JPWO2012090802A1 - 発泡体、面材強化発泡体及び成形体 - Google Patents
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Abstract
Description
そして、該発泡体の少なくとも一面に、180℃雰囲気下における引張弾性率が10〜45kgf/mm2であるガラス繊維含有熱可塑性樹脂シートを積層させて、面材強化発泡体中のガラス繊維含有量を10〜20質量%とすることにより、軽量で、剛性及び寸法安定性があり、高展開率の深絞り成形が可能な面材強化発泡体とすることができる。
まず、本発明の発泡体について説明する。
本発明における直鎖状ポリプロピレンは、以下の樹脂成分[A]と樹脂成分[B]とからなるプロピレン系多段重合体が好ましく用いられ、下記樹脂成分[A]を全重合体中に8〜18質量%、下記樹脂成分[B]を全重合体中に82〜92質量%含まれているものがより好ましく用いられる。
・樹脂成分[A]:プロピレンと、炭素数2〜8のα−オレフィンとの共重合体成分が全重合体中に5〜20重量%含まれ、その他はプロピレン単独重合体成分である、所謂、超高分子量の直鎖状ポリプロピレンであって、135℃、テトラデカリン中での極限粘度ηが10dL/g超の直鎖状ポリプロピレン。
・樹脂成分[B]:プロピレンと炭素数2〜8のα−オレフィンとの共重合体成分が、全重合体中に80〜95重量%含まれ、その他はプロピレン単独重合体成分である直鎖状ポリプロピレンであって、135℃、テトラデカリン中での極限粘度ηが0.5〜3.0dL/gの直鎖状ポリプロピレン。
Log(MT)>−1.33Log(MFR)+1.2 ・・・(1)
独立気泡率(%)=真密度/見かけ密度×100 ・・・(2)
次に、本発明の面材強化発泡体に用いる強化面材について説明する。
次に、本発明の面材強化発泡体について説明する。
本発明の成形体は、上記面材強化発泡体を成形してなるものである。
なお、実施例中に記載される各種物性値は以下のようにして測定した。
JIS K7210に基づき、230℃、荷重2.16kgfにおけるシリンダーから流れる10分間あたりの樹脂量を求めた。
強化面材を、縦0.2m、横0.2mの寸法に裁断して試験片(n=5)とした。各試験片の重量(g)を電子天秤で下2桁まで測定し、以下の式により目付を算出し、各試験片の平均値を強化面材の目付とした。
強化面材目付(g/m2)=重量(g)/(0.2(m)×0.2(m))
強化面材を縦30mm、横30mmに裁断して試験片(n=5)とした。十分水分を除いて重量を測定した磁性皿(W0)に試験片を入れ、磁性皿との合計重量(W1)を電子天秤にて下4桁まで測り、650℃に設定した電気炉中5時間放置し、シリカゲルを入れたデシケータ中で室温まで温度を下げ、有機成分燃焼後の強化面材の残った磁性皿の重量(W2)を電子天秤にて下4桁まで測定し、以下の式から強化面材中のガラス繊維含有量を算出し、各試験片の平均値を求めた。
強化面材中のガラス繊維含有量(質量%)=(W2−W0)/(W1−W0)×100
強化面材を幅25mm、長さ150mmに裁断して試験片(n=5)とした。予め180℃に加熱した試験片を高温引張試験装置に、チャック間隔100mmで固定し、引張速度50mm/minにて試験片を引っ張ったときの最大荷重(kgf)、引張伸度(%)、試験片面積(mm)を求め、以下の式により引張強度、引張弾性率を算出し、各試験片の平均値を求めた。
強化面材の引張強度(kgf/mm)
=最大荷重(降伏強度)(kgf)÷ 試験片幅25(mm)
強化面材の引張弾性率(kgf/mm2)
=最大荷重(kgf)÷ 試験片幅25(mm)×チャック間隔100(mm)×引張伸度(%))
なお、引張伸度は、強化面材が破断するまでの変位量(mm)と、試験のチャック間隔(mm)から、以下の式を用いて算出した。
強化面材の引張伸度(破断伸び)(%)
=強化面材が破断するまでの変位量(mm)÷チャック間隔(mm)×100
発泡体及び面材強化発泡体を、その平面部より縦0.1m、横0.2mの寸法に裁断して試験片(n=5)とした。各試験片の重量(g)を電子天秤で下2桁まで測定し、以下の式により目付を算出し、各試験片の平均値を求めた。
目付(g/m2)=重量(g)/(0.1(m)×0.1(m))
面材強化発泡体目付けが、600g/m2未満の場合を『◎』、600〜650g/m2の場合を『○』、650〜700g/m2を『△』、700g/m2を超える場合を『×』として評価を行った。
発泡体及び面材強化発泡体を、その平板部より縦0.1m、横0.2mの寸法に裁断して試験片(n=5)とした。各試験片の裁断面をデジタルノギスにより下2桁まで測定し、各試験片の平均値を求めた。
面材強化発泡体を、縦600mm、横600mmの寸法に裁断して試験片とした。試験片の端部4辺をクランプし、遠赤外線加熱炉で十分予備加熱して軟化・溶融させた後、速やかに面材強化発泡体を金型内部に搬送し、下面の中央部が縦175mm、横175mmの正方形の平面を持ち、平面部およびその立上り部の隅がすべてR30mmとなっており、金型上面が凹型で下面が凸型である金型を使用して、スタンピング成形を行った。なお、金型間のクリアランスは6.0mmであり、また、このときの成形展開率はMD方向、TD方向ともに130%となる。
成形性の評価内容として、得られた成形体の全ての部位において、面材強化発泡体に裂けがないか評価を行った。裂けがないものを『◎』、目視で裂けは無いが局所的に曲げ最大荷重および寸法安定性が10%未満低下する部位が存在する範囲を『○』、目視で裂けが無い、または裂けが認められ、局所的に曲げ最大荷重および寸法安定性が10〜20%低下する部位が存在する範囲を『△』、面材強化発泡体の強化面材または発泡体の両方または、いずれかが裂ける場合を『×』として評価した。
また、上下金型の間隔を調整するスペーサーの厚みを変更し、プレス時の基材の押し込み量を変えることにより、成形展開率130%の状態から、展開率が徐々に高くなっていくように条件を変更して面材強化発泡体が破れるまで成形し、MD方向(発泡ラインの進行方向)およびTD方向(発泡ラインに直交する方向)それぞれについて成形可能な展開率を調査し、面材強化発泡体の伸び性の評価を行った。
面材強化発泡体の伸び性の評価方法として、MD方向の成形展開率が135%を超える場合を『◎』、130〜135%を『○』、125〜130%を『△』、成形展開率125%未満で破れてしまう場合を『×』として評価した。
発泡体の製造直後の厚みをt0とし、成形体の発泡層の厚みをt1として、下式より算出した。
発泡体成形圧縮率(%)=((t0−t1)÷t0)×100
成形体底面の平面部から縦150mm横50mmの寸法に裁断して試験片(n=4)とした。各試験片を、スパン100mm、クロスヘッドスピード50mmの条件の下、ストログラフにより曲げ試験を行い、MD方向、TD方向についての4つの試験片の曲げ最大荷重(N)のすべての平均値を算出することで、曲げ最大荷重を求めた。
