JP6551146B2 - 発泡成形体およびその製造方法、並びに、発泡成形体用樹脂材料の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、発泡成形体およびその製造方法、並びに、発泡成形体を形成するための発泡成形体用樹脂材料の製造方法に関する。
例えば自動車やＯＡ機器に使用されている成形品として、軽量化や原材料の使用量の削減を図るなどの目的から、樹脂などよりなる固体成分の内部に気泡（発泡セル）やマイクロカプセルを有する発泡成形体（例えば、特許文献１〜４参照。）を用いることが行われている。
然るに、発泡成形体は、発泡に起因して表面粗さが大きくなってしまう、という問題がある。発泡成形体の表面粗さが大きくなると、白色化して光沢が小さくなり外観を損なってしまう。発泡成形体の表面粗さが大きくなる理由としては、溶融された樹脂が射出成形時に金型の表面に接触して冷却されて固化するときに、その表面に破泡痕（スワールマーク）やシルバーストリークが残るためと考えられている。
このような問題を解消するためには、従来、金型温度を樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）付近まで上げる必要があった。
しかしながら、金型温度を高くすると必然的に冷却時間が長くなるため、成形時間が長くなってしまう、という問題が生じる。
また、マイクロカプセルを含有する発泡成形体においては、熱膨張性マイクロカプセルを用いて発泡成形体を形成することとなるが、この熱膨張性マイクロカプセルを壊さない条件下で成形を行わなければならない、という問題がある。
しかしながら、金型温度を高くすると必然的に冷却時間が長くなるため、成形時間が長くなってしまう、という問題が生じる。
また、マイクロカプセルを含有する発泡成形体においては、熱膨張性マイクロカプセルを用いて発泡成形体を形成することとなるが、この熱膨張性マイクロカプセルを壊さない条件下で成形を行わなければならない、という問題がある。
本発明者らが検討を重ねた結果、発泡成形体を形成するための樹脂材料にガラス転移点（Ｔｇ）の低いエラストマー（ゴム成分）を添加することにより、得られる発泡成形体の表面粗さを小さくすることができることを見出した。
しかしながら、単にガラス転移点（Ｔｇ）の低いゴム成分を添加するのみでは発泡を維持することが難しく、従って軽量化することが困難であった。
しかしながら、単にガラス転移点（Ｔｇ）の低いゴム成分を添加するのみでは発泡を維持することが難しく、従って軽量化することが困難であった。
本発明は、以上の事情に基づいてなされたものであって、その目的は、表面粗さが小さく外観に優れた発泡成形体を製造することができる発泡成形体の製造方法、当該製造方法によって得られた発泡成形体、並びに、当該発泡成形体を形成するための発泡成形体用樹脂材料の製造方法を提供することにある。
本発明の発泡成形体の製造方法は、内部に気泡を有する発泡体部と、当該発泡体部と一体化されてその表面を覆うよう形成された、エラストマーＣを含有するスキン層とを有する発泡成形体を製造する方法であって、
非晶性の熱可塑性樹脂Ａと、当該非晶性の熱可塑性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂと、当該結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣとを用い、
（１）結晶性の熱可塑性樹脂ＢとエラストマーＣとを混練する一次練工程と、
（２）前記一次練工程によって得られた混練物と非晶性の熱可塑性樹脂Ａとを混練する二次練工程と、
（３）前記二次練工程によって得られた混練物に発泡剤を加え、射出成形する成形工程と
を有することを特徴とする。
非晶性の熱可塑性樹脂Ａと、当該非晶性の熱可塑性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂと、当該結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣとを用い、
（１）結晶性の熱可塑性樹脂ＢとエラストマーＣとを混練する一次練工程と、
（２）前記一次練工程によって得られた混練物と非晶性の熱可塑性樹脂Ａとを混練する二次練工程と、
（３）前記二次練工程によって得られた混練物に発泡剤を加え、射出成形する成形工程と
を有することを特徴とする。
本発明の発泡成形体の製造方法においては、前記非晶性の熱可塑性樹脂Ａが、スチレン系樹脂であることが好ましい。
本発明の発泡成形体の製造方法においては、前記結晶性の熱可塑性樹脂Ｂが、前記スチレン系樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）よりも５０℃以上高い融点（Ｔｍ）を有するものであることが好ましい。
本発明の発泡成形体の製造方法においては、前記結晶性の熱可塑性樹脂Ｂが、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂またはフッ素樹脂であることが好ましい。
本発明の発泡成形体の製造方法においては、前記エラストマーＣが、メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルと、オルガノシロキサンモノマーとの共重合物であって、前記メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルがモノマー単位で５０％以上用いられたものであることが好ましい。
本発明の発泡成形体の製造方法においては、前記一次練工程における混練温度が、結晶性の熱可塑性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）未満であることが好ましい。
本発明の発泡成形体用樹脂材料の製造方法は、内部に気泡を有する発泡体部と、当該発泡体部と一体化されてその表面を覆うよう形成された、エラストマーＣを含有するスキン層とを有する発泡成形体を製造するための射出成形に用いる発泡成形体用樹脂材料の製造方法であって、
非晶性の熱可塑性樹脂Ａと、当該非晶性の熱可塑性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂと、当該結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣとを用い、
（１）結晶性の熱可塑性樹脂ＢとエラストマーＣとを混練する一次練工程と、
（２）前記一次練工程によって得られた混練物と非晶性の熱可塑性樹脂Ａとを混練する二次練工程と
を経ることを特徴とする。
非晶性の熱可塑性樹脂Ａと、当該非晶性の熱可塑性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂと、当該結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣとを用い、
（１）結晶性の熱可塑性樹脂ＢとエラストマーＣとを混練する一次練工程と、
（２）前記一次練工程によって得られた混練物と非晶性の熱可塑性樹脂Ａとを混練する二次練工程と
を経ることを特徴とする。
