(57)【要約】【課題】外観および耐衝撃強度に優れた発泡成形体およびその成形方法を提供すること。【解決手段】繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を溶融させる溶融工程と、溶融状態の前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物に物理発泡剤を溶解させる溶解工程と、固定側金型と、この固定側金型に接して固定側金型との間に金型キャビティを形成する可動側金型と、前記金型キャビティ内に溶融状態の樹脂を供給するランナと、ランナ側開口部と、金型キャビティ側開口部と、を有し、かつ、所定の要件を満足するゲート部と、を有する射出成形用金型の前記金型キャビティに前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を充填する充填工程と、前記射出成形用金型を所定量開いて前記金型キャビティの容積を増大させ、前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させる発泡工程と、を有することを特徴とする自動車部品用の発泡成形体の成形方法。【選択図】図１
2011189557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン樹脂と、有機繊維とを含有する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を溶融させる溶融工程と、
溶融状態の前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物に物理発泡剤を溶解させる溶解工程と、
固定側金型と、この固定側金型に接して固定側金型との間に金型キャビティを形成する可動側金型と、前記固定側金型に形成され、前記金型キャビティ内に溶融状態の樹脂を供給するランナと、前記固定側金型に形成され、前記ランナに接続されたランナ側開口部と、前記金型キャビティに接続された金型キャビティ側開口部と、を有し、かつ、下記の要件（１）及び（２）を満足するゲート部と、を有する射出成形用金型の前記金型キャビティに前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を充填する充填工程と、
前記射出成形用金型を所定量開いて前記金型キャビティの容積を増大させ、前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させる発泡工程と、を有することを特徴とする自動車部品用の発泡成形体の成形方法。
（１）前記ランナ側開口部と前記金型キャビティ側開口部との距離は１０〜１００ｍｍであり、前記ランナ側開口部の開口面積は７〜５０ｍｍ2であり、前記金型キャビティ側開口部の開口面積は１０〜３００ｍｍ2であり、かつ、前記ランナ側開口部の開口面積よりも前記金型キャビティ側開口部の開口面積の方が広い。
（２）前記金型キャビティ側開口部の短軸方向における開口長さは３．５ｍｍ以上であり、前記ランナ側開口部の短軸方向における開口長さは３ｍｍ以上である。
【請求項２】
前記有機繊維がポリアルキレンテレフタレート及び／又はポリアルキレンナフタレンジカルボキシレートである、請求項１に記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項３】
前記充填工程において、前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の温度が前記ポリオレフィン樹脂の融点以上であって、（前記有機繊維の融点−３０℃）以下である、請求項１又は２に記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項４】
前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物中の前記有機繊維の含有量が１〜７０質量％である、請求項１〜３いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項５】
前記有機繊維の重量平均繊維長が２〜５０ｍｍである、請求項１〜４いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項６】
前記金型キャビティ側開口部の開口形状が長方形であり、前記ランナ側開口部の開口形状が円形である、請求項１〜５いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項７】
ポリオレフィン樹脂が酸変性ポリオレフィン樹脂を含む、請求項１〜６いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項８】
前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物中の前記有機繊維の含有量及び前記ポリオレフィン樹脂の含有量が、それぞれ１〜７０質量％及び３０〜９９質量％であり、
前記ポリオレフィン樹脂が変性ポリオレフィン樹脂を含有し、前記ポリオレフィン樹脂中の変性ポリオレフィン樹脂の含有量が０．５〜４０質量％である、請求項１〜７いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項９】
前記ゲート部の前記ランナ側開口部がシャットオフピンにより開閉される、請求項１〜８いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項１０】
超臨界状態にある前記物理発泡剤を使用する、請求項１〜９いずれか１つに記載の発泡成形体の成形方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０いずれか１つに記載の成形方法によって成形された発泡成形体からなる自動車部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡成形体の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車部品を軽量化するに当たり、部品の剛性を維持したまま、軽量化する手法として発泡成形は非常に有効な成形方法である。すなわち、スキン層／コア層（発泡層）／スキン層という３層構造の発泡成形体を一体化して形成することにより、比重（密度）を小さくした状態で断面係数を高められるためである。
かかる発泡成形体に関し、特許文献１、２には、ポリオレフィン樹脂を超臨界流体を用いて発泡させることにより得られた発泡成形体が開示されている。
【０００３】
特許文献３には、ポリオレフィン中にリン酸カルシウム、板状無機粒子、エラストマーを含む発泡成形体が開示されており、特許文献４には、発泡樹脂中にガラス強化繊維を含み、ガラス強化繊維のスプリングバックを利用した発泡成形体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８１８２９号公報
【特許文献２】特開２００１−４０１３０号公報
【特許文献３】特開２００５−１６２９７０号公報
【特許文献４】特開２００７−２１０３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜４に記載される従来技術は、軽量化のため、比剛性向上、発泡形態の制御、発泡倍率の維持、外観品質を向上させることを目的としたものである。
しかしながら、スキン層／コア層（発泡層）／スキン層という３層構造を有する従来の発泡成形体については、耐衝撃強度についての更なる改良の要求があった。
【０００６】
以上の課題に鑑み、本発明は、外観および耐衝撃強度に優れた発泡成形体およびその成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、鋭意検討の結果、以下の＜１＞に記載の手段により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
＜１＞ポリオレフィン樹脂と、有機繊維とを含有する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を溶融させる溶融工程と、溶融状態の前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物に物理発泡剤を溶解させる溶解工程と、固定側金型と、この固定側金型に接して固定側金型との間にキャビティを形成する可動側金型と、前記固定側金型に形成され、前記キャビティ内に溶融状態の樹脂を供給するランナと、前記固定側金型に形成され、前記ランナに接続されたランナ側開口部と、前記キャビティに接続されたキャビティ側開口部と、を有し、かつ、下記の要件（１）および（２）を満足するゲート部と、を有する射出成形用金型の前記キャビティに前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を充填する充填工程と、前記射出成形用金型を所定量開いて前記キャビティの容積を増大させ、前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させる発泡工程と、を有することを特徴とする自動車部品用の発泡成形体の成形方法。
