JP2020094189A - 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 - Google Patents
植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020094189A JP2020094189A JP2019206022A JP2019206022A JP2020094189A JP 2020094189 A JP2020094189 A JP 2020094189A JP 2019206022 A JP2019206022 A JP 2019206022A JP 2019206022 A JP2019206022 A JP 2019206022A JP 2020094189 A JP2020094189 A JP 2020094189A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foaming
- extruded foam
- sheet
- starch
- shaped
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 27
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 title abstract description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 title abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 56
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 53
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 53
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims abstract description 47
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 47
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims abstract description 45
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims abstract description 45
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 43
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 43
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims abstract description 41
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 117
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 69
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 53
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 53
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 20
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 41
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 22
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 15
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 15
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 14
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 14
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 12
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 11
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 9
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 8
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 8
- 229940099112 cornstarch Drugs 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 6
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 6
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 6
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 4
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- FJKIXWOMBXYWOQ-UHFFFAOYSA-N ethenoxyethane Chemical compound CCOC=C FJKIXWOMBXYWOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 4
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 4
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 4
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 description 2
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 description 2
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 2
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 2
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N chlorotrifluoroethylene Chemical group FC(F)=C(F)Cl UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OC=C MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005678 ethenylene group Chemical group [H]C([*:1])=C([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000003230 hygroscopic agent Substances 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 238000012690 ionic polymerization Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- XJRBAMWJDBPFIM-UHFFFAOYSA-N methyl vinyl ether Chemical compound COC=C XJRBAMWJDBPFIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 2
- 229940100486 rice starch Drugs 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 229940100445 wheat starch Drugs 0.000 description 2
- 229920001890 Novodur Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 206010039740 Screaming Diseases 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000011359 shock absorbing material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
【課題】デンプンを有する自然環境に優しい押出発泡体を提供する【解決手段】シート状又は板状に成型される押出発泡体は、主成分となるデンプン、又は、主成分となるデンプン及び植物性セルロースと、ポリプロピレンを含む発泡用プラスチックと、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体を含み、前記主成分と前記発泡用プラスチックを含む混合物に対する改質剤と、を混合して得られる原材料を用いる。原材料における主成分の含有量は、発泡用プラスチックに対して１００重量％以上且つ３５０重量％以下とし、原材料の全体に対して３重量％から８重量％の水を発泡剤として用い、原材料を、幅方向に複数の開口を有するダイスの開口を通過させ、開口を経て発泡する複数の紐状部材を互いに融着させることでシート状又は板状に成形する。【選択図】図１
Description
本発明は、植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法に関する。
ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等といった発泡用プラスチックを主成分とする発泡体は、断熱性や緩衝性などに富み、断熱材、緩衝材や包装容器として利用されている。
この発泡プラスチックをシート状又は板状に形成する際、例えば、発泡用プラスチックに予備発泡ビーズを混練し、シート状又は板状に成型後、加熱処理して発表ビーズを発泡させる。このビーズ法により、例えば、ポリスチレンを発砲させて０．５ｍｍ程度の厚さを持つ発泡ポリスチレンシートを得ることができる。
近年、自然環境に対する意識が高まり、環境保護の取り組みが叫ばれている。そして、この取り組みの一環として、環境にやさしい材料（例えば、植物由来の成分）を用いた「発泡体」が求められている。例えば、特許文献１には、従来の発泡体（例えば、発泡スチレン）に比べて自然環境に優しい発泡体として、官製葉書古紙を主成分とする押出発泡体が開示されている。この押出発泡体は、主成分である官製葉書古紙と樹脂成分であるポリプロピレンと補助剤としてのコーンスターチとを混練し、その後、これを押出成形することによって得られる。
ところが、特許文献１に記載の押出発泡体は、繭状（棒状）体となっており、その形状が不安定になりやすい。従って、梱包用の箱の余裕空間を埋めるため等の用途であれば良いが、シート状又は板状の押出発泡体を得ることが難しいという問題があった。
また、特許文献１に記載の押出発泡体の製造プロセスにおいては、官製葉書古紙と他の成分（ポリプロピレン樹脂やコーンスターチ）との混練に先だって、ミキサーカッタ方式の粉砕機で官製葉書古紙を粉砕する必要がある。しかしながら、ミキサーカッタ方式の粉砕機を用いて官製葉書古紙を粉砕するためには、この粉砕に要する時間、装置が別途必要となるため、製造効率の低さや製造コストの高さが問題となっている。中でも、粉砕に要する電力の増大は、環境保護の観点から十分とは言えない。また、こうして得られた発泡体は表面美粧性、圧縮強度が十分とは言えずその改善が求められている。
更に、従来のビーズ法を用いた発泡プラスチックシートは、製造工程の温度管理を高度に行う必要があるという課題もあった。
本発明は、斯かる実情に鑑み、デンプン及び／又は植物性セルロースを含有するシート状又は板状押出発泡体を提供しようとするものである。
