JPS5943491B2 - ポリプロピレン系樹脂発泡成型体 - Google Patents

ポリプロピレン系樹脂発泡成型体

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JPS5943491B2
JPS5943491B2 JP56122716A JP12271681A JPS5943491B2 JP S5943491 B2 JPS5943491 B2 JP S5943491B2 JP 56122716 A JP56122716 A JP 56122716A JP 12271681 A JP12271681 A JP 12271681A JP S5943491 B2 JPS5943491 B2 JP S5943491B2
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polypropylene resin
resin foam
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邦則 広沢
英樹 桑原
寿美雄 島田
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/22After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
    • C08J9/228Forming foamed products
    • C08J9/232Forming foamed products by sintering expandable particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリプロピレン系樹脂発泡成型体に関する。
予備発泡粒子を、閉鎖し得るが密閉し得ない型に充填し
、加熱して前記粒子を発泡させて得られる成型体は知ら
れており、このいわゆるビーズ成 。
型品はそれ自身の有する特性によつて緩衝材、包装材、
断熱材、建築資材等広範囲に利用され、その需要は近年
富みに増大している。この種成型体として従来発泡ポリ
スチレンからなる成型体が用いられており圧縮硬さに優
れているので例えば緩衝材として好適に用いられている
が、挫屈し易く、また圧縮永久歪が大きいので繰り返し
の衝撃に対して緩衝性が著しく低下してしまつたり、負
荷後の寸法変化が大きいという欠点を有していた。かか
る欠点を解消するものとして、架橋ポリエチレン発泡体
からなる成型体が提案された。このものは圧縮永久歪が
小さいという利点を有するものであるが、圧縮硬さが小
さく、圧縮応力をかけた場合、明確な降伏点がなく、わ
ずかな応力を加えただけで変形し易いという欠点があつ
た。上記の如き発泡ポリスチレンおよび架橋ポリエチレ
ン発泡体のもつ欠点を解消するためにポリプロピレン系
樹脂の物性面での優秀性に着目して該樹脂を基材樹脂と
した発泡体を得ようとする試みが種々為されているが、
製造技術が困難なため低発泡のシー、卜状製品は得られ
たものの高発泡のビーズ成型品は未だ得られていなかつ
た。叙上の点に鑑み、本発明者等は鋭意研究した結果、
ポリプロピレン系樹脂発泡成型体の製造技術を確立し、
新規なポリプロピレン系樹脂発泡成型体を得ることに成
功した。
そこで更に検討した結果、所望の耐熱性を維持し、適度
な柔軟性と圧縮硬さを有し、緩衝性に優れ且つ機械的強
度が大きく圧縮永久歪の小さい成型体を得るためには、
ポリプロピレン系樹脂発泡体の結晶潜熱、密度、断面1
−当りの気泡数を規定する必要があることが判り、その
点を解明すべく更に研究した。その結果結晶潜熱が9〜
28cd/V)密度が0.026〜0.060y/ C
d)断面1−当りの気泡数が300個以下であれば前記
の如き良好な物性を有するポリプロピレン系樹脂発泡成
型体を得ることができることを見出し、本発明を完成す
るに至つた。従つて本発明の目的は、耐熱性、柔軟性、
圧縮硬さ、緩衝性、機械的強度、圧縮永久歪等の物性に
おいて優れた性質を示すポリプロピレン系樹脂発泡成型
体を提供することにある。即ち、本発明は、予備発泡粒
子を、閉鎖し得るが密閉し得ない型に充填し、加熱して
前記粒子を発泡させて得られる成型体において、該成型
体はポリプロピレン系樹脂発泡体からなり、結晶潜熱が
9〜28cd/Vであり、密度が0.026〜0.06
0ク/Cdであり、且つ断面1m71当りの気泡数が3
00個以下である気泡構造を備えていることを特徴とす
るポリプロピレン系樹脂発泡成型体を要旨とするもので
ある。
本発明の成型体はポリプロピレン系樹脂発泡体からなり
、ここにおいて本発明に適用できるポリプロピレン系樹
脂としては、プロピレン単独重合体、エチレン−プロピ
レン共重合体、プロピレン単独重合体とエチレン−プロ
ピレン共重合体の混合物、エチレン−プロピレン共重合
体と低密度ポリエチレン及び/又はエチレン一酢酸ビニ
ル共重合体の混合物等が例示され、エチレン−プロピレ
ン共重合体はプロツク共重合体、ランダム共重合体又は
これらの混合物でもよいが、なかでもエチレン成分1〜
5重量%のエチレンプロピレンランダム共重合体が好ま
しい,盲たポリプロピレン系樹脂は架橋していても無架
橋でもよいが、再利用可能であるという点から無架橋の
ものが好ましい。