（１）前記ランナ側開口部と前記キャビティ側開口部との距離は１０〜１００ｍｍであり、前記ランナ側開口部の開口面積は７〜５０ｍｍ2であり、前記キャビティ側開口部の開口面積は１０〜３００ｍｍ2であり、かつ、前記ランナ側開口部の開口面積よりも前記キャビティ側開口部の開口面積の方が広い。
（２）前記キャビティ側開口部の短軸方向における開口長さは３．５ｍｍ以上であり、前記ランナ側開口部の短軸方向における開口長さは３ｍｍ以上である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、外観および耐衝撃強度に優れた発泡成形体およびその成形方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の発泡成形体の成形方法の一実施態様において金型キャビティ内に溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を供給したときの状態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部の形状を例示する概略模式図（その１）である。
【図３】本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部の形状を例示する概略模式図（その２）である。
【図４】本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部の形状を例示する概略模式図（その３）である。
【図５】本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部の形状を例示する概略模式図（その４）である。
【図６】本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部の形状を例示する概略模式図（その５）である。
【図７】実施例において成形した発泡成形体を示す上面図である。
【図８】比較例において成形した発泡成形体を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［発泡成形体の成形方法］
以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は本発明の発泡成形体の成形方法の一実施態様において金型キャビティ内に溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を供給したときの状態を示す概略断面図である。図２〜図６は本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部の形状を例示する概略模式図である。
本発明の発泡成形体の成形方法は、ポリオレフィン樹脂と、有機繊維とを含有する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を溶融させる溶融工程と、溶融状態の前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物に物理発泡剤を溶解させる溶解工程と、固定側金型と、この固定側金型に接して固定側金型との間に金型キャビティを形成する可動側金型と、前記固定側金型に形成され、前記金型キャビティ内に溶融状態の樹脂を供給するランナと、前記固定側金型に形成され、前記ランナに接続されたランナ側開口部と、前記金型キャビティに接続された金型キャビティ側開口部と、を有し、かつ、下記の要件（１）および（２）を満足するゲート部と、を有する射出成形用金型の前記金型キャビティに前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を充填する充填工程と、前記射出成形用金型を所定量開いて前記金型キャビティの容積を増大させ、前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させる発泡工程と、を有することを特徴とする。
（１）前記ランナ側開口部と前記金型キャビティ側開口部との距離は１０〜１００ｍｍであり、前記ランナ側開口部の開口面積は７〜５０ｍｍ2であり、前記金型キャビティ側開口部の開口面積は１０〜３００ｍｍ2であり、かつ、前記ランナ側開口部の開口面積よりも前記金型キャビティ側開口部の開口面積の方が広い。
（２）前記金型キャビティ側開口部の短軸方向における開口長さは３．５ｍｍ以上であり、前記ランナ側開口部の短軸方向における開口長さは３ｍｍ以上である。
【００１１】
図１に示すように、本発明の発泡成形体の成形方法に用いる射出成形用金型Ｍは、雌金型である固定側金型１０および雄金型である可動側金型１１の雌雄一対からなるものである。固定側金型１０に可動側金型１１が接することにより、固定側金型１０と可動側金型１１との間に金型キャビティ１３が形成される。
固定側金型１０には、金型キャビティ１３に供給される溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７が通過するゲート部１４およびランナ（溶融樹脂供給通路）１５が形成されている。
ゲート部１４の金型キャビティ１３側開口部であるゲート出口１８（図２〜図６参照）は、固定側金型１０の金型キャビティ面に接続されている。ゲート部１４のランナ１５側開口部であるゲート入口１９（図２〜図６参照）には、ランナ１５の終端が接続されている。ゲート入口１９は、シャットオフピン１６により開閉されるようになっている。
ゲート部１４は、例えば、ゲート入口１９側の第１空間部１４ａと、ゲート出口１８側の第２空間部１４ｂとから構成されている。第２空間部１４ｂは、第１空間部１４ａよりも幅広になっている。また、第１空間部１４ａおよび第２空間部１４ｂのいずれも、ゲート入口１９側からゲート出口１８側に向かって徐々に幅が広くなっている。
【００１２】
固定側金型１０の例えば背面に開口したランナ１５の始端には、固定側金型１０および可動側金型１１により形成される金型キャビティ１３に溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７を供給するためのスクリューフィーダ１２が接続されている。スクリューフィーダ１２は、シリンダ１２ａおよびスクリュー１２ｂにより構成されている。
溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７は、スクリューフィーダ１２により、ランナ１５およびゲート部１４を介して、固定側金型１０および可動側金型１１により形成される金型キャビティ１３に射出供給される。
【００１３】
なお、図１に示す例では、ゲート部１４およびランナ１５が形成された固定側金型１０を雌金型としているが、固定側金型１０を雄金型とし、可動側金型１１を雌金型としてもよい。また、雌雄両金型は上下方向ないしは左右方向のいずれに開閉可能であってもよく、これらの相違は本発明の本質ではない。また、このようなゲート部１４が同一の固定側金型において、製品の大きさや形状に応じて複数設けられてもよい。
【００１４】
ここで、ゲート部１４はランナ１５と金型キャビティ１３との間に位置していて、ゲート出口１８は金型キャビティ面に開口し、ゲート入口１９はランナ１５に接続されている。ランナ１５からの溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７は該ゲート部１４を経由して金型キャビティ１３内に供給される。成形終了時には該ゲート部１４も繊維強化ポリオレフィン樹脂で充填されており、該充填樹脂は製品となる発泡成形体と一体となっているため、成形後発泡成形体から取り除かれるのが一般的である。
【００１５】
図２〜図６に、本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる射出成形用金型におけるゲート部１４の形状を例示する。各図において、左側、中央および右側の図は、それぞれゲート出口１８の開口形状、ゲート部１４の側面形状およびゲート入口１９の開口形状を示している。
