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WO2024101188A1 - ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子、その製造方法、及び発泡成形体 - Google Patents

ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子、その製造方法、及び発泡成形体 Download PDF

Info

Publication number
WO2024101188A1
WO2024101188A1 PCT/JP2023/038889 JP2023038889W WO2024101188A1 WO 2024101188 A1 WO2024101188 A1 WO 2024101188A1 JP 2023038889 W JP2023038889 W JP 2023038889W WO 2024101188 A1 WO2024101188 A1 WO 2024101188A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polypropylene
polypropylene resin
resin
based resin
extruded
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/038889
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
清敬 中山
正樹 天野
Original Assignee
株式会社カネカ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社カネカ filed Critical 株式会社カネカ
Priority to JP2024557324A priority Critical patent/JPWO2024101188A1/ja
Publication of WO2024101188A1 publication Critical patent/WO2024101188A1/ja

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Classifications

    • 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
    • C08J9/16Making 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
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to extruded polypropylene resin foam particles, their production method, and foam molded articles.
  • Polypropylene resin foam molded products obtained using polypropylene resin foam particles are characterized by their flexibility in shape, excellent cushioning properties, light weight, and excellent heat insulation properties. These characteristics are also advantages of polypropylene resin foam molded products. Furthermore, because the base material of polypropylene resin foam molded products is polypropylene resin, they have excellent chemical resistance, heat resistance, compressive strength, and strain recovery rate after compression. Due to these advantages, polypropylene resin foam molded products are used mainly for automotive interior components and core materials for automotive bumpers, as well as for a variety of other applications such as insulation materials and cushioning packaging materials.
  • the extrusion foaming method has been used to manufacture polypropylene resin foam molded bodies, using a polypropylene resin with a branched structure as the base material.
  • polypropylene resin with a branched structure tends to be disadvantageous in terms of cost
  • a method has been proposed in which a mixture of a polypropylene resin with a branched structure and a polypropylene resin with a linear structure that does not have a branched structure is used as the base resin for extrusion foaming (see Patent Document 1).
  • the present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide extruded polypropylene resin foam beads with a reduced open cell ratio, and to provide a method for producing extruded foam beads that have a wide pressure range for obtaining good foamed products in the production of foamed products by molding the extruded foam beads in a mold, thereby producing extruded foam beads that have excellent moldability when producing foamed products.
  • the inventors have discovered that the above problems can be solved by using a polypropylene resin composition containing a random polypropylene resin (A) having a branched structure and a linear polypropylene resin (B) having no branched structure, both of which have similar viscosities at a specific shear rate, and have thus completed the present invention.
  • a polypropylene-based resin extruded foam bead the base resin of which contains a polypropylene-based resin composition
  • the polypropylene-based resin composition contains a random polypropylene-based resin (A) having a branched structure and a linear polypropylene-based resin (B) having no branched structure, the content of the random polypropylene-based resin (A) having a branched structure is 30% by weight or more and 80% by weight or less based on the polypropylene-based resin composition, The content of the linear polypropylene-based resin (B) is 20% by weight or more and 70% by weight or less based on the polypropylene-based resin composition,
  • the extruded polypropylene resin foam particles satisfy the following formula ( 1 ), where the complex viscosity ( ⁇ * ) at 180°C and an angular frequency ( ⁇ ) of 100 rad/sec of the random polypropylene resin (A) having a branched structure is ⁇ * (A) and the
  • the melting point of the linear polypropylene resin (B) is in the range of 130.0 to 155.0° C.
  • the random polypropylene resin (A) having a branched structure is a modified polypropylene resin obtained by melt-kneading (a) a random polypropylene resin, (b) a monomer selected from a conjugated diene and a vinyl aromatic compound, and (c) a radical polymerization initiator at a temperature at which (a) the random polypropylene resin melts and (c) the radical polymerization initiator decomposes.
  • the linear polypropylene resin (B) is a linear random polypropylene resin.
  • a polypropylene resin foamed molded article which is an in-mold molded article of the extruded foam particles according to any one of [1] to [10].
  • a method for producing extruded polypropylene resin beads comprising the steps of: The method includes: supplying a polypropylene-based resin composition to an extruder, melt-kneading the composition, adding a foaming agent, and further melt-kneading the composition to obtain a melt-kneaded product; and cooling the melt-kneaded product and extruding it through a die to foam the product.
  • the polypropylene-based resin composition contains a random polypropylene-based resin (A) having a branched structure and a linear polypropylene-based resin (B) having no branched structure, the content of the random polypropylene-based resin (A) having a branched structure is 30% by weight or more and 80% by weight or less based on the polypropylene-based resin composition, The content of the linear polypropylene-based resin (B) is 20% by weight or more and 70% by weight or less based on the polypropylene-based resin composition, Regarding the complex viscosity ( ⁇ * ) at 180° C.
  • the random polypropylene resin (A) having a branched structure is a modified polypropylene resin obtained by melt-kneading (a) a random polypropylene resin, (b) a monomer selected from a conjugated diene and a vinyl aromatic compound, and (c) a radical polymerization initiator at a temperature at which (a) the random polypropylene resin melts and (c) the radical polymerization initiator decomposes.
  • extruded polypropylene resin foamed beads of the present invention it is possible to provide extruded polypropylene resin foamed beads having a reduced open cell ratio.
  • the method for producing extruded polypropylene resin foam beads of the present invention in the production of foam molded articles by in-mold molding of the extruded foam beads, the steam pressure range for obtaining good foam molded articles is broadened, and as a result, a method can be provided for producing extruded foam beads that have excellent moldability in the production of foam molded articles.
  • the extruded polypropylene resin foam particles of the present embodiment are extruded polypropylene resin foam particles in which the base resin contains a polypropylene resin composition.
  • the polypropylene resin composition contains a random polypropylene resin (A) having a branched structure and a linear polypropylene resin (B) having no branched structure.
  • the content of the random polypropylene resin (A) having a branched structure is 30% by weight or more and 80% by weight or less based on the polypropylene resin composition.
  • the content of the linear polypropylene resin (B) is 20% by weight or more and 70% by weight or less based on the polypropylene resin composition.
  • the extruded polypropylene resin foam particles of this embodiment can provide extruded polypropylene resin foam particles with a reduced open cell rate.
  • the base resin contains a polypropylene-based resin composition described below as an essential component, and preferably contains the polypropylene-based resin composition as a main component.
  • "containing the polypropylene-based resin composition as a main component” means that the base resin contains the polypropylene-based resin composition in an amount of 90% by weight or more, preferably 95% by weight or more, more preferably 97% by weight or more, and even more preferably 99% by weight or more.
  • the polypropylene resin composition contains a random polypropylene resin (A) having a branched structure (hereinafter also referred to as “branched random polypropylene resin (A)”) and a linear polypropylene resin (B) not having a branched structure (hereinafter also referred to simply as “linear polypropylene resin (B)").
  • A random polypropylene resin
  • B linear polypropylene resin
  • the branched random polypropylene resin (A) is a modified polypropylene resin obtained by introducing a branched structure into a linear random polypropylene resin.
  • the method of introducing a branched structure into a linear random polypropylene resin is not particularly limited, but includes, for example, (a1) a method of irradiating a linear random polypropylene resin with radiation, and (a2) a method of melt-kneading a mixture containing a linear random polypropylene resin, a monomer selected from the group consisting of conjugated dienes and vinyl aromatic compounds, and a radical polymerization initiator.
  • a specific example of the method (a1) above is the method described in JP-T-2002-542360.
  • Specific examples of the above method (a2) include a method in which (a) a random polypropylene resin, (b) a monomer selected from a conjugated diene and a vinyl aromatic compound, and (c) a radical polymerization initiator are melted and kneaded at a temperature at which (a) the random polypropylene resin melts and (c) the radical polymerization initiator decomposes.
  • Random polypropylene resin refers to a random copolymer of a propylene monomer and a monomer other than propylene.
  • Random polypropylene resin contains 50 mol% or more of structural units derived from propylene monomers and less than 50 mol% of structural units derived from monomers other than propylene monomers, out of 100 mol% of all structural units contained in the resin.
  • the "structural unit derived from propylene monomer” may be referred to as a "propylene unit”.
  • the "structural unit derived from a monomer other than propylene monomer” may be referred to as a "comonomer unit”.
  • Comonomers include, for example, (a) ⁇ -olefins having 2 or 4 to 12 carbon atoms, such as ethylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 3,4-dimethyl-1-butene, 1-heptene, 3-methyl-1-hexene, 1-octene, and 1-decene; (b) cyclic olefins, such as cyclopentene, norbornene, and tetracyclo[6,2,11,8,13,6]-4-dodecene; and (c) 5-methylene-2 -norbornene, 5-ethylidene-2-norbornene, 1,4-hexadiene, methyl-1,4-hexadiene, 7-methyl-1,6-octadiene, and other dienes; and (d) vinyl chloride, vinylidene chloride, acryl
  • Acrylic acid esters include methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, lauryl acrylate, stearyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, and glycidyl acrylate.
  • Methacrylic acid esters include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, stearyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, and glycidyl methacrylate.
  • Styrenic monomers include styrene, methylstyrene, dimethylstyrene, alpha-methylstyrene, para-methylstyrene, ethylstyrene, diethylstyrene, isopropylstyrene, t-butylstyrene, bromostyrene, dibromostyrene, tribromostyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, and trichlorostyrene.
  • the random polypropylene resin preferably has a structural unit derived from an ⁇ -olefin having 2 or 4 to 12 carbon atoms as a comonomer unit, more preferably a structural unit derived from ethylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 3,4-dimethyl-1-butene, 1-heptene, 3-methyl-1-hexene, 1-octene, and/or 1-decene, more preferably a structural unit derived from ethylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, and/or 4-methyl-1-pentene, even more preferably a structural unit derived from ethylene, 1-butene, isobutene, and/or 1-pentene, and even more preferably a structural unit derived from ethylene and/or 1-butene.
  • Random polypropylene resin preferably contains 90 mol% or more of propylene units, more preferably 93 mol% or more, even more preferably 94 mol% or more, and particularly preferably 95 mol% or more, of the total 100 mol% of structural units contained in said (a) random polypropylene resin.
  • conjugated dienes include butadiene, isoprene, 1,3-heptadiene, 2,3-dimethylbutadiene, and 2,5-dimethyl-2,4-hexadiene.
  • conjugated diene compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • butadiene and isoprene are particularly preferred because (a) they are inexpensive and easy to handle, and (b) the reaction proceeds uniformly.
  • vinyl aromatic compounds include styrene; methylstyrenes such as o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, ⁇ -methylstyrene, ⁇ -methylstyrene, dimethylstyrene, and trimethylstyrene; chlorostyrenes such as ⁇ -chlorostyrene, ⁇ -chlorostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, dichlorostyrene, and trichlorostyrene; bromostyrenes such as o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, dibromostyrene, and tribromostyrene; fluorostyrenes such as o-fluorostyrene, m-fluorostyrene, p-fluorostyrene, difluorostyren
  • the amount of (b) conjugated diene, etc. used is preferably 0.01 parts by weight to 5.00 parts by weight, more preferably 0.10 parts by weight to 3.00 parts by weight, and even more preferably 0.10 parts by weight to 2.00 parts by weight, per 100 parts by weight of (a) random polypropylene resin.
