JPH09227707A - ポリプロピレン樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

ポリプロピレン樹脂発泡体の製造方法

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JPH09227707A
JPH09227707A JP6207296A JP6207296A JPH09227707A JP H09227707 A JPH09227707 A JP H09227707A JP 6207296 A JP6207296 A JP 6207296A JP 6207296 A JP6207296 A JP 6207296A JP H09227707 A JPH09227707 A JP H09227707A
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JP
Japan
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ethylene
foam
polypropylene resin
random copolymer
foaming
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JP6207296A
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English (en)
Inventor
Fusaaki Katou
房彰 加藤
Toshiaki Suzuki
利明 鈴木
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Tonen Chemical Corp
Original Assignee
Tonen Sekiyu Kagaku KK
Tonen Chemical Corp
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Publication date
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な発泡性を維持し、ポリプロピレン
系樹脂の特性を損うことなく耐白化性の改善されたポリ
プロピレン樹脂発泡体の製造方法を提供する。 【解決手段】 MFRが1〜5g/10分、エチレン含
有量が0.8〜1.5重量%のエチレン−プロピレンラ
ンダム共重合体と発泡剤とを混合し、発泡倍率1.5〜
2.5倍で押出発泡するポリプロピレン樹脂発泡体の製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレン樹
脂発泡体の製造方法に関し、特に、特定のエチレン−プ
ロピレンランダム共重合体を使用して押出発泡するポリ
プロピレン樹脂発泡体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィン系樹脂の押出発泡におい
ては、発泡に適正な粘弾性を持つ溶融状態で樹脂を発泡
させることが重要である。樹脂の溶融粘度が高過ぎれば
発泡し難く、逆に低過ぎると発泡セルが破れてガスを樹
脂内に保持できなくなる。
【0003】特に、ポリプロピレン系樹脂は、結晶性の
高い樹脂であるために、温度上昇に伴ない粘度が急激に
低下し、僅かな温度変化により樹脂の粘度が大きく変化
して樹脂の発泡を安定して行うことが困難であった。
【0004】このために、従来押出発泡に使用されてい
るポリプロピレン系樹脂に、ポリプロピレン系樹脂より
も溶融粘度の高いポリエチレン系樹脂を混合したもの
(特開平4−359034号公報)、また2種類のエチ
レン−プロピレンブロック共重合体を原料樹脂とするこ
と(特開昭63−288731号公報)などが提案され
ている。
【0005】しかしながら、前記ポリプロピレン系樹脂
にポリエチレン系樹脂を混合したものは、発泡安定性は
得られるものの、得られる発泡体の剛性や耐熱性がポリ
プロピレン系樹脂単独のものに比べて劣っている。ま
た、2種類のエチレン−プロピレンブロック共重合体を
原料樹脂としたものは、得られる発泡体の剛性、耐熱性
などには問題がないが、樹脂の内部構造の不均質から耐
衝撃性が不十分であるという問題があった。
【0006】そこで、ポリプロピレン系樹脂の発泡時に
必要な溶融粘度を確保するために、高分子量のエチレン
−プロピレン共重合成分を含んだ特定のエチレン−プロ
ピレンブロック共重合体を原料樹脂とする発泡体の製造
方法が提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の高分子
量のエチレン−プロピレン共重合体成分を含んだ特定の
エチレン−プロピレンブロック共重合体を原料樹脂とす
る方法は、良好な発泡性を有し、得られる発泡体の剛
性、耐熱性、耐衝撃性などには問題がないが、発泡倍率
が2倍程度の比較的発泡倍率の低いシート状の発泡体の
シート加工時においては白化が発生し易いという問題が
残されていた。
【0008】本発明は、上記のような、問題点を解決す
るもので、良好な発泡性を維持し、ポリプロピレン系樹
脂の特性を損うことなく耐白化性の改善されたポリプロ
ピレン樹脂発泡体の製造方法を提供することを課題とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を行った結果、特定のエチレ
ン−プロピレンランダム共重合体を原料樹脂として使用
し、特定倍率で押出発泡することにより本発明の課題が
