JP2001139716A - 改質ポリプロピレン系樹脂発泡シートおよびそれよりなる成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドローダウンが小さく、加熱成形性に優れ、
食品容器等に好適に成形し得るポリプロピレン系樹脂発
泡シートおよびその成形体を提供する。 【解決手段】 ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合性
単量体、ラジカル重合開始剤を溶融混練して得られ、特
定の平衡コンプライアンスＪｅｏおよびゼロせん断粘度
ηｏを有する改質ポリプロピレン系樹脂を押出発泡して
得られる発泡シートおよびその成形体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に軽量で断熱性や
外部からの応力の緩衝性が良好であり、加熱成形により
成形体を得ることが可能であることから、緩衝材や食品
容器、断熱材、自動車用部材などの用途で幅広く利用さ
れている樹脂発泡シートおよびその成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】この分野で用いられる発泡シートの樹脂
としては、ポリスチレン系、ポリエチレン系が主なもの
として挙げられるが、近年、耐熱性等に優れることから
ポリプロピレン系樹脂も利用されるようになってきた。

【０００３】しかしながら、ポリプロピレン系樹脂は、
結晶性樹脂であるために、溶融時の粘度および張力が低
く、この樹脂を発泡させる場合、発泡時に気泡壁の強度
が充分に保持されない。そのため、ポリプロピレン系樹
脂を発泡させて外観の優れた独立気泡率の高い発泡シー
トを得ることが困難であった。

【０００４】ポリプロピレン系樹脂組成物からなる発泡
シートを製造する手法として、従来、ポリプロピレン系
樹脂に架橋剤と架橋助剤および熱分解型発泡剤を添加し
て成形し、加熱により架橋および発泡を行う方法（特公
昭４５−４０４２０）、ポリプロピレン系樹脂に架橋助
剤と分解型発泡剤を添加して成形し、放射線架橋の後に
加熱発泡を行う方法（特公昭４２−２６９５３）、また
近年ではシリル基を有するポリプロピレン系樹脂に熱分
解型発泡剤を添加して成形し、水架橋の後に加熱発泡を
行う方法（特開平９−１３２６６２）などの架橋発泡法
が行われてきた。

【０００５】しかし、架橋によりポリプロピレンに発泡
性を付与する方法は、架橋工程を必要とするため工程が
煩雑となりやすいうえ、架橋度の制御が困難であるため
均一美麗な発泡体の製造が困難であるという問題があ
る。さらに樹脂を架橋してしまうことによりリサイクル
がほとんど不可能となってしまうことは、食品トレーな
どに代表される、ライフサイクルの短い製品では大きな
問題である。

【０００６】このような観点から、無架橋のポリプロピ
レンの発泡シートが望まれたが、そのような発泡シート
を製造する手法として、例えば、特定の分子量並びに平
衡コンプライアンスを有するポリプロピレン系樹脂を用
いる方法（日本特許第２５２１３８８号）が近年提案さ
れている。これは詳細な説明および実施例によると、ハ
イモント社から高溶融強度樹脂として市販されているポ
リプロピレン系樹脂に放射線を照射することにより長鎖
分岐を導入せしめた樹脂を使用している。この樹脂を用
いた場合、いわゆる押出発泡法によって独立気泡の発泡
シートを得ることはできる。しかしながら前記したポリ
プロピレン系樹脂を改質する方法は、放射線を利用する
ために、用いる装置が大規模で、そして、その装置の構
造が複雑なものになるということが避けられず、経済的
に有利な方法とはいえない。

【０００７】また、この方法で得られる改質されたポリ
プロピレン系樹脂を用いて製造されたシートは、加熱成
形の際にシートが垂れ下がる、いわゆるドローダウンが
起こりやすい。このような場合、たとえば６００ｍｍ以
上の幅の広いシートを用いて加熱成形をしようとする
と、加熱中のシートが垂れ下がって金型に接触してしま
ったり、いわゆる二重打ちが起こったりといった成形不
良を起こしやすいという問題がある。

