JP5638928B2 - Polypropylene resin for injection foam molding and injection foam molded body thereof - Google Patents

Polypropylene resin for injection foam molding and injection foam molded body thereof Download PDF

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Description

本発明は、射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、およびそれを用いた射出発泡成形体に関する。   The present invention relates to a polypropylene resin for injection foam molding and an injection foam molded body using the same.

ポリプロピレン系樹脂は、良好な物性及び成形性を有しており、また、環境にやさしい材料として急速にその使用範囲が拡大している。特に、自動車部品等では、軽量で剛性に優れたポリプロピレン系樹脂製品が提供されており、そのような製品の一つに、ポリプロピレン系樹脂の射出発泡成形体がある。   Polypropylene resin has good physical properties and moldability, and its use range is rapidly expanding as an environmentally friendly material. In particular, for automotive parts and the like, lightweight and excellent polypropylene-based resin products are provided, and one such product is an injection-foamed molded body of polypropylene-based resin.

ポリプロピレン系樹脂の射出発泡成形体において、ポリプロピレン系樹脂を高発泡化させる技術としては、型開き可能に保持された金型の空間内に発泡剤を含む樹脂を射出成形した後、金型を開くことにより前記空間を拡大して樹脂を発泡させるいわゆるコアバック法(Moving Cavity法)がある(例えば、特許文献1)。   In a polypropylene resin injection-foamed molded article, as a technique for increasing the foam of a polypropylene resin, a resin containing a foaming agent is injection-molded in a mold space that is held so that the mold can be opened, and then the mold is opened. Thus, there is a so-called core back method (moving cavity method) in which the space is expanded to foam the resin (for example, Patent Document 1).

一般に、射出発泡成形に用いるポリプロピレン系樹脂の特性としては、金型内の隅々まで樹脂が充填されるための流動性と、その後発泡するための発泡性が必要とされる。   In general, as a characteristic of a polypropylene resin used for injection foam molding, fluidity for filling a resin in every corner of a mold and foamability for foaming thereafter are required.

しかしながら、通常使用される線状ポリプロピレン系樹脂は結晶性で溶融張力が低いため、気泡成長時に気泡壁が破壊されやすく、高発泡化が困難であった。そこで、高発泡化を可能とするための高い溶融張力をもつポリプロピレン系樹脂が開発されてきた。   However, since the linear polypropylene resin usually used is crystalline and has low melt tension, the bubble wall is easily broken during bubble growth, and it is difficult to achieve high foaming. Thus, a polypropylene resin having a high melt tension for enabling high foaming has been developed.

ポリプロピレン系樹脂の溶融張力を高める方法として、例えば、無架橋のポリプロピレン系樹脂に放射線照射することで長鎖分岐を導入する方法(特許文献2)、ポリプロピレン系樹脂とイソプレン単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練して改質ポリプロピレン系樹脂を製造する方法(特許文献3)などが提案されている。確かに、これらの改質されたポリプロピレン系樹脂を使用することで高発泡倍率の射出発泡成形体が得られるものの、均一微細な気泡を得る為には一定量の添加が必要とされ、その添加ゆえに樹脂溶融時の粘度が上がりすぎて流動性が悪化し、射出発泡成形が困難となる場合があった。   Examples of methods for increasing the melt tension of a polypropylene resin include a method of introducing long chain branching by irradiating a non-crosslinked polypropylene resin with radiation (Patent Document 2), a polypropylene resin, an isoprene monomer, and initiation of radical polymerization. A method for producing a modified polypropylene resin by melt-kneading an agent (Patent Document 3) has been proposed. Certainly, by using these modified polypropylene-based resins, an injection-foamed molded product with a high expansion ratio can be obtained. However, in order to obtain uniform fine bubbles, a certain amount of addition is required. Therefore, the viscosity at the time of melting the resin is excessively increased, the fluidity is deteriorated, and injection foam molding may be difficult.

また、溶融張力と共に損失正接を規定したポリプロピレン系樹脂を押出発泡に使用する方法(特許文献4)や、不溶解成分の伸長粘度特性を規定した方法(特許文献5)などが提案されているが、押出発泡に適した低メルトフローレートの樹脂であり、射出発泡成形には不適であった。   In addition, a method of using a polypropylene-based resin that defines a loss tangent together with melt tension for extrusion foaming (Patent Document 4), a method that defines an elongation viscosity characteristic of an insoluble component (Patent Document 5), and the like have been proposed. It is a low melt flow rate resin suitable for extrusion foaming and unsuitable for injection foam molding.

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたもので、少量添加で良好な射出発泡成形性を付与できるポリプロピレン系樹脂、およびそれからなる射出発泡成形体を製造することを可能とする技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a technology that makes it possible to produce a polypropylene-based resin capable of imparting good injection-foaming moldability by addition of a small amount, and an injection-foaming molded body comprising the same. For the purpose.

WO2005/026255号公報WO2005 / 026255 特開2001−226510号公報JP 2001-226510 A 特開平9−188774号公報JP-A-9-188774 特開2009−29900号公報JP 2009-29900 A 特開平11−140332号公報JP-A-11-140332

本発明の目的は、少量添加で、射出発泡成形性を付与することができる射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、およびそれを用いた射出発泡成形体を提供することである。 An object of the present invention is to provide a polypropylene-based resin for injection foam molding capable of imparting injection foam moldability with a small amount of addition, and an injection foam molded body using the same.

本発明者らは、鋭意検討した結果、下記(a)〜(c)の特性を満たすことを特徴とする射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を使用することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
(a)230℃でのメルトフローレートが100g/10分以上である。
(b)200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率と損失弾性率の比率である損失正接tanδが0.6以上1.8以下である。
(c)200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率が1×10Pa以下である。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a polypropylene resin for injection foam molding characterized by satisfying the following characteristics (a) to (c). The invention has been completed.
(A) The melt flow rate at 230 ° C. is 100 g / 10 min or more.
(B) The loss tangent tan δ, which is the ratio of the storage elastic modulus and loss elastic modulus at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C., is 0.6 or more and 1.8 or less. .
(C) The storage elastic modulus at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C. is 1 × 10 3 Pa or less.

すなわち本発明は、以下の構成よりなる。   That is, this invention consists of the following structures.

1). 下記(a)〜(c)の特性を満たすことを特徴とする射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂。
(a)230℃でのメルトフローレートが100g/10分以上である。
(b)200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率と損失弾性率の比率である損失正接tanδが0.6以上1.8以下である。
(c)200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率が1×10Pa以下である。
1). A polypropylene resin for injection foam molding characterized by satisfying the following characteristics (a) to (c).
(A) The melt flow rate at 230 ° C. is 100 g / 10 min or more.
(B) The loss tangent tan δ, which is the ratio of the storage elastic modulus and loss elastic modulus at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C., is 0.6 or more and 1.8 or less. .
(C) The storage elastic modulus at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C. is 1 × 10 3 Pa or less.

2). 前記射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂が、線状ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合開始剤および共役ジエン化合物を溶融混合して得られることを特徴とする、1)記載の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂。   2). The polypropylene resin for injection foam molding according to 1), wherein the polypropylene resin for injection foam molding is obtained by melt-mixing a linear polypropylene resin, a radical polymerization initiator and a conjugated diene compound.