達成し得ることを見出し、本発明を完成した。
【0010】すなわち、本発明のポリプロピレン樹脂発
泡体の製造方法は、メルトフローレイトが1〜5g/1
0分、エチレン含有量が0.8〜1.5重量%であるエ
チレン−プロピレンランダム共重合体と発泡剤とを混合
し、発泡倍率1.5〜2.5倍で押出発泡することであ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【0012】本発明で使用するエチレン−プロピレンラ
ンダム共重合体は、メルトフローレイト(荷重2.16
kg、230℃で測定、以下MFRという)が1〜5g
/10分、好ましくは2〜3g/10分であり、エチレ
ン含有量が0.8〜1.5重量%、好ましくは0.6〜
1.2重量%である。
【0013】エチレン−プロピレンランダム共重合体の
MFRが1g/10分未満では、押出性が困難となり発
泡シートの表面性も悪くなる。一方、5g/10分を超
えると溶融粘度が不足し、発泡成形性が悪く得られる発
泡シートの表面性も悪化する。
【0014】また、エチレン−プロピレンランダム共重
合体のエチレン含有量が0.8重量%未満では、発泡体
の表面性が悪く、そのうえ衝撃強度の不足および耐白化
性も悪化する。一方、1.5重量%を超えると発泡成形
性が悪く、得られる発泡シートの表面性も悪化する。
【0015】このような特定のエチレン−プロピレンラ
ンダム共重合体は、例えば三塩化チタン、四塩化チタン
などの遷移金属化合物触媒成分またはそれらを塩化マグ
ネシウムなどのハロゲン化マグネシウムを主成分とする
担体に担持させてなる触媒成分とトリエチルアルミニウ
ム、ジエチルアルミニウムクロリドなどの有機アルミニ
ウム化合物とを組み合わせてなる重合触媒の存在下、プ
ロピレンと少量のエチレンとを共重合することによって
製造することができる。
【0016】なお、前記エチレン−プロピレンランダム
共重合体と発泡剤とを混合して押出発泡する前に、必要
に応じて各種の添加剤、例えば無機フィラー、酸化防止
剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤などを適宜添加し
てもよい。
【0017】本発明で使用する発泡剤としては、プロパ
ン、ブタン、ペンタン等の低級脂肪族炭化水素、シクロ
ブタン、シクロペンタン等の低級脂環式炭化水素及びモ
ノクロロジフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタ
ン、トリクロロジフルオロエタン、トリクロロトリフル
オロエタン、ジクロロテトラフルオロエタン、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からなる揮発型発泡剤、窒素、炭酸
ガス、酸素、空気等のガス状発泡剤、重炭酸ソーダ、重
炭酸アンモニウム、ジニトロソペンタメチレンテトラミ
ン、トルエンスルホニルヒトラジド、アゾジカルボン酸
アミド、p,p’−オキシビスベンゼンスルホニルヒド
ラジド、アゾビスイソブチロニトリル等からなる熱分解
型発泡剤等が用いられる。これらの中でも、特に熱分解
型発泡剤が望ましい。
【0018】これらの発泡剤の使用量は、前記のエチレ
ン−プロピレンランダム共重合体の100重量部に対し
て0.1〜25重量部が好ましい。
【0019】前記のエチレン−プロピレンランダム共重
合体と発泡剤との混合は、通常押出機などの内部で樹脂
の溶融下に両者を混練することにより行われるが、発泡
剤が熱分解型の場合は、前記エチレン−プロピレンラン
ダム共重合体に予め混合してから押出機に供給するか、
あるいはそれぞれを別々に押出機に供給してもよい。ま
た、揮発型発泡剤やガス状発泡剤の場合は、例えばベン
ト式押出機などのスクリュー中間部から溶融した前記エ
チレン−プロピレンランダム共重合体中に圧入してもよ
い。
【0020】前記の押出機などで溶融混練した前記のエ
チレン−プロピレンランダム共重合体と発泡剤は、押出
機先端に取付けられたダイスを通して低圧下に押出して
発泡させる。
【0021】発泡倍率は、1.5〜2.5倍で、好まし
くは1.5〜2.0倍である。発泡倍率が1.5倍未満
では発泡体が硬くなり発泡体の特性が不足するとともに
加工性に劣る。一方、発泡倍率が2.5倍を超えると発
泡体の独立気泡率が低下し表面性が悪化し、強度の低下
や耐白化性が低下し、さらにはシートがわん曲するなど
好ましくない。
【0022】また、発泡体の独立気泡率が80%未満で
あったり、もしくは平均独立気泡径が100μmを超え
ると、表面性が悪化し易くなり、また強度も低下し易く
なるために好ましくない。
【0023】発泡体の形状は、任意であり、フィルム
状、シート状、パイプ状、円筒状などがあげられるが、
特に文具のファイルなどに用いた場合に好結果が得られ
るシート状のものが好ましい。シート状発泡体の厚み
は、0.8〜5mmが好ましい。
【0024】以上、本発明の製造方法によるポリプロピ
レン発泡体は、良好な発泡性とポリプロピレン系樹脂本
来の剛性、耐熱性を維持し、表面性、強度ともに良好で
かつ耐白化性が改善されたものである。特に、比較的低
発泡倍率のシート状発泡体において改善が著しい。
【0025】このような効果の得られる理由については
必ずしも明らかではないが、原料樹脂にマトリックス/
ドメインのモルフォロジーを形成する高分子量のエチレ
ン−プロピレン共重合成分を含んだエチレン−プロピレ
ンブロック共重合体に代わり、エチレン含有量が比較的
少量で、MFRも比較的小さく前記の発泡に必要な溶融
特性を有する分子量のエチレン−プロピレンランダム共
