JP3382499B2 - 架橋ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法 - Google Patents
架橋ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、メタロセン触媒を
用いて重合されたポリエチレン系樹脂を基材とする架橋
ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法に関するも
のである。
用いて重合されたポリエチレン系樹脂を基材とする架橋
ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来ポリエチレン系樹脂の発泡体は、低
密度ポリエチレン又はエチレン酢酸ビニル共重合体を基
材とし、例えば、 （ａ）架橋性発泡性組成物をプレス中の金型に充填し加
圧下で加熱後除圧し、発泡体を生成させる加圧一段発泡
法、又は （ｂ）架橋性発泡性組成物を加圧下密閉金型中で加熱し
て架橋剤及び発泡剤を部分的に分解させて除圧して中間
発泡体を得る第一工程と、該中間発泡体を常圧下で加熱
して残存する架橋剤及び発泡剤を分解させる第二工程よ
り成る二段発泡法（特公昭４５−２９３８１号公報及び
特公平２−４２６４９号公報）により、架橋ポリエチレ
ン系樹脂発泡体が得られていた。
密度ポリエチレン又はエチレン酢酸ビニル共重合体を基
材とし、例えば、 （ａ）架橋性発泡性組成物をプレス中の金型に充填し加
圧下で加熱後除圧し、発泡体を生成させる加圧一段発泡
法、又は （ｂ）架橋性発泡性組成物を加圧下密閉金型中で加熱し
て架橋剤及び発泡剤を部分的に分解させて除圧して中間
発泡体を得る第一工程と、該中間発泡体を常圧下で加熱
して残存する架橋剤及び発泡剤を分解させる第二工程よ
り成る二段発泡法（特公昭４５−２９３８１号公報及び
特公平２−４２６４９号公報）により、架橋ポリエチレ
ン系樹脂発泡体が得られていた。
【０００３】しかしながら、前記加圧一段発泡において
は、除圧時にポリマーが瞬時に膨張するため変形し易
く、発泡倍率１５倍程度までのものしか得られなかっ
た。
は、除圧時にポリマーが瞬時に膨張するため変形し易
く、発泡倍率１５倍程度までのものしか得られなかっ
た。
【０００４】一方、二段発泡によれば、高発泡品が得ら
れるが、一段発泡に比べて生産サイクルが長く、製造コ
ストが高くなることが欠点であった。
れるが、一段発泡に比べて生産サイクルが長く、製造コ
ストが高くなることが欠点であった。
【０００５】どちらの方法においても、低密度ポリエチ
レンを基材とする発泡体は、耐熱性に優れているが、柔
軟性及び伸びが不足し、エチレン酢酸ビニル共重合体を
基材とする発泡体は、柔軟性及び伸びに優れているが、
耐熱性に劣り、使用温度は８０℃程度が限界であった。
又、従来の樹脂は分子量分布のバラツキが大きく、一定
品質の架橋発泡体を製造することは容易ではなかった。
レンを基材とする発泡体は、耐熱性に優れているが、柔
軟性及び伸びが不足し、エチレン酢酸ビニル共重合体を
基材とする発泡体は、柔軟性及び伸びに優れているが、
耐熱性に劣り、使用温度は８０℃程度が限界であった。
又、従来の樹脂は分子量分布のバラツキが大きく、一定
品質の架橋発泡体を製造することは容易ではなかった。
【０００６】最近メタロセン触媒を用いて重合されたポ
リエチレン系樹脂による発泡成形技術が提案されてい
る。
リエチレン系樹脂による発泡成形技術が提案されてい
る。
【０００７】例えば、特開平７−１８８４４２号公報に
は、メタロセン化合物を用いて得られたポリエチレン系
樹脂の厚み１ｍｍのシートに電子線を照射、架橋した
後、オーブン中で加熱発泡させるシートの発泡及び無架
橋発泡が提案されている。
は、メタロセン化合物を用いて得られたポリエチレン系
樹脂の厚み１ｍｍのシートに電子線を照射、架橋した
後、オーブン中で加熱発泡させるシートの発泡及び無架
橋発泡が提案されている。
【０００８】特開平７−２０７０５４３号公報にはポリ
プロピレンとメタロセン化合物を用いて得られたポリエ
チレン系樹脂との混合物を前記と同様薄物シートの発泡
法が提案されている。
プロピレンとメタロセン化合物を用いて得られたポリエ
チレン系樹脂との混合物を前記と同様薄物シートの発泡
法が提案されている。
【０００９】又、特開平７−１７９６４０号公報には、
メタロセン化合物を用いて得られたポリエチレン系樹脂
に（ａ）ハロゲン系難燃剤と三酸化アンチモン、又は
（ｂ）赤りんと窒素化合物を添加混練し、薄物シートに
発泡させる方法及び無架橋発泡法が提案されている。
メタロセン化合物を用いて得られたポリエチレン系樹脂
に（ａ）ハロゲン系難燃剤と三酸化アンチモン、又は
（ｂ）赤りんと窒素化合物を添加混練し、薄物シートに
発泡させる方法及び無架橋発泡法が提案されている。
【００１０】この様に、電子線架橋による薄物シートの
発泡及び無架橋発泡に関して提案されているが、化学架
橋による厚物ブロック発泡については、提案されていな
かった。
発泡及び無架橋発泡に関して提案されているが、化学架
橋による厚物ブロック発泡については、提案されていな