  • the radical polymerization initiator is an organic peroxide capable of abstracting hydrogen from (a) a random polypropylene resin and (b) a conjugated diene compound, etc.
  • Examples of the (c) radical polymerization initiator include organic peroxides such as ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxydicarbonates, and peroxyesters.
  • organic peroxides those with particularly high hydrogen abstraction ability are preferred.
  • organic peroxides with high hydrogen abstraction ability include peroxyketals such as 1,1-bis(t-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis(t-butylperoxy)cyclohexane, n-butyl 4,4-bis(t-butylperoxy)valerate, and 2,2-bis(t-butylperoxy)butane; dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane, ⁇ , ⁇ '-bis(t-butylperoxy-m-isopropyl)benzene, t-butylcumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, and 2,5-dimethyl-2,5- Suitable examples of the organic peroxides include dialkyl peroxides such as di(t-butylperoxy)-3-hexyn
  • the amount of (c) radical polymerization initiator used is preferably 0.01 parts by weight to 5.00 parts by weight, more preferably 0.10 parts by weight to 3.00 parts by weight, even more preferably 0.10 parts by weight to 2.00 parts by weight, and particularly preferably 0.10 parts by weight to 1.50 parts by weight, relative to 100 parts by weight of (a) random polypropylene resin.
  • examples of the apparatus for melt-kneading (a) random polypropylene resin, (b) monomer such as conjugated diene, and (c) radical polymerization initiator include kneaders such as rolls, co-kneaders, Banbury mixers, Brabenders, single-screw extruders, and twin-screw extruders; horizontal mixers such as twin-screw surface renewal machines and twin-screw multi-disk devices; and vertical mixers such as double helical ribbon mixers. Of these, it is preferable to use a kneader, and in particular extruders such as single-screw extruders and twin-screw extruders are preferable from the viewpoint of productivity.
  • the complex viscosity ( ⁇ * ) of the branched random polypropylene resin (A) is not particularly limited, but when the complex viscosity at an angular frequency ( ⁇ ) of 100 rad/sec is " ⁇ * 100", the ⁇ * 100 of the branched random polypropylene resin (A) is preferably 100 Pa ⁇ sec to 1000 Pa ⁇ sec, more preferably 150 Pa ⁇ sec to 700 Pa ⁇ sec, and even more preferably 200 Pa ⁇ sec to 500 Pa ⁇ sec.
  • ⁇ * 100 of the branched random polypropylene resin (A) may be referred to as " ⁇ * (A)".
  • the melting point (Tm) of the branched random polypropylene resin (A) is not particularly limited, but is preferably from 130.0°C to 155.0°C, and more preferably from 135.0°C to 155.0°C. In this specification, the melting point is a value determined by measurement using differential scanning calorimetry.
  • the cold crystallization temperature (Tc) of the branched random polypropylene resin (A) is not particularly limited, but is preferably from 90.0°C to 120.0°C, and more preferably from 100.0°C to 120.0°C.
  • the cold crystallization temperature is a value determined by measurement using differential scanning calorimetry.
  • the melt flow rate (MFR) of the branched random polypropylene resin (A) is not particularly limited, but is preferably 0.5 g/10 min or more and 50 g/10 min or less, more preferably 0.5 g/10 min or more and 30 g/10 min or less, and even more preferably 1 g/10 min or more and 10 g/10 min or less.
  • MFR is a value determined by measurement at a temperature of 230° C. in accordance with ISO 1133.
  • the linear polypropylene resin (B) is a linear resin that contains 50 mol% or more of structural units derived from propylene monomers in 100 mol% of all structural units contained in the resin and does not have a branched structure.
  • Examples of the linear polypropylene resin (B) include propylene homopolymer, block polypropylene resin, and random polypropylene resin, and propylene homopolymer and random polypropylene resin are preferable, and random polypropylene resin is more preferable.
  • the random polypropylene resin is the same as the embodiment described in the above-mentioned [(a) Random polypropylene resin].
  • the complex viscosity ( ⁇ * ) of the linear polypropylene resin (B) is not particularly limited, but when the complex viscosity at an angular frequency ( ⁇ ) of 100 rad/sec is " ⁇ * 100", the ⁇ * 100 of the linear polypropylene resin (B) is preferably 100 Pa ⁇ sec to 1500 Pa ⁇ sec, more preferably 150 Pa ⁇ sec to 800 Pa ⁇ sec, even more preferably 150 Pa ⁇ sec to 500 Pa ⁇ sec, even more preferably 150 Pa ⁇ sec to 450 Pa ⁇ sec, and particularly preferably 150 Pa ⁇ sec to 400 Pa ⁇ sec.
  • ⁇ * 100 of the linear polypropylene resin (B) may be referred to as " ⁇ * (B)".
  • the melting point (Tm) of the linear polypropylene resin (B) is not particularly limited, but is preferably 130.0°C to 155.0°C, and more preferably 135.0°C to 155.0°C.
  • the cold crystallization temperature (Tc) of the linear polypropylene resin (B) is not particularly limited, but is preferably 80.0°C to 130.0°C, and more preferably 85.0°C to 110°C.
  • the melt flow rate (MFR) of the linear polypropylene resin (B) is not particularly limited, but is preferably 10 g/10 min or more and 1000 g/10 min or less, more preferably 10 g/10 min or more and 100 g/10 min or less, even more preferably 15 g/10 min or more and 80 g/10 min or less, and particularly preferably 20 g/10 min or more and 70 g/10 min or less.
  • the content of the branched random polypropylene resin (A) and the content of the linear polypropylene resin (B) are, relative to the polypropylene resin composition, 30% by weight to 80% by weight and 20% by weight to 70% by weight, preferably 40% by weight to 80% by weight and 20% by weight to 60% by weight, and more preferably 50% by weight to 80% by weight and 20% by weight to 50% by weight.
  • the complex viscosity ( ⁇ * ) at 180° C. and an angular frequency ( ⁇ ) of 100 rad/sec is expressed by the following (Formula 1), where the ⁇ * of the branched random polypropylene resin (A) is ⁇ * (A) and the ⁇ * of the linear polypropylene resin (B) is ⁇ * (B): 0.2 ⁇ * (B)/ ⁇ * (A) ⁇ 1.5 (Equation 1) and satisfies the following (Equation 2): 0.4 ⁇ * (B)/ ⁇ * (A) ⁇ 1.5 (Equation 2) It is preferable that the following formula (3): 0.5 ⁇ * (B)/ ⁇ * (A) ⁇ 1.5 (Equation 3) It is more preferable that the following formula (Formula 4): 0.6 ⁇ * (B)/ ⁇ * (A) ⁇ 1.4 (Equation 4) It is even more preferable that
  • the complex viscosity at 180°C and an angular frequency of 100 rad/sec corresponds to the viscosity at a high shear rate, which is relatively close to that during melt kneading.
  • any of the above formulas (1) to (4) is satisfied for such a specific complex viscosity, it means that the viscosities at a high shear rate of the branched random polypropylene resin (A) and the linear polypropylene resin (B) are close to each other.
  • the polypropylene resin composition may contain components other than the branched random polypropylene resin (A) and the linear polypropylene resin (B) described above (hereinafter, also referred to as "other components"), as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the other components include resins or rubbers other than the resin (A) and the resin (B) (hereinafter, also referred to as "other resins, etc.”), foam nucleating agents, (a) stabilizers such as antioxidants, metal deactivators, phosphorus-based processing stabilizers, ultraviolet absorbers, ultraviolet stabilizers, fluorescent brighteners, metal soaps, and antacid adsorbents, and/or (b) additives such as crosslinkers, chain transfer agents, lubricants, plasticizers, fillers, reinforcing materials, flame retardants, colorants, and antistatic agents. These other components may be used alone or in combination of two or more.
  • the total content of the other components in the polypropylene resin composition is not particularly limited.
  • the total content of the other components in the polypropylene resin composition is, for example, preferably 0.01 to 50.00 parts by weight, and more preferably 0.05 to 30.00 parts by weight, per 100 parts by weight of the polypropylene resin composition.
  • the other resins include (a) ethylene-based resins such as high-density polyethylene, medium-density polyethylene, low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, linear very low-density polyethylene, ethylene/vinyl acetate copolymer, ethylene/acrylic acid copolymer, and ethylene/methacrylic acid copolymer, and (c) styrene-based resins such as polystyrene, styrene/maleic anhydride copolymer, and styrene/ethylene copolymer.
  • ethylene-based resins such as high-density polyethylene, medium-density polyethylene, low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, linear very low-density polyethylene, ethylene/vinyl acetate copolymer, ethylene/acrylic acid copolymer, and ethylene/methacrylic acid copolymer
  • the rubber examples include olefin-based rubbers such as ethylene/propylene rubber, ethylene/butene rubber, ethylene/hexene rubber, and ethylene/octene rubber.
  • the total content of the other resins and rubbers in the base resin is not particularly limited.
  • the total content of the other resins and rubbers in the polypropylene-based resin composition is, for example, preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 2 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polypropylene-based resin composition.
  • bubble nucleating agent examples include a mixture of sodium bicarbonate and citric acid, monosodium citrate, talc, calcium carbonate, etc. These bubble nucleating agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the bubble nucleating agent in the polypropylene resin composition is not particularly limited.
  • the content of the bubble nucleating agent is preferably 0.01 to 5.00 parts by weight, more preferably 0.01 to 3.50 parts by weight, even more preferably 0.01 to 1.00 parts by weight, and particularly preferably 0.01 to 0.50 parts by weight, per 100 parts by weight of the polypropylene resin composition.
  • This configuration has the advantage that the average bubble diameter and bubble shape of the extruded foamed particles become uniform, and as a result, the foamability during extrusion foaming tends to be stable.
  • the bulk density of the extruded foam particles is not particularly limited, but is preferably 45 g/L to 300 g/L, more preferably 50 g/L to 250 g/L, even more preferably 55 g/L to 230 g/L, and particularly preferably 60 g/L to 220 g/L.
  • the above-mentioned configuration has the advantage that the polypropylene resin in-mold foamed article obtained by using the extruded foam particles exhibits characteristics such as the freedom of shape, cushioning properties, light weight, and heat insulation properties.
  • the average cell diameter (also referred to as the average bubble diameter) of the extruded polypropylene resin foam particles is not particularly limited, but is preferably 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, and more preferably 120 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. If the average bubble diameter of the extruded polypropylene resin foam particles is 100 ⁇ m or more, the shrinkage of the foamed molded product tends to be small, and if it is 500 ⁇ m or less, the molding cycle during in-mold foam molding tends to be shortened.
  • the open cell ratio of the extruded polypropylene resin foam particles is preferably as low as possible.
  • the open cell ratio of the extruded polypropylene resin foam particles is preferably 15.0% or less, more preferably 12.0% or less, more preferably 8.0% or less, more preferably 7.0% or less, even more preferably 6.0% or less, and particularly preferably 5.0% or less.
