JPH1180404A - 熱成形用ポリプロピレン系樹脂発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容器やトレー等の成形品を製造するために用
いられている従来の成形用ポリプロピレン系樹脂発泡体
は、加熱成形時にドローダウンが大きく不良品の発生率
が高かった。本発明はそのようなドローダウンの低減が
図れる熱成形用ポリプロピレン系樹脂発泡体を提供す
る。 【解決手段】 本発明の成形用ポリプロピレン系樹脂発
泡体は、密度が０．４５ｇ／ｃｍ³ 以下であり、且つ１
２０℃〜１４０℃の範囲において貯蔵弾性率：Ｙ（ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ² ）の温度：Ｘ（℃）に対する変化を近似し
た下記（１）式の傾き：Ａの値が、−３．４×１０⁶
（ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）以上であることを特徴とす
る。 【数１】Ｙ＝ＡＸ＋Ｂ ・・・・（１）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は熱成形性に優れ、成
形不良率の低減化を図ることのできる熱成形用ポリプロ
ピレン系樹脂発泡体に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ポリプ
ロピレン系樹脂の板状発泡体やシート状発泡体（以下、
板状発泡体やシート状発泡体を単に発泡体と呼ぶ。）
は、各種容器やトレー等を製造するための成形用として
広く用いられている。ポリプロピレン系樹脂発泡体を製
造する方法として、ポリプロピレン系樹脂を押出機内で
発泡剤と溶融混練して得た発泡性溶融混練物を、押出機
先端のダイスより押出して発泡させる押出発泡法が知ら
れている。

【０００３】ポリプロピレン系樹脂は、発泡性溶融混練
物を押出機から押出す際の温度に僅かな変化が生じる
と、溶融混練物の粘度が大きく変化するという性質（発
泡適正温度範囲が狭い）を有し、この性質が優れた性状
のポリプロピレン系樹脂押出発泡体を製造する上で大き
な問題となる。即ち、ポリプロピレン系樹脂の場合、押
出温度の僅かな上昇によって溶融混練物の粘度が大きく
低下し易く、この結果、溶融混練物中の発泡剤の逃散が
激しくなって発泡体が連続気泡構造となったり発泡倍率
低下をきたし易く、また押出温度の僅かな低下によって
溶融混練物の粘度が急激に高くなり、均一な発泡が阻害
されて表面に凹凸のある発泡体となり易い等の問題があ
る。このため従来、比較的良好なポリプロピレン系樹脂
発泡体は、低発泡倍率（密度が０．３ｇ／ｃｍ³ 程度を
超えるもの）のものか、高発泡倍率（密度が０．０１３
ｇ／ｃｍ³ 程度未満のもの）とされていた。

【０００４】このようなポリプロピレン系樹脂の押出発
泡性の悪さを改善するために、種々の改良が検討されて
おり、押出発泡性を改善したポリプロピレン系樹脂とし
て、例えばポリプロピレン系樹脂に電子線を照射し、そ
の一部を分解させて遊離基を形成し、それを再結合させ
るとともに残りの遊離基を失活させることによって得ら
れる自由端長鎖分岐を有するポリプロピレン系樹脂（以
下、長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂と呼ぶ。）が知られ
ている（特開平２−６９５３３号公報）。

【０００５】上記長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂は押出
発泡性に優れ、このような樹脂を用いることにより密度
０．３〜０．０１３ｇ／ｃｍ³ の範囲のものであっても
優れた発泡体を得ることができるが、現在市販されてい
る長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂の発泡体は熱成形時の
加熱によって発泡体に大きな垂れ下がり（一般に、この
垂れ下がりのことをドローダウンと呼んでいる。）が生
じ易く、そのような大きなドローダウンは、熱成形品に
大きな皺やブリッジと呼ばれる発泡体同士の重なり等の
不良が生じ易いとともに、発泡体が加熱ヒーターに接触
して変質する（焦げたり、収縮したり、穴が開いたりす
る）という問題があった。

【０００６】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
熱成形性に優れ、かつ熱成形に際しての加熱時に大きな
ドローダウンの生じ難い熱成形用ポリプロピレン系樹脂
発泡体を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち本発明の熱成形用ポ
リプロピレン系樹脂発泡体は、密度が０．４５ｇ／ｃｍ
³ 以下であり、且つ１２０℃〜１４０℃の範囲におい
て、貯蔵弾性率：Ｙ（ｄｙｎｅ／ｃｍ² ）の温度：Ｘ
（℃）に対する変化を近似した下記（１）式の傾き：Ａ
の値が、−３．４×１０⁶ （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）以
上であることを特徴とする。

