JPWO2012077375A1 - 発泡性難燃樹脂組成物、並びにこれを用いた難燃樹脂発泡体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の発泡性難燃樹脂組成物に含まれるプロピレン系樹脂の重量平均分子量は、10万〜90万に限定され、15万〜70万が好ましく、20万〜60万がより好ましい。10万未満の重量平均分子量を有しているプロピレン系樹脂では、優れた難燃性を有する発泡体を製造することができる発泡性難燃樹脂組成物を提供できない虞れがある。また、90万を超える重量平均分子量を有しているプロピレン系樹脂では、発泡性難燃樹脂組成物の成形性を低下させる虞れがある。成形性が低い発泡性難燃樹脂組成物では、厚さが薄い難燃樹脂発泡体の成形が困難となる。
測定装置 TOSOH社製 商品名「HLC−8121GPC/HT」
測定条件 カラム:TSKgelGMHHR−H(20)HT×3本
TSKguardcolumn−HHR(30)HT×1本
移動相:o−DCB 1.0mL/分
サンプル濃度:1mg/mL
検出器:ブライス型屈折計
標準物質:ポリスチレン(TOSOH社製 分子量:500〜8420000)
溶出条件:145℃
SEC温度:145℃
次に、本発明の発泡性難燃樹脂組成物に用いられるエチレン−1−ブテン共重合体の粘度平均分子量は、2,900〜30,000に限定され、2,900〜10,000が好ましく、2,900〜6,000がより好ましい。2,900未満の粘度平均分子量を有しているエチレン−1−ブテン共重合体では、プロピレン系樹脂の高分子鎖間に擬似的な架橋構造を十分に形成することができず、得られる難燃樹脂発泡体に優れた難燃性を付与できない虞れがある。また、30,000を超える粘度平均分子量を有しているエチレン−1−ブテン共重合体ではプロピレン系樹脂と均一に混合できず、このためエチレン−1−ブテン共重合体はプロピレン系樹脂の高分子鎖間に擬似的な架橋構造を均一に付与することができず、得られる難燃樹脂発泡体に優れた難燃性を付与できない虞れがある。
Mv=1.03×10-4×η0.78
a=0.438×ηsp+1
b=100×ηsp/C
ただし、ηsp:極限粘度
ηsp=t/t0−1
C=6.0(g/L)
η=b/a
次に、本発明の発泡性難燃樹脂組成物に用いられる発泡剤としては、特に制限されず、不活性ガスなどの物理発泡剤の他、加熱により分解又は反応してガスを発生する化学発泡剤を用いることができるが、化学発泡剤を用いるのが好ましい。
本発明の発泡性難燃樹脂組成物によれば、軽量であり且つ優れた難燃性が付与された難燃樹脂発泡体を提供することができる。難燃樹脂発泡体の厚さは、通常1〜6mm程度である。難燃樹脂発泡体の軽量化のために、本願発明の難燃樹脂発泡体はその厚さを薄くしたとしても優れた難燃性を維持することができる。
プロピレン−エチレンブロック共重合体(プロピレン成分の含有量70重量%、重量平均分子量30万、MFR30g/10分、株式会社プライムポリマー社製 J830HV)100重量部、化学発泡剤として炭酸水素ナトリウムを40重量%含むマスターバッチ(三協化学株式会社製 セルマイク3254)3重量部、及びエチレン−1−ブテンブロック共重合体(A)(粘度平均分子量10,000、MFR80g/10分、エチレン成分含有量75重量%、三井化学株式会社製 タフマー(登録商標)A70090S)2重量部を射出成形機のホッパーに供給して混合した後、射出成形機のシリンダー内に供給して200℃で溶融混練して溶融状態の発泡性難燃樹脂組成物を得た。そして、この溶融状態の発泡性難燃樹脂組成物を固定金型と可動金型とによって形成された射出成形機のキャビティ(固定金型と可動金型との離間距離1.3mm、固定金型及び可動金型の温度30℃)内に射出圧力80MPaで2秒間かけて射出充填し、射出充填完了後から0.2秒経過した後に可動金型を後退させてキャビティの内容積を増大させることにより溶融状態の発泡性難燃樹脂組成物を発泡させた後に冷却及び固化させて縦150mm×横350mmの平面長方形状で且つ厚みが2.6mmのシート状の難燃樹脂発泡体を得た。
