JP3580357B2 - ポリプロピレン系樹脂発泡シート - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は熱成形性に優れたポリプロピレン系樹脂発泡シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリプロピレン系樹脂の発泡シートは、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。又、ポリプロピレン系樹脂発泡シートを製造する方法として、ポリプロピレン系樹脂と発泡剤とを押出機内で溶融混練して得た発泡性溶融樹脂混合物を、押出機先端に取り付けたダイを通して大気圧下に放出して発泡させる押出発泡法が知られている。
【０００３】
しかし、ポリプロピレン系樹脂は、溶融状態における粘弾性が僅かな温度変化に対して、大きく変化するという性質を有し、このことが上記押出発泡法において大きな問題となっていた。即ち、ポリプロピレン系樹脂を主成分とする発泡性溶融樹脂混合物を押出機から押出す際に樹脂温度に僅かな変化が生じると、溶融樹脂混合物の粘弾性が大きく変化するので、優れた性状のポリプロピレン系樹脂発泡シートを得ることができる発泡適正温度範囲が狭い。このことがポリプロピレン系樹脂発泡シートを製造する上で大きな問題となっていた。
【０００４】
具体的には、押出樹脂温度が僅かに上昇すると、ポリプロピレン系樹脂を主成分とする溶融樹脂混合物の弾性が大きく低下して、溶融樹脂混合物中の発泡剤の逃散に対して気泡膜が耐えることができずに破泡する結果、得られる発泡シートが連続気泡構造となったり、発泡倍率が低下する等の弊害が生じていた。また押出樹脂温度が僅かに低下すると、溶融樹脂混合物の弾性が急激に高くなり、その結果均一な発泡が阻害されて表面が凹凸状となり、滑らかな表面の発泡シートを得ることが難しい等の問題も生じていた。
【０００５】
このようなポリプロピレン系樹脂の押出発泡における欠点を改善するために、種々の改良が検討されてきた。例えば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」という。）が知られている（特開平２−６９５３３号公報）。該長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂は、電子線を照射することによって、その一部を分解させて遊離基を形成し、遊離基同士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自由端長鎖分岐を形成したものである。
【０００６】
長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂は押出発泡性に優れているので上記樹脂を用いると広い密度範囲にわたって優れた発泡シートを得ることはできるようになった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂から得られた発泡シートは、熱成形時に加熱されると大きく垂れ下がるという性質（以下、この垂れ下がりのことを「ドローダウン」という。）を有していた。かかる大きなドローダウンが起きると、得られる熱成形品に大きな皺が発生したり、ブリッジと呼ばれる発泡シート同士の重なり等の不良が生じたり、更に発泡シート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）という問題さえ生じていた。
【０００８】
又、長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂は、発泡シートを脱泡しペレット化すると、分子鎖の分解によるメルトテンション（ＭＴ）の低下が激しく、発泡シートの原料として使用することが困難になるので、リサイクルすることが難しいという問題も有していた。
【０００９】
本出願人は、かかる長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂の熱成形における欠点を解決することを目的として、ポリプロピレン系樹脂をゲル分率０程度の範囲内で微架橋することによって、メルトテンション（ＭＴ）、メルトフローレイト（ＭＦＲ）との間に特定の関係が成り立つポリプロピレン系樹脂を提案した（特開平１１−８０２６２号公報）。
【００１０】
しかしながら、該微架橋ポリプロピレン系樹脂は、押出発泡が容易で、得られた発泡シートは熱成形性にも優れているが、微架橋処理を均一に行なうことが困難であるという問題を有していた。又、微架橋ポリプロピレン系樹脂のメルトテンションが高いものはリサイクルはできるが、分子鎖の分解によるメルトテンション（ＭＴ）の低下が大きいという問題が解決できていない。
