JPH09309966A - 改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 見掛密度が低く、独立気泡率が高く、断面積
が広い発泡体を提供することを目的とする。 【解決手段】 ポリプロピレン系樹脂と芳香族ビニル単
量体とラジカル重合開始剤とを、該ポリプロピレン系樹
脂が溶融しうる温度であり、かつ該ラジカル重合開始剤
が分解しうる温度のもとで溶融混練してえられた、１８
０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条件下で測定し
た溶融粘度が１×１０³Ｐａ・ｓｅｃ以上である改質ポ
リプロピレン系樹脂組成物と発泡剤とを溶融混練したの
ち、押し出して発泡させる改質ポリプロピレン系樹脂組
成物からなる発泡体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、改質ポリプロピレ
ン系樹脂組成物からなる発泡体に関する。さらに詳しく
は、本発明は、見掛密度が低く、独立気泡率が高い改質
ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡体に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂からなる発泡体は、一般に
軽量で断熱性や外部応力の緩衝性が良好であることか
ら、断熱材、緩衝材、芯材、食品容器などに幅広く利用
されている。なかでも、ポリプロピレン系樹脂からなる
発泡体は、耐薬品性、耐衝撃性および耐熱性が良好であ
るため、とくに緩衝材として好適に利用されている。

【０００３】しかしながら、ポリプロピレン系樹脂は、
結晶性樹脂であるために、融点以上の温度に加熱してい
くと、急激にその溶融粘度が低下してしまうため、この
樹脂を発泡させるばあい、発泡に適した温度範囲が非常
に狭い。また、前記のように溶融粘度が低くなるため
に、とくに開口面積の広いダイを用いて押出成形するば
あい、ダイ部での樹脂の圧力を充分に高い値に保つこと
が難しいため、押出発泡によって良好な発泡体をうるこ
とが困難である。

【０００４】また、ポリプロピレン系樹脂は、溶融状態
での抗張力が低く、発泡の際に気泡膜が気泡の成長に耐
えることができずに破れやすいことも、良好な発泡体の
製造を困難とする要因であった。

【０００５】このような問題点を解決する方法として、
重合度の高いポリプロピレン系樹脂を用い、融点以上で
高い溶融粘度を保持させる方法が考えられる。しかしな
がら、重合度の高いポリプロピレン系樹脂は、溶融状態
での流動性がわるいために安定して押出成形を行なうこ
とができない。また、この樹脂を用いても破泡現象を抑
えることは困難であるため、良好な発泡体をうることが
できない。

【０００６】また、特表平５−５０６８７５号公報には
長鎖の分岐構造を有するポリプロピレン樹脂を材料とし
て用い、これを押出発泡させることにより発泡体とする
方法が開示されているが、このような樹脂は溶融時の剪
断粘度が低いため、とくに開口部の面積が広いダイを用
いて発泡させるばあい、押出しに適したダイ圧に保持す
ることが困難であり、そのため見掛密度の低い、独立気
泡率の高い、断面積の広い発泡体をえることが困難であ
った。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、改質
ポリプロピレン系樹脂組成物を発泡剤を用いて発泡させ
ることにより、独立気泡率が高く、見掛密度が低く、外
観が美麗な発泡体、さらには断面積が広い発泡体を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意検討を行なった結果、特定の方法でえ
た特定の溶融粘度を有する改質ポリプロピレン系樹脂組
成物と発泡剤とを押出機内で溶融混練したのち、押し出
すことにより、独立気泡率が高く、見掛密度が低く、外
観が美麗な発泡体、さらには断面積が広い発泡体がえら
れることを見出し本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、ポリプロピレン系樹
脂（以下、溶融混練する前のポリプロピレン系樹脂のこ
とを「原料ポリプロピレン系樹脂」という）と芳香族ビ
ニル単量体とラジカル重合開始剤とを、原料ポリプロピ
レン系樹脂が溶融しうる温度であり、かつ該ラジカル重
合開始剤が分解しうる温度のもとで溶融混練してえられ
た、１８０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条件下
で測定した溶融粘度が１×１０³Ｐａ・ｓｅｃ以上であ
る改質ポリプロピレン系樹脂組成物と発泡剤とを溶融混
練したのち、押し出して発泡させる改質ポリプロピレン
系樹脂組成物からなる発泡体に関する。

