JPH07258455A - ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量で且つ剛性が高く優れた物性を有するポ
リプロピレン系樹脂発泡粒子成形体を提供する。 【構成】 １−ブテンとエチレンのコモノマー成分を含
むプロピレン系ランダム共重合体を基材樹脂とする密度
０．０１〜０．３ｇ／ｃｍ³ のポリプロピレン系樹脂発
泡粒子成形体であって、上記基材樹脂の引張弾性率（Ｘ
_TM）〔ｋｇｆ／ｃｍ² 〕と融点（Ｘ_T ）〔℃〕との関係
が条件式（１）２０５Ｘ_T −Ｘ_TM≦１７８００及び
（２）３５５Ｘ_T −Ｘ_TM≦３９０００を満たしかつ上記
基材樹脂の１−ブテン成分含有率（Ｗ_B ）〔重量％〕と
エチレン成分含有率（Ｗ_E ）〔重量％〕との関係が下記
条件式（３）〜（５）を満たす。 １≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２・・・・・・・・・（３） Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・・・・・（４） Ｗ_B ≧１・・・・・・・・・・・・・・・（５）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧縮強度等の剛性が高く
優れた物性を有するポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形
体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポリプロピレン系樹脂を用い
て得られる予備発泡粒子を、閉鎖し得るが密閉し得ない
金型に充填し、加熱して前記粒子を発泡させて得られる
所謂ビーズ発泡成形体は知られており（特公昭５９−４
３４９０号、特公昭５９−４３４９１号、特公昭５９−
４３４９２号、特公平１−３９３３５号等）、これらポ
リプロピレン系樹脂を用いたビーズ発泡成形体は緩衝
性、反発弾性、に優れ、軽量で機械的強度が大きく残留
歪みの小さい優れた物性を有するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のビ
ーズ発泡成形体においては基材樹脂としてはポリプロピ
レン、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレ
ン−プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレ
ン共重合体と低密度ポリエチレン及び／又はエチレン−
酢酸ビニル共重合体の混合物、又はプロピレン単独共重
合体とエチレン−プロピレン共重合体の混合物、これら
の重合体の架橋したものまたは無架橋のもの等々、いず
れもプロピレン単独か或いはエチレンとプロピレンの共
重合体、或いはエチレンとプロピレンの共重合体に他の
成分が含有された樹脂が用いられており、プロピレン単
独重合体の場合を除いてはコモノマー成分としてエチレ
ンが含有されたものであった。

【０００４】そして、剛性向上を目的として上記プロピ
レン単独重合体からなる基材樹脂を用いた場合は、基材
樹脂の融点が高いため成形温度も高く従って成形性が悪
く、良好な成形体は得られていない。またコモノマー成
分としてエチレンが含有されてなる基材樹脂のうち、エ
チレン−プロピレンランダム共重合体からなる基材樹脂
を用いる場合は、理論的には該基材樹脂のエチレン成分
含有量を低くすれば高い剛性を有する発泡成形体が得ら
れるのではあるが、実際にはエチレン成分含有量の低下
に伴って基材樹脂の融点が著しく上昇するのでプロピレ
ン単独重合体と同様、現状の設備では成形不可能であ
る。またコモノマー成分としてエチレンが含有されてな
る基材樹脂のうち、エチレン−プロピレンブロック共重
合体はもともと融点が高いため成形が難しくこれ以上の
剛性向上は困難であり、結局、良好な成形性を維持しつ
つ現状より一層高い剛性を有する発泡成形体を得ること
は困難であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
すべくなされたものであって、剛性が高くしかも成形性
が良好で製造が容易なポリプロピレン系樹脂発泡成形体
を提供することを目的とする。即ち本発明は、１−ブ
テン、または１−ブテンとエチレンのコモノマー成分を
含むプロピレン系ランダム共重合体を基材樹脂とする密
度０．０１〜０．３ｇ／ｃｍ³ のポリプロピレン系樹脂
発泡粒子成形体であって、上記基材樹脂の引張弾性率
（Ｘ_TM）〔Ｋｇｆ／ｃｍ² 〕と融点（Ｘ_T ) 〔℃〕が下
記条件式（１）及び（２）を満足し、かつ上記基材樹脂
の１−ブテン成分含有率（Ｗ_B ）〔重量％〕とエチレン
成分含有率（Ｗ_E ）〔重量％〕が下記条件式（３）、
（４）及び（５）を満足することを特徴とするポリプロ
ピレン系樹脂発泡粒子成形体。 ２０５Ｘ_T −Ｘ_TM≦１７８００・・・・・（１） ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM≦３９０００・・・・・（２） １≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２・・・・・・・・・（３） Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・・・・・（４） Ｗ_B ≧１・・・・・・・・・・・・・・・（５） １−ブテンとエチレンのコモノマー成分を含むプロピ
レンランダム共重合体を基材樹脂とする樹脂粒子を無機
ガス系発泡剤により発泡せしめて発泡粒子とした後、該
発泡粒子を金型にて加熱成形してなる密度０．０４５〜
０．２ｇ／ｃｍ³のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形
体であって、上記基材樹脂の引張弾性率（Ｘ_TM）〔Ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 〕と融点（Ｘ_T ) 〔℃〕が下記条件式（１）
及び（２）を満足し、かつ上記基材樹脂の１−ブテン成
分含有率（Ｗ_B ）〔重量％〕とエチレン成分含有率（Ｗ
_E ）〔重量％〕が下記条件式（６）及び（７）を満足す
ることを特徴とするポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形
体。 ２０５Ｘ_T −Ｘ_TM≦１７８００・・・・・（１） ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM≦３９０００・・・・・（２） ０．３≦Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・（６） １≦Ｗ_B ≦６・・・・・・・・・・・・・（７） を要旨とする。

