JPH07228721A - ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法 - Google Patents
ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法Info
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- JPH07228721A JPH07228721A JP2055294A JP2055294A JPH07228721A JP H07228721 A JPH07228721 A JP H07228721A JP 2055294 A JP2055294 A JP 2055294A JP 2055294 A JP2055294 A JP 2055294A JP H07228721 A JPH07228721 A JP H07228721A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする発泡
性粒子を発泡させた後、該発泡粒子表面に熱分解型発泡
剤を被覆し、次いでスチーム圧力２．０〜３．８ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇで加熱・発泡することを特徴とする。 【効果】 本発明によると、１段発泡後膨張能の付与を
行わなくとも高発泡倍率の発泡粒子を得ることができ、
また成形前に膨張能の付与を行わなくとも、外観、粒子
同士の融着に優れた型内発泡成形体を得ることができ
る。
性粒子を発泡させた後、該発泡粒子表面に熱分解型発泡
剤を被覆し、次いでスチーム圧力２．０〜３．８ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇで加熱・発泡することを特徴とする。 【効果】 本発明によると、１段発泡後膨張能の付与を
行わなくとも高発泡倍率の発泡粒子を得ることができ、
また成形前に膨張能の付与を行わなくとも、外観、粒子
同士の融着に優れた型内発泡成形体を得ることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポリプロピレン系樹脂発
泡粒子の製造方法に関するものであり、さらに詳しく
は、粒子同士の融着、外観に優れ、包装容器、玩具、自
動車バンパー芯材、ヘルメット芯材、包装緩衝材などと
して有用な型内発泡成形体を製造するに適したポリプロ
ピレン系樹脂発泡粒子の製造方法に関する。
泡粒子の製造方法に関するものであり、さらに詳しく
は、粒子同士の融着、外観に優れ、包装容器、玩具、自
動車バンパー芯材、ヘルメット芯材、包装緩衝材などと
して有用な型内発泡成形体を製造するに適したポリプロ
ピレン系樹脂発泡粒子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリ
オレフィン系樹脂の型内発泡成形体は、ポリスチレン発
泡成形体と比較して耐熱性、耐薬品性、耐衝撃性、圧縮
弾性回復性に優れ、バンパー用芯材、ヘルメット芯材、
各種コンテナー、包装容器などに利用されている。
オレフィン系樹脂の型内発泡成形体は、ポリスチレン発
泡成形体と比較して耐熱性、耐薬品性、耐衝撃性、圧縮
弾性回復性に優れ、バンパー用芯材、ヘルメット芯材、
各種コンテナー、包装容器などに利用されている。
【０００３】なかでもポリプロピレンは、ポリエチレン
に比べて耐熱性、耐衝撃性、剛性が高く、同一の緩衝性
能、強度を得るには、より高発泡倍率の設定が可能であ
り経済的に有利で広く使用されている。高発泡倍率のポ
リプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法として、発泡性
ポリオレフィン系共重合体粒子を加熱し発泡させた後、
更に該発泡粒子に無機ガス又は揮発性発泡剤にて膨張能
を付与し、スチーム圧力１．０〜１．８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
の比較的低温で加熱して発泡させる、いわゆる２段発泡
方法が提案されている。（特公平２−５０９４４号、特
公平２−５０９４５号、特公平−３−６４５４３号公報
参照）
に比べて耐熱性、耐衝撃性、剛性が高く、同一の緩衝性
能、強度を得るには、より高発泡倍率の設定が可能であ
り経済的に有利で広く使用されている。高発泡倍率のポ
リプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法として、発泡性
ポリオレフィン系共重合体粒子を加熱し発泡させた後、
更に該発泡粒子に無機ガス又は揮発性発泡剤にて膨張能
を付与し、スチーム圧力１．０〜１．８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
の比較的低温で加熱して発泡させる、いわゆる２段発泡
方法が提案されている。（特公平２−５０９４４号、特
公平２−５０９４５号、特公平−３−６４５４３号公報
参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記方法では、より高
発泡倍率の発泡粒子を得ることができるものの、２段目
の発泡の際に粒子同士がブロッキングしやすいため低温
での加熱しか行えず、このようにして得た発泡粒子を型
内に充填して成形した場合、粒子の発泡力が小さいため
成形体の粒子同士の融着や外観が劣るという問題があっ
た。
発泡倍率の発泡粒子を得ることができるものの、２段目
の発泡の際に粒子同士がブロッキングしやすいため低温
での加熱しか行えず、このようにして得た発泡粒子を型
内に充填して成形した場合、粒子の発泡力が小さいため