本発明の植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体は、シート状又は板状に成型され、主成分であるデンプン及び／又は植物性セルロースと、発泡用プラスチックと、前記植物性セルロースと前記発泡用プラスチックを含む混合物に対する改質剤と、を含むことを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、前記発泡用プラスチックは、ポリプロピレン樹脂と、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂と、の混合物であることを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、前記発泡用プラスチックに占める、前記エチレン系樹脂及び／又は前記スチレン系樹脂の合計重量の割合は、２０％以上４０％以下であることを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、発泡体全体に対して、前記エチレン系樹脂及び／又は前記スチレン系樹脂の合計重量の割合は、５％以上１５％以下であることを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、前記デンプン及び／又は植物性セルロース中に、紙パルプ系セルロースが３０重量％以下で含有されることを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、前記改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変生体であることを特徴とする。
本発明の植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体は、シート状又は板状に成型され、主成分である発泡用プラスチックと、デンプン及び／又は植物性セルロースと、前記発泡用プラスチックと前記デンプン及び／又は植物性セルロースとを含む混合物に対する改質剤と、を含むことを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、前記発泡用プラスチックは、ポリプロピレン樹脂と、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂と、の混合物であることを特徴とする。
上記シート状又は板状押出発泡体に関連して、前記改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変生体であることを特徴とする。
上記押出発泡体の製造方法は、植物性セルロースと発泡用プラスチックとを含むものを混合物と定義した際、発泡剤が添加された前記混合物から粉状配合物を調製する粉状配合物調製ステップと、前記粉状配合物に対して押出発泡を行う押出発泡ステップと、を有することを特徴とする。
上記押出発泡体の製造方法に関連して、前記押出発泡ステップでは、押出混練機を活用し、その押出機のダイスには押出物が通過するストランド状開孔を列状又は複数列状に設け、ダイスの先にはシート状又は板状の外形を構成する発泡空間形成部を有することを特徴とする。
上記押出発泡体の製造方法に関連して、前記押出発泡ステップでは、押出混練機を活用し、その押出機のダイスには押出物が通過するスリットを単一又は複数に設け、ダイスの先にはシート状又は板状外形を構成する発泡空間形成部を有することを特徴とする。
本発明によれば、従来に比べ自然環境に優しい特徴のある押出発泡体を提供することができる。
＜第一実施形態＞
以下、添付図面を参照して、本発明の第一実施の形態を説明する。第一実施形態では、主成分をデンプン及び／又は植物性セルロースとしたシート状又は板状押出発泡体（以下、押出発泡体）を開設する。
（押出発泡体）
押出発泡体は、主成分と、発泡用プラスチックと、発泡剤と、改質剤、添加剤とを含む。
押出発泡体は、主成分と、発泡用プラスチックと、発泡剤と、改質剤、添加剤とを含む。
（主成分）
主成分は、自然環境にやさしい成分であり、デンプン及び／又は植物性セルロースを用いる。また、デンプン及び／又は植物性セルロース成分としては、デンプン（例えば、コーンスターチ、タピオカデンプン、馬鈴薯デンプン、もち米デンプン、小麦デンプン）、紙パルプ等がある。なお、この主成分には、官製葉書古紙は含まれないことが好ましい。なお、主成分の定義として、ここでは発泡用プラスチックよりもデンプン及び／又は植物性セルロースの重量比率が大きいことを意味する。
主成分は、自然環境にやさしい成分であり、デンプン及び／又は植物性セルロースを用いる。また、デンプン及び／又は植物性セルロース成分としては、デンプン（例えば、コーンスターチ、タピオカデンプン、馬鈴薯デンプン、もち米デンプン、小麦デンプン）、紙パルプ等がある。なお、この主成分には、官製葉書古紙は含まれないことが好ましい。なお、主成分の定義として、ここでは発泡用プラスチックよりもデンプン及び／又は植物性セルロースの重量比率が大きいことを意味する。
押出発泡体全体に対する主成分となるデンプン及び／又は植物性セルロースの含有量は、３５重量％以上であることが好ましく、４５重量％以上であることがより好ましい。押出発泡体全体に対する主成分となる植物性セルロースの含有量の上限は、他の成分の含有量との関係で、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。
また、発泡用プラスチックに対する主成分（デンプン及び／又は植物性セルロース）の含有量の上限は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、３５０重量％以下であることが好ましく、３００重量％以下であることがより好ましい。
（発泡用プラスチック）
発泡用プラスチックは、ポリプロピレン、スチレン系樹脂（例えばポリスチレン、高衝撃性ポリスチレン、ＡＢＳ等）、エチレン系樹脂（例えば高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂等）、ポリエステル等があるが、製造容易性の面から、ポリプロピレン、ポリスチレンが中心的に使用される。
発泡用プラスチックは、ポリプロピレン、スチレン系樹脂（例えばポリスチレン、高衝撃性ポリスチレン、ＡＢＳ等）、エチレン系樹脂（例えば高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂等）、ポリエステル等があるが、製造容易性の面から、ポリプロピレン、ポリスチレンが中心的に使用される。
押出発泡体全体に対する発泡用プラスチックの含有量は、例えば、１０重量％以上５０重量％未満であることが好ましく、２５重量％以上４５重量％以下であることがより好ましい。
