JP2017171788A - 射出発泡成形用のポリプロピレン系樹脂組成物、およびその射出発泡成形体 - Google Patents

Abstract

【課題】射出発泡成形への適用において、耐衝撃性に優れながら、発泡性の良好な射出発泡成形体を得ることができるポリプロピレン系樹脂組成物、およびその射出発泡成形体の提供。
【解決手段】２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定されるメルトフローレートが１〜１００ｋｇ／１０分である共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）である、射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂、およびその射出発泡成形体。前記ポリプレピレン系樹脂が、プロピレン−エチレンブロック共重合体を共役ジエンにより改質した射出発泡成形体。
【選択図】なし

Description

本発明は、射出発泡成形に好適に使用し得るポリプロピレン系樹脂組成物、およびその射出発泡成形体に関する。

ポリプロピレン樹脂は、良好な物性及び成形性を有しており、また、環境に優しい材料として急速にその使用範囲が拡大している。特に、自動車部品等では、軽量で剛性に優れたポリプロピレン樹脂製品が提供されている。そのような製品の一つに、ポリプロピレン系樹脂の射出発泡成形体がある。

一般に、射出発泡成形に用いるポリプロピレン系樹脂の特性としては、金型内の隅々まで樹脂が充填されるための流動性と、その後発泡するための発泡性が必要とされる。
しかしながら、通常使用される線状ポリプロピレン系樹脂は、耐衝撃性が低いため、発泡体が破壊されやすく、耐衝撃性を重視するような用途への適用が困難であった。また、目視によるセル状態が劣ると判断される、発泡不良が発生しやすい傾向があった。

それらの改善のために、たとえば、以下のような提案がなされている。
特許文献１には、（Ａ）線状ポリプロピレン系樹脂、（Ｂ）歪硬化性を示す改質ポリプロピレン系樹脂、からなる樹脂と、発泡剤とを含む組成物を、金型内に射出発泡成形する方法と、それによって得られた成形体が開示され、高発泡倍率が可能で、表面外観が良好であることが記載されている。しかしながら、（Ｂ）の改質のためのベース樹脂としてポリプロピレンホモポリマーのみを用いているものであり、耐衝撃性の改善は不十分なものであった。

特許文献２には、（ａ）ポリプロピレン系樹脂、（ｂ）イソプレン単量体、（ｃ）ラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる、（Ａ）改質ポリプロピレン系樹脂の製法が開示され、得られた（Ａ）が、歪硬化性を示すこと、発泡成形に用いても良いことが記載されている。しかしながら、射出発泡成形については記載がなく、また、その場合の、耐衝撃性や、発泡した場合のセル状態については記載も示唆もないため、射出発泡成形に適用することは容易想到ではなく、適用した場合の効果もまったく不明であった。

特許文献３には、（ａ）ポリプロピレン系樹脂、（ｂ）イソプレン単量体、（ｃ）ラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる、（Ａ）改質ポリプロピレン系樹脂を発泡させる、発泡体の製法が開示され、耐熱性が良好で、発泡倍率に優れた発泡成形体が得られることが記載されている。しかしながら、射出発泡成形については記載がなく、また、その場合の、耐衝撃性や、発泡した場合のセル状態については記載も示唆もないため、射出発泡成形に適用することは容易想到ではなく、適用した場合の効果もまったく不明であった。

特許文献４には、（ａ）ポリプロピレン系樹脂、（ｂ）イソプレンなどの単量体、（ｃ）ラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる、（Ａ）改質ポリプロピレン系樹脂を発泡させて得られる、発泡シートが開示され、加熱時のドローダウンが小さく、独立気泡率に優れていることが記載されている。しかしながら、射出発泡成形については記載がなく、また、耐衝撃性や、発泡した場合のセル状態については記載も示唆もないため、射出発泡成形に適用することは容易想到ではなく、適用した場合の効果もまったく不明であった。

