欠点を解決するため
の発泡粒子として、基材樹脂に直鎖状低密度ポリエチレ
ンを使用し、無架橋発泡にて得られる発泡粒子を提案し
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら本出願人が提案している上記発泡粒子
は、従来にない優れた融着性と二次発泡性を有し、しか
も体積固有抵抗値102Ω・cmのもの高い導電性を有する
発泡体を得ることができる利点があるものの、この発泡
粒子を用いて型内成型方法により発泡成型体を得る場
合、型内成形時における二次発泡の問題から加熱時のス
チーム圧を高めに設定する必要があり、また得られる発
泡成型体は圧縮歪みが大きくなると供に圧縮硬さが小さ
くなる傾向にあり、改良の余地を残すものであった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は上記課題を解消するために更に研究を重
ねた結果、特定のカーボンブラックを含有させた発泡粒
子における表皮の膜厚を規定することにより型内成型時
のスチーム圧を低下させることを可能とし、これによっ
て圧縮永久歪みが小さく且つ圧縮硬さが大きい導電性発
泡成型体と成し得ることを見出し本発明を完成するに至
った。
即ち本発明は、 「密度が0.920〜0.928g/cm3、且つMFRが0.5〜1.5g/10分
の無架橋直鎖状低密度ポリエチレン95〜80重量%と、カ
ーボンブラック5〜20重量%とからなる樹脂を基材とす
る発泡粒子であって、該粒子の表皮の膜厚が2〜20μm
であることを特徴とする導電性ポリエチレン発泡粒
子。」 を要旨とするものである。
本発明において用いる直鎖状低密度ポリエチレン(以
下LLDPEと略す。)は低圧重合ポリエチレンに炭素数4
〜10のα−オレフィンを共重合させたものであり、上記
α−オレフィンとしては、1−ブテン、1−ペンテン、
1−ヘキセン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4−メチ
ル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、1
−オクテン等が挙げられる。これらα−オレフィンのLL
DPE中の含有量は通常0.5〜20重量%であるが、特に1〜
15重量%が好ましい。上記LLDPEは密度が0.920〜0.928g
/cm3であり、またMFRが0.5〜1.5g/10分のものである。
この密度が0.920g/cm3未満の場合には得られる発泡成型
体の収縮率が大きくなり、一方、0.928g/cm3を越える場
合には発泡粒子の成型時の融着力を強めるために成型時
のスチーム圧を高める必要が生じ、ひいては成型体の圧
縮歪み及び圧縮硬さ等の物性の低下を余儀なくされる等
の問題がある。また、上記MFRが0.5g/10分未満であると
成型時のスチーム圧を高める必要が生じ、上記密度と同
様に成型体の圧縮硬さや圧縮歪み等の物性の低下を招
き、逆に1.5g/10分を越えると得られる発泡粒子は連続
気泡率が高いものとなり、これによって得られる発泡成
型体は圧縮硬さの小さいものとなる等の不具合がある。
LLDPE中の添加剤として酸化防止剤、耐光剤、滑剤、
中和剤等が挙げられ、これらは気泡径と導電性に影響し
ない範囲で目的によって適宜使用される。この中で特に
中和剤として使用されるステアリン酸塩は気泡径に影響
するので250ppm以下にすることが好ましい。また樹脂中
に存在するn−ヘキサン抽出分は0.4重量%以上、1.5重
量%以下が好ましく、特に好ましくは0.5重量%以上、
1.2重量%以下である。
このような低密度のLLDPEを用いると、カーボンの添
加量を多くしても独立気泡でしかも高い導電性をもつ発
泡粒子を容易に得ることができる。また金型に充填して
良好に二次発泡及び融着する発泡粒子を得ることができ
る。
尚、本発明の所期の目的を阻害しない範囲内において
50重量%未満の範囲で低密度ポリエチレン(以下LDPEと
略す。)又は/及び直鎖状超低密度ポリエチレン(以下
VLDPEと略す。)を混合することもできる。
本発明において用いるカーボンブラックとしてはファ
