JPH0352780B2

JPH0352780B2 -

Info

Publication number: JPH0352780B2
Application number: JP15638685A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nishioka; Shigeo Kamisuteishi; Hiroshi Kawano
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1985-07-16
Filing date: 1985-07-16
Publication date: 1991-08-13
Also published as: JPS6218437A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は、必須成分としてエチレン・プロピレ
ン系ランダム共重合体(A)とポリプロピレン(B)とを
含有するブレンド・ポリマからなる柔軟性および
耐熱性の両特性に優れた架橋ポリプロピレン系樹
脂発泡体に関する。［従来の技術］従来、柔軟性を有する発泡体は、特公昭44−
470や特開昭49−129757号公報により公知である。
これらの発泡体は、いずれも柔軟ではあるが、前
者の発泡体はエチレン・酢酸ビニル共重合体から
構成されているために、その耐熱性が60℃程度で
あつて耐熱性を必要としない限られた用途には使
用可能であるが、耐熱性の要求される広い用途に
は使用が困難であり、後者のエチレン・プロピレ
ン系エラストマからなる発泡体は、ポリマ内部に
不飽和結合を有する一部架橋された構造を有して
おり、ゴム弾性が強く、かつ熱収縮性が大きいか
ら、発泡倍率の大きいものが得られ難い欠点があ
つた。また、耐熱性を改良した発泡体としては、特公
昭46−38716号公報や特開昭58−142917号公報に
提案されているポリプロピレン樹脂からなる発泡
体があるが、これらはいずれもポリプロピレン系
樹脂からなるため、発泡倍率がを大きくしても極
めて硬く、柔軟性に欠けるという問題があつた。［発明が解決しようとする問題点］本発明の目的は、耐熱性のみならず、柔軟性に
も優れている加工性の良好な架橋ポリプロピレン
系樹脂発泡体を提供するにある。［問題点を解決するための手段］このような本発明の目的は、共重合成分として
15〜30重量％の範囲量のプロピレンを含有し、融
点（Tm）が100〜118℃および結晶化温度
（Tmc）が85〜100℃であるエチレン・プロピレ
ン系ランダム共重合体(A)およびポリプロピレン(B)
を必須成分とするブレンドポリマからなり、エチレン・プロピレン系ランダム共重合体(A)と
ポリプロピレン(B)とのブレンド比（Ｂ／Ａ）が
0.10〜5.70の範囲内であり、圧縮硬さ（Ｓ）が次
式Ｓ＜26／Ｅ−0.4 （ただし、上式中、Ｅは見掛の発泡倍率である）
を満足する架橋ポリプロピレン系樹脂発泡体によ
つて達成することができる。本発明の発泡体は、エチレン・プロピレン系ラ
ンダム共重合体(A)およびポリプロピレン(B)を必須
成分とするブレンドポリマから構成される。これ
らの必須成分(A)および(B)は、発泡体を構成するポ
リマ全量当り、少なくとも90重量％を占めること
が望ましい。本発明の発泡体を構成する必須成分のエチレ
ン・プロピレン系ランダム共重合体(A)は、共重合
成分のプロピレンを15〜30重量％の範囲内で含有
しており、かつ該共重合体の融点（Tm）は100
〜118℃、好ましくは105〜115℃の範囲内であり、
結晶化温度（Tmc）が85〜100℃、好ましくは87
〜97℃の範囲内であることが望ましい。ここで、TmおよびTmcは、それぞれ示差走査
熱量計（DSC）によつて検出、測定される値で
あり、上記範囲のTmおよびTmcを満足する本発
明のエチレン・プロピレン系ランダム共重合体(A)
は、結晶性を有することを意味し、非晶性の
EPR、EPT、EPDMなどのエチレン・プロピレ
ン系エラストマとは明らかに相違するポリマであ