【０００８】加熱成形性に優れる発泡シートは、成形前
の予備加熱中のドローダウンが小さいが、予備加熱中の
ドローダウンが大きい発泡シートは、、成形体の偏肉が
大きくなり、ドローダウンが極めて大きい場合には成形
することが不可能となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ドロ
ーダウンが小さいことから加熱成形性に優れる独立気泡
の発泡シート、およびそれを加熱成形して得られる成形
体を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合性単量体、
ラジカル重合開始剤を溶融混練して得られる改質ポリプ
ロピレン系樹脂であって、２１０℃における平衡コンプ
ライアンスＪｅｏが０．７以上１．１０×１０ ^-3／Ｐａ
未満、かつ２１０℃におけるゼロせん断粘度ηｏが０．
６以上５．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満である改質ポリ
プロピレン系樹脂を押出発泡して得られる、密度０．０
４以上０．６ｇ／ｃｍ³ 未満、独立気泡率６０％以上の
発泡シート、およびそれを加熱成形して得られる成形体
である。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明者らは前記の課題を解決す
べく鋭意検討を行った。その中で本発明者らは発泡シー
トを成形可能な温度まで加熱したときの変形のしかたに
注目した。その結果、溶融状態でゆっくりと変形すると
きの樹脂特性である平衡コンプライアンスＪｅｏと、ゼ
ロせん断粘度ηｏが特定の範囲の中にある改質ポリプロ
ピレン系樹脂を用いて製造した発泡シートが、独立気泡
率が高く、かつ加熱時のドローダウンが小さく、加熱成
形性に優れることをようやく見いだし、本発明を完成す
るにいたった。

【００１２】すなわち、本発明により、２１０℃におけ
る平衡コンプライアンスＪｅｏが０．７以上１．１０×
１０^-3／Ｐａ未満、かつ２１０℃におけるゼロせん断粘
度ηｏが０．６以上５．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満で
ある改質ポリプロピレン系樹脂を押出発泡して得られる
発泡シートが、独立気泡率が高く、加熱時のドローダウ
ンが小さく、加熱成形性に優れることが見いだされた。

【００１３】ここで平衡コンプライアンスＪｅｏは、本
発明に用いる改質ポリプロピレン系樹脂の溶融弾性の尺
度である。

【００１４】本発明に用いる改質ポリプロピレン系樹脂
の平衡コンプライアンスＪｅｏは２１０℃において０．
７以上１．１０×１０^-3／Ｐａ未満であることが必要で
ある。

【００１５】Ｊｅｏが１．１０×１０^-3３／Ｐａ以上で
ある場合は、発泡シートのドローダウンが大きくなる傾
向があり好ましくない。また、Ｊｅｏが０．７×１０^-3
／Ｐａ未満である場合は、発泡シートを製造する際に独
立気泡率が低下してしまったり、表面の荒れた発泡シー
トしか得られなくなる傾向がありやはり好ましくない。

【００１６】一方、ゼロせん断粘度ηｏは溶融粘性の尺
度であり、本発明に用いる改質ポリプロピレン系樹脂の
ゼロせん断粘度ηｏは２１０℃において０．６以上５．
０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満であることが必要であり、
１．０以上４．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満であること
がさらに好ましい。

【００１７】ゼロせん断粘度ηｏが０．６×１０⁵ Ｐａ
・ｓｅｃ未満である場合は、発泡シートのドローダウン
が大きくなる傾向があり好ましくない。また、ゼロせん
断粘度ηｏが５．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ以上である場
合は、その樹脂を用いて製造した発泡シートの表面が荒
れやすくなったりして好ましくない。

【００１８】本発明で用いられる改質ポリプロピレン系
樹脂は、ポリプロピレン系樹脂（以下、このポリプロピ
レン系樹脂のことを「原料ポリプロピレン系樹脂」と記
すこともある）とラジカル重合性単量体とラジカル重合
開始剤とを溶融混練することにより得られる。

【００１９】前記原料ポリプロピレン系樹脂としては、
プロピレンの単独重合体、プロピレンとほかの単量体と
のブロック共重合体またはプロピレンとほかの単量体と
のランダム共重合体などの結晶性の重合体があげられ、
剛性が高く、安価であるという点からは前記ポリプロピ
レン単独重合体が好ましく、剛性および耐衝撃性がとも
に高いという点からは前記プロピレンとほかの単量体と
のブロック共重合体であることが好ましい。

【００２０】前記原料ポリプロピレン系樹脂がプロピレ
ンとほかの単量体とのブロック共重合体またはプロピレ
ンとほかの単量体とのランダム共重合体である場合、ポ
リプロピレン系樹脂の特徴である高結晶性、高い剛性お
よび良好な耐薬品性を保持する点から、含有されるプロ
ピレン単量体成分が全体の７５重量％以上であることが
好ましく、全体の９０重量％以上であることがさらに好
ましい。

【００２１】前記原料ポリプロピレン系樹脂において、
プロピレンと共重合しうるほかの単量体としては、エチ
レン、α−オレフィン、環状オレフィン、ジエン系単量
体およびビニル単量体よりなる単量体の群から選ばれた
１種または２種以上の単量体があげられる。

