【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は食品用容器、特に、食品の輸送、保冷、保温、保管、梱包等に繰り返し使用される食品用容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
食品用の容器として、高発泡倍率の発泡成形品を比較的簡単に得ることができることから、スチレン系樹脂を原料とした発泡成形体が汎用されている。また、スチレン系樹脂を使用すると、スチレン系樹脂予備発泡粒子を経由して所望の形状の発泡成形容器を得ることができる利点もある。さらに、スチレン系樹脂からなる発泡成形容器は、高倍率であるにもかかわらず強靱であり、しかも独立気泡を有していることから断熱性に優れ、保冷、保温が必要な食品容器としては最適である。また、スチレン系樹脂単独樹脂からなる容器は、使用後には再度スチレン系樹脂としてリサイクルすることも可能であり、環境保全の観点からも推奨されている。
【０００３】
しかし、一般的に知られているスチレン系樹脂発泡体からなる食品用容器は、ブタンやペンタン等の有機化合物を発泡剤として含むスチレン系樹脂予備発泡粒子を型内発泡成形して得られたものが多く、このような発泡樹脂成形体は、発泡剤にブタンやペンタン等を用いているため、経時的に寸法収縮を起こす。また、耐熱性が十分でなく、８０℃程度の温度雰囲気下で使用したりまたは温水洗浄を行うと、変形する場合がある。変形が生じると、蓋と容器本体との嵌合ができなくなったり、できたとしても、間に隙間が生じて断熱性を低下させるので、特に保温用の食品用容器としては好ましくない。
【０００４】
リターナブルな食品用容器のように各使用時ごとに洗浄し殺菌することが求められる容器の場合、洗浄を例えば８０℃程度の温水で行うと、上記のように変形して再使用に適さなくなることが起こり得る。殺菌剤あるいは低温で洗浄可能な薬剤を使用して洗浄を行うことは可能であるが、殺菌剤あるいは薬剤を完全に洗い流すことは容易でなく、食品用容器には適さない。そのようなことから、スチレン系樹脂発泡体からなる食品用容器はリターナブルな容器としては使用されないか、使用する場合でも温水洗浄に十分な注意を払う必要がある。
【０００５】
特許文献１（特公平２−４９３３３号公報）には、高い耐熱性を備えたスチレン系発泡性樹脂粒子として、スチレン系樹脂にポリフェニレンエーテルを混合してなるものが記載されている。この発泡性樹脂粒子を用いて成形した成形体は、９５℃前後の温度で１６８時間連続加熱しても、発泡倍率３０倍のものであっては、成形体の最大寸法収縮率が０．８％以下であることが報告されている。
【０００６】
また、特許文献２（特開平４−３５１６４６号公報）には、ブタンやペンタン等の有機化合物に替えて、発泡剤に炭酸ガスを用いた発泡性スチレン系樹脂粒子が提案されている。これを加熱して得た予備発泡粒子を型内発泡して得た成形品は、発泡剤に炭酸ガスを用いていることから残留ガス量は少なく、長日数使用した後でも、寸法変化率が小さく、±０．８％程度に抑えることができる。
【０００７】
【特許文献１】
特公平２−４９３３３号公報
【特許文献２】
特開平４−３５１６４６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１（特公平２−４９３３３号公報）に記載の発泡性樹脂粒子からなる発泡成形品は、該公報に記載のように、ブタンやペンタン等の有機化合物を発泡剤として用い、かつ、発泡助剤として、残存モノマー、トルエン、エチルベンゼン等を添加することが必要とされており、これら成分の揮発により寸法収縮が生じるので、経時による寸法収縮率は０．８％以下とすることができない。
【０００９】
前記したように高い断熱性あるいは保温性が求められる食品用容器では、変形が生じると容器本体に対して蓋をすることができなくなったり、蓋をした場合でも隙間が生じて断熱性が低下してしまう。そのために、本発明者らの経験では、高い断熱性を求める食品用容器では、寸法収縮率が０．５％以内であることが必要であり、それを超えると断熱性を有効に確保できないことを経験した。特に、リターナブルな食品容器の場合、殺菌のために前記のように８０℃程度の温水で洗浄することが行われるが、そのような温水洗浄により０．５％を超える寸法収縮が生じないことが食品用容器として必要となる。特許文献２（特公平２−４９３３３号公報）に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子を用いた成形品は寸法収縮率は０．８％程度が限度であり、この場合も、満足したものは得られない。
【００１０】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、使用後の温水散布による洗浄によって過度の寸法収縮が生じることがなく、それにより、リターナブルな断熱性食品容器として有効に用いることのできるスチレン系樹脂発泡成形体からなる食品用容器を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明による食品用容器は、スチレン系樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させた後に予備発泡させて得たスチレン系樹脂予備発泡粒子を型内発泡成形して得た、底部と底部に起立して設けた４つの側壁部とを有する上方開放の容器本体とこれに嵌合可能な蓋体とから構成される食品用容器であって、８０℃の温水を使用した１０回繰り返し洗浄後の容器本体開口部における寸法収縮率が０．５％以内であることを特徴とする。
【００１２】
本発明において、寸法収縮率の条件を「８０℃の温水を使用した１０回繰り返し洗浄後」としたのは、現在の発泡樹脂成形体からなる食品用容器を温水にて殺菌洗浄するときの温度は８０℃程度が必要とされており、そのような温水を数秒間シャワリングすることにより所望の洗浄効果が得られていること、および、リターナブル食品用容器の場合、平均７〜８回程度の反復使用が行われていることによる。従って、この条件下で、寸法収縮率が０．５％以内の条件を満足するスチレン系樹脂発泡成形体からなる食品用容器は、高い断熱性を維持した状態で１０回程度の反復使用が可能となり、高い実用性を備えた食品用容器となる。
【００１３】
上記の範囲の寸法収縮率を持つスチレン系樹脂発泡成形体（食品用容器）は、以下のようにして製造されるスチレン系樹脂予備発泡粒子を型内発泡することにより得ることができる。すなわち、最初に、スチレン系樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させて発泡性スチレン系樹脂粒子とし、次工程で蒸気投入ラインと排気ラインを備えた予備発泡機内に前記発泡性スチレン系樹脂粒子を投入し、蒸気投入ラインから蒸気を０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇの投入圧力で供給すると共に、排気ラインから蒸気を含む雰囲気ガスを排気し、かつその間、発泡機内圧力を蒸気の投入圧力より０．０５〜１．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇ低く維持しながら予備発泡させて得られるスチレン系樹脂予備発泡粒子である。
【００１４】
上記の発泡性スチレン系樹脂粒子（以下、「発泡性粒子」という）を構成するスチレン系樹脂粒子（以下、「樹脂粒子」という）としては、一般に知られているスチレン系樹脂の粒状物を使用することができる。具体的には、このような樹脂粒子としては、スチレン、α−メチルスチレン、パラメチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、クロルスチレン、ジビニルベンゼン（２官能性単量体）等のスチレン系単量体の単独重合粒子又はこれら単量体を２種以上組み合わせた共重合体粒子、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、セチルメタクリレート等のアクリル酸及びメタクリル酸のエステル、あるいはアクリロニトリル、ジメチルフマレート、エチルフマレート、アルキレングリコールジメタクリレート（２官能性単量体）等のスチレン系単量体以外の単量体との共重合体粒子等が挙げられる。更に、これらスチレン系樹脂粒子中のスチレン成分が５０重量％を超える範囲内でスチレン系樹脂以外の樹脂と押し出しブレンドして得られた樹脂粒子であってもよい。特にスチレン系樹脂粒子としてはポリスチレン樹脂粒子が好ましい。樹脂粒子の粒径は、食品用容器の用途に応じて適宜選択でき、例えば、０．２〜２ｍｍの粒径のものを使用することができる。
