JP3861447B2 - ポリオレフィン系樹脂発泡体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリオレフィン系樹脂発泡体およびその製造方法に関し、とくにフォギングテストで結晶の発生量が少なく、かつ臭気の少ないポリオレフィン系樹脂発泡体およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ポリオレフィン系樹脂発泡体には、たとえば車両用内装材等に用いられる場合に(たとえば、塩化ビニルシートとともに用いられる場合に)、発泡剤の分解によって生ずる副生物等による析出物によるくもり(曇り)(本明細書では、以下「フォギング」と言う)の問題がある。とくに、発泡剤としてアゾジカルボンアミドを用いるポリオレフィン系樹脂発泡体についても、このような問題がある。
【0003】
また、上記フォギングの問題とともに、とくに気温の高い、例えば夏場における車室内等において臭気の問題がある。この臭気は、主として表皮材、例えば表皮材が軟質ポリ塩化ビニルシートの場合には可塑剤と発泡体から出てくるアンモニア成分が臭気を発生させると考えられる。
【0004】
このようなフォギングと臭気に関する問題に対し、従来は、これらを一手法、たとえば一つの添加剤にて、同時に解消するための有効な手段がなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、適切な添加剤で、フォギングテストにおいて析出物の発生量の少なく、かつ、臭気の少ないポリオレフィン系樹脂発泡体、およびその製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るポリオレフィン系樹脂発泡体は、車両用内装材に用いられるポリオレフィン系樹脂発泡体であって、発泡剤としてアゾジカルボンアミド、フォギング・臭気抑制剤としてカーボンブラックを含有し、該カーボンブラックがポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.05〜5重量部含有されていることを特徴とするものからなる。
【0007】
また、本発明に係るポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法は、発泡性ポリオレフィン系樹脂に発泡剤としてアゾジカルボンアミド、フォギング・臭気抑制剤としてカーボンブラックを該カーボンブラックがポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.05〜5重量部となるように添加し、該樹脂組成物を所定形状に成形した後発泡させることを特徴とする方法からなる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を、望ましい実施の形態とともに詳細に説明する。
【0009】
本発明は、ポリオレフィン系樹脂発泡体内に、フォギング・臭気抑制剤を添加し、発泡剤の分解により発生する析出物の原因となる物質を抑制剤で減少させることにより、フォギングテストにおいて発生する析出物を減少させ、かつ同時に臭気の原因となる物質をも減少させるものである。
【0010】
すなわち、発泡体樹脂中にフォギング・臭気抑制剤を含有し、フォギングテストにおいて析出物の発生量の少なく、かつ臭気の少ないことを特徴とするポリオレフィン系樹脂発泡体である。
【0011】
本発明におけるオレフィン系樹脂としては、たとえば、低密度、中〜高密度、直鎖状低密度などのポリエチレン樹脂、エチレンと酢酸ビニルあるいは、アクリル酸アルキルエステル、プロピレン等との共重合体、ホモまたは共重合ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン等の単独あるいは混合物を使用できる。
【0012】
本発明で使用される発泡剤としては、アゾジカルボンアミドが使用され、その添加量は、所望の発泡倍率により適宜調整されるが、一般的には樹脂100重量部に対し2〜25重量部の範囲である。
【0013】
本発明で使用するフォギング・臭気抑制剤としては、カーボンブラックを用いる。中でも、平均粒径が20〜150μmのカーボンブラックが好ましく、より好ましく平均粒径が50μm以下のカーボンブラックである。とくに、多孔性のカーボンブラックであると、吸着表面積が大きくとれるため、より好ましい。
【0014】
カーボンブラックの含有量としては、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.05〜5重量部の範囲であり、より好ましくは0.1〜1重量部の範囲である。
