JP4547972B2 - ポリプロピレン系樹脂積層発泡シートおよび成形体 - Google Patents

Description

本発明は、剛性に優れ、外観美麗な成形体を得ることが可能であるポリプロピレン系樹脂積層発泡シートに関する。

熱可塑性樹脂からなる発泡シートは、一般に軽量で、断熱性や外部応力への緩衝性が良好であり、また真空成形などの加熱成形により容易に成形体を得ることができるので、ポリスチレン系樹脂やポリエチレン系樹脂を中心に、食品容器や緩衝材、断熱材、自動車用部材などの用途で幅広く利用されている。

その中で、ポリプロピレン系樹脂を基材樹脂とする発泡シートは、その基材樹脂の特性から、従来のポリスチレン系樹脂発泡シートに比べると、耐熱性および耐油性に優れるものの、外観および剛性が不十分であり、これらの改良が必要とされている。

そこで、前記不都合を解消するために、ポリプロピレン系樹脂発泡シートに非発泡樹脂層やフィルム層を熱ラミネートによって積層する方法（特許文献１）が開示されている。しかしながら、この方法では、発泡層と非発泡層の接着を強固にするために、非発泡樹脂層やフィルム層に過度な熱を与えなければならず、その結果、得られた積層発泡シートのフィルム面がざらつき、光沢が無くなるなどの不都合が発生した。

これらの問題を解消するために、押出ラミネート法にて、ポリプロピレン系非発泡層またはポリプロピレン系樹脂フィルムをポリプロピレン系樹脂発泡シートの片面に積層する方法（特許文献２）が提案されている。この方法により、外観、剛性および耐熱性に優れたポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得ることが可能になった。

しかしながら、この方法で得られたポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを用いても、所望する形状によっては成形体の剛性が不足する場合があった。例えば、深型の形状、成形体の側壁のテーパー角度が小さい形状、仕切り部を有する形状などを有する成形体では、加熱成形時に成形体側壁や仕切部分などでシートが部分的に延伸されやすく、結果として成形体全体の剛性が低下する問題があった。
特許第３１４０８４７号公報 特開２００１−３１０４２９号公報

本発明の目的は、剛性に優れ、外観美麗な成形体を得ることが可能なポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを提供することにある。

本発明者は、かかる課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、押出ラミネートしてなる非発泡ポリプロピレン系樹脂層を介して、ポリプロピレン系樹脂フィルムをポリプロピレン系樹脂発泡シートの両面に積層することにより、深型の形状や仕切を有する形状の成形体において、剛性に優れ外観美麗な成形体を得ることが可能なポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得られることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は、
ポリプロピレン系樹脂を押出ラミネートしてなる厚み２０〜１５０μｍの非発泡ポリプロピレン系樹脂層を介して、ポリプロピレン系樹脂フィルムが、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの両面に積層されており、前記ポリプロピレン系樹脂発泡シートに用いられる基材樹脂であるポリプロピレン系樹脂が、温度２１０℃の条件下における平衡コンプライアンス１．２×１０ ^-3 Ｐａ ^-1 未満である、原料ポリプロピレン系樹脂とイソプレン単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる改質ポリプロピレン樹脂であることを特徴とする、ポリプロピレン系樹脂積層発泡シート（請求項１）、
非発泡ポリプロピレン系樹脂層に用いられるポリプロピレン系樹脂が、温度２３０℃および荷重２１．１８Ｎの条件下におけるメルトフローレート４〜２０ｇ／１０分であることを特徴とする、請求項１記載のポリプロピレン系樹脂積層発泡シート（請求項２）、
ポリプロピレン系樹脂発泡シートが、密度０．１〜０．５ｇ／ｃｍ³、独立気泡率６０％以上および厚み方向の気泡数５個以上であることを特徴とする、請求項１または２記載のポリプロピレン系樹脂積層発泡シート（請求項３）、および
請求項１〜３のいずれかに記載のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを、加熱成形して得られる成形体（請求項４）
に関する。

本発明により、外観および剛性に優れた成形体を得ることが可能なポリプロピレン系樹脂脂積層発泡シートを得ることができる。特に、本発明のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートにおいては、従来技術のシートに比べ剛性が高いため、深型の形状や仕切を有する形状の成形において好適に用いることができる。

本発明における実施形態について、具体的例に基づいて説明するが、本発明の実施はこれに限定されるものではない。

本発明は、ポリプロピレン系樹脂積層発泡シートにおいて、ポリプロピレン系樹脂を押出ラミネートしてなる厚み２０〜１５０μｍのポリプロピレン系樹脂層を介して、ポリプロピレン系樹脂フィルムが、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの両面に積層されていることを特徴としている。