【００１０】前記発泡体の見掛密度が４５ｋｇ／ｍ³以
下であることが好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の発泡体は、特定の溶融粘
度を有する特定の改質ポリプロピレン系樹脂組成物を
え、この改質ポリプロピレン系樹脂組成物を発泡剤を用
いて発泡させることによりえられる。

【００１２】また、前記特定の溶融粘度を有する改質ポ
リプロピレン系樹脂組成物は、原料ポリプロピレン系樹
脂と芳香族ビニル単量体とラジカル重合開始剤とを特定
の温度条件下で溶融混練してえられる。

【００１３】このような方法でえられた特定の改質ポリ
プロピレン系樹脂組成物の発泡性が良好なものになる理
由は明らかではないが、前記の溶融混練の際に、ラジカ
ル重合開始剤から発生したラジカルにより、原料ポリプ
ロピレン系樹脂のポリマー分子の水素引き抜き反応がお
こり、これに続きポリマー分子の主鎖の切断反応、およ
び芳香族ビニル単量体のグラフト反応が生じることが原
因の一つであると推測できる。また、これと同時に原料
ポリプロピレン系樹脂のポリマー分子同士の軽度の橋か
け反応も生じると考えられ、これもその原因の一つであ
ると推測できる。

【００１４】このような反応により、特定の条件下にお
いて、所望の溶融粘度を有する改質ポリプロピレン系樹
脂組成物をうることができる。前記改質ポリプロピレン
系樹脂組成物は、好適な溶融粘度を有するため、たとえ
ば開口部の面積が広いダイを用いて押出発泡成形させる
ばあいでも、樹脂組成物を容易に押出発泡成形に適した
ダイ圧に保持することができる。

【００１５】また、前記改質ポリプロピレン系樹脂組成
物は、高い溶融粘度を示しながら溶融時の流動性が良好
なものである。溶融粘度が高くなる理由は、原料ポリプ
ロピレン系樹脂のポリマー分子同士の軽度の橋かけ反応
に伴うポリマー分子同士のからみ合いの程度が増大する
ことに起因するものであると推測できる。流動性が良好
になる理由は、溶融混練の際にポリマー分子の主鎖の切
断反応により生じる低分子量成分の存在に起因するもの
であると推測できる。

【００１６】このような改質ポリプロピレン系樹脂組成
物は、従来のポリプロピレン系樹脂と比較して、発泡時
の気泡膜の強度が高く、高発泡倍率に発泡させても破泡
が起こりにくい。そのため、この改質ポリプロピレン系
樹脂組成物と発泡剤とを溶融混練したのち押し出すこと
により、見掛密度が低く、独立気泡率の高い発泡体をう
ることができる。

【００１７】本発明に用いうる原料ポリプロピレン系樹
脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンとほ
かの単量体とのブロック共重合体またはプロピレンとほ
かの単量体とのランダム共重合体などの結晶性の重合体
があげられ、剛性が高く、安価であるという点からはプ
ロピレン単独重合体が好ましく、剛性および耐衝撃性が
ともに高いという点からはプロピレンとほかの単量体と
のブロック共重合体が好ましい。原料ポリプロピレン系
樹脂がプロピレンとほかの単量体とのブロック共重合体
またはプロピレンとほかの単量体とのランダム共重合体
であるばあい、ポリプロピレン系樹脂の特徴である高結
晶性、高い剛性および良好な耐薬品性を保持する点か
ら、含有されるプロピレン単量体成分が全体の７５重量
％以上であることが好ましく、全体の９０重量％以上で
あることがさらに好ましい。

【００１８】原料ポリプロピレン系樹脂において、プロ
ピレンと共重合しうるほかの単量体としては、エチレ
ン、α−オレフィン、環状オレフィン、ジエン系単量体
およびビニル単量体よりなる単量体の群から選ばれた１
種または２種以上の単量体があげられる。また、この単
量体としてはプロピレンと共重合しやすく、安価である
点から、エチレン、α−オレフィンまたはジエン系単量
体が好ましい。

【００１９】前記のプロピレンと共重合しうるα−オレ
フィンの例としては、ブテン−１、イソブテン、ペンテ
ン−１、３−メチル−ブテン−１、ヘキセン−１、３−
メチル−ペンテン−１、４−メチル−ペンテン−１、
３，４−ジメチル−ブテン−１、ヘプテン−１、３−メ
チル−ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−１などの
炭素数が４〜１２のα−オレフィンがあげられる。ま
た、前記のプロピレンと共重合しうる環状オレフィンの
例としては、シクロペンテン、ノルボルネン、１，４，
５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，８，８ａ−
６−オクタヒドロナフタレンなどがあげられる。また、
前記のプロピレンと共重合しうるジエン系単量体の例と
しては、５−メチレン−２−ノルボルネン、５−エチリ
デン−２−ノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、メチ
ル−１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オク
タジエンなどがあげられる。また、前記のプロピレンと
共重合しうるビニル単量体の例としては、塩化ビニル、
塩化ビニリデン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、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、無水マレ
イン酸などがあげられる。

