JP3525947B2 - 導電性ポリプロピレン系樹脂発泡粒子、該発泡粒子から形成される型内成型体、及び型内成型体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は導電性を有するポリプロ
ピレン系樹脂発泡粒子、該発泡粒子より形成される導電
性を有するポリプロピレン系型内発泡成型体、及び、上
記の導電性を有するポリプロピレン系樹脂発泡粒子を用
いる型内成型体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、導電性を有するポリオレフィン系
樹脂発泡粒子として、例えば本願出願人は、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９
５〜８０重量％と、ファーネスブラック５〜２０重量％
からなる樹脂を基材とし、粒子の表皮の膜厚が２〜２０
μｍの導電性ポリエチレン発泡粒子（特開平３−２２３
０号公報）を提案している。しかしながら、導電性を有
するポリプロピレン系樹脂発泡粒子や該発泡粒子を用い
た型内成型体に関する研究や発明は、従来ほとんどなか
った。

【０００３】ポリプロピレン系樹脂発泡粒子は、ポリオ
レフィン系樹脂である点においてポリエチレン系樹脂発
泡粒子と同種の樹脂ではあるが、樹脂自体の化学的な構
造が異なり、特に物性的にポリプロピレン系樹脂はポリ
エチレン系樹脂と比較して結晶性が高いことから、ポリ
エチレン系樹脂発泡粒子の製造条件や型内成形の成形条
件等をポリプロピレン系樹脂の発泡粒子や型内成型体に
そのまま適用することはできない。

【０００４】特に、本願発明者らの研究によれば、ポリ
プロピレン系樹脂発泡粒子に導電性を持たせるためにフ
ァーネスブラックを加えようとすると、ポリプロピレン
系樹脂の結晶性が高いことから、ポリプロピレン系樹脂
中にファーネスブラックを均一に分散するのが非常に困
難であり、単にファーネスブラックを加えるだけでは良
好な導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体は得られなかっ
た。即ち、ポリエチレン系樹脂発泡粒子の場合と同様
に、単に樹脂の密度やＭＦＲを特定し、該樹脂とファー
ネスブラックの配合量を特定しただけでは、良好な導電
性ポリプロピレン系樹脂も優れた導電性ポリプロピレン
系型内成型体も得られないということである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の欠
点を解消しようとするものであり、第１の目的は、導電
性及び融着性に優れ収縮の小さい、新規なポリプロピレ
ン樹脂系発泡体からなる型内成型体を得ることである。
又、本発明の第２の目的は、上記の型内成型体を製造す
るための導電性を有するポリプロピレン系樹脂発泡粒子
を提供することである。更に、本発明の第３の目的は、
導電性を有するポリプロピレン樹脂系発泡粒子から導電
性ポリプロピレン系樹脂型内発泡成型体を容易に得るこ
との可能な、型内成型体の製造方法を提供することであ
る。

【０００６】本発明者らは上記課題を解決するために鋭
意検討を行った結果、ファーネスブラックのポリプロピ
レン系樹脂中への分散性を向上させるために高級脂肪酸
の金属塩又は／及び高脂肪酸のアミド化合物を添加する
ことが非常に効果的であることを見出すと共に、上記目
的を達成するためには、単にファーネスブラックの分散
性を向上せしめるだけではなく、ファーネスブラック
と、高級脂肪酸の金属塩又は／及び高脂肪酸のアミド化
合物との含有量を特定の範囲内とし、且つ発泡粒子中に
特定の融解熱量の二次結晶を有することで、型内成型体
とした場合の全ての物性が十分満足できる発泡粒子が得
られることを見出して本願発明の発泡粒子を完成するに
到った。又、本願発明者らは、上記の予備発泡粒子の融
解熱量を４〜１１Ｊ／ｇの範囲に特定することで、予備
発泡粒子の内圧前処理を行わずに導電性ポリプロピレン
系樹脂からなる型内発泡成型体の製造が可能であり、生
産性や生産コトス等の点において優れた製造方法によ
り、導電性ポリプロピレン系樹脂型内発泡成型体が得ら
れることを見出して、本願発明の製造方法及び型内成型
体を完成するに至った。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の導電性ポ
リプロピレン系樹脂発泡粒子は、 （１）ポリプロピレン系ランダム共重合体（Ａ）、ファ
ーネスブラック（Ｂ）、及びステアリン酸亜鉛又は／及
びエチレンビスステアロアミド（Ｃ）からなるポリプロ
ピレン系樹脂粒子を発泡せしめてなる導電性ポリプロピ
レン系樹脂発泡粒子であって、下記の[1]と[2]の双方を
満足することを特徴とする。[1] （Ａ）〜（Ｃ）の成分が下記の配合割合であるこ
と。 （Ａ）：９０重量％未満 （Ｂ）：１０〜２０重量％ （Ｃ）：５重量％以下（但し０は除く）[2] 導電性ポリプロピレン系樹脂発泡粒子中に二次結晶
が存在し、該二次結晶の示差走査熱量測定に基づく融解
熱量が、１〜１５Ｊ／ｇであること。