る。すなわち、該エチレン・プロピレン系共重合体
(A)において、プロピレンの含有量が15％未満の場
合は、ポリマの結晶性が大きくなり、融点
（Tm）が高くなるため、耐熱性の点では有利で
あるが、得られる発泡体の柔軟性が低下するので
好ましくないし、他方、30％を越える場合は、ポ
リマが完全に非晶化し、耐熱性が失われるので好
ましくない。また、本発明のエチレン・プロピレン系ランダ
ム共重合体(A)は、前記範囲内の融点（Tm）およ
び結晶化温度（Tmc）を有することが重要であ
り、たとえばTmが100℃未満の場合は、発泡体
の耐熱性が低下し、Tmが118℃を越えると、伸
びが低下し、柔軟性を失うために好ましくない。
また、Tmcが85℃未満のときは、得られる発泡
体を高温下で使用する際に形態安定性が悪いとい
う欠点が生じ、100℃を越えると、発泡体を成形
する場合の加工性が低下し、品質、性能の安定し
た製品を再現性よく製造することが困難になる
し、発泡体の特性もバラツクので好ましくない。本発明の発泡体を構成する(B)成分のポリプロピ
レンとしては、一般にチーグラー型触媒を使用し
て重合される立体規則性の良好な結晶性のプロピ
レン単独重合体またはプロピレンの量が少なくと
も70重量％の結晶性を有するプロピレン系共重合
体、たとえばプロピレンとα−オレフインとの二
元ないし三元共重合体を例示することができる。これらのポリプロピレン系樹脂の中でも、エチ
レンの共重合率が0.5〜15重量％、メルトフロー
レート（MFR）が１〜20ｇ／10分、好ましくは
エチレン成分が１〜10重量％のランダム共重合体
またはブロツク共重合体が好ましい。特にランダ
ム係数(K)が0.7以下、アイソタクチツク度（II：
沸騰ｎ−ヘプタン抽出残渣（％）で示される）が
40％以上のランダム性の良い結晶性プロピレン・
エチレン共重合体は、シート化工程における発泡
剤の分解を起し難く、本発明において特に有利で
ある。ここで、ランダム係数(K)は、室温で測定した共
重合体のIRスペクトルにおいて、エチレン成分
に起因する720cm^-1および731cm^-1における吸収の
吸光度比（A731／A720）によつて示される値であり、Ｋが小さいほど共重
合させたエチレン成分がポリマ連鎖中にランダム
に分布していることを示す。本発明において、エチレン・プロピレン系ラン
ダム共重合体(A)とポリプロピレン(B)とのブレンド
比（Ｂ／Ａ）は、重量比率で0.10〜5.70、好まし
くは0.17〜4.0の範囲内がよい。ブレンド比率が
1.10よりも小さいと、シート成形時に粘着し易く
なつたり、キヤスト条件の設定が困難になり、か
つ得られる発泡体の耐熱性が不充分になるので好
ましくない。また、5.70を越えると、得られる発
泡体の柔軟性が不充分になると共に、発泡体の圧
縮硬さ（Ｓ）も充分なものにならなくなるので好
ましくない。このようなエチレン・プロピレン系ランダム共
重合体(A)およびポリプロピレン(B)を必須成分とす
るポリマブレンドから構成される本発明の発泡体
の圧縮硬さ（Ｓ）は、次式で示される範囲内にあ
ることが必要である。Ｓ＜26／Ｅ−0.4 すなわち、本発明の発泡体は、上記範囲の圧縮
硬さ（Ｓ）を満足するがために、発泡体としての
優れた柔軟性と耐熱性を保持し、広範囲の実用性
を示すのである。以下、本発明になる架橋ポリプロピレン系樹脂
発泡体の製造法の１態様について説明する。前記の共重合組成を有するエチレン・プロピレ
ン系ランダム共重合体(A)とポリプロピレン(B)とを
前記の範囲内でブレンドし、公知の熱分解型発泡
剤、たとえばアゾジカルボンアミド、ジニトロソ
ペンタメチレンテトラミンなどおよび必要に応じ
て加熱によつてラジカルを発生する架橋剤を混合
し、前記の発泡剤および架橋剤が分解しない温度
に保持して成形、たとえばシート状に成形する。
この成形されたシート状物を電離性放射線架橋法
または化学的架橋法などの公知の任意の方法を適
用して、ゲル分率が15〜60％、好ましくは20〜40
