JPH0741637A

JPH0741637A - プロピレン系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0741637A
Application number: JP5188214A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Ochi; 与志貴越智
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1993-07-29
Filing date: 1993-07-29
Publication date: 1995-02-10
Anticipated expiration: 2017-08-12
Also published as: JP3312785B2

Abstract

(57)【要約】【目的】耐熱性、機械的強度に優れ、かつ、風合い、柔
軟性に優れた発泡用の樹脂組成物を提供する。【構成】（１）ポリブテン成分、ポリプロピレン成分、
及びプロピレン−エチレンランダム共重合体成分を含む
ブロック共重合体であって、ポリブテン成分が０．０１
〜５重量％、ポリプロピレン成分が１〜７０重量％、プ
ロピレン−エチレンランダム共重合体成分が２５〜９
８．９９重量％であり、該プロピレン−エチレンランダ
ム共重合体成分はエチレンに基づく単量体単位を１５〜
８０モル％、プロピレンに基づく単量体単位を８５〜２
０モル％含むランダム共重合体で構成されてなり、メル
トフローインデックスが０．１〜２０ｇ／１０分である
プロピレン系ブロック共重合体１００重量部（２）発泡剤、例えば、イソブタン、アゾジカルボンア
ミド０．０１〜２５重量部よりなるプロピレン系樹脂
組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定のプロピレン系ブ
ロック共重合体を用いた柔軟性、耐熱性、機械的強度の
改良された発泡用樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】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。ポリオ
レフィン発泡体のうちポリエチレンを素材とするポリエ
チレン発泡体は融点が低い分だけ柔軟性、風合い、伸び
等に優れているが、耐熱性、機械的強度等に問題があ
る。一方、ポリプロピレン発泡体は、ポリエチレン発泡
体の問題点である耐熱性、機械的強度に優れており、さ
らに発泡体の二次加工性にも優れているという利点を有
するが、高融点のために成形温度が高くなり、発泡体の
気泡セルが大きくかつ不均一になり易いという問題があ
る。

【０００３】これらの問題に対して、樹脂成分として融
点の低いプロピレン−エチレンランダム共重合体や線状
低密度ポリエチレン等を使用することが提案されている
が、この場合も耐熱性、機械的強度と風合い、柔軟性と
のバランスの取れた発泡体を得ることは困難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は耐熱
性、機械的強度に優れ、かつ、風合い、柔軟性に優れた
発泡用の樹脂組成物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するために、耐熱性、機械的強度に優れ、かつ、風
合い、柔軟性に優れた発泡体を得ることを目的としてそ
の原料となる発泡用樹脂組成物について鋭意検討を重ね
た結果、特定のブロック共重合体に発泡剤を配合した発
泡用樹脂組成物が、ポリプロピレン特有の耐熱性、機械
的強度を実質的に保持し、かつ、風合い、柔軟性をも有
する発泡体を与えることを見いだし、本発明を提案する
に至った。

【０００６】即ち、本発明は（１）ポリブテン成分、ポ
リプロピレン成分、及びプロピレン−エチレンランダム
共重合体成分を含むブロック共重合体であって、ポリブ
テン成分が０．０１〜５重量％、ポリプロピレン成分が
１〜７０重量％、プロピレン−エチレンランダム共重合
体成分が２５〜９８．９９重量％であり、該プロピレン
−エチレンランダム共重合体成分はエチレンに基づく単
量体単位を１５〜８０モル％、プロピレンに基づく単量
体単位を８５〜２０モル％含むランダム共重合体で構成
されてなり、メルトフローインデックスが０．１〜２０
ｇ／１０分であるプロピレン系ブロック共重合体１０
０重量部（２）発泡剤０．０１〜２５重量部よりなるプロピレン系樹脂組成物である。

【０００７】本発明のプロピレン系樹脂組成物におい
て、（１）の成分であるプロピレン系ブロック共重合体
（以下、単に「ブロック共重合体」と略称する。）は、
ポリブテン成分、ポリプロピレン成分及びプロピレン−
エチレン共重合体成分よりなる。ポリブテン成分が他の
成分、例えば、ポリエチレン成分で代わると溶融粘度の
温度依存性が大きく、発泡体の樹脂成分としては適さな
い。

