JP2010043171A - ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器 - Google Patents

ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器 Download PDF

Info

Publication number
JP2010043171A
JP2010043171A JP2008207445A JP2008207445A JP2010043171A JP 2010043171 A JP2010043171 A JP 2010043171A JP 2008207445 A JP2008207445 A JP 2008207445A JP 2008207445 A JP2008207445 A JP 2008207445A JP 2010043171 A JP2010043171 A JP 2010043171A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polystyrene
polystyrene resin
foam sheet
weight
resin foam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008207445A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Takatani
秀樹 高谷
Koji Ueda
晃司 植田
Yoshitaka Seki
義孝 関
Susumu Arakawa
晋 荒川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHONAN SEKISUI KOGYO KK
Sekisui Kasei Co Ltd
Original Assignee
SHONAN SEKISUI KOGYO KK
Sekisui Plastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHONAN SEKISUI KOGYO KK, Sekisui Plastics Co Ltd filed Critical SHONAN SEKISUI KOGYO KK
Priority to JP2008207445A priority Critical patent/JP2010043171A/ja
Publication of JP2010043171A publication Critical patent/JP2010043171A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)

Abstract

【課題】 本発明は、軽量性及び機械的強度に優れた容器などの成形品を得ることができるポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明のポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法は、メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で且つZ平均分子量が75万以上であるポリスチレン系樹脂を押出機内に供給して発泡剤の存在下にて溶融混練して押出発泡させて目付量が100〜135g/m2で且つ密度が0.040〜0.065g/cm3であるポリスチレン系樹脂発泡シートを製造することを特徴とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器に関する。
ポリスチレン系樹脂発泡シートは、表面が美しく、軽量でありながら機械的強度に優れ、成形加工性にも優れており、更に、疎水性及び保温断熱性に優れていることから、皿状、カップ状、丼状などの容器状に成形されて各種食品包装材や簡易容器として広く用いられている。
ポリスチレン系樹脂発泡シートの成形は、所定の一次厚みを有するポリスチレン系樹脂発泡シートを加熱して樹脂を軟化させつつ発泡シートに含まれているブタンなどの発泡剤の作用によって二次発泡させて厚みを増加させ、プレス成形、真空成形、マッチモールド成形などの汎用の要領で容器状に成形される。
近年、容器リサイクル法の施行、環境問題への配慮、省資源の推進、コストダウンの取り組みの中で容器の軽量化が求められている。容器の軽量化を図るために容器の厚みを薄くすることが考えられるが、容器の厚みを薄くすると容器の強度が低下するといった問題点が発生し、そのために、容器形状の工夫などが行われている。
特許文献1には、厚さが1.5〜2.5mmであり、残存発泡剤量が3.5重量%以上であるポリスチレン樹脂発泡シートであって、ポリスチレン樹脂発泡シートの両面の表面から厚さ方向に100μmまでの部分の密度が0.25g/cm3以上であるポリスチレン樹脂発泡シートが開示され、残存発泡剤量を多くして二次発泡力を向上させることによって厚みを厚くして軽量化を図ることが提案されている。
しかしながら、発泡剤量を多くすると、発泡剤によるポリスチレン系樹脂の可塑化効果によって逆に発泡性が低下してしまい、押出発泡時にポリスチレン系樹脂を充分に発泡させることができず、充分な厚み(一次厚み)を有するポリスチレン系樹脂発泡シートを得ることができず、或いは、ポリスチレン系樹脂発泡シートの連続気泡率が高くなり、二次発泡によって充分な厚みを確保できるポリスチレン系樹脂発泡シートとならないといった問題点があった。
