(57)【要約】【課題】本発明は、成形性と帯電防止性能とを高次元でバランスよく有する、リサイクル可能な無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体を提供することを目的とする。【解決手段】直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）、高密度ポリエチレン（Ａ２）、及び低密度ポリエチレン（Ａ３）を含む無架橋の３元系混合物（Ａ）と、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）とを含む、無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）、高密度ポリエチレン（Ａ２）、及び低密度ポリエチレン（Ａ３）を含む無架橋の３元系混合物（Ａ）と、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）とを含む、無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子。
【請求項２】
前記無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００質量％として、前記直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）６２〜６６質量％、高密度ポリエチレン（Ａ２）２５〜２９質量％、低密度ポリエチレン（Ａ３）５〜９質量％を含む、請求項１に記載の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子。
【請求項３】
前記無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００重量部として、前記界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）１〜５重量部を含む、請求項１又は２に記載の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子を用いて製造される成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形性及び帯電防止性能に優れた無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピューター本体や種々の電子部品等の静電気による障害を回避すべき工業製品を、安全に且つ低コストで運搬するために、帯電防止機能を備える緩衝材が強く求められている。緩衝材としては、一般的に段ボール、気泡緩衝材、発泡プラスチック等が知られているが、これらのうち、帯電防止機能を付与しやすく、また、工業製品等の重量物を確実に保護する観点から、発泡プラスチックが好適に使用されている。
【０００３】
今日に至るまで、ポリエチレン系樹脂を含む発泡プラスチックの物性を改良する研究が広く行われている。例えば、特許文献１では、直鎖状低密度系ポリエチレンからなる無架橋発泡ポリエチレン系樹脂予備発泡粒子が記載されている。なお、この予備発泡粒子は、無架橋のポリエチレンを用いているため、リサイクル性を有している。また、特許文献２〜４では、ポリオレフィン系樹脂と帯電防止剤である界面活性剤を含むポリオレフィン系樹脂予備発泡粒子が記載されている。この予備発泡粒子によれば、帯電防止性能を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３７２１１号公報
【特許文献２】特開平７−３３０９４２号公報
【特許文献３】特開平８−１２７９８号公報
【特許文献４】特開平１０−１４７６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の予備発泡粒子は、リサイクル可能であるものの、成形性が悪く、帯電防止性能も低いという問題があり、また、特許文献２〜４に記載の予備発泡粒子は、帯電防止性能は良好であるものの、成形性が不十分であるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、成形性と帯電防止性能とを高次元でバランスよく有する、リサイクル可能な無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体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】
本発明者は、前記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、以下の発明を完成させるに至った。
（１）直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）、高密度ポリエチレン（Ａ２）、及び低密度ポリエチレン（Ａ３）を含む無架橋の３元系混合物（Ａ）と、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）とを含む、無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子。