かった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、メタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン系
樹脂を基材として、柔軟性及び伸びに優れ且つ耐熱性に
優れた化学架橋による厚物ブロック発泡体及びその製造
方法を提供することにある。
は、メタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン系
樹脂を基材として、柔軟性及び伸びに優れ且つ耐熱性に
優れた化学架橋による厚物ブロック発泡体及びその製造
方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の架橋ポリエチレ
ン系発泡体及びその製造方法は、以下の通りである。ま
ず、第一の発明は、ＭＦＲが０．１〜１００ｇ／１０分
であり、密度が０．８６０〜０．９３５ｇ／ｃｍ3 であ
り、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって
求められるＱ値が１．５〜４であり、かつ融解ピークの
補外融解終了温度（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃にあり、
Ｔｅｍと密度（Ｄ）との関係が下記を満たす ８３３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７ エチレンとＣ3 〜Ｃ18のαオレフィンとの共重合体から
なるゲル分率７０％〜９９％の架橋ポリエチレン系樹脂
発泡体であって、そのみかけ密度が０．２〜０．０２ｇ
／ｃｍ3 、４０℃の２５％圧縮永久歪が０．１〜２０．
０％、２５％圧縮かたさが０．１〜１．０ｋｇｆ／ｃｍ
2 、アスカーＣタイプの表面硬度が３〜４０であること
を特徴とする厚物架橋ポリエチレン系樹脂発泡体であ
る。第一の発明の架橋ポリエチレン系樹脂発泡体は、圧
縮永久歪に優れているため、クッション材、パッキン
材、寝具、シール材又は介護用品に好適である。
ン系発泡体及びその製造方法は、以下の通りである。ま
ず、第一の発明は、ＭＦＲが０．１〜１００ｇ／１０分
であり、密度が０．８６０〜０．９３５ｇ／ｃｍ3 であ
り、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって
求められるＱ値が１．５〜４であり、かつ融解ピークの
補外融解終了温度（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃にあり、
Ｔｅｍと密度（Ｄ）との関係が下記を満たす ８３３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７ エチレンとＣ3 〜Ｃ18のαオレフィンとの共重合体から
なるゲル分率７０％〜９９％の架橋ポリエチレン系樹脂
発泡体であって、そのみかけ密度が０．２〜０．０２ｇ
／ｃｍ3 、４０℃の２５％圧縮永久歪が０．１〜２０．
０％、２５％圧縮かたさが０．１〜１．０ｋｇｆ／ｃｍ
2 、アスカーＣタイプの表面硬度が３〜４０であること
を特徴とする厚物架橋ポリエチレン系樹脂発泡体であ
る。第一の発明の架橋ポリエチレン系樹脂発泡体は、圧
縮永久歪に優れているため、クッション材、パッキン
材、寝具、シール材又は介護用品に好適である。
【００１３】第二の発明は、ＭＦＲが０．１〜１００ｇ
／１０分であり、密度が０．８６０〜０．９３５ｇ／ｃ
ｍ3 であり、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）
によって求められるＱ値が１．５〜４であり、かつ融解
ピークの補外融解終了温度（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃
にあり、Ｔｅｍと密度（Ｄ）との関係が下記の式を満た
す ８３３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７ エチレンとＣ3 〜Ｃ18のαオレフィンとの共重合体に発
泡剤及び架橋剤を添加混練し、得られた架橋性発泡性組
成物を加圧下に一定時間加熱した後、除圧し、発泡倍率
１０〜３０で、４０℃の２５％圧縮永久歪が好ましくは
０．１〜２０．０％の物性を有する発泡体を成形するこ
とを特徴とする架橋ポリエチレン系樹脂発泡体の製造方
法である。
／１０分であり、密度が０．８６０〜０．９３５ｇ／ｃ
ｍ3 であり、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）
によって求められるＱ値が１．５〜４であり、かつ融解
ピークの補外融解終了温度（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃
にあり、Ｔｅｍと密度（Ｄ）との関係が下記の式を満た
す ８３３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７ エチレンとＣ3 〜Ｃ18のαオレフィンとの共重合体に発
泡剤及び架橋剤を添加混練し、得られた架橋性発泡性組
成物を加圧下に一定時間加熱した後、除圧し、発泡倍率
１０〜３０で、４０℃の２５％圧縮永久歪が好ましくは
０．１〜２０．０％の物性を有する発泡体を成形するこ
