JP2019172828A - Styrene resin composition, and manufacturing method of expandable styrene resin particle - Google Patents

Styrene resin composition, and manufacturing method of expandable styrene resin particle Download PDF

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Abstract

To provide a styrene resin composition capable of providing a styrene resin foam molded body, having high expansion ratio, low heat conductivity, i.e. high heat insulation performance, and a manufacturing method of an expandable styrene resin particle.SOLUTION: There is provided a manufacturing method of a styrene resin composition including a process for supplying a styrene resin and carbon to a twin screw extruder and melting and mixing them, and Q/N of the twin screw extruder is set in a range of the following formula in a process for melting and mixing:Q/N≤8.0×10×D, wherein Q represents twin screw extruder extrusion amount (kg/hr), N represents screw rotation number (rpm), and D represents twin screw extruder barrel inner diameter (mm).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、スチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法に関する。   The present invention relates to a styrene resin composition and a method for producing expandable styrene resin particles.

発泡性スチレン系樹脂粒子を用いて得られるスチレン系樹脂発泡成形体は、軽量性、断熱性、及び緩衝性等を有するバランスに優れた発泡体であり、従来から食品容器箱、保冷箱、緩衝材、及び住宅等の断熱材として広く利用されている。中でも、近年、地球温暖化等の諸問題に関連し、住宅等建築物の断熱性向上による省エネルギー化が志向されつつあり、スチレン系樹脂発泡成形体の需要拡大が期待されている。   A styrene resin foam molded article obtained by using expandable styrene resin particles is a well-balanced foam having lightness, heat insulation, buffering properties, and the like. It is widely used as a heat insulating material for materials and houses. In particular, in recent years, in connection with various problems such as global warming, energy saving is being aimed at by improving the heat insulation of buildings such as houses, and the demand for styrene-based resin foam moldings is expected to increase.

ただし、スチレン系樹脂発泡成形体は、断熱材としてはグラスウール等他素材との競合市場にあるゆえ、スチレン系樹脂発泡成形体の製造にあたっては、徹底したコストダウンが求められている。スチレン系樹脂発泡成形体は、発泡倍率が大きくなるほど熱伝導率が大きくなり断熱性が悪化するため、スチレン系樹脂発泡成形体の熱伝導率をより低くすることが望まれる。熱伝導率がより低いスチレン系樹脂発泡成形体であれば、発泡倍率をより高くした場合にも、発泡倍率の低い従来のスチレン系樹脂発泡成形体と同等の断熱性が得られるため、原料である発泡性スチレン系樹脂粒子の使用量を減らすことができる。従って、スチレン系樹脂発泡成形体を備える断熱材を安価に製造することができる。   However, since the styrene resin foam molding is in a competitive market with other materials such as glass wool as a heat insulating material, thorough cost reduction is required in the production of the styrene resin foam molding. The styrenic resin foam molded article has a higher thermal conductivity and deteriorates the heat insulation property as the foaming ratio increases. Therefore, it is desired to lower the thermal conductivity of the styrene resin foam molded article. With a styrene resin foam molded article with a lower thermal conductivity, even if the expansion ratio is increased, the same heat insulation as a conventional styrene resin foam molded article with a low expansion ratio can be obtained. The use amount of certain expandable styrene resin particles can be reduced. Therefore, a heat insulating material provided with a styrene resin foam molded article can be manufactured at low cost.

また、スチレン系樹脂発泡成形体に含有されるブタン又はペンタン等の発泡剤は、熱伝導率の低減効果があるが、このような発泡剤は、時間の経過と共にスチレン系樹脂発泡成形体から逸散して大気(空気)と置換されるため、スチレン系樹脂発泡成形体の熱伝導率は時間経過と共に大きくなり、従って、時間経過と共に断熱性は悪化することが知られている。   In addition, a foaming agent such as butane or pentane contained in the styrene resin foam molded article has an effect of reducing the thermal conductivity. However, such a foaming agent is removed from the styrene resin foam molded article over time. It is known that the thermal conductivity of the styrenic resin foam molded article increases with the passage of time because it is scattered and replaced with the atmosphere (air), and therefore the heat insulation properties deteriorate with the passage of time.

そのため、スチレン系樹脂発泡成形体に含有されるブタン又はペンタン等の発泡剤が空気に置換された後も、スチレン系樹脂発泡成形体の熱伝導率を低く維持することが求められている。   Therefore, after the foaming agent such as butane or pentane contained in the styrene resin foam molded article is replaced with air, it is required to keep the thermal conductivity of the styrene resin foam molded article low.

上記事情から、スチレン系樹脂発泡成形体の熱伝導率をより低くするべく、種々検討がなされており、スチレン系樹脂発泡成形体にグラファイト等の輻射伝熱抑制剤を使用する方法が知られている。輻射伝熱抑制剤は、発泡成形体中を伝わる伝熱機構のうち輻射伝熱を抑制することができる物質であって、樹脂、発泡剤、セル構造、及び密度が同一である無添加系の発泡成形体と比較して、熱伝導率を低くすることができる効果を有する。   From the above circumstances, various studies have been made to lower the thermal conductivity of the styrene resin foam molding, and a method of using a radiation heat transfer inhibitor such as graphite in the styrene resin foam molding is known. Yes. The radiation heat transfer inhibitor is a substance that can suppress radiation heat transfer among the heat transfer mechanism that travels in the foam molded body, and is an additive-free system having the same resin, foaming agent, cell structure, and density. Compared with the foamed molded product, the thermal conductivity can be lowered.

例えば、特許文献1には、35g/L以下の密度を有する発泡体をもたらすことができ、かつ均斉に分布されたグラファイト粉末を含有する発泡性スチレン系樹脂粒子が提案されている。   For example, Patent Document 1 proposes expandable styrenic resin particles that can provide a foam having a density of 35 g / L or less and that contain graphite powder that is uniformly distributed.

特許文献2には、密度が10〜100kg/m3、独立気泡率が60%以上、平均気泡径が20〜1000μmであり、グラファイト粉を0.05〜9重量%含有し、このグラファイト粉は、アスペクト比が5以上、体積平均粒子径(50%粒子径)が0.1〜100μm、比表面積が0.7m2/cm3以上、90%粒子径を10%粒子径で除した値1〜20である、スチレン系樹脂発泡成形体が記載されている。 Patent Document 2 discloses that the density is 10 to 100 kg / m 3 , the closed cell ratio is 60% or more, the average cell diameter is 20 to 1000 μm, and the graphite powder is 0.05 to 9% by weight. A value obtained by dividing an aspect ratio of 5 or more, a volume average particle diameter (50% particle diameter) of 0.1 to 100 μm, a specific surface area of 0.7 m 2 / cm 3 or more, and a 90% particle diameter by a 10% particle diameter. A styrenic resin foam molded body of ~ 20 is described.

特許文献3には、グラファイト粒子を含有したスチレン系樹脂マイクロペレットに、炭素数6〜10の芳香族炭化水素の存在下で、スチレン系単量体をシード重合すると同時に発泡剤を投入する発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法が提案されている。   Patent Document 3 discloses a foaming property in which a styrene monomer is seed-polymerized into a styrene resin micropellet containing graphite particles in the presence of an aromatic hydrocarbon having 6 to 10 carbon atoms and a foaming agent is added at the same time. A method for producing styrene resin particles has been proposed.

特許文献4には、ポリスチレン系樹脂、難燃剤、グラファイト、及び揮発性発泡剤を含む樹脂組成物を押出機内で溶融混練し、得られた溶融混練物をダイから加圧された水中に押出し、押出された溶融混練物を切断することにより発泡性スチレン系樹脂粒子を製造する方法が提案されている。   In Patent Document 4, a resin composition containing a polystyrene-based resin, a flame retardant, graphite, and a volatile foaming agent is melt-kneaded in an extruder, and the resulting melt-kneaded product is extruded into pressurized water from a die, There has been proposed a method of producing expandable styrene resin particles by cutting an extruded melt-kneaded product.

特許文献5には、平均粒径が50μmを超えるグラファイトを0.1〜25質量%含有する発泡性スチレン系樹脂粒子が提案されている。   Patent Document 5 proposes expandable styrenic resin particles containing 0.1 to 25% by mass of graphite having an average particle size exceeding 50 μm.

特許文献6には、スチレン及び必要に応じてスチレンに共重合可能なモノマー化合物をグラファイト粒子の存在下に懸濁水性液中で重合させ、重合前、重合中又は重合後に発泡剤を添加する、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法が提案されている。   In Patent Document 6, styrene and, if necessary, a monomer compound copolymerizable with styrene are polymerized in a suspension aqueous solution in the presence of graphite particles, and a foaming agent is added before, during or after polymerization. A method for producing expandable styrene resin particles has been proposed.

特許文献7には、グラファイト及びノニオン性界面活性剤の存在下に懸濁水性液中で重合され、DIN52612に準じて10℃で測定した熱伝導率が32mW/m・K未満、及び密度が25g/L未満である、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法が提案されている。   Patent Document 7 discloses that the thermal conductivity is less than 32 mW / m · K and the density is 25 g measured at 10 ° C. according to DIN52612, in the presence of graphite and a nonionic surfactant. A method for producing expandable styrene resin particles that is less than / L has been proposed.

特表2001−525001号Special table 2001-525001 特開2005−2268号JP 2005-2268 A 特表2009−536687号Special table 2009-553687 特開2013−75941号JP2013-75941A 特表2002−530450号Special table 2002-530450 特表2001−522383号Special table 2001-522383 特表2008−502750号Special table 2008-502750

特許文献1〜7の様に、スチレン系樹脂発泡成形体にグラファイト等の輻射伝熱抑制剤を使用する方法によって、低い熱伝導率、即ち高い断熱性能を有するスチレン形樹脂発泡体を得ることができる。   As in Patent Documents 1 to 7, it is possible to obtain a styrenic resin foam having low thermal conductivity, that is, high heat insulation performance, by using a radiation heat transfer inhibitor such as graphite in a styrene resin foam molded article. it can.

グラファイト等の輻射伝熱抑制剤をスチレン系樹脂に含有させる方法としては、大別して、スチレン単量体の重合工程においてグラファイトを含有させる方法と、押出機等の混練設備を用いて予め重合されたスチレン系樹脂とグラファイトを溶融混練する方法がある。これらの製造方法のうち、押出混練設備を用いた溶融混練法は、初期投資額及び製造の簡便性の観点から優れるものの、発泡性及び断熱性などの性能面については、さらなる改善の余地がある。また、スチレン系樹脂発泡体の他素材に対する競争力をより高めるために、製造コストの更なる低減が望まれる。   As a method of containing a radiant heat transfer inhibitor such as graphite in a styrene resin, it is roughly classified into a method of containing graphite in a polymerization step of a styrene monomer and a prepolymerization using a kneading equipment such as an extruder. There is a method of melt-kneading a styrene resin and graphite. Among these production methods, the melt-kneading method using an extrusion kneading facility is excellent from the viewpoint of the initial investment amount and the simplicity of production, but there is room for further improvement in terms of performance such as foamability and heat insulation. . Further, in order to further increase the competitiveness of the styrene resin foam with respect to other materials, further reduction in manufacturing cost is desired.

従って、本発明は、炭素が高度に分散したスチレン系樹脂組成物を容易に提供することを目的とする。また、本発明は、高い発泡倍率、及び、低い熱伝導率、即ち、高い断熱性能を有するスチレン系樹脂発泡成形体を与えうるスチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂粒子を容易に提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to easily provide a styrene resin composition in which carbon is highly dispersed. In addition, the present invention easily provides a styrene resin composition and expandable styrene resin particles that can provide a styrene resin foam molded article having high expansion ratio and low thermal conductivity, that is, high heat insulation performance. For the purpose.

本願の発明者らは、前述した課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、炭素およびスチレン系樹脂との混練を特定の溶融混練条件に制御することによって、得られる溶融混練物において炭素の分散性を向上させられることを見出した。中でも、スチレン系樹脂発泡成形体に使用した場合に、炭素が含有されているにもかかわらず、表面美麗性を損なうことなく、高発泡倍率及び高独立気泡率を達成できるだけでなく、低熱伝導率であり、熱伝導率の経時的な上昇が顕著に抑制され、かつ、断熱性が長期的に高いスチレン系樹脂発泡成形体を得ることに成功し、本発明を完成するに至った。   The inventors of the present application have made extensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the dispersion of carbon in the melt-kneaded product obtained by controlling the kneading with carbon and the styrenic resin to specific melt-kneading conditions. It was found that the property can be improved. Above all, when used in a styrene resin foam molded article, it can not only achieve high foaming ratio and high closed cell ratio, but also has low thermal conductivity without impairing surface aesthetics even though it contains carbon. Thus, the present inventors have succeeded in obtaining a styrenic resin foam molded article in which the increase in thermal conductivity over time is remarkably suppressed and the heat insulating property is high in the long term, and the present invention has been completed.

即ち、本発明は、スチレン系樹脂及び炭素を二軸押出機に供給し溶融混練する工程を含む、スチレン系樹脂組成物の製造方法であって、前記二軸押出機のQ/Nが、以下の式を満たすスチレン系樹脂組成物の製造方法(以下、「本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法」と称する。)に関する。
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)を示し、かつ、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法において、上記二軸押出機の比エネルギーを0.10kWh/kg以上とすることが好ましい。
That is, the present invention is a method for producing a styrene resin composition including a step of supplying a styrene resin and carbon to a twin screw extruder and melt-kneading, wherein the Q / N of the twin screw extruder is as follows: Relates to a method for producing a styrene-based resin composition satisfying the formula (hereinafter referred to as “a method for producing a styrene-based resin composition according to the present invention”).
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q represents the extrusion amount of the twin screw extruder (kg / hr), N represents the screw rotation speed (rpm), and D represents the twin screw extruder barrel inner diameter (mm).)
In the method for producing a styrene resin composition according to the present invention, it is preferable that the specific energy of the twin screw extruder is 0.10 kWh / kg or more.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法において、上記炭素の含有量がスチレン系樹脂組成物100重量%に対して2〜90重量%であることが好ましい。   In the method for producing a styrene resin composition according to the present invention, the carbon content is preferably 2 to 90% by weight with respect to 100% by weight of the styrene resin composition.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法において、上記炭素がグラファイト、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、活性炭、および、膨張黒鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。   In the method for producing a styrenic resin composition according to the present invention, the carbon is preferably at least one selected from the group consisting of graphite, graphene, carbon black, carbon nanotubes, activated carbon, and expanded graphite.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法において、上記炭素が平均粒径2.5〜9.0μmであることが好ましい。   In the method for producing a styrene resin composition according to the present invention, the carbon preferably has an average particle size of 2.5 to 9.0 μm.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法において、前記スチレン系樹脂組成物中の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が4.0{%/(mg/ml)}/重量%以上であることが好ましい。   In the method for producing a styrenic resin composition according to the present invention, the laser scattering intensity per carbon unit solution concentration in the styrenic resin composition is 4.0 {% / (mg / ml)} / wt% or more. Is preferred.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製法において、上記スチレン系樹脂組成物にさらに発泡剤を添加させて、発泡性スチレン系樹脂組成物を製造することができる。   In the method for producing a styrene resin composition according to the present invention, a foaming styrene resin composition can be produced by further adding a foaming agent to the styrene resin composition.

また、本発明は、スチレン系樹脂、および、炭素を二軸押出機に供給、溶融混練する工程(A)、および、上記二軸押出機以降に取り付けられた小孔を多数有するダイスを通じて、循環水で満たされたカッターチャンバー内に発泡剤含有溶融混練物を押し出し、押し出し直後から、ダイスと接する回転カッターにより切断する工程(B)を含む、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法であって、
前記二軸押出機のQ/Nを以下の式の範囲とする、
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法(以下、「第一の本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法」と称する。)に関する。
Further, the present invention circulates through a styrenic resin and a step (A) of supplying and melting and kneading carbon to a twin-screw extruder, and a die having a large number of small holes attached after the twin-screw extruder. A method for producing expandable styrenic resin particles, including a step (B) of extruding a foaming agent-containing melt-kneaded material into a cutter chamber filled with water and cutting with a rotary cutter in contact with a die immediately after extrusion,
The Q / N of the twin screw extruder is in the range of the following formula:
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q is the twin-screw extruder extrusion rate (kg / hr), N is the screw rotation speed (rpm), and D is the twin-screw extruder barrel inner diameter (mm).)
The present invention relates to a method for producing expandable styrene resin particles (hereinafter referred to as “method for producing expandable styrene resin particles according to the first aspect of the present invention”).

第一の本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記二軸押出機の比エネルギーを0.10〜0.30kWh/kgの範囲とすることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the first aspect of the present invention, the specific energy of the twin screw extruder is preferably in the range of 0.10 to 0.30 kWh / kg.

さらに、本発明は、スチレン系樹脂、および、炭素を二軸押出機に供給、溶融混練する工程(C)、上記二軸押出機以降に取り付けられた小孔を多数有するダイスを通じてスチレン系樹脂組成物の溶融物を押し出し、カッターにより切断してスチレン系樹脂粒子を得る工程(D)、および、上記スチレン系樹脂粒子を水中に懸濁させて発泡剤を含浸させる工程(E)を含む、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法であって、上記二軸押出機のQ/Nを以下の式の範囲とする、
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法(以下、「第二の本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法」と称する。)に関する。
Furthermore, the present invention provides a styrene resin composition through a styrenic resin, a step (C) of supplying and melting and kneading carbon to a twin screw extruder, and a die having a large number of small holes attached after the twin screw extruder. Foaming, including a step (D) of extruding a melt of the product and cutting with a cutter to obtain styrene resin particles, and a step (E) of suspending the styrene resin particles in water and impregnating a foaming agent In which the Q / N of the twin-screw extruder is in the range of the following formula:
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q is the twin-screw extruder extrusion rate (kg / hr), N is the screw rotation speed (rpm), and D is the twin-screw extruder barrel inner diameter (mm).)
The present invention relates to a method for producing expandable styrene resin particles (hereinafter referred to as “method for producing expandable styrene resin particles according to the second invention”).

