JP7296275B2 - Method for producing expanded polypropylene resin-colored expanded particles, polypropylene-based resin-colored expanded particles group, and polypropylene-based resin-colored expanded particles molded article - Google Patents

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本発明は、有彩色の顔料で着色されたポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法、該製造方法により得られたポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子、及び該発泡粒子の型内成形により得られたポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子に関する。 The present invention provides a method for producing polypropylene-based resin-colored foamed beads colored with a chromatic pigment, polypropylene-based resin-colored foamed beads obtained by the manufacturing method, and polypropylene-based foams obtained by in-mold molding of the foamed beads. It relates to resin-colored expanded particles.

ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体は、緩衝性、反発弾性、断熱性等に優れ、軽量で欠損しにくいといった理由から、包装材、緩衝材、断熱材、建築資材、自動車用部品等の広範な用途に使用されている。 Polypropylene-based resin expanded particle molded products are excellent in shock-absorbing properties, impact resilience, heat-insulating properties, etc., and are lightweight and resistant to chipping. used for

該発泡粒子成形体は発泡粒子本来の白色のままで用いられることが多い。しかし、近年、製品の高機能化の一様態として色鮮やかでカラフルな発泡粒子成形体が望まれるようになった。着色された発泡粒子成形体として、例えば、特許文献1及び特許文献2には、顔料としてカーボンブラックを用いて着色された、黒色のポリプロピレン系樹脂発泡粒子が開示されている。また、引用文献3には、赤色有機顔料を用いて着色された、赤色の発泡粒子が開示されている。 The expanded bead molded product is often used as it is, which is the original white color of the expanded bead. In recent years, however, there has been a demand for vivid and colorful foamed bead moldings as one mode of product sophistication. As a colored expanded bead molded article, for example, Patent Documents 1 and 2 disclose black polypropylene-based resin expanded beads colored using carbon black as a pigment. Further, Patent Document 3 discloses red foamed particles colored with a red organic pigment.

特開平7-300537号公報JP-A-7-300537 特開2005-23302号公報JP-A-2005-23302 特開2009-215438号公報JP 2009-215438 A

しかし、特許文献1及び特許文献2の実施例においては、カーボンブラックを用いて黒色の発泡粒子を得ることについてのみ検討されており、赤色や青色といった有彩色の発泡粒子成形体を得ることについては検討されていない。また、特許文献3に記載の着色発泡粒子は、顔料の配合量が少なく、色の鮮やかさに劣るものであった。 However, in the examples of Patent Documents 1 and 2, only the obtaining of black expanded beads using carbon black is studied, and the obtaining of chromatic colored expanded beads molded articles such as red and blue is studied. Not considered. In addition, the colored foamed particles described in Patent Document 3 contained a small amount of pigment and were inferior in vividness of color.

さらに、従来技術においては、色鮮やかな有彩色の発泡粒子成形体を得るために、顔料の添加量を単に増加させると、得られる発泡粒子成形体に、色むらが生じやすいという問題があった。特に、赤色や青色といった有彩色の発泡粒子を用いた発泡粒子成形体は黒色の発泡粒子と比較すると、成形体の色むらがより目立ちやすいという問題があった。 Furthermore, in the prior art, if the amount of pigment added is simply increased in order to obtain a vivid chromatic expanded bead molded article, there is a problem that the obtained expanded bead molded article tends to have color unevenness. . In particular, the expanded bead molded article using chromatic colored expanded particles such as red or blue has a problem that the color unevenness of the molded article is more conspicuous than that of the black expanded bead.

本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、色鮮やかで、色むらの抑制された有彩色の着色発泡粒子成形体を、型内成形により容易に得ることができる有彩色の着色発泡粒子を得ることを課題とするものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. The object is to obtain particles.

本発明によれば、以下に示すポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法、ポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子、及びポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子成形体が提供される。
[1]有彩色の顔料を含む着色マスターバッチと、気泡調整剤と、ポリプロピレン系樹脂(A)とを溶融混錬することによってポリプロピレン系樹脂着色樹脂粒子を製造し、該着色樹脂粒子を密閉容器中にて分散媒に分散させるとともに、無機系物理発泡剤を含浸させて発泡性着色樹脂粒子とし、該発泡性着色樹脂粒子を分散媒とともに該密閉容器内より低圧の雰囲気下に放出して発泡させるポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法であって、
該該着色マスターバッチ中の該有彩色の顔料の濃度が、15~40重量%であるとともに、該着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)と該ポリプロピレン系樹脂(A)のメルトフローレイト(I)との比[II/I]が1を超え3.5以下であることを特徴とするポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[2]前記ポリプロピレン系樹脂着色樹脂粒子中の含有量が0.15~8重量%となるよう前記着色マスターバッチを配合することを特徴とする前記1に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[3]前記着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)が10~25g/10minであるとともに、該着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)と前記ポリプロピレン系樹脂(A)のメルトフローレイト(I)との比[II/I]が1.5~3.5であることを特徴とする前記1又は2に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[4]前記ポリプロピレン系樹脂(A)の融点(TmI)が125℃以上155℃未満であることを特徴とする前記1~3のいずれか一に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[5]前記ポリプロピレン系樹脂の融点(TmI)と前記着色マスターバッチの融点(TmII)との差[(TmI)-(TmII)]が-10℃~10℃であることを特徴とする前記1~4のいずれか一に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[6]前記気泡調整剤がホウ酸亜鉛及びはホウ酸マグネシウムより選択された1又は2以上のホウ酸金属塩であって、該ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の算術平均粒子径が1μm以上5μm以下であり、かつ該ホウ酸金属塩の粒子中の粒子径5μm以上の粒子の個数割合が20%以下であることを特徴とする前記1~5のいずれか一に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[7]前記顔料が赤色有機顔料であることを特徴とする前記1~6のいずれか一に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
[8]有彩色の顔料で着色されたポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子からなる型内成形用の発泡粒子群であって、該発泡粒子の見掛け密度が15~300kg/mであり、発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径が50~200μmであることを特徴とするポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子群。
発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径は、発泡粒子群を23℃、相対湿度50%、1atmの雰囲気下に2日間静置することにより、発泡粒子群の状態調節を行ってから、1つの発泡粒子を無作為に抽出し、該発泡粒子の中心部分を通るように発泡粒子を略二分割し、走査型電子顕微鏡を用いてその切断面の写真を撮影し、得られた断面写真において、略円形の発泡粒子の円周の長さCを、該発泡粒子の円周に接する気泡の数nで除した値を該発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径とし、この操作を無作為に抽出した10個の発泡粒子に対して行い、それぞれの発泡粒子について得られた値を相加平均することにより求められる。
[9]前記発泡粒子中の有彩色の顔料の含有量が0.15~8重量%であることを特徴とする前記8に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子群。
[10]ホウ酸亜鉛及びホウ酸マグネシウムより選択される1又は2以上のホウ酸金属塩を含み、
該ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の算術平均粒子径が1μm以上5μm以下であり、かつ該ホウ酸金属塩の粒子中の粒子径5μm以上の粒子の個数割合が20%以下であることを特徴とする前記8又は9に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子
[11]前記8~10のいずれか一に記載の発泡粒子を型内成形してなるポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子成形体。

According to the present invention, there are provided a method for producing polypropylene-based resin-colored expanded beads, a group of polypropylene-based resin-colored expanded beads, and a polypropylene-based resin-colored expanded beads molded product, which are shown below.
[1] A colored masterbatch containing a chromatic pigment, a cell control agent, and a polypropylene resin (A) are melt-kneaded to produce colored resin particles of a polypropylene resin, and the colored resin particles are placed in a sealed container. In addition to dispersing in a dispersion medium, the expandable colored resin particles are impregnated with an inorganic physical blowing agent to form expandable colored resin particles, and the expandable colored resin particles are released together with the dispersion medium into a low-pressure atmosphere from the closed container to expand. A method for producing polypropylene-based resin-colored foamed particles, comprising:
The concentration of the chromatic pigment in the colored masterbatch is 15 to 40% by weight, and the melt flow rate (II) of the colored masterbatch and the melt flow rate (I) of the polypropylene resin (A) ), wherein the ratio [II/I] is more than 1 and 3.5 or less.
[2] Manufacture of the expanded polypropylene-based resin-colored particles according to 1 above, characterized in that the colored masterbatch is blended so that the content in the polypropylene-based resin-colored resin particles is 0.15 to 8% by weight. Method.
[3] The melt flow rate (II) of the colored masterbatch is 10 to 25 g/10 min, and the melt flow rate (II) of the colored masterbatch and the melt flow rate (I) of the polypropylene resin (A) 3. The method for producing the expanded polypropylene-based resin-colored beads according to 1 or 2 above, wherein the ratio [II/I] of the to is 1.5 to 3.5.
[4] The method for producing expanded polypropylene-based resin particles according to any one of [1] to [3] above, wherein the melting point (TmI) of the polypropylene-based resin (A) is 125°C or higher and lower than 155°C.
[5] The above 1, wherein the difference [(TmI) - (TmII)] between the melting point (TmI) of the polypropylene resin and the melting point (TmII) of the colored masterbatch is -10°C to 10°C. 5. The method for producing the polypropylene-based resin-colored foamed beads according to any one of 4.
[6] The cell control agent is one or more metal borate salts selected from zinc borate and magnesium borate, and the number-based arithmetic mean particle size of the metal borate particles is 1 μm. 6. The polypropylene resin according to any one of 1 to 5 above, wherein the polypropylene resin has a particle diameter of 5 μm or less, and the number ratio of particles having a particle diameter of 5 μm or more in the particles of the metal borate is 20% or less. A method for producing colored foamed particles.
[7] The method for producing polypropylene-based resin-colored expanded particles as described in any one of [1] to [6] above, wherein the pigment is a red organic pigment.
[8] A group of expanded beads for in-mold molding comprising polypropylene-based resin-colored expanded beads colored with a chromatic pigment, wherein the apparent density of the expanded beads is 15 to 300 kg/m 3 , and the expanded beads are A group of colored polypropylene-based resin expanded particles, characterized in that the cells located on the outermost surface have an average cell diameter of 50 to 200 μm.
The average cell diameter of the cells located on the outermost surface of the expanded beads is determined after conditioning the expanded beads by allowing the expanded beads to stand in an atmosphere of 23° C., 50% relative humidity, and 1 atm for 2 days. A cross section obtained by randomly extracting one expanded bead, dividing the expanded bead into approximately two parts so as to pass through the center part of the expanded bead, and photographing the cut surface using a scanning electron microscope. In the photograph, the average cell diameter of the cells located on the outermost surface of the expanded bead is obtained by dividing the length C of the circumference of the substantially circular expanded bead by the number n of cells in contact with the circumference of the expanded bead, This operation is performed on 10 randomly selected expanded beads, and the value obtained for each expanded bead is calculated by arithmetic averaging.
[9] The colored polypropylene-based resin expanded beads as described in [8] above, wherein the content of the chromatic pigment in the expanded beads is 0.15 to 8% by weight.
[10] containing one or more metal borate salts selected from zinc borate and magnesium borate;
The number-based arithmetic mean particle size of the metal borate particles is 1 μm or more and 5 μm or less, and the number ratio of particles having a particle size of 5 μm or more in the metal borate particles is 20% or less. 10. The polypropylene-based resin-colored foamed particles according to 8 or 9 above.
[11] A polypropylene-based resin-colored expanded bead molded article obtained by molding the expanded bead group according to any one of [8] to [10] above in a mold.

本発明の製造方法によれば、有彩色の顔料濃度と、メルトフローレイトとが特定範囲内に調整された着色マスターバッチを使用して発泡粒子を製造することにより、色鮮やかで、色むらの抑制された有彩色の発泡粒子成形体を型内成形可能な有彩色のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子を容易に得ることができる。 According to the production method of the present invention, by producing foamed beads using a colored masterbatch in which the chromatic pigment concentration and the melt flow rate are adjusted within specific ranges, vivid colors and uneven colors can be obtained. It is possible to easily obtain chromatic colored polypropylene-based resin-colored foamed particles capable of in-mold molding into a suppressed chromatic colored foamed particle molded product.

以下、本発明のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法、該製造方法により得られるポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子、及び該着色発泡粒子の型内成形により得られるポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子成形体について、この順で詳細に説明する。 The method for producing the expanded polypropylene resin particles of the present invention, the expanded polypropylene resin particles obtained by the production method, and the molded article of the expanded polypropylene resin particles obtained by in-mold molding of the colored expanded particles are described below. A detailed description will be given in this order.

本発明の製造方法は、有彩色に着色されたポリプロピレン系樹脂発泡粒子を得ることを目的とし、該発泡粒子を用いて型内成形を行うことにより得られる、ポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子成形体は、色鮮やかで、色むらの抑制されたものである。 The manufacturing method of the present invention aims to obtain chromatically colored expanded polypropylene resin beads, and the molded article of colored polypropylene resin expanded beads is obtained by performing in-mold molding using the expanded beads. , vivid colors and suppressed color shading.