更に、押出発泡時に表面にムラやスジが発生して外観の低下したポリスチレン系樹脂発泡シートしか得られない場合や、押出が不安定となってポリスチレン系樹脂発泡シートが製造できないといった問題を生じることもあった。
又、特許文献2には、片面にポリスチレン系樹脂非発泡フィルムを積層して容器の成形に用いられるポリスチレン系樹脂発泡シートであって、基材樹脂が、特定の線状ポリスチレンと多分岐状ポリスチレンとを含有してなるスチレン系樹脂組成物を押出発泡してなり、目付量が200g/m2以上、残存発泡剤量が2.1〜3.0重量%、前記非発泡フィルムを積層しない面の表面から厚み150μmの表層部の密度が0.25〜0.40g/cm3であるポリスチレン系樹脂発泡シートが開示されている。
しかしながら、上記ポリスチレン系樹脂発泡シートは深絞り成形を目的としたものであって、深絞り成形によって成形品を得るためにはポリスチレン系樹脂発泡シートはある程度の目付量を必要とし、ポリスチレン系樹脂発泡シートの目付量は200g/m2以上と非常に高いものであって、軽量性に優れた容器を得ることができなかった。
特開2004−161804号公報 特開2007−125830号公報
本発明は、軽量性及び機械的強度に優れた容器などの成形品を得ることができるポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及びこのポリスチレン系樹脂発泡シートを成形して得られる容器を提供する。
本発明のポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法は、メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で且つZ平均分子量が75万以上であるポリスチレン系樹脂を押出機内に供給して発泡剤の存在下にて溶融混練して押出発泡させて目付量が100〜135g/m2で且つ密度が0.040〜0.065g/cm3であるポリスチレン系樹脂発泡シートを製造することを特徴とする。
ポリスチレン系樹脂としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、i−プロピルスチレン、t−ブチルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレンなどのスチレン系単量体の単独重合体又はこれらの共重合体などが挙げられる。
又、上記ポリスチレン系樹脂としては、上記スチレン系単量体を50重量%以上含有する、上記スチレン系単量体と、このスチレン系単量体と共重合可能なビニル単量体との共重合体であってもよく、このようなビニル単量体としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロニトリル、無水マレイン酸、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレート、アクリルアミドなどが挙げられる。
ポリスチレン系樹脂中におけるスチレン系単量体と共重合可能なビニル単量体の含有量は、ポリスチレン系樹脂の物性を損なわなければよく、5重量%以下が好ましい。又、ポリスチレン系樹脂の重合時に架橋剤としてジビニルベンゼンなどを含有させてもよく、この架橋剤の量としては、スチレン系単量体100重量部に対して1重量部未満が好ましい。
なお、ポリスチレン系樹脂の重合方法としては、公知の要領が採用でき、懸濁重合法、塊状重合法、溶液重合法、乳化重合法などが挙げられる。又、スチレン系単量体及び必要に応じて添加されるビニル単量体の重合にあたっては公知の重合開始剤が用いられるが、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパンなどの4官能重合開始剤が好ましい。
原料となるポリスチレン系樹脂のメルトフローレイトは、小さいと、ポリスチレン系樹脂の流動性が低下して金型からポリスチレン系樹脂が均一に押出されず、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの厚みが不均一となり、或いは、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートに波打ち(コルゲート)が生じて成形性が低下することがあるので、0.5〜2.0g/10分に限定され、0.7〜1.5g/10分が好ましい。
なお、ポリスチレン系樹脂のメルトフローレイトは、JIS K7210:1999「プラスチック−熱可塑性プラスチックのメルトマスフローレイト(MFR)及びメルトボリュームフローレイト(MVR)の試験方法」B法記載の方法に準拠して試験温度200℃、試験荷重49.03N、予熱時間4分にて測定したものをいう。
原料となるポリスチレン系樹脂の重量平均分子量は、低いと、発泡性が低下し、発泡倍率が高く且つ連続気泡率の低いポリスチレン系樹脂発泡シートを得ることができないことがある一方、高いと、流動性が低下して押出負荷が大きくなり、生産性が大きく低下することがあるので、20万〜60万が好ましく、25万〜45万がより好ましい。
本発明では、原料となるポリスチレン系樹脂のZ平均分子量が75万以上であることを必要とする。原料となるポリスチレン系樹脂のZ平均分子量は、低いと、ポリスチレン系樹脂中における高分子量成分の量が不充分となり、ポリスチレン系樹脂中に多量の発泡剤を保持させることが困難となって押出発泡性が不安定となって発泡ムラが発生し或いは得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの連続気泡率が高くなったり、二次発泡性が低下し、更に、ポリスチレン系樹脂発泡シートの厚みが薄くなって高発泡倍率化を図ることができなくなるので、75万以上に限定され、高くても、効果は変わらないので、75万〜100万が好ましく、80万〜100万がより好ましい。
