JPH06212007A - ポリプロピレン系発泡シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】（Ａ）（ａ）本質的に結晶性のポリプロピレ
ン、９９〜８０重量％と、（ｂ）本質的に非晶性である
エチレン・α−オレフィン共重合体、１〜２０重量％と
から成り、ＭＩが０．５〜１５であるポリプロピレン系
ブロック共重合体、９０〜６０重量％と、（Ｂ）密度が
０．８８０〜０．９０５であるエチレン・α−オレフィ
ン共重合体、５〜３５重量％と、（Ｃ）密度が０．９４
〜０．９７である高密度ポリエチレン、０〜３５重量％
とから成る樹脂組成物に、発泡剤を添加し、押し出し発
泡して得られる、密度が０．２〜０．４である、ポリプ
ロピレン系発泡シート。 【効果】適度の剛性を保持しつつ、優れた耐衝撃性を有
するポリプロピレン系発泡シートを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は軽量で、適度の剛性を保
持しつつ耐衝撃性、特に低温での優れた耐衝撃性を有す
る、密度が０．２〜０．４であるポリプロピレン系発泡
シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】密度が０．２〜０．４のポリプロピレン
系発泡シートは、その耐久性の良さから紙製のダンボー
ルに代わる素材として、主に通函用途等に使用されてい
る。この分野の素材として使用するには、軽量、剛性、
耐衝撃性および折曲げヒンジ特性等のバランスの良いこ
とが要求される。これらの各要求を満足するポリプロピ
レン系発泡シートとして、ポリプロピレンおよびポリエ
チレンから成る樹脂組成物を発泡させたものが公知であ
る。例えば特公昭５８−３１０９８号公報においてポリ
プロピレンと、密度が０．９１〜０．９３である、いわ
ゆる低密度ポリエチレンと、密度が０．９４〜０．９７
である、いわゆる高密度ポリエチレンとから成る樹脂組
成物を発泡させたポリプロピレン系発泡シートが提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
樹脂組成物から成るポリプロピレン系発泡シートにおい
ては、剛性と耐衝撃性のバランスが不十分であり、実使
用に耐える剛性を保持する範囲内では、耐衝撃性が十分
ではなく、特に低温での耐衝撃性が不十分である。その
ため実使用において衝撃によりシートが容易に割れてし
まうと言う問題がある。本発明の目的は、適度の剛性を
保持しつつ耐衝撃性に優れたポリプロピレン系発泡シー
トを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる課
題を解決するために鋭意検討した結果、本質的に非晶性
であるエチレン・α−オレフィン共重合体を特定量含有
するポリプロピレン系ブロック共重合体と、密度が０．
８８０〜０．９０５であるエチレン・α−オレフィン共
重合体と、必要に応じて密度が０．９４〜０．９７であ
る高密度ポリエチレンとから成る樹脂組成物を発泡させ
たポリプロピレン系発泡シートが、適度の剛性を保持し
つつ優れた耐衝撃性を与えることを見出し本発明に至っ
た。すなわち、本発明は、 （Ａ）（ａ）本質的に結晶性のポリプロピレン９９〜８
０重量％と、（ｂ）本質的に非晶性のエチレン・α─オ
レフィン共重合体１〜２０重量％とからなり、ＭＩが
０．５〜１５であるポリプロピレン系ブロック共重合体
９０〜６０重量％と、 （Ｂ）密度が０．８８０〜０．９０５であるエチレン・
α─オレフィン共重合体５〜３５重量％と、 （Ｃ）密度が０．９４〜０．９７である高密度ポリエチ
レン０〜３５重量％とからなる樹脂組成物に、発泡剤を
添加し、押し出し発泡して得られる密度が０．２〜０．
４であるポリプロピレン系発泡シートを提供するもので
ある。