本発明の発泡成形体の製造方法によれば、気泡を有して軽量化が図られながらも、表面粗さが小さく外観に優れた発泡成形体を射出成形によって製造することができる。
以下、本発明について詳細に説明する。
〔発泡成形体の製造方法〕
図１は、本発明の発泡成形体を説明するための模式断面図である。
本発明の発泡成形体の製造方法は、内部に気泡１５を有する発泡体部１０と、当該発泡体部１０と一体化されてその表面を覆うよう形成された、エラストマーＣを含有するスキン層１２とを有する発泡成形体を製造する方法である。
具体的には、非晶性の熱可塑性樹脂Ａ（以下、「非晶性樹脂Ａ」ともいう。）と、当該非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ（以下、「結晶性樹脂Ｂ」ともいう。）と、当該結晶性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣ（以下、「ゴム成分Ｃ」ともいう。）を用い、以下の（１）〜（３）の工程を少なくとも有する。
（１）結晶性樹脂Ｂとゴム成分Ｃとを混練する一次練工程
（２）一次練工程によって得られた混練物（結晶性樹脂組成物）と非晶性樹脂Ａとを混練して発泡成形体用樹脂材料を製造する二次練工程
（３）二次練工程によって得られた発泡成形体用樹脂材料に発泡剤を加えて射出成形材料を得、これを射出成形する成形工程
〔発泡成形体の製造方法〕
図１は、本発明の発泡成形体を説明するための模式断面図である。
本発明の発泡成形体の製造方法は、内部に気泡１５を有する発泡体部１０と、当該発泡体部１０と一体化されてその表面を覆うよう形成された、エラストマーＣを含有するスキン層１２とを有する発泡成形体を製造する方法である。
具体的には、非晶性の熱可塑性樹脂Ａ（以下、「非晶性樹脂Ａ」ともいう。）と、当該非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ（以下、「結晶性樹脂Ｂ」ともいう。）と、当該結晶性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣ（以下、「ゴム成分Ｃ」ともいう。）を用い、以下の（１）〜（３）の工程を少なくとも有する。
（１）結晶性樹脂Ｂとゴム成分Ｃとを混練する一次練工程
（２）一次練工程によって得られた混練物（結晶性樹脂組成物）と非晶性樹脂Ａとを混練して発泡成形体用樹脂材料を製造する二次練工程
（３）二次練工程によって得られた発泡成形体用樹脂材料に発泡剤を加えて射出成形材料を得、これを射出成形する成形工程
〔非晶性樹脂Ａ〕
本発明の発泡成形体を形成する非晶性の熱可塑性樹脂Ａとしては、スチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂などを挙げることができる。これらの中でも、温度に対する粘度変化が小さく、発泡させ易いという理由から、スチレン系樹脂を用いることが好ましい。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の発泡成形体を形成する非晶性の熱可塑性樹脂Ａとしては、スチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂などを挙げることができる。これらの中でも、温度に対する粘度変化が小さく、発泡させ易いという理由から、スチレン系樹脂を用いることが好ましい。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）は、例えば９０〜１５０℃であることが好ましい。
非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）が過小である場合は、得られる発泡成形体が強度の低いものとなるおそれがある。一方、非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）が過大である場合は、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）との温度差を十分に確保することができず、従って、非晶性樹脂Ａを金型の内部領域に移動させることが十分にできず、その結果、結晶性樹脂Ｂおよびゴム成分Ｃよりなるスキン層を確実に形成することができないおそれがある。
非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）が過小である場合は、得られる発泡成形体が強度の低いものとなるおそれがある。一方、非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）が過大である場合は、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）との温度差を十分に確保することができず、従って、非晶性樹脂Ａを金型の内部領域に移動させることが十分にできず、その結果、結晶性樹脂Ｂおよびゴム成分Ｃよりなるスキン層を確実に形成することができないおそれがある。
非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）は、粘弾性測定装置「ＡＲＥＳ−Ｇ２」（ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製）を用いて、周波数６．２８ｒａｄ／ｓｅｃ、温度２２０℃〜８０℃まで、２℃／ｍｉｎで降温させながら測定する条件において、ｔａｎδのピーク温度として測定されるものである。
発泡成形体用樹脂材料における非晶性樹脂Ａの含有量は、発泡成形体用樹脂材料１００質量部において７０〜９３質量部である。
発泡成形体用樹脂材料における非晶性樹脂Ａの含有量が過多である場合は、所期の厚みのスキン層を形成することができず、得られる発泡成形体を表面粗さの小さなものとすることができないおそれがある。一方、発泡成形体用樹脂材料における非晶性樹脂Ａの含有量が過少である場合は、所期の大きさの発泡体部を形成することができず、得られる発泡成形体が軽量化率の低いものとなるおそれがある。
発泡成形体用樹脂材料における非晶性樹脂Ａの含有量が過多である場合は、所期の厚みのスキン層を形成することができず、得られる発泡成形体を表面粗さの小さなものとすることができないおそれがある。一方、発泡成形体用樹脂材料における非晶性樹脂Ａの含有量が過少である場合は、所期の大きさの発泡体部を形成することができず、得られる発泡成形体が軽量化率の低いものとなるおそれがある。
〔結晶性樹脂Ｂ〕
本発明の発泡成形体を形成する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂとしては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリプロピレン樹脂およびポリエチレン樹脂などを挙げることができる。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の発泡成形体を形成する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂとしては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリプロピレン樹脂およびポリエチレン樹脂などを挙げることができる。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）は、非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高く、例えば２００〜３００℃であることが好ましい。
