JPH0739499B2 - ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子 - Google Patents
ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子Info
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- JPH0739499B2 JPH0739499B2 JP9054087A JP9054087A JPH0739499B2 JP H0739499 B2 JPH0739499 B2 JP H0739499B2 JP 9054087 A JP9054087 A JP 9054087A JP 9054087 A JP9054087 A JP 9054087A JP H0739499 B2 JPH0739499 B2 JP H0739499B2
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- polypropylene resin
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は型内発泡成型用に用いられるポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子に関し、更に詳しくは予備発泡粒子を
成型用型に充填して加熱発泡せしめて成型体とするに際
し、型に充填する予備発泡粒子の内圧が大気圧と略等し
い場合でも、粒子に内圧付与の前処理を行わずとも良好
に成型することができるポリプロピレン系樹脂予備発泡
粒子に関する。
樹脂予備発泡粒子に関し、更に詳しくは予備発泡粒子を
成型用型に充填して加熱発泡せしめて成型体とするに際
し、型に充填する予備発泡粒子の内圧が大気圧と略等し
い場合でも、粒子に内圧付与の前処理を行わずとも良好
に成型することができるポリプロピレン系樹脂予備発泡
粒子に関する。
ポリオレフィン系樹脂の予備発泡粒子を型内に充填して
加熱発泡せしめ、型通りの成型体を得る方法は広く知ら
れている（例えば特開昭47−34458号公報、特開昭49−8
5158号公報、特開昭49−128065号公報等）が、ポリオレ
フィン系樹脂はポリスチレン系樹脂に比べて気体の透過
性や溶融時の粘弾性、流動特性等が著しく異なるため、
気泡内の発泡用ガスが予備発泡粒子製造後すぐに粒子内
より逃散して発泡能の低下をきたして得られる成型体に
収縮を生じたり、粒子間の融着が不充分となったりする
問題があり、これを防止するために上記従来の方法では
成型に先だって予備発泡粒子に発泡剤ガスや空気等の無
機ガスを追添して内圧を付与する方法を採用している。
しかしなが予備発泡粒子に発泡用ガスや無機ガスを追添
することは、設備上及び経費上で多大な出費がかさみ、
成型体の製造コストが高くつくという問題があった。し
かもポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子は、無機ガス等
を追添して粒子内圧を高めることによって発泡能を付与
しても、粒子内ガスが抜け易いために発泡能を長時間維
持することが困難であり、これら従来の方法において優
れた成型体を得るには内圧付与後、予備発泡粒子を短時
間で消費しなければならず、成型業者が、予備発泡粒子
製造業者から予備発泡粒子の供給を受けるだけで、容易
に成型体を製造することができるというものではなかっ
た。
加熱発泡せしめ、型通りの成型体を得る方法は広く知ら
れている（例えば特開昭47−34458号公報、特開昭49−8
5158号公報、特開昭49−128065号公報等）が、ポリオレ
フィン系樹脂はポリスチレン系樹脂に比べて気体の透過
性や溶融時の粘弾性、流動特性等が著しく異なるため、
気泡内の発泡用ガスが予備発泡粒子製造後すぐに粒子内
より逃散して発泡能の低下をきたして得られる成型体に
収縮を生じたり、粒子間の融着が不充分となったりする
問題があり、これを防止するために上記従来の方法では
成型に先だって予備発泡粒子に発泡剤ガスや空気等の無
機ガスを追添して内圧を付与する方法を採用している。
しかしなが予備発泡粒子に発泡用ガスや無機ガスを追添
することは、設備上及び経費上で多大な出費がかさみ、
成型体の製造コストが高くつくという問題があった。し
かもポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子は、無機ガス等
