(57)【要約】【課題】高発泡倍率、例えば、３５倍以上もの発泡体であり、しかも、発泡体のセルが小さく、セルの分散性に優れると共に、熱伝導率が小さいポリオレフィン樹脂発泡体及びその製造方法を提供する【要約手段】微小有孔粒状体を０.３〜１．５質量％含有する、直鎖状のポリオレフィン樹脂組成物に対して液化若しくは超臨界状態の二酸化炭素からなる発泡剤を添加した添加物を、開口直径が０．１〜１０ｍｍであり、開口数が５０〜５０００である多ホール型ダイスを有する押出し機を使用し、ダイスの一開口当りの吐出量Ｖを０．０５〜０．４５ｋｇ/時間とし、ダイス開口部の直近樹脂圧力を７〜２０ＭＰaとして大気下に溶融押出して発泡させることを特徴とするポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
微小有孔粒状体を０.３〜１．５質量％含有する、直鎖状のポリオレフィン樹脂組成物に対して液化若しくは超臨界状態の二酸化炭素からなる発泡剤を添加した添加物を、開口直径が０．１〜１０ｍｍであり、開口数が５０〜５０００である多ホール型ダイスを有する押出し機を使用し、ダイスの一開口当りの吐出量Ｖを０．０５〜０．４５ｋｇ/時間とし、ダイス開口部の直近樹脂圧力を７〜２０ＭＰaとして大気下に溶融押出して発泡させることを特徴とするポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
【請求項２】
前記微小有孔粒状体が０．１〜１．０ｇ／ｃｃの嵩比重を有する請求項１に記載のポリオレフィン樹脂樹脂発泡体の製造方法。
【請求項３】
前記微小有孔粒状体が１０〜８０μｍの平均粒子径を有する請求項１または２に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
【請求項４】
前記微小有孔粒状体がガラス質球状中空体である請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
【請求項５】
前記二酸化炭素を、直鎖状のポリオレフィン樹脂と微小有孔粒状体との合計量１００質量部に対して４〜２０質量部添加する請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
【請求項６】
前記直鎖状のポリオレフィン樹脂が、２３０℃における溶融張力（ＭＴ）と、２３０℃におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）との関係が、下記（Ａ）の式を満たすポリプロピレン系樹脂である請求項１〜５のいずれか１項に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
Log（ＭＴ）＞−１．３３Log（ＭＦＲ）＋１．２・・・（Ａ）
【請求項７】
２３０℃における溶融張力（ＭＴ）と、２３０℃におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）との関係が、下記（Ａ）の式を満たす直鎖状のポリプロピレン系樹脂と、該ポリプロピレン系樹脂の１００質量部に対し、０.３〜１．５質量部の微小有孔粒状体及び／又はその破片物を含み、かつ、発泡倍率が３０〜４５倍、発泡体の平均セル径が２００〜３５０μｍであることを特徴とするポリオレフィン樹脂発泡体。
Log（ＭＴ）＞−１．３３Log（ＭＦＲ）＋１．２・・・（Ａ）
【請求項８】
前記発泡倍率が、微小有孔粒状体及び／又はその破片物を含まない発泡体に比べて１．２〜１．８倍である請求項８に記載のポリオレフィン樹脂発泡体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高発泡倍率を有し、かつ熱伝導率に優れたポリオレフィン樹脂発泡体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂の発泡体を得るために、化学発泡剤、炭化水素発泡剤を使用して発泡させたり、水や液化二酸化炭素を添加し気化させて発泡させることが知られている。また、有機バルーンを添加して該バルーンにより発泡体のセルを形成させることが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、熱可塑性樹脂および樹脂のバルーンを、８０：２０〜１５：８５の体積比率で混合して混合物とし、前記熱可塑性樹脂およびバルーンの融点以下の温度で、前記混合物に二酸化炭素などの超臨界流体を所定圧力下に溶解させ、前記超臨界流体が溶解された混合物を減圧することにより、その密度が０.