3). 1)、2)に記載の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、線状ポリプロピレン系樹脂、および発泡剤を含んでなる樹脂組成物を射出発泡成形してなることを特徴とする、射出発泡成形体。   3). 1) An injection foam molded article obtained by injection foam molding of a resin composition comprising the polypropylene resin for injection foam molding described in 1) and 2), a linear polypropylene resin, and a foaming agent.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂は、少量添加で、射出発泡成形性を付与することが可能である。   The polypropylene resin for injection foam molding of the present invention can be imparted with injection foam moldability by adding a small amount.

実施例1、比較例1で用いた樹脂の損失正接(tanδ)と角周波数の関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the loss tangent (tan δ) of resin used in Example 1 and Comparative Example 1 and angular frequency.

以下、本発明の実施の形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below.

本発明で用いられる射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートは、下限が100g/10分を超え、好ましくは150g/10分を超えるものであり、更に好ましくは200g/10分を超えるものであり、上限が250g/10分以下、好ましくは230g/10分以下である。射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートが100g/10分以下の場合、線状ポリプロピレン系樹脂との相溶性が不足して、内部にボイドが多数発生し、均一なセルを有する射出発泡成形体が得られない場合があり、メルトフローレートが250g/10分を超える場合、射出発泡成形での計量工程が不安定になる場合がある。   The melt flow rate of the polypropylene resin for injection foam molding used in the present invention has a lower limit exceeding 100 g / 10 minutes, preferably exceeding 150 g / 10 minutes, and more preferably exceeding 200 g / 10 minutes. Yes, the upper limit is 250 g / 10 min or less, preferably 230 g / 10 min or less. When the melt flow rate of the polypropylene resin for injection foam molding is 100 g / 10 min or less, the compatibility with the linear polypropylene resin is insufficient, many voids are generated inside, and the injection foam molding has uniform cells. A body may not be obtained, and when the melt flow rate exceeds 250 g / 10 min, the metering process in injection foam molding may become unstable.

ここで、メルトフローレート(以降、「MFR」と略す場合がある)とは、ASTM D−1238に準拠し、メルトインデクサーS−01(東洋精機製作所製)を用い、230℃、2.16kg荷重の条件にて、ダイから一定時間に押し出される樹脂量から、10分間に押し出される量に換算した値をいう。なお、前記一定時間とは、メルトフローレートが3.5g/10分以上10g/10分未満の場合は60秒間、10g/10分以上25g/10分未満の場合は30秒間、25g/10分以上50g/10分未満の場合は15秒間、50g/10分以上100g/10分未満の場合は5秒間、100g/10分以上の場合は3秒間である。仮に、ある秒数で測定した際のメルトフローレートが対応する範囲に無かった場合は、そのメルトフローレートに応じた秒数で再度測定するものとする。   Here, the melt flow rate (hereinafter sometimes abbreviated as “MFR”) is based on ASTM D-1238, using a melt indexer S-01 (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho), 230 ° C., 2.16 kg. It refers to a value converted from the amount of resin extruded from a die in a certain time under the load condition into the amount extruded in 10 minutes. The predetermined time is 60 seconds when the melt flow rate is 3.5 g / 10 minutes or more and less than 10 g / 10 minutes, 30 seconds when the melt flow rate is 10 g / 10 minutes or more and less than 25 g / 10 minutes, and 25 g / 10 minutes. When it is 50 g / 10 minutes or less, it is 15 seconds, when it is 50 g / 10 minutes or more and less than 100 g / 10 minutes, it is 5 seconds, and when it is 100 g / 10 minutes or more, it is 3 seconds. If the melt flow rate measured in a certain number of seconds is not in the corresponding range, the measurement is performed again in the number of seconds corresponding to the melt flow rate.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂は、200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率(G’)と損失弾性率(G”)の比率である損失正接tanδ(G”/G’)が0.6以上1.8以下であり、好ましくは1.2以下である。また、本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂は、200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率が1×10Pa以下である。 The polypropylene resin for injection foam molding of the present invention has a storage elastic modulus (G ′) and a loss elastic modulus (G ″) at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C. The loss tangent tan δ (G ″ / G ′) as a ratio is 0.6 or more and 1.8 or less, preferably 1.2 or less. The polypropylene resin for injection foam molding of the present invention has a storage elastic modulus of 1 × 10 3 Pa or less at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C.

特に、本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートが200g/分を超え、かつ、200℃での動的粘弾性測定における0.1〜1rad/sが0.6以上1.8以下であると、良好な射出発泡成形体が得られる。   In particular, the melt flow rate of the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention exceeds 200 g / min, and 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C. is 0.6 or more and 1.8. A favorable injection-foamed molded product is obtained when it is below.

ここで、角振動数0.1〜1rad/sはいわゆる低剪断領域であり、その領域において損失正接tanδが小さい、すなわち、相対的に貯蔵弾性率が高いことは発泡時の気泡の保持に有利であると考えられる。但し、メルトフローレートが30g/10分以下という分子量の比較的高いポリプロピレン系樹脂では、分子鎖が相互に絡む割合が高く、メルトフローレートが小さくなるほど前記損失正接tanδが小さく測定される傾向にある。
しかし、メルトフローレートが低い故に損失正接tanδが低い場合、損失正接tanδは、発泡に適した溶融特性を適正に表わしているといえず、実際に射出発泡成形において必ずしも気泡の保持に充分ではない。すなわち、本発明においては、メルトフローレートが100g/10分を超える高流動のポリプロピレン系樹脂において損失正接tanδが低いことが、射出発泡成形での気泡保持の指標となり、損失正接tanδが1.8を超え、かつ、貯蔵弾性率が1×10Paを超える場合、破泡しやすく、射出発泡成形体に内部ボイドが発生する。
Here, the angular frequency of 0.1 to 1 rad / s is a so-called low shear region, and the loss tangent tan δ is small in the region, that is, the relatively high storage elastic modulus is advantageous for holding bubbles during foaming. It is thought that. However, a relatively high molecular weight polypropylene resin having a melt flow rate of 30 g / 10 min or less has a high ratio of molecular chains entangled with each other, and the loss tangent tan δ tends to be measured as the melt flow rate decreases. .
However, when the loss tangent tan δ is low because the melt flow rate is low, it cannot be said that the loss tangent tan δ properly represents the melting characteristics suitable for foaming, and is not necessarily sufficient for retaining bubbles in the actual injection foam molding. . That is, in the present invention, a low loss tangent tan δ in a high-flowing polypropylene resin having a melt flow rate exceeding 100 g / 10 min is an index of bubble retention in injection foam molding, and the loss tangent tan δ is 1.8. When the storage elastic modulus exceeds 1 × 10 3 Pa, bubbles are easily broken and internal voids are generated in the injection foamed molded article.

