JPS5876433A - 無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子お
よびその製造方法に関する。

従来よプポリエチレン樹脂発泡成型体を得る方法として
予備発泡粒子を用いる所麟ビーズ成型法が行なわれてい
る。しかしながら、そこに用いる予備発泡粒子が架橋し
ていない場合Ｋ［、高発泡の成型体が得られ離＜、葦た
成型体の収縮も著し゛　〈大きいため実用に至っていな
い。そのため現在架橋した予備発泡粒子を用いて発泡成
型体を得ているのであるが、架橋工程が必要であり、ま
たそれに用いる薬品、エネルギーも消費し、さらには再
利用し難いことから無架橋の予備発泡粒子を用いる成型
法の開発が待望されている。

本発明は無架橋直鎖低￥！ｌｉ度ポリエチレン予備発泡
粒子およびその製造方法を提供することを目的とするも
のであって１本発明者らは上記の点について鋭意研究し
た結果、耐油性、耐候性、耐熱性。

引裂強度、耐屈曲被労性、柔軟性、保温性、耐圧縮性郷
に優れた無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子お
よびその製造方法の開発に成功し。

本発明を完成するく至った。

すなわち１本発明は、融点１１５℃以上、￥ｉ＊ｔＯ，
９１５〜０．９５０１７ｔｘｌの無架橋直鎖低密度ポリ
エチレンよ〔１，貴賓［０，０１−ｏ、ａＩＩ／ｃｊ＋
独立気泡率６０９６以上および気泡数３θＯｏ個／−以
下であることを特徴とする無架橋直鎖低密度ポリエチレ
ン予備発泡粒子を要旨とする。本発明のいま一つの要旨
は融点１１５℃以上、ｆＭ度０．９１５〜ｏ、９ｓｏｌ
／ｄの無架橋直鎖低密度ポリエチレン粒子に揮発性発泡
剤を含有させる工程、密閉容器内で前記粒子を分散媒に
分散させる工程、密閉容器内の温度を１粒子の融点より
１０℃低い温度から融点よル５℃高い温度の範囲に保持
しながら１！器の一端を開放し、前記粒子と分散媒とを
同時に１！器内より低圧の雰囲気下に放出することを特
徴とする無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子の
製造方法にある。

本発明に用いられる基材樹脂社、融点１１５℃である・
融点が１１５℃未満では型内成型性が劣９・得られる成
型品自体の物性が劣悪になる。

ｌｔｆが０．９１５＃／ｄ未満オよび０．９５０＃／ｄ
を超える場合には、予備発泡が困難となる。融点の特に
好ましい範囲は１１８℃以上であシ、密度の特に好まし
い範囲は０．９２０〜０．９５０．９／ｍである。

本発明の無架橋ＬＬＤＰＥｔｉ、エチレンと炭素数３〜
８のα−オレフィンとの共重合体であシ。

α−オレフィンとしてはグルピレン、ブテン−１゜ペン
テン−１，ヘキセン−１１ヘフテン−１，オクテン−１
１４−メチルペンテン−１等が挙げらし、　＠にプロビ
レ／とブテン−１が好ましい。α−オレフィンの組成は
１０モルチ以下、好ましくｌｌ１Ｏ，Ｓ〜５モル憾であ
る。

本発明に用いられる揮発性発泡剤としては１例えば１ｏ
パン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、へ７”タン岬で例
示される脂肪族炭化水素類、シクロブタン、シクロペン
タン等で例示される環式脂肪族炭化水素類、およびトリ
クロロ７０ロメタン。

ジクロロシフ０ロメタン、ジクロロテトラフロロエタン
、メチルクロ２イド、エチルク０９イド。

メチルクロ２イド等で例示されるハロゲン仕訳化水素類
が使用される。この発泡剤の添加量Ｆｉ該発泡剤の種類
および所望する発泡の程度によって異なるが通常５〜４
０重量部である。