【００２２】これらの単量体のうち、好ましく用いられ
る具体例としてエチレン、ブテン−１、ヘキセン−１、
オクテン−１があげられる。

【００２３】前記原料ポリプロピレン系樹脂のメルトイ
ンデックス（ＭＩ）は、０．１〜１０（ｇ／１０分、２
３０℃、２．１６ｋｇ）であることが、安価且つ、他の
原料の無駄なく本発明に用いられる改質ポリプロピレン
系樹脂を得ることができるという点で好ましい。

【００２４】前記原料ポリプロピレン系樹脂には、必要
に応じて、ほかの樹脂またはゴムを本発明の効果を損な
わない範囲内で添加してもよい。前記ほかの樹脂または
ゴムとしては、たとえばポリエチレン；ポリブテン−
１、ポリイソブテン、ポリペンテン−１、ポリメチルペ
ンテン−１などのポリα−オレフィン；プロピレン含有
量が７５重量％未満のエチレン／プロピレン共重合体、
エチレン／ブテン−１共重合体、エチレン／ヘキセン−
１共重合体、エチレン／オクテン−１共重合体、プロピ
レン含有量が７５重量％未満のプロピレン／ブテン−１
共重合体などのエチレンまたはα−オレフィン／α−オ
レフィン共重合体；プロピレン含有量が７５重量％未満
のエチレン／プロピレン／５−エチリデン−２−ノルボ
ルネン共重合体などのエチレンまたはα−オレフィン／
α−オレフィン／ジエン系単量体共重合体；エチレン／
酢酸ビニル共重合体、エチレン／アクリル酸共重合体、
エチレン／メタクリル酸共重合体、エチレン／アクリル
酸エチル共重合体、エチレン／アクリル酸ブチル共重合
体、 エチレン／メタクリル酸メチル共重合体、エチレ
ン／無水マレイン酸共重合体、 エチレン／アクリル酸
金属塩共重合体、エチレン／メタクリル酸金属塩共重合
体、エチレン／メタクリル酸グリシジル共重合体などの
エチレン／ビニル単量体共重合体；ポリブタジエン、ポ
リイソプレンなどのポリジエン系共重合体；スチレン／
ブタジエン／スチレンブロック共重合体などのビニル単
量体／ジエン系単量体／ビニル単量体ブロック共重合
体；アクリロニトリル／ブタジエン／スチレングラフト
共重合体、メタクリル酸メチル／ブタジエン／スチレン
グラフト共重合体などのビニル単量体／ジエン系単量体
／ビニル単量体グラフト共重合体；ポリアクリロニトリ
ル、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エチル、ポリアク
リル酸ブチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン
などのビニル重合体；塩化ビニル／アクリロニトリル共
重合体、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、アクリロニ
トリル／スチレン共重合体、メタクリル酸メチル／スチ
レン共重合体などのビニル系共重合体などがあげられ
る。

【００２５】これらほかの樹脂またはゴムの量には特に
制限はなく、樹脂の種類またはゴムの種類により異なる
が、通常、原料ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対
して３０重量部以下である。

【００２６】本発明において前記ポリプロピレン系樹脂
と溶融混練すべき前記ラジカル重合性単量体としては、
ポリプロピレン系樹脂にグラフト共重合可能であって、
溶融混練の際にポリプロピレン系樹脂の主鎖切断に伴う
大幅な粘度低下を起こさないものが好ましい。

【００２７】好ましいラジカル重合性単量体の具体例と
して、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、ブ
ロモスチレン、フルオロスチレン、ヒドロキシスチレ
ン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物；ジイ
ソプロペニルベンゼン；イソプレン、１，３−ブタジエ
ン、クロロプレンなどの共役ジエン化合物などの一種ま
たは二種以上があげられ、これらの中では安価かつ取り
扱いしやすいという点からスチレン、イソプレンが好ま
しく、さらに反応が均一に進みやすいという点からイソ
プレンがさらに好ましい。

【００２８】前記ラジカル重合性単量体の添加量に制限
はないが、溶融混練を通じて十分反応が進むという点か
ら、通常原料ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し
て、０．０５〜２０重量部であることが好ましく、０．
１〜１０重量部であることがさらに好ましい。

