JP5408832B2 - マクロセル状音響発泡体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は吸音及び遮音のための音響システムに用いられるマクロセル状音響発泡体及びその製造方法に関する。

発泡体及び発泡物品は吸音及び遮音のための音響システムにしばしば用いられる。そのような発泡体は、様々な市場分野（家庭用品、自動車、建築及び建設、等々）のために開発される場合、しばしば音響特性要求と適切な耐火コードに適合することが要求される。望ましい耐火度を達成するために、種々の難燃剤がそのような発泡樹脂の調合にしばしば加えられる。不幸なことに、調合において加えられる典型的な難燃剤及び他の添加剤は発泡体に多くの問題点を引き起こす。
難燃剤はポリマーのゲル粘度及び溶融強度に及ぼすそれらの影響により劣ったセル構造とセルの崩壊を引き起こす。難燃剤はまた発泡工程において核剤として作用し更なる核生成サイトを供給するので、結果として異なった特性をもつ多くの小さなセルを生成する。不幸なことに、小さなセルの発泡体は大きなセル発泡体と異なり吸音のためには音響学的に活性ではない。

米国特許４，２７７，５６９号は断熱材及びパッド用の難燃化ポリオレフィンの製造法を教示している。しかしながら、この特許は音響用途またはそれらの製造のためのマクロセル状の発泡体又は難燃化マクロ分子発泡体を記載していない。

マーチンライマーらの名前で２０００年１月１９日出願の米国出願番号６０／１７８，５１６号は音の取り扱いに有用なマクロ分子発泡体の組成及びその製造法を教示している。バラーチョウダリーらの名前で１９９９年１２月３日出願の米国出願番号６０／１６８，８４４号は実質上ランダムなエチレンスチレンインターポリマー及びブレンド物から造られた物品の製造において難燃剤と難燃化相乗剤の使用を教示している。

しかしながら、重要な市場ではなお大きなセルで、良好な難燃性をもつ音響的に活性な発泡体を必要としている。本発明の開示はいくつかの商業用途に好適な良好な難燃性と音響特性を併せ持つそのようなマクロセル状の音響発泡体の組成物とその製造方法を教示する。本発明の鍵は核の少ない発泡体組成物の選択と、選択された難燃剤との組み合わせ及び特定のダイ圧力での調合押し出しである。調合は１以上のエチレン又はα−オレフィンホモポリマー樹脂又はそれらのブレンド物に基づく。調合は所望により、第二のポリマー成分、セル拡大剤、及び有機又は無機の難燃化相乗剤を含む。

発明が解決しようとする課題

本発明の目的は、吸音及び遮音のための音響システムの商業用途に好適な、良好な難燃性と音響特性を併せ持つマクロセル状の音響発泡体の組成物とその製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

本発明の一態様は、（Ａ）１以上のエチレンホモポリマー、1以上のＣ_３−Ｃ_２０ α−オレフィンポリマー、又はそれらの組み合わせ、（Ｂ）1以上のハロゲン化難燃剤、（Ｃ）所望により、成分Ａ以外の１以上のポリマー、及び（Ｄ）所望により、1以上の難燃化相乗剤からなるマクロセル状音響発泡体である。

本発明の他の態様は、下記に示されるような、少なくとも１の発泡剤及び少なくとも１のポリマー状樹脂組成物からなる発泡性ゲルを予備発泡臨界圧力よりは大きいが該予備発泡臨界圧力の４倍以下であるダイ圧力で行うことを特徴とするマクロセル状音響発泡体の製造方法である。

本発明の他の態様は、特に（Ａ）１以上のエチレンホモポリマー、1以上のＣ_３−Ｃ_２０ α−オレフィンポリマー、又はそれらの組み合わせ、（Ｂ）1以上のハロゲン化難燃剤、（Ｃ）所望により、成分Ａ以外の１以上のポリマー、及び（Ｄ）所望により、1以上の難燃化相乗剤からなる、本発明の上記製造方法によって得られるまたは調製される、事務所の仕切り壁、自動車用デカップラー、家庭用電気機器の遮音材、遮音パネル又は機械包装材の形態であるマクロセル状音響発泡体である。

本発明の他の態様は、特に難燃性が要求される環境における音響吸収材料又は音響遮音材料としての、マクロセル状音響発泡体の使用である。

本明細書で或るグループに属する元素又は金属に関して参照される全てはＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．によって１９８９年に刊行された元素の周期律表による。また基またはグループに関する参照はグループの番号付けのためのＩＵＰＡＣシステムを使用してこの周期律表に反映される基またはグループである。

ここで参照される数値は低い値と高い値の間で少なくとも２単位の分離がある場合を除き、低い値から上限値までの全ての値を１単位の増分で含む。例えば、もし成分の量又は、例えば、温度、圧力、時間等々のようなプロセス変数が、例えば、１から９０、好ましくは２０から８０、より好ましくは３０から７０であると述べる場合、それは１５から８５、２２から６８、４３から５１、３０から３２等々のような値がこの明細書では表現上列挙されることを意味している。１以下の値に対しては、１単位が０．０００１、０．００１，０．０１又は０．１であることが適切とみなされる。これらは、何が明確に意図されているかそして列挙されている最小値と最大値の間の数値の全ての可能な組み合わせがこの明細書では同様な表現で述べられているとみなされべき例に過ぎない。

用語“難燃剤”はここではハロゲン含有化合物又は本発明の組成物に難燃性を与える化合物であればいかなる混合物であることもできる難燃剤を示すために使用される。

用語“難燃化相乗剤”はここでは難燃剤、特にハロゲン化難燃剤の効率を促進する無機又は有機化合物を示すために使用される。

用語“インターポリマー”はここでは少なくとも２の異なるモノマーがインターポリマーを形成するために重合されているポリマーを示すために使用される。これにはコポリマー、ターポリマー、等々が包含される。

用語“マクロセル状音響発泡体”はここではＡＳＴＭ Ｄ３５７６に従ったとき、１．５ｍｍから１５ｍｍ、好ましくは２ｍｍから１０ｍｍ、より好ましくは３ｍｍから１０ｍｍ、そして最も好ましくは４ｍｍから８ｍｍの範囲にある平均セルサイズをもち、そして３５ｍｍの厚さで（ＡＳＴＭ Ｅ−１０５０により２５０、５００、１０００及び２０００Ｈｚで測定したとき）０．１５より大きい、好ましくは０．２０より大きい、より好ましくは０．２５より大きい、さらにより好ましくは０．３０より大きい平均音吸収係数をもつ発泡体を示すために使用される。

用語“予備発泡臨界ダイ圧力”は発泡プロセスの観察によって実験的に決定されるのがベストで、そしてここではダイでポップ音が聞こえ、そして結果として発泡体が早すぎる核生成とダイリップ内での発泡体の膨張によって引き起こされる粗い表面となる最小ダイ圧力として定義される。

発泡体の製造
エチレンポリマー発泡体構造の製造方法とそれらの加工方法に関する優れた教示はＣ．Ｐ．Ｐａｒｋ．の“Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ Ｆｏｒｍ”，第９章、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｆｏｒｍｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄ．Ｋｌｅｍｐｎｅｒ ａｎｄ Ｋ．Ｃ．Ｆｒｉｓｃｈ，Ｈａｎｓｅｒ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，ミュンヘン、ウイーン、ニューヨーク、バルセロナ（１９９１）に見出すことができ、ここでは参照として取り込まれている。

本発明のマクロセル状発泡体の製造方法には多くの部分で従来の押し出し発泡プロセスが包含される。発泡体はエチレン性ポリマー材料を熱調製し可塑化又は溶融ポリマー材料を形成し、それらに発泡剤を含有させて発泡性ゲルを生成させ、次いで該ゲルをダイを通して発泡製品に発泡させる。発泡剤を混合する前に、ポリマー材料はそのガラス転移温度又は融点でまたはそれ以上の温度まで加熱される。発泡剤は所望により押し出し機、ミキサー、ブレンダー、又は類似物のような公知の手段によって溶融ポリマー材料に含有させるか又は混合させる。発泡剤は溶融ポリマー材料の実質上の膨張を防止するために十分な高い圧力下で溶融ポリマー材料と混合されそして発泡剤を溶融ポリマー材料中に均一に分散させることが好ましい。所望により、核剤が必要に応じポリマー溶融下でブレンドされるか又は可塑化又は溶融前にポリマー材料にドライブレンドされる。発泡性ゲルは典型的には発泡体構造の物理特性を最適化するためにより低い温度まで冷却される。ゲルはそれから所望の形状のダイを通して減圧又は低い圧力ゾーンに押し出し又は移送され発泡体構造を形成する。低い圧力ゾーンは発泡性ゲルがダイを通して押し出される前に維持されている圧力よりも低い圧力である。低い圧力は所望により超又は高真空下でもよいが、大気圧レベルが好ましい。

しかしながら、本発明の製造方法において臨界的な事はマクロセル状発泡体の製造方法が、予備発泡臨界ダイ圧力よりは大きいが予備発泡臨界ダイ圧力の４倍、より好ましくは３倍、よりさらに好ましくは２倍までの高さの押し出しダイ圧力を使用することにある。

予備発泡臨界ダイ圧力の範囲は、温度及び圧力の関数としての溶融ポリマー中の発泡剤の溶解性データに基づく計算から概算することができる。内挿又は外挿のために、フローリーハギンス式又はアイリング及びヘンリーの式が使用できる。
フローリーハギンス理論は温度及び圧力の関数としての溶解度の暗黙の関係式を提供し、そしてトライアンドエラーによる解法を必要とする。

アイリング式及びヘンリー式はより容易に遂行できる温度と圧力の関数としての溶解度の暗黙の関係式を提供する。温度及び圧力の関数としての低密度ポリエチレン中のイソブタン（及び他の発泡剤）の溶解度はＢ．Ｉ．ＣｈａｕｄｈａｒｙとＡ．Ｉ．Ｊｏｈｎによって決定されそしてＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｐｌａｓｔｉｃｓ，Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．４，ｐ３１２−３２８（１９９８）に報告されている。実験データは三つの温度で提供されている：１４５℃、１６０℃、及び２００℃。下記の式を使用すると、１０８℃での溶解曲線が予測できそして溶解度９％（重量）、即ち９０ｍｇ／ｇポリマーに対応する圧力は予備発泡臨界ダイ圧力として読み取ることができる。

一定圧力において、アイリング式は、Ｓ＝Ｓｏ^*ｅｘｐ（−△Ｈ／ＲＴ）
によって与えられる。
ここでＳは温度でのガスの溶解度、Ｓo は参照条件における溶解度、△ＨはエンタルピーでＴは温度（Ｋ）
一定圧力において、ヘンリー式は、ｐ＝Ｋ^＊ Ｓによって与えられる。
ここでｐはガスの分圧、Ｋは定数そしてＳは溶解度
圧力を固定すると、或る温度における溶融物中のガスの溶解度は２個の実験温度における溶解度から計算できる。このようにして、１０８℃（発泡温度）、４０バールでの溶解度は、アイリング式を使用して４０バールで１４５℃及び１６０℃での溶解度から計算できる。

１０８℃、４０バールでの溶解度を知ると、ヘンリー式はポリエチレン中のイソブタンの溶解度９重量％に対応する圧力を計算するために使用することができる。これは溶融ポリマー中にイソブタンを溶解させておくための最小圧力でありそれゆえに予備発泡臨界ダイ圧力である。

実験データの点在により、１０８℃への外挿は、選択されたデータに従属する予備発泡臨界ダイ圧力の値を変化させる。このように実験データの外挿によって得られる予備発泡臨界ダイ圧力はそれゆえ信頼性がない。即ち、引例に記載されている実験手順は１０８℃での溶解度曲線を一般化するために使用されそして予備発泡臨界ダイ圧力を求めるための９ｐｐｈのイソブタン溶解度に対応する圧力を外挿なしで直接決定することを推奨する。

予備発泡臨界ダイ圧力はポリマー成分のみでなく難燃剤、難燃化相乗剤及びセル増大剤のような追加の添加剤を含む調合で実験的に決定されるのがベストである。典型的にはいくつかの予備発泡ダイ圧力で発泡体を調製し次いでダイ圧力の発泡体セルサイズと外観に及ぼす影響を決定することによって達成される。予備発泡臨界ダイ圧力以下では、発泡体の質は急激に低下し、表面セルの破壊によって発泡体上に粗い肌が観察されそして典型的には発泡剤の急速な脱気によってクラックノイズが聞こえる。高すぎるダイ圧力では、発泡体は核を生成する傾向にあり典型的には予備発泡臨界ダイ圧力の４倍までの値に対応するセルサイズ上限で重大なロスを引き起こす。

本発明の他の態様においては、生じた発泡体構造は所望によりエチレンポリマー材料をマルチオリフィスダイを通して押し出すことによって合体した糸状に形成されるが、その場合押し出し圧力は予備発泡臨界ダイ圧力より大きいが予備発泡臨界ダイ圧力の４倍、好ましくは３倍、より好ましくは２倍までの高さで実施される。オリフィスは発泡工程の過程で起こる溶融押し出し物の隣接した流れと接触表面の間の接触がお互いに十分接着し単一の発泡構造を生ずるように配置される。ダイを出る溶融押し出し物の流れは糸またはプロフィール形状を取り、望ましくは発泡し、合体し、そしてお互いに接着して単一の発泡体構造を形成する。
望ましくは、合体した個々の糸又はプロフィールは発泡体の製造、加工、及び使用時に遭遇する応力下で糸のほつれを防止するために単一の構造に接着しておくべきである。合体糸形状の発泡体構造の製造装置と製造方法は米国特許３，５７３，１５２号及び４，８２４，７２０号に見られ、いずれもここでは引例として参照する。