２ｇ／ｃｍ３ 以下で、製造後の収縮率が３％以下である発泡体を製造することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、極限粘度［η］が１０〜４０ｄｌ／ｇである超高分子量ポリオレフィン８〜４０重量％と、極限粘度［η］が０．１〜５ｄｌ／ｇのポリオレフィン９２〜６０重量％からなり、結晶化度が４５％以上、かつ、極限粘度［η］が１〜１５ｄｌ／ｇである直鎖状ポリオレフィンからなる直鎖状ポリオレフィン発泡体が開示されている。この場合、発泡核剤として作用する無機微粉末を使用することが可能であることが記載されている。
【０００５】
上記無機微粉末としては、タルク、炭酸カルシウム、クレー、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、ガラスビーズ、ガラスパウダー、酸化チタン、カーボンブラック、無水シリカ等が使用されている。なかでも、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、無水シリカが好ましいとされている。無機微粉末粒径は５０μm以下である必要があり、好ましくは１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下であるとされ、特に、無機微粉末の粒径が５０μｍ以下のものを使用すれば，発泡体の表面外観が良好と成ることが記載されている．
また、特許文献２において無機微粉末を添加する場合の添加量は、表面外観が良好にするために直鎖状ポリオレフィン１００重量部に対して０．０１〜４０重量部、好ましくは０．０５〜２０重量部、さらに好ましくは０．０５〜１０重量部、より好ましくは０．１〜５重量部の範囲であることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５-１０４９９８号公報
【特許文献２】特開２００１-１４６５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ポリオレフィン樹脂発泡体は、その用途にもよるが、断熱材として使用する場合は、熱伝導率が小さいことの他、発泡体が軽量であったり、軽量化により発泡体の厚みをより大きくして熱抵抗値を大きくしたりすることが望ましいが、そのためには発泡体はなるべく高倍率であることが望まれている。一方、ポリオレフィン樹脂は高発泡倍率化が難しく、上記した特許文献１や特許文献２に記載されるように、せいぜい２〜３倍程度であり、従来においては、非架橋のポリオレフィン樹脂の場合、発泡倍率を３０倍以上、更には３２倍以上、望ましくは３５倍以上にすることは容易でなかった。
【０００８】
すなわち、特許文献１には、熱可塑性樹脂を発泡させる材料として、超臨界流体と樹脂バルーンを用い、このバルーンは後工程で超臨界流体による抽出により除去され、発泡体のセル形成材として用いられている。このため、バルーンにより発泡体のセルを多く形成させるためにはそれだけバルーンの量を多く含ませる必要があり、例えば、バルーンの量を１５質量％以上にした場合、バルーンの樹脂への分散性が悪くなり、結果として発泡体は、発泡セルが不均一になり、ボイドを多く含む場合があるばかりでなく、発泡倍率が低くなり、熱性能が充分であるといった問題を有していた。さらに、樹脂機バルーンを抽出するために大量の超臨界流体を必要とし、加工コストが高くなる問題があった。
【０００９】
また、特許文献２では、直鎖状のポリオレフィン樹脂を超臨界状態二酸化炭素により発泡させるにあたり、上記したように、表面外観を良好にさせるなどの目的で、発泡核剤として、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、無水シリカなどの無機微粉末を、直鎖状ポリオレフィン１００重量部に対して０．０１〜４０重量部添加することが記載されている。しかし、特許文献２では、これらの無機微粉末を入れることにより発泡倍率を増大しうことは記載されておらず、開示されるポリオレフィン樹脂の発泡体の発泡倍率は、実施例１で２倍、実施例２で３倍というように極めて小さい。
【００１０】