【０００８】本発明で使用するブロック共重合体におけ
るポリブテン成分、ポリプロピレン成分およびプロピレ
ン−エチレンランダム共重合体成分それぞれの成分割合
は、ポリブテン成分が０．０１〜５重量％、ポリプロピ
レン成分が１〜７０重量％、プロピレン−エチレンラン
ダム共重合体成分が２５〜９８．９９重量％である。

【０００９】本発明においてポリブテン成分は発泡体の
発泡状態を良好とするために必須である。ポリブテン成
分が０．０１重量％未満である場合、発泡により得られ
た気泡が均一ではなく好ましくない。一方、ポリブテン
成分が５重量％を越える場合、ポリプロピレン発泡体と
しての機械的強度、耐熱性を損なうこととなり好ましく
ない。

【００１０】また、ポリプロピレン成分が１重量％より
も少ないと得られる発泡体の機械的強度及び耐熱性が低
下する。ポリプロピレン成分の割合が７０重量％を越え
ると、成形品の低温耐衝撃性が低下し、所期の目的の発
泡体を得ることができない。ポリプロピレン成分は、機
械的強度、耐熱性および低温耐衝撃性等を勘案すると、
３〜６０重量％の範囲であることが好ましく、３０重量
％以下のときには特に柔軟性が良好となる。

【００１１】さらに、エチレン−プロピレンランダム共
重合体成分は２５〜９８．９９重量％である。上記成分
が２５重量％未満のときは低温衝撃性に劣り、９８．９
９重量％を越えると、発泡体の機械的強度及び耐熱性な
どに劣り好ましくない。エチレン−プロピレンランダム
共重合体成分は低温衝撃性や機械的強度、耐熱性を勘案
すると、４０〜９７重量％の範囲であることが好まし
い。

【００１２】上記のプロピレン−エチレンランダム共重
合体成分中におけるエチレンに基づく単量体単位及びプ
ロピレンに基づく単量体単位のそれぞれの含有割合は、
エチレンに基づく単量体単位が１５〜８０モル％、好ま
しくは１５〜６０モル％、より好ましくは２０〜５０モ
ル％であり、プロピレンに基づく単量体単位が８５〜２
０モル％、好ましくは８５〜４０モル％、より好ましく
は８０〜５０モル％である。エチレンに基づく単量体単
位の含有割合が１５モル％未満であり、プロピレンに基
づく単量体単位の含有割合が８５モル％を越える場合、
発泡体の柔軟性及び低温耐衝撃性が十分でなくなり好ま
しくない。逆にエチレンに基づく単量体単位の含有割合
が８０モル％を越え、プロピレンに基づく単量体単位の
含有割合が２０モル％未満である場合、発泡体の機械的
強度及び耐熱性が十分でなくなり好ましくない。

【００１３】本発明で使用するブロック共重合体には、
ポリブテン成分、ポリプロピレン成分、プロピレン−エ
チレンランダム共重合体成分のいづれかひとつ以上に、
プロピレン系樹脂組成物の物性を阻害しない限り、他の
α−オレフィンが少量、例えば５モル％以下の範囲で共
重合されて含まれていてもよい。

【００１４】本発明で使用するブロック共重合体は、ポ
リブテン成分、ポリプロピレン成分及びプロピレン−エ
チレンランダム共重合体成分の少なくとも２種以上が一
分子鎖中に配列したいわゆるブロック共重合体の分子鎖
と、ポリブテン成分、ポリプロピレン成分及びプロピレ
ン−エチレンランダム共重合体成分のそれぞれ単独より
なる分子鎖とが機械的な混合では達成できない程度にミ
クロに混合しているものと考えられる。

【００１５】本発明に用いるブロック共重合体のメルト
フローインデックス（以下、ＭＩと略する）は０．１〜
２０ｇ／１０分の範囲である必要がある。ＭＩが０．１
ｇ／１０分未満の場合、押し出し時にメルトフラクチャ
ーを生じ、平滑性の良いシートが得られない。また、Ｍ
Ｉが２０ｇ／１０分を越える場合、粘度が低く発泡体の
原料としては適さない。

【００１６】本発明のプロピレン系樹脂組成物におい
て、（２）の成分である発泡剤としては公知の発泡剤を
何等制限なく使用することができる。例えば、無機発泡
剤、揮発性発泡剤、分解型発泡剤等を用いることができ
る。無機発泡剤としては二酸化炭素、空気、窒素を用い
ることができる。揮発性発泡剤としてはプロパン、ｎ−
ブタン、１−ブタン、ペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭
化水素；シクロブタン、シクロペンタン等の環式脂肪族
炭化水素；トリクロロフロロメタン、ジクロロジフロロ
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
ン化炭化水素等を用いることができる。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、アゾビスイソブチロニトリル、重炭酸ナ
トリウムを用いることができる。これらの発泡剤は適宜
混合して用いることもできる。

