JP4146557B2 - Propylene resin foam laminated plate manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種芯材、仕切り材、折材、通函用素材等として用いることのできるポリプロピレン系樹脂発泡積層平板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
会社や工場等において、製品や中間製品を一つの部署から他の部署へ移送したり、一時的に保管しておくために、従来より通い箱と呼ばれる簡易的な包装箱が使用されている。この種の通い箱としては、これまで段ボール製のものが広く用いられていたが、段ボール製の通い箱は、素材から紙の粉が出て製品を汚染するという問題があった。また製菓工場等において、お菓子等の食品を通い箱に収納する場合があるが、紙製段ボールの通い箱は耐水性がないため洗浄できず、不衛生であるとともに、長期間に亘っての繰り返し使用ができないという問題があった。
【0003】
通い箱の素材として合成樹脂を用いれば、段ボール製通い箱の上記課題を解決できる。紙製の段ボールのような軽量性、形状保持性を持ち、紙製の段ボールに代えての利用が可能な合成樹脂製の素材としては、例えばプラスチック製の段ボールや、Tダイから押出発泡して得た密度0.5〜0.3g/cm3 程度(発泡倍率2〜3倍程度)の低発泡のプロピレン系樹脂発泡板等が挙げられる。
【0004】
プラスチック製の段ボールは耐水性があり洗浄が可能である。しかしながらプラスチック製の段ボールも紙製の段ボールと同様に、表面材と裏面材との間に波板材を介在させた中空状構造を有するものであるため、洗浄すると段ボールの中空部内に水が浸透して残留してしまうため好ましくない。またプラスチック製段ボールは、非発泡の表面材と裏面材との間に非発泡の波板材を介在させたものであるため、紙製段ボールに比べて重く、また縁部が紙製の段ボールよりも更に固く鋭利であるために作業者が手を切りやすいという問題もある。
【0005】
一方、低発泡のプロピレン系樹脂発泡板も紙製の段ボールに比べて重く、また製造プロセス上、厚い表皮を有するものとなるため剛性、特に10%圧縮強さが高過ぎるために加工性が悪く、靱性に劣るため、例えば通常の段ボール箱の形態を採用した場合、段ボール箱の上面及び/又は下面をガムテープを使用せずに封止する際、交互に舌片を仕組むことができない等の問題があった。また特開平4−363227号公報に記載されている環状ダイスから押出発泡して得たプロピレン系樹脂発泡シートは、Tダイから押出発泡して得た上記プロピレン系樹脂発泡板より高発泡倍率とすることができるが、剛性が不充分で反りがあり、表面の平坦性も不充分であるという問題があった。
【0006】
一方、特開平8−231745号公報に記載されているプロピレン系樹脂板状発泡体は、発泡体の内層部の気泡を特定の形状としたことにより、密度が0.06〜0.3g/cm3 と軽量で、緩衝性、抜き加工性にも優れているが、表面平滑性に劣るため外観や印刷性が低下し、また剛性も不充分であるという問題があった。これに対して本願出願人が先に提案した、密度0.07〜0.25g/cm3 の板状プロピレン系樹脂発泡体の少なくとも片面に引張強度10kg/mm2 以上合成樹脂フィルムを積層してなるプロピレン系樹脂発泡積層板(特願平8−175588号)は、緩衝性、抜き加工性に優れ、剛性も比較的高いという優れた物性を有する優れたものである。しかしながら、発泡体に積層する引張強度が10kg/mm2 以上の合成樹脂フィルムとして延伸フィルムを用いる必要があり、このためコスト高となるとともに、発泡体に延伸フィルム等を積層するために製造効率が低くなり、この結果、製造コストが高くつくという問題もあった。
【0007】
本発明者等は上記課題を解決するため鋭意研究した結果、プロピレン系樹脂発泡体からなる芯層と、プロピレン系樹脂フィルム又はプロピレン系樹脂低発泡体からなる表面層とが積層一体化されたプロピレン系樹脂発泡積層平板を製造するに際し、共押出法によって筒状に押出して芯層と表面層とが積層一体化した筒状発泡体を得、次いでこの筒状発泡体を切り開いて板状とした後、特定の温度に加熱処理してロール等にて引き取る方法を採用すると、延伸フィルム等の高い引張強度を有するフィルムを積層しなくとも、軽量でありながら剛性、表面平滑性、印刷性、外観、緩衝性に優れ、また抜き加工性に優れたプロピレン系樹脂発泡積層平板が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明のポリプロピレン系樹脂発泡積層平板の製造方法は、共押出用ダイスより筒状に共押出しすることによりプロピレン系樹脂発泡体の少なくとも片面に、プロピレン系樹脂からなり密度が0.3g/cm3 を超える表面層を有する筒状発泡体とし、次いで該筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いて発泡積層板とし、しかる後、該発泡積層板の表裏両面を、表面層を構成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上に加熱して引き取り、プロピレン系樹脂発泡体からなる芯層の密度が0.045〜0.30g/cm3 、表面層の坪量が20〜300g/m2 、全体の密度が0.10〜0.35g/cm3 、全体の厚みが2〜10mmの発泡積層平板を得ることを特徴とする。
【0009】
また本発明のポリプロピレン系樹脂発泡積層平板の製造方法は、共押出用ダイスより筒状に共押出しすることによりプロピレン系樹脂発泡体の両面に、プロピレン系樹脂からなり密度が0.3g/cm3 を超える表面層を有する筒状発泡体とし、次いで該筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いて発泡積層板とし、しかる後、該発泡積層板の表裏両面を、表面層を構成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上に加熱して引き取り、プロピレン系樹脂発泡体からなる芯層の密度が0.045〜0.30g/cm3 、表面層の坪量が20〜300g/m2 、全体の密度が0.10〜0.35g/cm3 、全体の厚みが2〜10mmの発泡積層平板を得ることを特徴とする。
【0010】
プロピレン系樹脂発泡体層からなる芯層の少なくとも片面に、プロピレン系樹脂からなり密度が0.3g/cm3 を超える表面層を有する発泡積層平板を製造する場合、筒状発泡体を切り開いて得た発泡積層板の表裏両面を加熱する温度が、表面層を構成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上で、かつ筒状発泡体の外側に位置していた側の面の加熱温度が、筒状発泡体の内側に位置していた側の面の加熱温度より5℃以上高い温度であることが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は本発明方法によって得たプロピレン系樹脂発泡積層平板1の一例を示し、この発泡積層平板1は、プロピレン系樹脂発泡体からなる芯層2の両面に、無延伸プロピレ系樹脂フィルムからなる表面層3が積層一体化されてなる構造を有する。表面層3は芯層2の片面側のみに積層されていても良いが、更に高い剛性を得る上で両面側に積層されていることが好ましい。
【0015】
本発明において上記積層発泡平板1は、プロピレン系樹脂発泡性溶融物と、プロピレン系樹脂非発泡性溶融物とを、押出機先端の環状共押出用ダイスに供給し、両者を合流させた後、環状共押出用ダイスより押出して得た筒状発泡体を押出方向に切り開いて板状とする等の共押出法によって製造できる。芯層2の片面のみに表面層3を有する発泡積層平板(図示せず。)を得るには、上記した環状共押出用ダイスから押出される筒状発泡体の発泡層の内面側のみ、或いは外面側のみに非発泡層が形成されるように、環状共押出用ダイスによってプロピレン系樹脂発泡性溶融物と、プロピレン系樹脂非発泡性溶融物とを合流させるようにすれば良く、また上記図1に示す如き芯層2の両面に表面層3を有する発泡積層平板1を得るには、筒状発泡体の発泡層の両面側に非発泡層が形成されるように、環状共押出用ダイスによってプロピレン系樹脂発泡性溶融物と、プロピレン系樹脂非発泡性溶融物とを合流させるようにすれば良い。
【0016】