また発泡用プラスチックに占める、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合は、２０％以上４０％以下であることが好ましい。また、押出発泡体全体に対して、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合は、５％以上１５％以下であることが好ましい。
（発泡剤）
発泡剤として、有機系、無機系の公知発泡剤を適宜選択して用いることができるが、有機系の発泡剤の場合には、防爆管理、製品安全性の確保、さらには環境保護等の面から好ましくはない。それゆえ、無機系の発泡剤を用いることが好ましい。無機系の発泡剤としては、水、空気、炭酸ガス、窒素、アルゴン、ヘリウム、等があるが、大気下の開放系で使用が可能という取扱いの容易さから、水を用いることが好ましい。
発泡剤として、有機系、無機系の公知発泡剤を適宜選択して用いることができるが、有機系の発泡剤の場合には、防爆管理、製品安全性の確保、さらには環境保護等の面から好ましくはない。それゆえ、無機系の発泡剤を用いることが好ましい。無機系の発泡剤としては、水、空気、炭酸ガス、窒素、アルゴン、ヘリウム、等があるが、大気下の開放系で使用が可能という取扱いの容易さから、水を用いることが好ましい。
押出発泡体全体に対する発泡剤の含有量は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、その含有量の範囲は、１重量％以上８重量％以下であることが好ましく、３重量％以上６重量％以下であることがより好ましい。
（添加剤）
添加剤としては、例えば、改質剤、核剤、色材、消臭剤、抗菌剤等がある。
添加剤としては、例えば、改質剤、核剤、色材、消臭剤、抗菌剤等がある。
以下、説明の便宜上、主成分となるデンプン及び／又は植物性セルロース、発泡用プラスチックと、添加剤とが混合されたものを混合物と称する。
（改質剤）
改質剤は、混合物（特に、デンプン及び／又は植物性セルロースと発泡用プラスチック）の溶融張力の向上や、混合物における相溶性の向上を図るためのものである。改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体であり、より具体的にいえば、ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）および炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）からなるものであり、その具体例として、メタブレンＡ３０００ 三菱レイヨン社製がある。押出発泡体全体に対する改質剤の含有量は、例えば、０．１重量％以上０．４重量％以下であることが好ましい。
改質剤は、混合物（特に、デンプン及び／又は植物性セルロースと発泡用プラスチック）の溶融張力の向上や、混合物における相溶性の向上を図るためのものである。改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体であり、より具体的にいえば、ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）および炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）からなるものであり、その具体例として、メタブレンＡ３０００ 三菱レイヨン社製がある。押出発泡体全体に対する改質剤の含有量は、例えば、０．１重量％以上０．４重量％以下であることが好ましい。
ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）は、テトラフルオロエチレンを主成分とする単量体を公知の方法で重合することにより得られるものである。ポリテトラフルオロエチレンの特性を損なわない範囲で、共重合成分としてヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、等の含フッ素オレフィンを含むことができる。共重合成分の含量は、テトラフルオロエチレンに対して１０重量％以下であることが好ましい。炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）は、炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレートを含む単量体をラジカル重合あるいはイオン重合等で重合することにより得られるものである。炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらの単量体は単独であるいは２種以上混合して用いることができる。炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレートと共重合可能な単量体としては、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体；メチル（メタ）アクリレート、等の炭素数１〜４のアルキル（メタ）アクリレート系単量体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル系単量体；酢酸ビニル、酪酸ビニル等のカルボン酸ビニル系単量体；エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体；ブタジエン、イソプレン、等のジエン系単量体等を挙げることができる。これらの単量体は、単独であるいは２種以上混合して用いることができる。
炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）／ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）の重量比は０．２以上が好ましく、０．５以上であることがより好ましい。（Ｂ）／（Ａ）の重量比が０．２未満ではポリテトラフルオロエチレンの分散性が低下する恐れがある。
（核剤）
核剤として、公知の物質（例えば、タルク）を適宜選択して用いることができる。核剤としては、粉末のものを用いることが好ましい。押出発泡体全体に対する核剤の含有量は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、その含有量の範囲は、０．１重量％以上３重量％以下であることが好ましい。
核剤として、公知の物質（例えば、タルク）を適宜選択して用いることができる。核剤としては、粉末のものを用いることが好ましい。押出発泡体全体に対する核剤の含有量は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、その含有量の範囲は、０．１重量％以上３重量％以下であることが好ましい。
