聚丙烯系树脂发泡粒子和其成型体制造技术

提供聚丙烯系树脂发泡粒子和将其成型得到的发泡粒子成型体，所述聚丙烯系树脂发泡粒子可以在与现有聚丙烯系树脂发泡粒子模内成形温度相比低的模内成形温度下得到外观、耐热性和机械物性优异的发泡粒子成型体。本发明专利技术的特征在于，具有下述那样的结晶结构，即，在通过差示扫描热量测定将聚丙烯系树脂发泡粒子以２℃／分钟的升温速度从常温升温至２００℃时得到的第１次的ＤＳＣ曲线中，出现主吸热峰和位于该主吸热峰的高温侧的２个以上的吸热峰，所述主吸热峰相对于总吸热峰热量表现为７０～９５％的吸热峰热量，且吸热峰的顶点温度为１００～１４０℃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚丙烯系树脂发泡粒子和其成型体，特别地，涉及聚丙 烯系树脂发泡粒子和将其成型得到的发泡粒子成型体，所述聚丙烯系树 脂发泡粒子可以在比将现有聚丙烯系树脂发泡粒子在模内成型的成型 温度低的成型温度下，来得到外观、耐热性和机械物性优异的发泡成型 体。
技术介绍
聚丙烯系树脂由于具有优异的机械强度、耐热性、加工性、焚烧性、 回收性等的性质，因而其利用领域日益增加。同样，将聚丙烯系树脂发 泡粒子进行模内成型而成的聚丙烯系树脂发泡粒子成型体由于没有丧 失上述聚丙烯系树脂的优异性质，进而还附有緩沖性、绝热性、轻量性 等的特性，因而正广泛用于包装材料、建筑材料或车辆用冲击吸收材料 等中。对于将聚丙烯系树脂发泡粒子填充在模内，并通过加热蒸气等使其 发泡、熔合而得到的聚丙烯系树脂发泡粒子成型体，与用于类似用途的 聚苯乙烯系树脂发泡粒子成型体相比，其耐热性、耐化学药品性、韧性、 压缩变形恢复性等优异。作为其相反面，在模内成型中，为了使聚丙烯 系树脂发泡粒子进行二次发泡的同时相互熔合，与聚苯乙烯系树脂发泡 粒子的模内成型相比，需要高温加热，即，利用高的饱和蒸气压的水蒸 气进行的加热。因此，需要高耐压规格的金属模和高压专用的成型机， 与之相伴，使用的能量成本也变大。为了解决这种课题，例如在专利文献l中提出了将聚丙烯系树脂发 泡粒子表面用低熔点的异种树脂被覆的提案。但是，用于该被覆的装置 复杂，工序也繁杂，而且虽然模内成型时树脂粒子的相互熔合性提高， 但由于发泡粒子的二次发泡性不足，因而成型体的外观不能充分满意， 仍留有改善的余地。并且，为了解决这些课题，需要进行以提高发泡粒 子的二次发泡性作为目的的大幅提高发泡粒子内部压力的内压赋予工 序、或高压缩率下的模内成型、或者提高成型压力。另外，为了降低发泡粒子的模内成型中的成形温度，也有使用较低熔点的聚丙烯系树脂作为基材树脂的方法，已知在专利文献2中，公开了使用聚丙烯系树脂作为基材树脂的聚丙烯系树脂发泡粒子，所述聚丙 烯系树脂使用茂金属系聚合催化剂聚合而成。该使用茂金属系聚合催化 剂聚合而成的聚丙烯系树脂与目前使用了齐格勒 纳塔系催化剂的聚合 物相比5易于得到低熔点的树脂，但从模内成型时作为加热介质需要的 水蒸气的饱和蒸气压力的降低效果、由模内成型得到的发泡粒子成型体的外观、发泡粒子相互的熔合性等成型稳定性的角度考虑，仍留有改良 的余地。另外，在专利文献3中，已知一种以改性聚丙烯系树脂作为基材树 脂的无交联发泡粒子，所述改性聚丙烯系树脂使乙烯基系单体含浸在聚 丙烯系树脂中，进行接枝聚合而得到的、/的比例为97~65重量％/3~35重量％。'. 在该聚丙烯系树脂粒子中含浸乙烯基系单体并进行接枝聚合而得到的 发泡粒子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，认为通过选择熔点低的聚丙烯系树脂，可以在 模内成型时降低水蒸气的饱和蒸气压力，但在维持耐热性方面留有课 题。专利文献4提出了将熔点不同的二种聚丙烯系树脂混合的方案，例 如报道了将熔点温度差为15。C以上且3(TC以下的二种聚丙烯系树脂混 合，并以熔体指数为3g/10分钟以上且20g/10分钟以下的聚丙烯系树脂 为基材树脂的发泡倍数为10倍以上且50倍以下的聚丙烯系树脂发泡粒 子。但是，在提出的聚丙烯系树脂发泡粒子的模内成型中仍需要超过MO 。C的加热温度，使用了高饱和蒸气压力的水蒸气。在专利文献5中，公开了具有特定吸热峰和吸热温度、吸热峰温度 与吸热量具有特定关系的聚丙烯系树脂发泡粒子成型体是具有均匀气 泡直径、外观良好的高密发泡体，且其热传导率低。但是，专利文献5 中记载的发泡粒子和其成型体在下述本专利技术的热流差示扫描热量测定 的第1次的DSC曲线中，仅是在主吸热峰的高温侧出现了 l个吸热峰， 难以通过低成型温度下的模内成型稳定地得到具有优异物性的发泡粒 子成型体。