JPH04249547A - オレフィン系樹脂架橋発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オレフィン系樹脂架橋
発砲体に関し、さらに詳しくは、高温での伸び率（伸度
）の低下が改善されたオレフィン系樹脂架橋発砲体に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレン系樹脂に、ジビニルベン
ゼンなどの架橋促進剤を添加し、有機過酸化物または電
子線照射により架橋し、加熱発泡して架橋発泡体を得る
ことは、例えば、特公昭５９−１９１１０７号や特公昭
４６−３８７１６号に開示されているように公知の技術
である。

【０００３】ポリプロピレン系樹脂架橋発砲体は、ポリ
オレフィン系樹脂架橋発砲体の中でも最高の融点を持ち
、１１０〜１２０℃での伸び性に優れているため、車輌
関係を初めとして、各種分野において利用されている。 しかしながら、従来の方法で製造されたポリプロピレン
系樹脂架橋発砲体は、成形温度が上昇するにつれて、伸
び性が急速に低下し、成形性が損なわれるという問題が
あった。

【０００４】すなわち、最近の成形分野においては、生
産性向上のための急加熱、それに伴う成形温度の上昇、
および深しぼり成形のため、高温領域での成形が望まれ
ているが、従来のポリプロピレン系樹脂架橋発砲体は、
特に、１４０〜１６０℃での伸び率の低下が著しく、成
形温度領域が非常に狭いという問題を抱えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高温
領域、特に、１４０〜１６０℃での伸び率の低下が抑制
され、耐熱性に優れたオレフィン系樹脂架橋発砲体を提
供することにある。また、本発明の目的は、高温での伸
び性を改善することにより、成型性の向上したオレフィ
ン系樹脂架橋発砲体を提供することにある。

【０００６】本発明者らは、前記従来技術の問題点を克
服するために鋭意研究した結果、ポリプロピレン系樹脂
と密度０．９１０〜０．９６０のポリエチレンを含有す
る発泡性樹脂組成物を成形し、電離性放射線により、ポ
リエチレンの架橋しきい値以上の照射線量で照射した後
、加熱発泡させることにより、高温領域での伸び率の低
下が抑制され、成形性に優れた架橋発泡体の得られるこ
とを見出し、その知見に基づいて本発明を完成するに至
った。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、ポリプロピレン系樹脂２０〜９０重量部、密度０．
９１０〜０．９６０のポリエチレン１０〜８０重量部、
熱分解型発泡剤および架橋助剤を含有する発泡性樹脂組
成物を成形し、電離性放射線により、ポリエチレンの架
橋しきい値以上の照射線量で照射した後、加熱発泡させ
てなるゲル分率が２０〜７０％のオレフィン系樹脂架橋
発泡体にある。

【０００８】以下、本発明について詳述する。本発明で
使用されるポリプロピレン系樹脂は、特に限定されず、
例えば、ホモポリマーまたはプロピレンを主成分とする
コポリマーのいずれでもよく、また、エチレンや他のα
−オレフィンとの共重合体、ランダム共重合体、ブロッ
ク共重合体のいずれでもよいが、立体規則性触媒を用い
て作られたものが望ましい。使用上、特に好ましいポリ
プロピレン系樹脂は融点（ｍｐ）が１３５〜１６５℃メ
ルトインデックス（ＭＩ）が１〜１０程度で、アイソタ
クチック度７５％以上のものである。これらのポリプロ
ピレン系樹脂の中でも、エチレン含量が１〜６重量％の
エチレン−プロピレンランダム共重合体が特に好ましい
。

【０００９】本発明で使用される密度０．９１０〜０．
９６０のポリエチレンとは、高圧法あるいは低圧法で作
られたもので、融点が９０℃〜１２５℃、メルトインデ
ックス（ＭＩ）が１〜４０程度のエチレンとα−オレフ
ィンとの共重合体である。α−オレフィンとしては、プ
ロピレン、１−ブテン、２−ブテン、４−メチル１−ペ
ンテン、１−ヘキセン等を挙げることができる。本発明
で、特に好ましいポリエチレンは、密度０．９２０、融
点が１２０℃前後、ＭＩが８〜１０程度のものである。