【００１５】
樹脂粒子は、残留スチレン系単量体の量ができるだけ少ないことが好ましく、樹脂粒子中に含まれるスチレン系単量体の量は０〜５００ｐｐｍであることが好ましい。このような樹脂粒子を用いることにより、発泡樹脂成形体に含まれる揮発性有機化合物の量を１０００ｐｐｍ以下としたものを得ることができる。
【００１６】
樹脂粒子中の残留スチレン系単量体を低減するには、例えば懸濁重合においては、スチレン系単量体に対して０．０５重量％以上の高温開始型の重合触媒を用い、最終の重合温度を１１５℃以上とするのが好ましい。高温開始型の重合触媒としては、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、２、２−ｔ−ブチルパーオキシブタン等の半減期１０時間を得るための温度が１００〜１１５℃のものが特に好ましい。ただし、これらを必要以上に用いるとｔ−ブタノール等分解副生成物を含有することになるため、重合触媒の種類によって異なるが、使用量の上限は、０．５重量％であることが好ましい。
【００１７】
樹脂粒子の分子量は、ＧＰＣ法による重量平均分子量で２０万〜４０万であるのが好ましい。２０万を下回ると、発泡樹脂成形体の強度が低下する場合があり、４０万を上回ると、十分な発泡性を得ることが難しいので好ましくない。
【００１８】
上記の樹脂粒子に発泡剤としての炭酸ガスを含浸させて発泡性粒子を得る。発泡剤としての炭酸ガスは、炭酸ガス１００％でもよいが、本発明の効果を阻害しない範囲で、他の発泡剤を加えてもよい。他の発泡剤としては、空気、窒素等の無機発泡剤、プロパン、ブタン、ペンタン等の脂肪族炭化水素、シクロブタン、シクロペンタン等の脂環族炭化水素、フッ化炭化水素等の有機発泡剤を混合することもできる。フッ化炭化水素としては、オゾン破壊係数がゼロであるジフルオロエタン、テトラフルオロエタン等を使用することが好ましい。ここで、有機発泡剤は、発泡剤の全体量の２０重量％を超えない範囲で使用することが好ましい。発泡性粒子中の炭酸ガスの含有割合は、１〜１５重量％が好ましい。
【００１９】
樹脂粒子中に炭酸ガスを含浸させるには、例えば、耐圧密閉容器に樹脂粒子を入れた後、炭酸ガスを圧入して、樹脂粒子を加圧された炭酸ガスと接触させることによって行うことができる。含浸温度は、樹脂粒子どうしが互いに合着して団塊化しない温度まで高くしてもよいが、通常０〜４０℃である。樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させるときの圧力は、１０ｋｇ／ｃｍ２Ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは１５〜４０ｋｇ／ｃｍ２Ｇである。含浸時間は、樹脂粒子が前記の炭酸ガス含有量となるように適宜調整することができ、１〜２０時間が好ましく、２〜８時間がより好ましい。
【００２０】
樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させるに際し、樹脂粒子の表面には各種の表面処理剤を塗布しておくことが好ましい。そのような表面処理剤としては、例えば加熱発泡時の予備発泡粒子の結合を防止する結合防止剤、成形時の融着促進剤、帯電防止剤、展着剤等が挙げられる。
【００２１】
結合防止剤としては、例えばタルク、炭酸カルシウム、シリカ、ステアリン酸亜鉛、水酸化アルミニウム、エチレンビスステアリン酸アミド、第三リン酸カルシウム、ジメチルシリコン、ジンクステアレート等が挙げられる。
【００２２】
融着促進剤としては、例えばステアリン酸、ステアリン酸トリグリセリド、ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド、ステアリン酸ソルビタンエステル、ポリエチレンワックス等が挙げられる。
【００２３】
帯電防止剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ステアリン酸モノグリセリド等が挙げられる。展着剤としては、ポリブテン、ポリエチレングリコール、シリコンオイル等が挙げられる。
【００２４】
予備発泡粒子は、以下のようにして製造される。上記したように、スチレン系樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させて発泡性スチレン系樹脂粒子とし、次工程で、蒸気投入ラインと排気ラインを備えた予備発泡機内に、前記発泡性スチレン系樹脂粒子を投入し、蒸気投入ラインから蒸気を０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇの投入圧力で連続して供給すると共に、排気ラインから蒸気を含む雰囲気ガスを排気し、かつその間、発泡機内圧力を蒸気の投入圧力より０．０５〜１．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇ低く維持しながら予備発泡させてスチレン系樹脂予備発泡粒子を得る方法である。この方法において、炭酸ガスを含浸させる工程に次いで、直ちに予備発泡を行うことが好ましい。
【００２５】
この方法、すなわち本発明によるスチレン系樹脂予備発泡粒子を製造するのに使用できる予備発泡機の一例を、図１により説明する。図中、１００は予備発泡機、１０２は撹拌モーター、１０３は撹拌翼、１０４は邪魔棒、１０５は発泡槽上面検出器、１０６は発泡性粒子輸送器、１０７は発泡性粒子計量槽、１０８は発泡性粒子投入器、１０９は蒸気吹込制御弁、１１０は蒸気チャンバー、１１１は凝縮水排出弁、１１２は排気制御弁、１１３は予備発泡粒子排出口、１１４は予備発泡粒子一時受器、１１５は空気輸送設備、１１６は内圧検出・制御装置、１１７は蒸気吹込孔、１１８は蒸気投入圧力計、１１９は減圧弁、１２０は蒸気元圧力計を意味する。
【００２６】
詳細には、一定量の蒸気が常に予備発泡機１００内に供給されるように排気制御弁１１２等で予備発泡機１００内の圧力（内圧検出・制御装置１１６で圧力検出）が常に供給圧力を下回るように制御を行う。例えば、蒸気の投入圧力を１．２ｋｇ／ｃｍ２Ｇ（蒸気投入圧力計１１８で検出）、予備発泡機内の圧力を０．８ｋｇ／ｃｍ２Ｇに設定した場合、予備発泡機１００内の圧力を内圧検出・制御装置１１６にて検出し、制御信号が排気制御弁１１２へ送られ、排気ラインから０．４ｋｇ／ｃｍ２Ｇ圧分の圧力を抜きながら圧力の制御を行うこととなる。このように、予備発泡機１００内圧力と排気制御弁１１２とをリンクさせて制御することにより、予備発泡機１００内圧力の調整することができる。
【００２７】
投入圧力と予備発泡機内圧力との差が、０．０５ｋｇ／ｃｍ２Ｇ未満であると低密度の予備発泡粒子が得られ難いばかりか、発泡樹脂成形体の外観、内部融着が悪く、非常に商品価値の低いものになってしまう。また、１．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇを超えると予備発泡時の結合が増加するばかりか、表面光沢度が低く、発泡体表面の凹凸も大きくなり好ましくない。より好ましい圧力差は、０．１〜０．５ｋｇ／ｃｍ２Ｇである。
【００２８】
予備発泡粒子の粒径は、０．３〜５ｍｍ程度が好ましく、また、予備発泡粒子の嵩密度は、０．０１５〜０．５ｇ／ｃｍ３程度が好ましい。そして、予備発泡機内の発泡性樹脂粒子は、通常１１０〜１６０℃程度に加熱されることが好ましく、より好ましい加熱温度は１１０〜１３０℃である。加熱温度が１１０℃を下回ると、嵩密度０．５ｇ／ｃｍ３以下の予備発泡粒子は得られ難いので好ましくない。また、加熱温度が１６０℃を上回ると予備発泡粒子同士が合着する傾向が強くなるので好ましくない。
