JPS61255905A - 改良されたポリオレフイン系樹脂粒子及びその製造方法 - Google Patents

改良されたポリオレフイン系樹脂粒子及びその製造方法

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JPS61255905A
JPS61255905A JP60097548A JP9754885A JPS61255905A JP S61255905 A JPS61255905 A JP S61255905A JP 60097548 A JP60097548 A JP 60097548A JP 9754885 A JP9754885 A JP 9754885A JP S61255905 A JPS61255905 A JP S61255905A
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は、粒子表層部がハロゲン化されているポリオレ
フィン系樹脂粒子、殊に易揮発性発泡剤を含有し且つ粒
子表層部がハロゲン化されているポリオレフィン系樹脂
粒子および該粒子の製造方法に関するものである。
(従来の技術と問題点) 本発明の、表層部がハロゲン化されているポリオレフィ
ン系樹脂粒子は、文献未記載の新規な物質である。
従来、弾性に富む樹脂発泡体は、ポリ隼チレン、ポリプ
ロピレン、ポリスチレンにポリエチレンを配合した組成
物を原料樹脂として使用して製造されている。しかしな
がらこれらの原料ビーズは、易揮発性発泡剤を含有させ
た場合、著しく発泡剤の保持性が悪く、従って発泡性ポ
リスチレンの様に原料ビーズとして販売できず、一度所
定倍率まで発泡させた予備発泡粒子か又は発泡済みの成
形体として市販されているのが現状である。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、かかる問題点を本質的に解決するものであり
、従来には全く無い新規なポリオレフィン系樹脂粒子及
びその製造方法を提供するものである。
すなわち第1の発明は、粒子の表層部がノ\ロゲンして
なるポリオレフィン系樹脂粒子、殊に易揮発性発泡剤を
含有し、且つ表面表層部がノ10ゲン化してなるポリオ
レフィン系樹脂粒子を内容とする。
本発明にいうポリオレフィン系樹脂粒子とは、低密度ポ
リエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエ
チレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンランダ
ム共重合体、エチレン−酢ビ共重合体、エチレン−スチ
レン共重合体、酢ビ−スチレン共重合体、塩素化ポリエ
チレン等であ、す、これらは単独又は相互に混合されて
いても良い。又これらポリオレフィン系樹脂に、その他
の樹脂が混合されていても良い。この場合のポリオレフ
ィン系樹脂は少なくとも50重量%以上である。又これ
らポリオレフィン系樹脂は過酸化物等により架橋されて
いても良い。
樹脂の粒状化に関しては特に限定されるものではない。
粒状化に関する典型的な方法としては、押し出しペレッ
ト化がある。押し出しペレット化の条件は、用いる樹脂
により適宜選択され、特に限定されるものではないが、
好ましくは得られたペレットの残存歪が少ない方が良い
。又、粒子の径は何ら限定するものではないが通常IH
程度のものが用いられる。
易揮発性発泡剤としては、プロパン、ブタン、ペンタン
、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素;フレオン11、フ
レオン12、フレオン114等があるが、特に限定され
るものではなく、これらは単独又は混合して用いる事が
できる。これら発泡剤の量は樹脂分に対し8〜30重量
%の範囲で含浸されている事が好ましい。8゛重量%未
満では好ましい発泡性粒子が得られず、80重量%以下
で良好な発泡粒子が得られる事より、これ以上の量を用
いる必要は無い。
第1の発明に於る、粒子表層部をハロゲン化するとは、
用いるポリオレフィン系樹脂粒子の大きさにもよるもの
の、一般にビーズ成形として用いられているが如き平均
直径0.511rl1以上の場合、粒子の表面から20
0μの内部の間でのノ10ゲン化度が、X線マイクロア
ナライザーにより、その濃度分布の最大ピークのハロゲ
ン濃度が10重量%以上、好ましくは15重量%以上(
標準試料のX線強度比より試算)である。この場合のX
線マイクロアナライザーでのハロゲン濃度を求める標準
試料は、ハロゲンが塩素の場合は食塩板、臭素の場合は
臭化ナトリウム、ヨウ素の場合はヨウ化カリ、フッ素の
場合はホタル石である。粒子表面から200μの内部の
