WO2018182010A1 - 架橋ポリオレフィン発泡体、及びそれを用いた成形体 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] ポリオレフィン系樹脂組成物を架橋発泡してなる架橋ポリオレフィン発泡体であって、
発泡体の25%圧縮強度(kPa)と常温での抗張力(MPa)との積が35~65である架橋ポリオレフィン発泡体。
[2] ポリオレフィン系樹脂組成物が、ポリプロピレン系樹脂とオレフィン系ゴムとを含有する、[1]に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[3] 前記25%圧縮強度が40~70kPaである、[1]又は[2]に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[4] 前記抗張力(MPa)が0.5~1.5MPaである、[1]~[3]のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[5] 前記ポリプロピレン系樹脂と前記オレフィン系ゴムとの質量比(ポリプロピレン系樹脂/オレフィン系ゴム)が45/55~70/30である、[2]~[4]のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[6] 全体の架橋度が30~65%である、[1]~[5]のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[7] 前記ポリプロピレン系樹脂が、エチレン-プロピレンランダム共重合体である、[2]~[6]のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[8] 前記オレフィン系ゴムが、エチレン-α-オレフィン系共重合ゴムである、[2]~[7]のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
[9] [1]~[8]のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン発泡体を成形して得られた成形体。
[10] 架橋ポリオレフィン発泡体に表皮材を積層し一体化してなる、[9]に記載の成形体。
[11] 自動車内装材である[9]又は[10]に記載の成形体。
本発明の実施形態に係る架橋ポリオレフィン発泡体は、ポリオレフィン系樹脂組成物を架橋発泡してなり、発泡体の25%圧縮強度(kPa)と常温での抗張力(MPa)との積が35~65となっている。
発泡体の柔軟性の指標では、常温25%圧縮強度の数値を用いる場合が多い。しかし、この数値が同じでも実際の触感では、柔らかい(ソフト感がある)と感じたり、固い(ソフト感がない)と感じたりする場合があった。つまり、25%圧縮強度の指標だけでは優れた手触り感が得られにくいといえる。そこで、本発明者らは、被接触物体に加わる力として、垂直方向の圧縮強度(圧縮応力)だけでなく、変形による抗張力にも着目した。圧縮される際の材料には、引張り応力が加わるので抗張力の強い物は硬度が高くなって硬い感触となり、結果として柔らかくて心地良いような優れた手触り感が得られないことを見出し、これらの2つの応力の相乗によって人の触感が影響されると考えた。一方で、柔らかくしすぎるとその後の成形(2次成形)で不良を発生することもある。これらのバランスを取るための新たな指標として、圧縮強度と抗張力との積が上記一定の範囲にあるときに、成形性が良好で、かつ優れた手触り感が得られることを見出した。
上記25%圧縮強度と抗張力との積は、例えば、発泡体の見かけ密度や厚みを調整することで25%圧縮強度を後述するような範囲とし、架橋度を調整することで抗張力を後述するような範囲としこれらのバランスをとることで、所望の範囲とすることができる。また、ポリプロピレン系樹脂を後述のような割合とすることで抗張力が調整しやすくなり、オレフィン系ゴムを後述のような割合とすることで圧縮強度を調整しやすくすることもできる。
発泡体の25%圧縮強度は、40~70kPaであることが好ましく、50~62kPaであることがより好ましい。
また、常温での抗張力は、0.5~1.5MPaであることが好ましく、0.7~1.1MPaであることがより好ましい。ここで、「常温」とは、23℃程度をいう。
なお、発泡体のMD方向及びTD方向により抗張力に差がある場合は、抗張力が大きいMD方向又はTD方向の値を採用する。
架橋発泡されるポリオレフィン系樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」ということがある)には、ポリプロピレン系樹脂と、オレフィン系ゴムとが含有されてなることが好ましい。
ポリプロピレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、プロピレン単独重合体(ホモポリプロピレン)、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体が挙げられる。プロピレンと他のオレフィンとの共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、ランダムブロック共重合体の何れであってもよいが、ランダム共重合体(ランダムポリプロピレン)であることが好ましい。