本発明のように、押出ラミネート法によりポリプロピレン系樹脂フィルムをポリプロピレン系樹脂発泡シートの両面に積層することは、片面に積層する場合に比較して、深型の形状や仕切を有する形状の成形体において、得られる成形体の剛性や外観に優れることから好ましい。

本発明に用いられるポリプロピレン系樹脂発泡シートとポリプロピレン系樹脂積層フィルムは、ポリプロピレン系樹脂を押出ラミネートしてなる非発泡ポリプロピレン系樹脂層を介して積層される。押出ラミネートの代表的な方法を、図１および図２に基づいて説明する。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂発泡シート１と非発泡ポリプロピレン系樹脂層７とポリプロピレン系樹脂フィルム８とからなるポリプロピレン系樹脂積層発泡シート１０を製造する方法としては、発泡シート１をニップロール２に沿わせながら、ニップロール２と冷却ロール３との間に繰り出し、Ｔダイ４から溶融した非発泡樹脂層７をフィルム状に押出し、さらにフィルム８をエキスパンダーロール（フィルム８のシワを取るためのロール）９に沿わせ、ニップロール２と冷却ロール３との隙間６に繰り出し、ニップロール２と冷却ロール３とで、フィルム８、非発泡樹脂層７および発泡シート１とを圧着しつつ、引取ることにより、発泡シート１と非発泡樹脂層７と積層フィルム８とからなる積層発泡シート１０を得る。この際、Ｔダイ４より押出される非発泡樹脂層７の温度を調整したり、Ｔダイ４から出た発泡樹脂層７が発泡シートに圧着されるまでの距離（エアギャップ５）を調整することにより、圧着された非発泡樹脂層７および積層フィルム８の剥離強度を調節することができる。
さらに、得られた積層発泡シート１０を用いて、非発泡ポリプロピレン系樹脂層７とポリプロピレン系樹脂フィルム８が積層されていない面へ、同様の方法で積層することにより、図２のように、本発明におけるポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得ることができる。

本発明における非発泡ポリプロピレン系樹脂層を構成するポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他の単量体とのブロック共重合体、またはプロピレンと他の単量体とのランダム共重合体などがあげられるが、剛性が高く、安価であるという点からは前記ポリプロピレン単独重合体が好ましく、低温脆性という点からは前記プロピレンと他の単量体とのブロック共重合体であることが好ましい。前記ポリプロピレン系樹脂がプロピレンと他の単量体とのブロック共重合体、またはプロピレンとほかの単量体とのランダム共重合体である場合、ポリプロピレン系樹脂の特徴である高結晶性、高い剛性および良好な耐薬品性を保持する点から、含有されるプロピレン単量体成分が全体の７５重量％以上であることが好ましく、全体の９０重量％以上であることがさらに好ましい。

また、非発泡ポリプロピレン系樹脂層においては、ポリプロピレン系樹脂を単独で用いるだけでなく、２種類以上を混合して用いることもできる。更に、ポリプロピレン系樹脂には、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、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、ブテン系樹脂などを混合したものも使用できる。

本発明の非発泡ポリプロピレン系樹脂層に用いられる樹脂の温度２３０℃および荷重２１．１８Ｎの条件下におけるメルトフローレートは、加工性、二次成形性の点から、４〜２０ｇ／１０分であることが望ましい。上記条件下のメルトフローレートが４ｇ／１０分に満たないと、非発泡樹脂層の厚みムラが生じやすく、成形体の外観を損なうのと同時に、成形体の剛性を部分的に低下させる傾向がある。また、二次成形時に加熱軟化させても金型賦形に適するほど軟化せず、成形体側壁や仕切形状部などにおいて部分的な伸びを生じ成形体剛性を低下させやすくなる傾向もある。一方、メルトフローレートが２０ｇ／１０分を超えると積層加工時に非発泡樹脂層を取り扱いにくく、またＴダイから押し出された非発泡樹脂層がＴダイ幅方向に収縮するネックインという現象が大きくなり過ぎ、非発泡樹脂層の巾を制御しがたくなる傾向がある。なお、本明細書におけるポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い測定される。