  • the lower limit of the open cell ratio of the extruded polypropylene resin foam particles is not particularly limited, and is, for example, 0.0% or more.
  • the extruded polypropylene resin foam particles have an advantage that the extruded polypropylene resin foam particles have excellent moldability because the cells are hardly broken and shrunk during molding, and (b) the extruded polypropylene resin foam particles have an advantage that the extruded polypropylene resin foam particles have characteristics such as shape arbitrariness, cushioning properties, light weight, compressive strength and heat insulation properties.
  • the open cell ratio of the extruded polypropylene resin foam particles is a value obtained by measuring using an air-comparison type pycnometer [Model 1000, manufactured by Tokyo Science Co., Ltd.] according to the method described in Procedure C of ASTM D2856-87.
  • the method of measuring the volume Va is also called the submersion method.
  • the method for producing extruded polypropylene resin foam beads of the present embodiment is as follows: The method includes: supplying a polypropylene-based resin composition to an extruder, melt-kneading the composition, adding a foaming agent, and further melt-kneading the composition to obtain a melt-kneaded product; and cooling the melt-kneaded product and extruding it through a die to foam the product.
  • the polypropylene-based resin composition contains a random polypropylene-based resin (A) having a branched structure and a linear polypropylene-based resin (B) having no branched structure, the content of the random polypropylene-based resin (A) having a branched structure is 30% by weight or more and 80% by weight or less based on the polypropylene-based resin composition, The content of the linear polypropylene-based resin (B) is 20% by weight or more and 70% by weight or less based on the polypropylene-based resin composition, Regarding the complex viscosity ( ⁇ * ) at 180° C.
  • the method for producing extruded polypropylene resin foam beads of this embodiment broadens the pressure range required to obtain a good foam molded product in the production of a foam molded product by molding the extruded foam beads in a mold, and as a result, a method can be provided for producing extruded foam beads that have excellent moldability when producing a foam molded product.
  • the foaming agent used in the manufacturing method of the present embodiment is not particularly limited as long as it is a foaming agent generally used in extrusion foaming.
  • the foaming agent include (a) (a-1) aliphatic hydrocarbons such as propane, normal butane, isobutane, normal pentane, isopentane, and hexane; (a-2) alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclobutane; (a-3) ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, and methyl ethyl ether; (a-4) alcohols such as methanol and ethanol; (a-5) inorganic gases such as air, nitrogen, and carbon dioxide; and (a-6) physical foaming agents such as water, and (b) chemical foaming agents including thermal decomposition type foaming agents such as sodium bicarbonate, azodicarbonamide, and dinitrosopentamethylenetetramine.
  • inorganic gases such as sodium bicarbonate,
  • the amount of the foaming agent used is preferably 0.5 parts by weight to 7.0 parts by weight, more preferably 0.5 parts by weight to 6.0 parts by weight, even more preferably 0.5 parts by weight to 5.0 parts by weight, even more preferably 0.5 parts by weight to 4.0 parts by weight, and particularly preferably 0.5 parts by weight to 3.0 parts by weight, per 100.0 parts by weight of the polypropylene resin composition.
  • the extruder used to obtain the melt-kneaded product may be, for example, a single-screw extruder or a twin-screw extruder. Of these, a twin-screw extruder is preferred because of its excellent melt-kneading properties.
  • the cylinder temperature of the extruder is not particularly limited and can be set appropriately depending on the melting point of the polypropylene resin composition used, the type and amount of the foaming agent used, etc., from the viewpoint of sufficiently melt-kneading the polypropylene resin composition and the foaming agent.
  • the cylinder temperature of the extruder is preferably 150°C or higher and 250°C or lower, and more preferably 170°C or higher and 230°C or lower.
  • the cooling device used to cool the obtained molten kneaded product examples include a single screw extruder, a static mixer, and a melt cooler.
  • a die for extruding the cooled molten kneaded product is provided at the tip of the extrusion direction of the molten kneaded product.
  • the temperature of the cooling device is not particularly limited as long as it is a temperature suitable for foaming the obtained molten kneaded product.
  • the temperature of the cooling device is preferably 120°C or more and 180°C or less, more preferably 130°C or more and 170°C or less.
  • the cooled molten mixture is extruded through holes provided in the die into a region where the pressure is lower than the internal pressure of the cooling device (hereinafter, also referred to as the "low pressure region").
  • the molten mixture may be extruded into a gas phase or into a liquid phase.
  • the pressure of the low pressure region is not particularly limited, but is preferably 5 MPa or less, and more preferably 1 MPa or less.
  • the extruded molten mixture immediately begins to foam, and when foaming is completed, a polypropylene resin extruded foam is obtained.
  • the foaming process may further include a chopping process for cutting the extruded molten kneaded material into particles.
  • the molten kneaded material (extruded foam) may be chopped during foaming, or the molten kneaded material (extruded foam) may be chopped after foaming has been completed.
  • the method for chopping the extruded molten kneaded material is not particularly limited.
  • the molten kneaded material may be chopped with a cutter or the like provided next to the die along the extrusion direction.
  • the low pressure region may be in either a gas or liquid phase, but is preferably filled with water.
  • the low pressure region preferably further includes a water circulation path connected to a water pipe for discharging the resulting extruded foam particles and a water pipe for returning the water after discharging the extruded foam particles to the low pressure region.
  • the extruder is connected to the cooling device with a die at the tip in the extrusion direction, and the cooled molten mixture is extruded from the die and expanded in a low pressure region.
  • the polypropylene resin foam molded article of this embodiment is an in-mold molded article of the extruded polypropylene resin foam beads described above.
  • the polypropylene resin foam molded article can be obtained by filling the extruded foam beads into a mold that can be closed but cannot be sealed, and then heating and molding with steam or the like.
  • Examples of methods for producing the foam molded article include (a) a method in which the foam beads are pressurized with an inorganic gas to impregnate the particles with the inorganic gas and impart a predetermined particle internal pressure, and then the particles are filled into a mold and heat-fused with steam or the like (e.g., JP-B-51-22951), (b) a method in which the foam beads are compressed with gas pressure, filled into a mold, and heat-fused with steam or the like by utilizing the recovery force of the particles (e.g., JP-B-53-33996), and (c) a method in which the foam beads are filled into a mold with an expanded gap, the mold is closed to a predetermined gap, the filled foam beads are compressed, and then heat-fused with steam or the like.
  • a method in which the foam beads are pressurized with an inorganic gas to impregnate the particles with the inorganic gas and impart a predetermined particle internal pressure, and then the particles are filled into
  • the pressure range of steam or the like required to obtain a good foamed molded article is wide. That is, the molding range of the extruded foamed beads is wide.
  • the molding width of the extruded foam particles refers to the range of vapor pressure (gauge pressure) during in-mold foam molding that can obtain a foam molded product that satisfies the following when the extruded foam particles are foam molded in-mold: (x1) the extruded foam particles are sufficiently fused to each other, (x2) the gaps between the extruded foam particles are sufficiently filled, (x3) the surface is beautiful, (x4) the surface is not melted, and (x5) there is no shrinkage and the shape of the mold (metal mold) used in the in-mold foam molding is transferred.
  • Polypropylene resin foam molded products are used for automobile interior components, core materials for automobile bumpers, insulation materials, cushioning packaging materials, etc.
  • isoprene manufactured by Kuraray Co., Ltd., isoprene monomer
  • isoprene monomer which is a conjugated diene compound
  • the amount of the resin mixture fed to the twin-screw extruder was 70 kg/h.
  • the amount of the resin mixture fed means the amount of the resin mixture per unit time prepared in the twin-screw extruder at the time when the conjugated diene compound was fed to the twin-screw extruder.
  • the prepared resin mixture was melt-kneaded in a twin-screw extruder at a cylinder temperature of 200° C. and a screw rotation speed of 230 rpm to obtain Resin A-1 as a branched random polypropylene resin.
  • the obtained Resin A-1 was discharged in a strand shape from a die at a discharge rate of 70 kg/h.
  • the discharged strand was (a) water-cooled, and then (b) chopped into pellets (cylindrical).
  • Resin A-2 was obtained in the same manner as in the production example of Resin A-1, except that J2021GR (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., linear random polypropylene resin, melting point: 156°C, MFR: 25g/10min) was used instead of RD265CF as the raw material resin, and the amount of isoprene supplied was changed from 0.41 parts by weight to 0.47 parts by weight.
  • J2021GR manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., linear random polypropylene resin, melting point: 156°C, MFR: 25g/10min
  • Resins B-1 to B-5 were used as linear polypropylene resins.
  • Resins B-1 and B-2 are resins that correspond to the linear polypropylene resin (B) in this embodiment, and resins B-3 to B-5 are comparative resins that do not correspond to the linear polypropylene resin (B) in terms of complex viscosity.
  • Resin B-1 Linear random polypropylene resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd. (F329RA, melting point 137°C, MFR: 27g/10min)
  • Resin B-2 Linear random polypropylene resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.
  • Resin B-3 Linear random polypropylene resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd. (F724NPC, melting point 150°C, MFR: 7g/10min)
  • Resin B-4 Linear random polypropylene resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd. (E330GV, melting point 143°C, MFR: 2g/10min)
  • Resin B-5 Linear random polypropylene resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd. (B221WC, melting point 149°C, MFR: 0.5g/10min)
  • C-1 was used as a bubble nucleating agent.
  • C-1 Talc manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd. (Talc Powder PK-S)
  • the low-pressure region is equipped with a water circulation path connected to a water pipe for discharging the obtained extruded foamed particles and a water pipe for returning the water after discharging the extruded foamed particles to the low-pressure region.
  • the obtained extruded foamed particles were measured for bulk density, average cell diameter, and open cell ratio, and the results are shown in Tables 2 to 3.
  • a polypropylene resin foam molded article was produced by the following method.
  • a block-shaped mold (molding space: 381 mm long x 320 mm wide x variable thickness) was set in a state where the thickness of the molding space was 78 mm (cracking rate: 30%).
  • the molding space of the mold was filled with polypropylene resin extrusion foam particles. Thereafter, the mold was moved so that the thickness of the molding space in the mold was 60 mm, and the molding space was compressed.
  • the air in the mold was expelled with steam of 0.10 MPa (gauge pressure), and then, the molded article was heated and molded for 10 seconds using steam showing a steam pressure of 0.20 to 0.30 MPa (gauge pressure), to obtain a foam molded article.
  • the obtained polypropylene resin foam molded article was dried at 75°C for 16 hours or more, and left to stand at 23°C for 24 hours or more, and various evaluations were performed.
  • the steam pressure used for molding was changed every 0.02 MPa, and the steam pressure at which a good foam molded article was obtained is shown in Tables 2 to 3.
  • the certain time is 120 seconds when the melt flow rate is more than 0.5 g / 10 minutes and 1.0 g / 10 minutes or less; 60 seconds when the melt flow rate is more than 1.0 g / 10 minutes and 3.5 g / 10 minutes or less; and 30 seconds when the melt flow rate is more than 3.5 g / 10 minutes and 10 g / 10 minutes or less.
