聚丙烯系树脂预发泡粒子和模内发泡成形体的制作方法

专利名称：聚丙烯系树脂预发泡粒子和模内发泡成形体的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚丙烯系树脂预发泡粒子和模内发泡成形体，更加详细地讲，涉及在以往一直被认为困难的具有薄壁形状的模内发泡成形体方面，可以易于获得良好的表面性和填充性的聚丙烯系树脂预发泡粒子和由该预发泡粒子得到的模内发泡成形体。
背景技术：
聚丙烯系树脂模内发泡成形体与聚苯乙烯系树脂模内发泡成形体相比，耐药品性、耐热性、缓冲性、压缩变形回复性能优异，即使与聚乙烯系树脂模内发泡成形体相比，耐热性、压缩强度也优异，所以广泛用作缓冲包装材料和周转箱、汽车用部件。
尤其作为各种形状的缓冲包装材料，由于可以按照内包的商品和部件的形状柔软地、而且无切削加工地成形，所以从电子机械到工业材料等方面被广泛应用。
可是，虽说可以成形为各种形状，但是与聚苯乙烯等相比，由于获得合格产品的成形加工温度范围窄，因此成形时加热蒸汽压力的调整、加热时间的调整和冷却时间的调整等要求操作者具有熟练的成形技术。另外，当想要获得复杂形状的成形体时，所谓“薄壁”形状的、预发泡粒子在厚度方向只能进入约数个的厚度如果是薄且窄的形状，则有时难以获得令人满意的形状和表面性。因此，在该地方，不能获得足够的缓冲性能和强度，易于产生预发泡粒子彼此的熔融粘合不良等不合适的情况，对形状设计造成大的限制。在使用了聚丙烯系树脂预发泡粒子的模内发泡成形中，通常由于使用树脂熔点温度低的原料而使蒸汽加热时的二次发泡性(二次发泡倍率)易于变高，因此当成形薄壁形状时，使用熔点温度低的树脂可以成为用于解决上述课题的一个手段，但是往往成形体表面的皱纹变多，或成形后的成形体不能从收缩中充分恢复过来，在以箱形成形体为目的的成形中，易于产生所谓的“内倒(fall-inward)”现象。内倒是指箱形成形体的端部尺寸和中央部尺寸产生差，该差的绝对值根据每个设计产品尺寸的不同而不同，但是内倒大时，作为产品是不能使用的次品。
鉴于上述课题，例如，就模内发泡成形用聚烯烃系预发泡粒子而言，为了获得二次发泡性和熔融粘合性良好的预发泡粒子，提出了在存在有机过氧化物的分散介质中分散聚丙烯系树脂，对树脂表面进行改性的方法(专利文献1)。但是，该方法中，需要有对有机过氧化物侵蚀金属进行了考虑的设备，或者易于产生分散介质中的效果不均匀，产品质量易于产生偏差。
为了改善二次加工性，公开了将聚丙烯系树脂和具有特定的维卡软化点的丙烯-α烯烃系树脂混合使用的方法(专利文献2)，但是并没有观察到对二次发泡性和熔融粘合性、内倒的改善效果。
在专利文献3中，发现使用将特定熔融指数的树脂混合得到的特定熔融指数的树脂的聚丙烯系树脂预发泡粒子对于表面性、熔融粘合是良好的，但是对于是否可以适用于需要更高的二次发泡性和熔融粘合性的具有薄壁形状的成形体没有具体记载。
专利文献1特开2002-167460号公报专利文献2特开平10-251437号公报专利文献3特开2000-327825号公报发明内容本发明的目的在于提供在制造包括复杂形状的各种形状的成形体时，可以获得具有良好的二次发泡性和表面性、尺寸性的聚丙烯系树脂模内成形体的模内发泡成形用聚丙烯系树脂预发泡粒子。
本发明者等鉴于上述情况，经过反复专心研究，结果获得如下见解。即，在想要获得具有复杂形状的成形体时，为了解决上述课题，通过使用至少含有树脂熔点为140℃以下的聚丙烯系树脂和树脂熔点为145℃以上的聚丙烯系树脂的混合树脂，并将该树脂的熔融指数用有机过氧化物调整为规定值后作为基材树脂，可以防止树脂的熔融，该树脂是成形加工时蒸汽加热产生的树脂熔融的影响有助于保持形状的树脂，同时可以提高因蒸汽加热产生的熔融树脂的流动性，至此完成本发明。
即，本发明的第1方面涉及聚丙烯系树脂预发泡粒子，其特征在于，以聚丙烯系树脂X作为基材树脂，所述聚丙烯系树脂X是用有机过氧化物将至少含有树脂熔点为140℃以下的聚丙烯系树脂A和树脂熔点为145℃以上的聚丙烯系树脂B的混合树脂的熔融指数调整为5g/10min以上但低于20g/10min而得到的。