第一および第二の本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法(以下、単に「本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法」と称する。)において、前記炭素が、グラファイト、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、活性炭、および、膨張黒鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。   In the first and second methods for producing expandable styrene resin particles according to the present invention (hereinafter simply referred to as “method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention”), the carbon is graphite, It is preferably at least one selected from the group consisting of graphene, carbon black, carbon nanotubes, activated carbon, and expanded graphite.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記炭素が平均粒径2.5〜9.0μmであることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, the carbon preferably has an average particle size of 2.5 to 9.0 μm.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記炭素が上記発泡性スチレン系樹脂粒子100重量%に対して2〜8重量%含有されることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, the carbon is preferably contained in an amount of 2 to 8% by weight with respect to 100% by weight of the expandable styrene resin particles.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記発泡性スチレン系樹脂粒子の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が15.0%/(mg/ml)以上であることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, the laser scattering intensity per unit solution concentration of the expandable styrene resin particles is preferably 15.0% / (mg / ml) or more.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記発泡性スチレン系樹脂粒子中の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が4.0{%/(mg/ml)}/重量%以上であることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, the laser scattering intensity per carbon unit solution concentration in the expandable styrene resin particles is 4.0 {% / (mg / ml)} / wt% or more. It is preferable that

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記発泡剤が発泡性スチレン系樹脂粒子100重量%に対して2〜10重量%含有されることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, the foaming agent is preferably contained in an amount of 2 to 10% by weight based on 100% by weight of the expandable styrene resin particles.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0330(W/mK)以下であることが好ましい。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, when the expandable styrene resin particles are formed into a foam molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80 times foam molded article is allowed to stand at 50 ° C. for 30 days. It is preferable that the thermal conductivity at 23 ° C. measured in accordance with JIS A9511: 2006R is 0.0330 (W / mK) or less after standing for 24 hours at a temperature of 23 ° C.

本発明によれば、炭素の分散性に優れるスチレン系樹脂組成物を製造することができる。本発明のスチレン系樹脂組成物を用いることにより、高い発泡倍率と、低い熱伝導率、即ち高い断熱性とを両立するスチレン系樹脂発泡成形体、および、当該発泡成形体を与える発泡性スチレン系樹脂粒子を得ることができる。   According to the present invention, a styrenic resin composition having excellent carbon dispersibility can be produced. By using the styrenic resin composition of the present invention, a styrenic resin foam molded article that achieves both a high expansion ratio and a low thermal conductivity, that is, a high heat insulating property, and a foamable styrenic that provides the foamed molded article Resin particles can be obtained.

本発明によれば、高い発泡倍率と、低い熱伝導率、即ち高い断熱性とを両立したスチレン系樹脂発泡成形体を与えうる発泡性スチレン系樹脂粒子を製造することができる。   According to the present invention, expandable styrene resin particles capable of providing a styrene resin foam molded article having both high expansion ratio and low thermal conductivity, that is, high heat insulation properties can be produced.

(スチレン系樹脂)
本発明で用いられるスチレン系樹脂は、スチレン単独重合体(スチレンホモポリマー)のみならず、本発明に係る効果を損なわない範囲で、スチレンと、スチレンと共重合可能な他の単量体又はその誘導体とが共重合されているものであっても良い。ただし、後述する臭素化スチレン・ブタジエン共重合体は除く。
(Styrene resin)
The styrenic resin used in the present invention is not limited to styrene homopolymer (styrene homopolymer), but within a range not impairing the effects of the present invention, styrene, other monomers copolymerizable with styrene, or the like The derivative may be copolymerized. However, the brominated styrene / butadiene copolymer described later is excluded.

スチレンと共重合可能な他の単量体又はその誘導体(以下、「他の単量体又はその誘導体」と称することがある。)としては、例えば、メチルスチレン、ジメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、及びトリクロロスチレン等のスチレン誘導体;ジビニルベンゼン等の多官能性ビニル化合物;アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、及びメタクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸エステル化合物;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物;ブタジエン等のジエン系化合物又はその誘導体;無水マレイン酸、及び無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸無水物;N−メチルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−(2)−クロロフェニルマレイミド、N−(4)−ブロモフェニルマレイミド、及びN−(1)−ナフチルマレイミド等のN−アルキル置換マレイミド化合物等があげられる。これらは単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用しても良い。   Examples of other monomers copolymerizable with styrene or derivatives thereof (hereinafter sometimes referred to as “other monomers or derivatives thereof”) include, for example, methylstyrene, dimethylstyrene, ethylstyrene, diethylstyrene. Styrene derivatives such as isopropylstyrene, bromostyrene, dibromostyrene, tribromostyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, and trichlorostyrene; polyfunctional vinyl compounds such as divinylbenzene; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, (Meth) acrylic acid ester compounds such as ethyl methacrylate, butyl acrylate and butyl methacrylate; vinyl cyanide compounds such as (meth) acrylonitrile; diene compounds such as butadiene or derivatives thereof; maleic anhydride and itaconic anhydride acid Unsaturated carboxylic acid anhydrides of: N-methylmaleimide, N-butylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-phenylmaleimide, N- (2) -chlorophenylmaleimide, N- (4) -bromophenylmaleimide, and N- (1) N-alkyl substituted maleimide compounds such as -naphthylmaleimide and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明で用いられるスチレン系樹脂は、スチレン単独重合体、及び/又は、他の単量体又はその誘導体とスチレンとの共重合体に限らず、本発明に係る効果を損なわない範囲で、他の単量体又はその誘導体の単独重合体若しくはそれらの共重合体とのブレンド物であっても良い。   Styrenic resins used in the present invention are not limited to styrene homopolymers and / or copolymers of other monomers or derivatives thereof and styrene, but may be other as long as the effects of the present invention are not impaired. A homopolymer of the above monomer or a derivative thereof, or a blend with the copolymer thereof may be used.

本発明で用いられるスチレン系樹脂には、例えば、ジエン系ゴム強化ポリスチレン、アクリル系ゴム強化ポリスチレン、及び/又は、ポリフェニレンエーテル系樹脂等をブレンドすることもできる。   For example, diene rubber reinforced polystyrene, acrylic rubber reinforced polystyrene, and / or polyphenylene ether resin can be blended with the styrene resin used in the present invention.

本発明で用いられるスチレン系樹脂の中では、比較的安価で、特殊な方法を用いずに低圧の水蒸気等で発泡成形ができ、断熱性、難燃性、緩衝性のバランスに優れることから、スチレンホモポリマー、スチレン−アクリロニトリル共重合体、又はスチレン−アクリル酸ブチル共重合体が望ましい。   Among the styrenic resins used in the present invention, it is relatively inexpensive and can be foam-molded with low-pressure steam or the like without using a special method, and is excellent in the balance of heat insulation, flame retardancy, and buffering properties. Styrene homopolymers, styrene-acrylonitrile copolymers, or styrene-butyl acrylate copolymers are desirable.

本発明におけるスチレン系樹脂のメルトフローレート(以下、「MFR」と称する。)は、1〜15g/10分のものを用いることが好ましい。MFRがこの範囲にあると、発泡性(高倍率、高独気率)、表面美麗性に優れた発泡性スチレン系樹脂粒子、スチレン系樹脂予備発泡粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体を得やすい傾向にある。そして、得られるスチレン系樹脂発泡成形体は、圧縮強度、曲げ強度または曲げたわみ量といった機械的強度や、靱性などの特性のバランスがとれたものとなる。より好ましい範囲は、2〜10g/10分である。なお、本発明におけるMFRは、JIS K7210により測定される値である。   The melt flow rate (hereinafter referred to as “MFR”) of the styrene resin in the present invention is preferably 1 to 15 g / 10 min. When MFR is within this range, it is easy to obtain expandable styrene resin particles, styrene resin pre-expanded particles, and styrene resin foam-molded articles having excellent foamability (high magnification, high volatility) and surface beauty. It is in. The resulting styrenic resin foam molded article has a balance of mechanical strength such as compressive strength, bending strength or bending deflection, and properties such as toughness. A more preferable range is 2 to 10 g / 10 minutes. The MFR in the present invention is a value measured according to JIS K7210.

(炭素)
本発明においては、輻射伝熱抑制剤として、炭素をスチレン系樹脂に添加することにより、高い断熱性を有するスチレン系樹脂発泡成形体が得られる。ここでいう輻射伝熱抑制剤とは、近赤外又は赤外領域の光を反射、散乱又は吸収する特性を有する物質をいう。
(carbon)
In the present invention, a styrene resin foam molded article having high heat insulation can be obtained by adding carbon to the styrene resin as a radiation heat transfer inhibitor. The term “radiation heat transfer inhibitor” as used herein refers to a substance having the property of reflecting, scattering, or absorbing near-infrared or infrared light.

本発明で用いられる炭素としては、グラファイト、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、活性炭、膨張黒鉛などが挙げられる。これらの炭素は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。これらの中でも、コストに対する輻射伝熱抑制効果の高さから、グラファイトが好ましい。グラファイトとしては、例えば、鱗片状黒鉛、土状黒鉛、球状黒鉛、又は人造黒鉛等が挙げられ、これらのうち、鱗片状黒鉛が高い輻射抑制効果を発揮することから好ましい。なお、本明細書において、「鱗片状」という用語は、鱗状、薄片状又は板状のものをも包含する。   Examples of carbon used in the present invention include graphite, graphene, carbon black, carbon nanotube, activated carbon, expanded graphite and the like. These carbons can be used alone or in combination of two or more. Among these, graphite is preferable because of its high radiation heat transfer suppressing effect on cost. Examples of graphite include flaky graphite, earthy graphite, spherical graphite, and artificial graphite. Among these, flaky graphite is preferable because it exhibits a high radiation suppressing effect. In the present specification, the term “scale-like” also includes a scale-like, flaky or plate-like one.

本発明において、グラファイトは平均粒径が0.5〜9.0μmであることが好ましく、2.5〜9.0μmがより好ましく、2.5〜6.0μmがさらに好ましい。本明細書において、グラファイトの平均粒径は、ISO13320:2009,JIS Z8825−1に準拠したMie理論に基づくレーザー回折散乱法により粒度分布を測定・解析し、全粒子の体積に対する累積体積が50%になる時の粒径(レーザー回折散乱法による体積平均粒径)を平均粒径とする。   In the present invention, graphite preferably has an average particle size of 0.5 to 9.0 μm, more preferably 2.5 to 9.0 μm, and even more preferably 2.5 to 6.0 μm. In the present specification, the average particle size of graphite is measured and analyzed by a laser diffraction scattering method based on the Mie theory based on ISO 13320: 2009, JIS Z8825-1, and the cumulative volume with respect to the volume of all particles is 50%. The average particle size is defined as the particle size (volume average particle size obtained by laser diffraction scattering method).

グラファイトは平均粒径が大きいほど製造コストが低くなる。特に平均粒径が2.5μm以上であるグラファイトは、粉砕のコストを含む製造コストが低いため、非常に安価であり、コストを下げることができる。平均粒径が9.0μm以下であると、発泡性スチレン系樹脂粒子から予備発泡粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体を製造する際に、セル膜が破れにくくなるため、高発泡化が容易であったり、成形容易性が増加したり、スチレン系樹脂発泡成形体の圧縮強度が増加したりする傾向がある。   The production cost of graphite decreases as the average particle size increases. In particular, graphite having an average particle size of 2.5 μm or more has a low production cost including a pulverization cost, and thus is very inexpensive and can reduce the cost. When the average particle size is 9.0 μm or less, the cell membrane is not easily broken when the pre-expanded particles and the styrene resin foam molded article are produced from the expandable styrene resin particles. There is a tendency that the molding easiness increases and the compressive strength of the styrene resin foam molded article increases.

また、グラファイトの平均粒径が6.0μm以下であれば、成形体の表面美麗性に優れ、より低い熱伝導率、即ちより高い断熱性を得ることができる。   Moreover, if the average particle diameter of graphite is 6.0 μm or less, the surface beauty of the molded body is excellent and lower thermal conductivity, that is, higher heat insulation can be obtained.

本発明において、炭素の含有量は特に限定されないが、スチレン系樹脂組成物100重量%において0.1〜90重量%であることが好ましく、2〜90重量%がより好ましい。   In the present invention, the carbon content is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 90% by weight, more preferably 2 to 90% by weight in 100% by weight of the styrenic resin composition.

本発明の好ましい一実施形態としてグラファイトを使用する場合、その含有量は熱伝導率低減効果とスチレン系樹脂組成物中のグラファイトの分散性等のバランスの点から、スチレン系樹脂組成物100重量%において2重量%以上90重量%以下であることが好ましい。グラファイト含有量が2重量%以上では、熱伝導率低減効果が十分となる傾向があり、一方、90重量%以下では、スチレン系樹脂組成物中の炭素の分散性に優れる傾向にある。炭素の分散性が優れることにより、炭素の含有量に対する輻射伝熱抑制効果が拡張される傾向にある。   When graphite is used as a preferred embodiment of the present invention, the content thereof is 100% by weight of the styrene resin composition from the viewpoint of the balance between the thermal conductivity reducing effect and the dispersibility of the graphite in the styrene resin composition. It is preferable that it is 2 to 90 weight%. If the graphite content is 2% by weight or more, the effect of reducing the thermal conductivity tends to be sufficient, while if it is 90% by weight or less, the dispersibility of carbon in the styrene-based resin composition tends to be excellent. Due to the excellent dispersibility of carbon, the effect of suppressing radiant heat transfer with respect to the carbon content tends to be expanded.

本発明の好ましい一実施形態としてグラファイトを使用する場合、スチレン系樹脂組成物は、発泡性スチレン系樹脂粒子や発泡成形体に好適である。この場合、グラファイト含有量がスチレン系樹脂組成物100重量%において2重量%以上8重量%以下であることが好ましい。また、スチレン系樹脂組成物は炭素含有マスターバッチとしても使用することができる。この場合、発泡性スチレン系樹脂粒子や発泡成形体100重量%において2重量%以上8重量%以下となるように、本発明のスチレン系樹脂組成物が使用されることが好ましい。グラファイト含有量が2重量%以上では、熱伝導率低減効果が十分となる傾向があり、8重量%以下では、グラファイトとスチレン系樹脂から、予備発泡粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体を製造する際に、セル膜が破れにくくなるため、高発泡化が容易であり、発泡倍率の制御が容易になる傾向がある。さらに、グラファイト含有量は、3重量%以上7重量%以下であることがより好ましい。グラファイトの含有量が3重量%以上であることにより、熱伝導率がより低くなり、即ちより高い断熱性を得ることができる。また、グラファイトの含有量が7重量%以下であることにより、発泡性、成形体の表面美麗性が良好となる。なお、スチレン系樹脂組成物を炭素含有マスターバッチとしても適用できる実施形態としては、炭素含有量はスチレン系樹脂組成物100重量%において20〜90重量%であることが好ましい。   When graphite is used as a preferred embodiment of the present invention, the styrene resin composition is suitable for expandable styrene resin particles and foam molded articles. In this case, the graphite content is preferably 2% by weight or more and 8% by weight or less at 100% by weight of the styrene resin composition. The styrene resin composition can also be used as a carbon-containing masterbatch. In this case, the styrenic resin composition of the present invention is preferably used so that it becomes 2 wt% or more and 8 wt% or less in the foamable styrene resin particles or 100 wt% of the foamed molded product. When the graphite content is 2% by weight or more, the thermal conductivity reducing effect tends to be sufficient. When the graphite content is 8% by weight or less, pre-expanded particles and a styrene resin foam molded article are produced from graphite and a styrene resin. In addition, since the cell membrane is not easily broken, high foaming is easy and control of the expansion ratio tends to be easy. Further, the graphite content is more preferably 3% by weight or more and 7% by weight or less. When the content of graphite is 3% by weight or more, the thermal conductivity becomes lower, that is, higher heat insulating properties can be obtained. Further, when the graphite content is 7% by weight or less, the foamability and the surface beauty of the molded article are improved. As an embodiment in which the styrene resin composition can also be applied as a carbon-containing master batch, the carbon content is preferably 20 to 90% by weight in 100% by weight of the styrene resin composition.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子については、炭素の含有量が発泡性スチレン系樹脂粒子100重量%において2〜8重量%であることが好ましい。本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の一実施態様としてグラファイトを含有する場合においても、グラファイト含有量は発泡性スチレン系樹脂粒子の樹脂組成物において2重量%以上8重量%以下であることが好ましく、上記より好ましい範囲が同様に適用できる。   About expandable styrene resin particle | grains of this invention, it is preferable that carbon content is 2 to 8 weight% in 100 weight% of expandable styrene resin particles. Even when graphite is contained as one embodiment of the expandable styrene resin particles of the present invention, the graphite content is preferably 2% by weight or more and 8% by weight or less in the resin composition of the expandable styrene resin particles. The more preferred ranges are applicable as well.

