JPH038379B2

JPH038379B2 -

Info

Publication number: JPH038379B2
Application number: JP58069677A
Authority: JP
Inventors: Akira Shibata; Kuranosuke Yamamoto
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1983-04-19
Filing date: 1983-04-19
Publication date: 1991-02-05
Also published as: JPS59194820A

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、発泡体の内部が連続気泡構造となつ
ており、しかも発泡体の表面には連通孔が存在せ
ず表皮を有し、例えば圧縮強度が小さく、圧縮解
放後の復元性がよく、発泡体内部への液体等の侵
入がない用途に用いて好適な表皮付き連続気泡発
泡体の製造方法に関する。

【従来の技術】

従来、連続気泡発泡体の製造方法としては、例
えば特公昭54−944号公報に示されている、ポリ
オレフイン70〜99重量％とスチレン系重合体１〜
30重量％とよりなる、混合樹脂に対し0.1〜0.5重
量％の熱分解型化学発泡剤を含ませた発泡性樹脂
組成物を押出成形する方法等が知られている。しかしながら、これらの方法による発泡体は連
続気泡構造を有するが、その表面まで連続孔が形
成されており、通気性を有するものとなり、液体
等の侵入があつた。又、結晶性オレフイン系樹脂を用いた発泡体の
製造では、オレフイン系樹脂がその融点以上の高
温になると急激に溶融粘度が低下し、発泡に好適
な粘弾性を示す温度範囲が極めて狭く、均一な発
泡体の製造が困難な問題があつた。この製法上の欠点を改良するものとして、特公
昭53−34226号公報には、結晶性ポリオレフイン
100重量部とイオン性共重合体２〜50重量部とか
らなる樹脂成分に揮発性有機発泡剤を混合して押
出し発泡させ、密度0.035ｇ／c.c.以下の低密度均
質微細気泡構造を形成させる方法が示されてい
る。しかし、この方法は独立気泡の均質微細気泡構
造を形成させるものであり、表皮付き連続気泡構
造を有するものは製造できなかつた。しかも、発
泡に好適な温度範囲が未だ狭く、発泡体は圧縮強
度が大きく、圧縮力解放後の復元性が悪く、引張
り破断強さも小さいものであつた。

【発明が解決しようとする課題】

本発明の目的は、圧縮強度が小さく、圧縮力解
放後の復元性がよく、且つ発泡体内部への液体等
の侵入のない表皮付き連続気泡発泡体の製断方法
確立することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