本発明製造方法では、上記筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いて発泡積層板とし、しかる後、該発泡積層板の表裏両面を、表面層3を構成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上に加熱してロール等にて引き取る方法を採用する。尚、上記、『しかる後』とは、発泡積層板をオンラインで加熱しても、また発泡積層板を一度ロール状に巻き取り、後程、ロールを巻き出して加熱しても良いことを意味する。また芯層2の両面及び/又は多層の表面層3を有し、各々の表面層3の基材樹脂の熱変形温度が異なる場合は、より高温の熱変形温度を基準として(熱変形温度−20℃)以上にするものとする。発泡積層板の表裏両面を加熱する温度は、好ましくは120〜165℃、更に好ましくは123℃〜155℃である。発泡積層板を加熱する方法としては、加熱炉を使用し遠赤外線、近赤外線等による輻射加熱による方法や、熱ロールによる接触加熱による方法が挙げられる。尚、上記表面層3を構成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上に加熱するとは、加熱炉等の加熱手段により加熱されて加熱手段から出て来た直後の発泡積層板の表面層3の表面温度を、遅滞なく赤外線による温度測定により求め、その温度が(熱変形温度−20℃)以上であることを意味する。また本発明における熱変形温度とは、JIS K7207(曲げ応力4.6kgf/cm2 )により測定される温度である。尚、表面層3に無機充填材を含有するプロピレン系樹脂を使用した場合は無機充填材を含有したプロピレン系樹脂の熱変形温度を本発明で言う熱変形温度とする。
また、上記発泡積層板の表裏両面の加熱温度の上限は、発泡積層板を構成するプロピレン系樹脂の耐熱性等により変動する値である為、発泡積層板の表面状態が悪化しない範囲、おおむね該発泡積層板の表裏両面を構成するプロピレン系樹脂の融点以下に調整される。
【0017】
上記したように共押出法により押出発泡して得た筒状発泡体を切り開いて形成した発泡積層板の両面を、表面層を形成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上に加熱して引き取る方法を採用することにより、発泡積層板の幅方向両端に発生する波うちや、該積層板の巻きぐせを解消することができ、更に該積層板の機械的強度、表面平滑性が良好となる。尚、発泡積層板を加熱して引き取る方法としては、該積層板を加熱炉により加熱した後、ロールやコンベアにより引き取る方法や、熱ロールにより加熱と引き取りを同時に行なう方法等、加熱手段と引き取り手段との多種多様の組合せが考えられる。特に加熱された、若しくは加熱されている発泡積層板表面を挟圧できるロールを引き取り手段として採用することが表面平滑性等の面で好ましい。
【0018】
芯層2の表裏両面に表面層3が設けられた図1に示す構造の発泡積層平板1を得る場合、筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いて得た発泡積層板の両面を加熱する工程において、加熱温度が表面層3を形成するプロピレン系樹脂の(熱変形温度−20℃)以上で、且つ筒状発泡体の外側(外周面側)に位置していた側の面の加熱温度が筒状発泡体の内側(内周面側)に位置していた側の面の加熱温度よりも5℃以上高い温度であることが好ましい。特に芯層2の両面に表面層3が積層された発泡積層板の両面を、表面層3を構成する樹脂の(熱変形温度−20℃)以上の温度とし、且つ上記したように表裏面で5℃以上の加熱温度差を設けて加熱することにより、効率的に該発泡板の表裏面の残留歪みをバランス良く緩和させることができるため、外観良好な平板を得ることができる。
【0019】
プロピレン系樹脂発泡積層平板1における芯層2の基材樹脂としては、無架橋のプロピレン単独重合体、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体であるプロピレン系ブロック共重合体やプロピレン系ランダム共重合体等が挙げられる。プロピレン系共重合体を構成するオレフィンとしては、エチレン、1−ブテン、イソブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、3,4−ジメチル−1−ブテン、1−ヘプテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ヘキセン等が挙げられる。これらは2種以上をプロピレンと共重合せしめても良い。プロピレン系共重合体における上記オレフィン含有率は、0.5〜30重量%、特に1〜10重量%が好ましい。また更に基材樹脂に、エチレン−プロピレンラバー等のゴム成分を3〜20重量%混合することができる。
【0020】
また、基材樹脂にクロム酸塩、フェロシアン化物、硫化物、リン酸塩、炭素、ケイ酸塩等の無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ジオキサジン系等の有機顔料やその他の染料からなる着色剤を0.01〜5重量%、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、N,N−ビス(ヒドロキシエチル)−N−アルキルアミン、アルキルスルホン酸等の帯電防止剤を0.1〜2重量%、ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の耐候剤を0.01〜2重量%、カーボンブラック、銀粉、ニッケル粉、グラファイト、アルミフレーク等の導電性付与剤を1〜20重量%、その他、難燃剤、気泡調整剤、流動性向上剤、熱安定剤、無機充填材等を必要に応じて適宜配合することが好ましい。
【0021】
また上記プロピレン系樹脂は、ドローダウン性が60m/分以下、特に30m/分以下のものが好ましい。ドローダウン性が60m/分を超えるものは、押出発泡によって密度0.045〜0.30g/cm3 の発泡体を得ようとするとコルゲートを生じ易く、表面凹凸の多いものとなり易い。プロピレン系樹脂のドローダウン性は、長鎖分岐の数や長さにより調整することができる。一般に、長鎖分岐の数が多い程、また分岐の長さが長い程、ドローダウン性は低くなる傾向にある。
【0022】
ドローダウン性が60m/分以下のプロピレン系樹脂は、アタクチック分又は/及びアイソタクチックではあるが結晶していない成分を含む通常の結晶性線状プロピレン系樹脂に、低温分解型(分解温度が室温から120℃程度のもの)の過酸化物を添加して120℃以下に加熱し、プロピレン系樹脂の主鎖にアタクチック分又は/及び結晶していないアイソタクチック成分を分岐鎖として結合させる等の方法で得られる。
【0023】
上記、低温分解型の過酸化物としては、例えば、ジ(s−ブチル)ペルオキシジカーボネート、ビス(2−エトキシ)ペルオキシジカーボネート、ジシクロヘキシルペルオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルペルオキシジカーボネート、ジ−n−ブチルペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、t−ブチルペルオキシネオデカノアート、t−アミルペルオキシネオデカノアート、t−ブチルペルオキシピバラート等が挙げられる。
【0024】
上記プロピレン系樹脂のドローダウン性は、溶融した230℃の樹脂をメルトインデクサーのノズル(口径2.095mm、長さ8mm)からピストン押圧速度10mm/min.にて紐状に押出し、巻き取りロールの巻き取り速度を徐々に増加させて巻き取る際に、紐状樹脂が切断した時の巻き取り速度である。また発泡体を構成するプロピレン系樹脂は、溶融張力が10g以上であるものが好ましい。溶融張力は、230℃の樹脂をメルトインデクサーのノズル(口径2.095mm、長さ8mm)からピストン押圧速度10mm/min.にて紐状に押出し、押出された紐状の樹脂が、最初に掛けられる可動式プーリーに接続されたロードセルによって検出される値であり、紐状樹脂の巻き取り速度を徐々に増加させロードセル検出値が安定した時の値とする。
【0025】
本発明において、プロピレン系樹脂発泡体としては、主に上記ドローダウン性、溶融張力の条件を満足するプロピレン系樹脂を基材とする無架橋のものが好ましい。また無架橋発泡体が、リサイクル性、生産性等に優れているため好ましい。本発明において無架橋とは、溶融特性改善のために微架橋したものも含む。具体的にはゲル分率で5重量%未満のものまで本発明で言う無架橋の範囲に含む。尚、ゲル分率は、沸騰キシレン中で15時間抽出を行い、JIS Z8801(1995)のふるいの目開き75μmの金網で濾過し、不溶分を24時間減圧乾燥し抽出残量(g)を求め、樹脂の抽出残量(g)の抽出前重量(g)に対する百分率として求められる。
【0026】
上記したプロピレン系樹脂には、必要により他の樹脂を混合して発泡体の基材樹脂として用いることができるが、混合物のドローダウン性が60m/分を超えないようにすることが好ましい。混合して用いることができる樹脂としては例えば、ドローダウン性が60m/分を超えるプロピレン系樹脂、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合体等のポリエチレン系樹脂、ポリブテン系樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等のポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂等が挙げられる。