【００２０】これらの単量体のうち、エチレンまたはブ
テン−１が安価である点からさらに好ましい。

【００２１】原料ポリプロピレン系樹脂のメルトフロー
インデックスが２３０℃の条件下で測定したとき、０．
０１〜８ｇ／１０分の範囲内にあることが好ましく、
０．０５〜４ｇ／１０分の範囲内にあることがさらに好
ましい。前記メルトフローインデックスが０．０１ｇ／
１０分より低い原料ポリプロピレン系樹脂を用いるばあ
い、えられる改質ポリプロピレン系樹脂組成物の流動性
が充分でなくなる傾向があり、一方８ｇ／１０分より高
い原料ポリプロピレン系樹脂を用いるばあい、えられる
改質ポリプロピレン系樹脂組成物の溶融粘度が充分に高
くならない傾向がある。

【００２２】また、原料ポリプロピレン系樹脂として、
メルトフローインデックスの異なる２種以上の樹脂をペ
レットやパウダーなどの状態でブレンドしたものや、溶
融混練したものを用いてもよい。

【００２３】原料ポリプロピレン系樹脂には、必要に応
じて、ほかの樹脂またはゴムを本発明の効果を損なわな
い範囲内で添加してもよい。

【００２４】さらに、原料ポリプロピレン系樹脂には必
要に応じて、酸化防止剤、金属不活性剤、燐系加工安定
剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、蛍光増白剤、金属石
鹸、制酸吸着剤などの安定剤または架橋剤、連鎖移動
剤、核剤、滑剤、可塑剤、充填材、強化材、顔料、染
料、難燃剤、帯電防止剤などの添加剤を本発明の効果を
損なわない範囲内で添加してもよい。

【００２５】これら原料ポリプロピレン系樹脂（各種の
混練材を含むばあいもある）は粒子状のものであっても
ペレット状のものであってもよく、その大きさや形はと
くに制限されるものではない。

【００２６】また、前記の混練材（ほかの樹脂、ゴム、
安定剤および／または添加剤）を用いるばあいは、この
混練材は予め原料ポリプロピレン系樹脂に添加されてい
るものであっても、この原料ポリプロピレン系樹脂を溶
融するときに添加されるものであってもよい。また、改
質ポリプロピレン系樹脂組成物を製造したのちに適宜の
方法でこの改質ポリプロピレン系樹脂組成物に添加され
てもよい。

【００２７】本発明に用いうる前記芳香族ビニル単量体
としては、たとえばスチレン；ｏ−メチルスチレン、ｍ
−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルス
チレン、β−メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリ
メチルスチレンなどのメチルスチレン；α−クロロスチ
レン、β−クロロスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−
クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン、ジクロロスチレ
ン、トリクロロスチレンなどのクロロスチレン；ｏ−ブ
ロモスチレン、ｍ−ブロモスチレン、ｐ−ブロモスチレ
ン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレンなどのブロ
モスチレン；ｏ−フルオロスチレン、ｍ−フルオロスチ
レン、ｐ−フルオロスチレン、ジフルオロスチレン、ト
リフルオロスチレンなどのフルオロスチレン；ｏ−ニト
ロスチレン、ｍ−ニトロスチレン、ｐ−ニトロスチレ
ン、ジニトロスチレン、トリニトロスチレンなどのニト
ロスチレン；ｏ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシ
スチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ジヒドロキシスチ
レン、トリヒドロキシスチレンなどのビニルフェノー
ル；ｏ−ジビニルベンゼン、ｍ−ジビニルベンゼン、ｐ
−ジビニルベンゼンなどのジビニルベンゼン；ｏ−ジイ
ソプロペニルベンゼン、ｍ−ジイソプロペニルベンゼ
ン、ｐ−ジイソプロペニルベンゼンなどのイソプロペニ
ルスチレンなどの１種または２種以上があげられる。こ
れらのうちスチレン、メチルスチレンまたはジビニルベ
ンゼンが、安価であるという点から好ましい。