【0015】
このようにフォギング・臭気抑制剤としてカーボンブラックを含有していると、フォギングの原因となる析出物が物理的に吸着されるとともに、臭気の原因となる尿素等も吸着され、フォギングと臭気の両方が同時に抑制される。
【0016】
本発明で使用されるフォギング・臭気抑制剤の添加方法としては特に限定されるものではないが、好ましくは抑制剤を含有したペレットで添加するのがよい。
【0017】
発泡性樹脂組成物シートには、難燃剤、着色剤、抗酸化剤、充填剤、発泡助剤、滑剤、架橋助剤等を必要により適量添加することができる。
【0018】
本発明は、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡体にも適用でき、架橋発泡体とする場合は、一般的には電子線による方法や、ジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物による化学架橋による方法が取られるが、架橋反応性ビニルメトキシシラン等を樹脂にグラフトまたは共重合した樹脂を用い電子線照射法や化学架橋方法も適用できる。また、各種の架橋方法を併用して使用してもよい。
【0019】
架橋度は好ましくは、30〜70%が好ましく、より好ましくは50〜60%である。
【0020】
このような本発明に係るポリオレフィン系樹脂発泡体は、フォギングや臭気が問題となる車両用内装材に好適なものである。
【0021】
【実施例】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。実施におけるフォギングと臭気は、以下の方法で評価した。
(1)フォギングテスト
HAAKEのフォギング試験装置を用いて、100℃、3時間加熱後、常温で1時間冷却した。サンプルは片面に0.6mmの塩化ビニルのシートを接着し、塩化ビニルシート面を上にしてテストを行った。析出物の有無は50倍の顕微鏡で観察した。
【0022】
(2)臭気
昭和54年度環境庁委託研究における「悪臭物質の測定等に関する研究報告書」(日本環境衛生センター)の248〜250頁に記載されている、臭気強度の5点測定法により判定した。ランク1に近づく程臭気強度は低く、ランク5に近づく程臭気強度は高い。
【0023】
実施例1〜5
プロピレンにエチレンを4重量%ランダム共重合したプロピレン系樹脂(メルトインデックス2.0)80重量部、低密度ポリエチレン(密度0.915、メルトインデックス8.0)20重量部に発泡剤としてアゾジカルボンアミド10重量部、架橋助剤としてジビニルベンゼン4重量部、熱安定剤として“Irgnox”1010を0.2重量部加え、フォギング・臭気抑制剤として平均粒径50μmのカーボンブラックをそれぞれ0.1、0.5、1.0、3.0、5.0重量部に調整し、ヘンシェルミキサーで予備混合し、その混合物を90mmφ一軸押出機(L/D=25)に投入し、発泡剤が分解しないよう平均樹脂温度を180℃以下に調整して混練押出し、Tダイより押出して、それぞれ、厚み1.75mm、幅410mmの発泡性樹脂組成物シートを5種類成形した。
【0024】
次に、それぞれの発泡性樹脂組成物シートに電子線照射機(800kV)を用いて5Mradの電子線量を照射して架橋させ、発泡性樹脂組成物架橋シートとした。
【0025】
次に、それぞれの発泡性樹脂組成物シートを発泡装置内で、発泡剤の分解温度以上の約230〜240℃に加熱し、架橋発泡体を製造した。
【0026】
比較例1
フォギング・臭気抑制剤を含有しない以外は上記実施例と同様にして発泡体を製造した。
【0027】
上記6種類の発泡体について、上述のフォギングテストで析出物の発生量および、臭気を調べた。結果を表1に示す。
【0028】
【表1】
【0029】
実施例6〜8
プロピレンにエチレンを4重量%ランダム共重合したプロピレン系樹脂(メルトインデックス2.0)80重量部、低密度ポリエチレン(密度0.915、メルトインデックス8.0)20重量部に発泡剤としてアゾジカルボンアミドをそれぞれ5、10、15重量部、架橋助剤としてジビニルベンゼン4重量部、熱安定剤として“Irgnox”1010を0.2重量部加え、フォギング・臭気抑制剤として平均粒径50μmのカーボンブラックを5.0重量部に調整し、ヘンシェルミキサーで予備混合し、その混合物を90mmφ一軸押出機(L/D=25)に投入し、発泡剤が分解しないよう平均樹脂温度を180℃以下に調整して混練押出し、Tダイより押出して、それぞれ、厚み1.75mm、幅410mmの発泡性樹脂組成物シートを3種類成形した。