【0027】
上記プロピレン系樹脂発泡体よりなる芯層2に積層される表面層3を構成するプロピレン系樹脂としては、上述のドローダウン性、溶融張力を有するプロピレン系樹脂を使用しても良いが、コストの面からそれ以外のプロピレン系樹脂を使用することが好ましい。また本発明の発泡積層平板の剛性、表面平滑性を、より優れたものとするために、5〜30重量%の無機充填材を表面層3を構成するプロピレン系樹脂に含有させるとが好ましい。尚、表面層が多層のものの場合、最も外側の層を構成する基材樹脂に無機充填材を含有させることが表面平滑性の面で好ましい。上記無機充填材としては、タルク、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸マグネシウム、シリカ、クレー、ゼオライト、アルミナ、水酸化マグネシウム等が挙げられる。
【0028】
また、表面層3を構成する基材樹脂にクロム酸塩、フェロシアン化物、硫化物、リン酸塩、炭素、ケイ酸塩等の無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ジオキサジン系等の有機顔料やその他の染料からなる着色剤を0.01〜5重量%、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、N,N−ビス(ヒドロキシエチル)−N−アルキルアミン、アルキルスルホン酸等の帯電防止剤を0.1〜2重量%、ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の耐候剤を0.01〜2重量%、カーボンブラック、銀粉、ニッケル粉、グラファイト、アルミフレーク等の導電性付与剤を1〜20重量%、その他、難燃剤、気泡調整剤、流動性向上剤、熱安定剤等を必要に応じて適宜配合することが好ましい。
また、導電性の表面層として酸化インジウムが成膜されたフィルムを使用することもできる。
また、表面層3は単層のものに限らず、更にタルク等の無機充填材を含有させたポリプロピレン系樹脂等を積層した多層のポリプロピレン系樹脂からなるものでもよい。
【0029】
本発明の最も好ましい具体例として、プロピレン系樹脂発泡体よりなる芯層に非発泡プロピレン系樹脂フィルムからなる表面層を積層する場合について上記の如く説明したが、表面層は密度が0.3g/cm3 を超えるプロピレン系樹脂低発泡体、好ましくは0.45g/cm3 以上のプロピレン系樹脂低発泡体であっても本発明における所期の目的を達成することができる。尚、本発明において表面層はプロピレン系樹脂フィルム又はプロピレン系樹脂低発泡体からなるものであるため、特殊な添加剤を加えない限り、基材であるプロピレン系樹脂自体の密度が表面層の密度の上限値になる。
低発泡体からなる表面層は、アゾジカルボンアミド等の加熱分解型の発泡剤、揮発性発泡剤等を適宜基材樹脂に添加して芯層を構成する樹脂と共押出しすることにより得ることができる。
【0030】
本発明の製造方法により得られるプロピレン系樹脂発泡積層平板1は、芯層2を構成するプロピレン系樹脂発泡体の密度が0.045〜0.30g/cm3 、表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が20〜300g/m2 、発泡積層平板1全体の密度が0.10〜0.35g/cm3 、全体の厚みが2〜10mmの範囲にあるものであるが、無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が20g/m2 以上、60g/m2 未満の場合には、更に表面層3が積層されている側の面の表面光沢度が50%未満であり、且つ当該表面における中心線平均粗さが5μm以下であることが望ましい。また無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が60g/m2 〜300g/m2 の場合には、無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量、発泡積層平板1全体の密度、全体の厚みが上記範囲であるとともに、更に表面層3が積層されている側の表面の中心線平均粗さが5μm以下で、且つ発泡積層平板1の曲げ強度:F(kgf)と発泡積層平板1の坪量:Y(g/m2 )との間に下記
F ≧ 2.5×10-3×Y−0.15 ・・・(1)
なる関係が成り立つことが望ましい。
【0031】
本発明の製造方法により得られる発泡積層板1において、芯層2の密度が0.045g/cm2 未満の場合には剛性において不十分なものとなり、密度が0.30g/cm3 を超える場合には軽量性、二次加工性、緩衝性が不十分なものとなる。尚、芯層2の密度は成形性、軽量性、加工性の面から0.07〜0.18g/cm3 のものが特に好ましい。また発泡積層平板1全体の密度が0.10g/cm3 未満の場合、剛性において不十分なものとなり、0.35g/cm3 を超える場合には、軽量性、二次加工性、緩衝性が不十分なものとなる。更に発泡積層板1の厚みが2mm未満の場合には、剛性が不十分なものとなり、10mmを超える場合には二次加工性が不十分なものとなる。
【0032】
更にまた本発明の製造方法により得られる発泡積層板1は、上記したように表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が20g/m2 以上、60g/m2 未満の場合には、表面層3が積層されている側の面の表面光沢度が50%未満であり、且つ当該面における中心線平均粗さが5μm以下、好ましくは3μm以下であり、上記低坪量のフィルムを積層した場合は、剛性向上効果は多少発揮されるが、むしろ金型による熱成形用の用途に好ましく使用され、芯層2の表面状態が改善され、また、印刷時の色むらがなく、均一厚みでのインクの積層が良好となり、単なる印刷だけではなく、例えば導電性塗料の均一な積層性が向上することにより、均一な性能が発現される等の効果や、外観、洗浄性に優れるという効果がある。フィルムの坪量が60g/m2 以上の場合は、熱成形条件の設定が難しく複雑な形状の成形品を得ることが困難となる虞れがあり、また表面光沢度が50%以上の場合は、外観において不十分なものとなる。また中心線平均粗さが5μmを超える場合は、印刷適性、洗浄性において不十分なものとなる。
【0033】
上記表面光沢度の値は、JIS Z8741の60度鏡面光沢法により測定される値である。また中心線平均粗さの値は、JIS B0601の中心線平均粗さ測定により求められる。尚、本発明の発泡積層平板1の表面光沢度及び中心線平均粗さは芯層2に積層されている表面層3について測定するものとし、両面に表面層3を有するものは各面の測定値が本発明で特定する値を満足することが望ましい。
【0034】
尚、発泡積層平板1の芯層2を構成するプロピレン系樹脂押出発泡体の密度、表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量は以下のようにして測定することができる。
【0035】
まず発泡積層平板1を任意の位置で縦10cm×横10cmの正方形に切り取ったサンプルより、発泡積層平板1の全体の坪量を求める。ついで、発泡積層平板1の厚み方向の切断面を顕微鏡で拡大して芯層2、表面層3の各々任意の10ケ所の厚みを測定し、その測定値の平均値を芯層2、表面層3の厚みとし、表面層3を構成するプロピレン系樹脂の原料密度と表面層3の厚みから表面層3の坪量を求める。また発泡積層平板1の全体の坪量から、表面層3の坪量を引いた値を芯層2の坪量として求めることができる。
【0036】
上記、芯層2を構成するプロピレン系樹脂発泡体の密度が0.045〜0.30g/cm3 、発泡積層平板1全体の密度が0.10〜0.35g/cm3 、全体の厚みが2〜10mmであり、且つ表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が20g/m2 以上、60g/m2 未満であって、表面層3が積層されている側の面の表面光沢度が50%未満、当該表面における中心線平均粗さが5μm以下である発泡積層平板1は、前記した共押出法によって得ることができる。共押出法によって製造する場合、特に平板の両面に表面層3を一工程で同時に積層することが可能であり、また坪量が60g/m2 未満の表面層を積層することが容易であるという利点がある。
【0037】
一方、表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が60〜300g/m2 の場合には、上記の如く表面層3が積層されている側の表面の中心線平均粗さが5μm以下、好ましくは3μm以下で、且つ発泡積層平板1の曲げ強度:F(kgf)と発泡積層平板1の坪量:Y(g/m2 )との間に、前記(1)式が成立することが望ましい。フィルムの坪量が60g/m2 未満の場合は剛性面で不十分なものとなる可能性があり、一方、フィルムの坪量が300g/m2 を超える場合は二次加工性、軽量性において不具合がある。また曲げ強度と坪量との関係が前記(1)式を満足しない場合は、剛性面においての改善効果が期待できない。尚、中心線平均粗さを限定したことにより、前述の低坪量のフィルムを積層した平板の場合と同様の効果が得られる。