（２）前記無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００質量％として、前記直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）６２〜６６質量％、高密度ポリエチレン（Ａ２）２５〜２９質量％、低密度ポリエチレン（Ａ３）５〜９質量％を含む、（１）記載の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子。
（３）前記無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００重量部として、前記界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）１〜５重量部を含む、（１）又は（２）記載の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子。
（４）（１）〜（３）のいずれか１つに記載の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子を用いて製造される成形体。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、成形性と帯電防止性能とを高次元でバランスよく有する、リサイクル可能な無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態について、以下具体的に説明する。本発明は以下の記載に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００１０】
本発明は、発泡材料の成形体を製造するために用いることができる予備発泡粒子に関する。
なお、本願明細書では、予備発泡を経ていない粒子、予備発泡（一次発泡）を経た予備発泡粒子、予備発泡粒子に更に発泡を生じさせた二次発泡粒子や三次発泡粒子を、発泡性粒子とも呼ぶことがある。
【００１１】
（無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子）
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）、高密度ポリエチレン（Ａ２）、及び低密度ポリエチレン（Ａ３）を含む無架橋の３元系混合物（Ａ）と、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）とを含む。
【００１２】
−無架橋の３元系混合物（Ａ）−
本発明で用いる直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）とは、エチレンとα−オレフィンとの共重合体であり、密度が０．９１５〜０．９４０ｇ／ｃｍ3、融点が１１８〜１３０℃、ＭＩ（メルトインデックス）が０．１〜３０ｇ／１０分であるものを指す。
ここで、α−オレフィンとしては、ヘキセン−１（Ｃ６）やオクテン−１（Ｃ８）等が挙げられる。
また、好適には、直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）の密度は、０．９２０〜０．９３０ｇ／ｃｍ3であり、ＭＩは、１〜５ｇ／１０分である。
直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）の市販品としては、宇部興産株式会社製のユメリット２５２５Ｆが挙げられる。
【００１３】
本発明で用いる高密度ポリエチレン（Ａ２）とは、密度が０．９４０ｇ／ｃｍ3超であり、ＭＩが０．１〜３０ｇ／ｃｍ3であるものを指す。
ここで、好適には、高密度ポリエチレン（Ａ２）の密度は、０．９５０ｇ／ｃｍ3超であり、ＭＩは、０．１〜０．５ｇ／ｃｍ3である。
高密度ポリエチレン（Ａ２）の市販品としては、旭化成ケミカルズ株式会社製のサンテックＨＤ−Ｂ８７０が挙げられる。
【００１４】
本発明で用いる低密度ポリエチレン（Ａ３）とは、密度が９１５〜０．９４０ｇ／ｃｍ3、ＭＩが０．０５〜３０ｇ／ｃｍ3であるものを指す。
ここで、好適には、低密度ポリエチレン（Ａ３）の密度は、０．９２０〜０．９３５ｇ／ｃｍ3であり、ＭＩは、１〜５ｇ／ｃｍ3である。
低密度ポリエチレン（Ａ３）の市販品としては、旭化成ケミカルズ株式会社製のサンテックＬＤ−Ｍ３０２４が挙げられる。
【００１５】
なお、「無架橋」とは、当技術分野において通常用いられる、電離性放射線（例えば、α線、β線、γ線、電子線等）を照射する手法、過酸化物を用いる手法、多官能モノマー等の架橋助剤を用いる手法等のポリオレフィン系樹脂を「架橋」する手法を施していないものを指す。
【００１６】
−界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）−
本発明では、帯電防止剤として界面活性剤を用いる。すなわち、本発明で用いる帯電防止剤は、界面活性剤型帯電防止剤である。
