(57)【要約】【課題】発泡樹脂成形品の外観性を向上させることができる発泡樹脂成形品の製造方法を提供する。【解決手段】発泡樹脂成形品の成形に際し、熱可塑性マトリックス樹脂１１と、熱可塑性マトリックス樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有する発泡剤マスターバッチ１２とを混練溶融させ、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂２５を成形型５内に注入し、成形型内において上記発泡樹脂を発泡成形させることを特徴とする。【選択図】図１
2007253550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂に発泡剤を含有させた発泡樹脂から成形されてなる発泡樹脂成形品の製造方法であって、
第１の樹脂と、該第１の樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有し発泡剤と第２の樹脂とを含む発泡剤マスターバッチとを混練溶融させるステップと、
混練溶融された前記第１の樹脂と前記発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂を成形型内に注入するステップと、
前記成形型内において前記発泡樹脂を発泡成形させるステップと、
を備えていることを特徴とする発泡樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
前記第１の樹脂が、ホモポリプロピレン樹脂であり、
前記第２の樹脂が、ブロックポリプロピレン樹脂又はランダムポリプロピレン樹脂であり、
前記発泡剤マスターバッチには、前記発泡樹脂を補強する補強繊維が含有されている、
ことを特徴とする請求項１記載の発泡樹脂成形品の製造方法。
【請求項３】
前記第１の樹脂が、結晶性樹脂であり、
前記第２の樹脂が、非結晶性樹脂又はポリエチレン樹脂である、
ことを特徴とする請求項１記載の発泡樹脂成形品の製造方法。
【請求項４】
前記第１の樹脂が、ポリプロピレン樹脂及び／又はポリアミド樹脂であり、
前記第２の樹脂が、ポリスチレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂である、
ことを特徴とする請求項１記載の発泡樹脂成形品の製造方法。
【請求項５】
前記第２の樹脂が、高密度ポリエチレン樹脂であることを特徴とする請求項３又は４に記載の発泡樹脂成形品の製造方法。
【請求項６】
前記第２の樹脂の外周部には、エラストマー材がコーティングされていることを特徴とする請求項３〜５の何れか一に記載の発泡樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、樹脂に発泡剤を含有させた発泡樹脂から成形されてなる発泡樹脂成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車用部品など種々の工業用部品においては、軽量性や断熱性等の優れた特性を有する発泡樹脂成形品が広く使用されている。この発泡樹脂成形品は、使用される目的及び用途に応じて、成形品内部の気泡の形態、発泡倍率及び使用材料等が好適に設定されている。
【０００３】
上記発泡樹脂成形品の製造方法としては、樹脂に発泡剤を含有させ、この発泡剤を含む樹脂を成形型内に注入し発泡成形させる方法が知られている。このようにして得られる発泡樹脂成形品では、成形品内部のコア層において気泡が形成されるとともに成形品の最表面層であるスキン層においても気泡が形成され、この気泡がスキン層において破泡し、例えばシルバーマーク等の外観不良を引き起こす場合がある。
【０００４】
このような発泡成形品の外観不良を改善するものとして、例えば特許文献１には、シルバーマークの発生がなく、外観の良好な軽量成形体を得ることを企図して、溶融粘度の高いエラストマー（ゴム）に発泡剤を分散させたマスターバッチを用いる軽量成形体の製造方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２ー３４８３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１に記述されるように、溶融粘度の異なる樹脂と発泡剤を含む発泡剤マスターバッチとを用いて発泡樹脂成形品を成形する場合、樹脂と発泡剤マスターバッチとの溶融粘度が大きく異なると、樹脂と発泡剤マスターバッチとの混練性に悪影響を及ぼし得る。従って、発泡樹脂成形品の成形において、樹脂と発泡剤マスターバッチとの混練性を阻害することなく、発泡樹脂成形品について外観性を向上させることが望まれる。
