JPS5962120A - ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法 - Google Patents

ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法

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JPS5962120A
JPS5962120A JP57172590A JP17259082A JPS5962120A JP S5962120 A JPS5962120 A JP S5962120A JP 57172590 A JP57172590 A JP 57172590A JP 17259082 A JP17259082 A JP 17259082A JP S5962120 A JPS5962120 A JP S5962120A
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吉村 正平
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徹 山口
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好美 須藤
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3442Mixing, kneading or conveying the foamable material
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    • B29C44/3453Feeding the blowing agent to solid plastic material
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/10Polymers of propylene
    • B29K2023/12PP, i.e. polypropylene

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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

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】 本発明はポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法
に関する。
従来より発泡ボリスヂレン、発泡ポリエチレンが級倫材
、包装料等各方面に用いられている。これらの発泡体と
共にポリプロピレン系樹脂の発泡成型体が使用されてき
ており、本出願人はポリプロピレン系樹脂のビーズ成型
法に用いる予備発泡粒子を得る方法をすでに出願してい
る(特公昭56−1344号)。この方法によれば、発
泡が非常に困郵とされていたポリプロピレン系樹脂粒子
がらM単に比較的高発泡の予備発泡粒子を得ることがで
きる画期的なものであるが、同時に次の様な問題点を有
しており、未だ改良の余地を残しているものである。す
なわち、 ■ 比較的高発泡のものが得られるとはいえ、25倍程
度が限度であり、これ以上の倍率のものを得ようとして
も独立気泡率の低下を招き成型に供し得ない。
■ 得られる予備発泡粒子の気泡が微細となる傾向があ
り、このような予備発泡粒子を用いて成型体を得ようと
しても、寸法精度が良好で腰の強い発泡体は得難い。
本発明は上記従来技術の問題点を克服することを目的と
したものである。すなわち、本発明の目的の一つは、高
発泡、例えば50〜150倍程度の発程度率であっても
独立気泡率が高く成型に供し得るポリプロピレン系樹脂
予備発泡粒子をN(j単に製造し得る方法を提供するこ
とである。本発明の他のrIn!tは、低発泡であれ、
高発泡であれ、成型性が良好で、腰が強< 、−J法精
度の良好な成型体を得ることができるポリプロピレン系
樹脂予備発泡粒子を容易にtJ造し得る方法を提供する
ことにある。
本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究した結果 
発泡倍率および気泡数が特定の関係を有するボリプはピ
レン系m脂予備発泡粒子に発泡能を付与し、上記粒子の
熱変形温度以上に加熱することにより発泡倍率が向上さ
れ、且つ気泡径が大きく(気泡数が少なく)なった予備
・発泡粒子が得られ、かかる予備発泡粒子は成型性に優
れ、得られる発泡成型体は寸法精度が良好で腰が強いも
のであることを見出し1本発明を完、成するに至った0
ず4わち、本発明は発泡倍率をES断面1−当りの気泡
数をルとしたとき、次式ニー2<By3xaKく45の
関係を満足するポリプロピレン、is脂予備発泡粒子に
発泡能を刊与し、上記粒子の基材樹脂の熱変形温度以上
に加熱して発泡させ、元の発泡倍率Eより大なる発泡倍
率を有する予備発泡粒子を得ることを特徴とするポリプ
ロピレン系樹脂予(り打発泡粒子の製造方法を要旨とす
るものである。
本発明に用いるポリプロピレン系樹脂としては、例えば
プロピレン単独重合体、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、こ
れらの混合物等が挙げられるがエヂレンープpピレンラ
ンダム共重合体が特ニ好ましい。