(発泡剤)
本発明においては、スチレン系樹脂組成物にさらに発泡剤を含ませて発泡性スチレン系樹脂組成物にしてもよい(「スチレン系樹脂組成物」は、一実施形態として発泡性スチレン系樹脂組成物を含むものとする)。発泡性スチレン系樹脂組成物は、後述の発泡性スチレン系樹脂粒子や型内発泡成形体に成形したり、押出発泡体に成形したりすることができる。本発明で用いられる発泡剤は、特に限定されないが、発泡性と製品ライフのバランスが良く、実際に使用する際に高倍率化しやすい観点から、炭素数3〜6の炭化水素が望ましく、更に望ましくは炭素数4〜5の炭化水素である。発泡剤の炭素数が3以上であると揮発性が低くなり、発泡性スチレン系樹脂粒子にした場合に発泡剤が逸散しにくくなるため、実際に使用する際に発泡工程で発泡剤が十分に残り、十分な発泡力を得ることが可能となり、高倍率化が容易となるため好ましい。また、炭素数が6以下であると、発泡剤の沸点が高すぎないため、予備発泡時の加熱で十分な発泡力を得やすく、高発泡化が易しい傾向となる。炭素数3〜6の炭化水素としては、例えばプロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、シクロペンタン、ノルマルヘキサン、又はシクロヘキサン等の炭化水素が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。尚、高倍率化の容易性と製品ライフのバランスから、発泡剤として、イソブタン、ノルマルブタン、イソペンタンおよびノルマルペンタンからなる群より選択される少なくとも1種を含有することが特に好ましい。
(Foaming agent)
In the present invention, a foaming agent may be further added to the styrene resin composition to form a foamable styrene resin composition (“styrene resin composition” is an expandable styrene resin composition as one embodiment). Included). The expandable styrenic resin composition can be formed into an expandable styrene resin particle and an in-mold foam molded body, which will be described later, or formed into an extruded foam. The foaming agent used in the present invention is not particularly limited, but a hydrocarbon having 3 to 6 carbon atoms is desirable and more desirable from the viewpoint of a good balance between foamability and product life, and easy increase in magnification when actually used. Is a hydrocarbon having 4 to 5 carbon atoms. When the foaming agent has 3 or more carbon atoms, the volatility is low, and foaming agent is difficult to dissipate when it is made into expandable styrene resin particles. In addition, it is possible to obtain a sufficient foaming force, and it is preferable because high magnification can be easily achieved. Moreover, since the boiling point of a foaming agent is not too high as carbon number is 6 or less, it becomes easy to obtain sufficient foaming force by the heating at the time of preliminary foaming, and it becomes the tendency for high foaming to be easy. Examples of the hydrocarbon having 3 to 6 carbon atoms include hydrocarbons such as propane, normal butane, isobutane, normal pentane, isopentane, neopentane, cyclopentane, normal hexane, and cyclohexane. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. In addition, it is particularly preferable to contain at least one selected from the group consisting of isobutane, normal butane, isopentane, and normal pentane as a foaming agent from the standpoint of ease of high magnification and product life.

本発明における発泡剤の添加量は、スチレン系樹脂組成物100重量部に対して、2〜10重量部であることが好ましく、より好ましくは4〜10重量部である。発泡性スチレン系樹脂粒子にした場合に発泡速度と発泡力のバランスがより良く、より安定して高倍率化しやすい、という効果を奏する。発泡剤の添加量が4重量部以上では、発泡に必要な発泡力が十分であるから、高発泡化が容易となり、50倍以上の高発泡倍率のスチレン系樹脂発泡成形体を製造し易くなる傾向がある。また、発泡剤の量が10重量部以下であると、難燃性能が良好となると共に、スチレン系樹脂発泡成形体を製造する際の製造時間(成形サイクル)が短くなるため、製造コストが低くなる傾向となる。なお、発泡剤の添加量は、スチレン系樹脂組成物100重量部に対して、4.5〜9重量部であることがより好ましく、5〜8.5重量部であることがさらに好ましい。   The amount of the foaming agent added in the present invention is preferably 2 to 10 parts by weight, more preferably 4 to 10 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the styrene resin composition. When the expandable styrenic resin particles are used, the balance between the foaming speed and the foaming force is better, and the effect is that the higher magnification can be achieved more stably. When the addition amount of the foaming agent is 4 parts by weight or more, the foaming force necessary for foaming is sufficient, so that it is easy to achieve high foaming, and it becomes easy to produce a styrene resin foam molded article having a high foaming ratio of 50 times or more. Tend. In addition, when the amount of the foaming agent is 10 parts by weight or less, the flame retardancy is good, and the production time (molding cycle) for producing the styrene resin foam molded article is shortened, so the production cost is low. Tend to be. In addition, it is more preferable that it is 4.5-9 weight part with respect to 100 weight part of styrene-type resin compositions, and, as for the addition amount of a foaming agent, it is still more preferable that it is 5-8.5 weight part.

(難燃剤)
本発明のスチレン系樹脂組成物には難燃剤を含有してもよい。本発明で用いられる難燃剤としては、特に限定されず、従来からスチレン系樹脂発泡成形体に用いられる難燃剤をいずれも使用できるが、その中でも、難燃性付与効果が高い臭素系難燃剤が望ましい。本発明で用いられる臭素系難燃剤としては、例えば、2,2−ビス[4−(2,3−ジブロモ−2−メチルプロポキシ)−3,5−ジブロモフェニル]プロパン(別名:テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモ−2−メチルプロピルエーテル))、又は2,2−ビス[4−(2,3−ジブロモプロポキシ)−3,5−ジブロモフェニル]プロパン(別名:テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル))等の臭素化ビスフェノール系化合物、テトラブロモシクロオクタン、トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート、臭素化スチレン・ブタジエンブロック共重合体、臭素化ランダムスチレン・ブタジエン共重合体、又は臭素化スチレン・ブタジエングラフト共重合体等の臭素化ブタジエン・ビニル芳香族炭化水素共重合体(例えば、特表2009−516019号公報に開示されている)等が挙げられる。これら臭素系難燃剤は1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
(Flame retardants)
The styrene resin composition of the present invention may contain a flame retardant. The flame retardant used in the present invention is not particularly limited, and any flame retardant conventionally used in styrene resin foam molded products can be used. Among them, a brominated flame retardant having a high flame retardant imparting effect is used. desirable. Examples of the brominated flame retardant used in the present invention include 2,2-bis [4- (2,3-dibromo-2-methylpropoxy) -3,5-dibromophenyl] propane (also known as tetrabromobisphenol A). -Bis (2,3-dibromo-2-methylpropyl ether)) or 2,2-bis [4- (2,3-dibromopropoxy) -3,5-dibromophenyl] propane (also known as: tetrabromobisphenol A) -Brominated bisphenol compounds such as bis (2,3-dibromopropyl ether)), tetrabromocyclooctane, tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate, brominated styrene / butadiene block copolymer, brominated random Brominated polymers such as styrene / butadiene copolymer or brominated styrene / butadiene graft copolymer Diene-vinyl aromatic hydrocarbon copolymer (e.g., as disclosed in JP-T-2009-516019), and the like. These brominated flame retardants may be used alone or in combination of two or more.

臭素系難燃剤は、目的とする発泡倍率に制御しやすいと共に、炭素添加時の難燃性等のバランスの点から、スチレン系樹脂組成物100重量%において臭素含有量は好ましくは0.8重量%以上であることが好ましく、5.0重量%以下であることがより好ましい。臭素含有量が0.8重量%以上であると、難燃性付与効果が大きくなる傾向にあり、5.0重量%以下であると、得られるスチレン系樹脂発泡成形体の強度が増加しやすい。臭素含有量は、より好ましくは1.0〜3.5重量%になるように、スチレン系樹脂組成物、発泡性スチレン系樹脂粒子配合される。   The brominated flame retardant is easily controlled to the target expansion ratio and has a bromine content of preferably 0.8 wt.% In 100 wt% of the styrene resin composition from the viewpoint of balance such as flame retardancy when carbon is added. % Or more, and more preferably 5.0% by weight or less. If the bromine content is 0.8% by weight or more, the flame retardancy imparting effect tends to increase, and if it is 5.0% by weight or less, the strength of the resulting styrene-based resin foam molding tends to increase. . The styrene resin composition and the expandable styrene resin particles are blended so that the bromine content is more preferably 1.0 to 3.5% by weight.

(熱安定剤)
本発明においては、さらに、熱安定剤を併用することによって、製造工程における臭素系難燃剤の分解による難燃性の悪化及びスチレン系樹脂の劣化を抑制することができる。本発明における熱安定剤は、用いられるスチレン系樹脂の種類、発泡剤の種類及び含有量、炭素の種類及び含有量、難燃剤の種類及び含有量等に応じて、適宜組み合わせて用いることができる。
(Heat stabilizer)
In the present invention, by further using a thermal stabilizer, it is possible to suppress deterioration of flame retardancy and degradation of styrene resin due to decomposition of the brominated flame retardant in the production process. The heat stabilizer in the present invention can be used in appropriate combination depending on the type of styrene resin used, the type and content of foaming agent, the type and content of carbon, the type and content of flame retardant, and the like. .

本発明で用いられる熱安定剤としては、臭素系難燃剤含有混合物の熱重量分析における重量減少温度を任意に制御できる点から、ヒンダードアミン化合物、リン系化合物、フェノール系安定剤、又はエポキシ化合物が望ましい。熱安定剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。なお、これらの熱安定剤は、後述するように耐光性安定剤としても使用できる。   As the thermal stabilizer used in the present invention, a hindered amine compound, a phosphorus compound, a phenolic stabilizer, or an epoxy compound is desirable because the weight reduction temperature in the thermogravimetric analysis of the brominated flame retardant-containing mixture can be arbitrarily controlled. . A heat stabilizer can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. These heat stabilizers can also be used as light-resistant stabilizers as described later.

(ラジカル発生剤)
本発明においては、ラジカル発生剤をさらに含有することにより、臭素系難燃剤と併用することによって、高い難燃性能を発現することができる。
(Radical generator)
In the present invention, by further containing a radical generator, high flame retardancy can be exhibited by using it together with a brominated flame retardant.

本発明におけるラジカル発生剤は、用いるスチレン系樹脂の種類、発泡剤の種類及び含有量、輻射伝熱抑止剤の種類及び含有量、臭素系難燃剤の種類及び含有量に応じて適宜組み合わせて用いることができる。   The radical generator in the present invention is used in appropriate combination according to the type of styrene resin used, the type and content of the foaming agent, the type and content of the radiation heat transfer inhibitor, and the type and content of the brominated flame retardant. be able to.

本発明で用いられるラジカル発生剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、2,3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン、又はポリ−1,4−ジイソプロピルベンゼン等が挙げられる。ラジカル発生剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of the radical generator used in the present invention include cumene hydroperoxide, dicumyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, or poly-1,4- Examples include diisopropylbenzene. A radical generator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

(その他の添加剤)
本発明に係るスチレン系樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、加工助剤、耐光性安定剤、造核剤、発泡助剤、帯電防止剤、及び顔料等の着色剤よりなる群から選ばれる1種以上のその他添加剤を含有していてもよい。
(Other additives)
The styrenic resin composition according to the present invention is a processing aid, a light-resistant stabilizer, a nucleating agent, a foaming aid, an antistatic agent, a pigment, etc., as necessary, within a range not impairing the effects of the present invention. One or more other additives selected from the group consisting of the above colorants may be contained.

加工助剤としては、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、又は流動パラフィン等が挙げられる。   Examples of the processing aid include sodium stearate, magnesium stearate, calcium stearate, zinc stearate, barium stearate, or liquid paraffin.

耐光性安定剤としては、前述したヒンダードアミン類、リン系安定剤、エポキシ化合物の他、フェノール系抗酸化剤、窒素系安定剤、イオウ系安定剤、又はベンゾトリアゾール類等が挙げられる。   Examples of the light resistance stabilizer include the hindered amines, phosphorus stabilizers, and epoxy compounds described above, phenol antioxidants, nitrogen stabilizers, sulfur stabilizers, and benzotriazoles.

造核剤としては、シリカ、ケイ酸カルシウム、ワラストナイト、カオリン、クレイ、マイカ、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸水素ナトリウム、もしくはタルク等の無機化合物、メタクリル酸メチル系共重合体、もしくはエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂等の高分子化合物、ポリエチレンワックス等のオレフィン系ワックス、又はメチレンビスステアリルアマイド、エチレンビスステアリルアマイド、ヘキサメチレンビスパルミチン酸アマイド、もしくはエチレンビスオレイン酸アマイド等の脂肪酸ビスアマイド等が挙げられる。   Examples of nucleating agents include silica, calcium silicate, wollastonite, kaolin, clay, mica, zinc oxide, calcium carbonate, sodium bicarbonate, talc and other inorganic compounds, methyl methacrylate copolymers, or ethylene- Polymer compounds such as vinyl acetate copolymer resins, olefinic waxes such as polyethylene wax, or fatty acid bisamides such as methylene bisstearyl amide, ethylene bisstearyl amide, hexamethylene bispalmitic acid amide, ethylene bisoleic acid amide, etc. Can be mentioned.

発泡助剤としては、大気圧下での沸点が200℃以下である溶剤を望ましく使用でき、例えば、スチレン、トルエン、エチルベンゼン、もしくはキシレン等の芳香族炭化水素、シクロヘキサン、もしくはメチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、又は酢酸エチル、もしくは酢酸ブチル等の酢酸エステル等が挙げられる。   As the foaming aid, a solvent having a boiling point of 200 ° C. or lower under atmospheric pressure can be preferably used. For example, an aromatic hydrocarbon such as styrene, toluene, ethylbenzene, or xylene, an alicyclic ring such as cyclohexane, or methylcyclohexane. Formula hydrocarbons, or acetates such as ethyl acetate or butyl acetate.

なお、帯電防止剤及び着色剤としては、各種樹脂組成物に用いられるものを特に限定なく使用できる。   In addition, as an antistatic agent and a coloring agent, what is used for various resin compositions can be used without limitation.

これらの他の添加剤は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   These other additives can be used alone or in combination of two or more.

(スチレン系樹脂組成物の製造方法)
本発明のスチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂組成物の製造方法(以下、単に「本発明のスチレン系樹脂組成物の製法」と称することがある。)は、スチレン系樹脂及び炭素を二軸押出機に供給し、溶融混練する溶融混練工程において、二軸押出機におけるQ/Nを以下の式を満たす範囲に制御することを特徴とする。
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
本発明における、スチレン系樹脂および炭素を二軸押出機に供給する形態は、特に限定されないが、本発明の実効性が高い点から、粉状の炭素をスチレン系樹脂と二軸押出機に供給して溶融混練することが好ましい。即ち、本発明は、炭素とスチレン系樹脂とを予め混練して作製されたマスターバッチを使用するような、事前の炭素とスチレン系樹脂との混練工程を要することなく、炭素とスチレン系樹脂を直接、二軸押出機に供給し溶融混練しスチレン系樹脂組成物を得ることにより、製造コストに優れ、かつ断熱性能に優れたスチレン系樹脂発泡成形体を与えうるスチレン系樹脂組成物の製造方法を提供することができる。前記二軸押出機におけるQ/Nを上記特定範囲に確保することにより、スチレン系樹脂中の炭素の分散状態が良好となり、引いては高い断熱性能を有する高発泡可能なスチレン系樹脂発泡成形体を低コストで得ることができることを見出した。
(Method for producing styrene-based resin composition)
The method for producing a styrenic resin composition and an expandable styrene resin composition of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “a process for producing a styrenic resin composition of the present invention”) includes a styrenic resin and carbon. In the melt-kneading step of supplying to a twin-screw extruder and melt-kneading, the Q / N in the twin-screw extruder is controlled within a range satisfying the following formula.
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q is the twin-screw extruder extrusion rate (kg / hr), N is the screw rotation speed (rpm), and D is the twin-screw extruder barrel inner diameter (mm).)
The form of supplying the styrene resin and carbon to the twin screw extruder in the present invention is not particularly limited, but powdery carbon is supplied to the styrene resin and the twin screw extruder from the point of high effectiveness of the present invention. It is preferable to melt and knead. That is, the present invention does not require a prior kneading step of carbon and styrene resin, such as using a master batch prepared by kneading carbon and styrene resin in advance. A method for producing a styrene resin composition, which can be directly supplied to a twin-screw extruder and melt-kneaded to obtain a styrene resin composition, thereby providing a styrene resin foam molded article having excellent production cost and excellent heat insulation performance. Can be provided. By securing the Q / N in the above-mentioned specific range in the twin-screw extruder, the dispersion state of carbon in the styrene resin becomes good, and in turn, the styrene resin foam molded article having high heat insulation performance and high foamability. It was found that can be obtained at low cost.

なお、本発明は、炭素とスチレン系樹脂とを予め混練して作製されたマスターバッチを使用することを除外するものではない。   In addition, this invention does not exclude using the masterbatch produced by kneading | mixing carbon and a styrene resin beforehand.

本発明で使用される二軸押出機は、公知の二軸押出機を使用できるが、好ましくは同方向噛み合い二軸押出機である。連続的にスチレン系樹脂組成物を得ることができる混練設備のうちの単軸押出機は、二軸押出機と比較すると、炭素の分散性が劣る傾向にある。また、バッチ式のミキサー、ニーダー等の混練機は連続式である押出機と比較すると、炭素の分散性には優れる傾向にあるものの、生産性に乏しい傾向にある。以上のことから、性能・コストを両立するスチレン系樹脂組成物の製造方法としては、連続式の二軸押出機が優れる。   As the twin-screw extruder used in the present invention, a known twin-screw extruder can be used, but the same-direction meshing twin-screw extruder is preferable. The single screw extruder of the kneading equipment capable of continuously obtaining the styrene resin composition tends to be inferior in carbon dispersibility as compared with the twin screw extruder. Further, kneaders such as batch mixers and kneaders tend to be less productive than carbon extruders, although they tend to excel in carbon dispersibility. From the above, a continuous twin-screw extruder is excellent as a method for producing a styrene resin composition having both performance and cost.