【０００８】（２）上記（１）の導電性ポリプロピレン
系樹脂発泡粒子は、導電性ポリプロピレン系樹脂発泡粒
子中の二次結晶の上記融解熱量が４〜１１Ｊ／ｇである
ことが好ましい。

【０００９】（３）本発明の型内成型体は、上記
（１）、（２）に記載の導電性ポリプロピレン系樹脂発
泡粒子の複数個を型内で一体的に融着してなることを特
徴とする。

【００１０】（４）本発明の型内成型体の製造方法は、
上記（２）に記載の導電性ポリプロピレン系樹脂発泡粒
子の複数個を、内圧付与の前処理を行うことなく、型内
に充填し、次いで型内の発泡粒子を加熱し、冷却した
後、型内成型体を型内より取り出して加熱雰囲気下で養
生することを特徴とする。

【００１１】本発明の導電性ポリプロピレン系樹脂発泡
粒子（以下、単に発泡粒子と言う場合もある）は、基材
樹脂としてポリプロピレン系ランダム共重合体（Ａ）を
９０重量％未満用いる。本発明の発泡粒子に用いられる
ポリプロピレン系ランダム共重合体は、例えば、プロピ
レン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレ
ンブロック共重合体、プロピレン−ブテンランダム共重
合体、プロピレン−エチレン−ブテンランダム共重合体
等が好ましい。上記共重合体中のプロピレン成分以外の
モノマー成分の含有量は０．５〜１０．０重量％が好ま
しく、また共重合成分のＭＦＲは０．１〜２５ｇ／１０
分が好ましい（ただし、このＭＦＲは共重合体そのもの
の数値であり、共重合体中にファーネスブラックが含有
されると、より小さい数値にシフトする）。特に好まし
いポリプロピレン系ランダム共重合体は、プロピレン
と、エチレン又は／及びブテン−１とのランダム共重合
体である。

【００１２】ポリプロピレン系ランダム共重合体（Ａ）
は、他の添加剤を含有することができる。その場合、上
記添加剤はポリプロピレン系ランダム共重合体と添加剤
とを合わせて９０重量％未満になるように用いる。

【００１３】本発明の発泡粒子において、ファーネスブ
ラック（Ｂ）の含有量は１０重量％〜２０重量％であ
る。ファーネスブラックの含有量が１０重量％未満では
発泡粒子から形成される型内成型体に十分な導電性を与
えることができない。又、含有量が２０重量％を越える
と、発泡粒子から形成される型内成型体において、粒子
間の融着性が悪くなる。ファーネスブラックの含有量
は、好ましくは１２．５〜１６．５重量％である。この
範囲であれば、型内成型体は、発泡粒子同士の強固な融
着と、極めて優れた導電性を示す。

【００１４】本発明の発泡粒子を構成するポリプロピレ
ン系樹脂中に含有されるファーネスブラックは、ジブチ
ルフタレート吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上でＢＥ
Ｔ比表面積が７００ｍ² ／ｇ以上のものが、少量の配合
で高導電性を示すので望ましい。そのようなファーネス
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（ケッチ
ェン・ブラック・インターナショナル社製）、♯３９５
０（三菱化成社製）等が例示される。これらは単独で又
は２以上を混合して使用される。

【００１５】本発明の発泡粒子において高級脂肪酸の金
属塩又は／及び高級脂肪酸のアミド化合物（Ｃ）は、５
重量％以下の含有量で（但し０重量％は除く）使用され
る。高級脂肪酸の金属塩又は／及び高級脂肪酸のアミド
化合物を上記範囲で使用することで、押出機内部におけ
る流動性が向上し、混練性が良好となってファーネスブ
ラックを樹脂中に均一分散させることができる。更に、
高級脂肪酸の金属塩又は／及び高級脂肪酸のアミド化合
物（Ｃ）の添加によって樹脂の流動性が向上し、押出機
内で混合する際にカーボンを含有する樹脂の壁面への付
着が少なくなり、異なる種類の樹脂粒子を製造する場合
に押出機の清掃が極めて容易となる。本発明の発泡粒子
において高級脂肪酸の金属塩又は／及び高級脂肪酸のア
ミド化合物の含有量が０重量％の場合、ファーネスブラ
ックの混練性が低下して、ファーネスブラックが上記の
特定範囲で含有していても発泡粒子中に均一分散されな
いため、良好な導電性が得られない。又、高級脂肪酸の
金属塩又は／及び高級脂肪酸のアミド化合物の含有量が
５重量％を越えると、発泡粒子から形成される型内成型
体における発泡粒子間の融着性が悪くなる。好ましい高
級脂肪酸の金属塩又は／及び高級脂肪酸のアミド化合物
の含有量は、０．１〜２．０重量％である。