【００２９】
上記の予備発泡粒子を発泡成形することで得られる食品用容器は、８０℃での高温洗浄を繰り返し行っても寸法安定性に優れており、実施例にも記載したとおり、８０℃の温水を使用した１０回の繰り返し洗浄後の寸法収縮率を０．５％以内とすることができる。また、長期にわたる寸法安定性に優れている。
【００３０】
発泡成形法としては、特に限定されず、公知の方法をいずれも使用することができる。例えば、予備発泡粒子を成形用型内に充填し、蒸気により加熱する。蒸気との接触によって予備発泡粒子が加熱されると、予備発泡粒子は膨張するが、成形用型によって発泡できる空間が限定されているので、互いに密着すると共に融着一体化して所望の発泡樹脂成形体を得ることができる。発泡樹脂成形体の密度は、０．０１５〜０．５ｇ／ｃｍ３程度が好ましく、特に、０．０２〜０．１ｇ／ｃｍ３程度が好ましい。
【００３１】
本発明による食品用容器は、上記のスチレン系樹脂予備発泡粒子を用いた型内発泡成形により成形された容器本体と蓋体とで構成されるが、蓋体は容器本体に対して内嵌合する形態でもよく、外嵌合する形態でもよい。いずれの場合も、寸法収縮率が小さいことから、容器本体と蓋体との嵌合状態は、複数回の反復使用後であっても、当所の気密状態を維持しており、高い断熱性は継続する。
【００３２】
【実施例】
以下に、本発明を実施例及び比較例に基づき詳しく説明するが、本発明はこれらにより限定されることはない。なお、以下に示す実施例及び比較例において、図２に示すような形状と寸法である容器本体１Ａと蓋体１Ｂからなる食品用容器１を発泡成形し、容器本体１Ａについての寸法収縮率を以下のようにして評価した。すなわち、図２において、容器本体１Ａは、底部１１と、底部１１に起立して設けた４つの側壁部１２とを有する上方開放型のものであり、蓋体１Ｂは容器本体１Ａの上方開放部に内嵌合する突出部１３を有する。食品用容器１の容器本体１Ａは、高さｈ：３００ｍｍ，長手方向の外側長さａ：６８０ｍｍ，短手方向の外側長さｂ：４８０ｍｍ、側壁と底部の肉厚ｃ：４０ｍｍ、である。
【００３３】
＜寸法収縮率＞
発泡成形用型から取り出した発泡樹脂成形体（実際には、図２に示す形状の容器本体１Ａ）を、温度２３℃、相対湿度５０％の恒温恒湿室（ＪＩＳ−Ｋ７１００の標準温湿度状態）に２４時間放置した後、ＪＩＳ−Ｋ６７６７に従う試験サンプルとした。
【００３４】
この試験サンプルを、図３に示すように、上下反転した状態でシャワリング室にセットし、８０℃の温水Ｗを２０秒間にわたって上下から吹き付けて殺菌洗浄した。その後、圧力３ｋｇ／ｃｍ２の空気を１５秒間吹き付けてエアレーションを行い水滴を除去した。それを雰囲気温度５０℃の室内に１時間放置して乾燥させた。上記の洗浄工程を１０回繰り返した後、乾燥後の試験サンプルの容器上縁における長手方向の内寸側にノギスを当て、最も寸法が小さくなっている部位の寸法ａ２を測定し、次式により寸法収縮率Ｐ％を求めた。１０個の試験サンプルについて同様に収縮率Ｐを求め、その平均ＰＬ％を表１に示した。
寸法収縮率Ｐ（％）＝（ａ２−ａ１）×１００／ａ１
なお、ａ１は試験サンプルの温水洗浄前の容器上部長手方向の内寸法である。
【００３５】
［実施例１］
１００リットルの反応器に、純水４０ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ４．０ｇ、ピロリン酸マグネシウム６０ｇを入れ水性媒体とした。次にベンゾイルパーオキサイド（純度７５％）１５０ｇ、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート３０ｇ及びポリエチレンワックス（分子量１０００）２２ｇを溶解したスチレン４４ｋｇを撹拌しながら加えて懸濁させ、９０℃に昇温して重合を開始した。比重法で測定した重合転化率が９９．８重量％まで進行した時点で、反応器を１２５℃に昇温して３時間保持した後、常温まで冷却して、スチレン樹脂粒子を取り出した。ここで得られたスチレン樹脂粒子中の残留スチレンをガスクロマトグラフで測定したところ、４０４ｐｐｍであり、また、ＧＰＣ法で測定した重量平均分子量は２５７０００であった。
【００３６】
スチレン樹脂粒子のうち、粒径０．７〜１．０ｍｍのもの１５ｋｇを、内容量が３０リットルの回転式耐圧容器に入れた後、展着剤としてポリエチレングリコール３００を７．５ｇ、グリセリンモノステアリン酸エステルを７．５ｇ、結合防止剤として炭酸カルシウム３０ｇを添加して容器を回転させ、樹脂粒子の表面に付着させた。次いで回転を停止してから容器内に炭酸ガスを圧入して、２５℃、３０ｋｇ／ｃｍ２Ｇに６時間保って樹脂粒子内に炭酸ガスを含浸させ、発泡性スチレン樹脂粒子を得た。
【００３７】
こうして得られた発泡性スチレン樹脂粒子を耐圧容器から取り出し、次工程で撹拌機付き発泡機内に投入した後、投入圧力が１．２ｋｇ／ｃｍ２Ｇの蒸気を発泡機缶内に導入した。この時の発泡機内の圧力は０．８ｋｇ／ｃｍ２Ｇになるように、排気制御弁の開度を電気信号でコントロールしながら、排気ラインを使って余分な圧力を外部に逃がした（投入圧力と発泡機内圧力との差は０．４ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）。このように、蒸気を発泡機内に連続して導入しながら予備発泡させてスチレン樹脂予備発泡粒子とした。この予備発泡粒子の粒径は２．３〜４．０ｍｍであった。
【００３８】
予備発泡してから６時間後、型締め後のキャビティ形状が、図２で示す発泡樹脂成形体（容器本体１Ａ）の形状に設計された発泡成形用型内に、予備発泡粒子を充填し蒸気で加熱して、図２に示す形状のスチレン系樹脂発泡成形体（容器本体１Ａ）を複数個得た。得られた容器本体１Ａから１０個を選抜し、平均密度を測定した。また、その１０個の容器本体１Ａについて、上記の評価方法により寸法収縮率Ｐ（％）及び平均寸法収縮率ＰＬ（％）を評価した。得られた結果（ＰＬ）を表１に示す。１０個のうち、寸法収縮率Ｐが０．５％を超えた数も表１に示す。
【００３９】
［実施例２］
発泡性スチレン樹脂粒子を耐圧容器から取り出して直ちに、投入圧力が０．８５ｋｇ／ｃｍ２Ｇの蒸気を発泡機内に導入し、発泡機内の圧力が０．８ｋｇ／ｃｍ２Ｇになるように（投入圧力と発泡機内圧力との差は０．０５ｇ／ｃｍ２Ｇ）調整したこと以外は、実施例１と同様にして予備発泡粒子及び発泡樹脂成形体（容器本体１Ａ）を複数個得た。実施例１と同様に、得られた容器本体１Ａから１０個を選抜し、平均密度を測定した。また、その１０個の容器本体１Ａについて、上記の評価方法により寸法収縮率Ｐ（％）及び平均寸法収縮率ＰＬ（％）を評価した。得られた結果（ＰＬ）を表１に示す。１０個のうち、寸法収縮率Ｐが０．５％を超えた数も表１に示す。
【００４０】
［比較例１］
発泡性スチレン樹脂粒子を耐圧容器から取り出して直ちに、投入圧力が２．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇの蒸気を発泡機内に導入し、発泡機内の圧力は０．８ｋｇ／ｃｍ２Ｇになるように（投入圧力と発泡機内圧力との差は１．２ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）調整したこと以外は、実施例１と同様にして予備発泡粒子及び発泡樹脂成形体（容器本体１Ａ）を複数個得た。実施例１と同様に、得られた容器本体１Ａから１０個を選抜し、実施例１と同様にして平均密度を測定した。また、その１０個の容器本体１Ａについて、実施例１と同様に、上記の評価方法により寸法収縮率Ｐ（％）及び平均寸法収縮率ＰＬ（％）を評価した。得られた結果（ＰＬ）を表１に示す。１０個のうち、寸法収縮率Ｐが０．５％を超えた数も表１に示す。
【００４１】
［比較例２］