とを特徴とする架橋ポリエチレン系樹脂発泡体の製造方
法である。
【００１４】本発明においては、ＪＩＳ−Ｋ７２１０に
よるＭＦＲ（ｇ／１０分）が使用されＭＦＲが１００を
超えると、耐熱性が低下し、また溶融時の粘度が低いた
め、良好な発泡体を得ることが出来ない。また、ＭＦＲ
が０．１未満であると、溶融時の粘度が高いので、溶融
混練した際の架橋剤等の分散が悪くなる。押出機内で溶
融混練するときは、樹脂圧力が高くなり、押出性が低下
する。
よるＭＦＲ（ｇ／１０分）が使用されＭＦＲが１００を
超えると、耐熱性が低下し、また溶融時の粘度が低いた
め、良好な発泡体を得ることが出来ない。また、ＭＦＲ
が０．１未満であると、溶融時の粘度が高いので、溶融
混練した際の架橋剤等の分散が悪くなる。押出機内で溶
融混練するときは、樹脂圧力が高くなり、押出性が低下
する。
【００１５】本発明の樹脂の密度（ｇ／ｃｍ3 ）は、Ｊ
ＩＳ−Ｋ７１１２に規定されたものであり、０．９３５
を超えると、得られる発泡体が硬くなり、伸びが低下
し、０．８６０未満であると、耐熱性が低下する。
ＩＳ−Ｋ７１１２に規定されたものであり、０．９３５
を超えると、得られる発泡体が硬くなり、伸びが低下
し、０．８６０未満であると、耐熱性が低下する。
【００１６】本発明において用いられるエチレンとＣ3
〜Ｃ18のαオレフィンとの共重合体は、サイズ排除クロ
マトグラフィー（Size Exclusion Chromatography:ＳＥ
Ｃ）によって求められるＱ値（重量平均分子量／数平均
分子量）が１．５〜４のものが用いられる。Ｑ値が４を
超えると、発泡体の伸びが低下し、Ｑ値が１．５未満に
なると、溶融混練時の粘度が高く、架橋剤等の分散が悪
くなり、発熱量も多くなる。
〜Ｃ18のαオレフィンとの共重合体は、サイズ排除クロ
マトグラフィー（Size Exclusion Chromatography:ＳＥ
Ｃ）によって求められるＱ値（重量平均分子量／数平均
分子量）が１．５〜４のものが用いられる。Ｑ値が４を
超えると、発泡体の伸びが低下し、Ｑ値が１．５未満に
なると、溶融混練時の粘度が高く、架橋剤等の分散が悪
くなり、発熱量も多くなる。
【００１７】本発明において、エチレンとＣ3 〜Ｃ18の
αオレフィンとの共重合体は、示差走査熱量測定法（Ｄ
ＳＣ）により得られる融解ピークの補外融解終了温度
（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃の範囲内にあり、該温度
（Ｔｅｍ）と密度（Ｄ）との関係が、次の関係式、８３
３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７、好ましく
は、８３３Ｄ−６６３≦Ｔｅｍ≦４２９Ｄ−２７１を満
たすものである。
αオレフィンとの共重合体は、示差走査熱量測定法（Ｄ
ＳＣ）により得られる融解ピークの補外融解終了温度
（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃の範囲内にあり、該温度
（Ｔｅｍ）と密度（Ｄ）との関係が、次の関係式、８３
３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７、好ましく
は、８３３Ｄ−６６３≦Ｔｅｍ≦４２９Ｄ−２７１を満
たすものである。
【００１８】本発明において、補外融解終了温度（Ｔｅ
ｍ）が６５℃未満の場合は、耐熱性が低下し、１３０℃
を超える場合は、溶融しにくくなり、架橋剤等の分散が
不良となる。補外融解終了温度（Ｔｅｍ）が、上記関係
式の範囲から下に外れる場合には、耐熱性が低下し、上
に外れる場合には、硬くなり、伸びが低下する。
ｍ）が６５℃未満の場合は、耐熱性が低下し、１３０℃
を超える場合は、溶融しにくくなり、架橋剤等の分散が
不良となる。補外融解終了温度（Ｔｅｍ）が、上記関係
式の範囲から下に外れる場合には、耐熱性が低下し、上
に外れる場合には、硬くなり、伸びが低下する。
【００１９】本発明において、ゲル分率が９９％を超え
ると、発泡時のポリマーの伸びが不足して良好な発泡体
が得られず、７０％未満であると圧縮永久歪が劣り、ク
ッション材、寝具等の用途に使用出来なくなる。
ると、発泡時のポリマーの伸びが不足して良好な発泡体
が得られず、７０％未満であると圧縮永久歪が劣り、ク
ッション材、寝具等の用途に使用出来なくなる。
【００２０】本発明において得られる発泡体のみかけ密
度が、０．２ｇ／ｃｍ3 未満であると、硬すぎてクッシ
ョン材、寝具等の用途に適さず、０．０２ｇ／ｃｍ3 で
は逆に硬さが不足する。４０℃の２５％圧縮永久歪が２
０％を超えると、寝具等の使用に耐えられない。４０℃
の２５％圧縮永久歪は、この理由から、０．２〜１４．
０％が好ましい。２５％圧縮かたさが０．１ｋｇｆ／ｃ
ｍ２ 未満であると、反発力が弱く、シール材、クッシ
ョン材等の用途に使用出来ず、１．０ｋｇｆ／ｃｍ2 を
超えると、硬すぎて寝具、クッション材等に使用できな
い。アスカーＣタイプの表面硬度が４０を超えると、硬
すぎて寝具、クッション材等に使用出来ず、３未満であ
ると、柔らかすぎてシール材、寝具等に使用出来ない。
度が、０．２ｇ／ｃｍ3 未満であると、硬すぎてクッシ
ョン材、寝具等の用途に適さず、０．０２ｇ／ｃｍ3 で