成形体の曲げ最大荷重が30Nを超える場合を『◎』、25〜30Nの場合を『○』、20〜25Nの場合を『△』、20N未満を『×』として評価を行った。
MD方向の展開率が130%となるように成形した成形体を、MD方向に対して水平になるように、成形体平面部のクランプ部から内側10mmの位置に、半球の底面の正方形中央に刻まれた十文字の溝を通ったポイントに針で穴を2点あけた。また、TD方向にも同様にして針で穴を2点あけてマーキングを行った。
上記のようにして作成したサンプルを、針穴〜半球の頂点〜針穴となるようにピアノ線で結びペンで目印をつけ、スケールにより初期長さ(L0)を、0.25mmを最小刻みとして測定した。
次に、設定温度の精度が±1℃、設定湿度の精度が±2%RHである高湿恒温槽を使用し、以下の温度湿度条件において、湿冷熱サイクル試験を4サイクル実施した。
23℃×50%RH×0.5時間
⇒90℃×4時間⇒23℃×50%RH×0.5時間
⇒−40℃×1.5時間
⇒23℃×50%RH×0.5時間
⇒70℃×95%RH×3.5時間
⇒23℃×50%RH×0.5時間
⇒−40℃×1.5時間
試験終了後、試験前の寸法測定と同じ方法により、それぞれ試験後の長さ(L1)を、0.25mmを最小刻みとして測定し、下式により、冷熱サイクル試験後の寸法変化を算出し、MD方向及びTD方向ともに算出した寸法変化の値の平均値を冷熱サイクル試験後の寸法変化とした。
なお、寸法変化の単位である×1/1000として、初期寸法1000mmの成形体が冷熱サイクル試験後に変形した変形量(mm)を意味し、寸法変化率×0.1(%)と同じ意味である。
冷熱サイクル試験後の寸法変化(×1/1000)=|W0−W1|÷W0×1000
成形体の寸法変化が0.8×1/1000未満を『◎』、0.8×1/1000〜1.0×1/1000を『○』、1.0×1/1000〜1.5×1/1000を『△』、1.5×1/1000を超える場合を『×』と評価した。
(製造例1)
目付け50g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、ウレタン/アクリル=80/20の主成分100質量%に対してポリビニルアルコール0.5質量%を添加して熱処理することで架橋させたバインダーを使用、強熱減量(イグロス)12%)に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態の直鎖低密度ポリエチレン樹脂(以下、「LLDPE樹脂」という。)(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が50g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、50g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が150g/m2、常温での引張強度は0.54kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は15kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は262%であった。
目付け60g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、ウレタン/アクリル=80/20の主成分100質量%に対してポリビニルアルコール0.5質量%を添加して熱処理することで架橋させたバインダーを使用、強熱減量(イグロス)12%))に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態のLLDPE樹脂(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が60g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、60g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が180g/m2、常温下の引張強度は0.93kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は13kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は281%であった。
目付け40g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、ウレタン/アクリル=80/20の主成分100質量%に対してポリビニルアルコール0.5質量%を添加して熱処理することで架橋させたバインダーを使用、強熱減量(イグロス)12%)に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態のLLDPE樹脂(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が40g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、40g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が120g/m2、常温下の引張強度は0.42kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は30kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は180%であった。
目付け60g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、ウレタン/アクリル=80/20の主成分100質量%に対してポリビニルアルコール0.5質量%を添加して熱処理することで架橋させたバインダーを使用、強熱減量(イグロス)12%))に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態のLLDPE樹脂(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が48g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、48g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が61質量%、ガラス繊維の含有量が39%であった。また、強化面材の目付が155g/m2、常温下の引張強度は1.03kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は46kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は143%であった。