該製造方法においては、有彩色顔料を含む着色マスターバッチと、気泡調整剤とポリプロピレン系樹脂(A)とを溶融混錬することによってポリプロピレン系樹脂着色樹脂粒子を製造し(樹脂粒子製造工程)、該着色樹脂粒子を密閉容器中にて分散媒に分散させるとともに、加熱下で無機系物理発泡剤を含浸させて発泡性着色樹脂粒子とし(発泡剤含侵工程)、該着色樹脂粒子を分散媒とともに該密閉容器内より低圧の雰囲気下に放出して発泡させることにより、ポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子が製造される(発泡工程)。以下、該樹脂粒子製造工程、発泡剤含侵工程、発泡工程につき、この順で説明する。 In the production method, a colored masterbatch containing a chromatic pigment, a cell control agent, and a polypropylene resin (A) are melt-kneaded to produce polypropylene resin-colored resin particles (resin particle production step), The colored resin particles are dispersed in a dispersion medium in an airtight container and impregnated with an inorganic physical blowing agent under heating to form expandable colored resin particles (a step of impregnating the colored resin particles with the dispersion medium). At the same time, the resin is discharged into a low-pressure atmosphere from the sealed container and foamed to produce colored foamed particles of a polypropylene-based resin (foaming step). The resin particle manufacturing process, the foaming agent impregnation process, and the foaming process will be described below in this order.

本発明方法の樹脂粒子製造工程においては、前記ポリプロピレン系樹脂(A)と、有彩色の顔料を含む着色マスターバッチと、気泡調整剤とを押出機に供給して溶融混練してポリプロピレン系樹脂着色樹脂粒子(以下、単に「着色樹脂粒子」又は「樹脂粒子」ともいう。)が製造される。該樹脂粒子製造工程においては、従来公知の押出機を用いる方法を採用することができる。具体的には、押出機を用いて、基材樹脂としてのポリプロピレン系樹脂(A)と、着色マスターバッチとを押出機に供給して溶融混練し、ストランド状に押出して冷却後適宜の長さに切断する方法、又はストランドを適宜の長さに切断後または切断と同時に冷却する方法等により、着色樹脂粒子を得る方法を採用することができる。 In the resin particle production step of the method of the present invention, the polypropylene resin (A), a colored masterbatch containing a chromatic pigment, and a cell control agent are supplied to an extruder and melt-kneaded to color the polypropylene resin. Resin particles (hereinafter also simply referred to as “colored resin particles” or “resin particles”) are produced. In the resin particle manufacturing process, a method using a conventionally known extruder can be employed. Specifically, using an extruder, the polypropylene resin (A) as the base resin and the colored masterbatch are supplied to the extruder, melt-kneaded, extruded into strands, cooled, and then cut into appropriate lengths. Alternatively, a method of cooling the strand after or at the same time as cutting the strand into an appropriate length can be used to obtain colored resin particles.

前記ポリプロピレン系樹脂(A)としては、プロピレン単独重合体又はプロピレンに由来する構造単位を50質量%以上含むプロピレン系共重合体が例示される。該共重合体としては、具体的には、プロピレン-エチレン共重合体、プロピレン-ブテン共重合体、プロピレン-エチレン-ブテン共重合体などのプロピレンとエチレン又は炭素数4以上のαオレフィンとの共重合体や、プロピレン-アクリル酸共重合体、プロピレン-無水マレイン酸共重合体等が例示できる。なお、これらの共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体のいずれでもよい。該プロピレン系樹脂系共重体は、プロピレンに由来する構造単位を70質量%以上含むことが好ましく、80質量%以上含むことがより好ましく、90質量%以上含むことが更に好ましい。 Examples of the polypropylene-based resin (A) include propylene homopolymers and propylene-based copolymers containing 50% by mass or more of structural units derived from propylene. Specific examples of the copolymer include copolymers of propylene and ethylene or α-olefins having 4 or more carbon atoms, such as propylene-ethylene copolymers, propylene-butene copolymers, and propylene-ethylene-butene copolymers. Examples include polymers, propylene-acrylic acid copolymers, propylene-maleic anhydride copolymers, and the like. These copolymers may be block copolymers, random copolymers or graft copolymers. The propylene-based resin-based copolymer preferably contains 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 90% by mass or more of structural units derived from propylene.

ポリプロピレン系樹脂(A)の曲げ弾性率は、発泡粒子の成形性と成形体の強度とを両立させる観点から800~1200MPaであることが好ましく、850~1100MPaであることがより好ましく、900~1000MPaであることが更に好ましい。
曲げ弾性率は、JIS K7171(2008)に基づき、求めることができる。
The flexural modulus of the polypropylene resin (A) is preferably 800 to 1200 MPa, more preferably 850 to 1100 MPa, more preferably 900 to 1000 MPa, from the viewpoint of achieving both moldability of the expanded beads and strength of the molded product. is more preferable.
The flexural modulus can be determined according to JIS K7171 (2008).

前記ポリプロピレン系樹脂(A)には、本発明の所期の効果を損なわない範囲内において、ポリプロピレン系樹脂以外の他の熱可塑性樹脂を添加することができる。ポリプロピレン系樹脂以外の他の熱可塑性樹脂の添加量は、混合樹脂100重量%中、35重量%以下であることが好ましく、20重量%以下であることがより好ましく、10重量%以下であることが更に好ましく、5重量%以下であることが特に好ましく、プロピレン系樹脂(A)のみからなることが最も好ましい。 A thermoplastic resin other than the polypropylene-based resin can be added to the polypropylene-based resin (A) within a range that does not impair the intended effect of the present invention. The amount of thermoplastic resins other than polypropylene resins added is preferably 35% by weight or less, more preferably 20% by weight or less, and 10% by weight or less in 100% by weight of the mixed resin. is more preferable, it is particularly preferable that it is 5% by weight or less, and it is most preferable that it consists only of the propylene-based resin (A).

前記ポリプロピレン系樹脂(A)以外の他の熱可塑性樹脂としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体等のエチレン系樹脂、或いはポリスチレン、スチレン-無水マレイン酸共重合体等のスチレン系樹脂等が例示される。 Thermoplastic resins other than the polypropylene-based resin (A) include low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, ultra-low-density polyethylene, high-density polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer. Examples include polymers, ethylene-based resins such as ethylene-methacrylic acid copolymers, and styrene-based resins such as polystyrene and styrene-maleic anhydride copolymers.

本発明においては、有彩色の顔料を含む着色マスターバッチを用いることにより着色発泡粒子が製造される。
即ち、有彩色の顔料とポリプロピレン系樹脂等のベースレジンとを溶融混練し、造粒することにより、有彩色の顔料を含む着色マスターバッチを予め製造し、着色樹脂粒子製造工程において、得られた着色マスターバッチと、気泡調整剤と、ポリプロピレン系樹脂(A)とを押出機に供給して溶融混錬し、造粒することにより着色樹脂粒子とされる。
In the present invention, colored foamed beads are produced by using a colored masterbatch containing a chromatic pigment.
That is, a chromatic pigment and a base resin such as a polypropylene resin are melt-kneaded and granulated to previously produce a colored masterbatch containing the chromatic pigment, and in the colored resin particle production process, the obtained A colored masterbatch, a cell control agent, and a polypropylene-based resin (A) are supplied to an extruder, melt-kneaded, and granulated to form colored resin particles.

有彩色の顔料を、着色マスターバッチを用いて添加することにより、基材樹脂中に顔料が均一に分散される。また、基材樹脂中の顔料の分散性を向上させる観点から、着色マスターバッチのベースレジンはポリプロピレン系樹脂であることが好ましい。 By adding a chromatic pigment using a colored masterbatch, the pigment is uniformly dispersed in the base resin. Moreover, from the viewpoint of improving the dispersibility of the pigment in the base resin, the base resin of the colored masterbatch is preferably a polypropylene resin.

本明細書において、前記有彩色とは、マンセル表色系における、色の三属性である色相・明度・彩度を併せ持つ色、すなわち黒・灰・白色以外の色をいう。 In the present specification, the chromatic color refers to a color having the three attributes of hue, lightness, and saturation in the Munsell color system, that is, a color other than black, gray, and white.

本明細書において、有彩色の顔料とは、発泡粒子を有彩色に着色する顔料をいう。前記有彩色の顔料は、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料、黄色顔料、紫色顔料等が例示される。また、有彩色の顔料は、無機系の顔料であっても、有機系の顔料であっても良い。無機系の顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄、バリウム黄等のクロム酸塩、紺青等のフェロシアン化物、カドミウムイエロー、カドミウムレッド等の硫化物、べんがら等の酸化物、群青等のケイ酸塩等を挙げることができる。又、有機系の顔料としては、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、アゾレーキ、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料、又はフタロシアニン系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン系、チオインジゴ系、キナクリドン系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系等の多環式顔料等を挙げることができる。なお、前記有彩色の顔料には、調色のために酸化チタンやカーボンブラック等が含まれていても良い。前記有彩色の顔料の中でも、有機系の顔料を用いることが好ましい。 As used herein, a chromatic pigment refers to a pigment that colors foamed particles in a chromatic color. The chromatic pigments are exemplified by red pigments, blue pigments, green pigments, yellow pigments, purple pigments, and the like. Moreover, the chromatic pigment may be an inorganic pigment or an organic pigment. Examples of inorganic pigments include chromates such as yellow lead, zinc yellow, and barium yellow; ferrocyanides such as iron blue; sulfides such as cadmium yellow and cadmium red; An acid salt etc. can be mentioned. Examples of organic pigments include azo pigments such as monoazo pigments, disazo pigments, azo lakes, condensed azo pigments, and chelate azo pigments; Examples include polycyclic pigments such as isoindolinone-based and quinophthalone-based pigments. The chromatic pigment may contain titanium oxide, carbon black, or the like for toning. Among the chromatic pigments, organic pigments are preferably used.

前記の顔料の中では、赤色有機顔料が好適に用いられる。赤色の発泡粒子成形体は包装材用に用いる場合の使用頻度が高く、本発明方法によれば、色むらが抑制され、鮮やかな色彩の赤色の発泡粒子成形体を型内成形可能な着色発泡粒子を容易に得ることが出来る。かかる観点から、アゾ系の赤色有機顔料を用いることがより好ましい。 Among the above pigments, red organic pigments are preferably used. Red expanded bead molded articles are frequently used for packaging materials, and according to the method of the present invention, colored expanded bead molded articles of bright red color can be molded in molds while suppressing color unevenness. Particles can be obtained easily. From this point of view, it is more preferable to use an azo red organic pigment.

該有彩色顔料の着色マスターバッチ中の濃度は15~40重量%である。着色マスターバッチ中の顔料濃度が前記範囲内であることにより、色鮮やかで、色むらの抑制された有彩色の成形体を成形可能な発泡粒子を容易に得ることができる。該顔料濃度が小さすぎると、得られる発泡粒子成形体は色むらが発生しやすくなる。該顔料濃度が大きすぎると、顔料がマスターバッチ中で凝集して分散性が低下しすぎてしまい、発泡粒子成形体の色むらや外観不良等が生じるおそれがある。 The concentration of the chromatic pigment in the colored masterbatch is 15-40% by weight. When the pigment concentration in the colored masterbatch is within the above range, it is possible to easily obtain expanded particles capable of forming a chromatic molded article with vivid colors and suppressed color unevenness. If the pigment concentration is too low, the obtained expanded bead molded article tends to have color unevenness. If the concentration of the pigment is too high, the pigment aggregates in the masterbatch and the dispersibility is excessively lowered, which may cause uneven color and poor appearance of the expanded bead molded product.

色鮮やかで、色むらの抑制された発泡粒子成形体を成形可能な発泡粒子をより容易に得るためには、該有彩色の顔料の着色マスターバッチ中の濃度は18~35重量%であることがより好ましく、20~30重量%であることが更に好ましい。 In order to more easily obtain foamed beads capable of forming a brightly colored foamed bead molded product with suppressed color unevenness, the concentration of the chromatic pigment in the colored masterbatch should be 18 to 35% by weight. is more preferred, and 20 to 30% by weight is even more preferred.

本発明者らの鋭意検討の結果、有彩色の顔料を、マスターバッチを用いて添加する場合において、発泡粒子中における有彩色の顔料の総配合量が同じであっても、用いるマスターバッチ中の顔料濃度によっては色むらが発生することがわかった。 As a result of intensive studies by the present inventors, when a chromatic pigment is added using a masterbatch, even if the total amount of the chromatic pigment in the foamed particles is the same, the masterbatch used It was found that color unevenness occurs depending on the pigment concentration.

本発明によれば、顔料濃度が前記範囲内の着色マスターバッチを用いることにより、得られる発泡粒子成形体は色鮮やかで、色むらの抑制されたものとなる。その理由は、明らかでないが、発泡粒子中において顔料が微分散しすぎることなく、適度に粗く分散するためであると考えられる。即ち、着色マスターバッチ中の顔料濃度が小さすぎると、発泡粒子中で顔料が微分散しすぎることによって、色むらが生じやすいものであったと考えられる。また、発泡粒子中において顔料が微分散しすぎることなく、適度に粗く分散することにより、表面に位置する気泡が微細化することが抑制され、色むらが軽減されることも理由の一つとして考えられる。 According to the present invention, by using a colored masterbatch having a pigment concentration within the above range, the obtained expanded bead molded article is vivid in color and has suppressed color unevenness. Although the reason for this is not clear, it is believed that the pigment is dispersed moderately and coarsely in the foamed particles without being too finely dispersed. That is, it is thought that when the pigment concentration in the colored masterbatch is too low, the pigment is too finely dispersed in the foamed particles, which tends to cause color unevenness. Another reason is that by dispersing the pigment moderately and coarsely in the foamed particles without being too finely dispersed, it is possible to suppress the miniaturization of the air bubbles located on the surface and reduce color unevenness. Conceivable.