通常、樹脂に帯電防止剤を添加すると樹脂が可塑化し、その成形性が悪くなるが、樹脂に界面活性剤型帯電防止剤を最適な割合で添加することによって、成形性を維持したまま帯電防止性能を良好に付与することができる。
【００１７】
界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）としては、非イオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。
非イオン系界面活性剤としては、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、アルキルジエタノールアミン、ポリアルキレングリコール誘導体、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン化ヒマシ油等が挙げられる。
カチオン系界面防止剤としては、例えば、脂肪族アルキル第４級アンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩等が挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン塩、アルキル酸塩等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えば、アルキルベタイン、アルキルイミダゾリウムベタイン等が挙げられる。
【００１８】
上記のような各種の界面活性剤型帯電防止剤のうちで、予備発泡粒子を用いて非包装物を包装した場合に、その非包装物表面にイオン性物質等が付着して汚染されるのを防止する効果が得られるため、非イオン系界面活性剤が好ましい。
非イオン系界面活性剤としては、具体的には、グリセリン脂肪酸エステル、アルキルジエタノールアミンが好ましい。非イオン系界面活性剤の市販品としては、例えば、花王株式会社製のエレクトロストリッパーＴＳ−１３Ｂが挙げられる。
【００１９】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、３元系混合物（Ａ）と界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）とを最適なバランスで含むため、融点のピークがブロードとなる。この特徴により、この粒子は、幅広い温度領域で粒子の形状を保つことができ、幅広い温度領域での成形を容易に実現することができる。また、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子によれば、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）の添加による可塑化効果を必要最小限に抑えつつ、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）を成形体表面に十分にブリードアウトさせることによって、必要な帯電防止性能を実現することが可能となる。
また、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、３元系混合物を無架橋のものとするため、ポリマーのリサイクルが可能となる。
【００２０】
３元系混合物（Ａ）に含まれる成分（Ａ１）〜（Ａ３）のうちのいずれか１種を欠いた場合、予備発泡粒子の成形性や帯電防止性能が不十分となる。
【００２１】
−その他−
なお、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、顔料、染料、耐候性改良剤、耐衝撃改質剤、ガラス粒子、無機及び有機充填材、タルク等の核剤等を、発明の目的を損なわない範囲で含んでもよい。
また、後述の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の製造方法において用いられる発泡剤の残存する一部を含んでいてもよい。
【００２２】
以下、成分（Ａ）や成分（Ｂ）の配合割合について記載する。
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、前述の本発明の効果を十分に得る観点から、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の全質量を１００質量％として、無架橋の３元系混合物（Ａ）８０質量％以上を含むことが好ましく、９０質量％以上を含むことがより好ましく、９５質量％以上を含むことが特に好ましい。
【００２３】
ここで、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、予備発泡粒子の成形性を良好にする観点から、無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００質量％として、直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）６２〜６６質量％、高密度ポリエチレン（Ａ２）２５〜２９質量％、低密度ポリエチレン（Ａ３）５〜９質量％を含むことが好ましく、無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００質量％として、直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）６４〜６６質量％、高密度ポリエチレン（Ａ２）２７〜２９質量％、低密度ポリエチレン（Ａ３）６〜８質量％を含むことがより好ましい。