択一的に、生ずる発泡体構造は、後で引例として参照するように米国特許４，３２３，５２８号に見られる積層押し出しプロセスで製造するのが便利である。

このプロセスでは、大きな横断面積をもつ低密度発泡体構造は１）エチレン性ポリマー材料と発泡剤のゲルを加圧下でゲルが膨張するときにゲル粘度が発泡剤を十分保持できる温度で発泡させ、２）ゲルを発泡させない温度、圧力に維持された保持ゾーン（ゲルが発泡する低圧ゾーンに開いているオリフィスを特徴とする出口ダイ、及び開放可能なゲートを閉じるダイオリフィスを有する）にゲルを押し出し、３）定期的にゲートを開き、４）実質上可動ピストンによるゲルにかかる機械的圧力を併用してダイオリフィスを通して保持ゾーンから低圧ゾーンに、ダイオリフィスでの実質上の発泡が起こる速度より大きく、横断面又は形状の実質的な不規則性が起こる速度より小さい速度で押し出し、そして５）発泡体構造を作るために、押し出されたゲルを少なくとも１次元には拘束されずに膨張させ、そして６）ここでは押し出し圧力は発泡が起こる予備発泡臨界ダイ圧力よりは大きいが予備発泡臨界ダイ圧力の４倍、より好ましくは３倍、よりさらに好ましくは２倍までの圧力でのみ実施できる。

発泡体構造を作るのに有用な発泡剤には無機薬剤、有機発泡剤及び化学発泡剤が包含される。好ましい無機発泡剤としては炭酸ガス、窒素、アルゴン、水、空気、窒素、そしてヘリウムが包含される。有機発泡剤としては炭素数１−６の脂肪族炭化水素、炭素数１−３の脂肪族アルコール、及び完全に又は部分的にハロゲン化した１−４の炭素数をもつ脂肪族炭化水素が包含される。脂肪族炭化水素にはメタン、エタン、プロパン、ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、及び類似物が包含される。脂肪族アルコールにはメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、及びイソプロパノールが包含される。完全に又は部分的にハロゲン化した脂肪族炭化水素にはフルオロカーボン、クロロカーボン、及びクロロフルオロカーボンが包含される。フルオロカーボンの例としてはメチルフルオライド、パーフルオロメタン、エチルフルオライド、１，１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ−１５２ａ）、１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＦＣ−１４３ａ）、１，１，１，２−テトラフルオロ−エタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、ペンタフルオロエタン、ジフルオロメタン、パーフルオロエタン、２，２−ジフルオロプロパン、１，１，１−トリフルオロプロパン、パーフルオロプロパン、ジクロロプロパン、ジフロロプロパン、パーフルオロブタン、パーフルオロシクロブタンが包含される。本発明で使用される部分的にハロゲン化したフロロカーボン及びクロロフルオロカーボンとしては塩化メチル、メチレンクロライド、塩化エチル、１，１，１−トリクロロエタン、１，１−ジクロロ−１フルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４１ｂ）、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４２ｂ）、１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）及び１−クロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２４）が包含される。完全にハロゲン化したクロロフルオロカーボンとしてはトリクロロモノフルオロメタン（ＣＦＣ−１１），ジクロロジフルオロメタン（ＣＦＣ−１２）、トリクロロトリフルオロエタン（ＣＦＣ−１１３）、１，１，１−トリフルオロエタン、ペンタフルオロエタン、ジクロロテトラフルオロエタン（ＣＦＣ−１１４）、クロロヘプタフルオロプロパン、及びジクロロ−ヘキサフルオロプロパンが包含される。化学発泡剤にはアゾジカーボンアミド、アゾジイソブチロ−ニトリル、バリウムアゾジカーボキシレート、ｎ，ｎ’−ジメチル−ｎ，ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド、及びベンゼンスルフォンヒドラジド、４，４−オキシベンゼンスルフォニルセミカルバジド、及びｐ−トルエンスルフォニルセミカルバジドトリヒドラジノトリアジンが包含される。好ましい発泡剤としてはプロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１５２ａ、炭酸ガス及びこれらの混合物が包含される。

発泡ポリマーゲルを発泡させるためにポリマー溶融材料に内包される発泡剤の量は典型的には０．２から５．０、好ましくは０．５から３．０、そして最も好ましくは１．０から２．５０ｇモル／ｋｇ−ポリマーである。しかしながら、これらの範囲は本発明の範囲を限定するものではない。

本発明の発泡体は好ましくは発泡溝を有し、より好ましくは少なくとも１表面の面積１０ｃｍ^２ 当たり平均で少なくとも１の、好ましくは少なくとも５の、より好ましくは少なくとも１０の、さらに好ましくは少なくとも２０の、よりさらに好ましくは少なくとも３０の発泡溝であるような、発泡体の少なくとも１表面から拡がる多数の発泡溝を有することが望ましい。ここで使用される用語“多数”とは少なくとも２を意味する。好ましい態様においては、本発明の発泡体は少なくとも７の発泡溝を有する。

発泡溝は好ましくは少なくとも１の表面における平均直径が少なくとも０．１ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．５ｍｍ、そしてよりさらに好ましくは少なくとも１ｍｍで好ましくはＡＳＴＭ Ｄ３５７６に従って測定した発泡体の平均セルサイズに近いことが望ましい。発泡体の１以上の表面は発泡体の少なくとも１表面から拡がる平方センチ当たり少なくとも４の発泡溝を平均として持つことが好ましい。

ポリマー発泡体は発泡した表面に垂直な厚みが平均で少なくとも２５ｍｍであることが好ましくそしてポリマー発泡体はポリマー発泡体表面から下に平均で少なくとも５ｍｍの深さであることが好ましい。

典型的には、穴あけはベース発泡体を１以上のとがった、鋭い物体で刺すことを含む。好ましいとがった、鋭い物体としては針、スパイク、ピン、又は爪が包含される。さらに、発泡にはドリルでの穴あけ、レーザー切断、高圧流体切断、エアガン、又は発射体を含んでいてもよい。異なった目的のために好ましい発泡溝を作り出す方法、即ち発泡体からの発泡剤の発散を促進させる方法の説明は米国特許５，５８５，０５８号に参照として述べられている。

さらに、ベース発泡体は膨張の過程で発泡体を引っ張ることによってセルを拡大するように調製されてもよい。そのような引っ張りは水平方向のセルサイズを変化又はしばしば増加させることなしでセルを拡大する。このように、引っ張りは垂直方向（ＥＨ平均）に直行する方向の平均セルサイズを増加させそして穴あけを促進する。

ベース発泡体の穴あけは方形パターン及び三角パターンを含むいかなるパターンで穴あけされてもよい。ベース発泡体に穴をあける鋭いとがった物体の特定の直径の選択は平均セルサイズ、意図する穴あけのスペース、本発明の発泡体の穴あけに有用な、とがった、鋭い物体の種類を含む多くの要因に依存するが、典型的には１ｍｍから４ｍｍの直径をもつ。

圧縮はセルを開く追加的手段として使用される。圧縮は発泡体の１以上の表面に外力を与えそしてこのように発泡体のセルを開くのに十分な手段によって行われてもよい。穴あけの過程又は後の圧縮はセル壁を横切る圧力差が大きくなるために穴あけによって造られる溝近傍のセル壁を破壊するのに特に有効である。さらに、ニードルパンチと異なり、圧縮は全ての方向に面したセル壁を破壊することができ、それによって音吸収に望ましい曲がりくねった通路を作り出すことができる。

ベース発泡体の閉じたセルを機械的に開くことはセル壁及び支柱の大きな孔を作ることによってベース発泡体の空気流れの抵抗力を低下させる。 いずれにせよ、
そうすることによる特殊な手段に関係なく、そのようなベース熱可塑性ポリマー発泡体の閉じたセルを機械的に開くことは音吸収や遮音用途への発泡体の有用性を高めるのに貢献する。

もちろん、機械的に開かれたセルの割合は、セルサイズ、セル形状、開口手段、及びベース発泡体に適用される開口手段の適用量を含む多くの要因に依存する。

結果として得られる発泡体構造は良好なサイズ安定性を示すことが好ましい。好ましい発泡体は発泡体の膨張後３０秒で測定された初期体積に対して１ヶ月以内で８０％以上回復する。体積は水の体積置換のような好ましい方法で測定される。

さらに、所望により、発泡体セルのサイズを制御するために、核剤を加えてもよい。好ましい核剤としては炭酸カルシウム、タルク、クレイ、酸化チタン、シリカ、硫酸バリウム、珪藻土、クエン酸と重炭酸ナトリウムの混合物、及びその類似物のような無機物質が包含される。採用される核剤の量はポリマー樹脂１００重量部当たり０から５重量部の範囲である。
得られる発泡体の構造は実質上架橋しないものか又は未架橋である。発泡体構造からなるポリマー材料は実質上架橋していない。

発泡体構造はまた実質上架橋していてもよい。架橋は架橋剤を添加するか又は照射によって起こる。架橋の導入及び発泡又は膨張に影響を及ぼす高められた温度に暴露することは同時に又は連続的に起こってもよい。もし架橋剤が使用されるなら、化学発泡剤と同様な方法でポリマー材料に含有させる。さらに、もし架橋剤が使用されるなら、発泡性溶融ポリマー材料は架橋剤又は発泡剤の分解を防止するためそしてまた早すぎる架橋を防止するために好ましくは１５０℃以下の温度に加熱又は暴露される。もし照射架橋が使用されるなら、発泡性溶融ポリマー材料は発泡剤の分解を防止するために好ましくは１６０℃以下の温度に加熱又は暴露される。発泡性溶融ポリマー材料は発泡体構造を形成するために望ましい形状のダイを通して押し出し又は移送される。発泡体構造はそれから架橋されそして発泡体構造を形成するためにオーブン中のような高められた又は高い温度（典型的には、１５０℃−２５０℃）で膨張させられる。もし照射架橋が使用されるなら、発泡性構造はポリマー材料を架橋するために照射され、それから上記のような高められた温度で膨張させられる。本発明の構造は架橋剤又は照射のどちらかを使用して上記プロセスに従ってシート又は薄板形状に作るのが有利である。

本発明の発泡体構造はＧＢ２，１４５，９６１号に記載されているロング−ランドダイを使用した押し出しプロセスによって連続板状構造に造られる。このプロセスではポリマー、分解性発泡剤及び架橋剤は押し出し機中で混合され、ロング−ランドダイ中でポリマーを架橋し発泡剤を分解させるために加熱する；そして適当な潤滑剤で発泡体構造とダイの接触を潤滑化されたダイを通して発泡体構造を形状化し処理する。

結果として得られる発泡体構造は閉じたセルでも開いたセルでもどちらでもよい。開口セルの割合はＡＳＴＭ Ｄ２８５６−Ａに従って測定したとき０から１００体積％の範囲である。

得られる発泡体構造は３００以下、好ましくは１００以下、より好ましくは６０以下そして最も好ましくは１０から５０ｋｇ／ｍ^３ の密度を持つことが好ましい。

マクロセル状発泡体はＡＳＴＭ Ｄ３５７６に従った平均セルサイズが１．５ｍｍから１５ｍｍ、好ましくは２ｍｍから１０ｍｍ、より好ましくは３ｍｍから１０ｍｍ、そして特に好ましくは４ｍｍから８ｍｍである。好ましい密度とセルサイズは本発明の範囲をなんら限定するものではない。

本発明の製造方法で作られるマクロセル状発泡体は予備発泡臨界ダイ圧力が決定できるいかなるポリマーの組み合わせから造られてもよい。好ましくは、発泡させる樹脂はエチレン又はα−オレフィンホモポリマー樹脂又は１以上の該エチレン又はα−オレフィンホモポリマーのブレンド物からなる。発泡させる樹脂はまた１以上の該エチレン又はα−オレフィンホモポリマーと第２のポリマー成分とのブレンド物からなることもできる。第２のポリマー成分としては、限定はしないが、エチレン／α−オレフィンインターポリマー（ポリオレフィンエラストマー、及びポリオレフィンプラストマーを含む）又は１以上の実質上ランダムなインターポリマー、又はそれらの組み合わせを包含する。

α−オレフィンホモポリマー
ポリオレフィン樹脂としてはポリエチレン又はＣ_３−Ｃ_２０ のα−オレフィンホモポリマー又はそれらの組み合わせ、好ましくはポリエチレン又はＣ_３−Ｃ_１０ のα−オレフィンホモポリマー又はそれらの組み合わせ、最も好ましくはポリエチレン又はポリプロピレンを含むインターポリマー、又はそれらの組み合わせが包含される。そのようなポリエチレン樹脂の種類のひとつは一般的に遊離のラジカル開始剤を使用する高圧重合プロセスによって製造され伝統的な長鎖分岐の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）となる。本組成物で採用されるＬＤＰＥは通常０．９３５ｇ／ｃｃ（ＡＳＴＭ Ｄ７９２）以下の密度と０．０１から１００、好ましくは０．０５から５０、より好ましくは０．１から２０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、条件１９０°／２．１６で決定される）メルトインデックスをもつ。