【0038】
本発明の製造方法で得られる発泡積層平板1の評価において曲げ強度は、JIS K7203に準拠し、試験片幅を25mm、試験片厚みを発泡積層平板の全厚みとし、支点間距離を50mm、試験速度10mm/min.にて平板の押出方向と幅方向の曲げ強度を測定し、それらの算術平均値を曲げ強度とし、該平板の表面と裏面のそれぞれの曲げ強度を求め、値の大きい方の曲げ強度を発泡積層板の曲げ強度とする。
【0039】
上記した芯層2を構成するプロピレン系樹脂発泡体の密度が0.045〜0.30g/cm3 、発泡積層平板1全体の密度が0.10〜0.35g/cm3 、全体の厚みが2〜10mmであり、且つ表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が60〜300g/m2 であって、表面層3が積層されている側の表面の中心線平均粗さが5μm以下、発泡積層平板1の曲げ強度:F(kgf)と発泡積層平板1の坪量:Y(g/m2 )の間に前記(1)式の関係が成立する発泡積層平板1は、共押出法によって得られ、共押出法によって製造する場合は平板の両面に表面層3を同時に積層することができ、また十分な厚みを有するものが得られるため好ましい。
【0040】
本発明の製造方法により得られる発泡積層平板1において、芯層2を構成するプロピレン系樹脂発泡体は、独立気泡率が50%以上であることが好ましく、特に65%以上であることが好ましい。芯層2を構成するプロピレン系樹脂発泡体の独立気泡率が50%以上の場合、芯層2の剛性、靱性が向上するため、得られる発泡積層平板の剛性等の物性が向上する。独立気泡率50%以上のプロピレン系樹脂発泡体は、上記した共押出法によって容易に得ることができる。尚、発泡シートの独立気泡率は、ASTM D2856に準拠して空気比較式比重計を使用し、下記(3)式により求めた。
【0041】
独立気泡率(%)=
{〔Vx−Va(ρf/ρs)〕/〔Va−Va(ρf/ρs)〕}×100 ・・・(3)
但し、上記(3)式において、Vxは発泡シートサンプルの実容積(発泡シートサンプルを構成する樹脂の容積と、発泡シートサンプル内の独立気泡部分の気泡全容積との和)(cm3 )、Vaは発泡シートサンプルの見掛けの容積(cm3 )、ρfは発泡シートサンプルの見掛けの密度(g/cm3 )、ρsは樹脂の密度(g/cm3 )である。
【0042】
また、本発明の製造方法により得られる発泡積層平板1は10%圧縮強さが10kg/cm2 未満であるものが緩衝性の面で特に好ましい。尚、上記10%圧縮強さは、縦50mm、横50mm、厚み約25mmとなるように積層して調製した試験片を、万能試験機(株式会社オリエンテック社製:テンシロン等)にて、厚み方向に10mm/min.で10%圧縮し、その時の応力値を採用する。
【0043】
尚、本発明の製造方法により得られる発泡積層平板1において表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの「無延伸」という用語は、発泡積層平板1における表面層3を構成するフィルムと延伸フィルムとを差別化するために用いたものである。発泡積層平板1における「無延伸」の1つの指標としては、該フィルムの坪量をX(g/m2 )と、当該フィルムの引張強度:E(kgf/cm)との間に、下記(2)式が成り立つフィルムであることが好ましい。
E < 0.07X ・・・(2)
【0044】
表面層3を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量と引張強さとの間に、上記(2)式の関係が成り立つようにするには、共押出法により、表面層3を形成すれば良い。尚、フィルムの引張強度は、縦50mm×幅10mm×フィルム厚みの大きさの試験片を、引張試験機にてチャック間30mm、引張速度200mm/min.の条件で引張って、押出方向と幅方向について破断強度を求め、フィルムの押出方向及び幅方向の破断強度の算術平均値をフィルムの引張強度とした。
【0045】
本発明の製造方法により得られる発泡積層平板1は、表面平滑性、外観、軽量性、加工性、洗浄性、靱性、表面層の坪量によっては十分な剛性に優れるものであり、特に通い箱の素材として好適なものであるが、通い箱の素材としての利用に限らず、カバン、バッグ、ランドセル等の芯材等としても使用でき、また、板状のままで使用するのみならず、所望の形状に熱成形して使用することができる。例えばペン等を収納するホルダー部を熱成形によって形成し、カバンやバッグ内の仕切り板等として利用することができる。また、発泡積層平板1に、ポリプロピレン系樹脂以外の樹脂層やアルミ箔層等を更に積層接着することもできる。
【0046】
【実施例】
以下、実施例、比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例1〜6
芯層を構成するためのプロピレン系樹脂として、モンテル社製のプロピレン単独重合体(PF814)を用い、表面層を構成するためのプロピレン系樹脂として表1に示す熱変形温度のプロピレン系樹脂を用いた。押出機内において、芯層を構成するプロピレン系樹脂中に表2又は3に示す量のイソブタンとノルマルブタンとの混合(重量比1:2)発泡剤を添加して発泡性溶融物を形成し、一方他の押出機内において表面層を構成するプロピレン系樹脂中に表1に示すタルクを含有したプロピレン系樹脂からなる非発泡性溶融物を形成し、発泡性溶融物の両面又は片面に非発泡性溶融物が積層されるように両者を共押出用環状ダイス内部で合流させた後、該環状ダイスから筒状に押出して筒状発泡体とし、次いでこの筒状発泡体を押出方向に沿って切り開いた積層発泡体の両面を加熱炉にて加熱し、これをロールにて引き取った。尚、加熱炉を通って出てきた直後の積層発泡平板の表面温度を加熱炉出口に取付けた遠赤外線温度計にて測定し、この温度を積層発泡体表面の加熱温度として表2又は3に示した。このようにして、芯層の両面又は片面に表面層を有する積層発泡平板を得た。得られた積層発泡平板の性状を表2又は3に示す。
【0047】
比較例1
芯層を構成するためのプロピレン系樹脂としてモンテル社製のプロピレン単独重合体(PF814)を用い、押出機内において芯層を構成するプロピレン系樹脂中に表2に示す量の実施例1と同様の発泡剤を添加して発泡性溶融物を得、環状ダイスより筒状に押出した後、切り開くことによりシート状のポリプロピレン系樹脂発泡体とし、これをロール状に巻き取った。次にロール状の発泡体を加熱延伸して発泡平板とした。得られた平板に二軸延伸ポリプロピレンフィルムを熱接着し、芯層の片面に表面層を有する積層発泡平板を得た。得られた積層発泡平板は多少反りが発生していた。その他の性状を表2に示す。
【0048】
【表1】
【0049】
【表2】
※1:筒状発泡体の外側に位置していた側の面
※2:筒状発泡体の内側に位置していた側の面
【0050】
【表3】
【0052】
比較例2
比較例1と同様の方法にて発泡平板を得た。尚、比較例2では発泡平板にフィルムを積層しなかった。得られた発泡平板の性状等を表3に示す。
【0053】
比較例3
芯層を構成するためのプロピレン系樹脂として、モンテル社製のプロピレン単独重合体(PF814)を用い、押出機内において芯層を構成するプロピレン系樹脂中に表3に示す量の実施例1と同様の発泡剤を添加して発泡性溶融物を得、環状ダイスより筒状に押出した後、切り開くことにより発泡シートを得た。得られた発泡シートの性状等を表3に示す。
【0054】
実施例8〜9
芯層を構成するためのプロピレン樹脂として、モンテル社製のプロピレン系樹脂SD632を用い、表面層を構成するためのプロピレン系樹脂として表4に示す熱変形温度のプロピレン系樹脂を用い、表面層を構成する樹脂に下記A、Bの添加剤を表5に示す量添加した以外は、実施例1〜6と同様に積層発泡平板を得た。得られた積層発泡平板の性状を表5に併せて示す。
【表4】
添加剤A:着色剤;フタロシアニンブルー30重量%マスターバッチ
添加剤B:帯電防止剤;グリセリンモノステアレートとジエタノールアミンとの重量比(1:1)混合物の15重量%マスターバッチ
【0055】
実施例8では、芯層発泡体は着色しなくても、表面層にだけ着色剤を入れるだけで、きれいに着色された積層発泡平板が得られた。したがって、着色剤の使用量を減らすことができ、コストダウンが可能となる。また、着色剤による発泡への悪影響もなくなる。
実施例9で得られた積層発泡平板を23℃、50%RHの恒温恒湿室に保存し、積層発泡平板の表面固有抵抗をTR8601型 HIGH MEGOHM METER(タケダ理研工業製)を使用し測定したところ、1週間後で5×1011Ω、また2ケ月後で7×1011Ωであった。したがって、帯電防止剤を表面層に入れるだけで帯電防止処理された積層発泡平板が得られるため、帯電防止剤の使用量を減らすことができ、コストダウンが可能となるとともに、帯電防止剤による発泡への悪影響もなくなる。