一方、前記損失正接tanδの下限には特には無いが、0.6未満の場合に射出発泡成形体表面外観が悪くなる場合がある。また、貯蔵弾性率が1×10Paを超えると、樹脂組成物の発泡成形性が損なわれる恐れがある。 On the other hand, the lower limit of the loss tangent tan δ is not particularly limited, but when it is less than 0.6, the appearance of the surface of the injection-foamed molded article may be deteriorated. Moreover, when the storage elastic modulus exceeds 1 × 10 3 Pa, the foam moldability of the resin composition may be impaired.

ここで、損失正接tanδは、25mmφのパラレルプレート型冶具を装着した粘弾性測定装置を用い、測定温度200℃、パラレルプレート間隔1mm、角振動数0.1rad/sから100rad/sまでの範囲で測定を行った際の、角振動数1rad/sでの貯蔵弾性率および損失弾性率の測定値を用いて、損失弾性率を貯蔵弾性率で除して算出する。なお、前記粘弾性測定には、例えば、TAインスツルメンツ社製粘弾性測定装置、ARESなどが好適に用いられる。   Here, the loss tangent tan δ is in a range from a measurement temperature of 200 ° C., a parallel plate interval of 1 mm, an angular frequency of 0.1 rad / s to 100 rad / s using a 25 mmφ parallel plate type jig. Using the measured values of the storage elastic modulus and loss elastic modulus at an angular frequency of 1 rad / s at the time of measurement, the loss elastic modulus is divided by the storage elastic modulus. For the viscoelasticity measurement, for example, a viscoelasticity measuring device manufactured by TA Instruments, ARES, or the like is preferably used.

本発明における前記物性を有する射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂としては、例えば、線状ポリプロピレン系樹脂に放射線を照射する方法、線状ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合開始剤および共役ジエン化合物を溶融混合する方法、などにより得られる、分岐構造あるいは高分子量成分を含有するポリプロピレン系樹脂が挙げられる。これらの中では、線状ポリプロピレン樹脂、ラジカル重合開始剤および共役ジエン化合物を溶融混合して得られるポリプロピレン系樹脂が、高価な設備を必要とせず、安価に製造できる点から好ましい。   Examples of the polypropylene resin for injection foam molding having the physical properties in the present invention include, for example, a method of irradiating a linear polypropylene resin with radiation, a method of melt-mixing a linear polypropylene resin, a radical polymerization initiator, and a conjugated diene compound. And polypropylene resins containing a branched structure or a high molecular weight component obtained by the above-mentioned method. Among these, a polypropylene resin obtained by melt-mixing a linear polypropylene resin, a radical polymerization initiator, and a conjugated diene compound is preferable because it does not require expensive equipment and can be manufactured at low cost.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために用いられる共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ヘプタジエン、2,3−ジメチルブタジエン、2,5−ジメチル−2,4−ヘキサジエンなどがあげられるが、これらを単独で使用してもよいし、組み合わせて使用してもよい。これらの中では、ブタジエン、イソプレンが安価で取り扱いやすく、反応が均一に進みやすい点から、特に好ましい。   Examples of the conjugated diene compound used for obtaining the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention include butadiene, isoprene, 1,3-heptadiene, 2,3-dimethylbutadiene, and 2,5-dimethyl-2,4. -Hexadiene and the like can be mentioned, but these may be used alone or in combination. Among these, butadiene and isoprene are particularly preferable because they are inexpensive and easy to handle and the reaction easily proceeds uniformly.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために用いられる共役ジエン化合物の添加量としては、線状ポリプロピレン系樹脂100重量部に対して、0.01重量部以上5重量部以下が好ましく、0.05重量部以上1重量部以下がさらに好ましい。共役ジエン化合物の添加量が0.01重量部未満では、損失正接tanδが1.8を超えて、発泡性が不充分となる場合があり、1重量部を超えると、メルトフローレートが100g/10分以下となり、線状ポリプロピレン系樹脂との相溶性が不充分となる場合がある。   The addition amount of the conjugated diene compound used to obtain the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention is preferably 0.01 parts by weight or more and 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the linear polypropylene resin, More preferred is 0.05 part by weight or more and 1 part by weight or less. When the addition amount of the conjugated diene compound is less than 0.01 parts by weight, the loss tangent tan δ exceeds 1.8 and the foamability may be insufficient. When the addition amount exceeds 1 part by weight, the melt flow rate is 100 g / It may be 10 minutes or less, and the compatibility with the linear polypropylene resin may be insufficient.

なお、本発明においては、前記共役ジエン化合物と共重合可能な単量体(例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アクリル酸金属塩、メタクリル酸金属塩、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリルなどのアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリルなどのメタクリル酸エステルなど)を併用してもよい。   In the present invention, a monomer copolymerizable with the conjugated diene compound (for example, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, vinyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid) , Maleic anhydride, metal acrylate, metal methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, (Methacrylic acid esters such as butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate) may be used in combination.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために用いられるラジカル重合開始剤としては、一般に過酸化物、アゾ化合物などが挙げられるが、ポリプロピレン系樹脂や前記共役ジエン化合物からの水素引き抜き能を有するものが好ましく、例えば、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステルなどの有機過酸化物が挙げられる。   The radical polymerization initiator used to obtain the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention generally includes peroxides, azo compounds, etc., but has the ability to extract hydrogen from polypropylene resins and conjugated diene compounds. What has has is preferable, for example, organic peroxides, such as a ketone peroxide, a peroxy ketal, a hydroperoxide, a dialkyl peroxide, a diacyl peroxide, a peroxy dicarbonate, a peroxy ester, are mentioned.

これらのうち、特に水素引き抜き能が高いものが好ましく、例えば、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、n−ブチル4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタンなどのパーオキシケタール、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ−m−イソプロピル)ベンゼン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)−3−ヘキシンなどのジアルキルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシオクテート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシ3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレートなどのパーオキシエステルなどが挙げられる。これらは、単独で使用してよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。   Among these, those having particularly high hydrogen abstraction ability are preferable, for example, 1,1-bis (t-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane. N-butyl 4,4-bis (t-butylperoxy) valerate, peroxyketals such as 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2, 5-di (t-butylperoxy) hexane, α, α′-bis (t-butylperoxy-m-isopropyl) benzene, t-butylcumyl peroxide, di-t-butylperoxide, 2,5- Diacyl peroxides such as dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) -3-hexyne and dialkyl peroxides such as benzoyl peroxide Oxide, t-butyl peroxyoctate, t-butyl peroxyisobutyrate, t-butyl peroxylaurate, t-butyl peroxy 3,5,5-trimethylhexanoate, t-butyl peroxyisopropyl carbonate Peroxyesters such as 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxybenzoate, and di-t-butylperoxyisophthalate. It is done. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために用いられるラジカル重合開始剤の添加量としては、線状ポリプロピレン系樹脂100重量部に対して、1.5重量部以上10重量部以下が好ましく、1.8重量部以上5重量部以下がさらに好ましい。ラジカル重合開始剤の添加量が1.5重量部未満では、損失正接tanδが1.8を超えて、発泡性が不充分となる場合があり、10重量部を超えると、改質の効果が飽和してしまい、経済的でない場合がある。   The addition amount of the radical polymerization initiator used for obtaining the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention is preferably 1.5 parts by weight or more and 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the linear polypropylene resin. 1.8 parts by weight or more and 5 parts by weight or less is more preferable. When the addition amount of the radical polymerization initiator is less than 1.5 parts by weight, the loss tangent tan δ exceeds 1.8 and the foamability may be insufficient. It may become saturated and not economical.