特开2000-894号公报特开平6-240041号公报 特开平10-292064号公报 特开2006-96805号公报 特开2001-341151号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供聚丙烯系树脂发泡粒子，其不损害作为聚丙 烯系树脂发泡粒子成型体特征的韧性、耐热性、易焚烧性、易回收性等 优异的性质，可通过低加热温度的模内成型稳定地得到具有优异物性的 聚丙烯系树脂发泡粒子成型体。本专利技术的目的在于提供聚丙烯系树脂发泡粒子，其发泡粒子的模内 成型时可成型的温度范围与目前的发泡粒子相比在低温侧有所扩大，具 有低温下的二次发泡性、发泡粒子相互的熔合性优异的特定结晶结构。本专利技术的目的在于提供发泡粒子相互的熔合性优异、压缩强度等机 械物性优异、且柔软性也优异的发泡粒子成型体。本专利技术的目的在于开发聚丙烯系树脂发泡粒子，其可以利用比目前 聚丙烯系树脂发泡粒子的成型温度低的温度，得到不损害目前聚丙烯系 树脂发泡粒子成型体所具有的特性、发泡粒子相互的熔合性优异、压缩 强度等机械物性优异、且具有柔软性的发泡粒子成型体，在对于发泡粒 子的结晶结构与发泡粒子成型体的机械物性的关系，发泡粒子的结晶结 构与发泡粒子模内成型时行为的关系进行研究后，发现通过调节发泡粒 子的结晶结构，可以实现在低温侧扩大发泡粒子可模内成型的成型温度 范围，同时得到稳定且具有优异物性的发泡粒子成型体，从而完成了本 专利技术。本专利技术涉及以下所示的具有特定结晶结构的聚丙烯系树脂发泡粒 子和其成型体。即，本专利技术的要点在于，(1 )聚丙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，具有下述那样的结晶 结构，即，在通过热流差示扫描热量测定将聚丙烯系树脂发泡粒子以2 。C/分钟的升温速度从常温升温至200。C时得到的笫1次的DSC曲线中， 出现主吸热峰和位于该主吸热峰的高温侧的2个以上吸热峰，所述主吸 热峰相对于总吸热峰热量表现为70~95%的吸热峰热量，且吸热峰的顶点温度为100 ~ 140°C。(2) 根据上述(1)所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，上述主 吸热峰的顶点温度为105~135°C。(3) 根据上述(1 )所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，上述主 吸热峰的顶点温度为ll(TC以上且小于125°C。(4) 根据上述(1)所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，构成上 述聚丙烯系树脂发泡粒子的聚丙烯系树脂是使用茂金属系聚合催化剂 聚合的聚丙烯系树脂。(5) 根据上述(1 )所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，构成上 述聚丙烯系树脂发泡粒子的聚丙烯系树脂含有多种聚丙烯系树脂的混 合物。(6) 根据上述(5)所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，构成上 述聚丙烯系树脂发泡粒子的基材树脂的聚丙烯系树脂是熔点为100 ~ 140。C的低熔点聚丙烯系树脂(A)和具有比该树脂熔点高25。C以上的 熔点的高熔点聚丙烯系树脂(B)的混合物。(7) 根据上述(5)所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，构成上 述聚丙烯系树脂发泡粒子的基材树脂的聚丙烯系树脂是熔点为100 ~ 140。C的低熔点聚丙烯系树脂(A)和具有高于该树脂的熔点超过30°C 的熔点的高熔点聚丙烯系树脂(B)的混合物。(8) 根据上述(5)所述的聚丙烯系树脂发泡粒子，其中，构成上 述聚丙烯系树脂发泡粒子的基材树脂的聚丙烯系树脂是熔点为105 ~ 130。C本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚丙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，具有在通过热流差示扫描热量测定将聚丙烯系树脂发泡粒子以２℃／分钟的升温速度从常温升温至２００℃时得到的第１次的ＤＳＣ曲线中，出现主吸热峰和位于该主吸热峰的高温侧的２个以上的吸热峰的结晶结构，所述主吸热峰相对于总吸热峰热量表现为７０～９５％的吸热峰热量，且吸热峰的顶点温度为１００～１４０℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木秀浩，及川政春，野原德修，
申请(专利权)人：株式会社JSP，
类型：发明
国别省市：JP[日本]