原料となるポリスチレン系樹脂のZ平均分子量と重量平均分子量との比(Z平均分子量/重量平均分子量)は、低いと、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下することがある一方、高いと、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの外観が低下することがあるので、1.8〜3.5が好ましく、1.9〜2.7がより好ましく、2.0〜2.3が特に好ましい。
原料となるポリスチレン系樹脂のZ平均分子量、重量平均分子量及びメルトフローレイトは、重合温度、重合の際に用いられる重合開始剤、連鎖移動剤及び架橋剤などの添加量及び添加のタイミングなどの重合条件や各種のポリスチレン系樹脂の混合によって調整することができる。
Z平均分子量が75万以上のポリスチレン系樹脂としては、例えば、特開2005−179389号公報に開示された線状ポリスチレン系樹脂と多分岐状ポリスチレン系樹脂との混合物が例示される。なお、線状ポリスチレン系樹脂と多分岐状ポリスチレン系樹脂とを含有してなるポリスチレン系樹脂は、大日本インキ化学工業社から商品名「HP−500M」「ディックスチレン EXP−0711」にて市販されている。
多分岐状ポリスチレン系樹脂の重量平均分子量は、低いと、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下することがある一方、高いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの成形性が低下することがあるので、100万〜1000万が好ましく、200万〜500万がより好ましい。
そして、ポリスチレン系樹脂中における多分岐状ポリスチレン系樹脂の含有量は、少ないと、ポリスチレン系樹脂中に多量の発泡剤を保持させることが困難となって押出発泡性が低下して発泡ムラが発生し、或いは、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの連続気泡率が高くなったり、ポリスチレン系樹脂発泡シートの厚みが薄くなることがある一方、多くても、多分岐状ポリスチレン系樹脂を添加した効果に変化がないので、30〜70重量%が好ましく、40〜60重量%がより好ましい。なお、同様の理由でポリスチレン系樹脂中における線状ポリスチレン系樹脂の含有量は、30〜70重量%が好ましく、40〜60重量%がより好ましい。
なお、本発明において、ポリスチレン系樹脂のZ平均分子量及び重量平均分子量は下記の要領で測定されたものをいう。即ち、ポリスチレン系樹脂30mgをクロロホルム10ミリリットルに溶解させ、非水系0.45μmのクロマトディスクで濾過した上でクロマトグラフを用いて測定した。
なお、具体的には下記クロマトグラフを用いて下記条件下にて測定することができる。 ガスクロマトグラフ:東ソー社製 HPLC(ポンプ:DP-8020、オートサンプル:AS8020
検出器:UV-8020、RI-8020)
カラム:昭和電工社製
商品名「Shodex GPC K-806L(φ8.0 ×300mm)」2本
カラム温度: 40℃
キャリアーガス:クロロホルム
キャリアーガス流量:1.2ミリリットル/分
注入・ポンプ温度:室温
検出:UV254nm
注入量:50マイクロリットル
検量線用標準ポリスチレン:昭和電工社製 商品名「shodex」
重量平均分子量:1030000
東ソー社製
重量平均分子量:5480000,3840000,355000
102000,37900,9100,2630,495
次に、上述したポリスチレン系樹脂を押出機に供給して発泡剤の存在下にて溶融混練した後に押出発泡させてポリスチレン系樹脂発泡シートを製造する。押出発泡によってポリスチレン系樹脂発泡シートを製造する要領としては特に限定されないが、メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で且つZ平均分子量が75万以上であるポリスチレン系樹脂を押出機に供給して溶融混練すると共に、押出機内に発泡剤を圧入し溶融混練して溶融状態のポリスチレン系樹脂中に発泡剤を均一に分散させた後、押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型(環状の金型)から押出発泡させて円筒状発泡体を製造し、この円筒状発泡体を拡径させつつマンドレルに供給して冷却し、円筒状発泡体をその押出方向に内外周面間に亘って連続的に切断して展開することによってポリスチレン系樹脂発泡シートを製造する方法が好ましい。
なお、発泡剤としては、特に限定されず、例えば、例えば、プロパン、ブタン、ペンタンなどの脂肪族炭化水素;1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン(HCFC−141b)、1−クロロ−1,1−ジフルオロエタン(HCFC−142b)、2−クロロ−1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HCFC−124)、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)、1,1−ジフルオロエタン(HFC−152a)などのフロン系発泡剤が挙げられ、脂肪族炭化水素が好ましい。