本発明において、図２〜図６に例示するように、ゲート部１４において、ゲート出口１８の金型キャビティ面における開口形状、およびゲート入口１９のランナ１５との接続部における開口形状は、いずれも特に限定されるものでもないが、円、楕円等の円形や、正方形、長方形、三角形、六角形等の多角形が挙げられる。特に金型加工面から複雑な形状でない、円、楕円、正方形、長方形が好ましい。
また、ゲート出口１８の開口形状とゲート入口１９の開口形状との組み合わせは、あらゆる組み合わせであってよい。例えば、図２および図４に示すように、ゲート出口１８の開口形状が長方形であるのに対し、ゲート入口１９の開口形状が円であってもよい。また、図３および図５に示すように、ゲート出口１８の開口形状が楕円であるのに対し、ゲート入口１９の開口形状が円であってもよい。また、図６に示すように、ゲート出口１８およびゲート入口１９のいずれの開口形状も円であってよい。
【００１６】
本発明において、ゲート出口１８の短軸方向における開口長さ（ａ１）は３．５ｍｍ以上、ゲート入口１９の短軸方向における開口長さ（ａ２）は３ｍｍ以上である。ここで、ゲート出口１８の短軸方向における開口長さ（ａ１）とは、ゲート出口１８の開口形状が円の場合には直径、楕円の場合には短径であり、正方形の場合には一辺の長さ、長方形の場合には短辺の長さのことであり、また、その他多角形の場合にはその形状の重心を通る線分の最も短い長さのことである。同様に、ゲート入口１９の短軸方向における開口長さ（ａ２）とは、ゲート入口１９の開口形状が円の場合には直径、楕円の場合には短径であり、正方形の場合には一辺の長さ、長方形の場合には短辺の長さのことであり、また、その他多角形の場合にはその形状の重心を通る線分の最も短い長さのことである。
ゲート出口１８の短軸方向における開口長さ（ａ１）が３．５ｍｍ未満、ゲート入口１９の短軸方向における開口長さ（ａ２）が３ｍｍ未満になると、溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７がゲート出口１８を通過するときの有機繊維へのせん断により有機繊維の切断が発生しやすくなる。本発明によれば、ゲート出口１８の短軸方向における開口長さ（ａ１）が３．５ｍｍ以上、ゲート入口１９の短軸方向における開口長さ（ａ２）が３ｍｍ以上にそれぞれ設定されているため、かかる有機繊維の切断の発生を低減することができる。
なお、ゲート出口１８およびゲート入口１９の短軸方向における開口長さ（ａ１およびａ２）は好ましくは４ｍｍ以上である。言うに及ばないが、ゲート出口１８およびゲート入口１９の短軸方向における開口長さの上限は、それぞれの開口面積により決まり、ゲート出口１８の短軸方向における開口長さ（ａ１）の上限は２０ｍｍであり、ゲート入口１９の短軸方向における開口長さ（ａ２）の上限は８ｍｍである。
【００１７】
本発明において、ゲート部１４のゲート出口１８の開口面積（Ｓ１）はゲート入口１９の開口面積（Ｓ２）よりも大きく、更に、ゲート出口１８の開口面積（Ｓ１）は１０〜３００ｍｍ2である。
ゲート出口１８の開口面積（Ｓ１）が１０ｍｍ2未満では、溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７がゲート部１４を流動中、有機繊維の切断が発生しやすくなる。他方、３００ｍｍ2より大きいと発泡成形体のシルバーストリークによる外観が悪化するおそれがあり、更にはゲート部１４を溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７が通過するときに冷却されず繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させたときに発泡成形体の発泡状態が均一にならなくなり、場合によってはゲート部１４付近にて発泡成形体の発泡層が膨張してしまうこともある。本発明によれば、ゲート出口１８の開口面積（Ｓ１）が１０〜３００ｍｍ2に設定されているため、かかる有機繊維の切断の発生を低減するとともに、発泡成形体の発泡状態の均一化を実現することができる。更には、ゲート部１４付近において発泡成形体の発泡層が膨張するのを回避することができる。
なお、ゲート出口１８の開口面積（Ｓ１）は好ましくは３０〜２００ｍｍ2であり、より好ましくは５０〜１５０ｍｍ2である。
【００１８】
本発明において、ゲート部１４のゲート入口１９の開口面積（Ｓ２）は７〜５０ｍｍ2である。
ゲート入口１９の開口面積（Ｓ２）が７ｍｍ2未満では溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７がゲート入口１９において有機繊維が詰まりやすくなり、有機繊維の塊が発生しやすくなる。本発明によれば、ゲート入口１９の開口面積（Ｓ２）が７ｍｍ2以上に設定されているため、ゲート入口１９における有機繊維の詰まりを防止するとともに、有機繊維の塊の発生を低減することができる。
なお、ゲート１９の開口面積（Ｓ２）は好ましくは７〜４０ｍｍ2、より好ましくは７〜３０ｍｍ2である。
【００１９】
本発明において、ゲート入口１９とゲート出口１８との距離（ｈ）は１０〜１００ｍｍである。
ゲート部１４においては、金型キャビティ１３に充填されるまでに溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７を冷却させる役割がある。そのため、該距離（ｈ）が１０ｍｍ未満となると、ゲート部１４を溶融状態の維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７が流動中に冷却されなくなる。この結果、発泡させるときの溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７の温度が局所的に高くなってしまい均一な発泡ができなくなる。本発明によれば、ゲート入口１９からゲート出口１８までの距離（ｈ）が１０ｍｍ以上に設定されているため、ゲート部１４において溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７を十分に冷却し、均一な発泡を実現することができる。
なお、ゲート入口１９とゲート出口１８との距離（ｈ）は好ましくは１０〜５０ｍｍ、より好ましくは１０〜３０ｍｍである。
【００２０】
本発明において、ゲート部１４のゲート出口１８からゲート入口１９までの構造は特に制限されないが、例示として図２〜図６のような構造が挙げられる。
例えば図２および図３に示すように、ゲート入口１９側の第１空間部１４ａと、ゲート出口１８側の第２空間部１４ｂとからゲート部１４が構成され、第２空間部１４ｂが第１空間部１４ａよりも幅広になっていてもよい。この場合、第１空間部１４ａおよび第２空間部１４ｂのいずれも、ゲート入口１９側からゲート出口１８側に向かって徐々に幅が広くなっていてもよい。
また、例えば図４〜図６に示すように、ゲート入口１９側からゲート出口１８側に向かって徐々に幅が広くなるようにゲート部１４が構成されていてもよい。
【００２１】
繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の成形方法としては射出発泡成形を用いる。
【００２２】
射出発泡成形方法において、溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物に物理発泡剤を溶解させる方法としては、例えば、シリンダ中で溶融されたポリオレフィン樹脂組成物に気体状態または超臨界状態の物理発泡剤を注入する方法、液体状態の物理発泡剤をプランジャーポンプ等で注入する方法等が挙げられる。
【００２３】
射出発泡成形において、溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させる方法は、特に限定されるものではない。例えば、所謂コアバック成形法のように、金型キャビティ壁面を後退させて射出成形用金型を所定量開き、金型キャビティの容積を増大させることにより、発泡剤由来のガスを膨張させ金型キャビティ内に充填された溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させる方法が挙げられる。
例えば、図１に示す構成では、金型キャビティ１３内に溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７を充填した後、可動側金型１１を後退させる等して固定側金型１０および可動側金型１１を所定量開き、金型キャビティ１３の容積を増大させる。こうして、発泡剤由来のガスを膨張させ金型キャビティ１３内に充填された溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１７を発泡させる。