目付け40g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、ウレタン/アクリル=80/20の主成分100質量%に対してポリビニルアルコール0.5質量%を添加して熱処理することで架橋させたバインダーを使用、強熱減量(イグロス)12%)に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態のLLDPE樹脂(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が100g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、100g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が83質量%、ガラス繊維の含有量が17%であった。また、強化面材の目付が240g/m2、常温下の引張強度は0.46kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は10kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は311%であった。
目付け50g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、不飽和ポリエステルによる非架橋バインダー使用、強熱減量(イグロス)5%)に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態のLLDPE樹脂(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が50g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、50g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が150g/m2、常温下の引張強度は0.40kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は8kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は323%であった。
目付け50g/m2のガラス繊維不織布(繊維径13μm、繊維長25mm、ウレタン/アクリル=80/20の主成分100質量%に対してポリビニルアルコール0.8質量%を添加して熱処理することで架橋させたバインダーを使用、強熱減量(イグロス)15%)に、樹脂温度280〜290℃の溶融状態の直鎖低密度ポリエチレン樹脂(以下、「LLDPE樹脂」という。)(MFR:8g/min)を直接塗布し、引き取りスピードを調整してLLDPE樹脂の目付量が50g/m2となるように片面を加工した。次いで、ガラス繊維不織布の裏側に、50g/m2の目付でLLDPE樹脂を直接塗布し、ガラス繊維不織布にLLDPE樹脂を完全に浸透させて、強化面材を製造した。
得られた強化面材は、LLDPE樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が150g/m2、常温下の引張強度は0.78kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は51kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は126%であった。
製造例1において、LLDPE樹脂(MFR:8g/min)の代わりに、直鎖ポリプロピレン樹脂(以下、「直鎖PP樹脂」と記す)(MFR:16g/min)を用いた以外は、製造例1と同様にして強化面材を製造した。
得られた強化面材は、直鎖PP樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が150g/m2、常温下の引張強度は0.57kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は33kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は277%であった。
製造例1において、LLDPE樹脂(MFR:8g/min)の代わりに、直鎖ポリプロピレン樹脂(以下、「直鎖PP樹脂」と記す)(MFR:16g/min)を用いた以外は、製造例1と同様にして強化面材を製造した。
得られた強化面材は、直鎖PP樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が150g/m2、常温下の引張強度は0.65kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は37kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は241%であった。
製造例1において、LLDPE樹脂(MFR:8g/min)の代わりに、エチレン−プロピレン共重合体(以下、「ランダムPP樹脂」と記す)(MFR:8g/min)を用いた以外は、製造例1と同様にして強化面材を製造した。
得られた強化面材は、ランダムPP樹脂の含有量が67質量%、ガラス繊維の含有量が33%であった。また、強化面材の目付が150g/m2、常温下の引張強度は0.45kgf/mm、180℃雰囲気下の引張弾性率は31kgf/mm2、180℃雰囲気下の引張伸度は297%であった。
(実施例1−1)
1段目がφ90mmの単軸押出機であり、2段目がφ120mmの単軸押出機であるタンデム式押出機を使用し、直鎖状ポリプロピレン(以下、「直鎖PP」という)(商品名「E105PW」、MFR:15g/min)100質量部に対し、ブロックポリプロピレン(以下、「ブロックPP」という)(商品名「BJS−MU」 株式会社プライムポリマー製、MFR:1.6g/min、引張弾性率1400MPaを7質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂(MFR:7.3g/min)を、吐出量75kg/hで230℃の温度設定で溶融混錬した後、液化炭酸ガスを、ポリプロピレン系発泡樹脂100質量部に対し6.1質量%注入した。そして、2段目の押出機を樹脂温度185℃となるように温度設定し、ホール数1332(発泡体の厚み方向に4ホール、幅方向に333ホール)、ホール直径0.59mm、ホール間隔9.0mmのマルチストランドダイノズルを介して、樹脂圧力8.2MPaとなるように押出し、一気に大気圧中に圧力を開放することで、各ノズルから押し出されたストランドが集束し、幅1498mm、発泡倍率29倍、厚み8.5mm、目付267g/m2の発泡体を製造した。
得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向77%、TD方向118%であった。また、JIS K7171に準拠し、長さ150mm、幅50mmの試験片を、スパン100mm、クロスヘッドスピード50mm/minの条件で三点曲げした時の最大荷重であり、発泡体のMD方向の最大荷重とTD方向の最大荷重の平均値は6.5(N)であった。(以降、発泡体の曲げ最大荷重の測定方法は同一条件で実施した値を示す)