  • the temperature at the peak of the DSC curve of the sample obtained during cooling was taken as the cold crystallization temperature Tc.
  • the temperature of the peak (melting peak) of the DSC curve of the sample obtained during the second heating was taken as the melting point Tm.
  • a viscoelasticity measuring device (MCR102 manufactured by Anton Paar) equipped with a parallel plate type measuring jig of 25 mm ⁇ was used as the parallel plate type viscoelasticity measuring device. Dynamic viscoelasticity measurements were performed under the following conditions of 180° C., strain 5%, and angular frequencies of 0.1 to 100 rad/sec according to the following procedure. (1) A resin sample was press-molded at 190° C. into a plate shape of about 1.5 mm, and then a measurement sample having a diameter of about 25 mm was cut out from the plate. (2) A resin sample was sandwiched between two parallel plates heated to the measurement temperature, and after melting, the gap distance between the plates was set to 1.0 mm.
  • the bulk density of the extruded foam particles was calculated by carrying out the following steps (1) to (3) in that order.
  • (1) The extruded polypropylene resin particles are poured into a measuring cup of about 1 L, the internal volume of which Vk (L) has been accurately measured in advance, until the measuring cup overflows.
  • (2) The powder surface (upper end) of the container is scraped off, and the weight Wb (g) of the extruded polypropylene resin particles in the container is measured.
  • Average cell diameter Ten pieces were randomly taken from the extruded foamed beads and cut with great care so as not to destroy the cell membrane. The cut surface of each sample was observed under a microscope (VHX digital microscope, manufactured by Keyence Corporation). A line equivalent to a length of 1 mm was drawn on the part excluding the surface layer, and the number of cells through which the outer line passed was counted. Thereafter, the average cell diameter was measured in accordance with ASTM D3576.
  • the ratio (%) of the number of extruded foam particles that were broken within the extruded foam particles at the fracture surface to the total number of extruded foam particles present at the fracture surface was calculated, and samples with this ratio of 60% or more were deemed to have passed, and samples with this ratio of less than 60% were deemed to have failed.
  • the extruded foam particles were visually observed between the extruded foam particles in an area of 100 mm x 100 mm near the center of both sides (surfaces perpendicular to the thickness direction) of the surface of the polypropylene resin foam molded article, and the number of gaps between the extruded foam particles (recessed areas relative to the surface) was counted. A sample having 20 or less gaps between the extruded foam particles was rated as pass, and a sample having 21 or more gaps was rated as fail.
  • the surface melt state of the polypropylene resin foam molded article was evaluated immediately after molding, without drying or leaving the obtained polypropylene resin foam molded article to stand. Specifically, in the case of a polypropylene-based resin foam molded article immediately after molding, (a) the foam molded article stuck to the mold and could not be released, or (b) even if the foam molded article could be released from the mold, a part of the foam molded article surface, such as a steam slit portion on the foam molded article surface, remained on the mold side, the article was deemed to have failed; otherwise, the article was deemed to have passed.
  • the length, width and thickness of the polypropylene resin foam molded article were measured. Using the obtained results, the shrinkage rate (%) of each of the length, width and thickness of the polypropylene resin foam molded article was evaluated according to the following formula: ⁇ (dimension of molding space in mold) - (dimension of molded product) ⁇ x 100 / dimension of molding space in mold A sample was deemed to pass if the shrinkage rates of the length, width and thickness were all 5% or less, and was deemed to fail if any one of them was greater than 5%. The dimensions of the molding space in the mold were 381 mm length, 320 mm width and 60 mm thickness.
  • the open cell ratio of the obtained extruded foamed beads was as high as 21% at the minimum in Comparative Examples 1 to 5, whereas it was only 8% at the maximum in Examples 1 to 9. From Tables 2 and 3, it is understood that, regarding the moldable width of the extruded foamed beads, in Comparative Examples 1 to 5, even if molding was possible, it was zero, whereas in Examples 1 to 9, there was a width of 0.04 MPa.

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Abstract

連続気泡率が低減したポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を提供し、及び該粒子を型内成形する発泡成形体の製造において、良好な発泡成形体を得るための圧力幅が広くなり、その結果、発泡成形体の製造時の成形性に優れる押出発泡粒子の製造方法を提供する。 基材樹脂がポリプロピレン系樹脂組成物を含有する、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子であって、 前記樹脂組成物が、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有し、 180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、前記ランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1)を満たす、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子。 0.2<η(B)/η(A)<1.5 (式1)

Description

ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子、その製造方法、及び発泡成形体
 本発明は、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子、その製造方法、及び発泡成形体に関する。
 ポリプロピレン系樹脂発泡粒子を用いて得られるポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、形状の任意性、緩衝性、軽量性及び断熱性等に優れるという特徴を有する。これらの特徴は、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の長所でもある。さらに、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、基材がポリプロピレン系樹脂であることから、耐薬品性、耐熱性、圧縮強度および圧縮後の歪回復率に優れている。これらの利点を有することにより、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、主に自動車内装部材及び自動車バンパー用芯材の他、断熱材及び緩衝包装材等の様々な用途に用いられている。
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の製造方法としては、工程全体の合理化を図る観点から、分岐構造を有するポリプロピレン系樹脂を基材として用いる押出発泡法が用いられてきた。しかし、分岐構造を有するポリプロピレン系樹脂はコスト的に不利な傾向があることから、分岐構造を有するポリプロピレン系樹脂と、分岐構造を有さない、直鎖構造のポリプロピレン系樹脂との混合物を、押出発泡の基材樹脂として使用する方法が提案されている(特許文献1を参照)。
 また、押出発泡法によりポリプロピレン系樹脂発泡粒子を製造すると、得られるポリプロピレン系樹脂発泡粒子の連続気泡率が高くなり、その結果、ポリプロピレン系樹脂発泡粒子を型内成形して得られるポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、柔軟性に劣っており、衝撃を受けた際等に少し変形しただけで割れてしまうという問題があった。そこで、このような問題を解決するため、分岐構造を有するプロピレン単独重合体と、特定の融点を有するα-オレフィン-プロピレンランダム共重合体とからなる樹脂組成物を、押出発泡の基材樹脂として使用する方法が提案されている(特許文献2を参照)。
特開2001-226510号公報 国際公開第2021/172016号
 ところで、本発明者らの検討によれば、特許文献2の方法では、α-オレフィン-プロピレンランダム共重合体を高い比率で配合した場合、連続気泡率が十分に低減された押出発泡粒子が得られず、いまだ改善の余地があることが分かった。また、押出発泡法により得られたポリプロピレン系樹脂発泡粒子を型内成形して発泡成形体を製造すると、良好な発泡成形体を得るための圧力幅が狭く、発泡成形体の製造時の成形性に問題があることも分かった。
 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、連続気泡率が低減したポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を提供すること、及び押出発泡粒子を型内成形する発泡成形体の製造において、良好な発泡成形体を得るための圧力幅が広くなり、その結果、発泡成形体の製造時の成形性に優れる押出発泡粒子を製造し得る方法を提供することを目的とする。
 本発明者らは、特定のせん断速度における粘度が互いに近い、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)とを含むポリプロピレン系樹脂組成物を使用することにより、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。
 本開示の態様は、以下のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子、その製造方法、及び発泡成形体に関する。下記[1]~[22]に記載された態様のうち、さらに好ましい態様については、本明細書に詳述されている。
[1] 基材樹脂がポリプロピレン系樹脂組成物を含有する、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子であって、
 前記ポリプロピレン系樹脂組成物が、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有し、
 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、30重量%以上80重量%以下であり、
 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、20重量%以上70重量%以下であり、
 180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1)を満たす、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子。
  0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
[2] 前記η(A)が、100Pa・sec~1000Pa・secであり、前記η(B)が、100Pa・sec~1500Pa・secである、[1]に記載の押出発泡粒子。
