JPH0480238A - 架橋発泡用樹脂組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は架橋発泡用樹脂組成物に関し、特にポリプロピ
レン特有の機械的特性及び耐熱性を実質的に損なうこと
なく、原反シートの成形性に優れるとともに、二次加工
性に優れ、高耐熱性の発泡体を与える架橋発泡用樹脂組
成物に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕ポリオ
レフィン発泡体は機械的強度、柔軟性、風合い、耐熱性
、耐薬品性等に優れており、自動車の内装材、断熱材、
スポーツ用品や食品包装の緩衝材、その他消音材や外装
材等に広く利用されている。

中でもポリエチレン発泡体は融点が低い分たけ柔軟性、
風合い、伸び等に優れている。これに対して、ポリプロ
ピレン発泡体は、引張強度や曲げ強度等の機械的強度や
耐熱性、及びフオームの二次加工性に優れているか、融
点が高いために発泡時に分子切断か相当進行し、発泡の
気泡セルか大きくかつ不均一になりやすい。

しかも通常の発泡剤は約１７０°Ｃ程度で分解を開始す
るため、融点の高いポリプロピレン系の樹脂にはあまり
適当とはいえず、しかも分解温度の高い発泡剤は発生ガ
ス量か少ないため、十分に高い発泡倍率のものを得るた
めには、多量の発泡剤が必要であり、経済的てないとい
う問題かある。

そこで比較的融点の低いプロピレンーエチレンランダム
共重合体と、これとの相溶性が良好で、成形性に優れる
線状低密度ポリエチレンとの組成物が使用されている。

このような組成物においては、通常プロピレン−エチレ
ンランダム共重合体として、エチレンをある程度含有す
るものを使用している。これは、エチレン含有量の低い
ものを使用すると、高温時の引張強度、引張伸度等の物
性、真空成形、スタンピング成形等のフオームの二次加
工性は十分であるが、原反シートの成形性、常温時の物
性、特に引張物性が低下するという問題か生じるためで
ある。

しかしながら、エチレン含有量の高いプロピレン−エチ
レンランダム共重合体と線状低密度ポリエチレンとの組
成物を用いたものは、成形性、発泡特性等が良好である
か、高温時の引張強度、弓張伸度等の物性、フオームの
二次加工性か十分に満足できるものではないという問題
かある。

このような従来の組成物では、常温時の物性と、高温時
の物性とのバランスの良い発泡体を得ることかできなか
った。

したかって、本発明の目的は、ポリプロピレン特有の機
械的特性及び耐熱性を実質的に損なう二となく、原反シ
ートの成形性に優れるとともに、機械的物性か良好で二
次加工性に優れ高耐熱性の発泡体を与える架橋発泡用樹
脂組成物を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題に鑑み、本発明者らはプロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体中のエチレン含有量をある程度維持した
まま、高温時の物性を改善するために、もう一方の樹脂
成分である線状低密度ポリエチレンについて種々検討を
重ねた結果、高温時の物性は、線状低密度ポリエチレン
に共重合させるコモノマーの種類と密接な関係があるこ
とを発見した。そこで、本発明者らは、特定のエチレン
含有量のプロピレン−エチレンランダム共重合体と、オ
クテン−１を共重合させた線状低密度ポリエチレンと、
発泡剤とを含有する組成物は、ポリプロピレン特有の機
械的特性及び耐熱性を実質的に損なうことなく、原反シ
ートの成形性に優れるとともに、機械的物性が良好で二
次加工性に優れた発泡体を与えることを発見し、本発明
に想到した。

すなわち本発明の架橋発泡用樹脂組成物は、（ａ）エチ
レン含有量０．２〜８．０重量％のプロピレン−エチレ
ンランダム共重合体１０〜９０重量％と、（ｂ）オクテ
ン−１を共重合させた線状低密度ポリエチレン９０〜１
０重量％と、ｆｃ）前記プロピレン−エチレンランダム
共重合体（ａ）十前記線状低密度ポリエチレン（ｂ）の
合計１００重量部に対して発泡剤１〜３０重量部とを含
有することを特徴とする。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明においては（ａ）プロピレン−エチレンランダム
共重合体とは、プロピレンから誘導される繰り返し単位
と、エチレンから誘導される繰り返し単位とがランダム
に共重合したものである。

上記（ａ）プロピレン−エチレンランダム共重合体中の
エチレン含有量は０．２〜８．０重量％であり、好まし
くは０．５〜７．０重量％である。プロピレン−エチレ
ンランダム共重合体中のエチレン含有量か０．２重量％
未満ては、柔軟性及び原反シートの成形性か十分てなく
、また８、０重量％を超えると、機械的強度、耐熱性及
び二次加工性か低下する。