作为优选的实施方式，涉及上述记载的聚丙烯系树脂预发泡粒子，其以具有下述特征的聚丙烯系树脂X作为基材树脂(1)在上述聚丙烯系树脂X中，聚丙烯系树脂A为60重量％-95重量％，聚丙烯系树脂B为5重量％-40重量％，(2)在利用差示扫描量热法进行的预发泡粒子熔点测定中，具有两个熔点，而且该熔点的差为20℃以上，(3)在利用差示扫描量热法进行的树脂熔点测定中，具有吸热量达到最大的峰和比该峰更靠高温一侧的肩峰。
本发明的第2方面涉及聚丙烯系树脂模内发泡成形体，其特征在于，对上述记载的聚丙烯系树脂预发泡粒子施加0.1kg/cm2-G以上的内压，填充到能够闭塞但不能密闭的模具中，用水蒸气进行加热成形。
根据本发明，由于具有良好的二次发泡性，且表面性、尺寸性优异，所以可以获得完全不会阻碍聚丙烯系树脂本来具有的耐热性、耐溶剂性、绝热性、缓冲性，而可以易于获得包括复杂形状的各种形状的成形体的聚丙烯系树脂预发泡粒子。因此，可以提供在缓冲材料和绝热材料、汽车用部件等用途中可以适合广泛使用的聚丙烯系树脂预发泡粒子。


图1是表示用于成形评价的箱形成形体形状的立体图。
符号说明a 薄壁形状部位b 测定中央部尺寸的地方c 测定端部尺寸的地方具体实施方式
本发明中所述的聚丙烯系树脂只要是含有80重量％以上、更优选85重量％以上、进一步优选90重量％以上的丙烯作为单体的树脂，就对其组成、合成方法没有特别限制，可列举例如丙烯均聚物、乙烯-丙烯无规共聚物、丙烯-丁烯无规共聚物、乙烯-丙烯嵌段共聚物、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物等。另外，也可以根据需要用有机过氧化物进行处理，以便调整分子量分布和熔融指数。
成为本发明的聚丙烯系预发泡粒子的基材树脂的聚丙烯系树脂X由至少含有树脂熔点为140℃以下的聚丙烯系树脂A和树脂熔点为145℃以上的聚丙烯系树脂B的混合树脂组成。
本发明中的聚丙烯系树脂A的树脂熔点为140℃以下，优选为138℃以下。在形成预发泡粒子的聚丙烯系树脂X中，可预想对蒸汽加热产生的熔解、粒子彼此的熔融粘合、二次发泡有很大的帮助。因此，当想要获得具有薄壁形状的成形体时，聚丙烯系树脂A在聚丙烯系树脂X中，优选为60重量％-95重量％，更优选为70重量％-95重量％。当低于70重量％时，存在难以获得足够的二次发泡力的趋势，有时薄壁部分的成形性变差。当超过95重量％时，存在易于因收缩等产生尺寸性变差和内倒现象的趋势。
本发明中的聚丙烯系树脂B的树脂熔点为145℃以上，更优选为147℃以上。在形成预发泡粒子的聚丙烯系树脂X中，可预想对在蒸汽加热中大大有助于形状保持和尺寸性的高温侧熔点有很大的影响。因此，当想要获得假设会产生内倒现象的例如箱形的成形体时，聚丙烯系树脂B在聚丙烯系树脂X中，优选为5重量％-40重量％，更优选为5重量％-30重量％。当低于5重量％时，存在易于产生内倒现象的趋势，而超过40重量％时，存在薄壁部分的成形性易于变差的趋势。
在这里，聚丙烯系树脂A、B的树脂熔点是指用差示扫描量热器(DSC)以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃进行熔解时，在得到的DSC曲线中得到的吸热量达到最大的结晶熔解峰。
另外，本发明中将含有聚丙烯系树脂A和聚丙烯系树脂B的混合树脂的熔融指数用有机过氧化物调整为5g/10min-20g/10min，优选调整为5g/10min-15g/10min。当熔融指数是该范围时，易于兼具高的二次发泡性和良好的尺寸性。当熔融指数低于5g/10min时，二次发泡性变差，而大于20g/10min时，尺寸性变差。
