JPH11228726A5 - - Google Patents

Description

【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂からなる発泡シートは、一般に軽量で、断熱性や外部からの応力の緩衝性が良好であり、真空成形などの加熱成形により成形体を得ることが可能であることから、ポリスチレン系樹脂やポリエチレン系樹脂を中心に、緩衝材や食品容器、断熱材、自動車用部材などの用途で幅広く利用されている。しかしながら、ポリプロピレン系樹脂は、溶融時の粘度および抗張力が低いため、発泡時に気泡壁の強度が充分に保持されず、外観の優れた、独立気泡率が高い発泡シートをうることが困難であった。また、ポリプロピレン系樹脂の発泡シートを真空成形などの加熱成形に供する場合、良好な成形体をえることが困難であった。ポリプロピレン系樹脂からなる発泡シートを製造する手法として、従来、ポリプロピレン系樹脂に架橋剤と架橋助剤および熱分解型発泡剤を添加して成形し、加熱により架橋および発泡を行う方法（特公昭４５−４０４２０）、ポリプロピレン系樹脂に架橋助剤と分解型発泡剤を添加し、放射線架橋の後に加熱発泡を行う方法（特公昭４２−２６９５３）、また近年ではシリル基を有するポリプロピレン系樹脂に熱分解型発泡剤を添加して成形し、水架橋の後に加熱発泡を行う方法（特開平９−１３２６６２）などの架橋発泡法が行われてきた。しかしながら、架橋によりＰＰに発泡性を付与する方法は、架橋行程を必要とするため連続的な発泡シートの製造が困難であり、架橋度の制御が困難であるため均一美麗な発泡シートの製造が困難であり、さらに溶融時の流れ性が著しく低下するためにリサイクルが困難であるなどの問題点がある。一方、無架橋のポリプロピレンを用いて発泡シートを製造する手法として、例えば、特定の分子量並びに平衡コンプライアンスを有するポリプロピレン系樹脂を用いる方法（特表平５−５０６８７５）、など数件が近年提案されている。これらは詳細な説明および実施例によると、ハイモント社から高溶融強度樹脂として市販されている、ポリプロピレン系樹脂に放射線を照射することにより長鎖分岐を導入せしめた樹脂を使用している。しかしながら、この方法によりポリプロピレン系樹脂を改質する場合、放射線を利用するために、用いる装置が大規模で、そして、その装置の構造が複雑なものになるということが避けられない。また、放射線照射の工程において、プロピレン系樹脂の分解およびゲル化を防ぎ、安定して製品を製造するためには、放射線の照射量および雰囲気ガスの酸素濃度を厳密に制御する必要がある。また、このようにして製造条件を厳密に制御する必要性があるために、目的とする改質ポリプロピレン系樹脂組成物の物性にバリエーションをもたせることが容易なものでなかった。

前記の発泡剤の添加量（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、０．５〜１０重量部の範囲内にあることが好ましい。また、発泡シート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添加量は、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。また、本発明における改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートは、所望の幅を得る目的または所望の気泡構造を得る目的で、例えば、押出発泡した後にマンドレルへの引き取り、空気の吹き付けなどにより、延伸してもよい。本発明における改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートの密度や独立気泡率は、用途により適宜選択できるが、密度が０．０４〜０．５ｇ／ｃｍ ³ 、独立気泡率が７０％以上であることが、緩衝性に優れ、軽量でかつ剛性を損なわないことから好ましい。また、本発明における改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートの厚さは、０．１〜１０ｍｍであり、より好ましくは１〜５ｍｍである。また、本発明における改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートは、プラグ成形や真空成形、圧空成形などの加熱成形に優れることから、厚みムラの少ない、外観美麗な成形体を得ることができる。加熱成形の例としては、プラグ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、プラグアシスト成形、プラグアシス・トリバースドロー成形、エアスリップ成形、スナップバック成形、リバースドロー成形、フリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッジ成形などの方法があげられる。前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートの加熱成形性は、例えば、クランプした発泡シートを３５０℃に設定したオーブン中に入れて２５秒間予備加熱した後、３８℃に調節した金型を用いてプラグ成形により開口部外径１００ｍｍ、底部外径６０ｍｍ、高さ４０ｍｍのカップ状の成形体を作製することにより評価することができる。すなわち、二次成形性に優れる発泡シートから得られる成形体は外観は良好だが、二次成形性の悪い発泡シートから得られる成形体は表面に凹凸やスジが多く、場合により偏肉が激しく使用に耐えないものとなる。また、前記加熱成形は、発泡シートを予備加熱した後に成形するものであるが、予備加熱の際に発泡シートの二次発泡などにより、密度や厚み、独立気泡率が変化する場合がある。また、本発明の改質ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡シートは、表面性や剛性、加熱成形性などを改良する目的で、前記発泡シート表面に、ポリプロピレン系樹脂またはほかの樹脂からなる非発泡層を、片面または両面に形成してもよい。前記非発泡層を形成する方法は、特に限定されるものではなく、発泡シートを作製した後に、別途作製した非発泡シートを加熱または接着剤を用いてラミネートして形成してもよいし、発泡シート上に直接Ｔダイから非発泡シートを押し出してラミネートして形成してもよく、また発泡シートを加熱ロールなどで挟むことにより表面付近の気泡をつぶすことにより形成してもよい。