【００１１】
本発明は上記従来のポリプロピレン系樹脂の欠点に鑑みなされたもので、熱成形性に優れ、かつ熱成形の際に大きなドローダウンが発生することがないと共に、脱泡再ペレット化によるメルトテンション（ＭＴ）の低下が小さい、リサイクル性良好なポリプロピレン系樹脂発泡シートを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートは、ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートであって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％であることを特徴とする。
【００１３】
又、本発明のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面にポリプロピレン系樹脂が積層されたポリプロピレン系樹脂積層発泡シートであって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％であることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シート（以下、「発泡シート」という。）は、ポリプロピレン系樹脂を主成分とする。該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る。共重合体の場合は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト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を用いることもできる。これらのうち、本発明の発泡シートに用いるポリプロピレン系樹脂としては、耐熱性及び低温での耐衝撃性に優れるブロック共重合体、特にプロピレン−エチレンブロック共重合体が好ましい。
【００１５】
上記ブロック共重合体の場合には、プロピレン以外の他のモノマー成分は２０．０重量％以下で含有されていることが好ましく、ランダム共重合体の場合には５．０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剛性、耐熱性等の特性が損なわれる虞れがある。
【００１６】
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。
【００１７】
また、本発明の発泡シートにおいては、ポリプロピレン系樹脂は単独で用いるだけでなく、２種以上を混合して用いることもできる。更に、本発明の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（好ましくは３０重量％以下の範囲）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混合することもできる。
【００１８】
尚、上記ポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレイト：ＭＦＲ（ＪＩＳ Ｋ７２１０の表２の条件１４）が１〜２０ｇ／１０分であることが好ましい。また、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。
【００１９】
上記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（熱流束ＤＳＣ）を使用して、昇温速度１０℃／分で室温から２２０℃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いうものとする。
但し、二つ以上の融解ピークが現れる場合は、ピーク面積が最も大きな融解ピークの頂点温度を融点とする。
【００２０】
本発明の発泡シートは、上記ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、好ましくは８．０×１０^−３〜１５．０×１０^−３Ｐａ^−１であり、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓ、好ましくは３．０×１０^３〜８．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られる。
【００２１】
基材樹脂の平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３Ｐａ^−１未満の場合は、発泡シートを得ることはできるが、発泡シートの熱成形時のドローダウン性が大きく熱成形性に劣るものとなる。