【０００６】
この発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたものであり、発泡樹脂成形品の成形に際し、スキン層における破泡を抑制し、発泡樹脂成形品の外観性を向上させることができる発泡樹脂成形品の製造方法を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このため、本願の請求項１に係る発明方法は、樹脂に発泡剤を含有させた発泡樹脂から成形されてなる発泡樹脂成形品の製造方法であって、第１の樹脂と、該第１の樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有し発泡剤と第２の樹脂とを含む発泡剤マスターバッチとを混練溶融させるステップと、混練溶融された前記第１の樹脂と前記発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂を成形型内に注入するステップと、前記成形型内において前記発泡樹脂を発泡成形させるステップとを備えていることを特徴としたものである。
【０００８】
また、本願の請求項２に係る発明方法は、請求項１に係る発明方法において、前記第１の樹脂が、ホモポリプロピレン樹脂であり、前記第２の樹脂が、ブロックポリプロピレン樹脂又はランダムポリプロピレン樹脂であり、前記発泡剤マスターバッチには、前記発泡樹脂を補強する補強繊維が含有されていることを特徴としたものである。
【０００９】
更に、本願の請求項３に係る発明方法は、請求項１に係る発明方法において、前記第１の樹脂が、結晶性樹脂であり、前記第２の樹脂が、非結晶性樹脂又はポリエチレン樹脂であることを特徴としたものである。
【００１０】
また更に、本願の請求項４に係る発明方法は、請求項１に係る発明方法において、前記第１の樹脂が、ポリプロピレン樹脂及び／又はポリアミド樹脂であり、前記第２の樹脂が、ポリスチレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂であることを特徴としたものである。
【００１１】
また更に、本願の請求項５に係る発明方法は、請求項３又は４に係る発明方法において、前記第２の樹脂が、高密度ポリエチレン樹脂であることを特徴としたものである。ここで、高密度ポリエチレンは、密度が０．９４ｇ／ｃｍ３以上のポリエチレン樹脂を指すものとする。
【００１２】
また更に、本願の請求項６に係る発明方法は、請求項３〜５の何れか一に係る発明方法において、前記第２の樹脂の外周部には、エラストマー材がコーティングされていることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本願の請求項１に係る発泡樹脂成形品の製造方法によれば、第１の樹脂と、該第１の樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有し発泡剤と第２の樹脂とを含む発泡剤マスターバッチとを混練溶融させ、混練溶融された第１の樹脂と発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂を成形型内に注入し発泡成形させることにより、発泡剤マスターバッチの第１の樹脂への微分散性を阻害することなく、発泡剤によって形成される気泡を発泡剤マスターバッチ内において生じさせることができるので、スキン層における破泡を抑制し、発泡樹脂成形品の外観性を向上させることができる。
【００１４】
また、本願の請求項２の発明方法によれば、発泡剤マスターバッチに補強繊維が含有されることにより、混練溶融された第１の樹脂と発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂の成形時に、第１の樹脂の結晶化に比して発泡剤マスターバッチの結晶化が遅いので、スキン層において発泡剤マスターバッチの結晶化に伴って補強繊維が内方側へ移動し、発泡樹脂成形品の表面の外観性を向上させることができる。
【００１５】
更に、本願の請求項３の発明方法によれば、第１の樹脂が結晶性樹脂であり、第２の樹脂が非結晶性樹脂又はポリエチレン樹脂であることにより、混練溶融後において、第１の樹脂の結晶化に比して発泡剤マスターバッチの結晶化を遅くさせることができ、上記効果をより有効に奏することができる。
【００１６】