(溶融混練工程における各条件)
前記スチレン系樹脂組成物の製造工程におけるポリスチレン系樹脂と炭素との二軸押出機における溶融混練工程の各条件について説明する。
(Each condition in the melt-kneading process)
Each condition of the melt-kneading process in the twin-screw extruder of polystyrene resin and carbon in the manufacturing process of the styrene resin composition will be described.

(Q/N)
二軸押出機におけるQ/Nは発泡剤の有無に関わらず8.0×10-6×D3以下である。Q/Nが低いほど炭素の分散状態が優れる傾向にあり、結果として高い断熱性能を有するスチレン系樹脂発泡成形体を与えうるポリスチレン系樹脂組成物を得ることができる。8.0×10-6×D3を超えると、炭素のポリスチレン系樹脂中における分散が不十分となり、断熱性能が悪化する傾向にある。高い断熱性能を確保するために、好ましい範囲としては、6.5×10-6×D3以下である。
(Q / N)
Q / N in a twin screw extruder is 8.0 × 10 −6 × D 3 or less regardless of the presence or absence of a foaming agent. The lower the Q / N, the better the carbon dispersion state. As a result, it is possible to obtain a polystyrene resin composition capable of giving a styrene resin foam molded article having high heat insulation performance. If it exceeds 8.0 × 10 −6 × D 3 , the dispersion of carbon in the polystyrene resin becomes insufficient, and the heat insulation performance tends to deteriorate. In order to ensure high heat insulation performance, the preferable range is 6.5 × 10 −6 × D 3 or less.

Q/Nとは、二軸押出機の単位時間当たりの押出量(kg/hr)を、二軸押出機のスクリュの回転数(rpm)で除した値を示し、Dは二軸押出機のバレル内径(mm)を示す。一般的に、押出量は二軸押出機のバレル内径によって大まかに決定され、Dが大きい程、より多くの押出量を処理することが可能である。本発明者らが鋭意検討を実施した結果、本発明において、Dの値に関わらず、即ち、押出機サイズ、生産スケールに関わらず、Q/Nを一定の範囲に制御することによって、炭素の高度な分散状態を実現し、結果として高い断熱性能を有するスチレン系樹脂発泡体を与えうるポリスチレン系樹脂組成物を容易に得ることを見出した。   Q / N indicates a value obtained by dividing the amount of extrusion (kg / hr) per unit time of the twin screw extruder by the number of rotations (rpm) of the screw of the twin screw extruder, and D is the value of the twin screw extruder. The barrel inner diameter (mm) is shown. In general, the amount of extrusion is roughly determined by the inner diameter of the barrel of the twin-screw extruder, and the larger the D, the larger the amount of extrusion can be processed. As a result of intensive studies by the present inventors, in the present invention, by controlling the Q / N within a certain range regardless of the value of D, that is, regardless of the size of the extruder and the production scale, It has been found that a polystyrene-based resin composition that can realize a highly dispersed state and, as a result, can provide a styrene-based resin foam having high heat insulation performance can be easily obtained.

(比エネルギー)
二軸押出機における比エネルギーは発泡剤の有無に関わらず0.10kWh/kg以上であることが好ましく、より好ましくは0.13kWh/kg以上である。比エネルギーが高いほど炭素の分散状態が優れる傾向にあり、結果として高い断熱性能を有するスチレン系樹脂発泡成形体を与えうるポリスチレン系樹脂組成物を得やすくなる。0.10kWh/kg未満であると、Q/Nの効果が低減される場合がある。一方、スチレン系樹脂の分解防止の観点から0.30kWh/kg以下であることが好ましい。
(Specific energy)
The specific energy in the twin-screw extruder is preferably 0.10 kWh / kg or more, more preferably 0.13 kWh / kg or more, regardless of the presence or absence of a foaming agent. The higher the specific energy, the better the dispersion state of carbon, and as a result, it becomes easier to obtain a polystyrene resin composition that can give a styrene resin foam molded article having high heat insulation performance. If it is less than 0.10 kWh / kg, the Q / N effect may be reduced. On the other hand, it is preferably 0.30 kWh / kg or less from the viewpoint of preventing decomposition of the styrene resin.

尚、後述する第1の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法、即ち、スチレン系樹脂、炭素、必要に応じて、難燃剤、ラジカル発生剤、安定剤等の添加剤を二軸押出機に供給、溶融混練し、発泡剤を前記二軸押出機もしくは、二軸押出機以降の分散設備によって樹脂に溶解、分散させ、押出機以降に取り付けた小孔を多数有するダイスを通じて、加圧循環水で満たされたカッターチャンバー内に発泡剤含有溶融混練物を押し出し、押し出し直後から、ダイスと接する回転カッターにより該溶融混練物を切断すると共に加圧循環水により冷却固化する方法においては、二軸押出機における比エネルギーの範囲は0.1〜0.30kWh/kgであることが好ましい。0.30kWh/kgを超えると、二軸押出機における樹脂温度が高くなる恐れがあり、結果として発泡性スチレン系樹脂粒子の形状が歪となる恐れがある。発泡性スチレン系樹脂粒子の形状が歪であると、高倍化が困難となる恐れ、或いは発泡成形体の外観不良に繋がる恐れがある。   In addition, the manufacturing method of the 1st expandable styrene resin particle mentioned later, ie, a styrene resin, carbon, and additives, such as a flame retardant, a radical generator, and a stabilizer, are supplied to a twin-screw extruder as needed. Melted and kneaded, and the foaming agent is dissolved and dispersed in the resin by the above-mentioned twin screw extruder or the dispersing equipment after the twin screw extruder, and through a die having many small holes attached after the extruder, with pressurized circulating water. In the method of extruding a foaming agent-containing melt-kneaded material into a filled cutter chamber, cutting the melt-kneaded material with a rotary cutter in contact with a die immediately after extrusion, and cooling and solidifying with pressurized circulating water, a twin-screw extruder The specific energy range is preferably 0.1 to 0.30 kWh / kg. If it exceeds 0.30 kWh / kg, the resin temperature in the twin-screw extruder may increase, and as a result, the shape of the expandable styrene resin particles may be distorted. If the shape of the expandable styrene resin particles is distorted, it may be difficult to increase the magnification, or the appearance of the foamed molded product may be poor.

比エネルギーとは、二軸押出機に供給する全原料に対して、二軸押出機で行った仕事を単位押出質量当たりで表した値をいい、モーター効率を加味した二軸押出機電動機消費電力量を押出質量、すなわち、単位時間に押し出される全原料の質量で除して求めることができる。   Specific energy refers to the value expressed per unit extrusion mass of the work done by the twin-screw extruder for all raw materials supplied to the twin-screw extruder, and the electric power consumption of the twin screw extruder taking into account motor efficiency The amount can be determined by dividing the extrusion mass by the mass of all raw materials extruded per unit time.

<発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法>
本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法としては、以下の2つの方法が挙げられる。
<Method for producing expandable styrene resin particles>
Examples of the method for producing the expandable styrene resin particles according to the present invention include the following two methods.

第1の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法としては、スチレン系樹脂、炭素、必要に応じて、難燃剤、ラジカル発生剤、安定剤等の添加剤を二軸押出機に供給、溶融混練し、発泡剤を前記二軸押出機もしくは、二軸押出機以降の分散設備によって樹脂に溶解、分散させ、押出機以降に取り付けた小孔を多数有するダイスを通じて、加圧循環水で満たされたカッターチャンバー内に発泡剤含有溶融混練物を押し出し、押し出し直後から、ダイスと接する回転カッターにより該溶融混練物を切断すると共に加圧循環水により冷却固化する方法である。   As a method for producing the first expandable styrene resin particles, a styrene resin, carbon, and additives such as a flame retardant, a radical generator, and a stabilizer are supplied to a twin screw extruder and melt kneaded. A cutter filled with pressurized circulating water through a die having a large number of small holes attached to the extruder after the foaming agent is dissolved and dispersed in the resin by the twin screw extruder or the dispersing equipment after the twin screw extruder. This is a method in which a foaming agent-containing melt-kneaded product is extruded into a chamber, and immediately after the extrusion, the melt-kneaded product is cut with a rotary cutter in contact with a die and cooled and solidified with pressurized circulating water.

第2の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法としては、スチレン系樹脂、炭素、必要に応じて難燃剤、ラジカル発生剤、安定剤等の添加剤を二軸押出機で溶融混練し、小孔を有するダイスを通じて溶融混練物を押し出した後、カッターで切断することによりスチレン系樹脂粒子を得た後、該スチレン系樹脂粒子を水中に懸濁させると共に、発泡剤を供給して、発泡剤をスチレン系樹脂粒子に含有させることで、発泡性スチレン系樹脂粒子を得る製造方法である。カッターで切断することによる造粒化は、コールドカット法であっても、ホットカット法であってもどちらでもよい。   As a method for producing the second expandable styrene resin particles, a styrene resin, carbon, and additives such as a flame retardant, a radical generator and a stabilizer are melt-kneaded with a twin screw extruder, After extruding the melt-kneaded product through a die having a styrene resin particles by cutting with a cutter, the styrene resin particles are suspended in water and a blowing agent is supplied to It is a manufacturing method which obtains an expandable styrene resin particle by making it contain in a styrene resin particle. Granulation by cutting with a cutter may be either a cold cut method or a hot cut method.

設備の簡便性から、スチレン系樹脂、炭素、及びその他の難燃剤、ラジカル発生剤、安定剤等の添加剤を供給、溶融混練する二軸押出機に直接発泡剤を圧入し、発泡剤を樹脂に溶解・分散させ、押出機以降に取り付けた小孔を多数有するダイスを通じて、循環水で満たされたカッターチャンバー内に溶融混練物を押し出し、押し出し直後から、ダイスと接する回転カッターにより溶融混練物を切断する発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法が好ましい。   Due to the simplicity of equipment, the blowing agent is injected directly into the twin screw extruder that supplies styrene resin, carbon, and other flame retardants, radical generators, stabilizers, and other additives, melts and kneads the resin. The melt-kneaded product is extruded into a cutter chamber filled with circulating water through a die having a large number of small holes attached after the extruder, and immediately after the extrusion, the melt-kneaded product is removed by a rotary cutter in contact with the die. A method for producing expandable styrene resin particles to be cut is preferred.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法においては、上記第1および第2の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法における溶融混練工程として、上述のスチレン系樹脂組成物の製法における溶融混練工程が同様に適用できる。また、第1および第2の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法における、発泡性スチレン系樹脂粒子の成分(発泡性粒子用スチレン系樹脂組成物)には、上述のスチレン系樹脂組成物で使用される、スチレン系樹脂や、炭素や、その他成分(発泡剤、添加剤等)等を、特に言及がない限り、同様に使用できる。   In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, as the melt kneading step in the first and second methods for producing expandable styrene resin particles, the melt kneading in the method for producing the above styrene resin composition. Processes can be applied as well. In the first and second methods for producing expandable styrene resin particles, the component of the expandable styrene resin particles (styrene resin composition for expandable particles) is used in the above-described styrene resin composition. Styrenic resins, carbon, other components (foaming agents, additives, etc.) can be used in the same manner unless otherwise specified.

(二軸押出機先端の樹脂温度)
本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法における、二軸押出機先端の樹脂温度については、難燃剤の分解、及び溶融物の切断時に影響を及ぼす可能性があることから、二軸押出機先端において160℃以上210℃未満であることが好ましく、更に好ましくは、160℃以上190℃未満である。二軸押出機先端における樹脂温度が210℃を超えると難燃剤の分解の恐れがあり、結果として発泡性粒子用スチレン系樹脂組成物の劣化を誘発し、難燃性能の低下に繋がる恐れがある。
(Resin temperature at the tip of the twin screw extruder)
In the method for producing expandable styrene resin particles according to the present invention, the resin temperature at the tip of the twin screw extruder may affect the decomposition of the flame retardant and the cutting of the melt. It is preferable that it is 160 degreeC or more and less than 210 degreeC in an apparatus front-end | tip, More preferably, it is 160 degreeC or more and less than 190 degreeC. If the resin temperature at the tip of the twin-screw extruder exceeds 210 ° C., the flame retardant may be decomposed. As a result, the styrene resin composition for expandable particles may be deteriorated and the flame retardant performance may be lowered. .

更に、上記の第1の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法の場合、二軸押出機とダイス間において樹脂の冷却設備を設けない場合は、二軸押出機先端樹脂温度は、樹脂切断時の溶融樹脂の温度に大きな影響を及ぼす可能性がある。この場合、二軸押出機先端樹脂温度が190℃以上であると、ダイスでの樹脂切断時の樹脂温度が高くなることによって、発泡性スチレン系樹脂粒子の形状が歪となる恐れがあり、さらに210℃を超えるとカッターでの切断時にカッターに樹脂が巻きつきやすくなるため、切断が非常に困難になる恐れがある。   Furthermore, in the case of the above-described method for producing the first expandable styrenic resin particles, when the resin cooling equipment is not provided between the twin screw extruder and the die, the resin temperature at the tip of the twin screw extruder is set at the time of resin cutting. The temperature of the molten resin can be greatly affected. In this case, if the resin temperature at the tip of the twin-screw extruder is 190 ° C. or higher, the resin temperature at the time of resin cutting with a die may increase, and the shape of the expandable styrene resin particles may be distorted. If the temperature exceeds 210 ° C., the resin tends to be wound around the cutter at the time of cutting with the cutter, so that cutting may be very difficult.

(造粒工程の各条件)
第1及び第2の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法におけるスチレン系樹脂粒子の造粒工程の条件について説明する。
(Each condition of the granulation process)
The conditions of the granulation process of the styrene resin particle in the manufacturing method of the 1st and 2nd expandable styrene resin particle are demonstrated.

ダイスは特に限定されないが、例えば、直径0.3mm〜2.0mm、望ましくは0.4mm〜1.0mmの小孔を有するものが挙げられる。   The die is not particularly limited, and examples include a die having a small hole having a diameter of 0.3 mm to 2.0 mm, and preferably 0.4 mm to 1.0 mm.

第1の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、ダイスより押出される直前の溶融樹脂の温度は、発泡剤を含まない状態での樹脂のガラス転移温度をTgとすると、Tg+40℃以上であることが好ましく、Tg+40℃〜Tg+110℃であることがより好ましく、Tg+60℃〜Tg+90℃であることがさらに好ましい。尚、スチレンホモポリマーの場合、Tgは約100℃であるため、好ましい温度範囲は140〜210℃であり、更に好ましい範囲は160℃〜190℃である。   In the first method for producing expandable styrene-based resin particles, the temperature of the molten resin immediately before being extruded from the die is Tg + 40 ° C. or higher, where Tg is the glass transition temperature of the resin in a state where no foaming agent is contained. It is preferable that it is Tg + 40 degreeC-Tg + 110 degreeC, and it is further more preferable that it is Tg + 60 degreeC-Tg + 90 degreeC. In the case of a styrene homopolymer, since Tg is about 100 ° C, a preferable temperature range is 140 to 210 ° C, and a more preferable range is 160 ° C to 190 ° C.

第1の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、ダイスより押出される直前の溶融樹脂の温度がTg+40℃以上であれば、押出された溶融樹脂の粘度が低くなり、小孔詰まりが発生しにくく、実質小孔開口率の低下が起きないため、得られる発泡性スチレン系樹脂粒子の形状が歪もしくは不揃いとなる事態を避けることができる。一方で、ダイスより押出される直前の溶融樹脂の温度がTg+110℃以下であれば、押出された溶融樹脂が固化し易くなり、回転カッターに巻き付き難くなり、安定的に切断できる。   In the first method for producing expandable styrenic resin particles, if the temperature of the molten resin immediately before being extruded from the die is Tg + 40 ° C. or higher, the viscosity of the extruded molten resin is lowered, and small pore clogging occurs. Since it is difficult and the aperture ratio of the small pores does not decrease, it is possible to avoid a situation where the shape of the resulting expandable styrene resin particles is distorted or irregular. On the other hand, when the temperature of the molten resin immediately before being extruded from the die is Tg + 110 ° C. or less, the extruded molten resin is easily solidified, and is difficult to wind around the rotary cutter, and can be stably cut.

第1の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法における循環加圧冷却水に押出された溶融樹脂を切断する切断装置としては、特に限定されないが、例えば、ダイスに接触する回転カッターで切断されて小球化され、加圧循環冷却水中を発泡することなく、遠心脱水機まで移送されて脱水・集約される装置、等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a cutting device which cut | disconnects the molten resin extruded to the circulation pressurization cooling water in the manufacturing method of a 1st expandable styrene-type resin particle, For example, it is cut | disconnected with the rotary cutter which contacts dice | dies and is small. Examples thereof include a device that is spheroidized, transferred to a centrifugal dehydrator without defoaming in pressurized circulating cooling water, and dewatered and collected.

加圧循環冷却水の条件については、使用するスチレン系樹脂、添加剤、発泡剤、炭素の種類、含有量によって調整すべきであるが、ダイスより押し出される溶融樹脂の発泡が抑制され、安定的にカッターで切断される条件が好ましい。具体的には、スチレンホモポリマーの場合、加圧循環冷却水の温度条件としては、好ましくは45℃〜75℃、より好ましくは50〜65℃である。圧力条件としては、得られる発泡性スチレン系樹脂粒子の真密度が好ましくは950kg/m3〜1050kg/m3、より好ましくは1000〜1050kg/m3となる様、圧力を調整する。使用する発泡剤の種類にも依存するが、ブタン、ペンタンを発泡剤として使用する場合、好ましくは0.6〜2.0MPa、より好ましくは0.7〜1.7MPa、更に好ましくは0.8〜1.5MPaである。 The conditions for pressurized circulating cooling water should be adjusted according to the styrenic resin, additives, foaming agent, carbon type, and content used, but the foaming of the molten resin extruded from the die is suppressed and stable. The conditions for cutting with a cutter are preferred. Specifically, in the case of a styrene homopolymer, the temperature condition of the pressurized circulating cooling water is preferably 45 ° C to 75 ° C, more preferably 50 to 65 ° C. The pressure condition, the true density of the resulting expandable styrene resin particles preferably 950kg / m 3 ~1050kg / m 3 , more preferably such that the 1000~1050kg / m 3, to adjust the pressure. Although depending on the type of foaming agent to be used, when butane or pentane is used as the foaming agent, it is preferably 0.6 to 2.0 MPa, more preferably 0.7 to 1.7 MPa, and still more preferably 0.8. ~ 1.5 MPa.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法において、上記第2の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法での発泡剤の含浸条件等は、一般的に行なわれる条件と同様でよく、適宜設定すればよい。   In the method for producing expandable styrene resin particles of the present invention, the conditions for impregnation with the foaming agent in the method for producing the second expandable styrene resin particles may be the same as those generally performed, and are appropriately set. do it.