を追添して粒子内圧を高めることによって発泡能を付与
しても、粒子内ガスが抜け易いために発泡能を長時間維
持することが困難であり、これら従来の方法において優
れた成型体を得るには内圧付与後、予備発泡粒子を短時
間で消費しなければならず、成型業者が、予備発泡粒子
製造業者から予備発泡粒子の供給を受けるだけで、容易
に成型体を製造することができるというものではなかっ
た。
一方、特公昭55−7816号公報にはポリエチレン系樹脂予
備発泡粒子に内圧を付与する前処理を行わずに成型し、
次いで樹脂の軟化温度以下〜常温まで冷却した後、樹脂
の軟化温度〜軟化温度から40℃低い温度に昇温し、その
後徐冷して成型体を得る方法が開示されているが、ポリ
エチレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂とは樹脂物性が
異なり、この技術を単純にポリプロピレン系予備発泡粒
子に適用しても、ポリエチレン系樹脂予備発泡粒子の場
合と同様な効果を得ることはできなかった。
備発泡粒子に内圧を付与する前処理を行わずに成型し、
次いで樹脂の軟化温度以下〜常温まで冷却した後、樹脂
の軟化温度〜軟化温度から40℃低い温度に昇温し、その
後徐冷して成型体を得る方法が開示されているが、ポリ
エチレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂とは樹脂物性が
異なり、この技術を単純にポリプロピレン系予備発泡粒
子に適用しても、ポリエチレン系樹脂予備発泡粒子の場
合と同様な効果を得ることはできなかった。
本発明者らは上記の点に鑑み鋭意研究した結果、予備発
泡粒子の示差走査熱量測定によって得られるDSC曲線に
ポリプロピレン系樹脂に固有の固有ピークと、該固有ピ
ークの温度より高温側の高温ピークとが現れる結晶構造
を有し、嵩密度が0.04g/cm3以上において高温ピークの
融解エネルギーが８〜12J/gであり、嵩密度0.04g/cm3未
満においては高温ピークの融解エネルギーが8J以上であ
るポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子が、成型のための
内圧付与の前処理を行わずとも成型できることを見出
し、先に出願を行ったが（特願昭60−268869号((特開昭
62−128709))）、更に鋭意研究した結果、予備発泡粒子
の気泡径が3mm以下であると、本発明者らの先願発明に
おいて内圧付与の前処理なしで成型することが困難であ
った嵩密度0.04g/cm3以上において高温ピークの融解エ
ネルギーが12J/gを超える予備発泡粒子も、12〜20J/gの
融解エネルギーを有していれば内圧付与の前処理を行わ
ずとも成型ができるとともに、高温ピークの融解エネル
ギーが先願の範囲にある場合には、気泡径が3mm以下で
あると成型蒸気圧を低くしても良好な成型体を得ること
ができ、成型サイクルの短縮（冷却時間の短縮）及びコ
ストの低減化が図れることを見出し本発明を完成するに
至った。
泡粒子の示差走査熱量測定によって得られるDSC曲線に
ポリプロピレン系樹脂に固有の固有ピークと、該固有ピ
ークの温度より高温側の高温ピークとが現れる結晶構造
を有し、嵩密度が0.04g/cm3以上において高温ピークの
融解エネルギーが８〜12J/gであり、嵩密度0.04g/cm3未
満においては高温ピークの融解エネルギーが8J以上であ
るポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子が、成型のための
内圧付与の前処理を行わずとも成型できることを見出
し、先に出願を行ったが（特願昭60−268869号((特開昭
62−128709))）、更に鋭意研究した結果、予備発泡粒子
の気泡径が3mm以下であると、本発明者らの先願発明に
おいて内圧付与の前処理なしで成型することが困難であ
った嵩密度0.04g/cm3以上において高温ピークの融解エ
ネルギーが12J/gを超える予備発泡粒子も、12〜20J/gの
融解エネルギーを有していれば内圧付与の前処理を行わ
ずとも成型ができるとともに、高温ピークの融解エネル
ギーが先願の範囲にある場合には、気泡径が3mm以下で
あると成型蒸気圧を低くしても良好な成型体を得ること
ができ、成型サイクルの短縮（冷却時間の短縮）及びコ
ストの低減化が図れることを見出し本発明を完成するに
至った。