【0056】
実施例10
芯層を構成するためのプロピレン樹脂として、モンテル社製プロピレン単独重合体PF814とモンテル社製のプロピレン系樹脂SD632との(重量比1:1)混合物を用い、表面層を構成するためのプロピレン系樹脂として表4に示す熱変形温度のプロピレン系樹脂を用い、表面層を構成する樹脂に下記Cの添加剤を表5に示す量添加した以外は、実施例1〜6と同様に積層発泡平板を得た。得られた積層発泡平板の性状を表5に併せて示す。
添加剤C:耐候剤;サノールLS770、ヒンダードアミン系光安定剤(ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)セバケート)三共社製
【0057】
実施例10で得られた積層発泡平板、および比較として耐候剤を添加しない以外は実施例10と同じ坪量、密度、厚みの比較用積層発泡平板を以下に示す条件で耐候試験機(島津キセノンテスターXW150、島津製作所製)に10日間入れ、引張強度低下を測定した。
条件:40℃、50%RH、60分間照射中に12分間水噴射、ランプレンジ2(10倍促進)
サンプルサイズ:45(幅方向)×130(押出方向)mm
引張強度の測定は、JISK6767に準拠し、ダンベル形状の試験片にて引張速度500mm/minで行った。その結果、実施例10の耐候剤を添加した積層発泡平板の耐候試験後の引張強度は、46kgf/cm2 であり、耐候試験機に入れない積層発泡平板に対する強度保持率は82%であった。
一方、比較用積層発泡平板の耐候試験後の引張強度は、24kgf/cm2 であり、耐候試験機に入れない積層発泡平板に対する強度保持率は43%であった。したがって、耐候剤を表面層に入れるだけで耐候性に優れる積層発泡平板が得られるため、耐候剤の使用量を減らすことができ、コストダウンが可能となるとともに、耐候剤による発泡への悪影響もなくなる。
【0058】
【表5】
※1:筒状発泡体の外側に位置していた側の面
※2:筒状発泡体の内側に位置していた側の面
【0059】
尚、表面光沢度の測定は、日本電色工業社製の光沢度計:PG−3D型を使用し、積層発泡平板の各表面層において、押出方向及び幅方向について測定を行ない、押出方向と幅方向の表面光沢度の算術平均値を表面層の表面光沢度とした。また中心線平均粗さの測定は積層発泡平板又は発泡平板の各測定面において、押出方向及び幅方向について測定を行ない、押出方向と幅方向の中心線平均粗さの算術平均値を測定面の中心線平均粗さとした。
また、発泡体表面の加熱温度の測定は、OPTEX社製 THRMO−HUNTER MODEL PT−3LF を使用して測定した。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の製造方法により得られるプロピレン系樹脂発泡積層平板は、芯層を構成するプロピレン系樹脂発泡体の密度が0.045〜0.30g/cm3 、発泡積層平板1全体の密度が0.10〜0.35g/cm3 、全体の厚みが2〜10mmであるとともに、無延伸プロピレン系樹脂フィルムの坪量が20g/m2 以上、60g/m2 未満のものにあっては、表面層が積層されている側の面の表面光沢度が50%未満であり、且つ当該表面における中心線平均粗さが5μm以下であることにより、金型による熱成形用の用途に好ましく使用され、芯層の表面状態が改善され、印刷時の色むらがなく、均一厚みでのインクの積層が良好となり、単なる印刷だけではなく、例えば導電性塗料の均一な積層性が向上することにより、均一な性能が発現される等の効果や、外観、洗浄性に優れるという効果がある。
【0061】
また表面層を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルム層の坪量が60〜300g/m2 のものにあっては、表面層が積層された側の表面の中心線平均粗さが5μm以下であるとともに、発泡積層平板の曲げ強度:F(kgf)と、発泡積層平板の坪量:Y(g/m2 )の間に前記(1)式で示す関係が成り立つことにより剛性、二次加工性、軽量性、印刷適性、洗浄性に優れるという利点がある。
【0062】
また、表面層を構成する無延伸プロピレン系樹脂フィルム層の坪量が20g/m2 以上、60g/m2 未満であるか、60〜300g/m2 であるかを問わず、無延伸プロピレン系樹脂フィルムを芯層の片面のみに設けた場合でも反りの発生がなく、無延伸プロピレン系樹脂フィルムを芯層の片面へ積層するか、両面へ積層するかを問わず良好な平板となる。
【0063】
一方、本発明方法では、共押出法によって芯層と表面層とを積層一体化する方法を採用したから、芯層と表面層とを別工程で製造し、これらの製造工程とは別工程で両者を積層する方法に比べ、製造が容易となり(特に芯層の両面に表面層を積層する場合に好適である。)、得られる発泡積層平板は、芯層の独立気泡率が高いものが容易に得られ、十分な厚みを有し良好な機械的強度を有するものとなる。また延伸フィルム等の高価なフィルムを用いることなく優れた上記特性を得ることができるため、製造が容易であることと相俟って、製造コストの低減化に寄与できる等の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の製造方法により得られるプロピレン系樹脂発泡積層平板の構造を示す概念図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a polypropylene resin foam laminated flat plate which can be used as various core materials, partition materials, folded materials, boxing materials, and the like.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
2. Description of the Related Art Conventionally, a simple packaging box called a returnable box is used in a company or factory to transfer products and intermediate products from one department to another department or store them temporarily. Conventionally, corrugated cardboard boxes have been widely used as this kind of returnable boxes. However, the corrugated cardboard return boxes have a problem that paper dust comes out of the material and contaminates the product. Also, in confectionery factories, foods such as candy may be stored in boxes, but paper cardboard boxes are not water-resistant and cannot be washed, are unsanitary, and are used for a long time. There was a problem that it could not be used repeatedly.
[0003]
If a synthetic resin is used as the material of the returnable box, the above-mentioned problem of the returnable box made of cardboard can be solved. As a synthetic resin material that has lightness and shape retention like paper cardboard and can be used in place of paper cardboard, for example, plastic cardboard or T-die is extruded and foamed. Density obtained 0.5-0.3 g / cm Three Examples thereof include a low-foamed propylene-based resin foam board having a foaming ratio of about 2 to 3 times.