[3] 前記η(B)が、150Pa・sec~500Pa・secである、[2]に記載の押出発泡粒子。
[4] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点が130.0~155.0℃の範囲にあり、
 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の冷結晶化温度が90.0~120.0℃の範囲にある、[1]~[3]いずれかに記載の押出発泡粒子。
[5] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点が135.0~150.0℃の範囲にある、[4]に記載の押出発泡粒子。
[6] 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の230℃で測定したメルトフローレートが、10g/10分以上1000g/10分以下である、[1]~[5]いずれかに記載の押出発泡粒子。
[7] 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の融点が130.0~155.0℃の範囲にあり、
 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の冷結晶化温度が80.0~130.0℃の範囲にある、[1]~[6]いずれかに記載の押出発泡粒子。
[8] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の230℃で測定したメルトフローレートが、0.5g/10分以上50g/10分以下である、[1]~[7]いずれかに記載の押出発泡粒子。
[9] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)が、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン及びビニル芳香族化合物から選択される単量体、(c)ラジカル重合開始剤を、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂が溶融し、かつ(c)ラジカル重合開始剤が分解する温度で溶融混練することによって得られた改質ポリプロピレン系樹脂である、[1]~[8]いずれかに記載の押出発泡粒子。
[10] 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)が、直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂である、[1]~[9]いずれかに記載の押出発泡粒子。
[11] [1]~[10]いずれかに記載の押出発泡粒子の型内成形体である、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体。
[12] ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の製造方法であって、
 ポリプロピレン系樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練したのちに発泡剤を添加して、さらに溶融混練を行なって溶融混練物とすることと、該溶融混練物を冷却したのちにダイから押出して発泡させること、を含み、
 前記ポリプロピレン系樹脂組成物が、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有し、
 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、30重量%以上80重量%以下であり、
 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、20重量%以上70重量%以下であり、
 180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1):
  0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
を満たす、製造方法。
[13] 前記発泡剤が、炭酸ガス、窒素、空気、水、及びブタンからなる群より選択される、[12]に記載の製造方法。
[14] 前記η(A)が、100Pa・sec~1000Pa・secであり、前記η(B)が、100Pa・sec~1500Pa・secである、[12]または[13]に記載の製造方法。
[15] 前記η(B)が、150Pa・sec~500Pa・secである、[14]に記載の製造方法。
[16] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点が130.0~155.0℃の範囲にあり、
 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の冷結晶化温度が90.0~120.0℃の範囲にある、[12]~[15]いずれかに記載の製造方法。
[17] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点が135.0~150.0℃の範囲にある、[12]~[16]いずれかに記載の製造方法。
[18] 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の230℃で測定したメルトフローレートが、10g/10分以上1000g/10分以下である、[12]~[17]いずれかに記載の製造方法。
[19] 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の融点が130.0~155.0℃の範囲にあり、
 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の冷結晶化温度が80.0~130.0℃の範囲にある、[12]~[18]いずれかに記載の製造方法。
[20] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の230℃で測定したメルトフローレートが、0.5g/10分以上50g/10分以下である、[12]~[19]いずれかに記載の製造方法。
[21] 前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)が、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン及びビニル芳香族化合物から選択される単量体、(c)ラジカル重合開始剤を、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂が溶融し、かつ(c)ラジカル重合開始剤が分解する温度で溶融混練することによって得られた改質ポリプロピレン系樹脂である、[12]~[20]いずれかに記載の製造方法。
[22] 前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)が、直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂である、[12]~[21]いずれかに記載の製造方法。
 本発明のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子によれば、連続気泡率が低減したポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を提供することができる。
 本発明のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の製造方法によれば、押出発泡粒子を型内成形する発泡成形体の製造において、良好な発泡成形体を得るための蒸気圧力幅が広くなり、その結果、発泡成形体の製造時の成形性に優れる押出発泡粒子を製造し得る方法を提供することができる。
≪ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子≫
 本実施形態のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子は、基材樹脂がポリプロピレン系樹脂組成物を含有する、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子である。
 上記ポリプロピレン系樹脂組成物は、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有する。
 上記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量は、上記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、30重量%以上80重量%以下である。
 上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量は、上記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、20重量%以上70重量%以下である。
 180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、上記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1)を満たす。
  0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
 本実施形態のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子によれば、連続気泡率が低減したポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を提供することができる。
<基材樹脂>
 基材樹脂は、後述するポリプロピレン系樹脂組成物を必須成分として含有しており、ポリプロピレン系樹脂組成物を主成分とすることが好ましい。本実施形態において、「ポリプロピレン系樹脂組成物を主成分とする」とは、基材樹脂に対して、ポリプロピレン系樹脂組成物を90重量%以上含むことを意味し、95重量%以上含むことが好ましく、97重量%以上含むことがより好ましく、99重量%以上含むことがさらに好ましい。
<ポリプロピレン系樹脂組成物>
 ポリプロピレン系樹脂組成物は、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)(以下において、「分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)」とも記す。)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)(以下において、単に「直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)」とも記す。)を含有する。
(分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A))
 分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)は、直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂に分岐構造を導入することによって得られる改質ポリプロピレン系樹脂である。直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂に分岐構造を導入する方法としては、特に限定されないが、例えば、(a1)直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂に放射線を照射する方法、および(a2)直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂と、共役ジエンおよびビニル芳香族化合物からなる群から選択される単量体と、ラジカル重合開始剤とを含む混合物を溶融混練する方法等が挙げられる。
 上記(a1)の方法の具体的な方法としては、例えば特表2002-542360号公報に記載の方法が挙げられる。
 上記(a2)の方法の具体的な方法としては、例えば、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン及びビニル芳香族化合物から選択される単量体、(c)ラジカル重合開始剤を、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂が溶融し、かつ(c)ラジカル重合開始剤が分解する温度で溶融混練する方法が挙げられる。
[(a)ランダムポリプロピレン系樹脂]
 (a)ランダムポリプロピレン系樹脂とは、プロピレン単量体と、プロピレン以外の単量体とのランダム共重合体をいう。(a)ランダムポリプロピレン系樹脂は、該樹脂に含まれる全構造単位100モル%中、プロピレン単量体に由来する構造単位を50モル%以上含み、プロピレン単量体以外の単量体に由来する構造単位を50モル%未満含む。本明細書において、「プロピレン単量体に由来する構造単位」を「プロピレン単位」と称する場合もある。本明細書において、「プロピレン単量体以外の単量体に由来する構造単位」を「コモノマー単位」と称する場合もある。
 コモノマーとしては、例えば、(a)エチレン、1-ブテン、イソブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、3,4-ジメチル-1-ブテン、1-ヘプテン、3-メチル-1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセンなどの炭素数2または4~12のα-オレフィン、(b)シクロペンテン、ノルボルネン、テトラシクロ[6,2,11,8,13,6]-4-ドデセンなどの環状オレフィン、(c)5-メチレン-2-ノルボルネン、5-エチリデン-2-ノルボルネン、1,4-ヘキサジエン、メチル-1,4-ヘキサジエン、7-メチル-1,6-オクタジエンなどのジエン、並びに(d)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、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、マレイン酸、無水マレイン酸、スチレン系単量体、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどのビニル系単量体、などが挙げられる。
 アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、アクリル酸2-ヒドロキシプロピルおよびアクリル酸グリシジルなどが挙げられる。
 メタクリル酸エステルとしては、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、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸2-ヒドロキシプロピルおよびメタクリル酸グリシジルなどが挙げられる。
 スチレン系単量体としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、アルファメチルスチレン、パラメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、イソプロピルスチレン、t-ブチルスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレンおよびトリクロロスチレンなどが挙げられる。
 (a)ランダムポリプロピレン系樹脂は、コモノマー単位として、炭素数2または4~12のα-オレフィンに由来する構造単位を有することが好ましく、エチレン、1-ブテン、イソブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、3,4-ジメチル-1-ブテン、1-ヘプテン、3-メチル-1-ヘキセン、1-オクテンおよび/または1-デセンなどに由来する構造単位を有することがより好ましく、エチレン、1-ブテン、イソブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセンおよび/または4-メチル-1-ペンテンに由来する構造単位を有することがより好ましく、エチレン、1-ブテン、イソブテンおよび/または1-ペンテンに由来する構造単位を有することがよりさらに好ましく、エチレンおよび/または1-ブテンに由来する構造単位を有することがより特に好ましい。
 (a)ランダムポリプロピレン系樹脂は、当該(a)ランダムポリプロピレン系樹脂に含まれる全構造単位100モル%中、プロピレン単位を90モル%以上含むことが好ましく、93モル%以上含むことがより好ましく、94モル%以上含むことがさらに好ましく、95モル%以上含むことが特に好ましい。
[(b)共役ジエン及びビニル芳香族化合物から選択される単量体]
 共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3-ヘプタジエン、2,3-ジメチルブタジエン、および2,5-ジメチル-2,4-ヘキサジエン、などがあげられる。これら共役ジエン化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これら共役ジエン化合物の中では、(a)安価で取り扱い点、および(b)反応が均一に進みやすい点から、ブタジエン、およびイソプレンが特に好ましい。