そして、押出機に供給する発泡剤の量は、少ないと、低密度の発泡シートが得られないことがある一方、多いと、破泡を生じる虞れがあるので、ポリスチレン系樹脂100重量部に対して2〜6重量部が好ましい。
又、本発明では、原料として、メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で且つZ平均分子量が75万以上であるポリスチレン系樹脂を用いており、このポリスチレン系樹脂は、高分子量成分を多量に含有している。
そして、ポリスチレン系樹脂中の高分子量成分によって充分な発泡剤を確実に保持させて押出発泡性を向上させることができ、破泡を生じさせることなく均一に押出発泡を行って、目付量が100〜135g/m2と低目付量であるにもかかわらず充分に発泡させて密度が0.040〜0.065g/cm3といった高発泡倍率のポリスチレン系樹脂発泡シートを安定的に製造することができる。
得られたポリスチレン系樹脂発泡シートを構成しているポリスチレン系樹脂のZ平均分子量は、低いと、時間の経過に伴う二次発泡性の低下が早くなるので、70万以上に限定され、72万〜78万が好ましい。
得られたポリスチレン系樹脂発泡シートを構成しているポリスチレン系樹脂のメルトフローレイトは、小さいと、ポリスチレン系樹脂の流動性が低下して金型からポリスチレン系樹脂が均一に押出されず、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートの厚みが不均一となり、或いは、得られるポリスチレン系樹脂発泡シートに波打ち(コルゲート)が生じて成形性が低下することがあるので、0.5〜2.0g/10分に限定され、0.7〜1.5g/10分が好ましい。
又、得られたポリスチレン系樹脂発泡シートの目付量は、低いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下する一方、高いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの軽量性が低下するので、100〜135g/m2に限定され、100〜130g/m2が好ましい。
更に、得られたポリスチレン系樹脂発泡シートの密度は、低いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下する一方、高いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの軽量性が低下するので、0.040〜0.065g/cm3に限定され、0.040〜0.060g/cm3が好ましい。なお、ポリスチレン系樹脂発泡シートの密度は、JIS K7222:1999に準拠して測定されたものをいう。
そして、得られたポリスチレン系樹脂発泡シートの連続気泡率は、高いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度や二次発泡性が低下することがあるので、10%未満が好ましく、2〜8%がより好ましく、2〜5%が特に好ましい。
ここで、ポリスチレン系樹脂発泡シートの連続気泡率は下記の要領で測定されたものをいう。ポリスチレン系樹脂発泡シートから一辺が25mmの平面正方形状の試験片を5枚切り出す。ポリスチレン系樹脂発泡シートから試験片を切り出すにあたってはポリスチレン系樹脂発泡シートの表面が試験片に含まれないようにポリスチレン系樹脂発泡シートの内部から切り出す。
得られた5枚の試験片を厚み方向に複数枚重ね合わせて積層体を作製する。この積層体の見掛け体積V1をノギスを用いて測定する。次に、上記積層体の体積V2をASTM D2856−87に準拠して1−1/2−1気圧法により測定し、下記式に基づいて連続気泡率を算出する。なお、積層体の体積V2は、東京サイエンス社から市販されている空気比較式比重計1000型を用いて測定することができる。
連続気泡率(%)=100×(V1−V2)/V1
又、上記ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも一面、好ましくは両面にポリスチレン系樹脂非発泡フィルムが積層一体化されてポリスチレン系樹脂積層発泡シートとされてもよい。ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも一面にポリスチレン系樹脂非発泡フィルムが積層一体化されることによって、機械的強度や二次発泡性が向上するので好ましい。又、ポリスチレン系樹脂非発泡フィルムに印刷を施すことによってポリスチレン系樹脂積層発泡シートの意匠性を向上させることができる。ポリスチレン系樹脂非発泡フィルムを構成するポリスチレン系樹脂としては、上述のポリスチレン系樹脂を用いることができる。
そして、ポリスチレン系樹脂非発泡フィルムの目付量は、低いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下することがある一方、高いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの軽量性が低下するので、20〜100g/m2が好ましい。
又、ポリスチレン系樹脂発泡シートの厚みは、薄いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの機械的強度が低下することがある一方、高いと、ポリスチレン系樹脂発泡シートの軽量性が低下するので、1.7〜2.5mmが好ましい。
