(57)【要約】【課題】発泡性、緩衝性および表面美麗性に優れた導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体を得る。【解決方法】メルトテンションが６〜４０ｇであり、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上であるポリプロピレン系樹脂（ａ）を少なくとも２０重量％含み、残りがメルトテンション６ｇ未満で、メルトインデックス２．２〜１０ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂（ｂ）からなるポリプロピレン系樹脂５０〜８０重量％、およびポリエチレン系樹脂２０〜５０重量％からなる配合樹脂に、中空シェル構造を有し、そのＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックを特定の割合で配合してなる原料樹脂を、押出発泡させて導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体を製造する方法。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
メルトテンションが６〜４０ｇで、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上であるポリプロピレン系樹脂を少なくとも２０重量％含み、残りがメルトテンション６ｇ未満で、メルトインデックス２．２〜１０ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂からなるポリプロピレン系樹脂５０〜８０重量％、およびポリエチレン系樹脂２０〜５０重量％からなる配合樹脂に、中空シェル構造を有し、そのＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックを、上記のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して次の式（Ｉ）を満足する量だけ配合してなる原料樹脂を押出発泡することを特徴とする導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体の製造法。
４５０／ａ≦ｂ≦１０００／ａ　　　　　　　　　　　　　　（Ｉ）
（ここで、ａはポリエチレン系樹脂の配合割合（重量％）であり、ｂはポリエチレン系樹脂１００重量部に対するカーボンブラックの重量部である）
【請求項２】
押出機の先端にサーキュラーダイを取付けて押出発泡することを特徴とする請求項１に記載の製造法。
【請求項３】
ポリエチレン系樹脂が、密度０．９４〜０．９７ｇ／ｃｃの高密度ポリエチレン系樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の製造法。
【請求項４】
導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体の表面抵抗率が１×１０５〜１×１０９Ωであり、かつ発泡シートの２ｋｇｆ荷重における部分圧縮エネルギーＡ（ｋｇｆ・ｍｍ）と発泡シートの１ｍ２あたりの体積Ｂ（ｃｍ３）とが、次の式を満足することを特徴とする導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体。
Ａ／Ｂ≧２．０×１０−４　　　　　　　　　　　　（ＩＩ）
【請求項５】
連続気泡率が１０容量％以上である請求項４に記載の導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体の製造法およびその製造法により得られる導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体に関する。さらに詳しくは、本発明は、発泡性および緩衝性に優れ、静電気の帯電が起こらないため、電子部品や精密機械などの梱包材として有用な、導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
発泡倍率が１．５〜５倍程度のポリオレフィン系樹脂発泡体は、適度の弾力性と緩衝性を有するため、各種製品の梱包材として、また製品の間仕切り材として広く用いられており、その帯電防止を目的とした製造法が数多く提案されている。
【０００３】
例えば、ポリエチレンやポリプロピレンに適量のカーボンブラックを配合して発泡させ、導電性の発泡体を得る方法が提案されている（特開昭５９−１２９２３７号公報）。
従来、高い導電性を得るためには、カーボンブラックを高濃度に、例えば発泡性樹脂組成物の３０〜４０重量％程度添加しなければならなかった。そのために発泡性樹脂組成物自体の発泡性が損なわれ、特に発泡倍率が３〜５倍程度の緩衝性に優れた発泡体を押出発泡で得ることは困難であった。
【０００４】