ここで用いられる場合、用語“プロピレンポリマー”はそのモノマー単位の少なくとも５０重量％が直接プロピレンから導かれているポリマーを意味する。プロピレンポリマーに含まれるプロピレン以外の好ましいエチレン性不飽和モノマーとしてはオレフィン、酢酸ビニル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、及び無水マレイン酸が包含される。適切なプロピレンインターポリマーとしてはランダム、ブロック、及びプロピレンとエチレン、Ｃ_４−Ｃ_１０ の１−オレフィン、及びＣ_４−Ｃ_１０ のジエンからなる群から選択されるオレフィンとのグラフトコポリマー又はインターポリマーを包含する。プロピレンインターポリマーにはまたプロピレンとエチレンとＣ_４−Ｃ₈ の１−オレフィンからなる群から選択される１−オレフィンとのランダムターポリマーが包含される。Ｃ_４−Ｃ_１０ の１−オレフィンには、例えば、１−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、３，４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、３−メチル−１−ヘキセン、及びその類似物のような線状及び分岐状のＣ_４−Ｃ_１０ の１−オレフィンが包含される。Ｃ_４−Ｃ_１０ のジエンの例としては１，３−ブタジエン、１，４−ペンタタジエン、イソプレン、１，５−ヘキサジエン、及び２，３−ジメチル−１，３−ヘキサジエンが包含される。ここで用いられるとき、用語“インターポリマー”は２以上の異なったモノマーの反応から導かれるポリマーを意味しそして、例えば、コポリマーやターポリマーを含む。

プロピレンポリマー材料はもっぱら１以上のプロピレンホモポリマー、１以上のプロピレンコポリマー、及び１以上のプロピレンホモポリマーとコポリマーのブレンド物からなる。ポリプロピレンは好ましくは少なくとも７０、より好ましくは少なくとも９０、よりさらに好ましくは１００重量％のプロピレンモノマー単位からなる（即ち、プロピレンホモポリマーが好ましい）。

プロピレンポリマーは好ましくは少なくとも１００，００の重量平均分子量（Ｍｗ）をもつ。Ｍｗは公知の方法で測定することができる。
プロピレンポリマーはまた好ましくは１より小さい分岐指数をもつ。分岐指数はこの特定の発明のために選ばれる長鎖分岐の度合いを定量化する尺度となる。
分岐指数の定義とその決定方法は米国特許４，９１６，１９８号の欄３、６５行から欄４、３０行に記載されている。分岐指数は０．９以下がより好ましく、０．４以下がさらに好ましい。

プロピレンポリマーは１．５よりは大きくない、好ましくは１．２よりは大きくない、より好ましくは１．０よりは大きくない、そしてよりさらに好ましくは０．８よりは大きくないｔａｎδ値をもつ。ｔａｎδはｇ”／ｇ’から計算でき、ここでｇ”はプロピレンポリマーの損失弾性率でｇ’は２．５ｍｍ厚みで２５ｍｍ直径のプロピレンポリマー試験片を用いて１９０℃、１ラジアン／秒の振動数で測定した溶融プロピレンポリマーの貯蔵弾性率である。これらの変数はレオメトリックス社（ピスキャタウェイ，ニュージャージー，アメリカ）から市販されているレオメーターＲＭＳ−８００型のような機械式分光計を使用して測定される。さらに、ｔａｎδ、ｇ”及びｇ’値の詳細な決定法は米国特許５，５２７，５７３号の欄５、５９から６４行、及び欄６、４から２９行に参照として提供されている。

追加的に又は択一的に、プロピレンポリマーは好ましくは少なくとも７センチニュートン（ｃＮ）、より好ましくは少なくとも１０ｃＮ、そしてよりさらに好ましくは少なくとも１５ｃＮ、そしてよりさらに好ましくは少なくとも２０ｃＮの溶融張力（メルトテンション）をもつ。好ましくは、プロピレンポリマーは６０ｃＮよりは大きくない、より好ましくは４０ｃＮよりは大きくない溶融張力をもつ。この明細書を通して用いられる用語“溶融張力”は、東洋精機製作所（株）から市販されている溶融張力試験機２型として知られている装置を使用して溶融ポリマー材料の糸を直径２．１ｍｍで長さ４０ｍｍのキャピラリーダイから２３０℃、押し出し速度２０ｍｍ／分、一定取り上げ速度３．１４ｍ／分で押し出した時の張力をｃＮで測定した値に対応する。溶融張力決定のためのこの方法はしばしば“チッソ法”と呼ばれる。

追加的に又は択一的に、プロピレンポリマーは好ましくは少なくとも１０センチニュートン（ｃＮ）、より好ましくは少なくとも２０ｃＮ、そしてよりさらに好ましくは少なくとも２５ｃＮ、そしてよりさらに好ましくは少なくとも３０ｃＮの溶融強度（メルトストレングス）をもつ。好ましくは、プロピレンポリマーは６０ｃＮよりは大きくない、より好ましくは５５ｃＮよりは大きくない溶融強度をもつ。 この明細書を通して用いられる用語“溶融強度”は、ゴットフェルト社から市販されている商標名Ｇｏｔｔｆｅｒｔ Ｒｈｅｏｔｅｎｓ溶融張力試験機として知られている装置を使用して溶融ポリマー材料の糸を直径２．１ｍｍで長さ４１．９ｍｍのキャピラリーダイから１９０℃、速度０．０３０ｃｃ／秒、一定取り上げ速度３．１４ｍ／分で押し出し、そして限界引っ張り強度、又は破壊強度を決定するために一定加速で引っ張った時の張力をｃＮで測定した値に対応する。

本発明の製造方法で使用されるプロピレンポリマーは、また同じＲｈｅｏｔｅｎｓ溶融張力試験機と上記の一般的な手順で測定したとき、少なくとも１００％、より好ましくは少なくとも１５０％、最も好ましくは２００％の溶融伸び率をもつ。

プロピレンポリマー材料は好ましくはまた少なくとも０．０１、より好ましくは少なくとも０．０５、よりさらに好ましくは少なくとも０．１ｇ／１０分、そしてよりさらに好ましくは少なくとも０．５ｇ／１０分から１００まで、より好ましくは５０まで、よりさらに好ましくは２０まで、そしてよりさらに好ましくは１０ｇ／１０分までのメルトフローレート（ＭＦＲ）をもつ。この明細書中では、用語“メルトフローレート”はＡＳＴＭ Ｄ−１２３８，条件２３０℃／２．１６ｋｇ（条件Ｌ）に従って測定された値を意味する。

好ましいプロピレンポリマーとしては分岐したもの或いは光架橋したものを包含する。分岐（又は光架橋）は化学的又は照射による分岐／光架橋のような当業者に一般的に知られている方法によって得られる。最終のポリプロピレン樹脂製品を製造するためにポリプロピレン樹脂を使用する前に分岐／光架橋ポリプロピレン樹脂として製造されるそのような樹脂及びそのようなポリプロピレン樹脂の製造方法は米国特許４，９１６，１９８号に参照として記載されている。分岐／光架橋ポリプロピレン樹脂の別の製造方法はポリプロピレン樹脂と一緒に化学薬品を押し出し機に導入し分岐／光架橋反応を押し出し機中で起こさせる方法である。この方法は、多官能アジドを使用する米国特許３，２５０，７３１号、アジド官能シランを使用する米国特許４，７１４，７１６号（及びＷＯ９９／１０４２４号）及び多ビニル官能モノマーと結合した過酸化物を使用するＥＰ８７９，８４４号に記載されている。上述の米国特許はここでは参照として取り込まれている。照射技術は米国特許５，６０５，９３６号及び５，８８３，１５１号に記載されており、これらもまた参照として取り込まれている。発泡体を製造するために使用されるポリマー組成物は好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下のＡＳＴＭ Ｄ２７６５−８４，方法Ａによるゲル含量をもつ。

もしエチレンホモポリマーをプロピレンポリマーとブレンドする場合、プロピレンポリマー：エチレンホモポリマーの重量比は少なくとも３５：６５である。

第２のポリマーブレンド成分
オレフィンホモポリマー成分に追加して、本発明の発泡体を製造するために使用されるポリマー組成物はまた所望により第２のポリマー成分を含むことができ、それはそのブレンドしていない状態で発泡性でなければならず、またオレフィンホモポリマー成分とブレンドしたときにマクロセル状音響発泡体を形成するものでなければならない。オレフィンホモポリマー又はブレンド成分はそれらの相対融点及び／又はＴｇにもよるが典型的には、第２のポリマー成分のブレンド物の主成分である。そのようなブレンドにおいては、最大融点又はＴｇを持つ成分の存在量が最終ブレンド物中で３５％以上、好ましくは４０％以上、より好ましくは５０％以上であることが重要である。

第２のポリマー成分は１以上の；不均一性エチレン／α−オレフィンインターポリマー、好ましくはエチレン／Ｃ_３−Ｃ₈ α−オレフィンインターポリマー、最も好ましくは不均一性エチレン／オクテン−１インターポリマー；又は実質上線状のエチレン／α−オレフィンインターポリマー、最も好ましくはエチレン／Ｃ_３−Ｃ₈ α−オレフィンインターポリマー、又は実質上ランダムなインターポリマー、好ましくは実質上ランダムなエチレン／スチレンインターポリマー；又は熱可塑性オレフィン、好ましくはエチレン／プロピレンゴム（ＥＰＭ）又はエチレン／プロピレンジエンモノマーターポリマー（ＥＰＤＭ）；又はスチレン性ブロックコポリマー、好ましくはスチレン−ブタジエン（ＳＢ）、スチレン−イソプレン（ＳＩ）、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）又はスチレン−エチレン−ブテン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマー、最も好ましくはスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）コポリマー；又はスチレン性ホモポリマーまたはコポリマー、好ましくはポリスチレン、高対衝撃性ポリスチレン、スチレンと少なくとも１のアクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸、又はα−メチルスチレンとのコポリマー、最も好ましくはポリスチレン；又はエラストマー、好ましくはポリイソプレン、ポリブタジエン、天然ゴム、エチレン／プロピレンゴム、エチレン／プロピレンジエンモノマーターポリマー（ＥＰＤＭ）ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、熱可塑性ポリウレタン；又はハロゲン化ビニルホモポリマーまたはコポリマー、好ましくは塩化ビニル又は塩化ビニリデン又はそれらからの塩素化誘導体のホモポリマーまたはコポリマー、最も好ましくはポリ塩化ビニル又はポリ塩化ビニリデン；又はエンジニアリング熱可塑性樹脂、好ましくはポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、セルロース、ナイロン、ポリエステル、ポリアセタール；ポリアミド、ポリアクリレート、芳香族ポリエステル、ポリカーボネート、ポリブチレン及びポリブチレン及びポリエチレンテレフタレート、最も好ましくはポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、及びポリエステル；及びそれらのいくつか及び全部の組み合わせを含むことができる。

エチレン／α−オレフィンインターポリマーはさらに長鎖又は短鎖分岐の度合いとそれらの分布によって特徴付けることができる。チーグラー重合プロセス（例えば、アンダーソンらの米国特許４，０７６，６９８号）を使用して製造された伝統的な線状低密度ポリエチレンポリマー（不均一性ＬＬＤＰＥ）又は線状高密度ポリエチレンポリマー（ＨＤＰＥ）のような長鎖分岐が存在しない線状オレフィンポリマーはしばしば不均一性ポリマーと呼ばれる。

ＨＤＰＥは主に長い線状ポリエチレン鎖から構成されている。本発明の組成物に採用されるＨＤＰＥはＡＳＴＭ Ｄ７９２によって決定されるとき少なくとも０．９４ｇ／ｃｃの密度と、そして０．０１から１０００、好ましくは０．０１から１００、より好ましくは０．０５から５０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８，条件１９０°／２．１６で決定されるとき）のメルトインデックスをもつ。

本発明の組成物に採用される不均一性ＬＬＤＰＥは一般的にＡＳＴＭ Ｄ７９２によって決定されるとき０．８５から０．９４ｇ／ｃｃの密度と、そして０．０１から１０００、好ましくは０．０１から１００、より好ましくは０．０５から５０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８，条件１９０°／２．１６で決定されるとき）のメルトインデックスをもつ。好ましくはＬＬＤＰＥはエチレンと３から１８の炭素原子、より好ましくは３−８の炭素原子をもつ１以上の他のα−オレフィンとのインターポリマーである。好ましいコモノマーは１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、及び１−オクテンである。

さらなる等級は均一に分岐した又は均一なポリマー（例えば均一性ポリエチレン）。均一性ポリマーは長鎖分岐をもたず（もし２以上の炭素原子を持つなら）モノマーから導かれた分岐のみを持つ。均一性ポリマーとしては米国特許３，６４５，９９２号（エルストン）に記載されているように製造されたもの及び比較的高いオレフィン濃度をもつバッチ反応機中で（米国特許５，０２６，７９８号（カニッヒ）に記載されているような）いわゆるシングルサイト触媒を使用して製造されたものが包含される。規則的に分岐した／均一なポリマーはコモノマーが与えられたインターポリマー分子中にランダムに分布しそしてインターポリマー分子中に同じエチレン／コモノマー比を持つようなポリマーである。

本発明の組成物に採用される均一性ＬＬＤＰＥは一般的にＡＳＴＭ Ｄ７９２によって決定されるとき０．８５から０．９４ｇ／ｃｃの密度と、そして０．０１から１０００、好ましくは０．０１から１００、より好ましくは０．０５から５０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８，条件１９０°／２．１６で決定されるとき）のメルトインデックスをもつ。好ましくはＬＬＤＰＥはエチレンと３から１８の炭素原子、より好ましくは３−８の炭素原子をもつ１以上の他のα−オレフィンとのインターポリマーである。好ましいコモノマーは１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、及び１−オクテンである。

さらに、本発明の発泡体を製造するのに使用されるブレンド物の成分（Ｂ）として有利な実質上線状のオレフィンポリマーの等級がある。これらのポリマーはＬＤＰＥと同様な加工性をもち、一方ではＬＬＤＰＥの強度と靭性をもつ。実質的に線状のオレフィンポリマーは、米国特許５，２７２，２３６号、５，２７８，２７２号に開示されており、ここでは内容の全部が参照されている。