【０００６】本発明のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成
形体は、モノマー成分としてプロピレンを主体としてこ
れに１−ブテン、または１−ブテンとエチレンの各モノ
マー成分が加えられてなるプロピレン系ランダム共重合
体が基材樹脂として用いられた密度０．０１〜０．３ｇ
／ｃｍ³ の発泡粒子成形体である。

【０００７】上記基材樹脂として用いられるプロピレン
系ランダム共重合体は、その引張弾性率（Ｘ_TM）と融点
（Ｘ_T ) との間において、上記条件式（１）及び（２）
なる関係を有している。この関係を図１に基づいて説明
すれば、同図に示すように、本発明の発泡成形体に使用
されるプロピレン系ランダム共重合体は、図中の２０５
Ｘ_T −Ｘ_TM＝１７８００を示す直線１を含んでその上方
の領域であって、且つ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM＝３９０００を
示す直線２を含んでその上方の領域であるところの領域
３（図中斜線部分）を占めるものが使用される。

【０００８】従来、プロピレン系樹脂発泡粒子の基材樹
脂として良好なプロピレン系ランダム共重合体はエチレ
ン−プロピレンランダム共重合体であり、これらは上記
領域３より下方の領域にあり上記領域３からは外れてい
る。

【０００９】本発明においては、基材樹脂の融点は１２
８≦Ｘ_T ≦１５９（℃）であるのが好ましい。この１２
８〜１５９℃という融点温度範囲は、発泡粒子の金型加
熱成形温度等と密接な関係がある。融点が１２８℃未満
の場合、得られる発泡粒子成形体の剛性が低いものとな
り易く、一方、融点が１５９℃を超える場合、金型加熱
成形の際の設備やエネルギーコストの面で問題がある。
上記した金型加熱成形において良好な成形性を呈するも
のとは、成形体が収縮を起こさず、また成形体において
後述する発泡粒子相互の融着が充分に行われるような成
形条件を容易に選定することのできる潜在的性能を有し
ているというものである。成形性を左右する条件には、
潜在的な性能として使用する基材樹脂の融点等の基材樹
脂自体の性質があり、また外的要因として成形水蒸気圧
力（金型加熱成形温度）、加熱時間、成形装置等の成形
操作条件等種々の条件があるが、一般に発泡粒子の金型
加熱成形においては通常は上記外的要因は成形のメカニ
ズム、生産コスト、装置の大きさ等の点で従来から行わ
れている方法の範囲からは殆ど逸脱させることができな
い。従って結局成形性を向上させるためには、基材樹脂
の融点等の潜在的性能が上記成形操作条件に合うように
選定することが重要である。

【００１０】尚、従来の基材樹脂の良好な成形性を呈す
る発泡粒子を得ることのできる融点の範囲は１３５〜１
５０℃であるのに対し、本発明は１２８〜１５９℃であ
る。又、本発明の基材樹脂の融点は更に１４０〜１５５
℃のものがより高い剛性を有する発泡粒子成形体が容易
に得られるため、特に好ましい。