この問題を解決するものとして、ポリプロピレン系樹脂と、中空シェル構造を有し、ＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上のカーボンブラックを含む導電性ファーネスブラックまたはアセチレンブラック等のカーボンブラックを予め所定量混合した高密度ポリエチレン樹脂とを配合することにより、カーボンブラックが均一に分散され、導電性のバラツキが少なくて、発泡倍率が約３倍の樹脂発泡体を得る方法が提案されている（特許第２７７３９０７号公報）。
しかしながら、この方法で用いられる樹脂組成物では、カーボンブラックの配合によって樹脂の伸長力が低下しているため、特に押出機先端に取り付けたサーキュラーダイから押出発泡した場合、押出直後の略円筒形状の保持が安定せず、得られる樹脂発泡体は発泡倍率が低くて表面の美麗性に劣り、連続気泡率が高いという問題がある。
【０００５】
一般的に、連続気泡率が高いと発泡体のクッション性が向上するため、軽量物に対する緩衝性は向上するが、前記の樹脂組成物をサーキュラーダイから押出発泡した場合は、連続気泡率は高いけれども、発泡倍率が低いため、優れた緩衝性を有する導電性発泡体が得られ難いという問題があった。
本発明は、カーボンブラックが配合されていても樹脂の伸長力の低下を抑えて押出発泡することにより、発泡倍率が２〜５倍の、緩衝性および表面美麗性に優れた、導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体を製造することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体の製造法であって、メルトテンションが６〜４０ｇで、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上であるポリプロピレン系樹脂を少なくとも２０重量％含み、残りがメルトテンション６ｇ未満で、メルトインデックス２．２〜１０ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂からなるポリプロピレン系樹脂５０〜８０重量％、およびポリエチレン系樹脂２０〜５０重量％からなる配合樹脂に、中空シェル構造を有し、そのＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックを、上記のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して次の式（Ｉ）を満足する量だけ配合してなる原料樹脂を押出発泡して導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体を得ることを特徴とする。
４５０／ａ≦ｂ≦１０００／ａ　　　　　　　　　　　　　　（Ｉ）
（ここで、ａはポリエチレン系樹脂の配合割合（重量％）であり、ｂはポリエチレン系樹脂１００重量部に対するカーボンブラックの重量部である）
【０００７】
また、本発明の製造法によれば、発泡体の表面抵抗率が１×１０５〜１×１０９Ωであり、かつ２ｋｇｆ荷重時点の発泡体の部分圧縮エネルギーをＡ（ｋｇｆ・ｍｍ）とし、発泡シートの１ｍ２当たりの体積をＢ（ｃｍ３）としたときに、次の式（ＩＩ）を満足し、優れた導電性を有し、かつ緩衝性に優れた、導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体を得ることができる。
Ａ／Ｂ≧２．０×１０−４　　　（ＩＩ）
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体（以下、「導電性発泡体」という）の製造法は、メルトテンションが６〜４０ｇで、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上のポリプロピレン系樹脂を少なくとも２０重量％含み、残りがメルトテンション６ｇ未満で、メルトインデックス２．２〜１０ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂である、ポリプロピレン系樹脂５０〜８０重量％と、ポリエチレン系樹脂２０〜５０重量％とからなる配合樹脂、および中空シェル構造を有し、ＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックを含む原料樹脂において、上記のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して次の式（Ｉ）を満足する量（重量部）のカーボンブラックを配合し、押出機のサーキュラーダイから押出発泡させることにより行われる。
４５０／ａ≦ｂ≦１０００／ａ　　（Ｉ）
（ここで、ａはポリエチレン系樹脂の配合割合（重量％）であり、ｂはポリエチレン系樹脂１００重量部に対するカーボンブラックの重量部である）
【０００９】