間でのハロゲン濃度分布の最大ピークのハロゲン濃度が
10重量%を下廻ると極度に発泡剤の保持性が悪化する
。また粒子表層部が内部に比し、より高度にハロゲン化
されることは、本来のポリオレフィン系樹脂粒子の発泡
剤保持性を改良するには、その粒子の表面付近の極微受
層のみのハロゲン化で十分であるだけでなく、本来のポ
リオレフィン系樹脂の機能をハロゲン化する事により悪
化させずにすむ事による。さらに粒子全体をハロゲン化
するには、すでに粒状化された後では多大の時間を要し
著しく生産性が悪い。
又は粒状化する前のパウダー状のポリオレフィンをハロ
ゲン化すればほぼ全体にわたり均一な/’%ロゲン化を
行なう事も可能であるが、かかる作業には多大の労力を
要する事はもとよりコスト高になる事は避けがたい。こ
のように粒子内部までのノXロゲン化は本来不要である
が、粒子表層部に比し、少量であり、且つ本来のポリオ
レフィン系樹脂の機能を損わない範囲内でハロゲン化さ
れている事は特にさまたげられるものではない。
第1の発明で用いられるハロゲンとしては、フッ素、塩
素、臭素、ヨウ素があり、いずれを用いても良いが、取
扱いの容易さ又コスト面から塩素が有利である。
次に、本発明の、表層部がハロゲン化されたポリオレフ
ィン系樹脂粒子の製造法を示す。例えばポリオレフィン
系樹脂粒子を水中に分散させ、ノλロゲンガス存在下で
紫外線照射して樹脂表層部をハロゲン化する、また引続
き得られた粒子に易揮発性発泡剤を含浸する方法、また
はポリオレフィン系樹脂粒子を水中に分散させ、易揮発
性発泡剤を含浸せしめた後、ハロゲンガス存在下で紫外
線照射して粒子表層部をハロゲン化することにより、本
発明の目的である樹脂粒子が得られる。また樹脂の種類
によっては特に紫外線を用いずハロゲン化する事も可能
である。
なお、本発明の製造方法におけるポリオレフィン系樹脂
粒子、易揮発性発泡剤、ハロゲン化度等は第1の発明に
於て示した通りである。本発明の樹脂粒子の製造におけ
るハロゲン化度のコントロールは、紫外線強度、紫外線
量、反応温度により行なう事ができ、目的とする品質及
び用いられる樹脂種により任意に選択すれば良い。
(実施例) 次に、本発明の実施例を示すが、本発明は実施例のみに
限定されるものではない。
実施例1 撹拌機付き耐圧反応器に高圧法ポリエチレン(密度0.
966、MI値1.1)100重量部と水135重量部
を入れ、撹拌しつつ、ネオペレックス0.05重量部を
含む水15重量部にジ・クミルパーオキサイド0.45
重量部を加温、撹拌下で可溶化乃至微細分散せしめた系
を加えた後、更にリン酸カルシウム0.3重量部を含む
水50重量部を加え、脱気後、窒素置換して100’C
12時間保持後、140°C14時間保持した後、40
°Cへ冷却し、内容物を取り出し、水洗、乾燥して粒子
同士の融着のない架橋ポリエチレン粒を得た。この架橋
ポリエチレンのゲル分率(沸騰キシレン中48時間での
不溶分)は51重量%であった。次で、撹拌機付きガラ
ス製反応器に上記架橋ポリエチレン粒100重量部と水
800重量部を入れ、窒素置換後、系を70°Cへ昇温
した。反応器が70’Cに至った時点で0.5重量部/
分の割で塩素ガスを系内に導入するとともに、ioow
の水銀灯で系を均一に照射し、反応を開始させた。5時
間反応を行なわせた後、水銀灯照射と、塩素の導入を中
止し、系を40°Cへ冷却、内容物を取り出し、水洗、
乾燥を行なって本発明の表層部塩素化架橋ポリエチレン
粒子を得た。
この樹脂粒子の塩素化状態をX線マイクロアナライザー
で調べたところ、塩素化は粒子の表面から100μmの
内部まで行なわれており、又そのピークの最大塩素化は
最外殻部分であり、その濃度は30重量%であった。
次に、この塩素化架橋ポリエチレン粒子100重量部、
0.5重量%ポリビニルアルコール水溶液120重量部
及びブタン25重量部をオートクレーブに入れ、撹拌し
つつ100°Cに昇温6時間保持した後、冷却、取り出
し、乾燥を行ない発泡性粒子を得た。この発泡性粒子の
発泡剤保持性の経日性を23°C1開放の状態で調べた
。結果を表−1に示した。
比較例1 実施例1に於て、架橋ポリエチレン粒子の表層部塩素化
を行なわず、他は同様にして、発泡性粒子を得、実施例
1と同様の方法で発泡性粒子の発泡剤保持性の経日性を
調べた。結果を表−1に示した。
実施例2 エチレン−プロピレンランダム共重合体(密度0.90
g/d、Ml値9.エチレン含有率約4.5%)100
重量部及びパウダー状タルク0.05部を混合し、該混
合物を約1.5ffの寸法のペレットに押し出した。次
で撹拌機を有するガラス製反応器に該ペレット100重
量部と水800重量部を入れ、窒素置換後、系を70°
Cへ昇温した。反応器′内が70℃となった時点で0.