一方、平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が２０．０×１０^３Ｐａ^−１を超える場合は、得られた発泡シートの熱成形性が低下し、特に金型通りの成形品形状を得ることが難しくなる。
【００２２】
基材樹脂の溶融粘度（η）が１．０×１０^３Ｐａ・ｓ未満の場合は、発泡倍率の低い発泡シートを得ることが難しく、発泡シートを得ることができたとしても、ドローダウンが大きい等、熱成形性に劣るものとなる。
一方、溶融粘度（η）が９．０×１０^３Ｐａ・ｓを超える場合は、得られる発泡シートの気泡径を調節することが難しくなり、熱成形性が悪くなり外観の悪化に繋がる。
【００２３】
上記平衡コンプライアンス（Ｊ_０）、及び溶融粘度（η）は、動的粘弾性測定機（レオメトリックス・サイエンティフィック・エフ・イー社製のダイナミックアナライザーＳＲ２００型）により測定する。
【００２４】
平衡コンプライアンス（Ｊ_０）、及び溶融粘度（η）の測定は、具体的には次の様に求める。
まず、ヒートプレスにより温度２６０℃、圧力８０００ｋＰａの条件下で５分間プレス成形することにより得た厚さ２ｍｍの測定用サンプル樹脂板から直径２５ｍｍの円盤サンプルを調製する。次に、このサンプルを動的粘弾性測定機の直径２５ｍｍのパラレルプレート間に挟んで２１０℃に昇温し、窒素雰囲気下において約１０分間放置した後、パラレルプレートの間隔を１．４ｍｍに調整し、パラレルプレートからはみ出した、溶融樹脂を取除く。次いで、窒素雰囲気下において溶融したサンプルに１００Ｐａの一定応力σｃが加わるように上方のパラレルプレートを回転させて、一定応力σｃを加え始めた時間ｔ＝０を基準に歪量γ（ｔ）の経時変化を測定する。該歪量γ（ｔ）は最初は急激に増加するが経時と共になだらかに増加するようになり、充分な時間が経過すると時間に対して直線的に変化する。
尚、ダイナミックアナライザーＳＲ２００型の装置設定は表１に示す通りとし、平衡コンプライアンス（Ｊ_０）及び溶融粘度（η）は装置上のオート機能により算出する。
【００２５】
【表１】

【００２６】
上記歪量γ（ｔ）を一定応力σｃで割って得られた値をクリープコンプライアンスＪ（ｔ）といい、下記（１）式で定義される。
【数１】Ｊ（ｔ）＝γ（ｔ）／σｃ （１）
【００２７】
クリープコンプライアンスＪ（ｔ）は、歪量γ（ｔ）と同様に最初は急激に増加するが経時と共になだらかに増加し、充分な時間が経過すると時間に対して直線的に変化するようになる（図１に示す）。該直線状に変化するようになったクリープコンプライアンスＪ（ｔ）は、下記（２）式で表すことができる。
【数２】Ｊ（ｔ）＝Ｊ_０＋ｔ／η （２）
【００２８】
本明細書における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）は、（２）式におけるＪ_０として与えられる。即ちクリープコンプライアンスＪ（ｔ）を縦軸に、時間ｔを横軸にプロットした図において、クリープコンプライアンスＪ（ｔ）の直線部分を時間ｔ＝０に外挿したときの時間ｔ＝０における切片として与えられる。
又、本明細書における溶融粘度（η）は、（２）式におけるクリープコンプライアンスＪ（ｔ）の直線部分の傾きの逆数として与えられる。
【００２９】
本明細書において使用するポリプロピレン系樹脂を主成分とし、特定の平衡コンプライアンス（Ｊ_０）及び溶融粘度（η）を有する基材樹脂としては、例えば、触媒技術によりポリプロピレン樹脂中に超高分子量のポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン成分を遍在することなく分散させ、特定の平衡コンプライアンス（Ｊ_０）及び溶融粘度（η）を満足する分子鎖の絡み合いを実現させたもの、ポリプロピレン系樹脂をイソプレンモノマー等により特定の平衡コンプライアンス（Ｊ_０）及び溶融粘度（η）を満足するように改質したもの等を使用することができる。具体的には、チッソ株式会社製のポリプロピレン系樹脂『ＮＥＷＦＯＡＭＥＲ ＦＨ３４００』を選択することができる。
但し、本発明で使用する基材樹脂はポリプロピレン系樹脂を主成分とし、特定の平衡コンプライアンス（Ｊ_０）及び溶融粘度（η）を有するものであれば良く、基材樹脂の合成方法、改質方法、調整方法には限定されない。
【００３０】
本発明の発泡シートは、上記基材樹脂を押出発泡することによって得られる。該押出発泡としては、例えば上記基材樹脂を押出機内で加熱溶融、混練し、更に高温高圧下で発泡剤を注入、混練して発泡性溶融樹脂組成物とした後、押出機先端に設けられた環状ダイを通して大気圧下に押出して筒状に発泡させ、この筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いて発泡シートとする等の方法が挙げられる。
