(57)【要約】【課題】  外観の美しい、二重壁発泡構造の箱形容器の提供。【解決手段】  少なくとも熱可塑性樹脂、発泡剤および架橋剤を含有する発泡ペレットが、さらに熱可塑性樹脂で被覆されている樹脂被覆発泡ペレットと、熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物を用い、回転成形して得られる二重壁構造の箱形容器。樹脂被覆発泡ペレットの作用により、外皮が十分に厚く形成されているため、外皮が薄くなって発泡層が透けて見えたりすることによる外観不良がない。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも熱可塑性樹脂、発泡剤および架橋剤を含有する発泡ペレットが、さらに熱可塑性樹脂で被覆されている樹脂被覆発泡ペレット。
【請求項２】
請求項１記載の樹脂被覆発泡ペレットの製造方法であり、熱可塑性樹脂粉末と発泡ペレットを成形機内に入れ、発泡ペレットに含まれている熱可塑性樹脂の融点以上の温度にて加熱しながら混合する、樹脂被覆発泡ペレットの製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の樹脂被覆発泡ペレットと熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物。
【請求項４】
請求項３記載の樹脂組成物を用い、回転成形して得られる成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂被覆発泡ペレット、その製造方法、前記樹脂被覆発泡ペレットを含む樹脂組成物および前記樹脂組成物から得られる成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリタンクのような大型箱形容器は、回転成形法により製造されることが多く、質量を軽減する観点から、内壁面と外壁面の間に発泡層を有する二重壁構造のものが使用されている。
【０００３】
このような二重壁構造の成形体を回転成形法で形成する場合は、外側金型と内側金型を組み合わせ、外側金型と内側金型との間に発泡剤を含む粉末材料を入れた後、金型全体を高温炉内で加熱しながら回転させて金型壁面に粉末材料を融着させ、冷却した後、金型から取り出す工程が採用される。
【０００４】
しかし、発泡構造の箱形容器を製造する場合、外皮を形成する樹脂粉末より、発泡剤が先に金型壁面にて融着してしまう結果、発泡層が外皮の一部から露出したり、外皮が薄くなって発泡層が透けて見えたりして、外観が損なわれるという問題がある。
【特許文献１】WO2005/037518  A1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の発明は発泡複合体の製造方法に関するものであり、請求項１では、プラスチックの粉末又は細粒と、該粉末又は細粒より大きい架橋発泡するポリオレフィンの粒状体とを金型内に投入し、加熱しながら回転成形する技術が開示されている。しかし、このような技術でも、外観不良の点で従来技術の課題は解決されていない。
【０００６】
本発明は、発泡剤を含む樹脂被覆発泡ペレット、その製造方法、前記樹脂被覆発泡ペレットを含む樹脂組成物およびその成形品を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、課題の解決手段として、少なくとも熱可塑性樹脂、発泡剤および架橋剤を含有する発泡ペレットが、さらに熱可塑性樹脂で被覆されている樹脂被覆発泡ペレットを提供する。
【０００８】
本発明は、他の課題の解決手段として、請求項１記載の樹脂被覆発泡ペレットの製造方法であり、熱可塑性樹脂粉末と発泡ペレットを成形機内に入れ、発泡ペレットに含まれている熱可塑性樹脂の融点以上の温度にて加熱しながら混合する、樹脂被覆発泡ペレットの製造方法を提供する。
【０００９】
本発明は、他の課題の解決手段として、請求項１記載の樹脂被覆発泡ペレットと熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物を提供する。
【００１０】
本発明は、他の課題の解決手段として、請求項３記載の樹脂組成物を用い、回転成形して得られる成形品を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の成形品は、製造原料として、発泡ペレットが熱可塑性樹脂で被覆された樹脂被覆発泡ペレットを含む樹脂組成物を用いているため、十分な厚みの外皮が形成された後で、内側の発泡層が形成される。このため、発泡層が外皮から露出したり、外側から透けて見えたりする外観不良が生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜樹脂被覆発泡ペレット＞
本発明の樹脂被覆発泡ペレットは、熱可塑性樹脂、発泡剤、架橋剤および必要に応じて公知の添加剤等を含有する発泡ペレットが、さらに熱可塑性樹脂で被覆されたものである。
【００１３】
発泡ペレットに含まれる熱可塑性樹脂は、回転成形できるものであれば、成形品の用途に応じて適宜選択することができる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、架橋ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレート樹脂、エチレンメチルメタクリレート樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂等を用いることができ、２種以上を併用することもできる。