【００１１】本発明においては、使用する基材樹脂の引
張弾性率（Ｘ_TM）は高い程好ましい。基材樹脂の引張弾
性率は、その基材樹脂を用いて成形された発泡粒子成形
体の圧縮強度とほぼ比例関係にあり、一般的には引張弾
性率が高い基材樹脂を用いれば圧縮強度の高い発泡粒子
成形体が得られると言える。図１中ではグラフの上方ほ
ど基材樹脂の引張弾性率は高く、得られる該成形体の圧
縮強度も高くなる。尚、圧縮強度は剛性を表すための一
指標としても用いられ、圧縮強度が高いと剛性も高いと
言える。

【００１２】本発明のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成
形体に用いられる基材樹脂は前記したように、コモノマ
ー成分として１−ブテンを含むか、或いは１−ブテンと
エチレンを含むプロピレン系ランダム共重合体である。
コモノマー成分として１−ブテンを含む基材樹脂を用い
て成形すれば、上記基材樹脂の融点と同じ融点を呈する
エチレン成分のみを含む基材樹脂を用いた場合に比べ
て、剛性の高い発泡粒子成形体が得られる。このことを
利用すれば、従来の基材樹脂と同等の成形性を保ったま
まで剛性の高い発泡粒子成形体が得られるか、又は成形
性を保ったままでしかも剛性も従来と同等で良いなら
ば、基材樹脂の発泡倍率を上げて発泡粒子成形体を軽量
にすることが可能となる。

【００１３】上記で説明したことは換言すれば、基材樹
脂がコモノマー成分として１−ブテンを含むものである
と、従来のようなエチレン成分のみを含むものに比べ
て、上記基材樹脂を成形して得られる発泡粒子成形体の
剛性を同等に保ちながら基材樹脂のコモノマー成分量を
増やすことができるため、基材樹脂の融点を低くできる
ということでもある。このことを利用すれば、従来の基
材樹脂を用いた発泡粒子成形体と同等の剛性を有する発
泡粒子成形体を得るにあたって、従来と比較して金型加
熱成形温度を低くすることが可能となり、成形が容易に
なるということでもある。ここにおいて比較の対象とな
る従来の基材樹脂としては成形性の良好な基材樹脂、即
ち前記した、融点が１３５〜１５０℃の範囲のものであ
ることは言うまでもない。

【００１４】本発明において、上記したように、融点１
３５〜１５０℃を呈するエチレン成分のみを含む従来の
基材樹脂と同等の融点を有しながら、上記エチレン成分
のみを含む従来の基材樹脂を用いた発泡粒子成形体に比
べて剛性の高い発泡粒子成形体が得られるような基材樹
脂の１−ブテン成分の含有率（Ｗ_B ）、或いは１−ブテ
ン成分の含有率（Ｗ_B ）とエチレン成分の含有率
（Ｗ_E ）としては、１≦Ｗ_B＋Ｗ_E ≦１２であってかつ
Ｗ_E ≦２であってかつＷ_B ≧１である。図２は上記関係
式の領域の境界線即ち、１＝Ｗ_B ＋Ｗ_E 、Ｗ_B ＋Ｗ_E ＝
１２、Ｗ_E ＝２、Ｗ_B＝１をグラフ化した図である。上
記のことを図２に基づいて説明すれば、同図において上
記条件を満足する領域は領域４と領域５を合わせた範囲
（領域の境界線を含む）である。尚、領域４は後に詳述
する、０．３≦Ｗ_E ≦２で且つ１≦Ｗ_B≦６を満足する
領域であって、領域４と領域５との境界線はＷ_E ＝０．
３並びにＷ_B ＝６の直線である。

【００１５】Ｗ_B ＋Ｗ_E ＜１の場合は図２中、６に示さ
れる領域（領域の境界線を含まない）に相当する。この
領域においては融点が高くなる傾向にあり、５ｋｇ／ｃ
ｍ²Ｇを超える水蒸気圧での加熱が必要になり成形性が
よくない。またＷ_B ＋Ｗ_E ＞１２の場合（図中７の領
域、境界線は含まない）は融点が低くなりすぎる傾向に
あり、得られる成形体の剛性も低く好ましくない。また
１≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２の関係を満足していても、Ｗ_E ＞
２（図中８の領域、境界線は含まない）であるとより低
い温度で成形して剛性を得ることが困難である。更に１
≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２であってしかもＷ_E ≦２なる関係を
満足していても、Ｗ_B ＜１（図中９の領域、境界線は含
まない）であると、従来のエチレン−プロピレンランダ
ム共重合体から得られる成形品を多少上回る程度の剛性
しか得られない。