【００２９】前記ラジカル重合性単量体には、必要に応
じて、ほかのビニル単量体を本発明の効果を損なわない
範囲内で添加してもよい。

【００３０】ほかのビニル単量体としては、たとえば塩
化ビニル；塩化ビニリデン；アクリロニトリル；メタク
リロニトリル；アクリルアミド；メタクリルアミド；酢
酸ビニル；ビニルトリメトキシシラン；アクリル酸；メ
タクリル酸；マレイン酸；無水マレイン酸；アクリル酸
金属塩；メタクリル酸金属塩；アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸グリシジルなどのアクリル酸エステル；
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸ブチル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸グリ
シジルなどのメタクリル酸エステルなどがあげられる。

【００３１】ラジカル重合性単量体に前記ほかのビニル
単量体を添加する場合、ほかのビニル単量体の添加量
が、ラジカル重合性単量体１００重量部に対して、３０
０重量部以下であることが好ましく、１００重量部以下
であることがさらに好ましい。

【００３２】前記ラジカル重合開始剤としては、一分間
半減期温度が高く、水素引き抜き能が高い有機過酸化物
があげられる。

【００３３】好ましく用いられるラジカル重合開始剤の
具体例としては、１，１−ビス （ｔ−ブチルパーオキ
シ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１
−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｎ−
ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレ
ート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタンな
どのパーオキシケタール；ジクミルパーオキサイド、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン、α，α´−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
−ｍ−イソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルクミルパー
オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−
ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシ
ン−３などのジアルキルパーオキサイド；ベンゾイルパ
ーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド；ｔ−ブチ
ルパーオキシオクテート、ｔ−ブチルパーオキシイソブ
チレート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチ
ルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネー
ト、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオ
キシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ
−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパー
オキシイソフタレートなどのパーオキシエステルなどの
１種または２種以上があげられ、より効率的な反応を起
こすことができるという点でパーオキシエステルが特に
好ましく用いられる。

【００３４】前記ラジカル重合開始剤の添加量が、改質
ポリプロピレン系樹脂の発泡性が良好で、かつ経済的で
あるという点から、原料ポリプロピレン系樹脂１００重
量部に対して、０．０１〜３重量部の範囲内にあること
が好ましく、０．０５〜２重量部の範囲内にあることが
さらに好ましい。

【００３５】さらに、前記原料ポリプロピレン系樹脂に
は必要に応じて、酸化防止剤、金属不活性剤、燐系加工
安定剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、蛍光増白剤、金
属石鹸、制酸吸着剤などの安定剤、または架橋剤、連鎖
移動剤、造核剤、滑剤、可塑剤、充填材、強化材、顔
料、染料、難燃剤、帯電防止剤などの添加剤を本発明の
効果を損なわない範囲内で添加してもよい。

【００３６】これらの原料ポリプロピレン系樹脂、ラジ
カル重合性単量体、ラジカル重合開始剤およびそのほか
添加される材料の混合や溶融混練の順序および方法はと
くに制限されるものではなく、たとえば原料ポリプロピ
レン系樹脂、ラジカル重合性単量体、ラジカル重合開始
剤および必要に応じて添加されるそのほかの添加材料を
混合したのち溶融混練してもよいし、原料ポリプロピレ
ン系樹脂、ラジカル重合開始剤および必要に応じて添加
されるそのほかの添加材料を溶融混練した後にラジカル
重合性単量体を加えて溶融混練してもよいし、前記手法
により改質ポリプロピレン系樹脂を得た後に、必要に応
じて添加される添加剤や他の樹脂と溶融混練してもよい
し、さらに原料ポリプロピレンの一部を改質してマスタ
ーバッチとした後に残余の原料ポリプロピレン系樹脂と
溶融混練してもよい。

【００３７】溶融混練時の加熱温度は、樹脂の種類など
により異なるが、通常、１３０〜４００℃であること
が、原料ポリプロピレン系樹脂が充分に溶融し、かつ熱
分解せず、充分な発泡性をうることができるという点で
好ましい。また溶融混練の時間（ラジカル重合性単量体
およびラジカル重合開始剤を混合してからの時間）は、
一般に３０秒間〜６０分間である。

【００３８】また、前記の溶融混練の装置としては、コ
ニーダー、バンバリーミキサー、ブラベンダー、単軸押
出機、２軸押出機などの混練機、２軸表面更新機、２軸
多円板装置などの横型攪拌機またはダブルヘリカルリボ
ン攪拌機などの縦型攪拌機など高分子材料を適宜の温度
に加熱し得、適宜の剪断応力を与えながら混練しうる装
置があげられる。これらのうち、とくに単軸または２軸
押出機が生産性の点から好ましい。