この製造法により得られる導電性発泡体は、表面抵抗率が１×１０５〜１×１０９Ωであり、２ｋｇｆ荷重時点の発泡体の部分圧縮エネルギーをＡ（ｋｇｆ・ｍｍ）とし、発泡シート１ｍ２あたりの体積をＢ（ｃｍ３）としたときに、次の式（ＩＩ）を満足する発泡体であり、導電性および緩衝性に優れている。
Ａ／Ｂ≧２．００×１０−４　　　　（ＩＩ）
【００１０】
ポリマー中にカーボンブラックを添加すると、ある添加量で電気伝導度が急激に増大する、いわゆるパーコレーション現象が起こることが知られている。
【００１１】
また、非相溶系のポリマーブレンドにカーボンブラックを添加した場合、例えばポリプロピレン−高密度ポリエチレンの非相溶系のポリマーブレンドの場合には、複合系高分子材料の電気伝導におけるパーコレーションとして説明されているように、カーボンブラックが高密度ポリエチレン樹脂相に偏在し、しかも比較的均一に分散することにより、カーボンブラックの濃度が高密度ポリエチレン樹脂相へ濃縮される効果と、ポリプロピレン樹脂中における高密度ポリエチレン相の連続性の効果が相乗した二重パーコレーション効果により、カーボンブラックのより少ない添加量で、高い電気伝導度が得られることが知られている。
【００１２】
押出機の先端にサーキュラーダイを取付けて行う押出発泡シートの製造方法では、金型スリットから出た発泡性樹脂は、膨張しながらマンドレルで冷却されて固化し、気泡が固定される。しばらくの間は高温のままの状態が続くため、その間に気泡が破れて連続気泡率が高くなったり、破れた気泡部分が収縮して発泡倍率が上がらないなどの問題が生じやすい。
【００１３】
また、金型からマンドレルまでの間は、樹脂に対する支えがないため、発泡した樹脂にある程度の張力がないと、その部分での垂れ下がりが大きくなり、マンドレルでの引き取りが行えないという問題も生じる。
【００１４】
カーボンブラックを多量に添加して樹脂に導電性を付与する方法では、樹脂中に異物が多量に含まれるため、溶融状態の樹脂の伸長力が低下し、サーキュラーダイでの押出発泡時に上記のような問題が生じ易くなる。
【００１５】
上記の押出発泡時に問題となる樹脂の伸長力の低下を防ぐ方法として、高溶融張力のポリプロピレン樹脂をベースとして、それにカーボンブラックを添加する方法が知られている（特開平１１−２７７６９６号公報）。
【００１６】
本発明の製造法では、高溶融張力のポリプロピレン樹脂を用いるのに加えて、発泡性に悪影響を与えるカーボンブラックの添加量を低減させるために、中空シェル構造を有し、ＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックが用いられる。これが二重パーコレーション効果と合わさって、カーボンブラックの添加量を通常より大幅に減らしても、満足できる表面抵抗率を達成することができる。
【００１７】
また、本発明の製造法で得られる導電性発泡体では、連続気泡率が１０容量％以上と高く、このことが発泡体の緩衝性に大きく寄与していると思われる。本発明の製造法で得られる導電性発泡体は、連続気泡率が高いにもかかわらず、発泡倍率の低下が少ないために、発泡体の緩衝性が低下しないで、高い緩衝性が維持されているものと考えられる。
連続気泡率が高い理由としては、カーボンブラックの影響よりも、二重パーコレーション効果を得るために配合されるポリエチレン系樹脂の効果によるものと考えられる。
【００１８】
本発明の場合、無機物を多量に添加したときに見られる連続気泡率の上昇とは異なり、樹脂による連続気泡率の上昇であるため、本発明の製造法で用いられる高メルトテンションのポリプロピレン系樹脂の発泡性とあいまって、発泡後の収縮が起こり難いと考えられる。このことが、本発明の製造法で得られる導電性発泡体の高い緩衝性に大きく関与しているものと考えられる。
【００１９】
本発明の製造法による効果は、メルトテンションが６〜４０ｇでメルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上のポリプロピレン系樹脂を少なくとも２０重量％含むポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂との非相溶ブレンド系に、中空シェル構造を有し、ＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックを添加することによって達成される。
【００２０】
本発明の製造法において、配合樹脂中に５０〜８０重量％配合されるポリプロピレン系樹脂のうち、少なくとも２０重量％のポリプロピレン系樹脂は、メルトテンションが６〜４０ｇ、好ましくは２０〜４０ｇ、特に好ましくは２０〜３０ｇであり、かつメルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上、好ましくは２．５ｇ／１０分以上である。上記の５０〜８０重量％配合されるポリプロピレン系樹脂のうち、残りのポリプロピレン系樹脂は、メルトテンションが６ｇ未満であり、メルトインデックスが２．２〜１０ｇ／１０分である。以下の説明においては、上記のポリプロピレン系樹脂のうち、前者を「ポリプロピレン系樹脂（ａ）」と略称し、後者を「ポリプロピレン系樹脂（ｂ）」と略称する。