実質上線状のオレフィンポリマーの密度はＡＳＴＭ Ｄ７９２によって決定されるとき一般に０．８５ｇ／ｃｃから０．９７ｇ／ｃｃ、好ましくは０．８５ｇ／ｃｃから０．９５５ｇ／ｃｃ、そして特に好ましくは０．８５ｇ／ｃｃから０．９２ｇ／ｃｃでありそしてメルトインデックスは０．０１から１０００、好ましくは０．０１から１００、より好ましくは０．０５から５０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８，条件１９０°／２．１６で決定されるとき）である。

また、ゲストらによって超低分子量ポリマーと題して１９９７年１月２２日に出願された米国出願番号７８４，６８３号に参照として記載されている超低分子量エチレンポリマー及びエチレン／α−オレフィンインターポリマーも含まれる。
これらのエチレン／α−オレフィンインターポリマーは１，０００より大きなメルトインデックスＩ_２ と１１，０００以下の数平均分子量をもつ。

特に好ましいオレフィンポリマーとしてはＨＤＰＥ，不均一性ＬＬＤＰＥ，均一性線状ポリエチレン、実質上線状のオレフィンポリマー、ポリプロピレン（ＰＰ），特にアイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン及びゴム靭性ポリプロピレン、又はエチレン−プロピレンインターポリマー（ＥＰ），又は塩素化ポリオレフィン（ＣＰＥ）、又はエチレン−ビニルアセテートコポリマー（ＥＶＡ）、重合性アイオノマー組成物又はエチレン−アクリル酸コポリマー、またはそれらのいくつかの組み合わせが包含される。

第２のポリマー成分としては１以上のα−オレフィンモノマーと１以上のビニルまたはビニリデン芳香族モノマー及び／又は立体障害の脂肪族または脂環族のビニルまたはビニリデンモノマーから導かれたポリマー単位からなるいわゆる実質上ランダムなインターポリマーもまた包含される。

ここで用いられる“実質上ランダム”の用語は、該インターポリマーのモノマー分布が、Ｊ．Ｃ．ＲａｎｄａｌｌによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，Ｃａｒｂｏｎ−１３ＮＭＲ Ｍｅｔｈｏｄ，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９７７，ｐｐ．７１−７８に記載されているように、ベルヌーイ統計モデルや一次または二次マルコビアン統計モデルによって説明することができることを意味する。好ましくは、実質上ランダムなインターポリマーは３単位以上のビニルまたはビニリデン芳香族モノマーブロック中にビニルまたはビニリデン芳香族モノマー合計量の１５％以上は含まない。より好ましくは、インターポリマーは、アイソタクチシティーまたはシンジオタクティシティーのどちらかが高割合であることによっては特徴づけられない。これは実質上ランダムなインターポリマーのカーボン−１３ＮＭＲスペクトルにおいて、メソダイアド配列かラセミダイアド配列のどちらかを表す主鎖メチレンとメチン炭素に対応するピーク面積が主鎖メチレンとメチン炭素の合計ピーク面積を越えてはならないことを意味する。

好ましいα−オレフィンは、例えば、２から２０、好ましくは２から１２、より好ましくは２から８の炭素原子からなるα−オレフィンモノマーを含む。特に好ましいものはエチレン、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１又はオクテン−１又はエチレンと１以上のプロピレン、ブテン−１、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１又はオクテン−１との組み合わせである。これらのα−オレフィンは芳香族部分を含まない。

インターポリマーを調製するのに使用できる好ましいビニルまたはビニリデン芳香族モノマーは、例えば、次式で示されるモノマーである。

ここで、Ｒ^１ は水素および炭素数１から４のアルキル基を含む群から選ばれるものであり、好ましくは水素またはメチルである；各Ｒ^２ はそれぞれ独立に水素および炭素数１から４のアルキル基を含む群から選ばれるものであり、好ましくは水素またはメチルである；Ａｒはフェニル基または１から５個の置換基で置換されているフェニル基であり、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_４−アルキル、そしてＣ_１−Ｃ_４−ハロアルキルからなる群から選択される；そしてｎは０から４、好ましくは０から２、最も好ましくは０の値をもつ。特に好ましいモノビニルまたはモノビニリデン芳香族モノマーはスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン、またはこれらの化合物のすべての異性体、及びその類似物を含む。特に好ましいそのようなモノマーはスチレン及び低級アルキル又はハロゲン置換されたスチレン誘導体を含む。好ましいモノマーはスチレン、α−メチルスチレン、低級アルキル−（Ｃ_１−Ｃ_４）またはフェニル環置換されたスチレン誘導体を含み、例えば、オルソ−、メタ−、そしてパラ−メチルスチレン、環状ハロゲン化スチレン、パラ−ビニルトルエンまたはそれらの混合物、及びその類似物を含む。より好ましい芳香族ビニルモノマーはスチレンである。

“立体障害脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデンモノマー”の用語は、次式に対応する重合可能なビニルまたはビニリデンモノマーを意味する：

ここでＡ^１ は立体的にバルキー（嵩高い）な炭素数２０以上の脂肪族または脂環族置換基であり、Ｒ^１ は水素および炭素数１から４のアルキル基を含む群から選ばれるものであり、好ましくは水素またはメチルである；各Ｒ^２ はそれぞれ独立に水素および炭素数１から４のアルキル基を含む群から選ばれるものであり、好ましくは水素またはメチルである；または選択的にＲ^１ とＡ^１ は一緒に環状系を形成してもよい。

“立体的にバルキー”の用語は、この置換基をもつモノマーは通常標準のチーグラー−ナッタ重合触媒によっては、エチレン重合と比較できるだけの速度では付加重合することができないことを意味する。好ましい立体障害脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデン化合物はエチレン性不飽和をもつ炭素原子の一個は三級または四級置換されているモノマーである。そのような置換基の例はシクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロオクテニル、または環状アルキルまたはアリール置換されたそれらの誘導体、ｔ−ブチル、ノルボニル、及びその類似物のような脂環基を含む。最も好ましい立体障害脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデン化合物はシクロヘキサンおよび置換シクロヘキサン、そして５−エチリデン−２−ノルボルネンの種々の異性体ビニル環置換誘導体である。特に好ましいのは１−、３−、そして４−ビニルシクロヘキセンである。

その他の必要に応じて用いる重合可能なエチレン性不飽和モノマーはノルボルネンおよびＣ_１−Ｃ_１０−アルキルまたはＣ_６−Ｃ_１０−アリール置換ノルボルネンを含む。例示的には実質上ランダムなインターポリマーはエチレン／スチレン、エチレン／スチレン／プロピレン、エチレン／スチレン／オクテン、エチレン／スチレン／ブテン、及びエチレン／スチレン／ノルボルネンインターポリマーを含む。

典型的なグラフト化、水素化、機能化、またはその他の反応により変性された実質上ランダムなインターポリマーは当業者に良く知られている。重合体は機能性誘導体を提供するために確立された技術でスルホン化または塩素化される。実質上ランダムなインターポリマーはまた、限定はしないが、パーオキサイド−、シラン−、サルファー−、照射−、またはアジド−ベースの硬化システムを含む種々の架橋反応により変性しても良い。種々の架橋技術の詳細な説明は、未公開の共に１９９７年８月２７日に出願された米国特許出願番号０８／９２１，６４１号（現在は米国特許５，８６９，５９１号として発行されている）および０８／９２１，６４２号（現在は米国特許５，９７７，２７１号として発行されている）に記載されている。

熱、湿気硬化および照射段階の組み合わせを使用する二重硬化システムもまた効果的に用いられる。二重硬化システムは、Ｋ．Ｌ．ＷａｌｔｏｎおよびＳ．Ｖ．Ｋａｒａｎｄｅの名前で１９９５年９月２９日に出願された米国特許出願番号５３６，０２２号に記載されクレームされている。例えば、シラン架橋剤とパーオキサイド架橋剤、照射とパーオキサイド架橋剤、シラン架橋剤と硫黄含有架橋剤、等々を用いることが望ましい。実質上ランダムなインターポリマーはまた、限定はしないがその調製およびそれに引き続く前述の方法およびさらに例えば架橋剤として硫黄を用いるビニル基の加硫を含む方法による架橋工程におけるターモノマーとしてのジエン成分の内包を含む種々の架橋プロセスによって変性される。

実質上ランダムなインターポリマーはＪａｍｅｓ Ｃ．ＳｔｅｖｅｎｓらによるＥＰ−Ａ−４１６，８１５およびＦｒａｎｃｉｓ Ｊ．ＴｉｍｍｅｒｓによるＵＳＰ５，７０３，１８７に記載されているように擬似−ランダムなインターポリマーを含む。実質上ランダムなインターポリマーはまた米国特許５，８７２，２０１号に参照として記載されているように実質上ランダムなターポリマーも含む。実質上ランダムなインターポリマーは種々の助触媒との組み合わせで一個以上のメタロセンまたは拘束幾何触媒系の存在下で重合可能なモノマー混合物を重合することによって製造されるのがベストである。そのような重合反応の好ましい操作条件は大気圧から３０００気圧の圧力および−３０℃から２００℃の温度である。それぞれのモノマーの自動重合温度より高い温度における重合と未反応モノマーの回収はフリーラジカル重合から生ずるホモポリマー重合生成物をある程度の量生成させる。

実質上ランダムなインターポリマー製造のための好ましい触媒と方法の例はＥＰ−Ａ−４１６，８１５；ＥＰ−Ａ−５１４，８２８；ＥＰ−Ａ−５２０，７３２；及びＥＰ−Ｂ−７０５，２６９；及びＵＳＰ５，０５５，４３８；５，０５７，４７５；５，０９６，８６７；５，０６４，８０２；５，１３２，３８０；５，１８９，１９２；５，３２１，１０６；５，３４７，０２４；５，３５０，７２３；５，３７４，６９６；５，３９９，６３５；及び５，４７０，９９３に参照され、開示されている。

実質上ランダムなエチレン／ビニル芳香族インターポリマーはまた次式で示される化合物を用いる特開平７−２７８２３０に開示されている方法によっても製造することができる。

ここでＣｐ^１およびＣｐ^２はお互いに独立のシクロペンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基、またはこれらの置換基であり、Ｒ^１およびＲ^２はお互いに独立の水素原子、ハロゲン原子、炭素数１−１２の炭化水素基、アルコキシル基、またはアリールオキシル基であり；Ｍは第ＩＶ族金属、好ましくはＺｒまたはＨｆ、最も好ましくはＺｒであり；そしてＲ^３ はＣｐ^１およびＣｐ^２を結合するのに使われるアルキレン基またはシランジイル基である。

実質上ランダムなエチレン／ビニル芳香族インターポリマーはまた、Ｊｏｈｎ Ｇ．Ｂｒａｄｆｕｔｅら（Ｗ．Ｒ．Ｇｒａｃｅ＆Ｃｏ．）のＷＯ９５／３２０９５；Ｒ．Ｂ．Ｐａｎｎｅｌｌ（Ｅｘｘｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐａｔｅｎｔ，Ｉｎｃ）によるＷＯ９４／００５００；そしてＰｌａｓｔｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｐ．２５（１９９２年９月）に記載されている方法によって調製することもできる。

また好ましいのはＷＯ９８／０９９９号に記載されている少なくとも一個のα−オレフィン／ビニル芳香族／ビニル芳香族／α−オレフィンテトラドからなる実質上ランダムなインターポリマーである。これらのインターポリマーは付加シグナルがピークノイズの３倍のピーク強度をもつ。これらのシグナルは４３．７０−４４．２５ｐｐｍおよび３８．０−３８．５ｐｐｍのケミカルシフトの範囲に現われる。特に、主ピークは４４．１、４３．９、そして３８．２ｐｐｍに観察される。プロトンＮＭＲ試験は４３．７−４４．２５ｐｐｍのケミカルシフトの領域のシグナルはメチン炭素であり、そして３８．０−３８．５ｐｐｍのケミカルシフトの領域のシグナルはメチレン炭素であることを示す。

さらに本発明で使用されるインターポリマーの調製方法は文献に記載されてきた。ＬｏｎｇｏおよびＧｒａｓｓｉの［Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ．１９１，ｐ２３８７から２３９６（１９９０）］やＤ’Ａｎｎｉｅｌｌｏらの［Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．５８，Ｐ１７０１−１７０６（１９９５）］はエチレン−スチレン−コポリマーを調製するためにメチルアルモキサン（ＭＡＯ）とシクロペンタジエニル−チタニウムトリクロライド（ＣｐＴｉＣｌ_３ ）ベースの触媒系の使用を報告した。ＸｕとＬｉｎの（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｄｉｖ．Ｐｏｌｙｍ．Ｃｈｅｍ．），Ｖｏｌ．３５，ｐ６８６，６８７［１９９４］）はスチレンとプロピレンのランダムコポリマーを与えるためにＭｇＣｌ_２／ＴｉＣｌ_４／ＮｄＣｌ_３／Ａｌ（ｉＢｕ）_３ 触媒を使用する共重合を報告してきた。Ｌｕらの（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．５３，Ｐ１４５３−１４６０（１９９４）］はＴｉＣｌ_４／ＮｄＣｌ_３／Ａｌ（Ｅｔ）_３ 触媒を使用するエチレンとスチレンの共重合を記載している。ＳｅｒｎｅｔｚとＭｕｌｈａｕｐｔの（Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．１９７，ｐ．１０７１−１０８３，１９９７）はＭｅ_２Ｓｉ（Ｍｅ_４Ｃｐ）（ｎ−ｔ−ブチル）ＴｉＣｌ_２ ／メチルアルミノキサンチーグラーナッタ触媒を使用するエチレンとスチレンの共重合における重合条件の影響を記載している。橋かけメタロセン触媒によリ製造されたエチレンとスチレンの共重合体は荒井敏明と鈴木の（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｄｉｖ．Ｐｏｌｙｍ．Ｃｈｅｍ．），Ｖｏｌ．３８，ｐ．３４９，３５０［１９９７］）および三井東圧化学により出願されたＵＳＰ５，６５２，３１５に記載されている。