成形体の粒子同士の融着や外観が劣るという問題があっ
た。
【０００５】また、粒子同士のブロッキングを防止する
ために一般に使用されている、微粒状酸化アルミニウ
ム、酸化チタン、第三リン酸カルシウム等をブロッキン
グ防止剤として該粒子に被覆して、比較的高温で加熱発
泡させた場合、確かに発泡粒子の発泡力の低下は防げる
ものの、これら発泡粒子を用いて成形した場合、ブロッ
キング防止剤が成形時の粒子同士の融着を阻害するた
め、成形前に水洗・除去及び乾燥という工程が必要とな
り手間がかかるものであった。
ために一般に使用されている、微粒状酸化アルミニウ
ム、酸化チタン、第三リン酸カルシウム等をブロッキン
グ防止剤として該粒子に被覆して、比較的高温で加熱発
泡させた場合、確かに発泡粒子の発泡力の低下は防げる
ものの、これら発泡粒子を用いて成形した場合、ブロッ
キング防止剤が成形時の粒子同士の融着を阻害するた
め、成形前に水洗・除去及び乾燥という工程が必要とな
り手間がかかるものであった。
【０００６】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、一段発泡後に膨張能の付与を行わな
くとも高発泡倍率の発泡粒子を得ることができ、また成
形前に膨張能の付与を行わなくとも、外観、融着に優れ
た型内発泡成形体を得ることのできるポリプロピレン系
樹脂発泡粒子の製造方法を提供するものである。
れたものであって、一段発泡後に膨張能の付与を行わな
くとも高発泡倍率の発泡粒子を得ることができ、また成
形前に膨張能の付与を行わなくとも、外観、融着に優れ
た型内発泡成形体を得ることのできるポリプロピレン系
樹脂発泡粒子の製造方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記の課
題を解決するために種々研究を重ねた結果、以下の構成
を採ることにより、上記目的を達成することができた。
すなわち、本発明のポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製
造方法は、ポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする発泡
性粒子を発泡させた後、該発泡粒子表面に熱分解型発泡
剤を被覆し、次いでスチーム圧力２．０〜３．８ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇで加熱・発泡することを特徴とする。
題を解決するために種々研究を重ねた結果、以下の構成
を採ることにより、上記目的を達成することができた。
すなわち、本発明のポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製
造方法は、ポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする発泡
性粒子を発泡させた後、該発泡粒子表面に熱分解型発泡
剤を被覆し、次いでスチーム圧力２．０〜３．８ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇで加熱・発泡することを特徴とする。
【０００８】本発明で使用されるポリプロピレン系樹脂
としては、プロピレンの単独重合体、炭素数２〜８のα
−オレフィン・プロピレン共重合体等が使用されるが、
なかでもブテン−１・プロピレン共重合体が好ましく、
また、Ｑ値が５．８以下であって、バラス効果値（以
下、ＢＥ値と記すことがある。）が１．１５以下のもの
が好ましい。
としては、プロピレンの単独重合体、炭素数２〜８のα
−オレフィン・プロピレン共重合体等が使用されるが、
なかでもブテン−１・プロピレン共重合体が好ましく、
また、Ｑ値が５．８以下であって、バラス効果値（以
下、ＢＥ値と記すことがある。）が１．１５以下のもの
が好ましい。
【０００９】特に、Ｑ値が５．８以下であってＢＥ値が
１．１５以下の、ブテン−１を５〜１５重量％含有する
ブテン−１・プロピレン共重合体が発泡直後の発泡粒子
の収縮が少なく、成形時の発泡力の低下が少ないので好
ましい。また更に、Ｑ値が５．８以下であってＢＥ値が
１．１５以下のポリプロピレン系樹脂７０〜９５重量％
と、密度が０．９０〜０．９３ｇ／ｃｍ3 のエチレン・
α−オレフィン共重合体、ムーニー粘度が１５〜９０で
あるエチレン・α−オレフィン共重合体系ゴム、不飽和
エステル又は不飽和エーテルを３〜３０重量％共重合し
たエチレン系共重合体から選ばれた１種又は２種以上の
エチレン系共重合体５〜３０重量％からなり、曲げ剛性
が７０００ｋｇ／ｃｍ2 以上のポリプロピレン系樹脂組
成物、中でも特に主成分のポリプロピレン系樹脂がブテ
ン−１を５〜１５重量％含有するブテン−１・プロピレ
ン共重合体である前記組成物からなるものが、緩衝性
能、耐衝撃性、耐熱性が優れ、発泡粒子の収縮が少な
く、成形時の発泡力の低下が少ないので好ましい。
１．１５以下の、ブテン−１を５〜１５重量％含有する
ブテン−１・プロピレン共重合体が発泡直後の発泡粒子
の収縮が少なく、成形時の発泡力の低下が少ないので好
ましい。また更に、Ｑ値が５．８以下であってＢＥ値が
１．１５以下のポリプロピレン系樹脂７０〜９５重量％
と、密度が０．９０〜０．９３ｇ／ｃｍ3 のエチレン・
α−オレフィン共重合体、ムーニー粘度が１５〜９０で
あるエチレン・α−オレフィン共重合体系ゴム、不飽和
エステル又は不飽和エーテルを３〜３０重量％共重合し
たエチレン系共重合体から選ばれた１種又は２種以上の
エチレン系共重合体５〜３０重量％からなり、曲げ剛性
が７０００ｋｇ／ｃｍ2 以上のポリプロピレン系樹脂組
