JP5285755B2 - 連続気泡発泡体用樹脂組成物及びそれを用いた連続気泡発泡体 - Google Patents
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Description
前記非架橋性のポリオレフィン系樹脂はポリエチレン系樹脂で少なくとも構成されていてもよく、前記樹脂組成物は、例えば、ポリエチレン系樹脂とC10−28アルカンカルボン酸モノアミドとで構成してもよい。脂肪酸アミドの割合は、非架橋性ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、0.1〜30重量部程度であってもよい。前記樹脂組成物には、低密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体から選択された少なくとも1種の非架橋性ポリオレフィン系樹脂と、C14−22アルカンカルボン酸モノアミドおよびN−モノ(ヒドロキシC1−2アルキル)−ヒドロキシC14−22アルカンカルボン酸モノアミド)から選択された少なくとも1種の脂肪酸アミドとで構成され、下記式(3)を充足し、かつ前記脂肪酸アミドの割合が、非架橋性ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、0.2〜25重量部である樹脂組成物などが含まれる。
前記樹脂組成物は、さらに、熱可塑性エラストマーを含んでいてもよい。このような熱可塑性エラストマーは、例えば、ポリスチレン系熱可塑性エラストマーであってもよい。代表的には、前記ポリスチレン系熱可塑性エラストマーが、水添スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、および水添スチレン−イソプレン−スチレン共重合体から選択された少なくとも一種で構成され、かつ硬質相と軟質相との割合(重量比)が、前者/後者=10/90〜70/30程度であってもよい。前記熱可塑性エラストマーの割合は、非架橋性ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、例えば、5〜40重量部程度であってもよい。前記樹脂組成物は、さらに、生分解性成分としてのデンプンを含んでいてもよい。
非架橋性ポリオレフィン系樹脂(以下、単にポリオレフィン系樹脂ということがある)は、非架橋性、詳細には、前記ポリオレフィン系樹脂は、熱架橋性基(ビニル基、(メタ)アクリロイル基などの重合性不飽和基)、光架橋性基、加水分解縮合性基[例えば、ケイ素原子に加水分解性基(例えば、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基)、ハロゲン原子(塩素原子など)など]が直接結合した基(例えば、アルコキシシリル基、ハロシリル基)などの架橋性基を有しない樹脂であればよい。
[式中、MP0は非架橋性ポリオレフィン系樹脂の混合物の融点、MPn(MP1、MP2…、MPn)は各非架橋性ポリオレフィン系樹脂の融点、Znは各非架橋性ポリオレフィン系樹脂MPnの混合物全体に対する混合割合(重量割合)を示す。]
特に、前記ポリエチレン系樹脂(特に、低密度ポリエチレン樹脂)の融点は、例えば、150℃以下(例えば、80〜140℃程度)の範囲から選択でき、130℃以下(例えば、90〜125℃程度)、好ましくは125℃以下(例えば、95〜120℃程度)、さらに好ましくは120℃以下(例えば、100〜115℃程度)であってもよい。
脂肪酸アミドは、前記ポリオレフィン系樹脂との組合せにおいて、特定の融点差を有している限り特に限定されず、種々の化合物を用いることができる。
脂肪酸モノアミド類としては、飽和脂肪酸モノアミド類、例えば、アルカンカルボン酸モノアミド類(アルカンカルボン酸モノアミド、ヒドロキシアルカンカルボン酸モノアミド、N−置換アルカンカルボン酸モノアミドなど)などが挙げられる。
ポリ脂肪酸アミド類としては、ビス脂肪酸アミド類、例えば、飽和脂肪酸ビスアミド類、不飽和脂肪酸ビスアミド類などが含まれる。
|Mpa−Mpb|≦15℃ (2)
|Mpa−Mpb|≦10℃ (3)
|Mpa−Mpb|≦8℃ (4)
|Mpa−Mpb|≦5℃ (5)
|Mpa−Mpb|≦3℃ (6)
上記のような範囲の融点差(同じ融点であってもよい)で、非架橋性ポリオレフィン系樹脂と脂肪酸アミドとを組みあわせることにより、高温度で成形(発泡成形)しても、冷却過程における気泡の変形や破泡などを防止又は抑制できるため、均一な連続気泡構造を効率よく形成でき、しかも、優れた復元性を発現できる。
本発明の連続気泡発泡体用樹脂組成物は、さらに、熱可塑性エラストマーを含んでいてもよい。このような熱可塑性エラストマーを使用することにより、より一層復元性を向上でき、発泡体の柔軟性を向上できる。
本発明の連続気泡発泡体(単に発泡体ということがある)は、前記樹脂組成物(例えば、非架橋性ポリオレフィン系樹脂と前記脂肪酸アミドと発泡剤とを含む樹脂組成物)を発泡させることによって形成できる。発泡方法は、特に限定されず、例えば、反応生成ガスを利用する方法、発泡剤を使用する方法、可溶性物質を除去する方法などが挙げられる。前記方法のうち、成形性および汎用性の観点から、発泡剤を使用する方法が好ましい。
実施例及び比較例で得られた発泡体の密度(g/cm3)は、JIS K6767に準じて測定した。
発泡倍率は、以下の式で算出した。