【００２１】
ポリプロピレン系樹脂（ａ）は、メルトテンションが６ｇ未満であると、それ自体の発泡性が劣り、非相溶ブレンド系の使用およびカーボンブラックの添加による発泡性の低下をカバーできないために好ましくない。また、メルトテンションが４０ｇを超えると、それ自体の流動性が極端に低下したり、ゲルを生じ易くなったりして、押出加工性を低下させるため好ましくない。
さらに、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分未満のポリプロピレン系樹脂（ａ）は、流動性が劣り、押出加工性が低下するため好ましくない。
【００２２】
上記の要件を備えたポリプロピレン系樹脂（ａ）は、電子線架橋等により分子構造中に自由末端長鎖分岐を有しており、普通のポリプロピレンよりもメルトテンションが高い。そのようなポリプロピレン系樹脂（ａ）としては、ホモポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等が挙げられ、具体的にはＢａｓｅｌｌ社製のＰｒｏ‐ｆａｘ　ＰＦ８１４（ホモポリプロピレン）、Ｐｒｏ‐ｆａｘ　　ＳＤ６３２（エチレン−プロピレンブロック共重合体）等が挙げられる。
【００２３】
ポリプロピレン系樹脂（ｂ）のメルトインデックスは２．２〜１０ｇ／１０分であり、好ましくは２．２〜７ｇ／１０分である。ポリプロピレン系樹脂（ｂ）のメルトインデックスが２．２ｇ／１０分未満であると、流動性が劣り、押出加工性が低下するため好ましくない。また、メルトインデックスが１０ｇ／１０分を超えると、発泡性が低下するため好ましくない。
【００２４】
上記のような要件に合致するポリプロピレン系樹脂（ｂ）は、特に限定されないが、例えば、日本ポリケム（株）製のポリプロピレン樹脂　ＢＣ６Ｃ、およびサンポリマー（株）製のポリプロピレン樹脂　ＰＣ４１０Ａなどが挙げられる。
【００２５】
本発明の製造法において、配合樹脂中に２０〜５０重量％配合されるポリエチレン系樹脂は、密度が０．９１〜０．９７ｇ／ｃｃの範囲にある低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂または高密度ポリエチレン樹脂のいずれであってもよいが、密度が０．９４〜０．９７ｇ／ｃｃの範囲にある高密度ポリエチレン樹脂は、発泡体の高連続気泡率、高発泡倍率を達成するのに適しており、特に好ましい。
【００２６】
ポリエチレン系樹脂のメルトインデックスは、１〜１２ｇ／１０分の範囲にあるのが好ましい。メルトインデックスが１ｇ／１０分未満のポリエチレン系樹脂は、ポリプロピレン系樹脂との非相溶ブレンド系における均一分散性に劣り、結果として発泡体の導電性にバラツキが生じる可能性があるので好ましくない。また、メルトインデックスが１２ｇ／１０分を超えるポリエチレン系樹脂では、樹脂全体の発泡性を低下させる恐れがあるため好ましくない。
【００２７】
本発明の製造法で用いられるカーボンブラックは、中空シェル構造を有し、そのＤＢＰ吸油量は３００ｍｌ／１００ｇ以上である。そのようなカーボンブラックとしては、ライオン（株）製のケッチェンブラックＥＣ（ＤＢＰ吸油量３６０ｍｌ／１００ｇ）などが例示される。
【００２８】
本発明の製造法では、上記のポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂およびカーボンブラックが、次の割合で配合される。
すなわち、ポリプロピレン系樹脂（ａ）を少なくとも２０重量％含むポリプロピレン系樹脂５０〜８０重量％と、ポリエチレン系樹脂２０〜５０重量％からなる配合樹脂にカーボンブラックが添加されるが、添加されるカーボンブラックの重量部は、配合樹脂中のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して、次の式（Ｉ）を満足する量（重量部）である。
４５０／ａ≦ｂ≦１０００／ａ　　（Ｉ）
ここで、ａは配合樹脂中のポリエチレン系樹脂の配合割合（重量％）であり、ｂはポリエチレン系樹脂１００重量部に対するカーボンブラックの重量部である。
【００２９】
ポリプロピレン系樹脂（ａ）および（ｂ）中のポリプロピレン系樹脂（ａ）の配合割合は、少なくとも２０重量％、好ましくは３０重量％以上である。ポリプロピレン系樹脂（ａ）の配合割合が２０重量％より低いと、樹脂全体のメルトテンションを保持できず、カーボンブラックを添加したときの発泡性の低下をカバーできなくなるばかりでなく、連続気泡率が高くなった場合の発泡倍率低下を抑えることができなくなり、緩衝性の優れた発泡体が得られ難くなるため、好ましくない。
【００３０】