【０００８】

【数２】Ｙ＝ＡＸ＋Ｂ ・・・・（１）

【０００９】本発明において、上記（１）式におけるＡ
の値は、−３．０×１０⁶ （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）以
上であることが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の熱成形用ポリプロピレン
系樹脂発泡体における貯蔵弾性率：Ｙ（ｄｙｎｅ／ｃｍ
² ）は、発泡体に振動歪みを与える動的粘弾性測定によ
って求めることができ、貯蔵弾性率：Ｙ（ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ² ）の温度：Ｘ（℃）に対する変化を近似した上記
（１）式の直線は、一定の角周波数で種々の温度におけ
る動的粘弾性測定を行って得られた貯蔵弾性率：Ｙ（ｄ
ｙｎｅ／ｃｍ² ）を縦軸に、その時の温度：Ｘ（℃）を
横軸にプロットし、最小自乗法によって近似して得るこ
とができる。尚、貯蔵弾性率は、オリエンテック製動的
粘弾性測定試験機（ＤＤＶ２５ＦＰ型）により、測定温
度範囲を１００℃〜１５０℃とし、試験モードを引張、
プリロード荷重を２０ｇｆ、昇温速度を２℃／分、加振
モードを単一波形、加振振幅を１６μｍ、最小荷重振幅
を０ｇｆ、加振周波数を１１Ｈｚとして温度を変化させ
て測定し、１２０℃〜１４０℃の温度範囲における貯蔵
弾性率の値を求めた。また測定用サンプルは発泡体から
長さ：４ｃｍ、幅：０．５ｃｍ、厚み：発泡体厚みの寸
法で切り出したものを使用することとする。本発明の熱
成形用ポリプロピレン系樹脂発泡体は、上記（１）式の
傾き：Ａが−３．４×１０⁶ （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）
以上であることが必要である。上記傾き：Ａの値が、−
３．４×１０⁶ （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）未満の場合、
成形に先立つ加熱時に、発泡体を構成する基材樹脂の弾
性変化が急激過ぎてドローダウンが大きくなってしま
い、上記したような不具合が生じ易くなる。尚、上記Ａ
の値は、−３．０×１０⁶ （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）以
上であることが好ましく、この場合、上記したドローダ
ウンの低減に加え、得られた発泡体の耐熱性が高まり、
それに伴って熱成形時に長い時間加熱することができる
ようになるので深絞り成形品も安定して生産することが
可能となる。

【００１１】本発明の発泡体は密度が０．４５ｇ／ｃｍ
³ 以下であることが必要であるが、特に、０．３〜０．
０３ｇ／ｃｍ³ であることが好ましい。発泡体の密度が
０．４５ｇ／ｃｍ³ を超える場合、軽量性及び断熱性の
効果が小さい。

【００１２】本発明の発泡体は、例えば微架橋ポリプロ
ピレン系樹脂を基材樹脂として用いて押出発泡すること
により得ることができる。このようなポリプロピレン系
樹脂としては、微架橋処理しているがゲル分率が実質的
に０％であるものが用いられる。ゲル分率が実質的に０
％とは、ゲル分率が０．５％未満であれば良く、ゲル分
率は、試料約１ｇを秤量（秤量した試料重量をＧ₁
（ｇ）とする。）してキシレン１００ｇ中で８時間煮沸
した後、１００メッシュの金網で速やかに濾過し、次い
で金網上に残った沸騰キシレン不溶分を２０℃で２４時
間乾燥させてから不溶分の重量を秤量し（秤量した沸騰
キシレン不溶分の重量をＧ₂ （ｇ）とする。）、下記
（２）式によって求めた値である。

【００１３】

【数３】 ゲル分率（％）＝Ｇ₂ （ｇ）÷Ｇ₁ （ｇ）×１００ （２）

【００１４】ポリプロピレン系樹脂を微架橋する方法
（以下、微架橋したポリプロピレン系樹脂と区別するた
めに、微架橋用の原料として用いるポリプロピレン系樹
脂を、原料ポリプロピレン系樹脂と呼ぶ。）としては、
例えば原料ポリプロピレン系樹脂と、１分間半減期温度
が原料ポリプロピレン系樹脂の融点以下の過酸化物と、
主鎖切断防止剤とを水性媒体中で攪拌し、過酸化物が分
解してしまうのを極力抑え、少なくとも投入した過酸化
物の全量の半分以上が残存するような温度と時間で、原
料ポリプロピレン系樹脂に過酸化物や主鎖切断防止剤を
含浸させた後、過酸化物を分解せしめて微架橋する方法
が挙げられる。