本発明の目的は、高発泡倍率の発泡体、例えば、３０倍以上、更には３２倍以上、望ましくは３５倍以上もの発泡体であり、しかも、発泡体のセルが小さく、セルの分散性に優れると共に、熱伝導率が小さいポリオレフィン樹脂発泡体及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は上記の目的を達成するために鋭意研究を進めたところ、ポリオレフィン樹脂を含む組成物から発泡体を得る場合、ポリオレフィン樹脂を含む組成物として特定量の微小有孔粒状体を含有させた組成物を使用し、かつ発泡剤として液化または超臨界状態の二酸化炭素を添加した添加物を、押出し機を使用して特定の条件下に発泡させることにより、全く予想外のことに、従来では得られなかった、例えば、３０倍以上、更には３２倍以上、特には３５倍以上の発泡倍率を有する発泡体が得られることを見出した。
【００１２】
本発明は、かかる知見に基づくものであり、以下の要旨を有するものである。
１．微小有孔粒状体を０.３〜１．５質量％含有する、直鎖状のポリオレフィン樹脂組成物に対して液化若しくは超臨界状態の二酸化炭素からなる発泡剤を添加した添加物を、開口直径が０．１〜１０ｍｍであり、開口数が５０〜５０００である多ホール型ダイスを有する押出し機を使用し、ダイスの一開口当りの吐出量Ｖを０．０５〜０．４５ｋｇ/時間とし、ダイス開口部の直近樹脂圧力を７〜２０ＭＰaとして大気下に溶融押出して発泡させることを特徴とするポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
２．前記微小有孔粒状体が０．１〜１．０ｇ／ｃｃの嵩比重を有する請求項１に記載のポリオレフィン樹脂樹脂発泡体の製造方法。
３．前記微小有孔粒状体が１０〜８０μｍの平均粒子径を有する上記１または２に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
４．前記微小有孔粒状体がガラス質球状中空体である上記１〜３のいずれか１項に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
５．前記二酸化炭素を、直鎖状のポリオレフィン樹脂と微小有孔粒状体との合計量１００質量部に対して４〜２０質量部混合する上記１〜４のいずれか１項に記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
６．前記直鎖状のポリオレフィン樹脂が、２３０℃における溶融張力（ＭＴ）と、２３０℃におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）との関係が、下記（Ａ）の式を満たすポリプロピレン系樹脂である上記１〜５のいずれかに記載のポリオレフィン樹脂発泡体の製造方法。
Log（ＭＴ）＞−１．３３Log（ＭＦＲ）＋１．２・・・（Ａ）
７．２３０℃における溶融張力（ＭＴ）と、２３０℃におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）との関係が、下記（Ａ）の式を満たす直鎖状のポリプロピレン系樹脂を含み、発泡体中には微小球状体の欠片を含み、発泡倍率が３０〜４５倍で、発泡体の平均セル径が２００〜３５０μｍであるポリオレフィン樹脂発泡体。
Log（ＭＴ）＞−１．３３Log（ＭＦＲ）＋１．２・・・（Ａ）
８．前記発泡倍率が、微小有孔粒状体及び／又はその破片物を含まない発泡体に比べて１．２〜１．８倍である上記８に記載のポリオレフィン樹脂発泡体。
Log（ＭＴ）＞−１．３３Log（ＭＦＲ）＋１．２・・・（Ａ）
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高発泡倍率の発泡体、例えば、３０倍以上、更には３２倍以上、特に３５倍以上もの発泡体であり、しかも、発泡体のセルが小さく、セルの均一性に優れると共に、熱伝導率が小さいポリオレフィン樹脂発泡体及びその製造方法が提供される。
【００１４】
本発明により、何故に上記のように、極めて高い発泡倍率であり、優れた特性を有するポリオレフィン樹脂発泡体が得られるメカニズムかについては、必ずしも明らかではないが、ほぼ次のように推察される。
【００１５】