配合樹脂中のポリエチレン系樹脂の割合は、２０〜５０重量％、好ましくは２５〜４０重量％である。ポリエチレン系樹脂の配合割合が２０重量％より少ないと、ポリプロピレン系樹脂中でのポリエチレン系樹脂相がパーコレーション現象を起こさなくなり、発泡体の導電性が急激に低下するため好ましくない。
【００３１】
カーボンブラックの配合割合は、上記のとおり、配合樹脂中のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して、次の式（Ｉ）を満足するｂ重量部であり、好ましくは次の式（Ｉ’）を満足するｂ重量部であり、さらに好ましくは次の式（Ｉ’’）を満足するｂ重量部である。
４５０／ａ≦ｂ≦１０００／ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　（Ｉ）
１９１３．３／ａ１．３６２≦ｂ≦１０００／ａ　　　　　　　　　　　　　　　（Ｉ’）
２１３５．８／ａ１．３６３４≦ｂ≦１０００／ａ　　　　　　（Ｉ’’）
（ここで、ａおよびｂは前記のとおりである）
【００３２】
カーボンブラックの配合割合が、配合樹脂中のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して４５０／ａ重量部より少ないと、非発泡状態ではポリエチレン系樹脂相中に偏在するカーボンブラックがパーコレーション現象を起こし得るが、発泡時の樹脂の延伸作用により導電性が損なわれるため、好ましくない。
【００３３】
また、カーボンブラックの配合割合が、配合樹脂中のポリエチレン系樹脂１００重量部に対して１０００／ａ重量部を超えると、樹脂全体に対するカーボンブラックの量が多くなり、発泡性の低下および樹脂の柔軟性低下が大きくなるため、好ましくない。
【００３４】
カーボンブラックは押出機内で樹脂と溶融混錬される際にポリエチレン相へ偏在するため、カーボンブラックを粉体のまま添加しても、本発明の効果は変わらないが、作業性を考慮すると、本発明で使用される樹脂をベースとした高濃度のマスターペレットを予め調製しておき、かかるマスターペレットにカーボンブラックを添加するのが好ましい。特に、ポリエチレン系樹脂をベースとした高濃度マスターペレットにカーボンブラックを添加すると、カーボンブラックのポリエチレン樹脂相への偏在性を高めることができて好ましい。なお、マスターペレットの調製は、二軸押出機またはニーダー等の装置を用いた公知の方法で行うことができる。
【００３５】
本発明の製造法で用いられる発泡剤は、公知の化学発泡剤、物理発泡剤のいずれでもよい。化学発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム−クエン酸等の反応型のもの、アゾジカルボンアミド等の分解型のものなどが挙げられる。物理発泡剤としては、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン等の炭化水素、窒素、二酸化炭素などの不活性ガス、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル等のエーテル、テトラフルオロエタン、クロロジフルオロエタン、ジフルオロエタン等のハロゲン化炭化水素等が挙げられる。
【００３６】
本発明の製造法では、必要に応じて、タルク等の気泡調整剤、充填剤、難燃剤、酸化防止剤など、公知の添加剤を適宜配合してもよい。また、アミド化合物のようなカーボンブラックに対する導電補助剤を配合樹脂１００重量部に対して０．５〜５重量部ほど配合してもよい。
【００３７】
本発明の製造法は、上記の配合樹脂、カーボンブラックおよび発泡剤、ならびに所望の添加剤を押出機内で溶融混練し、この溶融混練物を押出機先端に取付けたサーキュラーダイを通して押出発泡することにより行なわれる。
【００３８】
サーキュラーダイを使用した製造法では、得られるシートの幅がマンドレルの直径で決まるため、Ｔダイのように製品幅と同じかそれ以上の幅をもつ金型を必要とせず、Ｔダイと比べて広幅のシートを容易に製造できる点で優れている。
【００３９】
このようにして製造される導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体は、例えば厚み１．０〜１０ｍｍ、好ましくは１．０〜３ｍｍのシート状発泡体に成形される。
【００４０】
本発明の製造法により得られる導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体は、その表面抵抗率が１×１０５〜１×１０９Ωである。
樹脂発泡体の表面抵抗率が１×１０５未満であると、カーボンブラックを添加量がより多くなり、発泡性の低下および樹脂の柔軟性低下が大きくなるため望ましくない。
また、樹脂発泡体の表面抵抗率が１×１０９を超えると、本発明の効果が不十分となるため好ましくない。
【００４１】