特許文献５には、（Ａ）歪硬化性を示す改質ポリプロピレン系樹脂と、（Ｃ）発泡剤とを含む組成物を、金型内に射出発泡成形する方法と、それによって得られた成形体が開示され、発泡成形性が良好で、剛性に優れることが記載されている。改質のためのベース樹脂として、プロピレン−エチレンブロックコポリマーを用いているものの、耐衝撃性については記載も示唆もないため、耐衝撃性を重視する用途に適用した場合の効果もまったく不明であった。

以上のように、射出発泡成形のためのポリプロピレン系樹脂において、耐衝撃性と、発泡した場合のセル状態を両立するポリプロピレン系樹脂を得ることは困難であった。

特開２００５−２２４９６３号公報 特開平０９−１８８７２９号公報 特開平０９−１８８７７４号公報 特開２００１−１３９７１６号公報 特開２００７−１３０９９２号公報

本発明の目的は、耐衝撃性に優れ、良好なセル状態の射出発泡成形体が得られるポリプロピレン系樹脂、およびその射出発泡成形体を提供することである。

１）そして、本発明は上記目的を達成するために、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定されるメルトフローレートが１〜１００ｇ／１０分である共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）であって、（Ａ）がエチレン成分を８重量％以上含有する改質樹脂である射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂としたものである。
２）また、本発明はさらに、（Ａ）が、プロピレン−エチレンブロック共重合体を改質した、共役ジエン改質プロピレン−エチレンブロック共重合体であることを特徴とするものである。
３）また、本発明はさらに、上記射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂の射出発泡成形体に関する。

本発明のポリプロピレン系樹脂は、射出発泡成形体としたときの、耐衝撃性、およびセル状態に優れる。そのため、自動車内装材料などの射出発泡成形体に好適である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定されるメルトフローレートが１〜１００ｇ／１０分である共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）であって、（Ａ）がエチレン成分を８重量％以上含有する改質樹脂である射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂である。

＜共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）＞
本発明の共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）は、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件にて測定されるメルトフローレートが１〜１００ｇ／１０分である。
メルトフローレートが１ｇ／１０分未満の場合、組成物としての流動性が不足して大型金型での射出発泡成形においてショートショットなどの不具合を起こす場合があり、メルトフローレートが１００ｇ／１０分を超える場合、（Ｂ）との混合が不十分となったり、ドライブレンドにおける計量工程が不安定になる場合がある。

また、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）のメルトフローレートは、使用する目的に応じて、（ア）（Ａ）の使用量が少ない場合や、（Ｂ）が比較的低メルトフローレートである場合などにおいては、１〜５０ｇ／１０分が好ましく、２〜４０ｇ／１０分がより好ましく、３〜３０ｇ／１０分が特に好ましい。また、（イ）（Ｂ）のメルトフローレートが比較的高い場合、などにおいては、１０〜１００ｇ／１０分が好ましく、２０〜９０ｇ／１０分がより好ましく、３０〜８０ｇ／１０分が特に好ましい。

ここで、メルトフローレート（以降、「ＭＦＲ」と略す場合がある）とは、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に準拠し、メルトインデクサーＳ−０１（（株）東洋精機製作所製）を用い、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件にて、ダイから一定時間に押し出される樹脂量から、１０分間に押し出される量に換算した値をいう。なお、前記一定時間とは、メルトフローレートが３．５ｇ／１０分以上１０ｇ／１０分未満の場合は６０秒間、１０ｇ／１０分以上２５ｇ／１０分未満の場合は３０秒間、２５ｇ／１０分以上５０ｇ／１０分未満の場合は１５秒間、５０ｇ／１０分以上１００ｇ／１０分未満の場合は５秒間、１００ｇ／１０分以上の場合は３秒間である。仮に、ある秒数で測定した際のメルトフローレートが対応する範囲に無かった場合は、そのメルトフローレートに応じた秒数で再度測定するものとする。

