聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子、聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子以及聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可用于制造具有良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子、高溫環(huán)境下體積收縮小且反復(fù)壓縮時(shí)的恢復(fù)性優(yōu)良的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子以及該發(fā)泡粒子的制造方法。本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,其特征在于,以10℃/分鐘的加熱速度將樹(shù)脂粒子從20℃加熱到200℃而得的DSC曲線中的、第一次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T1),比接著該第一次加熱之后以10℃/分鐘的冷卻速度從200℃冷卻到20℃后再以10℃/分鐘的加熱速度從20℃加熱到200℃而得的DSC曲線中的、第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T2)高1.5℃以上。本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法包括:準(zhǔn)備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的預(yù)制樹(shù)脂粒子的工序,在比預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高15℃~25℃的溫度下熱處理預(yù)制樹(shù)脂粒子以制備樹(shù)脂粒子的工序,以及使樹(shù)脂粒子發(fā)泡的工序。
【專利說(shuō)明】
聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子、聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子以及聚烯烴類(lèi)樹(shù) 脂發(fā)泡粒子的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子、使該聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子發(fā)泡制造的聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂發(fā)泡粒子以及該聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由具有伸縮性的布料構(gòu)成的袋狀物中填充有微小發(fā)泡粒子的泡沫粒子墊,在例如 抱枕、被墊、床墊、棉被、睡枕、汽車(chē)內(nèi)飾材料、腳支架、救生衣、防寒服以及家具等的各種物 品中都有應(yīng)用。泡沫粒子墊的舒適度由布料的伸縮性和發(fā)泡粒子的粒子直徑確定,特別地, 發(fā)泡粒子越微小,就越能提高泡沫粒子墊類(lèi)的舒適度。作為可以適用于這樣的泡沫粒子墊 的發(fā)泡粒子,已知有例如專利文獻(xiàn)1上所述的聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。因?yàn)閷@墨I(xiàn)1上 記載的發(fā)泡粒子微小,所以可以提高泡沫粒子墊的舒適度。另一方面,如專利文獻(xiàn)2上所述 的,已知有以聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂等的熱塑性樹(shù)脂作為基材樹(shù)脂的微小發(fā)泡粒子制造方法。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-74239號(hào)公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2005-225227號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0008] 然而,有觀點(diǎn)指出,使用聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的泡沫粒子墊有一些問(wèn)題。其中 之一為發(fā)泡粒子的疲勞問(wèn)題,還有一個(gè)就是高溫環(huán)境下發(fā)泡粒子的體積收縮問(wèn)題。疲勞是 指被壓縮的發(fā)泡粒子處于壓碎狀態(tài)的現(xiàn)象。這是由于泡沫粒子墊上加荷載導(dǎo)致發(fā)泡粒子的 體積變化反復(fù)發(fā)生引起的。特別地,因?yàn)榫郾揭蚁╊?lèi)樹(shù)脂在熱塑性樹(shù)脂中脆性高,所以聚苯 乙烯類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子在受到過(guò)度的壓縮或長(zhǎng)期的反復(fù)壓縮的情況下,容易產(chǎn)生氣泡膜的塑 形變形或氣泡的破裂,特別容易產(chǎn)生疲勞。
[0009] 高溫環(huán)境下發(fā)泡粒子的體積收縮,是由以下原因引起的:發(fā)泡粒子放置在高溫環(huán) 境下時(shí),發(fā)泡粒子基材樹(shù)脂的變形收縮以及發(fā)泡粒子氣泡內(nèi)的氣體從發(fā)泡粒子中散逸等。 聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂,因?yàn)槠洳AB(tài)轉(zhuǎn)化溫度為l〇〇°C前后,所以在將使用聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡 粒子的泡沫粒子墊作為護(hù)理用床墊使用等情況下,以蒸汽殺菌或煮沸消毒等洗凈護(hù)理用床 墊時(shí),會(huì)發(fā)生發(fā)泡粒子體積收縮的情況。
[0010] 另一方面,已知聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂比聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂的延展性優(yōu)良、熱變形溫度高,聚 烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子壓縮時(shí)的恢復(fù)性和高溫下的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)良。但是,聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂 發(fā)泡粒子的氣泡結(jié)構(gòu)與其壓縮恢復(fù)性相關(guān),若發(fā)泡粒子的氣泡數(shù)過(guò)少,就不能獲得充分的 壓縮恢復(fù)性。這里,發(fā)泡粒子的粒子直徑小的情況下,為增加發(fā)泡粒子截面的氣泡數(shù),自然 有必要減小氣泡直徑。即,在粒子直徑小的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子中,為獲得充分的壓縮恢 復(fù)性,有必要使該發(fā)泡粒子極微細(xì)化。然而,因?yàn)榫巯N類(lèi)樹(shù)脂的發(fā)泡是在極短時(shí)間內(nèi)完成 的,所以在發(fā)泡過(guò)程中控制氣泡大小,特別是獲得微細(xì)的氣泡結(jié)構(gòu)非常困難。因此,在現(xiàn)實(shí) 情況中,即使是小粒子直徑,也無(wú)法獲得具有微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。