【００１６】高級脂肪酸の金属塩は、高級脂肪酸とし
て、カプロン酸（Ｃ₆ ）、カプリン酸（Ｃ₁₀）、ラウリ
ン酸（Ｃ₁₂）、ミスチリン酸（Ｃ₁₄）、パルミチン酸
（Ｃ₁₆）、ステアリン酸（Ｃ₁₈）等の直鎖飽和脂肪酸、
２エチルヘキソイン酸（Ｃ₈ ）等の側鎖酸、リシノール
酸（Ｃ₁₈）等の水酸基と二重結合を持つもの、ナフテン
酸（Ｃ_13■15 ）等のポリメチレン環を有するもの等、
炭素数６〜２２の脂肪酸等に、金属として、Ｌｉ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐ
ｂ、Ｃｕ等が結合した金属塩である。好ましい高級脂肪
酸の金属塩は、ステアリン酸鉛（ＰｂＳｔ）、ステアリ
ン酸カドミウム（ＣｄＳｔ）、ステアリン酸バリウム
（ＢａＳｔ）、ステアリン酸カルシウム（ＣａＳｔ）、
ステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）、ステアリン酸マグネシ
ウム（ＭｇＳｔ）等であり、これらはファーネスブラッ
クのポリプロピレン系樹脂への高分散性、ひいては高導
電性の観点から好ましいものである。尚、特に好ましい
高級脂肪酸の金属塩はステアリン酸亜鉛である。

【００１７】高級脂肪酸のアミド化合物の具体的な化合
物としては、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミ
ド、オレイン酸アミド、メチレンビスステアロアミドや
エチレンビスステアロアミド等のアルケンビス脂肪酸ア
ミド等が例示されるが、特にファーネスブラックのポリ
プロピレン系樹脂への高分散性、ひいては高導電性の観
点からは、エチレンビスステアロアミドといったアルケ
ンビス高級脂肪酸アミドが望ましい。

【００１９】本発明の発泡粒子を得るには例えば、上記
のポリプロピレン系ランダム共重合体（Ａ）、ファーネ
スブラック（Ｂ）、及び、高級脂肪酸の金属塩又は／及
び高級脂肪酸のアミド化合物（Ｃ）からなるポリプロピ
レン系樹脂粒子を得、該ポリプロピレン系樹脂粒子に発
泡剤を含有せしめて発泡性のポリプロピレン系樹脂粒子
とし、該樹脂粒子を密閉容器内で分散媒に分散させ、該
樹脂粒子の軟化温度以上の温度において樹脂粒子と分散
媒とを容器内よりも低圧の雰囲気下に放出してポリプロ
ピレン系樹脂粒子を発泡させることで、導電性を有する
ポリプロピレン系樹脂発泡粒子が得られる。上記の
（Ａ）〜（Ｃ）成分の混合は、例えば各成分をミキサー
等の混合機内に供給して溶融混練する。

【００２０】発泡に使用されるポリプロピレン系樹脂粒
子の一粒子当たりの重量は任意に調節される。例えば、
上記（Ａ）〜（Ｃ）の各成分をミキサー等の混合機内に
供給して溶融混練した混合物を適当な大きさのコンパウ
ンドとした後、該コンパウンドを押出機で溶融混練しス
トランド状に押し出して水中を通し、ストランドを切断
して適当な大きさにペレット化して、任意の重量のポリ
プロピレン系樹脂粒子が得られる。

【００２１】発泡に使用されるポリプロピレン系樹脂粒
子（上記ペレット）の一粒子当たりの重量は、一般的に
０．２〜１０ｍｇであり、特に０．５〜４ｍｇに形成し
た場合、ペレタイズ時の粒子重量の均一性に優れ、ま
た、得られる発泡粒子が適度な大きさの平均気泡径（細
かくなり過ぎない）を持ち、更に、型内成型時の発泡粒
子の発泡力に優れるという効果を奏する。