【００３９】前述のようにして改質ポリプロピレン系樹
脂を製造することができるが、本発明で用いられる、特
定の平衡コンプライアンスＪｅｏとゼロせん断粘度ηｏ
をもつ改質ポリプロピレン系樹脂を得るためには、原料
ポリプロピレンの種類、ラジカル重合性単量体やラジカ
ル重合開始剤の種類と量、さらには溶融混練の装置と、
そのときの温度や混練時間といった条件をそれぞれの場
合にあわせ、これまで示した範囲の中で適切に調節する
必要がある。

【００４０】前述した、特定の平衡コンプライアンスＪ
ｅｏとゼロせん断粘度ηｏをもつ改質ポリプロピレン系
樹脂を以下の発泡シートの製造に用いた場合に、本発明
の効果である、加熱成型時のドローダウンが少ない、独
立気泡の発泡シートが得られる。

【００４１】本発明の発泡シートは、溶融させた状態の
改質ポリプロピレン系樹脂に発泡剤を圧入したのち押出
機内で発泡最適温度に調節し、ダイから低圧領域に押し
出す方法により製造することができる。

【００４２】前記発泡剤としてはたとえばプロパン、ブ
タン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化
水素類；シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサ
ンなどの脂環式炭化水素類；クロロジフルオロメタン、
ジフルオロメタン、トリフルオロメタン、トリクロロフ
ルオロメタン、ジクロロメタン、ジクロロフルオロメタ
ン、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメ
タン、クロロメタン、クロロエタン、ジクロロトリフル
オロエタン、ジクロロフルオロエタン、クロロジフルオ
ロエタン、ジクロロペンタフルオロエタン、テトラフル
オロエタン、ジフルオロエタン、ペンタフルオロエタ
ン、トリフルオロエタン、ジクロロテトラフルオロエタ
ン、トリクロロトリフルオロエタン、テトラクロロジフ
ルオロエタン、クロロペンタフルオロエタン、パーフル
オロシクロブタンなどのハロゲン化炭化水素類；二酸化
炭素、チッ素、空気などの無機ガス；水などの１種また
は２種以上があげられる。

【００４３】この中では、容易かつ比較的広い条件範囲
で独立気泡率の高い発泡シートを得ることができるとい
う点からプロパン、ブタンが好ましい。

【００４４】前記の発泡剤の添加量（混練量）は発泡剤
の種類および目標発泡倍率により異なるが、改質ポリプ
ロピレン系樹脂１００重量部に対して、０．５〜１０重
量部の範囲内にあることが好ましい。

【００４５】また、本発明の発泡シートは、改質ポリプ
ロピレン系樹脂と発泡剤を溶融混練したのち押出機内で
発泡最適温度に調節し、ダイから低圧領域に押し出す方
法によっても製造することができる。

【００４６】この場合、前記発泡体としては、加熱によ
り分解しガスを発生する熱分解型発泡剤などがあげら
れ、たとえばＮ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテト
ラミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテ
レフタルアミドなどのニトロソ系発泡剤；アゾジカルボ
ンアミド、アゾジカルボン酸バリウムなどのアゾ系発泡
剤；ｐ，ｐ’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジ
ド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジドなどのスル
ホヒドラジド系発泡剤；トリヒドラジノトリアジンなど
の１種または２種以上があげられる。

【００４７】前記の発泡剤の添加量（混練量）は発泡剤
の種類および目標発泡倍率により異なるが、改質ポリプ
ロピレン系樹脂１００重量部に対して、０．５〜１００
重量部の範囲内にあることが好ましい。

【００４８】また、発泡シートの気泡径を適宜の大きさ
にコントロールするために、必要に応じて、重炭酸ソー
ダ−クエン酸またはタルクなどの発泡核剤を併用しても
よい。必要に応じて用いられる該発泡核剤の添加量は、
通常、改質ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し
て、０．０１〜１重量部であることが好ましい。

【００４９】また、本発明の発泡シートは、所望の幅を
得る目的または所望の気泡構造を得る目的で、例えば、
押出発泡した後にマンドレルへの引き取り、空気の吹き
付けなどにより、延伸してもよい。

【００５０】剛性の高い成型品を得ることができるとい
う点から、本発明の発泡シートの密度は０．０４ｇ／ｃ
ｍ³ 以上であることが好ましく、０．０４５ｇ／ｃｍ³
以上であることがさらに好ましい。また、軽量性、緩衝
性が高いということから密度が０．６ｇ／ｃｍ³ 未満で
あることが好ましく、０．５ｇ／ｃｍ³ 未満であること
がさらに好ましい。