本発明において発泡に供されるポリプロピレン系樹脂予
備発泡粒子としては、発泡倍率をE1断面1 *J当り
の気泡数をルとしたとき、次式:2くEI;×n’<4
5を満足する予備発泡粒子である。
Eゝ≦xi’  が2.以下ではこれを加熱発泡して得
られる予備発泡粒子の気泡が粗大となり過ぎ、良好な物
性を有する発泡成型体が得られない。
g”xn、’i が45以上の場合(かかる場合は、発
泡倍率Eが極端に高いか、気泡数路が極端に多いかいず
れ、かの場合、もしくは両方の場合である。)には、こ
のような予備発泡粒子を加熱して発泡させようとしても
収縮が生じ易くなり、発泡効率が極めて悪くなり、無理
に発泡させようとすれば独立気泡率の低下゛を招く。こ
のようにして得られた予備発泡粒子を用いて発泡成型を
行なったとしても得られる発泡成型体はtJ法精度に劣
り満足な物性を有するものでないことは言うまでもない
ことである。
本発明において、加熱発泡に供される出発原料としての
最初の予イl?I?発泡粒子は例えば以下の方法によっ
て得ることができる。すなわち、ポリプロピレン系樹脂
粒子、揮発性発泡剤および分散41Lを密閉容器内に入
れ、樹脂粒子が軟化する温度以上の温度に加熱して揮発
性発泡剤を樹脂粒子に含有させ、次いで容器の一端を開
放して樹脂粒子と分jFk 媒を同時に容器内よりも低
圧の雰IA放出することにより得ることができる。
本発明において、予備発泡粒子に発泡能を付与する。発
泡能の付与は予備発泡粒子に無機ガス、揮発性発泡剤ま
たは無機ガスと揮発性発泡剤との混合ガスを含有さゼる
ことにより行なわれ、所望する発泡倍率の程度によって
も異なるが、通常1.5〜l Okg / e14(α
hz、 )の内圧が付与される。無機ガスとしては、例
えば空気、窒素、アルゴン、ヘリウム等が挙げられるが
通常は空気が用いられる。
また揮発性発泡剤としては、例えばプロパン、ブタン、
ペンタン、ヘキサン等で例示される脂肪族炭化水素類、
シクロブタン、シクロペンタン等で例示される環式脂肪
族炭化水素類およびトリクロロフロロメタン、ジクロシ
ッフ01:Iメタン、シクロロチトラフ四ロエタン、エ
チルクロライド、エチルクロライド、メチレンク霞ライ
ド等で例示されるハ田ゲン化炭化水素類等が使用される
本発明において、発泡能を伺与された予備発泡粒子は該
粒子の熱変形温度以上に加熱される。加熱温度が熱変形
温度未満の場合には、気泡径が大きくならず、発泡倍率
の増加も得郵い。加熱温度は特に上限はないが予備発泡
粒子が融着せず良好に発泡できる温度であればよく、好
ましくは該粒子の融点+15℃以下の温度である。また
加熱時間は特に制限はないが8分以内、好ましくは7分
以内である。
本発明において熱変形温度はA S T M  I) 
−648に従った応力4.6 kg /−の場合におけ
る値である。
尚、本発明に用いられる各重合体の熱変形温度は、80
〜130℃の範囲にあるものが好ましい。
本発明において、式: 2 < T’r’ x市′” 
< 45の関係を有するポリプロピレン系樹脂予備発泡
粒子に発泡能を付与し、上記粒子の基材樹脂の熱変形温
度以上に加熱して発泡させる操作は1回とは限らず、加
熱発泡して得られた予備発泡粒子に再度発泡能を付与し
、更に加熱して発泡させる操作をくり返してもよい。こ
のような操作は、発泡能を付与し加熱発泡に供ずべきポ
リプロピレン系樹脂予備発泡粒子が式: 2<E’ X
 n’ (45の関係を満足する限り何度くり返しても
溝わない。
本発明において、発泡倍率Eは真の発泡倍率を意味する
。真の発泡倍率は予備発泡粒子の密パLを基材樹脂の樹
脂密度で除した値の逆数である。ここで予備発泡粒子の
密度は例えば欣の如く測定することができる。まずメス
シリンダー中に予め入れておいた一定量の水の中に重量
既知の所定量の予備発泡tar子を入れた後全体の容積
を測定する。
全体の容(、′fから元の水の体積を減じて予備発泡粒
子の容積を求め、重量を容積で除ずことにより求めるこ
とができる。
本発明により得られる予備発泡粒子は、通常、元の予備
発泡粒子の発泡倍率の1.15倍以上の発泡倍率、例え
ば3〜100倍好ましくは10〜60倍の発泡倍率を有
し、また0、 1〜200個/−の気泡W(を有する。
本発明により得られる予備発泡粒子は発泡成型体の製造
に用いられる。まず上記予備発泡粒子は常温、常圧下所
定時間熟成された後、窒素、空気等の無機ガスまたは無
機ガスと揮発性発泡剤との混合ガスを用いて所定圧力に
て所定時間加圧熟成される。次いで上記の加圧熟成によ
り内圧を付与された予備発泡粒子は、例えば型面に水蒸
気等の加熱媒体が通過できる小孔を有する金型に充填し
例えば2〜5kg/aI(G)の水蒸気により加熱発泡
させることにより型通りの発泡成型体を得ることが※1
− TJ法悄度は発泡成型体の収縮率により下記の如く
判定した。
1〜2%未満    0 2〜4%未満    △ 4%以」―× ※2−融着性は、長さ150mm、幅50t+ns厚さ
10−の試験片をテンシロンにて500 v+m/ m
isの速度にて引張って破断させ、その断面の状況によ
り下記の如く判定した。
イ゛イ質破壊         ○ 利質破坊と粒子間切断混合   △ 粒子間切断        × 実施例2および比較例2 エチレン−プロピレンランダム共重合体(融点145℃
、熱変形温度95℃)予備発泡粒子(発泡倍率24倍、
気泡数40個/−1E’ X−: 15.6 )に空気
により2.4kg/cd(αb8.)の内圧をイ1与し
た。