【００１７】発泡剤の使用量は発泡剤の種類、所望する
発泡倍率等によっても異なるが、例えば発泡倍率２〜５
０倍程度の発泡体を得るための発泡剤の使用量の目安
は、ブロック共重合体１００重量部に対して、揮発性発
泡剤の場合は０．５〜２５重量部、無機発泡剤および分
解性発泡剤の場合は０．０１〜１０重量部であることが
好ましい。

【００１８】発泡体の発泡倍率を制御するために、公知
の有機過酸化物及び架橋助剤を添加することができる。
特に、高発泡倍率の発泡体を得る場合には電子線による
架橋、有機過酸化物及び架橋助剤を用い、樹脂を架橋さ
せることが好ましい。

【００１９】有機過酸化物としては公知の化合物を何等
制限なく用いうるが、代表的なものを例示すると、例え
ば、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルイソブ
チルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキ
サイド等のケトンパーオキサイド；イソブチリルパーオ
キサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパー
オキサイド等のジアシルパーオキサイド；ジイソプロピ
ルベンゼンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオ
キサイド；ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル
−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、
１，３−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピ
ル）−ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，
５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）
−ヘキサン−３等のジアルキルパ−オキサイド；１，１
−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチル
シクロヘキサン、２，２−ジ−（ｔ−ブチルパーオキ
シ）−ブタン等のパーオキシケタール；ｔ−ブチルパー
オキシ−ピバレート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエー
ト等のアルキルパーエステル；ｔ−ブチルパーオキシイ
ソプロピルカーボネート等のパーカーボネート類等を挙
げることができる。

【００２０】有機過酸化物の配合量は、十分な架橋を行
う一方、架橋の進み過ぎによる加工性の低下を起こさな
いようにするためにはブロック共重合体１００重量部当
り０．０００１〜０．０１モルが適切な範囲である。

【００２１】また、架橋反応を効率よく行うための架橋
助剤としては、多官能性ビニルモノマーを好適に使用す
ることができる。例えば、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、シビニルベンゼン等を挙げることがで
きる。架橋助剤の配合量は、架橋を効率的に行うが加工
性の低下を防止するためには、ブロック共重合体１００
重量部に対し０．５〜１０重量部が適切な範囲である。

【００２２】さらに、本発明においては気泡調整剤を添
加することもできる。気泡調整剤としてはタルク、シリ
カ、炭酸カルシウム等の無機粉末や多価カルボン酸の酸
性塩等を挙げることができる。気泡調整剤はブロック共
重合体１００重量部当り２５重量部以下が好ましい。本
発明のプロピレン系樹脂組成物が充填材として無機粉末
を含む場合は気泡調製剤を新たに添加する必要はない。

【００２３】本発明のプロピレン系樹脂組成物から得ら
れる発泡体の物性を改良するために公知のポリオレフィ
ンを添加することができる。ポリオレフィンとしてはエ
チレン−プロピレン共重合体ゴム；エチレン−プロピレ
ン−非共役ジエンゴム等のオレフィンを主成分とする弾
性共重合体；エチレン−プロピレン共重合体、プロピレ
ン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ヘキセン−１共
重合体等のプロピレンとα−オレフィンとの共重合体；
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリ
メチルペンテン−１等のα−オレフィンの単独共重合体
等の重合体を挙げることができる。本発明のプロピレン
系樹脂組成物に、例えば、上記の弾性共重合体を加える
ことにより更なる柔軟性、耐衝撃性の改良が可能とな
り、プロピレンの単独重合体等の高融点樹脂を添加する
ことにより耐熱性を改良することができる。

【００２４】物性の改良のために添加されるポリオレフ
ィンの量は、あまりに少ないと添加効果が得られず、ま
た、あまりに多いとブロック共重合体本来の特性を損な
うことになるために、ブロック共重合体１００重量部に
対し１〜２５０重量部の範囲であることが好ましい。

【００２５】添加されるポリオレフィンは、ブロック共
重合体との相溶性を良好とするためにブロック共重合体
のＭＩに対して、０．１倍から１０倍の範囲のＭＩを有
することが好ましい。