<スチレン系樹脂組成物、発泡性スチレン系樹脂粒子>
本発明においては、スチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂粒子中の炭素の分散状態が、二軸押出機でのQ/Nによって制御可能であり、炭素の分散状態を良好とすることによって、発泡成形体にした場合に高い断熱性能が発現できることを見出した。
<Styrenic resin composition, expandable styrene resin particles>
In the present invention, the dispersion state of carbon in the styrene resin composition and the expandable styrene resin particles can be controlled by Q / N in the twin screw extruder, and by making the dispersion state of carbon good. The present inventors have found that high heat insulation performance can be exhibited when a foamed molded body is used.

(レーザー散乱強度)
本発明において、炭素の分散状態は、レーザー回折散乱法により測定した単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度によって評価可能である。 本発明のレーザー散乱強度は、以下のようにして求められる。まず、スチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子を含有しないトルエン溶液に波長632.8nmのHe−Neレーザー光を照射した際の透過光の強度Lbと、スチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子を所定重量含有したトルエン溶液に波長632.8nmのHe−Neレーザー光を照射した際の透過光の強度Lsとから、レーザー散乱強度Ob(%)を次の式から求める。
(Laser scattering intensity)
In the present invention, the carbon dispersion state can be evaluated by the laser scattering intensity per unit solution concentration measured by a laser diffraction scattering method. The laser scattering intensity of the present invention is determined as follows. First, the intensity Lb of transmitted light when a styrene resin composition or a toluene solution containing no expandable styrene resin particles is irradiated with a He-Ne laser beam having a wavelength of 632.8 nm, and the styrene resin composition or foamability. The laser scattering intensity Ob (%) is obtained from the following equation from the intensity Ls of transmitted light when a He—Ne laser beam having a wavelength of 632.8 nm is irradiated on a toluene solution containing a predetermined weight of styrene resin particles.

式Ob=(1−Ls/Lb)×100
次に、求めたレーザー散乱強度Obからスチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を求める。そして、求めた単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を所定重量のスチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子の炭素の含有量(重量%)で割って算出されるレーザー散乱強度が、炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度である。
Formula Ob = (1-Ls / Lb) × 100
Next, the laser scattering intensity per unit solution concentration of the styrene resin composition or expandable styrene resin particles is determined from the determined laser scattering intensity Ob. The laser scattering intensity calculated by dividing the obtained laser scattering intensity per unit solution concentration by the carbon content (% by weight) of the predetermined weight of the styrene resin composition or expandable styrene resin particles is the carbon unit. The laser scattering intensity per solution concentration.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子は、スチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が15.0%/(mg/ml)以上であることが好ましい。このレーザー散乱強度が15.0%/(mg/ml)以上であると、発泡成形体にした場合に高い熱伝導率低減効果が奏されることが可能となる。中でも、平均粒径2.5〜9.0μmの炭素を含有する実施形態において、熱伝導率低減効果が顕著である。具体的には、発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0330(W/mK)以下を示すことが好ましい。さらに、このレーザー散乱強度が17.5%/(mg/ml)以上であると、発泡成形体にした場合にさらに高い熱伝導率低減効果を得ることが可能となる。具体的には、発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0320(W/mK)以下を示すことがより好ましい。すなわち、高発泡倍率で、かつ、低い熱伝導率、即ち高い断熱性、を実現することができる。   The styrene resin composition or expandable styrene resin particle according to the present invention has a laser scattering intensity of 15.0% / (mg / ml) or more per unit solution concentration of the styrene resin composition or expandable styrene resin particle. It is preferable that When the laser scattering intensity is 15.0% / (mg / ml) or more, a high thermal conductivity reduction effect can be achieved when a foamed molded product is used. Especially, in embodiment containing carbon with an average particle diameter of 2.5-9.0 micrometers, the thermal conductivity reduction effect is remarkable. Specifically, when the expandable styrenic resin particles are made into a foam molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80 times foam molded article is allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further at a temperature of 23 ° C. After standing for 24 hours, the thermal conductivity at 23 ° C. measured according to JIS A9511: 2006R is preferably 0.0330 (W / mK) or less. Furthermore, when the laser scattering intensity is 17.5% / (mg / ml) or more, it is possible to obtain a higher thermal conductivity reduction effect when the foamed molded body is used. Specifically, when the expandable styrenic resin particles are made into a foam molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80 times foam molded article is allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further at a temperature of 23 ° C. It is more preferable that the thermal conductivity at 23 ° C. measured in accordance with JIS A9511: 2006R is 0.0320 (W / mK) or less after standing for 24 hours. That is, it is possible to achieve a high expansion ratio and low thermal conductivity, that is, high heat insulation.

本発明に係るスチレン系樹脂組成物または発泡性スチレン系樹脂粒子は、炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が4.0{%/(mg/ml)}/重量%以上であることが望ましい。このレーザー散乱強度が4.0%/(mg/ml)/重量%以上であると、発泡成形体にした場合に高い熱伝導率低減効果が奏されることが可能となる。中でも、平均粒径2.5〜9.0μmの炭素を含有する実施形態において、熱伝導率低減効果が顕著である。具体的には、発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0330(W/mK)以下を示すことが好ましい。さらに、このレーザー散乱強度が4.9{%/(mg/ml)}/重量%以上であると、さらに高い熱伝導率低減効果を得ることが可能となる。炭素の含有量に対して高い熱伝導率低減効果を得ることが可能となる。具体的には、発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0320(W/mK)以下を示すことがより好ましい。すなわち、高発泡倍率で、かつ、低い熱伝導率、即ち高い断熱性、を実現することができる。   The styrene resin composition or expandable styrene resin particles according to the present invention preferably have a laser scattering intensity per carbon unit solution concentration of 4.0 {% / (mg / ml)} / wt% or more. When the laser scattering intensity is 4.0% / (mg / ml) / weight% or more, a high thermal conductivity reduction effect can be achieved when a foam molded article is formed. Especially, in embodiment containing carbon with an average particle diameter of 2.5-9.0 micrometers, the thermal conductivity reduction effect is remarkable. Specifically, when the expandable styrenic resin particles are made into a foam molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80 times foam molded article is allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further at a temperature of 23 ° C. After standing for 24 hours, the thermal conductivity at 23 ° C. measured according to JIS A9511: 2006R is preferably 0.0330 (W / mK) or less. Furthermore, when the laser scattering intensity is 4.9 {% / (mg / ml)} / weight% or more, it is possible to obtain a higher thermal conductivity reduction effect. It becomes possible to obtain a high thermal conductivity reduction effect with respect to the carbon content. Specifically, when the expandable styrenic resin particles are made into a foam molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80 times foam molded article is allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further at a temperature of 23 ° C. It is more preferable that the thermal conductivity at 23 ° C. measured in accordance with JIS A9511: 2006R is 0.0320 (W / mK) or less after standing for 24 hours. That is, it is possible to achieve a high expansion ratio and low thermal conductivity, that is, high heat insulation.

(予備発泡樹脂粒子及びその製造方法)
本発明に係るスチレン系樹脂組成物は、マスターバッチとして発泡性スチレン系樹脂粒子の原料として使用されてもよいし、発泡剤を含有する発泡性スチレン系樹脂組成物として、発泡性スチレン系樹脂粒子やスチレン系樹脂発泡成形体に成形されてもよい。また、本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子は、予備発泡されたのち型内発泡成形体に使用されうる。
(Pre-expanded resin particles and production method thereof)
The styrene resin composition according to the present invention may be used as a raw material for expandable styrene resin particles as a master batch, or as an expandable styrene resin composition containing a foaming agent, expandable styrene resin particles. Alternatively, it may be molded into a styrene resin foam molded article. The expandable styrene resin particles according to the present invention can be used for an in-mold expanded molded article after being pre-expanded.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子は、従来公知の予備発泡工程、例えば、加熱水蒸気によって10〜110倍に発泡させて予備発泡樹脂粒子とし、必要に応じて一定時間養生させた後、成形に使用すればよい。得られた予備発泡樹脂粒子は、従来公知の成形機を用い、水蒸気によって成形(例えば型内成形)されてスチレン系樹脂発泡成形体が作製される。使用される金型の形状により、複雑な形の型物成形体やブロック状の成形体を得ることができる。   The expandable styrenic resin particles according to the present invention are formed in a conventionally known pre-foaming step, for example, by foaming 10 to 110 times with heated steam to obtain pre-foamed resin particles, and after curing for a certain period of time if necessary. Can be used. The obtained pre-expanded resin particles are molded with water vapor (for example, in-mold molding) using a conventionally known molding machine to produce a styrene resin foam molded article. Depending on the shape of the mold used, it is possible to obtain a molded article having a complicated shape or a block-like molded article.

本発明に係る発泡性スチレン系樹脂粒子は高発泡倍率のスチレン系樹脂発泡成形体に成形することができる。発泡成形体の発泡倍率は、40倍以上が好ましく、60倍以上がより好ましく、80倍以上が特に好ましい。本発明に係るスチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂粒子によれば、発泡倍率80倍以上のスチレン系樹脂発泡成形体とした場合でも低い熱伝導率を達成できるため、製造コストが安く、より高発泡のスチレン系樹脂発泡成形体としても高性能な断熱性能を発現できる。尚、断熱材については、長期間使用されるため、長期間経過後の断熱性能の維持が重要な課題である。本発明に係るスチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂粒子で成形されるスチレン系樹脂発泡成形体については、スチレン系樹脂発泡成形体から熱伝導率測定サンプルを切り出し、サンプルを50℃条件で30日間アニーリングし、さらに23℃条件下にて24時間静置した後においても、低い熱伝導率を達成できる。50℃で30日間アニーリングすることにより、スチレン系樹脂発泡成形体中に含有されるブタン、ペンタン等の炭化水素系発泡剤の含有量は0.5%以下となっており、当該発泡剤が熱伝導率に与える影響は軽微となり、スチレン系樹脂発泡成形体を常温で長期間使用した場合の熱伝導率として評価することができる。   The expandable styrene resin particles according to the present invention can be formed into a styrene resin foam molded article having a high expansion ratio. The expansion ratio of the foamed molded article is preferably 40 times or more, more preferably 60 times or more, and particularly preferably 80 times or more. According to the styrenic resin composition and expandable styrene resin particles according to the present invention, a low thermal conductivity can be achieved even when a styrene resin foam molded article having an expansion ratio of 80 times or more, so that the production cost is low, High-performance heat insulation performance can be expressed as a foamed styrenic resin foam molding. In addition, about a heat insulating material, since it is used for a long time, maintenance of the heat insulation performance after progress for a long time is an important subject. For the styrene resin foam molded article molded with the styrene resin composition and the expandable styrene resin particles according to the present invention, a thermal conductivity measurement sample is cut out from the styrene resin foam molded article, and the sample is subjected to 50 ° C. conditions. Even after annealing for 30 days and standing at 23 ° C. for 24 hours, low thermal conductivity can be achieved. By annealing at 50 ° C. for 30 days, the content of hydrocarbon-based foaming agents such as butane and pentane contained in the styrene-based resin foam molded article is 0.5% or less, and the foaming agent is heated. The influence on the conductivity is negligible, and it can be evaluated as the thermal conductivity when the styrene resin foam molded article is used at room temperature for a long time.

前記発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0330(W/mK)以下であることが好ましい。即ち、0.0330(W/mK)以下であれば、長期にわたって非常に低い熱伝導率ひいては高い断熱性を維持することができると言える。より好ましくは0.0320(W/mK)以下である。   When the expandable styrenic resin particles were made into a foamed molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80-fold expanded molded article was allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further allowed to stand at a temperature of 23 ° C. for 24 hours. After that, the thermal conductivity at 23 ° C. measured according to JIS A9511: 2006R is preferably 0.0330 (W / mK) or less. That is, if it is 0.0330 (W / mK) or less, it can be said that a very low thermal conductivity and consequently high heat insulation can be maintained over a long period of time. More preferably, it is 0.0320 (W / mK) or less.

なお、本明細書において、発泡倍率を「倍」又は「cm3/g」という単位で示すがこれらは互いに同じ意味である。 In the present specification, the expansion ratio is expressed in units of “times” or “cm 3 / g”, which have the same meaning.

本発明に係るスチレン系樹脂予備発泡粒子及びそのスチレン系樹脂発泡成形体は、平均セル径が、好ましくは70〜300μm、より好ましくは90〜250μm、さらに好ましくは100〜200μmである。平均セル径が前述の範囲にあることによって、断熱性のより高いスチレン系樹脂発泡成形体となる。平均セル径が70μm以上であると、発泡倍率の高倍化が容易となる傾向にあり、また、300μm以下であると、熱伝導率が増加、即ち断熱性能が悪化するのを避けることができる。   The styrene resin pre-expanded particles and the styrene resin foam molded article according to the present invention have an average cell diameter of preferably 70 to 300 μm, more preferably 90 to 250 μm, and still more preferably 100 to 200 μm. When the average cell diameter is in the above-described range, a styrenic resin foam molded article with higher heat insulation is obtained. When the average cell diameter is 70 μm or more, the expansion ratio tends to be easily increased. When the average cell diameter is 300 μm or less, it is possible to avoid an increase in thermal conductivity, that is, deterioration of the heat insulating performance.

(発泡成形体の用途)
本発明に係るスチレン系樹脂組成物および発泡性スチレン系樹脂粒子を用いて成形される発泡成形体は、面美麗性に優れるとともに、高発泡倍率及び高独立気泡率であり、低熱伝導率であり、熱伝導率の経時的な上昇が顕著に抑制され、かつ、断熱性が長期的に高い。従って、例えば、建築用断熱材、食品容器箱、保冷箱、緩衝材、農水産箱、浴室用断熱材及び貯湯タンク断熱材のような各種用途に好適である。
(Use of foamed molded products)
The foam molded article molded using the styrene resin composition and expandable styrene resin particles according to the present invention is excellent in surface beauty, has a high expansion ratio and a high closed cell ratio, and has a low thermal conductivity. In addition, the increase in thermal conductivity over time is remarkably suppressed, and the heat insulating property is high in the long term. Therefore, it is suitable for various uses such as, for example, a building heat insulating material, a food container box, a cold box, a buffer material, an agricultural and fishery box, a bathroom heat insulating material, and a hot water storage tank heat insulating material.

本発明の一実施形態は前述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の一実施形態の技術的範囲に含まれる。   One embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the claims, and technical means disclosed in different embodiments are appropriately combined. The obtained embodiment is also included in the technical scope of the embodiment of the present invention.

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明の一実施形態を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, although one Embodiment of this invention is described concretely based on an Example and a comparative example, this invention is not limited to these.

なお、以下の実施例及び比較例における測定方法及び評価方法は、以下のとおりである。   In addition, the measuring methods and evaluation methods in the following examples and comparative examples are as follows.

(スチレン系樹脂発泡成形体の熱伝導率の測定)
一般的に熱伝導率の測定平均温度が大きい方が熱伝導率の値は大きくなることが知られており、断熱性を比較するためには測定平均温度を定める必要がある。本明細書では発泡プラスチック保温材の規格であるJIS A9511:2006Rで定められた23℃を基準に採用している。また、長期間後において発泡剤が空気に置き換わった場合の熱伝導率を評価するために、スチレン系樹脂発泡成形体から熱伝導率測定サンプルを切り出し、当該サンプルを50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、熱伝導率を測定した。
(Measurement of thermal conductivity of styrene resin foam moldings)
In general, it is known that the higher the measurement average temperature of the thermal conductivity, the larger the value of the thermal conductivity. In order to compare the heat insulation, it is necessary to determine the measurement average temperature. In this specification, 23 ° C. defined in JIS A9511: 2006R, which is a standard for foamed plastic heat insulating materials, is adopted as a standard. In addition, in order to evaluate the thermal conductivity when the foaming agent is replaced with air after a long period of time, a thermal conductivity measurement sample is cut out from the styrene resin foam molded article, and the sample is allowed to stand at 50 ° C. for 30 days. And then allowed to stand at a temperature of 23 ° C. for 24 hours, and then the thermal conductivity was measured.

50℃で30日間アニーリングすることにより、スチレン系樹脂発泡成形体中に含有されるブタン、ペンタン等の炭化水素系発泡剤の含有量は0.5%以下となっており、熱伝導率に与える影響は軽微となり、スチレン系樹脂発泡成形体を常温で長期間使用した場合の熱伝導率をほぼ正確に評価することができる。   By annealing at 50 ° C. for 30 days, the content of hydrocarbon-based foaming agents such as butane and pentane contained in the styrene-based resin foamed molded article is 0.5% or less, which is given to the thermal conductivity. The influence becomes minor, and the thermal conductivity when the styrene resin foam molded article is used at room temperature for a long time can be evaluated almost accurately.