【００３１】
上記発泡剤としては、物理発泡剤、化学発泡剤が用いられる。物理発泡剤の中で、無機系のものとしては二酸化炭素、空気、窒素等が挙げられれる。
【００３２】
また物理発泡剤の中で有機系のものとしては、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、化学発泡剤としては、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。
【００３３】
これらの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、所望する発泡シートの発泡倍率等によっても異なるが、本発明の発泡シートを得るための発泡剤の使用量の目安は、基材樹脂１００重量部当たり、物理発泡剤の場合、０．５〜２５重量部（ブタン換算）程度である。
【００３４】
本発明の発泡シートの製造においては、基材樹脂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基材樹脂１００重量部当たり一般に３重量部程度以下が好ましい。
【００３５】
更に必要に応じて基材樹脂に、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シートの耐熱性が向上するとともに、発泡シート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。
【００３６】
本発明の発泡シートは、密度が１５０〜４５０ｋｇ／ｍ³である。特に、１８０〜３６０ｋｇ／ｍ ³ であることが好ましい。密度度が１５０ｋｇ／ｍ³未満の場合は、熱成形によって得られる成形品の剛性が弱くなる虞や、成形品の角部や凹凸模様が明瞭に成形すること（以下、「金型再現性」という。）ができない等の熱成形性が悪化する虞がある。一方、密度が４５０ｋｇ／ｍ³を超える場合は、熱成形によって得られる成形品の断熱性や緩衝性が悪くなる虞がある。
【００３７】
本発明の発泡シートは、厚みが０．５〜２．０ｍｍである。特に、０．８〜１．８ｍｍであることが好ましい。
厚みが０．５ｍｍ未満の場合は、断熱性が悪くなる虞があり、２．０ｍｍを超える場合は、熱成形の際の成形サイクルの低下、金型再現性の低下、軽量性の低下等の虞がある。
【００３８】
本発明の発泡シートは、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％である。特に、押出方向において−５０〜−７５％、幅方向において１０〜−１０％が好ましい。
上記寸法変化率が、押出方向において−８０％未満の場合や幅方向において−２０％未満の場合は、熱成形の際に発泡シートの伸びが悪く一部のみが局部的に伸ばされて、均一な厚みの成形品を得ることができない等の虞がある。一方、寸法変化率が、押出方向において−４０％を超える場合や幅方向において１０％を超える場合は、熱成形時のドローダウンが改善されない虞がある。
【００３９】
本明細書における寸法変化率は、タバイ エスペック株式会社製の「パーフェクトオーブンＰＨ２００」を使用して測定した。測定試料は、縦方向を発泡シートの押出方向に一致させ、横方向を発泡シートの押出方向と直交する幅方向に一致させて、発泡シートを１０ｃｍ角に切断したものを使用した。
寸法変化率の測定は、上記測定試料を１８０℃に設定した上記オーブン中に３分間放置し（尚、測定試料はオーブン中にて平らな金属プレート上にタルクを散布し、その上に水平に静置することとする。）、取出して冷却した後の試験片の縦方向、横方向の寸法を測定し、該寸法とオーブンに入れる前の縦方向、横方向の寸法との差から計算によって求めた。具体的には、縦方向の寸法変化率の場合は、冷却後の縦方向の寸法から加熱前の縦方向の寸法を引いて得られた値を、加熱前の縦方向の寸法で割って、１００を掛けることによって求めた。幅方向も同様に求めた。
【００４０】
尚、本発明において上記特定の加熱寸法変化率を示す発泡シートの調整方法は、前述の特定の平衡コンプライアンス（Ｊ_０）及び溶融粘度（η）を有する基材樹脂を使用することが必要条件として挙げられ、更に、押出発泡工程において、例えば、ダイから樹脂を押出し、発泡させつつ、押出方向及び／又は幅方向に延伸する度合を変えることにより調整することができる。
【００４１】