一般に、損失正接tanδが1.8以下となるように線状ポリプロピレン系樹脂を改質する際、メルトフローレートが100g/10分以下となり易い傾向がある。これに対して、本発明においては、ラジカル開始剤の添加量を、共役ジエン化合物の添加量以上とすることにより、改質ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートが100g/10分を超えて、損失正接tanδが1.8以下となるように、比較的容易に調整することができる。   Generally, when a linear polypropylene resin is modified so that the loss tangent tan δ is 1.8 or less, the melt flow rate tends to be 100 g / 10 min or less. On the other hand, in the present invention, the amount of radical initiator added is equal to or greater than the amount of conjugated diene compound added, so that the melt flow rate of the modified polypropylene resin exceeds 100 g / 10 min, and the loss tangent It can be adjusted relatively easily so that tan δ is 1.8 or less.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために用いられる線状ポリプロピレン系樹脂とは、線状の分子構造を有しているポリプロピレン系樹脂であり、具体的には、プロピレンの単独重合体、ブロック共重合体およびランダム共重合体であって、結晶性の重合体があげられる。プロピレンの共重合体としては、プロピレンを75重量%以上含有しているものが、ポリプロピレン系樹脂の特徴である結晶性、剛性、耐薬品性などが保持されている点で好ましい。   The linear polypropylene resin used for obtaining the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention is a polypropylene resin having a linear molecular structure, specifically, a propylene homopolymer. And a block copolymer and a random copolymer, which are crystalline polymers. As a copolymer of propylene, a copolymer containing propylene in an amount of 75% by weight or more is preferable in that the crystallinity, rigidity, chemical resistance, etc., which are characteristics of the polypropylene resin, are maintained.

プロピレンと共重合可能なα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、1−ブテン、イソブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、3,4−ジメチル−1−ブテン、1−ヘプテン、3−メチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセンなどの炭素数2または4〜12のα−オレフィン、シクロペンテン、ノルボルネン、テトラシクロ[6,2,11,8,13,6]−4−ドデセンなどの環状オレフィン、5−メチレン−2−ノルボルネン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、1,4−ヘキサジエン、メチル−1,4−ヘキサジエン、7−メチル−1,6−オクタジエンなどのジエン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、スチレン、メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどのビニル単量体などが挙げられる。これらは、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらのうち、エチレン、1−ブテンが、耐寒脆性向上、安価等という点で好ましい。   Examples of the α-olefin copolymerizable with propylene include ethylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 3,4- Α-olefins having 2 or 4 to 12 carbon atoms such as dimethyl-1-butene, 1-heptene, 3-methyl-1-hexene, 1-octene, 1-decene, cyclopentene, norbornene, tetracyclo [6,2,11 , 8,13,6] -4-dodecene and the like, 5-methylene-2-norbornene, 5-ethylidene-2-norbornene, 1,4-hexadiene, methyl-1,4-hexadiene, 7-methyl- Diene such as 1,6-octadiene, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, vinyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid, male Examples thereof include vinyl monomers such as inic acid, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, maleic anhydride, styrene, methyl styrene, vinyl toluene, and divinyl benzene. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, ethylene and 1-butene are preferable from the viewpoints of improving cold brittleness resistance and low cost.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために、線状ポリプロピレン系樹脂、共役ジエン化合物およびラジカル重合開始剤を反応させるための装置としては、ロール、コニーダー、バンバリーミキサー、ブラベンダー、単軸押出機、2軸押出機などの混練機、2軸表面更新機、2軸多円板装置などの横型撹拌機、ダブルヘリカルリボン撹拌機などの縦型撹拌機、などが挙げられる。これらのうち、混練機を使用することが好ましく、特に押出機が生産性の点から好ましい。   In order to obtain the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention, the apparatus for reacting the linear polypropylene resin, the conjugated diene compound and the radical polymerization initiator includes a roll, a kneader, a Banbury mixer, a Brabender, a uniaxial Examples thereof include kneaders such as an extruder and a biaxial extruder, horizontal agitators such as a biaxial surface renewal device, and a biaxial multi-disc device, and vertical agitators such as a double helical ribbon agitator. Among these, a kneader is preferably used, and an extruder is particularly preferable from the viewpoint of productivity.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を得るために、線状ポリプロピレン系樹脂、共役ジエン化合物およびラジカル重合開始剤を混合、混練(撹拌)する順序、方法には、特に制限はない。線状ポリプロピレン系樹脂、共役ジエン化合物およびラジカル重合開始剤を混合したのち溶融混練(撹拌)してもよいし、ポリプロピレン系樹脂を溶融混練(撹拌)した後、共役ジエン化合物あるいはラジカル開始剤を同時にあるいは別々に、一括してあるいは分割して混合してもよい。混練(撹拌)機の温度は130〜300℃であることが、線状ポリプロピレン系樹脂が溶融し、かつ熱分解しないという点で好ましい。また、混練(撹拌)時間は、一般に1〜60分が好ましい。   There are no particular restrictions on the order and method of mixing and kneading (stirring) the linear polypropylene resin, the conjugated diene compound and the radical polymerization initiator in order to obtain the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention. The linear polypropylene resin, the conjugated diene compound and the radical polymerization initiator may be mixed and then melt-kneaded (stirred), or after the polypropylene resin is melt-kneaded (stirred), the conjugated diene compound or the radical initiator may be simultaneously mixed. Alternatively, they may be mixed separately, collectively or divided. The temperature of the kneading (stirring) machine is preferably 130 to 300 ° C. from the viewpoint that the linear polypropylene resin melts and does not thermally decompose. The kneading (stirring) time is generally preferably 1 to 60 minutes.

このようにして、本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を製造することができる。射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂の形状、大きさに制限はなく、ペレット状でもよい。   In this way, the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention can be produced. The shape and size of the polypropylene resin for injection foam molding are not limited, and may be pellets.

本発明は、本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、線状ポリプロピレン系樹脂、および発泡剤を含んでなる樹脂組成物を射出発泡成形してなる射出発泡成形体にも関する。   The present invention also relates to an injection foam molded article obtained by injection foam molding of a resin composition comprising the polypropylene resin for injection foam molding of the present invention, a linear polypropylene resin, and a foaming agent.