より詳しくは、スチレン系樹脂発泡成形体から、長さ300mm×幅300mm×厚さ25mmのサンプルを切り出した。当該サンプルを50℃温度下にて30日間静置し、さらに、23℃温度下にて24時間静置した後、熱伝導率測定装置(英弘精機(株)製、HC−074)を用いて、JIS A1412−2:1999に準拠して熱流計法にて平均温度23℃、温度差20℃で熱伝導率を測定した。   More specifically, a sample having a length of 300 mm, a width of 300 mm, and a thickness of 25 mm was cut out from the styrene-based resin foam molding. The sample was allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further allowed to stand at a temperature of 23 ° C. for 24 hours. Then, a thermal conductivity measuring device (HC-074 manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd.) was used. In accordance with JIS A1412-2: 1999, the thermal conductivity was measured at an average temperature of 23 ° C. and a temperature difference of 20 ° C. by a heat flow meter method.

(炭素含有量の測定)
発泡性スチレン系樹脂粒子又はスチレン系樹脂発泡成形体それぞれ約10mgをサンプルとした。このサンプルを、熱分析システム:EXSTAR6000を備えた熱重量測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)製、TG/DTA 220U)を用いて、下記I〜IIIを連続で実施し、IIIにおける重量減少量を炭素重量とし、試験片重量に対するパーセントで表した。
I. 200mL/分の窒素気流下で40℃から600℃まで20℃/分で昇温した後600℃で10分保持、
II. 200mL/分の窒素気流下で600℃から400℃まで10℃/分で降温した後400℃で5分保持、
III.200mL/分の空気気流下で400℃から800℃まで20℃/分で昇温した後800℃で15分保持。
(Measurement of carbon content)
About 10 mg each of the expandable styrene resin particles or the styrene resin foam molded article was used as a sample. This sample was continuously subjected to the following I to III using a thermogravimetric apparatus (TG / DTA 220U, manufactured by SII NanoTechnology Co., Ltd.) equipped with a thermal analysis system: EXSTAR6000. The amount was expressed as carbon weight and expressed as a percentage of the specimen weight.
I. The temperature was raised from 40 ° C. to 600 ° C. at 20 ° C./min under a nitrogen stream of 200 mL / min, and then kept at 600 ° C. for 10 minutes.
II. The temperature was lowered from 600 ° C. to 400 ° C. at 10 ° C./min under a nitrogen stream of 200 mL / min, and held at 400 ° C. for 5 minutes.
III. The temperature was raised from 400 ° C. to 800 ° C. at 20 ° C./min under an air stream of 200 mL / min, and then kept at 800 ° C. for 15 minutes.

(炭素の平均粒径D50(μm)及びレーザー散乱強度(%)の測定)
(1)試料溶液調整条件
(a)測定対象が、発泡性スチレン系樹脂粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体の場合
発泡性スチレン系樹脂粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体(サンプル)それぞれ500mgを、0.1%(w/w)スパン80トルエン溶液20mLに溶解・分散させて試料溶液を調製した。
(Measurement of average particle diameter D50 (μm) of carbon and laser scattering intensity (%))
(1) Sample solution adjustment conditions (a) In the case where the measurement object is expandable styrene resin particles and styrene resin foam molded article 500 mg each of expandable styrene resin particles and styrene resin foam molded article (sample), 0 A sample solution was prepared by dissolving and dispersing in 20 mL of a 1% (w / w) span 80 toluene solution.

(b)測定対象が、混練前の炭素、即ち原材料の炭素自体の場合
炭素20mg及びスチレン系樹脂(PSジャパン(株)製、680)480mgを0.1%(w/w)スパン80トルエン溶液20mLに溶解・分散させて試料溶液を調製した。
(B) When the measurement object is carbon before kneading, that is, the raw material carbon itself 20% carbon and 480 mg of styrene resin (680 Japan, 680) are 0.1% (w / w) span 80 toluene solution A sample solution was prepared by dissolving and dispersing in 20 mL.

尚、上記の溶解・分散とは、樹脂が溶解して、炭素が分散している状態のことをいう。   In addition, said melt | dissolution / dispersion | distribution means the state which resin melt | dissolved and carbon is disperse | distributing.

(2)超音波照射
次いで、超音波洗浄器にて、前記試料溶液に以下の条件で超音波を照射し、炭素の凝集を緩和させた。
使用装置 :アズワン株式会社製 超音波洗浄器 型番USM
発振周波数:42kHz
照射時間 :10分
温度 :室温。
(2) Ultrasonic irradiation Next, the sample solution was irradiated with ultrasonic waves under the following conditions with an ultrasonic cleaner to reduce carbon aggregation.
Equipment used: Ultrasonic cleaner manufactured by AS ONE Corporation Model No. USM
Oscillation frequency: 42 kHz
Irradiation time: 10 minutes Temperature: room temperature.

(3)粒径測定条件
測定装置 :マルバーン社製 レーザー回折式粒度分布測定装置 マスターサイザー3000
光源 :632.8nm赤色He−Neレーザー及び470nm青色LED
分散ユニット:湿式分散ユニット Hydro MV
以下の設定で分析を実施し、ISO13320:2009,JIS Z8825−1に準拠したMie理論に基づくレーザー回折・散乱法による測定・解析により、体積分布を求め、サンプル中の炭素のD50粒径を算出した。
粒子の種類 :非球形
炭素屈折率 :2.42
炭素吸収率 :1.0
分散媒体 :0.1%(w/w)スパン80トルエン溶液
分散媒体の屈折率 :1.49
分散ユニット中の攪拌数:2500rpm
解析モデル :汎用、単一モードを維持
測定温度 :室温。
(3) Particle size measurement condition measurement device: Laser diffraction particle size distribution measurement device Mastersizer 3000 manufactured by Malvern
Light source: 632.8 nm red He—Ne laser and 470 nm blue LED
Dispersion unit: Wet dispersion unit Hydro MV
Analysis is performed with the following settings, volume distribution is obtained by measurement / analysis by laser diffraction / scattering method based on Mie theory based on ISO13320: 2009, JIS Z8825-1, and D50 particle size of carbon in the sample is calculated. did.
Particle type: Non-spherical carbon refractive index: 2.42
Carbon absorption rate: 1.0
Dispersion medium: 0.1% (w / w) span 80 Toluene solution Dispersion medium refractive index: 1.49
Number of stirring in the dispersion unit: 2500 rpm
Analysis model: General purpose, single mode maintained Measurement temperature: Room temperature.

(4)測定手順
0.1%(w/w)スパン80トルエン溶液120mLを分散ユニットに注入し、2500rpmで攪拌し、安定化させた。測定セルに試料溶液サンプルが存在せず、分散媒体のみの状態で632.8nm赤色He−Neレーザー光を照射した際の中央検出器で測定された光の強度を透過光の強度Lbとした。次いで、超音波処理した試料溶液を2mL採取し、分散ユニットに追加した。試料溶液を追加して1分後の632.8nm赤色He−Neレーザー光を照射した際の中央検出器で測定された光の強度を透過光の強度Lsとした。また、同時に粒径(D50)を測定した。得られたLs及びLbより、以下の式で試料溶液のレーザー散乱強度Obを算出した。
(4) Measurement procedure 120 mL of 0.1% (w / w) span 80 toluene solution was injected into the dispersion unit and stirred at 2500 rpm for stabilization. The intensity of the light measured by the central detector when the sample solution sample was not present in the measurement cell and only the dispersion medium was irradiated with the 632.8 nm red He—Ne laser light was defined as the transmitted light intensity Lb. Next, 2 mL of the sonicated sample solution was collected and added to the dispersion unit. The intensity of light measured by the central detector when the sample solution was added and irradiated with 632.8 nm red He—Ne laser light one minute later was defined as the transmitted light intensity Ls. At the same time, the particle size (D50) was measured. From the obtained Ls and Lb, the laser scattering intensity Ob of the sample solution was calculated by the following formula.

Ob=(1−Ls/Lb)×100(%)     Ob = (1-Ls / Lb) × 100 (%)

中央検出器はレーザー光の出力に対して対向した正面に位置する検出部であり、ここで検出される光が散乱に使用されなかった透過光の尺度である。レーザー散乱強度とは、解析装置のレーザーを試料に散乱させた際に失われるレーザー光の量の尺度である。   The central detector is a detection unit located in front of the laser beam output and is a measure of transmitted light that was not used for scattering. The laser scattering intensity is a measure of the amount of laser light lost when the laser of the analyzer is scattered on a sample.

(5)発泡性スチレン系樹脂粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度の算出
以下の式にて、発泡性スチレン系樹脂粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を算出した。
(5) Calculation of laser scattering intensity per unit solution concentration of expandable styrene-based resin particles and styrene-based resin foam molded product In the following formula, unit solution concentration of expandable styrene-based resin particles and styrene-based resin foamed molded product The laser scattering intensity per unit was calculated.

発泡性スチレン系樹脂粒子又はスチレン系樹脂発泡成形体(サンプル)の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度(%/(mg/ml))=レーザー散乱強度(Ob)/{サンプル重量(500mg)/トルエン量(20mL)×試料注入量(2mL)/分散ユニット内の全トルエン量(120mL+2mL)}
単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度とは、測定したレーザー散乱強度をトルエン中のサンプル濃度で割った値である。この測定装置は溶液で測定する必要のある装置であるため、トルエン溶液中のサンプル濃度を一定とし、一定のサンプル量における測定値を得ている。
Laser scattering intensity (% / (mg / ml)) per unit solution concentration of expandable styrenic resin particles or styrene resin foam molding (sample) = laser scattering intensity (Ob) / {sample weight (500 mg) / toluene Amount (20 mL) × Sample injection amount (2 mL) / Total amount of toluene in dispersion unit (120 mL + 2 mL)}
The laser scattering intensity per unit solution concentration is a value obtained by dividing the measured laser scattering intensity by the sample concentration in toluene. Since this measuring device is a device that needs to measure with a solution, the sample concentration in the toluene solution is kept constant, and a measured value at a constant sample amount is obtained.

(6)発泡性スチレン系樹脂粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体中の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度の算出
以下の式にて、発泡性スチレン系樹脂粒子及びスチレン系樹脂発泡成形体(以下、「測定対象」と略す。)中に含有される炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を算出した。
(6) Calculation of Laser Scattering Strength per Carbon Unit Solution Concentration in Expandable Styrenic Resin Particles and Styrenic Resin Foam Molded Products In the following formula, expandable styrene resin particles and styrene resin foamed molded products (hereinafter referred to as , Abbreviated as “measuring object.”) The laser scattering intensity per concentration of the carbon unit solution contained therein was calculated.

測定対象中の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度{%/(mg/ml)}/重量%=測定対象の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度(%/(mg/ml))/測定対象の炭素含有量(重量%)     Laser scattering intensity per carbon unit solution concentration in measurement object {% / (mg / ml)} / wt% = laser scattering intensity per unit solution concentration of measurement object (% / (mg / ml)) / measurement object Carbon content (wt%)

同じ重量の炭素であっても含有される炭素の分散状態によって断熱性を向上できることが本発明の一実施形態の本質である。前記炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を用いることによって、炭素の分散状態を評価することができる。   It is the essence of one embodiment of the present invention that even if the carbon has the same weight, the heat insulation can be improved by the dispersion state of the contained carbon. The dispersion state of carbon can be evaluated by using the laser scattering intensity per carbon unit solution concentration.

なお、発泡性スチレン系樹脂粒子におけるグラファイト分散状態は、スチレン系樹脂組成物におけるグラファイト分散状態で決まるため、発泡性スチレン系樹脂粒子の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度と、スチレン系樹脂組成物(発泡性スチレン系樹脂組成物)の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度とは実質的に同一である。   Since the graphite dispersion state in the expandable styrene resin particles is determined by the graphite dispersion state in the styrene resin composition, the laser scattering intensity per carbon unit solution concentration of the expandable styrene resin particles and the styrene resin composition The laser scattering intensity per carbon unit solution concentration of (expandable styrenic resin composition) is substantially the same.

(7)混練前の炭素とスチレン系樹脂との混合物の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度の算出
以下の式にて、混練前の炭素とスチレン系樹脂との混合物の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を算出した。
(7) Calculation of laser scattering intensity per unit solution concentration of mixture of carbon and styrene resin before kneading Laser scattering per unit solution concentration of mixture of carbon and styrene resin before kneading by the following formula Intensity was calculated.

混練前の炭素とスチレン系樹脂との混合物の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度{%/(mg/ml)}=レーザー散乱強度(Ob)/[{炭素重量(20mg)+スチレン系樹脂(480mg)}/トルエン量(20mL)×試料注入量(2mL)/分散ユニット内の全トルエン量(120mL+2mL)]。   Laser scattering intensity per unit solution concentration of mixture of carbon and styrene resin before kneading {% / (mg / ml)} = laser scattering intensity (Ob) / [{carbon weight (20 mg) + styrene resin (480 mg) )} / Toluene amount (20 mL) × Sample injection amount (2 mL) / Total toluene amount in dispersion unit (120 mL + 2 mL)].

(8)混練前の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度
以下の式にて、混練前の炭素、即ち原材料炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度を算出した。
(8) Laser scattering intensity per carbon unit solution concentration before kneading The laser scattering intensity per carbon before kneading, that is, the raw material carbon unit solution concentration, was calculated by the following equation.

混練前の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度{%/(mg/ml)}/重量%=混練前の炭素とスチレン系樹脂との混合物の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度(%/(mg/ml))/混練前の炭素とスチレン系樹脂との混合物中の炭素含有量(20/500×100=4重量%)。   Laser scattering intensity per carbon unit solution concentration before kneading {% / (mg / ml)} / wt% = laser scattering intensity per unit solution concentration of the mixture of carbon and styrene resin before kneading (% / (mg / Ml)) / carbon content in the mixture of carbon and styrene resin before kneading (20/500 × 100 = 4 wt%).

(発泡倍率の測定及び発泡性能、成形性能の評価)
スチレン系樹脂発泡成形体から、熱伝導率の測定の場合と同様に、長さ300mm×幅300mm×厚さ25mmのサンプルを切り出した。サンプルの重量(g)を測定すると共に、ノギスを用いて、縦寸法、横寸法、厚さ寸法を測定した。測定された各寸法からサンプルの体積(cm3)を計算し、下記計算式に従って発泡倍率を算出した。
(Measurement of foaming ratio and evaluation of foaming performance and molding performance)
A sample having a length of 300 mm, a width of 300 mm, and a thickness of 25 mm was cut out from the styrene-based resin foam-molded product, as in the case of measurement of thermal conductivity. While measuring the weight (g) of the sample, the vertical dimension, the horizontal dimension, and the thickness dimension were measured using a caliper. The volume (cm 3 ) of the sample was calculated from each measured dimension, and the expansion ratio was calculated according to the following formula.

発泡倍率(cm3/g)=サンプル体積(cm3)/サンプル重量(g)
なお、前述したように、スチレン系樹脂発泡成形体の発泡倍率「倍」は慣習的に「cm3/g」でも表されている。
Foaming ratio (cm 3 / g) = sample volume (cm 3 ) / sample weight (g)
In addition, as described above, the expansion ratio “times” of the styrene-based resin foam molding is conventionally expressed as “cm 3 / g”.

さらに、発泡倍率80倍のスチレン系樹脂発泡成形体の表面を観察し、粒子間の空隙が少ないものを表面美麗性が良い、空隙が目立つものを表面美麗性が悪いと判定した。   Further, the surface of the styrene resin foam molded article having an expansion ratio of 80 times was observed, and it was determined that the surface having good voids between the particles with small voids and the ones with conspicuous voids being poor in surface beauty.

測定した発泡倍率及び成形体表面の美麗性に基づいて、スチレン系樹脂発泡体の発泡・成形性能について評価した。
発泡・成形性能の評価は以下の基準とした。
◎:80倍発泡可能で美麗な成形体が得られる。
○:80倍発泡可能であるが、美麗な成形体が得られにくい。
Based on the measured expansion ratio and the beautiful surface of the molded body, the foaming / molding performance of the styrene resin foam was evaluated.
The evaluation of foaming / molding performance was based on the following criteria.
A: A beautiful molded body capable of foaming 80 times is obtained.
◯: Although 80 times foaming is possible, it is difficult to obtain a beautiful molded body.

(難燃性の評価)
作製された発泡成形体に対して、60℃温度下にて48時間静置し、さらに23℃温度下にて24時間静置した後、JIS K7201に準じて、酸素指数を測定した。
(Evaluation of flame retardancy)
The produced foamed molded product was allowed to stand at a temperature of 60 ° C. for 48 hours, and further allowed to stand at a temperature of 23 ° C. for 24 hours, and then an oxygen index was measured according to JIS K7201.

(スチレン系樹脂発泡成形体の平均セル径の測定方法)
発泡倍率80倍のスチレン系樹脂発泡成形体をカミソリで切削し、光学顕微鏡で断面を観察した。断面の1000μm×1000μm四方の範囲内に存在するセル数を計測し、下記式(面積平均径)で測定した値を平均セル径とした。各サンプル5個の平均セル径を測定し、その平均を水準の平均セル径とした。
(Measurement method of average cell diameter of styrenic resin foam molding)
A styrene resin foam molded article with an expansion ratio of 80 times was cut with a razor, and the cross section was observed with an optical microscope. The number of cells present in the range of 1000 μm × 1000 μm square of the cross section was measured, and the value measured by the following formula (area average diameter) was taken as the average cell diameter. The average cell diameter of five samples was measured, and the average was taken as the average cell diameter.

