阻燃性和導(dǎo)電性優(yōu)異的導(dǎo)電性聚丙烯系樹脂發(fā)泡粒子以及導(dǎo)電性聚丙烯系樹脂模內(nèi)發(fā)泡 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于緩沖包裝材料、電波吸收材料等的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子 W及導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體。
【背景技術(shù)】
[0002] 使用聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子而得的聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體具有模內(nèi)發(fā)泡 成型體的優(yōu)點，即形狀的任意性、緩沖性、輕量性、隔熱性等特征。另外，與使用聚苯乙締系 樹脂發(fā)泡粒子而得的模內(nèi)發(fā)泡成型體相比，耐試劑性、耐熱性、壓縮后的形變恢復(fù)率優(yōu)異， 另外與使用聚乙締系樹脂發(fā)泡粒子而得的模內(nèi)發(fā)泡成型體相比，尺寸精度、耐熱性、壓縮強 度優(yōu)異。利用運些特征，使用聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子而得的聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體 可用于緩沖材料、周轉(zhuǎn)箱、隔熱材料、汽車部件等各種用途。
[0003] 其中，聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體還可用于電子設(shè)備和精密設(shè)備的緩沖材料、 機器人組裝線的部件用托盤或者電波暗室和電子設(shè)備的射頻噪聲對策、防止電波反射對策 等中使用的電波吸收體，在運樣的情況下，使用添加有10重量％^上的導(dǎo)電性炭黑的導(dǎo)電 性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體（例如，專利文獻1~6)。
[0004] 但是，含有10重量％W上的導(dǎo)電性炭黑時，存在聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體的 阻燃性下降的問題，應(yīng)用于需要阻燃性的部件時，必須添加大量的阻燃劑。
[0005] 導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體的阻燃性下降在使用下燒等有機系發(fā)泡劑 作為制造導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子時的發(fā)泡劑的情況下不明顯，但在使用二氧化碳等 無機系發(fā)泡劑時明顯。
[0006] 如此，上述的專利文獻1~6中沒有明示導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體阻 燃性下降的課題，特別是使用無機系發(fā)泡劑時阻燃性的下降更明顯的課題。
[0007] 另一方面，已知炭黑除上述的導(dǎo)電性炭黑W外，還有著色用炭黑，一般而言，炭黑 用于對聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體進行著色。而且，使用著色用炭黑時的聚丙締系樹脂 模內(nèi)發(fā)泡成型體的阻燃性下降也是周知的（例如，專利文獻7~9)。
[0008] 對于利用炭黑著色成黑色的聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體，專利文獻7中，通過 添加氮系阻燃劑（受阻胺系阻燃劑）來提高阻燃性，專利文獻8中，通過使用平均面積為特 定值的炭黑凝聚體的集合體來提高阻燃性，專利文獻9中，通過添加特定的多元醇來提高 阻燃性。
[0009] 關(guān)于著色用炭黑的添加量，在上述專利文獻中也記載了10重量％^上的范圍，但 實際上只要滿足模內(nèi)發(fā)泡成型體的黑度，10重量％W下就夠。從專利文獻7的實施例記載 的著色用炭黑添加量來看，低于5重量％的低添加量能提高阻燃性，但沒有掲示添加10重 量％^上的導(dǎo)電性炭黑也能提高阻燃性。
[0010] 專利文獻8中，記載了為了提高發(fā)泡倍率，可W使用親水性聚合物、聚乙二醇、甘 油等多元醇，但并沒有啟示運些物質(zhì)影響阻燃性的記載。另外，專利文獻8中，也沒有記 載在添加10重量％W上的炭黑的情況和使用無機系發(fā)泡劑的情況下阻燃性下降明顯的課 題。
[0011] 專利文獻9中，記載了添加10重量％W下的著色用炭黑時通過添加特定的多元醇 能改善阻燃性，但如比較例所記載，掲示了在添加超過10重量％的量，例如添加15重量％ 時，即便添加特定的多元醇也不會改善阻燃性。
[0012] 對于向樹脂中添加使用的導(dǎo)電性炭黑和著色用炭黑而言，一般DBP(鄰苯二甲酸 二下醋）吸收量不同。如果DBP吸收量大致為lOOcmVlOOgW上，則導(dǎo)電性能優(yōu)異，所W用 作導(dǎo)電性炭黑，DBP吸收量低于lOOcmVlOOg的炭黑由于黑度優(yōu)異，所W用作著色用炭黑。
[0013] 著色用炭黑并非不能用于賦予導(dǎo)電性，但為了呈現(xiàn)優(yōu)異的導(dǎo)電性（例如，體積電 阻率值為5000 Ω.cm W下），需要比導(dǎo)電性炭黑更多的添加量，因此發(fā)泡成型變難等，不實 用。