本発明における線状ポリプロピレン系樹脂としては、メルトフローレートが好ましくは10g/10分以上100g/10分以下、さらに好ましくは15g/10分以上50g/10分以下であり、メルトテンションが好ましくは2cN未満、さらに好ましくは1cN以下である。線状ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートが10g/10分以上100g/10分以下の範囲であると、射出発泡成形体を製造する際に、金型キャビティのクリアランスが1〜2mm程度の薄肉部分を有する成形においても比較的低圧力で溶融樹脂を金型内に充填することが可能であり、連続して安定した射出発泡成形が行える傾向にある。また、メルトテンションが2cN未満であれば、表面外観美麗な射出発泡成形体を得ることができる。   The linear polypropylene resin in the present invention preferably has a melt flow rate of 10 g / 10 min to 100 g / 10 min, more preferably 15 g / 10 min to 50 g / 10 min, and a melt tension of preferably 2 cN. Less, more preferably 1 cN or less. When the melt flow rate of the linear polypropylene resin is in the range of 10 g / 10 min or more and 100 g / 10 min or less, when manufacturing an injection foam molded article, a thin portion with a mold cavity clearance of about 1 to 2 mm is used. Also in the molding having, it is possible to fill the mold with the molten resin at a relatively low pressure, and there is a tendency that continuous injection foam molding can be performed. Moreover, if the melt tension is less than 2 cN, an injection foam molded article having a beautiful surface appearance can be obtained.

ここでいう線状ポリプロピレン系樹脂としては、前記射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂の製造に用いられる原料の線状ポリプロピレン系樹脂として取り上げたものと同じものが例示できる。線状ポリプロピレン系樹脂としては、具体的には、プロピレンホモポリマー、プロピレン−エチレンランダムコポリマー、プロピレン−エチレンブロックコポリマー等が挙げられる。   Examples of the linear polypropylene resin herein include the same ones as those taken up as the raw linear polypropylene resin used in the production of the polypropylene resin for injection foam molding. Specific examples of the linear polypropylene resin include propylene homopolymer, propylene-ethylene random copolymer, and propylene-ethylene block copolymer.

本発明の射出発泡成形体を構成する、射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、および線状ポリプロピレン樹脂の混合比率は、両者の合計を100重量部とした場合、射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂は、好ましくは5重量部以上50重量部以下であり、さらに好ましくは10重量部以上30重量部以下である。線状ポリプロピレン樹脂は、好ましくは50重量部以上95重量部以下であり、さらに好ましくは70重量部以上90重量部以下である。配合比率が上記範囲内であると、均一微細な気泡を有し、発泡倍率2倍以上である射出発泡成形体を安価に提供することができる。配合比率が上記の範囲外であると、例えば、射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂が5重量部未満であると、均一微細な気泡を有する発泡成形体が得られない傾向があり、50重量部を超えると、表面外観の悪い成形体しか得られない傾向がある。   The mixing ratio of the polypropylene resin for injection foam molding and the linear polypropylene resin constituting the injection foam molded body of the present invention is preferably a polypropylene resin for injection foam molding when the total of both is 100 parts by weight. Is 5 to 50 parts by weight, more preferably 10 to 30 parts by weight. The linear polypropylene resin is preferably 50 parts by weight or more and 95 parts by weight or less, and more preferably 70 parts by weight or more and 90 parts by weight or less. When the blending ratio is within the above range, an injection foam molded article having uniform fine bubbles and having a foaming ratio of 2 times or more can be provided at low cost. When the blending ratio is out of the above range, for example, when the polypropylene resin for injection foam molding is less than 5 parts by weight, there is a tendency that a foamed molded product having uniform fine bubbles cannot be obtained, and 50 parts by weight is reduced. If it exceeds, there is a tendency that only a molded article having a poor surface appearance can be obtained.

本発明で用いられる発泡剤は、化学発泡剤、物理発泡剤など射出発泡成形に通常使用できるものであれば、特に制限はない。   The foaming agent used in the present invention is not particularly limited as long as it can be usually used for injection foam molding, such as a chemical foaming agent and a physical foaming agent.

化学発泡剤は、前記樹脂と予め混合してから押出機や射出成形機に供給され、シリンダ内で分解して炭酸ガス等の気体を発生するものである。化学発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等の無機系化学発泡剤や、アゾジカルボンアミド、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン等の有機系化学発泡剤があげられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上混合して使用してもよい。   The chemical foaming agent is premixed with the resin and then supplied to an extruder or an injection molding machine, and decomposes in a cylinder to generate a gas such as carbon dioxide. Examples of the chemical foaming agent include inorganic chemical foaming agents such as sodium bicarbonate and ammonium carbonate, and organic chemical foaming agents such as azodicarbonamide and N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine. These may be used alone or in combination of two or more.

物理発泡剤は、押出機や射出成形機のシリンダ内の溶融樹脂にガス状または超臨界流体として注入され、分散または溶解されるもので、金型内に射出後、圧力開放されることによって発泡剤として機能するものである。物理発泡剤としては、プロパン、ブタン等の脂肪族炭化水素類、シクロブタン、シクロペンタン等の脂環式炭化水素類、クロロジフルオロメタン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素類、窒素、炭酸ガス、空気等の無機ガスがあげられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上混合して使用してもよい。   A physical foaming agent is injected into a molten resin in a cylinder of an extruder or an injection molding machine as a gaseous or supercritical fluid, dispersed or dissolved, and foamed by being released from pressure after being injected into a mold. It functions as an agent. Physical foaming agents include aliphatic hydrocarbons such as propane and butane, alicyclic hydrocarbons such as cyclobutane and cyclopentane, halogenated hydrocarbons such as chlorodifluoromethane and dichloromethane, nitrogen, carbon dioxide, air, etc. Inorganic gas. These may be used alone or in combination of two or more.

これらの発泡剤の中では、通常の押出機や射出成形機が安全に使用でき、均一微細な気泡が得られやすいものとして、化学発泡剤としては無機系化学発泡剤、物理発泡剤としては窒素、炭酸ガス、空気等の無機ガスが好ましい。これらの発泡剤には、射出発泡成形体の気泡を安定的に均一微細にするために、必要に応じて、例えば、クエン酸のような有機酸等の発泡助剤やタルク、炭酸リチウムのような無機微粒子等の造核剤を添加してもよい。通常、上記無機系化学発泡剤は、取扱性、貯蔵安定性、ポリプロピレン系樹脂への分散性の点から、10〜50重量%濃度のポリオレフィン系樹脂のマスターバッチとして使用されるのが好ましい。   Among these foaming agents, ordinary extruders and injection molding machines can be used safely, and uniform fine bubbles are easily obtained. As chemical foaming agents, inorganic chemical foaming agents, and as physical foaming agents, nitrogen Inorganic gases such as carbon dioxide and air are preferred. These foaming agents include, for example, foaming aids such as organic acids such as citric acid, talc, and lithium carbonate, in order to stably and uniformly make the bubbles of the injection foam molded article. A nucleating agent such as inorganic fine particles may be added. Usually, the inorganic chemical foaming agent is preferably used as a masterbatch of a polyolefin resin having a concentration of 10 to 50% by weight from the viewpoints of handleability, storage stability, and dispersibility in a polypropylene resin.