本発明の要旨は、オレフイン系樹脂100重量部
に対し、イオン性共重合体60〜150重量部及び発
泡剤を混合した樹脂組成物を、該オレフイン系樹
脂の融点よりやゝ低い温度で押し出し発泡させる
と共に1.5倍以上に延伸し、連続気泡率80％以上
の発泡体とすることを特徴とする表皮付き連続気
泡発泡体の製造方法に存する。本発明において用いられる、オレフイン系樹脂
とは、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、高密度プリエチレン、線状低密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−塩化ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エ
チル共重合体、プロピレン−エチレン−１−ブテ
ン共重合体、及びこれらを混合物をいう。前記オレフイン系樹脂の中で、イオン性共重合
体との関係から、低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共
重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体等
の比較的融点の低いものが好ましく用いられ、特
に融点が100〜140℃の範囲のもの、溶融指数とし
て、MI0.5〜30ｇ／10分のものが好ましい。本発明において用いられる、イオン性共重合体
とは、エチレン、プロピレン、１−ブテンなど
の、α−オレフインと重合性不飽和カルボン酸と
の共重合体を、Na、ｋ、Ca、Zn、Cu等の金属
イオン、あるいはアミン類等の有機塩基で中和
し、イオン結合を導入した共重合体である。上記の重合性不飽和カルボン酸としては、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸等を使用する
ことができる。前記のイオン性共重合体中の重合
性不飽和カルボン酸の割合としては、0.2〜25モ
ル％が好しく、特に１〜10モル％が好ましい。イ
オン性共重合体の溶融指数は、MI0.5〜30ｇ／10
分のものが好適である。本発明においては、上記オレフイン系樹脂と、
上記イオン性共重合体及び発泡剤との混合物、更
には要望により着色剤等の添加剤を加えた混合物
からなる樹脂組成物から発泡体を製造するもので
ある。そして、本発明においては、上記オレフイン系
樹脂100重量部に対し、イオン性共重合体60〜150
重量部混合した樹脂組成物が用いられる。イオン性共重合体が、60重量部より少なくなる
と、連続気泡の発泡適性温度範囲が狭く、安定し
て連続気泡発泡体を製造することが不可能であ
り、発泡体は独立気泡となり圧縮強度が大きく、
圧縮力解放後の復元性が悪く、引張破断強さも小
さいものになつてしまうのである。又、イオン性共重合体が、150重量部より多い
と、金属イオン部が固まる傾向が出て、あるいは
押出機内で金属隔壁との親和力が大きくなつて押
出が間歇的になつて安定せず、均一な表皮付き連
続気泡発泡体が得られなくなるのである。イオン性共重合体を60〜150重量部混合すると、
押圧し発泡時の樹脂外表面の表面張力が、ガス抜
けを防ぐに足る充分な粘度となり、しかもその適
性押出し温度範囲が広くなり、外表面に均一な範
囲皮膜を形成する。且つ、樹脂の内部は発泡剤の
気化熱によつても結晶化迄には冷却されず、オレ
フイン系樹脂より融点が低く充分柔らかいイオン
性共重合体の部分は簡単に気泡膜が破壊されて、
一様に連続気泡化し、均一で安定した表皮付き連
続気泡発泡体が得られるのである。連続気泡発泡体を製造するには、従来公知の発
泡方法と同様にすることができる。例えば、上記樹脂組成物に発泡剤を配合し、押
出機によつて高温、高圧下、即ち、オレフイン系
樹脂が流動するオレフイン系樹脂の融点よりやゝ
低い温度域で混練溶融して、低圧領域へ押出発泡
させる方法、あるいは樹脂組成物を押出機で混練
溶融し、押出機の途中から発泡剤を注入し、更に
混練し上記と同じように低圧領域へ押出発泡する
方法である。発泡剤としては、窒素ガス、炭素ガス等の気
体、ペンタン、ブタン等の炭化水素、ジクロロジ
フルオロメタン、１，２−ジクロロテトラフルオ
ロエタン等のハロゲン化炭化水素等の揮発性有機
発泡剤、加熱することにより分解してガスを発生
するアゾビスイソブチロニトリル等の化学発泡剤
等が用いられる。特に、揮発性有機発泡剤が、高
倍率の発泡体の製造に適している。押出発泡に際しては、上記発泡剤の他に発泡剤
の気泡調整剤としてタルク等の無機質粉末、重炭
酸塩等のガス発生剤等の気泡核生成剤を使用して
もよい。又、押出発泡時に、押出機から出てくる発泡体
を延伸することにより、樹脂内部の気泡膜が伸ば
されて気泡破壊が起こり、連続気泡化を完結す
る。延伸することは、得られる発泡体の引張り強
度が向上し、発泡体の外径の制御もし易くなる。
延伸倍率は、1.5倍以上がよく、好ましくは２〜
６倍である。本発明方法により、製造する表皮付き連続気泡
発泡体の密度としては、0.02〜0.2ｇ／cm³の範囲
が好ましく、更に好ましくは0.03〜0.1ｇ／cm³の
範囲である。余りに、密度を小さくして発泡倍率
を挙げ過ぎると、表皮あるいは気泡が均一な連続
気泡体が得られ難く、密度を大きくして発泡倍率
が低過ぎると、連続気泡化が困難になる。また本発明における樹脂組成物中には、発泡や
最終成形物の物性の阻害にならない限り、熱安定
剤、増量剤、可塑剤、耐炎剤、着色剤、帯電防止
剤等を加えることができる。