プロピレンと共重合される他のオレフィンとしては、例えば、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン等のα-オレフィンが挙げられ、これらの中ではエチレンが好ましい。すなわち、ポリプロピレン樹脂としてはエチレン-プロピレンランダム共重合体が好ましい。
なお、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体は、通常、プロピレンが90~99.5重量%、プロピレン以外のα-オレフィンが0.5~10質量%であるが、プロピレンが95~99重量%、プロピレン以外のα-オレフィンが1~5質量%であることが好ましい。
オレフィン系ゴムは、そのムーニー粘度(ML1+4,100℃)が15~85であるものが用いられる。ムーニー粘度を上記範囲内とすることで、柔軟性及び成形性をバランスよく向上させることが可能になる。また、柔軟性及び成形性をより良好にするために、オレフィン系ゴムの上記ムーニー粘度は、25~75であることがより好ましく、30~70であることが更に好ましい。なお、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)はJIS K6300-1に準拠して測定することができる。
エチレン-α-オレフィン系共重合ゴムに使用されるα-オレフィンとしては、プロピレン、1-ブテン、2-メチルプロピレン、3-メチル-1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン等の炭素数3~15、好ましくは炭素数3~10のα-オレフィンの1種又は2種以上が挙げられる。これらの中ではプロピレン及び1-ブテンが好ましく、プロピレンがより好ましい。
前記他のモノマー単位を形成するモノマーとしては、1,3-ブタジエン、2-メチル-1,3-ブタジエン(イソプレン)、1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン等の炭素数4~8の共役ジエン;ジシクロペンタジエン、5-エチリデン-2-ノルボルネン、1,4-ヘキサジエン、1,5-ジシクロオクタジエン、7-メチル-1,6-オクタジエン、5-ビニル-2-ノルボルネン等の炭素数5~15の非共役ジエン;酢酸ビニル等のビニルエステル化合物;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等の不飽和カルボン酸エステル;アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられる。これらのモノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中では炭素数5~15の非共役ジエンが好ましく、入手容易性の観点から、5-エチリデン-2-ノルボルネン、1,4-ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン(DCPD)がより好ましい。
エチレン-α-オレフィン系共重合ゴムは公知の方法で重合して得ることができる。重合方法としては、チーグラー-ナッタ触媒やメタロセン触媒のような重合触媒を用いて、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレン等の不活性溶媒中で重合する方法が挙げられる。オレフィン系ゴムは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ポリオレフィン系樹脂組成物は、ポリプロピレン系樹脂とオレフィン系ゴムだけで構成されてもよいが、本発明の目的を阻害しない範囲であれば、それら以外の樹脂成分を含んでいてもよい。
かかる樹脂成分としては、ポリエチレン系樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アルキルアクリレ-ト共重合体、又はこれらに無水マレイン酸を共重合した変性共重合体等が挙げられる。
樹脂組成物は、ポリプロピレン系樹脂を、樹脂組成物に含有される樹脂全量基準で、40質量%以上含有することが好ましく、45質量%以上含有することがより好ましい。そして、90質量%以下含有することが好ましく、80質量%以下含有することがより好ましく、70質量%以下含有することが更に好ましく、60質量%以下含有することが更に好ましい。上記範囲とすることで抗張力を所望の範囲にしやすくなる。
架橋ポリオレフィン発泡体は、このように、ポリプロピレン系樹脂を主成分とすることで、発泡体の機械的強度、耐熱性等を良好にすることも可能になる。また、前述のとおり、ポリプロピレン系樹脂は、ランダムポリプロピレンであることが好ましい。
樹脂組成物がポリエチレン系樹脂等のその他の樹脂を含有する場合は、ポリプロピレン系樹脂100質量部に対して30質量部以下が好ましく、20質量%以下がより好ましい。
本発明に用いられる樹脂組成物は、上記の樹脂成分以外に添加剤として、通常、発泡剤を含有する。また、架橋助剤及び酸化防止剤の一方又は両方を含有することが好ましい。
樹脂組成物を発泡させる方法としては、化学的発泡法、物理的発泡法がある。化学的発泡法は、樹脂組成物に添加した化合物の熱分解により生じたガスにより気泡を形成させる方法であり、物理的発泡法は、低沸点液体(発泡剤)を樹脂組成物に含浸させた後、発泡剤を揮発させてセルを形成させる方法である。発泡法は特に限定されないが、均一な独立気泡発泡体を得る観点から、化学的発泡法が好ましい。
発泡剤としては、熱分解型発泡剤が使用され、例えば分解温度が160~270℃程度の有機系又は無機系の化学発泡剤を用いることができる。