【００２４】
またここで、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）を、無架橋の３元系混合物（Ａ）の質量を１００重量部として、予備発泡粒子の帯電防止性能を良好にする観点から、１重量部以上含むことが好ましく、３重量部以上含むことがより好ましく、５重量部以上含むことが特に好ましく、また、予備発泡粒子の成形性を良好にする観点から、５重量部以下含むことが好ましく、３重量部以下含むことがより好ましく、２重量部以下含むことが特に好ましい。
【００２５】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の形状は、特に限定されないが、例えば、粒子状、ペレット状、球状、不定形状等が挙げられる。
【００２６】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の平均粒子径は、発泡後の発泡性粒子の大きさを適度なものとし、発泡性粒子の取り扱いを容易にし、また、発泡性粒子の成形時の成形用金型への充填を密にしやすくする観点から、０．２ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることがより好ましく、１ｍｍ以上であることが特に好ましく、また、３ｍｍ以下であることが好ましく、２．５ｍｍ以下であることがより好ましく、２ｍｍ以下であることが特に好ましい。
なお、「平均粒子径」とは、ＪＩＳ  Ｂ７５０７で規定されているノギス（例えば、株式会社ミツトヨ社製、品名：ＣＤ−ＡＸ／ＡＰＸデジタルノギス）を用いて測定することによって得られた粒子径の平均値を指し、ここで、粒子径とは、粒子の外輪郭線上の任意の２点間の最大距離を指す。
【００２７】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の発泡倍率（一次発泡倍率）は、気泡の大きさ（セルサイズ）を均一として二次発泡能を高める観点から、１．４〜１０ｃｍ3／ｇが好ましく、１．４〜４ｃｍ3／ｇがより好ましい。
なお、発泡性粒子（予備発泡粒子、二次発泡粒子等を含む）の発泡倍率は、既知の発泡性粒子の体積（ｃｍ3）を水没法で測定し、その体積を質量で除した値（ｃｍ3／ｇ）とした。
【００２８】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子中の気泡は、例えば、独立気泡や連続気泡等、あらゆる形状の気泡であってよい。
【００２９】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の独立気泡率としては、優れた成形加工性を有する予備発泡粒子を得る観点から、高い値であるほど好ましく、具体的には、５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましい。
なお、独立気泡率とは、ＡＳＴＭ  Ｄ−２８５６に準拠して、エアピクノメーター（例えば、Ｂｅｃｋｍａｎ社製、品名：ＭＯＤＥＬ９３０）を用いて測定した値を指す。
【００３０】
（無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の製造方法）
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の製造方法は、特に限定されないが、例えば、前述の無架橋の３元系混合物（Ａ）と、前述の帯電防止剤（Ｂ）とを含む混合物を調整する混合物調整工程と、上記混合物に発泡剤（Ｘ）を添加して、発泡剤含有混合物を調整する発泡剤添加工程と、上記発泡剤含有混合物に発泡を生じさせる予備発泡工程とを含む。
【００３１】
−発泡剤（Ｘ）−
ここで、本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子を製造する際に使用される発泡剤としては、特には限定されることなく、空気やガスとし得る化合物等が挙げられる。