【作用】

本発明の製造方法は、オレフイン系樹脂100重
量部に対し、イオン性共重合体60〜150重量部を
混合した樹脂組成物を用いることにより、オレフ
イン系樹脂とイオン性共重合体の融点の差のた
め、連続気泡化の押出発泡適性温度範囲が広が
り、表皮付き連続気泡発泡体が容易に製造でき
る。しかも押し出し発泡の後1.5倍以上延伸するこ
とにより、連続気泡率80％以上の発泡体が得ら
れ、その発泡体は圧縮強度が小さく、圧縮力解放
後の復元性がよく、引張り破断強さ（抗張力）が
大きく、しかも発泡体内部への液体（雨水、油）
等が、侵入しない優れた表皮を有するものとな
る。

【実施例】

以下に本発明を実施例により説明する。実施例１密度0.927ｇ／cm³、融点117℃、軟化点（Vicat）
96℃、MI4.5ｇ／10分の低密度ポリエチレン100
重量部に対し、密度0.95ｇ／cm³、融点96℃、軟化
点72℃、MI10ｇ／10分のイオン性共重合体70重
量部、タルク0.6重量部を混合し、口径50mmの押
出機に供給し、溶融混練し、押出機の先端近くに
設けた発泡剤注入口から１，２−ジクロロテトラ
フルオロエタンを圧入し、混練ゲル化してノズル
より大気中に押し出し、約４倍に延伸して、直径
５mmの丸棒状に成形した。得られた発泡体は、密度0.033ｇ／cm³であり、
第１図に示すように表皮を有し、その内部は気泡
が軸方向に連続した連続気泡を有していた。この
発泡体を指で挟み押圧すると、簡単に潰れ、押圧
力を解放するとすぐにもとの状態に復帰した。こ
の表皮付き連続気泡発泡体の物性を第１表に示
す。実施例２実施例１と同様にして、発泡剤の量を調整し直
径５mmの丸棒状の、密度0.055ｇ／cm³の表皮付き
連続気泡発泡体を得た。得られた発泡体は、実施例１と同様に表皮を有
し、その内部は気泡が軸方向に連続した連続気泡
を有していた。この発泡体を指で挟み押圧する
と、簡単に潰れ、押圧力を解放するとすぐにもと
の状態に復帰した。この表皮付き連続気泡発泡体
の物性を第１表に示す。実施例３〜４実施例１の低密度ポリエチレンを、それぞれ、
密度0.927ｇ／cm³、融点114℃、軟化点（Vicat）
94℃、MI17.5ｇ／10分の低密度ポリエチレン
（実施例３）、密度0.926ｇ／cm³、軟化点（Vicat）
100℃、MI22ｇ／10分の低密度ポリエチレン（実
施例４）に変更した他は、実施例１と同様にして
直径５mmの丸棒状の表皮付き連続気泡発泡体を得
た。得られた発泡体は、実施例１と同様に表皮を有
し、その内部は気泡が軸方向に連続した連続気泡
を有していた。この発泡体を指で挟み押圧する
と、簡単に潰れ、押圧力を解放するとすぐにもと
の状態に復帰した。この表皮付き連続気泡発泡体
の物性を第１表に示す。実施例５密度0.965ｇ／cm³、融点136℃、軟化点（Vicat）
126℃、MI5ｇ／10分の高密度ポリエチレン100重
量部に対し、密度0.95ｇ／cm³、軟化点76℃、
MI12.8ｇ／10分のイオン性共重合体120重量部、
タルク0.6重量部を混合し、口径50mmの押出機に
供給し、溶融混練し、押出機の先端近くに設けた
発泡剤注入口から１，２−ジクロロテトラフルオ
ロエタンを圧入し、混練ゲル化してノズルより大
気中に押し出し、約４倍に延伸して、直径５mmの
丸棒状に成形した。得られた発泡体は、密度0.077ｇ／cm³であり、
実施例１と同様に第１図に示すように表皮を有
し、その内部は気泡が軸方向に連続した連続気を
有していた。この発泡体を指で挟み押圧すると、
簡単に潰れ、押圧力を解放するとすぐにもとの状
態に復帰した。この表皮付き連続気泡発泡体の物
性を第１表に示す。実施例６実施例５の高密度ポリエチレンを、密度0.965
ｇ／cm³、融点136℃、軟化点（Vicat）128℃、
MI13ｇ／10分の高密度ポリエチレンに変更した
他は、実施例５と同様にして直径５mmの丸棒状の
連続気泡発泡体を得た。得られた発泡体は、実施例５と同様に第１図に
示すように表皮を有し、その内部は気泡が軸方向
に連続した連続気泡を有していた。この発泡体を
指で挟み押圧すると、簡単に潰れ、押圧力を解放
するとすぐにもとの状態に復帰した。この表皮付
き連続気泡発泡体の物性を第１表に示す。比較例１実施例１で用いた低密度ポリエチレン100重量
部に、タルク0.6重量部を混合し、口径50mmの押
出機を用いて、実施例１と同様にして直径５mmの
丸棒状の発泡体を製造した。得られた発泡体は、密度0.050ｇ／cm³で、殆ど
独立気泡の発泡体であつた。この発泡体を指で挟
み押圧すると、弾力性があり押圧するのに力を要
し、押圧力を解放しても元に回復するのに時間が
掛かつた。この発泡体の物性を同じく第１表に示
す。比較例２実施例１におけるイオン性共重合体を40重量部
に変更した以外は、実施例１と同様にして直径５
mmの丸棒状の発泡体を製造した。発泡体は、その連続気泡率が変動して均一なも
のを得るのは困難であつた。この発泡体を指で挟
み押圧すると、押圧するのに若干の力を要し、押
圧力を解放しても元に回復するのに若干の時間が
掛かつた。この発泡体の物性を同じく第１表に示
す。比較例３実施例１におけるイオン性共重合体を200重量
部に変更した以外は、実施例１と同様にして直径
５mmの丸棒状の発泡体を製造しようとしたが、押
出機から吐出される樹脂の脈動が激しく、発泡体
を得ることができなかつた。