また、本発明の製造法により得られる導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体では、発泡体の２ｋｇｆ荷重における部分圧縮エネルギーＡ（ｋｇｆ・ｍｍ）と発泡体の１ｍ２あたりの体積Ｂ（ｃｍ３）が、次の式（ＩＩ）を満足する。
Ａ／Ｂ≧２．０×１０−４　　　（ＩＩ）
【００４２】
上記の式（ＩＩ）において、Ａ／Ｂが２．０×１０−４未満であると、緩衝性が十分でないため好ましくない。例えば、Ｂの値を一定とした場合、Ａ／Ｂが２．０×１０−４未満であると、Ａの値、すなわち発泡体の２ｋｇｆ荷重における部分圧縮エネルギーが小さくなり、緩衝性が不十分となるので好ましくない。また、Ａの値を一定とした場合、Ａ／Ｂが２．０×１０−４未満であると、Ｂの値、すなわち発泡体１ｍ２あたりの体積Ｂ（ｃｍ３）が大きくなり、発泡体の緩衝効率が低下するため好ましくない。
【００４３】
本発明の製造法により得られる導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体に上記の特性をもたすために、本発明の製造法では、発泡体の連続気泡率を１０容量％以上、好ましくは２０容量％以上とする。発泡体の連続気泡率が１０容量％より低いと、上記の特性が表れにくくなって、発泡体の緩衝性が低下するため好ましくない。
【００４４】
本発明の製造法により得られる導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体は、公知の方法により熱成形し、例えば発泡シートはトレーなどの成形品とすることができる。
【００４５】
また、本発明の製造法により得られる導電性ポリプロピレン系樹脂発泡体を導電性をもたない他の発泡シートの片面もしくは両面に、公知の方法で積層することにより、導電性をもたない発泡シートの表層に帯電防止性を付与することもできる。
【００４６】
【実施例】
以下の実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００４７】
実施例１
まず、高密度ポリエチレン樹脂として、日本ポリケム（株）製の高密度ポリエチレン樹脂　ＨＪ５６０（密度０．９６４ｇ／ｃｃ、メルトインデックス７ｇ／１０分）を３０ｍｍの二軸押出機のホッパーから供給し、カーボンブラックとして、ライオン（株）製のケッチェンブラックＥＣ（ＤＢＰ吸油量３６０ｍｌ／１００ｇ）を、二軸押出機の途中からフィーダーによって供給して、両者を溶融混合し、押出機先端からロッド状に押出してペレタイズする方法により、高密度ポリエチレン樹脂１００重量部に対して、カーボンブラック２５重量部からなる、カーボンブラックのマスターペレットを調製した。
【００４８】
次いで、ポリプロピレン系樹脂としてのＢａｓｅｌｌ社製のホモポリプロピレン樹脂、Ｐｒｏ−ｆａｘ　ＰＦ８１４（メルトテンション２４．５ｇ、メルトインデックス３ｇ／１０分）６８重量％、および上記で調製したカーボンブラックのマスターペレット３２重量％を配合した混合樹脂１００重量部に対して、核剤としてのクラリアント社製のハイドロセロールＨＫ７０（製品名）０．２重量部を加え、得られる樹脂混合物をφ５０ｍｍ−φ６５ｍｍの２段単軸押出機の第１押出機へホッパーから供給し、２２０℃において溶融混練させた。この溶融混練樹脂に、第１押出機の中間部から、発泡剤としてのブタンガスを１重量部（溶融混練樹脂１００重量部に対して）の割合で圧入し、押出機内で樹脂と混練させた。この第１押出機内の溶融混練物を第２押出機内へ移送した後、第２押出機内で１７５℃まで均一に冷却した。次いで、第２押出機の先端に取付けたスリット径φ８０ｍｍ、スリット間隔０．８ｍｍのサーキュラーダイから吐出量３０ｋｇ／時間で押出発泡させ、得られた円環状の発泡体を冷却されているφ２０６ｍｍのマンドレル上に添わせるとともに、その外面をエアリングからエアーを吹き付けて冷却成形し、マンドレル上の一点でカッターにより円環状の発泡体を切開して、表２に示す物性を有する導電性の発泡シートを得た。
【００４９】
実施例２
ポリプロピレン系樹脂としてのＰｒｏ−ｆａｘ　ＰＦ８１４を６３重量％および実施例１調製したカーボンブラックのマスターペレット３７重量％を配合した。得られた混合樹脂１００重量部に対して、核剤としてのハイドロセロールＨＫ７０（製品名）０．２重量部を加え、以下実施例１と同様の方法で、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。
【００５０】
実施例３
ポリプロピレン系樹脂としてのＢａｓｅｌｌ社製のエチレン−プロピレン共重合体であるＰｒｏ−ｆａｘ　ＳＤ６３２（メルトテンション２１．９ｇ、メルトインデックス３ｇ／１０分）５０重量％と、日本ポリケム（株）製のポリプロピレン樹脂　ＢＣ６Ｃ（メルトテンション１．３ｇ、メルトインデックス２．３ｇ／１０分）１０重量％と、実施例１で調製したカーボンブラックのマスターペレット４０重量％とを配合した。この混合樹脂１００重量部に対して、核剤としてのハイドロセロールＨＫ７０（製品名）０．２重量部を加え、以下実施例１と同様にして、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。