該着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)は、10~25g/10minであることが好ましい。メルトフローレイトがこの範囲内の着色マスターバッチはポリプロピレン系樹脂(A)中に適度に分散するので、得られた発泡粒子を型内成形してなる発泡粒子成形体は色鮮やかな有彩色を示すとともに、色むらが抑制されたものとなる。かかる観点から、メルトフローレイト(II)は、11~20g/10minがより好ましく、12~18g/10minが更に好ましい。 The melt flow rate (II) of the colored masterbatch is preferably 10-25 g/10 min. A colored masterbatch having a melt flow rate within this range is appropriately dispersed in the polypropylene resin (A), so that the resulting foamed bead molded article obtained by in-mold molding exhibits a vivid chromatic color. At the same time, color unevenness is suppressed. From this point of view, the melt flow rate (II) is more preferably 11 to 20 g/10 min, still more preferably 12 to 18 g/10 min.

本発明においては、前記着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)と前記ポリプロピレン系樹脂(A)のメルトフローレイト(I)との比[II/I]が1を超え3.5以下である。該比[II/I]が前記範囲内であれば、色鮮やかであるとともに、色むらが抑制された着色発泡粒子成形体を成形可能な発泡粒子を容易に製造することができる。これは、着色マスターバッチのメルトフローレイトが基材樹脂のメルトフローレイトよりも大きいことにより、基材樹脂中に着色マスターバッチが良好に分散しやすくなるためであると考えられる。該比[II/I]が大き過ぎると、顔料が微分散し、色むらが発生するおそれがある。かかる観点から、該比[II/I]は1.3~3.0であることが好ましく、より好ましくは1.5~2.5である。 In the present invention, the ratio [II/I] of the melt flow rate (II) of the colored masterbatch to the melt flow rate (I) of the polypropylene resin (A) is more than 1 and 3.5 or less. When the ratio [II/I] is within the above range, it is possible to easily produce expanded beads capable of forming a colored expanded bead molded article with reduced color unevenness. This is presumably because the colored masterbatch has a higher melt flow rate than the base resin, so that the colored masterbatch can be well dispersed in the base resin. If the ratio [II/I] is too large, the pigment may be finely dispersed and color unevenness may occur. From this point of view, the ratio [II/I] is preferably 1.3 to 3.0, more preferably 1.5 to 2.5.

メルトフローレイト(MFR)の測定は、JIS K7210-1:2014に基づいて行うものとする(温度230℃、荷重2.16kg)。 Melt flow rate (MFR) is measured according to JIS K7210-1:2014 (temperature 230° C., load 2.16 kg).

本発明方法においては、前記顔料濃度の着色マスターバッチを、着色発泡粒子中の顔料の含有量が0.15~8重量%となるように配合することが好ましい。着色発泡粒子中の顔料の含有量を前記範囲内となるよう着色マスターバッチを配合することにより、融着性を維持しつつ、発色性が良好で、色むらが抑制された成形体を成形可能な発泡粒子を得ることができる。かかる観点から、該着色発泡粒子中の顔料の含有量は、0.5~5重量%がより好ましく、更に好ましくは1~4重量%である。 In the method of the present invention, it is preferable to mix the colored masterbatch having the above pigment concentration so that the content of the pigment in the colored foamed particles is 0.15 to 8% by weight. By blending the colored masterbatch so that the content of the pigment in the colored foamed particles is within the above range, it is possible to mold a molded product with good color developability and suppressed color unevenness while maintaining the fusion bondability. foamed particles can be obtained. From this point of view, the pigment content in the colored foamed particles is more preferably 0.5 to 5% by weight, still more preferably 1 to 4% by weight.

前記ポリプロピレン系樹脂(A)の融点(TmI)は125以上155℃未満であることが好ましい。該融点が前記範囲内であると、発泡粒子は成形性、耐熱性等に優れるものとなる。かかる観点から、該融点(TmI)は130℃以上150℃未満であることが好ましく、更に好ましくは135℃以上145℃未満である。 The melting point (TmI) of the polypropylene-based resin (A) is preferably 125 or more and less than 155°C. When the melting point is within the above range, the expanded beads will be excellent in moldability, heat resistance and the like. From this point of view, the melting point (TmI) is preferably 130°C or higher and lower than 150°C, more preferably 135°C or higher and lower than 145°C.

さらに、該ポリプロピレン系樹脂の融点(TmI)と前記着色マスターバッチの融点(TmII)との差[(TmI)-(TmII)]が-10℃~10℃であることが好ましい。
ポリプロピレン系樹脂の融点(TmI)と着色マスターバッチの融点(TmII)との差が小さいと、着色マスターバッチをポリプロピレン系樹脂(A)中により良好に分散させやすいので、発色性の低下や、色むらが生じることを抑制することがより容易になる。かかる観点から、該差[(TmI)-(TmII)]が-5℃~5℃であることがより好ましく、更に好ましくは-3℃~3℃である。
Furthermore, the difference [(TmI)-(TmII)] between the melting point (TmI) of the polypropylene resin and the melting point (TmII) of the colored masterbatch is preferably -10°C to 10°C.
When the difference between the melting point (TmI) of the polypropylene-based resin and the melting point (TmII) of the colored masterbatch is small, the colored masterbatch is easily dispersed in the polypropylene-based resin (A). It becomes easier to suppress the occurrence of unevenness. From this point of view, the difference [(TmI)-(TmII)] is more preferably -5°C to 5°C, still more preferably -3°C to 3°C.

ポリプロピレン系樹脂及び該着色マスターバッチの融点の測定は次のように行う。
JIS K7121:2012に基づき、試験片の状態調節(2)一定の熱処理を行い、10℃/分にて昇温することにより融解ピークを得る。そして得られた融解ピークの頂点の温度を融点とする。融解ピークが2つ以上現れる場合は、最も面積の大きな融解ピークの頂点の温度を融点とする。
The melting points of the polypropylene resin and the colored masterbatch are measured as follows.
Based on JIS K7121:2012, condition conditioning (2) of the test piece is subjected to constant heat treatment, and a melting peak is obtained by raising the temperature at 10°C/min. The temperature at the top of the obtained melting peak is taken as the melting point. When two or more melting peaks appear, the temperature at the top of the melting peak with the largest area is taken as the melting point.

本発明方法の樹脂粒子製造工程においては、気泡調整剤が配合される。該気泡調整剤は、気泡生成時の核となり、気泡の数などを調整する機能を有する。
気泡調整剤としては、たとえばホウ酸亜鉛、ホウ酸マグネシウムタルク、炭酸カルシウム、ホウ砂、水酸化アルミニウムなどの無機粉体が例示される。これらの気泡調整剤は、樹脂粒子100重量部当り0.001~5重量部で使用されることが好ましく、0.01~3重量部で使用されることがより好ましく、更に好ましくは0.05~2重量部である。
In the resin particle manufacturing process of the method of the present invention, a cell control agent is blended. The air bubble control agent serves as a nucleus when air bubbles are generated, and has a function of adjusting the number of air bubbles.
Examples of cell control agents include inorganic powders such as zinc borate, magnesium talc borate, calcium carbonate, borax, and aluminum hydroxide. These cell control agents are preferably used in an amount of 0.001 to 5 parts by weight, more preferably 0.01 to 3 parts by weight, still more preferably 0.05 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin particles. ~2 parts by weight.

前記の気泡調整剤の中でも、ホウ酸亜鉛及びホウ酸マグネシウムより選択された1又は2以上のホウ酸金属塩を用いることが好ましい。ホウ酸亜鉛やホウ酸マグネシウムには種々の組成、構造の塩類があり、そのうち一種又は二種以上を組み合わせて使用することが可能である。 Among the cell control agents, it is preferable to use one or more metal borate salts selected from zinc borate and magnesium borate. Zinc borate and magnesium borate include salts with various compositions and structures, and it is possible to use one or more of them in combination.

前記ホウ酸亜鉛は、酸素と結合するホウ素および亜鉛を含む金属塩の総称である。ホウ酸亜鉛としては、メタホウ酸亜鉛〔Zn(BO〕や、塩基性ホウ酸亜鉛(ZnB・2ZnO〕等を挙げることができる。また、ホウ酸亜鉛としては、2ZnO・3B・3.5HOや、3ZnO・2B・5HO等の化学式で表されるものを挙げることができるが、これらに限定されない。 The zinc borate is a general term for metal salts containing boron and zinc that bond with oxygen. Examples of zinc borate include zinc metaborate [Zn(BO 2 ) 2 ], basic zinc borate (ZnB 4 O 7.2ZnO ), etc. Zinc borate includes 2ZnO.3B 2 O 3.3.5H 2 O, 3ZnO.2B 2 O 3.5H 2 O, and the like can be mentioned, but not limited thereto.

前記ホウ酸マグネシウムは、酸素と結合するホウ素およびマグネシウムを含む金属塩の総称である。ホウ酸マグネシウムとしては、オルトホウ酸マグネシウム〔Mg(BO〕、二ホウ酸マグネシウム、ピロホウ酸マグネシウム〔(Mg)、又は、(2MgO・B)〕、メタホウ酸マグネシウム〔MgO・B〕、四ホウ酸三マグネシウム〔(Mg)、又は、(3MgO・2B)〕、四ホウ酸五マグネシウム〔Mg11〕、六ホウ酸マグネシウム〔MgB10〕等を挙げることができる。また、ホウ酸マグネシウムとしては、2MgO・3B・nHO(ここで、nは正の整数)、MgO・4B・3HOや、MgO・6B・18HO等の化学式で表されるものを挙げることができるが、これらに限定されない。 The magnesium borate is a general term for metal salts containing boron and magnesium that bind to oxygen. Examples of magnesium borate include magnesium orthoborate [Mg 3 (BO 3 ) 2 ], magnesium diborate, magnesium pyroborate [(Mg 2 B 2 O 5 ) or (2MgO.B 2 O 3 )], metaboron magnesium acid [MgO.B 2 O 3 ], trimagnesium tetraborate [(Mg 3 B 4 O 9 ) or (3MgO.2B 2 O 3 )], pentamagnesium tetraborate [Mg 5 B 4 O 11 ], magnesium hexaborate [MgB 6 O 10 ], and the like. Examples of magnesium borate include 2MgO.3B 2 O 3.nH 2 O (where n is a positive integer), MgO.4B 2 O 3.3H 2 O, and MgO.6B 2 O 3.18H 2 Examples include, but are not limited to, those represented by chemical formulas such as O.

気泡調整剤としては、これらのホウ酸金属塩の中でも特に2ZnO・3B・3.5HOや、3ZnO・2B・5HO等の化学式で表されるホウ酸亜鉛が効果的に用いられる。 Among these borate metal salts, zinc borates represented by chemical formulas such as 2ZnO.3B 2 O 3.5H 2 O and 3ZnO.2B 2 O 3.5H 2 O are particularly suitable as the cell control agent. used effectively.

本発明においては、前記のホウ酸亜鉛、ホウ酸マグネシウムの中でも、ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の算術平均粒子径が1μm以上5μm以下であり、かつ該ホウ酸金属塩の粒子中の粒子径5μm以上の粒子の個数割合が20%以下であるものが好ましい。 In the present invention, among the zinc borate and magnesium borate, the number-based arithmetic mean particle size of the metal borate particles is 1 μm or more and 5 μm or less, and the particles in the metal borate particles It is preferable that the number ratio of particles having a diameter of 5 μm or more is 20% or less.

ホウ酸金属塩の算術平均粒粒子径が前記範囲内であるとともに、粒度分布が前記範囲内であることにより、発泡粒子は気泡の均一性により優れたものとなり、発泡粒子の気泡のばらつきに起因する色むらがより抑制された発泡粒子成形体を得ることができる。また、気泡径を適度に拡大することができ、色むらがより抑制される。 When the arithmetic mean particle diameter of the metal borate is within the above range and the particle size distribution is within the above range, the foamed beads have excellent uniformity of cells, which is caused by variations in the cells of the foamed beads. It is possible to obtain an expanded bead molded article in which color unevenness is further suppressed. In addition, the bubble diameter can be expanded appropriately, and color unevenness is further suppressed.

ホウ酸金属塩が基材樹脂中凝集することを抑制し、発泡粒子の気泡の均一性をより高める観点から、ホウ酸金属塩の平均粒子径は1.5μm以上4μm以下であることがより好ましく、更に好ましくは2μm以上3μm以下である。 From the viewpoint of suppressing aggregation of the metal borate in the base resin and further increasing the uniformity of the cells of the foamed particles, the average particle size of the metal borate is more preferably 1.5 μm or more and 4 μm or less. , more preferably 2 μm or more and 3 μm or less.

また、発泡粒子の気泡ばらつきをより抑制する観点から、粒子径が5μm以上のホウ酸金属塩の粒子の個数基準の割合は15%以下であることがより好ましく、更に好ましくは12%以下である。 In addition, from the viewpoint of further suppressing the variation of air bubbles in the expanded particles, the number-based proportion of the metal borate particles having a particle diameter of 5 μm or more is more preferably 15% or less, and still more preferably 12% or less. .

ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の粒度分布の測定は次の様に行う。
レーザー回折散乱法によって測定される体積基準の粒度分布をもとに、粒子の形状を球として仮定して個数基準の粒度分布に換算することにより、個数基準の粒度分布を得ることができる。そして、この個数基準の粒度分布に基づく粒子径を算術平均することにより個数基準の算術平均粒子径を求めることができる。また、個数基準の粒度分布から粒子径5μm以上の粒子の個数割合を求めることができる。なお、前記粒子径は、粒子と同体積を有する仮想球の直径を意味する。
The number-based particle size distribution of the metal borate particles is measured as follows.
A number-based particle size distribution can be obtained by converting a volume-based particle size distribution measured by a laser diffraction scattering method into a number-based particle size distribution assuming that the shape of particles is spherical. By arithmetically averaging the particle sizes based on the number-based particle size distribution, the number-based arithmetic mean particle size can be obtained. Also, the number ratio of particles having a particle diameter of 5 μm or more can be obtained from the number-based particle size distribution. The particle size means the diameter of a phantom sphere having the same volume as the particle.