[0004]
Plastic cardboard is water resistant and can be washed. However, plastic corrugated cardboard, like paper corrugated cardboard, has a hollow structure in which a corrugated sheet material is interposed between a front surface material and a back surface material, so that water penetrates into the hollow portion of the corrugated cardboard when washed. It is not preferable because it remains. Also, plastic corrugated cardboard is made by interposing a non-foamed corrugated sheet material between the non-foamed surface material and the back material, so it is heavier than paper cardboard and has an edge that is more than paper cardboard. Furthermore, there is also a problem that the operator can easily cut his / her hand because it is hard and sharp.
[0005]
On the other hand, low-foamed propylene resin foam boards are also heavier than paper corrugated cardboard, and have a thick skin in the manufacturing process, so the rigidity, especially the 10% compressive strength, is too high, and the workability is poor. Since the toughness is inferior, for example, when the form of a normal cardboard box is adopted, when the upper surface and / or the lower surface of the cardboard box are sealed without using a gum tape, the tongue pieces cannot be alternately structured. was there. In addition, the propylene-based resin foam sheet obtained by extrusion foaming from an annular die described in JP-A-4-363227 has a higher expansion ratio than the propylene-based resin foam plate obtained by extrusion foaming from a T die. However, there is a problem that the rigidity is insufficient and warping occurs, and the surface flatness is also insufficient.
[0006]
On the other hand, the propylene-based resin plate-like foam described in JP-A-8-231745 has a density of 0.06 to 0.3 g / cm by making the bubbles in the inner layer portion of the foam into a specific shape. Three Although it is lightweight and excellent in cushioning properties and punching workability, it has a problem in that it is inferior in surface smoothness so that appearance and printability are lowered and rigidity is insufficient. On the other hand, the density of 0.07 to 0.25 g / cm previously proposed by the applicant of the present application is proposed. Three Tensile strength 10 kg / mm on at least one side of the plate-like propylene resin foam 2 The above-mentioned propylene-based resin foam laminate (Japanese Patent Application No. 8-175588) formed by laminating synthetic resin films is excellent in having excellent physical properties such as excellent buffering properties, punching workability and relatively high rigidity. is there. However, the tensile strength laminated to the foam is 10 kg / mm 2 It is necessary to use a stretched film as the above synthetic resin film, which increases the cost and lowers the production efficiency for laminating the stretched film or the like on the foam, resulting in an increase in the production cost. there were.
[0007]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a core layer made of a propylene resin foam and a surface layer made of a propylene resin film or a low propylene resin foam are laminated and integrated. When producing a resin-based resin-laminated laminated flat plate, a cylindrical foam in which the core layer and the surface layer are laminated and integrated is obtained by coextrusion to obtain a cylindrical foam, and then the cylindrical foam is cut open to form a plate Later, when a method of heat treatment at a specific temperature and taking up with a roll or the like is adopted, rigidity, surface smoothness, printability, and appearance can be achieved while being lightweight, without laminating a film having a high tensile strength such as a stretched film. The present inventors have found that a propylene-based resin foam laminated flat plate having excellent buffering properties and excellent punching properties can be obtained, and the present invention has been completed.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
That is, the method for producing a polypropylene resin foam laminated plate of the present invention comprises a propylene resin foam on at least one side of a propylene resin foam by coextrusion in a cylindrical shape from a coextrusion die, and a density of 0.3 g / cm. Three A cylindrical foam having a surface layer exceeding 50 mm, and then cutting the cylindrical foam along the extrusion direction to form a foamed laminate, and thereafter, both the front and back surfaces of the foamed laminate are propylene-based constituting the surface layer Heated above the heat distortion temperature of the resin (-20 ° C) and taken up, the density of the core layer made of propylene resin foam is 0.045 to 0.30 g / cm Three The basis weight of the surface layer is 20 to 300 g / m 2 The overall density is 0.10 to 0.35 g / cm Three A foamed laminated flat plate having an overall thickness of 2 to 10 mm is obtained.
[0009]
The method for producing a polypropylene resin foam laminated flat plate of the present invention comprises a propylene resin foam on both sides of a propylene resin foam by coextrusion into a cylindrical shape from a coextrusion die, and the density is 0.3 g / cm. Three A cylindrical foam having a surface layer exceeding 50 mm, and then cutting the cylindrical foam along the extrusion direction to form a foamed laminate, and thereafter, both the front and back surfaces of the foamed laminate are propylene-based constituting the surface layer Heated above the heat distortion temperature of the resin (-20 ° C) and taken up, the density of the core layer made of propylene resin foam is 0.045 to 0.30 g / cm Three The basis weight of the surface layer is 20 to 300 g / m 2 The overall density is 0.10 to 0.35 g / cm Three A foamed laminated flat plate having an overall thickness of 2 to 10 mm is obtained.
[0010]
A core layer made of a propylene resin foam layer has a density of 0.3 g / cm made of a propylene resin on at least one side. Three When a foamed laminated flat plate having a surface layer exceeding 10 mm is produced, the temperature at which both the front and back surfaces of the foamed laminated plate obtained by cutting the cylindrical foam are heated is (the heat distortion temperature -20 of the propylene resin constituting the surface layer). The heating temperature of the surface located on the outside of the cylindrical foam is 5 ° C. or more higher than the heating temperature of the surface located on the inside of the cylindrical foam. It is preferable.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of a propylene-based resin foam laminated
[0015]
In the present invention, the laminated foamed
[0016]
In the production method of the present invention, the cylindrical foam is cut along the extrusion direction to form a foamed laminate, and then both the front and back surfaces of the foamed laminate are made of the propylene-based resin (thermal deformation temperature) constituting the
Moreover, since the upper limit of the heating temperature on both the front and back surfaces of the foam laminate is a value that varies depending on the heat resistance of the propylene-based resin constituting the foam laminate, the range in which the surface state of the foam laminate does not deteriorate, It is adjusted below the melting point of the propylene-based resin constituting both the front and back surfaces of the foam laminate.
[0017]
As described above, both surfaces of the foamed laminate formed by cutting and opening the cylindrical foam obtained by the coextrusion method are heated to a temperature higher than that of the propylene-based resin forming the surface layer (thermal deformation temperature −20 ° C.). By adopting the take-up method, it is possible to eliminate the wave generated at both ends in the width direction of the foamed laminate and the winding of the laminate, and the mechanical strength and surface smoothness of the laminate are further improved. It becomes good. In addition, as a method of heating and taking out the foamed laminated board, after heating the laminated board with a heating furnace, a method of taking up with a roll or a conveyor, a method of simultaneously heating and taking up with a hot roll, etc. A wide variety of combinations are possible. In particular, it is preferable in terms of surface smoothness and the like to adopt a roll that can be heated or can press the surface of the heated foamed laminate as a take-up means.
[0018]
When obtaining the foamed laminated
[0019]
The base resin of the
[0020]
In addition, inorganic pigments such as chromate, ferrocyanide, sulfide, phosphate, carbon and silicate, organic pigments such as azo, phthalocyanine, quinacridone and dioxazine and other dyes are used as the base resin. 0.01 to 5% by weight of a colorant comprising 0.1 to 2 of an antistatic agent such as glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, N, N-bis (hydroxyethyl) -N-alkylamine, and alkylsulfonic acid. % By weight, 0.01-2% by weight of hindered amine light stabilizer, benzotriazole ultraviolet absorber, phenolic antioxidant, phosphorus antioxidant, etc., carbon black, silver powder, nickel powder, graphite, 1-20% by weight of conductivity imparting agents such as aluminum flakes, flame retardants, bubble regulators, fluidity improvers, thermal stabilizers, inorganic fillers, etc. It is preferable to appropriately blended according to necessity.