作为本发明中的有机过氧化物的效果，除了调整熔融指数之外，还可以预测高分子量聚丙烯的分子链切断。可以预测通过减少高分子量成分，可以提高树脂自身的流动性，实现令人满意的二次发泡性和美丽的表面性。从以上的效果出发，即便在不添加有机过氧化物来进行混合时，熔融指数就成为了上述范围的情况下，也可以通过添加有机过氧化物，从而易于针对上述课题获得有效的效果。作为使用的有机过氧化物，没有特别限制，可列举例如过氧化甲乙酮、过氧化甲基乙酰乙酸酯等过氧化酮；1，1-二(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基环己烷、1，1-二(叔丁基过氧)环己烷、正丁基-4，4-二(叔丁基过氧)戊酸酯、2，2-二(叔丁基过氧)丁烷等过氧缩酮；氢过氧化过甲烷(permethanehydroperoxide)、氢过氧化1，1，3，3-四甲基丁基、氢过氧化二异丙基苯、氢过氧化枯烯等氢过氧化物；过氧化二枯基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷、α，α’-二(叔丁基过氧-间异丙基)苯、过氧化叔丁基枯基、过氧化二叔丁基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己炔-3等过氧化二烷基；过氧化苯甲酰等过氧化二酰基；二(3-甲基-3-甲氧基丁基)过氧化二碳酸酯、二-2-甲氧基丁基过氧化二碳酸酯等过氧化二碳酸酯；叔丁基过氧辛酸酯、叔丁基过氧异丁酸酯、叔丁基过氧月桂酸酯、叔丁基过氧-3，5，5，-三甲基己酸酯、叔丁基过氧异丙基碳酸酯、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰基过氧)己烷、叔丁基过氧醋酸酯、叔丁基过氧苯甲酸酯、二叔丁基过氧异酞酸酯等过氧化酯等。
另外，在不损害本发明效果的范围内，在将聚丙烯系树脂A和聚丙烯系树脂B混合形成混合树脂时、或者在聚丙烯系树脂X中，还可以进一步加入其它的聚丙烯系树脂和/或聚丙烯系树脂以外的其它合成树脂。作为聚丙烯系树脂以外的其它合成树脂，可列举高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、直链状超低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等乙烯系树脂、或者聚苯乙烯、苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-乙烯共聚物等苯乙烯系树脂等。
此外，也可以在不损害本发明效果的范围内，根据需要向基材树脂中加入例如以滑石等成核剂为代表的抗氧化剂、金属惰性剂、磷系加工稳定剂、紫外线吸收剂、紫外线稳定剂、荧光增白剂、金属皂等稳定剂或者交联剂、链转移剂、滑剂、增塑剂、填充剂、增强剂、颜料、染料、阻燃剂、抗静电剂等。
为了获得聚丙烯系树脂预发泡粒子，将基材树脂加工并制成树脂粒子。例如，本发明中，将聚丙烯系树脂A、聚丙烯系树脂B、有机过氧化物等与根据需要加入的上述添加剂一起预先使用挤出机、捏合机、密闭式炼胶器、开放式炼胶机等进行熔融混合，按照如圆柱状、椭圆柱状、球状、立方体状、长方体状等所希望的粒子形状，将其成形加工为其粒子重量优选为0.2-10mg、更优选为0.5-6mg的聚丙烯系树脂粒子。
作为使上述聚丙烯系树脂粒子发泡并制成预发泡粒子的方法，例如，使其与挥发性发泡剂一起在耐压容器内分散于水中，形成聚丙烯系树脂分散物，将该分散物优选加热为(该聚丙烯系树脂粒子的熔点-25℃)到(该聚丙烯系树脂粒子的熔点+10℃)、更优选为(该聚丙烯系树脂粒子的熔点-20℃)到(该聚丙烯系树脂粒子的熔点+5℃)的范围的温度，从而使挥发性发泡剂含浸于该聚丙烯系树脂粒子内，边在该挥发性发泡剂所表现出的蒸气压以上的加压下使容器内的温度、压力保持恒定，边将该聚丙烯系树脂粒子和水的分散物在压力比容器内低的气氛下释放出来，由此获得聚丙烯系预发泡粒子，但是并不限于该方法。
在调制上述分散物时，作为分散剂，优选使用例如磷酸钙、碱性碳酸镁、碳酸钙等无机系分散剂和例如十二烷基苯磺酸钠、正烷烃磺酸钠、α-烯烃磺酸钠等分散助剂。其中，更优选并用磷酸钙和十二烷基苯磺酸钠。分散剂和分散助剂的使用量根据其种类、以及使用的聚丙烯系树脂的种类和使用量的不同而不同，但是通常相对于水100重量份优选混合分散剂0.2-3重量份，优选混合分散助剂0.001重量份-0.1重量份。另外，聚丙烯系树脂粒子通常相对于水100重量份优选使用20重量份-100重量份，以使其在水中的分散性变得良好。