[0011] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種可用于制造具有良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)的聚烯烴 類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子、高溫環(huán)境下不易發(fā)生體積收縮和疲勞的聚烯烴類(lèi)發(fā) 泡粒子以及該發(fā)泡粒子的制造方法。
[0012] 用于解決技術(shù)課題的手段
[0013] 本發(fā)明人銳意研究的結(jié)果,通過(guò)采用以下所示的結(jié)構(gòu),找到了解決上述課題的方 法,完成了本發(fā)明。
[0014] 即,本發(fā)明如下。
[0015] 1. -種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,是用于發(fā)泡獲得聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù) 脂粒子,以10 °C /分鐘的加熱速度將該樹(shù)脂粒子從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲線中的、第 一次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T〇,比接著該第一次加熱之后以10°C/分鐘的冷卻速度 從200°C冷卻到20°C后再以10°C/分鐘的加熱速度從20°C加熱到200°C而得的DSC曲線中的、 第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T 2)高1.5 °C以上。
[0016] 2.如上述1所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,所述聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子是在比聚烯烴類(lèi)預(yù) 制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高12~25°C的溫度下熱處理聚烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù)脂粒子而得。
[0017] 3.如上述1或2所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,粒子重量在2000yg以下。
[0018] 4.如上述1~3中任一項(xiàng)所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子是聚丙烯類(lèi) 樹(shù)脂粒子。
[0019] 5.-種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子,是將上述1~4中任一項(xiàng)所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子 發(fā)泡而得,以10 °C /分鐘的加熱速度將該發(fā)泡粒子從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲線具有 兩個(gè)熔解峰。
[0020] 6.如上述5所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子,該聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的表觀密度 是10~300g/L,與沿聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑方向通過(guò)發(fā)泡粒子中心部的直線交叉的 氣泡數(shù)為10~50,且平均氣泡直徑為100μπι以下,獨(dú)立氣泡率為70 %以上。
[0021] 7.如上述5或6所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子,構(gòu)成發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂是聚 丙烯類(lèi)樹(shù)脂,DSC曲線的兩個(gè)熔解峰中,高溫側(cè)的熔解峰的峰值溫度(Τ)與高溫側(cè)的熔解峰 的熱量(AH)和低溫側(cè)的熔解峰的峰值溫度(Tm)具有下式(1)的關(guān)系:
[0022] T> Tm+19-0.27X ΔΗ............(1)
[0023] 8. -種物品,填充有上述5~7中任一項(xiàng)所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。
[0024] 9.-種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法,包括:準(zhǔn)備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的預(yù)制樹(shù)脂 粒子的工序;在比預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高12~25°C的溫度下熱處理預(yù)制樹(shù)脂粒子以制備樹(shù) 脂粒子的工序;以及使樹(shù)脂粒子發(fā)泡的工序。
[0025]發(fā)明效果
[0026]根據(jù)本發(fā)明,可以提供:可用于制造具有良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā) 泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,高溫環(huán)境下體積收縮小、反復(fù)壓縮時(shí)的恢復(fù)性優(yōu)良的聚烯烴 類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子以及該發(fā)泡粒子的制造方法。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1實(shí)施例1中樹(shù)脂粒子的電子掃描顯微鏡照片。
[0028]圖2實(shí)施例1中發(fā)泡粒子的電子掃描顯微鏡照片。
[0029]圖3實(shí)施例1中發(fā)泡粒子截面的電子顯微鏡照片。
[0030] 圖4實(shí)施例1中樹(shù)脂粒子第一次加熱時(shí)的DSC曲線。
[0031] 圖5實(shí)施例1中樹(shù)脂粒子第二次加熱時(shí)的DSC曲線。
[0032]圖6實(shí)施例1中發(fā)泡粒子的DSC曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過(guò)使具有特定的晶體結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子發(fā)泡,在粒子直徑 小的發(fā)泡粒子上也能形成良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上完成了本發(fā)明。即,本發(fā)明的聚 烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,是用于發(fā)泡獲得聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,具有如下 晶體結(jié)構(gòu):以l〇°C /分鐘的加熱速度將聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲 線中的、第一次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(Ti),比接著該第一次加熱之后以10°C/分鐘的 冷卻速度從200 °C冷卻到20 °C后再以10 °C /分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200 °C而得的DSC 曲線中的、第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T2)高1.5 °C以上。以下對(duì)本發(fā)明的聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂粒子進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0034]另外,以下將以10 °C/分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲線中的、第 一次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(Ti)稱作第1溫度(Ti),將接著該第一次加熱之后以10°c/ 分鐘的冷卻速度從200 °C冷卻到20 °C后再以10°C/分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200 °C而得 的DSC曲線中的、第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T2)稱作第2溫度(T2)。