結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）と非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）の差は、５０℃以上であることが好ましい。
結晶性樹脂Ｂとして非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも５０℃以上高い融点（Ｔｍ）を有するものを用いることにより、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）と非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）との温度差が十分に確保されるので、成形工程において結晶性樹脂Ｂが高粘度とされて流動性を失ってから、非晶性樹脂Ａがガラス転移点（Ｔｇ）以下まで冷却されて流動性を失うまでの時間を十分に確保することができ、従って、当該非晶性樹脂Ａを確実に金型の内部領域に移動させることができ、その結果、スキン層を確実に形成することができる。
結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）と非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）の差は、５０℃以上であることが好ましい。
結晶性樹脂Ｂとして非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも５０℃以上高い融点（Ｔｍ）を有するものを用いることにより、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）と非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）との温度差が十分に確保されるので、成形工程において結晶性樹脂Ｂが高粘度とされて流動性を失ってから、非晶性樹脂Ａがガラス転移点（Ｔｇ）以下まで冷却されて流動性を失うまでの時間を十分に確保することができ、従って、当該非晶性樹脂Ａを確実に金型の内部領域に移動させることができ、その結果、スキン層を確実に形成することができる。
また、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）が過小である場合は、非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）との温度差を十分に確保することができず、従って、非晶性樹脂Ａを金型の内部領域に移動させることが十分にできず、その結果、結晶性樹脂Ｂおよびゴム成分Ｃよりなるスキン層を確実に形成することができないおそれがある。一方、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）が過大である場合は、混練温度や射出成型時のシリンダー温度を高くしなければならず、非晶性樹脂Ａが熱分解されてしまうおそれがある。
結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）は、ＤＳＣ「Ｄｉａｍｏｎｄ ＤＳＣ」（パーキンエルマージャパン社製）を用いて、室温から１０℃／ｍｉｎで昇温させる条件において、融解ピークの最小値を示した温度として測定されるものである。
発泡成形体用樹脂材料における結晶性樹脂Ｂの含有量は、発泡成形体用樹脂材料１００質量部において５〜２５質量部である。
発泡成形体用樹脂材料における結晶性樹脂Ｂの含有量が過多である場合は、発泡成形体用樹脂材料およびこれから得られる射出成形材料が流動性の低いものとなるために、金型に射出成形材料を流し入れることが困難となるおそれがある。一方、発泡成形体用樹脂材料における結晶性樹脂Ｂの含有量が過少である場合は、所期の厚みのスキン層を形成することができず、得られる発泡成形体を表面粗さの小さなものとすることができないおそれがある。
発泡成形体用樹脂材料における結晶性樹脂Ｂの含有量が過多である場合は、発泡成形体用樹脂材料およびこれから得られる射出成形材料が流動性の低いものとなるために、金型に射出成形材料を流し入れることが困難となるおそれがある。一方、発泡成形体用樹脂材料における結晶性樹脂Ｂの含有量が過少である場合は、所期の厚みのスキン層を形成することができず、得られる発泡成形体を表面粗さの小さなものとすることができないおそれがある。
〔ゴム成分Ｃ〕
本発明の発泡成形体を形成するエラストマーＣ（ゴム成分Ｃ）は、ガラス転移点（Ｔｇ）が−６０〜−２０℃のものであることが好ましい。
ゴム成分Ｃとしては、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、シリコーンアクリルゴムなどが挙げられる。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
ゴム成分Ｃとしては、メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルと、ジメチルシロキサンモノマーなどのオルガノシロキサンモノマーとの共重合物であって、メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルがモノマー単位で５０％以上用いられたシリコーンアクリルゴムを用いることが特に好ましい。
本発明の発泡成形体を形成するエラストマーＣ（ゴム成分Ｃ）は、ガラス転移点（Ｔｇ）が−６０〜−２０℃のものであることが好ましい。
ゴム成分Ｃとしては、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、シリコーンアクリルゴムなどが挙げられる。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
ゴム成分Ｃとしては、メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルと、ジメチルシロキサンモノマーなどのオルガノシロキサンモノマーとの共重合物であって、メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルがモノマー単位で５０％以上用いられたシリコーンアクリルゴムを用いることが特に好ましい。
ゴム成分Ｃのガラス転移点が−２０℃以下であると、当該ゴム成分Ｃが、分子運動性が高いことによって低い温度においても動くことができるため、室温などの低温においても金型の表面において変形し易く、従って金型の表面形状を高い精度で転写することができ、その結果、得られる発泡成形体の表面粗さを小さくすることができる。また、ゴム成分Ｃのガラス転移点が−６０℃よりも低い場合は、分子運動性が過度に高くゴム成分が動き易くなりすぎ、その結果、発泡を維持しにくくなるおそれがある。