成物、中でも特に主成分のポリプロピレン系樹脂がブテ
ン−１を５〜１５重量％含有するブテン−１・プロピレ
ン共重合体である前記組成物からなるものが、緩衝性
能、耐衝撃性、耐熱性が優れ、発泡粒子の収縮が少な
く、成形時の発泡力の低下が少ないので好ましい。
【００１０】曲げ剛性が７，０００ｋｇ／ｃｍ2 未満又
は混合するエチレン系共重合体が３０重量％を超えると
耐衝撃性は改良されるが緩衝性能、耐熱性が低下し又、
二段発泡直後の発泡粒子が収縮しやすい。Ｑ値が５．８
以下であってＢＥ値１．１５以下のポリプロピレン系樹
脂に混合される、密度が０．９０〜０．９３ｇ／ｃｍ 3
のエチレン・α−オレフィン重合体としては、エチレン
とプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、オクテン−
１、４−メチルペンテン−１などのα−オレフィンの１
種又は２種以上を共重合したものが用いられる。
は混合するエチレン系共重合体が３０重量％を超えると
耐衝撃性は改良されるが緩衝性能、耐熱性が低下し又、
二段発泡直後の発泡粒子が収縮しやすい。Ｑ値が５．８
以下であってＢＥ値１．１５以下のポリプロピレン系樹
脂に混合される、密度が０．９０〜０．９３ｇ／ｃｍ 3
のエチレン・α−オレフィン重合体としては、エチレン
とプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、オクテン−
１、４−メチルペンテン−１などのα−オレフィンの１
種又は２種以上を共重合したものが用いられる。
【００１１】ムーニー粘度が１５〜９０のエチレン・α
−オレフィン共重合体系ゴムとしては、エチレンと、プ
ロピレン、ブテン−１、ペンテン−１等のα−オレフィ
ンの１種又は２種以上をランダムに共重合して得られる
低結晶性ないしは、非晶性のゴム状共重合体で、第３成
分としてジエンモノマーを共重合したものでも良い。不
飽和エステル又は不飽和エーテルを３〜３０重量％共重
合したエチレン系共重合体としては、酢酸ビニル又はエ
チルアクリレートを含有するエチレン系共重合体が用い
られる。
−オレフィン共重合体系ゴムとしては、エチレンと、プ
ロピレン、ブテン−１、ペンテン−１等のα−オレフィ
ンの１種又は２種以上をランダムに共重合して得られる
低結晶性ないしは、非晶性のゴム状共重合体で、第３成
分としてジエンモノマーを共重合したものでも良い。不
飽和エステル又は不飽和エーテルを３〜３０重量％共重
合したエチレン系共重合体としては、酢酸ビニル又はエ
チルアクリレートを含有するエチレン系共重合体が用い
られる。
【００１２】なお、本発明においてＱ値とは、分子量分
布の指標であり、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子
量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）で表わされる値であ
る。この値が５．８を超えると、分子量分布が広くなり
すぎ、その結果それを用いた発泡粒子は発泡力が低く、
より高い膨張能の付与が必要となる。
布の指標であり、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子
量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）で表わされる値であ
る。この値が５．８を超えると、分子量分布が広くなり
すぎ、その結果それを用いた発泡粒子は発泡力が低く、
より高い膨張能の付与が必要となる。
【００１３】また、本発明においてＢＥ値とは、バラス
効果の指標であり、ＪＩＳ Ｋ７２１０記載のＭＦＲ測
定機を用い、オリフィス径２ｍｍφ、オリフィス長８ｍ
ｍ、荷重２，１６０ｇ、２３０℃の条件下でポリプロピ
レン系樹脂のＭＦＲを測定する際、オリフィスから押し
出された樹脂の直径（ｄ）と、オリフィス径（Ｄ）との
比（ｄ／Ｄ）で表される値である。この値が１．１５を
超える樹脂を用いた場合、発泡直後の粒子の収縮が大き
く、発泡力も低下するため、該粒子で成形された成形体
は融着が充分でなく外観にも劣るものとなりやすい。
効果の指標であり、ＪＩＳ Ｋ７２１０記載のＭＦＲ測
定機を用い、オリフィス径２ｍｍφ、オリフィス長８ｍ
ｍ、荷重２，１６０ｇ、２３０℃の条件下でポリプロピ
レン系樹脂のＭＦＲを測定する際、オリフィスから押し
出された樹脂の直径（ｄ）と、オリフィス径（Ｄ）との
比（ｄ／Ｄ）で表される値である。この値が１．１５を
超える樹脂を用いた場合、発泡直後の粒子の収縮が大き
く、発泡力も低下するため、該粒子で成形された成形体
は融着が充分でなく外観にも劣るものとなりやすい。
【００１４】エチレン・α−オレフィン共重合体系ゴム
のムーニー粘度はＪＩＳ Ｋ６３００に従って、Ｌ型ロ
ーターを用い試験温度１００℃で予熱１分、ローターの
作動時間４分で測定したものである。また、曲げ剛性は
ＪＩＳ Ｋ７１０６に準じて測定したものである。
のムーニー粘度はＪＩＳ Ｋ６３００に従って、Ｌ型ロ
ーターを用い試験温度１００℃で予熱１分、ローターの
作動時間４分で測定したものである。また、曲げ剛性は
ＪＩＳ Ｋ７１０６に準じて測定したものである。
【００１５】本発明に用いる基材樹脂に例えば酸化防止
剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、充填
剤、核剤等を必要に応じて混合することが出来る。混合
する量は、経済性や、要求される品質を考慮して決める
が、一般的には基材樹脂に対し５重量％以下、好ましく
は２重量％以下である。上記混合物は、一般には混練に
よる固状混合が利用される。例えばスクリュー式の押し