本発明の発泡体は、微小有孔粒状体を含むものであるが、微小有孔粒状体の原型を留めない欠片状を少なくとも含むことを特徴している。特に上記の特定の温度条件、吐出量、ダイ内樹脂圧力により微小有孔粒状体は壊されると考えられ、理由は定かではないがこれにより発泡倍率が微小有孔粒状体を加えた体積以上に増えていると考えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明では、直鎖状のポリオレフィン系樹脂組成物が使用される。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリオレフィン単独重合体、又はポリオレフィン共重合体を含む。また、ここにおいて、直鎖状とは、オレフィンポリマーの分子鎖の一つ一つが、分岐しておらず直線構造となっている実質上１本の紐状に重合した重合物の集合体であることをいう。この直鎖状の重合体は、化学架橋や電子線架橋等の方法を利用した架橋構造や、長鎖分岐等のグラフト構造を有していないため、製造や品質の管理が比較的容易で、リサイクル時に施される再ペレット化等の工程で受ける再三の熱履歴に対しても、その分子構造の劣化が生じにくいため好適に使用される。
【００１７】
本発明において、ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂（以下、ポリプロピレン系樹脂Ａという）が好ましい。ポリプロピレン系樹脂Ａは、２３０℃における溶融張力が５〜３０ｇであることが好ましく、より好ましくは６．５〜２０ｇであり、最も好ましくは７．５〜１０ｇである。溶融張力値が５ｇ未満であると発泡時にセルの破泡が生じやすく好ましくなく、３０ｇを超えると発泡時に充分なセルの成長が行われず好ましくない。
【００１８】
また、ポリプロピレン系樹脂Ａは、２３０℃におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）と、２３０℃における溶融張力（ＭＴ）との関係が、下記の式（Ａ）を満たすことが好ましい。ここでＭＦＲはＡＳＴＭ−D１２３８に準じる方法により求められる。
Log（MT）＞−１．３３Log（MFR）＋１．２      （Ａ）
ポリプロピレン系樹脂Ａが、上記した溶融張力とＭＦＲとの関係において上記式（Ａ）を満たさない場合には、溶融張力の増大に対し、樹脂の溶融流動性が乏しくなりすぎて、後記する押出時に非常に樹脂圧力が上昇する等の不都合が生じる場合や、発泡時にセル膜の充分な伸びが得られず高倍率の発泡体を得ることが難しい場合があり好ましくない。なかでも、上記（Ａ）式における左辺の値が右辺の値よりも好ましくは０．５〜３大きく、特に好ましくは０．５〜２大きい場合が特に良好である。
【００１９】
本発明におけるポリオレフィン系樹脂組成物には、ポリプロピレン系樹脂Ａ以外のポリプロピレン系樹脂（以下、ポリプロピレン系樹脂Ｂという）を含有することも可能である。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、プロピレンと該プロピレンと共重合可能なプロピレン以外のα−オレフィンとのプロピレンを主体とする共重合体、ポリプロピレン系樹脂と例えばポリエチレン系樹脂のようなポリプロピレン系樹脂以外のポリオレフィン系樹脂との混合物等が挙げられる。これらのポリオレフィン系樹脂は、単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００２０】
上記ポリプロピレン系樹脂Ｂとしては、なかでも、押出発泡性や、得られる発泡体の性能が優れることから、比較的分子量の大きなプロピレン重合体や、プロピレンとエチレンとのプロピレンを主体とする共重合体や、ポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂との混合樹脂が好ましく用いられる。
【００２１】
上記ポリプロピレンと共重合可能なプロピレン以外のα−オレフィンとしては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン等が挙げられる。これらのプロピレン以外のα−オレフィンは、単独で用いられてもよいし、２種類以上が併用されてもよい。
【００２２】
本発明におけるポリオレフィン系樹脂組成物がポリプロピレン系樹脂Ａ以外のポリプロピレン系樹脂Ｂを含む場合、該ポリプロピレン系樹脂Ｂは、前記ポリプロピレン系樹脂Ａの１００質量部あたり、好ましくは２００質量部以下、特に好ましくは１００質量部以下が好適である。ポリプロピレン系樹脂Ｂの含有量が１００質量部を超える場合にはポリプロピレン系樹脂Ｂが発泡性に及ぼす影響が大きくなり、場合により発泡性を阻害する可能性が大きく好ましくない。また、ポリプロピレン系樹脂Ｂとして、ポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂との混合樹脂を用いる場合、特に限定されるものではないが、該混合樹脂中におけるポリプロピレン系樹脂の含有量は、４０〜１００重量％であることが好ましく、より好ましくは６０〜１００重量％である。上記混合樹脂中におけるポリプロピレン系樹脂の含有量が４０重量％未満であると、得られる発泡体の機械的強度や耐熱性が不充分となることがある。