作为上述挥发性发泡剂，可以使用沸点为-50～120℃的烃或者卤化烃，具体地，可列举丙烷、丁烷、戊烷、己烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙烷、三氯三氟乙烷、一氯甲烷、二氯甲烷、氯乙烷等，它们可单独使用或者二种以上组合使用。对这些挥发性发泡剂的使用量没有限制，可以考虑发泡剂的种类、容器内的树脂量和容器内空间容积的比率来设定，其使用量相对于聚丙烯系树脂粒子100重量份优选为5重量份-50重量份。
除了利用上述挥发性发泡剂以外，作为经济地制造聚丙烯系树脂预发泡粒子的方法，还可以利用下述方法通过使聚丙烯系树脂中含有例如亲水性化合物，从而将用于分散介质的水用作发泡剂(例如特开平10-306179号公报、特开平11-106576号公报)。
如上所述得到的聚丙烯系树脂预发泡粒子的发泡倍率优选为10倍-50倍，更优选为15倍-40倍。当发泡倍率是该范围内时，具有可以获得作为模内发泡成形加工形成的发泡体的优点的轻量性和令人满意的压缩强度的趋势。另外，聚丙烯系树脂预发泡粒子的单元(cell)直径优选为50μm-1000μm，更优选为50μm-750μm，进一步优选为100μm-500μm。当单元直径在该范围内时，具有成形性和尺寸稳定性高的趋势。
本发明的聚丙烯系树脂预发泡粒子在利用差示扫描量热器(DSC)进行的预发泡粒子熔点测定中，在将发泡粒子试样4-10mg以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃时得到的DSC曲线中，具有由基于基材树脂本来所具有的结晶状态的熔解峰得到的熔点(以下，称为低温侧熔点TL)、和由在比低温侧熔点温度更高的一侧出现的熔解峰得到的熔点(以下，称为高温侧熔点TH)这两个熔点，而且，该熔点的差，即TH-TL(以下，称为DSC峰差)优选为20.0℃以上。更优选为22℃以上，作为上限，没有特别设定，但是实际上35.0℃是可以制造的上限。当DSC峰差低于20.0℃时，存在着加热蒸汽压力、温度范围的成形加工条件范围变窄，或者难以获得良好的二次发泡力和尺寸性的趋势。
另外，当本发明的聚丙烯系树脂预发泡粒子的基于基材树脂本来所具有的结晶状态的熔解峰(以下，称为低温峰)的熔解峰热量设定为α(J/g)、和在比该峰更靠高温一侧出现的熔解峰(以下，称为高温峰)的熔解峰热量设定为β(J/g)时，基于高温侧熔点的熔解峰热量相对于整个熔解峰的比率(β/(α+β))(以下，有时称为DSC峰比)优选为10％-50％，更优选为15％-45％。当DSC峰比是该范围内时，具有易于获得高的二次发泡力和形状保持的平衡、还能获得充分的成形加工范围的趋势。
此外，在用差示扫描量热器(DSC)进行的树脂熔点测定中，把DSC曲线中得到的吸热量达到最大的结晶熔解峰设定为树脂熔点，所述DSC曲线如下获得使发泡粒子试样4-10mg以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃暂且溶解，接着以10℃/分钟的速度从210℃冷却至40℃，经历这样的受热过程后，再次以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃进行熔解时得到DSC曲线。
作为本发明中的聚丙烯系树脂X的树脂特性，上述树脂熔点优选为130℃-160℃，更优选为130℃-155℃。当树脂熔点是该范围内时，具有利用以往的模具结构和成形机可以获得充分熔融粘合的模内发泡成形体、可以获得具有令人满意的压缩强度的模内发泡成形体的趋势。
在本发明的利用差示扫描量热器法进行的树脂熔点测定中，优选在上述吸热量达到最大的结晶熔解峰的高温侧出现峰或者肩峰。即，本发明中，优选结晶结构存在在低温下熔解的部分和在高温下熔解的部分，在该结晶熔解峰中，优选在高温侧具有肩峰。
本发明的发泡成形体可使用本发明的聚丙烯系树脂预发泡粒子通过模内发泡成形法获得。
