なぜ架橋ポリマーフォームなのか？
架橋ポリマーフォーム（XPE＝架橋ポリエチレン、XPP＝架橋ポリプロピレン）は、非架橋フォームと比較して、優れた強度対重量比、断熱性、耐薬品性、および耐久性を備えています。架橋マトリックスは、発泡時の気泡の崩壊を防ぎ、幅広い温度範囲にわたって優れた寸法安定性を発揮します。
有機過酸化物は、発泡体の製造において2つの重要な役割を果たします：
- 架橋剤：発泡セルを安定化させるポリマーネットワークを形成します。
- （オプション）部分分解剤：一部のプロセスでは、制御された量の過酸化物を用いて鎖切断を誘起し、溶融粘度を低下させることで、発泡性を向上させます。
架橋発泡体の製造プロセス（2段階式オーブン）
| 段階 | 温度 | 機能 |
|---|---|---|
| 配合 | 120～180°C | 過酸化物＋発泡剤をポリマーに混合 |
| 架橋（第1オーブン） | 150～200°C | 過酸化物が分解し、架橋が形成される |
| 発泡（第2オーブン） | 180～220°C発泡剤が分解し、気泡が膨張する | 発泡剤が分解し、気泡が膨張する |
| 冷却・成形 | 20～60°C | 発泡構造が固定される |
架橋発泡体用過酸化物の選定
1. ジクミル過酸化物（Perodox DCP）
XPEおよびXPP発泡体用の標準的な架橋用過酸化物です。その分解温度範囲は、一般的な2段階オーブンプロセスとよく合致しています。
- 添加量：0.5～1.5 phr
- 発泡剤との組み合わせ：ADC（アゾ系）、炭化水素系（ブタン／イソプロパノール）
- 用途：断熱材、スポーツマット、自動車内装用XPEフォーム
2. ラウロイル過酸化物（ペロドックス LUNA）
より低い温度（60～100°C）で分解するジアシル過酸化物です。発泡剤（通常はADC）も比較的低い温度で分解する、履物のミッドソール用EVAフォームの製造によく使用されます。
- 添加量：0.3～1.0 phr
- 用途：EVA発泡体製ミッドソール、ビーチサンダルのソール、スポーツ用品
3. 2,5-ジメチル-2,5-ジ（tert-ブチルペルオキシ）ヘキサン（ペロドックス 101）
DCPよりも優れたスコーチ耐性を備えており、均一なセル構造が重要な微細セルXPE発泡体に適しています。
発泡密度と過酸化物の添加量
| 過酸化物（phr） | 発泡剤（phr） | 代表密度 (kg/m³) | 用途 |
|---|---|---|---|
| 0.5 | 5–8 (ADC) | 80～120 | 断熱材、包装材 |
| 0.8 | 8～12 (ADC) | 50～80 | 自動車内装 |
| 1.2 | 10～15 (ADC/炭化水素) | 30～60 | スポーツマット、高級パッケージング |
よくある質問
Q: 発泡剤を使わずに架橋発泡体を製造することはできますか？
A: いいえ。過酸化物は架橋をもたらし、別の発泡剤（化学的または物理的）が気泡を生成します。この 2 つは慎重にバランスを取る必要があります。発泡前に架橋が進みすぎると発泡体の密度が高くなり、架橋が不十分だと気泡が崩壊してしまいます。
Q: XPEフォームと非架橋PEフォームの違いは何ですか？
A: XPEフォームは架橋ポリマーマトリックスを有しており、より高い強度、優れた断熱性、および優れた耐老化性を備えています。 非架橋PE発泡体（例：物理発泡のみによって製造されたLDPE発泡体）は安価ですが、耐熱性が低く、寸法安定性も劣ります。
Q：微細なセル構造の発泡体を作るにはどうすればよいですか？
A：微細な発泡剤（微粉化 ADC）を使用し、コンパウンド内での均一な分散を確保するとともに、発泡剤が分解する前に早期の架橋が起こらないよう、スコーチ安全性に優れた過酸化物（Perodox 101）を使用してください。 発泡核形成剤（例：タルク、酸化亜鉛）も有効です。
Do Sender Foam Solutions
山東 Do Sender Chemicals Co., Ltd. は、XPE/XPP 断熱フォームから EVA 履物用フォームに至るまで、あらゆる架橋フォーム用途向けの Perodox® 有機過酸化物を提供しています。当社の技術チームは、過酸化物と発泡剤の比率の最適化、セル構造の分析、および目標フォーム密度の達成を支援します。 すべての製品は、REACHおよびISO 9001規格に準拠しています。
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