出し機、バンバリーミキサー、ミキシングロール等を使
用して混練、適度の大きさで粒状に造粒する。この場合
ストランドカット法、水中カット法、凍結粉砕法、溶融
噴霧法などいずれの方法を用いても良い。
剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、充填
剤、核剤等を必要に応じて混合することが出来る。混合
する量は、経済性や、要求される品質を考慮して決める
が、一般的には基材樹脂に対し５重量％以下、好ましく
は２重量％以下である。上記混合物は、一般には混練に
よる固状混合が利用される。例えばスクリュー式の押し
出し機、バンバリーミキサー、ミキシングロール等を使
用して混練、適度の大きさで粒状に造粒する。この場合
ストランドカット法、水中カット法、凍結粉砕法、溶融
噴霧法などいずれの方法を用いても良い。
【００１６】本発明においては、上記した基材樹脂に適
宜の手段で揮発性膨張剤として、例えばブタン、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪属炭化水素類、トリク
ロロフロロメタン、ジクロロフロロメタン、テトラクロ
ロジフロロエタン、ジクロロテトラフロロメタン、メチ
レンクロライド、エチルクロライド等のハロゲン化炭化
水素類を単独又は、二種以上混合して含有させたり、ま
た、空気、窒素ガス、炭酸ガスなどの無機ガス類を含有
させることによって発泡性を付与し、発泡させる。揮発
性膨張剤の添加量は、膨張剤の種類及び目的とする発泡
粒子の嵩密度によって異なるが、通常、樹脂粒子１００
重量部に対して１０〜８０重量部である。
宜の手段で揮発性膨張剤として、例えばブタン、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪属炭化水素類、トリク
ロロフロロメタン、ジクロロフロロメタン、テトラクロ
ロジフロロエタン、ジクロロテトラフロロメタン、メチ
レンクロライド、エチルクロライド等のハロゲン化炭化
水素類を単独又は、二種以上混合して含有させたり、ま
た、空気、窒素ガス、炭酸ガスなどの無機ガス類を含有
させることによって発泡性を付与し、発泡させる。揮発
性膨張剤の添加量は、膨張剤の種類及び目的とする発泡
粒子の嵩密度によって異なるが、通常、樹脂粒子１００
重量部に対して１０〜８０重量部である。
【００１７】本発明においては、第１段目の発泡方法は
特に限定されるものではなく、ドカン法（特許庁６３年
３月編 図説ＩＰＣ）、押し出し発泡法あるいは発泡性
粒子をスチーム等の適宜の加熱手段で加熱させて発泡さ
せてもよい。例えばドカン法の場合、基材樹脂粒子を密
閉容器内で水に分散させ、密閉容器内に揮発性膨張剤を
供給し、該樹脂粒子の軟化点以上の温度に分散液を加熱
した後、密閉容器内の水面下に設けた吐出口を開放し、
膨張剤が含浸された樹脂粒子を含む水分散液を密閉容器
内の圧力より低い圧力の雰囲気（大気圧）に放出するこ
とにより製造される。この際、空気や窒素ガスで容器内
を加圧して放出を容易とするのが良い。
特に限定されるものではなく、ドカン法（特許庁６３年
３月編 図説ＩＰＣ）、押し出し発泡法あるいは発泡性
粒子をスチーム等の適宜の加熱手段で加熱させて発泡さ
せてもよい。例えばドカン法の場合、基材樹脂粒子を密
閉容器内で水に分散させ、密閉容器内に揮発性膨張剤を
供給し、該樹脂粒子の軟化点以上の温度に分散液を加熱
した後、密閉容器内の水面下に設けた吐出口を開放し、
膨張剤が含浸された樹脂粒子を含む水分散液を密閉容器
内の圧力より低い圧力の雰囲気（大気圧）に放出するこ
とにより製造される。この際、空気や窒素ガスで容器内
を加圧して放出を容易とするのが良い。
【００１８】以上のようにして得た発泡粒子表面に熱分
解型発泡剤を、好ましくは発泡粒子１００重量部に対
し、０．２６〜２．８重量部、更に好ましくは１．１〜
２．３重量部添加混合することにより、好ましくは０．
２５〜２．５重量％、更に好ましくは１．０〜２．０重
量％被覆する。被覆量が少な過ぎると２段目の発泡時の
ブロッキング防止効果が不充分となり、また、被覆量が
多過ぎても、ブロッキング防止効果のより一層の向上は
望めず、未分解物、分解残さ等により成形時の加熱によ
る融着を阻害するので好ましくない。
解型発泡剤を、好ましくは発泡粒子１００重量部に対
し、０．２６〜２．８重量部、更に好ましくは１．１〜
２．３重量部添加混合することにより、好ましくは０．
２５〜２．５重量％、更に好ましくは１．０〜２．０重
量％被覆する。被覆量が少な過ぎると２段目の発泡時の
ブロッキング防止効果が不充分となり、また、被覆量が
多過ぎても、ブロッキング防止効果のより一層の向上は
望めず、未分解物、分解残さ等により成形時の加熱によ
る融着を阻害するので好ましくない。
【００１９】本発明で使用する熱分解型発泡剤として
は、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、Ｐ−Ｐ′オキシビスベンゼンスルホニルヒ
ドラジド、重炭酸ソーダ等が挙げられ、これらを１種又
は２種以上、更には、酸化亜鉛などの金属酸化物、ステ
アリン酸亜鉛などの金属石鹸、及び尿素化合物といった
いわゆる分解促進化助剤を併用しても良い。これらは、
粒径３〜１５μｍ程度の粉粒体として用いるのが好まし
い。
は、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、Ｐ−Ｐ′オキシビスベンゼンスルホニルヒ
ドラジド、重炭酸ソーダ等が挙げられ、これらを１種又
は２種以上、更には、酸化亜鉛などの金属酸化物、ステ
アリン酸亜鉛などの金属石鹸、及び尿素化合物といった
いわゆる分解促進化助剤を併用しても良い。これらは、