【００２３】ポリプロピレン系樹脂粒子に発泡剤を含有
させるには、上記のポリプロピレン系樹脂粒子を密閉容
器内で発泡剤と共に分散媒に分散させて樹脂粒子が軟化
する温度以上の温度に加熱することによって、発泡剤は
ポリプロピレン系樹脂粒子中に含浸される。上記の発泡
剤としては、揮発性発泡剤、無機ガス系発泡剤のいずれ
でも良いが、揮発性発泡剤に比べて一般に安価で安全性
が高く、環境破壊の問題等を生じる虞が少ない無機ガス
系発泡剤が好ましい。

【００２４】無機ガス系発泡剤としては、空気、二酸化
炭素、酸素、窒素等が挙げられるが、特に二酸化炭素、
空気が、安価で安全性が高く、かつ環境破壊の問題がな
いため好ましい。又、揮発性発泡剤としては、プロパ
ン、ブタン、ペンタン等の脂肪族炭化水素類、シクロペ
ンタン、シクロヘキサン等の環式脂肪族炭化水素類、ト
リクロロフロロメタン、ジクロロジフロロメタン等のハ
ロゲン化炭化水素類等が挙げられる。

【００２５】発泡剤として揮発性発泡剤を用いる場合、
発泡剤は樹脂粒子１００重量部当たり、２〜４０重量部
添加することが好ましい。また発泡剤として無機ガス系
発泡剤を用いる場合、樹脂粒子１００重量部当たり、発
泡剤を５〜５０重量部添加することが好ましい。尚、発
泡剤は気体状、液体状のいずれの状態で添加することも
でき、また二酸化炭素等の場合にはドライアイスの如き
固体状で添加しても良い。

【００２６】上記のポリプロピレン系樹脂粒子を分散さ
せる分散媒としては、樹脂粒子を溶解しないものであれ
ば良く、例えば水、エチレングリコール、グリセリン、
メタノール、エタノール等が挙げられるが、通常は水を
用いる。

【００２７】分散媒中にはポリプロピレン系樹脂粒子相
互の融着を防止する目的で融着防止剤を添加することが
できる。融着防止剤としては、分散媒に溶解せず、加熱
によって溶融しないものであれば無機系、有機系を問わ
ず使用できるが、一般には無機系のものが好ましい。無
機系の融着防止剤としては、リン酸三カルシウム、ピロ
リン酸マグネシウム等が挙げられ、これらと界面活性剤
とを併用して添加することが好ましい。上記界面活性剤
としてはドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、オ
レイン酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤が好適で
ある。上記の融着防止剤としては粒径0.００１〜１００
μ、特に0.００１〜３０μのものが、少量で充分な融着
防止効果を発揮できるため好ましい。融着防止剤の添加
量はポリプロピレン系樹脂粒子１００重量部に対し、0.
０１〜１０重量部が好ましい。また界面活性剤はポリプ
ロピレン系樹脂粒子１００重量部当たり、0.００１〜５
重量部添加することが好ましい。

【００２８】又、融着防止剤としてタルク、カオリン、
マイカ等を用いることもできる。発泡剤として二酸化炭
素を使用すると、水性媒体が酸性に傾く。この場合、例
えばリン酸三カルシウムを使用すると発泡剤が酸性の水
性媒体中に溶解してしまい、融着防止効果が低下する。
しかし、上記３種類の融着防止剤は、発泡剤として二酸
化炭素を使用し水性媒体が酸性に傾いた場合でも水性媒
体中に溶解しないので、発泡剤として二酸化炭素を使用
する場合、非常に効果的である。発泡剤に二酸化炭素を
用いた場合のタルク、カオリン、マイカ等の使用量は、
樹脂粒子１００重量部当たり０．０５〜１．０重量部程
度で充分であり、更にこの場合の界面活性剤の使用量は
樹脂粒子１００重量部当たり０〜０．０２重量部で充分
である。上記のように融着防止剤や界面活性剤の使用量
がきわめて少量で済むと、発泡粒子製造後の排水の処理
にかかるコストを低減できる。尚、二酸化炭素以外の発
泡剤の場合には融着防止剤は上記に例示した、いずれで
もよい。