[0014] 專利文獻10中，其目的在于提供通過含有大量無機物而具有高導(dǎo)電性等附加價 值且除去加工性也良好的含無機物的聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子成型體，記載了W由聚丙締系 樹脂57~92重量％、乙締-α締控共聚物系橡膠3~30重量％ ^及無機物5~40重量％ 構(gòu)成的聚丙締系樹脂組合物為基材的含無機物的聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子成型體，并記載了 賦予導(dǎo)電性時，通過使發(fā)泡粒子中含有10重量％ ^上的導(dǎo)電性碳而能夠呈現(xiàn)優(yōu)異的導(dǎo)電 性，在比較例2中，記載了含有14重量％科琴黑（KetjenBlackInternational公司制； KEUENBLACKEC，邸T比表面積SOOmVg)作為導(dǎo)電性碳的發(fā)泡粒子和發(fā)泡成型體。
[0015] 但是，如果向含有大量的導(dǎo)電性炭黑的聚丙締系樹脂添加阻燃劑，則還存在發(fā)泡 粒子的連續(xù)氣泡率容易上升，成型體的表面性下降運樣的問題。應(yīng)予說明，本發(fā)明中上述 "連續(xù)氣泡率"是指發(fā)泡粒子中的連續(xù)氣泡相對于全部氣泡的比例。
[0016] 如上，對為了呈現(xiàn)優(yōu)異的導(dǎo)電性而含有大量導(dǎo)電性炭黑的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模 內(nèi)發(fā)泡成型體賦予優(yōu)異的阻燃性，目前的技術(shù)尚不充分，需要改善。
[0017] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0018] 專利文獻
[0019] 專利文獻1:日本特開平7 - 300536號公報
[0020] 專利文獻2:日本特開平9-202837號公報
[0021] 專利文獻3:日本特開2000-169619號公報
[0022] 專利文獻4:日本特開2004 - 175819號公報
[0023] 專利文獻5:日本特開2003-229691號公報
[0024] 專利文獻6:日本特開2004-319603號公報 陽0巧]專利文獻7:日本特開2004 - 263033號公報 陽0%] 專利文獻8:日本特開2010 - 209145號公報
[0027] 專利文獻9:日本特開2010-270243號公報
[0028] 專利文獻10:日本特開平10-251436號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0029] 本發(fā)明的目的在于提供連續(xù)氣泡率不上升、導(dǎo)電性優(yōu)異且阻燃性、表面性也優(yōu)異 的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體。本發(fā)明的進一步的目的是提供構(gòu)成該導(dǎo)電性聚丙 締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子。特別是目的在于使由w往阻燃 性低的利用無機系發(fā)泡劑的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子制造的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模 內(nèi)發(fā)泡成型體能呈現(xiàn)優(yōu)異的阻燃性。
[0030] 本發(fā)明人鑒于上述課題進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)針對使用顯示特定量的鄰苯二 甲酸二下醋吸收量（W下，有時稱為"DBP吸收量"）的導(dǎo)電性炭黑而呈現(xiàn)優(yōu)異導(dǎo)電性的導(dǎo) 電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體，通過選擇成為特定烙體指數(shù)的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂組 合物作為導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子的基材樹脂，能抑制連續(xù)氣泡率的上升，并且提高 阻燃性，從而完成了本發(fā)明。
[0031] 旨P，本發(fā)明由如下要件構(gòu)成。
[0032] [1] 一種導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子，是使由導(dǎo)電性聚丙締系樹脂組合物形成 的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂粒子進行發(fā)泡而成的，在該導(dǎo)電性聚丙締系樹脂組合物中，相對于 聚丙締系樹脂100重量份，含有11重量份~25重量份的導(dǎo)電性炭黑，且導(dǎo)電性聚丙締系 樹脂組合物在負(fù)載5000g、溫度230 + 0. 2°C的條件下測得的烙體指數(shù)為1.Og/10分鐘~ 4.0g/10 分鐘。
[003引 凹根據(jù)山所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子，是利用含有二氧化碳的無機 系物理發(fā)泡劑進行發(fā)泡而成的。