【表】第１表から、本発明方法により得られた表皮付
き連続気泡発泡体は、連続気泡率が高く、圧縮強
度が小さく、抗張力の大きいものであることがわ
かる。

【発明の効果】

本発明によれば、オレフイン系樹脂100重量部
に対し、イオン性共重合体60〜150重量部を混合
した樹脂組成物を用いることにより、オレフイン
系樹脂とイオン性共重合体の融点の差のため、連
続気泡化の押出発泡適性温度範囲が広がり、表皮
付き連続気泡発泡体が容易に製造でき、しかも押
し出し発泡の後1.5倍以上延伸して、連続気泡率
80％以上の発泡体が得られ、その発泡体は圧縮強
度が小さく、圧縮力解放後の復元性がよく、引張
り破断強さ（抗張力）が大きく、しかも発泡体内
部への液体（雨水、油）等が、侵入しない優れた
表皮を有するものとなる。従つて、本発明製造方法による表皮付き連続気
泡発泡体は、上記圧縮強度が小さく、圧縮力解放
後の復元性がよく、引張り強度を必要とする用
途、例えばシール材、パツキング材、芯材等に好
ましく用いられる。特に、芯材の周囲にブチルゴム等を被覆して用
いる、自動車用窓シール材の芯材に本発明の発泡
体を用いた場合、圧縮強度が小さいために、シー
ル材の挿入作業性が極めて優れたものとなるので
ある。又、発泡体の引張り破断強度が大きいの
で、ブチルゴム等を被覆する場合の、被覆工程の
生産性が高くなるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法により得られた表皮付き
連続気泡発泡体の一例の斜視図である。

Claims

【特許請求の範囲】１オレフイン系樹脂100重量部に対し、イオン
性共重合体60〜150重量部及び発泡剤を混合した
樹脂組成物を、該オレフイン系樹脂の融点より
やゝ低い温度で押し出し発泡させると共に1.5倍
以上に延伸し、連続気泡率80％以上の発泡体とす
ることを特徴とする表皮付き連続気泡発泡体の製
造方法。２オレフイン系樹脂の融点が100〜140℃である
特許請求の範囲第１項記載の表皮付き連続気泡発
泡体の製造方法。