この予備発泡粒子を第1表に示す種々の温度の熱風炉に
1分間保持した。次いで実施例1と同様に行t【つで発
泡成型体をイIIだ。結果を第2表に示す。
目;た比較例として熱風炉の温度を90℃とした以外は
同様に行なって発泡成型体を得た。結果を第2表に併U
て示す。尚、加熱温度と予備発泡粒子の体「1変化率と
の関係を哨1図のグラフに示す。
第2表 実施例3 エチレン−プロピレンランダム共m 合体(M+ Al
45℃、熱変形温度95℃)の予価発泡粒子(発泡倍率
16倍、気泡数60個/−1E”xn’ : 19.5
 )に空気にて35kg/d(ahs、)の内圧をイ」
与した後、150℃の熱風炉で第3表に示す種々の時間
に保持した。この予備発泡粒子に1.8〜2.2 kg
/ r+4(ahs、)の内圧を空気により(J−リし
た後金型に充填し、32kg / cJ (G )の水
蒸気により加熱、発泡させて発泡成型体を得た。結果を
第3表に示す。尚、Jlll i;c時間と予悼1発泡
粒子の体積5’lj化割合との関係を第2図のグラフに
示す。
第3表 実施例4 各々、発泡倍率および気泡数が異なる3種類のエヂレン
ープロピレンランダム共重合体(融点145℃、熱変形
湿度95℃)予備発泡粒子A、B。
c(j:発泡倍率11倍、 気泡数40個/−1〉5K E  xn  :14.1.  B:発泡倍率16倍、
気泡数イ X 60個/−1E  xn、:19.5.  C:発泡倍
率24倍、気泡W(80個/−1E’ xn’ : 2
5.8 )に蛤4表に示す内圧を付与し145℃の熱風
炉に1分間保持した。これらの予備発泡粒子に空気にて
1.8〜2.5 kg/ cy+I (czhy、)の
内圧を付与した後、金型に充填し3.2 kg/d (
G )の水蒸気を用いて加熱、発泡させて発泡成型体を
得た。結果を哨4表に示す。
第4表 第1図および第2図は体積変化割合と加熱温度との関係
を示すグラフである。
特訂出願人  日本スチレンペーパー林式会社手続補正
書(自、) 昭和58年4月281−1 特許庁長官若杉和夫 殿 ■、小事件表示 昭和57年特許願箔 172590 号車f’lとの関
係 特許出願人 氏 名(名称)日本スチレyペーパー株式会社代表者 
長  野  和  吉 4、代理人〒101 5、 補正命令の1旧・J    自 発 補 正6、
 補正により増加する発明の数  な   し7、補正
のス・j象 とηl jL−rる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 発泡倍率をE1断面1−当りの気泡数をnとしたとき、
    次式−2<EΔX1L’<45の関係を有するポリプロ
    ピレン系樹脂予備発泡粒子に発泡能を付与し、」二記粒
    子の基材も°4脂の熱変形湿度以上に加熱しで発泡させ
    、元の発泡倍率Eより大なる発泡倍率を右する予(1+
    1発泡粒子を得ることを特徴とするポリプロピレン系樹
    脂予備発泡粒子の製造方法。
JP57172590A 1982-10-01 1982-10-01 ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法 Granted JPS5962120A (ja)

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JP57172590A JPS5962120A (ja) 1982-10-01 1982-10-01 ポリプロピレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法
US06/536,847 US4504601A (en) 1982-10-01 1983-09-29 Process for producing pre-foamed particles of polypropylene resin
EP83109827A EP0108245B1 (en) 1982-10-01 1983-09-30 Process for producing pre-foamed particles of polypropylene resin
DE8383109827T DE3375015D1 (en) 1982-10-01 1983-09-30 Process for producing pre-foamed particles of polypropylene resin

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JPH0250944B2 JPH0250944B2 (ja) 1990-11-05

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61118435A (ja) * 1984-09-03 1986-06-05 Sumitomo Chem Co Ltd プロピレン系樹脂発泡粒子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61118435A (ja) * 1984-09-03 1986-06-05 Sumitomo Chem Co Ltd プロピレン系樹脂発泡粒子

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JPH0250944B2 (ja) 1990-11-05

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