粒径３〜１５μｍ程度の粉粒体として用いるのが好まし
い。
【００２０】次いで、熱分解型発泡剤を表面に被覆した
発泡粒子をスチーム圧力２．０〜３．８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
で、好ましくは２．５〜３．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇで加熱
し、２段目の発泡をさせる。加熱時間は１分以内が好ま
しい。このスチーム導入時に、熱分解型発泡剤は粒子間
のブロッキング防止剤として作用する。スチームの導入
を停止し常圧に開放することにより、粒子内の空気の膨
張力により元の倍率より高発泡倍率の発泡粒子が得られ
るが、同時に、粒子表面に存在する熱分解型発泡剤は分
解する。
発泡粒子をスチーム圧力２．０〜３．８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
で、好ましくは２．５〜３．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇで加熱
し、２段目の発泡をさせる。加熱時間は１分以内が好ま
しい。このスチーム導入時に、熱分解型発泡剤は粒子間
のブロッキング防止剤として作用する。スチームの導入
を停止し常圧に開放することにより、粒子内の空気の膨
張力により元の倍率より高発泡倍率の発泡粒子が得られ
るが、同時に、粒子表面に存在する熱分解型発泡剤は分
解する。
【００２１】スチーム圧力が２．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ未満
では、高発泡倍率の発泡粒子が得られにくく、また粒子
の発泡力が低いため、それを用いて成形した成形体は融
着が劣り外観の悪いものとなる。また、スチーム圧力が
３．８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えると、発泡粒子のブロッキ
ングが生じたり、発泡粒子の収縮が起こりやすくなる。
では、高発泡倍率の発泡粒子が得られにくく、また粒子
の発泡力が低いため、それを用いて成形した成形体は融
着が劣り外観の悪いものとなる。また、スチーム圧力が
３．８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えると、発泡粒子のブロッキ
ングが生じたり、発泡粒子の収縮が起こりやすくなる。
【００２２】なお、本発明の製造方法において、元の発
泡粒子の倍率の１．２倍以上の高い発泡倍率の発泡粒子
を得ようとする場合、第２段目の発泡の前に空気、窒素
等の無機ガス又はブタン、ペンタン、トリクロロフロロ
メタン、ジクロロフロロメタン等の揮発性膨張剤による
発泡粒子への膨張能の付与を通常の方法で行っても良
い。一般に空気、窒素などの無機ガスによる膨張能の付
与が簡便で経済的であり、広く採用される。空気、窒素
などの無機ガスによる発泡粒子への膨張能の付与は、元
の発泡粒子の倍率、得ようとする発泡粒子の倍率、加熱
温度にもよるが、無機ガスを使用の場合、発泡粒子に
０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの比較的低い内圧の付与
を行っておくことで、元の発泡倍率の１．５〜４．０倍
の発泡粒子が得られるようになる。例えば、スチーム圧
力１．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇで同じ発泡倍率の発泡粒子を得
ようとすると、２〜１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの内圧が必要に
なる。
泡粒子の倍率の１．２倍以上の高い発泡倍率の発泡粒子
を得ようとする場合、第２段目の発泡の前に空気、窒素
等の無機ガス又はブタン、ペンタン、トリクロロフロロ
メタン、ジクロロフロロメタン等の揮発性膨張剤による
発泡粒子への膨張能の付与を通常の方法で行っても良
い。一般に空気、窒素などの無機ガスによる膨張能の付
与が簡便で経済的であり、広く採用される。空気、窒素
などの無機ガスによる発泡粒子への膨張能の付与は、元
の発泡粒子の倍率、得ようとする発泡粒子の倍率、加熱
温度にもよるが、無機ガスを使用の場合、発泡粒子に
０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの比較的低い内圧の付与
を行っておくことで、元の発泡倍率の１．５〜４．０倍
の発泡粒子が得られるようになる。例えば、スチーム圧
力１．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇで同じ発泡倍率の発泡粒子を得
ようとすると、２〜１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの内圧が必要に
なる。
【００２３】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を
詳述する。これらの例において記載した「部」及び
「％」は重量基準による。 実施例１ ブテン−１・プロピレンランダム共重合体（ブテン−１
含量７．０％）１００部に、ジクミルパーオキサイド
０．０５部を加え、押し出し機にて２２０℃で溶融混練
し、ストランド状に押し出しペレタイズしてペレットを
得た。（Ｑ値；５．２５、ＢＥ値；１．１２）続いて密
閉容器内に水２５０部、前記樹脂粒子１００部、粒径
０．３〜０．５μｍの第三リン酸カルシウム１．０部、
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．００７部を