【００１０】熱分解型発泡剤としては、例えば、アゾジ
カルボンアミド（ＡＤＣＡ）、オキシベンゼンスルホニ
ルヒドラジド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカ
ルボン酸バリウム、ジニトロソペンタメチレンテトラミ
ン、ヒドラゾジカルボンアミド等の熱で分解して、気体
を発生する化合物を挙げることができる。熱分解型発泡
剤の添加割合は、所望の発砲倍率に応じて適宜定めるこ
とができるが、樹脂成分１００重量部に対して、通常、
２〜３０重量部、好ましくは５〜２５重量部である。

【００１１】架橋助剤としては、例えば、ジビニルベン
ゼン（ＤＶＢ）、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート（ＴＭＰＡ）、エチレングリコールジメタクリレー
ト等に代表される多官能モノマー、１・４ポリブタジエ
ン（ＰＢ）に代表される不飽和二重結合を持ったポリマ
ーを挙げることができる。これらの架橋助剤の添加割合
は、所望の架橋度合い等に応じて適宜定めることができ
るが、樹脂成分１００重量部に対して、通常、多官能モ
ノマーの場合には、１〜１０重量部、ＰＢなどの不飽和
二重結合を有するポリマーの場合には、４〜２０重量部
の範囲が好ましい。

【００１２】さらに、必要に応じて各種添加剤、例えば
、抗酸化剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、
顔料等を加えることができる。

【００１３】本発明においては、ポリプロピレン系樹脂
、ポリエチレン、熱分解型発泡剤、架橋助剤および所望
により各種添加剤を、発泡剤が分解する温度以下で、例
えば、バンバリミキサー、単軸押出機、多軸押出機等を
用いて、溶融混練し、所望の形状に成形する。通常は、
シート状に成形する。

【００１４】得られた発泡性樹脂組成物の成形物に、α
線、β線、γ線、電子線等の電離性放射線を照射して架
橋させるが、その際の照射線量をポリエチレンの架橋し
きい値以上とする。ここで、ポリエチレンの架橋しきい
値とは、ポリエチレンに電離性放射線を照射して、ゲル
化が始まる照射線量（Ｍｒａｄ）を意味する。すなわち
、電離性放射線をポリエチレンが架橋を始めるのに必要
な線量以上で照射する。この照射線量は、ポリエチレン
単独の場合に、そのゲル分率（ゲル％）が５％以上とな
る範囲が好ましい。照射線量の上限は、一般に、２０Ｍ
ｒａｄ、好ましくは１５Ｍｒａｄ、さらに好ましくは１
０Ｍｒａｄ程度である。

【００１５】電離性放射線を照射した後、熱分解型発泡
剤の分解温度以上に加熱して発泡させる。この加熱発泡
は、例えば、縦型発泡炉、横型発泡炉、ソルトバス、メ
タルバス等を用いて行なう。

【００１６】得られた架橋発泡体のゲル分率が２０〜７
０％となるように照射線量、架橋助剤の添加量等を調整
するが、好ましくはゲル分率を３０〜６０％、さらに好
ましくは３５〜５０％とすることが望ましい。ゲル分率
が過小であると、耐熱性を得ることができず、逆に、過
大であると、伸びなどの可撓性に欠けるため、いずれも
好ましくない。

【００１７】なお、ポリエチレン単独のゲル分率（ゲル
％）は、厚み１．０ｍｍのシートに電離性放射線を照射
した後、少量のサンプルを切り取り、それを１２０℃の
キシレン中に２４時間浸漬した後、未溶解分を取り出し
、８０℃で８時間真空乾燥後の重量を計り、最初のサン
プルの重さに対する割合（％）を算出して示した。架橋
発泡体のゲル分率は、発泡体サンプルを切取り、上記と
同様にして測定した値である。

【００１８】

【実施例】以下に、実施例および比較例を挙げて本発明
についてさらに具体的に説明するが、本発明は、これら
の実施例のみに限定されるものではない。 ［実施例１〜５］表１に示すように、各種のＭＩと融点
を有するポリプロピレン（エチレン−プロピレンランダ
ム共重合体）と、各種のＭＩ、融点および密度を有する
ポリエチレンとを樹脂成分として用い、この樹脂成分１
００重量部に対して、熱分解型発泡剤としてアゾジカル
ボンアミドを１０重量部、表１に示す架橋助剤、および
抗酸化剤を０．５重量部配合し、２軸押出機を使用して
、樹脂温度１８０℃以上になるように押出し、厚み１．
０ｍｍのシートを得た。