本発明の熱架橋ＬＬＤＰＩ予備発泡粒子の製造方法にお
いて、無架橋ＬＬＤＰＥ粒子に揮発性発泡剤を含有させ
るが、この時期は特に識定されず。

予めＬＬＤＰＥ籾子に発泡剤を含有させておき。

この発泡剤を含有したＬＬＤＰＥ粒子を密ｗ１容器内に
入れて＃密閉容器内で分散線に分散させてもよく、或い
はＬＬＤＰＥ粒子と発泡剤を密閉容器内に入れて該密閉
容器内でそれらを分散＃ＬＫ分散させつつＬＬＤＰＥ粒
子に発泡剤を含有させてもよい。また密閉容器内で前記
粒子管所定＃Ａｆに加熱する過ｓＩにおいて発泡剤を密
閉容器内に入れて前記粒子と発泡剤を分散させつつ前記
粒子に発泡剤を含有させてもよい。陶、前記粒子に発泡
剤を含有させるときの１！度も任意であル、特に＠定さ
れない。

本発明方法ては、ＬＬＤＰＩ＠子と揮発性発泡剤を別々
に或いは揮発性発泡剤をＬＬＤＰＥ粒子に含有させた後
分散媒に分散させるが、このとき費すれば分散剤９例え
ば微粒状の酸化アルミニウムおよび酸化チタン、塩基性
縦酸マグネシウム。

塩基性縦酸亜鉛、炭酸カルシウム等を用いることができ
る。この分散剤の添加量は通常ＬＬＤＰＥ粒子１００１
ｊｉ部に対しｏ、ｏ　１〜ｔ　０１１ｔｌｉｌＴ４る。

また重合体粒子を分散するに当って、融点２０℃以上、
ＨＬＢ値１〜１ｏの有機化合物２例えばステアリン峡ア
ミド等を５重量部以下添加することもできる。また分散
媒社重合体粒子を溶解させない溶媒であればよく１例え
ば水、エチレングリコール、グリセリン、メタノール、
エタノール等のうちの１種又はそれらの２種以上の混合
物が例示されるが、Ａ常は水が好ましい。

本発明方法では、容器の一端を開放して重合体粒子と分
散媒とを同時に容器内よりも低圧のＷ囲気下に放出する
が、このときの温度は、ＬＬＤＰｋ。

粒子の融点よシ１０℃低いｉ１度から融点より５℃高い
温度の範囲である。融点より１０℃低いＩ！直未満では
、はとんど発泡せず、融点より５℃＾い温度を超える場
合ＫＦｉ独立気泡が著しく減少し。

連泡となり機械的強度が低下する。この発泡温度の特に
好ましい範囲は融点より８℃低い温度から融点より３℃
高い温度である。またこのときの圧力は揮発性発泡剤の
蒸気圧以上または以下のいずれでもよく、放出する雰囲
気は通常常圧の雰囲気が選ばれる。

上記の如き方法によプ得られる本発明の予備発泡粒子は
、嵩密度０．Ｏ１〜０．３１１／ｓＬ独立気泡率６０優
以上、気泡数１０００個／ｕ３以下である。

嵩Ｗｊｔがｏ、ｏｔ＃／ｃｄ未満では予備発泡粒子の形
状が歪になり易く、また０、３Ｊ／ｃｌＩを超える場合
には粒子の形状が歪になり易いばか）でなく２発泡状態
が不均一になる。嵩＠度の特に好ましい範囲は０．０１
５〜０．１５Ｊｉ’／−である。独立気泡率が６０チ未
満の場合には１発泡粒子が歪にな９易く、ま九圧縮弾性
が低下する。独立気泡率の特に好ましい範囲は８０囁以
上である。気泡数が１０００個／−を超える場合には１
発泡粒子の形状が歪になり、また、機械的強度が低下す
る。気泡数の特に好ましい範囲は８００個／騙：以下で
ある。また予備発泡粒子の粒径は特に限定されないが流
動性の点から０．５〜２０ｓｕ＊が好ましい。

上記の如き本発明の予備発泡粒子は１通常、常温常圧下
所定時間熟成され１次いで必要に応じて無機ガスまたは
無機ガスと揮発性発泡剤との混合ガスにより所定圧力、
所定時間加圧熟成される。