【００１６】図２においては、グラフの縦軸に沿って上
方になるほど（図中ａ方向）基材樹脂のエチレン成分含
有率が高くなることを表しており、従って基材樹脂をグ
ラフ上に当てはめたときＷ_B ＝一定とした場合グラフの
上方にプロットされるものほどエチレン含有率が高くそ
のため融点は低くなる傾向にあり、低い水蒸気圧力で成
形可能となるものの剛性が低いものとなってしまう。ま
た図２において、グラフの横軸に沿って右方になるほど
（図中ｂ方向）基材樹脂の１−ブテン成分含有率が高く
なることを表しており、従って基材樹脂をグラフ上に当
てはめたときＷ_E ＝一定とした場合グラフの右方にプロ
ットされるものほど１−ブテン成分含有率が高く、その
ため融点は低くなる傾向にあり低い水蒸気圧で成形可能
となり、Ｗ_B ≦１２の範囲内であれば剛性の低下もエチ
レン成分含有率を高くする場合と比べてかなり小さくて
済む。即ち、１−ブテン成分含有率の増加による剛性の
低下する割合はエチレン成分含有率の増加による剛性の
低下の割合よりも小さくて済むのである。

【００１７】更に、１−ブテン成分の含有率を高くした
分だけエチレン成分の含有率を低くした場合、即ち例え
ば１−ブテンとエチレンの含有率の合計が同じであっ
て、エチレン成分含有率が高いものと１−ブテン成分含
有率が高いものとを比較した場合、後者は前者に比べて
１−ブテン成分含有率が高い分だけ得られる発泡粒子成
形体の剛性が高くなりそれと共に、同じコモノマー含有
率の場合、エチレン−プロピレン共重合体より１−ブテ
ン−プロピレン共重合体の方が高い融点を示すことよ
り、融点は高くなる筈であるが、その一方で１−ブテン
成分の含有率が高いことによる前記融点の上昇分は成形
水蒸気圧力を高くすれば成形性に特に問題はなく剛性の
高い発泡粒子成形体が得られるものとなる。上記した、
１−ブテンとエチレンの各成分の含有率の合計が同じで
あって、エチレン成分含有率が高いものと１−ブテン成
分含有率が高いものとの関係を図２中で位置付けるとす
れば、グラフの１＝Ｗ_B ＋Ｗ_E （又は、Ｗ_B ＋Ｗ_E ＝１
２）に平行なある１直線上の、左上側の点と該点よりも
右下側の点との関係に相当する。

【００１８】又、前述の通り１−ブテン成分の含有率を
相対的に高くしたことによる融点の上昇分を更にエチレ
ン成分含有率を変えないで１−ブテン成分の含有率を高
くすることにより相殺させて両者の基材樹脂の融点を同
等に保つ場合、１−ブテンとエチレンの両成分の含有率
の合計が高くなるほど剛性が低下する筈であるが、即ち
この場合１−ブテン成分含有率が高いほうが剛性は低下
する筈であるが、それにもかかわらずやはり１−ブテン
成分の含有率の高いものの方が剛性が高い。

【００１９】上記のことから、エチレンと１−ブテンの
両含有率に関しては、エチレンがより少なく、１−ブテ
ンがより多い方がよいことが判る。即ち図２中領域４と
領域５とを合わせた領域の中で、Ｗ_B ＋Ｗ_E ＝ａ（ａは
定数）の線上では右下側に位置するものが剛性及び成形
性の面でより好ましい。また、領域４と領域５とを合わ
せた領域の中でＷ_B ＋Ｗ_E ＝ａのａの値が大きいものほ
ど剛性は少々低下するものの金型加熱成形温度（成形水
蒸気圧力）を良好な範囲内で低くすることが可能であ
り、一方、ａの値が小さいほど成形温度は多少高くなる
が成形可能な温度範囲でより高い剛性が得られる。