また更に、本願の請求項４の発明方法によれば、第１の樹脂がポリプロピレン樹脂及び／又はポリアミド樹脂であり、第２の樹脂がポリスチレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂であることにより、上記効果を有効に実現し得る第１の樹脂及び発泡剤マスターバッチを提供することができる。
【００１７】
また更に、本願の請求項５の発明方法によれば、第２の樹脂として高密度ポリエチレン樹脂を用いることにより、高密度ポリエチレン樹脂を含む発泡剤マスターバッチを用いて、上記効果を奏することができる。
【００１８】
また更に、本願の請求項６の発明方法によれば、第２の樹脂の外周部にエラストマー材がコーティングされる場合においても、第１の樹脂に比して、発泡剤マスターバッチの溶融張力を高く維持することができ、上記効果をより有効に奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の第１の実施例について説明する。
（１）第１の実施例
第１の実施例は、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）を用い、発泡剤としてポリスチレン樹脂（ＰＳ樹脂）に発泡剤が含有された発泡剤マスターバッチを用いたものであり、発泡剤マスターバッチは、上記熱可塑性マトリックス樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有している。また、熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとの分散性を向上させるために分散剤を添加し、分散剤としてはスチレン・エチレン・プロピレン・スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）を用いた。
【００２０】
本実施例に係る発泡樹脂成形品を成形するに際して、熱可塑性マトリックス樹脂、発泡剤マスターバッチ及び分散剤として用いた材料を以下に示す。
ａ）熱可塑性マトリックス樹脂
・材質名：ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）
・商品名：Ｋ９２５０Ａ（チッソ株式会社製）
ｂ）発泡剤マスターバッチ
・材質名：ポリスチレン樹脂（ＰＳ樹脂）
・商品名：ポリスレン（永和化成工業株式会社製）
ｃ）分散剤
・材質名：スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）
・商品名：クレイトンＧ１７３０（クレイトンポリマージャパン株式会社製）
【００２１】
本実施例では、射出成形により発泡樹脂成形品を成形した。熱可塑性マトリックス樹脂はペレット状に成形されたマトリックスペレットを使用し、このマトリックスペレットと発泡剤マスターバッチと分散剤とを表１に示す配合比で混練溶融し、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチと分散剤とを有する発泡樹脂材料を成形型内に注入し、該成形型内において発泡樹脂材料を発泡成形させ、表面外観目視観察用の成形品（試験片）を得た。
【００２２】
【表１】
2007253550.tif 000003
【００２３】
本実施例（実施例１）において、射出成形に用いた装置及び成形条件等を以下に示す。
ｄ）射出成形に用いた装置及び成形条件
・装置    ：射出成形装置（東芝機械株式会社製）
・型締力  ：２２０トン
・試験片  ：１００ｍｍ×１００ｍｍ平板
【００２４】
図１は、本実施形態に係る発泡樹脂成形品を製造するための射出成形装置を概略的に示す概略説明図である。図１に示すように、射出成形装置１は、シリンダ２の内部にスクリュー３を備え、スクリュー３の後端にはスクリュー駆動機構及び射出機構（共に不図示）が連結されている。この射出成形装置１では、上記スクリュー駆動機構によってスクリュー３を回転させるとともに上記射出機構によってシリンダ２の先端に設けられるノズル４から成形材料を成形型５内に射出し注入するように構成されている。また、射出成形装置１は、シリンダ２の周囲に加熱ヒータ（不図示）が配置され、シリンダ２に設けられたホッパ６から投入される材料を順次加熱溶融するように構成されている。
【００２５】
上述したように、本実施例ではマトリックスペレット１１と発泡剤マスターバッチ１２と分散剤１３とが表１に示す配合比でホッパ６に投入され、スクリュー３及び上記加熱ヒータによってマトリックスペレット１１と発泡剤マスターバッチ１２と分散剤１３とが混練されるとともに溶融され、この混練溶融された発泡樹脂材料２５が、シリンダ２内においてスクリュー３の前方へ、すなわちノズル４側へ移動される。