上記の如く内圧を付与された予備発泡粒子は金星に充填
され１通常水蒸気圧１．２〜３．５１１１／ｊ（Ｇ）で
加熱発泡され１発泡成型体が得られる。

上記の如く得られる発泡成型体社例えば包装材。

飯価材、！築資材、断熱材２食品容器、浮揚材等に用い
ることができる。

以上説明したように１本発明の予備発泡粒子は耐油性、
耐候性、耐熱性、柔軟性、引裂側し耐腐−性、耐圧縮弾
性等が優れており、この予備発泡粒子を用いて得られる
発泡成型体は上記の如き優れた性質を有する良好なもの
である。を九本発明方法によれば、無架橋ＬＬＤＰＩ粒
子から優れた性質を有する予備発泡粒子を得ることがで
き。

架橋工程が不要となることＫより工程の簡略化を図るこ
とができると共にそれに伴なうエネルギー。

薬品等を消費しなくて済む友めコストも安くできるもの
であル、さらには無架橋なため再利用も一■能である等
積々の利点を有するものである。

以下、実施例および比較例を掲けて本発明をさらに詳細
に説明する。

実施例１−？および比較例１〜７ 第１表に示されたメルトインデックス、Ｗｔおよび融点
を有する熱架橋ＬＬＤＰＥ粒子１００重量部、ジクロロ
ジフロロメタン２５重ｉｔ部、微粒状酸化アルミニウム
０．５重量部、水３００重ｉｌ１部をオートクレーブ内
に入れ、攪拌下９０〜１５０℃に昇温し、オートクレー
ブ内の圧力を１０〜５０ｋｇ／−に保持しながら容器の
一端を開放し、大気下に放出して発泡させて第１表に示
す種々の予備発泡粒子を得た。また比較例として低密度
ポリエチレン（以下ＬＤＰＥと云う）、高密度ポリエチ
レン（以下ＨＤＰＥと云う）、ゲル分率４５憾の架＠Ｌ
ＤＰＥ、本発明範囲外の無架橋ＬＬＤＰＥを用いて実施
例と同様に行なって第１表に併せて示す予備発泡粒子を
得た。

得られに予備発泡粒子を常温、常圧下４８時間放置した
後、密閉容器内に充填し２．５ｋｇ／ｍ（Ｇ）の空気に
て４８時間加圧熟成した。次いで予備発泡粒子を金型に
充填し、各樹脂の融点−５℃、１．２梨 〜３．５ゆ／　ｍ　（Ｇ）の水蒸気で加熱成彬し２発泡
成型体を得た。予備発泡粒子および得られた発泡成型体
について種々の物性試験を行なった。結果を第２表に示
す。

壷ｌ・・・１０００ｆｆｌのメスシリンダーに予備発泡
粒子を充填し、そのｍｍｔ測定することにより求めた。

※２・・・空気比軟式比重針によシ求めた。

※ｌ・・・食用油に予備発泡粒子を投入し、３時間後の
変形状態で判定した。

Ｏ・・・変化なし ０・・・わずかに収縮 Δ・−・収縮 ×・・・着しく収縮 ※２・・・ウエザオメーターで２００Ｗ＃関処焉し１粒
子の着色、変形２弾力性の変化で判定した。

Ｏ・・・鴬色、変形殆んどなく弾力性あ如０・・・着色
、変形が認められるが弾力性あシΔ・・・着色、変形が
認められ１弾力性低下×・・・着色、変形が著しく認め
られ２弾力性低下Ｏ・・・着色、変形１弾力性の変化殆
んどなしＯ・・・着色、変形が若干線められるが弾力性
あり Δ・・・着色、変形が認められ弾力性も低下Ｘ・・・着
色、変形が著しく認められ１弾力性低下大 ＊４・・・溢内成形した厚さ３０■の成型体を折−けた
とき破壊する角度で判定した。

Ｏ・・・３６０°まで破壊しない Ｏ・・・１８σ〜３６σまでで破壊する△・・・９０″
〜１８σまでで破壊する×・・・９０＠以下で破壊する ※５・・・ＪＩＳ　Ｋ６７６７に準じて＃ｊ足した。

Ｏ・・・７に９７１０■幅を超える Ｏ・・・３時／１０謳幅を超える７睦／１０鴎暢△・・
・１に９／１０■幅を超える３ゆ／１０日幅Ｘ・・・１
ゆ７１０１１１ａ以下 ＊６・・・ＪＩ８８１１５に準じて画定したＯ◎・・・
５００回以上破断しない ０・・・３００〜５００囲未満で破−１△・・・１００
〜３００回未満で破断 ×・・・１００回未満で破断 ＊７・・・テンシロンを用いて１　ｇ　ｗｍ　／　ｍの
速度で最大応力４ゆ／−まで圧縮し応力除去後の残留遍
からの弾性１復率で画定した。

