带有表皮的发泡成型体的制备方法_2

文档序号:8520509阅读:来源:国知局
031] 如图1所示,优选在销2的周壁部设置多个孔状或狭缝状的加热介质供给排出口 3,加热介质供给排出口 3的尺寸进一步优选为比发泡粒子7的粒径小的直径或宽度。
[0032] 若在该销2打入时中空成型体1的冷却不充分,则中空成型体1的销2的周围的 树脂被过度拉伸,会使得销2无法插入到中空成型体内。或者,即使销2能够打入并插入, 设置在销2的周壁部的加热介质供给排出口 3也会被拉伸的树脂堵塞,难以向中空成型体1 的内部均匀地供给加热介质,从而导致为了成型体内供给充足的加热介质,需要花费时间, 因此有填充在中空成型体1内部的发泡粒子7的加热融着不充分的担忧。
[0033] 将销2打入中空成型体1时,销2周围的树脂仅被引入到中空成型体1的内侧, 所述被引入的树脂部分优选形成为褶状。通过销2供给加热介质时,该褶状的树脂部分4 起到密封片的作用,从而能够有效地防止加热介质从销2的周壁部与销插入孔之间泄漏出 去。此外,伴随着销2的打入,树脂追随销2时的由中空成型体的里面至褶状的树脂部分4 的前端的长度为树脂追随长度。
[0034] 根据本发明的制备方法,所述褶状的树脂部分4的形成变得更加容易。所述树脂 追随长度是考虑到中空成型体1的厚度等来设计的,但从加热介质不从销插入孔中漏出, 且不堵塞销2的加热介质供给排出口 3,从而能向成型体内部均匀地供给加热介质的观点 来看,优选为1~5mm〇
[0035] 在本发明的制备方法中,使用具有在80°C下的拉伸断裂伸长率为500~1000%、 在120°C下的半结晶化时间为5~50秒这一物性的聚乙烯类树脂组合物来形成中空成型体 1的情况下,即使中空成型体1的温度高于现有的温度时,也可在加热介质能够均匀供给的 良好状态下将销2打入中空成型体内,能够得到中空成型体1内填充的发泡粒子7之间充 分融着的成型体。
[0036] 通常,在聚乙烯类树脂组合物不满足上述物性的情况下,S卩,聚乙烯类树脂组合物 在120°C下的半结晶化时间过长的情况下,销2可打入中空成型体1中的温度为70~80°C, 但当树脂组合物具有满足上述范围的物性时,在中空成型体形成后,可以在中空成型体的 树脂温度包含比现有温度高的区域的70°C~100°C这一比以往更宽的温度范围内将销2打 入。此外,在80°C下的拉伸断裂伸长率过长的情况下,虽然可以打入销,但因被销引入的树 脂部分过长,有无法均匀供给加热介质的担忧。另一方面,在半结晶化时间过短的情况下, 或在半结晶化时间适当,但80°C下的拉伸断裂伸长率过小的情况下,销2本身虽然可以打 入,但在销2与打入销2所形成的销插入孔之间形成缝隙,有发生蒸汽泄漏的担忧。此外, 形成中空成型体的聚乙烯类树脂组合物与在挤出机内由聚乙烯类树脂溶融混炼而成的聚 乙烯类树脂溶融混炼物为相同的树脂组合物。
[0037] 从上述观点考虑,所述树脂组合物在120°C下的半结晶化时间优选为10~40秒, 所述树脂组合物在80 °C下的拉伸断裂伸长率优选为600~900%,更优选为700~850%。 在80°C下测定拉伸断裂伸长率的温度的原因在于,在金属模具内进行吹塑成型而形成中空 成型体1时的金属模具温度大概为80°C。
[0038] 此外,从中空成型体1的吹塑成型性的观点来看,所述树脂组合物在230°C的溶融 伸长率优选为l〇m/分钟以上,更优选为15~50m/分钟。该溶融伸长率在所述范围内的情 况下,即使中空成型体1为复杂的形状,也能够获得壁厚更均匀的中空成型体1。
[0039] 在本发明中,聚乙烯类树脂组合物的半结晶化时间通过以下方式算出:使树脂组 合物为薄膜状,将支撑该薄膜状试样的支撑体浸渍于在维持120°C的油浴中,测定伴随试样 结晶化所增加的透射光,通过阿弗拉密公式算出半结晶化时间。作为测定装置,例如可使用 小泷制作所(3夕_製作所)生产的结晶化速度测定器(MK-801)。
[0040] 所述拉伸断裂伸长率是以JISK7127(1999年)为标准在80°C的氛围下所测定的 值。拉伸断裂伸长率,例如可通过使用滕喜龙万能试验机与恒温槽的组合测定装置进行测 定。