本発明方法においては、基材樹脂としてのポリプロピレン系樹脂(A)に、所望に応じて各種添加剤を含有させることができる。このような添加剤としては、たとえば、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、難燃剤、金属不活性剤、滑剤剤等が挙げられる。 In the method of the present invention, the polypropylene-based resin (A) as the base resin may optionally contain various additives. Examples of such additives include antioxidants, ultraviolet inhibitors, antistatic agents, flame retardants, metal deactivators, lubricants, and the like.

これらの添加剤は、通常、必要最小限の量で使用される。またこれらの添加剤は例えば、押出機により押出したストランドを切断する等して本発明で使用される樹脂粒子を製造する際に、押出機内で溶融した基材樹脂に添加、混練することによって樹脂粒子中に含有させることができる。 These additives are usually used in the minimum necessary amount. Further, these additives are added to the base resin melted in the extruder and kneaded to produce the resin particles used in the present invention, for example, by cutting the strands extruded by the extruder. It can be contained in the particles.

前記樹脂粒子製造工程において得られた着色樹脂粒子は、発泡剤含浸工程において、発泡性着色樹脂粒子とされ、該発泡性着色樹脂粒子は、発泡工程において着色発泡粒子とされる。 The colored resin particles obtained in the resin particle manufacturing process are used as expandable colored resin particles in the foaming agent impregnation process, and the expandable colored resin particles are used as colored expanded particles in the expansion process.

該発泡剤含浸工程においては、前記着色樹脂粒子を密閉容器(例えばオートクレーブ)中にて水等の分散媒に分散させるとともに、加熱下で該着色樹脂粒子に無機系物理発泡剤を含侵させて発泡性着色樹脂粒子とされる。続く発泡工程においては、該発泡性着色樹脂粒子を分散媒とともに該密閉容器内より低圧の雰囲気下に放出して発泡させることにより、着色発泡粒子が製造される(以下、発泡剤含浸と発泡を連続して行う発泡方法を「分散媒放出発泡方法」ともいう。)。該分散媒放出発泡方法は、着色発泡粒子を短時間で効率よく生産できる方法である。該密閉容器としては、通常オートクレーブが使用され、分散媒としては、通常水が使用される。 In the step of impregnating the foaming agent, the colored resin particles are dispersed in a dispersion medium such as water in a closed container (for example, an autoclave), and the colored resin particles are impregnated with an inorganic physical foaming agent under heating. It is considered as an expandable colored resin particle. In the subsequent foaming step, the expandable colored resin particles are released together with the dispersion medium from the closed vessel into a low-pressure atmosphere and foamed to produce colored foamed beads (hereinafter referred to as foaming agent impregnation and foaming). A continuous foaming method is also referred to as a "dispersion medium releasing foaming method"). The dispersion medium release foaming method is a method capable of efficiently producing colored foamed particles in a short period of time. An autoclave is usually used as the closed container, and water is usually used as the dispersion medium.

密閉容器内で樹脂粒子を分散媒中に分散させる際には、分散剤を分散媒中に添加することができる。分散剤としては、酸化アルミニウム、第三リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、酸化亜鉛、カオリン、マイカなどの水に難溶性の無機物質、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、メチルセルロースなどの水溶性高分子系保護コロイド剤等が挙げられる。これらは、一種または二種以上の組合せで用いられる。
また、密閉容器内で樹脂粒子を分散媒中に分散させる際には、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルカンスルホン酸ナトリウムなどのアニオン系界面活性剤等の界面活性剤を使用することができる。
When dispersing the resin particles in the dispersion medium in a closed container, a dispersant can be added to the dispersion medium. Dispersants include water-insoluble inorganic substances such as aluminum oxide, tribasic calcium phosphate, magnesium pyrophosphate, zinc oxide, kaolin, and mica, and water-soluble polymeric protective colloid agents such as polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, and methylcellulose. is mentioned. These are used singly or in combination of two or more.
Further, when dispersing the resin particles in a dispersion medium in a closed container, a surfactant such as anionic surfactants such as sodium dodecylbenzenesulfonate and sodium alkanesulfonate can be used.

また、分散助剤を分散媒体中に添加してもよい。このような分散強化剤としては、たとえば、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄等が例示される。 Dispersing aids may also be added to the dispersing medium. Examples of such dispersion strengthening agents include magnesium chloride, magnesium nitrate, magnesium sulfate, aluminum chloride, aluminum nitrate, aluminum sulfate, iron chloride, iron sulfate, and iron nitrate.

通常、着色樹脂粒子100重量部当り、分散剤は0.0001~5重量部程度で使用され、分散助剤は0.001~1重量部程度で使用される。
Generally, the dispersant is used in an amount of about 0.0001 to 5 parts by weight, and the dispersing aid is used in an amount of about 0.001 to 1 part by weight, per 100 parts by weight of the colored resin particles.

分散媒放出発泡方法においては、前記密閉容器内で、前記着色樹脂粒子に物理発泡剤を含浸させ発泡性着色樹脂粒子とする。
密閉容器内への物理発泡剤の添加は、着色樹脂粒子を発泡させる前までに行わればよく、例えば物理発泡剤として二酸化炭素が使用される場合には、ドライアイスの形態で樹脂粒子と共に分散媒に添加してもよく、気体状態で密閉容器内に圧入してもよい。
樹脂粒子への物理発泡剤の含浸は、加熱・加圧下で行われることが好ましい。
In the dispersion medium release foaming method, the colored resin particles are impregnated with a physical foaming agent in the closed vessel to form expandable colored resin particles.
The addition of the physical blowing agent into the closed container may be performed before the colored resin particles are expanded. For example, when carbon dioxide is used as the physical blowing agent, it is dispersed together with the resin particles in the form of dry ice. It may be added to the medium, or it may be pressurized into the sealed container in a gaseous state.
The impregnation of the resin particles with the physical blowing agent is preferably performed under heat and pressure.

前記無機系物理発泡剤としては、二酸化炭素、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等が挙げられる。
これらの無機系物理発泡剤は単独で用いても、或いは二種以上併用してもよい。これらの発泡剤のうち、二酸化炭素、窒素、空気を用いることが好ましく、より好ましくは、二酸化炭素である。なお、本発明の目的効果を阻害しない範囲内で物理発泡剤として有機物理発泡剤が含まれてもよい。
Examples of the inorganic physical foaming agent include carbon dioxide, air, nitrogen, helium, and argon.
These inorganic physical foaming agents may be used alone or in combination of two or more. Among these blowing agents, carbon dioxide, nitrogen, and air are preferably used, and carbon dioxide is more preferable. In addition, an organic physical foaming agent may be included as the physical foaming agent within a range that does not impair the objective effect of the present invention.

該無機系物理発泡剤の添加量は、ポリプロピレン系樹脂の種類や発泡剤の種類、目的とする発泡粒子の見掛け密度等に応じて適宜選択されるものである。例えば、無機系物理発泡剤として二酸化炭素を用いた場合、二酸化炭素の添加量は、ポリプロピレン系樹脂粒子100質量部に対して好ましくは0.1質量部~30質量部、より好ましくは0.5質量部~15質量部、さらに好ましくは1質量部~10質量部である。 The amount of the inorganic physical foaming agent to be added is appropriately selected according to the type of polypropylene resin, the type of foaming agent, the desired apparent density of the foamed particles, and the like. For example, when carbon dioxide is used as the inorganic physical blowing agent, the amount of carbon dioxide added is preferably 0.1 parts by mass to 30 parts by mass, more preferably 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polypropylene resin particles. It is from 1 part by mass to 15 parts by mass, more preferably from 1 part by mass to 10 parts by mass.

分散媒放出発泡方法においては、密閉容器から、発泡剤が含浸された発泡性樹脂粒子を水性分散媒と共に、密閉容器内よりも低圧域に放出することにより、前記発泡性着色樹脂粒子を発泡させて着色発泡粒子を得る。ここで、着色樹脂粒子に気泡調整剤として前記した、特定範囲の算術平均粒子径を有し、かつ特定範囲の粒度分布を有するホウ酸金属塩を気泡調整剤として使用すると、気泡径の均一性が高く、気泡のばらつきに起因する色むらがより抑制された発泡粒子成形体を得ることができる。その理由として、ホウ酸金属塩に吸収された水性分散媒が気泡の成長に寄与し、さらに水性分散媒の気泡成長への作用を均等化させることで、気泡径の均一性の高い発泡粒子が得られると考えられる。 In the dispersion medium releasing and foaming method, the expandable resin particles impregnated with a foaming agent are released from a closed container together with an aqueous dispersion medium into a lower pressure region than in the closed container, thereby expanding the expandable colored resin particles. to obtain colored foamed particles. Here, when the metal borate having an arithmetic mean particle size within a specific range and a particle size distribution within a specific range is used as a cell control agent for the colored resin particles, the uniformity of the cell size can be improved. It is possible to obtain an expanded bead molded article with a high viscoelasticity and in which color unevenness caused by unevenness of cells is further suppressed. The reason for this is that the aqueous dispersion medium absorbed by the metal borate contributes to cell growth, and by equalizing the effect of the aqueous dispersion medium on cell growth, expanded particles with highly uniform cell diameters can be obtained. It is considered to be obtained.

分散媒放出発泡方法においては、発泡性樹脂粒子を発泡させる前に、密閉容器内で着色樹脂粒子を分散媒内で特定温度範囲内に保持して熱処理を行い、所謂高温ピークを生成させる結晶化工程を設けることが好ましい。該熱処理は、発泡剤含浸前、含浸中及び含浸後のいずれのタイミングであっても、これら2以上のタイミングに行われてもよい。この熱処理により、ポリプロピレン系樹脂固有の結晶に由来する融解ピーク(固有ピーク)と、該固有ピークよりも高温側に位置する融解ピーク(高温ピーク)を示す結晶構造を有する発泡粒子を製造することができる。 In the dispersion medium release foaming method, before foaming the expandable resin particles, the colored resin particles are held in a dispersion medium within a specific temperature range and heat-treated in a closed vessel to cause crystallization to generate a so-called high temperature peak. It is preferable to provide a step. The heat treatment may be performed before, during, or after impregnation with the foaming agent, or at two or more of these timings. By this heat treatment, it is possible to produce expanded beads having a crystal structure exhibiting a melting peak (intrinsic peak) derived from crystals inherent in the polypropylene-based resin and a melting peak (high-temperature peak) located on the higher temperature side than the peculiar peak. can.

該熱処理は、例えば次の様に行われる。着色樹脂粒子の基材樹脂であるポリプロピレン系樹脂の融点付近の温度で、より具体的には融点(TmI)より15℃低い温度(TmI-15℃)以上、融解終了温度(TeI)未満の範囲内の任意の温度で、樹脂粒子を十分な時間(好ましくは5分~60分程度)保持することにより、ポリプロピレン系樹脂固有の結晶の一部又は全部を融解させ、融解した結晶の一部を再結晶化させて、ラメラの厚い高ポテンシャルの結晶を生成させる。その後、該発泡温度にて、この高ポテンシャルの結晶を有する発泡性樹脂粒子を発泡させると、発泡時の冷却により融解している結晶が結晶化した結晶(固有の結晶)と高ポテンシャルの結晶とを有する結晶構造の発泡粒子を得ることができる。 The heat treatment is performed, for example, as follows. A temperature near the melting point of the polypropylene resin that is the base resin of the colored resin particles, more specifically, a temperature (TmI−15° C.) 15° C. lower than the melting point (TmI) or higher, and a melting end temperature (TeI) or less. By holding the resin particles for a sufficient time (preferably about 5 minutes to 60 minutes) at an arbitrary temperature within, some or all of the crystals inherent in the polypropylene resin are melted, and some of the melted crystals are Recrystallize to produce lamellar thick high potential crystals. Thereafter, when the expandable resin particles having the high-potential crystals are expanded at the expansion temperature, crystals (intrinsic crystals) crystallized from the crystals melted by cooling during expansion and high-potential crystals are formed. It is possible to obtain expanded particles with a crystal structure having

その後、発泡性樹脂粒子を低圧の雰囲気下に放出することにより発泡粒子を得ることができる。密閉容器から水性分散媒と共に発泡性樹脂粒子を放出する際の密閉容器内の内容物の温度、すなわち、発泡性樹脂粒子を発泡させる温度(発泡温度)は、ポリプロピレン系樹脂の融点をTmとしたとき、融点(TmI)より15℃低い温度(TmI-15℃)から融解終了温度より10℃高い温度(TeI+10℃)までの範囲であることが好ましい。また、密閉容器内の圧力と、放出雰囲気の圧力との差は、好ましくは1.0MPa~7.0MPa、より好ましくは1.5MPa~5.0MPaである。 Thereafter, expanded particles can be obtained by releasing the expandable resin particles into a low-pressure atmosphere. The temperature of the contents in the closed container when the expandable resin particles are released from the closed container together with the aqueous dispersion medium, that is, the temperature at which the expandable resin particles are expanded (expansion temperature) was determined by taking the melting point of the polypropylene resin as Tm. It is preferably in the range from a temperature 15° C. lower than the melting point (TmI) (TmI-15° C.) to a temperature 10° C. higher than the melting end temperature (TeI+10° C.). Also, the difference between the pressure in the closed container and the pressure in the release atmosphere is preferably 1.0 MPa to 7.0 MPa, more preferably 1.5 MPa to 5.0 MPa.