◎・・・９５嘔以上回復 ０・・・９０〜９５％未満囲伽 △・８５〜９０１未満［［！１４Ｍ ×・・・８５暢未満 手続補正書（自発） 昭和５６年１２月　７日 特許庁長官　島　１）春　樹　殿 １、事件の表示 昭和５６年特許１ｉ１１１ｉ１７５９９３号２、発明の
名称 無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子およびその
製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都千代田区内幸町２丁目１番１号 日本スチレンペーパー株式会社 代表者　長　野　和　吉 ４、代　　理　　人　　　〒１０１ 東京都千代田区神田佐久間町２−７ ５、補正命令の日付　　自発補正 ６、補正により増加する発明の数　　　な゛し７、補正
の対象　　明細書の特許請求の範囲の橢および明細書の
発明の詳細な説明の掴 ■　明細書の特許請求の範囲の欄を次のように補正する
。

（１）　　融点１１５℃以上、密度０．９１５〜０．９
５０ｔ／ｃｄの無架橋直鎖低密度ポリエチレンよりなり
、嵩密度００１〜Ｇ、３ｆ／ｃｄ、独立気泡率６０≦以
上および平均気泡数１０００個／−以下であることを特
徴とする無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子。

（２）　　融点１１５℃以上、密度０．９１５〜０．９
５０ｆ／−の無架橋直鎖低密度ポリエチレン粒子に揮発
性発泡剤を含有させる工程、密閉容器内で前記粒子を分
散媒に分散させる工程、密閉容器内の温度を９粒子の融
点より１０℃低い温度から融点より５℃高い温度の範題
内に保持しながら容器の一端を開放し、前記粒子と分散
媒とを同時に容器内より低圧の雰囲気下に放出すること
を特徴とする無架橋直鎮低密度ポリエチレン予備発泡粒
子の製造方法。

■　明細書の発明の詳細な説明の欄 ０）　明細書第３頁７行の「気泡数３０００個／−１を
１平均気泡数１０００個／−」と補正する。

＋２１　　明細書第１頁末６行の１気泡数」を［平均気
泡数（以下、単に気泡数という。）」と袖止場る０ （３）　　明細１１０頁末行の「２表に示す。」の次に
「尚、気泡数の測定は切断面を電子類ｗｔｍにて観察す
ることにより行なった。」を挿入する。

以　　上 手続補正書（自発） ｌＮＡ和５和牛７手２月２０ Ｅｌ庁長官島田春１１殿 １、事件の表示 昭和５６年特許願＠１７５９９３号 ２発明の名称 無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒子およびその
製造方法１補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都千代田区内幸町２丁目１番１吋 日本スチレンペーパー株式会社 代表者　長　　野　　和　　吉 ４代　　理　　人　　〒１０１ 翫補正命令の日付　　自発補正 ＆補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の― ７、補正の内容 明細書第１０頁末行の「電子顕微鏡」−をｒａｍ鏡」と
補正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　１１点１１５℃以上、密度０．９１５〜０．
   ９５０１／−の無架橋直鎖低ｌＦ度ポリエチレンニジな
   〕、嵩ｆＩｉ度０．０１〜ｏ、３１／ｄ、独立気泡率６
   ０憾以上および気泡数１０００個／■２以下である仁と
   を特徴とする無架橋直鎖低密度ポリエチレン予備発泡粒
   子。
2. （２）　融点１１５℃以上、密１１：０．９１５〜０．
   ９５０１／ａｄの無架ａｔ鎖低Ｉｆｆポリエチレン粒子
   に揮発性発泡剤を含有させる工程、密閉容器内で前記粒
   子を分散媒に分散させる工程、密閉容器内の温度を、１
   ！！子の融点よＪ）１０℃低い温度から融点よシ５℃高
   い温度の範囲内に保持しながら容器の一端を開放し、前
   記粒子と分散媒とを同時に容器内よ〕低圧の雰囲気下に
   放出することを特徴とする無架橋直鎖低密度ポリエチレ
   ン予備発／ｌｌｉ粒子の製造方法。