[0035]聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂
[0036]本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子是以聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂為主要成分的樹(shù)脂粒子。聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂中,包括聚乙烯類(lèi)樹(shù)脂以及聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂等。這些樹(shù)脂可以單獨(dú)1種或者2種以上混合 使用。
[0037]另外,上述的"主要成分"是指聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子中含有50質(zhì)量%以上的聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂。聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子中的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的含量?jī)?yōu)選是50質(zhì)量%以上,更優(yōu)選是75質(zhì) 量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選是80質(zhì)量%以上,特別優(yōu)選是90質(zhì)量%以上。
[0038] 聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂中,可列舉例如丙烯均聚物、以及與可以和丙烯共聚的其他單體的 共聚物等??梢院捅┕簿鄣钠渌麊误w中,可列舉例如乙烯或、1-丁烯、異丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、3,4_二甲基-1-丁烯以及3-甲基-1-己烯等的碳原子數(shù)4~10的α-烯 烴。此外,上述共聚物可以是無(wú)規(guī)共聚物,也可以是嵌段共聚物,甚至不僅限于二元共聚物, 也可以是三元共聚物。更優(yōu)選的聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂是丙烯和乙烯的共聚物。
[0039] 另外,上述共聚物中可以與丙烯共聚的其他烯烴成分,優(yōu)選是以25質(zhì)量%以下,更 優(yōu)選是以15質(zhì)量%以下的比例包含在聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂中。此外,這些聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂可以單獨(dú) 或者2種以上混合使用。
[0040] 聚乙烯類(lèi)樹(shù)脂中,可列舉例如含有50質(zhì)量%以上乙烯成分單元的樹(shù)脂。這樣的聚 乙烯類(lèi)樹(shù)脂中,可列舉例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙 烯酯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己 烯共聚物、乙烯-4-甲基-1-戊烯共聚物以及乙烯-1-辛烯共聚物等。這些聚乙烯類(lèi)樹(shù)脂可以 單獨(dú)1種、或者2種以上混合使用。
[0041] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂中,從機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性的平衡特別優(yōu)良來(lái)看,更優(yōu)選是聚丙烯類(lèi) 樹(shù)脂。
[0042] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子中,在不妨礙本發(fā)明效果的范圍內(nèi),可以含有聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂以 外的其他熱塑性樹(shù)脂成分以及彈性體成分等。其他熱塑性樹(shù)脂成分及彈性體成分中,可列 舉例如醋酸乙烯酯樹(shù)脂、熱塑性聚酯樹(shù)脂、丙烯酸酯樹(shù)脂、甲基丙烯酸酯樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、 聚酰胺樹(shù)脂、含氟樹(shù)脂、乙烯-丙烯橡膠、乙烯-丙烯-二烯橡膠、乙烯-丙烯酸橡膠、氯化聚乙 稀橡膠及氯磺化聚乙稀橡膠等。
[0043] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的熔解峰的溫度
[0044] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子具有如下晶體結(jié)構(gòu):以10°C/分鐘的加熱速度將該樹(shù)脂粒子從 20°C加熱到200°C而得的DSC曲線中的、第一次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T!),比接著該 第一次加熱之后以l〇°C/分鐘的冷卻速度從200°C冷卻到20°C后再以10°C/分鐘的加熱速度 從20°C加熱到200°C而得的DSC曲線中的、第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T 2)高1.5°C 以上。第1溫度(??是來(lái)自本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的晶體結(jié)構(gòu)(后述的通過(guò)等溫結(jié)晶生 成的晶體結(jié)構(gòu))熔解的熔解溫度。另一方面,第2溫度(T 2)是來(lái)自聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂具有的晶體 結(jié)構(gòu)(聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂原本具有的晶體結(jié)構(gòu))熔解的熔解溫度。通過(guò)后述的熱處理,熔解聚烯 烴類(lèi)樹(shù)脂原本具有的晶體結(jié)構(gòu),熔解的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂通過(guò)等溫結(jié)晶生成本發(fā)明的聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂粒子的晶體結(jié)構(gòu)。另外,第1溫度(h)和第2溫度(Τ 2)是根據(jù)JIS Κ7121 (1987)求得的熔 解峰的峰值溫度。存在多個(gè)上述第一次加熱時(shí)的熔解峰時(shí),以高溫側(cè)的基準(zhǔn)線為基準(zhǔn),將頂 點(diǎn)高度最高的熔解峰的峰值溫度作為熔點(diǎn)。
