聚乙烯系树脂发泡粒子和聚乙烯系树脂模内发泡成型体及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种聚乙烯系树脂发泡粒子，该聚乙烯系树脂发泡粒子通过使用190℃下的动态粘弹性测定中角频率1rad/秒时的储能模量为900Pa～5000Pa、角频率100rad/秒时的储能模量为100000Pa以下的聚乙烯系树脂作为基材树脂，从而即使是在由差示扫描量热测定(DSC)得到的熔融曲线中2个吸热峰的温度幅度窄的发泡粒子，也能够不损害成为预备发泡粒子原料的树脂粒子的生产率地制造发泡粒子，能够制造成型加工温度范围宽，成型体外观良好的聚乙烯系树脂模内发泡成型体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚乙烯系树脂发泡粒子和聚乙烯系树脂模内发泡成型体。
技术介绍
聚乙烯系树脂发泡成型体由于柔软性、隔热性优异而作为缓冲包装材料、隔热材料被用于各种用途。作为聚乙烯系树脂发泡成型体的制造方法，已知将利用丁烷气体等发泡剂使聚乙烯系树脂粒子预先发泡(珠粒发泡)而成的发泡粒子填充于模内，导入水蒸气等载热体并加热融合的模内发泡成型。由于聚乙烯系树脂的珠粒发泡容易得到发泡倍率高、耐热性优异的发泡体，因此开始使用交联聚乙烯，但提出了即使用可回收性好的无交联聚乙烯系树脂也能够制造成型性良好的成型体的技术(参照专利文献1、2)。此外，专利文献3、4中公开了如下专利技术，即通过对直链状低密度聚乙烯系树脂进行热处理(退火)而由差示扫描量热测定(DSC)得到的熔融曲线中具有2个吸热峰，将其峰宽为一定以上的聚乙烯系树脂用作基材树脂，由此能够扩大得到的聚乙烯系树脂发泡粒子的成型加工范围。直链状低密度聚乙烯是乙烯与α-烯烃的共聚物，作为共聚单体的α-烯烃的量越多的分子链，越容易成为熔融温度低、结晶度低的晶体。因此，为了通过热处理扩大熔融曲线的峰宽，需要共聚单体量的分布范围宽的树脂。专利文献4中认为通过混合密度不同的聚乙烯系树脂来扩大共聚单体量的分布。另一方面，在专利文献3中，作为使用高刚性的聚乙烯系树脂的发泡粒子，公开了将混合有密度0.940g/cm3以上、熔融指数(以下，也称为“MI”)0.01～0.5g/10分钟的高密度聚乙烯和密度0.920g/cm3～0.940g/cm3、MI0.1～10g/10分钟的直链状低密度聚乙烯系树脂的树脂作为基材树脂而成的发泡粒子。然而，专利文献3中需要大量地混合MI低、流动性差的高密度聚乙烯，在对成为预备发泡粒子原料的树脂粒子造粒时，混炼所需的能量增大，押出机压力上升，因此有可能限制树脂的加工量，降低生产率。近年来，由于重合催化剂等的发展，重合的均匀性已经提高，开始变得难以得到共聚单体量的分布广的聚乙烯系树脂。另外，为了提高树脂的结晶度而使用共聚单体量少的聚乙烯系树脂时，共聚单体的绝对量减少，因此树脂内共聚单体的分布变窄，热处理时得到的DSC曲线的峰宽也变窄。因此，在出于发泡体的机械强度的提高、轻量化的目的而将结晶度高、高刚性的聚乙烯系树脂用于发泡粒子的情况下，存在如果升高加工温度则模内发泡成型体的连泡率上升等成型性不充分、成型加工范围窄的问题。由此，出现了无法应用像专利文献3、4那样为了扩大成型加工范围而扩大DSC曲线的峰宽的手法的情况。另外，关于混合有专利文献3那样的高密度聚乙烯的发泡粒子，发现如果与在由差示扫描量热测定得到的熔融曲线中具有2个吸热峰且其峰宽为一定以上的发泡粒子相比，有时发泡粒子收缩，或者成型加工范围变窄。为了提高发泡粒子的成型加工性，专利文献5、6也公开了将两种以上的聚乙烯树脂的混合树脂作为基材树脂的发泡粒子。但是，这些技术需要混合低熔点、低刚性的高压法低密度聚乙烯，有可能导致耐热性降低，机械物性降低。另一方面，以往作为在该领域中使用的发泡剂，由于能够得到高发泡倍率的发泡粒子，因此像专利文献1～4那样使用挥发性有机发泡剂。然而，由于对环境问题的关注提高，近年来开始使用碳酸气(二氧化碳)等无机气体作为发泡剂(参照专利文献7、8)。因此，即使使用与以往相同的树脂，也产生发泡性、成型加工性不同的情况。例如，如果在使用这些发泡剂的情况下升高成型加工(模内发泡成型)时的加热温度，则成型体的连续气泡率(以下，简写为“连泡率”)上升，有时产生成型体外观、物性的恶化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭59-187035号公报专利文献2：日本特开昭62-15239号公报专利文献3：日本特开平6-316645号公报专利文献4：日本特开平7-216153号公报专利文献5：日本特开平9-025356号公报专利文献6：日本特开平6-157803号公报专利文献7：日本特开2000-17079号公报专利文献8：日本特开2010-59393号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够制造成型加工温度范围宽，成型体外观、物性良好的聚乙烯系树脂模内发泡成型体的聚乙烯系树脂发泡粒子。另外，本专利技术的目的在于提供一种聚乙烯系树脂发泡粒子，上述聚乙烯系树脂发泡粒子能够不损害成为预备发泡粒子原料的树脂粒子的生产率地制造发泡粒子，能够制造成型加工温度范围宽且成型体外观、物性良好的聚乙烯系树脂模内发泡成型体。