 ビニル芳香族化合物としては、スチレン;o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレンなどのメチルスチレン;α-クロロスチレン、β-クロロスチレン、o-クロロスチレン、m-クロロスチレン、p-クロロスチレン、ジクロロスチレン、トリクロロスチレンなどのクロロスチレン;o-ブロモスチレン、m-ブロモスチレン、p-ブロモスチレン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレンなどのブロモスチレン;o-フルオロスチレン、m-フルオロスチレン、p-フルオロスチレン、ジフルオロスチレン、トリフルオロスチレンなどのフルオロスチレン;o-ニトロスチレン、m-ニトロスチレン、p-ニトロスチレン、ジニトロスチレン、トリニトロスチレンなどのニトロスチレン;o-ヒドロキシスチレン、m-ヒドロキシスチレン、p-ヒドロキシスチレン、ジヒドロキシスチレン、トリヒドロキシスチレンなどのビニルフェノール;o-ジビニルベンゼン、m-ジビニルベンゼン、p-ジビニルベンゼンなどのジビニルベンゼン;o-ジイソプロペニルベンゼン、m-ジイソプロペニルベンゼン、p-ジイソプロペニルベンゼンなどのイソプロペニルスチレン、等が挙げられる。ビニル芳香族化合物としては、上述した中でも、(a)安価で取り扱い点、および(b)反応が均一に進みやすい点から、スチレンおよび/またはメチルスチレンが好ましい。
 (b)共役ジエン等の使用量は、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂100重量部に対して、0.01重量部~5.00重量部が好ましく、0.10重量部~3.00重量部がより好ましく、0.10重量部~2.00重量部がより好ましい。
[(c)ラジカル重合開始剤]
 (c)ラジカル重合開始剤は、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、および(b)共役ジエン化合物等からの水素引き抜き能を有する有機過酸化物である。(c)ラジカル重合開始剤としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステルなどの有機過酸化物が挙げられる。
 有機過酸化物としては、特に水素引き抜き能が高いものが好ましい。水素引き抜き能が高い有機過酸化物としては、例えば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)ブタン等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)-3-ヘキシン等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等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等のパーオキシエステル;等が好適に挙げられる。これらの中ではt-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートおよび/またはt-ブチルパーオキシベンゾエートが好ましい。これら有機過酸化物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 (c)ラジカル重合開始剤の使用量は、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂100重量部に対して、0.01重量部~5.00重量部が好ましく、0.10重量部~3.00重量部が好ましく、0.10重量部~2.00重量部がさらに好ましく、0.10重量部~1.50重量部が特に好ましい。
 上記(a2)の方法において、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン等の単量体、(c)ラジカル重合開始剤を溶融混練させるための装置としては、例えば、ロール、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軸押出機等の混練機;2軸表面更新機、2軸多円板装置等の横型撹拌機;ダブルヘリカルリボン撹拌機等の縦型撹拌機等が挙げられる。これらのうち、混練機を使用することが好ましく、特に単軸押出機及び2軸押出機等の押出機が生産性の点から好ましい。
 (a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン等の単量体、(c)ラジカル重合開始剤を混合、混練する順序、方法には特に制限はない。(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン等の単量体、(c)ラジカル重合開始剤を混合した後、溶融混練してもよいし、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂を溶融混練した後、(b)共役ジエン等の単量体あるいは(c)ラジカル重合開始剤を同時に、あるいは、別々に、一括してあるいは分割して混合してもよい。混練機の温度は130℃以上300℃以下であることが好ましい。また溶融混練する時間は、一般に1分以上60分以下であることが好ましい。
(分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)の物性)
 分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)の複素粘度(η)は特に限定されないが、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度を「η100」とした場合、分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)のη100は、100Pa・sec~1000Pa・secであることが好ましく、150Pa・sec~700Pa・secであることがより好ましく、200Pa・sec~500Pa・secであることがさらにより好ましい。以下では、「分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)のη100」を「η(A)」と称する場合がある。
 本明細書において、複素粘度とは、180℃の雰囲気下、平行板型粘弾性測定装置を使用し、歪量γ=5%の条件で動的粘弾性測定を行った際、角周波数(ω)100rad/secにおいて測定される複素粘度η*を指す。
 分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点(Tm)は特に限定されないが、130.0℃~155.0℃であることが好ましく、135.0℃~155.0℃であることがより好ましい。
 本明細書において、融点は、示差走査熱量分析法により測定して求められる値である。
 分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)の冷結晶化温度(Tc)は特に限定されないが、90.0℃~120.0℃であることが好ましく、100.0℃~120.0℃であることがより好ましい。
 本明細書において、冷結晶化温度は、示差走査熱量分析法により測定して求められる値である。
 分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)のメルトフローレート(MFR)は特に限定されないが、0.5g/10分以上50g/10分以下であることが好ましく、0.5g/10分以上30g/10分以下であることがより好ましく、1g/10分以上10g/10分以下であることがさらにより好ましい。
 本明細書において、MFRは、ISO1133に従い、温度230℃で測定して求められる値である。
(直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B))
 直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)とは、該樹脂に含まれる全構造単位100モル%中、プロピレン単量体に由来する構造単位を50モル%以上含み、分岐構造を有さない直鎖状の樹脂である。直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)としては、例えば、プロピレン単独重合体、ブロックポリプロピレン系樹脂、ランダムポリプロピレン系樹脂が挙げられ、プロピレン単独重合体、ランダムポリプロピレン系樹脂であることが好ましく、ランダムポリプロピレン系樹脂であることがより好ましい。該ランダムポリプロピレン系樹脂は、前述した[(a)ランダムポリプロピレン系樹脂]の項目で説明した実施態様と同じである。
(直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の物性)
 直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の複素粘度(η)は特に限定されないが、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度を「η100」とした場合、直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のη100は、100Pa・sec~1500Pa・secであることが好ましく、150Pa・sec~800Pa・secであることがより好ましく、150Pa・sec~500Pa・secであることがさらに好ましく、150Pa・sec~450Pa・secであることがよりさらに好ましく、150Pa・sec~400Pa・secであることが特に好ましい。以下では、「直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のη100」を「η(B)」と称する場合がある。
 直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の融点(Tm)は特に限定されないが、130.0℃~155.0℃であることが好ましく、135.0℃~155.0℃であることがより好ましい。
 直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の冷結晶化温度(Tc)は特に限定されないが、80.0℃~130.0℃であることが好ましく、85.0℃~110℃であることがより好ましい。
 直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のメルトフローレート(MFR)は特に限定されないが、10g/10分以上1000g/10分以下であることが好ましく、10g/10分以上100g/10分以下であることがより好ましく、15g/10分以上80g/10分以下であることがさらに好ましく、20g/10分以上70g/10分以下であることが特に好ましい。
 本実施形態において、上記分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量、及び上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量は、上記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、それぞれ、30重量%以上80重量%以下、及び20重量%以上70重量%以下であり、40重量%以上80重量%以下、及び20重量%以上60重量%以下であることが好ましく、50重量%以上80重量%以下、及び20重量%以上50重量%以下であることがさらに好ましい。
 本実施形態において、180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、上記分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1):
  0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
を満たし、下記(式2):
  0.4<η(B)/η(A)<1.5   (式2)
を満たすことが好ましく、下記(式3):
  0.5<η(B)/η(A)<1.5   (式3)
を満たすことがより好ましく、下記(式4):
  0.6<η(B)/η(A)<1.4   (式4)
を満たすことがさらにより好ましい。
 180℃、角周波数が100rad/secにおける複素粘度は、比較的溶融混練時に近い、高いせん断速度における粘度に相当する。このような特定の複素粘度について、上記(式1)~(式4)のいずれかを満たす場合、上記分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の、高いせん断速度における粘度が互いに近いことを意味する。上記(式1)~(式4)のいずれかを満たす、上記分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)とを用いることにより、連続気泡率が低減したポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子が得られる。
(他の成分)
 ポリプロピレン系樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない限り、前述した分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)と直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)以外の成分(以下、「他の成分」ともいう。)を含有してもよい。他の成分としては、上記樹脂(A)と上記樹脂(B)以外の他の樹脂又はゴム(以下、「他の樹脂等」ともいう。)、気泡核形製剤、(a)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、および制酸吸着剤などの安定剤、並びに/または、(b)架橋剤、連鎖移動剤、滑剤、可塑剤、充填材、強化材、難燃剤、着色剤、および帯電防止剤などの添加剤等が挙げられる。これらのその他成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。ポリプロピレン系樹脂組成物におけるその他の成分の合計含有量は特に限定されない。ポリプロピレン系樹脂組成物におけるその他の成分の合計含有量は、例えば、ポリプロピレン系樹脂組成物100重量部に対して、0.01重量部~50.00重量部が好ましく、0.05重量部~30.00重量部であることがさらに好ましい。
(他の樹脂等)
 他の樹脂等としては、(a)高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン、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、およびエチレン/メタアクリル酸共重合体などのエチレン系樹脂、並びに(c)ポリスチレン、スチレン/無水マレイン酸共重合体、およびスチレン/エチレン共重合体などのスチレン系樹脂、などが挙げられる。上記ゴムとしては、エチレン/プロピレンゴム、エチレン/ブテンゴム、エチレン/ヘキセンゴム、エチレン/オクテンゴムなどのオレフィン系ゴムが挙げられる。基材樹脂における、その他の樹脂およびゴムの合計含有量は特に限定されない。ポリプロピレン系樹脂組成物における、その他の樹脂およびゴムの合計含有量は、例えば、ポリプロピレン系樹脂組成物100重量部に対して、1重量部~30重量部であることが好ましく、2重量部~15重量部であることがさらに好ましい。
(気泡核形成剤)
 気泡核形成剤としては、重炭酸ソーダ-クエン酸混合物、クエン酸モノナトリウム塩、タルク、および炭酸カルシウムなどを挙げることができる。これら気泡核形成剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 ポリプロピレン系樹脂組成物における気泡核形成剤の含有量は特に限定されない。気泡核形成剤の含有量は、例えば、ポリプロピレン系樹脂組成物100重量部に対して、0.01重量部~5.00重量部であることが好ましく、0.01重量部~3.50重量部であることがより好ましく、0.01重量部~1.00重量部であることがさらに好ましく、0.01重量部~0.50重量部であることが特に好ましい。当該構成によると、押出発泡粒子の平均気泡径および気泡の形状が均一になり、その結果、押出発泡時の発泡性が安定しやすい傾向があるという利点を有する。
<押出発泡粒子の物性>
(嵩密度)
 押出発泡粒子の嵩密度は特に限定されないが、45g/L~300g/Lであることが好ましく、50g/L~250g/Lであることがより好ましく、55g/L~230g/Lであることがさらに好ましく、60g/L~220g/Lであることが特に好ましい。前記構成によると、当該押出発泡粒子を用いて得られたポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体において、形状の任意性、緩衝性、軽量性、および断熱性などの特徴がより発揮される、という利点を有する。
 本明細書において、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の嵩密度は、以下(1)~(3)を順に実施して算出される:(1)押出発泡粒子を、体積Vk(L)が既知である容器、例えばメスシリンダー、ビーカー、バケツ等へ、容器からあふれるまで入れる;(2)容器の粉面(上端)を擦切り、容器内の押出発泡粒子の重量Wb(g)を測定する;(3)以下の式により、押出発泡粒子の嵩密度を算出する:
嵩密度(g/L)=発泡粒子の重量Wb(g)/容器の体積Vk(L)。
(平均セル径)
 ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の平均セル径(平均気泡径とも称される。)は、特に限定されないが、例えば100μm以上500μm以下であることが好ましく、120μm以上400μm以下であることがより好ましい。ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の平均気泡径が100μm以上であると、発泡成形体の収縮が小さくなりやすく、500μm以下であると、型内発泡成形時の成形サイクルを短縮しやすい。
(連続気泡率)
 ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の連続気泡率は、低いほど好ましい。押出発泡粒子の連続気泡率は、15.0%以下であることが好ましく、12.0%以下であることがより好ましく、8.0%以下であることがより好ましく、7.0%以下であることがより好ましく、6.0%以下であることがさらに好ましく、5.0%以下であることが特に好ましい。本ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の連続気泡率の下限値は特に限定されず、例えば0.0%以上である。前記構成によると、(a)押出発泡粒子の成形時に、セルが破泡して収縮することがほとんどないため、当該押出発泡粒子が成形性に優れるという利点、および(b)当該押出発泡粒子を用いて得られた発泡成形体において、形状の任意性、緩衝性、軽量性、圧縮強度および断熱性などの特徴がより発揮されるという利点を有する。
 本明細書において、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の連続気泡率は、空気比較式比重計[東京サイエンス(株)製、モデル1000]を用いて、ASTM D2856-87の手順C(PROSEDURE C)に記載の方法に従って、測定して求められる値である。押出発泡粒子の連続気泡率は、具体的には、以下(1)~(3)を順に実施して算出される:(1)空気比較式比重計を用いて押出発泡粒子の体積Vc(cm)を測定する;(2)次いで、Vcを測定後の押出発泡粒子の全量を、メスシリンダーに入っているエタノール中に沈める;(3)その後、メスシリンダーにおけるエタノールの位置の上昇量から、押出発泡粒子の見かけ上の体積Va(cm)を求める;(4)以下の式により、押出発泡粒子の連続気泡率を算出する:連続気泡率(%)=((Va-Vc)×100)/Va。なお、体積Vaの測定の方法は水没法とも称される。
≪ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の製造方法≫
 本実施形態のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の製造方法は、
 ポリプロピレン系樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練したのちに発泡剤を添加して、さらに溶融混練を行なって溶融混練物とすることと、該溶融混練物を冷却したのちにダイから押出して発泡させること、を含み、
 上記ポリプロピレン系樹脂組成物が、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有し、
 上記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量が、上記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、30重量%以上80重量%以下であり、
 上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量が、上記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、20重量%以上70重量%以下であり、
 180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、上記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、上記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1):
  0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
を満たす、製造方法である。
 本実施形態のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の製造方法によれば、押出発泡粒子を型内成形する発泡成形体の製造において、良好な発泡成形体を得るための圧力幅が広くなり、その結果、発泡成形体の製造時の成形性に優れる押出発泡粒子を製造し得る方法を提供することができる。
<溶融混練物を得る工程>
(ポリプロピレン系樹脂組成物)
 本実施形態の製造方法において用いられるポリプロピレン系樹脂組成物は、前述した≪ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子≫における<ポリプロピレン系樹脂組成物>の項目で説明した実施態様と同じである。
(発泡剤)
 本実施形態の製造方法において用いられる発泡剤としては、押出発泡で使用される一般的に使用される発泡剤であれば特に限定されない。発泡剤としては、例えば、(a)(a-1)プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素類;(a-2)シクロペンタン、シクロブタン等の脂環式炭化水素類;(a-3)ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル等のエーテル類;(a-4)メタノール、エタノール等のアルコール類;(a-5)空気、窒素、炭酸ガス等の無機ガス;並びに(a-6)水などの物理系発泡剤、並びに、(b)重炭酸ナトリウム、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミンなどの熱分解型発泡剤を含む化学系発泡剤、などが挙げられる。これらの中でも、環境負荷の観点から無機ガスや物理系発泡剤が好ましい。
 発泡剤の使用量は、ポリプロピレン系樹脂組成物の100.0重量部に対して、0.5重量部~7.0重量部であることが好ましく、0.5重量部~6.0重量部であることがより好ましく、0.5重量部~5.0重量部であることがさらに好ましく、0.5重量部~4.0重量部であることがよりさらに好ましく、0.5重量部~3.0重量部であることが特に好ましい。
 溶融混練物を得るために使用される押出機としては、例えば、単軸押出機、2軸押出機が挙げられる。これらのうち、溶融混練性に優れる点で、2軸押出機が好ましい。
 押出機のシリンダ温度は、ポリプロピレン系樹脂組成物、発泡剤を十分に溶融混練する観点から、使用するポリプロピレン系樹脂組成物の融点、発泡剤の種類及び使用量等に応じて適宜設定することができ、特に限定されない。例えば、押出機のシリンダ温度は、150℃以上250℃以下であることが好ましく、170℃以上230℃以下であることがより好ましい。
<溶融混練物を冷却したのちにダイから押出して発泡させる工程>
 得られた溶融混練物を冷却するために使用される冷却装置としては、例えば、単軸押出機、スタティックミキサー、メルトクーラーが挙げられる。該冷却装置において、溶融混練物の押出方向の先端には、冷却された溶融混練物を押出するためのダイが設けられている。冷却装置の温度は、得られた溶融混練物の発泡に適した温度であればよく、特に限定されない。例えば、冷却装置の温度は、120℃以上180℃以下であることが好ましく、130℃以上170℃以下であることがより好ましい。
 冷却された溶融混練物は、上記ダイに設けられた孔を通して、冷却装置の内圧よりも低圧である領域(以下において、「低圧領域」とも記す。)に押出される。溶融混練物は、気相中に押出されてもよく、液相中に押出されてもよい。該低圧領域の圧力は特に限定されないが、5MPa以下であることが好ましく、1MPa以下であることがより好ましい。押出された溶融混練物は、直ちに発泡し始め、発泡が終了することにより、ポリプロピレン系樹脂押出発泡体が得られる。
 上記発泡工程において、押出された溶融混練物を粒子状に裁断する細断工程をさらに有してもよい。細断工程では、発泡中の溶融混練物(押出発泡体)を細断してもよく、発泡し終えた溶融混練物(押出発泡体)を細断してもよい。押出された溶融混練物を細断する方法は、特に限定されない。例えば、押出方向に沿って上記ダイの次に備えられたカッター等で溶融混練物を細断する方法が挙げられる。以上の工程を経て、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子が得られる。
 上記低圧領域は、気相でも液相でもよいが、水で満たされていることが好ましい。また、上記低圧領域は、さらに、得られた押出発泡粒子を排出するための水管と、該押出発泡粒子を排出した後の水を上記低圧領域に戻すための水管とが接続された水循環路を備えることが好ましい。このような水循環路を備えることにより、少量の水を使用してポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を製造することができる。
 本実施形態の製造方法において、上記押出機と、押出方向の先端にダイが設けられた上記冷却装置とが連結され、上記ダイから、冷却された溶融混練物を押出して、低圧領域に発泡させる装置構成を採用することにより、簡易な工程で、発泡成形体の製造時の成形性に優れるポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を製造し得る。
≪ポリプロピレン系樹脂発泡成形体≫
 本実施形態のポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、前述したポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の型内成形体である。ポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、上記押出発泡粒子を閉鎖しうるが密閉しえない金型内に充填し、水蒸気等で加熱して成形することで得ることができる。上記発泡成形体の製造方法としては、例えば、(a)発泡粒子を無機ガスで加圧処理して粒子内に無機ガスを含浸させて所定の粒子内圧を付与した後、金型に充填し、蒸気等で加熱融着させる方法(例えば、特公昭51-22951号)、(b)発泡粒子をガス圧力で圧縮して金型に充填し粒子の回復力を利用して、蒸気等で加熱融着させる方法(例えば、特公昭53-33996号)、(c)間隙を広げた金型に発泡粒子を充填した後、所定の間隙まで金型を閉じて充填した発泡粒子を圧縮し、蒸気等で加熱融着させる方法等の方法を利用し得る。
 本実施形態において、上記(c)の方法で発泡成形体を製造した場合、良好な発泡成形体を得るための蒸気等による圧力幅が広くなる。すなわち、押出発泡粒子の成形幅が大きくなる。
 本明細書において、押出発泡粒子の成形幅が大きいほど、当該押出発泡粒子は成形性に優れることを意味する。本明細書において、「押出発泡粒子の成形幅」とは、押出発泡粒子を型内発泡成形したとき、以下を満たす発泡成形体を得ることができる、型内発泡成形時の蒸気圧(ゲージ圧)の幅を意味する:(x1)押出発泡粒子同士の融着が十分であり、(x2)押出発泡粒子間の隙間が十分に埋まっており、(x3)表面が美麗であり、(x4)表面がメルトしておらず、かつ(x5)収縮することなく、型内発泡成形に使用した型(金型)の形状が転写されている、発泡成形体。本明細書において、前述した(x1)~(x5)を満たす発泡成形体を得ることができる、型内発泡成形時の蒸気圧(ゲージ圧)の幅がP1~P2である場合、「P1~P2」を「押出発泡粒子の成形可能幅」とし、P2-P1で得られる「値」を、「押出発泡粒子の成形幅」とする。なお、成形幅の測定における(x1)~(x5)の各項目の基準については、下記実施例にて詳述する。
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、自動車内装部材、自動車バンパー用芯材、断熱材、緩衝包装材等に用いられる。
 以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。
[実施例1~9、比較例1~5]
(材料)
 実施例及び比較例において、分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(A)として、下記樹脂A―1~A-2を製造した。
(樹脂A-1の製造例)
 まず、原料樹脂であるRD265CF(Borouge社製、直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂、融点:152℃、MFR:8g/10分)を二軸押出機に供給し、次いで当該原料樹脂100重量部に対してラジカル重合開始剤であるt-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート(日油社製、パーブチル(登録商標)I)1.0重量部を二軸押出機に供給した。その後、溶融混練された原料樹脂およびラジカル重合開始剤を含む二軸押出機に対して、原料樹脂100重量部に対して共役ジエン化合物であるイソプレン(クラレ社製、イソプレンモノマー)0.41重量部を供給し、二軸押出機内で樹脂混合物を調製した。樹脂混合物の二軸押出機への供給量は、70kg/hであった。なお、樹脂混合物の供給量とは、二軸押出機に共役ジエン化合物を供給した時点で、二軸押出機内で調製される樹脂混合物の単位時間当たりの量を意味する。
 シリンダ温度200℃、スクリュー回転数230rpmで、調製された樹脂混合物を二軸押出機内で溶融混練し、分岐鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂としての樹脂A-1を得た。得られた樹脂A-1を、吐出量70kg/hでダイからストランド状に吐出した。吐出されたストランドを、(a)水冷し、その後(b)ペレット状(円柱状)に細断した。
(樹脂A-2の製造例)
 原料樹脂として、RD265CFの代わりにJ2021GR(プライムポリマー社製、直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂、融点:156℃、MFR:25g/10分)を用い、イソプレンの供給量を0.41重量部から0.47重量部に変更したこと以外は、上記樹脂A-1の製造例と同様にして、樹脂A-2を得た。
 実施例及び比較例において、直鎖状ポリプロピレン系樹脂として、下記樹脂B-1~B-5を用いた。樹脂B-1~B-2が、本実施形態において、直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)に該当する樹脂であり、樹脂B-3~B-5が、複素粘度の点で、直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)には該当しない比較樹脂である。
樹脂B-1:プライムポリマー社製直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(F329RA、融点137℃、MFR:27g/10分)
樹脂B-2:プライムポリマー社製直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(S229R、融点:144℃、MFR:60g/10分)
樹脂B-3:プライムポリマー社製直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(F724NPC、融点150℃、MFR:7g/10分)
樹脂B-4:プライムポリマー社製直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(E330GV、融点143℃、MFR:2g/10分)
樹脂B-5:プライムポリマー社製直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂(B221WC、融点149℃、MFR:0.5g/10分)
 実施例及び比較例において、気泡核形成剤として下記C-1を用いた。
C-1::林化成社製タルク(タルカンパウダー PK-S)
(押出発泡粒子の製造例1)(実施例1~8および比較例1~4)
 押出発泡粒子の製造に使用する装置として、軸径Φ26mmの二軸押出機とメルトクーラーとダイバーターバルブとダイとが直列に連結された装置を使用した。表2~3に示す種類の樹脂および気泡核形成剤を表2~3に示す量にてブレンドし、押出発泡用ポリプロピレン系樹脂組成物を調製した。次いで、当該樹脂組成物を、10kg/hにて二軸押出機に供給して、シリンダ温度200℃、スクリュー回転数120rpmにて当該樹脂組成物を溶融混練した。さらに、押出機途中に設けた圧入部より、発泡剤である炭酸ガスを、当該樹脂組成物100重量部に対して、2.5重量部の比率で、定量ポンプを用いて供給し、得られた組成物をさらに溶融混練した。