本発明における発泡剤の使用量は、最終製品の発泡倍率と発泡剤の種類や成形時の樹脂温度によって適宜設定すればよい。例えば、通常、無機系化学発泡剤の場合は、本発明のポリプロピレン系樹脂100重量部中、好ましくは0.5重量部以上30重量部以下、さらに好ましくは1重量部以上20重量部以下の範囲で使用される。無機系化学発泡剤をこの範囲で使用することにより、経済的に発泡倍率が2倍以上、かつ、均一微細気泡の射出発泡成形体が得られやすい。なお、物理発泡剤の場合は、ポリプロピレン系樹脂100重量部に対して、0.05重量部以上10重量部以下、好ましくは0.1重量部以上5重量部以下の範囲で、射出成形機に供給して使用される。   What is necessary is just to set the usage-amount of the foaming agent in this invention suitably by the foaming magnification of the final product, the kind of foaming agent, and the resin temperature at the time of shaping | molding. For example, usually, in the case of an inorganic chemical foaming agent, in 100 parts by weight of the polypropylene resin of the present invention, preferably in the range of 0.5 to 30 parts by weight, more preferably in the range of 1 to 20 parts by weight. Used in. By using the inorganic chemical foaming agent in this range, it is easy to obtain an injection foamed molded article having a foaming ratio of 2 times or more economically and uniform fine bubbles. In the case of a physical foaming agent, it is in the range of 0.05 parts by weight or more and 10 parts by weight or less, preferably 0.1 parts by weight or more and 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polypropylene resin. Used to supply.

本発明では、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の範囲でないポリプロピレン系樹脂の他、高密度ポリエチレン系樹脂、高圧法低密度ポリエチレン系樹脂、線状低密度ポリエチレン系樹脂、エチレン−α−オレフィン共重合体、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、その他の熱可塑性樹脂を混合しても良い。   In the present invention, if necessary, within the range that does not impair the effects of the present invention, in addition to polypropylene resins that are not within the scope of the present invention, high-density polyethylene resins, high-pressure low-density polyethylene resins, linear low-density polyethylene systems Resins, ethylene-α-olefin copolymers, olefin elastomers, styrene elastomers, and other thermoplastic resins may be mixed.

本発明では、さらに必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、酸化防止剤、金属不活性剤、燐系加工安定剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、蛍光増白剤、金属石鹸、制酸吸着剤などの安定剤、架橋剤、連鎖移動剤、核剤、可塑剤、滑材、充填材、強化材、顔料、染料、難燃剤、帯電防止剤などの添加剤を併用してもよい。   In the present invention, if necessary, an antioxidant, a metal deactivator, a phosphorus processing stabilizer, an ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer, a fluorescent brightening agent, a metal soap, as long as the effects of the present invention are not impaired. In combination with stabilizers such as antacid adsorbents, crosslinking agents, chain transfer agents, nucleating agents, plasticizers, lubricants, fillers, reinforcing materials, pigments, dyes, flame retardants, antistatic agents, etc. Also good.

次に、射出発泡成形の方法について、具体的に説明する。射出発泡成形方法自体は公知の方法が適用でき、ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート、発泡剤の種類、成形機の種類あるいは金型の形状によって、適宜成形条件を調整すればよい。
本発明のポリプロピレン系樹脂の場合、例えば、樹脂温度170〜250℃、金型温度10〜100℃、成形サイクル1〜120分、射出速度10〜300mm/秒、射出圧10〜200MPa等の条件で行うことが好ましい。
また、金型内で発泡させる方法としては種々有るが、なかでも固定型と任意の位置に前進および後退が可能な可動型とから構成される金型を使用し、射出完了後、可動型を後退させて発泡させる、いわゆるコアバック法(Moving Cavity法)が、表面に非発泡層が形成され、内部の発泡層が均一微細気泡になりやすく、軽量性に優れた射出発泡成形体が得られやすいことから、好ましい。なお、可動型を後退させる方法としては、一段階で行ってもよいし、二段階以上の多段階で行ってもよく、後退させる速度も適宜調整してもよい。
Next, the method of injection foam molding will be specifically described. A known method can be applied to the injection foam molding method itself, and the molding conditions may be appropriately adjusted depending on the melt flow rate of the polypropylene resin, the type of foaming agent, the type of molding machine, or the shape of the mold.
In the case of the polypropylene resin of the present invention, for example, under conditions of a resin temperature of 170 to 250 ° C., a mold temperature of 10 to 100 ° C., a molding cycle of 1 to 120 minutes, an injection speed of 10 to 300 mm / second, an injection pressure of 10 to 200 MPa, and the like. Preferably it is done.
There are various methods for foaming in the mold. Among them, a mold composed of a fixed mold and a movable mold capable of moving forward and backward at an arbitrary position is used. The so-called core back method (moving cavity method), which causes the foam to recede, has a non-foamed layer formed on the surface, and the foamed inner layer tends to be uniform fine bubbles, resulting in an injection foam molded article with excellent lightness. It is preferable because it is easy. In addition, as a method of retracting the movable mold, it may be performed in one step, may be performed in multiple steps including two or more steps, and the reverse speed may be appropriately adjusted.

本発明では、予め金型内を不活性ガス等で圧力をかけながら、ポリプロピレン系樹脂組成物を金型内に導入するいわゆるカウンタープレッシャー法を併用することにより、シルバーストリークに起因する表面外観不良を低減することができるため、好ましい。このようにして、本発明の射出発泡成形体を得ることができる。   In the present invention, by applying a so-called counter pressure method in which a polypropylene resin composition is introduced into a mold while pre-pressing the mold with an inert gas or the like, surface appearance defects due to silver streaks are reduced. Since it can reduce, it is preferable. In this way, the injection foam molded article of the present invention can be obtained.

本発明の射出発泡成形体の発泡倍率は、好ましくは2倍以上10倍以下、さらに好ましくは2.5倍以上6倍以下である。発泡倍率が2倍未満では、軽量性が得られ難い傾向があり、10倍を超える場合には、剛性の低下が著しくなる傾向がある。   The expansion ratio of the injection-foamed molded article of the present invention is preferably 2 to 10 times, more preferably 2.5 to 6 times. If the expansion ratio is less than 2 times, it tends to be difficult to obtain light weight, and if it exceeds 10 times, the rigidity tends to decrease significantly.

本発明のポリプロピレン系樹脂を使用することにより、投影面積が.0.2m以上の射出発泡成形体を容易に製造することが可能となる。
なお、投影面積とは、射出発泡成形体を金型の移動方向に直角な面に投影した際の面積をいい、成形時に要する型締力の算定基準となる数値である。
By using the polypropylene resin of the present invention, the projected area is reduced. It becomes possible to easily produce an injection foamed molded article of 0.2 m 2 or more.
The projected area refers to the area when the injection-foamed molded product is projected onto a surface perpendicular to the moving direction of the mold, and is a numerical value that serves as a reference for calculating the clamping force required during molding.

以下に、実施例によって本発明をより詳しく説明するが、本発明は、これらによって何ら制限されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the present invention is not limited to these examples.