即ち本発明はポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする予
備発泡粒子であって、示差走査熱量測定によって得られ
るDSC曲線（但し、予備発泡粒子１〜3mgを示差走査熱量
計によって10℃／分の昇温速度で220℃まで昇温して測
定したときに得られるDSC曲線）に、ポリプロピレン系
樹脂固有の固有ピークと、該固有ピークの温度より高温
側の高温ピークとが現れる結晶構造を有し、かつ気泡径
が3mm以下であるとともに、嵩密度が0.04g/cm3以上にお
いては前記高温ピークの融解エネルギーが８〜20J/gで
あり、嵩密度が0.04g/cm3未満においては高温ピークの
融解エネルギーが8J/g以上であることを特徴とする成型
のための内圧付与の前処理を要しないポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子を要旨とするものである。
備発泡粒子であって、示差走査熱量測定によって得られ
るDSC曲線（但し、予備発泡粒子１〜3mgを示差走査熱量
計によって10℃／分の昇温速度で220℃まで昇温して測
定したときに得られるDSC曲線）に、ポリプロピレン系
樹脂固有の固有ピークと、該固有ピークの温度より高温
側の高温ピークとが現れる結晶構造を有し、かつ気泡径
が3mm以下であるとともに、嵩密度が0.04g/cm3以上にお
いては前記高温ピークの融解エネルギーが８〜20J/gで
あり、嵩密度が0.04g/cm3未満においては高温ピークの
融解エネルギーが8J/g以上であることを特徴とする成型
のための内圧付与の前処理を要しないポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子を要旨とするものである。
本発明において用いるポリプロピレン系樹脂としてはエ
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、プロピレン単独重合体、プロ
ピレン−ブテンランダム共重合体等が挙げられ、共重合
体の場合、プロピレン成分が50重量％以上のものが好ま
しい。上記樹脂のなかでもエチレン−プロピレンランダ
ム共重合体が好ましく、特にエチレン成分１〜10重量％
のエチレン−プロピレンランダム共重合体が好ましい。
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、プロピレン単独重合体、プロ
ピレン−ブテンランダム共重合体等が挙げられ、共重合
体の場合、プロピレン成分が50重量％以上のものが好ま
しい。上記樹脂のなかでもエチレン−プロピレンランダ
ム共重合体が好ましく、特にエチレン成分１〜10重量％
のエチレン−プロピレンランダム共重合体が好ましい。
本発明においてポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の示
差走査熱量測定によって得られるDSC曲線とは、予備発
泡粒子１〜3mgを示差走査熱量計によって10℃／分の昇
温速度で220℃まで昇温して測定した時に得られるDSC曲
線であり、DSC曲線における固有ピークと高温ピークと
は冷えば試料を室温から220℃まで10℃／分で昇温測定
した時に得られるDSC曲線（第１回目のDSC曲線）と、22
0℃まで昇温後、10℃／分で40℃付近まで降温し、再度1
0℃／分で220℃まで昇温測定して得られたDSC曲線（第
２回目のDSC曲線）とから求めることができる。
差走査熱量測定によって得られるDSC曲線とは、予備発
泡粒子１〜3mgを示差走査熱量計によって10℃／分の昇
温速度で220℃まで昇温して測定した時に得られるDSC曲
線であり、DSC曲線における固有ピークと高温ピークと
は冷えば試料を室温から220℃まで10℃／分で昇温測定
した時に得られるDSC曲線（第１回目のDSC曲線）と、22
0℃まで昇温後、10℃／分で40℃付近まで降温し、再度1
0℃／分で220℃まで昇温測定して得られたDSC曲線（第
２回目のDSC曲線）とから求めることができる。
即ち固有ピークとは予備発泡粒子を構成するポリプロピ
レン系樹脂に固有の吸熱ピークであり、樹脂の所謂融解
時の吸熱によるものと考えられる。固有ピークは第１回
目のDSC曲線にも第２回目のDSC曲線にも現れ、ピークの
頂点の温度は第１回目と第２回目で多少異なる場合があ
るが、その差は５℃未満、通常は２℃未満である。一
方、高温ピークとは第１回目のDSC曲線で上記固有ピー