要想使本发明的聚丙烯系树脂预发泡粒子形成模内发泡成形体，可以利用例如(1)将发泡粒子用无机气体进行加压处理以使无机气体含浸于粒子内，并施加规定的粒子内压，然后填充到模具内，用蒸汽等使其加热熔融粘合的方法(例如，特公昭51-22951号公报记载的方法)、(2)将发泡粒子用气体压力压缩后填充于模具内并利用粒子的回复力，用蒸汽等使其加热熔融粘合的方法(例如，特公昭53-33996号公报记载的方法)等方法。其中，对聚丙烯系树脂预发泡粒子施加0.1kg/cm2-G以上的内压，填充到能够闭塞但不能密闭的模具内，用水蒸气进行加热成形的方法由于易于将具有薄壁形状的箱形成形体进行美丽的成形，所以优选。这样得到的本发明的模内发泡成形体的密度优选为0.012-0.075g/cm3的范围。作为该范围密度的模内发泡成形体具有作为模内发泡成形体特征的轻量性，而且，成形时难以产生收缩、变形，次品的比例低，所以具有生产效率好的趋势。
可以通过适当调整聚丙烯系树脂预发泡粒子的发泡倍率和模内发泡成形时的二次发泡倍率来获得所希望密度的模内发泡成形体。
实施例下面，基于实施例对本发明进行更加详细的说明，但是本发明并不限于这些实施例。
<基材树脂的树脂熔点测定>
在用差示扫描量热器(DSC)进行的测定中，把DSC曲线中得到的吸热量达到最大的结晶熔解峰设定为树脂熔点，所述DSC曲线如下获得使发泡粒子试样4-10mg以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃暂且溶解，接着以10℃/分钟的速度从210℃冷却至40℃，经历这样的受热过程后，再次以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃进行熔解，此时得到DSC曲线。
<预发泡粒子熔点测定>
在用差示扫描量热器(DSC)进行的测定中，在将发泡粒子试样4-10mg以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃熔解时得到的DSC曲线中，将由低温侧的熔解峰得到的熔点记为低温侧熔点(有时称为TL)，将由在比低温侧熔点更靠高温一侧出现的熔解峰得到的熔点记为高温侧熔点(有时称为TH)。把TL和TH的差记为Δt。
<其它树脂熔点测定>
在用差示扫描量热器(DSC)进行的测定中，在将发泡粒子试样4-10mg以10℃/分钟的速度从40℃升温至210℃熔解时得到的DSC曲线中，将得到的吸热量达到最大的结晶熔解峰设定为树脂熔点。
<熔融指数测定>
熔融指数的测定使用JIS-K7210记载的MFR测定器，是在孔径为2.0959±0.005mmφ、孔长为8.000±0.025mm、荷重为2160g、230±0.2℃的条件下测定时的值。
<发泡倍率测定>
由作为试样的预发泡粒子的重量和把该试样淹没于容量瓶中的乙醇中得到的容积计算出预发泡粒子的密度，将其除基材树脂密度作为发泡倍率。
<二次发泡倍率测定>
本发明中的二次发泡倍率是用以下测定方法得到的物性值。
(1)测定真空时预发泡粒子的体积密度ρ1。
(2)在预发泡粒子表面充分地涂敷无机分散剂，进行处理以使预发泡粒子彼此不会因为水蒸气加热而熔融粘合。
(3)将由(2)处理后的预发泡粒子装入金属丝网等可用水蒸气对预发泡粒子进行充分加热这种结构的容器中，将该容器设置在成形机(例如P110(东洋金属公司制))内并在水蒸气压力为3.0kgf/cm2-G下加热5秒钟，然后水冷50秒钟，(4)将附着在取出的预发泡粒子表面上的无机分散剂洗掉，在75℃的恒温室内干燥12小时。
(5)测定干燥后的真空时的预发泡粒子的体积密度ρ2，由ρ1、ρ2计算出二次发泡倍率X2＝ρ1/ρ2(倍)。
对各个试样进行两次上述操作，把平均值记为二次发泡倍率。
<成形评价>
在成形评价中，使用图1所示形状的模具(成形体设计外形尺寸327mm×353mm×256mm，薄壁部分尺寸103mm×153mm×5mm)，在加热水蒸气压力为2.0和3.0kgf/cm2-G下进行成形，评价薄壁部分表面a和尺寸c(长度方向中央部)。
