JPS5829838A - 発泡性複合樹脂シ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プレス成形時や爽′空成形時において、架橋
反応を誘起せしめ、かつ発泡するようにした発−性複合
樹脂シートに関する。

例えば自動車用内装材に用いられる芯材としては、ポリ
プロピレン樹脂単体、ＡＢＳ樹脂単体あるいはボリア０
ピレン樹脂に木粉等のセルロース系フィラーあるいはタ
ルク、炭酸カルシウム等をフィラーとして混入した複合
樹脂等の材料が用いられている。

しかしながら、このような芯材にあっては、一般にその
比膳が０．９以上と大きく、重量が重いものとなり、ま
た上述の如き複合樹脂等においては、樹脂材料に対して
木粉等のセルロース系フィラーなどを多量に混入してい
るために材料費が安価である反面、そのフィラー混入に
よる脆化が生じ、耐衝撃性゛が小さいという欠点が指摘
されている。

そこで従来より該種芯材の重量を可及的に軽量化するこ
と、およびその軽量化の際に耐衝撃性が低下しないよう
な対策が種々検討されているが、これといった解決策が
見出されておらず、ある！１は軽量化されたとしても材
料費が非常にコスト高となっており、これらにより本質
的な解決はなされていないのが現状である。

また、このような軽量化対策としては、上記芯材構成材
料として発泡体を用いることが検討されている。

ところがこのような発泡シートをプレス成形や真空成形
して、所要形状の芯材に形成するのは極めて困難なこと
であって、その成形の際の成形熱や圧力によって発泡体
を構成する気泡が消滅したりあるいは逆に熱等によって
その表面の気泡がバンクする等の欠点がある。

本発明は以上の如き背景に鑑みなされたものであって、
プレス成形時や真空成形時において架橋反応を諺起せし
め、かつ発泡するようにした発泡性複合−脂シートを提
供するもので、上記とは逆にその成形時にその熱圧によ
り発泡して、その状態で固化し、芯材等を形成できるよ
うにしたものである。

この目的のために本発明は低密度ポリエチレン１００部
に対し、木粉４２〜８２Ｉ！人し、更にこの混合物の全
重量に対し、発泡剤２〜１０部、ラジカル発生剤少−を
加えてなるとともに、非架橋かつ未発泡状態で一体に成
形されてなる発泡性複合樹脂シートを提供してなるもの
である。

本発明を更に詳述すると、上記複合樹脂シートは低密度
ポリエチレン１００部に対し木粉を４２〜８２部混入し
、更にこの混合物の全重量に対し、発泡剤２〜１０部、
ラジカル発生剤少量を加え、このような組成物をタンブ
ラ−等によりミキシングした後、これを押出機に駆は樹
脂温度１３０℃以内で板状に押出成形したものである。

そして、このシートは、上述する発泡剤およびラジカル
発生剤が上記押出成形時に樹１１ｍ度１３０℃以下であ
る場合には、非架橋かつ未発泡状態で上記組成物中に均
一に混合分散した状態にあるものであり、従来の成形用
シートと同様に取扱える中間体である。

次に上記各成分の限定理由について説明する。

まず、低密度ポリエチレンの長所は、低密度かつ耐衝撃
性を有する点であり、欠点としては、低剛性つまり形状
保持性が小さい点にある。

この欠点を補うためには、木粉の含有率を高めることが
重要であるが、上記シートの押出成形性との関係で、こ
れの１００部に対し木粉８３部以上の配合では円滑にシ
ートが作成できないことが掲げられる。すなわち木粉８
３部以上では、メルトインデックス値が低下し、押出機
中における海部時間が長くなり、またその樹脂圧も轟く
なり、未反応シート作成段階での架橋反応が生じ、押出
不能になることが多い。よって、本発明では木粉含有率
の有効範囲を４２〜８２部に限定され、またこの範囲が
均衡のとれた製品性能と生産性を現出する。

次に、上記全重量に対し、発泡剤２ないし１０部加える
という点に関しては、後述する発泡成形時における見か
け比重を左右するものであるが、例えばこれを自動車用
内装材を構成する芯材への適用を考虐した場合には、そ
の樹脂ベースが剛性の小さいポリエチレンであることか
ら、その製品化した状態における見かけ密度は、０．３
ｏ／ｃｍゝ以上に限定され、この見かけ密度に対応して
上記発ｌＩｗの添加量が２ないし１０部の範囲となり、
訓 それ以上であった場合には見かけ密度が小さくなり、剛
性の低下を招き、また逆に２部以下では均一な発泡状態
は得られず、かつ見かけ密度が増大し、軽量化目的を達
成できない。