発泡性スチレン樹脂粒子を耐圧容器から取り出して直ちに、投入圧力が０．８ｋｇ／ｃｍ２Ｇの蒸気を発泡機内に導入し、発泡機内の圧力は０．８ｋｇ／ｃｍ２Ｇになるように（投入圧力と発泡機内圧力との差は０ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）調整したこと以外は、実施例１と同様にして予備発泡粒子及び発泡樹脂成形体（容器本体１Ａ）を複数個得た。実施例１と同様に、得られた容器本体１Ａから１０個を選抜し、実施例１と同様にして平均密度を測定した。また、その１０個の容器本体１Ａについて、実施例１と同様に、上記の評価方法により寸法収縮率Ｐ（％）及び平均寸法収縮率ＰＬ（％）を評価した。得られた結果（ＰＬ）を表１に示す。１０個のうち、寸法収縮率Ｐが０．５％を超えた数も表１に示す。
【００４２】
［比較例３］
内容積５リットルの撹拌機付き耐圧容器に、実施例１で得られたスチレン樹脂粒子のうち、粒径０．７〜１．０ｍｍのもの２．０ｋｇ、イオン交換水２．２リットル、第三りん酸カルシウム６．０ｇ、及びドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２ｇを入れて撹拌を開始した。次に９０℃に昇温した後、ブタン１４０ｇを圧入して５時間保持した。次いで、３０℃まで冷却し、ブタン含有発泡性スチレン樹脂粒子を得た。取り出したブタン含有発泡性粒子を乾燥後、１５℃の恒温室で５日間熟成させた。そして、予備発泡時の結合防止剤としてジンクステアレート、融着促進剤としてヒドロキシステアリン酸トリグリセライドを粒子表面に被膜処理した後、撹拌機付き発泡機内に投入した後、投入圧力が０．５ｋｇ／ｃｍ２Ｇの蒸気を発泡機内に導入した。この時の発泡機内の圧力は０．１ｋｇ／ｃｍ２Ｇになるように、排気制御弁の開度を電気信号でコントロールしながら、排気ラインを使って余分な圧力を外部に逃がした（投入圧力と発泡機内圧力との差は０．４ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）。このように、蒸気を発泡機内に連続して導入しながら予備発泡させてブタン含有のスチレン樹脂予備発泡粒子とした。
【００４３】
予備発泡してから６時間後、実施例１で用いたと同じ成形用型を使用して実施例１と同様に発泡樹脂成形体（容器本体１Ａ）を複数個成形した。実施例１と同様に、得られた容器本体１Ａから１０個を選抜し、実施例１と同様にして平均密度を測定した。また、その１０個の容器本体１Ａについて、実施例１と同様に、上記の評価方法により寸法収縮率Ｐ（％）及び平均寸法収縮率ＰＬ（％）を評価した。得られた結果（ＰＬ）を表１に示す。１０個のうち、寸法収縮率Ｐが０．５％を超えた数も表１に示す。
【００４４】
［比較例４］
ＰＰＯ［（ポリ２，６−ジメチルフェニレン−１，４−オキサイド）（重合度２００）］２０部、ポリスチレン樹脂（スタイロン−６６６旭ダウ社製）８０部、エチレンビスステアリルアミド０．１部を４０ｍ／ｍベントタイプ押出機で直径１ｍｍ，長さ１〜２ｍｍのペレットにし、このペレット１００部を攪拌機を備えたオートクレープに入れ、水１００部、第３リン酸カルシウム０．３部、α−オレフィンスルフホン酸ソーダ０．０１部を加えて９０度に加熱し、さらにトルエン１．５部を加えて２時間放置した。しかる後、発泡剤としてブタンを９０部添加して１１０℃に昇温させた。昇温後６時間放置してブタンがペレット中に含浸するのを待った。このようにして得られたビーズを脱水、乾燥し、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得た。
【００４５】
そして、予備発泡時の結合防止剤としてジンクステアレート、融着促進剤としてヒドロキシステアリン酸トリグリセライドを粒子表面に被膜処理した後、攪拌機付き発泡機内に投入し、導入圧力が２．０ｋｇ／ｃｍ２Ｇの蒸気を発泡機内に導入した。この時の発泡機内の圧力は１．６ｋｇ／ｃｍ２Ｇになるように、排気制御弁の開度を電気信号でコントロールしながら、排気ラインを使って余分な圧力を外部に逃がした（投入圧力と発泡機内圧力との差は０．４ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）。このように、蒸気を発泡機内に連続して導入しながら予備発泡させてブタン含有のスチレン系樹脂予備発泡粒子とした。
【００４６】
このスチレン系樹脂予備発泡粒子を用いて、実施例１と同様にして発泡樹脂成形体（容器本体１Ａ）を複数個得た。実施例１と同様に、得られた容器本体１Ａから１０個を選抜し、実施例１と同様にして平均密度を測定した。また、その１０個の容器本体１Ａについて、実施例１と同様に、上記の評価方法により寸法収縮率Ｐ（％）及び平均寸法収縮率ＰＬ（％）を評価した。得られた結果（ＰＬ）を表１に示す。１０個のうち、寸法収縮率Ｐが０．５％を超えた数も表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
表１に示すように、比較例１と２では、成形に用いたスチレン樹脂予備発泡粒子を調製するときに、蒸気の投入圧力と発泡機内圧力との差が本発明の範囲と異なることから、寸法収縮率が０．５％を超える容器が大半となる。また、比較例３では発泡剤にブタンを用いていることから蒸気の投入圧力と発泡機内圧力との差を本発明の範囲内であっても、寸法収縮率が０．５％に収まるものはない。比較例４では発泡剤にブタンを用いかつ発泡助剤としてトルエンを含有していることもあり、やはり寸法収縮率が０．５％を超えている容器が出てくる。
【００４９】
以上の結果から、スチレン系樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させて得たスチレン系樹脂予備発泡粒子の型内発泡成形品において、スチレン系樹脂予備発泡粒子として、炭酸ガスを有する発泡性スチレン系樹脂粒子を投入圧力と発泡機内圧力との差を調整して予備発泡粒子としたものを用いて発泡成形することにより、高い温度に晒されたときの寸法安定性が優れたスチレン系樹脂発泡成形体が得られることがわかる。特に、８０℃の温水を使用して１０回繰り返し洗浄した後と洗浄前との寸法収縮率が０．５％以内であり、本発明による食品用容器は、各使用時毎に温水による殺菌洗浄を行っても、高い断熱性を維持した状態で１０回程度の反復使用が可能となり、高い実用性を備えた食品用容器が得られることがわかる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明による食品用容器は、使用後に８０℃程度の温水散布によって殺菌洗浄を行っても寸法収縮がきわめて小さい。そのために、蓋体との嵌合ができなくなったり、隙間が生じたりすることはなく、リターナブルな断熱性食品容器としてきわめて有効となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で使用できるチレン系樹脂予備発泡粒子を製造するのに用いられる予備発泡機の概略説明図である。
【図２】食品用容器の一例を示す図。
【図３】温水洗浄の仕方を概説する図。
【符号の説明】
１ 食品用容器
１Ａ 食品用容器の容器本体
１Ｂ 食品用容器の蓋体
１０２ 撹拌モーター
１０３ 撹拌翼
１０４ 邪魔棒
１０５ 発泡槽上面検出器
１０６ 発泡性粒子輸送器
１０７ 発泡性粒子計量槽
１０８ 発泡性粒子投入器
１０９ 蒸気吹込制御弁
１１０ 蒸気チャンバー
１１１ 凝縮水排出弁
１１２ 排気制御弁
１１３ 予備発泡粒子排出口
１１４ 予備発泡粒子一時受器
１１５ 空気輸送設備
１１６ 内圧検出・制御装置
１１７ 蒸気吹込孔
１１８ 蒸気投入圧力計
１１９ 減圧弁
１２０ 蒸気元圧力計[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a food container, and more particularly to a food container repeatedly used for transporting, cooling, keeping warm, storing, packing, and the like of food.