(1)表面性对于向预发泡粒子施加0.1kg/cm2-G以上的内压并填充到能够闭塞但不能密闭的模具内，通过3.0kgf/cm2-G的水蒸气加热进行成形的成形体表面，获得下述成形体的情况在成形体表面a上出现的发泡粒子的整个轮廓与相邻的粒子熔融粘合，在露出成形体表面的发泡粒子表面上没有皱纹。…○获得下述成形体的情况在该发泡粒子间可看到间隙，或者在露出成形体表面的发泡粒子表面上可看到皱纹。…×(2)尺寸性通过3.0kgf/cm2-G的水蒸气加热进行成形后，在25℃下静置2小时，接着在调温为65℃的恒温室内静置5小时，然后取出，测定在25℃下放置冷却的3个成形体试样的尺寸(b)并进行平均，求出与345mm的要求质量的差，把与要求质量的差为-2.0～+2.0mm的记为合格。
(实施例1)对于将乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点138.0℃)90重量份和乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点147.0℃)10重量份混合形成的树脂，在该树脂100重量份中干式混合粉末状滑石0.1重量份、有机过氧化物(日本油脂株式会社制，PERHEXA 25B)0.3重量份，将该混合物用设定为200℃的50mm单螺杆挤出机挤出，制成1.3mg/粒的乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数13.0g/10分钟，树脂熔点144.0℃)的树脂粒子。将得到的树脂粒子100重量份(50kg)装入具有搅拌机的10L容积的耐压容器中，在磷酸钙(大平化学产业公司制)2.0重量份和正烷烃磺酸钠0.03重量份的存在下，使其分散于300重量份水中。边搅拌该分散液，边加入异丁烷18重量份，将该分散液加热为141.5℃。此时，追加气体状的异丁烷，将该耐压容器的内压调整为17.7kgf/cm2。接着，边用气体状的异丁烷保持该耐压容器内的压力，边通过安装在内径25mm的释放阀后端的直径4mm的圆形孔，将颗粒和水的分散液释放到大气中，从而获得发泡倍率为25.6倍、DSC峰比为31％、Δt为21.7℃的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为2.75倍。使用该预发泡粒子成形，结果可以获得表面性、尺寸性均良好的成形体。
表1

(比较例1)不添加实施例1中在混合时添加的有机过氧化物而用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数9.8g/10分钟，树脂熔点141.2℃)，将分散液加热为138.5℃，将该耐压容器的内压调整为17.8kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法获得发泡倍率为26.5倍、DSC峰比为29％的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为2.10倍。使用该预发泡粒子进行成形，结果得到成形体表面粒子的熔融粘合有些差的成形体。
(实施例2)代替实施例1中使用的树脂，在将乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点131.0℃)80重量份和乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点147.0℃)20重量份混合形成的树脂向其中干式混合粉末状滑石0.1重量份、有机过氧化物0.4重量份并用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数15.8g/10分钟，树脂熔点136.9℃)的树脂粒子，将分散液加热为139.0℃，将该耐压容器的内压调整为17.6kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法获得发泡倍率为24.4倍、DSC峰比为25％、Δt为26.3℃的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为3.02倍。使用该预发泡粒子进行成形，结果获得成表面性、尺寸性均良好的成形体。