[0021]
The propylene-based resin preferably has a drawdown property of 60 m / min or less, particularly 30 m / min or less. Those having a drawdown property exceeding 60 m / min have a density of 0.045 to 0.30 g / cm by extrusion foaming. Three If it is going to obtain the foam of this, it will be easy to produce a corrugate and will become a thing with many surface unevenness | corrugations. The drawdown property of the propylene-based resin can be adjusted by the number and length of long chain branches. In general, as the number of long chain branches increases and the branch length increases, the drawdown property tends to decrease.
[0022]
A propylene resin having a drawdown property of 60 m / min or less is a low-temperature decomposition type (decomposition temperature is lower than a normal crystalline linear propylene resin containing an atactic component and / or an isotactic component that is not crystallized. Add a peroxide from room temperature to about 120 ° C. and heat to 120 ° C. or less to bond atactic or / and non-crystallized isotactic components as branched chains to the main chain of the propylene resin. It is obtained by the method.
[0023]
Examples of the low-temperature decomposition type peroxide include di (s-butyl) peroxydicarbonate, bis (2-ethoxy) peroxydicarbonate, dicyclohexylperoxydicarbonate, di-n-propylperoxydicarbonate, di- Examples thereof include n-butyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, t-butyl peroxyneodecanoate, t-amyl peroxyneodecanoate, t-butyl peroxypivalate and the like.
[0024]
The drawdown property of the propylene-based resin is such that a melted 230 ° C. resin is injected from a melt indexer nozzle (port diameter 2.095 mm, length 8 mm) with a piston pressing speed of 10 mm / min. It is the winding speed when the string-like resin is cut when it is extruded into a string shape and the winding speed of the winding roll is gradually increased to wind up. The propylene resin constituting the foam is preferably one having a melt tension of 10 g or more. Melt tension was determined by applying a 230 ° C. resin from a melt indexer nozzle (2.095 mm in diameter, 8 mm in length) to a piston pressing speed of 10 mm / min. The value is detected by the load cell connected to the movable pulley that is first applied to the extruded string-like resin, and the load cell is detected by gradually increasing the winding speed of the string-like resin. The value when the value is stable.
[0025]
In the present invention, the propylene-based resin foam is preferably a non-crosslinked one based on a propylene-based resin that mainly satisfies the conditions of the drawdown property and the melt tension. Non-crosslinked foams are preferred because they are excellent in recyclability and productivity. In the present invention, the term “non-crosslinked” includes those that have been finely crosslinked to improve melting characteristics. Specifically, even a gel fraction of less than 5% by weight is included in the non-crosslinking range referred to in the present invention. The gel fraction was extracted in boiling xylene for 15 hours, filtered through a 75 μm mesh screen of JIS Z8801 (1995), and the insoluble matter was dried under reduced pressure for 24 hours to obtain the remaining amount of extraction (g). The percentage of the remaining resin extraction (g) with respect to the weight (g) before extraction is obtained.
[0026]
The above-mentioned propylene-based resin can be used as a base material resin of a foam by mixing other resins as necessary, but it is preferable that the drawdown property of the mixture does not exceed 60 m / min. Examples of resins that can be mixed and used include propylene resins having a drawdown property exceeding 60 m / min, high-density polyethylene, low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, linear ultra-low-density polyethylene, ethylene- Examples include polyethylene resins such as butene copolymers and ethylene-maleic anhydride copolymers, polybutene resins, polyvinyl chloride, polyvinyl chloride resins such as vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, and polystyrene resins. .
[0027]
As the propylene-based resin constituting the
[0028]
Further, the base resin constituting the
Alternatively, a film in which indium oxide is formed as the conductive surface layer can be used.
The
[0029]
As the most preferred specific example of the present invention, the case where the surface layer made of the non-foamed propylene resin film is laminated on the core layer made of the propylene resin foam has been described as above. The surface layer has a density of 0.3 g / cm Three Propylene-based resin low foam exceeding 100, preferably 0.45 g / cm Three Even if it is the above propylene-type resin low foam, the intended objective in this invention can be achieved. In the present invention, the surface layer is composed of a propylene-based resin film or a low-foamed propylene resin film. Therefore, unless a special additive is added, the density of the propylene-based resin itself as the base material is the density of the surface layer. The upper limit of.
A surface layer made of a low foam can be obtained by coextrusion with a resin constituting the core layer by appropriately adding a heat decomposable foaming agent such as azodicarbonamide, a volatile foaming agent or the like to the base resin. it can.
[0030]
Of the present invention Obtained by manufacturing method In the propylene-based resin foam laminated
F ≧ 2.5 × 10 -3 × Y-0.15 (1)
That the relationship desirable .
[0031]
Of the present invention Obtained by manufacturing method In the
[0032]
Furthermore, according to the present invention Obtained by manufacturing method The foamed
[0033]
the above The value of the surface glossiness is a value measured by the 60-degree specular gloss method of JIS Z8741. Moreover, the value of centerline average roughness is calculated | required by the centerline average roughness measurement of JISB0601. In addition, the surface glossiness and centerline average roughness of the foamed laminated
[0034]
In addition, the density of the propylene-type resin extrusion foam which comprises the
[0035]
First, the total basis weight of the foamed laminated
[0036]
The density of the propylene-based resin foam constituting the
[0037]
On the other hand, the basis weight of the unstretched propylene-based resin film constituting the
[0038]
The present invention Obtained by the manufacturing method Of foam laminated
[0039]
The density of the propylene-based resin foam constituting the
[0040]
Of the present invention Obtained by manufacturing method In the foam laminated
[0041]
Closed cell ratio (%) =
{[Vx−Va (ρf / ρs)] / [Va−Va (ρf / ρs)]} × 100 (3)
However, in the above formula (3), Vx is the actual volume of the foam sheet sample (the sum of the volume of the resin constituting the foam sheet sample and the total volume of bubbles in the closed cell portion in the foam sheet sample) (cm Three ), Va is the apparent volume of the foam sheet sample (cm Three ), Ρf is the apparent density of the foam sheet sample (g / cm Three ), Ρs is the density of the resin (g / cm Three ).
[0042]
In addition, the present invention Obtained by manufacturing method The foamed laminated
[0043]
The present invention Foamed laminated
E <0.07X (2)
[0044]
In order to satisfy the relationship of the above formula (2) between the basis weight and the tensile strength of the unstretched propylene-based resin film constituting the
[0045]
Of the present invention Obtained by manufacturing method The foam laminated
[0046]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.
Examples 1-6
As a propylene resin for constituting the core layer, a propylene homopolymer (PF814) manufactured by Montel is used, and as a propylene resin for constituting the surface layer, a propylene resin having a heat distortion temperature shown in Table 1 is used. It was. In the extruder, a foaming melt is formed by adding a foaming agent (weight ratio 1: 2) of a mixture of isobutane and normal butane in an amount shown in Table 2 or 3 into the propylene-based resin constituting the core layer, On the other hand, in another extruder, a non-foamable melt composed of a propylene-based resin containing talc shown in Table 1 is formed in the propylene-based resin constituting the surface layer, and non-foamable on both sides or one side of the foamable melt. The two are joined together inside the annular die for coextrusion so that the melt is laminated, then extruded from the annular die into a cylindrical foam, and then the cylindrical foam is cut along the extrusion direction. Both surfaces of the laminated foam were heated in a heating furnace and taken up with a roll. The surface temperature of the laminated foamed flat plate immediately after coming out of the heating furnace was measured with a far-infrared thermometer attached to the outlet of the heating furnace, and this temperature is shown in Table 2 or 3 as the heating temperature of the laminated foam surface. Indicated. In this way, a laminated foamed flat plate having surface layers on both sides or one side of the core layer was obtained. Table 2 or 3 shows the properties of the obtained laminated foamed flat plate.