は逆に硬さが不足する。４０℃の２５％圧縮永久歪が２
０％を超えると、寝具等の使用に耐えられない。４０℃
の２５％圧縮永久歪は、この理由から、０．２〜１４．
０％が好ましい。２５％圧縮かたさが０．１ｋｇｆ／ｃ
ｍ２ 未満であると、反発力が弱く、シール材、クッシ
ョン材等の用途に使用出来ず、１．０ｋｇｆ／ｃｍ2 を
超えると、硬すぎて寝具、クッション材等に使用できな
い。アスカーＣタイプの表面硬度が４０を超えると、硬
すぎて寝具、クッション材等に使用出来ず、３未満であ
ると、柔らかすぎてシール材、寝具等に使用出来ない。
【００２１】本発明において、樹脂の架橋速度が速いた
め、樹脂１００重量部に対し、有機発泡剤を６〜１０重
量部添加することにより、従来の加圧一段発泡では得ら
れなかった高発泡体を製造出来る。加圧一段発泡法で発
泡倍率１５倍以上の発泡体を得るためには、樹脂の物性
は、ＭＦＲが０．３〜３０ｇ／１０分が好ましく、発泡
体のゲル分率は８０〜９９％が好ましい。ＭＦＲが３０
ｇ／１０分を超えると、溶融粘度が低くなり、発泡出来
なくなる。
め、樹脂１００重量部に対し、有機発泡剤を６〜１０重
量部添加することにより、従来の加圧一段発泡では得ら
れなかった高発泡体を製造出来る。加圧一段発泡法で発
泡倍率１５倍以上の発泡体を得るためには、樹脂の物性
は、ＭＦＲが０．３〜３０ｇ／１０分が好ましく、発泡
体のゲル分率は８０〜９９％が好ましい。ＭＦＲが３０
ｇ／１０分を超えると、溶融粘度が低くなり、発泡出来
なくなる。
【００２２】本発明において、酸化防止剤を添加して架
橋を抑制することにより、発泡条件を広くすることが出
来る。
橋を抑制することにより、発泡条件を広くすることが出
来る。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明において、α−オレフィン
としては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペン
テン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、及び
１−オクテン等が挙げられる。 メタロセン触媒とは、
一般に、メタロセン錯体とアルミオキサンの混合物が代
表的なものである。
としては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペン
テン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、及び
１−オクテン等が挙げられる。 メタロセン触媒とは、
一般に、メタロセン錯体とアルミオキサンの混合物が代
表的なものである。
【００２４】本発明の融解ピークの補外融解終了温度と
は、熱プレスによって成形した１００μｍのフィルムか
ら約５ｍｇの試料を秤量し、それをセイコー電子工業株
式会社製ＲＤＣ ２２０ ＤＳＣ装置にセットし、１７
０℃に昇温してその温度で５分間保持した後、降温速度
１０℃／分で−１０℃まで冷却する。次に、この試料を
１分間保持した後、昇温速度１０℃／分で１７０℃まで
昇温して測定を行なう。−１０℃から１７０℃に昇温し
てＤＳＣ曲線を得た。ＪＩＳ−Ｋ７１２１に準拠し、Ｄ
ＳＣ曲線の高温側のベースラインを低温側に延長した線
と、融解ピークの高温側の曲線に勾配が最大になる点で
引いた接線との交点の温度である。
は、熱プレスによって成形した１００μｍのフィルムか
ら約５ｍｇの試料を秤量し、それをセイコー電子工業株
式会社製ＲＤＣ ２２０ ＤＳＣ装置にセットし、１７
０℃に昇温してその温度で５分間保持した後、降温速度
１０℃／分で−１０℃まで冷却する。次に、この試料を
１分間保持した後、昇温速度１０℃／分で１７０℃まで
昇温して測定を行なう。−１０℃から１７０℃に昇温し
てＤＳＣ曲線を得た。ＪＩＳ−Ｋ７１２１に準拠し、Ｄ
ＳＣ曲線の高温側のベースラインを低温側に延長した線
と、融解ピークの高温側の曲線に勾配が最大になる点で
引いた接線との交点の温度である。
【００２５】本発明のＱ値は、サイズ排除クロマトグラ
フィー（ＳＥＣ）を用いて、以下に示す測定条件下で測
定し、重量平均分子量および数平均分子量より求めたも
のである。なお、単分散ポリスチレンでユニバーサルな
検量線を作成し、直鎖のポリエチレンの分子量として計
算した。 機種： Waters Model 150C GPC 溶媒：ｏ−ジクロロベンゼン 流速：１ｍｌ／分 温度：１４０℃ 測定濃度：２ｍｇ／ｍｌ 注入量：２００μｌ カラム：昭和電工（株）製ＡＤ８０Ｍ Ｓ ３本
フィー（ＳＥＣ）を用いて、以下に示す測定条件下で測
定し、重量平均分子量および数平均分子量より求めたも
のである。なお、単分散ポリスチレンでユニバーサルな
検量線を作成し、直鎖のポリエチレンの分子量として計
算した。 機種： Waters Model 150C GPC 溶媒：ｏ−ジクロロベンゼン 流速：１ｍｌ／分 温度：１４０℃ 測定濃度：２ｍｇ／ｍｌ 注入量：２００μｌ カラム：昭和電工（株）製ＡＤ８０Ｍ Ｓ ３本
【００２６】本発明のゲル分率は、８０メッシュの金網
を用いて、ソックスレイ抽出器により、キシレン還流下
で、１０時間抽出を行なった場合（抽出温度：沸点；１
１４℃、還流速度：１２分／回）の、抽出前資料の重量