本発明の他の態様のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、上記基材樹脂を上記発泡シートと同様に、押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍの発泡シートの少なくとも片面にポリプロピレン系樹脂が積層されたポリプロピレン系樹脂積層発泡シート（以下、「積層発泡シート」という。）であって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、上記発泡シートと同様に押出方向において−４０〜−８０％、好ましくは押出方向において−５０〜−７５％、幅方向において１０〜−２０％、好ましくは幅方向において１０〜−１０％である。
【００４２】
積層発泡シートにおける基材樹脂の構成、好ましい平衡コンプライアンス（Ｊ_０）、好ましい溶融粘度（η）、好ましい発泡シートの密度、好ましい厚み、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の積層発泡シートの寸法変化率の測定方法は上記単層の発泡シートと同様である。
【００４３】
上記積層されるポリプロピレン系樹脂は、発泡シートの基材樹脂の主成分を構成するポリプロピレン系樹脂と同様のものを用いることができるが、積層発泡シートの熱成形性の面から平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が２．０×１０^−３Ｐａ^−１未満のポリプロピレン系樹脂を使用することが好ましい。
【００４４】
上記積層されるポリプロピレン系樹脂の厚みは、５〜３００μｍが好ましく、２０〜２５０μｍがより好ましい。該厚みが５μｍ未満の場合は、外観向上効果は期待できるが、機械的物性はさほど向上しない。一方、該厚みが３００μｍを超えると、機械的物性は向上するが、熱成形性等の加工性が悪くなる虞があり、また積層発泡シートの重量が増加にも繋がる。
【００４５】
発泡シートとポリプロピレン系樹脂との積層は、予め形成された発泡シートにポリプロピレン系樹脂を接着剤や、加熱融着や、押出ラミネートによって積層する方法が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではなく、共押出しによって積層することもできる。
【００４６】
又、積層発泡シートにおける上記特定の加熱寸法変化率を示す積層発泡シートの調整方法は、前述の単層の発泡シートの製造方法について説明した方法と同様の方法が適用される。又、積層されるポリプロピレン系樹脂の厚みによっても積層発泡シートの加熱寸法変化率を調整することができ、更に、予め形成されているフィルムを積層する方法にてポリプロピレン系樹脂を積層する場合は、フィルムの延伸倍率を変えることによっても積層発泡シートの加熱寸法変化率を調整することができる。
【００４７】
本発明の発泡シートに積層されるポリプロピレン系樹脂には、本発明の目的、効果を阻害しない範囲において、その他の熱可塑性樹脂を添加することもできる。又、着色剤、無機充填材、その他の添加剤を適宜配合することもできる。
【００４８】
本発明の発泡シート及び積層発泡シートには、更にポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂等のポリプロピレン系樹脂以外の樹脂層、樹脂発泡層、不織布層、織布層を一層又は二層以上積層することもできる。
【００４９】
【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。
【００５０】
実施例１〜４においては、基材樹脂を構成するポリプロピレン系樹脂として、チッソ株式会社製ポリプロピレン系樹脂「ＮＥＷＦＯＡＭＥＲ ＦＨ３４００」（以下、「樹脂Ａ」という。）を、比較例１，３においては米国モンテル社製長鎖分岐ポリプロピレン系樹脂「ＰＦ８１４」（以下、「樹脂Ｂ」という。）を、比較例２においては微架橋処理が施されたポリプロピレン系樹脂（以下、「樹脂Ｃ」という。）を使用した。
【００５１】
上記樹脂Ａは直鎖状のホモポリマー、樹脂Ｂは長鎖分岐を有するホモポリマーである。
樹脂Ｃは、出光石油化学株式会社製ポリプロピレン系樹脂「Ｅ２５０Ｇ（プロピレン−エチレンブロックコポリマー）」と日本ポリオレフィン株式会社製ポリプロピレン系樹脂「Ｍ７５００（プロピレン−エチレンブロックコポリマー）」との重量比２：８のブレンド物を、押出機内で加熱溶融、混練し、ストランド状に押出し、切断することによって作製した平均重量２．５ｍｇ／個の樹脂粒子を微架橋したものである。
【００５２】
上記樹脂Ｃの微架橋処理は、次の様におこなった。
まず容積５００リットルのオートクレーブ中に、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０１重量部が添加された水２５０重量部と、上記ポリプロピレン系樹脂粒子と、過酸化物と、主鎖切断防止剤とを投入してオートクレーブの蓋を閉じて、オートクレーブ内の上部空間を酸素濃度が０．２体積％以下となるように窒素置換を行なった。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、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。