該ポリプロピレン系樹脂の融点(TmI)は前記した方法により求められる。該融解終了温度(TeI)は、JIS K7121:2012に記載の熱流束示差走査熱量測定に基づき測定される補外融解終了温度を意味する。試験片の状態調節としては「(2)一定の熱処理を行なった後、融解温度を測定する場合」を採用し、加熱速度及び冷却速度としては共に10℃/分を採用する。 The melting point (TmI) of the polypropylene resin is determined by the method described above. The melting end temperature (TeI) means an extrapolated melting end temperature measured based on heat flux differential scanning calorimetry described in JIS K7121:2012. "(2) When measuring the melting temperature after performing a constant heat treatment" is adopted as the state adjustment of the test piece, and the heating rate and cooling rate are both 10°C/min.

密閉容器から発泡性樹脂粒子を分散媒と共に放出する際には、二酸化炭素、窒素などで密閉容器内を加圧して、解放した密閉容器の圧力を一定に保持するか、徐々に高めるように圧力調整することが好ましい。 When the expandable resin particles are discharged from the closed container together with the dispersion medium, the inside of the closed container is pressurized with carbon dioxide, nitrogen, etc., and the pressure in the released closed container is kept constant or gradually increased. Adjusting is preferred.

特に低見掛け密度(高発泡倍率)の発泡粒子を得るに際しては、前記の方法で得られた発泡粒子を加圧可能な密閉容器に貯留し、空気などの気体を該容器内に圧入することにより加圧処理をして発泡粒子の気泡内の内圧を高める操作を行った後、該発泡粒子を該容器内から取り出し、スチームや熱風を用いて加熱することにより再度発泡させて、低見掛け密度の着色発泡粒子を得ることができる。 In particular, when obtaining expanded beads having a low apparent density (high expansion ratio), the expanded beads obtained by the above method are stored in a pressurizable sealed container, and a gas such as air is forced into the container. After performing pressure treatment to increase the internal pressure within the cells of the expanded beads, the expanded beads are taken out from the container and heated with steam or hot air to be expanded again to achieve a low apparent density. Colored foamed particles can be obtained.

次に、本発明のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子について説明する。本発明の着色発泡粒子は例えば、前記本発明方法により得ることができる。 Next, the polypropylene-based resin-colored foamed particles of the present invention will be described. The colored expanded beads of the present invention can be obtained, for example, by the method of the present invention.

該着色発泡粒子は、有彩色の顔料を0.15~8重量%含むことが好ましい。発泡粒子の中の顔料の含有量が前記範囲内であることにより、見掛け密度の小さな発泡粒子を成形した場合であっても、成形体の色がぼやけたり、色むらが発生することが抑制される。発泡粒子中の顔料の含有量が小さすぎると、発色性の低下や、色むら等が生じるおそれがある。多すぎると、型内成形時における融着不良等を生じるおそれがある。かかる観点から、該着色発泡粒子中の顔料の含有量は、0.5~5重量%が好ましく、より好ましくは1~4重量%である。 The colored foamed particles preferably contain 0.15 to 8% by weight of a chromatic pigment. When the content of the pigment in the foamed beads is within the above range, even when foamed beads having a low apparent density are molded, the molded product can be prevented from blurring or uneven in color. be. If the content of the pigment in the foamed particles is too small, there is a risk that the color developability will be deteriorated or color unevenness will occur. If the amount is too large, there is a risk of defective fusion or the like occurring during in-mold molding. From this point of view, the pigment content in the colored foamed particles is preferably 0.5 to 5% by weight, more preferably 1 to 4% by weight.

該着色発泡粒子は、前記ポリプロピレン系樹脂(A)を基材樹脂とし、前記有彩色の顔料を含む着色マスターバッチを用いて製造されたものであることにより、赤色や青色などの有彩色に着色されたものである。該顔料として、前記したように、赤色有機顔料を用いることが好ましいことから、該発泡粒子は、赤色に着色されたポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子であることが好ましい。 The colored foamed particles are produced by using the polypropylene-based resin (A) as a base resin and a colored masterbatch containing the chromatic pigment, thereby being colored in a chromatic color such as red or blue. It is what was done. Since it is preferable to use a red organic pigment as the pigment, as described above, the expanded beads are preferably red-colored polypropylene-based resin-colored expanded beads.

発泡粒子の見掛け密度は、15~300kg/mである。該見掛け密度が小さすぎると、機械的強度が低下して包装材や緩衝材等の用途に好適に使用できなくなるおそれがある。該見掛け密度が大きすぎると、軽量性や緩衝性が損なわれるおそれがある。前記観点から、発泡粒子の見掛け密度は18~200kg/mであることが好ましく、より好ましくは20~150kg/mである。 The apparent density of the expanded particles is 15-300 kg/m 3 . If the apparent density is too low, the mechanical strength may be lowered and it may become unsuitable for use as a packaging material, cushioning material, or the like. If the apparent density is too high, there is a risk that the lightness and cushioning properties will be impaired. From the above viewpoint, the apparent density of the expanded particles is preferably 18-200 kg/m 3 , more preferably 20-150 kg/m 3 .

発泡粒子の見掛け密度は、次のようにして測定される。先ず、発泡粒子を相対湿度50%、温度23℃、1atmの条件にて2日間放置して発泡粒子の状態調節を行う。次いで、温度23℃の水が入ったメスシリンダーを用意し、任意の量の発泡粒子(発泡粒子の質量W1)を前記メスシリンダー内の水中に金網等の道具を使用して沈める。そして、金網等の道具の体積を考慮し、水位上昇分より読みとられる発泡粒子の体積V1[L]を測定する。発泡粒子の質量W1[g]を体積V1[L]で除し(W1/V1)、単位換算することにより、発泡粒子の見掛け密度[kg/m]を求めることができる。 The apparent density of expanded beads is measured as follows. First, the expanded beads are left for two days under the conditions of a relative humidity of 50%, a temperature of 23° C. and a temperature of 1 atm to condition the expanded beads. Next, a graduated cylinder filled with water at a temperature of 23° C. is prepared, and an arbitrary amount of foamed particles (mass W1 of foamed particles) is submerged in water in the graduated cylinder using a tool such as a wire mesh. Then, considering the volume of tools such as wire mesh, the volume V1 [L] of the foamed particles read from the water level rise is measured. The apparent density [kg/m 3 ] of the expanded beads can be obtained by dividing the mass W1 [g] of the expanded beads by the volume V1 [L] (W1/V1) and performing unit conversion.

該着色発泡粒子においては、その最表面に位置する気泡の平均気泡径が50~200μmである。該平均気泡径が前記範囲内であると、発泡粒子は融着性に優れるとともに、色むらの抑制された成形体を成形可能な発泡粒子となる。特に、該平均気泡径が小さすぎると、白っぽい色に見える傾向にあるため、得られる発泡粒子成形体に色むらが発生しやすいおそれがある。また、成形性が損なわれるおそれがある。かかる観点から、該平均気泡径は、80μm以上180μm以下であることが好ましく、100μm以上160μm以下であることがより好ましい。 In the colored foamed beads, the average cell diameter of cells located on the outermost surface is 50 to 200 μm. When the average cell diameter is within the above range, the expanded beads are excellent in fusion bondability and can be molded into molded articles with suppressed color unevenness. In particular, if the average cell diameter is too small, the color tends to look whitish, and thus the obtained expanded bead molded article may be likely to have color unevenness. Moreover, there is a possibility that moldability may be impaired. From this point of view, the average cell diameter is preferably 80 μm or more and 180 μm or less, more preferably 100 μm or more and 160 μm or less.

発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径は次のようにして求められる。まず、発泡粒子の中心部分を通るように発泡粒子を略二分割し、走査型電子顕微鏡などを用いてその切断面の写真を撮影する。得られた断面写真において、略円形の発泡粒子の円周の長さCを、該発泡粒子の円周に接する気泡の数nで除した値を1つの発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径とする。この操作を無作為に抽出した10個の発泡粒子に対して行い、それぞれの発泡粒子について得られた値を相加平均した値を、本明細書における発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径とする。 The average cell diameter of cells located on the outermost surface of the expanded beads is obtained as follows. First, the foamed bead is roughly divided into two so as to pass through the central portion of the foamed bead, and a photograph of the cut surface is taken using a scanning electron microscope or the like. In the cross-sectional photograph obtained, the value obtained by dividing the length C of the circumference of a substantially circular foamed bead by the number n of cells in contact with the circumference of the foamed bead is the number of cells located on the outermost surface of one foamed bead. Average bubble diameter. This operation is performed on 10 randomly selected expanded beads, and the value obtained by arithmetically averaging the values obtained for each expanded bead is the average of the cells located on the outermost surface of the expanded beads in this specification. Let it be the bubble diameter.

本発明の発泡粒子全体の気泡径(D)の平均値は50μm以上200μm以下であることが好ましく、55μm以上150μm以下であることがより好ましく、更に好ましくは60μm以上120μm以下である。該発泡粒子全体の気泡径(D)の平均値が前記範囲内であると、発泡粒子は成形性、機械強度等に優れるものとなる。 The average cell diameter (D) of the entire expanded beads of the present invention is preferably 50 μm or more and 200 μm or less, more preferably 55 μm or more and 150 μm or less, and still more preferably 60 μm or more and 120 μm or less. When the average value of the cell diameter (D) of the entire expanded beads is within the above range, the expanded beads are excellent in moldability, mechanical strength and the like.

発泡粒子の気泡径の平均値は次のようにして求められる。発泡粒子の中心部分を通るように発泡粒子を略二分割し、走査型電子顕微鏡などを用いてその切断面の写真を撮影する。得られた断面写真において、発泡粒子の最表面から中心部を通って反対側の最表面まで、等角度で4本の線分を引く。各線分と交差する気泡数をそれぞれ計測し、4本の線分の合計長さを線分と交差する全気泡数で除した値を1つの発泡粒子の平均気泡径とする。この操作を無作為に抽出した10個の発泡粒子に対して行い、それぞれの発泡粒子について得られた値を相加平均した値を、本明細書における発泡粒子の平均気泡径とする。 The average value of cell diameters of expanded beads is determined as follows. The foamed bead is roughly divided into two so as to pass through the central portion of the foamed bead, and a photograph of the cut surface is taken using a scanning electron microscope or the like. In the obtained cross-sectional photograph, four line segments are drawn at equal angles from the outermost surface of the expanded bead through the center to the outermost surface on the opposite side. The number of cells intersecting each line segment is counted, and the total length of the four line segments divided by the total number of cells intersecting the line segment is taken as the average cell diameter of one expanded bead. This operation is performed on 10 randomly selected expanded beads, and the value obtained by arithmetically averaging the values obtained for each of the expanded beads is defined as the average cell diameter of the expanded beads in the present specification.

該着色発泡粒子の平均重量は、好ましくは0.5~10mg/個、より好ましくは1~5mg/個である。該平均重量が前記範囲内であると、発泡粒子は成形性により優れるものとなる。 The average weight of the colored expanded particles is preferably 0.5-10 mg/piece, more preferably 1-5 mg/piece. When the average weight is within the above range, the foamed beads are more excellent in moldability.

本発明の着色発泡粒子は、前記した、ホウ酸亜鉛及びホウ酸マグネシウムより選択されるホウ酸金属塩を含むことが好ましい。該着色発泡粒子の基材樹脂がホウ酸金属塩を含有していると、ホウ酸金属塩の気泡調整剤としての働きにより、得られた着色発泡粒子は、気泡径が適度に拡大されるとともに、気泡径がより均一なものとなり、色むらがより抑制された成形体が成形可能なものとなる。前記観点から、該ホウ酸金属塩においては、その粒子中の個数基準の算術平均粒子径は1μm以上5μm以下であることが好ましく、かつその粒子中の粒子径5μm以上の粒子の個数割合が20%以下であることが好ましい。なお、前記粒子径は前記ホウ酸金属塩の一次粒子の粒子径を意味する。 The colored foamed particles of the present invention preferably contain a borate metal salt selected from zinc borate and magnesium borate. When the base resin of the colored foamed beads contains a metal borate, the metal borate acts as a cell regulator, and the foam diameter of the obtained colored foamed beads is appropriately enlarged. , the cell diameter becomes more uniform, and a molded article with more suppressed color unevenness can be molded. From the above viewpoint, the metal borate preferably has a number-based arithmetic mean particle size of 1 μm or more and 5 μm or less, and the number ratio of particles having a particle size of 5 μm or more in the particles is 20. % or less. The particle size means the particle size of the primary particles of the metal borate.

発泡粒子の気泡径がより均一なものとするために、ホウ酸金属塩の平均粒子径は1.5μm以上4μm以下であることがより好ましく、更に好ましくは好ましくは2μm以上3μm以下である。
さらに、同様の観点から、粒子径が5μm以上のホウ酸金属塩の粒子の個数基準の割合は15%以下であることがより好ましく、更に好ましくは12%以下である。
The average particle size of the metal borate is more preferably 1.5 μm or more and 4 μm or less, still more preferably 2 μm or more and 3 μm or less, in order to make the bubble diameter of the foamed particles more uniform.
Furthermore, from the same point of view, the number-based proportion of metal borate particles having a particle diameter of 5 μm or more is more preferably 15% or less, and still more preferably 12% or less.

ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の粒度分布の測定は、前記の様に行う。 The number-based particle size distribution of the metal borate particles is measured as described above.