に対する抽出後試料の重量の比（１００分率）である。
を用いて、ソックスレイ抽出器により、キシレン還流下
で、１０時間抽出を行なった場合（抽出温度：沸点；１
１４℃、還流速度：１２分／回）の、抽出前資料の重量
に対する抽出後試料の重量の比（１００分率）である。
【００２７】以下、本発明に係る架橋ポリエチレン系樹
脂発泡体の製造方法について具体的に説明する。
脂発泡体の製造方法について具体的に説明する。
【００２８】メタロセン触媒を用いて重合されたポリエ
チレン系樹脂に、発泡剤、架橋剤、必要に応じて発泡助
剤、充填剤、顔料を添加し、これを加熱したミキシング
ロール、ニーダー、押出機等によって練和する。次い
で、得られた組成物を金型に充填し、一定時間加圧下に
１４０〜１７０℃で加熱し、発泡剤及び架橋剤を完全に
分解させ、除圧して、発泡体を得る。
チレン系樹脂に、発泡剤、架橋剤、必要に応じて発泡助
剤、充填剤、顔料を添加し、これを加熱したミキシング
ロール、ニーダー、押出機等によって練和する。次い
で、得られた組成物を金型に充填し、一定時間加圧下に
１４０〜１７０℃で加熱し、発泡剤及び架橋剤を完全に
分解させ、除圧して、発泡体を得る。
【００２９】本発明でいう架橋剤とは、ポリエチレン系
樹脂中において少なくともポリエチレン系樹脂の流動開
始温度以上の分解温度を有するものであって、加熱によ
り分解され、遊離ラジカルを発生してその分子間もしく
は分子内に架橋結合を生じせしめるラジカル発生剤であ
るところの有機過酸化物、例えばジクミルパーオキサイ
ド、１，１−ジターシャリーブチルパーオキシ−３，
３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル
−２，５−ジターシャリーブチルパーオキシヘキサン、
２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリーブチルパー
オキシヘキシン、α，α−ジターシャリーブチルパーオ
キシイソプロピルベンゼン、ターシャリーブチルパーオ
キシケトン、ターシャリーブチルパーオキシベンゾエー
トなどがあるが、その時に使用される樹脂によって最適
な有機過酸化物を選ばなければならない。
樹脂中において少なくともポリエチレン系樹脂の流動開
始温度以上の分解温度を有するものであって、加熱によ
り分解され、遊離ラジカルを発生してその分子間もしく
は分子内に架橋結合を生じせしめるラジカル発生剤であ
るところの有機過酸化物、例えばジクミルパーオキサイ
ド、１，１−ジターシャリーブチルパーオキシ−３，
３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル
−２，５−ジターシャリーブチルパーオキシヘキサン、
２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリーブチルパー
オキシヘキシン、α，α−ジターシャリーブチルパーオ
キシイソプロピルベンゼン、ターシャリーブチルパーオ
キシケトン、ターシャリーブチルパーオキシベンゾエー
トなどがあるが、その時に使用される樹脂によって最適
な有機過酸化物を選ばなければならない。
【００３０】本発明で使用し得る発泡剤は、ポリエチレ
ン系樹脂の溶融温度以上の分解温度を有する化学発泡剤
であり、例えばアゾ系化合物のアゾジカルボンアミド、
バリウムアゾジカルボキシレート等：ニトロソ系化合物
のジニトロソペンタメチレンテトラミン、トリニトロト
リメチルトリアミン等；ヒドラジッド系化合物のｐ，
ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド等；
スルホニルセミカルバジッド系化合物のｐ，ｐ’−オキ
シビスベンゼンスルホニルセミカルバジッド、トルエン
スルホニルセミカルバジッド等、がある。
ン系樹脂の溶融温度以上の分解温度を有する化学発泡剤
であり、例えばアゾ系化合物のアゾジカルボンアミド、
バリウムアゾジカルボキシレート等：ニトロソ系化合物
のジニトロソペンタメチレンテトラミン、トリニトロト
リメチルトリアミン等；ヒドラジッド系化合物のｐ，
ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド等；
スルホニルセミカルバジッド系化合物のｐ，ｐ’−オキ
シビスベンゼンスルホニルセミカルバジッド、トルエン
スルホニルセミカルバジッド等、がある。
【００３１】本発明においては、発泡助剤を発泡剤の種
類に応じて添加することができる。発泡助剤としては尿
素を主成分とした化合物、酸化亜鉛、酸化鉛等の金属酸
化物、サリチル酸、ステアリン酸等を主成分とする化合
物、即ち高級脂肪酸あるいは高級脂肪酸の金属化合物な
どがある。
類に応じて添加することができる。発泡助剤としては尿
素を主成分とした化合物、酸化亜鉛、酸化鉛等の金属酸
化物、サリチル酸、ステアリン酸等を主成分とする化合
物、即ち高級脂肪酸あるいは高級脂肪酸の金属化合物な
どがある。
【００３２】本発明においては、使用する組成物の物性
の改良あるいは価格の低下を目的として、架橋結合に著
しい悪影響を与えない配合剤（充填剤）、例えば酸化亜
鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、