【００２３】
本発明でポリオレフィン系樹脂組成物に含有される微小有孔粒状体は、中空状又は多孔質状などの孔を有する微小粒状体であり、嵩比重が好ましくは０．１〜１．０ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．１〜０．８ｇ／ｃｍ３、特に０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３あるのが好ましい。その平均粒子径は好ましくは１００μｍ以下であり、１０〜８０μｍがより好ましく、５０〜７０μｍが特に好ましい。その材質としては、ガラス質、セラミック等の無機質や木質、有機質など特に限定されないが、好ましくは無機物であり、含水率の少ないものが好ましい。なかでも、シラスバルーンやガラス質の微小球状中空体が好ましい。
【００２４】
なお、ここで、平均粒子径とは、重量累積粒度分布の５０％径により測定した平均粒径で定義されるものであり、例えば乾式ふるい分け法、レーザー法  にで測定されたものである。
【００２５】
本発明において、微小有孔粒状体は、直鎖状のポリオレフィン樹脂を含む組成物中に、好ましくは０.３〜１．５質量部、より好ましくは０.４〜１．３質量部使用される。微小有孔粒状体の使用量は、発泡体の発泡倍率に大きく影響し、使用量が小さい場合には、微小有孔粒状体を添加していない発泡体に比べて発泡倍率が１．２〜１．８倍に膨らまず、逆に大きすぎる場合にも、微小有孔粒状体を添加していない発泡体と同様以下の発泡倍率にしか発泡しないことになる。
【００２６】
本発明において、ポリオレフィン樹脂発泡体を製造する場合、直鎖状のポリオレフィン樹脂と微小有孔球状体とを十分に均一混合する。得られるポリオレフィン樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂を溶融状態にした後、発泡剤である、液化または超臨界状態の二酸化炭素を添加する。二酸化炭素の添加量は、直鎖状のポリオレフィン樹脂と微小有孔粒状体との合計量を１００質量部としたとき、好ましくは４〜２０質量部、より好ましくは５〜１５質量部であることが好適である。二酸化炭素の添加量が小さい場合には、セルが肥大して断熱性が損われたり発泡倍率が低下してしまい、逆に大きすぎる場合には樹脂に溶融しない二酸化炭素によってボイドが発生すると考えられ著しく外観が損われてしまう。二酸化炭素（ＣＯ２）の添加量（質量％）は下記の式で求められる。
二酸化炭素の添加量（質量％）＝二酸化炭素の供給量（ｋｇ／hr）
/押出機の総吐出量（ｋｇ／hr）×１００
本発明で用いられるポリオレフィン樹脂組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲で必要に応じて下記のような各種添加剤の１種もしくは２種以上が添加されてもよい。フェノール系、リン系、アミン系、硫黄系等の酸化防止剤（老化防止剤）；熱安定剤；光安定剤；紫外線吸収剤；リン系、窒素系、ハロゲン系、アンチモン系等の難燃剤；滑剤；、金属害防止剤；帯電防止剤；充填剤；着色剤；セル造核剤；結晶核剤等。
【００２７】
セル造核剤としては、特に限定されるものではないが、タルク、炭酸カルシュウム、クレー、カオリン、雲母、酸化マグネシュウム、酸化亜鉛、カーボンブラック、ガラス、石英、シリカ、アルミナ、ノバキュライト、水和アルミナ、鉄、酸化鉄、二酸化珪素、酸化チタン等が挙げられる。
【００２８】
結晶核剤としては、特に限定されるものではないが一般的に、ロジン系の結晶核剤や、ソルビトール系の結晶核剤、燐酸エステル塩系の結晶核剤が挙げられる。ロジン系の結晶核剤としては、ロジン系の樹脂であればよく、特に限定されるものではないが、例えば新日本理化社製ジベンジリデンソルビトール（ＤＢＳ）等が挙げられる。燐酸エステル塩系の結晶核剤としても、特に限定されるものではないが、例えば旭電化工業社製ＮＡ−１１等が挙げられる。これらの結晶核剤は単独または複数を併用して用いてもよい。
【００２９】