[0045]本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子中,與第2溫度(Τ2)相比,第1溫度(Ti)高1.5 °C以上,優(yōu) 選是高2°C以上。第1溫度(??和第2溫度(T2)之差(M2)的上限,大致為10°C左右,優(yōu)選是8 °C。通過(guò)使具有這樣的晶體結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子發(fā)泡,可獲得具有良好的微細(xì)氣泡結(jié) 構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。
[0046] 熱處理
[0047] 本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子是由以下溫度熱處理聚烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù)脂粒子制備而 得:熱處理溫度優(yōu)選是比聚烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高12~25°C的溫度,更優(yōu)選是比聚 烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高15~22°C的溫度。據(jù)此,可使具有比第2溫度(T 2)高1.5°C以 上的第1溫度(??的熔解溫度的晶體結(jié)構(gòu),生成聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子。另外,聚烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù) 脂粒子是進(jìn)行上述熱處理前的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子。例如,可使用市售的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂顆粒 制備線束狀成形體,并通過(guò)切斷或粉碎該成形體制備得聚烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù)脂粒子。聚烯烴類(lèi) 預(yù)制樹(shù)脂粒子具有聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子原本具有的晶體結(jié)構(gòu)、且具有上述第2溫度(T 2)的熔 解溫度。
[0048] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的粒子重量?jī)?yōu)選是2000yg以下,更優(yōu)選是lOOyg以下,進(jìn)一步優(yōu) 選是5〇yg以下。若聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的粒子重量在上述范圍內(nèi),則可以獲得微小的烯烴類(lèi) 樹(shù)脂發(fā)泡粒子。利用聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子具有的上述特定的晶體結(jié)構(gòu),即使是粒子重量小的 微小粒子,也可以獲得具有良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。另外,粒子重量 的下限大致是5 x l(T4yg左右,優(yōu)選是0.2yg,更優(yōu)選是0.5yg。
[0049] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的形狀
[0050] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的長(zhǎng)徑和短徑之比(長(zhǎng)徑/短徑)優(yōu)選是1~1.3。若聚烯烴類(lèi)樹(shù) 脂粒子的長(zhǎng)徑和短徑之比(長(zhǎng)徑/短徑)為1~1.3,則可以獲得接近球形(例如,長(zhǎng)徑和短徑 之比(長(zhǎng)徑/短徑)為1~1.3)的烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。此外,還可以使烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子 內(nèi)的氣泡分布更均勻,甚至可以使氣泡直徑更均勻。
[0051]聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子
[0052]本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子可通過(guò)使本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子發(fā)泡獲得。 [0053]聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的長(zhǎng)徑和短徑
[0054]本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的長(zhǎng)徑和短徑之比(長(zhǎng)徑/短徑)優(yōu)選是1~1.3,更優(yōu) 選是1~1.1。若聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子的長(zhǎng)徑和短徑之比為1~1.3,則在泡沫粒子墊等中使用 的情況下,在泡沫粒子墊內(nèi)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子更易于移動(dòng),可以使泡沫粒子墊根據(jù) 人的體型等更適當(dāng)?shù)刈冃?,同時(shí),也可使泡沫粒子墊的觸感良好。此外,聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子 的長(zhǎng)徑優(yōu)選是0.05~1.6mm,更優(yōu)選是0.1~0.3mm。若聚稀經(jīng)類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑在上述 范圍內(nèi),則在泡沫粒子墊中使用的情況下,可以進(jìn)一步提高泡沫粒子墊的舒適度,同時(shí),也 可以抑制聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子從填充有聚烯烴類(lèi)發(fā)泡樹(shù)脂粒子的布料中漏出。
[0055] 表觀密度
[0056] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的表觀密度優(yōu)選是10~300g/L,更優(yōu)選是15~100g/L。 [0057] 氣泡結(jié)構(gòu)