酸化ケイ素等の金属酸化物、炭酸マグネシウム、炭酸カ
ルシウム等の炭酸塩、あるいはパルプ等の繊維物質、ま
たは各種染料、顔料並びに蛍光物質、その他常用のゴム
配合剤等を必要に応じて添加することができる。
の改良あるいは価格の低下を目的として、架橋結合に著
しい悪影響を与えない配合剤（充填剤）、例えば酸化亜
鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、
酸化ケイ素等の金属酸化物、炭酸マグネシウム、炭酸カ
ルシウム等の炭酸塩、あるいはパルプ等の繊維物質、ま
たは各種染料、顔料並びに蛍光物質、その他常用のゴム
配合剤等を必要に応じて添加することができる。
【００３３】本発明においては、本発明の目的を損なわ
ない範囲において、上記ポリエチレン系樹脂に他の熱可
塑性樹脂、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度
ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンゴム、ポリ
酢酸ビニル、ポリブテン等を加えて発泡体とすることも
できる。
ない範囲において、上記ポリエチレン系樹脂に他の熱可
塑性樹脂、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度
ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンゴム、ポリ
酢酸ビニル、ポリブテン等を加えて発泡体とすることも
できる。
【００３４】
【実施例】以下、実施例を示して本発明を更に具体的に
説明するが、本発明は下記実施例により何等限定される
ものではない。
説明するが、本発明は下記実施例により何等限定される
ものではない。
【００３５】実施例１
メタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン系樹脂
（商品名：カーネル５５ＦＩＫ，密度（Ｄ）０．９０２
ｇ／ｃｍ3 、ＭＦＲ：２．２ｇ／１０分、Ｔｅｍ：１１
２℃、三菱化学株式会社製）１００重量部にアゾジカル
ボンアミド６．０重量部、亜鉛華２．０重量部、ステア
リン酸亜鉛０．５重量部、ジクミルパーオキサイド０．
８重量部をミキシングロールにて練和して得られた組成
物を、１９t ｘ１５５ｘ１５５ｍｍの加圧密閉金型中に
充填し、１００ｋｇｆ／ｃｍ２の外圧をかけて、１５５
℃で３５分間加熱した後、除圧して、均一な微細な気泡
を有した架橋ポリエチレン系発泡体を得た。
（商品名：カーネル５５ＦＩＫ，密度（Ｄ）０．９０２
ｇ／ｃｍ3 、ＭＦＲ：２．２ｇ／１０分、Ｔｅｍ：１１
２℃、三菱化学株式会社製）１００重量部にアゾジカル
ボンアミド６．０重量部、亜鉛華２．０重量部、ステア
リン酸亜鉛０．５重量部、ジクミルパーオキサイド０．
８重量部をミキシングロールにて練和して得られた組成
物を、１９t ｘ１５５ｘ１５５ｍｍの加圧密閉金型中に
充填し、１００ｋｇｆ／ｃｍ２の外圧をかけて、１５５
℃で３５分間加熱した後、除圧して、均一な微細な気泡
を有した架橋ポリエチレン系発泡体を得た。
【００３６】得られた発泡体は、みかけ密度０．０６６
ｇ／ｃｍ3 で、ゲル分率９０％、ＪＩＳ Ｋ ６７６７
による２５％圧縮かたさは０．５７ｋｇｆ／ｃｍ2 、４
０℃での２５％圧縮永久歪は８．５％、アスカーＣタイ
プによる表面硬度は３０であり、伸びは１７０％、加熱
寸法変化率は−１．３％で、ＥＶＡ並の伸びと低密度ポ
リエチレン並の耐熱性を有していた。
ｇ／ｃｍ3 で、ゲル分率９０％、ＪＩＳ Ｋ ６７６７
による２５％圧縮かたさは０．５７ｋｇｆ／ｃｍ2 、４
０℃での２５％圧縮永久歪は８．５％、アスカーＣタイ
プによる表面硬度は３０であり、伸びは１７０％、加熱
寸法変化率は−１．３％で、ＥＶＡ並の伸びと低密度ポ
リエチレン並の耐熱性を有していた。
【００３７】実施例２
メタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン系樹脂
（前述）１００重量部に、アゾジカルボンアミド８．０
重量部、亜鉛華２．０重量部、ステアリン酸亜鉛０．５
重量部、ジクミルパーオキサイド０．８重量部をミキシ
ングロールにて練和して得られた組成物を、１９t ｘ１
５５ｘ１５５ｍｍの加圧密閉金型中に充填し、１００ｋ
ｇｆ／ｃｍ２ の外圧をかけて１５５℃で３５分間加熱
した後、除圧して、均一微細な気泡を有した架橋ポリエ
チレン系発泡体を得た。
（前述）１００重量部に、アゾジカルボンアミド８．０
重量部、亜鉛華２．０重量部、ステアリン酸亜鉛０．５
重量部、ジクミルパーオキサイド０．８重量部をミキシ
ングロールにて練和して得られた組成物を、１９t ｘ１
５５ｘ１５５ｍｍの加圧密閉金型中に充填し、１００ｋ
ｇｆ／ｃｍ２ の外圧をかけて１５５℃で３５分間加熱
した後、除圧して、均一微細な気泡を有した架橋ポリエ
チレン系発泡体を得た。
【００３８】得られた発泡体は、みかけ密度０．０４６
ｇ／ｃｍ3 、ゲル分率８７％で、ＪＩＳ Ｋ ６７６７
による２５％圧縮かたさは０．４５ｋｇｆ／ｃｍ2 、４
０℃の２５％圧縮永久歪が８．４％、アスカーＣタイプ
の表面硬度が２３であり、伸びは１８０％、加熱寸法変
化率は−１．３％で、ＥＶＡ並の伸びと低密度ポリエチ