本発明において、ポリオレフィン樹脂組成物からの発泡体の製造は、ダイスが先端に取付けられ、かつ発泡機構を有する押出し機を用いて行われる。ポリオレフィン樹脂組成物に二酸化炭素と添加した混合物を、溶融押出し温度が好ましくは１６０〜２５０℃、ダイス開口部直近の樹脂圧力（圧力損失）が好ましくは７〜２０ＭＰaにて大気下に放出し押出発泡させる。なお、ここで、ダイス開口部の直近とは、樹脂がダイス開口部に入る直前のことを言い、具体的例として、ダイスに接続される押出機先端からダイス開口部までの間における樹脂流路を言う。
【００３０】
上記溶融押出し温度が１６０℃未満であると二酸化炭素の樹脂中への溶解、及び拡散が劣り、２５０℃を超えるとポリプロピレン系樹脂の熱による分子鎖切断等の劣化が生じ始めるので好ましくない。上記溶融押出し温度はなかでも１７０〜２４０℃が好適である。
【００３１】
さらに、樹脂がダイス開口部に入る直前の樹脂温度は１７０〜２００℃が好ましい。１７０℃未満であると樹脂に十分な伸びを与えることができず好ましくない。一方、２００℃を越える場合は、発泡後速やかに冷却固化できないために、熱収縮してしまい好ましくない。上記ダイ金型温度は１７５〜１９０℃が好ましく、さらには１８０〜１８５℃が好ましい。
【００３２】
また、本発明において、押出し機におけるダイス直近部位の上記圧力損失は７〜２０ＭＰaであるが、圧力損失が７ＭＰａ未満であるとポリオレフィン系樹脂組成物中に溶解している二酸化炭素が押出機内部、及びダイス内部で気化しやすくなり、発泡が装置内部で生じ、セルの合泡、過剰な成長、発泡倍率の低下、著しい外観性の低下が生じ好ましくない。圧力損失が２０ＭＰａを超えると、発泡におけるセル形成時に、大きなせん断がセルにかかりやすくなり、セルの破泡、セル構造の不均一化が生じやすくなるとともに、樹脂が十分伸びきる前に樹脂が固化してしまうため十分にセルの成長ができず、結果として発泡倍率が上がらず好ましくない。このようなセル構造の不完全さは発泡体としての、充分な外観性および熱性能を呈するためには大きな障害となる。上記圧力損失は７．５〜２０Ｍｐａが好ましく、８〜１５ＭＰａがより好ましい。
【００３３】
本発明で使用される押出機におけるダイスは、発泡後の成形体の外観性、形状の整えやすさや、の点で、ダイスの開口（孔）直径が０．１〜１０ｍｍ、好ましくは０．５〜３ｍｍである。前記直径が０．１ｍｍ未満であると発泡体構成のストランド直径が小さすぎ、引き取り時にちぎれやすくなり好ましくなく、１０ｍｍを超えるとストランドの直径が大きすぎ、樹脂圧力が低下しすぎたり、発泡後に即座に冷却できずに熱収縮したりして、平滑性をだすためのボード状の後成形が困難となり好ましくない。ダイスの深さは０．１〜５０ｍｍであることが好ましく、開口部はダイス前面上に複数個備えられていることが好ましい。
【００３４】
また、本発明で使用される押出機におけるダイスの開口（孔）数は５０〜５０００、好ましくは１００〜３０００を有する多ホール型ダイスを用い、ダイスの一開口（孔）における吐出量Ｖが０．０５〜０．４５ｋｇ/ｈｒであることを必要とする。ここにおける、ダイスの一孔開口当りの吐出量Ｖ（ｋｇ/ｈｒ）は、下記の式で求められる。
ダイス一開口当りの吐出量Ｖ（ｋｇ/ｈｒ）
＝押出機総吐出量（ｋｇ/ｈｒ）/ダイス開口個数
ダイス一開口当りの吐出量Ｖの上記の範囲への調整は、押出機のスクリュー回転数を上げる；押出機のスクリューネジ間ピッチを大きくする；押出機のスクリューネジ間の溝を深くする；などにより行うことができる。
【００３５】
ダイス一開口当りの吐出量Ｖ（ｋｇ/ｈｒ）が０．０５未満であると生産性が劣るばかりでなく、発泡倍率が低くなり、断熱性能が劣る上に、ダイス部位において発泡に適した圧力損失を保つことが難しくなり、充分な倍率の発泡体を得ることが困難である。一方、吐出量Ｖ（ｋｇ/ｈｒ）が０．４５を超えると樹脂が十分伸びきる前に樹脂が固化してしまうため十分にセルの成長ができず、結果として発泡倍率が上がらず外観性も損なわれて好ましくなく、セルの破泡が生じ易く、十分な断熱性能が得られないばかりでなく発泡形状を維持できないが劣り好ましくない。なかでも、吐出量Ｖ（ｋｇ/ｈｒ）は、０．０６〜０．３であることが好ましい。
【００３６】
押出総吐出量は、押出機の仕様にもよるが、１〜１０００ｋｇ／ｈｒが好ましい。スクリュー径の比較的大きい実生産機タイプにおいては、２０〜１０００ｋｇ／ｈｒが好ましい。一方、押出総吐出量は、スクリュー径の比較的小さいラボタイプでは、概ね１５ｋｇ／ｈｒ〜５０ｋｇ／ｈｒが好ましい。なかでも、発泡体における連続気泡率が６０％以上とするために押出総吐出量は、ラボタイプでは、２０〜５０ｋｇ／ｈｒがより好ましく、また、実生産機タイプにおいては、１８０〜１０００ｋｇ／ｈｒがより好ましい。