【００５１】
実施例４
ポリプロピレン系樹脂Ｐｒｏ−ｆａｘ　ＰＦ８１４を６０重量％と、日本ポリケム（株）製の高密度ポリエチレン樹脂　ＨＪ５６０を８重量％と、実施例１で調製したカーボンブラックのマスターペレットを３２重量％（ポリエチレン系樹脂１００重量部に対して１９重量部）とを配合した。この混合樹脂１００重量部に対して、核剤としてのハイドロセロールＨＫ７０（製品名）０．２重量部を加え、以下実施例１と同様にして、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。
【００５２】
実施例５
高密度ポリエチレンを日本ポリオレフィン（株）製の高密度ポリエチレン　ＫＬ３７１Ａ（密度０．９５６ｇ／ｃｃ、メルトインデックス１．０ｇ／１０分）とし、高密度ポリエチレン１００重量部に対してケッチェンブラックＥＣを２５重量部添加し、ニーダーを用いて混和して、カーボンブラックのマスターペレットを調製した。
ポリプロピレン系樹脂Ｐｒｏ−ｆａｘ　ＰＦ８１４を６０重量％と、高密度ポリエチレン樹脂　ＫＬ３７１Ａを８重量％と、上記で調製したカーボンブラックのマスターペレット３２重量％とを配合した。この混合樹脂１００重量部に対して、核剤としてのハイドロセロールＨＫ７０（製品名）０．２重量部を加え、以下実施例１と同様の方法により、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。
【００５３】
比較例１
ポリプロピレン系樹脂としてサンアロマー（株）製のポリプロピレン樹脂　ＰＬ５００Ａ（メルトテンション０．８ｇ、メルトインデックス３．５ｇ／１０分）を使用した以外は、実施例２と同様にして、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。得られた発泡シートは、表２に示すとおり、連続気泡率が高くて、密度も高かった。
【００５４】
比較例２
ポリプロピレン系樹脂としてサンアロマー（株）製のポリプロピレン樹脂　ＰＣ４１０Ａ（メルトテンション２．２ｇ、メルトインデックス２．５ｇ／１０分）を使用した以外は，実施例２と同様にして、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。得られた発泡シートは、表２に示すとおり、連続気泡率が高くて、密度も高かった。
【００５５】
比較例３
ポリプロピレン系樹脂として日本ポリケム（株）製のポリプロピレン樹脂　ＥＣ９（メルトテンション６．８ｇ、メルトインデックス０．５ｇ／１０分）を使用した以外は，実施例２と同様にして、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。得られた発泡シートは、表２に示すとおり、連続気泡率が高くて、密度も高かった。
【００５６】
比較例４
まず、サンアロマー（株）製のポリプロピレンＰＳ４５１Ｍ（メルトインデックス２．０ｇ／１０分）をベースとし、アセチレンブラック（電気化学工業（株）製のデンカブラック、ＤＢＰ吸油量１３５ｍｌ／１００ｇ）を４０％含有したマスターペレットを調製した。ポリプロピレン系樹脂Ｐｒｏ−ｆａｘ　ＰＦ８１４を５０重量％と、上記で調製したマスターペレット５０重量％（カーボンブラックが樹脂全体に対して２０重量％）とを配合した。得られた混合樹脂１００重量部に対して、核剤としてのハイドロセロールＨＫ７０（製品名）０．２重量部を加え、以下実施例１と同様にして、表２に示す物性を有する導電性発泡シートを得た。得られた発泡シートは、連続気泡率が低いにもかかわらず、発泡倍率が低かった。また、発泡シート１ｍ２当たりの体積が大きくないにもかかわらず、２ｋｇｆ荷重時の部分圧縮エネルギー値が小さくて、緩衝性が不十分であった。
【００５７】
【表１】
2004083804.tif 000002
【００５８】
（注）
（１）ＰＰ樹脂ａ：メルトテンションが６〜４０ｇで、かつメルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上であるポリプロピレン系樹脂
（２）ＰＰ樹脂ｂ：メルトテンションが６ｇ未満で、かつメルトインデックスが２．２〜１０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂
（３）比較例３のＰＰ樹脂はＰＰ樹脂ａ、ｂどちらにも属さないＰＰ樹脂
（４）実施例１〜比較例３のカーボンブラックの添加量は、ＰＥ系樹脂１００重量部に対する重量部
（５）比較例４のカーボンブラックの添加量は配合原料全体に対する添加割合
【００５９】
【表２】
2004083804.tif 000003