レン並の耐熱性を有していた。
ｇ／ｃｍ3 、ゲル分率８７％で、ＪＩＳ Ｋ ６７６７
による２５％圧縮かたさは０．４５ｋｇｆ／ｃｍ2 、４
０℃の２５％圧縮永久歪が８．４％、アスカーＣタイプ
の表面硬度が２３であり、伸びは１８０％、加熱寸法変
化率は−１．３％で、ＥＶＡ並の伸びと低密度ポリエチ
レン並の耐熱性を有していた。
【００３９】比較例１
実施例２において、樹脂を低密度ポリエチレン（商品
名：ノバテック ＹＦ−３０、ＭＦＲ１．１ｇ／１０
分，密度（Ｄ）：０．９２０ｇ／ｃｍ3 、Ｔｅｍ：１０
８℃、三菱化学株式会社製）に変えた以外は、実施例２
と同じ配合及び同じ条件で発泡させたが、除圧時のポリ
マーの伸びが大き過ぎ、亀裂が大きく、満足な発泡体を
得ることが出来なかった。
名：ノバテック ＹＦ−３０、ＭＦＲ１．１ｇ／１０
分，密度（Ｄ）：０．９２０ｇ／ｃｍ3 、Ｔｅｍ：１０
８℃、三菱化学株式会社製）に変えた以外は、実施例２
と同じ配合及び同じ条件で発泡させたが、除圧時のポリ
マーの伸びが大き過ぎ、亀裂が大きく、満足な発泡体を
得ることが出来なかった。
【００４０】比較例２
実施例１において、低密度ポリエチレン（前述）を使用
した以外は全く同じ配合及び条件で発泡体を得た。得ら
れた発泡体はみかけ密度０．０６６ｇ／ｃｍ3、伸び１
２０％、加熱寸法変化率は−１．３％で、実施例１に比
べて伸びが劣っていた。
した以外は全く同じ配合及び条件で発泡体を得た。得ら
れた発泡体はみかけ密度０．０６６ｇ／ｃｍ3、伸び１
２０％、加熱寸法変化率は−１．３％で、実施例１に比
べて伸びが劣っていた。
【００４１】比較例３
実施例１において、エチレン酢酸ビニル共重合体（商品
名：ノバテック エバＬＶ４４０、ＭＦＲ２．０ｇ／１
０分、酢酸ビニル含有量１５％、密度（Ｄ）：０．９３
６ｇ／ｃｍ3 、Ｔｅｍ：８９℃、三菱化学株式会社製）
を使用した以外は、実施例１と同じ配合及び同じ条件で
発泡体を得た。得られた発泡体は、みかけ密度０．０６
６ｇ／ｃｍ3 、伸び１７０％、加熱寸法変化率−３．３
％であり、実施例１と比較して、加熱寸法変化率が劣っ
ていた。
名：ノバテック エバＬＶ４４０、ＭＦＲ２．０ｇ／１
０分、酢酸ビニル含有量１５％、密度（Ｄ）：０．９３
６ｇ／ｃｍ3 、Ｔｅｍ：８９℃、三菱化学株式会社製）
を使用した以外は、実施例１と同じ配合及び同じ条件で
発泡体を得た。得られた発泡体は、みかけ密度０．０６
６ｇ／ｃｍ3 、伸び１７０％、加熱寸法変化率−３．３
％であり、実施例１と比較して、加熱寸法変化率が劣っ
ていた。
【００４２】実施例３
メタロセン触媒を用いて重合されたポリエチレン系樹脂
（商品名：カーネル６５ＦＩＫ、密度：０．９０７ｇ／
ｃｍ３ ，ＭＦＲ：２．２ｇ／１０分、三菱化学株式会
社製）を用いた以外は、実施例１と同じ配合及び発泡条
件で発泡体を得た。得られた発泡体は、みかけ密度０．
０６１ｇ／ｃｍ3 、ゲル分率９１％、ＪＩＳ Ｋ ６７
６７による２５％圧縮かたさは０．６９ｋｇ／ｃｍ2 、
４０℃の２５％圧縮永久歪が７．６％、アスカーＣタイ
プの表面硬度が３２、伸びが１７０％、加熱寸法変化率
が−１．２％で、ＥＶＡ並の伸びと低密度ポリエチレン
並の耐熱性を有していた。
（商品名：カーネル６５ＦＩＫ、密度：０．９０７ｇ／
ｃｍ３ ，ＭＦＲ：２．２ｇ／１０分、三菱化学株式会
社製）を用いた以外は、実施例１と同じ配合及び発泡条
件で発泡体を得た。得られた発泡体は、みかけ密度０．
０６１ｇ／ｃｍ3 、ゲル分率９１％、ＪＩＳ Ｋ ６７
６７による２５％圧縮かたさは０．６９ｋｇ／ｃｍ2 、
４０℃の２５％圧縮永久歪が７．６％、アスカーＣタイ
プの表面硬度が３２、伸びが１７０％、加熱寸法変化率
が−１．２％で、ＥＶＡ並の伸びと低密度ポリエチレン
並の耐熱性を有していた。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【発明の効果】上述の様に、本発明によれば、メタロセ
ン触媒によって重合された特定の物性を有するポリエチ
レン系樹脂を使用する為、加圧一段発泡で発泡倍率２０
倍程度まで製造出来、生産性が向上し、低密度ポリエチ
レン並の耐熱性とエチレン酢酸ビニル共重合体並の伸
び、柔軟性を有し、均一な物性の発泡体が得られる。
ン触媒によって重合された特定の物性を有するポリエチ
レン系樹脂を使用する為、加圧一段発泡で発泡倍率２０
倍程度まで製造出来、生産性が向上し、低密度ポリエチ
レン並の耐熱性とエチレン酢酸ビニル共重合体並の伸
び、柔軟性を有し、均一な物性の発泡体が得られる。
【００４５】本発明によって得られる架橋ポリエチレン
系樹脂発泡体は、柔軟性、圧縮永久歪等に優れているた
め、クッション材、パッキン材、寝具、シール材、介護
用品等に好適である。
系樹脂発泡体は、柔軟性、圧縮永久歪等に優れているた
め、クッション材、パッキン材、寝具、シール材、介護
用品等に好適である。
Claims (2)
- 【請求項１】 ＭＦＲが０．１〜１００ｇ／１０分であ
り、密度が０．８６０〜０．９３５ｇ／ｃｍ３であり、
サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって求め
られるＱ値が１．５〜４であり、かつ融解ピークの補外
融解終了温度（Ｔｅｍ）が６５〜１３０℃にあり、Ｔｅ
