发泡性复合树脂颗粒的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种发泡性复合树脂颗粒，该发泡性复合树脂颗粒以在聚丙烯系树脂 中聚合苯乙烯系单体而成的复合树脂为基材树脂，并且含有有机物理发泡剂。
【背景技术】
[0002] 对发泡颗粒进行模内成形并使其相互粘接而成的发泡颗粒成形体，利用其优异的 缓冲性、轻量性、绝热性等特性，被应用在包装材料、建筑材料、冲击吸收材料等广泛的用途 上。作为发泡颗粒成形体，其基材树脂使用由聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃系树脂形成的产物、 由聚苯乙烯等聚苯乙烯系树脂形成的产物等。发泡颗粒是通过使含有发泡剂的发泡性树脂 颗粒发泡而得到的，并且使用的是含有所期望的基材树脂的发泡性树脂颗粒。
[0003] 由于与聚苯乙烯系树脂发泡颗粒成形体相比，聚烯烃系树脂发泡颗粒成形体在耐 冲击性、韧性、压缩后的复原性上较为优异，因此被利用在精密部件或重量较大的产品等的 捆包材料或包装材料上。另外，由于聚烯烃系树脂发泡颗粒成形体在耐热性及耐油性上也 很优异，因此还被利用在冲击吸收材料、保险杠、地板垫等汽车部件上。但是，聚烯烃系树脂 发泡颗粒成形体虽然具有上述优异的特性，但是与聚苯乙烯系树脂发泡颗粒成形体相比， 其刚性较低，而且，由于模内成形时的蒸汽温度高，因此还存在需要特殊模具等设备的缺 点。
[0004] 另一方面，由于与聚烯烃系树脂发泡颗粒成形体相比，聚苯乙烯系树脂发泡颗粒 成形体一般价格较低，并且模内成形时的成形蒸汽压也较低，加工性良好，因此在市场中广 泛普及。另外，聚苯乙烯系发泡颗粒成型体，由于刚性优异，因此能够根据用途提高其发泡 倍率。即，与聚烯烃系树脂发泡颗粒成形体相比，聚苯乙烯系树脂发泡颗粒成形体在轻量性 这一点上也具有优势。但是，与聚烯烃系树脂发泡颗粒成形体相比，聚苯乙烯系树脂发泡颗 粒成形体也具有韧性及压缩后的复原性较差的缺点。
[0005] 为了克服上述二者的缺点，例如开发了以下这样的技术。即，开发了一种含有在 聚丙烯系树脂颗粒中，浸渍并接枝聚合乙烯系单体而得到的混合树脂的发泡颗粒（参照专 利文献1-4)。在专利文献1中，提出了一种含有60-95重量％的聚丙烯系树脂和5-40重 量％的由乙烯系单体形成的聚合物的发泡颗粒。另外，在专利文献2及专利文献3中，提出 了一种含有20-50重量％的聚丙烯系树脂和50-80重量％的由乙烯系单体形成的聚合物的 发泡颗粒。另外，在专利文献4中，提出了一种含有14. 3-76.9重量％的聚丙烯系树脂和 23. 1-85. 7重量％的由乙烯系单体形成的聚合物的发泡颗粒。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1日本特许第4502234号公报
[0009] 专利文献2日本特许第5138254号公报
[0010] 专利文献3日本特许第5345329号公报
[0011] 专利文献4国际公开第2007/099833号
【发明内容】
[0012] 本发明要解决的问题
[0013] 但是，对比文件1所记载的发泡颗粒，由于混合树脂中的聚丙烯系树脂的比例高， 因此在成形体的刚性这一点上还有改良的余地。另外，对比文件2-4所记载的发泡颗粒，在 乙烯系单体形成的聚合物的含量较多的情况下，虽然能够制造出刚性优异的成形体，但是 由于成形体的压缩永久变形变大，因此在复原性这一点上还有改良的余地。
[0014] 本发明鉴于以上背景，目的在于提供一种发泡性优异的发泡性复合树脂颗粒，从 而能够得到兼具优异的刚性和复原性的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体。
[0015] 解决问题的手段
[0016] 本发明的一个实施方式在于提供一种发泡性复合树脂颗粒，其以在聚丙烯系树脂 中聚合苯乙烯系单体而成的复合树脂为基材树脂，并且含有有机物理发泡剂，