 得られた溶融混練物を、二軸押出機の先端に接続され、表2~3に示す温度に設定したメルトクーラーを通過させて冷却した。その後、メルトクーラーの先端に装着されたダイ(φ0.8mm×3穴)より、装置内圧よりも低圧(表2~3に記載の水圧)かつ70℃の水で満たされた低圧領域(UWC法:アンダーウォーターカット法)に、溶融混練物を押出して発泡させたることにより、押出発泡粒子を得た。なお、上記低圧領域は、得られた押出発泡粒子を排出するための水管と、該押出発泡粒子を排出した後の水を上記低圧領域に戻すための水管とが接続された水循環路を備える。得られた押出発泡粒子について、嵩密度、平均セル径および連続気泡率を測定し、その結果を表2~3に示した。
(押出発泡粒子の製造例2)(実施例9および比較例5)
 押出発泡粒子の製造に使用する装置として、軸径Φ15mmの二軸押出機とメルトクーラーとダイとが直列に連結された装置を使用した。表2~3に示す種類の樹脂および気泡核形成剤を表2~3に示す量にてブレンドし、押出発泡用ポリプロピレン系樹脂組成物を調製した。次いで、当該樹脂組成物を、1kg/hにて二軸押出機に供給して、シリンダ温度200℃、スクリュー回転数100rpmにて当該樹脂組成物を溶融混練した。さらに、押出機途中に設けた圧入部より、発泡剤である炭酸ガスを、当該樹脂組成物100重量部に対して、1.7重量部の比率で、定量ポンプを用いて供給し、得られた組成物をさらに溶融混練した。
 得られた溶融混練物を、二軸押出機の先端に接続され、表2~3に示す温度に設定したメルトクーラーを通過させて冷却した。その後、メルトクーラーの先端に装着されたダイ(φ0.7mm×2穴)より、大気中(ホットカット法)に、溶融混練物を押出して発泡させることにより、押出発泡粒子を得た。得られた押出発泡粒子について、嵩密度、平均セル径および連続気泡率を測定し、その結果を表2~3に示した。
(発泡成形体の製造例)
 得られたポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を使用して、以下の方法により、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体を製造した。ブロック形状の金型(成形空間が、縦381mm×横320mm×厚さ可変)を、成形空間の厚さが78mmとなる状態(クラッキング率30%)とした。次いで、当該金型の成形空間内に、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を充填した。その後、金型内の成形空間の厚さが60mmとなるように金型を移動させ、成形空間を圧縮した。次いで、0.10MPa(ゲージ圧)の水蒸気で金型内の空気を追い出し、その後、その後、0.20~0.30MPa(ゲージ圧)の蒸気圧を示す水蒸気を用いて10秒間加熱成形することにより、発泡成形体を得た。得られたポリプロピレン系樹脂発泡成形体は、75℃にて16時間以上乾燥させ、23℃にて24時間以上静置したのち、各種評価を実施した。成形に使用した蒸気圧力は0.02MPa毎変更し、良好な発泡成形体が得られた蒸気圧力を表2~3に示した。
<評価>
 樹脂A-1~A-2について、以下の方法に従って、メルトフローレート(MFR)、融点(Tm)、冷結晶化温度(Tc)、複素粘度(η)を測定し、樹脂B-1~B-5について、複素粘度(η)を測定した。結果を表1に示す。
 押出発泡粒子について、以下の方法に従って、嵩密度、平均セル径及び連続気泡率を測定した。結果を表2~3に示す。
 発泡成形体について、押出発泡粒子の成形幅を評価するため、融着率、粒間、表面美麗性、表面メルト状態、収縮率を測定及び評価した。結果を表2~3に示す。
[樹脂A-1~A-2、樹脂B-1~B-5]
(MFR)
 ISO 1133(1997)記載のB法の規定に準拠し、メルトインデクサーS-01(東洋精機製作所製)を用い、230℃、2.16kgの条件下で、ダイから一定時間に押し出される樹脂量から、10分間に押し出される量に換算した値とした。なお、前記一定時間とは、メルトフローレートが0.5g/10分を超え、1.0g/10分以下の場合は120秒間;1.0g/10分を超え、3.5g/10分以下の場合は、60秒間;3.5g/10分を超え、10g/10分以下の場合は30秒間である。
(融点、冷結晶化温度)
 示差走査熱量計として、セイコーインスツルメンツ社製DSC6200型を用いて、以下の(1)~(3)のステップを実施した。
(1)試料の温度を10℃/分の昇温速度で40℃から220℃まで昇温することにより当該試料を融解させた。
(2)その後、得られた試料の温度を10℃/分の降温速度で220℃から40℃まで降温することにより当該試料を結晶化させた。
(3)その後、さらに、結晶化された試料の温度を10℃/分の昇温速度で40℃から220℃まで昇温した。
 降温時(すなわち(2)のとき)に得られる当該試料のDSC曲線のピークの温度を冷結晶化温度Tcとした。
 2回目の昇温時(すなわち(3)のとき)に得られる当該試料のDSC曲線のピーク(融解ピーク)の温度を融点Tmとした。
(複素粘度)
 平行板型粘弾性測定装置として、25mmφのパラレルプレート型測定治具が取り付けられた粘弾性測定装置(アントンパール社製MCR102)を使用した。測定条件を180℃、歪5%として角周波数0.1~100rad/secの動的粘弾性測定を下記手順に従い実施した。
(1)あらかじめ190℃で1.5mm程度の板状にプレス成形された樹脂サンプルから、直径25mm程度の測定サンプルを切り出した。
(2)測定温度になった2枚のパラレルプレート間に樹脂サンプルをはさみ、溶融させたのちプレート間のギャップ距離を1.0mmにした。この際、プレートの外側にはみ出した樹脂は掻きとって取り除いた。
(3)再度測定温度に達するまで予熱を行い、温度が安定したのちに動的粘弾性測定を開始した。
 得られた結果において、角周波数(ω)100rad/secにおいて得られた複素粘度(η*)の値を複素粘度とした。
[押出発泡粒子]
(嵩密度)
 押出発泡粒子の嵩密度は、以下(1)~(3)を順に実施して算出した。
(1)ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子を、予め内容積Vk(L)を正確に測定した約1Lの計量カップへ、計量カップからあふれるまで入れる。
(2)容器の粉面(上端)を擦切り、容器内のポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の重量Wb(g)を測定する。
(3)以下の式により、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の嵩密度を算出した:
嵩密度(g/L)=発泡粒子の重量Wb(g)/容器の体積Vk(L)
(平均セル径)
 押出発泡粒子から任意に10個を取り出し、セル膜が破壊されないように充分注意して切断したそれぞれのサンプルの切断面について、マイクロスコープ(キーエンス製:VHXデジタルマイクロスコープ)で観察し、表層部を除く部分に長さ1mmに相当する線分を引き、外線分が通るセル数を測定し、以後はASTMD3576に準拠して平均セル径を測定した。
(連続気泡率)
 ASTM D2856-87の手順C(PROSEDURE C)に記載の方法に従って、以下(1)~(3)を順に実施して算出した。
(1)空気比較式比重計を用いて押出発泡粒子の体積Vc(cm)を測定した。
(2)次いで、Vcを測定後の押出発泡粒子の全量を、メスシリンダーに入っているエタノール中に沈めた。
(3)その後、メスシリンダーにおけるエタノールの位置の上昇量から、押出発泡粒子の見かけ上の体積Va(cm)を求めた。
(4)以下の式により、押出発泡粒子の連続気泡率を算出した:
連続気泡率(%)=((Va-Vc)×100)/Va
[発泡成形体]
(融着率)
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の一つの角から約100mmの場所から、反対側の約100mmの点までナイフ等で約5mmの切り込みを入れ、切り込みを入れた部分と一つの角で囲まれる部分をハンマー等で叩き、切り込み部を破断させた。破断面を目視し、破断面に存在する全押出発泡粒子数と、破断面において押出発泡粒子内で破断している押出発泡粒子の数とを、それぞれ数えた。
 破断面に存在する全押出発泡粒子数に対する、破断面において押出発泡粒子内で破断している押出発泡粒子の数の比率(%)を算出し、当該比率が60%以上のものを合格とし、60%未満のものを不合格とした。
(粒間)
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の表面のうち、縦×横からなる両面(厚み方向に垂直な面)の中心付近、100mm×100mmにおいて、押出発泡粒子間を目視で観察し、押出発泡粒子間の隙間(表面に対してくぼんでいる部分)の数を数えた。
 押出発泡粒子間の隙間の数が20個以下であるものを合格とし、21個以上出るものを不合格とした。
(表面美麗性)
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体について、端部のうち最も長い一片において、押出発泡粒子間を目視で観察し、押出発泡粒子間の隙間(表面に対してくぼんでいる部分)の数を数えた。
 押出発泡粒子間の隙間の数が3個以下のものを合格とし、4個以上のものを不合格とした。
(表面メルト状態)
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の表面メルト状態については、得られたポリプロピレン系樹脂発泡成形体を乾燥および静置することなく、成形直後のポリプロピレン系樹脂発泡成形体について評価した。
 具体的に、成形直後のポリプロピレン系樹脂発泡成形体において、(a)発泡成形体が金型に張り付く等で離型できない場合、または、(b)発泡成形体の金型からの離型は可能であっても、例えば発泡成形体表面の蒸気スリット部分等の、発泡成形体表面の一部が、金型側に残った場合、は不合格とし、それ以外は合格とした。
(収縮率)
 ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の縦、横および厚さの寸法を測定した。得られた結果を用いて、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体の縦、横および厚さの寸法のそれぞれについて、以下の式にて収縮率(%)を評価した:
 {(金型内の成形空間の寸法)-(成形体寸法)}×100/金型内の成形空間の寸法
 縦、横および厚さそれぞれの収縮率が、全て5%以下である場合を合格とし、いずれか1つでも5%より大きい場合は不合格とした。なお、金型内の成形空間の各寸法は、縦381mm、横320mmおよび厚さ60mmであった。
 融着率、粒間、表面美麗性、表面メルト状態、及び収縮率について、いずれも合格と評価される発泡成形体を得ることができる、型内発泡成形時の蒸気圧(ゲージ圧)の幅がP1~P2である場合、「P1~P2」を「押出発泡粒子の成形可能幅」とし、P2-P1で得られる「値」を、「押出発泡粒子の成形幅」とした。「押出発泡粒子の成形可能幅」を、表2~3の「成形可能幅」の欄に記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表2~3から、得られた押出発泡粒子の連続気泡率について、比較例1~5では、最小でも21%もあったのに対し、実施例1~9では、最大でも8%しかなかった。
 表2~3から、押出発泡粒子の成形可能幅について、比較例1~5では、成形できたとしてもゼロであったのに対して、実施例1~9では、0.04MPaの幅があることが分かった。

Claims (14)

  1.  基材樹脂がポリプロピレン系樹脂組成物を含有する、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子であって、
     前記ポリプロピレン系樹脂組成物が、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有し、
     前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、30重量%以上80重量%以下であり、
     前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、20重量%以上70重量%以下であり、
     180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1)を満たす、ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子。
      0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
  2.  前記η(A)が、100Pa・sec~1000Pa・secであり、前記η(B)が、100Pa・sec~1500Pa・secである、請求項1に記載の押出発泡粒子。
  3.  前記η(B)が、150Pa・sec~500Pa・secである、請求項2に記載の押出発泡粒子。
  4.  前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点が130.0~155.0℃の範囲にあり、
     前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の冷結晶化温度が90.0~120.0℃の範囲にある、請求項1又は2に記載の押出発泡粒子。
  5.  前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の融点が135.0~150.0℃の範囲にある、請求項4に記載の押出発泡粒子。
  6.  前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の230℃で測定したメルトフローレートが、10g/10分以上1000g/10分以下である、請求項1又は2に記載の押出発泡粒子。
  7.  前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の230℃で測定したメルトフローレートが、10g/10分以上1000g/10分以下である、請求項4に記載の押出発泡粒子。
  8.  前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の230℃で測定したメルトフローレートが、10g/10分以上1000g/10分以下である、請求項5に記載の押出発泡粒子。
  9.  前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の融点が130.0~155.0℃の範囲にあり、
     前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の冷結晶化温度が80.0~130.0℃の範囲にある、請求項1又は2に記載の押出発泡粒子。
  10.  前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)が、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂、(b)共役ジエン及びビニル芳香族化合物から選択される単量体、(c)ラジカル重合開始剤を、(a)ランダムポリプロピレン系樹脂が溶融し、かつ(c)ラジカル重合開始剤が分解する温度で溶融混練することによって得られた改質ポリプロピレン系樹脂である、請求項1又は2に記載の押出発泡粒子。
  11.  前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)が、直鎖状ランダムポリプロピレン系樹脂である、請求項1又は2に記載の押出発泡粒子。
  12.  請求項1又は2に記載の押出発泡粒子の型内成形体である、ポリプロピレン系樹脂発泡成形体。
  13.  ポリプロピレン系樹脂押出発泡粒子の製造方法であって、
     ポリプロピレン系樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練したのちに発泡剤を添加して、さらに溶融混練を行なって溶融混練物とすることと、該溶融混練物を冷却したのちにダイから押出して発泡させること、を含み、
     前記ポリプロピレン系樹脂組成物が、分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)と、分岐構造を有さない直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)を含有し、
     前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、30重量%以上80重量%以下であり、
     前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)の含有量が、前記ポリプロピレン系樹脂組成物に対して、20重量%以上70重量%以下であり、
     180℃、角周波数(ω)が100rad/secにおける複素粘度(η)について、前記分岐構造を有するランダムポリプロピレン系樹脂(A)のηをη(A)、前記直鎖状ポリプロピレン系樹脂(B)のηをη(B)とした場合に、下記(式1):
      0.2<η(B)/η(A)<1.5   (式1)
    を満たす、製造方法。
  14.  前記発泡剤が、炭酸ガス、窒素、空気、水、及びブタンからなる群より選択される、請求項13に記載の製造方法。
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