％になるように架橋する。より具体的には、電離性放射線架橋法の場合
は、高エネルギー線としてα、β、γ、Ｘ線、電
子線、中性子線等、通常は、高エネルギー電子線
照射機を使用し、たとえば１〜50Mradの線量の
電子線を該シート状物に照射することにより架橋
される。この場合に、本発明のブレンドポリマ
100重量部に対し、0.1〜10重量部の公知の各種架
橋助剤、たとえばジビニルベンゼン、ジアリルフ
タレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ートなどを添加して電子線架橋してもよい。この
放射線照射に代えて、ベンゾフエノンなどの紫外
線増感剤を添加し、紫外線を照射して架橋するこ
ともできる。また、化学架橋法の場合は、ジクミルパーオキ
サイド、ジターシヤーリーブチルパーオキサイド
などの有機過酸化物による架橋法、さらにこれら
の架橋剤と共にビニルトリメトキシシラン等のビ
ニルシランを混練してグラフト化させた後、シロ
キサン縮合反応によつて架橋させるシラン架橋法
等を適宜適用することができる。かくして得られる架橋成形品は、熱風雰囲気中
またはソルト浴上で加熱され、成形品内部に含有
される発泡剤を急激に分解させることによつて発
泡体に変換される。また、本発明の目的を損わない範囲で、本発明
の発泡体の製造に使用する前記エチレン・プロピ
レン系ランダム共重合体(A)とポリプロピレン(B)を
必須成分とする樹脂組成物にポリエチレン、ポリ
ブチレン、エチレン・アルキルアクリレート共重
合体、塩素化ポリエチレン等の各種ポリマを50重
量％以下、好ましくは30％を上限として少量添加
混合することができ、必要に応じて、同様に本発
明の目的を損わない範囲で、滑剤、酸化防止剤、
紫外線吸収剤、着色剤、帯電防止剤、難燃剤、他
の性能を付与する各種無機物などを所望の目的の
ために添加することができる。上記の本発明のポリマブレンドに第３成分とし
て配合するポリエチレンとしては、低密度ポリエ
チレン、特に、従来、架橋タイプの発泡体原料と
して使用されている高圧法重合によつて得られる
ポリエチレンであつて、115℃未満のTmおよび
0.935ｇ／cm³以下の密度を有するポリエチレン並
びに直鎖状ポリエチレン、特に、Tmが115〜135
℃、MFR（ASTM−Ｄ−1238）が0.1〜50ｇ／10
分および密度が0.915〜0.945ｇ／cm³の炭素原子数
４〜20のα−オレフインを共重合させた直鎖状ま
たは中密度ポリエチレン共重合体がよい。炭素原子数４〜20のα−オレフインとしては、
１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−
メチル−１−ペンテン、１−オクテンなどがあ
り、さらに少量のプロピレンを共重合させてもよ
い。このほかに、中・低圧法によつて得られる高結
晶性の密度が0.940〜0.970、Tmが125〜135℃の
高密度直鎖状ポリエチレンも使用することができ
る。さらに、本発明になる架橋ポリプロピレン系樹
脂発泡体には、その少なくとも１面にコロナ放電
処理、コーテイングなどにより接着剤を付与し、
ラミネート加工し、その加工性の向上を図ること
ができるし、プラスチツクフイルムやシート、他
の発泡体シートや金属箔を貼り合わせたり、押出
ラミなどにより複合構造を付与したりする、すな
わち各種の加工技術を適用することができる。［発明の効果］かくして得られる本発明の架橋ポリプロピレン
系樹脂発泡体は、低発泡倍率から高発泡倍率に亘
るものまで、全て卓越した耐熱性と柔軟性を有し
ており、この特性を活かして、各種のパツキン、
粘着テープベース、マツト基材、断熱材、クツシ
ヨン材など、さらにその柔軟な感触を利用した衣
料、建材、医療などおおくの用途に使用すること
ができる。以下に、本発明の効果について、実施例に基づ
き、さらに具体的に説明する。なお、本発明において、融点（Tm）、結晶化
温度（Tmc）、圧縮硬さ（Ｓ）、見掛の発泡倍率
(E)、耐熱性は、次の方法により測定した値であ