【００２０】本発明においては、上記したように、基材
樹脂中のエチレン成分が少ない方が好ましく、特に剛性
のみを重視する場合、基材樹脂中にエチレン成分を全く
含有しないのが好ましい。尚、前記したようにエチレン
成分の含有率に関わらず、１−ブテン成分は常に１重量
％以上、１２重量％以下の範囲で基材樹脂中に含有され
る。尚、本発明において、Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦６．５であるこ
とが剛性の面で更に好ましい。

【００２１】また本発明において、剛性、成形性の他
に、圧縮永久歪、低温脆性を考慮する場合は、基材樹脂
中にエチレン成分、１−ブテン成分の両方が含有されて
いることが好ましく、その場合エチレン成分は０．３重
量％以上であって２．０重量％以下、また１−ブテン成
分は１重量％以上であって６重量％以下、即ち０．３≦
Ｗ_E ≦２及び１≦Ｗ_B ≦６とするとよく、このような関
係は図２中において領域４として示される。こうするこ
とにより圧縮永久歪が１２％以内であり且つ低温曲げ脆
性に優れた成形体が得られる。

【００２２】上記圧縮永久歪、低温曲げ脆性の成形体物
性は発泡粒子を得る際の発泡剤の選定にも関係がある。
従来、プロピレン系樹脂発泡粒子を得るために使用され
ていたフルオロカーボンやブタン等の揮発性発泡剤を使
用した場合は特に圧縮永久歪、低温曲げ脆性の成形体物
性の低下は見られなかったが、上記揮発性発泡剤は環境
問題により使用が困難となり、そのため空気、二酸化炭
素、窒素等の無機ガスを発泡剤として使用しなければな
らない。しかし発泡剤として無機ガスを採用した場合、
発泡剤による基材樹脂の可塑化作用が小さいためや基材
樹脂自体の柔軟性の問題が原因と考えられるが、得られ
た発泡粒子及びその成形体の中でプロピレン系樹脂の１
−ブテン成分含有率がエチレン成分含有率に比べて遙に
大きい場合や１−ブテンが単独で含まれている場合は、
圧縮永久歪、低温曲げ脆性等の物性が低いものとなって
しまう傾向にあり、発泡粒子又はその成形体の密度が
０．０４５〜０．２ｇ／ｃｍ³ の場合に特にその傾向が
大きい。よって無機ガスを発泡剤として使用した場合で
も、前述の通り基材樹脂中のエチレン成分を０．３重量
％以上、２．０重量％以下とし、１−ブテン成分を１．
０重量％以上、６．０重量％以下とすることにより発泡
粒子や発泡粒子成形体の剛性、成形性、圧縮永久歪及び
低温曲げ脆性の全ての物性において良好なものが得られ
る。

【００２３】本発明に適用されるプロピレン系ランダム
共重合体は、モノマー成分として前記したプロピレン、
エチレン、１−ブテンの他に、初期の目的を妨害させな
い範囲でヘキセン、ペンテン、オクテン、４−メチルペ
ンテン−１等が含有されていてもよい。

【００２４】次に本発明のポリプロピレン系樹脂発泡粒
子成形体の製造方法の一例について説明すると、まず次
の如き方法で発泡粒子を得る。即ち密閉容器内で前記し
たプロピレン系ランダム共重合体からなる基材樹脂の粒
子と発泡剤とを、必要に応じてこれらに分散剤を添加し
て分散媒に分散させ、前記粒子が軟化する温度以上の温
度に加熱して前記粒子内に前記発泡剤を含浸させ、しか
る後容器の一端を開放し、容器内圧力を所定の圧力に保
持しながら前記粒子と分散媒とを同時に容器内よりも低
圧の雰囲気下に放出することにより発泡粒子を得る。

【００２５】次いで必要に応じて発泡粒子を無機ガス又
は無機ガスと揮発性ガスとの混合ガスにより加熱熟成し
て粒子内に高められた圧力を付与し、しかる後、発泡粒
子を、閉鎖し得るが密閉し得ない金型に充填し、加熱し
て前記粒子を発泡膨張させ、粒子相互間に融着を起こさ
せ、以て型通りに成形された本発明発泡成形体を得る。

【００２６】前記した発泡粒子製造の際、当初の目的を
妨げない範囲で基材樹脂に着色顔料又は染料を添加する
こともできる。着色顔料又は染料の色は、例えば黒色、
黄色、赤色、桃色、緑色、青色等、成型体の用途に応じ
て選択され得る。