実施例および比較例において、各種の評価方法に用いられた試験法および判定基準は次の通りである。
(1)メルトフローレート(MFR)
ASTM D−1238に準拠し、メルトインデクサーS−01(東洋精機製作所製)を用い、230℃、2.16kg荷重下でダイから一定時間に押し出される樹脂量から、10分間に押し出される量に換算した。なお前記一定時間は、メルトフローレートが3.5g/10分以上10g/10分未満の場合は60秒間、10g/10分以上25g/10分未満の場合は30秒間、25g/10分以上50g/10分未満の場合は15秒間、50g/10分以上100g/10分未満の場合は5秒間、100g/10分以上の場合は3秒間とした。
In the examples and comparative examples, the test methods and criteria used in various evaluation methods are as follows.
(1) Melt flow rate (MFR)
In accordance with ASTM D-1238, using a melt indexer S-01 (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho), from the amount of resin extruded from a die at a constant time under a load of 2.16 kg at 230 ° C., to the amount extruded in 10 minutes Converted. The fixed time is 60 seconds when the melt flow rate is 3.5 g / 10 minutes or more and less than 10 g / 10 minutes, 30 seconds when the melt flow rate is 10 g / 10 minutes or more and less than 25 g / 10 minutes, and 25 g / 10 minutes or more and 50 g. / 10 minutes or less, 15 seconds, 50 g / 10 minutes or more and less than 100 g / 10 minutes, 5 seconds, and 100 g / 10 minutes or more, 3 seconds.

(2)メルトテンション(MT)
メルトテンション測定用アタッチメントを付けたキャピログラフ(東洋精機製作所製)を使用して、樹脂温度200℃にて、口径1mmφ、長さ10mmの孔を有するダイスから、ピストン降下速度10mm/分で降下させたストランドを1m/分で引き取り、安定後に40m/分で引き取り速度を増加させたとき、破断したときのロードセル付きプーリーの引き取り荷重をメルトテンションとした。なお、ストランドが破断に至らない場合は、引き取り速度を増加させてもプーリーの引き取り荷重が増加しなくなった点の荷重をメルトテンションとした。
(2) Melt tension (MT)
Using a capillograph (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho) with an attachment for measuring the melt tension, it was lowered at a piston lowering speed of 10 mm / min from a die having a hole with a diameter of 1 mmφ and a length of 10 mm at a resin temperature of 200 ° C. When the strand was taken up at 1 m / min and the take-up speed was increased at 40 m / min 2 after stabilization, the take-up load of the pulley with the load cell when it broke was taken as the melt tension. In addition, when the strand did not break, the load at the point where the take-up load of the pulley did not increase even when the take-up speed was increased was taken as the melt tension.

(3)損失正接tanδ
ポリプロピレン系樹脂を、1.5mm厚のスペーサーを用いて、190℃にて5分間熱プレスして1.5mm厚のプレス板を作製し、ここから25mmφのポンチを用いて打ち抜き、試験片を得た。測定装置としては、TAインスツルメンツ社製粘弾性測定装置ARESを用い、25mmφのパラレルプレート型冶具を装着した。冶具を囲うように恒温槽を設置し、200℃に保温、冶具が予熱された後に、恒温槽を開け、パラレルプレート間に25mmφとした試験片を挿入して恒温槽を閉じ、5分間予熱した後にパラレルプレート間隔を1mmまで圧縮した。圧縮後、再度恒温槽を開き、パラレルプレートからはみ出した樹脂を真鍮のヘラで掻き取り、恒温槽を閉じて再度5分間保温した後に、動的粘弾性測定を開始した。
測定は、角振動数0.1rad/sから100rad/sまでの範囲で行い、各角振動数での貯蔵弾性率と損失弾性率および、計算値として損失正接tanδを得た。これらの結果のうち、角周波数1rad/sでの損失正接tanδの値を採用した。なお、歪み量は5%で、窒素雰囲気下で測定を行った。
(3) Loss tangent tan δ
A polypropylene resin is hot-pressed at 190 ° C for 5 minutes using a spacer with a thickness of 1.5 mm to produce a 1.5 mm-thick press plate, and punched out with a 25 mmφ punch to obtain a test piece. It was. As a measuring device, a viscoelasticity measuring device ARES made by TA Instruments was used, and a parallel plate type jig of 25 mmφ was attached. A thermostatic chamber was installed to surround the jig, kept at 200 ° C., and after the jig was preheated, the thermostat was opened, a test piece with 25 mmφ was inserted between the parallel plates, the thermostat was closed and preheated for 5 minutes. Later, the parallel plate spacing was compressed to 1 mm. After compression, the thermostat was opened again, the resin protruding from the parallel plate was scraped off with a brass spatula, the thermostat was closed and the temperature was kept again for 5 minutes, and then dynamic viscoelasticity measurement was started.
The measurement was performed in the range of angular frequency from 0.1 rad / s to 100 rad / s, and storage elastic modulus and loss elastic modulus at each angular frequency and loss tangent tan δ were obtained as calculated values. Among these results, the value of loss tangent tan δ at an angular frequency of 1 rad / s was adopted. The amount of strain was 5%, and the measurement was performed in a nitrogen atmosphere.

(4)射出充填性
連続して20ショット成形した際に、ショートショットになった個数(不良個数)を求めて、以下の基準で評価した。
○:不良個数が0個。
×:不良個数が1個以上。
(4) Injection filling properties When 20 shots were continuously molded, the number of short shots (number of defects) was determined and evaluated according to the following criteria.
○: The number of defects is 0.
X: The number of defects is 1 or more.

(5)発泡倍率
射出発泡成形体底部の厚みを測定し、当該部位の金型の型締め状態でのキャビティ・クリアランスtで除することにより、算出した。
(5) measuring the thickness of the foaming magnification injection foam molded article bottom, by dividing the cavity clearance t 0 in the mold clamped state of the mold of the sites were calculated.

<射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂の作製>
射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂を、以下の製造条件にて、作製した。
<Production of polypropylene resin for injection foam molding>
A polypropylene resin for injection foam molding was produced under the following production conditions.

(実施例1)
線状ポリプロピレン系樹脂としてメルトフローレート45g/10分のプロピレン単独重合体(プライムポリマー製、J108M)100重量部、および、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート3.0重量部の混合物を、ホッパーから70kg/時で45mmφ二軸押出機(L/D=40)に供給して、シリンダ温度200℃で溶融混練し、途中に設けた圧入部より、共役ジエン化合物としてイソプレンモノマーを、定量ポンプを用いて0.24重量部(0.168kg/時の速度)で供給し、前記二軸押出機中で溶融混練することにより、射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂のペレットを得た。得られた射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂(A−1とする)の評価を表1に示す。また、A−1の損失正接(tanδ)と角周波数の関係を図1に示した。
Example 1
A mixture of 100 parts by weight of a propylene homopolymer (manufactured by Prime Polymer, J108M) as a linear polypropylene resin with a melt flow rate of 45 g / 10 min, and 3.0 parts by weight of t-butyl peroxyisopropyl carbonate as a radical polymerization initiator Is supplied from a hopper to a 45 mmφ twin-screw extruder (L / D = 40) at 70 kg / hour, melt-kneaded at a cylinder temperature of 200 ° C., and an isoprene monomer as a conjugated diene compound from a press-fitting portion provided in the middle, Feeding at 0.24 parts by weight (a rate of 0.168 kg / hour) using a metering pump, and melt-kneading in the twin-screw extruder, a polypropylene resin pellet for injection foam molding was obtained. Table 1 shows the evaluation of the obtained polypropylene resin for injection foam molding (referred to as A-1). The relationship between the loss tangent (tan δ) of A-1 and the angular frequency is shown in FIG.

