[发明专利]聚碳酸酯树脂发泡成型体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将发泡型坯用金属模具成型的聚碳酸酯树脂发泡成型体的制备方法。更详细地，涉及一种在宽的密度范围内，能够制备具有高独立气泡率、表面状态良好的聚碳酸酯树脂发泡成型体的发泡成型体制备方法。

背景技术

以往，作为获得中空状发泡成型体的方法，人们一直在开发所谓的发泡吹塑成型法，该方法在挤出机内将热可塑性树脂和发泡剂熔融混炼，将发泡性熔融树脂从冲模挤出，形成具有发泡层的发泡型坯，将此软化状态的发泡型坯插入到金属模具中，向型坯的内部吹入压缩气体，使型坯沿着金属模具内面形状成型。

像这样得到的中空状发泡成型体，与一般的无发泡中空成型体相比，重量轻，绝热性也优异。因这样的特性，以聚丙烯树脂作为基材树脂的中空状发泡成型体被应用在汽车的空调用导管上等。

聚丙烯树脂虽然是一种耐热性和机械强度的平衡优异的树脂，但根据所使用的用途，特别是难以应用在高温热源周围的用途或冷冻用途等中。这些用途需要一种在更宽的温度范围内机械强度均高的材料。

另一方面，聚碳酸酯树脂比聚丙烯树脂耐热性还要高，在低温下的机械特性也优异，而且具有自熄灭火性。

但是，聚碳酸酯树脂与聚苯乙烯等通常用于挤出发泡的通用树脂相比，因为在挤出时的适性发泡温度附近的熔融粘度高，且熔融张力低，所以发泡性不佳。而且，在发泡吹塑成型等，将软化状态下的发泡型坯用金属模具成型的成型方法（以下，也称为发泡型坯成型。）中，发泡型坯需要维持软化状态直到发泡型坯用金属模具成型为止，在该软化状态中，因为需要维持气泡结构，且需要使之不发生过度的垂伸，所以在发泡型坯成型中，要求比通常的挤出发泡还要高的发泡特性。

以往，将发泡特性不佳的聚碳酸酯树脂作为基材树脂的发泡吹塑成型体，其发泡倍率为1.3倍左右，只得到了低发泡倍率的发泡吹塑成型体。

在专利文献1中记载了，通过使用具有特定熔融张力的聚碳酸酯树脂，抑制发泡型坯中的气泡破损或发泡型坯的垂伸，从而可以得到比以往的发泡吹塑成型体表观密度还要低的发泡吹塑成型体。

在专利文献2中记载了，通过在聚碳酸酯树脂中混配聚对苯二甲酸乙二醇酯，并且在这些混合树脂中添加羧酸酐等交联剂并挤出发泡，从而在分散于聚碳酸酯树脂中的聚对苯二甲酸乙二醇酯中导入交联结构，使混合树脂的熔融粘度、熔融张力及弹性特性等熔融特性改变以利于挤出发泡，其结果能够得到含有聚碳酸酯树脂的混合树脂的挤出发泡体。

现有专利文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-033643号公报

专利文献2：日本特开平11-080411号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

近几年，由于环境问题的突出，即使对原本轻量性优异的发泡成型体，也要求进一步轻量化。为了实现轻量化，需要将发泡成型体进行比迄今为止更高的高发泡倍率化或薄壁化。但是，只是进行高发泡倍率化或薄壁化时，发泡成型体的独立气泡率容易降低。如果独立气泡率过于降低，则会有发泡成型体的机械强度大大降低的倾向。

根据专利文献1记载的方法，虽然可以获得将聚碳酸酯树脂作为基体材料的、高发泡倍率的发泡吹塑成型体，但是在进一步高发泡倍率化时，或将气泡微细化时，独立气泡率容易降低，因此在得到高独立气泡结构方面具有改善的余地。

此外，专利文献2中记载的方法，在通常的挤出发泡中得到了良好的发泡体。但是，将此方法应用在发泡型坯的成型上时，因为在将发泡型坯在金属模具内成型之前，聚对苯二甲酸乙二醇酯已进行了结晶化，所以在成型时，发泡型坯的延展性显著降低，无法获得良好的发泡成型体。而且，在专利文献2的方法中，虽然使聚酯树脂进行了交联，但根据其挤出条件，聚酯树脂的交联会过度地进行，挤出发泡自身往往无法进行。

另一方面，不添加交联剂的情况下，普通的聚对苯二甲酸乙二醇酯自身难以发泡，而且与聚碳酸酯树脂的相容性也不好，无法改善聚碳酸酯树脂的发泡性，同样无法得到良好的发泡成型体。

本发明的目的在于提供一种发泡成型体的制备方法，所述发泡成型体的方法为将发泡型坯在金属模具中成型，得到发泡吹塑成型体等发泡成型体的方法，所述发泡型坯是由以聚碳酸酯树脂作为主要成分的基材树脂得到的，在该方法中，通过提高聚碳酸酯树脂的发泡性，从而能够不实质性地损害聚碳酸酯树脂所具有的机械强度等优异的特性，且在表观密度的宽范围中，能够制备良好的聚碳酸酯树脂发泡成型体。

解决技术问题的手段