実施例及び比較例で得られた発泡体の連続気泡性は目視観察により以下の基準で評価した。
×:独立気泡が混ざっている。
実施例及び比較例で得られた円筒状の発泡体(直径10mm、高さ50mm)を高さ方向に50%まで圧縮し(すなわち、高さ25mmまで圧縮し)たのち、直ちに圧縮を中止又は解放して、60秒後の復元性(復元率)を、原形(高さ50mm)に対する60秒後の高さYの比×100[すなわち、復元率=(Y/50)×100(%)]として評価した。
実施例及び比較例で得られた発泡体の表面外観は目視観察により以下の基準で評価した。
×:しぼみがある。
実施例及び比較例で得られた発泡体を、予め重量を測定し、水中に静置した後、−400mmHgの減圧下に1分間放置して、連続気泡構造の中に水を浸透させた。減圧状態から大気圧力に戻し、発泡体の表面に付着した水を除去して重量を測定した後、下記式(1)により算出した。
(w2は吸水後の発泡体重量、w1は吸水前の発泡体重量、d1は発泡体の見掛密度、d2は発泡体に使用されている樹脂組成物の見掛密度、d3は測定時の水の密度)。
低密度ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製、「JE414A」、密度0.921g/cm3、融点110℃、メルトフローレート3.0g/10分)100重量部に、ステアリン酸アミド(花王(株)製、「脂肪酸アマイドT」、融点109℃)2重量部および発泡核剤(大日精化工業(株)製、重曹/クエン酸系発泡核剤「ダイブロー」)0.2重量部を混合して口径40mmの単軸押出機に供給し、温度190℃、圧力17MPaで溶融混練し、前記押出機の先端近くに設けた発泡剤注入口からイソブタンを、低密度ポリエチレン系樹脂(B)100重量部に対して9重量部圧入し、混練ゲル化してダイスより大気中に押出し、円筒状(直径10mm、高さ50mm)に押出成形し、発泡体を得た。
低密度ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製、「JE414A」、密度0.921g/cm3、融点110℃、メルトフローレート3.0g/10分)100重量部に、ステアリン酸アミド(花王(株)製、「脂肪酸アマイドT」、融点109℃)3重量部、SEBS(旭化成ケミカルズ(株)製、「タフテックH1221」)11重量部、および発泡核剤(大日精化工業(株)製、重曹/クエン酸系発泡核剤「ダイブロー」)0.2重量部を混合して口径40mmの単軸押出機に供給し、温度190℃、圧力17MPaで溶融混練し、前記押出機の先端近くに設けた発泡剤注入口からイソブタンを、低密度ポリエチレン系樹脂(B)100重量部に対して9重量部圧入し、混練ゲル化してダイスより大気中に押出し、円筒状(直径10mm、高さ50mm)に押出成形し、発泡体を得た。
参考例2において、ステアリン酸アミド3重量部に代えて2重量部、SEBS11重量部に代えてSEBS15重量部、発泡核剤0.2重量部に代えて0.3重量部にしたこと以外は、参考例2と同様にして発泡体を得た。
参考例2において、ステアリン酸アミド3重量部に代えて1重量部、SEBS11重量部に代えてSEBS30重量部、発泡核剤0.2重量部に代えて0.5重量部にしたこと以外は、参考例2と同様にして発泡体を得た。
ステアリン酸アミド2重量部に代えて、N−メチロールステアリルアミド(日本化成(株)製、「クローバーエースKN」、融点110℃)2重量部を用いた以外は、参考例1と同様にして発泡体を得た。
低密度ポリエチレン樹脂100重量部に代えて、低密度ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製、「JE414A」、密度0.921g/cm3、融点110℃、メルトフローレート3.0g/10分)50重量部およびデンプン含有ポリエチレン樹脂(日立化成フィルテック(株)製、「デグラレックス813PE」)50重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして発泡体を得た。
参考例1において、低密度ポリエチレン樹脂100重量部に代えて、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製、「KF281」、密度0.918g/cm3、融点106℃、メルトフローレート2.5g/10分)100重量部を用いた以外は、参考例1と同様にして発泡体を得た。
参考例1において、低密度ポリエチレン樹脂100重量部に代えて、エチレン−酢酸ビニル共重合体(住友化学(株)製、「D2011」、密度0.92g/cm3、融点103℃、メルトフローレート2.0g/10分)100重量部を用いた以外は、参考例1と同様にして発泡体を得た。
参考例1において、低密度ポリエチレン樹脂100重量部に代えて、エチレン−酢酸ビニル共重合体(住友化学(株)製、「H2031」、密度0.94g/cm3、融点87℃、メルトフローレート2.0g/10分)100重量部およびポリプロピレン樹脂(住友化学(株)製、「FS2016」、融点160℃)20重量部を用いた以外は、参考例1と同様にして発泡体を得た。