本発明の共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）は、メルトテンションが１ｃＮ以上、好ましくは２ｃＮ以上である。メルトテンションが２ｃＮ以上であると、たとえば２倍以上の発泡倍率において、均一微細気泡の射出発泡成形体が得られやすい。
メルトテンションとは、メルトテンション測定用アタッチメントを付けたキャピログラフ（東洋精機製作所製）を使用して、２３０℃でφ１ｍｍ、長さ１０ｍｍの孔を有するダイスから、ピストン降下速度１０ｍｍ／分で降下させたストランドを１ｍ／分で引き取り、安定後に４０ｍ／分2で引き取り速度を増加させたとき、破断したときのロードセル付きプーリーの引き取り荷重を言う。

前記物性を有する、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）は、線状ポリプロピレン系樹脂（ａ）、ラジカル重合開始剤（ｂ）および共役ジエン化合物（ｃ）を溶融混合する方法により得られたものである。前記方法は、高価な設備を必要とせず、安価に製造できる点で優れている。（Ａ）は、分岐構造あるいは高分子量成分を含有する。

＜線状ポリプロピレン系樹脂（ａ）＞
共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を得るために用いられる線状ポリプロピレン系樹脂（ａ）とは、線状の分子構造を有しているポリプロピレン系樹脂であり、結晶性を有するものである。本発明においては、プロピレンの単独重合体またはプロピレンを主体とする共重合体（ａ１）と、エチレンの単独重合体（ａ２）および／またはエチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合体（ａ３）と、を含有する混合物を指す。
（ａ）としては、プロピレンを５１重量％以上含有しているものを指す。結晶性、剛性、耐薬品性などの観点からは、プロピレンを６０重量％以上含有しているものが好ましく、７０重量％以上がより好ましく、８０重量％以上が特に好ましい。

また、耐衝撃性などの観点からは、エチレンを８重量％以上含有しているものを指すが、１０重量％以上がより好ましく、１２重量％以上が特に好ましい。エチレンの含有量が７重量％以下の場合は、得られた（Ａ）の耐衝撃性が劣ることがあり、好ましくない。
プロピレンと共重合可能なモノマーとしては、例えば、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、４−メチル−１−ペンテン、３，４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、３−メチル−１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセンなどの炭素数２または４〜１２のα−オレフィン；シクロペンテン、ノルボルネン、テトラシクロ［６，２，１１，８，１３，６］−４−ドデセンなどの環状オレフィン；５−メチレン−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、メチル−１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オクタジエンなどのジエン；塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、スチレン、メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどのビニル単量体；などが挙げられる。これらは、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらのうち、耐寒脆性向上、安価等という点で、α−オレフィンが好ましく、エチレン、１−ブテンがより好ましい。
具体的には、射出発泡成形体に耐衝撃性を付与しやすいという点から、プロピレン−エチレンブロック共重合体を使用することが好ましい。

本願において、プロピレン−エチレンブロック共重合体とは、化学的な意味でのブロック共重合体ではなく、ホモポリプロピレンの中にポリエチレンが微分散した、耐衝撃性ポリプロピレン系組成物を意味する。一般的に、ポリエチレン微粒子の周囲にエチレン・プロピレン共重合体が存在するとされている。この場合において、マトリクスであるホモポリプロピレンが（ａ１）、ポリエチレン微粒子が（ａ２）、それらの界面に存在するエチレン・プロピレン共重合体が（ａ３）に相当する。