発泡成形体用樹脂材料に含有されるゴム成分Ｃの含有量は、発泡成形体用樹脂材料１００質量部において２〜１５質量部である。
ゴム成分Ｃの含有量が過多である場合は、得られる発泡成形体が強度の低いものになるおそれがある。一方、ゴム成分Ｃの含有量が過少である場合は、得られる発泡成形体を所期の小さい表面粗さのものとすることができないおそれがある。
ゴム成分Ｃの含有量が過多である場合は、得られる発泡成形体が強度の低いものになるおそれがある。一方、ゴム成分Ｃの含有量が過少である場合は、得られる発泡成形体を所期の小さい表面粗さのものとすることができないおそれがある。
〔発泡剤〕
発泡剤としては、有機系化学発泡剤および無機系化学発泡剤を用いることができる。
有機系化学発泡剤としては、ポリカルボン酸、アゾ化合物、ニトロソ化合物、ヒドラジン誘導体、セミカルバジド化合物等を用いることができる。
また、無機系化学発泡剤としては、重炭酸塩、炭酸塩、有機酸金属塩、亜硝酸塩等が挙げられる。
発泡剤としては、有機系化学発泡剤および無機系化学発泡剤を用いることができる。
有機系化学発泡剤としては、ポリカルボン酸、アゾ化合物、ニトロソ化合物、ヒドラジン誘導体、セミカルバジド化合物等を用いることができる。
また、無機系化学発泡剤としては、重炭酸塩、炭酸塩、有機酸金属塩、亜硝酸塩等が挙げられる。
有機系化学発泡剤において、ポリカルボン酸の具体例としては、クエン酸、シュウ酸、フマル酸、フタル酸などが挙げられる。
アゾ化合物の具体例としては、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、１，１’−アゾビス（１−アセトキシ−１−フェニルエタン）、ジメチル−２，２’−アゾビスブチレート、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチル−プロピオンアミジン］等が挙げられる。
ニトロソ化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）が挙げられる。
ヒドラジン誘導体の具体例としては、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド等が挙げられる。
セミカルバジド化合物の具体例としては、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジドが挙げられる。
その他の有機系化学発泡剤の具体例としては、トリヒドラジノトリアジン等が挙げられる。
アゾ化合物の具体例としては、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、１，１’−アゾビス（１−アセトキシ−１−フェニルエタン）、ジメチル−２，２’−アゾビスブチレート、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチル−プロピオンアミジン］等が挙げられる。
ニトロソ化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）が挙げられる。
ヒドラジン誘導体の具体例としては、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド等が挙げられる。
セミカルバジド化合物の具体例としては、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジドが挙げられる。
その他の有機系化学発泡剤の具体例としては、トリヒドラジノトリアジン等が挙げられる。
無機系化学発泡剤において、重炭酸塩の具体例としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム等が挙げられる。
炭酸塩の具体例としては、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。
有機酸金属塩の具体例としては、クエン酸ナトリウムが挙げられる。
亜硝酸塩の具体例としては、亜硝酸アンモニウムが挙げられる。
炭酸塩の具体例としては、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。
有機酸金属塩の具体例としては、クエン酸ナトリウムが挙げられる。
亜硝酸塩の具体例としては、亜硝酸アンモニウムが挙げられる。
これらの発泡剤のうち、発泡成形体を構成する樹脂の溶融温度以下では分解せず、分解温度以下で分解する発泡剤を用いることが好ましい。このような発泡剤としては、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、炭酸水素ナトリウム、クエン酸、クエン酸ナトリウムなどを好ましく用いることができる。特に、得られる発泡成形体に臭気や色むらが発生することを防止する観点からは、炭酸水素ナトリウムを用いることが好ましい。
発泡剤としては、発生するガスの主成分が不燃性ガスであるものを用いることが好ましい。このような発泡剤の具体例を示すと、窒素ガスおよび炭酸ガスが発生する発泡剤としては、アゾジカルボンアミド等が挙げられ、炭酸ガスが発生する発泡剤としては、炭酸水素ナトリウムが挙げられ、窒素ガスが発生する発泡剤としては、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ｐ，ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド等が挙げられる。
発泡成形体用樹脂材料に対して添加される発泡剤の添加量は、発泡剤の種類、得られる発泡成形体の軽量化率などを考慮して定められるが、通常、発泡成形体用樹脂材料１００質量部に対して０．２〜１０質量部である。
〔その他の成分〕
発泡成形体用樹脂材料においては、発泡剤以外のその他の成分が含有されていてもよい。
その他の成分としては、補強剤、分散剤、顔料や着色剤、充填剤、結晶化促進剤、透明化剤、気泡防止剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、加工助剤、滑剤、有機系過酸化物、可塑剤、光触媒等を用いることができる。これらのその他の成分は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
補強剤として、カーボンブラックやシリカ、ガラス繊維、カーボン繊維、セルロースファイバー、アラミド繊維などを用いることができる。
分散剤としては、ワックス、変性ワックス、金属石鹸、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等を用いることができる。
ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等を用いることができる。
変性ワックスとしては、例えば、分子構造中に酸性基を有するワックスを用いることができ、その具体例としては、マレイン酸変性ワックス、フマル酸変性ワックス、アクリル酸変性ワックス、メタクリル酸変性ワックス、クロトン酸変性ワックス等が挙げられる。 金属石鹸としては、ステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸、ラウリン酸、セバシン酸等の脂肪酸のナトリウム塩、カルシウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩を用いることができる。