【００２６】
図１では、マトリックスペレットと発泡剤マスターバッチとの混練溶融状態をイメージ化して模式的に示している。図１に示すように、混練溶融された発泡樹脂材料２５は、熱可塑性マトリックス樹脂２１内に溶融張力の高い発泡剤マスターバッチ２２が分散して存在している。なお、図１では、発泡剤マスターバッチ２２内に気泡２４が形成されているが、発泡樹脂材料２５を成形型５内に注入した後に気泡を形成させるようにしてもよい。
【００２７】
次に、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂２１と発泡剤マスターバッチ２２とからなる発泡樹脂材料２５を成形型５内に注入し、成形型５内において発泡樹脂材料２５を成形させ、発泡樹脂成形品が形成される。なお、発泡樹脂材料を成形型内に注入した後に気泡を形成させる場合には成形型内において発泡樹脂材料を発泡成形させる。
【００２８】
図２は、上記射出成形装置によって形成された発泡樹脂成形品の断面構造を模式的に示す断面説明図である。図２に示すように、発泡樹脂成形品３０では、熱可塑性マトリックス樹脂３１に発泡剤マスターバッチ３２が分散して成形され、発泡剤マスターバッチ３２の内部に気泡３４が形成されている。
【００２９】
図３は、図２のＡ部を拡大して示す拡大説明図である。発泡樹脂成形品３０では、熱可塑性マトリックス樹脂３１内に存在する発泡剤マスターバッチ３２は、図２では１つの気泡３４のみを示しているが、図３に示すように複数の気泡３４が形成され得る。なお、発泡剤マスターバッチ３２には分散剤３３が吸着され、発泡剤マスターバッチ３２、具体的には発泡剤マスターバッチ３２を構成する母材樹脂の外周部にエラストマー材である分散剤３３がコーティングされている。
【００３０】
また、比較例（比較例１）として、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂を用い、発泡剤としてポリプロピレン樹脂に発泡剤を含有させた発泡剤マスターバッチを用いた成形品を作製した。比較例１についても実施例１と同様の方法により成形した。なお、比較例１の成形品についても分散剤が添加され、熱可塑性マトリックス樹脂、発泡剤マスターバッチ及び分散剤の配合比を表１に示す。
【００３１】
以上のようにして得られた成形品について、その表面外観を目視により観察する表面外観目視観察試験を行った。観察結果は、表１に示す通りであった。表１では、表面外観が良好である場合には○印で示し、表面外観が良好でない場合には×印で示している。なお、以下の実施例における観察結果についても同様に示すものとする。
比較例１の成形品については表面外観が良好でないのに対し、実施例１の成形品については表面外観が良好であり、発泡樹脂成形品の成形に際し、熱可塑性マトリックス樹脂より溶融張力が高い発泡剤マスターバッチを用いることで表面の外観が向上している。
【００３２】
なお、本実施例では、発泡剤としてポリスチレン樹脂に発泡材を含有させた発泡剤マスターバッチを使用しているが、例えばアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）及び変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）などに発泡剤を含有させるようにしてもよい。また、分散剤としてＳＥＰＳを使用しているが、スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン・エチレン・プロピレン共重合体（ＳＥＰ）などを使用することも可能である。
【００３３】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。
（２）第２の実施例
第２の実施例は、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂を用い、発泡剤としてポリエチレン樹脂（ＰＥ樹脂）に発泡剤が含有された発泡剤マスターバッチを用いたものであり、発泡剤マスターバッチは上記熱可塑性マトリックス樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有している。また、熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとの分散性を向上させるために分散剤を添加し、分散剤としてはエチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）を用いた。