【００２７】基材樹脂に着色顔料、染料又は無機物等の
添加剤を添加する場合は、添加剤をそのまま基材樹脂に
練り込むこともできるが、通常は分散性等を考慮して添
加剤のマスターバッチを作り、それと基材樹脂とを混練
することが好ましい。着色顔料、染料の添加量は着色の
色によっても異なるが、通常基材樹脂１００重量部に対
して０．００１〜５重量部が好ましい。また同様にして
基材樹脂に水酸化アルミニウム、ほう砂、ゼオライト、
シリカ、タルク等の無機物を添加することもでき、その
場合添加量は基材樹脂１００重量部に対して０．０１〜
５重量部とするのが好ましい。無機物を基材樹脂に上記
の量添加することにより、発泡倍率の向上効果、気泡径
を５０〜３５０μｍに調整できる効果が期待できる。

【００２８】更に、本発明においては、必要に応じて前
記基材樹脂に気泡調整剤、難燃剤、流動性向上剤、熱安
定剤、充填剤等の各種添加剤を、初期の目的を妨げない
範囲で添加することもできる。

【００２９】前記発泡剤としてはプロパン、ブタン、ペ
ンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、シ
クロブタン、シクロペンタン等の環式脂肪族炭化水素
類、トリクロロフロロメタン、ジクロロフロロメタン、
ジクロロテトラフロロエタン、メチルクロライド、エチ
ルクロライド、メチレンクロライド等のハロゲン化炭化
水素類、無機ガス及びこれらの混合物等が使用でき、基
材樹脂１００重量部に対して通常２〜３０重量部の範囲
で用いられる。また上記分散剤としては微粒状の酸化ア
ルミニウム、酸化チタン、塩基性炭酸マグネシウム、塩
基性炭酸亜鉛、炭酸カルシウム、カオリン、マイカ、ク
レー等が使用され得、通常、基材樹脂１００重量部に対
して０．２〜２重量部の割合で使用される。また上記分
散媒としては基材樹脂を溶解させない溶媒であればよ
く、例えば水、エチレングリコール、グリセリン、メタ
ノール、エタノール等のうち１種又はそれらの２種以上
の混合物等を使用することができる。また発泡剤として
使用される上記無機ガスとしては空気、窒素、ヘリウ
ム、ネオン、アルゴン、二酸化炭素等の１種又は２種以
上を混合したもの等が使用され得、基材樹脂１００重量
部に対して２〜１５重量部の割合で用いられる。発泡剤
としては環境問題、安全性、経済性等の理由により、空
気及び／又は二酸化炭素を使用することが特に好まし
い。

【００３０】本発明においては、発泡粒子成形体の密度
としては通常０．０１〜０．３ｇ／ｃｍ³ のものを用い
ることができるが、発泡粒子成型体の圧縮強度を充分に
高くできること、発泡粒子成形体であるため重量を少な
くできることおよび成形体を成形する発泡粒子を得るた
めの作業効率等の経済性の点から０．０３〜０．２ｇ／
ｃｍ³ のものを用いるのが好ましく、更に低温曲げ脆
性、圧縮永久歪、発泡剤の種類等を考慮すると０．０４
５〜０．２ｇ／ｃｍ³ のものを用いるのが好ましい。