【０００５】本発明の特徴は、上記のように本質的に非
晶性であるエチレン・α−オレフィン共重合体を特定量
含有するポリプロピレン系ブロック共重合体と、特定の
密度を有するエチレン・α−オレフィン共重合体と、必
要に応じて高密度ポリエチレンとから成る樹脂組成物を
発泡させて、ポリプロピレン系発泡シートを得ることに
ある。

【０００６】本発明で使用されるポリプロピレン系ブロ
ック共重合体（Ａ）としては、（ａ）本質的に結晶性の
ポリプロピレン、９９〜８０重量％と、（ｂ）本質的に
非晶性であるエチレン・α−オレフィン共重合体、１〜
２０重量％とから成り、ＭＩが０．５〜１５の範囲のも
のである。

【０００７】本発明で使用される本質的に結晶性のポリ
プロピレン（ａ）は、本質的にその結晶性が損なわれな
い範囲内で少量のエチレンまたはα−オレフィンを共重
合したものでもかまわない。α−オレフィンとしては、
１−ブテン、４−メチルペンテン−１、１−オクテン、
１−ヘキセン等が挙げられるが、特にこれらに限定され
るものではない。

【０００８】ポリプロピレン系ブロック共重合体に含有
される本質的に非晶性であるエチレン・α−オレフィン
共重合体（ｂ）は、本質的に非晶性であればその組成比
は特に限定されないが、エチレン含有量としては、２０
〜８０重量％が好ましい範囲として挙げられる。またα
−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−
メチルペンテン−１、１−オクテン、１−ヘキセン等が
挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。

【０００９】ポリプロピレン系ブロック共重合体に含有
される本質的に非晶性であるエチレン・α−オレフィン
共重合体の含有量としては、１〜２０重量％で、好まし
くは２〜１５重量％である。含有量が１重量％未満で
は、発泡シートの耐衝撃性が十分でなく好ましくない。
また、２０重量％を越えると、発泡シートの耐衝撃性は
向上するが剛性の低下が著しく好ましくない。

【００１０】ポリプロピレン系ブロック共重合体のＭＩ
は、０．５〜１５で、より好ましくは１〜１０である。
ＭＩが０．５未満では、押出成形時に溶融せん断による
発熱が大きく安定して均一な所定密度の発泡シートを得
ることは困難である。また、１５を越えると溶融時の粘
弾性の低下が大きく発生ガスの保持性が低下し、所定密
度の発泡シートを得ることは困難である。

【００１１】本発明で使用されるエチレン・α−オレフ
ィン共重合体（Ｂ）は、一般的にエチレンとα−オレフ
ィンとを共重合して得られる、密度が０．８８０〜０．
９０５である共重合体である。密度が０．８８０未満で
は、耐衝撃性改良効果は良好であるが、発泡シートの剛
性低下が大きくなり、また発泡シートの耐熱性の低下を
招き好ましくない。０．９０５を越えると、発泡シート
の耐衝撃性改良効果が低下し、好ましくない。エチレン
・α−オレフィン共重合体のＭＩは、０．１〜２０であ
り、好ましくは２〜１０である。

【００１２】本発明で均一な気泡を有するポリオレフィ
ン発泡シートを得るためには、ポリプロピレンの融点付
近、すなわち１６０〜１８０℃付近にて押出成形加工す
ることが必要であり、かかる温度での加工性を向上する
ことを目的に、発泡シートの物性を損なわない範囲で必
要に応じて、密度が０．９４〜０．９７である、いわゆ
る高密度ポリエチレンを併用することができる。併用す
る高密度ポリエチレンとしては、本質的にその結晶性が
損なわれない範囲内で、少量のα−オレフィンを共重合
したものでもかまわない。本発明で使用される高密度ポ
リエチレンのＭＩとしては、０．１〜２０である。