本発明における非発泡ポリプロピレン系樹脂層を構成するポリプロピレン系樹脂の温度２７０℃のける溶融張力（メルトテンション）は、０．６ｃＮ未満であることが望ましい。溶融張力が０．６ｃＮ以上であると、非発泡ポリプロピレン系樹脂層がポリプロピレン系樹脂発泡シートに積層された際に、非発泡ポリプロピレン系樹脂層の厚みのムラを生じやすく、この厚みのムラに起因して成形体外観や成形体剛性を損う傾向がある。

なお、本発明におけるポリプロピレン系樹脂のメルトテンションの測定は、以下の方法により測定することができる。東洋精機社製メルトテンションテスターを用い、２７０℃に加熱したポリプロピレン系樹脂を口径２．０９５ｍｍおよび長さ８ｍｍのオリフィスから１０ｍｍ／分の速度でストランド状に押出し、該ストランド状物を張力検出用プーリーへ通過させ、５ｒｐｍ／秒程度の割合で巻き取り速度を徐々に増加させながら巻き取り、該ストランド状物が切断される際のテンション値を測定する。

本発明の方法において用いられる非発泡ポリプロピレン系樹脂層の厚みは、接着性、軽量性および剛性の点から、２０μｍ〜１５０μｍが好ましく、３０μｍ〜１２０μｍがより好ましく、５０μｍ〜１００μｍがさらに好ましい。非発泡ポリプロピレン系樹脂層の厚みが２０μｍ未満の場合は、本発明の発泡シートの剛性を補強する効果が小さい傾向がある。非発泡ポリプロピレン系樹脂層の厚みが１５０μｍを超えると、発泡シートの剛性は向上するものの、軽量性およびコストが劣る傾向がある。なお、本発明において用いられる非発泡ポリプロピレン系樹脂層の厚みは、Ｔダイより押出される樹脂の吐出量およびシートの引取速度を制御することより調整することができる。

本発明において用いられるポリプロピレン系樹脂フィルムは、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー等のポリプロピレン系樹脂からなる、無延伸、または２軸延伸されたポリプロピレン系フィルムである。また、該ポリプロピレン系樹脂フィルムは、２層以上の多層フィルムを使用してもよい。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂フィルムは、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの両面に積層されるが、用途、所望する形状や成形体の剛性、所望する意匠性などによって、同種あるいは異種のポリプロピレン系樹脂フィルムを組み合わせて使用できる。

本発明における両面に積層されるポリプロピレン系樹脂フィルムの組み合せのうち、少なくとも一方の面のポリプロピレン系樹脂フィルムが、二軸延伸されたポリプロピレン系樹脂フィルムであることが好ましい。二軸延伸ポリプロピレン系樹脂フィルムの使用によって、成形時において成形体の部分的な伸びを抑制し均一な肉周りにする効果が大きいため、本発明の剛性の補強効果をより好ましく適用することができる。また、フィルムに意匠性の付与のため印刷を施す場合、二軸延伸ポリプロピレン系樹脂フィルムは、前記成形体の部分的な伸びを抑制し、均一な肉回りにする効果によって、印刷による柄模様を損ないにくい。また、二軸延伸ポリプロピレン系樹脂フィルムは、加熱収縮する性質を持つことから、積層発泡シートの加熱成形時のドローダウンが小さくなり、ドローダウンに起因する成形不良を避けることができる。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みは、１５〜８０μｍが好ましく、２０〜７０μｍがより好ましく、２５〜６０μｍがさらに好ましい。ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みが１５μｍより薄いと、得られる積層発泡シートの加熱成形時の延伸によりフィルムが破れる場合がみられ、成形性に劣る傾向がある。厚みが８０μｍを超える場合、剛性は向上するものの、積層発泡シートの軽量性は不十分となる傾向がある。

本発明のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートにおけるポリプロピレン系樹脂発泡シートとポリプロピレン系樹脂積層フィルムとの剥離強度は、１．５Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましい。剥離強度が１．５Ｎ／２５ｍｍより小さい場合は、得られた積層発泡シートの成形加熱時に、フィルム層の膨れが生じ、良好な成形体が得られない場合がある。なお、積層発泡シートの積層フィルムと発泡層の剥離強度の測定は、ＪＩＳ Ｚ０２３０に準拠して、積層発泡シートから幅２５ｍｍの試験片を切り出し、剥離速度１００ｍｍ／ｍｉｎで１８０°剥離試験を行う。

本発明のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、意匠性を付与するため、ポリプロピレン系樹脂積層フィルムの非発泡樹脂層と接着する面に、印刷層を形成し、積層することができる。