低密度ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製、「JE414A」、密度0.921g/cm3、融点110℃、メルトフローレート3.0g/10分)100重量部に、発泡核剤(大日精化工業(株)製、重曹/クエン酸系発泡核剤「ダイブロー」)0.2重量部を混合して口径40mmの単軸押出機に供給し、温度190℃、圧力17MPaで溶融混練し、前記押出機の先端近くに設けた発泡剤注入口からイソブタンを、低密度ポリエチレン系樹脂(B)100重量部に対して9重量部圧入し、混練ゲル化してダイスより大気中に押出し、円筒状(直径10mm、高さ50mm)に押出成形し、発泡体を得た。
低密度ポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン製、「JE414A」、密度0.921g/cm3、融点110℃、メルトフローレート3.0g/10分)100重量部に、オレイン酸モノグリセライド(花王(株)製、「エキセル」、融点38℃)2重量部、SEBS(旭化成ケミカルズ(株)製、「タフテックH1221」)15重量部、および発泡核剤(大日精化工業(株)製、重曹/クエン酸系発泡核剤「ダイブロー」)0.2重量部を混合して口径40mmの単軸押出機に供給し、温度190℃、圧力17MPaで溶融混練し、前記押出機の先端近くに設けた発泡剤注入口からイソブタンを、低密度ポリエチレン系樹脂(B)100重量部に対して9重量部圧入し、混練ゲル化してダイスより大気中に押出し、円筒状(直径10mm、高さ50mm)に押出成形し、発泡体を得た。
比較例2において、オレイン酸モノグリセライド2重量部に代えて3重量部にしたこと以外は、比較例2と同様にして発泡体を得た。
ステアリン酸アミド2重量部に代えて、N,N−メチレンビス(ステアロアミド)(日本化成(株)製、「ダイヤミロックス200ビス」)2重量部を用いるとともに、ステアリン酸アミド9重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして発泡体を得た。
Claims (12)
- 非架橋性ポリオレフィン系樹脂と脂肪酸アミドと生分解性成分としてのデンプンとで構成された樹脂組成物であって、非架橋性ポリオレフィン系樹脂の融点をMpa、脂肪酸アミドの融点をMpbとするとき、下記式(1)を充足する連続気泡発泡体用樹脂組成物で形成され、連続気泡率が45〜80%である連続気泡発泡体。
|Mpa−Mpb|≦20℃ (1) - ポリエチレン系樹脂と、C10−28アルカンカルボン酸モノアミドと、生分解性成分としてのデンプンとで構成されている請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 脂肪酸アミドの割合が、非架橋性ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、0.1〜30重量部である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 低密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体から選択された少なくとも1種の非架橋性ポリオレフィン系樹脂と、C14−22アルカンカルボン酸モノアミドおよびN−モノ(ヒドロキシC1−2アルキル)−ヒドロキシC14−22アルカンカルボン酸モノアミド)から選択された少なくとも1種の脂肪酸アミドと、生分解性成分としてのデンプンとで構成され、下記式(3)を充足し、かつ前記脂肪酸アミドの割合が、非架橋性ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、0.2〜25重量部である請求項1記載の連続気泡発泡体。
|Mpa−Mpb|≦10℃ (3) - 生分解性成分の割合が、非架橋性ポリオレフィン系樹脂および脂肪酸アミドの総量100重量部に対して1〜150重量部である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 脂肪酸アミドの割合が、非架橋性ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、0.4〜15重量部であり、生分解性成分の割合が、非架橋性ポリオレフィン系樹脂および脂肪酸アミドの総量100重量部に対して3〜80重量部である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 発泡倍率が10〜45倍である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 密度が0.01〜0.08g/cm 3 であり、連続気泡率が45〜70%であり、発泡倍率が15〜40倍である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 高さAの連続気泡発泡体を、高さA/2まで圧縮したのち、圧縮を解放して60秒経過後の連続気泡発泡体の高さをBとするとき、(B/A)×100%で表される復元率が、90%以上である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 隙間又は目地部に充填するための充填材である請求項1記載の連続気泡発泡体。
- 請求項1記載の樹脂組成物を発泡させることにより、得られる連続気泡発泡体であって、連続気泡率が45〜80%である連続気泡発泡体の復元性を向上させる方法。
- 充填材とシーリング材とで構成されたシール構造であって、前記充填材が請求項1記載の連続気泡発泡体であるシール構造。
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