【００２９】本発明の導電性を有するポリプロピレン系
樹脂発泡粒子は、二次結晶を有する。図１は本発明の二
次結晶を有する発泡粒子の示差走査熱量測定によって得
られたＤＳＣ曲線の１例を示す。発泡粒子中に二次結晶
が存在するか否かは、示差走査熱量測定を同一試料に対
して２度行うことで判別できる。図１に示すように、発
泡粒子のＤＳＣ曲線には、固有ピークと呼ばれる発泡粒
子の樹脂分の融解に伴う吸熱ピークＰ１、Ｐ２が存在
し、第１回目の測定（Ｐ１）でも第２回目の測定（Ｐ
２）でも現れるが、発泡粒子に二次結晶が存在する場合
には第１回目のＤＳＣ曲線においてのみ、固有ピークよ
りも高温側に高温ピークと呼ばれる吸熱ピーク（Ｈ１）
が現れる。第１回目のＤＳＣ曲線と第２回目のＤＳＣ曲
線の固有ピークＰ１、Ｐ２の頂点の温度は、第１回目と
第２回目とで多少異なる場合もあるが、その差は通常５
℃未満である。

【００３０】本発明の導電性を有するポリプロピレン系
樹脂発泡粒子は、上記の示差走査熱量測定に基づく当該
二次結晶の融解熱量が１〜１５Ｊ／ｇである。発泡粒子
の融解熱量が１Ｊ／ｇ未満では、それから得られる型内
成型体は大きな収縮を示し、一方１５Ｊ／ｇを越える
と、得られる型内成型体の発泡粒子間の融着性が低いも
のとなってしまう。特に、融解熱量は４〜１１Ｊ／ｇと
するのが更に好ましい。通常、発泡粒子を型内成型する
場合、予め発泡粒子を２〜１０ｋｇ／ｃｍ² Ｇの雰囲気
（空気）の加圧室に１〜２日置いて、発泡粒子内に高め
られた内圧〔一般的には２〜４気圧（絶対圧）〕を付与
した後に型内成型され、次いで、４０〜８０℃の雰囲気
を持つ乾燥室で成型体を乾燥させると共に若干収縮した
寸法を回復させ、その後出荷されるという工程をとる。
しかしながら本発明の発泡粒子の場合、上記二次結晶の
融解熱量を４〜１１Ｊ／ｇとすることで、内圧付与の工
程を行わなくとも、それから得られる型内成型体は収縮
が極めて小さく、且つ型内成型体の発泡粒子間の融着性
が高いものとすることができる。内圧付与の前処理が必
要ないということは、加圧装置が不要であり、発泡粒子
製造後、直ちに型内成型することが出来るということで
あり、設備上及び工程上大きなメリットがある。

【００３１】本発明において、発泡粒子の示差走査熱量
測定の測定条件は次の通りである。試料として融解熱量
を測定しようとする発泡粒子１〜５ｍｇを示差走査熱量
計によって１０℃／分の昇温速度で２２０℃まで昇温測
定して第１回目のＤＳＣ曲線を得、次いで２２０℃から
４０℃付近まで１０℃／分の速度で降温した後、再度１
０℃／分で２２０℃まで昇温測定して第２回目のＤＳＣ
曲線を得る。第１回目の測定により得られたＤＳＣ曲線
から高温ピークの熱量を測定し、融解熱量（Ｊ／ｇ）を
求める。高温ピーク（Ｈ１）の熱量は、高温ピーク（Ｈ
１）と固有ピーク（Ｐ１）を谷の部分Ｖで分割し、谷の
部分Ｖから高温側のピークの面積から求めることができ
る。

【００３２】又、上記の２つのＤＳＣ曲線において第２
回目のＤＳＣ曲線に現れる固有ピークＰ２の頂点の温度
と、第１回目のＤＳＣ曲線に現れる高温ピークＨ１の頂
点の温度との差は大きいことが望ましく、両者の温度差
は５℃以上、特に１０℃以上あることが、型内成型の容
易さの観点から好ましい。

【００３３】二次結晶が存在し特定範囲の融解熱量を有
する本発明の発泡粒子は、ポリプロピレン系樹脂粒子を
発泡させる前に二次結晶化促進温度において充分な時間
保持して熱処理を行うことで得られる。この熱処理は具
体的には、例えば耐圧容器内においてポリプロピレン系
樹脂粒子を、その粒子のポリプロピレン系ランダム共重
合体の融解終了温度以上に昇温することなく、〔融点−
２０℃〕程度以上、融解終了温度未満の温度（二次結晶
化促進温度）において、上記範囲内の融解熱量とするの
に充分な時間（通常は５〜９０分間程度）保持すればよ
い。二次結晶を形成するための熱処理は、温度管理の容
易さから複数回に分割して行うことが望ましい。この場
合、先の保持温度より後の保持温度が高くなるように加
熱を行い、最終の保持温度は発泡温度とすることが望ま
しい。