另外，本专利技术的目的在于提供一种聚乙烯系树脂发泡粒子，上述聚乙烯系树脂发泡粒子即使是在由差示扫描量热测定(DSC)得到的DSC曲线中低温侧熔融峰和高温侧熔融峰这2个熔融峰温度幅度窄的发泡粒子，也能够不损害成为发泡粒子的原料的树脂粒子的生产率地制造发泡粒子，即使升高成型加工时的加热温度，也能够得到成型体的连泡率上升较少，且外观良好的聚乙烯系树脂模内发泡成型体。此外，本专利技术的目的在于提供一种聚乙烯系树脂发泡粒子，上述聚乙烯系树脂发泡粒子能够制造即使升高成型加工时的加热温度，成型体的连泡率也难以上升，成型体外观、物性良好的聚乙烯系树脂模内发泡成型体。本专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现：通过使用将190℃下的动态粘弹性测定中角频率1rad/秒时的储能模量为900Pa～5000Pa、角频率100rad/秒时的储能模量为100000Pa以下的聚乙烯系树脂粒子发泡得到的聚乙烯系树脂发泡粒子，从而不损害树脂粒子的生产率地得到即使升高成型加工时的加热温度，成型体的连泡率上升也较少，成型体外观、尺寸稳定性也良好的模内发泡成型体；即使是在由差示扫描量热测定(DSC)得到的DSC曲线中具有低温侧熔融峰和高温侧熔融峰这2个熔融峰且其峰温度幅度为11℃以下的聚乙烯系树脂发泡粒子，通过使用将190℃下的动态粘弹性测定中角频率1rad/秒时的储能模量和角频率100rad/秒时的储能模量为上述的范围的聚乙烯系树脂粒子发泡得到的聚乙烯系树脂发泡粒子，从而不损害树脂粒子的生产率地得到成型加工范围宽、成型体外观良好的模内发泡成型体；进一步通过以特定的比例混合(A”)密度0.915g/cm3～0.940g/cm3、熔融指数MI1.0g/10分钟～10g/10分钟的直链状低密度聚乙烯系树脂和(B”)密度0.940g本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，将直链状聚乙烯系树脂为基材树脂的聚乙烯系树脂粒子进行发泡而得到，聚乙烯系树脂粒子在190℃下的动态粘弹性测定中角频率1rad/秒时的储能模量为900Pa～5000Pa、角频率100rad/秒时的储能模量为100000Pa以下，在通过以10℃/分钟的升温速度从20℃升温到220℃的差示扫描量热测定(DSC)得到的DSC曲线中，具有低温侧熔融峰和高温侧熔融峰这2个熔融峰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.20 JP 2013-240176;2014.07.02 JP 2014-136451.一种聚乙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，将直链状聚乙烯系
树脂为基材树脂的聚乙烯系树脂粒子进行发泡而得到，
聚乙烯系树脂粒子在190℃下的动态粘弹性测定中角频率1rad/秒
时的储能模量为900Pa～5000Pa、角频率100rad/秒时的储能模量为
100000Pa以下，
在通过以10℃/分钟的升温速度从20℃升温到220℃的差示扫描量
热测定(DSC)得到的DSC曲线中，具有低温侧熔融峰和高温侧熔融
峰这2个熔融峰。
2.根据权利要求1所述的聚乙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，
基材树脂是(A)熔融指数1.2g/10分钟～10g/10分钟的直链状聚乙烯系
树脂60重量％～97重量％和(B)熔融指数0.01g/10分钟～0.3g/10分
钟的直链状聚乙烯系树脂3重量％～40重量％的混合树脂，(A)和(B)
的合计为100重量％，
聚乙烯系树脂粒子的熔融指数为0.8g/10分钟～3.0g/10分钟。
3.一种聚乙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，在通过以10℃/分钟
的升温速度从20℃升温到220℃的差示扫描量热测定(DSC)得到的
DSC曲线中，具有低温侧熔融峰和高温侧熔融峰这2个熔融峰，峰温度
幅度为11℃以下，
所述聚乙烯系树脂发泡粒子是将190℃下的动态粘弹性测定中角频
率1rad/秒时的储能模量为900Pa～5000Pa、角频率100rad/秒时的储能
模量为100000Pa以下的聚乙烯系树脂粒子进行发泡而得到的。
4.根据权利要求3所述的聚乙烯系树脂发泡粒子，其特征在于，
将所述树脂粒子使用示差扫描量热计(DSC)以10℃/分钟的升温速度
从20℃升温到220℃，以10℃/分钟的速度冷却至10℃后，再次以10℃
/分钟的升温速度升温到220℃时得到第二次升温时DSC曲线，由该第
二次升温时DSC曲线计算的熔融晶体热量q为145J/g以上。
5.根据权利要求3或4所述的聚乙烯系树脂发泡粒子，其特征在
于，聚乙烯系树脂粒子的基材树脂是(A’)熔融指数1.2g/10分钟～10g/10
分钟的聚乙烯系树脂60重量％～97重量％和(B’)熔融指数0.01g/10
分钟～0.3g/10分钟的聚乙烯系树脂3重量％～40重量％的混合树脂，

\t(A’)和(B’)的合计为100重量％，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：糸井章裕，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：日本;JP