[0058]與沿聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑方向通過(guò)發(fā)泡粒子中心部的直線交叉的氣泡 數(shù)優(yōu)選是10~50,更優(yōu)選是15~40。聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的獨(dú)立氣泡率優(yōu)選是70%以上, 更優(yōu)選是80%以上,進(jìn)一步優(yōu)選是90%以上。此外,發(fā)泡粒子的平均氣泡直徑優(yōu)選是100μπι 以下。若上述的氣泡數(shù)為一定數(shù)量以上,且獨(dú)立氣泡率高,則即使是粒子直徑小的聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂發(fā)泡粒子,也具有反復(fù)壓縮時(shí)優(yōu)良的恢復(fù)性。另外,聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子為球形的情 況下(長(zhǎng)徑和短徑相等的情況),若是通過(guò)發(fā)泡粒子的中心部的直線,就沒(méi)有特別限定于必 須沿長(zhǎng)徑方向通過(guò)發(fā)泡粒子中心部的直線。此外,聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的平均氣泡直徑, 可以由上述最長(zhǎng)徑除以上述氣泡數(shù)求得。另外,獨(dú)立氣泡率為獨(dú)立氣泡的體積相對(duì)于發(fā)泡 粒子中的所有氣泡的體積的比例,并基于ASTM-D2856-70使用空氣比較式比重計(jì)測(cè)量。
[0059] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的熔解峰的溫度和熱量
[0060] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子具有表現(xiàn)出以下兩個(gè)熔解峰的晶體結(jié)構(gòu):以10°C/分鐘的 加熱速度將該發(fā)泡粒子從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲線中的、來(lái)自于構(gòu)成發(fā)泡粒子的聚 烯烴類(lèi)樹(shù)脂原本具有的晶體結(jié)構(gòu)的熔解峰(固有峰),和位于固有峰的高溫側(cè)的熔解峰(高 溫峰)。高溫峰來(lái)自于使聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子發(fā)泡時(shí),進(jìn)行等溫結(jié)晶操作后形成的結(jié)晶。具體 來(lái)說(shuō),等溫結(jié)晶操作中,在密封容器內(nèi)使樹(shù)脂粒子分散在分散媒介中并對(duì)其加熱時(shí),在比樹(shù) 脂粒子的熔點(diǎn)(以下也稱作Tm)低15°C的溫度以上、小于樹(shù)脂粒子完全熔解的熔解結(jié)束溫度 (以下也稱作Te)范圍內(nèi)的溫度(以下也稱作Ta)下停止升溫,并使分散有樹(shù)脂粒子的分散媒 介在該溫度Ta下保持充分的時(shí)間,優(yōu)選是10~60分鐘左右。據(jù)此,可以獲得具有上述高溫峰 的發(fā)泡粒子。此后,調(diào)節(jié)到(Tm-5°C)~(Te+5°C)范圍內(nèi)的溫度(以下也稱作Tb),在該溫度下 將樹(shù)脂粒子和分散媒介一起從容器內(nèi)向低壓域排出,使樹(shù)脂粒子發(fā)泡。
[0061] 本發(fā)明中,使用具有特定晶體結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,在形成高溫峰的條件下 使該樹(shù)脂粒子發(fā)泡獲得發(fā)泡粒子。這樣的發(fā)泡粒子的高溫峰的位置,比未通過(guò)熱處理形成 特定的晶體結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡獲得的、以往的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的高溫峰的位 置更靠近高溫側(cè)。推測(cè)這是由于形成了更純粹的晶體結(jié)構(gòu)的微片狀結(jié)晶的原因。因此,即使 是小粒子直徑,也可以獲得具有良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。
[0062] 構(gòu)成發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂為聚丙烯類(lèi)樹(shù)脂的情況下,該兩個(gè)熔解峰中的高溫 峰的溫度(T),優(yōu)選與高溫峰的熱量(ΔΗ)及固有峰的溫度(Tm)具有下式(1)的關(guān)系。具有滿 足這樣的關(guān)系的晶體結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子中,即使在粒子直徑小的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂 發(fā)泡粒子中,也具有許多氣泡、且獨(dú)立氣泡率高、具有特別良好的微細(xì)氣泡結(jié)構(gòu)。
[0063] T> Tm+19_0.27X ΔΗ............(1)
[0064] 物品
[0065] 本發(fā)明的物品,填充有本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。這樣的物品中,可列舉例 如抱枕、被墊、床墊、棉被、睡枕、汽車(chē)內(nèi)飾材料、腳支架、救生衣、防寒服和家具等。通過(guò)將本 發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子應(yīng)用在這些物品中,可以使這些物品的使用舒適度良好。此 外,也可以抑制使用這些物品時(shí)產(chǎn)生的疲勞和高溫環(huán)境下的體積收縮。
[0066] 聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法
[0067] 本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法包括:準(zhǔn)備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的預(yù)制樹(shù)脂 粒子的工序(A),熱處理預(yù)制樹(shù)脂粒子、制備樹(shù)脂粒子的工序(B)以及使樹(shù)脂粒子發(fā)泡的工 序(C)。
[0068] (工序(A))
[0069] 在工序(A)中,準(zhǔn)備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的預(yù)制樹(shù)脂粒子。準(zhǔn)備的預(yù)制樹(shù)脂粒子,例如,可 以由如下制造而得。將聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂顆粒和指定的添加劑投入擠壓機(jī),制備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂 的線束狀擠壓物。切斷制備的線束狀擠壓物,根據(jù)需要,將切斷的線束狀擠壓物進(jìn)一步粉碎 以制備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的預(yù)制樹(shù)脂粒子。粉碎切斷的線束狀擠壓物所使用的粉碎機(jī)中,可列 舉例如球磨機(jī)、珠磨機(jī)、膠體磨機(jī)、錐形球磨機(jī)、盤(pán)式磨機(jī)、輪碾式磨機(jī)、制粉磨機(jī)、錘式磨 機(jī)、研缽、制粒機(jī)、VS I磨機(jī)、威利磨機(jī)、水車(chē)(粉碎機(jī))、輥磨機(jī)和噴射式磨機(jī)等。另外,為便 于粉碎切斷的線束狀擠壓物,也可以在粉碎前將切斷的線束狀擠壓物浸入液氮等冷卻。此 外,為使預(yù)制樹(shù)脂粒子的大小集中在特定的大小范圍內(nèi),也可以使用分級(jí)器對(duì)預(yù)制樹(shù)脂粒 子分級(jí)。
[0070] (工序(B))