ガスとし得る化合物の例としては、二酸化炭素、窒素、酸素、アンモニア、水素、アルゴン、ヘリウム、ネオン等の無機化合物；トリクロロフルオロメタン（Ｒ１１）、ジクロロジフルオロメタン（Ｒ１２）、クロロジフルオロメタン（Ｒ２２）、テトラクロロジフルオロエタン（Ｒ１１２）ジクロロフルオロエタン（Ｒ１４１ｂ）クロロジフルオロエタン（Ｒ１４２ｂ）、ジフルオロエタン（Ｒ１５２ａ）、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２２５ｃａ等のフルオロカーボン；プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ネオペンタン等の飽和炭化水素；ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ｎ−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、フラン、フルフラール、２−メチルフラン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエーテル類；ジメチルケトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチル−ｎ−プロピルケトン、メチル−ｎ−ブチルケトン、メチル−ｉ−ブチルケトン、メチル−ｎ−アミルケトン、メチル−ｎ−ヘキシルケトン、エチル−ｎ−プロピルケトン、エチル−ｎ−ブチルケトン等のケトン類；メタノール、エタノール、プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、ブチルアルコール、ｉ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール等のアルコール類；蟻酸メチルエステル、蟻酸エチルエステル、蟻酸プロピルエステル、蟻酸ブチルエステル、蟻酸アミルエステル、プロピオン酸メチルエステル、プロピオン酸エチルエステル等のカルボン酸エステル類；塩化メチル、塩化エチル等の塩素化炭化水素類等が挙げられる。
これらの空気やガスとし得る化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
上記の空気やガスとし得る化合物のうち、安全性の観点から、無機化合物が好ましい。また、無機化合物は、飽和炭化水素等の有機化合物と比較して樹脂に溶けにくく、後述の予備発泡粒子の製造方法における予備発泡工程や後述の成形体の製造方法における成形工程の後に樹脂から抜けやすいため、無機化合物を用いた場合、成形体の寸法安定性をより高めることができる。
更に、無機化合物のうち、樹脂への溶解性、取り扱いの容易性の観点から、二酸化炭素（炭酸ガス）がより好ましい。また、二酸化炭素を用いた場合、残存ガスによる樹脂の可塑化が生じにくい。
【００３２】
本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子の製造方法の好適な例としては、混合物調製工程において、前述の無架橋の３元系混合物（Ａ）と、前述の帯電防止剤（Ｂ）とを混合した後に、溶融混練・ペレタイズすることによって、成分（Ａ）及び（Ｂ）を含むペレットを作製し、発泡剤添加工程において、発泡剤（Ｘ）として二酸化炭素（炭酸ガス）を用い、二酸化炭素を上記ペレットに高圧条件下（例えば、１〜５ＭＰａ）で接触含浸させることによって、ペレットに炭酸ガスを含め、予備発泡工程において、上記二酸化炭素を含めたペレットを適当な温度まで加熱することによって、ペレット中の二酸化炭素の泡の体積を増加させて、ペレットに発泡を生じさせる製造方法が挙げられる。このような製造方法は、例えば、特開平４−３７２６３０号公報に記載される。
この製造方法によれば、フロン系ガスを使用しないため、環境に対する負荷を低減することができる。
【００３３】
（成形体）
本発明の実施形態の成形体は、前述の本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子を用いて製造される。本発明の実施形態の成形体の形状、物性等は、目的に応じて適宜調整されてよい。
【００３４】
本発明の実施形態の成形体を成形用金型を用いて製造する場合、その型内発泡倍率としては、特には限定されないが、予備発泡粒子を用いて製造される成形体を所望の特性を保持しつつ軽量化する観点から、１．５〜６０ｃｍ3／ｇが好ましく、１０〜５０ｃｍ3／ｇがより好ましい。
なお、成形体の型内成形体倍率は、既知の成形体の体積（ｃｍ3）を水没法で測定し、その体積を質量で除した値（ｃｍ3／ｇ）とした。
【００３５】
（成形体の製造方法）
本発明の実施形態の成形体の製造方法は、特に限定されないが、例えば、前述の本発明の実施形態の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子に発泡を生じさせる発泡工程と、発泡させた予備発泡粒子を成形加工する成形工程とを含む。
【００３６】
発泡工程においては、特に限定されないが、例えば、予備発泡粒子を高圧雰囲気下から低圧雰囲気下に一気に持ち込むことによって、予備発泡粒子中に溶解している発泡剤としてのガスを膨張させて、発泡を生じさせる方法や、圧力蒸気等を用いて加熱することによって、予備発泡粒子中のガスを膨張させて、発泡を生じさせる方法等を用いることができ、特に、生成物である成形体内部の気泡の大きさ（セルサイズ）を均一にするという利点、及び発泡倍率を制御して低発泡倍率の成形体の作製を容易にするという利点が得られるため、後者の加熱・発泡を行う方法を用いることが好ましい。
【００３７】