次に、ポリスチレン系樹脂積層発泡シートの製造要領について説明する。ポリスチレン系樹脂発泡シートの一面にポリスチレン系樹脂非発泡フィルムを積層一体化する方法としては、特に限定されず、例えば、上述と同様の要領でポリスチレン系樹脂発泡シートを製造する一方、ポリスチレン系樹脂非発泡フィルムを別途、用意し、ポリスチレン系樹脂発泡シート及びポリスチレン系樹脂非発泡フィルムのうちの何れか一方或いは双方を加熱しながら、ポリスチレン系樹脂発泡シートの一面にポリスチレン系樹脂非発泡フィルムを重ね合わせて、ポリスチレン系樹脂発泡シートとポリスチレン系樹脂非発泡フィルムとを挟圧して熱融着一体化させる方法が挙げられ、この積層方法は所謂、熱ラミネート法と称されており、大掛かりな設備を必要とせず、熱成形機の直前に配設することができ生産性に優れると共に、ポリスチレン系樹脂非発泡フィルムに印刷を施すことができ、意匠性に優れた付加価値の高いポリスチレン系樹脂積層発泡シートを製造することができるなど生産性に優れており好ましい。
上述した熱ラミネートによるポリスチレン系樹脂積層発泡シートの製造方法の他に、上述と同様の要領でポリスチレン系樹脂発泡シートを製造する一方、ポリスチレン系樹脂をポリスチレン系樹脂発泡シートを製造した押出機とは別の押出機に供給して溶融混練し、この押出機の先端に取り付けられたTダイから押出し、この押出した溶融状態のポリスチレン系樹脂非発泡フィルムをポリスチレン系樹脂発泡シート上に連続的に供給して、ポリスチレン系樹脂発泡シート上にポリスチレン系樹脂非発泡フィルムを押出ラミネートする方法が挙げられる。
そして、ポリスチレン系樹脂発泡シート及びポリスチレン系樹脂積層発泡シートを汎用の熱成形方法を用いて、皿状、碗状などの容器状に熱成形することによって食品用容器などの成形品を得ることができる。なお、ポリスチレン系樹脂積層発泡シートの場合にはポリスチレン系樹脂非発泡フィルムが内側となるように熱成形する。
この際、ポリスチレン系樹脂発泡シートは二次発泡に必要な充分な量の残存発泡ガスを含有しており、ポリスチレン系樹脂発泡シートは熱成形時の熱によって充分に二次発泡して充分な厚みを有する成形品を得ることができると共に、ポリスチレン系樹脂発泡シートは連続気泡率が低いので、成形品は優れた機械的強度も備えている。そして、ポリスチレン系樹脂発泡シートは目付量が100〜135g/m2と低いことから、得られる成形品も軽量性に優れている。
ポリスチレン系樹脂発泡シート又はポリスチレン系樹脂積層発泡シートのポリスチレン系樹脂発泡シートにおいて、熱成形前、即ち、二次発泡前の厚みをT1とし、熱成形時の加熱後、即ち、二次発泡後の厚みをT2とした時、ポリスチレン系樹脂発泡シートの二次発泡前後の厚み比(T2/T1)は、低いと、得られる成形品の厚みが不充分となって成形品の機械的強度が低下することがあるので、1.8以上が好ましく、1.8〜2.8がより好ましい。
本発明のポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法は、メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で且つZ平均分子量が75万以上であるポリスチレン系樹脂を押出機内に供給し発泡剤の存在下にて溶融混練して押出発泡させて目付量が100〜135g/m2で且つ密度が0.040〜0.065g/cm3であるポリスチレン系樹脂発泡シートを製造することを特徴とするので、ポリスチレン系樹脂は高分子量成分を充分に含有しており、この高分子量成分によって充分な量の発泡剤をポリスチレン系樹脂中に安定的に含有させることができ、よって、押出発泡を安定的に行って低目付量であるにもかかわらず高発泡倍率のポリスチレン系樹脂発泡シートを容易に製造することができる。
又、本発明のポリスチレン系樹脂発泡シートは、メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で、Z平均分子量が70万以上であるポリスチレン系樹脂を含み且つ目付量が100〜135g/m2で、密度が0.040〜0.065g/cm3で、連続気泡率が10%未満であるので、残存発泡ガスを充分に含有しており、熱成形時に加わる熱によって充分に二次発泡させて厚みの厚い成形品とすることができ、よって、低目付量であるにもかかわらず厚みの厚い機械的強度に優れた成形品を得ることができる。
(実施例1)
内径が65mmの第一押出機の先端に内径が90mmの第二押出機が接続されてなるタンデム型押出機を用意した。そして、ポリスチレン(東洋スチレン社製 商品名「GP9−S1」、メルトフローレイト:1.2g/10分、Z平均分子量:85.1万、重量平均分子量:38.0、数平均分子量:8.4万)100重量部及びタルクのマスタバッチ(キハラ化成社製、タルク:60重量%、ポリスチレン:40重量%)1.6重量部を第一押出機に供給して最高温度255℃にて溶融混練した後、第一押出機内にブタン(イソブタン/ノルマルブタン(重量比)=2:1)4.7重量部を圧入した。
次に、第一押出機内の溶融状態のポリスチレンを連続的に第二押出機に供給して160℃まで冷却した上で第二押出機の先端に取り付けられたサーキュラ金型から押出発泡させて円筒状発泡体を得た。なお、サーキュラ金型は、その内径が100mmで且つ開口部の開口幅が0.4mmであった。
そして、押出発泡された直後の円筒状発泡体の内外周面に30℃の冷風を吹き付けた。円筒状発泡体の内周面には0.05m3/m2の吹き付け量で、外周面には0.04m3/m2の吹き付け量で冷風を吹き付けた。
しかる後、円筒状発泡体を11.7m/分の引取速度にて引取ながら円筒状発泡体を拡径させた上で、直径が415mmで且つ長さが1000mmの冷却マンドレルに円筒状発泡体を供給して冷却した後、円筒状発泡体をその押出方向に連続的に内外周面間に亘って切断し切り開くことによってポリスチレン発泡シートを得た。