【００２８】芳香族ビニル単量体の使用量としては、原
料ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対して、３〜５
０重量部、とくに３〜３０重量部であることが、原料ポ
リプロピレン系樹脂の溶融粘度特性を充分に改良し、か
つ原料ポリプロピレン系樹脂の有する好適な耐熱性、耐
薬品性、機械特性などの特性を損なわないという点で好
ましい。

【００２９】前記ラジカル重合開始剤としては、一般に
過酸化物またはアゾ化合物などがあげられるが、本発明
においては、原料ポリプロピレン系樹脂のポリマー分子
に対し、水素引き抜き能を有するラジカル重合開始剤な
どの化合物の存在が必要である。

【００３０】このようなラジカル重合開始剤としては、
一般に過酸化物、アゾ化合物などがあげられ、具体的に
は、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルアセト
アセテートパーオキサイドなどのケトンパーオキサイ
ド；１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，
５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブ
チルパーオキシ）シクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４
−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−
ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタンなどのパーオキシ
ケタール；パーメタンハイドロパーオキサイド、１，
１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイ
ド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、
クメンハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキ
サイド；ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−
２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α，α
´−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）
ベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−
ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３などのジアルキ
ルパーオキサイド；ベンゾイルパーオキサイドなどのジ
アシルパーオキサイド；ジ（３−メチル−３−メトキシ
ブチル）パーオキシジカーボネート、ジ−２−メトキシ
ブチルパーオキシジカーボネートなどのパーオキシジカ
ーボネート；ｔ−ブチルパーオキシオクテート、ｔ−ブ
チルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシ
ラウレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリ
メチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ピルカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベ
ンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシ
アセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−
ｔ−ブチルパーオキシイソフタレートなどのパーオキシ
エステルなどの有機過酸化物の１種または２種以上があ
げられる。これらのうち、とくに水素引き抜き能が高い
ものが好ましく、そのようなラジカル重合開始剤として
は、たとえば１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｎ−ブチル
−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、
２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタンなどのパ
ーオキシケタール；ジクミルパーオキサイド、２，５−
ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサ
ン、α，α´−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−イソ
プロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイ
ド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル
−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３な
どのジアルキルパーオキサイド；ベンゾイルパーオキサ
イドなどのジアシルパーオキサイド；ｔ−ブチルパーオ
キシオクテート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレー
ト、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパー
オキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−
ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、２，５−
ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサ
ン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパー
オキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフ
タレートなどのパーオキシエステルなどの１種または２
種以上があげられる。

【００３１】ラジカル重合開始剤の使用量は、芳香族ビ
ニル単量体の使用量に応じて適宜調節すればよいが、え
られる改質ポリプロピレン系樹脂組成物の溶融粘度を充
分に向上させ、かつ経済的であるという点から、原料ポ
リプロピレン系樹脂１００重量部に対して、通常、０．
０１〜４重量部の範囲内にあることが好ましく、０．１
〜２重量部の範囲内にあることがさらに好ましい。

【００３２】ラジカル重合開始剤の使用量が、前記の範
囲より少ないばあい、改質効果を充分にえられない傾向
があり、一方前記の範囲より多いばあい、好適な形状や
外観を有する発泡体をえられない傾向がある。

【００３３】本発明における改質ポリプロピレン系樹脂
組成物は、原料ポリプロピレン系樹脂と芳香族ビニル単
量体とラジカル重合開始剤と、要すればこの芳香族ビニ
ル単量体に共重合可能なほかのビニル単量体とを溶融混
練することにより製造されてもよい。

【００３４】このような原料ポリプロピレン系樹脂、芳
香族ビニル単量体、ラジカル重合開始剤および必要に応
じて添加されるそのほかの混練材の混合方法および溶融
混練方法はとくに制限されるものではなく、たとえば、
原料ポリプロピレン系樹脂、芳香族ビニル単量体、ラジ
カル重合開始剤および必要に応じて添加されるそのほか
の混練材を混合したのち溶融混練してもよいし、原料ポ
リプロピレン系樹脂を溶融混練したのち、これに芳香族
ビニル単量体、ラジカル重合開始剤および必要に応じて
添加されるそのほかの混練材を、同時にあるいは別々
に、一括してあるいは分割して混合し、溶融混練しても
よい。