クより高温側に現れる吸熱ピークであり、この高温ピー
クは固有ピークとして現れる構造とは異なる結晶構造の
存在によるものと考えられ、高温ピークは、第１回目の
DSC曲線と同一条件で昇温測定を行った第２回目のDSC曲
線には現れない。従って高温ピークは基材樹脂自体の結
晶構造等に起因するものではなく、予備発泡粒子として
の形態における結晶構造等に起因するものと考えられ
る。第１回目のDSC曲線に現れる高温ピークの頂点の温
度と、第２回目のDSC曲線に現れる固有ピークの頂点の
温度との差は大きいことが好ましく、両者の差は５℃以
上、特に10℃以上であることが好ましい。第１回目のDS
C曲線にはこの高温ピークの現れないポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子は成型性が悪く、良好な成型体を得る
ことが困難となる。
レン系樹脂に固有の吸熱ピークであり、樹脂の所謂融解
時の吸熱によるものと考えられる。固有ピークは第１回
目のDSC曲線にも第２回目のDSC曲線にも現れ、ピークの
頂点の温度は第１回目と第２回目で多少異なる場合があ
るが、その差は５℃未満、通常は２℃未満である。一
方、高温ピークとは第１回目のDSC曲線で上記固有ピー
クより高温側に現れる吸熱ピークであり、この高温ピー
クは固有ピークとして現れる構造とは異なる結晶構造の
存在によるものと考えられ、高温ピークは、第１回目の
DSC曲線と同一条件で昇温測定を行った第２回目のDSC曲
線には現れない。従って高温ピークは基材樹脂自体の結
晶構造等に起因するものではなく、予備発泡粒子として
の形態における結晶構造等に起因するものと考えられ
る。第１回目のDSC曲線に現れる高温ピークの頂点の温
度と、第２回目のDSC曲線に現れる固有ピークの頂点の
温度との差は大きいことが好ましく、両者の差は５℃以
上、特に10℃以上であることが好ましい。第１回目のDS
C曲線にはこの高温ピークの現れないポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子は成型性が悪く、良好な成型体を得る
ことが困難となる。
本発明予備発泡粒子が内圧付与の前処理を行わずとも良
好な成型体を得ることができるという目的を達成するた
めには予備発泡粒子の嵩密度と、上記高温ピークの融解
エネルギー（高温ピークの面積）とが特定の値を有し、
更に特定の大きさ以下の気泡径を有することが必要であ
る。本発明の予備発泡粒子における上記高温ピークの融
解エネルギーは、嵩密度が0.04g/cm3以上の予備発泡粒
子では８〜20J/gであることが必要であり、嵩密度が0.0
4g/cm3未満の予備発泡粒子では8J/g以上であることが必
要である。また本発明の予備発泡粒子は気泡径が3mm以
下、特に好ましくは0.01〜3mmであることが必要であ
り、気泡径が3mmを超える場合、嵩密度0.04g/cm3以上の
粒子では高温ピークの融解エネルギーが８〜12J/gのも
のでないと、内圧付与の前処理を行わずに良好な成型体
を得ることができず、12J/gを超えるものは内圧付与の
前処理を行わなければ事実上成型を行うことはできな
い。
好な成型体を得ることができるという目的を達成するた
めには予備発泡粒子の嵩密度と、上記高温ピークの融解
エネルギー（高温ピークの面積）とが特定の値を有し、
更に特定の大きさ以下の気泡径を有することが必要であ
る。本発明の予備発泡粒子における上記高温ピークの融
解エネルギーは、嵩密度が0.04g/cm3以上の予備発泡粒
子では８〜20J/gであることが必要であり、嵩密度が0.0
4g/cm3未満の予備発泡粒子では8J/g以上であることが必
要である。また本発明の予備発泡粒子は気泡径が3mm以
下、特に好ましくは0.01〜3mmであることが必要であ
り、気泡径が3mmを超える場合、嵩密度0.04g/cm3以上の
粒子では高温ピークの融解エネルギーが８〜12J/gのも
のでないと、内圧付与の前処理を行わずに良好な成型体
を得ることができず、12J/gを超えるものは内圧付与の
前処理を行わなければ事実上成型を行うことはできな
い。
上記高温ピークの融解エネルギーが8J/g未満の場合、こ
の予備発泡粒子を用いて成型した成型体を型より取出し
た時の成型体の収縮が大きいという問題がある。その理
由は高温ピークの融解エネルギーが小さい発泡粒子では
それを構成する膜（セル）の強度が小さいためと考えら