【００３４】尚、上記の融点とは、ポリプロピレン系ラ
ンダム共重合体６ｍｇを試料とする以外は全て上記した
発泡粒子の示差走査熱量測定と全く同じ条件で測定した
場合の、第２回目のＤＳＣ曲線の固有ピークＰ２の頂点
の温度である。又、融解終了温度とは、第２回目のＤＳ
Ｃ曲線の吸熱ピークＰ２の吸熱終了時の温度である。

【００３５】本発明の発泡粒子は、ポリプロピレン系樹
脂粒子を容器内よりも低圧の雰囲気下に放出して発泡せ
しめることで得られるが、その際の放出時の温度（発泡
温度）は、通常、ポリプロピレン系樹脂粒子に用いたポ
リプロピレン系ランダム共重合体の〔融点−１５℃〕以
上から、前記発泡粒子の高温ピークＨ１の頂点の温度以
下の範囲であれば、成型性の良好な発泡粒子を得ること
ができる。好適な発泡温度範囲は、使用する樹脂の種類
や、使用する発泡剤の種類と量によっても異なるが、目
安として、ポリプロピレン系ランダム共重合体として５
重量％までのプロピレン以外のコモノマーを含むポリプ
ロピレン系ランダム共重合体を使用し、発泡として二酸
化炭素を使用する場合は（好適な発泡温度に対する二酸
化炭素の使用量の影響はほとんどない）、ポリプロピレ
ン系ランダム共重合体の融点以上〜〔融点＋１５℃〕以
下、特に〔融点＋３℃〕以上〜〔融点＋１０℃〕以下の
範囲が好ましい。又、ポリプロピレン系樹脂粒子の軟化
温度とは、ＡＳＴＭ−Ｄ−６４８法において、荷重４．
６ｋｇ／ｃｍ² の条件で求めた軟化温度である。

【００３６】上記の容器内より発泡させる前の発泡性の
樹脂粒子は、密閉容器内において容器内で発泡しないよ
うに、一般には５ｋｇ／ｃｍ² Ｇ以上の圧力に加圧保持
される。本発明方法においては放出発泡時に背圧をかけ
るために、従来法と同様に容器内に窒素、空気、アルゴ
ン、二酸化炭素等の無機ガスを供給することができる
が、これらのうち特に二酸化炭素又は／及び空気を用い
るのが好ましい。

【００３７】本発明の型内成型体は、上記の導電性を有
するポリプロピレン系樹脂発泡粒子を複数用い、型内で
結合して成型することで得られる。型内で発泡粒子を結
合させて成型体を得るには、下記の〜の方法が用い
られる。 発泡粒子をそのまま型内に充填し、水蒸気により加
熱し成型する。 発泡粒子を密閉室内に入れ、次いで、空気、窒素ガ
ス等の無機ガスを室内に圧入するすることにより、発泡
粒子の内部の圧力を高めて２次発泡性を付与した後、水
蒸気により加熱し成型する。 発泡粒子に揮発性発泡剤を予め含浸させて２次発泡
性を付与し、これを型内に充填した後、水蒸気で加熱し
成型する。 発泡粒子の体積を１５〜５０％減ずるようにガス圧
力等で圧縮し、その状態で発泡粒子を型内に充填した
後、水蒸気で加熱し成型する。 上記〜の方法を２つ以上組み合わせる方法。 尚、加熱時の水蒸気の蒸気圧は、通常２〜５Ｋｇ／ｃｍ
² Ｇである。

【００３８】本発明の型内成型体の製造方法は、発泡粒
子の融解熱量が４〜１１Ｊ／ｇの導電性ポリプロピレン
系発泡粒子の複数個を、内圧付与の前処理を行うことな
く、所定形状の成型用型内に充填し、次いで型内の発泡
粒子を加熱して、冷却した後、型内成型体を型内より取
り出して、加熱雰囲気下で養生する方法である。上記の
養生する際の加熱雰囲気とは、４０〜８０℃程度であ
る。加熱雰囲気にする目的は、成型時の加熱に使用し
た水蒸気が型内成型体に残るので、それを乾燥するこ
と、及び型内から成型体を取り出した後に成型体が収
縮するので、その寸法回復を行うためである。内圧付与
処理して型内成型した場合も、これは同じ養生工程が必
要である。

【００３９】本発明の型内成型体は、良好な導電性を有
すると共にポリプロピレン系樹脂発泡体の持つ緩衝性、
腰の強さ等の特徴を備え、ＩＣ、ＬＳＩ等の集積回路を
実装したプリント基盤等のハーフセット、交換部品、コ
ンピュータ、ラジオ、オーディオ製品、ＶＴＲ、電卓、
時計、各種測定機器、医療機器等の、電子部品を使用し
静電気から保護の必要性を有する製品に対して、保管、
運搬の際の緩衝材兼用静電気防止包装材や電磁波遮蔽
材、発熱体等に最適に利用することができる。