[0071] 在工序(B)中,將準(zhǔn)備的預(yù)制樹(shù)脂粒子進(jìn)行例如以下熱處理、制備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒 子。將預(yù)制樹(shù)脂粒子投入裝有水等媒介的容器中,并一邊在媒介中攪拌預(yù)制樹(shù)脂粒子,一邊 熱處理預(yù)制樹(shù)脂粒子。熱處理的溫度是比預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高12~25°C的溫度,更優(yōu)選 是比預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高15~22°C的溫度。然后,在優(yōu)選為1~120分鐘之間、更優(yōu)選為15 ~60分鐘之間實(shí)施上述的熱處理。通過(guò)工序(B)制備的樹(shù)脂粒子為本發(fā)明的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂 粒子。
[0072] (工序(C))
[0073] 在工序(C)中,使樹(shù)脂粒子發(fā)泡的方法如下。例如,將發(fā)泡劑、樹(shù)脂粒子、水性媒介 和分散劑投入密封容器內(nèi)。接著,通過(guò)在密封容器內(nèi)加熱到樹(shù)脂粒子軟化點(diǎn)以上的溫度,使 發(fā)泡劑浸入樹(shù)脂粒子中,同時(shí),通過(guò)保持上述溫度范圍使聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂等溫結(jié)晶,形成表現(xiàn) 出高溫峰的晶體結(jié)構(gòu)。然后,將含有發(fā)泡劑的樹(shù)脂粒子和水性媒介一起向低壓域排出,從而 使樹(shù)脂粒子發(fā)泡。
[0074]發(fā)泡粒子的上述高溫峰的形成和高溫峰熱量的大小主要依賴于以下幾點(diǎn):制造發(fā) 泡粒子時(shí)相對(duì)于樹(shù)脂粒子的上述溫度Ta和在該溫度Ta的保持時(shí)間、以及上述溫度Tb和在 (Tm-15°C)~(Te+5°C)范圍內(nèi)的加熱速度。在上述各自的溫度范圍內(nèi)溫度Ta或Tb越低,在 (Tm-15 °C)以上、小于Te范圍內(nèi)的保持時(shí)間越長(zhǎng),且在(Tm-15 °C)以上、小于Te范圍內(nèi)的加熱 速度越慢,發(fā)泡粒子的上述高溫峰熱量會(huì)表現(xiàn)出變大的傾向。另外,通常在0.5~5°C/分鐘 的范圍內(nèi)選擇上述加熱速度。另一方面,在上述各自的溫度范圍內(nèi)溫度Ta或Tb越高,在(Tm-15°C)以上、小于Te范圍內(nèi)的保持時(shí)間越短,且在(Tm-15°C)以上、小于Te范圍內(nèi)的加熱速度 越快,在Te~(Te+5°C )的范圍內(nèi)的加熱速度越慢,發(fā)泡粒子的上述高溫峰熱量會(huì)表現(xiàn)出變 小的傾向。
[0075]發(fā)泡劑中,可列舉例如氮?dú)?、氧氣、空氣、二氧化碳和水等無(wú)機(jī)類(lèi)物理發(fā)泡劑。此 外,水性分散劑中,一般使用水。但是,若是不溶解樹(shù)脂粒子的溶劑的話,就不僅限于水。除 了水以外的分散劑中,可列舉例如乙二醇、甘油、甲醇和乙醇等。進(jìn)而,分散劑中,可列舉例 如氧化鋁和硅酸鋁等。密封容器內(nèi)的壓力,即容器內(nèi)空間部分的壓力(表壓力)為,例如0.6 ~6.OMPa。
[0076] 實(shí)施例
[0077] 下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。但本發(fā)明并不受到這些實(shí)施例的任 何限定。
[0078] 評(píng)價(jià)
[0079] 對(duì)通過(guò)實(shí)施例和比較例制備的樹(shù)脂粒子和發(fā)泡粒子實(shí)施以下的評(píng)價(jià)。
[0080] (DSC)
[0081] 對(duì)由實(shí)施例和比較例中的樹(shù)脂粒子和發(fā)泡粒子實(shí)施了差示掃描熱量測(cè)量(DSC)。 使用的測(cè)量裝置為熱通量差示掃描熱量測(cè)量裝置(美國(guó)ΤΑ儀器公司制造,型號(hào):DSCQ1000)。
[0082] 樹(shù)脂粒子中,將大約為1~3mg的試驗(yàn)材料(樹(shù)脂粒子)設(shè)置在測(cè)量裝置上,基于 JISK7121 (1987),以10°C/分鐘的加熱速度從20°C加熱到200°C (第一次加熱),之后以10°C/ 分鐘的冷卻速度從200°C冷卻到20°C,再以10°C/分鐘的加熱速度從20°C加熱到200 °C (第2 次加熱),并分別獲得DSC曲線。使用不同的試驗(yàn)材料分別進(jìn)行5次該測(cè)量。此時(shí),以第一次加 熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度的算術(shù)平均值作為T(mén)i( °C ),第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度的 算術(shù)平均值作為T(mén)2( °C )。
[0083] 發(fā)泡粒子中,將大約為1~3mg的試驗(yàn)材料(發(fā)泡粒子)設(shè)置在測(cè)量裝置上,以10°C/ 分鐘的加熱速度從20°C加熱到200°C進(jìn)行測(cè)量。使用不同的試驗(yàn)材料分別進(jìn)行5次該測(cè)量。 此時(shí),以低溫側(cè)的熔解峰(固有峰)的峰值溫度的算術(shù)平均值作為T(mén)m(°C),高溫側(cè)的熔解峰 (高溫峰)的峰值溫度的算術(shù)平均值作為T(mén)(°C)。此外,在各DSC曲線上,將與高溫峰的熔解結(jié) 束溫度相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)和與80 °C相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)用直線連結(jié),從該直線向固有峰的溫度(Tm)和高溫 峰的溫度(T)之間的谷部畫(huà)與溫度橫軸垂直的直線,由該直線和基準(zhǔn)線圍起來(lái)的部分的面 積算出高溫側(cè)熔解峰的熱量,并將這些作算術(shù)平均作為A H(J/g)。
[0084] (SEM 觀察)
[0085] 使用電子掃描顯微鏡觀察發(fā)泡粒子,檢查發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑以及長(zhǎng)徑與短徑之比 (長(zhǎng)徑/短徑)。觀察一個(gè)實(shí)施例或比較例中的50個(gè)發(fā)泡粒子。然后,將測(cè)量的發(fā)泡粒子的長(zhǎng) 徑以及長(zhǎng)徑與短徑之比(長(zhǎng)徑/短徑)的平均值,作為各自的實(shí)施例和比較例中的發(fā)泡粒子 的長(zhǎng)徑以及長(zhǎng)徑與短徑之比(長(zhǎng)徑/短徑)的值。此外,沿發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑方向?qū)l(fā)泡粒子大 致2等分地切斷,使用電子掃描顯微鏡觀察發(fā)泡粒子的截面,檢查與沿發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑方向 通過(guò)發(fā)泡粒子中心部的直線交叉的氣泡數(shù)。觀察一個(gè)實(shí)施例或比較例中的50個(gè)發(fā)泡粒子, 將測(cè)量的氣泡數(shù)的平均值,作為各自的實(shí)施例和比較例的發(fā)泡粒子中,通過(guò)中心部的氣泡 數(shù)。
[0086] (表觀密度)
[0087] 對(duì)在23°C、相對(duì)濕度50%、latm的條件下放置2日的、大約為500cm3的發(fā)泡粒子組 的重量(g)進(jìn)行測(cè)量,在裝有23°C的300cc水的1L量筒內(nèi),使用金屬網(wǎng)沉入該發(fā)泡粒子組,由 水位上升部分的刻度求得發(fā)泡粒子組的體積V(cm 3),由發(fā)泡粒子組的重量W除以體積V而得 的值(W/V)換算成[g/L]單位,算出發(fā)泡粒子的表觀密度。