【００３７】
上記押出総吐出量が大き過ぎる場合は、発泡倍率が高くなり好ましいものの、十分に発泡樹脂の温度制御ができていない場合は、セルの破泡が生じ易く、十分な断熱性能が得られないばかりでなく発泡形状を維持できないことがある。逆に、押出総吐出量が小さ過ぎると、生産性が劣るばかりでなく、断熱性能が劣る上に、ダイス部位において発泡に適した圧力損失を保つことが難しくなり、充分な倍率の発泡体を得ることができない場合がある。
【００３８】
使用する押出機については、スクリュー直径（Ｄ）が好ましくは４０〜８０ｍｍであり、スクリューの長さをＬとしたときのＬ／Ｄが好ましくは１５〜４０であり、２本のスクリューを直列に組み合わせることを基本として構成されるタンデム型の押出機が好ましい。タンデム型を使用することにより、発泡に適したダイス部位の圧力損失条件と吐出量とを独立して、各スクリューの回転数で制御できるので発泡体の製造に適している。使用するダイスについてはその形状は問わないが、一つあたりの開口部の圧力損失が好ましくは７〜２０ＭＰａになるように開口部の数、形状、厚みが設計されたものであるのが望ましい。このような条件を満たすダイスの選択は、充分な熱性能を呈する発泡体を良好に得ることができる。
【００３９】
しかしながら、本発明で使用する押出機はタンデム型に限定されず、シングル型でも十分な温度制御ができれば高発泡倍率の外観端麗な発泡体を得ることができる。
タンデム型押出機を使用した場合、十分に樹脂温度を制御できるため高倍率化しやすいといった長所があるが、１段目と２段目の射出量のバランスを合わせることが難しく作業が複雑化したり、更に装置が高価になってしまう短所もある。
【００４０】
一方、シングル型押出機を使用した場合は、作業は簡易で装置のコストも安い長所があるが、十分な樹脂の温度制御ができない場合は、押出能力を十分発揮できなくなったり発泡倍率が高くならず外観性を損なうといった短所もある。
【００４１】
さらに、本発明の発泡体の製造方法の具体例としては、上記ポリオレフィン系樹脂組成物を、例えば、シリンダーバレルの途中に二酸化炭素供給機から液状または超臨界二酸化炭素供給ラインの備えた押出成形機を用いる場合は以下のように行われる。すなわち、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を所定温度に加熱し均一に溶融混練した後、これを、所定量の二酸化炭素とともに、押出し機の供給ラインから供給してシート状やボード状等に押出成形することにより、発泡体を製造する。
【００４２】
更に、必要ならば、発泡体の形態を整えるために、形状の調整や、サイズの調整を、裁断機や挟み込みコンベアー等を用いて行ってもよい。また、必要ならば、発泡体の片面、または両面に、例えばアルミニウム製シート、不織布、たにやま皮革等のシート状物を面材として貼り合せ、機械的強度や、耐熱性、難燃性、帯電防止等の種々の性能を付与してもよい。
【００４３】
本発明の発泡体は、使用する直鎖状のポリオレフィン樹脂によっては、発泡倍率３０倍以上とすることが可能であり、好ましくは、３２倍以上であり、より好ましくは３５〜４５倍とすることが可能である。前記値が３０倍未満であると、充分な部材熱性能を発現するためには重量や、原材料費コストが大きくなり過ぎて好ましくない。
【００４４】
本発明では、上記のように、微小有孔粒状体を含有するポリオレフィン樹脂組成物が使用されるが、得られるポリオレフィン樹脂発泡体中には、使用された微小有孔粒状体はほぼ原形を留めないほど破砕された態様では含まれることになる。これは、上記の特定の温度条件、吐出量、ダイ内樹脂圧力における押出し機による溶融発泡の過程において、微小有孔粒状体が壊されるものと推察される。理由は定かではないがこれにより発泡倍率が微小有孔粒状体を加えた体積以上に増えていると考えられる。
【００４５】
本発明のポリオレフィン樹脂発泡体は、優れた熱性能を発現させるために、上記の高い発泡倍率を有するとともに、平均セル径が３５０μｍ以下であることが好ましく、１００〜３５０μｍであることがより好ましい。ここでいう平均セル径は、得られた発泡体を試験小片に裁断し、その断面積をＳＥＭにて観察し、その平均値を採ることにより求められる。
【００４６】