【００５１】また、成形性、断熱性に優れることから、
本発明の発泡シートの独立気泡率は６０％以上であるこ
とが好ましく、７０％以上であることがさらに好まし
い。

【００５２】本発明の発泡シートの厚さは、０．１〜１
０ｍｍであり、より好ましくは１〜５ｍｍである。

【００５３】また、本発明の発泡シートには、表面性や
剛性、加熱成形性などを改良する目的で、前記発泡シー
ト表面に、ポリプロピレン系樹脂またはほかの樹脂から
なる非発泡層を、片面または両面に形成してもよい。

【００５４】前記非発泡層を形成する方法は、特に限定
されるものではなく、発泡シートを作製した後に、別途
作製した非発泡シートを加熱または接着剤を用いてラミ
ネートして形成してもよいし、発泡シート上に直接Ｔダ
イから非発泡シートを押し出してラミネートして形成し
てもよく、また発泡シートを加熱ロールなどで挟むこと
により表面付近の気泡をつぶすことにより形成してもよ
い。

【００５５】本発明の発泡シートを加熱成形する方法の
例としては、プラグ成形、マッチド・モールド成形、ス
トレート成形、ドレープ成形、プラグアシスト成形、プ
ラグアシス・トリバースドロー成形、エアスリップ成
形、スナップバック成形、リバースドロー成形、フリー
ドローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッ
ジ成形などの方法があげられる。

【００５６】加熱成型の方法は、得ようとする成形体の
形状などにより適宜選択すればよいが、本発明の発泡シ
ートは、加熱成形時のドローダウンが少ないことからい
ずれの方法によっても良好な成形体を得やすく、また、
幅の広い発泡シートを成形することができるというメリ
ットをも有する。

【００５７】本発明の発泡シートはトレー、カップ、ボ
ウルなどの成形体に加工することができる。これらはポ
リプロピレン系樹脂を基材としていることで剛性、耐熱
性、耐薬品性、耐摩擦性などに、また発泡体であること
から断熱性に優れ、各種食品容器、緩衝包装材などとし
て好ましく用いることができる。

【００５８】

【実施例】つぎに本発明を実施例に基づき詳細に説明す
るが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
い。

【００５９】実施例における樹脂、発泡シートに関する
諸測定、諸評価の方法は以下のとおりである。 １）平衡コンプライアンスＪｅｏおよびゼロせん断粘度
ηｏの測定 サンプル樹脂を１９０℃に温調したプレス機を用いて平
板状に成形し、ポンチで直径２５ｍｍに打ち抜いたもの
を測定用サンプルとした。測定にはＲｈｅｏｍｅｔｒｉ
ｃ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｆ．Ｅ．社製のレオメータ
であるＳＲ−２０００、直径２５ｍｍのパラレルプレー
トをＧａｐ１．４ｍｍで使用した。条件として２１０±
１℃、測定系内に窒素ガスを流した状態で、測定用サン
プルをパラレルプレートにはさみ２０分静置し、系内の
温度が一定なってから測定を開始した。

【００６０】測定は１００Ｐａの応力を３００秒間か
け、時間ｔに対するクリープコンプライアンスＪ（ｔ）
を記録したのち、付属のコントロールプログラムである
ＲＳＩＯｒｃｈｅｓｔｒａｔｏｒ Ｖｅｒ．６．３．２
の機能を用い、Ｊ（ｔ）がｔに対して直線と見なせる部
分をｔ＝０に外挿したときの切片として平衡コンプライ
アンスＪｅｏの値を得た。また、ゼロせん断粘度ηｏは
前記直線と見なせる部分の傾きの逆数として得た。 ２）発泡シートの密度の測定 ＪＩＳ−Ｋ６７６７に準じ測定した。 ３）発泡シートの独立気泡率の測定 ＡＳＴＭ Ｄ−２８５６に記載の方法に準じエアピクノ
メータにより測定した。 ４）発泡シートの厚みの測定 幅方向にわたり、１０ヶ所の厚みを測定して平均し発泡
シート厚みとした。 ５）発泡シートの外観評価 目視により以下の基準で評価した。 ○：押出方向に平行のしわ（コルゲート）やケバが見ら
れない。 ×：押出方向に平行のしわ（コルゲート）やケバが見ら
れる。 ６）発泡シートのドローダウン、成形性評価 発泡シートから６３５ｍｍ×６３５ｍｍのサンプルを切
り出し、開口部が６００ｍｍ×６００ｍｍであるクラン
プ枠に固定した。これを、ヒーターが上下に配列してあ
る成形機の加熱機の加熱炉内に導いて６０秒間加熱した
後、加熱炉より導き出した直後のサンプルの中央部にお
ける垂れ下がり量を測定しドローダウンとした。