実施例1−1において、直鎖PP100質量部に対し、ブロックPPを15質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂(MFR:7.6g/min)を用いた以外は、実施例1−1と同様にして、幅1501mm、発泡倍率29倍、厚み8.5mm、目付267g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向92%、TD方向141%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は6.2(N)であった。
実施例1−1において、直鎖PP100質量部に対し、ブロックPPを67質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂(MFR:4.6g/min)を用いた以外は、実施例1−1と同様にして、幅1450mm、発泡倍率26倍、厚み8.5mm、目付298g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向111%、TD方向166%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は6.3(N)であった。
実施例1−2において、発泡倍率を21倍とした以外は、実施例1−2と同様にして、幅1425mm、厚み10mm、目付433g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向92%、TD方向141%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は9.3(N)であった。
実施例1−2において、発泡倍率を30倍とした以外は、実施例1−2と同様にして、幅1504mm、厚み8.5mm、目付258g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向92%、TD方向141%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は6.1(N)であった。
実施例1−1において、直鎖PPのみをポリプロピレン系発泡樹脂として用いた以外は、実施例1−1と同様にして、幅1501mm、発泡倍率29倍、厚み8.5mm、目付267g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向60%、TD方向108%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は7.3(N)であった。この発泡体は、実施例1−1に比べてMD方向、TD方向いずれの方向においても伸び性が劣り、成形性の劣るものであった。
実施例1−1において、直鎖PP100質量部に対し、ブロックPPを100質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂を用いた以外は、実施例1−1と同様にして、幅1430mm、発泡倍率15倍、厚み6.7mm、目付406g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向121%、TD方向188%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は11(N)であった。この発泡体は、曲げ試験による最大荷重が大きく、剛性の劣るものであった。
実施例1−1において、直鎖PP100質量部に対し、エチレン−プロピレン共重合体を15質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂を用いた以外は、実施例1−1と同様にして、幅1490mm、発泡倍率28倍、厚み8.5mm、目付276g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向83%、TD方向126%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は4.8(N)であった。この発泡体は、剛性が高く、成形性の劣るものであった。
実施例1−1において、直鎖PP100質量部に対し、ポリエチレンを15質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂を用いた以外は、実施例1−1と同様にして、幅1471mm、発泡倍率25倍、厚み8.5mm、目付309g/m2の発泡体を製造した。得られた発泡体のJIS K7115に準拠した引張試験による180℃雰囲気下での引張伸度は、MD方向66%、TD方向113%であった。また、発泡体のJIS K7171に準拠した曲げ試験による最大荷重は4.5(N)であった。この発泡体は、剛性が高く、成形性の劣るものであった。
(実施例2−1)
実施例1−1の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した。この積層体の強化面材と発泡体の間に、280℃の熱風を吹きつけ、速やかにPTFEロールで押さえて、発泡体の両表面に強化面材を貼り合せて面材強化発泡体を製造した。
得られた面材強化発泡体の目付は567g/m2、厚み7.5mm、面材強化発泡体に含まれるガラス繊維含有量は18質量%であった。
この面材強化発泡体を、設定温度280℃の遠赤外線加熱炉内に90秒滞留させ、面材強化発泡体の表面温度175℃となるように加熱し、即座に前述の金型を40℃に設定し、金型クリアランス設定6.0mm、MD方向(押出発泡ラインの進行方向)及びTD方向(ラインの幅方向)の成形展開率がともに130%となる条件でプレス成形を行った。
上記のようにして得られた成形体は、全てのコーナー部および傾斜面部位に裂けの無い、表面外観の端麗な成形体であった。
また、さらに成形体が破れてしまうまで成形展開率を高めていき、成形可能な展開率の限界値を調べた。前述のように得られた面材強化発泡体の成形可能な成形展開率は、MD方向は134%(即ち、135%の成形で裂けを生じた)、TD方向は224%(225%で裂けを生じた)であり、展開率130%の成形には十分な伸び特性があることを確認した。
また、成形体の曲げ最大荷重は25Nであり、適度に剛性のある成形体であることが確認できた。