ｍと密度（Ｄ）との関係が下記を満たす ８３３Ｄ−６７４≦Ｔｅｍ≦２８６Ｄ−１３７ エチレンとＣ３〜Ｃ１８のαオレフィンとの共重合体
に、発泡剤及び架橋剤を添加混練し、得られた架橋性発
泡性組成物を加圧下に一定時間加熱した後、除圧し、発
泡倍率が１０〜３０である発泡体を成形することを特徴
とする架橋ポリエチレン系樹脂発泡体の製造方法。 - 【請求項２】 樹脂１００重量部に対し、有機発泡剤の
添加部数が６〜１０重量部である請求項１記載の架橋ポ
リエチレン系樹脂発泡体の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10657597A JP3382499B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 架橋ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法 |
| CN 98108822 CN1116350C (zh) | 1997-03-18 | 1998-03-17 | 交联的乙烯－烯烃共聚物泡沫体及其生产方法 |
| US09/368,344 US6197841B1 (en) | 1997-03-18 | 1999-08-05 | Crosslinked ethylene-olefin copolymer foams |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10657597A JP3382499B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 架橋ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10259268A JPH10259268A (ja) | 1998-09-29 |
| JP3382499B2 true JP3382499B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=14437041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10657597A Expired - Fee Related JP3382499B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 架橋ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3382499B2 (ja) |
| CN (1) | CN1116350C (ja) |
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| CN100434466C (zh) * | 2007-03-15 | 2008-11-19 | 上海交通大学 | 乙烯-辛烯共聚物发泡材料的制备方法 |
| CN101743274B (zh) * | 2007-06-25 | 2012-10-10 | 三和化工株式会社 | 茂金属-乙烯丙烯二烯共聚物橡胶系开孔泡沫材料及其制造方法 |
| JP5508090B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-05-28 | 日東電工株式会社 | 充填用発泡組成物、充填発泡部材および充填用発泡体 |
| JP2012031219A (ja) * | 2010-07-27 | 2012-02-16 | Sanwa Kako Co Ltd | リサイクル性に優れた架橋ポリオレフィン連続気泡発泡体、その製造方法及びマスク用緩衝材 |
| JP6295586B2 (ja) * | 2012-10-10 | 2018-03-20 | 住友化学株式会社 | オレフィン系重合体、架橋成形体、および架橋発泡体 |
| JP6617540B2 (ja) * | 2014-12-25 | 2019-12-11 | Ａｇｃ株式会社 | 断熱部材およびその取付方法 |
| JP7046350B2 (ja) * | 2017-02-14 | 2022-04-04 | 有限会社静岡フスマ商会 | 折戸 |
| JP6962317B2 (ja) * | 2017-03-08 | 2021-11-05 | 東レ株式会社 | 発泡体及びその製造方法 |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP10657597A patent/JP3382499B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-03-17 CN CN 98108822 patent/CN1116350C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10259268A (ja) | 1998-09-29 |
| CN1116350C (zh) | 2003-07-30 |
| CN1199066A (zh) | 1998-11-18 |
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