本発明における印刷層は、樹脂、溶剤および顔料を混合したものを主成分とするインクによって印刷されることにより形成される。印刷インク用樹脂としては、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合物、ゴムの塩素化物、ポリ酢酸ビニルの塩素化物、ポリプロピレンの塩素化物、アクリル酸およびその誘導体の重合物、ダイマー酸とポリアミンとの縮合物、ポリエステルまたはポリエーテルとジイソシアネートの重合物、セルソースの硝酸エステル化合物等があげられる。また、それらの樹脂を１種または２種以上混合して用いてもよい。特に、ポリプロピレン系樹脂との接着性の点から、塩素化ポリプロピレンが好ましい。また、印刷インクには、必要に応じて、アンカーコート剤、帯電防止剤、安定剤、酸化防止剤、分散剤等を添加してもよい。ただし、印刷層は、本発明の目的を達成できるものであれば良く、上記のものに限定されない。

本発明においては、印刷層と発泡シートとの接着性を向上させるために、アンカーコート剤を使用することができる。アンカーコート剤としては、一般に使用されているポリプロピレン系樹脂の印刷性・接着性改良に用いられるアンカーコート剤（例えば、サカタインクス社製ＸＧＬ−１２００）や接着剤・プライマー処理剤を用いることができる。その中で、坪量を小さく塗布するという点より、塗布し易い溶剤系、水性系のものが好ましい。溶剤系、水性系であることより、塗布・乾燥により、溶剤や水を揮発させ、所望の坪量の塗布が容易に行える。

本発明における印刷層は、グラビア印刷等の公知の方法によって形成される。印刷の模様は特に限定はなく、その印刷層が内面（ポリプロピレン系樹脂層フィルムの発泡層側）に配置されることにより、光沢を持ち、意匠性に優れる積層発泡シートおよび積層発泡体が得ることができる。

本発明の発泡シート製造に用いられる基材樹脂のポリプロピレン系樹脂としては、線状のポリプロピレン系樹脂（以下、このポリプロピレン系樹脂のことを「原料ポリプロピレン系樹脂」ということもある）に電子線を照射して長鎖分岐を導入したもの（例えば、サンアロマー社製ＨＭＳ−ＰＰ）や原料ポリプロピレン系樹脂とイソプレン単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練してえられる改質ポリプロピレン樹脂が発泡性に優れるという点から好ましい。特に、原料ポリプロピレン系樹脂とイソプレン単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる改質ポリプロピレン樹脂が製造の容易であり、安価に製造し得る点において好ましい。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造に使用されるポリプロピレン系樹脂は、積層発泡シートの加熱成形時のドローダウンが小さくなり、ドローダウンに起因する成形不良を避けることができることから、２１０℃で測定した平衡コンプライアンスＪ_ｅｏが１．２×１０^−３Ｐａ^−１未満であることが好ましい。

なお、本明細書中の平衡コンプライアンスＪ_ｅｏの測定には、レオメトリック・サイエンティフィック社製レオメータＳＲ−２０００を用い、以下の方法により測定する。３ｍｍ厚としたポリプロピレン系樹脂の成形体を二枚の平行円板にはさみ、温度を２１０±１℃に保って充分に溶融させた後、前記平行円板の間隔を１．４ｍｍに調整し、円板からはみ出した樹脂を取り除く。ついで時間ｔ＝０において、サンプルに与えられる応力σｃが１００Ｎ／ｍ²の一定の値に保たれるように片方の円板を他方に対して回転させ、３００秒間にわたりそのときの歪み量γ（ｔ）を経時的に測定する。

次に、前記応力σｃを与え始めてからの時間ｔに対して、以下に示す式（１）で定義されるクリープコンプライアンスＪ（ｔ）をプロットする。

充分な時間が経過した後、クリープコンプライアンスＪ（ｔ）は時間ｔに対して直線関係を与えるようになり、平衡コンプライアンスは、前記クリープコンプライアンスＪ（ｔ）と時間ｔとのプロットにおいて両者が直線関係を与える部分を時間ｔ＝０に補外したときの切片として与えられる。

また、前記原料ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体、共重合可能なα−オレフィンとのブロック共重合体およびランダム共重合体の１種または２種以上であり、結晶性の重合体があげられる。プロピレンの共重合体としては、プロピレンを７５重量％以上、特に９０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。プロピレンと共重合しうる他の単量体としては、エチレン、α−オレフィン、環状オレフィン、ジエン系単量体およびビニル単量体よりなる単量体の群から選ばれた１種または２種以上の単量体があげられる。これらの単量体のうち、エチレンまたはブテン−１が安価である点等から好ましい。