【００５３】
尚、上記過酸化物としてはｍ−トルオイル−ベンゾイルパーオキサイド（日本油脂株式会社製ナイパーＢＭＴ−Ｍ４０）を上記樹脂粒子１００重量部に対して０．６２５重量部添加し、主鎖切断防止剤としてジビニルベンゼンを上記樹脂粒子１００重量部に対して０．０５重量部添加した。
【００５４】
樹脂Ａ、樹脂Ｂ、樹脂Ｃの融点、結晶化温度、メルトテンション（ＭＴ）、メルトフローレイト（ＭＦＲ）を表２に、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）、溶融粘度（η）を表３に示す。
【００５５】
【表２】

【００５６】
表２におけるメルトテンション（ＭＴ）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型を使用して、ノズル径２．０９５ｍｍ、長さ８ｍｍ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、捲き取り速度１．５ｍ／ｍｉｎにて測定した。またメルトフローレイト（ＭＦＲ）は、ＪＩＳ Ｋ７２１０の表２の条件１４で測定した。
【００５７】
又、結晶化温度は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して熱流束ＤＳＣにより一定の熱処理を行なった試験片から求められる結晶化ピークの頂点温度とした。尚、二つ以上の結晶化ピークが現れる場合は、ピーク面積の最も大きな主結晶化ピークの頂点温度を結晶化温度とした。
【００５８】
【表３】

【００５９】
実施例１〜４、比較例１〜３
樹脂Ａ，Ｂ，Ｃの各々と、発泡剤としてのブタンと、気泡調整剤（クエン酸モノナトリウム塩）とを表４に示す配合で（表４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。）、９０ｍｍφの第一押出機と１２０φの第二押出機を連結したタンデム型の押出機へ供給し、加熱溶融混練した後、押出機先端に取り付けた径１３５ｍｍφ、リップ間隙０．９ｍｍのサーキュラーダイを通して大気中に押出し、発泡させて筒状の発泡体を形成した。
【００６０】
【表４】

【００６１】
次いで、上記筒状の発泡体を切り開いて発泡シートを形成した。更に、実施例３においては得られた発泡シートの片面にポリプロピレン系樹脂として出光石油化学株式会社製プロピレン−エチレンブロック共重合体「Ｊ９５０ＨＰ」にタルクを１５重量％配合したものを押出して厚さ６０μｍのフィルムを積層して積層発泡シートとし、実施例４においては得られた発泡シートの両面に同様の方法で厚さ１１０μｍのフィルムを積層して積層発泡シートとし、比較例３においては得られた発泡シートの両面に同様の方法で厚さ８０μｍのフィルムを積層して積層発泡シートとした。
得られた発泡シートの密度、厚み、寸法変化率を表５に示す。
【００６２】
【表５】

【００６３】
実施例１〜４、比較例１〜３において得られた発泡シート、積層発泡シートについて、焼きそばトレー用金型が取り付けられた単発成形機（三和興業株式会社製の「ＰＬＡＶＡＣ−ＦＥ３６ＨＰ 型」）を用いて熱成形を行なった。得られた成形品について外観及び金型再現性を評価した結果を表６に示す。又、各シートについて測定したドローダウン量や、成形品を脱泡し再ペレット化した原料について測定したメルトテンション（ＭＴ）、メルトフローレート（ＭＦＲ）の測定結果も表６にあわせて示す。
【００６４】
尚、実施例１〜２の発泡シート、実施例３〜４の積層発泡シートは熱成形時のドローダウンが小さく容易に成形できた。これに対し、比較例１の発泡シート、比較例３の積層発泡シートは、熱成形時のドローダウンが激しく、得られた成形品に皺やブリッジが発生することを防ぐことができなかった。又、比較例２で得られた発泡シートは、熱成形時のドローダウンは比較例１，３のものよりは改善されていたが、得られた成形品は外観が劣るものであった。
【００６５】
【表６】

【００６６】
外観は、得られた成形品を目視により以下の基準にて評価した。
○ …… 皺やブリッジが無く良好な成形品が得られた。
△ …… 側面及び／又は底面に皺のある成形品が得られた。
× …… 側面及び／又は底面にブリッジや亀裂のある成形品が得られた。
【００６７】
金型再現性は熱成形を行い、得られた容器を下記の基準にて評価した。
○ …… 金型形状通りに成形されており、凹凸模様も明瞭である。