【００４０】

【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１〜７、比較例１〜６〕エチレン−プロピレン
ランダム共重合体（エチレン２．３重量％、ＭＩ＝１０
ｇ／１０分、密度０．９ｇ／ｃｍ³ 、融点１４６．５
℃、融解終了温度１６３℃）、ファーネスブラック（ケ
ッチェン・ブラック・インターナショナル社の商品名
『ケッチェンブラックＥＣ』、ジブチルフタレート吸油
量：３６０ｍｌ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積：８００ｍ
² ／ｇ）、及び高級脂肪酸の金属塩又は／及び高級脂肪
酸のアミド化合物を表１に示す成分組成でバンバリーミ
キサーで加熱混合したものをペレット化し、続いて、そ
のペレットを押出機に投入して溶融混練し、次いでスト
ランド状に押出し、水中で急冷した後、発泡用のポリプ
ロピレン系ランダム共重合樹脂粒子（粒子１個当たりの
平均重量は約２ｍｇ）を得た。この粒子１００重量部に
対し、水３００重量部、分散剤（カオリン）０．３重量
部、界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム）０．００４重量部、及び発泡剤（二酸化炭素）を表
１に示す量を密閉容器に配合し、攪拌しながら容器内の
温度を表１に示す温度まで上昇させ、その温度で１５分
保持した。この温度保持後に容器内の底部に存在するバ
ルブを開放して容器内容物を容器外（大気圧下）に放出
して導電性のポリプロピレン系樹脂発泡粒子を得た。
尚、この放出の間、容器上部より高圧の二酸化炭素を容
器内に供給し続けて容器内の圧力を維持した。得られた
発泡粒子を乾燥した後、発泡粒子に対してＤＳＣ測定を
行って、高温ピークの融解熱量を測定した。

【００４１】更に、乾燥後の発泡粒子（内圧は表２の通
り）を３００ｍｍ×３００ｍｍ×４０ｍｍ（内寸法）の
金型に充填し、３．０〜４．２ｋｇ／ｃｍ² Ｇの水蒸気
により加熱して成型した。得られた成型体を６０℃のオ
ーブン内で２４時間乾燥した後、該成型体における導電
性、融着性及び収縮性を測定した結果を、上記の高温ピ
ークの融解熱量と共に表２に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】表１及び表２に示したように、実施例１〜
７は、いずれも導電性及び融着性に優れ収縮が小さい成
型体が得られたが、本願の構成要件のいずれかが欠落し
た比較例１〜６は、いずれも導電性、融着性、又は収縮
性のいずれかにおいて欠点が見られ、上記の全ての特性
を満足する成型体は得られなかった。尚、表２における
成型体の評価方法は下記の通りである。

【００４５】〔収縮性の評価〕６０℃のオーブン中で２
４時間乾燥養生後の成型体の金型内寸法３００ｍｍに対
応する辺の長さ（Ａｍｍ）を測定し、下記の（１）式に
代入して収縮率を求め、以下の基準で評価した。 ○・・・・収縮率が３％未満 △・・・・ 〃 ３％以上、４％未満 ×・・・・ 〃 ４％以上 収縮率（％）＝（３００−Ａ）／３００×１００・・・・・・・（１）

【００４６】〔融着性の評価〕上記と同様に養生後の成
型体を、厚さ１０ｍｍ×幅５０ｍｍにスライスし（長さ
３００ｍｍのまま）、このサンプルを長手方向に引っ張
って破断させ、その破断面を観察して以下の基準で評価
した。 ○・・・・発泡粒子の融着部での破断（個数）割合が４０％以下 △・・・・ 〃 ４０％超、６０％以下 ×・・・・ 〃 ６０％超