得られたポリスチレン発泡シートは、その厚みが2.13mm、目付量が130g/m2、密度が0.061g/cm3、連続気泡率が3.7%であり、均一に発泡しており表面にスジなどは発生しておらず外観も優れていた。
又、ポリスチレン発泡シートを構成しているポリスチレン系樹脂のZ平均分子量を測定したところ、72.4万であった。
(実施例2)
タルクのマスターバッチを1.6重量部の代わりに2.3重量部とし、円筒状発泡体の引取速度を11.7m/分の代わりに12.9m/分としたこと、ブタンを4.7重量部の代わりに5.1重量部としたこと以外は実施例1と同様にしてポリスチレン発泡シートを得た。
得られたポリスチレン発泡シートは、その厚みが2.26mm、目付量が120g/m2、密度が0.053g/cm3、連続気泡率が2.1%であり、均一に発泡しており表面にスジなどは発生しておらず外観も優れていた。
又、ポリスチレン発泡シートを構成しているポリスチレンのZ平均分子量を測定したところ、72.4万であった。
(実施例3)
ポリスチレンとして、ポリスチレン(大日本インキ化学工業社製 商品名「ディックスチレン EXP−0711」、メルトフローレイト:1.0g/10分、Z平均分子量:80.0万、重量平均分子量:36.3万、数平均分子量:9.5)を用いたこと、タルクのマスターバッチを2.3重量部の代わりに3.2重量部としたこと以外は実施例2と同様にしてポリスチレン発泡シートを得た。
得られたポリスチレン発泡シートは、その厚みが2.15mm、目付量が120g/m2、密度が0.056g/cm3、連続気泡率が4.1%であり、均一に発泡しており表面にスジなどは発生しておらず外観も優れていた。
又、ポリスチレン発泡シートを構成しているポリスチレンのZ平均分子量を測定したところ、76.4万であった。
(比較例1)
ポリスチレンとして、ポリスチレン(東洋スチレン社製 商品名「HRM−26」、メルトフローレイト:1.6g/10分、Z平均分子量:62.5万、重量平均分子量:34.4、数平均分子量:9.6万)を用いたこと、円筒状発泡体の引取速度を11.7m/分の代わりに10.8m/分としたこと、ブタンを4.7重量部の代わりに4.4重量部としたこと以外は実施例1と同様にしてポリスチレン発泡シートを得た。
得られたポリスチレン発泡シートは、その厚みが2.15mm、目付量が140g/m2、密度が0.065g/cm3、連続気泡率が4.0%であり、均一に発泡しており表面にスジなどは発生しておらず外観も優れていた。
又、ポリスチレン発泡シートを構成しているポリスチレンのZ平均分子量を測定したところ、60.5万であった。
(比較例2)
ポリスチレンとして、ポリスチレン(東洋スチレン社製 商品名「HRM−26」、メルトフローレイト:1.6g/10分、Z平均分子量:62.5万、重量平均分子量:34.4、数平均分子量:9.6万)を用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリスチレン発泡シートを得た。
得られたポリスチレン発泡シートは、その厚みが1.93mm、目付量が130g/m2、密度が0.067g/cm3、連続気泡率が5.8%であり、発泡が不均一であり表面にスジが発生していた。
又、ポリスチレン発泡シートを構成しているポリスチレンのZ平均分子量を測定したところ、60.5万であった。
(比較例3)
ポリスチレンとして、ポリスチレン(東洋スチレン社製 商品名「HRM−26」、メルトフローレイト:1.6g/10分、Z平均分子量:62.5万、重量平均分子量:34.4、数平均分子量:9.6万)を用いたこと、円筒状発泡体の引取速度を11.7m/分の代わりに12.9m/分としたこと、第一押出機へのブタンの圧入量を4.7重量部の代わりに5.3重量部としたこと以外は実施例1と同様にしてポリスチレン発泡シートを得ようとしたが、押出発泡が不安定となって破泡が生じるなどして良好なポリスチレン発泡シートを得ることができなかった。
得られたポリスチレン発泡シートの二次発泡性及び腰強度を下記の要領で測定し、その結果を表1に示した。
(二次発泡性)
得られたポリスチレン発泡シートを27±3℃、相対湿度60±5%にて24時間に亘って放置した後、ポリスチレン発泡シートから縦700mm×横1040mmの平面長方形状の試験片を切り出した。試験片の中央部の厚みT1を測定した。次に、単発成形機(東成産業社製 商品名「FM−3A」)を用意し、この単発成形機の上側ヒータの平均温度を270℃、下側ヒータの平均温度を220℃、雰囲気温度が155℃となるように調製した。
次に、単発成形機内に試験片を供給して下記に示した計算式に基づいて算出された時間だけ試験片を加熱して成形することなくシート状のまま二次発泡させた後に試験片を単発成形機から取り出した。次に、試験片を1時間に亘って室温にて放置した後、試験片の中央部の厚みT2を測定し、厚みT2を厚みT1で除した値を二次発泡性の指標とした。
加熱時間(秒)=2+(試験片の目付量(g/m2))×0.046
(腰強度)
得られたポリスチレン発泡シートを27±3℃、相対湿度60±5%にて24時間に亘って放置した後、ポリスチレン発泡シートから縦700mm×横1040mmの平面長方形状の試験片を切り出した。次に、単発成形機(東成産業社製 商品名「FM−3A」)を用意し、この単発成形機の上側ヒータの平均温度を270℃、下側ヒータの平均温度を220℃、雰囲気温度が155℃となるように調製した。