また、プロピレン／スチレンおよびブテン／スチレンのようなα−オレフィン／ビニル芳香族モノマーインターポリマーの製造は三井石油化学から出願されたＵＳＰ５，２４４，９９６またはＵＳＰ５，６５２，３１５に開示されており、または電気化学工業（株）のＤＥ１９７１１３３９Ａ１及びＵＳＰ５，８８３，２１３にも開示されている。また、Ｔｏｒｕ ＡｒｉａらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｎｔｓ，Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．１，Ｍａｒｃｈ １９９８に開示されているエチレンとスチレンのランダムコポリマーもまた本発明の発泡体のブレンド成分として用いることができる。

実質上ランダムなインターポリマーは通常少なくとも１のビニルまたはビニリデン芳香族モノマー及び／又は立体障害脂肪族または脂環族ビニルまたはビニリデンモノマーの０．５から６５、好ましくは１から５５、より好ましくは１から５０モル％及びエチレン及び／又は少なくとも１個の３から２０の炭素原子をもつ脂肪族α−オレフィンの３５から９９．５、好ましくは４５から９９、より好ましくは５０から９９モル％を含む。

本発明に適用できる実質上ランダムなインターポリマーは０．０１から１０００、好ましくは０．０１から１００、より好ましくは０．０５から５０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８，条件１９０°／２．１６で決定されるとき）をもつことができる。

実質上ランダムなインターポリマーを調製する過程で、アタクチックなビニル又はビニリデン芳香族ホモポリマーは高温でのビニル又はビニリデン芳香族モノマーのホモ重合により生成する。ビニル又はビニリデン芳香族ホモポリマーの存在は一般に本発明の目的には不利益ではなく許容できるものである。ビニル又はビニリデン芳香族ホモポリマーは、もし望むなら、非溶媒で溶液からインターポリマーかビニル又はビニリデン芳香族ホモポリマーのどちらかを選択沈殿させる抽出技術によってインターポリマーから分離される。本発明の目的にとっては、アタクチックなビニル又はビニリデン芳香族の合計重量基準で２０重量％を越えない、好ましくは１５重量％を越えない最も好ましくは１０重量％を越えないビニル芳香族ホモポリマーが存在することは好ましいことである。

第２のポリマー成分として最も好ましいものはダウケミカル社から商標名ＩＮＤＥＸとして市販されているような実質上ランダムなインターポリマー、ダウケミカル社から商標名アフィニティーとして市販されているようなポリオレフィンプラストマー、デュポンダウエラストマー社から商標名エンゲージとして市販されているようなポリエチレンエラストマーである。

難燃剤
発泡体が建物の遮音材として使用されるときは、発泡体の炎を消す又は少なくとも火事の拡がりを遅くする作用をもつ難燃剤が含まれる。好ましい難燃剤としては当業者に公知でありそして限定はしないがヘキサハロジフェニルエーテル、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）オクタハロジフェニルエーテル、デカハロジフェニルエーテル、デカハロビフェニルエタン、１，２−ビス（トリハロフェノキシ）エタン、１，２−ビス（ペンタハロフェノキシ）エタン、ヘキサハロシクロドデカン、テトラハロビスフェノール−Ａ、エチレン（Ｎ，Ｎ’）−ビス−テトラハロフタールイミド、テトラハロ無水フタル酸、ヘキサハロベンゼン、ハロゲン化インダン、ハロゲン化燐酸エステル、ハロゲン化パラフィン、ハロゲン化ポリスチレン、及びハロゲン化ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンのポリマー、又はそれらの組み合わせが包含される。好ましくは、難燃剤は臭素又は塩素を含む化合物である。ハロゲン化難燃剤は１以上のヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）、テトラブロモビスフェノールーＡ−（ＴＢＢＡ）、クロロワックスを含みそして難燃化促進剤の存在下で或いは存在無しで使用される。本発明で難燃剤として使用される好ましい市販製品としてはＰＥ−６８（商標名で、Ｇｒｅａｔ Ｌａｋｅｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの製品）がある。好ましい難燃剤は公知であり、米国特許４，４４６，２５４号及び５，１７１，７５７号に参照として記載されているよな臭素化有機化合物を含む。発泡体の場合、最終発泡体中のハロゲン含量は０．０５−２０ｗｔ％、好ましくは０．１−１５ｗｔ％そして最も好ましくは０．２−１０ｗｔ％であるべきである。

好ましい態様においては、難燃剤はヘキサハロシクロドデカン、好ましくはヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）、テトラブロモビスフェノールーＡ−ビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）、商標名ＰＥ−６８、又は他のハロゲン化又はハロゲン化していない難燃剤の組み合わせであり、それらは限定はしないがトリフェニルフォスフェート及びカプセル化された赤リンのようなリンベースの難燃剤を含むことができる。

ハロゲン化した難燃剤においては、好ましい充填量は用途や難燃剤の望ましいレベルによるが、典型的には発泡体構造中で０．０５から２０ｐｈｒのハロゲン含量である。

難燃化相乗剤
所望により難燃化相乗剤を難燃剤に加えてもよい。難燃化相乗剤の例としては、限定はしないが、金属酸化物、例えば、酸化鉄、酸化スズ、酸化亜鉛、３酸化アルミニウム、アルミナ、３酸化アンチモン及び５酸化アンチモン、酸化ビスマス、３酸化モリブデン、３酸化タングステン、ホウ酸亜鉛のようなホウ素化合物、珪酸アンチモン、スズ酸亜鉛、オキシスズ酸亜鉛、フェロセン及びそれらの組み合わせを包含する。有機難燃化相乗剤の例としては、限定はしないが、ジキュミルパーオキサイド及びポリキュミルパーオキサイドのような有機過酸化物が包含される。１以上のハロゲン化化合物と１以上の難燃化相乗剤の混合物のような相乗化剤の組み合わせは、典型的には難燃化相乗剤の１重童部当たり難燃化ハロゲンの割合が０．２５から２５、好ましくは０．５から１５、より好ましくは０．５から１０重量部で使用される。

安定化制御剤またはセルサイズ拡大剤
安定化制御剤またはセルサイズ拡大剤は所望により本発明の発泡体に寸法安定性を増すために加えられる。好ましい薬剤はアミド及びＣ１０−２４の脂肪酸である。そのような薬剤は米国特許３，６４４，２３０号及び４，２１４，０５４号に見られ、ここでは１０８℃で参照として使われている。最も好ましい薬剤としてはステアリルステアリン酸アミド、グリセロールモノステアレート（ＩＣＩ アメリカ社から商標名Ａｔｍｅｒ１２９として市販されている）、グリセロールモノベヘネート、及びソルビトールモノステアレートが包含される。典型的には、そのような安定化制御剤はポリマー１００重量部当たり０．１から１０重量部の範囲の量で使用される。

その他の添加剤
ヒンダードフェノール（例えば、商標名イルガノックス１０１０）、及びフォスファイト（例えば、商標名イルガフォス１６８）（これらは共にチバガイギー社から市販されている商標名である）のような抗酸化剤、紫外線安定剤、粘着剤（例えば、ポリイソブチレン）、アンチブロック剤、着色剤、顔料、フィラー、酸捕捉剤（限定はしないが、ゼオライト、有機カルボン酸エステル及びハイドロタルサイトを含む）及びその類似物もまた所望により本発明の組成物及び製造物品に、その高物性を損なわない範囲で含ませることができる。

添加剤は当業者によく知られている機能的に等価の量で使用される。例えば、使用される抗酸化剤の量はポリマー又はポリマーブレンド物をポリマーの貯蔵及び最終使用の過程で採用される温度及び環境での酸化が進むのを防止する量である。そのような抗酸化剤の量は通常ポリマー又はポリマーブレンド物の重量基準で０．０１から１０、好ましくは０．０５から５、より好ましくは０．１から２重量％の範囲である。

同様に、他の列挙された添加剤の量はポリマーブレンド物をアンチブロックにしたり、希望の結果を得るために望ましい量のフィラーを充填したり、着色剤又は顔料で望ましい色を作り出すための機能的に等価な量である。そのような添加剤はポリマー又はポリマーブレンド物の重量基準で０から５０、好ましくは０から３５、より好ましくは０から２０重量％の範囲で使用される。

好ましいフィラーの例はタルク、カーボンブラック、カーボンファイバー、炭酸カルシウム、アルミナ３水和物、ガラスファイバー、大理石屑、セメント屑、クレイ、長石、シリカ又はガラス、溶融シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、２酸化チタン、チタネート、ガラス微粒またはチョークである。これらのフィラーのうち、硫酸バリウム、タルク、炭酸カルシウム、シリカ／ガラス、ガラスファイバー、アルミナ及び２酸化チタン、及びそれらの混合物が好ましい。最も好ましい無機フィラーはタルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラスファイバー又はそれらの混合物である。これらのフィラーはポリマー又はポリマーブレンド物の重量基準で０から９０、好ましくは０から８０、より好ましくは０から７０重量％の量で使用される。

本発明の発泡体を製造するために使用されるポリマー組成物に有用な添加剤の一種として潤滑剤がある。そのような添加剤は添加剤として予期された特定の変性特性に依存すると思われる滑剤又は離型剤としてより一般的な名前でよく知られている。例示的な潤滑剤、好ましくは固体潤滑剤としては、シリコーン、特にジメチルシロキサンポリマーのような有機材料、エチレンビス（ステアリン酸アミド）、オレイン酸アミド及びエルカ酸アミドのような脂肪酸アミド；及びステアリン酸亜鉛、カルシウム、又は鉛のような脂肪酸の金属塩が包含される。また好ましいものはタルク、マイカ、溶融シリカ及び珪酸カルシウムである。特に好ましいものは脂肪酸アミド、オレイン酸アミド及びエルカ酸アミドである。混合物の合計重量基準で０から５重量％の潤滑剤の量で十分であり、より好ましいのは０から４重量％の量である。

本発明のマクロセル状難燃化音響組成物への適用は種々の押し出しプロセスによって製造される物品を含む。そのような物品は音吸収及び遮音のような音響システムとして自動車及び他の輸送用装置、建築及び建設、家庭用及び庭園用途、動力装置及び電気供給設備、接続器具、及び飛行機に使用される。その材料は適切な音響特性標準に適合するのに加えて耐火コードに適合しなければならない用途、例えば事務所の仕切り壁、自動車用デカップラー、家庭用電気機器の遮音材、遮音パネル又は機械包装材に特に適している。

本発明の発泡体は優れた音響吸収能力を持つ。音吸収能力を測定するひとつの方法はＡＳＴＭ Ｅ−１０５０に従って２５，５００、１０００及び２０００Ｈｚで発泡体の音響吸収係数を測定し、これらの音響吸収係数の数値平均を計算することである。本発明の発泡体でそれが決定される場合、平均音響吸収係数は０．１５より大きく、好ましくは０．２０より大きく、より好ましくは０．２５より大きく、よりさらに好ましくは０．３０より大きい。このように本発明の発泡体はこれまでの好ましい平均音響吸収係数に等価な音吸収能力である２５０から２０００ＨＺの範囲での音吸収に有用である。例えば、発泡体は燃焼式エンジンの装備された乗り物のように少なくとも５０デシベルの音強度の存在するところに置かれるかもしれない。

これまでのリストは単に好ましい用途の数を示している。熟練した当業者であれば本発明の範囲又は精神から逸脱すること無しに更なる用途を容易に予見することができるであろう。

以下の実施例は、本発明の範囲を何ら限定するものではない。

試験方法
ａ）メルトフローの測定
本発明に使用されるポリマー組成物の分子量はＡＳＴＭ Ｄ−１２３８，条件１９０℃／２．１６ｋｇ（慣例的に“条件（Ｅ）”として知られまたＩ_２ として知られている）に従ったメルトインデックス測定を使用して通常示される。メルトインデックスはポリマーの分子量に反比例する。このように、その関係は線形ではないが、分子量が高くなれば、メルトインデックスは低くなる。
ｂ）スチレン分析
インターポリマーのスチレン含量とＥＳＩインターポリマー中のアタクチックポリスチレンホモポリマー不純物の濃度はプロトン核磁気共鳴（^１Ｈ ＮＭＲ）を使用して決定した。全てのＮＭＲ試料は１，１，２，２−テトラクロロエタン−ｄ_２ （ｔｃｅ−ｄ_２ ）中で調製した。得られる溶液は約１−３重量％のポリマーを含んでいた。インターポリマーは５−ｍｍ試料管中に直接秤量した。ｔｃｅ−ｄ_２ ０．７５ｍｌをシリンジで加え試料管をキャップできっちりシールした。
試料を８５℃で加熱してインターポリマーを軟化させた。撹拌に供するために、蓋をした試料をヒートガンを使用してリフラックスにかけた。

プロトンＮＭＲスペクトルを８０℃の試料プローブで採取し、５．９９ｐｐｍでのｔｃｅ−ｄ_２ のプロトンと比較した。データは以下の機器条件で各試料につき３回採取した：掃引幅；５０００Ｈｚ、採取時間；３．００２秒、パルス幅；８マイクロ秒、振動数；３００ｍＨｚ、遅延；１秒、トランジェント；１６。１試料当たりのの合計分析時間は１０分であった。