顔料および着色剤としては、無機顔料および無機顔料を用いることができる。無機顔料の具体例としては、弁柄、酸化チタン、カドミウムレッド、カドミウムイエロー、酸化亜鉛、群青、コバルトブルー、炭酸カルシウム、チタンイエロー、鉛白、鉛丹、鉛黄、紺青等が挙げられる。有機顔料の具体例としては、キナクリドン、ポリアゾイエロー、アンスラキノンイエロー、ポリアゾレッド、アゾレーキイエロー、ペリレン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、イソインドリノンイエロー等が挙げられる。
発泡成形体用樹脂材料においては、発泡剤以外のその他の成分が含有されていてもよい。
その他の成分としては、補強剤、分散剤、顔料や着色剤、充填剤、結晶化促進剤、透明化剤、気泡防止剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、加工助剤、滑剤、有機系過酸化物、可塑剤、光触媒等を用いることができる。これらのその他の成分は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
補強剤として、カーボンブラックやシリカ、ガラス繊維、カーボン繊維、セルロースファイバー、アラミド繊維などを用いることができる。
分散剤としては、ワックス、変性ワックス、金属石鹸、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等を用いることができる。
ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等を用いることができる。
変性ワックスとしては、例えば、分子構造中に酸性基を有するワックスを用いることができ、その具体例としては、マレイン酸変性ワックス、フマル酸変性ワックス、アクリル酸変性ワックス、メタクリル酸変性ワックス、クロトン酸変性ワックス等が挙げられる。 金属石鹸としては、ステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸、ラウリン酸、セバシン酸等の脂肪酸のナトリウム塩、カルシウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩を用いることができる。
顔料および着色剤としては、無機顔料および無機顔料を用いることができる。無機顔料の具体例としては、弁柄、酸化チタン、カドミウムレッド、カドミウムイエロー、酸化亜鉛、群青、コバルトブルー、炭酸カルシウム、チタンイエロー、鉛白、鉛丹、鉛黄、紺青等が挙げられる。有機顔料の具体例としては、キナクリドン、ポリアゾイエロー、アンスラキノンイエロー、ポリアゾレッド、アゾレーキイエロー、ペリレン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、イソインドリノンイエロー等が挙げられる。
〔一次練工程〕
一次練工程においては、結晶性樹脂Ｂおよびゴム成分Ｃの混練が行われる。
一次練工程における混練温度は、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）未満とされることが好ましい。
一次練工程における混練温度が結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）未満とされることにより、当該結晶性樹脂Ｂの粘度が高い状態において混練されるので、大きなせん断力をかけることができて結晶性樹脂Ｂとゴム成分Ｃとの相互作用を大きくすることができ、その結果、結晶性樹脂Ｂにゴム成分Ｃを高い分散性で分散させることができる。
一次練工程においては、結晶性樹脂Ｂおよびゴム成分Ｃの混練が行われる。
一次練工程における混練温度は、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）未満とされることが好ましい。
一次練工程における混練温度が結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）未満とされることにより、当該結晶性樹脂Ｂの粘度が高い状態において混練されるので、大きなせん断力をかけることができて結晶性樹脂Ｂとゴム成分Ｃとの相互作用を大きくすることができ、その結果、結晶性樹脂Ｂにゴム成分Ｃを高い分散性で分散させることができる。
〔二次練工程〕
二次練工程においては、上記一次練工程によって得られた結晶性樹脂組成物と非晶性樹脂Ａとの混練が行われる。
二次練工程における混練温度は、例えば１６０〜２８０℃とすることができる。
二次練工程においては、上記一次練工程によって得られた結晶性樹脂組成物と非晶性樹脂Ａとの混練が行われる。
二次練工程における混練温度は、例えば１６０〜２８０℃とすることができる。
〔成形工程〕
成形工程においては、上記二次練工程によって得られた発泡成形体用樹脂材料に発泡剤を加えて射出成形材料を得、これが射出成形される。
具体的には、発泡成形体用樹脂材料に発泡剤がドライブレンドされた射出成形材料が射出成形機に投入され、シリンダーにおいて発泡剤が分解されてガスが発生する。当該シリンダーから金型に投入されると、金型表面においては融点以下まで冷却されて急激に粘度が増加した結晶性樹脂Ｂが冷却されて固化され、当該結晶性樹脂Ｂおよびこれに分散されたゴム成分Ｃによるスキン層１２が形成される。非晶性樹脂Ａはガラス転移点以上の温度においては流動することができるので、ガラス転移点以下まで冷却されて流動性を失うまでの時間が結晶性樹脂Ｂよりも長い。このため、金型表面から離間した内部領域には非晶性樹脂Ａが移動されて当該内部領域においてガスが膨張して気泡１５が形成されて発泡体部１０が形成され、これにより、発泡成形体が得られる。
スキン層１２においては、低温（室温）においても動くことのできるゴム成分Ｃが発泡の圧力によって金型の表面に押し付けられ、これにより金型の表面形状が高い精度で転写される。
成形工程においては、上記二次練工程によって得られた発泡成形体用樹脂材料に発泡剤を加えて射出成形材料を得、これが射出成形される。
具体的には、発泡成形体用樹脂材料に発泡剤がドライブレンドされた射出成形材料が射出成形機に投入され、シリンダーにおいて発泡剤が分解されてガスが発生する。当該シリンダーから金型に投入されると、金型表面においては融点以下まで冷却されて急激に粘度が増加した結晶性樹脂Ｂが冷却されて固化され、当該結晶性樹脂Ｂおよびこれに分散されたゴム成分Ｃによるスキン層１２が形成される。非晶性樹脂Ａはガラス転移点以上の温度においては流動することができるので、ガラス転移点以下まで冷却されて流動性を失うまでの時間が結晶性樹脂Ｂよりも長い。このため、金型表面から離間した内部領域には非晶性樹脂Ａが移動されて当該内部領域においてガスが膨張して気泡１５が形成されて発泡体部１０が形成され、これにより、発泡成形体が得られる。
スキン層１２においては、低温（室温）においても動くことのできるゴム成分Ｃが発泡の圧力によって金型の表面に押し付けられ、これにより金型の表面形状が高い精度で転写される。