【００３４】
本実施例に係る発泡樹脂成形品を成形するに際して、熱可塑性マトリックス樹脂、発泡剤マスターバッチ及び分散剤として用いた材料を以下に示す。
ａ）熱可塑性マトリックス樹脂
・材質名：ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）
・商品名：Ｋ９２５０Ａ（チッソ株式会社製）
ｂ）発泡剤マスターバッチ
・材質名：ポリエチレン樹脂（ＰＥ樹脂）
・商品名：ポリスレン（永和化成工業株式会社製）
ｃ）分散剤
・材質名：エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）
・商品名：ＥＰ０２Ｐ（ＪＳＲ株式会社製）
【００３５】
本実施例においても、射出成形により発泡樹脂成形品を成形した。熱可塑性マトリックス樹脂はペレット状に成形されたマトリックスペレットを使用し、このマトリックスペレットと発泡剤マスターバッチと分散剤とを表２に示す配合比で混練溶融し、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチと分散剤とを有する発泡樹脂材料を成形型内に注入し、該成形型内において発泡樹脂材料を発泡成形させ、表面外観目視観察用の成形品（試験片）を得た。発泡樹脂成形品の成形については、実施例１と同様の装置及び成形条件等を用いて成形した。
【００３６】
【表２】
2007253550.tif 000004
【００３７】
また、比較例（比較例２）として、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂を用い、発泡剤としてポリプロピレン樹脂に発泡剤を含有させた発泡剤マスターバッチを用いた成形品を作製した。比較例２についても実施例１と同様の方法により成形した。なお、比較例２の成形品についても分散剤が添加され、熱可塑性マトリックス樹脂、発泡剤マスターバッチ及び分散剤の配合比を表２に示す。
【００３８】
以上のようにして得られた成形品について、その表面外観を目視により観察する表面外観目視観察試験を行った。観察結果は、表２に示す通りであった。比較例２の成形品については表面外観が良好でないのに対し、実施例２の成形品については表面外観が良好であり、発泡樹脂成形品の成形に際し、熱可塑性マトリックス樹脂より溶融張力が高い発泡剤マスターバッチを用いることで表面の外観が向上している。
【００３９】
なお、本実施例では、分散剤としてエチレンプロピレンゴムを使用しているが、エチレンブテンゴム（ＥＢＲ）、エチレンオクテンゴム（ＥＯＲ）などを使用してもよい。また、本実施例に係る発泡樹脂成形品の成形に際し、分散剤を添加せずに成形することも可能である。
【００４０】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。
（３）第３の実施例
第３の実施例は、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリアミド樹脂（ＰＡ樹脂）を用い、発泡剤として高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ樹脂）に発泡剤が含有された発泡剤マスターバッチを用いたものであり、発泡剤マスターバッチは上記熱可塑性マトリックス樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有している。なお、高密度ポリエチレン樹脂は、密度が０．９４ｇ／ｃｍ３以上のポリエチレン樹脂を使用した。また、熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとの分散性を向上させるために分散剤を添加し、分散剤としてはスチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）を用いた。
【００４１】
本実施例に係る発泡樹脂成形品を成形するに際して、熱可塑性マトリックス樹脂、発泡剤マスターバッチ及び分散剤として用いた材料を以下に示す。
ａ）熱可塑性マトリックス樹脂
・材質名：ポリアミド樹脂（ＰＡ樹脂）
・商品名：Ａ１０３０ＳＲ（ユニチカ株式会社製）
ｂ）発泡剤マスターバッチ
・材質名：高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）
・商品名：ポリスレン（永和化成工業株式会社製）