該ホウ酸金属塩の着色発泡粒子中の含有量は、発泡粒子100重量部当たり0.001~5重量部であることが好ましい。発泡粒子中のホウ酸金属塩の含有量が前記範囲内であると、気泡調整剤としてより効果的に作用するとともに、着色発泡粒子がより均一な気泡構造を有するものとなる。前記観点から、該ホウ酸金属塩の着色発泡粒子中の含有量は、発泡粒子100重量部当たり0.01~3重量部であることがより好ましく、更に好ましくは0.05~2重量部である。 The content of the metal borate in the colored expanded beads is preferably 0.001 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the expanded beads. When the content of the metal borate in the expanded beads is within the above range, the expanded beads act more effectively as a cell regulator, and the colored expanded beads have a more uniform cell structure. From the above viewpoint, the content of the metal borate in the colored expanded beads is more preferably 0.01 to 3 parts by weight, more preferably 0.05 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of the expanded beads. be.

本発明の着色発泡粒子は、DSC曲線において、所謂高温ピークを有するものであることが好ましい。
即ち、該発泡粒子は、JIS K7122:2012に準拠し、発泡粒子1~3mgを測定サンプルとし、10℃/分の加熱速度で23℃から200℃まで加熱して得られるDSC曲線において、ポリプロピレン系樹脂に固有の融解ピーク(固有ピーク)と、固有ピークよりも高温側に位置する融解ピーク(高温ピーク)とが現れる結晶構造を有することが好ましい。
The colored expanded beads of the present invention preferably have a so-called high temperature peak in the DSC curve.
That is, the expanded beads conform to JIS K7122: 2012, and 1 to 3 mg of expanded beads are used as a measurement sample, and the DSC curve obtained by heating from 23 ° C. to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. It is preferable to have a crystal structure in which a melting peak (specific peak) specific to the resin and a melting peak (high temperature peak) located on the higher temperature side than the specific peak appear.

該着色発泡粒子の高温ピークの融解熱量(高温ピーク熱量)は、成形性、機械強度等の観点から、5~40J/gであることが好ましく、7~30J/gであることがより好ましく、更に好ましくは10~20J/gである。 The heat of fusion at the high temperature peak (high temperature peak heat quantity) of the colored expanded beads is preferably 5 to 40 J/g, more preferably 7 to 30 J/g, from the viewpoint of moldability, mechanical strength, etc. More preferably 10 to 20 J/g.

また、前記高温ピーク熱量と、DSC曲線の全融解ピークの融解熱量(全融解熱量)の比(高温ピーク熱量/全融解熱量)は、好ましくは0.05~0.3、より好ましくは0.1~0.25、更に好ましくは0.15~0.2である。高温ピーク熱量と全融解熱量との比をこのような範囲にすることで、高温ピークとして表れる二次結晶の存在により、発泡粒子は特に機械的強度に優れると共に、型内成形性に優れるものとなる。
発泡粒子の全融解熱量は基材樹脂であるポリプロピレン系樹脂が有する結晶の量により定まるものであり、全融解熱量に対する高温ピーク熱量の比は、発泡粒子の製造時に前記した結晶化工程の温度条件及び保持時間を調整することにより制御することができる。
In addition, the ratio of the high-temperature peak heat quantity to the heat quantity of fusion (total heat quantity of fusion) of the total melting peak of the DSC curve (high-temperature peak heat quantity/total heat quantity of fusion) is preferably 0.05 to 0.3, more preferably 0.3. 1 to 0.25, more preferably 0.15 to 0.2. By setting the ratio of the high-temperature peak heat quantity to the total heat of fusion within such a range, the presence of secondary crystals appearing as high-temperature peaks makes the expanded beads particularly excellent in mechanical strength and excellent in-mold moldability. Become.
The total heat of fusion of the expanded beads is determined by the amount of crystals contained in the polypropylene resin, which is the base resin. and can be controlled by adjusting the retention time.

DSC曲線における全融解熱量、高温ピーク熱量は、従来公知の方法により求めることができる。具体的には、実施例に記載した方法により求めることができる。 The total heat of fusion and the high-temperature peak heat in the DSC curve can be obtained by conventionally known methods. Specifically, it can be determined by the method described in the Examples.

本発明の着色発泡粒子成形体は、前記着色発泡粒子を用いて型内成形することにより、得ることができる。
即ち、該着色発泡粒子を成形型内に充填してスチームなどの加熱媒体で加熱することにより、着色発泡粒子を二次発泡させると共に相互に融着させ、成形型どおりの所望の形状に形成された着色発泡粒子成形体を得ることができる。そして、得られた着色発泡粒子成形体は、有色であって、色むらの発生が抑制されているものとなる。色むらの発生は、有彩色に着色された発泡粒子成形体において特に顕著となるが、本発明によって得られた着色発泡粒子からなる着色発泡粒子成形体では、発泡粒子成形体が有彩色に着色されたものであっても色むらの発生が効果的に抑制されている。
The colored foamed bead molded article of the present invention can be obtained by in-mold molding using the colored foamed beads.
That is, by filling the colored foamed particles into a mold and heating with a heating medium such as steam, the colored foamed particles are secondary expanded and fused together to form a desired shape according to the mold. A colored expanded bead molded product can be obtained. The resulting colored foamed bead molded article is colored, and the occurrence of color unevenness is suppressed. The occurrence of color unevenness is particularly noticeable in chromatically colored expanded bead molded articles. Even if it has been processed, the occurrence of color unevenness is effectively suppressed.

次に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は実施例により限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in detail based on examples. However, the present invention is not limited by the examples.

ポリプロピレン系樹脂(A)として、次に示すものを用いた。
略称「樹脂1」:エチレン-プロピレンランダム共重合体(エチレン含有量3.1質量%、融点(TmI)142℃、メルトフローレイト(I)8.0g/10min、曲げ弾性率980MPa)
As the polypropylene-based resin (A), the following was used.
Abbreviated name "resin 1": ethylene-propylene random copolymer (ethylene content 3.1% by mass, melting point (TmI) 142°C, melt flow rate (I) 8.0g/10min, flexural modulus 980MPa)

(ポリプロピレン系樹脂(A)の融点(TmI))
ポリプロピレン系樹脂の融点は、JIS K7121:1987に準拠して求めた。具体的には、ペレット状の基材樹脂2mgを試験片としてJIS K7121:1987に記載されている熱流束示差走査熱量測定法に基づいて、10℃/分の昇温速度で30℃から200℃まで昇温した後に、10℃/分の冷却速度で30℃まで降温し、再度10℃/分の昇温速度で30℃から200℃まで昇温した際に得られるDSC曲線により定まる吸熱ピークの頂点温度を基材樹脂の融点とした。なお、測定装置は、熱流束示差走査熱量測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)社製、型番:DSC7020)を用いた。
(Melting point (TmI) of polypropylene resin (A))
The melting point of the polypropylene resin was determined according to JIS K7121:1987. Specifically, 2 mg of a pellet-shaped base resin is used as a test piece, and is heated from 30° C. to 200° C. at a heating rate of 10° C./min based on the heat flux differential scanning calorimetry method described in JIS K7121:1987. After raising the temperature to 30 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, the temperature is again raised from 30 ° C. to 200 ° C. at a rate of 10 ° C./min. The peak temperature was taken as the melting point of the base resin. A heat flux differential scanning calorimeter (manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd., model number: DSC7020) was used as the measurement device.

(ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレイト(I))
ポリプロピレン系樹脂及び着色マスターバッチのメルトフローレイトは、温度190℃、荷重2.16kgの条件でJIS K7210-1:2014に準拠して測定した。
(Melt flow rate (I) of polypropylene resin)
The melt flow rates of the polypropylene-based resin and the colored masterbatch were measured in accordance with JIS K7210-1:2014 under conditions of a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg.

(ポリプロピレン系樹脂の曲げ弾性率)
ポリプロピレン系樹脂の曲げ弾性率は、JIS K7171:2008に準拠して求めた。試験片は、発泡粒子を230℃でヒートプレスして4mmのシートを作製し、該シートから長さ80mm×幅10mm×厚さ4mm(標準試験片)に切り出したものを使用した。また、圧子の半径R1及び支持台の半径R2は共に5mm、支点間距離は64mmとし、試験速度は2mm/minとした。
(Flexural modulus of polypropylene resin)
The flexural modulus of the polypropylene-based resin was determined according to JIS K7171:2008. As the test piece, a 4 mm sheet was prepared by heat-pressing foamed particles at 230° C., and a 80 mm long×10 mm wide×4 mm thick (standard test piece) cut from the sheet was used. The radius R1 of the indenter and the radius R2 of the support base were both 5 mm, the distance between fulcrums was 64 mm, and the test speed was 2 mm/min.

有彩色の顔料を含む着色マスターバッチとして、表1に示す赤色顔料マスターバッチを用いた。着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)及び融点(TmII)は前記ポリプロピレン系樹脂(A)と同様の方法により測定した。 A red pigment masterbatch shown in Table 1 was used as a coloring masterbatch containing a chromatic pigment. The melt flow rate (II) and melting point (TmII) of the colored masterbatch were measured in the same manner as for the polypropylene resin (A).

Figure 0007296275000001
Figure 0007296275000001

ホウ酸金属塩として、表2に示すホウ酸亜鉛(ZnB)を用いた。 Zinc borate (ZnB) shown in Table 2 was used as the borate metal salt.

Figure 0007296275000002
Figure 0007296275000002

(ホウ酸金属塩の粒度分布)
前記方法に基づき、Microtrac社製MT3000を用いて、ホウ酸金属塩の粒度分布を測定した。水100gにホウ酸金属塩1g及びドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1%水溶液1gを加え、超音波振とう機を用いて5分間分散処理を行ったものを測定用サンプルとして用いた。サンプル屈折率を1.81とした。
(Particle size distribution of metal borate)
Based on the above method, the particle size distribution of the metal borate was measured using MT3000 manufactured by Microtrac. 1 g of metal borate and 1 g of 1% sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution were added to 100 g of water, and the mixture was subjected to dispersion treatment for 5 minutes using an ultrasonic shaker, and used as a measurement sample. The refractive index of the sample was set to 1.81.

物理発泡剤として、二酸化炭素を用いた。 Carbon dioxide was used as a physical blowing agent.

実施例1~3、及び比較例1、2
(気泡調整剤マスターバッチの製造)
樹脂1と、表2に示す種類のホウ酸金属塩とを加圧ニーダーによって溶融混練し、ホウ酸金属塩濃度10質量%の気泡調整剤マスターバッチを製造した。
Examples 1 to 3, and Comparative Examples 1 and 2
(Production of cell control agent masterbatch)
Resin 1 and metal borate salts of the types shown in Table 2 were melt-kneaded by a pressure kneader to produce a cell control agent masterbatch having a metal borate concentration of 10% by mass.

(着色樹脂粒子の製造)
表3に示す配合量の樹脂1と、表3に示す配合量の気泡調整剤マスターバッチと、表3に示す配合量の着色マスターバッチとを押出機に供給し、押出機内でこれらを溶融混練して溶融樹脂とし、該溶融樹脂をダイを通してストランド状に押し出し、水中で冷却した後、ペレタイザーにて切断し、1個当たりの平均質量が1.3mgの着色樹脂粒子を得た。
(Production of colored resin particles)
Resin 1 having the compounding amount shown in Table 3, the cell control agent masterbatch having the compounding amount shown in Table 3, and the coloring masterbatch having the compounding amount shown in Table 3 were supplied to an extruder, and melt-kneaded in the extruder. The melted resin was extruded through a die in the form of a strand, cooled in water and then cut with a pelletizer to obtain colored resin particles each having an average mass of 1.3 mg.

(着色発泡粒子の製造)
内容積2mのオートクレーブに、分散媒としての水1050Lを仕込み、分散媒中に500kgの前記樹脂粒子を分散させた。さらに、分散媒中に分散剤としてのカオリン2kg(樹脂粒子100質量部に対して0.4質量部)、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム30g(0.006質量部)、分散助剤として硫酸アルミニウム65g(0.013質量部)を添加した。オートクレーブ中の内容物を攪拌しながら、表4に示す発泡温度まで加熱しつつ、表4に示すオートクレーブ内圧力となるまでオートクレーブ中に物理発泡剤としての二酸化炭素を圧入した。その温度で10分間保持した後に、加圧した二酸化炭素により表4に記載のオートクレーブ内圧力を保持した状態で、オートクレーブの一端を開放して、樹脂粒子を分散媒と共に、大気圧下に放出して樹脂粒子を発泡せしめて赤色の発泡粒子を得た。発泡させる際のオートクレーブ中の内容物の温度を発泡温度として表4中に示した。得られた着色発泡粒子を遠心分離機を用いて脱水し、その後、大気圧の雰囲気下で養生することにより、着色発泡粒子の気泡内の圧力を回復させた。
(Production of colored foamed particles)
An autoclave having an inner volume of 2 m 3 was charged with 1050 L of water as a dispersion medium, and 500 kg of the resin particles were dispersed in the dispersion medium. Furthermore, 2 kg of kaolin (0.4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of resin particles) as a dispersant in a dispersion medium, 30 g (0.006 parts by mass) of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant, and 65 g (0.013 parts by weight) of aluminum sulfate were added. While stirring the content in the autoclave and heating it to the foaming temperature shown in Table 4, carbon dioxide as a physical blowing agent was injected into the autoclave until the autoclave internal pressure shown in Table 4 was reached. After holding at that temperature for 10 minutes, while maintaining the autoclave internal pressure shown in Table 4 with pressurized carbon dioxide, one end of the autoclave is opened to release the resin particles together with the dispersion medium to atmospheric pressure. The resin particles were expanded to obtain red expanded particles. The temperature of the content in the autoclave during foaming is shown in Table 4 as the foaming temperature. The resulting colored foamed beads were dehydrated using a centrifuge, and then cured under an atmosphere of atmospheric pressure to recover the pressure inside the cells of the colored foamed beads.