成形温度は、使用する非晶性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）、結晶性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）およびゴム成分Ｃの種類によっても異なるが、例えばシリンダー温度が１８０〜３００℃、金型温度が３０〜１２０℃であることが好ましい。
以上のような発泡成形体の製造方法によれば、気泡１５を有して軽量化が図られながらも、ゴム成分Ｃが、高融点であるために先行して固化される結晶性樹脂Ｂと予め十分に混練されているので、ゴム成分Ｃを発泡成形体のスキン層１２に偏在させることができ、その結果、表面粗さが小さく外観に優れた発泡成形体を射出成形によって製造することができる。
〔発泡成形体〕
本発明の発泡成形体は、内部に気泡１５を有する発泡体部１０と、当該発泡体部１０と一体化されてその表面を覆うよう形成された、気泡をほとんど有さない厚さ５０μｍ以上のスキン層１２とを有するものである。
この発泡成形体においては、エラストマーＣが、発泡体部１０よりもスキン層１２に多く存在する。
本発明の発泡成形体は、内部に気泡１５を有する発泡体部１０と、当該発泡体部１０と一体化されてその表面を覆うよう形成された、気泡をほとんど有さない厚さ５０μｍ以上のスキン層１２とを有するものである。
この発泡成形体においては、エラストマーＣが、発泡体部１０よりもスキン層１２に多く存在する。
発泡成形体におけるスキン層１２の厚みは、発泡成形体を切断し、その断面をレーザー顕微鏡「ＶＫ９５１０」（キーエンス社製）によって得られた画像について、表面側の端部から最初に存在する気泡の位置までの距離を測定してスキン層の厚みとし、これを任意の１０箇所について行い、その平均値として算出されるものである。
発泡成形体におけるスキン層１２は、発泡体部１０を完全に被覆している形態のみならず、発泡体部１０の一部を被覆している形態のものであってもよい。
〔気泡〕
発泡成形体において内包された気泡１５内に充填されるガスの主成分は、不燃性ガスであることが好ましい。ここで、「不燃性ガス」とは、可燃性ガス（例えば水素ガス、炭化水素ガス、アンモニアガス等）および支燃性ガス（例えば酸素ガス、ハロゲンガス等）以外の燃焼に寄与しないガスを意味する。
このような不燃性ガスの具体例としては、窒素ガス、炭酸ガスなどが挙げられる。
気泡１５内に充填されるガスのうち、不燃性ガスの割合は、９５ｍｏｌ％以上であることが好ましい。
発泡成形体において内包された気泡１５内に充填されるガスの主成分は、不燃性ガスであることが好ましい。ここで、「不燃性ガス」とは、可燃性ガス（例えば水素ガス、炭化水素ガス、アンモニアガス等）および支燃性ガス（例えば酸素ガス、ハロゲンガス等）以外の燃焼に寄与しないガスを意味する。
このような不燃性ガスの具体例としては、窒素ガス、炭酸ガスなどが挙げられる。
気泡１５内に充填されるガスのうち、不燃性ガスの割合は、９５ｍｏｌ％以上であることが好ましい。
本発明の発泡成形体の軽量化率は、１０〜５０％であり、好ましくは１５〜５０％である。軽量化率が過小である場合には、十分に軽量化を図ることが困難となる。
発泡成形体の軽量化率は、発泡成形体を構成する樹脂材料の未発泡状態のソリッド成形体の比重をＰ０、発泡成形体の比重をＰ１としたとき、下記式（ａ）に従って算出されるものである。
式（ａ）：軽量化率＝（｛Ｐ０−Ｐ１｝／Ｐ０）×１００
式（ａ）：軽量化率＝（｛Ｐ０−Ｐ１｝／Ｐ０）×１００
また、本発明の発泡成形体は、表面粗さＲｚが２μｍである金型を用いて射出成形を行って得られるものであって、表面粗さＲｚが３μｍ以下のものである。
発泡成形体の表面粗さＲｚは、レーザーマイクロスコープ「ＶＫ−Ｘ１００」（キーエンス社製）によって表面を観察した画像を解析し、１０点平均粗さとして算出されるものである。
本発明の発泡成形体の形状は、特に制限されるものではなく、各種の用途に応じて、板状、円筒状、角状、球体状などの適宜の形状を有するものとして構成することができる。
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の実施形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
〔実施例１：発泡成形体の製造例１〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリプロピレン「ＭＡ３」（日本ポリプロ社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。このようにして、本発明の発泡成形体用樹脂材料よりなるペレットを得た。
得られたペレットに、化学発泡剤「セルマイク６０７４ＭＢ」（三協化成社製）を２質量部添加し、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ１ ４０ＡＤ−１１０Ｈ」（日本製鋼所社製）を用い、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、保圧５ＭＰａの成形条件で、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の曲げ試験片を作製した（成形工程）。用いた金型は、内表面の表面粗さＲｚが２μｍであるものである。
この試験片を発泡成形体〔１〕とする。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリプロピレン「ＭＡ３」（日本ポリプロ社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。このようにして、本発明の発泡成形体用樹脂材料よりなるペレットを得た。
得られたペレットに、化学発泡剤「セルマイク６０７４ＭＢ」（三協化成社製）を２質量部添加し、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ１ ４０ＡＤ−１１０Ｈ」（日本製鋼所社製）を用い、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、保圧５ＭＰａの成形条件で、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の曲げ試験片を作製した（成形工程）。用いた金型は、内表面の表面粗さＲｚが２μｍであるものである。
この試験片を発泡成形体〔１〕とする。
〔実施例２〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリアミド６「１０３０Ｂ」（宇部興産製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔２〕を得た。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリアミド６「１０３０Ｂ」（宇部興産製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔２〕を得た。