有機系発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸金属塩(アゾジカルボン酸バリウム等)、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、ヒドラゾジカルボンアミド、4,4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、トルエンスルホニルヒドラジド等のヒドラジン誘導体、トルエンスルホニルセミカルバジド等のセミカルバジド化合物等が挙げられる。
これらの中では、微細な気泡を得る観点、及び経済性、安全面の観点から、アゾ化合物、ニトロソ化合物が好ましく、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミンがより好ましく、アゾジカルボンアミドが特に好ましい。
発泡剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
熱分解型発泡剤の添加量は、発泡体の気泡が破裂せずに適切に発泡させる観点から、樹脂成分100質量部に対して1~30質量部が好ましく、2~15質量部がより好ましい。
架橋助剤としては、多官能モノマーを使用することができる。例えば、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート等の3官能(メタ)アクリレート系化合物;トリメリット酸トリアリルエステル、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸トリアリルエステル、トリアリルイソシアヌレート等の1分子中に3個の官能基を持つ化合物;1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9-ノナンジオールジメタクリレート、1,10-デカンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート等の2官能(メタ)アクリレート系化合物、ジビニルベンゼン等の1分子中に2個の官能基を持つ化合物;フタル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、エチルビニルベンゼン、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレート等が挙げられる。これらの中では、3官能(メタ)アクリレート系化合物がより好ましい。
架橋助剤は、単独で又は2以上を組み合わせて用いることができる。
架橋助剤を樹脂組成物に添加することによって、少ない電離性放射線量で樹脂組成物を架橋することが可能になる。そのため、電離性放射線の照射に伴う各樹脂分子の切断、劣化を防止することができる。
架橋助剤の含有量は、樹脂組成物を発泡する際に、架橋度の調整、制御の容易さの観点から、樹脂組成物100質量部に対して0.2~20質量部が好ましく、0.5~15質量部がより好ましい。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤等が挙げられる。これらの中では、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤が好ましく、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤とを併用することがより好ましい。
フェノール系酸化防止剤としては、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、n-オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2-tert-ブチル-6-(3-tert-ブチル-2-ヒドロキシ-5-メチルベンジル)-4-メチルフェニルアクリレート、テトラキス[メチレン-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン等が挙げられる。
硫黄系酸化防止剤としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ペンタエリスリチルテトラキス(3-ラウリルチオプロピオネート)等が挙げられる。
これらの酸化防止剤は、単独で又は2以上を組み合わせて用いることができる。
酸化防止剤の含有量は、樹脂組成物100質量部に対して0.1~10質量部が好ましく、0.2~5質量部がより好ましい。
また、樹脂組成物は、必要に応じて、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、尿素等の分解温度調整剤、難燃剤、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、充填剤、顔料等の上記以外の添加剤を含有してもよい。
本発明の架橋ポリオレフィン発泡体(以下、単に「発泡体」ともいう)は、上記した樹脂組成物を架橋し、かつ発泡してなるものである。
(密度)
発泡体の密度(見かけ密度)は、柔軟性と機械的強度をバランスよく向上させる観点から、好ましくは0.03g/cm3以上、より好ましくは0.032g/cm3以上、更に好ましくは0.035g/cm3以上である。そして、好ましくは0.12g/cm3以下、より好ましくは0.11g/cm3以下、より更に好ましくは0.10g/cm3以下である。
(発泡倍率)