プロピレン・エチレンブロック共重合体として、たとえば、(株)プライムポリマー製、Ｊ７０９ＵＧ（ＭＦＲ＝５５）、Ｊ７０８ＵＧ（ＭＦＲ＝４５）、Ｊ８３０ＨＶ（ＭＦＲ＝３０）、Ｊ７１７ＺＧ（ＭＦＲ＝３２）、Ｊ７０７ＥＧ（ＭＦＲ＝３０）、Ｊ７０７Ｇ（ＭＦＲ＝３０）、Ｊ７１５Ｍ（ＭＦＲ＝９）、Ｊ７０５ＵＧ（ＭＦＲ＝９）、Ｊ７０４ＵＧ（ＭＦＲ＝５）、Ｊ７０２ＬＢ（ＭＦＲ＝１．８）を挙げることが出来るが、これらの中から、前記した条件を満たすものを適宜使用することが出来る。
たとえば、Ｊ７０８ＵＧは、ＷＯ２０１５／０６０２０１号公報によると、エチレン系重合体含有量が１４質量％であるとされており、好適に用いることが出来る。

＜ラジカル重合開始剤（ｂ）＞
ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を得るために用いられるラジカル重合開始剤（ｂ）としては、一般に過酸化物、アゾ化合物などが挙げられるが、ポリプロピレン系樹脂や前記共役ジエン化合物からの水素引き抜き能を有するものが好ましく、例えば、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステルなどの有機過酸化物が挙げられる。

これらのうち、特に水素引き抜き能が高いものが好ましく、例えば、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｎ−ブチル４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタンなどのパーオキシケタール、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−３−ヘキシンなどのジアルキルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシオクテート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシ３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレートなどのパーオキシエステルなどが挙げられる。これらは、単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を得るために用いられるラジカル重合開始剤（ｂ）の添加量としては、線状ポリプロピレン系樹脂（ａ）１００重量部に対して、０．０５重量部以上１０重量部以下が好ましく、０．２重量部以上５重量部以下がさらに好ましい。ラジカル重合開始剤の添加量が０．０５重量部未満では、改質が不十分となる場合があり、１０重量部を超えると、改質よりも分子鎖切断が優先してしまい、所望の改質効果が得られない場合がある。

＜共役ジエン化合物（ｃ）＞
共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を得るために用いられる共役ジエン化合物（ｃ）としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、１，３−ヘプタジエン、２，３−ジメチルブタジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエンなどがあげられるが、これらを単独で使用してもよいし、組み合わせて使用してもよい。これらの中では、ブタジエン、イソプレンが安価で取り扱いやすく、反応が均一に進みやすい点から、特に好ましい。

共役ジエン化合物（ｃ）の添加量としては、線状ポリプロピレン系樹脂（ａ）１００重量部に対して、０．０１重量部以上５重量部以下が好ましく、０．０５重量部以上２重量部以下がさらに好ましい。共役ジエン化合物の添加量が０．０１重量部未満では、改質が不十分となる場合があり、５重量部を超えると、流動性が不充分となる場合がある。
なお、本発明においては、前記共役ジエン化合物と共重合可能な単量体、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アクリル酸金属塩、メタクリル酸金属塩、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリルなどのアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリルなどのメタクリル酸エステルなど、を併用してもよい。

＜共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）の製造に関する条件＞
本発明においては、ラジカル重合開始剤（ｂ）の添加量を、共役ジエン化合物（ｃ）の０．１倍以上、１０倍以下とすることにより、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）のメルトフローレートが１以上、１５０以下となるように、比較的容易に調整することができる。ラジカル重合開始剤（ｂ）の添加量は、重量で、好ましくは共役ジエン化合物（ｃ）の０．５倍以上、７．５倍以下であり、より好ましくは０．７５倍以上、５倍以下である。

共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を得るために、線状ポリプロピレン系樹脂、共役ジエン化合物およびラジカル重合開始剤を反応させるための装置としては、ロール、コニーダー、バンバリーミキサー、ブラベンダー、単軸押出機、２軸押出機などの混練機、２軸表面更新機、２軸多円板装置などの横型撹拌機、ダブルヘリカルリボン撹拌機などの縦型撹拌機、などが挙げられる。これらのうち、混練機を使用することが好ましく、特に押出機が生産性の点から好ましい。