【００６０】
測定方法：
明細書に記載の各物性値は、次の測定法方により得られた値である。
［メルトテンション］
（株）東洋精機製作所製のキャピログラフＰＭＤ−Ｃを使用し、次のようにして測定した。
測定すべき試料樹脂を、２３０℃に加熱して溶融させた状態で、上記装置のピストン押出式プラストメーターのノズル（口径２．０９５ｍｍ、長さ８ｍｍ）から、ピストン降下速度を１０ｍｍ／分の一定速度に保ちつつ、紐状に押出しながら、この紐状物を上記ノズルの下方３５ｃｍに位置する張力検出プーリーに通過させた後、巻取りロールを用いて、その巻取り速度を約６６ｍ／ｍｉｎ２程度の加速度をもって徐々に増加させつつ巻き取っていき、当該紐状物が切断した時点での張力をもって、試料樹脂のメルトテンションとした。
ただし、巻取り速度が６０ｍ／分を超えても紐状物が切断しない場合には、巻取り速度６０ｍ／分での張力をその樹脂のメルトテンションとした。
【００６１】
［メルトインデックス］
（株）東洋精機製作所製のセミオートメルトインデクサーを使用し、ポリエチレン樹脂については、ＪＩＳ　　Ｋ６９２２により１９０℃　荷重２１．１８Ｎの条件で測定した。
ポリプロピレン系樹脂については、ＪＩＳ　　Ｋ７２１０により２３０℃　荷重２１．１８Ｎの条件で測定した。
【００６２】
［２ｋｇｆ荷重点部分圧縮エネルギー］
（株）オリエンテック製のテンシロンＵＣＴ−１０を使用し、次のようにして測定した。
まず、試料発泡シートを１０ｃｍ×１０ｃｍに切り抜き、測定試料サンプルとした。部分圧縮荷重測定には最大荷重２５ｋｇｆのロードセルを用い、先端がＲ＝１０ｍｍの半球状をしたφ２０ｍｍ、長さ２５ｍｍの直棒状の押し治具をロードセルに装着して，圧縮試験を行なった。試料サンプルは積層せずに、１枚だけを測定装置荷台に隙間ができないように、サンプルシートを測定装置荷台に密着させてセットし、試料サンプルの厚み方向上端部に押し治具下端部が接触した状態を基点とし、押し治具を速度２０ｍｍ／分にて降下させて、試料サンプルを圧縮した。その際、試料サンプルへの荷重が０ｋｇｆ、０．１ｋｇｆ、０．２ｋｇｆ、０．５ｋｇｆ、１ｋｇｆ、２ｋｇｆ時の治具の基点からの変位（ｍｍ）を記録した。圧縮エネルギーは荷重をＹ軸、変位をＸ軸とした場合、測定結果をプロットして得られた曲線をＸで積分した面積値となるが、これを０、０．１、０．２、０．５、１、２ｋｇｆ荷重時の変位間でそれぞれ分割し、各面積を三角形および台形の面積と近似し、各面積の総和を２ｋｇｆ荷重点部分圧縮エネルギーとした。
【００６３】
［連続気泡率］
東京サイエンス（株）製の空気比較式比重計を用いて測定した、発泡シートサンプルの体積Ｖと、ノギスで測定した同じサンプルの体積Ｖ０から、次の算式により求めた。
連続気泡率（容量％）＝（Ｖ０−Ｖ）／Ｖ０×１００
【００６４】
［表面抵抗率］
（株）アドバンテスト製のレジスティビティ・チェンバと同社製のデジタル超高抵抗／微少電流計を用いて、ＪＩＳ　　Ｋ６９１１　により測定した。試料厚みは、得られた発泡シートの厚みで測定し、全ての試料サンプルに、約３ｋｇｆの同じ荷重をかけ、電極を圧着させて測定した。サンプル数５で測定し、得られた値の平均値をもって、その試料の表面抵抗率とした。
【００６５】
［ＤＢＰ吸油量］
ＪＩＳ　Ｋ６２１７−４に基づいて測定した。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によれば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂およびカーボンブラックを含む配合原料を押出発泡する方法において、ポリプロピレン系樹脂原料にメルトテンションが６〜４０ｇで、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上のポリプロピレン系樹脂原料を少なくとも２０重量％含有させ、中空シェル構造を有し、ＤＢＰ吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以上のカーボンブラックを使用することにより、カーボンブラックの添加量が少なくても、満足のいく表面抵抗率が得られるばかりでなく、カーボンブラックの添加量が少ないために樹脂の発泡性低下と柔軟性低下を抑えることができる。
【００６７】
また、メルトテンションが６〜４０ｇで、メルトインデックスが２．２ｇ／１０分以上のポリプロピレン系樹脂原料を少なくとも２０重量％含有させることにより、発泡時の樹脂の伸長力が保たれるために、サーキュラー金型を用いた押出発泡でも、高発泡倍率の発泡体が容易に得られ、しかも連続気泡率が高い場合でも高発泡倍率の発泡体が安定して得られる。
【００６８】
このように、本発明の製造法により得られる発泡体は、連続気泡率が高いにもかかわらず発泡倍率が高く、しかもカーボンブラックの含有量が少ないために樹脂の柔軟性低下も抑えられて、緩衝性に優れている。