ｃ）分散剤
・材質名：スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）
・商品名：タフテックＨ１０５２（旭化成株式会社製）
【００４２】
本実施例においても、射出成形により発泡樹脂成形品を成形した。熱可塑性マトリックス樹脂はペレット状に成形されたマトリックスペレットを使用し、このマトリックスペレットと発泡剤マスターバッチと分散剤とを表３に示す配合比で混練溶融し、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチと分散剤とを有する発泡樹脂材料を成形型内に注入し、該成形型内において発泡樹脂材料を発泡成形させ、表面外観目視観察用の成形品（試験片）を得た。発泡樹脂成形品の成形については、実施例１と同様の装置及び成形条件等を用いて成形した。
【００４３】
【表３】
2007253550.tif 000005
【００４４】
また、比較例（比較例３）として、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリアミド樹脂を用い、発泡剤としてポリアミド樹脂に発泡剤を含有させた発泡剤マスターバッチを用いた成形品を作製した。比較例３についても実施例１と同様の方法により成形した。なお、比較例３の成形品についても分散剤が添加され、熱可塑性マトリックス樹脂、発泡剤マスターバッチ及び分散剤の配合比を表３に示す。
【００４５】
以上のようにして得られた成形品について、その表面外観を目視により観察する表面外観目視観察試験を行った。観察結果は、表３に示す通りであった。比較例３の成形品については表面外観が良好でないのに対し、実施例３の成形品については表面外観が良好であり、発泡樹脂成形品の成形に際し、熱可塑性マトリックス樹脂より溶融張力が高い発泡剤マスターバッチを用いることで表面の外観が向上している。
【００４６】
なお、本実施例では、発泡剤として高密度ポリスチレン樹脂に発泡材を含有させた発泡剤マスターバッチを使用しているが、例えばポリスチレン樹脂及びポリエチレン樹脂などに発泡剤を含有させるようにしてもよい。また、分散剤としてＳＥＢＳを使用しているが、マレイン酸変性エチレンブテンゴム（ＭＡＨ−ＥＢＲ）、ＳＥＰＳなどを使用することも可能である。
【００４７】
本実施形態に係る発泡樹脂成形品は、熱可塑性マトリックス樹脂と、該熱可塑性マトリックス樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有する発泡剤マスターバッチとを混練溶融させ、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂材料を成形型内に注入し発泡成形させることにより形成され、この発泡樹脂成形品では、発泡剤による気泡が発泡剤マスターバッチ内において形成され、成形品表面の外観性を向上させることができる。
【００４８】
なお、本実施形態では、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂又はポリアミド樹脂を用い、発泡剤マスターバッチを構成する母材樹脂としてポリスチレン樹脂又はポリエチレン樹脂を用いているが、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂とポリアミド樹脂とを組み合わせ、発泡剤マスターバッチにおける母材樹脂としてポリスチレン樹脂とポリエチレン樹脂とを組み合わせて使用するようにしてもよい。また、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂やポリアミド樹脂等の結晶性樹脂を用い、発泡剤マスターバッチにおける母材樹脂としてポリスチレン樹脂等の非結晶性樹脂やポリエチレン樹脂を用いることも可能である。
【００４９】
このように、本発明に係る発泡樹脂成形品の製造方法によれば、熱可塑性マトリックス樹脂１１と、発泡剤マスターバッチを構成する母材樹脂に発泡剤が含有された発泡剤マスターバッチであり熱可塑性マトリックス樹脂の溶融張力より高い溶融張力を有する発泡剤マスターバッチ１２とを混練溶融させ、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂２１と発泡剤マスターバッチ２２とからなる発泡樹脂２５を成形型５内に注入し発泡成形させることにより、発泡剤マスターバッチの熱可塑性マトリックス樹脂への微分散性を阻害することなく、発泡剤によって形成される気泡を発泡剤マスターバッチ内において生じさせることができるので、スキン層における破泡を抑制し、発泡樹脂成形品の外観性を向上させることができる。