化学発泡剤及びエチレン−1−ブテンブロック共重合体(A)の配合量、並びに、難燃樹脂発泡体の厚さが表1に示した通りになるように可動金型の後退距離を変更したこと以外は、実施例A1と同様にしてシート状の難燃樹脂発泡体を製造した。
プロピレン−イソプレンブロック共重合体(重量平均分子量40万、プロピレン成分含有量94重量%、住友化学株式会社製 AZ864E4)100重量部、化学発泡剤として炭酸水素ナトリウムを40重量%含むマスターバッチ(三協化学株式会社製 セルマイク3254)3重量部、及びメタロセン触媒を用いて合成されたエチレン−1−ブテンブロック共重合体(B)(重量平均分子量4,900、MFR120g/10分、エチレン成分含有量70重量%、三井化学株式会社製 エクセレックス(登録商標)48070BT)2重量部を射出成形機のホッパーに供給して混合した後、射出成形機のシリンダー内に供給して200℃で溶融混練して溶融状態の発泡性難燃樹脂組成物を得た。そして、この溶融状態の発泡性難燃樹脂組成物を固定金型と可動金型とによって形成された射出成形機のキャビティ(固定金型と可動金型との離間距離1.0mm、固定金型及び可動金型の温度30℃)内に射出圧力80MPaで1.5秒間かけて射出充填し、射出充填完了後から0.3秒経過した後に可動金型を後退させてキャビティの内容積を増大させることにより溶融状態の発泡性難燃樹脂組成物を発泡させた後に冷却及び固化させて縦150mm×横350mmの平面長方形状で且つ厚みが2.0mmのシート状の難燃樹脂発泡体を得た。
化学発泡剤及びエチレン−1−ブテンブロック共重合体(B)の配合量、並びに、難燃樹脂発泡体の厚さが表2に示した通りになるように可動金型の後退距離を変更したこと以外は、実施例B1と同様にしてシート状の難燃樹脂発泡体を製造した。
難燃樹脂発泡体の見掛け密度を上述の要領で測定した。さらに、難燃樹脂発泡体の燃焼速度を下記の要領で測定した。これらの結果を表1及び2に示す。
難燃樹脂発泡体の燃焼速度をJIS D1201(1994)「自動車室内用有機資材の燃焼試験方法」に準拠して行った。具体的には、難燃樹脂発泡体を縦100mm×横350mmの平面長方形状に裁断して試験片を作製し、試験片の横方向における一側縁から横方向に38mm離れた箇所に縦方向に延びる直線状の標線L1を、この標線L1から横方向に254mm離れた箇所に縦方向に延びる直線状の標線L2をそれぞれ付した後、この試験片を水平に保持し、試験片の一側端における縦方向の中央部に火口内径が9.5mmのガスバーナーによって炎を15秒間接炎した。炎が標線L1の何れかの部分に到達した時から、炎が試験片の横方向に進行して標線L2の何れかの部分に到達するまでの到達時間T(分)を測定し、254mmを到達時間T(分)で除することによって燃焼速度(mm/分)を算出した。
Claims (5)
- 重量平均分子量が10万〜90万のプロピレン系樹脂100重量部、粘度平均分子量が2,900〜30,000のエチレン−1−ブテン共重合体2〜15重量部、及び発泡剤を含むことを特徴とする発泡性難燃樹脂組成物。
- 発泡剤をプロピレン系樹脂100重量部に対して1〜5重量部含むことを特徴とする請求項1に記載の発泡性難燃樹脂組成物。
- 請求項1に記載の発泡性難燃樹脂組成物を発泡させてなることを特徴とする難燃樹脂発泡体。
- 重量平均分子量が10万〜90万のプロピレン系樹脂100重量部、粘度平均分子量が2,900〜30,000のエチレン−1−ブテン共重合体2〜15重量部、及び発泡剤を含む発泡性難燃樹脂組成物を溶融混練し、固定金型と可動金型とから構成されるキャビティ内に射出充填した後、上記可動金型を後退させて上記キャビティの内容積を増大させながら上記キャビティ内にて上記発泡性難燃樹脂組成物を発泡させることを特徴とする難燃樹脂発泡体の製造方法。
- 発泡剤をプロピレン系樹脂100重量部に対して1〜5重量部含むことを特徴とする請求項4に記載の難燃樹脂発泡体の製造方法。
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