【００１５】上記原料ポリプロピレン系樹脂としては、
プロピレンホモポリマーやプロピレンと他のモノマー成
分との共重合体が挙げられ、共重合体の場合、ブロック
共重合体、ランダム共重合体のいずれも用いることがで
き、更に二元系共重合体のみならず三元系共重合体でも
良い。これらのうち、原料ポリプロピレン系樹脂として
は、耐熱性、低温での耐衝撃性に優れたブロック共重合
体、特にプロピレン−エチレンブロック共重合体が好ま
しい。

【００１６】プロピレンと他のモノマー成分との共重合
体を原料ポリプロピレン系樹脂として用いる場合、他の
モノマー成分は共重合体中に、ランダム共重合体の場合
には５．０重量％以下、ブロック共重合体の場合には２
０．０重量％以下の割合で含有されていることが好まし
い。共重合体中に含有される他のモノマー成分がこれよ
りも多いと、ポリプロピレン本来の透明性、剛性、表面
光沢、耐熱性等の特性が損なわれる虞れがある。

【００１７】プロピレンと共重合可能な他のモノマー成
分としては、エチレン、１−ブテン、イソブチレン、１
−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、
３，４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、３−メ
チル−１−ヘキセン等が挙げられる。

【００１８】また、上記原料ポリプロピレン系樹脂は単
独で用いるのみならず、２種以上を混合して用いること
もできる。更に、原料ポリプロピレン系樹脂には、前記
したようなポリプロピレン本来の特性が損なわれない範
囲で、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン、
エチレン−ブテン共重合体、エチレン−無水マレイン酸
共重合体等のエチレン系樹脂、ブテン系樹脂、ポリ塩化
ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等の塩化ビニ
ル系樹脂、スチレン系樹脂等を必要に応じて混合するこ
ともできる。

【００１９】尚、上記原料ポリプロピレン系樹脂は、メ
ルトフローレイト：ＭＦＲ（ＪＩＳＫ ７２１０の表１
の条件１４）が１〜２０ｇ／１０分であることが好まし
い。また、原料ポリプロピレン系樹脂の融点は１３５℃
以上であることが好ましいが、より好ましくは１４５℃
以上、特に好ましくは１５５℃以上である。原料ポリプ
ロピレン系樹脂の融点は、樹脂３〜５ｍｇを、示差走査
熱量測定装置により、昇温速度１０℃／分で室温から２
２０℃まで昇温して１回目のＤＳＣ曲線を得た後、直ち
に降温速度１０℃／分で４０℃まで降温し、その後もう
一度昇温速度１０℃／分で２２０℃まで昇温したときに
得られる２回目のＤＳＣ曲線上の最も高温側に現れるピ
ークの頂点の温度を言うものとする。

【００２０】微架橋用の原料ポリプロピレン系樹脂とし
ては、通常、粒子状に成形（造粒）されたものを用い
る。具体的な粒子形状は特に限定されず、球状、楕円球
状、円柱状、不定形状等、任意の形状を採用することが
できるが、過酸化物や主鎖切断防止剤の均一な含浸が効
率良く短時間で行なわれるようにするためには、粒子の
体積を小さくし且つ比表面積が大きくなるようにするの
が好ましい。そのためには粒子１個当たりの平均重量が
５ｍｇ／１個以下であるのが好ましく、より好ましくは
４ｍｇ／１個以下である。

【００２１】尚、粒子の平均重量は、無作為に選んだ２
０個の粒子の総重量を計測し、相加平均することにより
求めるものとし、全ての粒子が５ｍｇ／１個以下である
必要はない。