[0002]
[Prior art]
As a food container, a foam molded article made of a styrene resin is widely used because a foam molded article having a high expansion ratio can be relatively easily obtained. In addition, when a styrene resin is used, there is an advantage that a foam molded container having a desired shape can be obtained via the styrene resin pre-expanded particles. In addition, foam molded containers made of styrene-based resin are tough despite high magnification, and have excellent thermal insulation due to having closed cells, making them ideal as food containers that require cooling and heat retention. It is. Further, a container made of a styrene-based resin alone can be recycled again as a styrene-based resin after use, and is recommended from the viewpoint of environmental conservation.
[0003]
However, a commonly known food container made of a styrene-based resin foam is obtained by in-mold foam-forming styrene-based resin pre-expanded particles containing an organic compound such as butane or pentane as a blowing agent. Since such a foamed resin molded article uses butane, pentane, or the like as a foaming agent, it shrinks in size over time. In addition, heat resistance is not sufficient, and when used in an atmosphere at a temperature of about 80 ° C. or washed with hot water, deformation may occur. If the deformation occurs, the lid and the container body cannot be fitted with each other, or even if the deformation occurs, a gap is formed between the lid and the heat insulating property, which is not preferable as a food container for keeping heat.
[0004]
In the case of containers that are required to be washed and sterilized each time they are used, such as returnable food containers, if the washing is performed with warm water of, for example, about 80 ° C., the deformed shape described above may render the container unsuitable for reuse. Can occur. Although it is possible to perform cleaning using a disinfectant or a medicine that can be washed at a low temperature, it is not easy to completely wash off the disinfectant or the medicine and is not suitable for a food container. For this reason, food containers made of a styrene resin foam are not used as returnable containers, or even when used, it is necessary to pay sufficient attention to washing with warm water.
[0005]
Patent Literature 1 (Japanese Patent Publication No. 2-49333) describes, as styrene-based foamable resin particles having high heat resistance, a mixture of styrene-based resin and polyphenylene ether. A molded article molded using the expandable resin particles, even if continuously heated at a temperature of about 95 ° C. for 168 hours, has a maximum dimensional shrinkage of 0.8 when the expansion ratio is 30 times. % Or less.
[0006]
Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-351646) proposes expandable styrene resin particles using carbon dioxide as a blowing agent instead of organic compounds such as butane and pentane. The molded product obtained by heating the pre-expanded particles in the mold has a small residual gas amount because carbon dioxide gas is used as a blowing agent, and the dimensional change rate is reduced even after long days of use. It is small and can be suppressed to about ± 0.8%.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 2-49333
[Patent Document 2]
JP-A-4-351646
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The foamed molded article made of the expandable resin particles described in Patent Literature 1 (Japanese Patent Publication No. 2-49333) uses an organic compound such as butane or pentane as a foaming agent and foams as described in the publication. It is necessary to add a residual monomer, toluene, ethylbenzene or the like as an auxiliary agent, and since the volatilization of these components causes dimensional shrinkage, the dimensional shrinkage rate with time cannot be reduced to 0.8% or less.
[0009]
As described above, in food containers that require high heat insulation or heat retention, when deformation occurs, it becomes impossible to close the container body, or even when the lid is closed, a gap is generated and the heat insulation is reduced. Would. Therefore, according to the experience of the present inventors, in a food container requiring high heat insulation, the dimensional shrinkage ratio needs to be within 0.5%, and if it exceeds that, heat insulation cannot be effectively secured. experienced. In particular, in the case of a returnable food container, washing with warm water of about 80 ° C. is performed as described above for sterilization, but such warm water washing may not cause dimensional shrinkage exceeding 0.5%. Required as a food container. The molded article using the expandable styrene resin particles described in Patent Document 2 (Japanese Patent Publication No. 2-49333) has a dimensional shrinkage ratio of about 0.8%, which is satisfactory even in this case. I can't.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and does not cause excessive dimensional shrinkage due to washing by spraying with hot water after use, thereby effectively using it as a returnable insulated food container. It is an object of the present invention to provide a food container made of a foamed styrene-based resin molded article.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The food container according to the present invention is obtained by foaming in-mold styrene-based resin pre-expanded particles obtained by impregnating the styrene-based resin particles with carbon dioxide gas and then pre-foaming them. A food container comprising a container body having an open top having four side walls and a lid capable of being fitted thereto, wherein the container body opening after repeated washing 10 times using hot water of 80 ° C. The dimensional shrinkage ratio in the portion is within 0.5%.
[0012]
In the present invention, the condition of the dimensional shrinkage ratio is defined as “after repeated washing 10 times using hot water of 80 ° C.” because the temperature at which food containers made of foamed resin molded articles are sterilized and washed with hot water is used. Is required to be about 80 ° C., and the desired cleaning effect is obtained by showering such warm water for several seconds, and in the case of a returnable food container, about 7 to 8 times on average Due to repeated use. Therefore, under these conditions, a food container made of a foamed styrene resin satisfying the condition that the dimensional shrinkage ratio is within 0.5% can be used repeatedly about 10 times while maintaining high heat insulation. Thus, a food container having high practicality is obtained.
[0013]
The foamed styrene-based resin article (food container) having the dimensional shrinkage ratio in the above range can be obtained by foaming the styrene-based resin pre-expanded particles produced as follows in a mold. That is, first, styrene-based resin particles are impregnated with carbon dioxide to form expandable styrene-based resin particles, and in the next step, the expandable styrene-based resin particles are charged into a prefoaming machine having a steam input line and an exhaust line. 0.5 to 5.0 kg / cm of steam from the steam input line 2 G is supplied at an input pressure of G, and an atmosphere gas containing steam is exhausted from an exhaust line, and during that time, the pressure in the foaming machine is set to 0.05 to 1.0 kg / cm from the input pressure of steam. 2 G Pre-expanded styrene resin particles obtained by pre-expanding while maintaining a low level.
[0014]
As the styrene resin particles (hereinafter, referred to as “resin particles”) constituting the expandable styrene resin particles (hereinafter, referred to as “expandable particles”), generally known styrene resin particles are used. can do. Specifically, such resin particles include styrene-based monomers such as styrene, α-methylstyrene, paramethylstyrene, t-butylstyrene, chlorostyrene, and divinylbenzene (bifunctional monomer). Homopolymer particles or copolymer particles obtained by combining two or more of these monomers, methyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, esters of acrylic acid and methacrylic acid such as cetyl methacrylate, or acrylonitrile, dimethyl fumarate, Copolymer particles with monomers other than styrene monomers such as ethyl fumarate and alkylene glycol dimethacrylate (bifunctional monomer) are exemplified. Further, resin particles obtained by extrusion blending with a resin other than the styrene resin within a range in which the styrene component in the styrene resin particles exceeds 50% by weight may be used. Particularly, styrene resin particles are preferably polystyrene resin particles. The particle size of the resin particles can be appropriately selected according to the use of the food container. For example, a particle size of 0.2 to 2 mm can be used.