最初に、ポリスチレン（１９２，０００Ｍｗ）試料のスペクトルを採取した。ポリスチレンはプロトンＮＭＲで区別される５個の異なったタイプのプロトンをもつ。図１では、これらのプロトンは図１に示されるようにｂ；ブランチ、α；アルファ、ｏ；オルソ、ｍ；メタ、ｐ；パラのようにラベル化される。ポリマー中の各繰り返し単位に対し、１個の分岐プロトン、２個のアルファプロトン、２個のオルソプロトン、２個のメタプロトン及び１個のパラプロトンがある。

ポリスチレンホモポリマーのＮＭＲスペクトルは７．１ｐｐｍのケミカルシフトの近傍を中心とする共鳴をもち、それらは３個のオルソ及びパラプロトンに対応すると信じられている。スペクトルはまた６．６ｐｐｍのケミカルシフト近傍を中心とする別のピークをもつ。このピークはメタプロトンに対応する。約１．５及び１．９ｐｐｍでの他のピークは３個の脂肪族プロトン（アルファ及び分岐）に対応する。

これらのプロトンのそれぞれの共鳴の相対強度は積分によって決定される。
７．１ｐｐｍでの共鳴に対応する積分値を下記のＰＳ_７．１ に示した。６．６ｐｐｍでの共鳴に対応する積分値を下記のＰＳ_6．6 に、そして脂肪族プロトン（０．８−２．５ｐｐｍから積分）に対応する積分値をＰＳ_Ａｌ に示した。ＰＳ_７．１ ：ＰＳ_6．6 ：ＰＳ_Ａｌ の理論比は３：２：３、又は１．５：１：１．５である。アタクチックポリスチレンのホモポリマーの場合、採取された全てのスペクトルが期待値の１．５：１：１．５の積分比を有した。２：１の脂肪族比は図１中でそれぞれα及びｂにラベル化されたプロトンに基づいて予測された。この比はまた２個の脂肪族ピークが別々に積分されたときにも観察された。さらに、芳香族プロトン／脂肪族プロトンの比は理論的考察から予測されるように、５から３であると測定された。

ＥＳＩインターポリマーの^１Ｈ ＮＭＲスペクトルがそれから得られた。このスペクトルは約７．１ｐｐｍ、６．６ｐｐｍに中心がある共鳴を示しこれは脂肪族領域にある。しかしながら、６．６ｐｐｍピークはＥＳＩインターポリマーの場合ポリスチレンのホモポリマーの場合に比べ相対的に非常に弱いものである。
このピークが相対的に弱いのはＥＳＩコポリマー中のメタプロトンが７．１ｐｐｍ領域で共鳴するために起こると信じられている。このように、６．６ｐｐｍピークを生成するプロトンのみがＥＳＩ中で不純物となるアタクチックポリスチレンホモポリマーと結合するメタプロトンである。約７．１ｐｐｍに中心のあるピークはポリスチレンホモポリマー不純物中の芳香族環からのオルソ、メタ、パラプロトンと同様に、このようにＥＳＩインターポリマー中の芳香族環からのオルソ、メタ、パラプロトンを含む。脂肪族領域のピークはＥＳＩインターポリマー及びポリスチレンホモポリマー不純物の両方からの脂肪族プロトンの共鳴を含む。

再び、ピークの相対強度は積分によって決定された。７．１ｐｐｍ近傍に中心のあるピークは下記のようにＩ_７．１ 、６．６ｐｐｍ近傍に中心のあるピークはＩ_6．6 、そして脂肪族領域のピークはＩ_ａｌ で参照される。

Ｉ_７．１ はＥＳＩインターポリマー芳香族プロトンに寄与できる成分及びポリスチレンホモポリマー不純物の芳香族のオルソ、及びパラプロトンに寄与できる成分を含む。このように、Ｉ_７．１ ＝Ｉ_ｃ７．１＋Ｉ_{ＰＳ７．１} となる。
ここでＩ_ｃ７．１ はインターポリマー中の芳香族プロトンに寄与できる７．１ｐｐｍの共鳴強度でありそしてＩ_{ＰＳ７．１} はポリスチレンホモポリマーのオルソ及びメタプロトンに寄与できる７．１ｐｐｍの共鳴強度である。

理論的考察から、ポリスチレンホモポリマーの ^１Ｈ ＮＭＲスペクトルによって確認されるように、ポリスチレンホモポリマー不純物に寄与できる７．１ｐｐｍの共鳴強度（Ｉ_{ＰＳ７．１} ）は６．６ｐｐｍ共鳴強度の１．５倍に等しい。これは、次式のように、測定値からＩ_ｃ７．１を決定する根拠を提供する：
Ｉ_ｃ７．１＝Ｉ_７．１ −１．５（Ｉ_6．6 ）。

同様に、Ｉ_ａｌ はＥＳＩとポリスチレンホモポリマー不純物に寄与できる共鳴に次の関係を使用して求めることができる。Ｉ_ａｌ ＝Ｉ_ｃａｌ ＋Ｉ_ＰＳａｌ
ここでＩ_ｃａｌ はインターポリマーの脂肪族プロトンに寄与できる強度でありそしてＩ_ＰＳａｌ はポリスチレンホモポリマー不純物の脂肪族プロトンに寄与できる強度である。再び、理論的考察とアタクチックポリスチレンホモポリマーのスペクトルからＩ_ＰＳａｌ はＩ_6．6 の１．５倍に等しいことが知られる。このように、次式の関係は測定値からＩ_ｃａｌ を決定する根拠を与える：
Ｉ_ｃａｌ＝Ｉ_ａｌ −１．５（Ｉ_6．6 ）。

インターポリマー中のエチレンとスチレンのモル％は次式のように計算される：Ｓ_ｃ ＝Ｉ_ｃ７．１／５、 ｅ_ｃ ＝（Ｉ_ｃａｌ−（３ＸＳ_ｃ ））／４、
Ｅ＝ｅ_ｃ ／（Ｓ_ｃ ＋ｅ_ｃ ）、及びＳ＝Ｓ_ｃ ／（Ｓ_ｃ ＋ｅ_ｃ ）、
ここでＥ及びＳはそれぞれ、インターポリマー中に含まれる共重合したエチレンとスチレンのモル分率である。

エチレンとスチレンの重量％は次式を使用して計算された。

Ｗｔ％Ｅ＝１００％＊２８Ｅ 及び Ｗｔ％Ｓ＝１００％＊１０４Ｓ
（２８Ｅ＋１０４Ｓ） （２８Ｅ＋１０４Ｓ）
ＥＳＩ試料中のポリスチレンホモポリマー不純物の重量％はそれから次式で決定された：
Ｗｔ％ＰＳ＝１００％＊Ｗｔ％Ｓ＊（Ｉ _6．6 ／２Ｓ）
１００−［Ｗｔ％Ｓ＊（Ｉ_6．6 ／２Ｓ）］
合計スチレン含量は定量フーリエ伝送赤外スペクトル計（ＦＴＩＲ）によって決定された。

本発明の発泡体を製造するために使用された材料
１．ＬＤＰＥ１は０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックスをもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）で、ＬＤＰＥ４００Ｒとして市販されているものでダウケミカル社から市販されている。
２．ＬＤＰＥ２は０．９２４ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．８ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）で、ＬＤＰＥ６２０ｉとして市販されているものでダウケミカル社から市販されている。
３．ＥＳＩ１は３７，５モル％（６９ｗｔ％）の名目上のスチレン含量と１ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ実質上ランダムなエチレンスチレンインターポリマー（ＥＳＩ）ＤＳ２０１として市販されているものでダウケミカル社から市販されている。
４．ＨＭＳ ＰＰ１は３ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ高溶融強度ポリプロピレンＰｒｏｆａｘＰＦ８１４として市販されているものでモンテル社から市販されている。
５．ＰＥ−６８（商標名）は６８ｗｔ％の臭素含量をもつ臭素化難燃剤（テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）がＬＤＰＥ中で３０％濃度）でＴｈｅ Ｇｒｅａｔ Ｌａｋｅｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
６．ＴＲＵＴＩＮＴ５０（商標名）は平均粒径３ミクロンの３酸化アンチモン、ＳｂＯ_３（ＬＤＰＥ中で８０％濃度で使用される）でＴｈｅ Ｇｒｅａｔ Ｌａｋｅｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
７．ＴＭＳ（商標名）は平均粒径１．５ミクロンの３酸化アンチモン、ＳｂＯ_３（ＬＤＰＥ中で８０％濃度で使用される）でＴｈｅ Ｇｒｅａｔ Ｌａｋｅｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
８．ＣＨＬＯＲＥＺ７００（商標名）は塩素７０％を含む塩素化パラフィンでＤｏｖｅｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
９．ＣＨＬＯＲＥＺ７６０（商標名）は塩素７４％を含む塩素化パラフィンでＤｏｖｅｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
１０．ＳＡＹＴＥＸ ＨＰ−９００（商標名）は臭素約７５％を含むヘキサブロモシクロドデカンでアルベマール社から市販されている。

実施例１
この実施例は難燃化ポリエチレン調合の臨界予備発泡ダイ圧力を決定する実験的方法を説明する。表１に示される発泡体は市販の押し出し装置で製造された。
実験室規模の単軸押し出し機は固体添加剤及び樹脂の供給ゾーン、溶融ゾーン及び計量ゾーンから構成されている。さらに、発泡剤と液体添加剤を注入する部分には混合ゾーンがあり、溶融物を発泡温度とダイ本体温度まで均一に冷却するための冷却ゾーンがある。発泡温度は溶融強度が発泡体を安定化させセル崩壊を防ぐのに十分な強度であるとき、発泡のための最適ゲル温度である。溶融物はダイを通して室温及びゲルを膨張させそして生ずる発泡体を安定化させる圧力に押し出される。

０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）を供給ホッパーから押し出し機に供給した。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。以下の添加剤を加えた：０．３ｐｐｈのグリセロールモノステアレート、４ｐｐｈの臭素化難燃剤（ＰＥ−６８、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）及び２ｐｐｈの難燃化相乗剤（商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０，３酸化アンチモン、ＬＤＰＥ中で８０％濃度）。９ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入した。安定な発泡体を製造するために冷却ゾーンとダイブロックの温度を発泡温度範囲まで低下させた。１０８℃のダイ温度で、ダイ圧力を変化させるためにダイ開口度を変化させた。セルサイズと発泡体の外観に対するダイ圧力の変化の結果を表１に示す。
高ダイ圧力（＞３０００ｋｐａ）において、発泡体はかなり核化しセルサイズは小さかった。ダイ圧力を減少させると、発泡体の性状は改善されセルサイズは大きくなった。最後に、発泡圧力において、発泡体の性状は急激に低下し（表面セルの破壊による非常に粗い肌）そして発泡剤の急激な脱ガスによりクラックノイズが聞こえた。この調合の予備発泡臨界圧力は６５０ｋｐａである。

実施例２
この実施例は難燃化ポリエチレン調合の臨界予備発泡ダイ圧力を決定する実験的方法を説明する。

実施例１に使用されたと同様の調合で高レベルのグリセロールモノステアレート（ＧＭＳ）を使用して発泡を行った。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。使用したＧＭＳのレベルは１．３ｐｐｈである。他のプロセス条件は全て実施例１と同様である。発泡温度は１０８℃である。製造された発泡体を表２に示す。この場合、この調合の予備発泡臨界圧力は３５０ｋｐａから７２０ｋｐａの間である。

実施例３
次の実施例は非難燃化ポリエチレン調合の臨界予備発泡ダイ圧力を決定する実験的方法を説明する。臭素化難燃剤と相乗化剤のいずれも無しで実施例２と同様な調合を行った。発泡温度は１０８℃で、他のプロセス条件は全て前と同様である。製造された発泡体を表３に示す。この場合、この調合の予備発泡臨界圧力は７６０ｋｐａである。

実施例４
本実施例は難燃剤と相乗剤を含む大きなセルの音響発泡体を作る調合と製造条件を説明する。

発泡体は市販の押し出し装置で製造された。パイロット規模の単軸押し出し機は固体添加剤及び樹脂の供給ゾーン、溶融ゾーン及び計量ゾーンから構成されている。さらに、発泡剤と液体添加剤を注入する部分には混合ゾーンがあり、溶融物を発泡温度とダイ本体温度まで均一に冷却するための冷却ゾーンがある。計量ゾーンと混合ゾーンの間のギヤポンプはメルトフローレートを安定化させる。発泡温度は溶融強度が発泡体を安定化させセル崩壊を防ぐのに十分な強度であるとき発泡のための最適ゲル温度である。溶融物はダイを通して室温及びゲルを膨張させそして生ずる発泡体を安定化させる圧力に押し出される。

この実施例４の場合、０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレンを押し出し機に供給した。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。比較の発泡体（比較例１）のために以下の添加剤を用いた：０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタン。８．５ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入しそして１．５ｐｐｈのグリセロールモノステアレートを溶融注入した。実施例４の難燃化発泡体のために、以下の成分を調合に加えた：５ｐｐｈの臭素化難燃剤（ＰＥ−６８、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）及び１．４ｐｐｈの難燃化相乗剤（商標名ＴＭＳ，１．５ミクロンの平均粒径の３酸化アンチモン、ＬＤＰＥ中で８０％濃度）。

押し出し機中のゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高く（２００℃）そしてゲル圧力はギヤポンプ出口で最も高かった（１８５４０ｋＰａ）。熱いゲルを発泡温度（１０４℃）まで冷却した。調節可能なダイ（５０ｍｍ幅ｘ３．３ｍｍ高さ）の温度を１０４℃に維持しそしてダイ圧力を１３００ｋＰａに保った。ダイ圧力は予備発泡臨界ダイ圧力の約２倍であることに注目されたい。優れた特性のマクロセル状の発泡体が得られた。