【００２２】原料ポリプロピレン系樹脂を微架橋するた
めに用いる過酸化物としては、通常、１分間半減期温度
が原料ポリプロピレン系樹脂の融点よりも低いものを用
いる。原料ポリプロピレン系樹脂の融点以上のものを用
いた場合には、原料ポリプロピレン系樹脂の融点未満で
過酸化物の分解を行おうとすると、あまりに長時間を要
するため実際的でない。過酸化物の１分間半減期温度
は、使用する原料ポリプロピレン系樹脂の融点よりも１
０℃以上低いことが望まれる。また、過酸化物の１分間
半減期温度が低すぎる場合には、過酸化物を低温で保存
しなければならないといった保管上の不具合があり、こ
のような不具合を回避するためには、過酸化物の１分間
半減期温度は１００℃以上であることが望まれる。従っ
て原料ポリプロピレン系樹脂を微架橋するために用いる
過酸化物は、その１分間半減期温度が１００℃〜（原料
ポリプロピレン系樹脂の融点−１０℃）であるものが望
ましく、１分間半減期温度が１００℃〜（原料ポリプロ
ピレン系樹脂の融点−２０℃）であるものがより望まし
い。

【００２３】上記過酸化物としては例えば、ラウロイル
パーオキサイド、ｍ−トルオイル−ベンゾイルパーオキ
サイド、ベンゾイルパーオキサイド、ビス（４−ブチル
シクロヘキシル）パーオキシジカーボネート等が挙げら
れ、これらのなかから１分間半減期温度が原料ポリプロ
ピレン系樹脂の融点以下のものを選択して用いる。上記
した過酸化物のうち、取り扱い易さの上からラウロイル
パーオキサイド、ｍ−トルオイル−ベンゾイルパーオキ
サイド、ベンゾイルパーオキサイドが好ましい。

【００２４】上記過酸化物とともに用いる主鎖切断防止
剤は、過酸化物によって樹脂の主鎖が切断されるのを防
止するためのものであり、例えばメチルメタクリレー
ト、ジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレート等が用
いられる。なかでもビニル結合を１分子中に２つ有する
反応性の高いジビニルベンゼンが好ましい。

【００２５】原料ポリプロピレン系樹脂、過酸化物、主
鎖切断防止剤を分散させる水性媒体としては、通常は界
面活性剤を添加した水が用いられる。水性媒体は熱伝導
性が良く良好な加熱媒体となるので、原料ポリプロピレ
ン系樹脂等を均一に加熱することができ、また温度制御
も容易であるため、過酸化物や主鎖切断防止剤の原料ポ
リプロピレン系樹脂への均一な含浸が容易に行なえる。

【００２６】上記過酸化物、主鎖切断防止剤は、原料ポ
リプロピレン系樹脂１００重量部当たり、それぞれ０．
１〜３．０重量部程度、０．０１〜５．０重量部程度用
いることが好ましい。また、水性媒体は、原料ポリプロ
ピレン系樹脂１００重量部当たり、１５０〜５００重量
部使用することが好ましい。

【００２７】過酸化物の使用量が原料ポリプロピレン系
樹脂１００重量部当たりに対して３．０重量部を超える
と、原料ポリプロピレン系樹脂が分解し易くなってしま
うため好ましくなく、しかも、この場合に原料ポリプロ
ピレン系樹脂の分解を防ぐためには主鎖切断防止剤を多
量に添加しなければならず、多量の主鎖切断防止剤を添
加するとゲル分率を実質的に０％に維持することが困難
となる。また、過酸化物の使用量が０．１重量部に満た
ないと、特に３〜３０倍の発泡倍率（発泡体密度に換算
すると０．３〜０．０３ｇ／ｃｍ³ となる。）をもつポ
リプロピレン系樹脂押出発泡体を製造するに適した溶融
加工性をポリプロピレンに充分に付与できなくなってし
まう虞れがあるため好ましくない。一方、主鎖切断防止
剤の添加量が原料ポリプロピレン系樹脂１００重量部当
たりに対し、５．０重量部を超えるとゲル分率を実質的
に０％に維持することが困難となり、０．０１重量部に
満たないと樹脂が分解し易くなるため好ましくない。