[0015]
It is preferable that the amount of the residual styrene monomer in the resin particles is as small as possible, and the amount of the styrene monomer contained in the resin particles is preferably 0 to 500 ppm. By using such resin particles, it is possible to obtain a foamed resin molded article in which the amount of the volatile organic compound contained is 1000 ppm or less.
[0016]
In order to reduce the residual styrene monomer in the resin particles, for example, in the case of suspension polymerization, a high-temperature-initiated polymerization catalyst of 0.05% by weight or more based on the styrene monomer is used, Preferably, the temperature is 115 ° C. or higher. Examples of the high temperature-initiated polymerization catalyst include t-butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxypivalate, t-butyl peroxyisopropyl carbonate, t-butyl peroxy acetate, and 2,2-t-butyl peroxybutane. Particularly, those having a temperature of 100 to 115 ° C. for obtaining a half-life of 10 hours are preferred. However, if these are used more than necessary, they will contain decomposition by-products such as t-butanol, so that they vary depending on the type of polymerization catalyst, but the upper limit of the amount used is preferably 0.5% by weight.
[0017]
The molecular weight of the resin particles is preferably from 200,000 to 400,000 in terms of weight average molecular weight according to the GPC method. If it is less than 200,000, the strength of the foamed resin molded article may decrease. If it is more than 400,000, it is difficult to obtain sufficient foaming properties, which is not preferable.
[0018]
The resin particles are impregnated with carbon dioxide as a foaming agent to obtain foamable particles. The carbon dioxide gas as the foaming agent may be 100% carbon dioxide gas, but other foaming agents may be added as long as the effects of the present invention are not impaired. Other blowing agents include air, inorganic blowing agents such as nitrogen, aliphatic hydrocarbons such as propane, butane, and pentane, alicyclic hydrocarbons such as cyclobutane and cyclopentane, and organic blowing agents such as fluorinated hydrocarbons. They can also be mixed. As the fluorinated hydrocarbon, it is preferable to use difluoroethane, tetrafluoroethane, or the like having an ozone depletion potential of zero. Here, the organic foaming agent is preferably used in a range not exceeding 20% by weight of the total amount of the foaming agent. The content ratio of carbon dioxide in the expandable particles is preferably 1 to 15% by weight.
[0019]
The impregnation of the resin particles with carbon dioxide gas can be performed, for example, by putting the resin particles into a pressure-tight container, press-fitting the carbon dioxide gas, and bringing the resin particles into contact with the pressurized carbon dioxide gas. . The impregnation temperature may be raised to a temperature at which the resin particles do not coalesce and agglomerate with each other, but are usually 0 to 40 ° C. The pressure when impregnating the resin particles with carbon dioxide gas is 10 kg / cm 2 G or more, more preferably 15 to 40 kg / cm 2 G. The impregnation time can be appropriately adjusted so that the resin particles have the above-mentioned carbon dioxide content, and is preferably 1 to 20 hours, more preferably 2 to 8 hours.
[0020]
When impregnating the resin particles with carbon dioxide gas, it is preferable to apply various surface treatment agents to the surfaces of the resin particles. Examples of such a surface treatment agent include an anti-binding agent for preventing the bonding of the pre-expanded particles at the time of heat expansion, a fusion promoting agent at the time of molding, an antistatic agent, and a spreading agent.
[0021]
Examples of the binding inhibitor include talc, calcium carbonate, silica, zinc stearate, aluminum hydroxide, ethylene bisstearic acid amide, calcium triphosphate, dimethyl silicon, zinc stearate and the like.
[0022]
Examples of the fusion promoter include stearic acid, stearic acid triglyceride, hydroxystearic acid triglyceride, sorbitan stearate, polyethylene wax and the like.
[0023]
Examples of the antistatic agent include polyoxyethylene alkylphenol ether and stearic acid monoglyceride. Examples of the spreading agent include polybutene, polyethylene glycol, and silicone oil.
[0024]
The pre-expanded particles are manufactured as follows. As described above, the styrene-based resin particles are impregnated with carbon dioxide to form expandable styrene-based resin particles, and in the next step, the expandable styrene-based resin particles are placed in a pre-foaming machine having a steam input line and an exhaust line. Charge, steam from the steam input line 0.5-5.0kg / cm 2 G is continuously supplied at an input pressure of G, and an atmosphere gas containing steam is exhausted from an exhaust line, and during that time, the pressure in the foaming machine is 0.05 to 1.0 kg / cm higher than the input pressure of steam. 2 This is a method in which pre-expanded particles are obtained while maintaining a low G to obtain pre-expanded styrene resin particles. In this method, it is preferred that prefoaming be performed immediately after the step of impregnating with carbon dioxide gas.
[0025]
This method, ie, an example of a pre-expansion machine that can be used to produce the pre-expanded styrene resin particles according to the present invention, will be described with reference to FIG. In the figure, 100 is a prefoaming machine, 102 is a stirring motor, 103 is a stirring blade, 104 is a baffle, 105 is a foaming tank upper surface detector, 106 is a foaming particle transporter, 107 is a foaming particle measuring tank, and 108 is Expandable particle input device, 109 is a steam blowing control valve, 110 is a steam chamber, 111 is a condensed water discharge valve, 112 is an exhaust control valve, 113 is a pre-expanded particle outlet, 114 is a pre-expanded particle temporary receiver, 115 is Pneumatic transportation equipment, 116 is an internal pressure detection / control device, 117 is a steam injection hole, 118 is a steam input pressure gauge, 119 is a pressure reducing valve, and 120 is a steam source pressure gauge.
[0026]
In detail, the pressure in the prefoamer 100 (pressure detected by the internal pressure detection / control device 116) is always set to the supply pressure by the exhaust control valve 112 or the like so that a fixed amount of steam is always supplied into the prefoamer 100. Control is performed so as to fall below. For example, when the input pressure of steam is 1.2 kg / cm 2 G (detected by the steam input pressure gauge 118), and the pressure in the prefoaming machine is set to 0.8 kg / cm. 2 When set to G, the pressure in the prefoaming machine 100 is detected by the internal pressure detection / control device 116, a control signal is sent to the exhaust control valve 112, and 0.4 kg / cm 2 The pressure is controlled while releasing the pressure corresponding to the G pressure. As described above, the pressure in the prefoamer 100 can be adjusted by linking and controlling the internal pressure of the prefoamer 100 and the exhaust control valve 112.
[0027]
The difference between the input pressure and the pressure inside the prefoaming machine is 0.05 kg / cm 2 If it is less than G, not only is it difficult to obtain low-density pre-expanded particles, but the appearance and internal fusion of the foamed resin molded article are poor, resulting in a very low commercial value. 1.0 kg / cm 2 If it exceeds G, not only the bonding at the time of prefoaming will increase, but also the surface glossiness will be low, and the irregularities on the foam surface will be undesirably large. More preferable pressure difference is 0.1 to 0.5 kg / cm 2 G.
[0028]
The particle diameter of the pre-expanded particles is preferably about 0.3 to 5 mm, and the bulk density of the pre-expanded particles is 0.015 to 0.5 g / cm. 3 The degree is preferred. It is preferable that the expandable resin particles in the prefoaming machine are usually heated to about 110 to 160 ° C, and a more preferable heating temperature is 110 to 130 ° C. When the heating temperature is lower than 110 ° C., the bulk density is 0.5 g / cm. 3 The following pre-expanded particles are not preferred because they are difficult to obtain. On the other hand, if the heating temperature is higher than 160 ° C., the tendency of the pre-expanded particles to coalesce increases, which is not preferable.