【００５０】
また、熱可塑性マトリックス樹脂が結晶性樹脂であり、発泡剤マスターバッチを構成する母材樹脂が非結晶性樹脂又はポリエチレン樹脂であることにより、混練溶融後において、熱可塑性マトリックス樹脂の結晶化に比して発泡剤マスターバッチの結晶化を遅くさせることができ、上記効果をより有効に奏することができる。
【００５１】
更に、熱可塑性マトリックス樹脂がポリプロピレン樹脂及び／又はポリアミド樹脂であり、発泡剤マスターバッチを構成する母材樹脂がポリスチレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂であることにより、上記効果を有効に実現し得る熱可塑性マトリックス樹脂及び発泡剤マスターバッチを提供することができる。
【００５２】
また更に、発泡剤マスターバッチを構成する母材樹脂として高密度ポリエチレン樹脂を用いることにより、高密度ポリエチレン樹脂を含む発泡剤マスターバッチを用いて、上記効果を奏することができる。
【００５３】
また更に、発泡剤マスターバッチ１２の外周部にエラストマー材１３がコーティングされる場合においても、熱可塑性マトリックス樹脂に比して、発泡剤マスターバッチの溶融張力を高く維持することができ、上記作用効果をより有効に奏することができる。
【００５４】
発泡樹脂成形品の成形に際して、上記実施例では化学発泡剤を用いているが、発泡剤マスターバッチを構成する母材樹脂に二酸化炭素又は窒素等の不活性ガスを超臨界状態で含有させ、超臨界状態のガスを含む発泡剤マスターバッチと熱可塑性マトリックス樹脂とを混練溶融させた後に発泡成形させる、例えばＭｕｃｅｌｌ（登録商標）発泡成形など、超臨界流体を利用した発泡成形によって成形することも可能である。
【００５５】
図４は、超臨界流体を利用する射出成形装置を概略的に示す概略説明図である。超臨界流体を利用する射出成形装置４０では、図１に示した射出成形装置１に加えて、超臨界状態のガスを含む発泡剤マスターバッチを形成するためのシリンダ４２を備えている。射出成形装置４０では、シリンダ４２に投入される発泡剤マスターバッチの母材樹脂４１をスクリュー４３によって混練させ、混練された母材樹脂４１に対して、二酸化炭素又は窒素等の不活性ガスを含むボンベ４４から超臨界流体発生装置４５を介し超臨界状態にされた不活性ガスを超臨界流体注入装置４６によって注入させることにより、超臨界状態のガスを含む発泡剤マスターバッチ４７が形成される。
【００５６】
射出成形装置４０では、熱可塑性マトリックス樹脂からなるマトリックスペレット５１がシリンダ５２内に投入され、スクリュー５３によって混練溶融されており、この混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂６１に、発泡剤マスターバッチ４７がシリンダ４２に設けられるノズル４８を通じて供給される。このようにして、熱可塑性マトリックス樹脂６１と発泡剤マスターバッチ４７とが混練溶融される。
【００５７】
熱可塑性マトリックス樹脂６１より高い溶融張力を有する発泡剤マスターバッチ４７を用いることにより、上記実施例と同様に、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂６１と発泡剤マスターバッチ６２とからなる発泡樹脂材料６７において熱可塑性マトリックス樹脂６１内に発泡剤マスターバッチ６２を分散して存在させることができる。射出成形装置４０では、発泡樹脂材料６７を成形型５５内に注入し、成形型５５内において発泡樹脂材料６７を成形させることにより発泡樹脂成形品が形成される。
【００５８】
このようにして得られる発泡樹脂成形品についても、発泡剤によって形成される気泡を発泡剤マスターバッチ内において生じさせることができるので、スキン層における破泡を抑制し、発泡樹脂成形品の外観性を向上させることができる。なお、図４では、シリンダ５２内において発泡剤マスターバッチ６２内に気泡６４が形成されているが、成形型５５内に発泡樹脂材料６７を注入した後に気泡を形成させるようにしてもよい。
【００５９】
また、発泡樹脂成形品にガラス繊維を含有させて成形する場合には、ガラス繊維が成形品の表面近傍に移動し外観不良を引き起こす畏れがあるが、熱可塑性マトリックス樹脂より溶融張力が高い発泡剤マスターバッチ内にガラス繊維を含有させることでかかる問題を回避できる。
【００６０】