得られた着色発泡粒子の見掛け密度、発泡粒子の全体平均気泡径(D)、最表面に位置する気泡の平均気泡径(Ds)、高温ピーク熱量及び前融解熱量を測定した。結果を表4に示す。なお、発泡粒子を23℃、相対湿度50%、1atmの雰囲気下に2日間載置することにより、発泡粒子の状態調節を行ってから、これらの測定を行った。 The apparent density of the resulting colored expanded beads, the overall average cell diameter (D) of the expanded beads, the average cell diameter (Ds) of the cells located on the outermost surface, the high-temperature peak heat quantity, and the pre-melting heat quantity were measured. Table 4 shows the results. These measurements were performed after conditioning the expanded beads by placing the expanded beads in an atmosphere of 23° C., 50% relative humidity and 1 atm for 2 days.

Figure 0007296275000003
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Figure 0007296275000004
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(着色発泡粒子の見掛け密度の測定)
200mLのメスシリンダーに23℃の水100mLを入れ、かさ体積約50mLの発泡粒子を、その質量(W1)を測定してから、メスシリンダー内の水中に金網を使用して沈めた。金網の体積を考慮し、水位上昇分より読みとられる発泡粒子の体積V1[L]を測定した。この操作を異なる発泡粒子サンプルを対象として5回行い、それぞれの測定値からそれぞれの発泡粒子サンプルの見掛け密度を求め、これらの算術平均値を発泡粒子の見掛け密度(kg/m)とした。
(Measurement of apparent density of colored expanded particles)
100 mL of water at 23° C. was placed in a 200 mL graduated cylinder, and after measuring the mass (W1) of foamed particles having a bulk volume of about 50 mL, they were submerged in water in the graduated cylinder using a wire mesh. Considering the volume of the wire mesh, the volume V1 [L] of the foamed particles read from the amount of water level rise was measured. This operation was repeated 5 times for different expanded bead samples, and the apparent density of each expanded bead sample was obtained from each measured value, and the arithmetic average value was taken as the apparent density (kg/m 3 ) of the expanded bead.

(着色発泡粒子全体の平均気泡径(D)の測定)
発泡粒子の中心部分を通るように発泡粒子を略二分割し、走査型電子顕微鏡を用いてその切断面の写真を撮影した。得られた断面写真において、発泡粒子の最表面から中心部を通って反対側の最表面まで、等角度で4本の線分を引いた。各線分と交差する気泡数をそれぞれ計測し、4本の線分の合計長さを線分と交差する全気泡数で除した値を1つの発泡粒子の平均気泡径とした。この操作を無作為に抽出した10個の発泡粒子に対して行い、それぞれの発泡粒子について得られた値を相加平均した値を、本明細書における発泡粒子の平均気泡径とした。
(Measurement of average cell diameter (D) of entire colored expanded beads)
The foamed bead was roughly divided into two so as to pass through the central portion of the foamed bead, and a photograph of the cut surface was taken using a scanning electron microscope. In the obtained cross-sectional photograph, four line segments were drawn at equal angles from the outermost surface of the expanded bead through the center to the outermost surface on the opposite side. The number of cells intersecting each line segment was counted, and the total length of the four line segments divided by the total number of cells intersecting the line segment was taken as the average cell diameter of one expanded bead. This operation was performed on 10 randomly selected expanded beads, and the value obtained by arithmetically averaging the values obtained for each of the expanded beads was defined as the average cell diameter of the expanded beads in the present specification.

(着色発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径(Ds)の測定)
発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径は次のようにして求めた。まず、発泡粒子の中心部分を通るように発泡粒子を略二分割し、走査型電子顕微鏡を用いてその切断面の写真を撮影した。得られた断面写真において、略円形の発泡粒子の円周の長さCを、該発泡粒子の円周に接する気泡の数nで除した値を1つの発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径とした。この操作を無作為に抽出した10個の発泡粒子に対して行い、それぞれの発泡粒子について得られた値を相加平均した値を、本明細書における発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径とした。
(Measurement of average cell diameter (Ds) of cells located on the outermost surface of colored expanded beads)
The average cell diameter of cells located on the outermost surface of the expanded beads was obtained as follows. First, the expanded bead was divided into approximately two parts so as to pass through the central portion of the expanded bead, and a photograph of the cut surface was taken using a scanning electron microscope. In the cross-sectional photograph obtained, the value obtained by dividing the length C of the circumference of a substantially circular foamed bead by the number n of cells in contact with the circumference of the foamed bead is the number of cells located on the outermost surface of one foamed bead. It was taken as the average bubble diameter. This operation is performed on 10 randomly selected expanded beads, and the value obtained by arithmetically averaging the values obtained for each expanded bead is the average of the cells located on the outermost surface of the expanded beads in this specification. It was taken as the bubble diameter.

(着色発泡粒子の高温ピーク熱量、全融解熱量の測定)
発泡粒子約3mgを採取し、示差熱走査熱量計(ティー・エイ・インスツルメント社製DSC .Q1000)によって23℃から200℃まで10℃/分で昇温測定を行い、1つ以上の融解ピークを有するDSC曲線を得る。次の説明における樹脂固有ピークをA、それより高温側に現れる高温ピークをBとする。該DSC曲線上の80℃に相当する点αと、発泡粒子の融解終了温度Tに相当するDSC曲線上の点βとを結ぶ直線(α-β)を引く。なお、前記融解終了温度Tとは、高温ピークBの高温側におけるDSC曲線と高温側ベースラインとの交点をいう。次に前記の樹脂固有ピークAと高温ピークBとの間の谷部に当たるDSC曲線上の点γからグラフの縦軸と平行な直線を引き、前記直線(α-β)と交わる点をδとする。樹脂固有ピークAの面積は、DSC曲線の樹脂固有ピークA部分の曲線と、線分(α-δ)と、線分(γ-δ)とによって囲まれる部分の面積であり、これを樹脂固有ピークの融解熱量とした。
高温ピークBの面積は、DSC曲線の高温ピークB部分の曲線と、線分(δ-β)と、線分(γ-δ)とによって囲まれる部分の面積であり、これを高温ピーク熱量とした。
全融解ピークの面積は、DSC曲線の樹脂固有ピークA部分の曲線と高温ピークB部分の曲線と、線分(α-β)とによって囲まれる部分の面積であり、これを全融解熱量とした。
(Measurement of high-temperature peak heat quantity and total heat quantity of fusion of colored foamed particles)
About 3 mg of the expanded particles are sampled, and the temperature is measured from 23° C. to 200° C. at a rate of 10° C./min with a differential thermal scanning calorimeter (DSC.Q1000 manufactured by TA Instruments). Obtain a DSC curve with peaks. In the following description, let A be the resin-specific peak, and let B be the high-temperature peak appearing on the higher temperature side. A straight line (α-β) is drawn connecting the point α corresponding to 80° C. on the DSC curve and the point β on the DSC curve corresponding to the final melting temperature T of the expanded beads. The melting end temperature T refers to the intersection point of the DSC curve on the high temperature side of the high temperature peak B and the high temperature side baseline. Next, a straight line parallel to the vertical axis of the graph is drawn from the point γ on the DSC curve corresponding to the valley between the resin-specific peak A and the high-temperature peak B, and the point at which the straight line (α-β) intersects is δ. do. The area of the resin-specific peak A is the area of the portion surrounded by the curve of the resin-specific peak A portion of the DSC curve, the line segment (α-δ), and the line segment (γ-δ). It was taken as the heat of fusion at the peak.
The area of the high temperature peak B is the area of the portion surrounded by the curve of the high temperature peak B portion of the DSC curve, the line segment (δ-β), and the line segment (γ-δ). bottom.
The area of the total melting peak is the area of the portion surrounded by the curve of the resin-specific peak A portion of the DSC curve, the curve of the high-temperature peak B portion, and the line segment (α-β), and this was taken as the total heat of fusion. .

(着色発泡粒子成形体の製造)
成形型として、縦方向寸法300mm×横方向寸法250mm×厚み方向寸法25mmの内寸法を持つ直方体状の成形キャビティを有する金型を用いた。
金型を完全に閉じた状態から5mm開いた状態で、成形キャビティ内に発泡粒子を充填し、充填完了後、金型を完全に閉じた(クラッキング量5mm、20%)。その後、0.20~0.38MPa(G)のスチームを成形キャビティ内に供給して発泡粒子を加熱して、発泡粒子を二次発泡させると共に融着させることで着色発泡粒子成形体を得た。金型内の着色発泡粒子成形体の面圧が0.04MPa(G)となるまで金型を水冷し、金型を開いて、金型から着色発泡粒子成形体を取り出した。得られた着色発泡粒子成形体を大気圧、温度80℃の雰囲気下で12時間養生した。
(Manufacturing of colored expanded bead molding)
As a mold, a mold having a rectangular parallelepiped molding cavity with inner dimensions of 300 mm in the vertical direction, 250 mm in the horizontal direction, and 25 mm in the thickness direction was used.
With the mold opened 5 mm from the completely closed state, the foamed particles were filled into the molding cavity, and after the filling was completed, the mold was completely closed (cracking amount 5 mm, 20%). After that, steam of 0.20 to 0.38 MPa (G) was supplied into the molding cavity to heat the expanded beads, and the expanded beads were secondary expanded and fused to obtain a colored expanded bead molded product. . The mold was cooled with water until the surface pressure of the colored expanded bead molded article in the mold reached 0.04 MPa (G), the mold was opened, and the colored expanded bead molded article was taken out from the mold. The obtained colored expanded bead molded article was aged for 12 hours in an atmosphere of atmospheric pressure and temperature of 80°C.

(着色発泡粒子の型内成形性(成形可能範囲)の評価)
前記(着色発泡粒子成形体の製造)の方法で、成形スチーム圧を0.20~0.38MPaの間で0.02MPa変化させて発泡粒子成形体を成形し、得られた成形体の融着性、表面外観(間隙=ボイドの度合い)、回復性(型内成形後の膨張または収縮の回復性)の項目について、型内成形性を評価し、下記で示した基準に達したものを合格とし、全ての項目で合格となったスチーム圧を成形可能なスチーム圧とした。成形可能なスチーム圧の下限値から上限値までの幅が広いものほど、成形可能範囲が広く、好適である。
なお、表4に示した成形体の評価は、成形可能範囲の下限成形圧で成形した成形体で評価した。
(Evaluation of in-mold moldability (moldable range) of colored expanded beads)
In the above-mentioned method (manufacturing of colored expanded bead molded article), the molding steam pressure is changed by 0.02 MPa between 0.20 and 0.38 MPa to mold the expanded bead molded article, and the obtained molded article is fused. In-mold moldability was evaluated for the items of properties, surface appearance (gap = degree of voids), and recoverability (recovery of expansion or contraction after in-mold molding), and those that met the criteria shown below passed. The steam pressure at which all items passed the test was defined as the steam pressure at which molding was possible. The wider the range from the lower limit value to the upper limit value of the steam pressure that can be molded, the wider the moldable range, which is preferable.
The molded bodies shown in Table 4 were evaluated using molded bodies molded at the lowest molding pressure within the moldable range.

(融着性)
発泡粒子成形体を折り曲げて破断し、破断面に存在する発泡粒子の数(C1)と破壊した発泡粒子の数(C2)とを求め、前記発泡粒子に対する破壊した発泡粒子の比率(C2/C1×100)を材料破壊率として算出した。異なる試験片を用いて前記測定を5回行い、それぞれの材料破壊率を求め、それらを算術平均した材料破壊率が90%以上であるときを合格とした。
(fusion)
The expanded bead molded product is bent and broken, the number of expanded beads present on the fracture surface (C1) and the number of broken expanded beads (C2) are determined, and the ratio of broken expanded beads to the expanded beads (C2/C1 × 100) was calculated as the material destruction rate. The measurement was performed 5 times using different test pieces, and the material destruction rate was determined for each. When the material destruction rate obtained by arithmetically averaging them was 90% or more, it was judged as acceptable.

(表面外観)
発泡粒子成形体の中央部に100mm×100mmの正方形を描き、該正方形の一の角から対角線上に線を引き、その線上の1mm×1mmの大きさ以上のボイド(間隙)の数を数え、ボイドの数が5個未満であり、かつ表面に凹凸がないときを合格とした。
(Surface appearance)
Draw a square of 100 mm x 100 mm in the center of the expanded bead molding, draw a line diagonally from one corner of the square, and count the number of voids (intervals) of 1 mm x 1 mm or more on the line, When the number of voids was less than 5 and the surface had no unevenness, it was judged as acceptable.

(回復性)
型内成形で用いた縦300mm、横250mm、厚み25mmの平板形状の金型の寸法に対応する発泡粒子成形体における四隅部付近(角より中心方向に10mm内側)の厚みと中心部(縦方向、横方向とも2等分する部分)の厚みをそれぞれ計測した。次いで、四隅部付近のうち最も厚みの厚い箇所の厚みに対する中心部の厚みの比(%)を算出し、比が95%以上であるときを合格とした。
(recoverability)
The thickness near the four corners (10 mm inside from the corners in the center direction) and the center (vertical direction , and a portion that is divided into two equal parts in both the lateral direction) were measured. Next, the ratio (%) of the thickness of the central portion to the thickness of the thickest portion among the four corner portions was calculated, and a ratio of 95% or more was regarded as acceptable.