次に、単発成形機内に試験片を供給して下記に示した計算式に基づいて算出された時間だけ試験片を加熱して成形した。成形後に試験片に冷風を吹き付けて迅速に冷却して、平面長方形状底面部の外周縁から上方における斜め外方に向かって高さ24mmの周壁部が延設されてなるトレイ形状の容器を得た。なお、周壁部の上端開口部は、縦106mm×横206mmの平面長方形状であった。
次に、容器をその成形後、24時間に亘って放置した。しかる後、容器の周壁部上端縁部における長辺の中央部を互いに10mmだけ近接する方向に押圧し変形させた時に要する荷重を測定した。
加熱時間(秒)=2+(試験片の目付量(g/m2))×0.046
Figure 2010043171

Claims (4)

  1. メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で且つZ平均分子量が75万以上であるポリスチレン系樹脂を押出機内に供給して発泡剤の存在下にて溶融混練して押出発泡させて目付量が100〜135g/m2で且つ密度が0.040〜0.065g/cm3であるポリスチレン系樹脂発泡シートを製造することを特徴とするポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法。
  2. メルトフローレイトが0.5〜2.0g/10分で、Z平均分子量が70万以上であるポリスチレン系樹脂を含み且つ目付量が100〜135g/m2で、密度が0.040〜0.065g/cm3で、連続気泡率が10%未満であることを特徴とするポリスチレン系樹脂発泡シート。
  3. 目付量が100〜130g/m2で且つ密度が0.040〜0.060g/cm3であることを特徴とする請求項2に記載のポリスチレン系樹脂発泡シート。
  4. 請求項2又は請求項3に記載のポリスチレン系樹脂発泡シートを成形して得られることを特徴とする容器。
JP2008207445A 2008-08-11 2008-08-11 ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器 Pending JP2010043171A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008207445A JP2010043171A (ja) 2008-08-11 2008-08-11 ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008207445A JP2010043171A (ja) 2008-08-11 2008-08-11 ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010043171A true JP2010043171A (ja) 2010-02-25

Family

ID=42014804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008207445A Pending JP2010043171A (ja) 2008-08-11 2008-08-11 ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010043171A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013100434A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Nippon Steel & Sumikin Chemical Co Ltd 高分岐型ゴム変性スチレン系樹脂組成物及びシート
JP2014227459A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 新日鉄住金化学株式会社 発泡用スチレン系樹脂組成物、スチレン系樹脂発泡シート、その製造方法及び食品包装容器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281405A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Dainippon Ink & Chem Inc スチレン系樹脂組成物、その発泡シート及び発泡容器
JP2006052288A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Jsp Corp 熱成形用発泡シート及び果菜容器、並びに熱成形用発泡シートの製造方法
JP2006290922A (ja) * 2005-04-06 2006-10-26 Toyo Styrene Co Ltd スチレン系樹脂組成物発泡体
JP2008144025A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Denki Kagaku Kogyo Kk スチレン系樹脂発泡シートの製造方法
JP2008274168A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Ps Japan Corp スチレン系樹脂組成物、押出発泡シートおよび容器、および板状押出発泡体
JP2009029872A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Toyo Styrene Co Ltd スチレン系樹脂組成物及び発泡シートの製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281405A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Dainippon Ink & Chem Inc スチレン系樹脂組成物、その発泡シート及び発泡容器