重合体を用いているために、前記モルフォロジーを形成
することなく良好な発泡性を有するものと考えられる。
【0026】
【実施例】以下に本発明を実施例を示すが、本発明は下
記の例に限定されるものではない。なお、発泡体の物性
の測定は、次の方法により行った。 (1)発泡倍率:発泡前の樹脂を基準とした発泡前後の
密度比から求めた。 (2)独立気泡率:ASTM D 2856に準拠。 (3)発泡シート表面性:発泡シートの表面を観察し、
平滑なものを〇、僅かに凹凸を有するものを△、凹凸を
有するものを×で表わした。 (4)デュポン衝撃強度(破壊高さ):JISK721
1、測定温度23℃、500gの錘を使用した。 (5)耐白化性(白化開始高さ):デュポン衝撃試験を
行った際に、試験片が白化を開始する高さで表わした。 (6)折り曲げによる割れの有無:発泡倍率2倍、厚み
2.5mmの発泡シートを折り曲げても割れないものを
〇、折り曲げて割れるものを×と表わした。
【0027】実施例1〜7 表1に示す性状のエチレン−プロピレンランダム共重合
体(RCP)100重量部と無機系発泡剤[永和化成
(株)製、重炭酸ソーダEE205D(商品名)]6重
量部とを予めドライブレンドした後、押出機(50mm
φ、L/D=28)にT−ダイ(幅500mm、リップ
開度=1.0mm)を水平に設置した装置を用いて設定
温度170〜210℃における同一条下に、それぞれの
混合物を供給し、T−ダイから吐出される時の樹脂温度
が180℃になる様に押出量を操作し、発泡倍率2.0
倍、厚み2.5mmの発泡シートを成形した。得られた
各発泡シートの物性を表1に示した。
【0028】比較例1〜6 表1に示す性状のRCPまたはエチレン−プロピレンブ
ロック共重合体(BCP)を用いた以外は実施例1と同
様にして発泡シートを得た。得られた発泡シートの物性
を表1に併記した。
【0029】
【表1】
【0030】表1から明らかなように、本発明における
特定のエチレン−プロピレンランダム共重合体を、原料
樹脂として使用して発泡体を製造すると、独立気泡率が
高く微細で均質な発泡体が得られるために発泡体の表面
性が良い。さらに、耐衝撃性を維持しながら耐白化性を
改善し、折り曲げによる割れもない。
【0031】これに対して、各比較例で示されるよう
に、RCPのエチレン含有量が0.8重量%未満では、
発泡シートの表面性が悪く耐衝撃性や耐白化性も悪化す
る。一方、エチレン含有量が1.5重量%を超える場合
は溶融粘度の不足により発泡倍率が不十分となり発泡シ
ートの表面性も悪い。また、MFRが1g/10分未満
と低いものは、押出発泡における流路壁面との摩擦が大
となり発泡シートの表面性が悪い。一方、MFRが5g
/10分を超えるものは、溶融粘度の不足により発泡倍
率が不十分で発泡シートの表面性も悪い。また、BCP
は[η]が高く高分子量成分を含有するために発泡性に
は問題ないが、PPポリマーがエチレン−プロピレンブ
ロック共重合体のため耐白化性が悪化する。さらに、発
泡倍率が1.5倍未満では、発泡シートの表面性が悪く
なる。一方、発泡倍率が2.5倍を超えると発泡シート
の表面が僅かに悪化し、耐衝撃性が悪化するとともに耐
白化性も不十分となる。
【0032】
【発明の効果】以上、本発明によれば、ポリプロピレン
樹脂の良好な発泡性と耐衝撃性を維持しながら耐白化性
を改善した発泡体を得ることができる。
【0033】このような発泡体は、各種分野で使用でき
るが、特に書類ファイルなどの文具用シートとして好適
である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メルトフローレイトが1〜5g/10
    分、エチレン含有量が0.8〜1.5重量%のエチレン
    −プロピレンランダム共重合体と発泡剤とを混合し、発
    泡倍率1.5〜2.5倍で押出発泡するポリプロピレン
    樹脂発泡体の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記ポリプロピレン樹脂発泡体が、発泡
    体の独立気泡率が80%以上であり、かつ平均独立気泡
    径が100μm以下である請求項1に記載のポリプロピ
    レン樹脂発泡体の製造方法。
JP6207296A 1996-02-23 1996-02-23 ポリプロピレン樹脂発泡体の製造方法 Pending JPH09227707A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007237735A (ja) * 2006-02-10 2007-09-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 熱可塑性樹脂製発泡成形体の製造方法
US8389089B2 (en) 2001-05-21 2013-03-05 Borealis Technology Oy Propylene polymer pipes for pipelines
US8461267B2 (en) 2001-05-21 2013-06-11 James McGoldrick Propylene polymers with improved properties
US8895123B2 (en) 2001-05-21 2014-11-25 Borealis Technology Oy Polyolefin multilayer pipe

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