【００２８】原料ポリプロピレン系樹脂を微架橋するよ
り具体的な例として、原料ポリプロピレン系樹脂、過酸
化物、主鎖切断防止剤を水等の水性媒体に分散させて攪
拌し、過酸化物が分解してしまうのを極力抑え、少なく
とも投入した過酸化物の全量の半分以上、好ましくは４
／５以上が残存するような温度と時間（例えば、過酸化
物の半減期が１０時間となる分解温度（１０時間半減期
温度）であれば、１〜６時間程度、好ましくは１．５〜
４．５時間）加熱保持することにより、原料ポリプロピ
レン系樹脂に過酸化物と主鎖切断防止剤とを含浸させ、
次いで１０℃以上、原料ポリプロピレン系樹脂の融点未
満の温度で、且つ過酸化物の実質的な分解が行われる温
度以上、好ましくは過酸化物の１０分間半減期温度以上
となる温度条件下で５〜１２０分、好ましくは１５〜６
０分間加熱保持することにより、原料ポリプロピレン系
樹脂に含浸させた過酸化物を分解せしめ、原料ポリプロ
ピレン系樹脂を完全に溶融させることなく僅かに架橋さ
せて実質ゲル分率０％のポリプロピレン系樹脂を得る方
法が挙げられる。原料ポリプロピレン系樹脂を完全に溶
融させることなく過酸化物を含浸かつ分解させることに
より、過酸化物による原料ポリプロピレン系樹脂の主鎖
の切断が起こり難く、主鎖切断防止剤の使用量を比較的
少なくすることができるため、多量の主鎖切断防止剤の
混入による物性の不均一化を引き起こす虞がない。

【００２９】尚、上記した架橋反応は密閉容器内で行わ
れることになるが、内容物を密閉容器内に投入した後、
容器内の上部気相空間は酸素濃度が１体積％以下となる
ように不活性ガスで置換することが好ましい。

【００３０】原料ポリプロピレン系樹脂を微架橋するに
際し、上記したようにして水性媒体を使用して原料ポリ
プロピレン系樹脂に主鎖切断防止剤を含浸させる方法の
他に、主鎖切断防止剤を予め原料ポリプロピレン系樹脂
に含有させておき、その後水性媒体を使用して該樹脂中
に過酸化物を含浸させる方法も採用することができる。
原料ポリプロピレン系樹脂に予め主鎖切断防止剤を含有
させておくには、例えば、押出機内で原料樹脂と主鎖切
断防止剤とを溶融混練した後、この溶融混練物を押出機
から線状に押出し、この線状樹脂を切断して粒子状とす
る等の方法を採用することができる。但し、この場合に
は、時間の経過とともに主鎖切断防止剤の一部が原料ポ
リプロピレン系樹脂から気化散逸してその含有量が減少
してしまう虞があるため、主鎖切断防止剤を含有せしめ
た原料ポリプロピレン系樹脂を粒子状とした後は、比較
的早い時期に粒子状の原料ポリプロピレン系樹脂に過酸
化物を含浸させて微架橋させることが好ましい。

【００３１】本発明の成形用ポリプロピレン系樹脂発泡
体の基材樹脂として用いる、上記微架橋ポリプロピレン
系樹脂は、メルトテンション：ＭＴ（ｇｆ）の自然対数
値：ｌｎＭＴと、メルトフローレイト：ＭＦＲ（ｇ／１
０分）の自然対数値：ｌｎＭＦＲとの間に、下記（３）
式で示す関係が成り立つように微架橋されたものが好ま
しい。またＭＴ＝１５〜７０ｇｆのものが好ましく、Ｍ
Ｔ＝２０〜６０ｇｆのものがより好ましい。更に、ＭＦ
Ｒ＝０．３〜１２ｇ／１０分のものが好ましく、ＭＦＲ
＝０．５〜８ｇ／１０分のものがより好ましい。

【００３２】

【数４】 ｌｎＭＴ＞−０．８３ｌｎＭＦＲ＋２．８２ ・・・（３）

【００３３】上記基材樹脂のメルトテンション：ＭＴ
（ｇｆ）は、株式会社東洋精機製作所製のメルトテンシ
ョンテスターII型によって測定することができる。具体
的には、ノズル径２．０９５ｍｍ、長さ８ｍｍのノズル
を有するメルトテンションテスターを用い、上記ノズル
から樹脂温度２３０℃、押出しのピストン速度１０ｍｍ
／分の条件で樹脂を紐状に押出して、この紐状物を直径
４５ｍｍの張力検出用プーリーに掛けた後、５ｒｐｍ／
秒（紐状物の捲取り加速度：１．３×１０^-2ｍ／秒² ）
程度の割合で捲取り速度を徐々に増加させていきながら
直径５０ｍｍの捲取りローラーで捲取る。本発明におい
て、メルトテンション（ＭＴ）を求めるには、まず、張
力検出用プーリーに掛けた紐状物が切れるまで捲取り速
度を増加させ、紐状物が切れた時の捲取り速度：Ｒ（ｒ
ｐｍ）を求める。次いで、Ｒ×０．７（ｒｐｍ）の一定
の捲取り速度において紐状物の捲取りを行い、張力検出
用プーリーと連結する検出器により検出される紐状物の
メルトテンションを経時的に測定し、縦軸にメルトテン
ションを、横軸に時間を取ったグラフに示すと、図１の
ような振幅をもったグラフが得られる。本発明における
メルトテンションとしては、図１において振幅の安定し
た部分の振幅の中央値（Ｘ）を採用する。但し、捲取り
速度が５００ｒｐｍに達しても紐状物が切れない場合に
は、捲取り速度を５００ｒｐｍとして紐状物を巻き取っ
て求めたグラフより紐状物のメルトテンションを求め
る。尚、メルトテンションの経時的測定の際に、まれに
特異な振幅値が検出されることがあるが、このような特
異な振幅値は無視するものとする。またメルトフローレ
イト：ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ７２１０の表１の条件１４
で測定することができる。