[0088] 發(fā)泡粒子的獨(dú)立氣泡率由如下求得。在恒溫室內(nèi),將發(fā)泡粒子在23°C、相對(duì)濕度 50 %、latm的條件下放置2日進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)。接著,在相同的恒溫室內(nèi),根據(jù)ASTM-D2856-70 上所述的步驟C,使用東芝-貝克曼株式會(huì)社制造的空氣比較式比重計(jì)930,測(cè)量發(fā)泡粒子的 真實(shí)體積(構(gòu)成發(fā)泡粒子的樹(shù)脂的體積和發(fā)泡粒子內(nèi)獨(dú)立氣泡部分的氣泡總體積之和)的 值Vx,并通過(guò)下述(2)式計(jì)算獨(dú)立氣泡率,以N=5的平均值作為發(fā)泡粒子的獨(dú)立氣泡率。
[0089] 獨(dú)立氣泡率(%) = (Vx-W/p) X l〇〇/(Va_W/p)............(2)
[0090] Vx:由上述方法測(cè)量的發(fā)泡粒子的真實(shí)體積(cm3)
[0091] Va:發(fā)泡粒子的表觀體積(cm3)
[0092] W:發(fā)泡粒子測(cè)量用樣品的重量(g)
[0093] P:構(gòu)成發(fā)泡粒子的樹(shù)脂的密度(g/cm3)
[0094] (室溫下的質(zhì)感試驗(yàn))
[0095] 使用由15質(zhì)量%的氨基甲酸酯類(lèi)樹(shù)脂和85質(zhì)量%的尼龍類(lèi)樹(shù)脂做成的斯潘德克 斯彈性纖維布料,制備10cmx20cm大小的袋狀縫制物(容量:1L),將總體積約為1.5L的發(fā)泡 粒子封入其中。然后,用監(jiān)測(cè)器接觸封入有發(fā)泡粒子的袋狀縫制物,檢查封入有發(fā)泡粒子的 袋狀縫制物的質(zhì)感。
[0096] (疲勞試驗(yàn))
[0097] 將評(píng)價(jià)的1L發(fā)泡粒子投入開(kāi)口面積為100cm2的剛性容器中,反復(fù)擠壓前端部分以 R5圓角處理的橫截面積(擠壓面積)為25cm2的的剛體夾具,使投入有發(fā)泡粒子的容器的發(fā) 泡粒子從標(biāo)線壓進(jìn)50mm(表觀量壓縮50% )。壓縮速度從0.1Hz調(diào)整到1Hz。
[0098] (評(píng)價(jià))
[0099] 好:1000次反復(fù)壓縮下體積減少量小于10%。
[0100] 較差:100次反復(fù)壓縮下體積減少量小于10%,1000次反復(fù)壓縮下體積減少量為 10%以上。
[0101 ]差:100次反復(fù)壓縮下體積減少量為10%以上。
[0102] (熱收縮試驗(yàn))
[0103] 在100 °C的熱風(fēng)循環(huán)式烤箱中靜置1L的發(fā)泡粒子,測(cè)量體積隨時(shí)間的變化。
[0104] 評(píng)價(jià)
[0105] 好:200小時(shí)后的體積變化小于10%。
[0106] 較差:5小時(shí)后的體積變化小于10 %,200小時(shí)后的體積變化為10 %以上。
[0107]差:5小時(shí)后的體積變化為10%以上。
[0108][實(shí)施例和比較例的樹(shù)脂粒子和發(fā)泡粒子的制備]
[0109] 下面對(duì)實(shí)施例和比較例進(jìn)行說(shuō)明。
[0110] (實(shí)施例1)
[0111] 將熔點(diǎn)為142°c、恪體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)為5g/10mi η的乙烯-丙烯共聚物(聚丙 烯類(lèi)樹(shù)脂)顆粒和相對(duì)于顆粒質(zhì)量為500ppm的硼酸鋅投入設(shè)定為200°C溫度的擠壓機(jī)(內(nèi)徑 為40mm),熔融混煉并擠壓熔融混煉物以制備直徑為1.25mm的線束狀擠壓物。然后,將該線 束狀擠壓物裁斷成長(zhǎng)度/直徑的值為2的長(zhǎng)度(長(zhǎng)徑為2.5mm),制備微粒。微粒的平均質(zhì)量為 1 · Omg/個(gè)。
[0112] 將微粒暴露在液氮中后,使其通過(guò)充分冷卻的粉碎機(jī)((株式會(huì)社)清新企業(yè)制造, 商品名:Surairarumiru SP-420),粉碎微粒獲得預(yù)制樹(shù)脂粒子。粉碎條件為:間距0 · 5mm、轉(zhuǎn) 速5000rpm、處理量7kg/小時(shí)。此后,分為580μπι分級(jí)篩上(以下,有稱作"ON"的情況)和同一 篩下(有稱作"PASS"的情況)。"0N"的預(yù)制樹(shù)脂粒子的平均重量為180yg,"PASS"的預(yù)制樹(shù)脂 粒子的平均重量為30yg。
[0113] 將600g "ON"的預(yù)制樹(shù)脂粒子、3000cc水、6g高嶺土、0.6g表面活性劑(第一工業(yè)制 藥(株)制造,商品名:NEOGEN S20)和0.15g硫酸鋁投入5L的高壓釜中,在200rpm轉(zhuǎn)速下一邊 攪拌,一邊以約為2.5°C/分鐘的加熱速度升溫到150°C,在150°C保持5分鐘。此后,重復(fù)5°C 的升溫和5分鐘的保持,在溫度變?yōu)?65°C (比熔點(diǎn)高23°C的溫度)時(shí),在165°C保持1小時(shí)。保 持1小時(shí)后,靜置冷卻,當(dāng)高壓釜的內(nèi)容物的溫度變?yōu)?0 °C時(shí),取出內(nèi)容物。使用干燥機(jī)將內(nèi) 容物在60 °C下干燥24小時(shí),獲得實(shí)施例1中的樹(shù)脂粒子。
[0114] 接著,將300g樹(shù)脂粒子、3700cc水、6g高嶺土、0.6g表面活性劑(第一工業(yè)制藥(株) 制造,商品名:NEOGEN S20)、0.15g硫酸鋁和50g發(fā)泡劑(干冰)投入5L的高壓釜中,在200rpm 轉(zhuǎn)速下一邊攪拌,一邊以約為2.5°C/分鐘的加熱速度升溫到145°C(比發(fā)泡溫度低5°C的溫 度),在145 °C保持15分鐘。此后,升溫到150 °C (發(fā)泡溫度),在150 °C保持15分鐘。保持15分鐘 后,打開(kāi)高壓釜的一端,向大氣中排出高壓釜內(nèi)的內(nèi)容物使樹(shù)脂粒子發(fā)泡,獲得實(shí)施例1中 的發(fā)泡粒子。
[0115] (實(shí)施例2)
[0116]除了使用"PASS"的預(yù)制樹(shù)脂粒子代替"0N"的預(yù)制樹(shù)脂粒子這一點(diǎn)外,利用與實(shí)施 例1同樣的方法,獲得實(shí)施例2中的樹(shù)脂粒子和發(fā)泡粒子。
[0117](實(shí)施例3)
[0118]除了使用"PASS"的預(yù)制樹(shù)脂粒子代替"0N"的預(yù)制樹(shù)脂粒子這一點(diǎn)以及發(fā)泡溫度 從150 °C變更為148 °C這一點(diǎn)外,利用與實(shí)施例1同樣的方法,獲得實(shí)施例3中的樹(shù)脂粒子和 發(fā)泡粒子。
[0119] (比較例1)
[0120] 除了將未經(jīng)處理的微粒用作為樹(shù)脂粒子使微粒發(fā)泡這一點(diǎn)、以及將發(fā)泡溫度從 150 °C變更為148 °C這一點(diǎn)外,利用與實(shí)施例1同樣的方法,獲得比較例1中的樹(shù)脂粒子和發(fā) 泡粒子。
[0121] (比較例2)
[0122] 除了將未經(jīng)處理的微粒用作為樹(shù)脂粒子使微粒發(fā)泡這一點(diǎn)外,利用與實(shí)施例1同 樣的方法,獲得比較例2中的樹(shù)脂粒子和發(fā)泡粒子。
[0123] (比較例3)
[0124] 除了使用"PASS"的預(yù)制樹(shù)脂粒子代替"0N"的預(yù)制樹(shù)脂粒子這一點(diǎn),將未經(jīng)處理的 預(yù)制樹(shù)脂粒子作為樹(shù)脂粒子使用這一點(diǎn)、即不對(duì)預(yù)制樹(shù)脂粒子熱處理這一點(diǎn),以及將發(fā)泡 溫度從150 °C變更為148 °C這一點(diǎn)外,利用與實(shí)施例1同樣的方法,獲得比較例3中的樹(shù)脂粒 子和發(fā)泡粒子。
[0125] (比較例4)