発泡体の発泡倍率は、密度の逆数として算出され、柔軟性と機械的強度をバランスよく良好にする観点から、好ましくは8cm3/g以上、より好ましくは9cm3/g以上、更に好ましくは10cm3/g以上であり、更に好ましくは15cm3/g以上である。そして、好ましくは33cm3/g以下、より好ましくは31cm3/g以下、更に好ましくは29cm3/g以下、更に好ましくは25cm3/g以下である。
発泡体全体の架橋度(質量%)は、柔軟性、機械的強度、成形性をバランスよく向上させる観点から、30~65%が好ましく、35~55%がより好ましく、40~55%が更に好ましく、45~55%が更に好ましい。
なお、架橋度の測定方法は、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
発泡体の厚みは、好ましくは0.5mm以上、より好ましくは0.8mm以上、更に好ましくは1.2mm以上であり、そして、好ましくは8mm以下、より好ましくは6mm以下、更に好ましくは5mm以下である。発泡体の厚みがこれら範囲であると、柔軟性と成形性の両方を向上させ易く、自動車内装材に成形し易くなる。
発泡体は、例えば、樹脂組成物を溶融混練して所望形状に成形した後、電離性放射線を照射して樹脂組成物を架橋し、さらに加熱発泡することにより製造することができる。
具体的には、以下の工程1~3を有する製造方法がより好ましい。
工程1:樹脂組成物を構成する各成分を溶融混練した後、シート状等の所定形状の樹脂組成物を得る工程
工程2:工程1で得られた樹脂組成物に電離性放射線を照射して、架橋する工程
工程3:工程2で架橋した樹脂組成物を、熱分解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡させ、発泡体を得る工程
ここで使用される混練装置としては、例えば、射出成形機、押出機(単軸押出機、二軸押出機等)、バンバリーミキサー、ロール等の汎用混練装置等が挙げられるが、射出成形機や押出機が好ましく、射出成形機を用いれば、生産性よく製造することができる。
射出成形機又は押出機の内部の樹脂温度は、好ましくは120~220℃、より好ましくは140~200℃、更に好ましくは150~195℃である。
電離性放射線としては、例えば、電子線、α線、β線、γ線、X線等が挙げられる。これらの中では、生産性及び照射を均一に行う観点から、電子線が好ましい。
電離性放射線の照射は、例えば、樹脂組成物をシート状に成形した場合、シートの片面のみに照射してもよいし、両面に照射してもよい。
電離性放射線の加速電圧は、照射する発泡性樹脂組成物の厚さにもよるが、例えば、厚さが1.5~8mmの場合、400~1200kVであることが好ましく、500~1100kVであることがより好ましく、600~1000kVであることがより好ましい。
電離性放射線の照射線量は、照射する発泡性樹脂組成物の厚さ等を考慮し、表面荒れやひび割れ等生じることなく、所望の架橋度を得ることができる量であれがよいが、通常、0.1~10Mradが好ましく、0.2~5Mradがより好ましく、0.3~3Mradがより好ましい。
ここで、樹脂組成物を加熱発泡させる温度は、発泡剤として使用される熱分解型発泡剤の分解温度によるが、通常140~300℃、好ましくは150~280℃、より好ましくは160~260℃である。また、発泡シートは、発泡後、又は発泡されつつMD方向又はCD方向の何れか一方又は双方に延伸されてもよい。
本発明の発泡体は、独立気泡構造であることが好ましいが、連続気泡を含む独立気泡構造であってもよい。
本発明の実施形態に係る成形体は、本発明の架橋ポリオレフィン発泡体を公知の方法で成形して得られるものである。成形体を製造するに際し、基材、表皮材等の他の素材を積層し貼り合せて製造することもできる。すなわち、架橋ポリオレフィン発泡体に表皮材等を積層し一体化してなる構成とすることもできる。
基材は成形体の骨格となるものであり、通常、熱可塑性樹脂が用いられる。基材用の熱可塑性樹脂としては、上述したポリオレフィン系樹脂、エチレンとα-オレフィン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル等との共重合体、ABS樹脂、及びポリスチレン樹脂等を適用することができる。
表皮材としては、ポリ塩化ビニルシート、ポリ塩化ビニルとABS樹脂との混合樹脂からなるシート、熱可塑性エラストマーシート、天然繊維や人造繊維を用いた織物、編物、不織布、人工皮革や合成皮革等のレザー等が挙げられる。また、本革や、石や木等から転写した凹凸を付したシリコーンスタンパ等を用いて、表面に皮目や木目模様等の意匠が施された複合成形体としてもよい。
表皮材を貼り合わせる方法としては、例えば、押出ラミネート法、接着剤を塗布した後張り合わせる接着ラミネート法、熱ラミネート法(熱融着法)、ホットメルト法、高周波ウェルダー法等が挙げられるが、如何なる方法でも両者が接着されればよい。
本発明の積層発泡シートを成形してなる成形体は、断熱材、クッション材等として使用することができるが、特に自動車分野において、天井材、ドア、インスツルメントパネル等の自動車内装材として好適に使用できる。
なお、各物性の測定方法、及び発泡シートの評価方法は以下のとおりである。
発泡シートの密度(見かけ密度)はJISK7222に準拠して測定した。
発泡倍率は、得られた密度の逆数として算出した。
(2)架橋度
発泡シートから約100mgの試験片を採取し、試験片の質量A(mg)を精秤する。