なお、金型キャビティへの溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の注入量は、注入終了直後の時点で金型キャビティ全体が該溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物で充満される量であることが好ましい。
【００２４】
射出発泡成形における射出方法は、単軸射出、多軸射出、高圧射出、低圧射出、プランジャーを用いる射出方法等が挙げられる。
【００２５】
射出発泡成形は、ガスアシスト成形、メルトコア成形、インサート成形、コアバック成形、２色成形等の成形方法と組み合わせて行ってもよい。本発明の発泡成形体の形状は、如何なる形状でもよい。
【００２６】
射出発泡成形において、射出成形機のシリンダ温度は、好ましくは繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物におけるポリオレフィン樹脂成分の融点以上であって、（有機繊維の融点−３０℃）以下、より好ましくは１７０〜２２０℃、更に好ましくは１８０〜２００℃である。換言すると、金型キャビティに繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を射出供給する工程において、該樹脂組成物の温度は好ましくはポリオレフィン樹脂成分の融点以上であって、（有機繊維の融点−３０℃）以下、より好ましくは１７０〜２２０℃、更に好ましくは１８０〜２００℃である。
【００２７】
上記のような温度範囲に設定された繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物が射出供給される金型キャビティのキャビティ温度は、好ましくは０〜１００℃、より好ましくは５〜７０℃、更に好ましくは３０〜７０℃である。
【００２８】
成形時の可塑化工程での背圧は、好ましくは１〜３０ＭＰａ、より好ましくは５〜２０ＭＰａ、更に好ましくは６〜１５ＭＰａである。背圧をこのような範囲とすることにより、溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物がシリンダ内で発泡せずに発泡剤を溶解させることができる。
【００２９】
本発明の発泡成形体の成形方法に用いられる発泡剤は物理発泡剤である。
【００３０】
物理発泡剤としては、例えば、窒素、二酸化炭素等の不活性ガス、ブタン、ペンタン等の揮発性有機化合物等が挙げられる。２種以上の物理発泡剤を併用してもよい。
本発明で用いられる物理発泡剤は、不活性ガスであることが好ましい。不活性ガスは、発泡させる樹脂組成物に対し反応性を示さず、樹脂を劣化させるおそれのない、常温常圧でガス状の無機物質であることが好ましい。不活性ガスとしては、例えば、二酸化炭素、窒素、アルゴン、ネオン、ヘリウム、酸素等が挙げられる。安価、安全性という観点から、二酸化炭素、窒素、これらの混合物が好ましく用いられる。物理発泡剤として超臨界状態の不活性ガスを用いることは、樹脂組成物への溶解性、拡散性という観点からより好ましい。
【００３１】
物理発泡剤の添加量は、上記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物１００質量部に対し、好ましくは０．３〜１０質量部、より好ましくは０．６〜５質量部、更に好ましくは０．６〜４質量部である。
【００３２】
なお、発泡剤として、物理発泡剤とともに、化学発泡剤を加えてもよく、適用可能な化学発泡剤としては、無機系化学発泡剤や有機系化学発泡剤等が挙げられる。
【００３３】
無機系化学発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム等の炭酸水素塩、炭酸アンモニウム等が挙げられる。
【００３４】
有機系化学発泡剤としては、例えば、ポリカルボン酸、アゾ化合物、スルホンヒドラジド化合物、ニトロソ化合物、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、イソシアネート化合物等が挙げられる。
【００３５】
ポリカルボン酸としては、例えば、クエン酸、シュウ酸、フマル酸、フタル酸等が挙げられる。
【００３６】
［繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物］
本発明に用いられる繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物は、有機繊維と、ポリオレフィン樹脂とを含有している。
【００３７】
＜有機繊維＞
有機繊維としてはポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維、ビニロン繊維、綿、麻、絹、竹等の有機繊維が挙げられる。これら有機繊維は２種類以上を併用して用いてもよい。本発明の有機繊維はポリエステル繊維が好ましく、ポリアルキレンテレフタレートおよび／またはポリアルキレンナフタレンジカルボキシレートからなる有機繊維がより好ましい。
【００３８】
ポリアルキレンテレフタレートおよび／またはポリアルキレンナフタレンジカルボキシレートからなる有機繊維はポリアルキレンナフタレンジカルボキシレートからなることが好ましい。
【００３９】
（ポリアルキレンナフタレンジカルボキシレート）
ポリアルキレンナフタレンジカルボキシレートとは、アルキレンジオールとナフタレンジカルボン酸との縮重合生成物であり、下記式（Ｐ）または式（Ｑ）で表されるアルキレンナフタレンジカルボキシレート単位が全繰り返し単位の量の８０モル％以上を占めるポリエステルが好ましい。アルキレンナフタレンジカルボキシレート単位の含有量は、好ましくは全繰り返し単位量の９０モル％以上、より好ましくは９５モル％以上、更に好ましくは９６〜１００モル％である。
【００４０】
【化１】
2011189557.tif 000003
（式（Ｐ）中、ｎは１以上の整数を表す。）
【００４１】
【化２】
2011189557.tif 000004
（式（Ｑ）中、ｎは１以上の整数を表す。）
【００４２】
ポリアルキレンナフタレンカルボキシレートの主鎖を形成するアルキレン基としては、炭素数２〜４のアルキレン基が好ましい。アルキレン基として、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基が挙げられる。ポリアルキレンナフタレンジカルボキシレートは、好ましくはポリエチレンナフタレンジカルボキシレート、より好ましくはポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートである。
【００４３】
（ポリアルキレンテレフタレート）
ポリアルキレンテレフタレートとは、アルキレンジオールとテレフタル酸との縮重合体であり、下記式（Ｒ）で表されるアルキレンテレフタレート単位が全繰り返し単位の量の８０モル％以上を占めるポリエステルが好ましい。アルキレンテレフタレート単位の含有量は、好ましくは全繰り返し単位量の９０モル％以上、より好ましくは９５モル％以上、更に好ましくは９６〜１００モル％である。
【００４４】
【化３】
2011189557.tif 000005
（式（Ｒ）中、ｎは１以上の整数を表す。）
【００４５】
ポリアルキレンテレフタレートの主鎖を形成するアルキレン基としては、炭素数２〜４のアルキレン基が好ましい。アルキレン基として、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基が挙げられる。ポリアルキレンテレフタレートは、ポリエチレンテレフタレートであることが好ましい。
【００４６】
有機繊維を構成する繰り返し単位中に、他の単位（第三成分）を少量含んでいてもよい。かかる第三成分として、（ａ）２個のエステル形成性官能基を有する化合物残基が挙げられる。このような２個のエステル形性性官能基を有する化合物残基を与える化合物としては、例えばシュウ酸、コハク酸、セバシン酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸；シクロプロパンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂環族ジカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニルカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ナトリウム等のカルボン酸；グリコール酸、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシエトキシ安息香酸等のオキシカルボン酸；プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ジエチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチレングリコール、ｐ−キシレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノール  Ａ、ｐ，ｐ’−ジヒドロキシフェニルスルホン、１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、２，２−ビス（ｐ−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ポリアルキレングリコール等のオキシ化合物；等が挙げられる。またこれらの誘導体が挙げられる。