【００３１】

【実施例】次に、具体的な実施例を挙げて、本発明を詳
細に説明する。 実施例、比較例 表１（実施例１〜４）及び表２（比較例１〜６）にそれ
ぞれ示す各コモノマー成分含有率、引張弾性率及び融点
とを有する基材樹脂と水酸化アルミニウムを押出機内で
溶融混練し、その後ダイスからストランド状に押し出し
て水中で急冷した後、所定の長さにカットしてペレット
状に造粒した後、これらのペレット１００ｋｇを発泡剤
にドライアイス５ｋｇを使用し、分散剤としてカオリン
４００ｇ、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム２ｇ、水２３０リットルとを配合して密閉容器
（容積４００リットル）内で攪拌しながら基材樹脂の融
解終了温度以上に昇温することなく、発泡温度より５℃
低い温度に昇温して１５分間保持した後、融解終了温度
以上に昇温することなく、融点＋４℃の発泡温度に昇
温、１５分間保持した後に平衡蒸気圧に等しい背圧を二
酸化炭素によってかけ、その圧力を保持したまま容器の
一端を解放して樹脂粒子と水とを同時に放出して樹脂粒
子を所定の発泡倍率に発泡せしめて発泡粒子を得た。
尚、水酸化アルミニウムは配合量が０．０５ｗｔ％とな
るようにマスターバッチで添加した。各基材樹脂の引張
弾性率（Ｘ_TM）と融点（Ｘ_T ）から求められる２０５Ｘ
_T −Ｘ_TMの値及び３５５Ｘ_T −Ｘ_TMの値を表１及び表２
に併せて記載すると共に、各Ｘ_T とＸ_TMとの関係を図１
のグラフ上にプロットした。尚、引張弾性率は基材樹脂
を２２０℃でシートとし、ＪＩＳ−Ｋ６７５８に準拠し
てサンプル厚み１ｍｍ、２号試験片、試験速度５０ｍｍ
／ｍｉｎにて測定した。

【００３２】得られた発泡粒子を、３．２〜４．２ｋｇ
／ｃｍ² Ｇの成形条件で成形して縦３０ｃｍ×横３０ｃ
ｍ×厚み６ｃｍの発泡粒子成形体を得た。発泡粒子成形
体の圧縮強度は、得られた成形体から縦×横×高さの長
さがそれぞれ５ｃｍ×５ｃｍ×２．５ｃｍの試験片を採
取し、上記試験片を圧縮速度１０ｍｍ／ｍｉｎで圧縮し
て５０％歪時の応力を測定し、表１及び表２に併せて示
した。又、基材樹脂の融点（Ｘ_T ）は基材樹脂１〜１０
ｍｇを昇温速度１０℃／ｍｉｎで２２０℃まで昇温した
後、１０℃／ｍｉｎで４０℃まで冷却し、再び２２０℃
まで昇温した時に得られるＤＳＣ曲線のピーク温度とし
た。又、縦×横×高さの長さが５ｃｍ×５ｃｍ×２．５
ｃｍの成形体試験片をＪＩＳ−Ｋ６７６７に準拠して高
さ方向に２５％、２２時間圧縮後、常温・常圧で２４時
間放置した試験片の圧縮永久歪を測定した測定値を以下
の評価基準に基づいて評価した。得られた結果を表１及
び表２に併せて示す。 ２５％圧縮永久歪の評価基準 永久歪１２％未満・・・・・・・・・・・・〇 永久歪１２％以上、１５％未満・・・・・・△ 永久歪１５％以上・・・・・・・・・・・・×

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のポリプロ
ピレン系樹脂発泡粒子成形体は、１−ブテン、または１
−ブテンとエチレンのコモノマー成分を含むプロピレン
系ランダム共重合体を基材樹脂とする密度０．０１〜
０．３ｇ／ｃｍ³ のポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形
体であって、上記基材樹脂の引張弾性率（Ｘ_TM）と融点
（Ｘ_T ) との関係が下記条件式（１）及び（２）を満足
するものであり、且つ基材樹脂の１−ブテン成分含有率
（Ｗ_B ）とエチレン成分含有率（Ｗ_E ）が下記条件式
（３）、（４）及び（５）を満足するものであるので、
同等の融点を有し従って同等の成形性を呈する従来のエ
チレン−プロピレンランダム共重合体を基材樹脂として
使用したものと比較して、本発明の発泡粒子成形体は圧
縮強度に優れる。即ち、基材樹脂の融点が１３５℃以上
の融点温度範囲において従来のエチレン−プロピレンラ
ンダム共重合体を基材樹脂とするものと比較して、剛性
の高い発泡粒子成形体が得られる。又、発泡粒子が良好
な成形性を保ったままで得られる発泡粒子成形体の剛性
が従来と同等で良いならば、基材樹脂の発泡倍率を上げ
て発泡粒子成形体を軽量にすることが可能となるため大
型でも軽量の発泡粒子成形体を得ることができ、またコ
モノマー成分含有率を高くして基材樹脂の融点を下げ、
金型加熱成形温度を低くして生産性向上を図ることもで
きる。 ２０５Ｘ_T −Ｘ_TM≦１７８００・・・・・（１） ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM≦３９０００・・・・・（２） １≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２・・・・・・・・・（３） Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・・・・・（４） Ｗ_B ≧１・・・・・・・・・・・・・・・（５）