次にラジカル発生剤を少量加えるのは、上記低密度ポリ
エチレンを相互に架橋するための開始剤５− で、その添加に対しては反応を開始させるのに必要最小
限の量でよく、また各部に均一に混合分散されているこ
とが必要である。

次に、上記の如く構成された発泡性複合樹脂シートの用
途について説明すると、このものはプレス成形や真空成
形の成形素材として扱える。

１例としてプレス成形をする場合、上記複合樹脂シート
は、従来の芯材構成材料と全く同様にして所定寸法に製
品形状となるよう予めトリムカットするとともに、その
プレス成形の前段階において、赤外線ヒーターで表面温
度が２００℃以上、すなわち樹脂ベースである低密度ポ
リエチレン中の発泡剤の分解濃度以上の濃度に至るまで
加熱すれば上記複合樹脂シート中に含まれているラジカ
ル発生剤により架橋反応が進行し、更には発泡が開始さ
れて膨化する。次いでこの架橋反応が進行し、かつ膨化
途中にあるシートを所望のクリアランスを形成したコー
ルドプレス成形型の金型間にセットし、これら金型を係
合すれば上記シートはプレス成形され、次いで、金型の
冷却によって、６一 その成形型面形状に沿った曲面の発泡した芯材を得られ
る。

また、このようにプレス成形により形成された芯材にあ
っては、その見かけ密度は０．４５〜０゜７０ｏ／ｃｍ
Ｌｃあり従来の無発泡の成形芯材に比して極めて軽量化
されるとともに、その樹脂ベースで有るポリエチレンの
特性に対応して極めて高い耐衝撃性を得られることにな
るのである。

なお、真空ＩＲ形も、その前段階で加熱後従来と同様の
操作要領で行なうことができる。

寅１１例１ 下記の表の配合割合で発泡性複合樹脂シートの製造を試
みた。

上記表における配合ＮＯ１〜５は、上記低密度ポリエチ
レン（ＬＤＰＥ）に対し木粉がどの程度混入し得るかと
いう点およびラジカル発生剤、発泡剤との混入鑞に対す
る影響を調査しようとするもので°、ＮＯ４の場合にお
ける低密度ポリエチレンと木粉との配合比は５０部対５
０部の割合でありこの配合比では、押出機中で架橋反応
が起こり、上記の如き未反応状態の発泡性複合樹脂シー
トを得ることができなかった。

すなわち、木粉の配合割合が増加すれば、押出成形機内
のせん断力が大きく働き、これにより局所的な過熱によ
り架橋現象が発生してしまうためである。

また、発泡剤は全体に対し３部と５部では有意差は見ら
れず、ＮＯ５において１０部を添加するに至つては、未
反応の発泡性複合−脂シートに形成した場合、その発泡
時の膨輿が大きいことからプレス成形が行ない難く、特
に利点もない。

次いで、ラジカル発生剤においては少量すなわち０．５
部以下で充分であり、単に反応を誘起せしめるだけでよ
い。

よって各材料の配合割合は上記ＮＯ３の配合が最も良好
であった。

実施例２ 上記実施例１で得た最適Ｉｉ！ｉｌ！に基づき、低密度
ポリエチレン１００部に対し木粉４３部を混入し、この
全職員に対し発泡剤として７ゾジ力ルボンアミド５部、
ラジカル発生剤としてジクミルパーオキサイド０．３部
を添加し、タンブラ−により各材料を均一に混合分数し
た後、樹脂１１度１２４℃で押出成形し、この押出によ
り１〜１．２■−厚みの複合樹脂シートを得られた。

次にこの複合−鮨シートを赤外線ヒーターで表聞温直２
３０℃（発泡剤の発泡開始１１度以上）に！るまで加熱
し、次いで２−のクリアランスを持った下型上にセット
し、これに上型を係合してプレス成形を行なった。この
プレス成形により均一な微−気泡を有する見かけ密度０
．４５〜０．７０ｏ／ｃ−の所要外形状の芯材構成材料
を得た。またこの製品について耐衝撃性をテストしたと
ころ９− 従来の無発泡の木粉入り複合樹脂シートを使って成形さ
れた芯材に比して極めて高い耐衝撃性を示した。

特許出願人 河西工業株式会社 １０−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　低密度ポリエチレン１００部に対し、木加えて
   なるとともに、非架橋かつ未発泡状態で一体に成形され
   てなる発泡性複合樹脂シート。