また、冷熱サイクル試験により試験前後の成形体の寸法変化を調べたところ、寸法変化0.90×1/1000(0.090%)であり、寸法安定性に優れた成型品であることが確認できた。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付567g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量18質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−3の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付595g/m2、厚み7.5mm、ガラス繊維含有量17質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例2の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付642g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量19質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−4の発泡体の両面に、製造例3の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付673g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量12質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例8の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付562g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量18質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例9の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付562g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量18質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例10の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付562g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量18質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、比較例1−1の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付567g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量18質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、比較例1−2の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付693g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量14質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、比較例1−3の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付577g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量17質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、比較例1−4の発泡体の両面に、製造例1の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付605g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量17質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例4の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付530g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量23質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例5の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付857g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量9質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例6の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付567g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量18質量%の面材強化発泡体を製造した。
実施例2−1において、実施例1−2の発泡体の両面に、製造例7の強化面材を積層した以外は、実施例2−1と同様にして、目付567g/m2、厚さ7.5mm、ガラス繊維含有量21質量%の面材強化発泡体を製造した。
Claims (9)
- 直鎖状ポリプロピレン100質量部に対し、ブロックポリプロピレンを5〜70質量部含有するポリプロピレン系発泡樹脂を含む発泡体原料組成物を発泡して得られる非架橋樹脂からなる発泡体。
- 前記発泡体が、前記発泡体原料組成物をストランド状に押出して集束させた発泡ストランド集束体である請求項1に記載の発泡体。
- 発泡ストランド集束体のストランドの方向をMD方向、ストランド方向と直交した方向をTD方向としたときに、180℃雰囲気下におけるTD方向の引張伸度がMD方向に対して1.5倍〜2.5倍である請求項2に記載の発泡体。
- 前記ポリプロピレン系発泡樹脂の230℃におけるメルトフローレートが3〜30g/minであり、230℃における引き取り速度3.1m/minでの溶融張力が0.5〜30gである請求項1〜3のいずれかに記載の発泡体。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の発泡体の少なくとも一面に、180℃雰囲気下における引張弾性率が10〜45kgf/mm2であるガラス繊維含有熱可塑性樹脂シートからなる強化面材が積層され、面材強化発泡体中のガラス繊維含有量が10〜20質量%である面材強化発泡体。
- 前記ガラス繊維含有熱可塑性樹脂シートが、ガラス繊維を20〜40質量%含有する請求項5に記載の面材強化発泡体。
- 前記ガラス繊維含有熱可塑性樹脂シートに用いる熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂である、請求項5又は6に記載の面材強化発泡体。
- 請求項5〜7のいずれかに記載の面材強化発泡体を成形して得られる成形体。
- 展開率130〜200%で賦形されている請求項8に記載の成形体。
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