このような（ａ）プロピレン−エチレンランダム共重合
体は、通常０．５〜６０　ｇ　／１０分のメルトフロー
レート（ＭＦＲ，ＪＩＳＫ７２１０、荷重２．１６に、
ｇ、　２３０°Ｃ）を有する。

本発明において（ｂ）線状低密度ポリエチレンとしては
、エチレンとオクテン−１との直鎖状の共重合体を用い
る。上記線状低密度ポリエチレン中のエチレンの含有量
は、通常８５〜９９重量％てあり、特に９３〜９９重量
％か好ましい。このようなオクテン１を共重合した線状
低密度ポリエチレンは、通常０．９１０〜０．９４０　
ｇ＃ｎｆノ密度と、０．３〜２０ｇ／１０分のメルトイ
ンデックス（Ｍｌ、　ＪＩＳＫ７２１０、荷重２．１６
ｋｇ、　１９０°Ｃ）を有する。

上述したような（ａ）プロピレン−エチレンランダム共
重合体と、（ｂ）オクテン−１を共重合した線状低密度
ポリエチレンとの配合割合は、（ａｌプロピレン−エチ
レンランダム共重合体子（ｂ）線状低密度ポリエチレン
を１００重量％として、（ａ）プロピレンー工チレンラ
ンダム共重合体か１０〜９０重量％、好ましくは３０〜
８０重量％であり、（ｂ）線状低密度・ポリエチレンが
９０〜１０重量％、好ましくは７０〜２０重量％である
。（ａ）プロピレン−エチレンランダム共重合体が１０
重量％未満では（（ｂ）線状低密度ポリエチレンが９０
重量％を超えると）、ポリプロピレン系樹脂の特性であ
る機械的強度及び耐熱性か十分でなく、一方（ａ）プロ
ピレン−エチレンランダム共重合体が９０重量％を超え
ると　（（ｂ）線状低密度ポリエチレンか１０重量％未
満では）、原′反シートの低温成形性、常温時の物性等
が十分でなく、また発泡体のソフト感も損なわれる。

本発明において（ｃ）発泡剤としては、常温では液体状
または固体状であるが、ポリプロピレンの溶融点以上に
加熱されたときに分解または気化する化合物で、シート
化等の成形や架橋反応を実質的に妨害しないかぎり、任
意のものが使用できるか、分解温度か１８０〜２７０°
Ｃの範囲のものか好ましい。

その具体的な例としては、アブジカルボンアミド、アゾ
ジカルボン酸金属塩、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、ｐトルエンスルホニ
ルセミカルバジド、ｓ−トリヒドラジノトリアジンなど
が挙げられる。これらの発泡剤は、（ａ）プロピレン−
エチレンランダム共重合体＋（ｂ）線状低密度ポリエチ
レンの合計（以下樹脂成分とする）１００重量部に対し
て、１〜３０重量部の範囲で使用し、それぞれの種類や
発泡倍率によって任意に混合量を変えることかできる。

本発明においては上述の（ａｌプロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体、（ｂ）線状低密度ポリエチレン及び発
泡剤の他に、架橋反応を行うために過酸化物を添加する
ことができる。たたし架橋反応を電離性放射線により行
う場合は有機過酸化物を使用しなくてもよい。有機過酸
化物を用いる場合は、分解温度が約１５０°Ｃ以上のも
のが好ましく、具体的な例としてはメチルエチルケトン
バーオキシト（１８２°Ｃ）、ｔ−プチルパーオキシイ
ソプロピルカーポネート（１５３°Ｃ）、ジクミルパー
オキシド（１７１°Ｃ）、クメンヒドロパーオキシド’
　（２５５°Ｃ）、２．５ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルパーオキシ）へキサン（１７９°Ｃ）　、２．５
−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキ
シン−３（１９３°Ｃ）、ジ−ｔ−ブチルバーオキシフ
タレ−）　（１５９°Ｃ）などがある。これらの有機過
酸化物は樹脂成分１００重量部に対して、０．０１〜１
．０重量部、好ましくは０．０５〜０．５重量部の割合
で使用する。

また架橋反応をスムーズに効率良く行うために、架橋助
剤を添加するのが好ましい。本発明に使用し得る架橋助
剤の例としては、トリメチロールプロパントリメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペ
ンタエリスリトールペンタアクリレート、ジアリルフタ
レート、ジアリルマレエート等がある。上記架橋助剤の
添加量は、樹脂成分１００重量部に対して、０．５〜７
．０重量部であり、好ましくは１．０．〜４．０重量部
である。