【００６１】このときの成形機はセンバシステム（株）
社製ＶＡＳ−６６−４５Ｔ単発成形機を用いた。また、
このときの加熱炉のヒーターは、サンプルの中心部の直
上のものを２００℃、直下のものを１８０℃に温調し、
他のヒーターは発泡シートのほぼ全面にわたって中心部
と同程度の温度で加熱できるように温調した。前記し
た、発泡シートのほぼ全面にわたって中心部と同程度の
温度で加熱できる温調条件においては、ヒーターの平均
温調温度は上側で２６３℃、下側で２７０℃であった。
また、このときの加熱炉内の雰囲気温度は上側が１３９
℃、下側で１７９℃であった。

【００６２】各サンプルのドローダウンは以下の基準に
従って評価した。 ○：発泡シート中央部の垂れ下がりが４０ｍｍ未満。 ×：発泡シート中央部の垂れ下がりが４０ｍｍ以上。 また、成形性の評価は以下の方法で行った。ドローダウ
ン評価と同様の成形機、温調条件のもと、ドローダウン
評価と同様に切り出し、クランプ枠に固定された発泡体
のサンプルを成形機の加熱炉内に導いて６０秒間加熱し
た。

【００６３】この直後、開口部１１ｃｍ×１１ｃｍ、深
さ３．５ｃｍ、２５℃に温調されたトレー状の金型によ
って加熱された発泡シートを成形した。これをくりかえ
し、前記した同じ条件のもとで１０個の成形体を得、成
形性を以下の基準で評価した。 ○：得られた成形体１０個のいずれにも割れ、しわ、二
重打ちが認められない。 △：得られた成形体１０個のいずれかに割れ、しわ、二
重打ちが認められる。または、得られた成形体１０個の
うちいずれかに薄い部分が認められる。 ×：得られた成形体１０個のいずれにも割れ、しわ、二
重打ちが認められる。または、得られた成形体１０個の
いずれにも部分的に薄い部分が認められる。

【００６４】（実施例１）プロピレン単独重合体（２３
０℃、２．１６ｋｇでのメルトフローインデックス０．
５（ｇ／１０分）、グランドポリマー社製Ｂ１０１Ｗ）
１００重量部、パーオキシエステル系ラジカル重合開始
剤としてｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボ
ネート（１分間半減期温度１５９℃、日本油脂製、パー
ブチルＩ）０．２重量部をリボンブレンダーで攪拌混合
した配合物を計量フィーダで二軸押出機（日本製鋼所
製、ＴＥＸ４４ＸＣＴ−３８）に供給した。また同時に
液添ポンプを用いて押出機途中からイソプレンをプロピ
レン単独重合体１００重量部に対し１．０重量部の割合
で供給し、これらを前記二軸押出機中で溶融混練し、５
０ｋｇ／ｈの吐出割合で溶融押出することにより、改質
ポリプロピレン系樹脂のペレットを得た。

【００６５】前記二軸押出機は、同方向二軸タイプであ
り、スクリュー径が４４mmφであり、最大スクリュー有
効長（Ｌ／Ｄ）が３８であった。この二軸押出機のシリ
ンダー部の設定温度を、ラジカル重合性単量体圧入まで
は１８０℃、イソプレン圧入以降は２００℃とし、スク
リュー回転速度を１５０ｒｐｍに設定した。

【００６６】得られた改質ポリプロピレン系樹脂のＪｅ
ｏ、ηｏを配合と共に表１に示す。

【００６７】

【表１】

【００６８】前記改質ポリプロピレン系樹脂１００重量
部、ブレンドオイル０．０５重量部、気泡核形成剤とし
て重曹−クエン酸（永和化成製、セルボンＳＣ／Ｋ）
０．２重量部を、リボンブレンダーで撹拌混合した配合
物を６５−９０ｍｍφタンデム型押出機に供給し、２３
０℃に設定した第１段押出機（６５ｍｍφ）中にて溶融
させたのち、発泡剤としてイソブタンを前記改質ポリプ
ロピレン系樹脂１００重量部に対し２重量部圧入混合
し、１７０℃に設定した第２段押出機（９０ｍｍφ）中
で混合、冷却し、サーキュラーダイ（７５ｍｍφ）より
大気圧下に吐出、マンドレルに引き取つつ内部に空気を
吹き付けて延伸・冷却し円筒型発泡体を得、これをカッ
ターで切り開くことにより６３５ｍｍ幅の発泡シートを
得た。この発泡シートの評価結果を表２に示す。