また前記オキシカルボン酸および／または前記オキシカルボン酸の誘導体からなる高分子化合物も前記第三成分の源の例として挙げられる。
更に、前記カルボン酸および前記カルボン酸の誘導体から選ばれる少なくとも１種類の化合物、前記オキシカルボン酸および前記オキシカルボン酸の誘導体から選ばれる少なくとも１種類の化合物、前記オキシ化合物および前記オキシ化合物の誘導体から選ばれる少なくとも１種類の化合物、のうち２種類以上の化合物からなる高分子化合物Ａも前記第三成分の源の例として挙げられる。
【００４７】
かかる第三成分として、（ｂ）１個のエステル形成性官能基を有する化合物残基が挙げられる。このような１個のエステル形成性官能基を有する化合物残基を与える化合物としては、例えば安息香酸、ベンジルオキシ安息香酸、メトキシポリアルキレングリコール等が挙げられる。
【００４８】
（ｃ）３個以上のエステル形成性官能基を有する化合物残基を与える、例えばグリセリン、ペンタエリストール、トリメチロールプロパン等も、重合体が実質的に線状である範囲内で第三成分源として使用可能である。
有機繊維の全繰り返し単位の量の８０モル％以上を占めるポリエステル中には、二酸化チタン等の艶消し剤、リン酸、亜リン酸、それらのエステル等の安定剤が含まれてもよい。
【００４９】
このような有機繊維は、機械的な衝撃に対する耐性が高く、また樹脂となじみやすい。一方実際に使用する低温領域においては繊維補強の効果が効率的に発揮される。
【００５０】
有機繊維の単糸繊度は、好ましくは１〜３０ｄｔｅｘ、より好ましくは３〜１５ｄｔｅｘである。単糸繊度の上限値は、好ましくは２０ｄｔｅｘ、より好ましくは１６ｄｔｅｘである。単糸繊度の下限値は、好ましくは２ｄｔｅｘである。有機繊維の単糸繊度がこのような範囲にあることにより本発明の目的を達成しやすくなる。単糸繊度が１ｄｔｅｘ末満では製糸性に問題が生じる傾向にあり、繊度が大きすぎると繊維／樹脂間の界面強度が低下する傾向にある。また繊維の分散の面からすれば、繊度が１ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、補強効果の面では繊度が３０ｄｔｅｘ以下であることが好ましい。
【００５１】
有機繊維の表面には、該有機繊維１００質量部に対して、収束剤が０．１〜１０質量部、好ましくは０．１〜３質量部付着していることが好ましい。収束剤として、後述するポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、澱粉、植物抽、およびこれらとエポキシ化合物の混合物が挙げられる。収束剤は、ポリオレフィン樹脂およびポリウレタン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種の樹脂を含むことが好ましい。なお、収束剤に含まれるポリオレフィン樹脂は、ポリオレフィン樹脂組成物に含有される以下に述べるポリオレフィン樹脂と同一であってもよい。
【００５２】
＜ポリオレフィン樹脂＞
ポリオレフィン樹脂は、オレフィンの単独重合体または２種類以上のオレフィンの共重合体からなる樹脂を含むものである。ポリオレフィン樹脂としては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等が挙げられる。ポリオレフィン樹脂として好ましくは、ポリプロピレン樹脂である。ポリオレフィン樹脂は、単一のポリオレフィン樹脂でもよく、２種以上のポリオレフィン樹脂の混合物でもよい。
【００５３】
ポリプロピレン樹脂としては、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレンを単独重合してプロピレン単独重合体を生成させた後に、該プロピレン単独重合体の存在下にエチレンとプロピレンを共重合して得られるプロピレン系ブロック共重合体等が挙げられる。耐熱性の観点から、ポリプロピレン樹脂として好ましくは、プロピレン単独重合体、プロピレンを単独重合した後にエチレンとプロピレンを共重合して得られるプロピレン系ブロック共重合体である。
【００５４】
プロピレン−エチレンランダム共重合体のエチレンに由来する構成単位の含有量（ただし、プロピレンとエチレンの合計量を１００モル％とする）、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体のα−オレフィンに由来する構成単位の含有量（ただし、プロピレンとα−オレフィンの合計量を１００モル％とする）、プロピレン−エチレン−α−オレフィンランダム共重合体のエチレンとα−オレフィンに由来する構成単位の合計含有量（ただし、プロピレンとエチレンとα−オレフィンの合計量を１００モル％とする）は、いずれも５０モル％未満であることが好ましい。前記エチレンの含有量、α−オレフィンの含有量およびエチレンとα−オレフィンの合計含有量は、“新版  高分子分析ハンドブック”（日本化学会、高分子分析研究懇談会編  紀伊国屋書店（１９９５））に記載されているＩＲ法またはＮＭＲ法を用いて測定される。
【００５５】
ポリエチレン樹脂としては、例えば、エチレン単独重合体、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体等が挙げられる。なお、エチレン−プロピレンランダム共重合体の、プロピレンに由来する構成単位の含有量（ただし、エチレンとプロピレンの合計量を１００モル％とする）、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体に含有されるα−オレフィンの含有量（ただし、エチレンとα−オレフィンの合計量を１００モル％とする）、エチレン−プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体に含有されるプロピレンとα−オレフィンの合計含有量（ただし、エチレンとプロピレンとα−オレフィンの合計量を１００モル％とする）は、いずれも５０モル％未満であることが好ましい。
【００５６】
ポリオレフィン樹脂の構成成分であるα−オレフィンとしては、炭素数４〜２０のα−オレフィンが挙げられる。具体的には、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、メチル−１−ヘキセン、ジメチル−１−ペンテン、エチル−１−ペンテン、トリメチル−１−ブテン、メチルエチル−１−ブテン、１−オクテン、メチル−１−ペンテン、エチル−１−ヘキセン、ジメチル−１−ヘキセン、プロピル−１−ヘプテン、メチルエチル−１−ヘプテン、トリメチル−１−ペンテン、プロピル−１−ペンテン、ジエチル−１−ブテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン等が挙げられる。好ましくは、炭素数４〜８のα−オレフィン（例えば、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン）である。
【００５７】
ポリオレフィン樹脂は、溶液重合法、スラリー重合法、バルク重合法、気相重合法等によって製造することができる。また、これらの重合法を単独で用いてもよく、２種以上の重合法を組み合わせてもよい。ポリオレフィン樹脂のより具体的な製造方法の例としては、例えば、“新ポリマー製造プロセス”（佐伯康治編集、工業調査会（１９９４年発行））、特開平４−３２３２０７号公報、特開昭６１−２８７９１７号公報等に記載されている重合法が挙げられる。
【００５８】
ポリオレフィン樹脂の製造に用いられる触媒としては、マルチサイト触媒やシングルサイト触媒が挙げられる。好ましいマルチサイト触媒として、チタン原子、マグネシウム原子およびハロゲン原子を含有する固体触媒成分を用いて得られる触媒が挙げられ、また、好ましいシングルサイト触媒として、メタロセン触媒が挙げられる。ポリオレフィン樹脂としてのポリプロピレン樹脂の製造に用いられる好ましい触媒として、上記のチタン原子、マグネシウム原子およびハロゲン原子を含有する固体触媒成分を用いて得られる触媒が挙げられる。
【００５９】