共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）を得るために、線状ポリプロピレン系樹脂、共役ジエン化合物およびラジカル重合開始剤を混合、混練（撹拌）する順序、方法には、特に制限はない。線状ポリプロピレン系樹脂、共役ジエン化合物およびラジカル重合開始剤を混合したのち溶融混練（撹拌）してもよいし、ポリプロピレン系樹脂を溶融混練（撹拌）した後、共役ジエン化合物あるいはラジカル開始剤を同時にあるいは別々に、一括してあるいは分割して混合してもよい。混練（撹拌）機の温度は１３０〜３００℃であることが、線状ポリプロピレン系樹脂が溶融し、かつ熱分解しないという点で好ましい。また、混練（撹拌）時間は、一般に１〜６０分が好ましい。
このようにして、改質ポリプロピレン樹脂（Ａ）を製造することができる。改質ポリプロピレン樹脂（Ａ）の形状、大きさに制限はなく、ペレット状でもよい。

＜ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）＞
任意成分として、ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）を添加しても良い。
ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）は、線状の分子構造を有しているポリプロピレン系樹脂であり、結晶性を有するものを指す。プロピレンの単独重合体、プロピレンと共重合可能なモノマーとの共重合体のいずれでも良い。また、プロピレンの単独重合体と共重合体との混合物でも良い。共重合体としては、いわゆるブロック共重合体、ランダム共重合体のいずれでも良い。共重合体としては、プロピレンを５１重量％以上含有しているものを指すが、プロピレンを７５重量％以上含有しているものが、ポリプロピレン系樹脂の特徴である結晶性、剛性、耐薬品性などが保持されている点で好ましい。

具体的には、プロピレンの単独重合体（ホモポリマー）、プロピレン−エチレンのランダム共重合体、プロピレン−エチレンのブロック共重合体が挙げられる。これらを混合して使用しても良い。

ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）としては、メルトフローレートが１〜３００ｇ／１０分であり、３〜２００ｇ／１０分がより好ましく、１０〜１００ｇ／１０分がさらに好ましい。
ポリプロピレン樹脂（Ｂ）のメルトフローレートが１ｇ／１０分未満であると、射出成形体を製造する際に、金型キャビティのクリアランスが１〜２ｍｍ程度の薄肉部分を有する成形において、比較的低圧力で溶融樹脂を金型内に充填することが難しくなる傾向がある。３００ｇ／１０分より大きいと、流動性が過剰なため、射出成形が不安定になりやすい傾向がある。

（Ｂ）を添加する場合には、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）、ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の合計を１００重量％とした場合、（Ａ）：（Ｂ）＝５１重量％〜９９重量％：４９重量％〜１重量％であることが好ましく、６０重量％〜９９重量％：４０重量％〜１重量％であることがより好ましく、７０重量％〜９９重量％：３０重量％〜１重量％であることがさらに好ましく、８０重量％〜９９重量％：２０重量％〜１重量％であることが最も好ましい。

＜発泡剤（Ｃ）＞
本発明で用いられる発泡剤は、化学発泡剤、物理発泡剤など射出発泡成形に通常使用できるものであれば、特に制限はない。
化学発泡剤は、前記樹脂と予め混合してから押出機や射出成形機に供給され、シリンダ内で分解して炭酸ガス等の気体を発生するものである。化学発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等の無機系化学発泡剤や、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン等の有機系化学発泡剤があげられる。これらは単独で使用してもよいし、２種以上混合して使用してもよい。

物理発泡剤は、押出機や射出成形機のシリンダ内の溶融樹脂にガス状または超臨界流体として注入され、分散または溶解されるもので、金型内に射出後、圧力開放されることによって発泡剤として機能するものである。物理発泡剤としては、プロパン、ブタン等の脂肪族炭化水素類、シクロブタン、シクロペンタン等の脂環式炭化水素類、クロロジフルオロメタン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素類、窒素、炭酸ガス、空気等の無機ガスがあげられる。これらは単独で使用してもよいし、２種以上混合して使用してもよい。