平均セル径(μm)=2×[1000μm×1000μm/(セル数×π)]1/2 Average cell diameter (μm) = 2 × [1000 μm × 1000 μm / (number of cells × π)] 1/2

(発泡性スチレン系樹脂粒子中の発泡剤含有量の評価)
発泡性スチレン系樹脂粒子の重量W1(g)を測定し、150℃のオーブンで30分
加熱し、その後、デシケータ内にて30分冷却し、再度重量W2(g)を測定した。この加熱前後の重量差(W1−W2)を発泡性スチレン系樹脂粒子中の発泡剤含有量とした。
(Evaluation of foaming agent content in expandable styrene resin particles)
The weight W1 (g) of the expandable styrene resin particles was measured, heated in an oven at 150 ° C. for 30 minutes, then cooled in a desiccator for 30 minutes, and the weight W2 (g) was measured again. The weight difference (W1-W2) before and after heating was taken as the foaming agent content in the expandable styrene resin particles.

発泡剤含有量(重量%)=(W1−W2)/W1×100
以下に、実施例及び比較例で用いた原材料を示す。
Foaming agent content (% by weight) = (W1-W2) / W1 × 100
The raw materials used in the examples and comparative examples are shown below.

(スチレン系樹脂)
(A)スチレンホモポリマー[PSジャパン(株)製、680]
(炭素)
(B)グラファイト[(株)丸豊鋳材製作所製、鱗片状黒鉛SGP−40B]
平均粒径D50=5.8μm
炭素(グラファイト)単位溶液濃度当りのレーザー散乱強度=3.7%。
(Styrene resin)
(A) Styrene homopolymer [PS Japan Co., Ltd., 680]
(carbon)
(B) Graphite [manufactured by Maruho Castings Co., Ltd., scaly graphite SGP-40B]
Average particle diameter D50 = 5.8 μm
Laser scattering intensity per unit concentration of carbon (graphite) = 3.7%.

(臭素系難燃剤)
(C1)2,2−ビス[4−(2,3−ジブロモ−2−メチルプロポキシ)−3,5−ジブロモフェニル]プロパン[第一工業製薬(株)製、SR−130、臭素含有量=66重量%]
(C2)臭素化(スチレン-ブタジエン共重合体)[ケムチュラ社製、EMERALD INNOVATION 3000、臭素含有量=65重量%]
(Brominated flame retardant)
(C1) 2,2-bis [4- (2,3-dibromo-2-methylpropoxy) -3,5-dibromophenyl] propane [Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., SR-130, bromine content = 66% by weight]
(C2) Bromination (styrene-butadiene copolymer) [available from Chemtura, EMERALD INNOVATION 3000, bromine content = 65% by weight]

(熱安定剤)
(D1)テトラキス(2,2,6,6−テトラメチルピペリジルオキシカルボニル)ブタン[(株)ADEKA製 LA−57]
(D2)ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト[(株)ADEKA製 PEP−36]
(D3)3,9−ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェノキシ)−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン[ADDIVANT社製 Ultranox626]
(D4)ペンタエリトリトールテトラキス[3−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート][ADDIVANT社製 ANOX20]
(D5)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂[ハンツマンジャパン(株)製、ECN−1280,エポキシ当量212〜233g/eq.]。
(Heat stabilizer)
(D1) Tetrakis (2,2,6,6-tetramethylpiperidyloxycarbonyl) butane [LA-57 manufactured by ADEKA Corporation]
(D2) Bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite [manufactured by ADEKA PEP-36]
(D3) 3,9-bis (2,4-di-tert-butylphenoxy) -2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro [5.5] undecane [Ultranox 626 manufactured by ADDIVANT Corporation]
(D4) Pentaerythritol tetrakis [3- (3 ′, 5′-di-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] [ANOX20 manufactured by ADDIVANT]
(D5) Cresol novolac type epoxy resin [manufactured by Huntsman Japan K.K., ECN-1280, epoxy equivalent of 212 to 233 g / eq. ].

(臭素系難燃剤と安定剤の混合物)
(E1)臭素系難燃剤(C1)、安定剤(D1)及び(D2)を、ミキサーで混合し、臭素系難燃剤と安定剤の混合物(E1)を得た。但し、各材料の重量比率(重量%)は、(C1):(D1):(D2)=95:2:3((C1)+(D1)+(D2)=100重量%)とした。
(Brominated flame retardant and stabilizer mixture)
(E1) Brominated flame retardant (C1), stabilizers (D1) and (D2) were mixed with a mixer to obtain a mixture (E1) of brominated flame retardant and stabilizer. However, the weight ratio (% by weight) of each material was (C1) :( D1) :( D2) = 95: 2: 3 ((C1) + (D1) + (D2) = 100% by weight).

(E2)臭素系難燃剤(C2)、安定剤(D3)、(D4)及び(D5)を、ミキサーで混合し、臭素系難燃剤と安定剤の混合物(E2)を得た。但し、各材料の重量比率(重量%)は、(C2):(D3):(D4):(D5)=86.6:0.4:8.7:4.3((C2)+(D3)+(D4)+(D5)=100重量%)とした。   (E2) Brominated flame retardant (C2), stabilizers (D3), (D4) and (D5) were mixed with a mixer to obtain a mixture (E2) of brominated flame retardant and stabilizer. However, the weight ratio (% by weight) of each material is (C2) :( D3) :( D4) :( D5) = 86.6: 0.4: 8.7: 4.3 ((C2) + ( D3) + (D4) + (D5) = 100% by weight).

(ラジカル発生剤)
(F)ポリ−1,4−ジイソプロピルベンゼン[UNITED INITIATORS製、CCPIB]
(Radical generator)
(F) Poly-1,4-diisopropylbenzene [manufactured by UNITED INITIATORS, CCPIB]

(発泡剤)
(G1)ノルマルペンタン[エスケイ産業(株)製]
(G2)イソペンタン[エスケイ産業(株)製]
(G3)イソブタン[三井化学(株)製]
以下に実施例比較例で用いた二軸押出機、スクリュデザイン、予備発泡機及び成形機を示す。
(Foaming agent)
(G1) Normal pentane [manufactured by SK Sangyo Co., Ltd.]
(G2) Isopentane [manufactured by SK Sangyo Co., Ltd.]
(G3) Isobutane [Mitsui Chemicals, Inc.]
The twin screw extruder, screw design, pre-foaming machine and molding machine used in the comparative examples are shown below.

(H1)二軸押出機(1):同方向噛み合い二軸押出機(テクノベル(株)製、シリンダ内径D=40mm、L/D=32)   (H1) twin screw extruder (1): meshing twin screw extruder (manufactured by Technobel, cylinder inner diameter D = 40 mm, L / D = 32)

スクリュデザイン;少なくとも発泡剤圧入前に順送りニーディングエレメントと逆送りニーディングエレメントをそれぞれ1つ以上セッティングした。また、発泡剤圧入前のニーディングディスクエレメントの数の少ない順にスクリュデザイン#3、スクリュデザイン#1、スクリュデザイン#2を設計し、の合計3つのスクリュデザインを評価した。   Screw design: At least one forward kneading element and one reverse kneading element were set at least before pressing the foaming agent. In addition, screw design # 3, screw design # 1, and screw design # 2 were designed in ascending order of the number of kneading disk elements before press-fitting the foaming agent, and a total of three screw designs were evaluated.

(H2)二軸押出機(2):同方向噛み合い二軸押出機((株)プラ技研製、シリンダ内径D=26mm、L/D=39)   (H2) twin screw extruder (2): same direction meshing twin screw extruder (manufactured by Plastic Giken Co., Ltd., cylinder inner diameter D = 26 mm, L / D = 39)

スクリュデザイン;押出機先端から押出機根元に向かって、L/D=32に相当する部分のスクリュデザインは前記二軸押出機(1)のスクリュデザイン#1と同様とした。残りのL/D=7に相当する部分はフライトとし、原料を搬送するのみのデザインとし、スクリュデザイン#4とした。   Screw design: The screw design corresponding to L / D = 32 from the tip of the extruder toward the root of the extruder was the same as the screw design # 1 of the twin screw extruder (1). The remaining portion corresponding to L / D = 7 was a flight, a design that only transports the raw material, and a screw design # 4.

(3)予備発泡機;大開工業株式会社製、BHP−300
(4)成形機;ダイセン工業(株)製、KR−57
(5)成形金型;型内成形用金型(長さ450mm×幅310mm×厚み25mm)。
(3) Pre-foaming machine; manufactured by Daikai Kogyo Co., Ltd., BHP-300
(4) Molding machine; manufactured by Daisen Industry Co., Ltd., KR-57
(5) Mold: Mold for molding in mold (length 450 mm × width 310 mm × thickness 25 mm).

(実施例1)
[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]
スチレン系樹脂(A)、炭素(B)、臭素系難燃剤と安定剤の混合物(E1)をそれぞれフィーダーにてスクリュデザイン#1の二軸押出機(1)に供給し、二軸押出機の原料フィード部以降のシリンダ設定温度を160℃とし、スクリュ回転数129rpmで溶融混練した。尚、樹脂組成物の各成分は(A):(B):(E1)=93.5:4.0:2.5の重量比率(重量部)で供給し、トータル供給量を50kg/hrとした。
Example 1
[Production of expandable styrene resin particles]
Styrenic resin (A), carbon (B), brominated flame retardant and stabilizer mixture (E1) were each fed to the screw design # 1 twin screw extruder (1) using a feeder. The cylinder set temperature after the raw material feed section was 160 ° C., and melt kneading was performed at a screw rotation speed of 129 rpm. Each component of the resin composition was supplied at a weight ratio (parts by weight) of (A) :( B) :( E1) = 93.5: 4.0: 2.5, and the total supply amount was 50 kg / hr. It was.

二軸押出機の途中から、前記樹脂組成物100重量部に対して、混合ペンタン[ノルマルペンタン(G1)80重量%とイソペンタン(G2)20重量%の混合物]を4.3重量部、イソブタン(G3)を2.2重量部の割合で圧入した。その後、二軸押出機先端に接続した170℃設定のギアポンプ、ダイバータバルブを経て、ダイバータバルブの下流に取り付けられた直径0.65mm、ランド長3.0mmの小孔を36個有する250℃に設定したダイスから、押出量53.25kg/hrで、温度65℃及び1.3MPaの加圧循環水中に押出した。押出された溶融混練物は、ダイスに接触する10枚の刃を有する回転カッターを用いて、1800rpmの条件にて切断・小粒化され、遠心脱水機に移送されて、発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。二軸押出機のQ/N/D3×106は6.4、押出機先端での樹脂温度は176℃であり、比エネルギーは0.140kWh/kgであった。 From the middle of the twin-screw extruder, 4.3 parts by weight of mixed pentane [a mixture of 80% by weight of normal pentane (G1) and 20% by weight of isopentane (G2)] and isobutane (100% by weight of the resin composition) G3) was press-fitted at a rate of 2.2 parts by weight. After that, through a gear pump set at 170 ° C connected to the tip of the twin-screw extruder and a diverter valve, set to 250 ° C with 36 small holes with a diameter of 0.65mm and land length of 3.0mm attached downstream of the diverter valve. The extruded dies were extruded into pressurized circulating water at a temperature of 65 ° C. and 1.3 MPa at an extrusion rate of 53.25 kg / hr. The extruded melt-kneaded product is cut and granulated under a condition of 1800 rpm using a rotary cutter having 10 blades in contact with a die, and is transferred to a centrifugal dehydrator to obtain expandable styrene resin particles. Obtained. The Q / N / D 3 × 10 6 of the twin screw extruder was 6.4, the resin temperature at the tip of the extruder was 176 ° C., and the specific energy was 0.140 kWh / kg.

得られた発泡性スチレン系樹脂粒子100重量部に対して、ステアリン酸亜鉛0.08重量部をドライブレンドした後、15℃で保管した。   After dry blending 0.08 part by weight of zinc stearate with respect to 100 parts by weight of the obtained expandable styrenic resin particles, it was stored at 15 ° C.

[予備発泡粒子の作製]
発泡性スチレン系樹脂粒子を予備発泡機に投入し、0.1MPaの水蒸気を予備発泡機に導入して発泡させ、発泡倍率において発泡倍率80倍の予備発泡粒子を得た。尚、予備発泡時の発泡性スチレン系樹脂粒子に含有される発泡剤量は、5.7重量%であった。
[Preparation of pre-expanded particles]
The expandable styrenic resin particles were charged into a pre-foaming machine, and 0.1 MPa of water vapor was introduced into the pre-foaming machine to cause foaming to obtain pre-foamed particles with an expansion ratio of 80 times. The amount of the foaming agent contained in the expandable styrene resin particles at the time of preliminary foaming was 5.7% by weight.

[スチレン系樹脂発泡成形体の作製]
得られた発泡倍率80倍の予備発泡粒子を、発泡スチロール用成形機に取り付けた型内成形用金型内に充填して、0.06MPaの水蒸気を導入して型内発泡させた後、金型に水を3秒間噴霧して冷却した。スチレン系樹脂発泡成形体が金型を押す圧力が0.015MPa(ゲージ圧力)なるまでスチレン系樹脂発泡成形体を金型内に保持した後に、スチレン系樹脂発泡成形体を取り出して、直方体状のスチレン系樹脂発泡成形体を得た。発泡倍率は80倍であった。
[Production of Styrenic Resin Foamed Molding]
The obtained pre-expanded particles with an expansion ratio of 80 times are filled in an in-mold molding die attached to a polystyrene foam molding machine, and 0.06 MPa of water vapor is introduced to cause in-mold foaming. Water was sprayed for 3 seconds to cool. After holding the styrene resin foam molded body in the mold until the pressure at which the styrene resin foam molded body presses the mold is 0.015 MPa (gauge pressure), the styrene resin foam molded body is taken out, A styrene resin foam molded article was obtained. The expansion ratio was 80 times.

実施例1で得られた発泡性スチレン系樹脂粒子、及び、スチレン系樹脂発泡成形体について、上述の各種測定方法に従って測定・評価した。その測定結果及び評価結果を表1に示す。   The expandable styrene resin particles and the styrene resin foam molded article obtained in Example 1 were measured and evaluated according to the various measurement methods described above. The measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例2)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュ回転数を162rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 2)
In [Production of expandable styrene resin particles] in Example 1, a styrene resin foam molded article was produced by the same treatment as in Example 1 except that the screw rotation speed was changed to 162 rpm. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例3)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュ回転数を195rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 3)
In [Production of expandable styrene resin particles] in Example 1, a styrene resin foam molded article was produced by the same treatment as in Example 1, except that the screw rotation speed was changed to 195 rpm. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例4)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュ回転数を229rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 4)
In [Production of expandable styrene resin particles] in Example 1, a styrene resin foam molded article was produced by the same treatment as in Example 1 except that the screw rotation speed was changed to 229 rpm. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例5)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュ回転数を292rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 5)
In [Production of expandable styrene resin particles] in Example 1, a styrene resin foam molded article was produced by the same treatment as in Example 1, except that the screw rotation speed was changed to 292 rpm. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例6)
[スチレン系樹脂粒子の作製]
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スチレン系樹脂(A)、炭素(B)、臭素系難燃剤と安定剤の混合物(E2)、ラジカル発生剤(F)をそれぞれフィーダーにて二軸押出機(1)に供給し、二軸押出機の原料フィード部以降のシリンダ設定温度を160℃とし、スクリュ回転数129rpmで溶融混練した。尚、(A):(B):(E2):ラジカル発生剤(F)=93.05:4.0:2.75:0.2の重量比率でトータル供給量を50kg/hrとした。以降の操作は、実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 6)
[Production of styrene resin particles]
In [Preparation of Expandable Styrenic Resin Particles] in Example 1, a styrene resin (A), carbon (B), a mixture of a brominated flame retardant and a stabilizer (E2), and a radical generator (F) are fed to each feeder. To the twin screw extruder (1), the cylinder set temperature after the raw material feed section of the twin screw extruder was set to 160 ° C., and melt kneading was performed at a screw rotation speed of 129 rpm. The total supply rate was 50 kg / hr at a weight ratio of (A) :( B) :( E2): radical generator (F) = 93.05: 4.0: 2.75: 0.2. Subsequent operations produced a styrene resin foam molded article by the same treatment as in Example 1. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例7)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュデザインを#2に変更し、スクリュ回転数を292rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 7)
In [Preparation of Expandable Styrenic Resin Particles] in Example 1, the styrenic resin foam molded article was treated by the same treatment as in Example 1 except that the screw design was changed to # 2 and the screw rotation speed was changed to 292 rpm. Produced. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例8)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュデザインを#3に変更し、スクリュ回転数を195rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Example 8)
In [Preparation of Expandable Styrenic Resin Particles] in Example 1, the styrenic resin foam molded article was treated by the same treatment as in Example 1 except that the screw design was changed to # 3 and the screw rotation speed was changed to 195 rpm. Produced. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例9)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュデザインを#3に変更し、スクリュ回転数を292rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
Example 9
In [Preparation of Expandable Styrenic Resin Particles] in Example 1, the styrenic resin foam molded article was treated by the same treatment as in Example 1 except that the screw design was changed to # 3 and the screw rotation speed was changed to 292 rpm. Produced. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例10)
[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]
スチレン系樹脂(A)、炭素(B)、臭素系難燃剤と安定剤の混合物(E1)をそれぞれフィーダーにてスクリュデザイン#3の二軸押出機(1)に供給し、二軸押出機の原料フィード部以降のシリンダ設定温度を170℃とし、スクリュ回転数230rpmで溶融混練した。尚、樹脂組成物の各成分は(A):(B):(E1)=93.5:4.0:2.5の重量比率(重量部)で供給し、トータル供給量を70kg/hrとした。
(Example 10)
[Production of expandable styrene resin particles]
Styrenic resin (A), carbon (B), brominated flame retardant and stabilizer mixture (E1) are each fed to the screw design # 3 twin screw extruder (1) using a feeder. The cylinder set temperature after the raw material feed part was 170 ° C., and melt kneading was performed at a screw rotation speed of 230 rpm. Each component of the resin composition is supplied at a weight ratio (parts by weight) of (A) :( B) :( E1) = 93.5: 4.0: 2.5, and the total supply amount is 70 kg / hr. It was.