ーネスブラック、アセチレンブラックと称されるものが
挙げられる。このようなカーボンブラックとしては例え
ばブラックパール2000(キャボット社製)、ケッチェン
ブラックEC−600(以上アクゾ社製)、#3950(三菱化
成(株)製)等が挙げられる。特に上記したようなカー
ボンブラックは、ジブチルフタレート吸油量が300ml以
上でBET比表面積が700m2/g以上であることが望ましい。
カーボンブラックは異なる種類のものを2種以上混合し
て用いても、単独で用いてもよい。
本発明導電性発泡粒子中におけるカーボンブラックの
含有量が5重量%未満であると充分な導電性が付与でき
ず、また20重量%を超えると発泡粒子の原料となる樹脂
粒子との混練性が悪くなったり、得られた発泡粒子が連
続気泡になり易く、また成型時に発泡粒子同士の融着も
悪くなる。
本発明の導電性ポリエチレン発泡粒子は内部にセル構
造を有するものであるが、特に粒子の最表面を構成して
いる表皮部分の膜厚が2〜20μmからなるものである。
この膜厚が2μm未満の場合は、型内成型時に加熱手段
であるスチームの圧力(温度)を高めに設定しなければ
ならない。そのため得られる型内発泡成型体の圧縮歪み
が増加すると供に圧縮硬さの低下を余儀なくされる。一
方、膜厚が20μmを超える場合は二次発泡の妨げとな
り、得られる成型体は発泡粒子間の融着不良が生じると
いう問題がある。上記膜厚の測定は、発泡粒子をほぼ中
心で2分割してその断面の表皮を無作為に10箇所選定
し、光顕微鏡(拡大倍率400倍)を用いてこれらの膜厚
さを測定し、それら測定データの平均値で表すという方
法にて行われる。
また本発明発泡粒子は平均気泡径が0.1mm以上である
ことが好ましく、0.1mm未満となる二次発泡性が低下し
易い。
また発泡粒子の独立気泡性及びガス透過性の指標とし
て、粒子内の内圧減少速度係数(K)が用いられ、型内
成形によって型通りの成形体を容易に得るために、K<
0.35のものが好ましい。
尚、内圧減少速度係数:Kは下記式 〔但し上記式中、P1は発泡粒子の初期内圧(kg/cm2
G)、P2は1時間経過後の発泡粒子の内圧(kg/cm2
G)、tは時間(hr)を示す。〕 により、求めることができ、25℃における初期の内圧
(P1)と1時間経過時(t=1)の内圧(P2)を測定し
て求めることができる。
更に本発明の導電性ポリエチレン発泡粒子は示差走査
熱量測定において得られるDSC曲線に2つの吸熱ピーク
が現れる結晶構造のものであっても、1つの吸熱ピーク
しか現れない結晶構造のものであってもかまわないが、
カーボンブラックの含有量が少ないもの、特に5〜10重
量%のものでは高温側にも吸熱ピークを有する結晶構造
のものが好ましい。この場合、高温側の吸熱ピークのエ
ネルギーは15J/g以下であることが好ましい。上記DSC曲
線とは、発泡粒子1〜5mgを示差走査熱量計によって10
℃/分の昇温速度で220℃まで昇温して測定した時に得
られるDSC曲線である。DSC曲線における2つの吸熱ピー
クのうち低温側の吸熱ピークは発泡粒子の基材樹脂であ
るLLDPEの所謂融解の際の吸熱によるものと考えられ
る。一方、高温側の吸熱ピークは低温側の吸熱ピークと
して現れる構造とは異なる結晶構造の存在に起因するも
のと考えられる。
高温側の吸熱ピークのエネルギーはDSC曲線における
高温側ピークと低温側ピークの谷の部分で高温側ピーク
と低温側ピークを分割し、谷の部分より高温側のピーク
の面積を高温側ピークの面積とし、この面積より求めた
値である。
即ち、高温側の吸熱ピークの面積より以下の式により
高温側の吸熱ピークのエネルギーを求めることができ
る。
高温側吸熱ピークのエネルギー(J/g) =〔高温側吸熱ピークのチャート上の面積(cm2) ×〔チャート1cm2当たりの熱量(J/cm2)〕 ÷〔測定サンプルの重量(g)〕 本発明発泡粒子は上記の如くLLDPE95〜70重量%とカ
ーボンブラック5〜30重量%との混合組成からなるが、
必要に応じて更に無機フィラーを添加してもよい。
無機フィラーとしては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化