【００１３】以上のポリプロピレン系ブロック共重合体
と、エチレン・α−オレフィン共重合体と、必要に応じ
て高密度ポリエチレンとから成る樹脂組成物中のポリプ
ロピレン系ブロック共重合体（Ａ）の組成比としては、
９０〜６０重量％で、より好ましくは８５〜６５重量％
である。組成比が９０重量％を越えると、発泡シートの
耐衝撃性、特に低温での耐衝撃性の低下が著しく好まし
い結果は得られない。また６０重量％未満では、発泡シ
ートの剛性、耐熱性および折曲げヒンジ性が低下し好ま
しくない。

【００１４】エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）
の組成比としては、５〜３５重量％で、より好ましくは
１０〜３０重量％である。組成比が３５重量％を越える
と、発泡シートの剛性低下が著しくて好ましくない。ま
た、５重量％未満では、発泡シートの耐衝撃性改良効果
が十分でない。

【００１５】本発明で使用される高密度ポリエチレン
（Ｃ）の組成比は０〜３５重量％である。

【００１６】本発明で使用される発泡剤としては、加熱
により分解して気体を発生する熱分解型のものを使用す
る。例えば、アゾジカルボンアミド、オキシベンゼンス
ルホニルヒドラジド、アゾビスビソブチロニトリル、ア
ゾジカルボン酸バリウム、ヒドラゾジカルボンアミド等
が挙げられる。また、均一な気泡を有するポリオレフィ
ン発泡シートを得るためには、発泡剤の分解温度をポリ
プロピレンの融点付近、すなわち１６０〜１８０℃付近
にすることが必要であり、発泡剤の分解温度を調節する
ための発泡助剤を添加してもかまわない。発泡剤の添加
量としては、必要なガス量を発生する量であれば、特に
限定されない。さらに、発泡剤の分解時の発熱により、
不均一な気泡が生成するのを防止するため、吸熱性の分
解挙動を示す発泡剤を併用してもかまわない。

【００１７】本発明では、さらに必要に応じて、各種添
加剤、例えば、一次および二次酸化防止剤、紫外線吸収
剤、帯電防止剤、顔料、フィラー等を加えることができ
る。

【００１８】以上の混合物、すなわち、ポリプロピレン
系樹脂組成物、発泡剤、必要に応じて発泡助剤、各種添
加剤を、公知の製造方法にて押し出し、密度が０．２〜
０．４の発泡シートを得ることができる。製造方法とし
ては、Ｔダイスを付けた押出機により混合物を押し出
し、シート状に成形すると同時に所定密度に発泡させ
る、いわゆる押出発泡法が工業的に好ましい。

【００１９】

【発明の効果】本発明のポリプロピレン系発泡シート
は、適度の剛性を保持しつつ、優れた耐衝撃性を有し、
種々の用途に供することができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明について、実施例および比較例
を挙げて説明するが、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。なお、各実施例および比較例に
おける発泡シートの物性測定方法を下記に示す。

【００２１】（１）曲げ弾性率：ＪＩＳ Ｋ７２０３に
準拠して、試験片：５０×１００ｍｍを曲げ速度：１０
ｍｍ／分、スパン間距離：５０ｍｍにて測定した。 （２）ヒンジ性：繰り返し折曲げ試験を実施し、１万回
以下で切断した場合×、切断しない場合○とした。 （３）デュポン衝撃強度：ＪＩＳ Ｋ５４００に記載さ
れる衝撃変形法試験機（Ｂ法）にて測定を行い、ＪＩＳ
Ｋ７２１１に準拠して計算を行い、衝撃強度を求めた。