【００３５】本発明において、原料ポリプロピレン系樹
脂が溶融しうる温度とは、この樹脂の結晶部が溶融し、
流動性を示す温度範囲のことであり、具体的には、この
樹脂のＤＳＣにより測定した融点以上の温度範囲をい
う。また、本発明において、ラジカル重合開始剤が分解
しうる温度とは、後述する反応時間内に実質的に大部分
のラジカル重合開始剤が分解する温度をいう。通常、ラ
ジカル重合開始剤の１分間半減期温度をＴとしたとき、
Ｔ−２０℃からＴ＋５０℃の温度範囲において、このラ
ジカル重合開始剤が良好に分解しうる。本発明において
は、前記原料ポリプロピレン系樹脂が溶解しえ、かつ前
記ラジカル重合開始剤が分解しうる温度は、通常、１３
０〜４００℃の範囲内にある。したがって、前記改質ポ
リプロピレン系樹脂組成物をうるための前記溶融混練温
度は１３０〜４００℃の範囲内にあることが好ましく、
１６０〜４００℃の範囲内にあることがさらに好まし
い。このような条件下においては原料ポリプロピレン系
樹脂が充分に溶融しえ、かつ熱分解しにくい。また、前
記反応のための時間は３０秒間〜６０分間であることが
好ましく、１〜３０分間であることがさらに好ましい。

【００３６】前記の溶融混練の装置としては、ロール、
コニーダー、バンバリーミキサー、ブラベンダー、単軸
押出機、２軸押出機などの混練機、２軸表面更新機、２
軸多円板装置などの横型攪拌機またはダブルヘリカルリ
ボン攪拌機などの縦型攪拌機など高分子材料を適宜の温
度に加熱しえ、適宜の剪断応力を与えながら混練しうる
装置があげられる。これらのうち、とくに単軸または２
軸押出機が生産性の点から好ましい。また、均一混合の
ために、前記溶融混練を複数回繰返してもよい。

【００３７】前述のようにして、本発明における改質ポ
リプロピレン系樹脂組成物を製造することができる。

【００３８】前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物の１
８０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条件下で測定
した溶融粘度が、発泡時における樹脂組成物のダイ中で
の圧力を充分に高い値に保つためには、１×１０³Ｐａ
・ｓｅｃ以上である必要がある。また、さらに好適に低
い見掛密度を有する発泡体をうることができる点から、
１×１０³〜１×１０⁴Ｐａ・ｓｅｃの範囲内にあること
が好ましい。

【００３９】前記の条件で測定した溶融粘度が、１×１
０³Ｐａ・ｓｅｃより低い改質ポリプロピレン系樹脂組
成物と発泡剤とを溶融混練したのち、押し出すことによ
っても、見掛密度が低く、独立気泡率が高い発泡体をう
ることができるが、このような樹脂組成物を用いて発泡
体を製造するばあい、その樹脂組成物の発泡に適したダ
イの温度や吐出量などの設定条件の範囲が狭いため、操
作条件が厳しくなり、発泡を安定して行なうことが困難
であるという点で不充分である。

【００４０】このようにしてえた本発明における改質ポ
リプロピレン系樹脂組成物を発泡させることにより、目
的とする発泡体がえられる。

【００４１】前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物を発
泡させる方法の例として、（１）改質ポリプロピレン系
樹脂組成物と発泡剤とを溶融押出機内で溶融混練したの
ち、溶融押出機により押し出すことで発泡体をうる方
法、（２）溶融させた状態の改質ポリプロピレン系樹脂
組成物に発泡剤を添加または圧入したのち、溶融押出機
により押し出すことで発泡体をうる方法などがあげられ
るが、これらの方法に限られるものではない。

【００４２】前記それぞれの方法に用いうる溶融押出機
としては、１軸、２軸または多軸押出機、さらにはこれ
ら押出機のうちの２種以上を直列に接続したタンデム型
押出機など任意のものを用いることができる。また、改
質ポリプロピレン系樹脂組成物と発泡剤とを均一に混練
するためにオンレータを用いてもよく、また押出速度を
調節するためにアキュムレータを用いてもよい。

【００４３】前記の方法（１）のばあい、前記発泡剤と
して熱分解型発泡剤などがあげられ、このうち好ましい
熱分解型発泡剤としては、たとえばＮ，Ｎ´−ジニトロ
ソペンタメチレンテトラミン、Ｎ，Ｎ´−ジメチル−
Ｎ，Ｎ´−ジニトロソテレフタルアミドなどのニトロソ
系発泡剤；アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸バ
リウムなどのアゾ系発泡剤；ｐ，ｐ´−オキシビスベン
ゼンスルホニルヒドラジド、ｐ−トルエンスルホニルセ
ミカルバジドなどのスルホヒドラジド系発泡剤；トリヒ
ドラジノトリアジンなどの１種または２種以上があげら
れる。