前記原料ポリプロピレン系樹脂の分子量（重量平均分子量）は工業的に入手しやすいという点から、５万〜２００万の範囲内にあることが好ましく、安価であるという点から、１０万〜１００万の範囲内にあることがさらに好ましい。

前記原料ポリプロピレン系樹脂には、必要に応じて、他の樹脂またはゴムを本発明の効果を損なわない範囲内で添加してもよい。原料ポリプロピレン系樹脂に対する、これら以外の樹脂またはゴムの添加量は、この樹脂の種類またはゴムの種類により異なり、前述のように本発明の効果を損なわない範囲内にあればよいものであるが、通常、２５重量％程度以下であることが好ましい。

さらに、前記原料ポリプロピレン系樹脂には、必要に応じて、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、または架橋剤、連鎖移動剤、造核剤、滑剤、可塑剤、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本発明の効果を損なわない範囲内で添加してもよい。

また、本発明におけるポリプロピレン系樹脂からなるポリプロピレン系樹脂発泡シートは、例えば、押出機内でポリプロピレン系樹脂と発泡剤を溶融混練後、押出機内において発泡温度に調節し、環状のリップを有するサーキュラーダイスを用い、そのダイスのリップから大気圧中に押し出して円筒状の発泡体を得、次いで、その円筒状発泡体を引き取りながら、冷却筒（マンドレル）による成形加工によって、延伸・冷却後、切り開いて、シート状にする方法によって容易に製造される。また、改質ポリプロピレン系樹脂組成物の製造と連続して押出発泡を行っても良い。

前記発泡剤としては、脂肪族炭化水素類、脂環式炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、無機ガス、水などがあげられる。また、それらの１種または２種以上を組み合わせて用いても良い。発泡剤の添加量（混練量）は、発泡剤の種類および目標発泡倍率により異なるが、通常、ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対して、０．５〜１０重量部の範囲内にあることが好ましい。

本発明においては、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの気泡径を適宜の大きさにコントロールするために、必要に応じて、重炭酸ソーダ−クエン酸混合物またはタルクなどの造核剤を併用してもよい。必要に応じて用いられる該造核剤の添加量は、特に制限はないが、通常、ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対して、０．０１〜３重量部であることが好ましい。

本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造においては、ポリプロピレンの発泡性を損なわない範囲で、熱可塑性樹脂を混合しても良い。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂からなるポリプロピレン系樹脂発泡シートは、所望の気泡構造を得る目的で、例えば、押出発泡した後に表面への空気の吹き付けなどにより冷却を促進したり、マンドレルへの引き取り時に延伸してもよい。

本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートに用いられるポリプロピレン系樹脂には、必要に応じて、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、または架橋剤、連鎖移動剤、造核剤、滑剤、可塑剤、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添加してもよい。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂発泡シートの密度は０．１〜０．５ｇ／ ｃｍ³であることが好ましい。０．１ｇ／ｃｍ³より小さい場合には、剛性に劣り、０．５ｇ／ｃｍ³より大きい場合には断熱性に劣る。

本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートの独立気泡率は６０％以上、好ましくは７０％以上さらに８０％以上が好ましい。６０％より小さい場合には、加熱して得られる成形体の剛性に劣る場合がある。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂発泡シートの厚さは、１〜５ｍｍが好ましく、１〜３ｍｍがより好ましい。ポリプロピレン系樹脂発泡シートの厚さが１ｍｍ未満では、断熱性、剛性および緩衝性が劣る傾向があり、５ｍｍより大きい場合には成形性が劣る傾向がある。

本発明のポリプロピレン系樹脂発泡シートの厚み方向での気泡数は５個以上が好ましく、７個以上がより好ましい。厚み方向の気泡数が５個より小さくなると、断熱性、表面性に劣る。

本発明において製造されたポリプロピレン系樹脂発泡シート、非発泡ポリプロピレン系樹脂層およびポリプロピレン系樹脂フィルムからなるポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの坪量は、０．２３〜０．６０ｋｇ／ｍ^２が好ましく、０．２７〜０．５５ｋｇ／ｍ^２がより好ましい。積層発泡シートの坪量が０．２３ｋｇ／ｍ^２より小さいと、剛性を十分に得ることができない傾向がある。坪量が０．６０ｋｇ／ｍ^２を超えると、剛性は十分に得られるものの、軽量性およびコストが劣る傾向がある。