[0047]
Comparative Example 1
A propylene homopolymer (PF814) manufactured by Montel Co., Ltd. was used as the propylene-based resin for constituting the core layer, and the amount shown in Table 2 in the propylene-based resin constituting the core layer in the extruder was the same as in Example 1. A foaming melt was obtained by adding a foaming agent, extruded from a circular die into a cylindrical shape, and then cut into a sheet-like polypropylene resin foam, which was wound into a roll. Next, the roll-shaped foam was heated and stretched to obtain a foamed flat plate. A biaxially oriented polypropylene film was thermally bonded to the obtained flat plate to obtain a laminated foamed flat plate having a surface layer on one side of the core layer. The obtained laminated foamed flat plate was somewhat warped. Other properties are shown in Table 2.
[0048]
[Table 1]
[0049]
[Table 2]
* 1: Surface on the outside of the cylindrical foam
* 2: Surface on the inner side of the cylindrical foam
[0050]
[Table 3]
[0052]
Comparative Example 2
A foamed flat plate was obtained in the same manner as in Comparative Example 1. In Comparative Example 2, no film was laminated on the foamed flat plate. Table 3 shows properties of the obtained foamed flat plate.
[0053]
Comparative Example 3
As a propylene-based resin for constituting the core layer, a propylene homopolymer (PF814) manufactured by Montel Co., Ltd. was used, and the amount shown in Table 3 in the propylene-based resin constituting the core layer in the extruder was the same as in Example 1. The foaming material was added to obtain a foamable melt, extruded from a circular die into a cylindrical shape, and then cut open to obtain a foamed sheet. Table 3 shows properties of the obtained foamed sheet.
[0054]
Examples 8-9
As the propylene resin for constituting the core layer, the propylene resin SD632 manufactured by Montel is used, and as the propylene resin for constituting the surface layer, the propylene resin having the heat distortion temperature shown in Table 4 is used. A laminated foamed flat plate was obtained in the same manner as in Examples 1 to 6, except that the following A and B additives were added to the constituent resins in the amounts shown in Table 5. Table 5 shows the properties of the obtained laminated foamed flat plate.
[Table 4]
Additive A: Colorant; phthalocyanine blue 30% by weight masterbatch
Additive B: antistatic agent; 15% by weight masterbatch of glycerin monostearate and diethanolamine (1: 1) mixture by weight
[0055]
In Example 8, even if the core layer foam was not colored, a cleanly colored laminated foamed flat plate was obtained only by adding a colorant to the surface layer. Accordingly, the amount of colorant used can be reduced, and the cost can be reduced. Further, the adverse effect on the foaming by the colorant is eliminated.
The laminated foamed flat plate obtained in Example 9 was stored in a constant temperature and humidity chamber at 23 ° C. and 50% RH, and the surface specific resistance of the laminated foamed flat plate was measured using TR8601 type HIGH MEGOHM METER (manufactured by Takeda Riken Kogyo). But one week later, 5x10 11 Ω, 7 × 10 after 2 months 11 Ω. Accordingly, a laminated foamed flat plate that has been subjected to antistatic treatment can be obtained simply by putting the antistatic agent into the surface layer, so that the amount of antistatic agent used can be reduced, the cost can be reduced, and foaming by the antistatic agent can be achieved. There is no adverse effect.
[0056]
Example 10
As a propylene resin for constituting a core layer, a propylene homopolymer PF814 made by Montel and a propylene resin SD632 made by Montel (weight ratio 1: 1) are used, and a propylene based for making a surface layer A laminated foamed flat plate as in Examples 1 to 6 except that a propylene-based resin having a heat distortion temperature shown in Table 4 was used as the resin, and the amount of the following additive C shown in Table 5 was added to the resin constituting the surface layer. Got. Table 5 shows the properties of the obtained laminated foamed flat plate.
Additive C: Weathering agent; Sanol LS770, hindered amine light stabilizer (bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) sebacate), manufactured by Sankyo Co., Ltd.
[0057]
The laminated foamed flat plate obtained in Example 10 and a comparative laminated foamed flat plate having the same basis weight, density and thickness as in Example 10 except that no weathering agent was added as a comparison were subjected to a weathering tester (Shimadzu Xenon) under the conditions shown below. The tester was placed in a tester XW150 (manufactured by Shimadzu Corporation) for 10 days, and the decrease in tensile strength was measured.
Conditions: 40 ° C., 50% RH, water injection for 12 minutes during 60 minutes irradiation, lamp range 2 (10 times acceleration)
Sample size: 45 (width direction) x 130 (extrusion direction) mm
The tensile strength was measured according to JISK6767 using a dumbbell-shaped test piece at a tensile speed of 500 mm / min. As a result, the tensile strength after the weathering test of the laminated foamed flat plate to which the weathering agent of Example 10 was added was 46 kgf / cm. 2 The strength retention with respect to the laminated foamed flat plate that cannot be put in the weathering tester was 82%.
On the other hand, the tensile strength after the weather resistance test of the comparative laminated foamed flat plate is 24 kgf / cm. 2 The strength retention with respect to the laminated foamed flat plate that cannot be put in the weathering tester was 43%. Therefore, it is possible to obtain a laminated foamed flat plate having excellent weather resistance simply by adding the weathering agent to the surface layer, so that the amount of weathering agent used can be reduced, the cost can be reduced, and the adverse effect on foaming by the weathering agent can be reduced. Disappear.
[0058]
[Table 5]
* 1: Surface on the outside of the cylindrical foam
* 2: Surface on the inner side of the cylindrical foam
[0059]
In addition, the measurement of surface glossiness uses a gloss meter made by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd .: PG-3D type, and in each surface layer of the laminated foamed flat plate, the extrusion direction and the width direction are measured. The arithmetic average value of the surface glossiness in the width direction was defined as the surface glossiness of the surface layer. The centerline average roughness is measured in the extrusion direction and the width direction on each measurement surface of the laminated foamed flat plate or foamed flat plate, and the arithmetic average value of the centerline average roughness in the extrusion direction and the width direction is measured on the measurement surface. The center line average roughness.
Moreover, the measurement of the heating temperature of the foam surface was measured using THRMO-HUNTER MODEL PT-3LF made from OPTEX.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, the present invention Obtained by manufacturing method In the propylene-based resin foam laminated flat plate, the density of the propylene-based resin foam constituting the core layer is 0.045 to 0.30 g / cm. Three The density of the foamed laminated
[0061]
The basis weight of the unstretched propylene-based resin film layer constituting the surface layer is 60 to 300 g / m. 2 The center line average roughness of the surface on which the surface layer is laminated is 5 μm or less, the bending strength of the foam laminated flat plate: F (kgf), and the basis weight of the foam laminated flat plate: Y (G / m 2 ) Has the advantage of being excellent in rigidity, secondary workability, light weight, printability, and cleanability.
[0062]
The basis weight of the unstretched propylene-based resin film layer constituting the surface layer is 20 g / m. 2 60 g / m 2 Or less than 60 to 300 g / m 2 Regardless of whether or not the unstretched propylene resin film is provided on only one side of the core layer, there is no warping, and the unstretched propylene resin film is laminated on one side of the core layer or laminated on both sides. Regardless of whether it is a good flat plate.
[0063]
On the other hand, in the method of the present invention, since the method of laminating and integrating the core layer and the surface layer by the coextrusion method is adopted, the core layer and the surface layer are manufactured in separate processes, and these manufacturing processes are performed in separate processes. Compared with the method of laminating both, manufacturing becomes easier (especially suitable when laminating the surface layer on both sides of the core layer), and the obtained foam laminated flat plate is easy in that the core layer has a high closed cell ratio. And having a sufficient thickness and good mechanical strength. Moreover, since the said characteristic excellent in using an expensive film, such as a stretched film, can be acquired, it has the effect that it can contribute to reduction of manufacturing cost combined with easy manufacture.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 of the present invention Obtained by manufacturing method It is a conceptual diagram which shows the structure of a propylene-type resin foaming laminated flat plate.
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