【００１４】
発泡ペレットに含まれる発泡剤は、公知の化学発泡剤から選択することができる。化学発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾジイソブチロニトリル、ベンゼンスルホンヒドラジド、４，４−オキシベンゼンスルホニルセミカルバジド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、アジドカルボン酸バリウム、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−ジニトロソテレフタルアミド及びトヒドラジノトリアジン等を挙げることができる。
【００１５】
発泡ペレット中の発泡剤の含有量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．０１〜５０質量部が好ましい。
【００１６】
発泡ペレットに含まれる架橋剤は有機過酸化物が好ましく、有機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド、ジ-ｔｅｒｔ-ブチルパーオキサイド、２，５-ジメチル-２，５-ジ-（ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５-ジメチル-２，５-ジ（ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシ）ヘキシン-３、１，３-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、１，１-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシ）-３，３，５-トリメチルシクロヘキサン、ｎ-ブチル-４，４-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシ）バレレート、ベンゾイルパーオキサイド、ｐ-クロロベンゾイルパーオキサイド、２，４-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジアセチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ-ブチルクミルパーオキサイド等を挙げることができる。
【００１７】
発泡ペレット中の架橋剤の含有量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．１〜５０質量部が好ましい。
【００１８】
発泡ペレット中には、その他にも、無機フィラー、発泡助剤、架橋助剤、着色剤等の公知の樹脂用添加剤を配合することができる。
【００１９】
発泡ペレットは、公知の方法により、溶融樹脂を押出機を用いて押出し、冷却と同時に切断する方法や、ストランド状に押出し冷却後に所定長さに切断して得ることができる。
【００２０】
発泡ペレットを被覆する熱可塑性樹脂は、発泡ペレットに含まれる熱可塑性樹脂と同じものでも、異なっているものでもよく、２種以上の樹脂を併用することもできる。
【００２１】
樹脂被覆発泡ペレットの大きさは特に制限されるものではないが、平均粒径が３〜５ｍｍのものが好ましい。平均粒径は、ランダムに２０個をサンプリングして、ノギスにて粒径を測定し、平均値を求める方法で決定できる。
【００２２】
＜樹脂被覆発泡ペレットの製造方法＞
本発明の樹脂被覆発泡ペレットの製造方法では、熱可塑性樹脂粉末と発泡ペレットを成形機内に入れ、発泡ペレットに含まれている熱可塑性樹脂の融点以上の温度にて、好ましくは熱可塑性樹脂粉末の融点未満の温度で加熱しながら混合する。
【００２３】
熱可塑性樹脂粉末は、発泡ペレットに含有されているものと同じものでもよいし、異なっているものでもよい。
【００２４】
発泡ペレットの粒径は特に制限されるものではないが、発泡ペレットの粒径は、被覆層となる熱可塑性樹脂の粒径よりも十分に大きい（好ましくは７〜５００倍）ものである。
【００２５】
発泡ペレットと熱可塑性樹脂粉末の配合比は、発泡ペレット１００質量部に対して熱可塑性樹脂粉末は２０〜２００質量部が好ましく、１００〜１５０質量部がより好ましい。
【００２６】
成形機は、加熱しながら混合できるものであればよく、例えば、加熱炉式回転成形機（機種名：ROTOSPEED，会社名：米国FERRY  INDUSTORIES）を用いることができる。
【００２７】
被覆処理は、発泡ペレットが熱可塑性樹脂粉末で被覆された時点で終了となる。被覆処理の終了は、例えば、発泡ペレットと熱可塑性樹脂粉末の両方又は一方に異なる色の着色剤を配合しておくことにより、容易に確認できる。
【００２８】
＜樹脂組成物＞
本発明の樹脂組成物は、上記した本発明の樹脂被覆発泡ペレットと熱可塑性樹脂を含有するものである。
【００２９】
熱可塑性樹脂は、樹脂被覆発泡ペレットに含まれるものと同じものでもよく、異なるものでもよく、２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００３０】
熱可塑性樹脂と樹脂被覆発泡ペレットの配合比は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、樹脂被覆発泡ペレットは１０〜３００質量部が好ましく、３０〜２００質量部がより好ましい。
【００３１】