【００４４】前記の発泡剤の使用量（混練量）は発泡剤
の種類および目標発泡倍率により選択すればよいが、改
質ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対して、
０．５〜１００重量部の範囲内にあることが好ましい。

【００４５】また、発泡体の気泡径を適宜の大きさにコ
ントロールするために、必要に応じて、重炭酸ソーダ−
クエン酸またはタルクなどの発泡核剤を併用してもよ
い。必要に応じて用いられる該発泡核剤は、通常、改質
ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対して、
０．０１〜１重量部添加して用いられる。

【００４６】また、前記の方法（１）のばあい、たとえ
ば前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物と前記熱分解型
発泡剤とを共に溶融押出機に供給し、適宜の温度で溶融
混練しながら発泡剤を熱分解させることにより気体を発
生させ、この気体を含有する溶融状態の改質ポリプロピ
レン系樹脂組成物をダイより吐出することにより、発泡
体に成形することができる。この方法における溶融混練
温度および溶融混練時間は、用いられる発泡剤および混
練条件により適宜選択すればよく、樹脂の種類により異
なるが、溶融混練温度が１３０〜４００℃、溶融混練時
間が１〜６０分間であることが通常である。

【００４７】また、前記の方法（２）のばあい、改質ポ
リプロピレン系樹脂組成物と分解型発泡剤とをロール、
コニーダー、バンバリーミキサー、ブラベンダーなどの
混練機；２軸表面更新機、２軸多円坂装置などの横型攪
拌機；ダブルヘリカルリボン攪拌機などの縦型攪拌機な
どを用いて混練したのち、溶融押出機により押し出して
発泡させる方法を用いてもよい。

【００４８】前記の方法（２）のばあい、前記発泡剤と
して揮発型発泡剤などがあげられ、このうち好ましい揮
発型発泡剤としては、たとえばプロパン、ブタン、ペン
タン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素類；シ
クロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサンなどの脂
環式炭化水素類；クロロジフルオロメタン、ジフルオロ
メタン、トリフルオロメタン、トリクロロフルオロメタ
ン、ジクロロメタン、ジクロロフルオロメタン、ジクロ
ロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、クロ
ロメタン、クロロエタン、ジクロロトリフルオロエタ
ン、ジクロロフルオロエタン、クロロジフルオロエタ
ン、ジクロロペンタフルオロエタン、テトラフルオロエ
タン、ジフルオロエタン、ペンタフルオロエタン、トリ
フルオロエタン、ジクロロテトラフルオロエタン、トリ
クロロトリフルオロエタン、テトラクロロジフルオロエ
タン、クロロペンタフルオロエタン、パーフルオロシク
ロブタンなどのハロゲン化炭化水素類；二酸化炭素、チ
ッ素、空気などの無機ガス；水などの１種または２種以
上があげられる。

【００４９】前記の発泡剤の使用量（混練量）は発泡剤
の種類および目標発泡倍率により異なるが、改質ポリプ
ロピレン系樹脂組成物１００重量部に対して、０．５〜
１００重量部の範囲内にあることが好ましい。

【００５０】また、この方法においても、発泡体の気泡
径を適宜の大きさにコントロールするために、必要に応
じて、重炭酸ソーダ−クエン酸またはタルクなどの発泡
核剤を併用してもよい。必要に応じて用いられる該発泡
核剤の使用量は、通常、改質ポリプロピレン系樹脂組成
物１００重量部に対して、０．０１〜１重量部であるこ
とが好ましい。

【００５１】また、前記の方法（２）のばあい、たとえ
ば押出機内で前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物を溶
融させ、この押出機内に前記揮発型発泡剤を圧入し、高
圧に保持しつつ溶融状態の該改質ポリプロピレン系樹脂
組成物と混練し、充分に混練された改質ポリプロピレン
系樹脂組成物と揮発型発泡剤との混練体をダイより吐出
することにより、発泡体に成形しうる。この方法におけ
る溶融混練温度および溶融混練時間は、用いられる発泡
剤および混練条件により適宜選択すればよく、樹脂の種
類により異なるが、溶融混練温度が１３０〜３００℃、
溶融混練時間が１〜１２０分間であることが通常であ
る。