本発明のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの幅は、加熱成形時に成形体の取り数が多くすることができ、生産性が高いことから、６００ｍｍ以上が好ましく、１０００ｍｍ以上がより好ましい。

本発明におけるポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、プラグ成形や真空成形、圧空成形などの加熱成形性に優れることから、軽量性および剛性に優れ、外観美麗な成形体を得ることができる。特に、本発明におけるポリプロピレン系樹脂積層発泡シートは、従来技術のシートに比べ剛性が高いため、深型の形状や仕切を有する形状の成形において好適に用いることができる。

加熱成形の例としては、プラグ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、プラグアシスト成形、プラグアシスト・リバースドロー成形、エアスリップ成形、スナップバック成形、リバースドロー成形、フリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッジ成形などの方法があげられる。

次に本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。

（発泡シートの密度の測定）
ＪＩＳ−Ｋ６７６７に準拠し、測定した。

（発泡シートの独立気泡率の測定）
ＡＳＴＭ Ｄ２８５６に記載の方法に準拠し、エアピクノメータにより測定した。

（発泡シートの厚み測定）
発泡シートの幅方向に３０ｍｍ間隔で測定点を設け、各測定点の厚みを厚みゲージ（ｔｅｃｌｏｃｋ社製厚みゲージ）を用いて測定した後、各点の測定値の平均を発泡シートの厚みとした。

（発泡シートの厚み方向でのセル数の測定）
発泡シートの幅方向に等間隔に１０点の測定点を設け、測定点における厚み方向のセル数をルーペ（ｐｅａｃｏｃｋ社製、ｐｏｃｋｅｔ・ｍｉｃｒｏ×１０）を用いて測定した。その後、各点の測定値の平均を、厚み方向のセル数とした。

以下に、実施例および比較例に用いた積層発泡シートの製造方法、成形体の評価方法を示す。

（発泡シート基材樹脂Ｘ）
発泡シートの基材樹脂Ｘとして、ホモポリプロピレン（グランドポリマー社製、Ｊ１０３ＷＢ）１００重量部、ラジカル重合開始剤（ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート）０．２５重量部およびイソプレン０．５重量部を二軸押出機にて溶融混練することにより、改質ポリプロピレン系樹脂のペレットを得た。なお、本基材樹脂Ｘの平衡コンプライアンスは０．８×１０^−３Ｐａ^−１であった。

（発泡シート基材樹脂Ｙ）
発泡シートの基材樹脂Ｙとして、市販の改質ポリプロピレン系樹脂であるサンアロマー社製ＰＦ−８１４を用いた。なお、本基材樹脂Ｙの平衡コンプライアンスは１．９×１０^−３Ｐａ^−１であった。

［発泡シートの製造方法］
（発泡シートＡ−１）
前記発泡シート基材樹脂Ｘ１００重量部、ブレンドオイル０．０５重量部および気泡核形成剤（永和工業社製セルボンＳＣ／Ｋ）０．５重量部を、リボンブレンダーで撹拌混合した配合物を９０−１２５ｍｍφタンデム型押出機に供給し、２００℃に設定した第１段押出機（９０ｍｍφ）中にて溶融させた後、発泡剤としてイソブタンを前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対し１．７重量部圧入混合し、１６０℃（ダイスの樹脂流入部に設置した温度センサーによって測定）に設定した第２段押出機（１２５ｍｍφ）中で冷却し、サーキュラーダイ（１２７ｍｍφ）より大気圧下に吐出し、外径３３５ｍｍφおよび本体長さ８００ｍｍの冷却筒にて成形しながら、発泡シートの坪量が２４０ｇ／ｍ^２となるよう引き取りつつ延伸・冷却し円筒型発泡体を得、これをカッターで切り開くことにより１０３５ｍｍ幅の発泡シートを得た。得られた発泡シートは、密度０．１４ｇ／ｃｍ^３、独立気泡率７８％、平均厚み１．９ｍｍおよび気泡数８．１個／厚みであった。