難燃剤無しで作られた比較の発泡体（比較例１）の場合、平均セルサイズは１１．７ｍｍで密度は４７．８ｋｇ／ｍ^３であった。

難燃剤を使用して作られた実施例４の発泡体の場合、平均セルサイズは１０．４ｍｍで密度は３３．５ｋｇ／ｍ^３であった。

比較の発泡体（比較例１）はＤＩＮ−４１０２ Ｂ２耐燃性試験及びＵＬ−９４耐燃性試験に不合格であった。難燃剤を含む（実施例４）発泡体はＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級（紙燃焼）で合格しまたＵＬ−９４試験は９４ＨＦ−２等級（液滴燃焼）で合格した。

比較例（比較例１）と難燃化発泡体（実施例４）共に肌に穴のない２５ｍｍ厚みのものをＡＳＴＭ Ｅ−１０５０（インピーダンスチューブ法）を使用して音響特性を試験した。下記に表示した音響試験結果は、比較例（比較例１）と難燃化発泡体（実施例４）が非常に似通った結果であることを示している。

実施例５
本実施例は調合に使用される核剤の発泡体セルサイズと音響特性に及ぼす影響を示す。

調合は実施例４で述べたと同じ市販の押し出し機で製造された。この実施例の場合、０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレンと名目上６９ｗｔ％のスチレン含量と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ実質上ランダムなエチレンスチレンインターポリマー（ＥＳＩ１）の８５／１５ｗｔ％ブレンド物を押し出し機に供給した。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。ＥＳＩ樹脂は強力な核剤として作用するアンチブロック剤としてタルク屑を約１ｐｐｈ含む。８．５ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入しそして１．５ｐｐｈのグリセロールモノステアレートを溶融注入した。０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタンと３．２ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物を押し出し機に供給した。難燃剤パッケージは５．５ｐｐｈの臭素化難燃剤（ＰＥ−６８、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）と０．５５ｐｐｈの難燃化相乗剤（商標名ＴＭＳ，１．５ミクロンの平均粒径の３酸化アンチモン、ＬＤＰＥ中で８０％濃度）からなる。

押し出しラインのゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高く（１９７℃）そしてゲル圧力はギヤポンプ出口で最も高かった（１７０００ｋＰａ）。熱いゲルを発泡温度（１０６℃）まで冷却した。調節可能なダイ（５０ｍｍ幅ｘ３ｍｍ高さ）の温度を１０３．４℃に維持しそしてダイ圧力を１１７０ｋＰａに保った。ダイ圧力は予備発泡臨界ダイ圧力の約２倍であることに注目されたい。優れた特性のマクロセル状の発泡体が得られた。

難燃剤パッケージを使用して作られた実施例５の発泡体の場合、平均セルサイズは５．５ｍｍで密度は３１．７ｋｇ／ｍ^３であった。セルサイズは実施例４のそれよりもかなり小さい。

難燃化発泡体はＵＬ−９４試験に９４ＨＢＦ等級でそしてＡＳＴＭ Ｅ−８４スタイナートンネル試験にＡ級で合格した。

肌に穴のない２５ｍｍ厚みの難燃化発泡体をＡＳＴＭ Ｅ−１０５０（インピーダンスチューブ法）を使用して音響特性を試験した。結果を下記に表示する。

発泡体の難燃化は十分である。小さいセルの発泡体の音響特性は実施例４の大きなセルの発泡体の音響特性に比べ良好ではない。セルサイズは明らかに音吸収特性に大きな影響をもつことがわかる。このように発泡体の調合はタルク（珪酸マグネシウム）、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、等々のような核剤のレベルを低く、好ましくは０とすべきである。

実施例６
本実施例はグリセロールモノステアレートとプロピレングリコール／エタノールのような添加剤の発泡体セルサイズと音響特性に及ぼす影響を示す。

試験は実施例１に詳細に示した装置及び方法で行った。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。以下のような調合で用いた：０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）、９ｐｐｈのイソブタン、５ｐｐｈの臭素化難燃剤（ＰＥ−６８、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）と２ｐｐｈの難燃化相乗剤（商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０、３酸化アンチモン、ＬＤＰＥ中で８０％濃度）。他の全ての条件は同じに保ち、グリセロールモノステアレート（ＧＭＳ）レベル（ポリマー当たりの重量％）を変化させた。表６の結果はＧＭＳの増加はセルサイズの増加をもたらすが、臨界値を越えるとＧＭＳの増加はセルサイズの減少をもたらすことを示している。ＧＭＳは発泡過程でセルサイズを増大させそしてエージング過程での寸法安定性を与えることに注目されたい。

実施例７
試験は実施例４に詳細に示した装置及び方法で行った。以下のような調合で用いた：０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）と名目上６９ｗｔ％のスチレン含量と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ実質上ランダムなエチレンスチレンインターポリマー（ＥＳＩ１）の７０／３０ｗｔ％ブレンド物、９ｐｐｈのイソブタン、０．４ｐｐｈのグリセロールモノステアレート、０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタンと１．５ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物。他の全ての条件は同じに保ち、７５／２５プロピレングリコール／エタノール（ＰＰＧ／ＥｔＯＨ）混合物のレベルを変化させその結果を表７Ａに示す。その結果はプロピレングリコール／エタノール混合物レベルの増加は調べた範囲ではセルサイズの増加をもたらしそして難燃性添加剤の核生成傾向を幾分妨げることを示している。

ポリエチレン、ポリプロピレン及びエチレンスチレンインターポリマーからなる以下の樹脂調合もまた使用した：０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）と名目上６９ｗｔ％のスチレン含量と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ実質上ランダムなエチレンスチレンインターポリマー（ＥＳＩ１）及び３ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇに従って）のメルトフローレートをもつ高溶融強度ポリプロピレン（ＨＭＳ ＰＰ）の２８／２／７０ｗｔ％ブレンド物。

調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。８ｐｐｈのイソブタン、０．３ｐｐｈのグリセロールモノステアレート、０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタンと１．５ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物。難燃剤パッケージは３．８ｐｐｈのテトラブロモビスフェノールＡビス２，３−ジブロモプロピルエーテル（商標名ＰＥ−６８）と１．５ｐｐｈの商標名ＴＲＵＴＩＮＴ５０の３酸化アンチモンからなる。他の全ての条件は同じに保ち、７５／２５プロピレングリコール／エタノール（ＰＰＧ／ＥｔＯＨ）混合物のレベルを変化させその結果を表７Ｂに示す。その結果はプロピレングリコール／エタノール混合物レベルの増加は調べた範囲ではセルサイズの増加をもたらしそして難燃性添加剤の核生成傾向を幾分妨げることを示している。

ＰＥ−６８／Ｓｂ_２Ｏ_３系の難燃化パッケージで作られた実施例７ｄ及び７ｅの発泡体はＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級で合格した。

実施例８
本実施例は難燃剤と相乗剤を使用して大きなセルを作る調合と製造条件について説明する。

試験は実施例４で使用したものと同じ装置及び製造方法を使用して行った。以下のような樹脂を用いた：０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）と名目上６９ｗｔ％のスチレン含量と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ実質上ランダムなエチレンスチレンインターポリマー（ＥＳＩ１）の８５／１５ｗｔ％ブレンド物。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタンを押し出し機に計量した。使用した難燃剤は臭素系難燃剤（商標名ＰＥ−６８、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）及び塩素系難燃剤（商標名クロレッツ７００）を含む。使用した無機相乗化剤は３酸化アンチモン（商標名ＴＭＳ、ＬＤＰＥ中８０％濃度）であり使用した有機相乗化剤はポリキュミル（ポリ１，４−ジイソプロピルベンゼン）である。８．５ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入しそして１．５ｐｐｈのグリセロールモノステアレートを溶融注入した。最初の４点の実験は白い発泡体用で着色剤を使用していないが、後の２点の実験は黒い発泡体用に３．２ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物を使用した。比較用の発泡体（比較例２）は難燃剤も相乗化剤も使用しなかった。

押し出し機中のゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高く（約１９７℃）そしてゲル圧力はギヤポンプ出口で最も高かった（約１８２００ｋＰａ）。熱いゲルを発泡温度（１０５℃）まで冷却した。調節可能なダイ（５０ｍｍ幅ｘ３．２ｍｍ高さ）の温度を１０５℃に維持しそしてダイ圧力を１２６０ｋＰａに保つた。ダイ圧力は予備発泡臨界ダイ圧力の約２倍であることに注目されたい。

発泡体の性質を表８に示す。製造された全ての難燃剤パッケージは優れた特性の発泡体を大きなセル状にすることを和らげる、そしてこのことは調合の核発生潜在力が低いことを示す。比較の発泡体（比較例２）はＤＩＮ−４１０２試験（Ｂ２等級）に不合格であった。ＰＥ−６８／Ｓｂ_２Ｏ_３系の難燃化パッケージで作られた実施例８の発泡体はＵＬ−９４試験をＨＢＦ等級で合格した。商標名クロレッツ７００／Ｓｂ_２Ｏ_３系の難燃化パッケージで作られた実施例８の発泡体はＡＳＴＭ−８４試験をＡ級で合格した。

実施例９
本実施例は臭素系及び塩素系の難燃剤及び難燃化相乗剤の２元ブレンド物で大きなセルを作るための調合と製造条件を説明する。

試験は実施例４で使用したものと非常に似かよった装置及び製造方法を使用して行った。０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）を使用した。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタンを押し出し機に計量した。使用した難燃剤は４．１ｐｐｈの臭素系難燃剤商標名ＰＥ−６８（テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）及び２ｐｐｈの塩素系難燃剤商標名クロレッツ７００及び２ｐｐｈの無機相乗化剤３酸化アンチモン（ＬＤＰＥ中の商標名ＴＭＳの濃縮物）の３成分ブレンド物を含む。 ９ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入しそして０．２ｐｐｈのグリセロールモノステアレートを溶融注入した。この実験は黒色発泡体用として１．５ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物を使用した。

押し出し機中のゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高く（約１９７℃）そしてゲル圧力はギヤポンプ出口で最も高かった（約１２１０６ｋＰａ）。熱いゲルを発泡温度（１０８℃）まで冷却した。調節可能なダイ（５０ｍｍ幅）の温度を１０６℃に維持した。

発泡体の性質を表９に示す。製造された全ての難燃剤パッケージは優れた特性の発泡体を大きなセル状にすることを和らげる、そしてこのことは調合の核発生潜在力が低いことを示す。ＰＥ−６８／クロレッツ７００／Ｓｂ_２Ｏ_３系の難燃化パッケージで作られた実施例９の発泡体はＵＬ−９４試験をＨＦ−１等級で合格しまたＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級で合格した。

実施例１０
本実施例はポリエチレンとポリプロピレンのブレンド物を使用し難燃剤及び難燃化相乗剤で大きなセルを作るための調合と製造条件を説明する。

試験は実施例４で使用したものと非常に似かよった装置及び製造方法を使用して行った。以下の樹脂を使用した：０．９２５ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ１）及びメルトフローレート３ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ高溶融強度のポリプロピレンの４０／６０ｗｔ％ブレンド物を使用した。調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。０．１ｐｐｈのイルガノックス１０１０抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタンを押し出し機に計量した。使用した難燃剤は臭素系難燃剤（商標名ＰＥ−６８（テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）及び塩素系難燃剤（商標名クロレッツ７００）を含む。使用した無機相乗化剤は３酸化アンチモン（ＬＤＰＥ中８０％濃度の商標名ＴＭＳ）である。１０ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入した。この実験は黒色発泡体用として１．５ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物を使用した。比較の発泡体は難燃剤も相乗化剤も使用しなかった。

押し出し機中のゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高く（約２２５℃）そしてゲル圧力はギヤポンプ出口で最も高かった（約２１４７４ｋＰａ）。熱いゲルを発泡温度（１５５℃）まで冷却した。調節可能なダイ（５０ｍｍ幅）の温度を１５２℃に維持した。

発泡体の性質を表１０に示す。製造された全ての難燃剤パッケージは優れた特性の発泡体を大きなセル状にすることを和らげ、そしてこのことは調合の核発生潜在力が低いことを示す。比較発泡体（比較例）はＤＩＮ−４１０２試験（Ｂ２等級）に不合格でまたＵＬ−９４試験も不合格であった。ＰＥ−６８／Ｓｂ_２Ｏ_３系の難燃化パッケージで作られた実施例１０の発泡体はＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級で合格しまたＵＬ−９４試験をＨＦ−１等級で合格した。ＰＥ−６８／クロレッツ７００／Ｓｂ_２Ｏ_３系で作られた実施例１０の発泡体はＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級で合格しまたＵＬ−９４試験をＨＦ−１等級で合格した。

実施例１１
実施例１１はセルサイズに及ぼす核剤の効果を説明する。本実施例はまた無機及び有機相乗化剤からなる難燃化パッケージを使用して得られる発泡体の性質を比較する。

調合及び製造方法は前の項で使用したものと非常に似かよったものであった。ＥＳＩ１樹脂はブロッキング（ペレットの凝集）を防止するために典型的にはタルク粉を入れる。樹脂中のタルクの量はバッチ毎に変化する。タルク（珪酸マグネシウム）、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム等々のような核剤は発泡過程で生成する核の数を増加させそして小さいセルを作り出す。セルサイズは臨界レベルまでは核剤のレベルが増加するほど減少するが、臨界レベルを越えると効果は何ら認められない。