〔実施例３〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ＰＴＦＥ「ポリフロンＭＰＡ」（ダイキン工業（株）社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２７０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔３〕を得た。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ＰＴＦＥ「ポリフロンＭＰＡ」（ダイキン工業（株）社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２７０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔３〕を得た。
〔実施例４〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエチレン「ノバテックＨＢ４２０Ｒ」（日本ポリエチレン社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔４〕を得た。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエチレン「ノバテックＨＢ４２０Ｒ」（日本ポリエチレン社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔４〕を得た。
〔実施例５〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエステル「ＥＭＣ３５５」（東洋紡（株）社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２５０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔５〕を得た。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエステル「ＥＭＣ３５５」（東洋紡（株）社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２５０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔５〕を得た。
〔比較例１〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部、「ポリアミド６」１０質量部およびシリコーンアクリルゴム５質量部を、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した。
得られたペレットに、化学発泡剤「セルマイク６０７４ＭＢ」（三協化成社製）を２質量部添加し、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ１ ４０ＡＤ−１１０Ｈ」（日本製鋼所社製）を用い、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、保圧５ＭＰａの成形条件で、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の曲げ試験片を作製した。
この試験片を比較用の発泡成形体〔６〕とする。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部、「ポリアミド６」１０質量部およびシリコーンアクリルゴム５質量部を、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した。
得られたペレットに、化学発泡剤「セルマイク６０７４ＭＢ」（三協化成社製）を２質量部添加し、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ１ ４０ＡＤ−１１０Ｈ」（日本製鋼所社製）を用い、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、保圧５ＭＰａの成形条件で、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の曲げ試験片を作製した。
この試験片を比較用の発泡成形体〔６〕とする。
〔比較例２〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とシリコーンアクリルゴム５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した。
得られた混練物と、「ポリアミド６」１０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した。
得られたペレットに、化学発泡剤「セルマイク６０７４ＭＢ」（三協化成社製）を２質量部添加し、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ１ ４０ＡＤ−１１０Ｈ」（日本製鋼所社製）を用い、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、保圧５ＭＰａの成形条件で、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の曲げ試験片を作製した。
この試験片を比較用の発泡成形体〔７〕とする。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とシリコーンアクリルゴム５質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した。
得られた混練物と、「ポリアミド６」１０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した。
得られたペレットに、化学発泡剤「セルマイク６０７４ＭＢ」（三協化成社製）を２質量部添加し、ドライブレンドした後、射出成形機「Ｊ１ ４０ＡＤ−１１０Ｈ」（日本製鋼所社製）を用い、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、保圧５ＭＰａの成形条件で、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ｋ７１１１）に準じた形状の曲げ試験片を作製した。
この試験片を比較用の発泡成形体〔７〕とする。
〔比較例３〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリカーボネート「カリバー３０１−１０」（住化スタイロン ポリカーボネート社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２６０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔８〕を得た。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリカーボネート「カリバー３０１−１０」（住化スタイロン ポリカーボネート社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２６０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリスチレン樹脂「ディックスチレンＸＣ５１５」（ＤＩＣ社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔８〕を得た。