る。 (1) 融点（Tm）および結晶化温度（Tmc）パーキンエルマー社製のDSC−２型示差走
査熱量計（DSC）を用いて、一旦、融解再結
晶させた後の融解の吸熱ピーク温度を融点
（Tm）とした。さらに、このものを再加熱し
て溶融後、２℃／分で冷却して再結晶させる
が、このときの発熱ピークを結晶化温度
（Tmc）とした。 (2) 圧縮硬さ（Ｓ） JIS−Ｋ−6767−1976に規定されている測定
法に準じて測定し、25％圧縮硬さをもつて示し
た。 (3) 見掛の発泡倍率(E) 発泡体の見掛け密度の逆数をもつて示す。見掛密度は、発泡体を10cm×10cm角に切出
し、重さと厚さを測定し、この重さを体積で割
つて単位体積当りの重量（ｇ／cm³）で示した。 (4) 耐熱性 JIS−Ｋ−6767−に規定されている測定法に
準じて、熱処理によるタテ、ヨコおよび厚さ方
向のそれぞれの熱収縮率をもつて示した。具体的には、測定用試料（発泡体）に、タ
テ、ヨコ各10cmの正方形の印を付けて、厚さを
測定した後、80℃、22時間熱風オーブン中で熱
処理する。室温に冷却した後、タテ、ヨコおよ
び厚さの寸法を測定し、この熱処理による寸法
変化（熱収縮率）大きさにより次の判定を行な
つた。熱収縮率±5.0以内：○（合格とする）、熱収縮率±5.0を越えたもの：×（不合格）なお、上記熱処理による寸法変化の測定は、
５〜10回行なつて判定した。実施例１〜７、比較例１〜４エチレンとプロピレンを有機金属化合物とチタ
ン化合物を含む触媒系で重合し、プロピレンの含
有量の相違するエチレン・プロピレンランダム共
重合体を作成した。これらのエチレン・プロピレンランダム共重合
体(A)に対して、ポリプロピレン(B)としてMFRが
７、エチレン含有量が４重量％、融点（Tm）が
147℃のプロピレン・エチレンランダム共重合体
を第１表に示すブレンド割合でブレンドした。ただし、実施例６においては、密度が0.921
ｇ／cm³、Tmが108℃、MIが4.8ｇ／10分の低密度
ポリエチレンをブレンドし、実施例７の場合は、
密度が0.925ｇ／cm³、Tmが124℃、MIが８ｇ／10
分の直鎖状低密度ポリエチレンをそれぞれ配合し
た。これらのブレンドポリマ100重量部に対して、
発泡剤としてアゾジカルボンアミドをを添加し、
ヘンシエルミキサーで混合した後、溶融押出しし
て成形シートを得た。アゾジカルボンアミドの添加量は、比較例３の
み６重量部とし、他の実施例および比較例は、全
て12重量部とした。また、実施例２〜４および比
較例２は、架橋助剤としてジビニルベンゼンを３
重量部を添加した。これらの成形シートを電子線照射装置（日新ハ
イボルテージ(株)製IR−２）を用いて5Mradの線
量を照射し、架橋した。これらの架橋シートをソ
ルト浴上225〜230℃に加熱することによつて発泡
させた。得られた発泡体シートについて評価試験を行つ
た。その結果を第１表に示した。表から、実施例１〜７の本発明の要件を満足す

【表】る発泡体シートは、いずれも優れた耐熱性および
柔軟性を示したが、比較例１および比較例２の本
発明に規定するブレンド比率（Ｂ／Ａ）を満足し
ない発泡体シートは、耐熱性が不充分であつたり
（比較例１）、柔軟性に欠けていた（比較例２）。また、エチレン・プロピレンランダム共重合体
のプロピレン含量が本発明に規定する範囲外であ
る比較例３の場合は、得られた発泡体の耐熱性と
柔軟性の双方共に劣つていた。

Claims

【特許請求の範囲】１共重合成分として15〜30重量％の範囲量のプ
ロピレンを含有し、融点（Tm）が100〜118℃お
よび結晶化温度（Tmc）が85〜100℃であるエチ
レン・プロピレン系ランダム共重合体(A)およびポ
リプロピレン(B)を必須成分とするブレンドポリマ
からなり、エチレン・プロピレン系ランダム共重合体(A)と
ポリプロピレン(B)とのブレンド比率（Ｂ／Ａ）が
0.10〜5.70の範囲内であり、圧縮硬さ（Ｓ）が次
式Ｓ＜26／Ｅ−0.4 （ただし、上式中、Ｅは見掛の発泡倍率である）
を満足する架橋ポリプロピレン系樹脂発泡体。