【００５２】本発明の発泡体をえるために用いるダイの
形状は、目的とする発泡体の形状の形状により適宜選択
すればよい。すなわち、たとえば、ロッド状の発泡体を
うるには開口部の形状が円形であるダイを、板状の発泡
体をうるには開口部の形状が長方形であるダイを用いれ
ばよい。

【００５３】本発明の発泡体は、製造条件を適宜選択す
ることにより、通常、１５〜１８０ｋｇ／ｍ³程度の見
掛密度のものに成形しうるが、緩衝包装材、建材などの
用途には、見掛密度が４５ｋｇ／ｍ³以下、好ましくは
１５〜４５ｋｇ／ｍ³の低い見掛密度を有するものが好
適に用いられる。

【００５４】また、前述のように緩衝包装材、建材など
の用途に用いるには、独立気泡率が６０％以上の発泡体
が好ましく、７０％以上のものがさらに好ましい。本発
明によれば、このような独立気泡率の発泡体を容易にう
ることができる。

【００５５】

【実施例】つぎに本発明を実施例に基づき詳細に説明す
るが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
い。

【００５６】実施例１ プロピレン単独重合体（三井石油化学工業（株）製、ハ
イポールＢ２００Ｐ、２３０℃で荷重２．１６ｋｇでの
メルトフローインデックスが０．５ｇ／１０分）１００
重量部とスチレンモノマー１０重量部とラジカル重合開
始剤であるα，α´−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ
−イソプロピル）ベンゼン（日本油脂（株）製、パーブ
チルＰ、１分間半減期温度１７５℃）１重量部と安定剤
であるＩＲＧＡＮＯＸ Ｂ２２５（製品名、日本チバガ
イギー（株）製）０．２重量部とステアリン酸カルシウ
ム０．１重量部とを、（株）日本製鋼所製、２軸押出機
（ＬＡＢＯＴＥＸ）を用いて溶融混練し、溶融押し出し
することにより、直径４ｍｍのロッド状の改質ポリプロ
ピレン系樹脂組成物の成形物をえた。このロッド状の改
質ポリプロピレン系樹脂組成物の成形物を３ｍｍの厚さ
に細断することにより改質ポリプロピレン系樹脂組成物
のペレットをえた。

【００５７】なお、前記２軸押出機は、同方向２軸タイ
プであり、シリンダーの孔径が３２ｍｍφであり、最大
スクリュー有効長（Ｌ／Ｄ）が２５．５であった。この
２軸押出機のシリンダー部の設定温度を２００℃とし、
フィード部の設定温度を１８０℃にして加熱し、スクリ
ューの回転速度は各軸とも１００ｒｐｍに設定した。

【００５８】前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物の溶
融粘度（１８０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条
件下で測定した溶融粘度）をつぎの方法で測定した。そ
の結果を表１に示す。

【００５９】溶融粘度の測定方法：東洋精機（株）製の
キャピログラフにより、１ｍｍφ×１０ｍｍのオリフィ
スを有するダイを用いて、１８０℃のもと剪断速度が、
１２２ｓｅｃ^-1の条件下で測定する。

【００６０】前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物のペ
レット１００重量部、ブレンドオイル（越谷化学工業
（株）製、スーパーイーズ）０．０５重量部、および発
泡核剤として重炭酸ナトリウム−クエン酸（永和化成
（株）製、セルボンＳＣ／Ｋ）０．１重量部をリボンブ
レンダーを用いて１５分間で混合した。この混合物をタ
ンデム型押出機（第１段押出機シリンダー径が４０ｍｍ
φ、第２段押出機シリンダー径が５０ｍｍφ）に供給
し、第１段押出機内にて、２３０℃で溶融したのち、発
泡剤としてイソリッチブタンガス（ノルマルブタン／イ
ソブタンの混合比が重量比で１５／８５）を改質ポリプ
ロピレン系樹脂組成物１００重量部に対して９重量部圧
入して混練し、これを第２段押出機内で樹脂組成物の温
度が１５０℃になるように冷却し、６ｍｍφ×２５ｍｍ
のオリフィスを有するダイより押し出し、丸棒状発泡体
をえた。