[0017] 其特征在于，以上述聚丙烯系树脂为100质量份计，上述苯乙烯系单体的配合比 例为超过400质量份且在1900质量份以下，
[0018] 对上述发泡性复合树脂颗粒用二甲苯进行索氏提取得到二甲苯可溶成分，将该二 甲苯可溶成分进一步溶解于丙酮得到丙酮可溶成分，该丙酮可溶成分的红外线吸收光谱 在波数698cm 1的吸光度D 698与在波数1376cm 1的吸光度D 1376的吸光度比A(D 69S/D1376)为 8. 5_23〇
[0019] 发明效果
[0020] 上述发泡性复合树脂颗粒含有在聚丙烯系树脂（以下，酌情称为"PP系树脂"）中 聚合苯乙烯系单体而成的复合树脂，并且如上所述的苯乙烯系单体的配合比例较高。因此， 通过使用上述发泡性复合树脂颗粒，能够得到发挥源于苯乙烯系单体的苯乙烯系聚合物的 优良特性，而刚性优异的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体。进一步的，在上述发泡性复 合树脂颗粒中，上述丙酮可溶成分的吸光度比A在上述规定的范围内。因此，使用上述发泡 性复合树脂颗粒得到的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体具有源于苯乙烯系聚合物的 特性的优异的刚性，同时还能够发挥出优异的复原性。进一步的，上述发泡性复合树脂颗粒 在发泡剂的保持性及发泡性上也很优异。
【附图说明】
[0021] 图1显示的是实施例1中的发泡性复合树脂颗粒的中心部剖面处的透射型电子显 微镜照片。
[0022] 图2显示的是实施例2中的发泡性复合树脂颗粒的中心部剖面处的透射型电子显 微镜照片。
[0023] 图3显示的是实施例3中的发泡性复合树脂颗粒的中心部剖面处的透射型电子显 微镜照片。
[0024] 图4显示的是对比例1中的发泡性复合树脂颗粒的中心部剖面处的透射型电子显 微镜照片。
[0025] 符号说明
[0026] 1 :发泡性复合树脂颗粒；2 :复合树脂；3 :21 :连续相；22 :分散相。
【具体实施方式】
[0027] 以下，对发泡性复合树脂颗粒的优选实施方式进行说明。
[0028] 发泡性复合树脂颗粒具有在PP系树脂中聚合苯乙烯系单体而成的复合树脂。进 一步的，发泡性复合树脂颗粒含有有机物理发泡剂，通过加热等使发泡性复合树脂颗粒发 泡，从而能够制造出复合树脂发泡颗粒。另外，通过使多个复合树脂发泡颗粒在模内相互粘 接并成形为所期望的形状（模内成形），从而能够制造出发泡树脂成形体（复合树脂发泡颗 粒成形体）。
[0029] -般而言，在将在PP系树脂中聚合苯乙烯系单体而成的复合树脂作为基材树脂 的发泡颗粒及其成形体中，若增加苯乙烯系单体的配合比例，虽然会提高刚性，但是会降低 压缩时的复原性。另一方面，本申请的发泡性复合树脂颗粒，含有表现出上述特定的吸光度 比A的复合树脂。因此，使用发泡性复合树脂颗粒得到的发泡颗粒及其成形体在通过增大 苯乙烯系单体的配合比例来维持其高刚性的同时，能够大幅改善其压缩时的复原性。
[0030] 通过具有在上述规定的范围内的吸光度比A，能够发挥出优异的复原性的理由推 测如下：通过在PP系树脂中聚合苯乙烯系单体，得到由PP系树脂、苯乙烯系单体聚合而成 的聚苯乙烯系树脂（以下，酌情称为"PS系树脂"）以及在PP系树脂上接枝聚合苯乙烯系单 体而成的接枝共聚物（PP-g-PS树脂）形成的复合树脂。对发泡性复合树脂颗粒进行索氏提 取，得到二甲苯可溶成分，将该二甲苯可溶成分进一步溶解于丙酮得到丙酮可溶成分，在该 丙酮可溶成分中，不仅是PS系树脂，在PP-g-PS树脂当中也含有较长的接枝链（PS链）。即， 吸光度比A在上述规定的范围内，意味着构成发泡性复合树脂颗粒的复合树脂含有很多具 有较长接枝链的PP-g-PS树脂。据推测，通过使复合树脂含有很多长接枝链的PP-g-PS树 月旨，特别提高了 PP系树脂与PS系树脂的界面粘接力，同时，易于其适度地延伸，因而在发泡 性复合树脂颗粒发泡后形成了高强度的气泡膜。