【００１９】このシートに表１に掲げた条件で電離性放
射線を照射した。照射線量は、いずれも各ポリエチレン
の架橋しきい値以上となるように照射した。次に、２７
０℃に加熱した熱風オーブン中で発泡させ、発泡倍率２
５倍、厚み２．０ｍｍの発泡体を得た。各々の得られた
発泡体について物性を測定した。

【００２０】＜伸度＞温度条件を１４０℃または１６０
℃に設定した保温箱に５分間放置した後、引張試験機で
ＪＩＳ　　Ｋ　　６７６７にしたがって測定した。

【００２１】＜真空成形性＞遠赤外線ヒーターにて発泡
体の表面温度が１５０℃〜１６０℃になるように設定し
、円柱状メス型金型を用いて真空成形を行ない、その成
形時の深さＤと直径Ｌの比（Ｄ／Ｌ）で表示した。

【００２２】なお、実施例１〜５で用いたポリエチレン
の架橋特性を、それぞれ図１ないし図５に示す。これら
の図から明らかなように、各ポリエチレンの架橋しきい
値は次のとおりである。 実施例１のポリエチレン：５．５Ｍｒａｄ以上実施例２
のポリエチレン：４．０Ｍｒａｄ以上実施例３のポリエ
チレン：５．５Ｍｒａｄ以上実施例４のポリエチレン：
３．８Ｍｒａｄ以上実施例５のポリエチレン：３．５Ｍ
ｒａｄ以上

【００２３】

【表１】 なお、表中の略号は以下のとおりである。 ＤＶＢ　　：ジビニルベンゼン ＰＢ　　　　：ポリブタジエン ＴＭＰＴ：トリメチロールプロパントリメタクリレート
ＴＭＰＡ：トリメチロールプロパントリアクリレート

【
００２４】［比較例１〜５］樹脂成分として、それぞれ
実施例１〜５のポリプロピレンとポリエチレンを用い、
この樹脂成分１００重量部に対して、熱分解型発泡剤と
してアゾジカルボンアミドを１０重量部、表２に示す架
橋助剤、および抗酸化剤を０．５重量部配合し、２軸押
出機を使用して、樹脂温度１８０℃以上になるように押
出し、厚み１．０ｍｍのシートを得た。このシートに表
２に掲げた条件で電離性放射線を照射した。照射線量は
、いずれも各ポリエチレンの架橋しきい値未満となるよ
うに照射した。結果を表２に示す。

【００２５】

【表２】 表１および表２から明らかなように、電離性放射線によ
りポリエチレンの架橋しきい値以上の照射線量で照射し
た後、加熱発泡させてなる本発明の架橋発泡体は、１６
０℃でも高い伸度を保持しているのに対して、比較例の
ものは、特に、１６０℃での伸度の低下が著しい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、特に、１４０〜１６０
℃での伸び率の低下が抑制され、耐熱性、成形性に優れ
たオレフィン系樹脂架橋発泡体が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１および比較例１で使用したポリエチレ
ンの架橋特性を示す図である。

【図２】実施例２および比較例２で使用したポリエチレ
ンの架橋特性を示す図である。

【図３】実施例３および比較例３で使用したポリエチレ
ンの架橋特性を示す図である。

【図４】実施例４および比較例４で使用したポリエチレ
ンの架橋特性を示す図である。

【図５】実施例５および比較例５で使用したポリエチレ
ンの架橋特性を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポリプロピレン系樹脂２０〜９０重量
   部、密度０．９１０〜０．９６０のポリエチレン１０〜
   ８０重量部、熱分解型発泡剤および架橋助剤を含有する
   発泡性樹脂組成物を成形し、電離性放射線により、ポリ
   エチレンの架橋しきい値以上の照射線量で照射した後、
   加熱発泡させてなるゲル分率が２０〜７０％のオレフィ
   ン系樹脂架橋発泡体。