【００２２】〔実施例１〜５〕エチレン、４０重量％、
プロピレン、６０重量％から成る本質的に非晶性のエチ
レン・プロピレン共重合体（ＥＰ）を、５重量％含有
し、ＭＩが３であるポリプロピレン系ブロック共重合体
（ブロックＰＰ）、密度が０．９００、ＭＩが３である
エチレン・１−ブテン共重合体（ＶＬＤＰＥ）、および
必要に応じて密度が０．９５、ＭＩが５である高密度ポ
リエチレン（ＨＤＰＥ）を使用して、表１に示す組成比
の樹脂組成物を押出機にて溶融混練法にて調整した。こ
れらの樹脂組成物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１．２重量部、発泡助剤として
塩基性炭酸亜鉛を０．６重量部添加し、１２００mmＴダ
イスを付けた９０mmφ押出機にてシリンダー温度：１６
０℃、ダイス温度：１７０℃、スクリュー回転数：４０
ｒｐｍにて押し出し発泡し、シート厚みが４ｍｍで、密
度が０．３である均一な発泡シートを得た。得られた発
泡シートの物性（曲げ剛性、ヒンジ特性および衝撃強
度）を表１に示す。得られた発泡シートは十分な剛性を
示し、かつ良好な耐衝撃性を示した。

【００２３】〔比較例１〜４〕実施例１〜５で使用した
ＶＬＤＰＥの代わりに、密度が０．９２５、ＭＩが４で
ある低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を使用して、表２
に示す組成比の樹脂組成物を調整した。これらの樹脂組
成物を、実施例と同様の条件にて押し出し発泡し、シー
ト厚みが４ｍｍで、密度が０．３である均一な発泡シー
トを得た。得られた発泡シートの物性（曲げ剛性、ヒン
ジ特性および衝撃強度）を表２に示す。得られた発泡シ
ートは、剛性は十分であるが、衝撃強度が十分でなく、
特に低温での衝撃強度が著しく低い。

【００２４】〔比較例５〜７〕実施例１〜５で使用した
樹脂にて、表３に示す組成比の樹脂組成物を調整した。
これらの樹脂組成物を、実施例と同様の条件にて押し出
し発泡し、シート厚みが４ｍｍで、密度が０．３である
均一な発泡シートを得た。得られた発泡シートの物性
（曲げ剛性、ヒンジ特性および衝撃強度）を表３に示
す。比較例５では、剛性は非常に良好であるが、耐衝撃
性を改良するＶＬＤＰＥの組成比が低いため、耐衝撃強
度が低い。比較例６では、ＰＰの組成比が低いため剛性
が低く、またヒンジ特性も不良である。比較例７ではＶ
ＬＤＰＥの組成比が高いため剛性が低い。

【００２５】〔実施例６〜７および比較例８〜９〕エチ
レン、４０重量％、プロピレン、６０重量％から成る本
質的に非晶性のエチレン・プロピレン共重合体（ＥＰ）
の含有量の異なるポリプロピレン系ブロック共重合体
（ブロックＰＰ）（すべてＭＩは３）、および実施例１
で使用したＶＬＤＰＥ、ＨＤＰＥを使用して、表４に示
す組成比の樹脂組成物を調整した。これらの樹脂組成物
を、実施例と同様の条件にて押し出し発泡し、シート厚
みが４ｍｍで、密度が０．３である均一な発泡シートを
得た。得られた発泡シートの物性を表４に示す。実施例
６〜７では、十分な剛性かつ良好な耐衝撃性を示した。
これに対し、比較例８では、ＰＰ中のＥＰ含有量が低い
ため、耐衝撃性が低い。また。比較例９では、ＰＰ中の
ＥＰ含有量が多すぎるため、発泡シートの剛性が低く好
ましくない。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】

【表３】

【００２９】

【表４】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）（ａ）本質的に結晶性のポリプロピ
   レン９９〜８０重量％と、（ｂ）本質的に非晶性のエチ
   レン・α─オレフィン共重合体１〜２０重量％とからな
   り、ＭＩが０．５〜１５であるポリプロピレン系ブロッ
   ク共重合体９０〜６０重量％と、 （Ｂ）密度が０．８８０〜０．９０５であるエチレン・
   α─オレフィン共重合体５〜３５重量％と、 （Ｃ）密度が０．９４〜０．９７である高密度ポリエチ
   レン０〜３５重量％とからなる樹脂組成物に、発泡剤を
   添加し、押し出し発泡して得られる密度が０．２〜０．
   ４であるポリプロピレン系発泡シート。