れる。また嵩密度が0.04g/cm3以上の粒子では高温ピー
クの融解エネルギーが20J/gを超えると二次発泡性が悪
く、ボイドの少ない成型体を得ることができない。本発
明の予備発泡粒子は気泡径が3mm以下であることによっ
て、本発明者らの先願発明において不可能であった、嵩
密度が0.04g/cm3以上で、高温ピークの融解エネルギー
が12J/gを超える粒子でも内圧付与の前処理を行わずに
成型が可能であり、嵩密度が0.04g/cm3以上の粒子では
融解エネルギーが８〜20J/gのものが内圧付与の前処理
を行わずに良好な成型体を得ることができる。これは気
泡径が3mm以下であると同一密度かつ同一高温ピークの
融解エネルギーのものにおいて、気泡径が3mmより大の
ものに比して膜厚が薄く、スチーム等が浸透し易くなる
とともに、膜強度が小さくなり、それにより二次発泡し
易くなるためと考えられる。本発明において上記気泡径
とは予備発泡粒子をランダムに10個抜取り、その断面を
顕微鏡で観察し、任意の箇所の面積1mm2に存在する気泡
の気泡径を測定して平均した値である。
の予備発泡粒子を用いて成型した成型体を型より取出し
た時の成型体の収縮が大きいという問題がある。その理
由は高温ピークの融解エネルギーが小さい発泡粒子では
それを構成する膜（セル）の強度が小さいためと考えら
れる。また嵩密度が0.04g/cm3以上の粒子では高温ピー
クの融解エネルギーが20J/gを超えると二次発泡性が悪
く、ボイドの少ない成型体を得ることができない。本発
明の予備発泡粒子は気泡径が3mm以下であることによっ
て、本発明者らの先願発明において不可能であった、嵩
密度が0.04g/cm3以上で、高温ピークの融解エネルギー
が12J/gを超える粒子でも内圧付与の前処理を行わずに
成型が可能であり、嵩密度が0.04g/cm3以上の粒子では
融解エネルギーが８〜20J/gのものが内圧付与の前処理
を行わずに良好な成型体を得ることができる。これは気
泡径が3mm以下であると同一密度かつ同一高温ピークの
融解エネルギーのものにおいて、気泡径が3mmより大の
ものに比して膜厚が薄く、スチーム等が浸透し易くなる
とともに、膜強度が小さくなり、それにより二次発泡し
易くなるためと考えられる。本発明において上記気泡径
とは予備発泡粒子をランダムに10個抜取り、その断面を
顕微鏡で観察し、任意の箇所の面積1mm2に存在する気泡
の気泡径を測定して平均した値である。
本発明ほ予備発泡粒子は必要に応じて気泡調整剤を配合
したポリプロピレン系樹脂粒子を密閉容器内で冷えばジ
クロロジフロロメタン等の発泡剤及び必要により微粒状
の酸化アルミニウム等の分散剤とともに水等の分散媒に
分散させて撹拌下に加熱して発泡剤を樹脂粒子に含浸さ
せた後、樹脂粒子と分散媒とを容器内より低圧の雰囲気
下に放出して樹脂粒子を発泡せしめる方法等により得ら
れるが、このとき樹脂粒子100重量部当たり発泡剤５〜3
0重量部とし、容器内で融解終了温度:TE以上に昇温する
ことなく、樹脂の融点:Tm付近で一旦５〜20分程度の時
間保持した後、発泡温度（通常Tm−５〜Tm＋10℃）に昇
温して容器の一端を開放し、樹脂粒子と水とを放出する
方法を採用することによって高温ピークの融解エネルギ
ーが特定の値を有する予備発泡粒子が得られ、Tm付近で
一旦保持することにより高温ピークの融解エネルギーの
値を調整することができる。しかしながら一旦TE以上に
昇温した場合は高温ピークの存在しない予備発泡粒子し
か得られない。
したポリプロピレン系樹脂粒子を密閉容器内で冷えばジ
クロロジフロロメタン等の発泡剤及び必要により微粒状
の酸化アルミニウム等の分散剤とともに水等の分散媒に
分散させて撹拌下に加熱して発泡剤を樹脂粒子に含浸さ
せた後、樹脂粒子と分散媒とを容器内より低圧の雰囲気
下に放出して樹脂粒子を発泡せしめる方法等により得ら
れるが、このとき樹脂粒子100重量部当たり発泡剤５〜3
0重量部とし、容器内で融解終了温度:TE以上に昇温する
ことなく、樹脂の融点:Tm付近で一旦５〜20分程度の時
間保持した後、発泡温度（通常Tm−５〜Tm＋10℃）に昇
温して容器の一端を開放し、樹脂粒子と水とを放出する
方法を採用することによって高温ピークの融解エネルギ
ーが特定の値を有する予備発泡粒子が得られ、Tm付近で
一旦保持することにより高温ピークの融解エネルギーの
値を調整することができる。しかしながら一旦TE以上に
昇温した場合は高温ピークの存在しない予備発泡粒子し