マグネシウム、酸化ケイ素等の金属酸化物、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩等が挙げられる。
本発明の発泡粒子はLLDPE95〜80重量部に、カーボン
ブラック5〜20重量%とを混合した樹脂組成物の粒子を
発泡剤とともに密閉容器内で水に分散させて加熱して樹
脂粒子内に発泡剤を含浸させ、次いで樹脂粒子と水とを
容器内より低圧の雰囲気下に放出して樹脂粒子を発泡さ
せるに際し、発泡温度(放出温度)を樹脂粒子の融点〜
融点−10℃の温度範囲とすることにより得られる。上記
樹脂の融点とは、発砲に使用する樹脂粒子1〜5mgを示
差走査熱量計において10℃/分の速度で昇温して得たDS
C曲線における吸熱ピークの頂点の温度である。
本発明発泡粒子の製造に用いられる発泡剤としては、
二酸化炭素、空気、窒素等の無機ガス或いは沸点が−50
〜120℃の炭化水素又はハロゲン化炭化水素等の有機発
泡剤が挙げられ、有機発泡剤として具体的にはプロパ
ン、n−ブタン、イソブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、モノクロロ
メタン、ジクロロメタン、モノクロロジフロロメタン、
モノクロロエタン、トリクロロモノフロロメタン、ジク
ロロジフロロメタン、ジクロロモノフロロメタン、トリ
クロロトリフロロエタン、ジクロロテトラフロロエタン
等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以
上混合して用いてもよい。これらの発泡剤の量は発泡剤
の種類、所望する発泡倍率や気泡径等によっても異なる
が、例えば発泡倍率5〜50倍(嵩倍率、以下発泡粒子の
発泡倍率は嵩倍率を示す。)とするためには、通常樹脂
粒子100重量部当たりに対し、5〜40重量部であるが、
発泡剤として無機発泡剤を用いた場合には通常得られる
発泡粒子の発泡倍率は10倍以下である。
本発明発泡粒子を製造する際の水に分散せしめる樹脂
粒子の量は、水100重量部当たり10〜100重量部が生産性
および分散安定性をよくし、ユーティリティーコスト低
減等の点から好ましい。また上記樹脂粒子とともに水に
分散せしめる発泡剤の量は、発泡剤の種類、所望する発
泡倍率、容器内の樹脂粒子の量と容器内空間との比率等
を考慮して樹脂粒子に対する発泡剤の割合が前記範囲と
なるように決定する。
樹脂粒子を水に分散せしめるに際して必要に応じて分
散剤を用いることもできる。分散剤は加熱時の樹脂粒子
同士の凝集融着を防止するために使用するものであり、
例えばリン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、炭
酸亜鉛、酸化チタン、酸化アルミニウム等の難水溶性の
無機物質の微粉末が用いられる。上記無機物質を用いる
場合には、分散補助剤として少量のアルキルベンゼンス
ルフォン酸ナトリウム、α−オレフィンスルフォン酸ナ
トリウム、アルキルスルフォン酸ナトリウム等の界面活
性剤を併用して無機物質の使用量を少なくすることが、
成型時の発泡粒子相互の融着性を良好とするために好ま
しい。この場合、樹脂粒子100重量部に対して無機物質
の微粉末0.1〜3重量部、界面活性剤0.001〜0.5重量部
程度使用することが好ましい。また水溶性高分子を分散
剤として使用する場合には樹脂粒子100重量部当たり水
溶性高分子0.1〜5重量部程度使用することが好まし
い。
本発明方法では上記樹脂粒子と発泡剤とを水に分散せ
しめて加熱して樹脂粒子に発泡剤を含浸させた後、樹脂
粒子と水とを容器内より低圧の雰囲気下に放出するに際
し、放出時の温度を樹脂粒子の融点〜融点−15℃とする
ことが必要である。放出時の温度がこの範囲からはずれ
ると、良好な発泡粒子は得られない。特にDSC曲線に2
つの吸熱ピークが現れる発泡粒子はカーボンブラックの
添加量が多くなると得難くなる。しかしながらこの問題
はカーボンブラックを含有する樹脂粒子を発泡温度付近
の温度において十分保持することにより解決できる。ま
たDSC曲線に吸熱ピークが1つしか現れない結晶構造を
有する発泡粒子であってもカーボンブラックの添加量が