その他事発明においては、架橋発泡体の特性改良などの
目的のために、他の各種配合剤、具体的にはゴム性物質
、他の樹脂、顔料、各種充填剤、難燃性物質、酸化防止
剤なとを適宜混合することかできる。

次に上述したような各成分からなる組成物を用いて架橋
発泡体を製造する方法について説明する。

まず上述したような（ａｌプロピレン−エチレンランダ
ム共重合体、（ｂ）オクテン−１を共重合した線状低密
度ポリエチレン、ｆｃ）発泡剤、及び必要に応じて配合
される有機過酸化物、架橋助剤、その他の配合剤等をニ
ーダ、ヘンシェルミキサー、押出機等により混練する。

この際、溶融混練の温度は発泡剤の分解温度未満とする
必要がある。好ましい溶融混線温度は１６０〜１８０°
Ｃである。

その後上記混線物を押出機等のダイスより押し出し、シ
ート等の成形体に成形する。この際ダイスの温度を１６
５〜１７５°Ｃの範囲に制画するのが好ましい。

このようにして得られた成形体に次いて架橋を行うか、
架橋構造の形成方法としては、前述のように有機過酸化
物を用いる方法の他、α線、β線（電子線）、γ線等の
電離放射線の照射による方法、加熱による方法等従来か
ら利用されている方法を採用することかできる。これら
の方法の中ては電離放射線の照射による方法が好ましく
、特に電子線照射による架橋か最も好ましい。放射線の
照射量は有機過酸化物及び架橋助剤の種類や量、及び架
橋の度合い等により異なるか、一般に０．１〜５０Ｍｒ
ａｄ、好ましくは１〜３０Ｍｒａｄである。

このようにして架橋した架橋発泡用樹脂組成物の発泡は
、樹脂成分の融点より高い温度、好ましくは２３０℃以
上、より好ましくは２４０〜２７０℃の温度に加熱する
ことにより行うことができる。発泡に要する加熱時間は
通常０．５〜５分である。

〔作　　用〕

本発明の架橋発泡用樹脂組成物は、プロピレン−エチレ
ンランダム共重合体と、オクテン−１を共重合した線状
低密度ポリエチレンと、発泡剤とを含有してなる。この
ような組成物は、ポリプロピレン特有の機械的特性及び
耐熱性を実質的に損なうことなく、原反シートの成形性
に優れるとともに、機械的物性が良好で二次加工性に優
れた発泡体を与える。

このような効果か得られる理由は必ずしも明らかてはな
いか、オクテン−１を共重合した線状低密度ポリエチレ
ンは、耐熱性に優れるとともに、架橋効率か高いので、
この線状低密度ポリエチレンを含有する組成物は、通常
より緩和された条件で架橋することができ　（例えば電
離性放射線の照射により架橋する場合には、低い線量て
の架橋か可能）、このため架橋に伴う発泡体の劣化か抑
制されるためであると考えられる。

〔実施例〕

本発明を以下の具体的実施例によりさらに詳細に説明す
る。

なお、各実施例及び比較例において原料樹脂としては以
下のものを用いた。

［ｌ］プロピレン−エチレンランダム共重合体・ＲＰＰ
：（エチレン含有量３．６重量％、メルトフローレート
９ｇ／１０分、融点１４８℃〕［２］線状低密度ポリエ
チレン ・ＬＬＤＰＥ■・　〔コモノマーとしてオクテン−１を
共重合、メルトインデックス（旧、 １９０°Ｃ２，１６ｋｇ荷重）６．０　ｇ　／１０分、
密度０．９１５ｇ／ｃｎｆ〕 ・ＬＬＤＰＥ■：　〔コモノマーとしてオクテン−１を
共重合、メルトインデックス（Ｍｌ、１９０℃２．１６
ｋｇ荷重）２．０ｇ／１０分、密度０．９２０ｇ／ｃｒ
ｌ） ・ＬＬＤＰＥ■：　〔コモノマーとしてオクテン−１を
共重合、メルトインデックス　（Ｍｌ、１９０℃２．１
６ｋｇ荷重）４．０ｇ／１０分、密度０．９３５ｇ／ｃ
ｎｆ） ・ＬＬＤＰＥ■：　〔コモノマーとして４−メチルペン
テン−１を共重合、メルトインデッ クス（Ｍｌ、１９０℃２．１６ｋｇ荷重）２．１　ｇ／
１０分、密度０．９２０　ｇ／　ｃｎｆ　）・ＬＬＤＰ
Ｅ■：　〔コモノマーとしてヘキセン−１を共重合、メ
ルトインデックス　（旧、１９０℃２．１６ｋｇ荷重）
２．５　ｇ　／１０分、密度０．９２０ｇ／ｃｆｆｌ） ・ＬＬＤＰＥ■：　〔コモノマーとしてブテン−１を共
重合、メルトインデックス　（Ｍｌ、１９０°Ｃ２，１
６ｋｇ荷重）４．０ｇ／１０分、密度０．９３４　ｇ／
　ｃｒｌ　） 実施例１〜５及び比較例１〜５ 第１表に示す配合割合で、プロピレン−エチレンランダ
ム共重合体と、オクテン−１，４−メチルペンテン−１
、ヘキセン川又はブテン−１を共重合した線状低密度ポ
リエチレンとを配合してなる樹脂成分１００重量部に対
して、発泡剤としてアゾジカルボンアミド１５重量部と
、架橋助剤２．０重量部と、酸化防止剤０．３重量部と
を加え、ヘンシェルミキサーを用いて５００ｒｐｍで２
分間部合した後、二軸押出機（４０ｍｍφ、長さ／直径
（Ｌ／Ｄ）−２８）に供給し、押出温度１７０°Ｃて押
し出し、ベレット化した。