か得られない。
本発明において上記気泡調整剤としては、タルク、炭酸
塩、シリカ、酸化亜鉛、ステアリン酸塩等が挙げられ
る。これらの配合量は通常樹脂100重量部に対して0.01
〜１重量部であり、配合量を変えることにより得られる
予備発泡粒子の気泡径を任意に設定することができる。
また気泡調整剤の使用以外にも発泡温度や加熱保持時間
を調整することにより予備発泡粒子の気泡径を調整する
ことができる。
塩、シリカ、酸化亜鉛、ステアリン酸塩等が挙げられ
る。これらの配合量は通常樹脂100重量部に対して0.01
〜１重量部であり、配合量を変えることにより得られる
予備発泡粒子の気泡径を任意に設定することができる。
また気泡調整剤の使用以外にも発泡温度や加熱保持時間
を調整することにより予備発泡粒子の気泡径を調整する
ことができる。
本発明の予備発泡粒子は型内に充填して加熱発泡せしめ
て型通りの成型体とする。所謂型内発泡用原料として用
いられるが、本発明予備発泡粒子は、たとえ粒子内圧が
大気圧と略等しい状態であったとしても、成型に先だっ
て内圧付与の前処理を行わずとも良好な成型体を得るこ
とができる。
て型通りの成型体とする。所謂型内発泡用原料として用
いられるが、本発明予備発泡粒子は、たとえ粒子内圧が
大気圧と略等しい状態であったとしても、成型に先だっ
て内圧付与の前処理を行わずとも良好な成型体を得るこ
とができる。
以下実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例１〜６、比較例１〜８ 密閉容器にタルクを含有する（但し比較例１、４、５、
７、８は含まず）エチレン−プロピレンランダム共重合
体粒子（エチレン成分2.8重量％、Tm＝142℃、TE＝152
℃）100重量部、水300重量部、微粒状の酸化アルミニウ
ム0.3重量部及び第１表に示す量のジクロロジフロロメ
タンを配合し、撹拌しながら第１表に示す温度まで加熱
して同表に示す時間保持し、次いで第１表に示す発泡温
度まで昇温して同表に示す時間保持した後、容器内圧を
窒素ガスに40kg/cm2・Ｇに保ちながら容器の一端を開放
し、樹脂粒子と水とを同時に大気圧下に放出して予備発
泡粒子を得た。樹脂粒子が容器内にある間の容器内最高
温度及び、得られた各予備発泡の性状を第２表示す。
尚、予備発泡粒子の高温ピークの融解エネルギーは以下
の式より求めた。
７、８は含まず）エチレン−プロピレンランダム共重合
体粒子（エチレン成分2.8重量％、Tm＝142℃、TE＝152
℃）100重量部、水300重量部、微粒状の酸化アルミニウ
ム0.3重量部及び第１表に示す量のジクロロジフロロメ
タンを配合し、撹拌しながら第１表に示す温度まで加熱
して同表に示す時間保持し、次いで第１表に示す発泡温
度まで昇温して同表に示す時間保持した後、容器内圧を
窒素ガスに40kg/cm2・Ｇに保ちながら容器の一端を開放
し、樹脂粒子と水とを同時に大気圧下に放出して予備発
泡粒子を得た。樹脂粒子が容器内にある間の容器内最高
温度及び、得られた各予備発泡の性状を第２表示す。
尚、予備発泡粒子の高温ピークの融解エネルギーは以下
の式より求めた。
融解エネルギー（J/g） ＝〔高温ピークのチャート上の面積（cm2）〕 ×〔チャート1cm2当たりの熱量（J/cm2）〕 ÷〔測定サンプル重量（ｇ）〕 高温ピークの面積は第１図に示すように、高温ピークｂ
の融解終了温度T1より低温側に向かって水平に引いた直
線と、第２回目のDSC曲線（点線）の固有ピークa2にお
ける融解終了温度T2を通って垂直に引いた直線と、第１
回目のDSC曲線（実線）とによって囲まれた部分であ
る。
の融解終了温度T1より低温側に向かって水平に引いた直
線と、第２回目のDSC曲線（点線）の固有ピークa2にお
ける融解終了温度T2を通って垂直に引いた直線と、第１
回目のDSC曲線（実線）とによって囲まれた部分であ
る。
尚、図中a1は第１回目のDSC曲線における固有ピークを
示す。
示す。
次に得られた各予備発泡粒子を室温にて大気圧下で24時
間放置して熟成後、それぞれ300mm×300mm×60mmの金型
に充填し、金型内を560mm Hgに減圧した後、蒸気で加熱
して成型した。冷却後、成型体を型から取出して60℃で
24時間養生し、次いで室温で24時間放置した後の成型体
の性状を評価した。尚、成型は実施例１〜６、比較例
４、７、８では第２表に示す最低成型蒸気圧で行い、比
較例１〜３、５、６では成型装置にかけ得る蒸気圧の上