これらの発泡剤の中では、通常の押出機や射出成形機が安全に使用でき、均一微細な気泡が得られやすいものとして、化学発泡剤としては無機系化学発泡剤、物理発泡剤としては窒素、炭酸ガス、空気等の無機ガスが好ましい。これらの発泡剤には、射出発泡成形体の気泡を安定的に均一微細にするために、必要に応じて、例えば、クエン酸のような有機酸等の発泡助剤やタルク、炭酸リチウムのような無機微粒子等の造核剤を添加してもよい。通常、上記無機系化学発泡剤は、取扱性、貯蔵安定性、ポリプロピレン系樹脂への分散性の点から、１０〜５０重量％濃度のポリオレフィン系樹脂のマスターバッチとして使用されるのが好ましい。

本発明における発泡剤の使用量は、最終製品の発泡倍率と発泡剤の種類や成形時の樹脂温度によって適宜設定すればよい。例えば、通常、無機系化学発泡剤の場合は、本発明のポリプロピレン系樹脂１００重量部中、好ましくは０．５重量部以上３０重量部以下、さらに好ましくは１重量部以上２０重量部以下の範囲で使用される。無機系化学発泡剤をこの範囲で使用することにより、経済的に発泡倍率が２倍以上、かつ、均一微細気泡の射出発泡成形体が得られやすい。なお、物理発泡剤の場合は、ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対して、０．０５重量部以上１０重量部以下、好ましくは０．１重量部以上５重量部以下の範囲で、射出成形機に供給して使用される。

＜その他の添加剤（Ｄ）＞
本発明では、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の範囲でないポリプロピレン系樹脂の他、高密度ポリエチレン系樹脂、高圧法低密度ポリエチレン系樹脂、線状低密度ポリエチレン系樹脂、エチレン−α−オレフィン共重合体、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、その他の熱可塑性樹脂を混合しても良い。

本発明では、さらに必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、酸化防止剤、金属不活性剤、燐系加工安定剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、蛍光増白剤、金属石鹸、制酸吸着剤などの安定剤、架橋剤、連鎖移動剤、核剤、可塑剤、滑材、充填材、強化材、顔料、染料、難燃剤、帯電防止剤などの添加剤を併用してもよい。

＜射出発泡成形体＞
また、本発明は、前記組成物の射出発泡成形体にも関する。
本発明の射出発泡成形体の発泡倍率は、好ましくは１．５倍以上１０倍以下、さらに好ましくは２倍以上６倍以下である。発泡倍率が１．５倍未満では、軽量性が得られ難い傾向があり、１０倍を超える場合には、剛性の低下が著しくなる傾向がある。

＜射出発泡成形方法＞
射出発泡成形方法について、具体的に説明する。射出発泡成形方法自体は公知の方法が適用でき、ポリプロピレン系樹脂組成物のメルトフローレート、成形機の種類、金型の形状によって、適宜成形条件を調整すればよい。

本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の場合、例えば、樹脂温度としては好ましくは１７０〜３００℃、さらに好ましくは１９０〜２７０℃、金型温度としては１０〜１００℃、さらに好ましくは２０〜８０℃が例示される。また、成形サイクル１〜１２０分、射出速度１０〜３００ｍｍ／秒、射出圧１０〜２００ＭＰａ等の条件で行うことが好ましい。

以下に、実施例によって本発明をより詳しく説明するが、本発明は、これらによって何ら制限されるものではない。
実施例および比較例において、各種の評価方法に用いられた試験法および判定基準は、次の通りである。