成形体の収縮率は、以下の方法で測定した。なお、発泡粒子成形体の収縮率は、養生後の発泡粒子成形体の長手方向の寸法を測定し、成形金型の長手方向の寸法に対する、成形金型の長手方向の寸法と発泡粒子成形体の長手方向の寸法との差の比率から求めた。 The shrinkage rate of the molded body was measured by the following method. The shrinkage rate of the expanded bead molded article is determined by measuring the longitudinal dimension of the expanded bead molded article after curing. It was obtained from the ratio of the difference from the longitudinal dimension of

得られた着色発泡粒子成形体の色の鮮やかさを次の基準で評価した。評価結果を表4に示す。目視にて、発泡粒子成形体の色が薄く、鮮やかでないと感じる(1点)から色が濃く、鮮やかに感じる(5点)までの5段階評価で色むらの評価を行い、5人の観者の評価の平均値をもとに以下の基準で発泡粒子成形体の色むらを評価した。
◎:4点以上
〇:3.5点以上4点未満
△:3点以上3.5点未満
×:3点未満
The vividness of the color of the obtained colored expanded bead molded article was evaluated according to the following criteria. Table 4 shows the evaluation results. Color unevenness was visually evaluated on a 5-point scale from the color of the foamed bead molded product to be light and not vivid (1 point) to dark and vivid (5 points). The color unevenness of the foamed bead molded product was evaluated according to the following criteria based on the average values of the evaluations by the examiners.
◎: 4 points or more ○: 3.5 points or more and less than 4 points △: 3 points or more and less than 3.5 points ×: Less than 3 points

得られた着色発泡粒子成形体の色ムラを次の基準で評価した。評価結果を表4に示す。目視にて、発泡粒子成形体の板面に著しい色むらがある(1点)から色むらがない(5点)までの5段階評価で色むらの評価を行い、5人の観者の評価の平均値をもとに以下の基準で発泡粒子成形体の色むらを評価した。
◎:4点以上
〇:3.5点以上4点未満
△:3点以上3.5点未満
×:3点未満
The color unevenness of the obtained colored expanded bead molded article was evaluated according to the following criteria. Table 4 shows the evaluation results. The plate surface of the expanded bead molded product was visually evaluated for color unevenness on a 5-point scale from marked color unevenness (1 point) to no color unevenness (5 points), and evaluated by 5 viewers. Based on the average value of , the color unevenness of the expanded bead molding was evaluated according to the following criteria.
◎: 4 points or more ○: 3.5 points or more and less than 4 points △: 3 points or more and less than 3.5 points ×: Less than 3 points

実施例1~3の発泡粒子は、表3に示したように、顔料濃度及びメルトフローレイトが前記特定の範囲内である着色マスターバッチ(略称:着色MB)を用いて製造されており、表4に示したように、色鮮やかで、色むらの抑制された赤色の発泡粒子成形体を成形可能なものであった。特に、実施例1の発泡粒子は、表3に示したように、気泡調整剤として個数基準の平均粒子径及び粒径5μm以上の粒子の個数割合が前記特定のホウ酸亜鉛を用いて製造されており、成形体の色むらがより一層抑制されたものであった。 As shown in Table 3, the expanded beads of Examples 1 to 3 were produced using a colored masterbatch (abbreviation: colored MB) having a pigment concentration and a melt flow rate within the above-specified ranges. As shown in No. 4, it was possible to mold a red foamed bead molded article which was vivid in color and suppressed in color unevenness. In particular, as shown in Table 3, the foamed particles of Example 1 were produced using the above-mentioned specific zinc borate as a cell control agent with a number-based average particle size and a number ratio of particles having a particle size of 5 μm or more. The color unevenness of the molded article was further suppressed.

さらに、表4に示したように、実施例1~3の発泡粒子は、比較例1、2の発泡粒子と比較して成形可能範囲が低圧にシフトしているとともに、成形可能範囲が広いものであった。本発明の発泡粒子がこのような成形性に優れるものとなる理由は明らかではないが、発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径が前記好ましい範囲に調整されたためであると考えられる。 Furthermore, as shown in Table 4, the expanded beads of Examples 1 to 3 have a moldable range shifted to a lower pressure and a wider moldable range than the expanded beads of Comparative Examples 1 and 2. Met. The reason why the expanded beads of the present invention have such excellent moldability is not clear, but it is considered that the average cell diameter of the cells located on the outermost surface of the expanded beads is adjusted within the preferred range.

一方、比較例1の発泡粒子は、表3に示すように、顔料濃度の低い着色マスターバッチを用いて製造されており、表4に示すように、成形体には色むらが観察された。また、比較例2において、表3に示すように、顔料マスターバッチの配合量を増加させて発泡粒子を製造したが、表4に示すように、成形体の色むらは改善されなかった。これは、マスターバッチ中の顔料濃度が低すぎて発泡粒子中で顔料が微分散しすぎたこと、発泡粒子の最表面に位置する気泡の気泡径が微細化したこと等が原因であると考えられる。



On the other hand, as shown in Table 3, the expanded beads of Comparative Example 1 were produced using a colored masterbatch with a low pigment concentration, and as shown in Table 4, color unevenness was observed in the molded article. In Comparative Example 2, as shown in Table 3, expanded particles were produced by increasing the blending amount of the pigment masterbatch. This is thought to be caused by the fact that the pigment concentration in the masterbatch was too low, causing the pigment to be too finely dispersed in the expanded beads, and that the diameter of the cells located on the outermost surface of the expanded beads became finer. be done.



Claims (11)

有彩色の顔料を含む着色マスターバッチと、気泡調整剤と、ポリプロピレン系樹脂(A)とを溶融混錬することによってポリプロピレン系樹脂着色樹脂粒子を製造し、該着色樹脂粒子を密閉容器中にて分散媒に分散させるとともに、無機系物理発泡剤を含浸させて発泡性着色樹脂粒子とし、該発泡性着色樹脂粒子を分散媒とともに該密閉容器内より低圧の雰囲気下に放出して発泡させるポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法であって、
該着色マスターバッチ中の該有彩色の顔料の濃度が、15~40重量%であるとともに、該着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)と該ポリプロピレン系樹脂(A)のメルトフローレイト(I)との比[II/I]が1を超え3.5以下であることを特徴とするポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
A colored masterbatch containing a chromatic pigment, a cell control agent, and a polypropylene resin (A) are melt-kneaded to produce polypropylene-based resin colored resin particles, and the colored resin particles are placed in a closed container. Dispersed in a dispersion medium, impregnated with an inorganic physical blowing agent to form expandable colored resin particles, and expanded by releasing the expandable colored resin particles together with the dispersion medium from the closed vessel into a low-pressure atmosphere. A method for producing resin-colored foamed particles, comprising:
The concentration of the chromatic pigment in the colored masterbatch is 15 to 40% by weight, and the melt flow rate (II) of the colored masterbatch and the melt flow rate (I) of the polypropylene resin (A) a ratio [II/I] of more than 1 to 3.5 or less.
前記ポリプロピレン系樹脂着色樹脂粒子中の前記有彩色の顔料の含有量が0.15~8重量%となるよう前記着色マスターバッチを配合することを特徴とする請求項1に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
2. The colored polypropylene resin according to claim 1, wherein the colored masterbatch is blended so that the content of the chromatic pigment in the colored resin particles of the polypropylene resin is 0.15 to 8% by weight. A method for producing expanded particles.
前記着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)が10~25g/10minであるとともに、該着色マスターバッチのメルトフローレイト(II)と前記ポリプロピレン系樹脂(A)のメルトフローレイト(I)との比[II/I]が1.5~3.5であることを特徴とする請求項1又は2に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
The melt flow rate (II) of the colored masterbatch is 10 to 25 g/10 min, and the ratio of the melt flow rate (II) of the colored masterbatch to the melt flow rate (I) of the polypropylene resin (A) 3. The method for producing polypropylene-based resin-colored expanded beads according to claim 1, wherein [II/I] is from 1.5 to 3.5.
前記ポリプロピレン系樹脂(A)の融点(TmI)が125℃以上155℃未満であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
4. The method for producing expanded polypropylene-based resin particles according to any one of claims 1 to 3, wherein the polypropylene-based resin (A) has a melting point (TmI) of 125°C or higher and lower than 155°C.
前記ポリプロピレン系樹脂(A)の融点(TmI)と前記着色マスターバッチの融点(TmII)との差[(TmI)-(TmII)]が-10℃~10℃であることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
The difference [(TmI) - (TmII)] between the melting point (TmI) of the polypropylene resin (A) and the melting point (TmII) of the colored masterbatch is -10°C to 10°C. 5. The method for producing the polypropylene-based resin-colored expanded beads according to any one of 1 to 4.
前記気泡調整剤がホウ酸亜鉛及びホウ酸マグネシウムより選択された1又は2以上のホウ酸金属塩であって、該ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の算術平均粒子径が1μm以上5μm以下であり、かつ該ホウ酸金属塩の粒子中の粒子径5μm以上の粒子の個数割合が20%以下であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
The cell control agent is one or more borate metal salts selected from zinc borate and magnesium borate, and the number-based arithmetic mean particle size of the metal borate particles is 1 μm or more and 5 μm or less. The polypropylene-based resin colored foam according to any one of claims 1 to 5, wherein the number ratio of particles having a particle diameter of 5 µm or more in the particles of the metal borate is 20% or less. Particle production method.
前記顔料が赤色有機顔料を主成分とすることを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子の製造方法。
7. The method for producing polypropylene-based resin-colored expanded particles according to any one of claims 1 to 6, wherein the pigment contains a red organic pigment as a main component.
有彩色の顔料で着色されたポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子からなる型内成形用の発泡粒子群であって、該発泡粒子の見掛け密度が15~300kg/mであり、発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径が50~200μmであることを特徴とするポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子
発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径は、発泡粒子群を23℃、相対湿度50%、1atmの雰囲気下に2日間静置することにより、発泡粒子群の状態調節を行ってから、1つの発泡粒子を無作為に抽出し、該発泡粒子の中心部分を通るように発泡粒子を略二分割し、走査型電子顕微鏡を用いてその切断面の写真を撮影し、得られた断面写真において、略円形の発泡粒子の円周の長さCを、該発泡粒子の円周に接する気泡の数nで除した値を該発泡粒子の最表面に位置する気泡の平均気泡径とし、この操作を無作為に抽出した10個の発泡粒子に対して行い、それぞれの発泡粒子について得られた値を相加平均することにより求められる。
An expanded bead group for in-mold molding comprising polypropylene-based resin-colored expanded beads colored with a chromatic pigment, wherein the apparent density of the expanded beads is 15 to 300 kg/m 3 , and the outermost surface of the expanded beads A group of colored polypropylene-based resin expanded particles, characterized in that the average cell diameter of the cells located therein is from 50 to 200 μm.
The average cell diameter of the cells located on the outermost surface of the expanded beads is determined after conditioning the expanded beads by allowing the expanded beads to stand in an atmosphere of 23° C., 50% relative humidity, and 1 atm for 2 days. A cross section obtained by randomly extracting one expanded bead, dividing the expanded bead into approximately two parts so as to pass through the center part of the expanded bead, and photographing the cut surface using a scanning electron microscope. In the photograph, the average cell diameter of the cells located on the outermost surface of the expanded bead is obtained by dividing the length C of the circumference of the substantially circular expanded bead by the number n of cells in contact with the circumference of the expanded bead, This operation is performed on 10 randomly selected expanded beads, and the value obtained for each expanded bead is calculated by arithmetic averaging.
前記発泡粒子中の前記有彩色の顔料の含有量が0.15~8重量%であることを特徴とする請求項8に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子群。
9. The group of colored polypropylene-based resin expanded particles according to claim 8, wherein the content of the chromatic pigment in the expanded particles is 0.15 to 8% by weight.
ホウ酸亜鉛及びホウ酸マグネシウムより選択される1又は2以上のホウ酸金属塩を含み、
該ホウ酸金属塩の粒子の個数基準の算術平均粒子径が1μm以上5μm以下であり、かつ該ホウ酸金属塩の粒子中の粒子径5μm以上の粒子の個数割合が20%以下であることを特徴とする請求項8又は9に記載のポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子群。
containing one or more borate metal salts selected from zinc borate and magnesium borate;
The number-based arithmetic mean particle size of the metal borate particles is 1 μm or more and 5 μm or less, and the number ratio of particles having a particle size of 5 μm or more in the metal borate particles is 20% or less. 10. The group of colored polypropylene-based resin expanded particles according to claim 8 or 9.
請求項8~10のいずれか一項に記載の発泡粒子を型内成形してなるポリプロピレン系樹脂着色発泡粒子成形体。
A polypropylene-based resin-colored expanded bead molded article obtained by molding the expanded bead group according to any one of claims 8 to 10 in a mold.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000128999A (en) 1998-10-27 2000-05-09 Tokuyama Corp Master batch pellet
JP2009215438A (en) 2008-03-11 2009-09-24 Kaneka Corp Method for producing polypropylene-based resin pre-foamed particle
US20150057387A1 (en) 2012-03-14 2015-02-26 Kaneka Corporation In-mold foam molded body comprising polypropylene resin foam particles and method for producing same
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000128999A (en) 1998-10-27 2000-05-09 Tokuyama Corp Master batch pellet
JP2009215438A (en) 2008-03-11 2009-09-24 Kaneka Corp Method for producing polypropylene-based resin pre-foamed particle
US20150057387A1 (en) 2012-03-14 2015-02-26 Kaneka Corporation In-mold foam molded body comprising polypropylene resin foam particles and method for producing same
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