ポリオレフィン樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、発泡成形体中における表面処理繊維（Ａ）の分散性、発泡成形体の外観不良の発生防止や耐衝撃強度の向上という観点から、好ましくは１〜５００ｇ／１０分、より好ましくは１０〜４００ｇ／１０分、更に好ましくは２０〜３００ｇ／１０分である。なお、ＭＦＲは、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に従い、２３０℃、２１．２Ｎ荷重で測定した値である。
【００６０】
ポリオレフィン樹脂としてのプロピレン単独重合体のアイソタクチックペンタッド分率は、好ましくは０．９５〜１．０、より好ましくは０．９６〜１．０、更に好ましくは０．９７〜１．０である。アイソタクチックペンタッド分率とは、Ａ．  ＺａｍｂｅｌｌｉらによってＭａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，  第６巻，  第９２５頁（１９７３年）に発表されている方法、すなわち13Ｃ−ＮＭＲを使用して測定されるプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック連鎖、換言すればプロピレンモノマー単位が５個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモノマー単位の分率である。ただし、ＮＭＲ吸収ピ−クの帰属は、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，  第８巻，  第６８７頁（１９７５年）に基づいて行う。
【００６１】
ポリオレフィン樹脂は、変性ポリオレフィン樹脂を更に含むことが好ましい。
【００６２】
＜変性ポリオレフィン樹脂＞
変性ポリオレフィン樹脂は、ポリオレフィン樹脂を不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体で変性して得られた樹脂である。ここで、変性ポリオレフィン樹脂の原料となるポリオレフィン樹脂とは、上記ポリオレフィン樹脂成分のポリオレフィンと同様のポリオレフィン樹脂である。また、変性ポリオレフィン樹脂は、オレフィンの単独重合体または２種類以上のオレフィンの共重合体に不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸誘導体からなる群から選択される少なくとも１種類の化合物を反応させて生成した樹脂であって、分子中に不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸誘導体に由来する部分構造を有している樹脂である。変性ポリオレフィン樹脂の例として、下記（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）の変性ポリオレフィン樹脂が挙げられる。変性ポリオレフィン樹脂として、下記（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）の変性ポリオレフィン樹脂の中から選択される１種以上を使用することができる。
【００６３】
（ｄ）オレフィンの単独重合体に、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体をグラフト重合して得られる変性ポリオレフィン樹脂。
（ｅ）２種以上のオレフィンを共重合して得られる共重合体に、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体をグラフト重合して得られる変性ポリオレフィン樹脂。
（ｆ）オレフィンを単独重合した後に２種以上のオレフィンを共重合して得られるブロック共重合体に、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体をグラフト重合して得られる変性ポリオレフィン樹脂。
【００６４】
変性ポリオレフィン樹脂は、溶液法、バルク法、溶融混練法等によって製造することができる。また、２種以上の方法を併用してもよい。溶液法、バルク法、溶融混練法等の具体的な例としては、例えば、“実用ポリマーアロイ設計”（井出文雄著、工業調査会（１９９６年発行））、Ｐｒｏｇ．  Ｐｏｌｙｍ．  Ｓｃｉ．，  ２４，  ８１−１４２（１９９９）、特開２００２−３０８９４７号公報、特開２００４−２９２５８１号公報、特開２００４−２１７７５３号公報、特開２００４−２１７７５４号公報等に記載されている方法が挙げられる。
【００６５】
変性ポリオレフィン樹脂としては、市販されている変性ポリオレフィン樹脂を用いてもよく、例えば、商品名モディパー（日油（株）製）、商品名ブレンマーＣＰ（日油（株）製）、商品名ボンドファースト（住友化学（株）製）、商品名ボンダイン（住友化学（株）製）、商品名レクスパール（日本ポリエチレン（株）製）、商品名アドマー（三井化学（株）製）、商品名モディックＡＰ（三菱化学（株）製）、商品名ポリボンド（クロンプトン（株）製）、商品名ユーメックス（三洋化成工業（株）製）等が挙げられる。
【００６６】
変性ポリオレフィン樹脂の製造に用いられる不飽和カルボン酸としては、炭素数３以上の不飽和カルボン酸、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。また、不飽和カルボン酸誘導体としては、不飽和カルボン酸の酸無水物、エステル化合物、アミド化合物、イミド化合物、金属塩等が挙げられる。不飽和カルボン酸誘導体の具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸グリシジル、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、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、メタクリル酸ナトリウム等が挙げられる。また、不飽和カルボン酸によるポリオレフィンの変性には、該不飽和カルボン酸の源として、クエン酸やリンゴ酸のように、ポリオレフィンにグラフトする工程で脱水して不飽和カルボン酸を生じるものを用いることができる。不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸誘導体として、好ましくはアクリル酸、メタクリル酸グリシジル、無水マレイン酸、メタクリル酸２−ヒドロキシエチルである。
【００６７】
変性ポリオレフィン樹脂として、次の（ｇ）の樹脂が好ましい。
（ｇ）エチレンおよびプロピレンから選ばれる少なくとも１種のオレフィンに由来する単位を主な構成単位として含有するポリオレフィン樹脂に、無水マレイン酸、メタクリル酸グリシジルまたはメタクリル酸２−ヒドロキシエチルをグラフト重合することによって得られる樹脂。
【００６８】
変性ポリオレフィン樹脂の、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体に由来する構成単位の含有量は、耐衝撃強度、疲労特性、剛性等の機械的強度の向上という観点から、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．１〜５質量％、更に好ましくは０．２〜２質量％、特に好ましくは０．４〜１質量％である。なお、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体に由来する構成単位の含有量は、赤外吸収スペクトルまたはＮＭＲスペクトルによって、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体に基づく吸収を定量して算出した値である。
【００６９】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物は、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体で変性されたポリオレフィン樹脂である変性ポリオレフィン樹脂（Ｂ）を樹脂成分として含有することが好ましい。
繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の樹脂成分中の不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体由来の構成単位の含有量が同じである場合を比較すると、繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物は、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体での変性の程度の少ない変性ポリオレフィン樹脂のみを樹脂成分として含有するよりは、多量の変性されていないポリオレフィン樹脂と、少量の高度に変性された変性ポリオレフィン樹脂とを組み合わせて含有する方が、繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物全体の機械的強度の向上という観点から好ましい。これは、変性ポリオレフィン樹脂は、不飽和カルボン酸および／または不飽和カルボン酸誘導体で変性すると、生成した変性ポリオレフィン樹脂中の重合体は、変性前のポリオレフィン樹脂中の重合体の分子量よりも小さな分子量を有することになる傾向があるためである。そのため、本発明においては、射出成形に付されるポリオレフィン樹脂成分として、変性されていないポリオレフィン樹脂に加えて、変性ポリオレフィン樹脂を含有する態様が好ましい。
【００７０】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物におけるポリオレフィン樹脂中の変性ポリオレフィン樹脂の含有量は、樹脂成分の剛性や機械的強度の向上という観点や、樹脂組成物の繊維束への樹脂成分の含浸性の向上という観点から、０．５〜４０質量％であることが好ましく、０．５〜３０質量％であることがより好ましく、１〜２０質量％であることが更に好ましい。
【００７１】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物中の有機繊維の含有量およびポリオレフィン樹脂の含有量は、樹脂組成物の剛性や機械的強度の向上という観点や、発泡成形体の外観の観点から、それぞれ１〜７０質量％および３０〜９９質量％であることが好ましく、５〜６８質量％および３２〜９５質量％であることがより好ましく、１０〜６５質量％および３５〜９０質量％であることが更に好ましく、１５〜６０質量％および４０〜８５質量％であることが特に好ましく、２０〜５５質量％および４５〜８０質量％であることが最も好ましい。
【００７２】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物には、１種以上のエラストマーを配合してもよい。エラストマーとしては、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ＰＶＣ系エラストマー等が挙げられる。
【００７３】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物には、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、中和剤、紫外線吸収剤等の安定剤、気泡防止剤、難燃剤、難燃助剤、分散剤、帯電防止剤、滑剤、シリカ等のアンチブロッキング剤、染料や顔料等の着色剤、可塑剤、造核剤や結晶化促進剤等を配合してもよい。
【００７４】
ガラスフレーク、マイカ、ガラス粉、ガラスビーズ、タルク、クレー、アルミナ、カーボンブラック、ウォールスナイト等の板状、粉粒状、ウィスカー状の無機化合物等を配合してもよい。
【００７５】
＜繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法＞
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法としては、例えば、次の（１）〜（３）の方法等が挙げられる。
（１）各成分の全てを混合して混合物とした後、その混合物を溶融混練する方法。
（２）全成分を逐次添加することにより混合物を得た後、その混合物を溶融混練する方法。
（３）プルトルージョン法。
上記の（１）または（２）の方法において、溶融混練する混合物を得る方法としては、例えば、ヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、ブレンダー等によって混合する方法が挙げられる。そして、溶融混練する法としては、バンバリーミキサー、プラストミル、ブラベンダープラストグラフ、一軸または二軸押出機等によって溶融混練する方法が挙げられる。
【００７６】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物はプルトルージョン法で製造することができる。プルトルージョン法は、繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の製造の容易さ、得られる成形体の剛性と耐衝撃強度等の機械的強度や制振特性の向上という観点から好ましい。プルトルージョン法とは、基本的には連続した繊維束を引きながら、繊維束に樹脂を含浸させる方法であり、例えば、次の（１）〜（３）の方法等が挙げられる。
（１）ポリオレフィン樹脂と溶媒からなるエマルジョン、サスペンジョンあるいは溶液を入れた含浸槽の中に繊維束を通し、繊維束に該エマルジョン、サスペンジョンまたは溶液を含浸させた後、溶媒を除去する方法、
（２）ポリオレフィン樹脂の粉末を繊維束に吹き付けたのち、または、ポリオレフィン樹脂の粉末を入れた槽の中に繊維束を通し繊維にポリオレフィン樹脂の粉末を付着させたのち、該粉末を溶融して繊維束にポリオレフィン樹脂を含浸させる方法、
（３）クロスヘッドの中に繊維束を通しながら、押出機等からクロスヘッドに溶融ポリオレフィン樹脂成分を供給し、繊維束に該ポリオレフィン樹脂を含浸させる方法。
【００７７】
本発明の発泡成形体を構成する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物は、上記（３）のクロスヘッドを用いるプルトルージョン法、より好ましくは、特開平３−２７２８３０号公報等に記載されているクロスヘッドを用いるプルトルージョン法で製造することが好ましい。
【００７８】
上記のプルトルージョン法において、樹脂成分の含浸操作は１段で行ってもよく、２段以上に分けて行ってもよい。また、プルトルージョン法によって製造された繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットと、溶融混練法によって製造された繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットとをブレンドしてもよい。
【００７９】
繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットを射出成形に適用した場合、射出発泡成形における金型キャビティへの充填しやすさ、強度が高い発泡成形体が得られるという観点から、プルトルージョン法で製造された繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットの長さは、２〜５０ｍｍであることが好ましい。より好ましい長さは３〜２０ｍｍであり、更に好ましい長さは５〜１５ｍｍである。繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットの全長が２ｍｍ未満の場合、有機繊維を含有していない樹脂組成物と比較して、剛性、耐熱性、耐衝撃強度および制振特性の改良効果が低いことがある。繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットの全長が５０ｍｍを超えた場合、成形が困難となることがある。
【００８０】
プルトルージョン法で製造された繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットの長さとその繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットに含有される有機繊維の重量平均繊維長は等しい。繊維強化ポリオレフィン樹脂ペレットの長さとその繊維強化ポリオレフィン樹脂ペレット中に含有される有機繊維の長さとが等しいということは、繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットに含有される有機繊維の重量平均繊維長が、ペレットの全長の９０〜１１０％の範囲内にあることをいう。
【００８１】
有機繊維の重量平均繊維長は、特開２００２−５９２４号公報に記載されている方法（ただし、灰化工程は行わない）によって測定する。すなわち、有機繊維の長さは、以下の（ｉｉ）〜（ｉｖ）の手順で測定する。
（ｉｉ）  有機繊維を、その重量の１，０００倍以上の重量の液体中に均一分散させ、
（ｉｉｉ）均一分散液から、０．１〜２ｍｇの範囲の量の有機繊維を含有する量だけを取り出し、
（ｉｖ）  ろ過または乾燥により、取り出した該均一分散液から有機繊維を回収し、回収した全有機繊維の各々について繊維長を測定する。
【００８２】
繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレット中の有機繊維の重量平均繊維長は、好ましくは２〜５０ｍｍ、より好ましくは３〜２０ｍｍ、更に好ましくは５〜１５ｍｍである。また、本発明の発泡成形体の製造に用いられる繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットにおいて、有機繊維は、通常、互いに平行に配列している。
【００８３】
なお、発泡成形後の発泡成形体に含まれる有機繊維の重量平均繊維長も、２〜５０ｍｍであることが好ましく、３〜２０ｍｍであることがより好ましく、５〜１５ｍｍであることが更に好ましい。本発明によれば、前述の通りゲート部における有機繊維の切断の発生を低減することができるので、このような重量平均繊維長の有機繊維を含む発泡成形体を容易に得ることができる。
【００８４】
＜発泡成形体の用途＞
本発明の発泡成形体の用途としては、例えば、自動車内装部品および外装部品等の自動車部品用であることが好ましい。
【実施例】
【００８５】
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００８６】
実施例または比較例では、以下に示した樹脂を用いた。
（１）有機繊維（Ａ−１）
下記の特性のＰＥＮ繊維
材料：ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
繊度：１，１００ｄｔｅｘ／２５０ｆ
単糸繊度：４ｄｔｅｘ
単糸の直径：２０μｍ
引張強度：７．８ｃＮ／ｄｔｅｘ
引張弾性率：１７０ｃＮ／ｄｔｅｘ
有機繊維には３質量％のポリウレタン樹脂で表面処理が施されている。
（２）有機繊維（Ａ−２）
下記の特性のＰＥＮ繊維
材料：ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
繊度：１，６７０ｄｔｅｘ／１４４ｆ
単糸繊度：１３ｄｔｅｘ
単糸の直径：３３μｍ
引張強度：７．９ｃＮ／ｄｔｅｘ
引張弾性率：１７０ｃＮ／ｄｔｅｘ
有機繊維には３質量％のポリウレタン樹脂で表面処理が施されている。
【００８７】
（３）変性ポリオレフィン樹脂（Ｂ）
特開２００４−１９７０６８公報の実施例１（米国特許出願公開第２００４／０００２５６９号明細書に記載された実施例１がこれに対応する）に記載された方法に従って作成した無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂
ＭＦＲ：６０ｇ／１０分
無水マレイン酸グラフト量：０．６質量％
（４）ポリオレフィン樹脂（Ｃ）
住友化学株式会社製プロピレン単独重合体「ノーブレンＵ５０１Ｅ１」
ＭＦＲ：１２０ｇ／１０分
【００８８】
［評価方法］
（１）メルトフローレート（ＭＦＲ）
ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠して、温度２３０℃、荷重２１．２Ｎなる条件で測定した。
【００８９】
（２）衝撃値
発泡成形体の衝撃値はＨＩＧＨ  ＲＡＴＥ  ＩＭＰＡＣＴ  ＴＥＳＴＥＲ（Ｒｅｏｍｅｔｒｉｃｓ．Iｎｃ製）により、測定温度：−３０℃、ダート径：１／２インチ、速度：５ｍ／ｓｅｃで、内径が３インチのリングにより固定したサンプルを打ち抜き、変位と荷重の波形を測定した。その後、打ち抜きに要するエネルギー値をジュール単位で算出し、これを「衝撃値」とした。
【００９０】
（３）残存繊維長
有機繊維の重量平均繊維長は、特開２００２−５９２４号公報に記載されている方法（ただし、灰化工程は行わない）によって測定した。すなわち、有機繊維の長さは、以下の（ｉｉ）〜（ｉｖ）の手順で測定した。
（ｉｉ）  有機繊維を、その重量の１，０００倍以上の重量の液体中に均一分散させ、
（ｉｉｉ）均一分散液から、０．１〜２ｍｇの範囲の量の有機繊維を含有する量だけを取り出し、
（ｉｖ）  ろ過または乾燥により、取り出した該均一分散液から有機繊維を回収し、回収した全有機繊維の各々について繊維長を測定した。
【００９１】
［実施例１］
発泡成形体を次の方法で製造した。
特開平３−１２１１４６号公報に記載されている方法に準じて、表１に記載した組成で、ペレット長が１１ｍｍの繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物ペレットを作成した。
得られたペレットを用い、射出成形機として、エンゲル社製射出成形機  ＥＳ２５５０／４００ＨＬ−ＭｕＣｅｌｌ（型締力４００トン）、射出成形用金型として、図７に示される発泡成形体６を成形するための成形品部寸法が３５０ｍｍ×４５０ｍｍ、高さ１０５ｍｍ、厚み１．５ｍｍｔの箱型形状を有し、３つのゲート部Ａ〜Ｃ（ゲート部Ａ〜Ｃの構造：バルブゲート、ゲート部Ａ〜Ｃの配置：図７参照）を有するものを用いて発泡成形を実施した。射出成形用金型におけるゲート部のゲート出口の開口形状は長方形、開口面積（Ｓ１）は１１４ｍｍ2、短軸方向における開口長さ（ａ１）は４．４ｍｍ、ゲート入口の開口形状は円、開口面積（Ｓ２）は１３ｍｍ2、短軸方向における開口長さ（ａ２）は４ｍｍ、ゲート出口からゲート入口までの距離（ｈ）は１１ｍｍであった。
発泡成形は、次のようにして実施した。物理発泡剤である炭酸ガスを前記射出成形機のシリンダ内に８ＭＰａに加圧して供給した。物理発泡剤の注入量は、充填する繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物の質量１００質量部に対し１質量部とした。シリンダ温度１８０℃、金型キャビティ温度５０℃で、金型キャビティ内にフル充填するように溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を射出し、射出完了後から３秒が経過した後、一方の金型の金型キャビティ壁面を２ｍｍ後退させて金型キャビティの容積を増大させて前記繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を発泡させた。次いで、繊維強化ポリオレフィン樹脂を冷却し、固化して発泡成形体を得た。
こうして得られた発泡成形体について、有機繊維の残存繊維長を測定した。また、射出成形機で計量された溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物を金型キャビティ内に充填させずに取り出して有機繊維の残存繊維長を測定した。結果を表１に示す。
【００９２】
［実施例２］
表１の実施例２の欄に記載した組成であること以外は実施例１と同様の方法で発泡成形体を成形し、評価した。結果を表１に示す。
【００９３】
［実施例３］
表１の実施例３の欄に記載した組成、射出成形用金型のゲート部の寸法であること以外は実施例１と同様の方法で発泡成形体を成形し、評価した。結果を表１に示す。
【００９４】
［比較例１］
表１の比較例１の欄に記載した組成、射出成形用金型のゲート部の寸法であること以外は実施例１と同様にして発泡成形体を成形し、評価した。なお、比較例１の組成は、実施例３の組成と同様である。結果を表１に示す。
【００９５】
［比較例２］
射出成形用金型として、図８に示される発泡成形体９を成形するための成形品部寸法が２９０ｍｍ×３７０ｍｍ、高さ４５ｍｍ、厚み１．５ｍｍｔの箱型形状を有し、１つのゲート部Ａ（ゲート部Ａの構造：バルブゲート、ゲート部Ａの配置：発泡成形体の中央部分）を有するものを用い、表１の比較例２の欄に記載した組成、射出成形用金型のゲート部の寸法であること以外は実施例１と同様の方法で発泡成形体を成形し、評価した。なお、比較例２の組成は、実施例１の組成と同様である。結果を表１に示す。
【００９６】
【表１】
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【符号の説明】
【００９７】
１：ゲート部Ａ接触部分
２：ゲート部Ｂ接触部分
３：ゲート部Ｃ接触部分
４：開口部
５：ゲート部から１５０ｍｍ離れた部位（発泡成形体の残存繊維長の測定をした部位）
６：発泡成形体
７：ゲート部Ａ接触部分
８：ゲート部から１５０ｍｍ離れた部位（発泡成形体の残存繊維長の測定をした部位）
９：発泡成形体
Ｍ：射出成形用金型
１０：固定側金型
１１：可動側金型
１２：スクリューフィーダ
１２ａ：シリンダ
１２ｂ：スクリュー
１３：金型キャビティ
１４：ゲート部
１４ａ：第１空間部
１４ｂ：第２空間部
１５：ランナ
１６：シャットオフピン
１７：溶融状態の繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物
１８：ゲート出口
１９：ゲート入口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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