発泡体の性質を表１１に示す。３ｐｐｈのテトラブロモビスフェノールＡビス２，３−ジブロモプロピルエーテル（商標名ＰＥ−６８）及び１ｐｐｈの商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０，３酸化アンチモンからなる難燃化パッケージを前の項で使用したのと同じ割合（３：１）で使用して音響的に不活性な小さいセルの発泡体（＜３ｍｍ）を製造した。調合において高レベルのタルク添加はこのセルサイズ減少の原因となっている。３．５ｐｐｈの商標名ＳＡＹＴＥＸ ＨＰ−９００ヘキサブロモシクロ−ドデカン（ＨＢＣＤ）と０．３ｐｐｈのポリ１，４−ジイソプロピルベンゼン（ポリキュミル）からなる難燃化パッケージを調合に加えた。
適度なセルサイズの発泡体が得られた（＞３ｍｍ）。不溶部分の少ない相乗剤がそれらの低い核生成傾向のために大きなセル状音響発泡体を製造するために好ましい。ＥＳＩの割合の増加に対し、難燃化パッケージは４．６ｐｐｈのテトラブロモビスフェノールＡビス２，３−ジブロモプロピルエーテル（商標名ＰＥ−６８）及び１．９ｐｐｈの商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０，３酸化アンチモンを含む。

固定した難燃剤組成（４．６ｐｐｈのテトラブロモビスフェノールＡビス２，３−ジブロモプロピルエーテル（商標名ＰＥ−６８）及び１．９ｐｐｈの商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０，３酸化アンチモン）の場合、調合におけるＥＳＩ（そしてそれゆえ、タルクのレベル）を変化させそして結果を表１１に示す。結果はブレンド物中のＥＳＩのレベルの増加は添加タルクによって引き起こされる核の進行によってセルサイズの減少を引き起こすことを示している。しかしながら、全ての発泡体がＤＩＮ４１０２耐火試験にＢ２等級で合格したように、調べた範囲では難燃剤に何ら負の影響は認められなかった。

難燃化発泡体はＤＩＮ４１０２耐火試験にＢ２等級で合格した。

実施例１２
本実施例は難燃剤及び難燃化相乗剤で大きなセルを作るための調合と製造条件を説明する。発泡体は市販の押し出し装置で製造した。大規模の単軸押し出し機は固体添加剤及び樹脂の供給ゾーン、溶融ゾーン及び計量ゾーンから構成されている。さらに、発泡剤と液体添加剤を注入する部分には混合ゾーンがあり、溶融物を発泡温度とダイ本体温度まで均一に冷却するための冷却ゾーンがある。計量ゾーンと混合ゾーンの間のギヤポンプはメルトフローレートを安定化させる。冷却ゾーンのスタティックミキサーはゲル温度を均一にするのを助ける。発泡温度は溶融強度が発泡体を安定化させセル崩壊を防ぐのに十分な強度であるとき発泡のための最適ゲル温度である。溶融物はダイを通して室温に及びゲルを膨張させそして生ずる発泡体を安定化させる圧力に押し出される。

調合において使用される添加剤のレベルはポリマー樹脂ブレンド物の１００重量部当たりの重量部（ｐｐｈ）で表す。比較例３の場合、０．９２４ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．８ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ２）を０．３ｐｐｈのイルガノックス抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタン及び１．５ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物（同じＬＤＰＥ樹脂中で２５％のカーボンブラック）と共に供給した。８．５ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入しそして１．５ｐｐｈのグリセロールモノステアレートを溶融注入した。同じ難燃剤実験の場合、難燃化パッケージの調合は３．５ｐｐｈの商標名クロレッツ７６０と３．５ｐｐｈの３酸化アンチモンとした。

押し出し機中のゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高く（１９２℃）そしてゲル圧力はギヤポンプ出口で最も高かった（８８００ｋＰａ）。熱いゲルを発泡温度（１１２．５℃）まで冷却した。固定した可変横断面ダイの温度は１１２．５℃に維持された。ダイ本体はダイ圧力を決定するための圧力変換器を装備しなかった。

ダイの形状を知れば、大規模押し出し機のダイ圧力は以下の手順でパイロット規模の押し出し機のダイ圧力から推算することができる。その手順はポリマー溶融物の粘度、ゲル発泡温度及び調合が両方の工程で同じと仮定する。

それゆえ２つの工程の非−ニュートン流体のせん断速度（γ°）は同じでそしてラビノウィッチュ式で与えられる：
γ°＝｛（ ２ｎ＋１）／３ｎ｝^＊６Ｑ／（ｗ^＊ｈ^＊ｈ）
ここでｎは指数係数（τ＝γ°^ｎ）、Ｑは流速そしてｗ及びｈはダイの幅と高さである。

パイロット工程で、流速は６０ｋｇ／ｈｒ＝１３２ｌｂ／ｈｒ。ダイ圧力は２つのダイスリット設定で決定される。

スリットダイの寸法が５０ｍｍ幅（１．９７インチ）で３．３ｍｍ高さ（０．１３インチ）のとき、ダイ圧力は１３９０ｋＰａ（予備発泡臨界ダイ圧力の２倍）でせん断速度は上式（ｎ＝１の場合）から計算され２１５／秒である。

スリットダイの寸法が５０ｍｍ幅（１．９７インチ）で０．８５ｍｍ高さ（０．１３インチ）のとき、ダイ圧力は３１３０ｋＰａ（予備発泡臨界ダイ圧力の４．５倍）せん断速度は上式（ｎ＝１の場合）から計算され３３４１／秒である。

大スケールの工程の場合、流速は１１８０ｋｇ／ｈｒ＝２６００ｌｂ／ｈｒである。ダイの横断面は不均一で代表的なギャップが決定される必要がある。これはダイの中心からダイの末端までダイを部分に分割し、それぞれの部分の増分と累積面積を計算することによってなされる。それから累積面積をダイの中心からのその部分の距離に対してプロットすると非常に非線形の曲線となる。異なった平均ギャップを仮定しそして累積面積をダイの中心からのその部分の距離に対してプロットすると異なった傾斜の線形曲線を生ずる。最も一致する線がダイの中心からのその部分の距離によって分割される全幅の２／３の部分の累積面積に対応する平均ギャップで得られる。大規模なダイの場合、平均ギャップは３．２２ｍｍそしてダイの有効幅は３３２ｍｍと計算される。上式から計算されるせん断速度は６７０／秒である。大規模工程のダイ圧力は予備発泡臨界ダイ圧力の２．４倍と見積もられる。
難燃化パッケージ無しで作られた比較例３の場合、セルサイズは７ｍｍで密度は３０．４ｋｇ／ｍ^３ であった。難燃化パッケージを使用して作られた実施例１１の場合、セルサイズは４ｍｍ（水平方向）ｘ１２ｍｍ（垂直方向）で密度は３０．４ｋｇ／ｍ^３ であった。

比較例３の発泡体はＤＩＮ−４１０２試験に不合格でまたＵＬ−９４試験も不合格であった。実施例１２の難燃化発泡体はＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級で合格しまたＵＬ−９４試験をＨＦ−１等級で合格した。実施例１２と比較例３の発泡体は共に薄皮も穴もなくそして３５ｍｍ厚みでＡＳＴＭ Ｅ−１０５０（インピーダンスチューブ法）を使用して音響特性を試験した。音響試験結果は表１２に示すように類似している。

実施例１３
本実施例は異なった難燃剤／相乗化剤パッケージを用いた大きいセル状音響発泡体を作るための調合と製造条件を説明する。

実験は市販の押し出し機を使用し異なった大規模の工程で行った。難燃化発泡体の実験の場合、０．９２４ｇ／ｃｍ^３ の密度と１．８ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつ低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ２）と名目上６９ｗｔ％のスチレン含量と１．０ｄｇ／分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、１９０℃／２．１６ｋｇに従って）をもつエチレンスチレンインターポリマー（ＥＳＩ１）の９７／３ブレンド物を供給した。０．５ｐｐｈのイルガノックス抗酸化剤（テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタン及び２ｐｐｈのカーボンブラック濃縮物（ＬＤＰＥ２中で２５％のカーボンブラック）もまた押し出し機に供給した。９ｐｐｈのイソブタンを混合ゾーンに注入しそして０．７５ｐｐｈのグリセロールモノステアレートを溶融注入した。１番目の難燃化処方（ＦＲ１）は５ｐｐｈのＰＥ−６８（テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）と１．５ｐｐｈの３酸化アンチモン（商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０、粒径３ミクロン、ＬＤＰＥ中で８０％濃度）からなる。２番目の難燃化処方（ＦＲ１）は４ｐｐｈのＰＥ−６８（テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）ＬＤＰＥ中で３０％濃度）と２ｐｐｈの３酸化アンチモン（商標名Ｔｒｕｔｉｎｔ５０、ＬＤＰＥ中で８０％濃度）からなる。

押し出し機中のゲルの滞留時間は４５分であった。ゲル温度は混合ゾーンで最も高かった（１９０℃）。熱いゲルを発泡温度（１１２．５℃）まで冷却した。固定した可変横断面ダイの温度は１１２．５℃に維持された。ダイ本体はダイ圧力を決定するための圧力変換器を装備しなかった。

大規模工程の場合、流速は６８０ｋｇ／ｈｒ＝１５００ｌｂ／ｈｒであった。大規模なダイの場合、平均ギャップは３．２２ｍｍそしてダイの有効幅は３３２ｍｍと計算される。前項で詳述した手順を使用して計算するとせん断速度は３８６／秒である。大規模工程のダイ圧力は予備発泡臨界ダイ圧力の２．１倍と見積もられる。

セルサイズ６ｍｍ（水平方向）ｘ６ｍｍ（押し出し）ｘ８ｍｍ（垂直方向）の大きなセル状発泡体が得られた。１番目の難燃化処方はＵＬ−９４試験をＨＢＦ等級で合格しまたＤＩＮ−４１０２試験をＢ２等級で合格した。２番目の難燃化処方はＨＢＦ等級のＵＬ−９４試験のみで合格した。発泡体は薄皮も穴もなくそして３５ｍｍ厚みで試験した。音響試験結果は表１３に示す。

発明の効果

本発明のマクロセル状音響発泡体は、音吸収及び遮音のような音響システムとして自動車及び他の輸送用装置、建築及び建設、家庭用及び庭園用途、動力装置及び電気供給設備、接続器具、及び飛行機での使用に有用である。また適切な音響特性標準に適合するのに加えて耐火コードに適合しなければならない用途、例えば事務所の仕切り壁、自動車用デカップラー、家庭用電気機器の遮音材、遮音パネル又は機械包装材に特に有用である。

Claims (10)

1. （Ａ）１以上のエチレンホモポリマー、１以上のＣ_３−Ｃ_２０α−オレフィンポリマー、又はそれらの組み合わせ、
   （Ｂ）１以上のハロゲン化難燃剤、ここで該ハロゲン化難燃剤は１以上の、ヘキサハロジフェニルエーテル、オクタハロジフェニルエーテル、デカハロジフェニルエーテル、デカハロビフェニルエタン、１，２−ビス（トリハロフェノキシ）エタン、１，２−ビス（ペンタハロフェノキシ）エタン、ヘキサハロシクロドデカン、テトラハロビスフェノール−Ａ、エチレン（Ｎ，Ｎ’）−ビス−テトラハロフタールイミド、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）、テトラハロ無水フタル酸、ヘキサハロゲン化ポリスチレン、ハロゲン化ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンのポリマー、又はそれらの組み合わせを含み、及び
   （Ｄ）１以上の難燃化相乗剤を含み、
   成分Ｂを０．１〜１５重量％のハロゲン含量を与える量で含有する
   ＡＳＴＭ Ｄ３５７６に従ったとき３ｍｍから１０ｍｍの範囲にある平均セルサイズをもつマクロセル状音響発泡体。
   
2. 実質上線状のエチレン／Ｃ_３−Ｃ₈ α−オレフィンインターポリマーをさらに含む、請求項１記載のマクロセル状音響発泡体。
   
3. （Ｄ）成分Ｄが１以上の金属酸化物、ホウ素化合物、有機過酸化物、又はそれらの組み合せを含んでなる請求項１又は請求項２記載のマクロセル状音響発泡体。
   
4. （Ａ）成分Ａがエチレンホモポリマー、又はプロピレンポリマー、又はそれらの組み合わせである請求項１〜３のいずれか１項記載のマクロセル状音響発泡体。
   
5. （Ｂ）該ハロゲン化難燃剤、即ち成分Ｂがヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）、テトラブロモビスフェノールＡビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）又はそれらの組み合わせを含んでなる請求項１〜４のいずれか１項記載のマクロセル状音響発泡体。
   
6. （Ｄ）該難燃化相乗剤、即ち成分Ｄが１以上の酸化鉄、酸化スズ、酸化亜鉛、３酸化アルミニウム、アルミナ、３酸化アンチモン、５酸化アンチモン、酸化ビスマス、３酸化モリブデン、３酸化タングステン、ホウ酸亜鉛、珪酸アンチモン、スズ酸亜鉛、ヒドロキシスズ酸亜鉛、フェロセン、ジクミルパーオキサイド、ポリクミルパーオキサイド、又はそれらの組み合わせを含んでなる請求項１〜５のいずれか１項記載のマクロセル状音響発泡体。
   
7. （Ａ）成分ＡがＬＤＰＥ、ポリプロピレンポリマー、又はそれらの組み合わせである請求項１〜６のいずれか１項記載のマクロセル状音響発泡体。
   
8. 成分Ｂ：成分Ｄの重量比が０．５：１〜１５：１の範囲にある請求項１〜７のいずれか１項記載のマクロセル状音響発泡体。
   
9. 事務所の仕切り壁、自動車用デカップラー、家庭用電気機器の遮音材、遮音パネル又は機械包装材の形態である請求項１〜８のいずれか１項記載のマクロセル状音響発泡体。
   
10. 音響吸収材料としての請求項１〜９のいずれか１項記載のマクロセ
    ル状音響発泡体の使用。