另外，认为使用发泡性复合树脂颗粒得到 的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体在被压缩时，可展现出复合树脂优异的柔软性，足 能够产生可逆的变形。因此，认为复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体，即使是在苯乙烯系 单体的配合比例较高的情况下，气泡膜也难以破损从而能够维持独立的气泡结构。推测其 结果是，使用上述发泡性复合树脂颗粒得到的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂形成体，不仅 具有优异的刚性，还能够发挥出优异的复原性。即，认为使用上述吸光度比A在上述规定的 范围内的发泡性复合树脂颗粒得到的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体，即使是在苯乙 烯系单体的配合比例较高的情况下，也能够提高复原性，从而兼具高水平的刚性及复原性。
[0031] 在复合树脂中的PS系树脂的含量过多的情况下，使用发泡性复合树脂颗粒得到 的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体有可能无法展现出充分的复原性。因此，相对于100 质量份的PP系树脂，苯乙烯系单体的配合比例优选为1900质量份以下，更优选为900质量 份以下，进一步优选为700质量份以下。另一方面，在复合树脂中的PS系树脂的含量过少 的情况下，使用发泡性复合树脂颗粒得到的复合树脂发泡颗粒及发泡树脂成形体有可能无 法展现出充分的刚性。因此，相对于100质量份的PP系树脂，苯乙烯系单体的配合比例优 选为超过400质量份，更优选为450质量份以上，进一步优选为500质量份以上。相对于上 述PP系树脂的苯乙烯系单体的配合比例，可以根据上述上限及下限的优选范围、更优选范 围及进一步优选范围的所有组合来决定。
[0032] 另外，发泡性复合树脂颗粒具有聚合物含有比例高的复合树脂，该聚合物源于如 上所述的苯乙烯系单体。因此，发泡性复合树脂颗粒，在丁烷等有机物理发泡剂的保持性上 很优异。由此，发泡性复合树脂颗粒能够简化保存温度条件，同时，能够延长可保存的时间。 其结果是，发泡性复合树脂颗粒在放入到密闭容器的状态下能够充分保持发泡力，同时，能 够在例如常温下进行长时间保存。从而，不需要在发泡性复合树脂颗粒的制造后的短时间 内，使其发泡，可以在发泡性复合树脂颗粒未膨胀的状态下进行运输及保管。
[0033] 另外，实际上若将发泡性复合树脂颗粒长时间保存，之后发泡得到复合树脂发泡 颗粒，能够减小复合树脂发泡颗粒的表观密度的不均。进一步，由于复合树脂发泡颗粒的模 内成形性良好，复合树脂发泡颗粒模内成形得到的发泡树脂成形体，在外观及发泡颗粒的 相互粘接性上很优异。
[0034] 用二甲苯对发泡性复合树脂颗粒进行索氏提取得到二甲苯可溶成分，进一步将该 二甲苯可溶成分溶解于丙酮得到丙酮可溶成分，该丙酮可溶成分的吸光度比A(D 69S/D1376) 在8. 5-23的范围内。此吸光度比A (D69S/D1376)是红外线吸收光谱的波数在698cm 1的吸光 度D698与波数在1376cm 1的吸光度D 1376的比值。在波数698cm 1的吸光度D698是来自苯环 的面外变形振动的吸收。在波数1376cm 1的吸光度D 1376是来自PP系树脂中含有的CH3的 对称变形振动的吸收。通常，用二甲苯对聚丙烯和聚苯乙烯的混合物进行索氏提取得到二 甲苯可溶成分，进一步将该二甲苯可溶成分溶解于丙酮得到丙酮可溶成分，在测定该丙酮 可溶成分的红外吸收光谱时，因为PP系树脂的聚丙烯不溶于丙酮，所以通常不会观察到在 波数1376cm 1上的吸收。如上所述，在PP系树脂中接枝聚合苯乙烯系单体，由PS链形成的 接枝链变长时，也能够溶解于丙酮。因此，吸光度比A(D 69S/D1376