【００３４】本発明の成形用ポリプロピレン系樹脂発泡
体は、例えば上記微架橋ポリプロピレン系樹脂を押出機
内で溶融し、高温高圧下で発泡剤と混練して形成した発
泡性組成物を押出機先端に設けられた環状ダイスを通し
て押出機内よりも低圧下に押出して筒状に発泡させ、こ
の筒状発泡体を挟圧して内面側を融着させて板状発泡体
としたり、筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いてシ
ート状発泡体とする等の方法によって製造することがで
きる。このようにして得られるシート状又は板状発泡体
は、通常、３〜３０倍の発泡倍率と、０．３〜１０ｍｍ
の厚みを有する。

【００３５】発泡剤としては、無機発泡剤、揮発性発泡
剤、分解型発泡剤が用いられる。無機発泡剤としては二
酸化炭素、空気、窒素等が挙げられる。また揮発性発泡
剤としては、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ペン
タン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロブタン、シ
クロペンタン等の環式脂肪族炭化水素、クロロフロロメ
タン、トリフロロメタン、１，１−ジフロロエタン、１
−クロロ−１，１−ジフロロエタン、１，１，１，２−
テトラフロロエタン、１−クロロ−１，２，２，２−テ
トラフロロエタン、メチルクロライド、エチルクロライ
ド、メチレンクロライド等のハロゲン化炭化水素等を用
いることができる。また、分解型発泡剤としては、アゾ
ジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミ
ン、アゾビスイソブチロニトリル、重炭酸ナトリウム等
を用いることができる。

【００３６】上記発泡剤は適宜混合して用いることがで
きる。発泡剤の使用量は、発泡剤の種類、所望する発泡
倍率等によっても異なるが、例えば、密度０．２〜０．
０１３ｇ／ｃｍ³ 程度の発泡体を得るための発泡剤の使
用量の目安は、ポリプロピレン系樹脂１００重量部当た
り、揮発性発泡剤の場合０．５〜２５重量部（ブタン換
算）程度である。また、密度０．０９ｇ／ｃｍ³ を超え
る発泡体を得るための発泡剤の使用量の目安は、樹脂１
００重量部当たり、無機発泡剤の場合０．１〜１０重量
部程度、分解型発泡剤の場合０．１〜５重量部程度であ
る。

【００３７】発泡体を製造するに当たり、基材樹脂中ま
たは、押出機内において発泡剤と溶融混練した発泡性樹
脂組成物中に、必要に応じて気泡調整剤を添加すること
ができる。気泡調整剤としては、タルク、シリカ等の無
機粉末や多価カルボン酸の酸性塩、多価カルボン酸と炭
酸ナトリウム或いは重炭酸ナトリウムとの反応混合物等
が挙げられる。気泡調整剤の添加量は樹脂１００重量部
当たり一般に３重量部程度以下が好ましい。更に必要に
応じて、帯電防止剤、流動性向上剤等や、所期の目的を
妨げない範囲の量の着色剤等の各種添加剤を配合するこ
ともできる。更に、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、
クレー、ゼオライト、アルミナ、硫酸バリウム等を無機
充填剤として添加することもできる。これら無機充填剤
の添加量は樹脂と他の添加剤等を合計した総重量の４０
重量％を上限とすることが好ましい。上記無機粉末や無
機充填剤は平均粒径が１〜７０μｍのものが好ましい。
無機充填剤を添加すると得られた発泡体の耐熱性が向上
するとともに、発泡体を焼却する際の燃焼カロリーを低
下させることができる。