〔比較例４〕
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエチレン「ノバテックＨＢ４２０Ｒ」（日本ポリエチレン社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリカーボネート樹脂「カリバー３０１−１０」（住化スタイロン ポリカーボネート社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔９〕を得た。
２軸混練機「ＫＴＸ−３０」（神戸製鋼所社製）を用いて、ポリエチレン「ノバテックＨＢ４２０Ｒ」（日本ポリエチレン社製）１００質量部とシリコーンアクリルゴム５０質量部とを、シリンダー温度２１０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（一次練工程）。
得られた混練物の１５質量部と、ポリカーボネート樹脂「カリバー３０１−１０」（住化スタイロン ポリカーボネート社製）８５質量部とを、シリンダー温度２３０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍの条件で混練した（二次練工程）。
以降の工程は実施例１と同様にして、発泡成形体〔９〕を得た。
〔参照例１〕
発泡成形体の製造例１において、表１に記載した処方に変更したこと以外は同様にして、参考用のソリッド成形体〔１０〕を得た。
発泡成形体の製造例１において、表１に記載した処方に変更したこと以外は同様にして、参考用のソリッド成形体〔１０〕を得た。
〔成形体の評価〕
上記の実施例および比較例並びに参照例に係る成形体〔１〕〜〔１０〕について、以下の評価を行った。結果を下記表１に示す。
上記の実施例および比較例並びに参照例に係る成形体〔１〕〜〔１０〕について、以下の評価を行った。結果を下記表１に示す。
（１）軽量化率
成形体を構成する樹脂材料の未発泡状態のソリッド成形体の比重をＰ０、発泡成形体の比重をＰ１として、下記式（ａ）に従って軽量化率を算出し、下記の評価基準に従って軽量性を評価した。
式（ａ）：軽量化率＝（｛Ｐ０−Ｐ１｝／Ｐ０）×１００
−評価基準−
○：軽量化率が１５％以上（合格）
△：軽量化率が１０％以上（合格）
×：軽量化率が１０％未満（不合格）
成形体を構成する樹脂材料の未発泡状態のソリッド成形体の比重をＰ０、発泡成形体の比重をＰ１として、下記式（ａ）に従って軽量化率を算出し、下記の評価基準に従って軽量性を評価した。
式（ａ）：軽量化率＝（｛Ｐ０−Ｐ１｝／Ｐ０）×１００
−評価基準−
○：軽量化率が１５％以上（合格）
△：軽量化率が１０％以上（合格）
×：軽量化率が１０％未満（不合格）
（２）表面粗さ
キーエンス社製「ＶＫ−Ｘ１００」を用い、成形体の表面を観察した画像を解析し、１０点平均粗さを算出し、下記の評価基準に従って金型の表面形状の転写性を評価した。
−評価基準−
○：表面粗さが３．０μｍ以下（合格）
△：表面粗さが４．０μｍ以下（合格）
×：表面粗さが４．１μｍ以上（不合格）
キーエンス社製「ＶＫ−Ｘ１００」を用い、成形体の表面を観察した画像を解析し、１０点平均粗さを算出し、下記の評価基準に従って金型の表面形状の転写性を評価した。
−評価基準−
○：表面粗さが３．０μｍ以下（合格）
△：表面粗さが４．０μｍ以下（合格）
×：表面粗さが４．１μｍ以上（不合格）
表１の結果から明らかなように、実施例１〜５に係る発泡成形体は、良好な軽量性を有すると共に、金型の表面形状の転写性に優れることが確認された。
１０ 発泡体部
１２ スキン層
１５ 気泡
１２ スキン層
１５ 気泡
Claims (7)
- 内部に気泡を有する発泡体部と、当該発泡体部と一体化されてその表面を覆うよう形成された、エラストマーＣを含有するスキン層とを有する発泡成形体を製造する方法であって、
非晶性の熱可塑性樹脂Ａと、当該非晶性の熱可塑性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂと、当該結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣとを用い、
（１）結晶性の熱可塑性樹脂ＢとエラストマーＣとを混練する一次練工程と、
（２）前記一次練工程によって得られた混練物と非晶性の熱可塑性樹脂Ａとを混練する二次練工程と、
（３）前記二次練工程によって得られた混練物に発泡剤を加え、射出成形する成形工程と
を有することを特徴とする発泡成形体の製造方法。 - 前記非晶性の熱可塑性樹脂Ａが、スチレン系樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の発泡成形体の製造方法。
- 前記結晶性の熱可塑性樹脂Ｂが、前記スチレン系樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）よりも５０℃以上高い融点（Ｔｍ）を有するものであることを特徴とする請求項２に記載の発泡成形体の製造方法。
- 前記結晶性の熱可塑性樹脂Ｂが、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂またはフッ素樹脂であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発泡成形体の製造方法。
- 前記エラストマーＣが、メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルと、オルガノシロキサンモノマーとの共重合物であって、前記メタクリル酸アルキルおよび／またはアクリル酸アルキルがモノマー単位で５０％以上用いられたものであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発泡成形体の製造方法。
- 前記一次練工程における混練温度が、結晶性の熱可塑性樹脂Ｂの融点（Ｔｍ）未満であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発泡成形体の製造方法。
- 内部に気泡を有する発泡体部と、当該発泡体部と一体化されてその表面を覆うよう形成された、エラストマーＣを含有するスキン層とを有する発泡成形体を製造するための射出成形に用いる発泡成形体用樹脂材料の製造方法であって、
非晶性の熱可塑性樹脂Ａと、当該非晶性の熱可塑性樹脂Ａのガラス転移点（Ｔｇ）よりも高い融点（Ｔｍ）を有する結晶性の熱可塑性樹脂Ｂと、当該結晶性の熱可塑性樹脂Ｂ以外のエラストマーＣとを用い、
（１）結晶性の熱可塑性樹脂ＢとエラストマーＣとを混練する一次練工程と、
（２）前記一次練工程によって得られた混練物と非晶性の熱可塑性樹脂Ａとを混練する二次練工程と
を経ることを特徴とする発泡成形体用樹脂材料の製造方法。
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