【００６１】えられた丸棒状発泡体の見掛密度、直径お
よび独立気泡率をつぎの方法により測定した。その結果
を表２に示す。

【００６２】見掛密度：重量と水没法により求めた体積
とから算出する。

【００６３】直 径：ノギスにて測定する。

【００６４】独立気泡率：マルチピクノメータ（製品
名、湯浅アイオニクス（株）製）を用い、ＡＳＴＭ Ｄ
−２８５６に準じて測定する。

【００６５】実施例２ ラジカル重合開始剤の使用量を表１に記載のとおりにし
たほかは実施例１と同様にして改質ポリプロピレン系樹
脂組成物のペレットをえた。

【００６６】この改質ポリプロピレン系樹脂組成物の溶
融粘度（１８０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条
件下で測定した溶融粘度）を実施例１と同様の方法で測
定した。その結果を表１に示す。

【００６７】つぎにこの改質ポリプロピレンを用いるほ
かは実施例１と同様の方法で丸棒状発泡体を作製した。

【００６８】この丸棒状発泡体の見掛密度、直径および
独立気泡率を実施例１と同様の方法で評価した。その結
果を表２に示す。

【００６９】比較例１ スチレンモノマーおよびラジカル重合開始剤の使用量を
表１に記載のとおりにしたほかは実施例１と同様にして
改質ポリプロピレン系樹脂組成物のペレットをえた。

【００７０】この改質ポリプロピレン系樹脂組成物の溶
融粘度（１８０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条
件下で測定した溶融粘度）を実施例１と同様の方法で測
定した。その結果を表１に示す。

【００７１】つぎにこの改質ポリプロピレンを用いるほ
かは実施例１と同様の方法で丸棒状発泡体を作製した。

【００７２】この丸棒状発泡体の見掛密度、直径および
独立気泡率を実施例１と同様の方法で評価した。その結
果を表２に示す。

【００７３】比較例２ プロピレン単独重合体（三井石油化学工業（株）製、ハ
イポールＢ２００Ｐ）を改質させず、改質ポリプロピレ
ン系樹脂組成物のペレットを用いる代わりに、このプロ
ピレン単独重合体を用いて、実施例１の丸棒状発泡体の
製法に従い、丸棒状発泡体を作製した。なお、使用した
プロピレン単独重合体の溶融粘度を実施例１と同様の方
法で測定した。その結果を表１に示す。

【００７４】この丸棒状発泡体の見掛密度、直径および
独立気泡率を実施例１と同様の方法で評価した。その結
果を表２に示す。

【００７５】比較例３ プロピレン単独重合体（三井石油化学工業（株）製、ハ
イポールＢ２００Ｐ）の代りに、長鎖の分岐構造を有す
るポリプロピレン系樹脂（Ｈｉｍｏｎｔ社製、ＰＦ−８
１４）を用いたほかは比較例２と同様の方法で丸棒状発
泡体を作製した。なお、使用したポリプロピレン系樹脂
の溶融粘度を実施例１と同様の方法で測定した。その結
果を表１に示す。

【００７６】この丸棒状発泡体の見掛密度、直径および
独立気泡率を実施例１と同様の方法で評価した。その結
果を表２に示す。

【００７７】

【表１】

【００７８】

【表２】

【００７９】以上の結果より、１８０℃のもと剪断速度
が１２２ｓｅｃ^-1の条件下で測定した溶融粘度が１×１
０³Ｐａ・ｓｅｃ以上である改質ポリプロピレン系樹脂
組成物を発泡剤を用いて発泡させることにより、見掛密
度が低く、独立気泡率が高く、かつ断面積の広い発泡体
がえられることが判る。また、長鎖の分岐構造を有する
ポリプロピレン樹脂や溶融粘度の高い市販のポリプロピ
レン樹脂を発泡剤を用いて発泡させても見掛密度が低
く、独立気泡率が高くかつ断面積が広い発泡体がえられ
ないことが判る。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、見掛密度が低く、独立
気泡率が高く、かつ断面積が広い発泡体を提供しうる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系樹脂と芳香族ビニル単
   量体とラジカル重合開始剤とを、該ポリプロピレン系樹
   脂が溶融しうる温度であり、かつ該ラジカル重合開始剤
   が分解しうる温度のもとで溶融混練してえられた、１８
   ０℃のもと剪断速度が１２２ｓｅｃ^-1の条件下で測定し
   た溶融粘度が１×１０³Ｐａ・ｓｅｃ以上である改質ポ
   リプロピレン系樹脂組成物と発泡剤とを溶融混練したの
   ち、押し出して発泡させる改質ポリプロピレン系樹脂組
   成物からなる発泡体。
2. 【請求項２】 見掛密度が４５ｋｇ／ｍ³以下である請
   求項１記載の発泡体。