(比较例2)代替实施例2中使用的树脂，将乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点131.0℃)100重量份仅与粉末状滑石0.1重量份干式混合并用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数6.7g/10分钟，树脂熔点130.5℃)，将分散液加热为124.0℃，将该耐压容器的内压调整为17.1kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法获得发泡倍率为26.2倍、DSC峰比为25％的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为1.51倍。使用该预发泡粒子进行成形，结果得到成形体表面粒子的熔融粘合差、尺寸收缩大的成形体。
(比较例3)代替实施例2中使用的树脂，在乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点131.0℃)100重量份中添加、混合粉末状滑石0.1重量份、有机过氧化物0.4重量份，用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数17.4g/10分钟，树脂熔点130.3℃)，将分散液加热为124.0℃，将该耐压容器的内压调整为17.5kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法获得发泡倍率为25.4倍、DSC峰比为25％的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为0.94倍。使用该预发泡粒子成形，结果得到成形体表面粒子熔融粘合差、尺寸收缩非常大的成形体。
(比较例4)代替实施例2中使用的树脂，在乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点131.0℃)70重量份和乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点138.0℃)30重量份中仅添加、混合粉末状滑石0.1重量份，用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数7.0g/10分钟，树脂熔点133.2℃)，将分散液加热为126.9℃，将该耐压容器的内压调整为17.3kgf/cm2，除此以外，用与实施例2相同的方法获得发泡倍率为25.1倍、DSC峰比为25％、Δt为20.1℃的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为1.21倍。使用该预发泡粒子成形，结果得到成形体表面粒子的熔融粘合差、尺寸收缩非常大的成形体。
(实施例3)代替实施例1中使用的树脂，使用将乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点138.0℃)50重量份和乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点147.0℃)50重量份混合形成的树脂，向该树脂100重量份中同样地添加、干式混合粉末状滑石0.1重量份、有机过氧化物0.3重量份并用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数7.8g/10分钟，树脂熔点144.2℃)，将分散液加热为142.0℃，将该耐压容器的内压调整为17.5kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法获得发泡倍率为25.5倍、DSC峰比为25％、Δt为20.5℃的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为2.45倍。使用该预发泡粒子进行成形，结果获得成形体表面粒子的熔融粘合良好、尺寸收缩为合格水平的成形体。
