[发明专利]聚丙烯系树脂发泡颗粒及其成型体

说明书

技术领域

本发明涉及聚丙烯系树脂发泡颗粒和将该发泡颗粒进行模内成 型得到的聚丙烯系树脂发泡颗粒成型体，更具体地说，涉及低温成型 性优异的聚丙烯系树脂发泡颗粒以及由该发泡颗粒得到的外观、压缩 物性、耐热性优异的聚丙烯系树脂发泡颗粒成型体。

背景技术

近年来从各产业中塑料材料的总动态等来看，特别是聚丙烯系树 脂由于机械强度、耐热性、加工性、价格的平衡优异，以及具有易焚 烧性、易回收性等优异的性质，利用领域正不断扩大。同样，将聚丙 烯系树脂发泡颗粒进行模内成型得到的聚丙烯系树脂发泡颗粒成型 体不会丧失上述聚丙烯系树脂的优异性质，更可附加轻量性、缓冲性、 绝热性等特性，因此广泛用作包装材料、建筑材料、绝热材料、汽车 部件等。

与聚苯乙烯系树脂发泡颗粒成型体比较，将聚丙烯系树脂发泡颗 粒进行模内成型得到的聚丙烯系树脂发泡颗粒成型体的耐热性、耐化 学试剂性、韧性、压缩变形回弹性等优异。另一方面，在模内成型中， 为了使聚丙烯系树脂发泡颗粒二次发泡、同时相互熔着，因此与聚苯 乙烯系树脂发泡颗粒的模内成型相比，必须高温加热，即需要通过高 饱和蒸气压的水蒸气进行加热。因此，需要有高耐压规格的模具、高 冲压专用的成型机，与此相伴，所使用的能源成本也增大。

为解决该课题，采取了将聚丙烯系树脂发泡颗粒的表面用更低熔 点的不同种树脂被覆等的方法(例如专利文献1)，但是该被覆中使用的 装置复杂，制备步骤也繁杂，并且，虽然模内成型时树脂颗粒的相互 熔着性提高，但是发泡颗粒的二次发泡性不足，因此在成型体外观方 面尚有改善余地。为解决该课题，提高发泡颗粒的二次发泡性，必须 采取以下措施：极大提高发泡颗粒内部压力的增内压步骤；通过高压 缩比的模内填充进行模内成型；或者违背所需目的，在模内成型时提 高水蒸气压力。

也有将较低熔点的聚丙烯系树脂用作基材树脂的方法，已知将使 用金属茂系聚合催化剂聚合得到的聚丙烯系树脂用作基材树脂的聚 丙烯系树脂发泡颗粒(例如专利文献2)。与以往的使用齐格勒-纳塔催 化剂聚合得到的聚丙烯系树脂相比，该使用金属茂系聚合催化剂聚合 得到的聚丙烯系树脂容易获得低熔点的树脂，但是在模内成型时，在 作为加热介质必须的水蒸气的饱和蒸气压降低效果方面、在保持聚丙 烯系树脂原本的机械强度、耐热性等优异的性质方面尚有改善余地。

还已知将乙烯基系单体含浸在聚丙烯系树脂中、通过接枝聚合获 得的、以[聚丙烯系树脂含量]/[含乙烯基系单体的聚合物含量]的比为 97-65重量％/3-35重量％的改性聚丙烯系树脂作为基材树脂的无交联 发泡颗粒(例如专利文献3)。以该改性聚丙烯系树脂颗粒为基材树脂的 发泡颗粒的耐热性能有依赖于熔点或玻璃化转变温度等高分子聚合 物特有的状态转移的倾向，通过选定熔点低的聚丙烯系树脂，可以降 低模内成型时水蒸气的饱和蒸气压，但是在保持耐热性方面仍有待研 究。

专利文献1：日本特开2000-894号公报

专利文献2：日本特开平6-240071号公报

专利文献3：日本特开平10-292064号公报

发明内容

本发明针对上述情况而设，其目的在于提供：不会损害以往的以 高加热温度进行模内成型得到的聚丙烯系树脂发泡颗粒成型体的特 征——压缩物性、耐热性等优异的性质，可以低加热温度的模内成型 获得具有同等性质的聚丙烯系树脂发泡颗粒成型体的优异的聚丙烯 系树脂发泡颗粒。

本发明的目的还在于提供：将上述聚丙烯系树脂发泡颗粒模内成 型得到的、具有优异外观、压缩物性、耐热性的聚丙烯系树脂发泡颗 粒成型体。

本发明人为解决上述课题进行了各种深入的研究，结果发现：通 过了解特定的基材树脂物性与发泡颗粒成型体的压缩物性间的关系、 发泡颗粒的晶体结构与发泡颗粒成型体的耐热性间的关系、发泡颗粒 的晶体结构或发泡颗粒在模内成型时的表现与发泡颗粒的成型性间 的关系、以及这些关系的相互平衡，调节以具有特定的熔点和弯曲弹 性模量的聚丙烯系树脂作为基材树脂的发泡颗粒的晶体结构，可以实 现低加热温度下发泡颗粒的良好的模内成型，同时可保持所得发泡颗 粒成型体的优异的外观、压缩物性、耐热性，从而完成了本发明。

即，本发明的要点如下：