[0126] 使市售的發(fā)泡性聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂粒子((株)JSP制造,型號(hào):JK550)發(fā)泡獲得發(fā)泡 粒子。
[0127] 制備得的實(shí)施例和比較例中的樹(shù)脂粒子中,實(shí)施例1中的樹(shù)脂粒子的電子掃描顯 微鏡照片如圖1所示。此外,實(shí)施例1中的發(fā)泡粒子的電子掃描顯微鏡照片如圖2所示,實(shí)施 例1中的發(fā)泡粒子截面的電子顯微鏡照片如圖3所示。進(jìn)而,實(shí)施例1中的樹(shù)脂粒子的DSC曲 線如圖4以及圖5所示。圖4為以10 °C /分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200 °C時(shí)的DSC曲線,圖 中的Td熔解峰的溫度。此外,圖5為以10 °C/分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200°C,接著以 10°C/分鐘的冷卻速度從200°C冷卻到20°C后,再以10°C/分鐘的加熱速度從20°C加熱到200 °C時(shí)的DSC曲線,圖中的1~ 2為熔解峰的溫度。
[0128] 制備得的實(shí)施例和比較例中的發(fā)泡粒子的DSC曲線中,實(shí)施例1中的發(fā)泡粒子的 DSC曲線如圖6所示。圖6為以10 °C /分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200 °C時(shí)的DSC曲線。圖中 的T為兩個(gè)熔解峰中的高溫峰的溫度,Tm為固有峰的溫度。此外,在DSC曲線上,將高溫峰的 熔解結(jié)束溫度相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)和80 °C相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)用直線連結(jié),從該直線向固有峰的溫度(Tm)和 高溫峰的溫度(T)之間的谷部(Th)畫(huà)一條與溫度的橫軸垂直的直線L1,由該直線L1與基準(zhǔn) 線L2圍成的部分的面積算出高溫側(cè)熔解峰的熱量,記作△ H(J/g)。
[0129] [評(píng)價(jià)結(jié)果]
[0130] 以上的實(shí)施例1~3和比較例1~4中的樹(shù)脂粒子和發(fā)泡粒子的評(píng)價(jià)結(jié)果如以下的 表1所示。另外,冷凍粉碎中的"有"表示對(duì)冷卻的微粒實(shí)施了粉碎,"無(wú)"表示未對(duì)冷卻的微 粒實(shí)施粉碎。
[0131] 從實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果和比較例的評(píng)價(jià)結(jié)果的對(duì)比可以明確,使本發(fā)明的樹(shù)脂粒子 發(fā)泡制備的發(fā)泡粒子和本發(fā)明的發(fā)泡粒子,在高溫環(huán)境中不易發(fā)生體積收縮,也不易發(fā)生 疲勞。此外,通過(guò)使本發(fā)明的樹(shù)脂粒子發(fā)泡制備的發(fā)泡粒子和本發(fā)明的發(fā)泡粒子,可以獲得 質(zhì)感良好的泡沫粒子墊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,是用于發(fā)泡獲得聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒 子,其特征在于,以10 °C /分鐘的加熱速度將該樹(shù)脂粒子從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲線 中的、第一次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T1 ),比接著該第一次加熱之后以10 °C /分鐘的冷 卻速度從200 °C冷卻到20 °C后再以10 °C /分鐘的加熱速度從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲 線中的、第二次加熱時(shí)的熔解峰的峰值溫度(T2)高1.5 °C以上。2. 如權(quán)利要求1所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,所述聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子是在比聚烯烴類(lèi)預(yù) 制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高12~25°C的溫度下熱處理聚烯烴類(lèi)預(yù)制樹(shù)脂粒子而得。3. 如權(quán)利要求1或2所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,粒子重量在2000yg以下。4. 如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子,聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子是聚丙烯類(lèi) 樹(shù)脂粒子。5. -種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子,是將權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂粒子 發(fā)泡而得,以10 °C /分鐘的加熱速度將該發(fā)泡粒子從20 °C加熱到200 °C而得的DSC曲線具有 兩個(gè)熔解峰。6. 如權(quán)利要求5所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子,該聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的表觀密度 是10~300g/L,與沿聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的長(zhǎng)徑方向通過(guò)發(fā)泡粒子中心部的直線交叉的 氣泡數(shù)為10~50,且平均氣泡直徑為100μπι以下,獨(dú)立氣泡率為70 %以上。7. 如權(quán)利要求5或6所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子,構(gòu)成發(fā)泡粒子的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂是聚 丙烯類(lèi)樹(shù)脂,DSC曲線的兩個(gè)熔解峰中,高溫側(cè)的熔解峰的峰值溫度(T)與高溫側(cè)的熔解峰 的熱量(AH)和低溫側(cè)的熔解峰的峰值溫度(Tm)具有下式(1)的關(guān)系: T>Tm+19-0.27X ΔΗ (1)8. -種物品,填充有權(quán)利要求5~7中任一項(xiàng)所述的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子。9. 一種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂發(fā)泡粒子的制造方法,包括: 準(zhǔn)備聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂的預(yù)制樹(shù)脂粒子的工序; 在比預(yù)制樹(shù)脂粒子的熔點(diǎn)高12~25°C的溫度下熱處理預(yù)制樹(shù)脂粒子以制備樹(shù)脂粒子 的工序;以及 使樹(shù)脂粒子發(fā)泡的工序。
【文檔編號(hào)】C08J9/18GK105899590SQ201580003900
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月13日
【發(fā)明人】佐佐木秀浩
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社Jsp