限に近い4.0kg/cm2（Ｇ）で行った。また成型後の成型
体を冷却するに必要な冷却時間を調べた。これらの結果
を第２表にあわせて示す。
間放置して熟成後、それぞれ300mm×300mm×60mmの金型
に充填し、金型内を560mm Hgに減圧した後、蒸気で加熱
して成型した。冷却後、成型体を型から取出して60℃で
24時間養生し、次いで室温で24時間放置した後の成型体
の性状を評価した。尚、成型は実施例１〜６、比較例
４、７、８では第２表に示す最低成型蒸気圧で行い、比
較例１〜３、５、６では成型装置にかけ得る蒸気圧の上
限に近い4.0kg/cm2（Ｇ）で行った。また成型後の成型
体を冷却するに必要な冷却時間を調べた。これらの結果
を第２表にあわせて示す。
※１二次発泡性は、成型体表面を観察し、 表面が平滑で融着良好 ……○ ボイドがやや有るが融着良好 ……△ ボイドが多い ……× として評価した。
※２面方向収縮率は、成型直後の成型体を60℃で24時間
養生し、次いで室温で24時間放置した後の寸法を測定
し、 収縮率３％未満 ……○ 収縮率３〜５％ ……△ 収縮率５％を超える ……× として評価した。
養生し、次いで室温で24時間放置した後の寸法を測定
し、 収縮率３％未満 ……○ 収縮率３〜５％ ……△ 収縮率５％を超える ……× として評価した。
※３厚さ方向収縮率は、成型直後の成型体を60℃で24時
間養生し、次いで室温で24時間放置した後の成型体中心
部の寸法を測定し、 収縮率３％未満 ……○ 収縮率３〜５％ ……△ 収縮率５％を超える ……× として評価した。
間養生し、次いで室温で24時間放置した後の成型体中心
部の寸法を測定し、 収縮率３％未満 ……○ 収縮率３〜５％ ……△ 収縮率５％を超える ……× として評価した。
※４最低成型蒸気圧（kg/cm2（Ｇ））は二次発泡性、面
方向及び厚さ方向収縮率の評価の全てを○とするに必要
な成型時の最低蒸気圧を意味する。
方向及び厚さ方向収縮率の評価の全てを○とするに必要
な成型時の最低蒸気圧を意味する。
※５冷却時間は、最低成型蒸気圧にて成型した後の水冷
時間である。
時間である。
以上説明したように本発明ポリプロピレン系樹脂予備発
泡粒子は、示差走査熱量測定によって得られるDSC曲線
に、ポリプロピレン系樹脂固有の固有ピークと、該固有
ピークの温度より高温側の高温ピークとが現れる結晶構
造を有し、かつ気泡径が3mm以下であるとともに、粒子
の嵩密度が0.04g/cm3以上においては前記高温ピークの
融解エネルギーが８〜20J/gであり、嵩密度が0.04g/cm3
未満においては高温ピークの融解エネルギーが8J/g以上
である構成を有することにより、この予備発泡粒子を成
型する場合、たとえ予備発泡粒子の粒子内圧が大気圧と
略等しいような状態であっても、内圧付与を前処理を行
わずとも優れた成型体を得ることができ、予備発泡粒子
に内圧を付与するための設備や内圧付与工程にかかる経
費を削減することができ、成型体の製造コストの大幅な
低廉化を果たすことができる。また予備発泡粒子の内圧
付与を行わずに済むことによって、成型業者は予備発泡
粒子製造業者から提供され、在庫している予備発泡粒子
を必要なときにいつでも取出して直ちに成型することが
できるから成型業者は、非常に効率よく成型体製造を行
うことができる効果を有する。また本発明の予備発泡粒
子は気泡径が3mm以下であることによって、嵩密度が0.0
4g/cm3以上の粒子の場合、高温ピークの融解エネルギー
が12J/gを超え、20J/gのものまで内圧付与の前処理を行
わずとも成型できるようになったとともに、本願発明者
らの先願発明の場合に比べ、成型体の蒸気圧を低くでき
成型用蒸気に要するコストを低くできるとともに冷却時
間の短縮により作業効率向上を図れる等の種々の効果を
有するものである。
泡粒子は、示差走査熱量測定によって得られるDSC曲線
に、ポリプロピレン系樹脂固有の固有ピークと、該固有
ピークの温度より高温側の高温ピークとが現れる結晶構
造を有し、かつ気泡径が3mm以下であるとともに、粒子
の嵩密度が0.04g/cm3以上においては前記高温ピークの
融解エネルギーが８〜20J/gであり、嵩密度が0.04g/cm3
未満においては高温ピークの融解エネルギーが8J/g以上
である構成を有することにより、この予備発泡粒子を成
型する場合、たとえ予備発泡粒子の粒子内圧が大気圧と
略等しいような状態であっても、内圧付与を前処理を行