[0029]
The food container obtained by subjecting the pre-expanded particles to foam molding has excellent dimensional stability even after repeated high-temperature washing at 80 ° C., and as described in Examples, hot water at 80 ° C. The dimensional shrinkage ratio after the ten repeated washings used can be within 0.5%. Also, it has excellent long-term dimensional stability.
[0030]
The foam molding method is not particularly limited, and any known method can be used. For example, the pre-expanded particles are filled in a molding die and heated by steam. When the pre-expanded particles are heated by contact with steam, the pre-expanded particles expand, but the space in which the foam can be expanded is limited by the molding die. You can get the body. The density of the foamed resin molded article is 0.015 to 0.5 g / cm. 3 Degree is preferable, and in particular, 0.02 to 0.1 g / cm 3 The degree is preferred.
[0031]
The food container according to the present invention comprises a container body and a lid formed by in-mold foam molding using the above-mentioned styrene-based resin pre-expanded particles, and the lid is fitted inside the container body. Or external fitting. In any case, since the dimensional shrinkage ratio is small, the fitting state between the container body and the lid maintains the hermetic state of the place even after repeated use a plurality of times, and high heat insulating property is obtained. continue.
[0032]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. In the following examples and comparative examples, the food container 1 composed of the container body 1A and the lid 1B having the shape and dimensions shown in FIG. 2 is foamed, and the dimensional shrinkage rate of the container body 1A is determined. The evaluation was performed as follows. That is, in FIG. 2, the container body 1A is of an upwardly open type having a bottom portion 11 and four side walls 12 provided upright on the bottom portion 11, and the lid 1B is an upper open portion of the container body 1A. Has a protruding portion 13 which is fitted inside. The container main body 1A of the food container 1 has a height h: 300 mm, an outer length a in the longitudinal direction a: 680 mm, an outer length b in the short direction: 480 mm, and a wall thickness c between the side wall and the bottom: 40 mm.
[0033]
<Dimension shrinkage>
The foamed resin molded product (actually, the container body 1A having the shape shown in FIG. 2) taken out of the foaming mold was placed in a constant temperature and humidity room (JIS-K7100 standard temperature and humidity condition) at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%. ) For 24 hours, and used as a test sample according to JIS-K6767.
[0034]
As shown in FIG. 3, the test sample was set in a showering chamber in an upside-down state, and sterilized and washed by spraying hot water W of 80 ° C. from above and below for 20 seconds. Then, pressure 3kg / cm 2 Was sprayed for 15 seconds to perform aeration to remove water droplets. It was left to dry in a room at an ambient temperature of 50 ° C. for 1 hour. After repeating the above washing step 10 times, a vernier caliper is applied to the inner side in the longitudinal direction of the upper edge of the container of the test sample after drying, and the dimension a2 of the portion having the smallest dimension is measured. The dimensional shrinkage P% was determined. The shrinkage P was similarly obtained for ten test samples, and the average PL% was shown in Table 1.
Dimensional shrinkage P (%) = (a2−a1) × 100 / a1
Here, a1 is the inner dimension of the test sample in the longitudinal direction of the upper portion of the container before washing with hot water.
[0035]
[Example 1]
A 100 liter reactor was charged with 40 kg of pure water, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate, and 60 g of magnesium pyrophosphate, and used as an aqueous medium. Next, 150 kg of benzoyl peroxide (purity 75%), 44 g of styrene in which 30 g of t-butylperoxybenzoate and 22 g of polyethylene wax (molecular weight 1000) are dissolved are added with stirring, suspended, and heated to 90 ° C. to polymerize. Started. When the polymerization conversion rate measured by the specific gravity method reached 99.8% by weight, the temperature of the reactor was raised to 125 ° C., maintained for 3 hours, and then cooled to room temperature to take out styrene resin particles. The residual styrene in the styrene resin particles obtained here was measured by gas chromatography and found to be 404 ppm, and the weight average molecular weight measured by GPC was 257000.
[0036]
After putting 15 kg of styrene resin particles having a particle diameter of 0.7 to 1.0 mm into a rotary pressure-resistant container having a content of 30 liters, 7.5 g of polyethylene glycol 300 as a spreading agent, glycerin monostearin 7.5 g of an acid ester and 30 g of calcium carbonate as a binding inhibitor were added, and the container was rotated to adhere to the surface of the resin particles. Then, after stopping the rotation, carbon dioxide gas was injected into the container at 25 ° C. and 30 kg / cm. 2 G was maintained for 6 hours to impregnate the resin particles with carbon dioxide gas to obtain expandable styrene resin particles.
[0037]
The expandable styrene resin particles thus obtained are taken out of the pressure-resistant container and charged in the next step into a foaming machine equipped with a stirrer. 2 G steam was introduced into the foamer can. At this time, the pressure in the foaming machine is 0.8 kg / cm. 2 Excess pressure was released to the outside using the exhaust line while controlling the degree of opening of the exhaust control valve with an electric signal so as to reach G (the difference between the input pressure and the pressure inside the foaming machine was 0.4 kg / cm. 2 G). In this way, pre-foaming was performed while continuously introducing steam into the foaming machine to obtain styrene resin pre-foamed particles. The particle size of the pre-expanded particles was 2.3 to 4.0 mm.
[0038]
Six hours after the pre-foaming, the pre-foamed particles are filled into a foaming mold having a cavity shape after mold clamping designed to have the shape of the foamed resin molded article (container main body 1A) shown in FIG. To obtain a plurality of foamed styrene-based resin articles (container main body 1A) having the shape shown in FIG. Ten pieces were selected from the obtained container body 1A, and the average density was measured. The dimensional shrinkage P (%) and the average dimensional shrinkage PL (%) of the ten container bodies 1A were evaluated by the above-described evaluation method. Table 1 shows the obtained results (PL). Table 1 also shows the number of the ten pieces whose dimensional shrinkage P exceeded 0.5%.
[0039]
[Example 2]
Immediately after removing the expandable styrene resin particles from the pressure-resistant container, the charging pressure is 0.85 kg / cm. 2 G steam is introduced into the foaming machine, and the pressure in the foaming machine is 0.8 kg / cm. 2 G (the difference between the input pressure and the pressure in the foaming machine is 0.05 g / cm 2 G) Except for adjustment, a plurality of pre-expanded particles and a foamed resin molded article (container main body 1A) were obtained in the same manner as in Example 1. As in Example 1, ten pieces were selected from the obtained container body 1A, and the average density was measured. The dimensional shrinkage P (%) and the average dimensional shrinkage PL (%) of the ten container bodies 1A were evaluated by the above-described evaluation method. Table 1 shows the obtained results (PL). Table 1 also shows the number of the ten pieces whose dimensional shrinkage P exceeded 0.5%.
[0040]
[Comparative Example 1]
Immediately after removing the expandable styrene resin particles from the pressure-resistant container, the input pressure is 2.0 kg / cm. 2 G steam is introduced into the foaming machine, and the pressure inside the foaming machine is 0.8 kg / cm. 2 G (the difference between the input pressure and the pressure inside the foaming machine is 1.2 kg / cm 2 G) Except for adjustment, a plurality of pre-expanded particles and a foamed resin molded article (container main body 1A) were obtained in the same manner as in Example 1. In the same manner as in Example 1, ten pieces were selected from the obtained container body 1A, and the average density was measured in the same manner as in Example 1. The dimensional shrinkage P (%) and the average dimensional shrinkage PL (%) of the ten container bodies 1A were evaluated in the same manner as in Example 1 by the evaluation method described above. Table 1 shows the obtained results (PL). Table 1 also shows the number of the ten pieces whose dimensional shrinkage P exceeded 0.5%.