本実施形態では、熱可塑性マトリックス樹脂としてホモプロピレン樹脂（ホモＰＰ樹脂）を用い、発泡剤として熱可塑性マトリックス樹脂より高い溶融張力を有しブロックプロピレン樹脂（ブロックＰＰ樹脂）又はランダムプロピレン樹脂（ランダムＰＰ樹脂）に発泡剤を含有させた発泡剤マスターバッチを用い、発泡剤マスターバッチにガラス繊維を含有させた。
【００６１】
図５及び図６は、ガラス繊維を含む発泡樹脂成形品の成形状態をイメージ化して模式的に示す説明図である。上記実施例と同様に、ガラス繊維を含む発泡剤マスターバッチと熱可塑性マトリックス樹脂とを混練溶融した後に、混練溶融された発泡剤マスターバッチと熱可塑性マトリックス樹脂とからなる発泡樹脂材料を成形型内に注入し発泡成形させ、ガラス繊維を含む発泡樹脂成形品が形成される。
【００６２】
図５は、発泡樹脂成形品において発泡樹脂材料が成形型内に注入された直後の状態を模式的に示している。発泡樹脂成形品７０においては、先ず熱可塑性マトリックス樹脂７１が結晶化される。この状態では、発泡剤マスターバッチ７２は溶融状態のままであり、この溶融状態にある発泡剤マスターバッチ７２内にガラス繊維７４が含有されている。
【００６３】
図６は、発泡樹脂成形品が成形された状態を模式的に示している。発泡樹脂成形品７０においては、熱可塑性マトリックス樹脂７１の結晶化に続き、発泡剤マスターバッチ７２、具体的には発泡剤マスターバッチ７２を構成する母材樹脂が結晶化される。ガラス繊維７４は、発泡剤マスターバッチ７２の結晶化に伴って、矢印Ｍに示すように、発泡樹脂成形品７０の表面近傍の位置（二点鎖線参照）から成形品７０の内方側へ移動される。
【００６４】
上記発泡樹脂成形品７０においても、図５及び図６に示すように、発泡剤によって気泡７５が発泡剤マスターバッチ７２内に形成されている。なお、本実施形態では、ガラス繊維７４を発泡剤マスターバッチ７２に含有させているが、その他の補強繊維を発泡剤マスターバッチに含有させることも可能である。
【００６５】
このように、本発明に係る発泡樹脂成形品の製造方法によれば、発泡剤マスターバッチ７２に補強繊維７４が含有されることにより、混練溶融された熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとからなる発泡樹脂の成形時に、熱可塑性マトリックス樹脂の結晶化に比して発泡剤マスターバッチの結晶化が遅いので、スキン層における発泡剤マスターバッチの結晶化に伴って補強繊維が内方側へ移動し、発泡樹脂成形品の表面の外観性を向上させることができる。
【００６６】
本実施形態では、熱可塑性マトリックス樹脂と発泡剤マスターバッチとから形成される発泡樹脂成形品が、射出成形によって成形されているが、圧縮及び押出等のその他の成形法を用いて成形することも可能である。
なお、熱可塑性マトリックス樹脂が第１の樹脂に相当し、発泡剤マスターバッチの母材樹脂が第２の樹脂に相当する。
【００６７】
以上のように、本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、発泡樹脂成形品の外観性を向上させることができる発泡樹脂成形品の製造方法であり、特に、射出成形により形成される発泡樹脂成形品において有利に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態に係る発泡樹脂成形品を製造するための射出成形装置を概略的に示す概略説明図である。
【図２】上記射出成形装置によって形成された発泡樹脂成形品の断面構造を模式的に示す断面説明図である。
【図３】図２のＡ部を拡大して示す拡大説明図である。
【図４】超臨界流体を利用する射出成形装置を概略的に示す概略説明図である。
【図５】ガラス繊維を含む発泡樹脂成形品の成形状態を示す説明図である。
【図６】ガラス繊維を含む発泡樹脂成形品の成形状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
５、５５  成形型
１１、２１、３１、５１、６１、７１  熱可塑性マトリックス樹脂
１２、２２、３２、４７、６２、７２  発泡剤マスターバッチ
１３、３３  分散剤
２５、６７  発泡樹脂材料
３０、７０  発泡樹脂成形品
７４  ガラス繊維
【図１】
2007253550.tif 000006
【図２】
2007253550.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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