本発明成型体を構成するポリプロピレン系樹脂発泡体の
結晶潜熱は9〜28d/ν、好ましくは9〜25d/7
である。9d/V未満ではポリプロピレン系樹脂として
の耐熱性が充分でなく、また圧縮硬さや機械的強度が低
下する。
28d/クを超える値では、発泡粒子間の融着状態が悪
く、また引張強度等の機械的強度が低下する。
本発明において、結晶潜熱とは結晶化の際に発生する潜
熱をいい、それは示差走査熱量測定により測定した。具
体的には樹脂の試験片を1『C/分の速度で200℃ま
で加熱後、10をC/分の速度で温度を降下させ、降温
時に発生する熱量を測定して結晶潜熱を求めた。本発明
成型体を構成するポリプロピレン系樹脂発泡体の密度は
0.026〜0.060V/Cdである。
0.026y/Clfl未満では圧縮硬さが小さ過ぎ、
応力が加わつた場合発泡体の底づき現象が生じ易くなり
緩衝性が充分でなく、また0.060V/Cdを超える
値では圧縮硬さが大き過ぎるため緩衝性がフ充分でない
本発明成型体の気泡構造における気泡数は断面1md当
り300個以下、好ましくは150個以下である。
300個を超えると柔軟性が低下し、曲げ強度が弱くな
るので好ましくない。
本発明成型体の製造方法の一例を示すと、まず次の如き
方法で予備発泡粒子を得る。
即ち密閉容器内でポリプロピレン系樹脂粒子と揮発性発
泡剤を分散剤の存在下水に分散させ、前記粒子が軟化す
る温度以上の温度に加熱して前記粒子内に前記発泡剤を
含浸させ、しかる後容器の一端を開放し、容器内圧力を
所定の圧力に保持しながら前記粒子と水とを同時に容器
内よりも低圧の雰囲気下に放出することにより予備発泡
粒子を得る。ここに用いられる揮発性発泡剤としては、
プロパン、ブタン等の脂肪族炭化水素類、シクロブタン
、シクロペンタン等の環式脂肪族炭化水素類、トリクロ
ロフロロメタン、ジクロロジフロロメタン等のハロゲン
化炭化水素類等が挙げられ、これらは樹脂粒子100重
量部に対し、通常10〜40重量部用いられる。
分散剤としては微粒状の酸化アルミニウム、酸化チタン
等が挙げられ、これらは樹脂粒子100重量部に対し、
通常0.04〜2.0重量部用いられる。また予備発泡
における温度は通常12『C〜170℃、容器内圧力は
発泡剤の蒸気圧程度の圧力である。次に予備発泡粒子を
空気、窒素等の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通常2〜5Kクr(0、20〜10
0時間加圧熟成する。
加圧熟成終了後、予備発泡粒子を、閉鎖し得るが密閉し
得ない金型に充填し、2〜5Kク/Cfii(Qの加圧
水蒸気を用いて加熱して前記粒子を発泡膨張させ、粒子
相互間に融着を起こさせ、以つて型通りに成型された本
発明成型体を得る。
本発明成型体は、緩衝材、包装材、断熱材、防露材、建
築資材、自動車用部品、雑貨品等広汎な用途に供せられ
る。
以上説明したように、本発明によれば、耐熱性に優れ、
適度な柔軟性と圧縮硬さを有し、緩衝性にも優れ、且つ
機械的強度が大きいうえに圧縮永久歪が小さいという非
常に優れた物性を備えた成型体を提供できる効果があり
、その利用分野は極めて広い。
本発明成型体を緩衝材として用いたときは所謂硬過ぎず
、柔か過ぎず加えて腰も強いという緩衝材として理想的
な性質を発揮でき、実益大なるものがある。実施例及び
比較例 第1表に示すポリプロピレン系樹脂粒子100重量部、
ジクロロジフロロメタン所定量、酸化アルミニウム0.
5重量部及び水250重量部を密閉容器内に入れ、樹脂
粒子等を水に分散させ、攪拌下、所定温度に昇温し、0
.5時間保持した後、容器内の圧力を約30Kq/CT
l(1)に保持しながら容器の一端を開放し、樹脂粒子
と水とを同時に大気下へ放出し、乾燥して種々の密度の
予備発泡粒子を得た。
この場合において揮発性発泡剤であるジクロロジフロロ
メタンの添加量を5〜25重量部の範囲で種々変え、ま
た加熱温度を130〜155℃の範囲で種々変えて行な
つた。得られた予備発泡粒子を常温常圧にて50時間放
置後、20℃、2Kq/D5の空気にて50時間加圧し
、しかる後成型用金型に充填し、水蒸気圧2〜4Kq/
C7li(6)にて成型を行なつた。
得られた成型体の諸物性を第1表に示す。またポリプロ
ピレン系樹脂粒子に代えて架橋ポリエチレン樹脂粒子と
した以外は上記と同様の方法で行なつて得た発泡成型体
の諸物性も併せて示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 予備発泡粒子を、閉鎖し得るが密閉し得ない型に充
    填し、加熱して前記粒子を発泡させて得られる成型体に
    おいて、該成型体はポリプロピレン系樹脂発泡体からな
    り、結晶潜熱が9〜28cal/gであり、密度が0.
    026〜0.060g/cm^3であり、且つ断面1m
    m^2当りの気泡数が300個以下である気泡構造を備
    えてなることを特徴とすポリプロピレン系樹脂発泡成型
    体。
JP56122716A 1981-08-05 1981-08-05 ポリプロピレン系樹脂発泡成型体 Expired JPS5943491B2 (ja)

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