また、本発明のポリオレフィン樹脂発泡体は、ＪＩＳ-Ａ１４１２に準拠して測定される熱伝導率が、好ましくは２０〜４５ｍＷ／ｍＫ、特に好ましくは２０〜４０ｍＷ／ｍＫであり、好適な断熱性を有する。
【実施例】
【００４７】
本発明をさらに具体的に説明するために、以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例に限定して解釈されないことはもちろんである。
【００４８】
実施例１〜８、比較例１〜１１
ポリプロピレン系樹脂Ａとして、２３０℃におけるＭＦＲが３．３（ｇ／１０分）であり、２３０℃における溶融張力が７．６ｇであるポリプロピレン樹脂（プライムポリマー社）を含み、安定剤として、イルガノックス１０１０とイルガフォスス１６８の混合物（チバスペシャリティケミカルズ社）を５０００ｐｐｍを含み、かつ微小有孔粒状体として、表１及び表２に示される各種のものを各種の含有量で含むポリプロピレン樹脂組成物を得た。各成分は、均一な組成となるようにヘンシェルミキサーによるドライブレンドにて十分に混合した。
【００４９】
なお、微小有孔粒状体として、実施例１〜５、７、８、及び比較例２、７〜１１では、表１に示すシラスバルーン（丸中白土社製）を用い、実施例６では、発泡パーライト（三井金属鉱業社商品名：ロカヘルプ）を用い、比較例３〜６は、微小有孔粒状体でない、中実の粉状体を用い、比較例１では微小有孔粒状体を含有しない樹脂組成物単独で行った。
【００５０】
上記の各ポリプロピレン樹脂組成物について、一段目に超臨界二酸化炭素供給機（カワタ社製ＣＯ２−３）からの二酸化炭素供給ラインが装着され、二段目の先端にダイス１が装着されたタンデム型単軸押出機（カワタ社製ＫＧＴ−５０−６５）を使用し、表１及び表２に示される条件にて押出し発泡成形した。
【００５１】
なお、比較例７〜１１は、ダイスの一開口当りの吐出量Ｖが０．０５〜０．４５ｋｇ/ｈｒ、又はダイス開口部の直近樹脂圧力を７〜２０ＭＰでない製造条件にて押出し成形した。
【００５２】
実施例、及び、比較例で得られたポリプロピレン系樹脂発泡体について、（１）発泡体密度、（２）平均セル径、（３）発泡倍率、（４）熱伝導率、（５）発泡倍率、及び（５）吐出量、を以下の方法で評価し、それぞれ、表１及び表２に示した。
【００５３】
また、実施例１で得られたポリプロピレン系樹脂発泡体を、電子顕微鏡（島津製作所社製、商品名：スーパースキャン２２０）で観察し、その顕微鏡写真（倍率５０倍）を図１に示す。
（１）発泡体密度：  発泡体を２０ｃｍ×２０ｃｍ×２．５ｃｍの矩形体状の試験小片に裁断し、その重量と各辺の長さを正確に計測して発泡体密度を次の式により算出した。
発泡体密度（ｇ/ｃｍ３）＝発泡体重量（ｇ）/発泡体体積（ｃｍ３）
（２）平均セル径：  得られた発泡体を上記同じ寸法の矩形体状の試験小片に裁断し、その断面積を島津製作所社製ＳＥＭスーパースキャン２２０を用いて５０倍の倍率で観察し、およそ１０から２０個のセルのセル径の平均値を算出した。
（３）発泡倍率：  ポリプロピレン樹脂のレジン密度９１０ｋｇ／ｍ３と（１）において算出した製品密度より、発泡倍率を次の式で算出した。
発泡倍率（倍）＝９１０／発泡体密度（ｇ/ｃｍ３）
（４）熱伝導率：  ＪＩＳＡ−１４１２に準拠して、得られた発泡体を上記同じ寸法の矩形体状の試験小片に裁断し、英弘精機社製の熱伝導率測定装置ＨＣ−０７４を用いて熱伝導率を測定した。
（５）吐出量：発泡体を各条件のもと１時間連続で押出し生産し、得られた発泡体の総重量を計量して吐出量とした。
【００５４】
【表１】
2010037367.tif 000002
【００５５】
【表２】
2010037367.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のポリオレフィン系樹脂押出発泡体の形状は、実質上、架橋構造を有していないのでシート状、棒状、筒状、ブロック状などの任意である。かかる押出発泡体は、例えばシート状の場合、真空成形、圧空成形、マッチドダイなどにより二次成形し、トレイ、容器などの二次成形体を得ることができる。その用途としては、自動車部材用途、文房具などの一般消耗品用途、包装緩衝材用途、などに広く使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施例１で製造されたポリプロピレン系樹脂発泡体の顕微鏡写真を示す。
【図１】
2010037367.tif 000004