5重量部/分の割で塩素ガスを系内に導入するとともに
、100Wの水銀灯で系を均一に照射し、塩素化反応を
開始させた。5時間反応を行なわせた後、水銀灯照射と
塩素の導入を中止し、系を40℃へ冷却、内容物を取り
出し、水洗、乾燥を十分行ない、表層部塩素化エチレン
ープロピレンランダム共重合体粒子を得た。この粒子の
塩素化状態をX線マイクロアナライザーで調べたところ
、塩素化は粒子の表面から120μmの内部まで行なわ
れてあり、最外殻部分が最も塩素化度が高く、その濃度
は88重量%であった。
次に、該粒子100重量部、0.5重量%のポリビニル
アルコール水溶液120重量部及びブタン80重量部を
オートクレーブに入れ、撹拌しつつ120°Cへ昇温し
、6時間保持した後、冷却、取り出し乾燥を行ない発泡
性粒子を得た。この発泡性粒子の発泡剤保持性の経日性
を23°C開放で調べた。結果を表−1に示した。
比較例2 実施例2に於て、表層部塩素化を行なわず、その他は同
様にして発泡性粒子を得、実施例2と同様にして発泡性
粒子の発泡剤保持性の経口性を調べた。結果を表−1に
示した。
実施例3 100Wの水銀灯を具えた撹拌機付き耐圧オートクレー
ブに平均寸法1.5ffの直鎖状低密度ポリエチレン(
密度0.920.Ml値2.1)粒子100重量部と水
300重量部、0.5重量%のポリビニルアルコール1
20重量部及びブタン30重量部を入れ撹拌しつつ60
°Cへ昇温し、2時間保持した。2時間経過後、水銀灯
を照射しつつ0.5重量部/分の割で塩素ガスをオート
クレーブ内に導入、5時間反応を行なわせた。その後、
冷却し、内容物を十分洗浄した後、脱水乾燥を行ない発
泡性粒子を得た。この発泡性粒子の発泡剤保持性の経日
性を23°C1開放状態で調べた。結果を表−1に示し
た。
実施例4 実施例1に於て、塩素化の反応時間を1時間、反応温度
を20°Cとした以外は同様にして行った。
塩素化の状態を調べたところ、塩素化は粒子の表面から
約50μm内部まで行なわれており、又そのピークの最
大塩素化度は15重量%であった。
この発泡性粒子の発泡剤保持の経日性を表−1に示した
比較例8 実施例1に於て、塩素化反応時間を80分、反応温度を
20°Cとした以外は同様にして行った。
樹脂粒子の塩素化状態を調べたところ塩素化は粒子の表
面から約80μm内部まで行なわれており、又そのピー
クの最大塩素化度は7重量%であった。
この発泡性粒子の発泡剤保持経口性を表−1に示した。
ひχ千譲り (発明の効果) 実施例及び比較例の結果から明らかな通り、ハロゲン化
濃度が10重量%以上である本発明のポリオレフィン系
樹脂粒子は、易揮発性発泡剤を含有させた場合、発泡剤
経日性が飛躍的に向上することが分かる。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)粒子の表層部がハロゲン化してなるポリオレフィ
    ン系樹脂粒子。
  2. (2)粒子が易揮発性発泡剤を含有している特許請求の
    範囲第1項記載の樹脂粒子。
  3. (3)ハロゲン化の程度が、粒子表面から200μの内
    部の間において、X線マイクロアナライザーでの分析に
    より、その最大ピークのハロゲン濃度が10重量%(標
    準試料のX線強度比よりの試算値)以上である特許請求
    の範囲第1項または第2項記載の樹脂粒子。
  4. (4)ハロゲンが塩素である特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の樹脂粒子。
  5. (5)ポリオレフィン系樹脂粒子が、低密度ポリエチレ
    ン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、
    ポリプロピレン、エチレン−プロピレンランダム共重合
    体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−スチレ
    ングラフト共重合体、エチレン−酢酸ビニル−スチレン
    グラフト共重合体、塩素化ポリエチレンからなるもので
    ある特許請求の範囲第1項または第2項記載の樹脂粒子
  6. (6)ポリオレフィン系樹脂粒子を水中に分散させ、ハ
    ロゲンガス存在下で紫外線照射して粒子表層部をハロゲ
    ン化することを特徴とするポリオレフィン系樹脂粒子の
    製造方法。
  7. (7)ポリオレフィン系樹脂粒子を水中に分散させ、ハ
    ロゲンガス存在下で紫外線照射して粒子表層部をハロゲ
    ン化した後、易揮発性発泡剤を含浸することを特徴とす
    るポリオレフィン系樹脂粒子の製造方法。
  8. (8)ポリオレフィン系樹脂粒子を水中に分散させ、易
    揮発性発泡剤を含浸せしめた後、ハロゲンガス存在下で
    紫外線照射して粒子表層部をハロゲン化することを特徴
    とするポリオレフィン系樹脂粒子の製造方法。
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