△ …… 金型形状通りに成形されているが、凹凸模様が不明瞭である。
× …… 金型形状通りに成形されていない。
【００６８】
表６におけるドローダウン量は、加熱時のシートの垂れ下がり量の指標となる数値であって、ドローダウン量が少ないほど熱成形し易いことを意味する。ドローダウン量の測定は、発泡シートや積層発泡シートを縦方向６００ｍｍ、横方向３００ｍｍに切断して試験シートを作製し、次に試験シートの横方向を固定し表面温度が１４５℃になるまで加熱し、その時の試験シートの垂れ下がり距離を測定し、垂れ下がり距離の最大値をドローダウン量とした。
【００６９】
表２〜６から、実施例１〜４の本発明の構成を満たす発泡シートや積層発泡シートは、ドローダウンが小さく成形が容易で、得られた成形品の外観、金型再現性も良好であることが判る。
これに対し、比較例１〜３の発泡シート、積層発泡シートは、成形時のドローダウンが大きいものであった。
【００７０】
比較例１〜３の発泡シートは、該発泡シートを粉砕したものを押出機を用いて、加熱、溶融、混練し、再ペレット化することにより、リサイクル原料としたところ、該原料のメルトテンション（ＭＴ）が表６に示す通り著しく低下しており、発泡シート製造用の原料としては不適当なもの（比較例１，３）、若しくは押出発泡条件の大きな変更を余儀なくされるもの（比較例２）であった。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートは、ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートであって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％であるという構成を採用している。従って、本発明によれば、熱成形時のドローダウンが小さく、熱成形が容易で不良成形品の発生率が小さく生産性に優れ、得られる成形品の金型再現性及び外観が良好な密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートを提供することができる。
【００７２】
又、本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートを脱泡、溶融して再ペレット化して得られた樹脂は、メルトテンション（ＭＴ），メルトフローレート（ＭＦＲ）の変化が小さく、再度ポリプロピレン系樹脂発泡シートの基材樹脂として使用できる。
【００７３】
又、本発明の他のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面にポリプロピレン系樹脂が積層されたポリプロピレン系樹脂積層発泡シートであって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％であるという構成を採用している。かかる構成のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、熱成形時のドローダウンが小さく、得られる成形品の金型再現性及び外観が良好で、発泡シート製造用の原料としてリサイクルが可能な上に、ポリプロピレン系樹脂が積層されているので強度に優れ、美麗で滑らかな外観の成形品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、クリープコンプライアンスＪ（ｔ）と時間との関係の一例を示すグラフである。

Claims (2)

1. ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートであって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％であることを特徴とするポリプロピレン系樹脂発泡シート。
2. ポリプロピレン系樹脂を主成分とし、２１０℃の動的粘弾性測定における平衡コンプライアンス（Ｊ_０）が５．０×１０^−３〜２０．０×１０^−３Ｐａ^−１、溶融粘度（η）が１．０×１０^３〜９．０×１０^３Ｐａ・ｓである基材樹脂を押出発泡することによって得られた密度１５０〜４５０ｋｇ／ｍ^３、厚み０．５〜２．０ｍｍのポリプロピレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面にポリプロピレン系樹脂が積層されたポリプロピレン系樹脂積層発泡シートであって、１８０℃の雰囲気下で３分間加熱した場合の寸法変化率が、押出方向において−４０〜−８０％、幅方向において１０〜−２０％であることを特徴とするポリプロピレン系樹脂積層発泡シート。

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