【００２６】なお、本発明において、上記したポリオレ
フィンを添加するときは、前記した各種の添加剤、例え
ば、発泡剤、架橋剤、架橋助剤、気泡調製剤等の添加量
は、ブロック共重合体とポリオレフィンとの合計である
樹脂成分１００重量部に対する量とする。

【００２７】この他、必要に応じて熱安定剤、酸化防止
剤、顔料、光安定剤、紫外線吸収剤を添加することがで
きる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の発泡用のプロピレン系樹脂組成
物は、耐熱性、機械的強度に優れ、かつ、風合い、柔軟
性に優れた発泡体を与える。得られた発泡体はその耐熱
性、機械的特性を利用して、自動車の内装材や各種家電
用品、スポーツ用品、食品用途の緩衝材、消音材、その
他の外装材等に好適に用いることができる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例を掲げて説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。

【００３０】以下の実施例において用いた測定方法につ
いて説明する。

【００３１】（１）ＭＩ：ＪＩＳＫ７２１０に準じて
測定した。

【００３２】（２）破断強度、破断伸度：ＪＩＳＫ７
１１３に準じて測定した。

【００３３】（３）平均気泡径、気泡径の範囲：発泡体
の走査型電子顕微鏡写真で測定した。

【００３４】（４）発泡倍率：発泡用原料の比重
（ρ₀）と発泡体の比重（ρ₁）との比（ρ₁／ρ₀）を発
泡倍率とした。

【００３５】（５）発泡状態：発泡体の表面が滑らか
で、全体的に均質な発泡シートを○、連続気泡が観察さ
れ、全体的に均一でない発泡シートを×で示した。

【００３６】表１に実施例、比較例に用いた各種樹脂の
性状を示した。実施例、比較例中に使用した略号は以下
の通りである。

【００３７】エチレン：Ｅｔプロピレン：Ｐｒプロピレン単独重合体：ＰＰ線状低密度ポリエチレン：Ｌ−ＬＤＰＥプロピレン−エチレンランダム共重合体：Ｐｒ−Ｅｔ

【００３８】

【表１】

【００３９】実施例１〜７比較例１〜３表２に示す割合で各種樹脂および発泡剤としてイソブタ
ン及びアゾジカルボンアミド（以下、ＡＤＣＡと略す
る）を配合し、これと気泡調整剤としてケイ酸カルシウ
ム０．３重量部を４０ｍｍφの単軸スクリューを備えた
押出機（Ｌ／Ｄ＝２８）へ投入し、溶融混練した後、押
出機先端に取り付けた幅４００ｍｍ、リップ開度０．８
ｍｍのＴダイより押し出してシート状の発泡体を得た。
得られた発泡体の発泡倍率、平均気泡径、気泡径の範
囲、外観、２３℃、１００℃における引張破断強度及び
引張破断伸度を表２に示した。

【００４０】

【表２】

【００４１】実施例８〜１１比較例４〜５表３に示した各種樹脂１００重量部、発泡剤としてＡＤ
ＣＡ１５重量部、架橋助剤としてトリメチロールプロパ
ントリメタクリレート２重量部を４０ｍｍφの単軸スク
リューを備えた押出機（Ｌ／Ｄ＝２８）へ投入し、発泡
剤の分解温度以下で溶融混練した後、押出機先端に取り
付けた幅４００ｍｍ、リップ開度０．８ｍｍのＴダイよ
り押し出して、厚み０．５ｍｍの未発泡のシートを得
た。このシートに７５０ｋｖの電子線を３Ｍｒａｄの線
量で照射して架橋を行った。その後２５０℃のオーブン
中で発泡剤を分解し、発泡体を得た。その結果を表３に
示した。

【００４２】

【表３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）ポリブテン成分、ポリプロピレン成
分、及びプロピレン−エチレンランダム共重合体成分を
含むブロック共重合体であって、ポリブテン成分が０．
０１〜５重量％、ポリプロピレン成分が１〜７０重量
％、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分が２５
〜９８．９９重量％であり、該プロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体成分はエチレンに基づく単量体単位を１
５〜８０モル％、プロピレンに基づく単量体単位を８５
〜２０モル％含むランダム共重合体で構成されてなり、
メルトフローインデックスが０．１〜２０ｇ／１０分で
あるプロピレン系ブロック共重合体１００重量部（２）発泡剤０．０１〜２５重量部よりなるプロピレ
ン系樹脂組成物。