仕込み、次いで撹はん下で窒素ガスを密閉容器の内圧が
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇとなるまで加圧し、窒素ガスの供給を
停止した。次いでブタン９部を密閉容器内に供給し、１
時間かけて１４５℃迄加熱し、同温度で３０分間保持し
たところ、容器内の圧力は２２ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを示し
た。その後、密閉容器の底部にある吐出ノズルの弁を開
き、分散液を大気中に約２秒で放出して発泡を行わしめ
た。分散液の最終部分が密閉容器より放出された瞬間の
密閉容器内の圧力は約１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇであった。ま
た、分散液放出の間、密閉容器の温度を１４５℃に維持
した。このようにして得られたポリプロピレン系樹脂発
泡粒子は、嵩密度が３８ｇ／リットル、セル径１８０ミ
クロンであった。また発泡粒子のブロッキングは見られ
なかった。
詳述する。これらの例において記載した「部」及び
「％」は重量基準による。 実施例１ ブテン−１・プロピレンランダム共重合体（ブテン−１
含量７．０％）１００部に、ジクミルパーオキサイド
０．０５部を加え、押し出し機にて２２０℃で溶融混練
し、ストランド状に押し出しペレタイズしてペレットを
得た。（Ｑ値；５．２５、ＢＥ値；１．１２）続いて密
閉容器内に水２５０部、前記樹脂粒子１００部、粒径
０．３〜０．５μｍの第三リン酸カルシウム１．０部、
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．００７部を
仕込み、次いで撹はん下で窒素ガスを密閉容器の内圧が
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇとなるまで加圧し、窒素ガスの供給を
停止した。次いでブタン９部を密閉容器内に供給し、１
時間かけて１４５℃迄加熱し、同温度で３０分間保持し
たところ、容器内の圧力は２２ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを示し
た。その後、密閉容器の底部にある吐出ノズルの弁を開
き、分散液を大気中に約２秒で放出して発泡を行わしめ
た。分散液の最終部分が密閉容器より放出された瞬間の
密閉容器内の圧力は約１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇであった。ま
た、分散液放出の間、密閉容器の温度を１４５℃に維持
した。このようにして得られたポリプロピレン系樹脂発
泡粒子は、嵩密度が３８ｇ／リットル、セル径１８０ミ
クロンであった。また発泡粒子のブロッキングは見られ
なかった。
【００２４】得られた発泡粒子にアゾジカルボンアミド
（永和化成工業製ＦＥ７８８）を発泡粒子に対して１．
７重量部混合し１．５重量％被覆した後、加圧容器内で
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの加圧空気にて１５時間かけて内圧を
付与したところ発泡粒子の内圧は、１．８ｋｇ／ｃｍ2
Ｇとなった。次いでこの発泡粒子をスチーム孔を有する
撹はん機付き密閉容器に投入し、スチームを２５秒間導
入した。このときの密閉容器内の最高圧力は３．０ｋｇ
／ｃｍ2 Ｇであった。得られた発泡粒子の嵩密度は、１
８ｇ／リットルで発泡粒子のブロッキング及び収縮は見
られなかった。 （型内発泡成形）得られた発泡粒子を加圧容器内で５ｋ
ｇ／ｃｍ2 Ｇの加圧空気にて２４時間かけて内圧を付与
したところ発泡粒子の内圧は、１．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇと
なった。次いでこの発泡粒子をスチーム孔を有する縦６
００ｍｍ、横９００ｍｍ、厚み５０ｍｍの型内に充填
し、３．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇのスチームを導き加熱融着さ
せ、９０秒水冷し、更に１０秒放冷後金型より成形品を
取り出した。成形品は、密度が２０ｇ／リットルであ
り、表面の間隙も少なく、凹凸もないものであった。ま
た、中央部より破断したところ、その断面の約９０％の
発泡粒子が融着している優れた成形品であった。
（永和化成工業製ＦＥ７８８）を発泡粒子に対して１．
７重量部混合し１．５重量％被覆した後、加圧容器内で
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの加圧空気にて１５時間かけて内圧を
付与したところ発泡粒子の内圧は、１．８ｋｇ／ｃｍ2
Ｇとなった。次いでこの発泡粒子をスチーム孔を有する
撹はん機付き密閉容器に投入し、スチームを２５秒間導
入した。このときの密閉容器内の最高圧力は３．０ｋｇ
／ｃｍ2 Ｇであった。得られた発泡粒子の嵩密度は、１
８ｇ／リットルで発泡粒子のブロッキング及び収縮は見
られなかった。 （型内発泡成形）得られた発泡粒子を加圧容器内で５ｋ
ｇ／ｃｍ2 Ｇの加圧空気にて２４時間かけて内圧を付与
したところ発泡粒子の内圧は、１．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇと
なった。次いでこの発泡粒子をスチーム孔を有する縦６
００ｍｍ、横９００ｍｍ、厚み５０ｍｍの型内に充填
し、３．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇのスチームを導き加熱融着さ
せ、９０秒水冷し、更に１０秒放冷後金型より成形品を