JP2006052288A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Jsp Corp 熱成形用発泡シート及び果菜容器、並びに熱成形用発泡シートの製造方法
JP2006290922A (ja) * 2005-04-06 2006-10-26 Toyo Styrene Co Ltd スチレン系樹脂組成物発泡体
JP2008144025A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Denki Kagaku Kogyo Kk スチレン系樹脂発泡シートの製造方法
JP2008274168A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Ps Japan Corp スチレン系樹脂組成物、押出発泡シートおよび容器、および板状押出発泡体
JP2009029872A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Toyo Styrene Co Ltd スチレン系樹脂組成物及び発泡シートの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013100434A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Nippon Steel & Sumikin Chemical Co Ltd 高分岐型ゴム変性スチレン系樹脂組成物及びシート
JP2014227459A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 新日鉄住金化学株式会社 発泡用スチレン系樹脂組成物、スチレン系樹脂発泡シート、その製造方法及び食品包装容器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3732418B2 (ja) 発泡性スチレン系樹脂粒子
JP5934564B2 (ja) スチレン系樹脂耐熱発泡シートの製造方法
JP2008156585A (ja) 発泡性スチレン系樹脂粒子とその製造方法、スチレン系樹脂発泡粒子及びスチレン系樹脂発泡成形品
JP2012006357A (ja) ポリスチレン系樹脂積層発泡シート、容器、及び、ポリスチレン系樹脂積層発泡シートの製造方法
JP2010043171A (ja) ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、ポリスチレン系樹脂発泡シート及び容器
JP7084213B2 (ja) 押出発泡用スチレン系樹脂組成物、発泡シート、容器、および板状発泡体
JP2007326261A (ja) スチレン系樹脂積層発泡シート及びスチレン系樹脂発泡容器。
JP6302629B2 (ja) スチレン−(メタ)アクリル酸系共重合体組成物
JP4526051B2 (ja) 熱成形用ポリスチレン系樹脂多層発泡シート
JP2015071678A (ja) 耐熱性樹脂組成物およびその発泡成形体
JP6390313B2 (ja) 発泡粒子
JP2017122184A (ja) スチレン系樹脂発泡シートとその製造方法及び食品包装容器
JP2003231169A (ja) 熱成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法及びポリスチレン系樹脂発泡シート
JP6212422B2 (ja) ポリスチレン系樹脂発泡板およびその製造方法
JP2012006356A (ja) 熱可塑性樹脂積層発泡シート、及び、容器
JP6594816B2 (ja) 熱成型用多層シート、及び容器
JP2008074951A (ja) 耐熱ポリスチレン系樹脂発泡シート、耐熱シート及びその製造方法並びに食品用容器
JP2015066917A (ja) 積層発泡シート、及び、シート成形品
JP5793386B2 (ja) ポリスチレン系樹脂発泡シート及び成形品
JP7028585B2 (ja) 押出発泡用スチレン系樹脂組成物、発泡シート、容器、および板状発泡体
JP2000015728A (ja) 樹脂発泡積層シート
JP6103707B2 (ja) ポリスチレン系樹脂積層発泡シート
JP2004339498A (ja) ポリプロピレン系樹脂組成物発泡シートおよびそれを用いた多層発泡シート
JPH11222532A (ja) 耐熱性合成樹脂発泡シートおよび容器
JP2007021977A (ja) ポリスチレン系樹脂発泡シートとその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120620

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120627

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120827

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120828

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121024

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130306