【００３８】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。

【００３９】実施例１、比較例１〜２ 実施例１、比較例１では次の操作を行って、ゲル分率が
実質的に０％の微架橋ポリプロピレン系樹脂を製造し
た。容積５００リットルのオートクレーブ中に、水２５
０重量部にドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．
０１重量部を添加してなる水性媒体を入れ、この水性媒
体中に表１に示す原料ポリプロピレン系樹脂粒子、過酸
化物、主鎖切断防止剤（ジビニルベンゼン）を投入して
オートクレーブの蓋を閉じた。次いで、オートクレーブ
内の上部空間に窒素ガスを流入させて、該空間の酸素濃
度が０．２体積％以下となるように窒素置換を行なっ
た。表１において、過酸化物、主鎖切断防止剤の使用量
は、原料ポリプロピレン系樹脂粒子１００重量部当たり
に対する重量部で示した。

【００４０】次に、オートクレーブ内を攪拌しながら、
２℃／分の昇温速度で用いた過酸化物の１０時間半減期
温度まで加熱して、その温度で２時間保持した。その
後、２℃／分の昇温速度で用いた過酸化物の１分間半減
期温度まで加熱して、その温度で２０分間保持した後に
冷却した。このようにして得られた微架橋ポリプロピレ
ン系樹脂粒子の性状を表２に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】実施例１で用いた原料ポリプロピレン系樹
脂粒子（ＭＹ）、比較例１で用いた原料ポリプロピレン
系樹脂粒子（ＭＸ）は、以下の通りである。 ＭＸ：下記粒子Ｘを押出機内で溶融混練してストランド
状に押し出し、平均重量２．５ｍｇ／１個となるように
カットしたもの。 ＭＹ：下記粒子Ｙを押出機内で溶融混練してストランド
状に押し出し、平均重量２．５ｍｇ／１個となるように
カットしたもの。 Ｘ：平均重量１８．０ｍｇ／１個のポリプロピレン粒子
（出光石油化学製Ｅ２５０Ｇ、融点１６３．７℃） Ｙ：平均重量１８．０ｍｇ／１個のポリプロピレン粒子
（日本ポリオレフィン製Ｍ７５００、融点１６２．８
℃）

【００４３】尚、過酸化物としてはｍ−トルオイル−ベ
ンゾイルパーオキサイド（日本油脂社製ナイパーＢＭＴ
−Ｍ４０：１分間半減期温度１３１．１℃、１０時間半
減期温度７３．１℃）を用いた。

【００４４】尚、比較例２では、市販の長鎖分岐タイプ
のポリプロピレン系樹脂（モンテル社製：製品名「ＳＤ
６３２」）をそのまま用いた。その性状を表２にあわせ
て示す。

【００４５】

【表２】

【００４６】表２におけるメルトテンション：ＭＴ（ｇ
ｆ）は、株式会社東洋精機製作所製のメルトテンション
テスターII型により、ノズル径２．０９５ｍｍ、長さ８
ｍｍのノズルを用い、樹脂温度２３０℃、ピストン速度
１０ｍｍ／分の押出条件で樹脂を紐状に押出して前述し
た方法で測定した。またメルトフローレイト：ＭＦＲ
は、ＪＩＳ Ｋ７２１０の表１の条件１４で測定した。

【００４７】次に、上記の如くして得られた微架橋ポリ
プロピレン系樹脂（実施例１、比較例１）又は長鎖分岐
タイプのポリプロピレン系樹脂（比較例２）を、表３に
示す割合のブタン及び気泡調整剤（クエン酸モノナトリ
ウム塩）０．２０重量％とともに（表３に示すブタン添
加量及び上記気泡調整剤の添加量は、ポリプロピレン系
樹脂、ブタン及び気泡調整剤の合計量に対する割合であ
る。）、５０ｍｍφの単一スクリューを備えた押出機
（Ｌ／Ｄは４６）へ配合し、溶融混練した後、押出機先
端に取り付けた径７５ｍｍφ、間隙０．３ｍｍのリップ
を有するサーキュラーダイスを通して押出発泡してチュ
ーブ状の発泡体を得、次いでこのチューブを切り開いて
シート状の発泡体を得た。得られた発泡体の密度及び、
発泡体の動的粘弾性測定によって求めた前記（１）式に
おける傾き：Ａの値を表３にあわせて示す。尚、貯蔵弾
性率は、オリエンテック製動的粘弾性測定試験機（ＤＤ
Ｖ２５ＦＰ型）により、測定温度範囲を１００℃〜１５
０℃とし、試験モードを引張、プリロード荷重を２０ｇ
ｆ、昇温速度を２℃／分、加振モードを単一波形、加振
振幅を１６μｍ、最小荷重振幅を０ｇｆ、加振周波数を
１１Ｈｚとして温度を変化させて測定し、１２０℃〜１
４０℃の温度範囲における貯蔵弾性率の値を求めた。ま
た測定用サンプルは発泡体から長さ：４ｃｍ、幅：０．
５ｃｍ、厚み：発泡体厚みの寸法で切り出したものを使
用することとした。実施例１、比較例１〜２の発泡体の
貯蔵弾性率と温度とをプロットした結果を図２に示す。
図２において●は実施例１の発泡体の場合を、■は比較
例１の発泡体の場合を、○は比較例２の発泡体の場合を
示す。