（１）メルトフローレート（ＭＦＲ）
ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に準拠し、メルトインデクサーＳ−０１（（株）東洋精機製作所製）を用い、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重下でダイから一定時間に押し出される樹脂量から、１０分間に押し出される量に換算した。なお、前記一定時間は、メルトフローレートが３．５ｇ／１０分以上１０ｇ／１０分未満の場合は６０秒間、１０ｇ／１０分以上２５ｇ／１０分未満の場合は３０秒間、２５ｇ／１０分以上５０ｇ／１０分未満の場合は１５秒間、５０ｇ／１０分以上１００ｇ／１０分未満の場合は５秒間、１００ｇ／１０分以上の場合は３秒間とした。

（２）メルトテンション（ＭＴ）
メルトテンション測定用アタッチメントが装備されており、先端にφ１ｍｍ、長さ１０ｍｍのオリフィスを装着したφ１０ｍｍのシリンダを有するキャピログラフ（（株）東洋精機製作所製）を使用して、２００℃、ピストン降下速度１０ｍｍ／分で降下させた際にダイから吐出されるストランドを３５０ｍｍ下のロードセル付きプーリーに掛けて１ｍ／分の速度で引き取り、安定後に４０ｍ／分↑２で引き取り速度を増加させたとき、ストランドが破断したときのロードセル付きプーリーにかかる荷重をメルトテンションとした。なお、ストランドが破断に至らない場合は、引き取り速度を増加させてもロードセル付きプーリーにかかる荷重が増加しなくなった点の荷重をメルトテンションとした。

（３）シャルピー衝撃試験
シャルピー衝撃強さ：ＪＩＳ Ｋ ７１１１（２０１２）に準拠して、試験温度２３℃で測定した（試験片サイズ：８０×１０×６、ノッチタイプ：Ａ、打撃方向：エッジワイズ）。

（４）発泡体のセル状態の目視評価
射出成形機（ニイガタマシンテクノ製ＭＤ３５０Ｓ−IV）をもちいて、以下の成形条件で、以下の評価用金型内に、完全に樹脂組成物が充填する最小の充填圧力で射出成形した。
・樹脂温度：２００℃
・金型温度：４０℃
・射出速度：１００ｍｍ／ｓｅｃ
・使用金型：底面センター１点ピンゲートの平板金型
成形品採取に当たっては、射出状態の安定性を保証するためにパージ（材料切り替え）後の４ショットを捨てて続く７ショットを採取した。射出成形体を切断し、断面の発泡状態を目視で観察した。発泡状態は、以下の基準で評価した。
◎：試験サンプルの中で、最も発泡性が良好なもの
○：試験サンプルの中で、発泡性が良好なもの
△：○と×との中間
×：試験サンプルの中で、最も発泡性が劣るもの

（５）ＤＳＣ測定
ＪＩＳ Ｋ７１２２（１９８７）に準拠する測定方法により、セイコーインスツルメンツ（株）製の示差走査熱量計ＤＳＣ６２００を用いて、測定試料４〜１０ｍｇを３０℃から２１０℃まで１０℃／分の速度で昇温して一旦融解し（１ｓｔスキャン）、次に２１０℃から３０℃まで１０℃／分の速度で冷却するという熱履歴の後、再度３０℃から２１０℃まで１０℃／分の速度で昇温して融解した時（２ｎｄスキャン）の、ＤＳＣ曲線を得た。 得られたＤＳＣ曲線において、ＤＳＣ曲線のピークを挟んだ両側の実質的に直線とみなせる部分を延長する様にベースラインを引き、ＤＳＣ曲線が低温側ベースラインから離れる点ａと高温側ベースラインから離れる点ｂとを結んだ線ａｂと、ＤＳＣ曲線とに囲まれる部分の面積から算出される融解熱量を、ΔＨとした。他方、得られたＤＳＣ曲線において、１つの融解ピークにて吸熱量が最大となる点の温度を、融解ピーク温度とした。融解ピークが２つ以上ある場合には、それぞれのピークでの最大吸熱量となる温度を、それぞれのピーク温度とし、２つのピーク温度を有することを明示した。
実施例においては、２ｎｄスキャンの値を示した。