（発泡シートＡ−２）
前記発泡シート基材樹脂Ｙ１００重量部、ブレンドオイル０．０５重量部および気泡核形成剤（永和工業社製セルボンＳＣ／Ｋ）０．７重量部をリボンブレンダーで撹拌混合した配合物を９０−１２５ｍｍφタンデム型押出機に供給し、２００℃に設定した第１段押出機（９０ｍｍφ）中にて溶融させた後、発泡剤としてイソブタンを前記改質ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対し１．５重量部圧入混合し、１６０℃（ダイスの樹脂流入部に設置した温度センサーによって測定）に設定した第２段押出機（１２５ｍｍφ）中で冷却し、サーキュラーダイ（１２７ｍｍφ）より大気圧下に吐出し、外径３３５ｍｍ、本体長さ８００ｍｍの冷却筒にて成形しながら、発泡シートの坪量が２４０ｇ／ｍ²となるよう引き取りつつ延伸・冷却し円筒型発泡体を得、これをカッターで切り開くことにより１０３５ｍｍ幅の発泡シートを得た。得られた発泡シートは、密度０．１４７ｇ／ｃｍ^３、独立気泡率８２％、平均厚み１．８ｍｍおよび気泡数９．２個／厚みであった。

（発泡シートＡ−３）
発泡シートの坪量が４００ｇ／ｍ^２となるように引き取ること以外は、発泡シートＡ−１と同様に製造し、１０３５ｍｍ幅の発泡シートを得た。得られた発泡シートは、密度０．１４ｇ／ｃｍ^３、独立気泡率７４％、平均厚み２．７ｍｍおよび気泡数８．３個／厚みであった。

［非発泡樹脂層］
（非発泡樹脂層Ｂ−１）
非発泡樹脂層として、チッソ社製ホモポリプロピレンＣＳ３２３０（温度２３０℃および荷重２１．１８Ｎの条件下におけるメルトフローレートは１０ｇ／１０分）を使用した。

（非発泡樹脂層Ｂ−２）
非発泡樹脂層として、サンアロマー社製ホモポリプロピレンＰＭ８０１Ｚ（温度２３０℃および荷重２１．１８Ｎの条件下におけるメルトフローレートは１３ｇ／１０分）を使用した。

（非発泡樹脂層Ｂ−３）
非発泡樹脂層として、グランドポリマー社製ホモポリプロピレンＪ１０３ＷＢ（温度２３０℃および荷重２１．１８Ｎの条件下におけるメルトフローレートは３ｇ／１０分）を使用した。

［ポリプロピレン系樹脂フィルム］
（ポリプロピレン系樹脂フィルムＣ−１）
ポリプロピレン系樹脂フィルムとして、厚み２５μｍおよび幅１０２０ｍｍの無延伸ポリプロピレンフィルム（東燃社製、ポリエース２５Ｈ）を使用した。

（ポリプロピレン系樹脂フィルムＣ−２）
ポリプロピレン系樹脂フィルムとして、厚み３０μｍおよび幅１０２０ｍｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルム（サントックス社製、ＭＦ２０）を使用した。

［押出ラミネート法］
図１に示す押出ラミネート設備を用いて、発泡シート１をニップロール２に沿わせながら、ニップロール２と冷却ロール３との間に繰り出し、Ｔダイ４から溶融した非発泡樹脂層７をフィルム状に押出し、さらに積層フィルム８をエキスパンダーロール９に沿わせ、ニップロール２と冷却ロール３との隙間６に繰り出し、ニップロール２と冷却ロール３とで積層フィルム８と非発泡樹脂層７と発泡シート１とを圧着、引取りすることにより、発泡シート１と非発泡樹脂層７と積層フィルム８とからなる積層発泡シート１０を製造した。
なお、積層発泡シート１０の製造にあたり、Ｔダイ４から押出された直後の非発泡樹脂層７の樹脂温度を２４０℃、Ｔダイ４から出た発泡樹脂層が発泡シートに圧着されるまでの距離（エアギャップ５）を２０ｃｍ、非発泡樹脂層７の幅を１０３０ｍｍとした。ここで、樹脂温度の測定においては、非接触式温度センサー（オプテックス社製 ＴＨＥＲＭＯ−ＨＵＮＴＥＲ ＰＴ−３ＬＦ）を用いて、Ｔダイ４からフィルム状に押出された非発泡ポリプロピレン系樹脂層７の中央部の表面温度を測定し、ポリプロピレン系樹脂の樹脂温度とした。

表１における積層面「片面」とは発泡シートの片面に非発泡樹脂層と積層フィルムが積層された状態を表し、積層面「両面」とは前記と同様の手順を再度行うことにより発泡シートの両面に非発泡樹脂層と積層フィルムが積層された状態を表す。

［評価用の成形体の作製］
得られた積層発泡シートを、図３に示す形状の金型（成形体サイズ：開口部１６６ｍｍφ、底面部８４ｍｍφ、高さ７５ｍｍ、取り数：２５個／ｓｈｏｔ）を用いて、ｍ巾連続成形機（浅野研究所社製、ＦＬＣ−４１５ＰＢ４−Ｃ３）によってマッチド・モールド成形法に従い連続成形することにより、評価用の成形体を得た。