10重量%以上であると擬似架橋的な効果によって良好な
発泡粒子を得ることができる。
以上の如くして得られた発泡粒子は、型内において種
々の形状に成型される。尚、型内成型に際しては通常の
発泡粒子の場合、成型に先立って粒子の二次発泡性能を
高めるための加圧処理(例えば、粒子のセル内の圧力を
高めたり、粒子を圧縮して見掛けのセル内圧を高める
等)が必要であるが、本発明発泡粒子はこの加圧処理が
不要であり、発泡粒子をそのまま型内に充填し、スチー
ムにより加熱発泡して成型を行うことができる。
〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例1〜6、比較例1〜7 LLDPEとカーボンブラックとを第1表に示す量含む樹
脂粒子を用い、この樹脂粒子100重量部と、第1表に示
す量の発泡剤とを密閉容器内にて水に分散させて加熱し
て樹脂粒子に発泡剤を含浸させた後、同表に示す発泡温
度にて樹脂粒子と水とを大気圧下に放出して樹脂粒子を
発泡せしめた。得られた発泡粒子の発泡倍率(嵩倍
率)、表皮の膜厚、平均気泡径、内圧減少速度係数及び
この発泡粒子の示差走査熱量測定結果を第2表に示す。
上記実施例1〜6、比較例1〜7で得られた発泡粒子
を、300mm×300mm×60mmの成型用金型にそのまま充填し
て第2表に示す蒸気圧にて加熱成型せしめた。
得られた成型体を24時間80℃にて養成後、この成型体
の物性を測定した。結果を第3表に示す。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明の導電性ポリエチレン発
泡粒子は前記特定の密度及びMFRのLLDPPEを使用してい
るため、従来の導電性発泡体に比較して導電性カーボン
の添加量が少なくとも優れた導電性を有する。また本発
明の発泡粒子は独立気泡構造を有し、表皮の膜厚が2〜
20μmであるため、これによって型内成型時に粒子自体
の有する二次発泡能が充分に発揮され、その結果、型通
りの忠実な成型がなされ、圧縮歪みが小さく且つ圧縮硬
さが大きな優れた成型体を提供し得る。更に本発明によ
れば、硬内発泡成形前の加圧処理が不要となり、発泡粒
子をそのまま型内に充填してスチームにて加熱成型させ
るのみで、上記の如き優れた発泡成型体を容易に得るこ
とができる利点がある。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−40326(JP,A) 特開 昭58−125727(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08J 9/16 - 9/228

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】密度が0.920〜0.928g/cm3、且つMFRが0.5
    〜1.5g/10分の無架橋直鎖状低密度ポリエチレン95〜80
    重量%と、カーボンブラック5〜20重量%とからなる樹
    脂を基材とする発泡粒子であって、該粒子の表皮の膜厚
    が2〜20μmであることを特徴とする導電性ポリエチレ
    ン発泡粒子。
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JP3458871B2 (ja) * 1995-03-31 2003-10-20 日立金属株式会社 クロムタ−ゲットおよびその製造方法
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JP6519813B2 (ja) * 2016-11-11 2019-05-29 株式会社ジェイエスピー 発泡粒子とその成形体
JP7130080B1 (ja) * 2021-03-15 2022-09-02 株式会社ジェイエスピー ポリエチレン系樹脂発泡粒子、ポリエチレン系樹脂発泡粒子の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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