【００６９】

【表２】

【００７０】（実施例２〜４、比較例１〜３）実施例１
において、原料ポリプロピレン系樹脂であるプロピレン
単独重合体の種類、イソプレンの量、ラジカル重合開始
剤の種類と量をそれぞれ表１に示すように変更したほか
は実施例１と同様にして改質ポリプロピレン系樹脂、発
泡シートを得た。得られたそれぞれの改質ポリプロピレ
ン系樹脂のＪｅｏ、ηｏを配合と共に表１に示す。ま
た、それぞれの発泡シートの評価結果を表２に示す。

【００７１】（比較例４）実施例１において、改質ポリ
プロピレン系樹脂の代わりに市販の高溶融張力樹脂（２
３０℃、２．１６ｋｇでのメルトフローインデックス３
（ｇ／１０分）、Ｍｏｎｔｅｌｌ（旧ハイモント）製Ｐ
Ｆ−８１４）を用いたほかは実施例１と同様にして発泡
シートを得た。樹脂のＪｅｏ、ηｏを表１に示す。発泡
シートの評価結果を表２に示す。

【００７２】実施例１〜５における、特定の平衡コンプ
ライアンスＪｅｏとゼロせん断粘度ηｏを合わせ持つ改
質ポリプロピレン系樹脂からなる発泡シートは、独立気
泡率が高く、かつ発泡シートの垂れ下がり量が少なく、
成形した際にも良好な成形品が得られるのに対し、比較
例１〜４に示した、前記の条件を満たさないポリプロピ
レン系樹脂からなる発泡シートは、独立気泡率が低い、
外観が悪い、ドローダウンが大きいなどの問題があり、
成形品として満足なものが得られていないことがわか
る。

【００７３】

【発明の効果】本発明の改質ポリプロピレン系樹脂発泡
シートは、独立気泡率が高く、ドローダウンが小さく、
加熱成形性に優れた発泡シートであり、剛性、耐熱性、
耐薬品性、耐摩擦性、断熱性に優れた各種食品容器、緩
衝包装材などに好適な美麗な成形体を得ることができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 31:58 Ｂ２９Ｌ 31:58 Ｃ０８Ｌ 51:06 Ｃ０８Ｌ 51:06 (72)発明者 瀬崎 文康 大阪府摂津市鳥飼西５−１−１ 鐘淵化学 工業株式会社大阪研究所 (72)発明者 最上 健二 大阪府摂津市鳥飼西５−１−１ 鐘淵化学 工業株式会社大阪研究所 Ｆターム(参考） 4F074 AA24D AB00 AB05 BA31 BA38 CA22 CC22X CC32X DA02 DA12 DA32 DA33 DA34 DA35 4F207 AA11 AB02 AB04 AE02 AE07 AG01 AG20 AH26 AH55 AH56 AH58 KA01 KA11 KK13 4J026 AA11 AA12 AA13 AA14 AA67 AC01 AC02 AC16 AC36 BA05 BA06 BA07 BA08 BA10 BA20 BA25 BA27 BA31 BA32 BA34 BA35 BA43 BA46 BA47 BA49 BB01 BB02 DB05 DB15 DB32 GA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系樹脂、ラジカル重合性
   単量体、ラジカル重合開始剤を溶融混練して得られる改
   質ポリプロピレン系樹脂であって、２１０℃における平
   衡コンプライアンスＪｅｏが０．７以上１．１０×１０
   ^-3／Ｐａ未満、かつ２１０℃におけるゼロせん断粘度η
   ｏが０．６以上５．０×１０⁵ Ｐａ・ｓｅｃ未満である
   改質ポリプロピレン系樹脂を押出発泡して得られ、密度
   ０．０４以上０．６ｇ／ｃｍ³ 未満、独立気泡率６０％
   以上であることを特徴とするポリプロピレン系樹脂発泡
   シート。
2. 【請求項２】 前記ラジカル重合性単量体がイソプレン
   であることを特徴とする請求項１に記載のポリプロピレ
   ン系樹脂発泡シート。
3. 【請求項３】 請求項１または２のいずれかに記載のポ
   リプロピレン系樹脂発泡シートを加熱成形して得られる
   成形体。