［積層発泡シートの外観評価］
得られた成形体の外観を下記のように評価した。特に、シートへの延伸がかかりやすい側壁において、均一な肉周りであるか、部分的に延伸されているかに着目し評価した。側壁の延伸が部分的にされていると、積層フィルムの印刷が部分的に薄くなったり、発泡層の気泡が部分的に引き延ばされたり、側壁部分の厚みが薄くなったりして外観を損なう。
○：部分的な延伸がなく肉周りが均一であり、外観が良好である。
△：部分的な延伸により側壁の肉周りがやや不均一であり、外観がやや劣る。
×：部分的な延伸が著しく側壁の肉周りが不均一であり、外観が劣る。

［成形体の剛性評価］
図４に示すように、島津製作所社製オートグラフＡＧ２０００に付随するロードセルに２００ｍｍφのアルミ板を備え、同板を通じてオートグラフによって成形体開口部から成形体を５０ｍｍ／分で圧縮した。このときのロードルセルが感知する荷重のうち、最初に降伏を示した荷重の値を剛性値とした。
測定された剛性値によって、成形体の剛性を下記のように評価した。
○：成形体の剛性値が２０ｋｇｆ以上
△：成形体の剛性値が１５ｋｇｆ以上２０ｋｇｆ未満
×：成形体の剛性値が１５ｋｇｆ未満。

（実施例１〜５および比較例１〜３）
表１に示す発泡シート、非発泡樹脂層および積層フィルムを用い、前述の押出ラミネート法によって積層発泡シートを得た。なお、実施例３は、発泡シートの片方の面にフィルムＦが、一方の面にフィルムＧが積層されていることを表す。また、比較例５は、発泡シートに非発泡樹脂層および積層フィルムが積層されていないことを表す。得られた積層発泡シートを用いて、上記に示す方法で成形体を得た。得られた成形体を用いて成形体外観および成形体剛性を評価した結果を、表１に併せて示す。

以上のように、実施例１〜５のような積層発泡シートを製造することで、均一な肉周りであり外観が優れ、成形体剛性の良好な成形体を得られた。一方、比較例１および２では非発泡樹脂層の厚みが薄いこと、片面のみに積層したことより、成形体剛性を向上させる効果が得られなかった。比較例３では積層フィルムおよび非発泡樹脂層がないため、成形体外観・剛性が劣った。

押出ラミネート法の一例を示す図である。 ポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの一例を示す図である。 実施例および比較例に使用した成形金型を示す図である。 実施例および比較例に実施した剛性評価方法を示す図である。

符号の説明

１ 発泡シート
２ ニップロール
３ 冷却ロール
４ Ｔダイ
５ エアギャップ（Ｔダイ４から出た非発泡樹脂層７が発泡シート１に圧着されるまでの距離）
６ ニップロール２と冷却ロール３とで形成される隙間
７ 非発泡樹脂層
８ フィルム
９ エキスパンダーロール（フィルム８のシワを取るためのロール）
１０ 積層発泡シート
１１ 評価用成形体
１２ オートグラフ
１３ ロードセル
１４ アルミ板

Claims (4)

1. ポリプロピレン系樹脂を押出ラミネートしてなる厚み２０〜１５０μｍの非発泡ポリプロピレン系樹脂層を介して、ポリプロピレン系樹脂フィルムが、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの両面に積層されており、前記ポリプロピレン系樹脂発泡シートに用いられる基材樹脂であるポリプロピレン系樹脂が、温度２１０℃の条件下における平衡コンプライアンス１．２×１０ ^-3 Ｐａ ^-1 未満である、原料ポリプロピレン系樹脂とイソプレン単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる改質ポリプロピレン樹脂であることを特徴とする、ポリプロピレン系樹脂積層発泡シート。
2. 非発泡ポリプロピレン系樹脂層に用いられるポリプロピレン系樹脂が、温度２３０℃および荷重２１．１８Ｎの条件下におけるメルトフローレート４〜２０ｇ／１０分であることを特徴とする、請求項１記載のポリプロピレン系樹脂積層発泡シート。
3. ポリプロピレン系樹脂発泡シートが、密度０．１〜０．５ｇ／ｃｍ³、独立気泡率６０％以上および厚み方向の気泡数５個以上であることを特徴とする、請求項１または２記載のポリプロピレン系樹脂積層発泡シート。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを、加熱成形して得られる成形体。

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