二軸押出機の途中から、前記樹脂組成物100重量部に対して、混合ペンタン[ノルマルペンタン(G1)80重量%とイソペンタン(G2)20重量%の混合物]を5.0重量部、イソブタン(G3)を2.5重量部の割合で圧入した。その後、二軸押出機先端に接続した170℃設定のギアポンプ、ダイバータバルブを経て、ダイバータバルブの下流に取り付けられた直径0.65mm、ランド長5.0mmの小孔を78個有する250℃に設定したダイスから、押出量75.25kg/hrで、温度65℃及び1.3MPaの加圧循環水中に押出した。押出された溶融樹脂は、ダイスに接触する6枚の刃を有する回転カッターを用いて、2100rpmの条件にて切断・小粒化され、遠心脱水機に移送されて、発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。二軸押出機のQ/N/D3×106は5.1、押出機先端での樹脂温度は185℃であり、比エネルギーは0.109kWh/kgであった。 From the middle of the twin-screw extruder, 5.0 parts by weight of mixed pentane [a mixture of 80% by weight of normal pentane (G1) and 20% by weight of isopentane (G2)] and isobutane (100% by weight of the resin composition) G3) was press-fitted at a rate of 2.5 parts by weight. After that, through a gear pump set at 170 ° C connected to the tip of the twin screw extruder and a diverter valve, it was set at 250 ° C with 78 small holes of diameter 0.65mm and land length 5.0mm attached downstream of the diverter valve. The extruded dies were extruded into pressurized circulating water at a temperature of 65 ° C. and 1.3 MPa at an extrusion rate of 75.25 kg / hr. The extruded molten resin is cut and granulated under the condition of 2100 rpm using a rotary cutter having 6 blades in contact with the die, and transferred to a centrifugal dehydrator to obtain expandable styrene resin particles. It was. Q / N / D 3 × 10 6 of the twin screw extruder was 5.1, the resin temperature at the tip of the extruder was 185 ° C., and the specific energy was 0.109 kWh / kg.

得られた発泡性スチレン系樹脂粒子100重量部に対して、ステアリン酸亜鉛0.08重量部をドライブレンドした後、15℃で保管した。   After dry blending 0.08 part by weight of zinc stearate with respect to 100 parts by weight of the obtained expandable styrenic resin particles, it was stored at 15 ° C.

予備発泡粒子の作製、スチレン系樹脂発泡成形体の作製については実施例1と同様の処理を行い、実施例1と同様に評価した。その測定結果及び評価結果を表1に示す。   The preparation of the pre-expanded particles and the preparation of the styrene resin foamed molded article were performed in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner as in Example 1. The measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例11)
スチレン系樹脂(A)、炭素(B)、臭素系難燃剤と安定剤の混合物(E1)をそれぞれフィーダーにてスクリュデザイン#1の二軸押出機(1)に供給し、二軸押出機の原料フィード部以降のシリンダ設定温度を200℃とし、スクリュ回転数125rpmで溶融混練した。尚、(A):(B):(E1)=93.5:4.0:2.5の重量比率でトータル供給量を50kg/hrとした。上記押出機で溶融混練したスチレン系樹脂組成物を押出機先端に取り付けられた直径1.4mmの小穴が20個設けられたダイスを通してストランド状とし、20℃の水槽で冷却固化させた後、ストランドカッターでスチレン系樹脂粒子を得た。
(Example 11)
Styrenic resin (A), carbon (B), brominated flame retardant and stabilizer mixture (E1) were each fed to the screw design # 1 twin screw extruder (1) using a feeder. The cylinder set temperature after the raw material feed section was 200 ° C., and melt kneading was performed at a screw rotation speed of 125 rpm. The total supply rate was 50 kg / hr at a weight ratio of (A) :( B) :( E1) = 93.5: 4.0: 2.5. The styrenic resin composition melt-kneaded by the extruder is formed into a strand shape through a die provided with 20 small holes with a diameter of 1.4 mm attached to the tip of the extruder, and cooled and solidified in a water bath at 20 ° C. Styrenic resin particles were obtained with a cutter.

[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]
容積6Lの撹拌装置付きオートクレーブ内に、得られたスチレン系樹脂粒子100重量部に対して、脱イオン水200重量部、リン酸三カルシウム1重量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.03重量部、塩化ナトリウム4重量部を投入し、オートクレーブを密閉した。その後、1時間で105℃まで加温した後、発泡剤として混合ペンタン[ノルマルペンタン(B1)80%とイソペンタン(B2)20%の混合物]7重量部及びイソブタン1.5重量部を25分間かけてオートクレーブ内に添加した後、115℃まで10分かけて昇温し、そのまま4時間保持した。
[Production of expandable styrene resin particles]
In an autoclave with a stirrer of 6 L in volume, with respect to 100 parts by weight of the obtained styrene resin particles, 200 parts by weight of deionized water, 1 part by weight of tricalcium phosphate, 0.03 part by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate, 4 parts by weight of sodium chloride was added, and the autoclave was sealed. Then, after heating to 105 ° C. over 1 hour, 7 parts by weight of mixed pentane [a mixture of 80% normal pentane (B1) and 20% isopentane (B2)] and 1.5 parts by weight of isobutane as a blowing agent were applied over 25 minutes. Then, the mixture was added to the autoclave, heated to 115 ° C. over 10 minutes, and maintained as it was for 4 hours.

次いで、室温まで冷却し、オートクレーブから発泡剤が含浸された樹脂粒子を取り出し、塩酸で酸洗後、水洗し、遠心分離機で脱水後、気流乾燥機で樹脂粒子表面に付着している水分を乾燥させ、発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。   Next, it is cooled to room temperature, the resin particles impregnated with the foaming agent are taken out from the autoclave, pickled with hydrochloric acid, washed with water, dehydrated with a centrifugal separator, and the water adhering to the surface of the resin particles with an air dryer. Drying was performed to obtain expandable styrene resin particles.

得られた発泡性スチレン系樹脂粒子100重量部に対して、ステアリン酸亜鉛0.08重量部をドライブレンドした後、15℃で保管した。   After dry blending 0.08 part by weight of zinc stearate with respect to 100 parts by weight of the obtained expandable styrenic resin particles, it was stored at 15 ° C.

[予備発泡粒子の作製]
発泡性スチレン系樹脂粒子を作製し、15℃で保管してから2週間後に発泡性スチレン系樹脂粒子を予備発泡機[大開工業株式会社製、BHP−300]に投入し、0.1MPaの水蒸気を予備発泡機に導入して発泡させ、嵩倍率において発泡倍率80倍の予備発泡粒子を得た。
[Preparation of pre-expanded particles]
Two weeks after producing expandable styrene resin particles and storing at 15 ° C., the expandable styrene resin particles were put into a pre-foaming machine [manufactured by Daikai Kogyo Co., Ltd., BHP-300], and 0.1 MPa water vapor Was introduced into a pre-foaming machine and foamed to obtain pre-foamed particles having a bulk magnification of 80 times.

[スチレン系樹脂発泡成形体の作製]
実施例1と同様の操作を行い、80倍のスチレン系樹脂発泡成形体を作製し、実施例1と同様に評価した。その測定結果及び評価結果を表1に示す。
[Production of Styrenic Resin Foamed Molding]
The same operation as in Example 1 was performed to prepare an 80-fold styrene resin foam molded article, and evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(実施例12)
実施例11における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュデザイン#4の二軸押出機(2)を使用し、トータル供給量を14kg/hrとした以外は同様にして溶融混練した。上記押出機で溶融混練したスチレン系樹脂組成物を押出機先端に取り付けられた直径1.4mmの小穴が8個設けられたダイスを通してストランド状とし、20℃の水槽で冷却固化させた後、ストランドカッターでスチレン系樹脂粒子を得た。[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]、[予備発泡粒子の作製]、[スチレン系樹脂発泡成形体の作製]については、実施例11と同様の操作を行い、評価した。その測定結果及び評価結果を表1に示す。
Example 12
In [Production of expandable styrenic resin particles] in Example 11, a screw design # 4 twin-screw extruder (2) was used and melt-kneaded in the same manner except that the total supply amount was 14 kg / hr. The styrenic resin composition melt-kneaded by the extruder is formed into a strand shape through a die provided with eight small holes with a diameter of 1.4 mm attached to the tip of the extruder, and cooled and solidified in a water bath at 20 ° C. Styrenic resin particles were obtained with a cutter. [Production of expandable styrene-based resin particles], [Preparation of pre-expanded particles], and [Production of styrene-based resin foam molded article] were evaluated by performing the same operations as in Example 11. The measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

(比較例1)
実施例1における[発泡性スチレン系樹脂粒子の作製]において、スクリュ回転数を97rpmに変更した以外は実施例1と同様の処理によりスチレン系樹脂発泡成形体を作製した。実施例1と同様に評価し、その測定結果及び評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
In [Production of expandable styrene resin particles] in Example 1, a styrene resin foam molded article was produced by the same treatment as in Example 1 except that the screw rotation speed was changed to 97 rpm. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the measurement results and evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2019172828
Figure 2019172828

表1に示される各実施例の結果より、Q/Nを本発明の要件を満たすように制御することによって、炭素の分散性を向上することができ、高い発泡倍率と、低い熱伝導率、即ち、高い断熱性能とを両立するスチレン系樹脂発泡成形体を与えうるスチレン系樹脂組成物、および、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法が提供できることが判る。   From the results of the examples shown in Table 1, by controlling the Q / N so as to satisfy the requirements of the present invention, it is possible to improve the dispersibility of carbon, high foaming ratio, low thermal conductivity, That is, it can be seen that a styrene resin composition capable of providing a styrene resin foam molded article having both high heat insulation performance and a method for producing expandable styrene resin particles can be provided.

Claims (17)

スチレン系樹脂及び炭素を二軸押出機に供給し溶融混練する工程を含む、スチレン系樹脂組成物の製造方法であって、前記二軸押出機のQ/Nを以下の式の範囲とする、スチレン系樹脂組成物の製造方法。
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
A method for producing a styrene-based resin composition, comprising a step of supplying a styrene-based resin and carbon to a twin-screw extruder and melt-kneading, wherein the Q / N of the twin-screw extruder is in the range of the following formula: A method for producing a styrene-based resin composition.
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q is the twin-screw extruder extrusion rate (kg / hr), N is the screw rotation speed (rpm), and D is the twin-screw extruder barrel inner diameter (mm).)
前記二軸押出機の比エネルギーを0.10kWh/kg以上とする、請求項1に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法。   The method for producing a styrenic resin composition according to claim 1, wherein the specific energy of the twin-screw extruder is 0.10 kWh / kg or more. 前記炭素の含有量が、スチレン系樹脂組成物100重量%に対して2〜90重量%である、請求項1または2に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法。   The manufacturing method of the styrene resin composition of Claim 1 or 2 whose content of the said carbon is 2-90 weight% with respect to 100 weight% of styrene resin compositions. 前記炭素が、グラファイト、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、活性炭、および、膨張黒鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法。   The styrene resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the carbon is at least one selected from the group consisting of graphite, graphene, carbon black, carbon nanotube, activated carbon, and expanded graphite. Manufacturing method. 前記炭素が、平均粒径2.5〜9.0μmである、請求項1〜4のいずれか一項に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法。   The manufacturing method of the styrene resin composition as described in any one of Claims 1-4 whose said carbon is an average particle diameter of 2.5-9.0 micrometers. 前記スチレン系樹脂組成物中の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が4.0{%/(mg/ml)}/重量%以上である、請求項5に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法。   The styrene resin composition according to claim 5, wherein the laser scattering intensity per carbon unit solution concentration in the styrene resin composition is 4.0 {% / (mg / ml)} / wt% or more. Method. 請求項1〜6のいずれか一項に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法で得られたスチレン系樹脂組成物にさらに発泡剤が添加される工程を含む、発泡性スチレン系樹脂組成物の製造方法。   A foamable styrene resin composition comprising a step of further adding a foaming agent to the styrene resin composition obtained by the method for producing a styrene resin composition according to any one of claims 1 to 6. Production method. スチレン系樹脂、および、炭素を二軸押出機に供給、溶融混練する工程(A)、および、
前記二軸押出機以降に取り付けられた小孔を多数有するダイスを通じて、循環水で満たされたカッターチャンバー内に発泡剤含有溶融混練物を押し出し、押し出し直後から、ダイスと接する回転カッターにより切断する工程(B)を含む、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法であって、
前記二軸押出機のQ/Nを以下の式の範囲とする、
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。
Supplying a styrene-based resin and carbon to a twin-screw extruder, melt-kneading step (A), and
A step of extruding a foam-containing melt-kneaded product into a cutter chamber filled with circulating water through a die having a large number of small holes attached after the twin-screw extruder, and cutting with a rotary cutter in contact with the die immediately after extrusion. (B) containing foamable styrene resin particles,
The Q / N of the twin screw extruder is in the range of the following formula:
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q is the twin-screw extruder extrusion rate (kg / hr), N is the screw rotation speed (rpm), and D is the twin-screw extruder barrel inner diameter (mm).)
A method for producing expandable styrene resin particles.
前記二軸押出機の比エネルギーを0.10〜0.30kWh/kgの範囲とする、請求項8に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The method for producing expandable styrene resin particles according to claim 8, wherein the specific energy of the twin-screw extruder is in the range of 0.10 to 0.30 kWh / kg. スチレン系樹脂、および、炭素を二軸押出機に供給、溶融混練する工程(C)、
前記二軸押出機以降に取り付けられた小孔を多数有するダイスを通じてスチレン系樹脂組成物の溶融物を押し出し、カッターにより切断してスチレン系樹脂粒子を得る工程(D)、および、
前記スチレン系樹脂粒子を水中に懸濁させて発泡剤を含浸させる工程(E)を含む、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法であって、
前記二軸押出機のQ/Nを以下の式の範囲とする、
Q/N ≦ 8.0×10-6×D3
(上記式において、Qは二軸押出機押出量(kg/hr)、Nはスクリュ回転数(rpm)、Dは二軸押出機バレル内径(mm)を示す。)
発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。
Supplying a styrenic resin and carbon to a twin-screw extruder, melt-kneading step (C),
A step (D) of extruding a melt of the styrenic resin composition through a die having a large number of small holes attached after the twin-screw extruder, and cutting with a cutter to obtain styrenic resin particles; and
A method for producing expandable styrene resin particles, comprising a step (E) of suspending the styrene resin particles in water and impregnating with a foaming agent,
The Q / N of the twin screw extruder is in the range of the following formula:
Q / N ≦ 8.0 × 10 −6 × D 3
(In the above formula, Q is the twin-screw extruder extrusion rate (kg / hr), N is the screw rotation speed (rpm), and D is the twin-screw extruder barrel inner diameter (mm).)
A method for producing expandable styrene resin particles.
前記炭素が、グラファイト、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、活性炭、および、膨張黒鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項8〜10のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The expandable styrene resin according to any one of claims 8 to 10, wherein the carbon is at least one selected from the group consisting of graphite, graphene, carbon black, carbon nanotubes, activated carbon, and expanded graphite. Particle production method. 前記炭素が、平均粒径2.5〜9.0μmである、請求項8〜11のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The method for producing expandable styrene resin particles according to any one of claims 8 to 11, wherein the carbon has an average particle size of 2.5 to 9.0 µm. 前記炭素が、前記発泡性スチレン系樹脂粒子100重量%に対して2〜8重量%含有される、請求項8〜12のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The method for producing expandable styrene resin particles according to any one of claims 8 to 12, wherein the carbon is contained in an amount of 2 to 8 wt% with respect to 100 wt% of the expandable styrene resin particles. 前記発泡性スチレン系樹脂粒子の単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が15.0%/(mg/ml)以上である、請求項12〜13のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The expandable styrene resin particles according to any one of claims 12 to 13, wherein the laser scattering intensity per unit solution concentration of the expandable styrene resin particles is 15.0% / (mg / ml) or more. Manufacturing method. 前記発泡性スチレン系樹脂粒子中の炭素単位溶液濃度あたりのレーザー散乱強度が4.0{%/(mg/ml)}/重量%以上である、請求項12〜14のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The laser scattering intensity per carbon unit solution concentration in the expandable styrenic resin particles is 4.0 {% / (mg / ml)} / wt% or more, according to any one of claims 12 to 14. Of producing expandable styrene resin particles. 前記発泡剤が発泡性スチレン系樹脂粒子100重量%に対して2〜10重量%含有される、請求項8〜15のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。   The method for producing expandable styrene resin particles according to any one of claims 8 to 15, wherein the foaming agent is contained in an amount of 2 to 10 wt% with respect to 100 wt% of the expandable styrene resin particles. 前記発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡倍率80倍の発泡成形体とした時に、前記80倍発泡成形体を50℃温度下で30日間静置し、さらに23℃の温度下にて24時間静置した後、JIS A9511:2006R準拠で測定した23℃での熱伝導率が、0.0330(W/mK)以下である、
請求項8〜16のいずれか一項に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。
When the expandable styrenic resin particles were made into a foamed molded article having an expansion ratio of 80 times, the 80-fold expanded molded article was allowed to stand at a temperature of 50 ° C. for 30 days, and further allowed to stand at a temperature of 23 ° C. for 24 hours. After that, the thermal conductivity at 23 ° C. measured in accordance with JIS A9511: 2006R is 0.0330 (W / mK) or less.
The manufacturing method of the expandable styrene-type resin particle as described in any one of Claims 8-16.
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