＜共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂の作製＞
（製造例１） （ａ）線状ポリプロピレン系樹脂としてメルトフローレート４５ｇ／１０分のプロピレン−エチレンブロック共重合体（ａ−１）（エチレン成分を１４重量％含む）１００重量部、および、（ｂ）ラジカル重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート１．１重量部の混合物を、ホッパーから７０ｋｇ／時で４６ｍｍφ二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝４０）に供給して、シリンダ温度２００℃で溶融混練し、途中に設けた圧入部より、（ｃ）共役ジエン化合物としてイソプレンモノマーを、定量ポンプを用いて０．３５重量部（０．２４５ｋｇ／時の速度）で供給し、前記二軸押出機中で溶融混練することにより、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ−１）のペレットを得た。ＭＦＲ＝６０ｇ／１０分であった。
得られた共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ−１）を、表１に示す。
（製造例２）
（ｃ）共役ジエン化合物としてイソプレンの供給量を０．４５重量部に変更した以外は、製造例１と同様にして、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ−２）を得た。ＭＦＲ＝４０ｇ／１０分であった。
（製造比較例３）
（ａ）線状ポリプロピレン系樹脂としてメルトフローレート４５ｇ／１０分のポリプロピレン単独重合体（ａ−２）、（ｃ）共役ジエン化合物としてイソプレンの供給量を０．５重量部に変更した以外は、製造例１と同様にして、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ−３）を得た。ＭＦＲ＝６０ｇ／１０分であった。
（製造比較例４）
（ｃ）共役ジエン化合物としてイソプレンの供給量を０．４５重量部に変更した以外は、製造比較例３と同様にして、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ−４）を得た。ＭＦＲ＝４０ｇ／１０分であった。

上記の製造例で使用した線状ポリプロピレン系樹脂（ａ）の特性を、表２に記載した。

（実施例１〜２）
＜ポリプロピレン系樹脂組成物の作製＞
表Ｘに示す種類・組成比にて、共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）、発泡剤（Ｃ）、着色剤（Ｄ）としてのカラーマスターバッチとをドライブレンドし、射出発泡成形に供した。
（Ｃ）としては、ＥＥ２５Ｃ（永和化成製）を３重量部、（Ｄ）としては、大日精化製、ダイカラーＰＰ−Ｍ７７２５５（ブラック）を１．５重量部（いずれも、（Ａ）を１００重量部として）もちいた。
＜射出発泡成形体の発泡性評価＞
上の射出発泡成形について、前記した発泡性評価の項目に従い評価した。

（比較例１〜３）
表３に示す種類・組成比にて、実施例１と同様にして、ドライブレンド、射出発泡成形、評価を実施した。
得られた結果を、表３に示す。

比較例３からは、イソプレンで改質していないポリプロピレン系樹脂を用いた場合は、耐衝撃性および発泡性のいずれもが劣ることが分かる。また、比較例１、２からは、（Ａ）として、ホモポリプロピレン系樹脂を改質したものを用いた場合は、発泡性は良好だが、耐衝撃性は劣ることが分かる。本発明の、実施例１および実施例２に見るように、（Ａ）として、プロピレン−エチレンブロック共重合体を改質したものを用いた場合は、耐衝撃性は改善され、かつ、発泡性も良好であることが分かる。

Claims (3)

1. ２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定されるメルトフローレートが１〜１００ｇ／１０分である共役ジエン改質ポリプロピレン系樹脂（Ａ）であって、
   （Ａ）がエチレン成分を８重量％以上含有する改質樹脂である、
   射出発泡成形用ポリプロピレン系樹脂。
2. （Ａ）が、プロピレン−エチレンブロック共重合体を改質した、共役ジエン改質プロピレン−エチレンブロック共重合体であることを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
3. 請求項１〜２に記載の組成物の射出発泡成形体。