(实施例4)代替实施例1中使用的树脂，使用将乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点138.0℃)80重量份和乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点157.0℃)20重量份混合形成的树脂，向该树脂100重量份中同样地添加、干式混合粉末状滑石0.1重量份、有机过氧化物0.2重量份并用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数16.1g/10分钟，树脂熔点145.3℃)，将分散液加热为159.6℃，将该耐压容器的内压调整为25.5kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法获得发泡倍率为26.2倍、DSC峰比为26％、Δt为25.5℃的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为2.65倍。使用该预发泡粒子进行成形，结果获得成形体表面粒子的熔融粘合良好、尺寸收缩为合格水平的成形体。
(实施例5)代替实施例1中使用的树脂，使用将乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点138.0℃)80重量份和乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，树脂熔点162.0℃)20重量份混合形成的树脂，向该树脂100重量份中同样地添加、干式混合粉末状滑石0.05重量份、有机过氧化物0.2重量份并用挤出机进行混炼，获得乙烯-丙烯无规共聚物(树脂密度0.90g/cm3，熔体流动指数9.9g/10分钟，树脂熔点149.3℃)，将分散液加热为165.4℃，将该耐压容器的内压调整为25.1kgf/cm2，除此以外，用与实施例1相同的方法，获得发泡倍率为25.7倍、DSC峰比为30％、Δt为31.2℃的预发泡粒子。该预发泡粒子的二次发泡倍率为2.53倍。使用该预发泡粒子进行成形，结果获得成形体表面粒子的熔融粘合良好、尺寸收缩为合格水平的成形体。
权利要求
1.聚丙烯系树脂预发泡粒子，其特征在于，以聚丙烯系树脂X作为基材树脂，所述聚丙烯系树脂X是用有机过氧化物将至少含有树脂熔点为140℃以下的聚丙烯系树脂A和树脂熔点为145℃以上的聚丙烯系树脂B的混合树脂的熔融指数调整为5g/10min以上但低于20g/10min而得到的。
2.权利要求1记载的聚丙烯系树脂预发泡粒子，其特征在于，所述聚丙烯系树脂X中，聚丙烯系树脂A为60重量％-95重量％，聚丙烯系树脂B为5重量％-40重量％。
3.权利要求1或2记载的聚丙烯系树脂预发泡粒子，其特征在于，在利用差示扫描量热法进行的预发泡粒子熔点测定中，具有两个熔点，而且所述熔点的差为20℃以上。
4.权利要求1-3中任何一项记载的聚丙烯系树脂预发泡粒子，其以具有下述特征的聚丙烯系树脂X作为基材树脂在利用差示扫描量热法进行的树脂熔点测定中，具有吸热量达到最大的峰和比该峰更靠高温一侧的肩峰。
5.聚丙烯系树脂模内发泡成形体，其特征在于，对权利要求1-4中任何一项记载的聚丙烯系树脂预发泡粒子施加0.1kg/cm2-G以上的内压，并填充到能够闭塞但不能密闭的模具内，用水蒸气进行加热成形。
全文摘要
本发明提供在想要获得具有薄壁形状的模内发泡成形体时，也能够易于实现良好的二次发泡性和表面性、尺寸性的模内发泡成形用聚丙烯系树脂预发泡粒子。聚丙烯系树脂预发泡粒子的特征在于，以聚丙烯系树脂X作为基材树脂，所述聚丙烯系树脂X是用有机过氧化物将至少含有树脂熔点为140℃以下的聚丙烯系树脂A和树脂熔点为145℃以上的聚丙烯系树脂B的混合树脂的熔融指数调整为5g/10min以上但低于20g/10min而得到的。
文档编号C08J9/232GK101061163SQ20058003993
公开日2007年10月24日 申请日期2005年11月18日 优先权日2004年11月22日
发明者柴田哲也, 岩本友典 申请人:钟渊化学工业株式会社