[發(fā)明專利]聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子及聚丙烯系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成形體、以及它們的制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380060267.3
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN104797643A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吉田融
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社鐘化
• 主分類號: C08J9/18
• 分類號: C08J9/18;B29C44/00;B65D1/00;B65D25/28;B29K23/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 周欣;陳建全

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子以及將聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子進行模內(nèi)發(fā)泡成形而成的聚丙烯系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成形體(例如周轉(zhuǎn)箱等)、以及它們的制造方法。

背景技術(shù)

使用聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子而得到的模內(nèi)發(fā)泡成形體具有模內(nèi)發(fā)泡成形體的優(yōu)點即形狀的任意性、輕量性、絕熱性等特征。此外，使用聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子而得到的模內(nèi)發(fā)泡成形體若與使用聚苯乙烯系樹脂發(fā)泡粒子而得到的模內(nèi)發(fā)泡成形體相比，則耐化學(xué)藥品性、耐熱性、壓縮后的應(yīng)變回復(fù)率優(yōu)異，此外，若與使用聚乙烯系樹脂發(fā)泡粒子而得到的模內(nèi)發(fā)泡成形體相比，則尺寸精度、耐熱性、壓縮強度優(yōu)異。

由于這些特征，使用聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子而得到的模內(nèi)發(fā)泡成形體被用于以汽車內(nèi)裝構(gòu)件、汽車保險杠用芯材為首的絕熱材料、緩沖包裝材料、周轉(zhuǎn)箱等各種用途中。

例如，在專利文獻1中，公開了以具有特定的熔體流動速率、熔點、彎曲彈性模量的聚丙烯系樹脂作為基材樹脂的聚丙烯系樹脂預(yù)發(fā)泡粒子，對由該聚丙烯系樹脂預(yù)發(fā)泡粒子得到的周轉(zhuǎn)箱也進行了記載。

特別是對于周轉(zhuǎn)箱，在搬運汽車部件等重量較重的部件的情況下，期望剛性高、箱自身的重量盡可能輕、能夠搬運盡可能多的部件。

因此，采用使用以彎曲彈性模量為1300MPa以上的高剛性的聚丙烯系樹脂作為基材樹脂的聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子來制造周轉(zhuǎn)箱的方法。但是，在聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子的模內(nèi)發(fā)泡成形時，存在加熱水蒸氣壓力變高的傾向，其結(jié)果是，從將聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子填充到模具中、用加熱水蒸氣使其熔合、之后進行冷卻、直到取出模內(nèi)發(fā)泡成形體為止的成形循環(huán)容易變長。

此外，在周轉(zhuǎn)箱中，大多按照操作人員容易搬送的方式設(shè)置把手結(jié)構(gòu)，但在搬運重量較重的部件的周轉(zhuǎn)箱中，優(yōu)選并非制成單純能勾住操作人員的手指的程度的結(jié)構(gòu)，而是操作人員能夠?qū)⑹种覆迦搿⑶依喂痰刈プ〉陌咽纸Y(jié)構(gòu)(例如，專利文獻2)。

但是，在想要通過模內(nèi)發(fā)泡成形得到把手結(jié)構(gòu)部分的情況下，由于在模具結(jié)構(gòu)上，加熱水蒸氣難以通過、或者難以有效冷卻，從而在該把手結(jié)構(gòu)部分周邊的成形體表面產(chǎn)生像麻點那樣的凹陷等，存在表面性降低的問題。

順便說一下，公開有作為分子量分布的指標(biāo)的Z平均分子量Mz與數(shù)均分子量Mn之比Mz/Mn為16以下的聚丙烯系樹脂預(yù)發(fā)泡粒子(例如，專利文獻3及4)。在這些專利文獻中，關(guān)于通過使用Mz/Mn比為16以下的聚丙烯系樹脂預(yù)發(fā)泡粒子從而使得板狀成形體的表面、或形成有突起的成形體表面的表面性優(yōu)異有記載，但關(guān)于成形循環(huán)、具有把手結(jié)構(gòu)的周轉(zhuǎn)箱的把手周邊的表面性，沒有記載也沒有暗示。

另一方面，關(guān)于Mz/Mn比為20以上的聚丙烯系樹脂的制造方法也進行了公開(例如，專利文獻5～9)，Mz/Mn比為20以上的聚丙烯系樹脂的制造技術(shù)為公知的技術(shù)。然而，即使僅使用Mz/Mn為20以上的聚丙烯系樹脂來制造聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子，也無法得到成形循環(huán)短、表面性優(yōu)異的周轉(zhuǎn)箱成形體。

在專利文獻10中，沒有Mz/Mn比的記載，但對于被認為是分子量分布的指標(biāo)的多分散指數(shù)高于15的聚丙烯系樹脂的制造方法及由該聚丙烯系樹脂得到的丙烯珠、進而由該丙烯珠得到的食品用的發(fā)泡包裝物也進行了公開。但是，由平均分子量得到的Mz/Mn的數(shù)值與由熔融時的儲存彈性模量、損失彈性模量得到的多分散指數(shù)的數(shù)值不一致，此外，不存在具有邏輯上相關(guān)這樣的認識。此外，在專利文獻10中，完全沒有關(guān)于將丙烯珠進行模內(nèi)發(fā)泡成形時的成形循環(huán)、或模內(nèi)發(fā)泡成形體的表面性的記載。并且，若使用多分散指數(shù)高于15的聚丙烯系樹脂，則并非無論哪種聚丙烯系樹脂均能夠制造成形循環(huán)短、表面性優(yōu)異的周轉(zhuǎn)箱成形體。此外，在專利文獻10中，對于熔融強度高于1.50cN的情況也進行了記載，但若熔融強度過高，則存在得不到高發(fā)泡倍率的聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子、模內(nèi)發(fā)泡成形時的表面性顯著降低的問題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-280783號公報

專利文獻2：美國專利申請公開第2009/0223979號說明書

專利文獻3：日本特開2008-255213號公報

專利文獻4：日本特開平8-259724號公報

專利文獻5：日本特開2008-133351號公報

專利文獻6：國際公開第2004/113442號

專利文獻7：日本特開平11-171924號公報

專利文獻8：國際公開第2010/032793號

專利文獻9：日本特開2009-057474號公報

專利文獻10：日本特表2008-545054號公報