[0041] 所述溶融伸长率是使用喷嘴径2. 095mm、长度8. 0mm的孔板(orifice),通过 Capirograph(年々匕° 口夕77 )所测定的值。首先在Capirograph的圆筒内安装孔板,设 定为230°C。接着,在设定为230°C的圆筒内加入所需量的试样(例如约20g),放置4分钟。 然后,以10mm/分钟的活塞速度从孔板中将溶融树脂挤出呈带状,将该带状物置于直径为 45mm的张力检测用皮带轮上,以在4分钟内将牵引速度从0m/分钟增加到200m/分钟的一 定的增速,一边增加牵引速度一边通过牵引辊牵引带状物。在带状物断裂时,将断裂之前的 牵引速度为230°C下的溶融伸长率。作为测定装置,例如可使用株式会社东洋精机制作所制 的Capirograph1D(圆筒径 9. 55mm,圆筒长度 350mm)。
[0042] 中空成型体1的平均壁厚优选轻量性与强度的均衡性优异的1~10mm,尤其优选 平均壁厚为1~5_。通常,中空成型体1的平均壁厚越薄,则在蒸汽销2打入中空成型体 1时,越难以形成良好的销插入孔,但在本发明的制备方法中,即使中空成型体1的平均壁 厚为5_以下,也能够形成良好的销插入孔。
[0043] 在形成中空成型体1的树脂组合物中,优选加入结晶化促进剂。作为结晶化促进 剂,已知有山梨糖醇类化合物、脂肪族羧酸金属盐化合物、脂环式羧酸金属盐化合物、脂肪 族羧酸酰胺化合物、有机磷酸金属盐类化合物、松脂类化合物,为了使树脂组合物充分满足 上述特性,该结晶化促进剂优选含有脂环式羧酸金属盐化合物或山梨糖醇类化合物(50重 量%以上)作为主成分,更优选含有脂环式羧酸金属盐作为主成分。作为脂环式羧酸金属 盐化合物,尤其优选1,2_环己烷二羧酸金属盐。作为山梨糖醇类化合物,优选二(甲基亚 苄基)山梨糖醇类化合物。含有脂环式羧酸金属盐化合物的结晶化促进剂,例如有以下述 商品名市售的结晶化促进剂:Millikenchemical社制"Hyperform"系列等,或者是母料形 态的Rikenvitamin(理研匕、夕Sy)社制"RikemasterCN(y亇Y只夕一CN) "系列, Millikenchemical社制「HL3-4」等。含有山梨糖醇类化合物的结晶化促进剂,例如有以新 日本理化社制"GeruoruMD(y少才一;1/MD) "的商品名市售的促进剂。
[0044] 上述结晶化促进剂的加入量取决于聚乙烯类树脂的种类、特性,相对于100重量 份形成中空成型体1的聚乙烯类树脂,优选为0. 01~1重量份,更优选为0. 02~0. 7重量 份,进一步优选为〇. 03~0. 5重量份。若结晶化促进剂的加入量在上述范围内,则形成中 空成型体的聚乙烯类树脂组合物能够更早地进行结晶化,且显示出在80°C下的特定的拉伸 断裂伸长率,因此能够形成良好的销插入孔,故而优选。
[0045] 在本发明中,所谓聚乙烯类树脂是指树脂中存在的乙烯成分结构单元为50摩 尔%以上,优选为60摩尔%以上,更优选为80摩尔%以上。作为聚乙烯类树脂,可列举为 高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯 共聚物等,这些物质可单独使用或将两种以上混合使用。
[0046] 聚乙烯类树脂组合物为了充分满足上述的特性,优选高密度聚乙烯,其中优选密 度为940g/L以上,更优选为945~970g/L。
[0047] 从吹塑成型性的观点考虑,作为该聚乙烯类树脂,优选使用熔体流动速率(MFR) 为0. 01~10g/10分钟的物质。此外,关于聚乙烯类树脂,基于JISK7210(1999年)的试 验条件D(温度190°C,荷重2. 16kg)进行熔体流动速率(MFR)的测定。
[0048] 在所述形成中空成型体1的聚乙烯类树脂中,可以根据需要添加除上述结晶化促 进剂以外的其它各种添加剂。作为添加剂,可列举如导电性赋予剂、抗氧化剂、热稳定剂、耐 候剂、抗紫外线剂、阻燃剂、无机填充剂、抗菌剂、电磁波掩蔽剂、气体阻隔剂、防静电剂等。
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