ここで、予備発泡粒子を所望の発泡倍率になるまで発泡させる際、一段階の発泡を行ってもよく、二次発泡、三次発泡等からなる多段階の発泡を行ってもよい。なお、多段階の発泡を行った場合、高発泡倍率の予備発泡粒子を調製しやすく、成形に用いられる予備発泡粒子は、単位体積当たりに使用される樹脂量を低減する観点から、三次発泡まで行った予備発泡粒子であることが好ましい。特に、多段階の発泡の場合、発泡前に予備発泡粒子に対してガスによる加圧処理を行うことが好ましい。加圧処理に用いるガスとしては、特には限定されないが、安全性の観点から無機ガスが好ましい。無機ガスとしては、例えば、空気、炭酸ガス、窒素ガス、酸素ガス、アンモニアガス、水素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、ネオンガス等が挙げられ、特に、取り扱い容易性及び経済性の観点から、空気や炭酸ガスが好ましい。加圧処理の手法としては、特には限定されないが、予備発泡粒子を加圧タンク内に充填し、該タンク内にガスを供給する手法等が挙げられる。
【００３８】
成形工程においては、特に限定されないが、例えば、発泡性粒子を成形用金型内に充填し、加熱することによって、発泡を生じさせると同時に発泡性粒子同士を融着させた後、冷却により生成物を固化し、成形することができる。ここで、発泡性粒子の充填方法は、特には限定されないが、例えば、金型を多少開けた状態で発泡性粒子を充填するクラッキング法、金型を閉じたままの状態で加圧圧縮した発泡性粒子を充填する圧縮法、金型に加圧圧縮した発泡性粒子を充填した後に上記クラッキング法を行う圧縮クラッキング法等が挙げられる。
【００３９】
本発明では、発泡性粒子内の気泡に一定のガス圧力を付与して、粒子内部の気泡の大きさ（セルサイズ）を均一にする観点から、発泡性粒子を成形用金型内に充填する前に、発泡性粒子に対してガスによる加圧処理を行うことが好ましい。加圧処理に用いるガスとしては、特には限定されないが、寸法安定性の観点から、無機ガスを用いるのが好ましい。無機ガス及び加圧処理の方法については、前述の発泡工程において発泡前の予備発泡粒子に対して施されるガスによる加圧処理の場合と同様である。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４１】
実施例及び比較例の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体について以下に記載する。
【００４２】
［原材料］
３元系混合物（Ａ）について、直鎖状低密度系ポリエチレン（Ａ１）としては、宇部興産株式会社製、ユメリット２５２５Ｆ（密度：０．９２６ｇ／ｃｍ3、ＭＩ：２．５ｇ／ｃｍ3）を用いた。
高密度ポリエチレン（Ａ２）としては、旭化成ケミカルズ株式会社製、サンテックＨＤ−Ｂ８７０（密度：０．９５７ｇ／ｃｍ3、ＭＩ：０．３０ｇ／ｃｍ3）を用いた。
低密度ポリエチレン（Ａ３）としては、旭化成ケミカルズ株式会社製、サンテックＬＤ−Ｍ３０２４（密度：０．９３２ｇ／ｃｍ3、ＭＩ：２．４ｇ／ｃｍ3）を用いた。
界面活性剤型帯電防止剤（Ｂ）としては、花王株式会社製、エレクトロストリッパーＴＳ−１３Ｂ（非イオン系界面活性剤）を用いた。
発泡剤（Ｘ）としては、二酸化炭素（炭酸ガス）を用いた。
【００４３】
［実施例１］
直鎖状低密度系ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及び低密度ポリエチレンを、質量比４６：３２：２２として混合して得た混合物１００重量部に対して、界面活性剤型帯電防止剤３重量部を添加して、これらを混合した後、二軸押出機（株式会社日本製鋼所製、ＴＥＸ５４）にて加熱条件下で溶融混練・ペレタイズを行い、ペレット形状の基材樹脂を作製した。これに、特開平４−３７２６３０号公報の実施例に記載の方法に準じて、炭酸ガスを接触含浸させた。そして、炭酸ガスを含めた基材樹脂を加熱することによって、発泡を生じさせて、一次発泡粒子（（一次）発泡倍率：２．４ｃｍ3／ｇ）を得た。そして、得られた一次発泡粒子を二次発泡させて、二次発泡粒子（発泡倍率：８ｃｍ3／ｇ）を得、二次発泡粒子を三次発泡させて、三次発泡粒子（発泡倍率２８ｃｍ3／ｇ）を得た。この三次発泡粒子を予備発泡粒子とした。
得られた予備発泡粒子を、水蒸気孔を有する型内成形金型（キャビティ寸法：３０ｃｍ×３０ｃｍ×２．５ｃｍｔ）内に、クラッキング充填（型開き幅：８．３〜１４．７ｍｍ）し、圧力（ゲージ圧）０．１４ＭＰａの加熱水蒸気を用いて加熱することによって、予備発泡粒子を膨張させた。なお、クラッキング充填とは、発泡性粒子間に生じる空隙部の体積に相当する容量分だけ金型を開いた状態で発泡性粒子を充填し、充填後に正規の位置まで型閉めを行う充填方法を指す。金型を冷却し、生成物を金型内から取り出し、８０℃に設定した乾燥室内で１２時間放置することによって、成形体を得た。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであった。
【００４４】
ここで、０．１４ＭＰａのゲージ圧で加熱した際、予備発泡粒子間を融着させるのに必要な最低限の加熱時間を「成形下限時間」とし、また、予備発泡粒子が過加熱により収縮してしまう加熱時間を「成形上限時間」とした。そして、この成形上限時間から成形下限時間を減算した数値を、「成形許容時間」と定義した。上記得られた成形体の成形許容時間は３秒であった。本実施例では、成形許容時間の値が大きいほど、予備発泡粒子の成形性が良好であると判定した。