このペレットを単軸シート成形機（５０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ
＝２８、Ｔダイ付）に供給し、押出温度１７０°Ｃて押
し出し、厚さ１．Ｏｍｍのシートを作成した。

次にこのシートに、第１表に示す線量の電子線を照射し
、架橋を行った。その後２５０°Ｃのエアーオーブンに
２分間入れて発泡剤を分解し、約３０倍に発泡させた。

二のようにして得られた各架橋発泡ソートについて、発
泡後の密度、ゲル分率、２３°Ｃにおける弓張強度、引
張伸度及び引裂強度、高温下（１３０°Ｃ）における引
張強度、引張伸度、及び耐熱寸法安定性をそれぞれ測定
した。

結果を樹脂成分の組成とともに第１表にあわせて示す。

（ＩＩＪＩＳ　Ｋ６７６７により測定した値であり、そ
れぞれ長手方向（ＭＤ）／幅方向（ＴＤ）の値を示す。

（２１ＪＩＳ　Ｋ６７６７により測定した値であり、そ
れぞれ長手方向（ＭＤ）／幅方向（ＴＤ）の値を示す。

（３）ＪＩＳ　Ｋ６７６７により測定した値であり、そ
れぞれ長手方向（ＭＤ）／幅方向（ＴＤ）の値を示す。

（４）ＪＩＳ　Ｋ６７６７により測定した値であり、そ
れぞれ長手方向（ＭＤ）／幅方向（ＴＤ）の値を示す。

（５）ＪＩＳ　Ｋ６７６７により測定した値であり、そ
れぞれ長手方向（ＭＤ）／幅方向（ＴＤ）の値を示す。

（６Ｈ２Ｏ°Ｃて２２時間放置した後の、それぞれ長手
方向（ＭＤ）／幅方向（ＴＤ）の収縮率（％）を測定し
た。

第１表から明らかなように、実施例１〜５の組成物は、
対応する各比較例の組成物より低い線量の電離性放射線
の照射量で、同様の発泡倍率及びゲル分率とすることが
可能である。

また実施例１〜５の組成物の発泡体は、対応する各比較
例の組成物の発泡体より引張強度、引張伸度、引裂強度
、及び高温時の引張強度、引張伸度か良好であり、特に
高温時の引張強度、引張伸度に優れている。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明の架橋発泡用樹脂組成物は、
プロピレン−エチレンランダム共重合体と、オクテン−
１を共重合した線状低密度ポリエチレンと、発泡剤とを
含有してなる。このような組成物は、ポリプロピレン特
有の機械的特性及び耐熱性を実質的に損なうことなく、
原反シートの成形性に優れるとともに、機械的物性か良
好て二次加工性に優れた発泡体を与える。

このような架橋発泡用樹脂組成物は、その表面特性、柔
軟性、耐熱性及び機械的特性を利用して、自動車の内装
材やスポーツ用品、食品包装等の緩衝材、断熱材、消音
材、その他の外装材等に使用するのに好適である。

出　願　人　東燃石油化学株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）エチレン含有量０．２〜８．０重量％のプロピレ
   ン−エチレンランダム共重合体１０〜９０重量％と、 （ｂ）オクテン−１を共重合させた線状低密度ポリエチ
   レン９０〜１０重量％と、 （ｃ）前記プロピレン−エチレンランダム共重合体（ａ
   ）＋前記線状低密度ポリエチレン（ｂ）の合計１００重
   量部に対して発泡剤１〜３０重量部とを含有することを
   特徴とする架橋発泡用樹脂組成物。