次に、この試験片を120℃のキシレン30cm3中に浸漬して24時間放置した後、200メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の質量B(mg)を精秤する。得られた値から、下記式により架橋度(質量%)を算出した。
架橋度(質量%)=100×(B/A)
(3)発泡体の厚み
ダイヤルゲージで計測した。
(4)25%圧縮強度
JIS K6767に準拠して測定した。
(5)抗張力
発泡シートの抗張力を、常温(23℃)で引張試験機を用いてJIS K6767(A法)に準拠して行った。
(6)触感官能評価(ソフト感官能評価)
各実施例、比較例で得られた発泡体を指で押して触感を1~5の5段階で評価した。なお、“1”が最も硬いことを示し、数字が大きいほど、柔らかいことを示す。
(7)成形性評価
各実施例、比較例で得られた発泡体を表面温度120℃の条件で真空成形機により成形し、直径80mm、高さ56mmの有底円筒のカップ状の成形体に成形した。この成形体を目視で観察し、その成形性を以下の5段階で評価した。
1:全面破れ、2:部分破れ、3:多数スケあり、4:部分スケあり、5:全面均等
表1に示す各樹脂成分及び添加剤を、表1に示した部数で単軸押出機に投入して、樹脂温度180℃にて溶融混練して押し出し、所定厚さのシート状の樹脂組成物を得た。このシート状の樹脂組成物の両面に、加速電圧800kVで電子線を1Mradで照射することにより樹脂組成物を架橋した。その後、架橋した樹脂組成物を、熱風オーブンにより220~280℃で5分間加熱し、その加熱により発泡させて所定厚み及び密度の架橋ポリオレフィン発泡体とした。物性及び評価の結果を表1に示す。
PP(ランダムPP):エチレン-プロピレンランダム共重合体、日本ポリプロ株式会社製、製品名:ノバテックEG7F、MFR:1.3g/10分、エチレン含有量:3質量%
EPDM:エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、住友化学株式会社製、製品名:エスプレン301、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)=55、エチレン含有量:62質量%、DCPD含有量:3質量%
LL(LLDPE):直鎖状低密度ポリエチレン、ダウケミカル社製、製品名:2036P、MFR:2.5g/10分
発泡剤:アゾジカルボンアミド
架橋助剤:トリメチロールプロパントリメタクリレート
酸化防止剤1:2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール
酸化防止剤2:ジラウリルチオジプロピオネート
一方、比較例1~3で得られた架橋ポリオレフィン発泡体は、柔軟性が悪化したり、成形性が良好でなかったりした。
Claims (11)
- ポリオレフィン系樹脂組成物を架橋発泡してなる架橋ポリオレフィン発泡体であって、
発泡体の25%圧縮強度(kPa)と常温での抗張力(MPa)との積が35~65である架橋ポリオレフィン発泡体。 - ポリオレフィン系樹脂組成物が、ポリプロピレン系樹脂とオレフィン系ゴムとを含有する、請求項1に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 前記25%圧縮強度が40~70kPaである、請求項1又は2に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 前記抗張力(MPa)が0.5~1.5MPaである、請求項1~3のいずれか1項に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 前記ポリプロピレン系樹脂と前記オレフィン系ゴムとの質量比(ポリプロピレン系樹脂/オレフィン系ゴム)が45/55~70/30である、請求項2~4のいずれか1項に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 全体の架橋度が30~65%である、請求項1~5のいずれか1項に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 前記ポリプロピレン系樹脂が、エチレン-プロピレンランダム共重合体である、請求項2~6のいずれか1項に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 前記オレフィン系ゴムが、エチレン-α-オレフィン系共重合ゴムである、請求項2~7のいずれか1項に記載の架橋ポリオレフィン発泡体。
- 請求項1~8のいずれか1項に記載の架橋ポリオレフィン発泡体を成形して得られた成形体。
- 架橋ポリオレフィン発泡体に表皮材を積層し一体化してなる、請求項9に記載の成形体。
- 自動車内装材である請求項9又は10に記載の成形体。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63501220A (ja) * | 1985-07-02 | 1988-05-12 | ビーピー ケミカルズ フォームズ ビジネス エスエイ | 線状低密度ポリエチレンフオ−ムとその製造法 |
JPH02255738A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-16 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 部分架橋熱可塑性エラストマー発泡体およびその製造方法 |
JPH04103642A (ja) * | 1990-08-22 | 1992-04-06 | Tonen Chem Corp | ポリプロピレン架橋発泡体用組成物 |