[0041]
[Comparative Example 2]
Immediately after removing the expandable styrene resin particles from the pressure-resistant container, the input pressure is 0.8 kg / cm. 2 G steam is introduced into the foaming machine, and the pressure inside the foaming machine is 0.8 kg / cm. 2 G (the difference between the input pressure and the pressure inside the foaming machine is 0 kg / cm 2 G) Except for adjustment, a plurality of pre-expanded particles and a foamed resin molded article (container main body 1A) were obtained in the same manner as in Example 1. In the same manner as in Example 1, ten pieces were selected from the obtained container body 1A, and the average density was measured in the same manner as in Example 1. The dimensional shrinkage P (%) and the average dimensional shrinkage PL (%) of the ten container bodies 1A were evaluated in the same manner as in Example 1 by the evaluation method described above. Table 1 shows the obtained results (PL). Table 1 also shows the number of the ten pieces whose dimensional shrinkage P exceeded 0.5%.
[0042]
[Comparative Example 3]
In a pressure-resistant container with a stirrer having an inner volume of 5 liters, 2.0 kg of the styrene resin particles having a particle size of 0.7 to 1.0 mm, 2.2 liters of ion-exchanged water, 6.0 g of calcium phosphate and 0.2 g of sodium dodecylbenzenesulfonate were added and stirring was started. Next, after the temperature was raised to 90 ° C., 140 g of butane was injected and held for 5 hours. Next, the mixture was cooled to 30 ° C. to obtain butane-containing expandable styrene resin particles. The butane-containing expandable particles taken out were dried and then aged in a thermostatic chamber at 15 ° C. for 5 days. Then, zinc stearate as a binding inhibitor at the time of prefoaming, and hydroxystearic acid triglyceride as a fusion promoter are coated on the particle surface, and then charged into a foaming machine equipped with a stirrer. The charging pressure is 0.5 kg / cm. 2 G steam was introduced into the foaming machine. At this time, the pressure in the foaming machine is 0.1 kg / cm. 2 Excess pressure was released to the outside using the exhaust line while controlling the degree of opening of the exhaust control valve with an electric signal so as to reach G (the difference between the input pressure and the pressure inside the foaming machine was 0.4 kg / cm. 2 G). In this way, pre-foaming was performed while continuously introducing steam into the foaming machine to obtain pre-expanded butane-containing styrene resin particles.
[0043]
Six hours after the prefoaming, a plurality of foamed resin molded articles (container main body 1A) were molded in the same manner as in Example 1 using the same molding die used in Example 1. In the same manner as in Example 1, ten pieces were selected from the obtained container body 1A, and the average density was measured in the same manner as in Example 1. The dimensional shrinkage P (%) and the average dimensional shrinkage PL (%) of the ten container bodies 1A were evaluated in the same manner as in Example 1 by the evaluation method described above. Table 1 shows the obtained results (PL). Table 1 also shows the number of the ten pieces whose dimensional shrinkage P exceeded 0.5%.
[0044]
[Comparative Example 4]
20 parts of PPO [(poly 2,6-dimethylphenylene-1,4-oxide) (degree of polymerization: 200)], 80 parts of a polystyrene resin (manufactured by Styron-666 Asahi Dow), and 0.1 part of ethylenebisstearylamide were used for 40 m. / M vent type extruder to form pellets having a diameter of 1 mm and a length of 1 to 2 mm. 100 parts of the pellets are placed in an autoclave equipped with a stirrer, and 100 parts of water, 0.3 parts of tricalcium phosphate, α-olefin sulf To the mixture was added 0.01 part of sodium sulfonate, the mixture was heated to 90 ° C, 1.5 parts of toluene was added, and the mixture was allowed to stand for 2 hours. Thereafter, 90 parts of butane was added as a foaming agent, and the temperature was raised to 110 ° C. After the temperature was raised, the mixture was left for 6 hours to wait for butane to be impregnated in the pellets. The beads thus obtained were dehydrated and dried to obtain expandable polystyrene resin particles.
[0045]
Then, zinc stearate as a binding inhibitor at the time of preliminary foaming, and hydroxystearic acid triglyceride as a fusion promoter are coated on the surface of the particles, and then charged into a foaming machine equipped with a stirrer, and the introduction pressure is 2.0 kg / cm. 2 G steam was introduced into the foaming machine. The pressure in the foaming machine at this time is 1.6 kg / cm 2 Excess pressure was released to the outside using the exhaust line while controlling the degree of opening of the exhaust control valve with an electric signal so as to reach G (the difference between the input pressure and the pressure inside the foaming machine was 0.4 kg / cm. 2 G). In this way, pre-foaming was performed while continuously introducing steam into the foaming machine to obtain pre-expanded butane-containing styrene resin particles.
[0046]
Using the styrene resin pre-expanded particles, a plurality of expanded resin molded articles (container main body 1A) were obtained in the same manner as in Example 1. In the same manner as in Example 1, ten pieces were selected from the obtained container body 1A, and the average density was measured in the same manner as in Example 1. The dimensional shrinkage P (%) and the average dimensional shrinkage PL (%) of the ten container bodies 1A were evaluated in the same manner as in Example 1 by the evaluation method described above. Table 1 shows the obtained results (PL). Table 1 also shows the number of the ten pieces whose dimensional shrinkage P exceeded 0.5%.
[0047]
[Table 1]
[0048]
As shown in Table 1, in Comparative Examples 1 and 2, when the styrene resin pre-expanded particles used for molding were prepared, the difference between the pressure for introducing steam and the pressure in the foaming machine was different from the range of the present invention. Most of the containers have a dimensional shrinkage rate of more than 0.5%. In Comparative Example 3, since butane was used as the blowing agent, even if the difference between the steam input pressure and the pressure inside the foaming machine was within the range of the present invention, the one in which the dimensional shrinkage rate was within 0.5% was considered. Absent. In Comparative Example 4, there are cases where butane is used as a foaming agent and toluene is contained as a foaming aid, so that a container having a dimensional shrinkage rate of more than 0.5% comes out.
[0049]
From the above results, in the in-mold foam molded article of the styrene-based resin pre-expanded particles obtained by impregnating the styrene-based resin particles with carbon dioxide, as the styrene-based resin pre-expanded particles, expandable styrene-based resin particles having carbon dioxide gas By adjusting the difference between the input pressure and the internal pressure of the foaming machine and foaming using pre-expanded particles, a styrene-based resin foam with excellent dimensional stability when exposed to high temperatures is obtained. It can be seen that it can be obtained. In particular, the dimensional shrinkage after washing 10 times repeatedly using hot water at 80 ° C. and before washing is within 0.5%, and the food container according to the present invention is sterilized and washed with hot water every time it is used. , It can be used repeatedly about 10 times while maintaining high heat insulation, and it can be seen that a food container with high practicality can be obtained.
[0050]
【The invention's effect】
The food container according to the present invention has a very small dimensional shrinkage even after being sterilized and washed by spraying hot water at about 80 ° C. after use. For this reason, there is no possibility of fitting with the lid or no gap, and this is extremely effective as a returnable heat-insulating food container.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view of a pre-expansion machine used for producing a pre-expanded particle of a styrene resin usable in the present invention.
FIG. 2 shows an example of a food container.
FIG. 3 is a diagram outlining a method of cleaning with hot water.
[Explanation of symbols]
1 Food containers
1A Food container body
1B Food container lid
102 Stirring motor
103 stirring blade
104 Disturbing Stick
105 Foam tank top detector
106 Expandable particle transporter
107 Expandable particle measuring tank
108 Expandable particle input device
109 Steam injection control valve
110 steam chamber
111 Condensate discharge valve
112 Exhaust control valve
113 Pre-expanded particle outlet
114 Pre-expanded particle temporary receiver
115 Pneumatic transportation equipment
116 Internal pressure detection / control device
117 steam blow hole
118 Steam input pressure gauge
119 Pressure reducing valve
120 Steam source pressure gauge