【0030】
次に、それぞれの発泡性樹脂組成物シートに電子線照射機(800kV)を用いて5Mradの電子線量を照射して架橋させ、発泡性樹脂組成物架橋シートとした。
【0031】
次に、それぞれの発泡性樹脂組成物シートを発泡装置内で、発泡剤の分解温度以上の約230〜240℃に加熱し、架橋発泡体を製造した。
【0032】
比較例2〜4
抑制剤を含有しない以外は実施例6〜8と全く同様にして発泡体を製造した。
【0033】
上記6種類の発泡体について、前述の方法で析出物の有無および臭気を調べた。結果を表2に示す。
【0034】
【表2】
【0035】
実施例9〜11
プロピレンにエチレンを4重量部ランダム共重合したプロピレン系樹脂(メルトインデクス2.0)80重量部、低密度ポリエチレン(密度0.915、メルトインデックス8.0)20重量部に発泡剤としてアゾジカルボンアミドをそれぞれ10重量部、架橋助剤としてジビニルベンゼン4重量部、熱安定剤として“Irgnox”1010を0.2重量部加え、フォギング・臭気抑制剤として平均粒径50μmのカーボンブラックを5.0重量部に調整し、ヘンシェルミキサーで予備混合し、その混合物を90mmφ一軸押出機(L/D=25)に投入し発泡剤が分解しないよう平均樹脂温度を180℃以下に調整して混練押出し、Tダイより押出して、それぞれ、厚み1.75mm、幅410mmの発泡性樹脂組成物シートを成形した。
【0036】
次に、それぞれの発泡性樹脂組成物シートに電子線照射機(800kV)を用いてそれぞれ3、5、7Mradの電子線量を照射して架橋させ、発泡性樹脂組成物架橋シートとした。
【0037】
次に、それぞれの発泡性樹脂組成物シートを発泡装置内で、発泡剤の分解温度以上の約230〜240℃に加熱し、架橋発泡体を製造した。
【0038】
比較例5〜7
抑制剤を含有しない以外は実施例9〜11と全く同様にして発泡体を製造した。
【0039】
上記6種類の発泡体について、前述の方法で析出物の有無および臭気を調べた。結果を表3に示す。
【0040】
【表3】
【0041】
表1〜表3から明らかなように、フォギング・臭気抑制剤としてカーボンブラックを含有することにより、フォギングと臭気の両方がともに良好に抑えられる。
【0042】
【発明の効果】
本発明によれば、ポリオレフィン系樹脂発泡体中にフォギング・臭気抑制剤を適切に含有させることにより、フォギングテストにおいて析出物の発生量の少なく、かつ臭気も少ない発泡体を製造することができる。
Claims (7)
- 車両用内装材に用いられるポリオレフィン系樹脂発泡体であって、発泡剤としてアゾジカルボンアミド、フォギング・臭気抑制剤としてカーボンブラックを含有し、該カーボンブラックがポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.05〜5重量部含有されていることを特徴とするポリオレフィン系樹脂発泡体。
- 前記抑制剤が平均粒径20〜150μmのカーボンブラックからなる、請求項1のポリオレフィン系樹脂発泡体。
- 前記抑制剤が多孔性のカーボンブラックからなる、請求項1または2のポリオレフィン系樹脂発泡体。
- 主成分がポリプロピレンである、請求項1ないし3のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡体。
- 架橋発泡体である、請求項1ないし4のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂発泡体。
- 車両用内装材に用いられるポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法であって、発泡性ポリオレフィン系樹脂に発泡剤としてアゾジカルボンアミド、フォギング・臭気抑制剤としてカーボンブラックを該カーボンブラックがポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.05〜5重量部となるように添加し、該樹脂組成物を所定形状に成形した後発泡させることを特徴とする、車両用内装材に用いられるポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法。
- 発泡性ポリオレフィン系樹脂の主成分がポリプロピレンである、請求項6の車両用内装材に用いられるポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法。
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