わずとも優れた成型体を得ることができ、予備発泡粒子
に内圧を付与するための設備や内圧付与工程にかかる経
費を削減することができ、成型体の製造コストの大幅な
低廉化を果たすことができる。また予備発泡粒子の内圧
付与を行わずに済むことによって、成型業者は予備発泡
粒子製造業者から提供され、在庫している予備発泡粒子
を必要なときにいつでも取出して直ちに成型することが
できるから成型業者は、非常に効率よく成型体製造を行
うことができる効果を有する。また本発明の予備発泡粒
子は気泡径が3mm以下であることによって、嵩密度が0.0
4g/cm3以上の粒子の場合、高温ピークの融解エネルギー
が12J/gを超え、20J/gのものまで内圧付与の前処理を行
わずとも成型できるようになったとともに、本願発明者
らの先願発明の場合に比べ、成型体の蒸気圧を低くでき
成型用蒸気に要するコストを低くできるとともに冷却時
間の短縮により作業効率向上を図れる等の種々の効果を
有するものである。
第１図は予備発泡粒子の示差走査熱量測定によって得ら
れるDSC曲線である。
れるDSC曲線である。
Claims (2)
- 【請求項１】ポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする予
備発泡粒子であって、示差走査熱量測定によって得られ
るDSC曲線（但し、予備発泡粒子１〜3mgを示差走査熱量
計によって10℃／分の昇温速度で220℃まで昇温して測
定したときに得られるDSC曲線）に、ポリプロピレン系
樹脂固有の固有ピークと、該固有ピークの温度より高温
側の高温ピークとが現れる結晶構造を有し、かつ気泡径
が3mm以下であるとともに、嵩密度が0.04g/cm3以上にお
いては前記高温ピークの融解エネルギーが８〜20J/gで
あり、嵩密度が0.04g/cm3未満においては高温ピークの
融解エネルギーが8J/g以上であることを特徴とする成型
のための内圧付与の前処理を要しないポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子。 - 【請求項２】ポリプロピレン系樹脂がエチレン−プロピ
レンランダム共重合体である特許請求の範囲第１項記載
のポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9054087A JPH0739499B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9054087A JPH0739499B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63256634A JPS63256634A (ja) | 1988-10-24 |
| JPH0739499B2 true JPH0739499B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=14001246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9054087A Expired - Lifetime JPH0739499B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739499B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012124805A1 (ja) | 2011-03-17 | 2012-09-20 | 株式会社カネカ | ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子およびポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体およびその製造方法 |
-
1987
- 1987-04-13 JP JP9054087A patent/JPH0739499B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63256634A (ja) | 1988-10-24 |
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Legal Events
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