また、得られた成形体を、温度２０℃、相対湿度６５％に制御されている室内に２４時間放置した。その後、成形体の表面を、ＪＩＳＫ６９１１の試験法５．１３項に規定する電極間にセットし、成形体の表面の表面抵抗を、抵抗計（東亜電波工業株式会社製、ＳＭＥ−８２２０）を、印加電圧５００Ｖの条件で用いて測定した。この測定値とＪＩＳに規定される計算式から、成形体の表面抵抗率（Ω）を算出した。上記得られた成形体の表面抵抗率は１０11Ωであった。本実施例では、表面抵抗率の値が小さいほど、予備発泡粒子の帯電防止性能が良好であると判定した。
【００４５】
［実施例２］
直鎖状低密度系ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及び低密度ポリエチレンを、質量比６１：２４：１５の割合で配合した以外は実施例１と同様に予備発泡粒子及び成形品を得て、成形体の成形性及び帯電防止性能についての評価を行った。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであり、成形体の成形許容時間は６秒、成形体の表面抵抗率は１０11Ωであった。
【００４６】
［実施例３］
直鎖状低密度系ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及び低密度ポリエチレンを、質量比６５：２８：７の割合で配合した以外は実施例１と同様に予備発泡粒子及び成形品を得て、成形体の成形性及び帯電防止性能についての評価を行った。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであり、成形体の成形許容時間は１４秒、成形体の表面抵抗率は１０11Ωであった。
【００４７】
［実施例４］
直鎖状低密度系ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及び低密度ポリエチレンを、質量比７０：２２：８の割合で配合した以外は実施例１と同様に予備発泡粒子及び成形品を得て、成形体の成形性及び帯電防止性能についての評価を行った。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであり、成形体の成形許容時間は５秒、成形体の表面抵抗率は１０11Ωであった。
【００４８】
［実施例５］
直鎖状低密度系ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及び低密度ポリエチレンを、質量比６５：２８：７の割合で混合して得た混合物１００質量％に対して、界面活性剤型帯電防止剤０．３重量部を添加した以外は実施例１と同様に予備発泡粒子及び成形品を得て、成形体の成形性及び帯電防止性能についての評価を行った。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであり、成形体の成形許容時間は１４秒、成形体の表面抵抗率は１０14Ωであった。
【００４９】
［実施例６］
界面活性剤型帯電防止剤を１０重量部添加した以外は実施例３と同様に予備発泡粒子及び成形品を得て、成形体の成形性及び帯電防止性能についての評価を行った。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであり、成形体の成形許容時間は３秒、成形体の表面抵抗率は１０10Ωであった。
【００５０】
［比較例１］
直鎖状低密度系ポリエチレンを配合することなく、高密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンを、質量比３０：７０の割合で配合した以外は実施例１と同様に実施したが、所定の成形品倍率（４０ｃｍ3／ｇ）を得ることができず、また、成形体の成形許容時間及び表面抵抗率の評価をすることはできなかった。
【００５１】
［比較例２］
帯電防止剤として、界面活性剤型帯電防止剤ではなく、導電性酸化亜鉛（ハクスイテック株式会社製、パゼット−ＣＫ）を用いた以外は実施例３と同様に予備発泡粒子及び成形品を得て、成形体の成形性及び帯電防止性能についての評価を行った。得られた成形体の型内成形体倍率は４０ｃｍ3／ｇであり、成形体の成形許容時間は１４秒、成形体の表面抵抗率は１０16Ωであった。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
実施例１〜６と比較例１、２とを比較することにより、本発明の無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子は、成形性と帯電防止性能とを高次元でバランスよく有することが示された。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明によれば、成形性と帯電防止性能とを高次元でバランスよく有する、リサイクル可能な無架橋ポリエチレン系予備発泡粒子及びその成形体を提供することができる。