[0034]閒根據(jù)山或凹所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子，其中，發(fā)泡粒子的堆積 密度為30g/L~45g/L。
[00對W]根據(jù)山~閒中任一項所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子，其中，在利用 差示掃描量熱計法的測定中具有2個烙融峰，由低溫側(cè)的烙融峰熱量Q1和高溫側(cè)的烙融峰 熱量化算出的高溫側(cè)的烙融峰的比率{Qh/怕1+化)}X100為8 %W上且低于25 %。
[0036] 閒一種導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體，由山~W中任一項所述的導(dǎo)電 性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子構(gòu)成，該導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體的體積電阻率值為 10Ω·cm~5000Ω·cm。
[0037] [6]根據(jù)[引所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體，在化94皿F燃燒性試驗 中合格。
[00測 [7]根據(jù)閒或[6]所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體，其中，成型體密 度為 30g/L~45g/L。
[0039] 閒根據(jù)閒~[7]中任一項所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體，其中， 在利用差示掃描量熱計法的測定中具有2個烙融峰，由低溫側(cè)的烙融峰熱量ql和高溫側(cè)的 烙融峰熱量化算出的高溫側(cè)的烙融峰的比率hh/(ql+化)}X100為8%W上且低于25%。
[0040] [9] 一種導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子的制造方法，包括如下一次發(fā)泡工序，即， 將導(dǎo)電性聚丙締系樹脂粒子、水W及發(fā)泡劑收容在耐壓容器中，在攬拌條件下使其分散，并 且升溫至上述導(dǎo)電性聚丙締系樹脂粒子的軟化點溫度W上后，將耐壓容器中的分散液釋放 到比耐壓容器的內(nèi)壓低的壓力區(qū)域使導(dǎo)電性聚丙締系樹脂粒子發(fā)泡，上述導(dǎo)電性聚丙締系 樹脂粒子由導(dǎo)電性聚丙締系樹脂組合物形成，在該導(dǎo)電性聚丙締系樹脂組合物中，相對于 聚丙締系樹脂100重量份，含有11重量份~25重量份的導(dǎo)電性炭黑，且該導(dǎo)電性聚丙締系 樹脂組合物在負(fù)載5000g、230±0. 2°C的條件下測得的烙體指數(shù)為0. 5g/10分鐘~4.Og/10 分鐘。
[OOW[10]根據(jù)[9]所述的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子的制造方法，其中，發(fā)泡劑由 含有二氧化碳的無機系物理發(fā)泡劑形成。
[0042] 將本發(fā)明的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子進行模內(nèi)發(fā)泡成型而成的導(dǎo)電性聚丙 締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體起到具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，并且即便不使用阻燃劑也能提高阻燃性 的效果。目P，本發(fā)明起到能夠提供兼具優(yōu)異的導(dǎo)電性和阻燃性的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡 粒子W及導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體的效果。
[0043] 特別是起到使用W往阻燃性下降的問題明顯的利用無機系發(fā)泡劑發(fā)泡而成的導(dǎo) 電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子得到的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體也能夠呈現(xiàn)優(yōu)異 的阻燃性、表面性的效果。
【附圖說明】
[0044]圖1是使用差示掃描量熱計測定本發(fā)明的聚丙締系樹脂一次發(fā)泡粒子時得到的 DSC曲線的一個例子。橫軸為溫度，縱軸為吸熱量。由低溫側(cè)的峰和虛線所包圍的部分為 Q1 (低溫側(cè)的烙融峰熱量），由高溫側(cè)的峰和虛線所包圍的部分為化（高溫側(cè)的烙融峰熱 量）。
[0045]圖2是使用差示掃描量熱計測定本發(fā)明的聚丙締系樹脂模內(nèi)發(fā)泡成型體時得到 的DSC曲線的一個例子。橫軸為溫度，縱軸為吸熱量。由低溫側(cè)的峰和虛線所包圍的部分 為ql(低溫側(cè)的烙融峰熱量），由高溫側(cè)的峰和虛線所包圍的部分為化（高溫側(cè)的烙融峰熱 量）。
【具體實施方式】
[0046] 本發(fā)明的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂發(fā)泡粒子的特征在于，是使由導(dǎo)電性聚丙締系樹脂 組合物形成的導(dǎo)電性聚丙締系樹脂粒子進行發(fā)泡而成的，在該導(dǎo)電性聚