(比較例1)
t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートの配合量を1.0重量部、イソプレンの供給量を0.4重量部に変更した以外は、実施例1と同様にしてペレットを得た。得られた樹脂(A−4とする)の評価を、表1に示す。また、A−4の損失正接(tanδ)と角周波数の関係を図1に示した。
(Comparative Example 1)
Pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending amount of t-butyl peroxyisopropyl carbonate was changed to 1.0 part by weight and the supply amount of isoprene was changed to 0.4 part by weight. Table 1 shows the evaluation of the obtained resin (referred to as A-4). The relationship between the loss tangent (tan δ) of A-4 and the angular frequency is shown in FIG.

(実施例2〜3)
<ポリプロピレン系樹脂組成物の作製>
表2に示す種類・組成比にて、実施例1で合成した射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂(A−1)に、線状ポリプロピレン系樹脂および、発泡剤としての重曹系化学発泡剤マスターバッチ(永和化成製ポリスレンEE275F、分解ガス量40ml/g)をドライブレンドした。
(Examples 2-3)
<Preparation of polypropylene resin composition>
In the type and composition ratio shown in Table 2, the polypropylene resin for injection foam molding (A-1) synthesized in Example 1 was added to a linear polypropylene resin and a baking soda-based chemical foaming agent masterbatch as a foaming agent ( Erywa Kasei Polyslene EE275F, cracked gas amount 40 ml / g) was dry blended.

線状ポリプロピレン系樹脂としては、メルトフローレート45g/10分、メルトテンションが1cN未満、のプロピレン−エチレン共重合体(プライムポリマー製、J708UG)を使用した。   As the linear polypropylene resin, a propylene-ethylene copolymer (manufactured by Prime Polymer, J708UG) having a melt flow rate of 45 g / 10 min and a melt tension of less than 1 cN was used.

<射出発泡成形体の作製>
型締力350tで、コアバック機能およびシャットオフノズルを有する電動の射出成形機(宇部興産機械(株)製)で、シリンダ温度200℃、背圧15MPaで溶融混練した後、30℃に設定された固定型と前進および後退が可能な可動型とから構成される、縦330mm×横230mm×高さ100mmの箱形状のキャビティ(立壁部:傾斜10度、クリアランス3mm、底面部:クリアランスt=1.5mm)を有し、底面部の中心位置にφ2ピンゲートを有する金型中に、射出速度100mm/秒で射出充填した。射出充填完了後に、底面部が所望の厚み(発泡倍率3倍、4.5mm)となるように可動型を後退させて、キャビティ内の樹脂を発泡させた。発泡完了後60秒間冷却してから射出発泡成形体を取り出した。得られた射出発泡成形体の評価を、表2に示す。
<Preparation of injection foam molding>
The temperature is set at 30 ° C after melt-kneading at a cylinder temperature of 200 ° C and a back pressure of 15MPa with an electric injection molding machine (manufactured by Ube Industries Co., Ltd.) having a core back function and a shut-off nozzle with a clamping force of 350t. A box-shaped cavity composed of a fixed mold and a movable mold capable of moving forward and backward (vertical 330 mm × width 230 mm × height 100 mm) (standing wall: tilt 10 °, clearance 3 mm, bottom: clearance t 0 = 1.5 mm), and filled in a mold having a φ2 pin gate at the center position of the bottom portion at an injection speed of 100 mm / second. After completion of the injection filling, the movable mold was retracted so that the bottom surface portion had a desired thickness (foaming ratio 3 times, 4.5 mm), and the resin in the cavity was foamed. After completion of foaming, the injection foamed molded article was taken out after cooling for 60 seconds. Table 2 shows the evaluation of the obtained injection-foamed molded article.

本発明の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂組成物は、流動性に優れていることから連続成形時のショートショットが起こりにくく、射出充填性が良好であった。また、射出発泡成形体の底面部の発泡倍率は3倍であり、高発泡倍率のものが得られた。射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂の添加量を少なくしても、発泡倍率3倍のものが得られた。   Since the polypropylene resin composition for injection foam molding of the present invention is excellent in fluidity, short shots during continuous molding hardly occur and the injection filling property was good. Moreover, the foaming ratio of the bottom face part of the injection foamed molded product was 3 times, and a high foaming ratio was obtained. Even when the addition amount of the polypropylene resin for injection foam molding was reduced, a foaming ratio of 3 times was obtained.

(比較例2〜3)
<射出発泡成形体の作製>
得られたブレンド物を、実施例1と同様にして射出発泡を行い、射出発泡成形体を得た。得られた射出発泡成形体の評価を表2に示す。
比較例1の樹脂では、ポリプロピレン系樹脂の発泡性不足により、所望の発泡倍率3倍の射出発泡成形体は得られなかった。添加量を増量すると3倍発泡可能となるものの、成形品外観の悪化するものしか得られなかった。
(Comparative Examples 2-3)
<Preparation of injection foam molding>
The obtained blend was subjected to injection foaming in the same manner as in Example 1 to obtain an injection foam molded article. Table 2 shows the evaluation of the obtained injection-foamed molded article.
With the resin of Comparative Example 1, an injection foam molded article having a desired expansion ratio of 3 times could not be obtained due to insufficient foamability of the polypropylene resin. When the amount added was increased, it was possible to foam three times, but only those that deteriorated the appearance of the molded product were obtained.

Claims (2)

下記(a)〜(c)の特性を満たすことを特徴とする射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂であって、
線状ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合開始剤および共役ジエン化合物を溶融混合して得られることを特徴とする射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂
(a)230℃でのメルトフローレートが100g/10分以上である。
(b)200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率と損失弾性率の比率である損失正接tanδが0.6以上1.8以下である。
(c)200℃での動的粘弾性測定における角振動数0.1〜1rad/sでの貯蔵弾性率が1×10Pa以下である。
A polypropylene resin for injection foam molding characterized by satisfying the following properties (a) to (c) :
A polypropylene resin for injection foam molding, which is obtained by melt-mixing a linear polypropylene resin, a radical polymerization initiator and a conjugated diene compound .
(A) The melt flow rate at 230 ° C. is 100 g / 10 min or more.
(B) The loss tangent tan δ, which is the ratio of the storage elastic modulus and loss elastic modulus at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C., is 0.6 or more and 1.8 or less. .
(C) The storage elastic modulus at an angular frequency of 0.1 to 1 rad / s in dynamic viscoelasticity measurement at 200 ° C. is 1 × 10 3 Pa or less.
請求項1に記載の射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、線状ポリプロピレン系樹脂、および発泡剤を含んでなる樹脂組成物を射出発泡成形してなることを特徴とする、射出発泡成形体。 An injection foam molded article obtained by injection foam molding the resin composition comprising the polypropylene resin for injection foam molding according to claim 1, a linear polypropylene resin, and a foaming agent.
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