本発明の組成物には、必要に応じて、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、増粘材、老化防止剤、充填剤等を添加することができる。
【００３２】
＜成形品（二重壁構造の箱形容器）＞
本発明の成形品は、用途に応じた様々な形状及び構造にすることができるが、特に二重構造の箱形容器が好適である。成形品として二重壁構造の箱形容器を製造する場合は、本発明の樹脂組成物を用い、回転成形して得られる。樹脂組成物中の熱可塑性樹脂が箱形容器の外皮を形成し、樹脂被覆発泡ペレットが外皮で囲まれた内側の発泡層を形成する。
【００３３】
回転成形は周知の成形方法であり、加熱しながら金型を回転させ、金型表面に沿って原料粉末を融着させる成形法である。回転は、１軸又は多軸（通常は２軸）で回転するが、２軸で水平方向及び垂直方向に回転させる方法（ロックンロール方式）が好ましい。
【００３４】
本発明では、金型として、内側金型と外側金型とを組み合わせたもので、内側金型と外側金型の間に中空部を有するものを使用する。
【００３５】
そして、金型の中空部内に所要量の樹脂組成物を投入した後、次に、金型内外から加熱しながら、回転させる。加熱温度は、樹脂被覆発泡ペレットに含まれている発泡剤の発泡開始温度以上で、かつ架橋剤の架橋反応の開始温度以上である。
【００３６】
この回転により、中空部を形成する内側金型と外側金型の表面に樹脂組成物が融着され、外皮が形成される。その後、金型を冷却して、内側金型と外側金型に分離することにより、箱形容器を取り出す。
【００３７】
このとき、発泡ペレットの表面が熱可塑性樹脂粉末で被覆されているので、金型表面には接触するが溶融して壁面にとどまりにくく、同時に投入された熱可塑性樹脂粉末が金型表面に接触溶融し、壁面にとどまって先に外皮が形成されるため、外観不良の問題が発生しないものと考えられる。
【００３８】
得られた箱形容器は、内壁と外壁を有する二重壁構造であり、内側に発泡層が形成されたものであり、断熱性に優れており、保冷容器、保温容器等に利用することができ、食品、医療、蓄熱、発電等の分野に利用するような大型容器として適している。また、容器以外にも遮音性を利用する分野、フロートなどにも利用できる。
【実施例】
【００３９】
実施例１
（樹脂被覆発泡ペレットの製造）
高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ，融点１３１℃）（商品名：ハイゼックス５０００S，三井化学工業株式会社製）粉末（平均粒径４００μm，青色の着色剤を添加した）１０ｋｇと、発泡ペレット（平均粒径５ｍｍ）１０ｋｇを、ＦＥＲＲＹ成形機の金型（Ｂ−３００）内に投入した。
【００４０】
その後、オーブン内にて、１４０℃で２３分間加熱しながら、金型を回転させて混合した。発泡ペレットの黄色が青色に変わった時点で加熱および混合を停止し、室温で放置して２０分間冷却した。冷却後、金型から樹脂被覆発泡ペレット８ｋｇを回収した。
【００４１】
使用した発泡ペレット（商品名MFP  ＲＦ１５３２、三福工業株式会社製
）の組成は、次のとおりである。
【００４２】
・低密度線状ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ，融点１２５℃），９０質量％
・発泡剤：アゾジカルボンアミド，発泡開始温度１５０℃，１０質量％
・架橋剤：１，３-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン，架橋温度１６０℃，１質量％
・その他：発泡助剤
（箱形容器の製造）
まず、成形用金型（内側金型、縦１１３０ｍｍ、横１６１０ｍｍ、深さ５８０ｍｍ、と外側金型、縦１２３０ｍｍ、横１５１０ｍｍ、深さ７００ｍｍを組み合わせたもの）の中空部内に、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ，融点１３１℃）（商品名：ハイゼックス５０００S，三井化学工業株式会社製）粉末（平均粒径４００μm，青色の着色剤を添加した）５６ｋｇと、樹脂被覆発泡ペレット３６ｋｇを投入した。
【００４３】
次に、加熱炉内にて、成形用金型全体を１５０〜１９０℃で加熱しながら、１０〜１５分間かけて加熱炉式回転成形機（機種名：ROTOSPEED，会社名：米国FERRY  INDUSTORIES）回転成形した。成形後、室温で冷却して、金型から箱形容器を取り出した。この容器の角部を含む断面写真を図１に示す。図１から明らかなとおり、発泡層は外皮を突き破ることなく、美しい外観であった。
【００４４】
比較例１
実施例１で用いた高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ，融点１３１℃）（商品名：ハイゼックス５０００S，三井化学工業株式会社製）粉末（平均粒径４００μm，青色の着色剤を添加した）５６ｋｇと発泡ペレット（樹脂で被覆していない）３６ｋｇを用い、実施例１と同様にして箱形容器を製造した。この容器の角部を含む断面写真を図２に示す。図２から明らかなとおり、発泡層が外皮に食い込んで外皮が薄くなっており、発泡層が外側から透けて見える状態であった。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施例１で得られた箱形容器の部分断面図。
【図２】比較例１で得られた箱形容器の部分断面図。
【図１】
2007169540.tif 000002
【図２】
2007169540.tif 000003