【００４８】

【表３】

【００４９】得られた発泡シートを単発成形機（三和興
業株式会社製の「PLAVAC-FE36HP 型」）に焼きそばトレ
ー用金型を取り付けて成形した。発泡シートを加熱する
時間を変えて成形を行い、加熱不足のために得られる成
形体に所謂ナキが生じるようになる成形直前のシート表
面温度の下限：Ｔ_L （℃）と、加熱過多によって所謂ヤ
ケが生じるようになる成形直前のシート表面温度の上
限：Ｔ_U （℃）との差を、成形可能加熱温度範囲とし、
表３に示した。

【００５０】尚、この成形テストにおいては、上ヒータ
ーの電圧調整器の４０個のダイヤル目盛は全て３０に設
定し、下ヒーターの電圧調整器の６個のダイヤル目盛は
全て４０に設定して行った。また、上記「成形直前のシ
ートの表面温度」とは、シートを加熱後、ヒーターが後
退した直後のシート表面の温度を意味し、この温度はオ
プテックス株式会社製の「THERMO-HUNTER PT-3LF」を使
用して測定した。また各シートに対し、加熱時のシート
の垂れ下がり量であるドローダウン量を測定し、その結
果を表３にあわせて示した。尚、ドローダウン量は、２
５ｃｍ角に切断した発泡シートを縦横共に２０ｃｍの正
方形状の貫通孔を有する木枠の間にしっかり挟み込み、
発泡シートの中央部に１００ｇの重りを載せ、これを雰
囲気温度が１４５℃設定のオーブン中に５分間放置した
後、直ちに取り出し、木枠挟み込み面からのシートの最
大垂れ下がり距離を測定し、これをドローダウン量（ｍ
ｍ）とした。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の熱成形用ポ
リプロピレン系樹脂発泡体は、熱成形時のドローダウン
が小さいため、それに伴う不良品の発生率を低減できる
と共に、熱成形時の成形可能加熱時間範囲（成形可能加
熱温度範囲）が広いため、成形時の加熱時間（温度）の
精密な制御が不要であり、成形工程の管理が簡略化され
る。また、加熱時間（温度）の多少の変動によっても成
形不良を生じる虞れが少なくなり、加熱時間（温度）の
変動による不良成形品の発生率が大幅に低減され、生産
性が向上する等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】メルトテンションテスターのノズルから樹脂を
紐状に押出して、捲取り速度一定として紐状の樹脂を捲
取りローラーで捲取ったときのメルトテンションの経時
変化を示すグラフである。

【図２】実施例１、比較例１〜２で得たシート状発泡体
の貯蔵弾性率と温度との関係を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 23:10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密度が０．４５ｇ／ｃｍ³ 以下であり、
   且つ１２０℃〜１４０℃の範囲において、貯蔵弾性率：
   Ｙ（ｄｙｎｅ／ｃｍ² ）の温度：Ｘ（℃）に対する変化
   を近似した下記（１）式の傾き：Ａの値が、−３．４×
   １０⁶ （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）以上であることを特徴
   とする熱成形用ポリプロピレン系樹脂発泡体。 【数１】Ｙ＝ＡＸ＋Ｂ ・・・・（１）
2. 【請求項２】 （１）式のＡの値が−３．０×１０⁶
   （ｄｙｎｅ／ｃｍ² ・℃）以上であることを特徴とする
   請求項１記載の熱成形用ポリプロピレン系樹脂発泡体。