【００３６】また、本発明において、Ｗ_E 及びＷ_B が下
記条件式（６）、（７）を満足する場合は、無機ガス系
発泡剤により得られた発泡粒子を金型加熱成形してなる
密度０．０４５〜０．２ｇ／ｃｍ³ の成形体であって
も、剛性、成形性に加えて圧縮永久歪、低温曲げ脆性等
の成形体物性が良好なものとなる。 ０．３≦Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・（６） １≦Ｗ_B ≦６・・・・・・・・・・・・・（７）

【００３７】本発明の発泡粒子成形体は以上の如く剛性
が高くしかも軽量であるので、高剛性のエネルギー吸収
体、自動車バンパーの芯材、車両用ドアパッド、重量物
梱包材、高強度コンテナー、保温保冷箱、ツールボック
ス、部品等の通函等、軽量で高い剛性が要求される用途
に最適である。そして本発明においては発泡粒子成形体
が良好に得られる金型加熱成形温度範囲を広げることが
できるので、上記各成形体は容易に得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発泡粒子成形体に使用されるプロピレ
ン系ランダム共重合体の引張弾性率と融点との関係を説
明するための説明図である。

【図２】本発明の発泡粒子成形体に使用されるプロピレ
ン系ランダム共重合体のエチレンモノマー成分含有率と
１−ブテンモノマー成分含有率との関係を説明するため
の説明図である。

【符号の説明】

１ ２０５Ｘ_T −Ｘ_TM＝１７８００の式を表す直線 ２ ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM＝３９０００の式を表す直線 ３ 本発明の発泡粒子成形体に使用されるプロピレン系
ランダム共重合体における引張弾性率と融点との関係を
示す領域 ４ ０．３≦Ｗ_E ≦２で且つ１≦Ｗ_B ≦６を満足する領
域 ４及び５ １≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２で且つＷ_E ≦２で且つ
Ｗ_B ≧１を満足する領域

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １−ブテン、または１−ブテンとエチレ
   ンのコモノマー成分を含むプロピレン系ランダム共重合
   体を基材樹脂とする密度０．０１〜０．３ｇ／ｃｍ³ の
   ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体であって、上記基
   材樹脂の引張弾性率（Ｘ_TM）〔Ｋｇｆ／ｃｍ² 〕と融点
   （Ｘ_T ) 〔℃〕が下記条件式（１）及び（２）を満足
   し、かつ上記基材樹脂の１−ブテン成分含有率（Ｗ_B ）
   〔重量％〕とエチレン成分含有率（Ｗ_E ）〔重量％〕が
   下記条件式（３）、（４）及び（５）を満足することを
   特徴とするポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体。 ２０５Ｘ_T −Ｘ_TM≦１７８００・・・・・（１） ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM≦３９０００・・・・・（２） １≦Ｗ_B ＋Ｗ_E ≦１２・・・・・・・・・（３） Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・・・・・（４） Ｗ_B ≧１・・・・・・・・・・・・・・・（５）
2. 【請求項２】 １−ブテンとエチレンのコモノマー成分
   を含むプロピレンランダム共重合体を基材樹脂とする樹
   脂粒子を無機ガス系発泡剤により発泡せしめて発泡粒子
   とした後、該発泡粒子を金型にて加熱成形してなる密度
   ０．０４５〜０．２ｇ／ｃｍ³ のポリプロピレン系樹脂
   発泡粒子成形体であって、上記基材樹脂の引張弾性率
   （Ｘ_TM）〔Ｋｇｆ／ｃｍ² 〕と融点（Ｘ_T ) 〔℃〕が下
   記条件式（１）及び（２）を満足し、かつ上記基材樹脂
   の１−ブテン成分含有率（Ｗ_B ）〔重量％〕とエチレン
   成分含有率（Ｗ_E ）〔重量％〕が下記条件式（６）及び
   （７）を満足することを特徴とするポリプロピレン系樹
   脂発泡粒子成形体。 ２０５Ｘ_T −Ｘ_TM≦１７８００・・・・・（１） ３５５Ｘ_T −Ｘ_TM≦３９０００・・・・・（２） ０．３≦Ｗ_E ≦２・・・・・・・・・・・（６） １≦Ｗ_B ≦６・・・・・・・・・・・・・（７）