取り出した。成形品は、密度が２０ｇ／リットルであ
り、表面の間隙も少なく、凹凸もないものであった。ま
た、中央部より破断したところ、その断面の約９０％の
発泡粒子が融着している優れた成形品であった。
【００２５】この成形品より、縦５０ｍｍ、横５０ｍ
ｍ、厚み２５ｍｍの圧縮試験用サンプルと、縦４０ｍ
ｍ、横２００ｍｍ、厚み２０ｍｍの耐衝撃試験用サンプ
ルと、縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍ、厚み５０ｍｍの耐
熱試験用サンプルとをそれぞれ５点、２０点及び５点を
切削して得た。
ｍ、厚み２５ｍｍの圧縮試験用サンプルと、縦４０ｍ
ｍ、横２００ｍｍ、厚み２０ｍｍの耐衝撃試験用サンプ
ルと、縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍ、厚み５０ｍｍの耐
熱試験用サンプルとをそれぞれ５点、２０点及び５点を
切削して得た。
【００２６】圧縮試験は、ＮＤＳ−Ｚ０５０４に準拠し
圧縮速度１０ｍｍ／分で圧縮し、５０％圧縮した時の応
力を圧縮強度として評価した。耐衝撃試験は、ＪＩＳ
Ｋ７２１１に準じ、鋼球２５５ｇを落下させたときの５
０％破壊高さＨ５０を評価した。耐熱試験は、ＪＩＳ
Ｋ７２１１に準拠し、１３０℃のギヤーオーブンに２４
時間入れた後の寸法収縮を以下の基準で判定した。 ○：３％未満 △：３〜５％ ×：５％を超える 結果を表１に示す。
圧縮速度１０ｍｍ／分で圧縮し、５０％圧縮した時の応
力を圧縮強度として評価した。耐衝撃試験は、ＪＩＳ
Ｋ７２１１に準じ、鋼球２５５ｇを落下させたときの５
０％破壊高さＨ５０を評価した。耐熱試験は、ＪＩＳ
Ｋ７２１１に準拠し、１３０℃のギヤーオーブンに２４
時間入れた後の寸法収縮を以下の基準で判定した。 ○：３％未満 △：３〜５％ ×：５％を超える 結果を表１に示す。
【００２７】実施例２〜１３及び比較例１〜６ 樹脂粒子の基材樹脂、ブロッキング防止剤、発泡条件、
成形方法などを変更した以外は、実施例１と同様にして
行った。結果を表１〜３に示す。また表１〜３中の二段
発泡粒の発泡力の測定は、二段発泡粒子に圧縮空気にて
１．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの内圧を付与し、撹はん機付き密
閉容器に投入後、スチームを導入し、容器内圧力が２．
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ（約２５秒）になるまで加熱後発泡粒
子を取り出し、発泡粒子の体積変化率で表した。
成形方法などを変更した以外は、実施例１と同様にして
行った。結果を表１〜３に示す。また表１〜３中の二段
発泡粒の発泡力の測定は、二段発泡粒子に圧縮空気にて
１．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの内圧を付与し、撹はん機付き密
閉容器に投入後、スチームを導入し、容器内圧力が２．
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ（約２５秒）になるまで加熱後発泡粒
子を取り出し、発泡粒子の体積変化率で表した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】
【表３】
【００３１】＊１…アゾジカルボンアミド系熱分解型発
泡剤「ＦＥ７８８」（永和化成工業（株）製） ＊２…アゾジカルボンアミド／ジニトロソペンタメチレ
ンテトラミン系熱分解型発泡剤「ビニホールＡＫ＃２」
（永和化成工業（株）製） ＊３…Ｐ，Ｐ′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラ
ジド／尿素化合物系熱分解型発泡剤「ネオセルボンＮ＃
１０００Ｍ／セルペースト１０１」（永和化成工業
（株）製） ＊４…ジニトロソペンタメチレンテトラミン／尿素化合
物系熱分解型発泡剤「セルラーＤ／セルペースト１０
１」（永和化成工業（株）製） ＊５…アゾジカルボンアミド系熱分解型発泡剤「Ｓ６４
３」（永和化成工業（株）製） ＊６…無機系熱分解型発泡剤「ＦＥ５０７」（永和化成
工業（株）製） ＊７…炭酸水素ナトリウム ＊８…第三リン酸カルシウム ＊９…エチレン・プロピレン系共重合体 ＊１０…ブテン−１・プロピレン系共重合体
泡剤「ＦＥ７８８」（永和化成工業（株）製） ＊２…アゾジカルボンアミド／ジニトロソペンタメチレ
ンテトラミン系熱分解型発泡剤「ビニホールＡＫ＃２」
（永和化成工業（株）製） ＊３…Ｐ，Ｐ′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラ
ジド／尿素化合物系熱分解型発泡剤「ネオセルボンＮ＃
１０００Ｍ／セルペースト１０１」（永和化成工業
（株）製） ＊４…ジニトロソペンタメチレンテトラミン／尿素化合
物系熱分解型発泡剤「セルラーＤ／セルペースト１０
１」（永和化成工業（株）製） ＊５…アゾジカルボンアミド系熱分解型発泡剤「Ｓ６４
３」（永和化成工業（株）製） ＊６…無機系熱分解型発泡剤「ＦＥ５０７」（永和化成
工業（株）製） ＊７…炭酸水素ナトリウム ＊８…第三リン酸カルシウム ＊９…エチレン・プロピレン系共重合体 ＊１０…ブテン−１・プロピレン系共重合体
【００３２】
【発明の効果】本発明によると、１段発泡後膨張能の付
与を行わなくとも高発泡倍率の発泡粒子を得ることがで
き、また成形前に膨張能の付与を行わなくとも、外観、
粒子同士の融着に優れた型内発泡成形体を得ることがで
きる。
与を行わなくとも高発泡倍率の発泡粒子を得ることがで
き、また成形前に膨張能の付与を行わなくとも、外観、