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の導電性ポリ
プロピレン系樹脂発泡粒子は、ポリプロピレン系ランダ
ム共重合体（Ａ）、ファーネスブラック（Ｂ）、及びス
テアリン酸亜鉛又は／及びエチレンビスステアロアミド
（Ｃ）とを、（Ａ）：９０重量％未満、（Ｂ）：１０〜
２０重量％、（Ｃ）：５重量％以下（但し０は除く）の
特定組成の配合割合のポリプロピレン系樹脂粒子を発泡
してなり、且つ導電性ポリプロピレン系樹脂発泡粒子中
に二次結晶が存在し、該二次結晶の示差走査熱量測定に
基づく融解熱量が、１〜１５Ｊ／ｇとした、構成を採用
したことにより、ファーネスブラックをポリプロピレン
系樹脂に良好に分散せしめた導電性ポリプロピレン系樹
脂発泡粒子が得られ、該発泡粒子を型内成型を行うこと
で、導電性及び融着性に優れ収縮性の小さいポリプロピ
レン系樹脂発泡成型体が得られる。更に、本発明の導電
性ポリプロピレン系樹脂発泡粒子は、高分散性及び高導
電性を有する、ステアリン酸亜鉛又は／及びエチレンビ
スステアロアミド（Ｃ）が添加されているため、ファー
ネスブラックとポリプロピレン系ランダム共重合体の組
成物を溶融混練する際、組成物の流動性が向上し、混練
装置の内部にカーボンを含む組成物が付着する虞れがな
く、該混練装置を用いてカーボンを含まない発泡粒子を
製造しようとする場合等に、混練装置の清掃が容易とな
って発泡粒子製造の作業効率が向上する効果を奏する。

【００４８】本発明の発泡粒子の融解熱量を４〜１１Ｊ
／ｇとした場合、該発泡粒子を用いて型内成型を行う
際、発泡粒子に内圧付与前処理をせずに型内成型が可能
となる。内圧付与の前処理は、２〜１０ｋｇ／ｃｍ² Ｇ
の加圧空気下に発泡粒子を１〜２日置いて、発泡粒子内
に高められた圧力を付与する操作である。この前処理操
作が不要であるということは、加圧装置が必要なくな
り、製造後の発泡粒子を直ちに型内成型に付することが
でき、設備上及び工程上で大きな利点がある。

【００４９】本発明の型内成型体は、請求項１又は請求
項２記載の発泡粒子の複数個が型内で一体に融着されて
なるため、従来なかった新規な導電性及び融着性に優れ
た収縮の小さいポリプロピレン系樹脂型内成型体であ
る。

【００５０】本発明の型内発泡成型体の製造方法は、請
求項２記載の、融解熱量が４〜１１Ｊ／ｇの導電性ポリ
プロピレン系発泡粒子の複数個を用い、内圧付与の前処
理を行うことなく型内に充填、加熱、冷却、そして養生
する方法を採用したことにより、発泡粒子への内圧不要
が必要なく加圧装置が不要となり、製造直後の発泡粒子
を直ちに型内成型可能であり工程が短縮され成型体の生
産性に優れ、製造コスト的にも安価に製造可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の二次結晶を有する導電性ポリプロピレ
ン系樹脂発泡粒子の示差走査熱量測定によって得られた
ＤＳＣ曲線の１例を示す図である。

【符号の説明】

Ｐ１ 第１回目のＤＳＣ曲線の固有ピーク Ｐ２ 第２回目のＤＳＣ曲線の固有ピーク Ｈ１ 第１回目のＤＳＣ曲線の高温ピーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−89336（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−80332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−128709（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08J 9/16 - 9/22 C08L 23/10 - 23/16

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系ランダム共重合体
   （Ａ）、ファーネスブラック（Ｂ）、及びステアリン酸
   亜鉛又は／及びエチレンビスステアロアミド（Ｃ）から
   なるポリプロピレン系樹脂粒子を発泡せしめてなる導電
   性ポリプロピレン系樹脂発泡粒子であって、下記の[1]
   と[2]の双方を満足することを特徴とする導電性ポリプ
   ロピレン系樹脂発泡粒子。[1] （Ａ）〜（Ｃ）の成分が下記の配合割合であるこ
   と。 （Ａ）：９０重量％未満 （Ｂ）：１０〜２０重量％ （Ｃ）：５重量％以下（但し０は除く）[2] 導電性ポリプロピレン系樹脂発泡粒子中に二次結晶
   が存在し、該二次結晶の示差走査熱量測定に基づく融解
   熱量が、１〜１５Ｊ／ｇであること。
2. 【請求項２】 請求項１記載の導電性ポリプロピレン系
   樹脂発泡粒子において、該発泡粒子中の二次結晶の融解
   熱量が４〜１１Ｊ／ｇである導電性ポリプロピレン系樹
   脂発泡粒子。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の導電性ポリ
   プロピレン系樹脂発泡粒子の複数個を型内で一体的に融
   着してなることを特徴とする型内成型体。
4. 【請求項４】 請求項２記載の導電性ポリプロピレン系
   樹脂発泡粒子の複数個を、内圧付与の前処理を行うこと
   なく、型内に充填し、次いで型内の発泡粒子を加熱し、
   冷却した後、型内成型体を型内より取り出して加熱雰囲
   気下で養生することを特徴とする型内成型体の製造方
   法。