JPH08151467A (ja) * | 1994-11-28 | 1996-06-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ポリオレフィン架橋発泡体用樹脂組成物 |
JP2003082144A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-03-19 | Sekisui Chem Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂架橋発泡体 |
US6541105B1 (en) * | 1999-09-16 | 2003-04-01 | Dow Global Technologies Inc. | Acoustical open-cell polylefins and process for making |
WO2007029924A1 (en) | 2005-09-06 | 2007-03-15 | Youngbo Chemical Co., Ltd. | Composition for manufacturing radiation cross-linking thermoplastic olefin elastomer foam and method for manufacturing radiation cross-linking thermoplastic olefin elastomer foam using the same |
US20110129656A1 (en) * | 2008-04-15 | 2011-06-02 | Palziv Ein Hanatziv Agricultural Co-Operative Society Ltd. | Cross-linked polyolefin foams comprising cork particles |
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---|---|---|---|---|
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JP5905660B2 (ja) * | 2010-09-28 | 2016-04-20 | 積水化学工業株式会社 | 架橋ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法及び該樹脂発泡体を用いた積層品 |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63501220A (ja) * | 1985-07-02 | 1988-05-12 | ビーピー ケミカルズ フォームズ ビジネス エスエイ | 線状低密度ポリエチレンフオ−ムとその製造法 |
JPH02255738A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-16 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 部分架橋熱可塑性エラストマー発泡体およびその製造方法 |
JPH04103642A (ja) * | 1990-08-22 | 1992-04-06 | Tonen Chem Corp | ポリプロピレン架橋発泡体用組成物 |
JPH08151467A (ja) * | 1994-11-28 | 1996-06-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ポリオレフィン架橋発泡体用樹脂組成物 |
US6541105B1 (en) * | 1999-09-16 | 2003-04-01 | Dow Global Technologies Inc. | Acoustical open-cell polylefins and process for making |
JP2003082144A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-03-19 | Sekisui Chem Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂架橋発泡体 |
WO2007029924A1 (en) | 2005-09-06 | 2007-03-15 | Youngbo Chemical Co., Ltd. | Composition for manufacturing radiation cross-linking thermoplastic olefin elastomer foam and method for manufacturing radiation cross-linking thermoplastic olefin elastomer foam using the same |
US20110129656A1 (en) * | 2008-04-15 | 2011-06-02 | Palziv Ein Hanatziv Agricultural Co-Operative Society Ltd. | Cross-linked polyolefin foams comprising cork particles |
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