粒子同士の融着に優れた型内発泡成形体を得ることがで
きる。
Claims (4)
- 【請求項１】 ポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする
発泡性粒子を発泡させた後、該発泡粒子表面に熱分解型
発泡剤を被覆し、次いでスチーム圧力２．０〜３．８ｋ
ｇ／ｃｍ2 Ｇで加熱・発泡することを特徴とするポリプ
ロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法。 - 【請求項２】 ポリプロピレン系樹脂が、ブテン−１を
５〜１５重量％共重合したブテン−１・プロピレン共重
合体である請求項１記載のポリプロピレン系樹脂発泡粒
子の製造方法。 - 【請求項３】 ポリプロピレン系樹脂が、Ｑ値が５．８
以下であってバラス効果値が１．１５以下である請求項
１又は２記載のポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方
法。 - 【請求項４】 ポリプロピレン系樹脂７０〜９５重量％
と、密度が０．９０〜０．９３ｇ／ｃｍ3 のエチレン・
α−オレフィン共重合体、ムーニー粘度が１５〜９０で
あるエチレン・α−オレフィン共重合体系ゴム、不飽和
エステル又は不飽和エーテルを３〜３０重量％共重合し
たエチレン系共重合体から選ばれた１種又は２種以上の
エチレン系共重合体５〜３０重量％からなり、曲げ剛性
が７０００ｋｇ／ｃｍ2 以上のポリプロピレン系樹脂組
成物を基材樹脂とする請求項１、２及び３のいずれかに
記載のポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2055294A JPH07228721A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2055294A JPH07228721A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07228721A true JPH07228721A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12030327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2055294A Pending JPH07228721A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07228721A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100738266B1 (ko) * | 2000-09-20 | 2007-07-12 | 가부시키가이샤 제이에스피 | 발포성 폴리프로필렌 수지 비드 및 그의 제조 방법 |
| JP2008081645A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Kaneka Corp | 住宅機材用材料 |
| JP2010138226A (ja) * | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Kaneka Corp | 圧縮充填法によるポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体の製造方法 |
| JP2010209286A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Kaneka Corp | ポリオレフィン系樹脂発泡粒子 |
| JPWO2015098619A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2017-03-23 | 株式会社カネカ | ポリオレフィン系樹脂発泡粒子およびポリオレフィン系樹脂型内発泡成形体 |
-
1994
- 1994-02-17 JP JP2055294A patent/JPH07228721A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100738266B1 (ko) * | 2000-09-20 | 2007-07-12 | 가부시키가이샤 제이에스피 | 발포성 폴리프로필렌 수지 비드 및 그의 제조 방법 |
| JP2008081645A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Kaneka Corp | 住宅機材用材料 |
| JP2010138226A (ja) * | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Kaneka Corp | 圧縮充填法によるポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体の製造方法 |
| JP2010209286A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Kaneka Corp | ポリオレフィン系樹脂発泡粒子 |
| JPWO2015098619A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2017-03-23 | 株式会社カネカ | ポリオレフィン系樹脂発泡粒子およびポリオレフィン系樹脂型内発泡成形体 |
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