その他の添加剤として、発泡助剤、補強材、充填剤、軟化剤、加工助剤、活性剤、吸湿剤、難燃剤、離型剤等があり、いずれも本発明に適用できる。
このように、本第一実施形態の押出発泡体は、その主成分となるデンプン及び／又は植物性セルロースが自然環境にやさしい成分であるため、主成分の製造・調達課程のみならず、押出発泡体の製造課程においても、自然環境にやさしいものといえる。
また、本第一実施形態の組成にすると、後述する表面平滑性、融着性、エッジのキレ、発泡状態がバランスよく良好とすることが可能となる。
（押出発泡体の製造方法）
図１に示すように、押出発泡体の製造方法２は、デンプン及び／又は植物性セルロースＡと発泡用プラスチックＢと所定の添加剤Ｃを含む混合物Ｍ１を調製する混合物調製ステップ１０と、混合物Ｍ１に対し発泡剤Ｆを添加する発泡剤添加ステップ２０と、発泡剤Ｆが添加された混合物Ｍ１から粉状の配合物Ｍ２を調製する配合物調製ステップ３０と、配合物Ｍ２に対して押出発泡を行う押出発泡ステップ４０とを有する。
混合物調製ステップ１０において用いられるデンプン及び／又は植物性セルロースＡと発泡用プラスチックＢと所定の添加剤Ｃとは、それぞれ粉状または粒状で有ることが好ましい。発泡剤添加ステップ２０において用いられる添加剤Ｆは、常温において液状であることが好ましい。これにより、混合物調製ステップ１０、発泡剤添加ステップ２０や、配合物調製ステップ３０において、各成分を均一に分散させることができる。
混合物調製ステップ１０と、発泡剤添加ステップ２０と、配合物調製ステップ３０とは、混合装置（例えば、ヘンシェルミキサー等）や、二軸押出機の混合部分を用いて行うことができる。また、押出発泡ステップ４０は、押出装置（例えば、二軸押出機）を用いて行う。この場合、３０と４０は同一押出機中で段階を踏んで実施しても良い。
図２（Ａ）に、この二軸押出機１００における、混練部１１０、ダイス１２０及び発泡空間形成部１３０を示す。混練部１１０は、２軸のスクリューによって、原料を混練しながらダイス１２０に流し込む。ダイス１２０は、幅方向に複数列を成すストランド状開口１２２が形成される。図２（Ｂ）に示すように、本実施形態では、厚さ方向に２段のストランド状開口１２２が配置される。発泡空間形成部１３０は、ストランド状開口１２２を押しだされた材料が発泡して膨張し、発泡する紐状部材が互いに融着して、シート状又は板状の外形を画定する場所となる。なお、図２（Ｃ）に示すように、このストランド状開口１２２を、単一又は複数のスリット１２４に変更して、発泡体を製造することも可能である。
なお、押出発泡体の製造方法２は、押出発泡ステップ４０によって得られた押出発泡体Ｘを所定の形状に加工する加工工程を有していても良い。
本第一実施形態の押出発泡体を、以下の方法により実験Ａ−１〜Ａ−９に沿って製造した。各実験の説明は、実験Ａ−１について詳細に行い、他の実験については、実験Ａ−１と異なる部分のみの説明を行い、実験Ａ−１と同じ部分の説明は省略する。
（実験Ａ−１）
以下の手順で、押出発泡体の製造方法２（図１参照）を行った。混合物調製ステップ１０では、表１に示す各成分（デンプン及び／又は植物性セルロースと発泡用プラスチックと添加剤）を、定量供給装置を介して二軸押出機（日本製鋼社製 ＴＥＸ７７ Ｌ／Ｄ＝２１）の供給部に投入、混合し、混合物を調製した。なお、デンプン及び／又は植物性セルロースとしては、コーンスターチ（昭和産業社製 昭和コスターチ）を用いた。
続く次の発泡剤添加ステップ２０及び配合物調製ステップ３０においては、混合物に対し表１に示す発泡剤を、定量供給装置を介して同二軸押出機の供給部に投入混合し、引き続き押出機の混練部に送られて混錬することにより配合物を得た。この場合押出機の上段側シリンダーＣ１〜Ｃ２の温度は６０〜９０℃、中段側シリンダーＣ３〜Ｃ４は１００〜１４０℃、下段側シリンダーＣ５〜Ｃ６は１７０〜２００℃であった。押出発泡ステップ４０により、押出発泡体を得た。
（実験Ａ−２〜Ａ−９）
表１に示したこと以外は、実験Ａ−１と同様にして、実験Ａ−２〜Ａ−９を行った。実験Ａ−３〜Ａ−８はポリプロピレン樹脂（日本ポリプロ社製 ノバテックPP MH4）にポリエチレン樹脂（日本ポリエチレン社製 ノバテックLDPE LC500）、ポリスチレン樹脂（Chimei Corporation 製 HIPS PH-88S ）を変量して配合し、樹脂配合量による特性を調べた。実験Ａ−９は、実験Ａ−３のコーンスターチの１０％を紙粉に置き換えて、デンプン及び／又は植物性セルロース合計量は同じとした。尚、タルクは日本タルク社製 タルクSW、改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変生体として、三菱レーヨン社製 メタブレンA-3000 を使用した。
（測定・評価）
実験Ａ−２以外は、押出発泡体の製造方法２によって押出発泡体が得られた。実験Ａ−２では、核剤又は改質剤（特に改質剤）が含まれないことから、押出発泡がうまくいかず発泡体が得られなかった。実験Ａ−１及び実験Ａ−３〜Ａ−９にて得られた押出発泡体に対し、以下の測定や評価を行った。各実験における測定結果、評価結果を表１に示す。
得られた押出発泡体に対して目視観察を行い、図３の写真に示す評価基準で押出発泡体の特性評価を行った。特性評価は、表面平滑性、融着性、エッジのキレ、発泡状態の４種類とした。表面平滑性は、表面の凹凸の状態を意味しており、凹凸が少ない方が良好となる。融着性は、押し出された紐状発泡体の互いの結合度合とし、内部に隙間が形成されずに一体化しているものが良好となる。エッジのキレは、各紐状発泡体の断面形状が方形に近いものが良好となる。発泡状態は、内部に空気孔（発泡セル）が細かいものが良好となる。
（圧縮永久歪の測定）
JIS Z 0235（2002、包装用緩衝材料−評価試験方法）に従って、得られた押出発泡体の圧縮永久歪を測定した。なお、圧縮永久歪とは、圧縮変形を起こさせた後に、その力を完全に除去した後も残存する変形の比率を数値化したものである。
実験Ａ−２を除き、実施例の押出発泡体は、デンプン及び／又は植物性セルロースを主成分とし、例えば全重量の２０％以上４５％以下を占める発泡用プラスチックとして、ポリプロピレン樹脂にエチレン系樹脂及び又はスチレン系樹脂を混合し、改質剤（ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体）を用いることにより、表面美粧性、圧縮ひずみ特性に優れた、自然環境にやさしい押出発泡体を成型することができた。その押出発泡体は、従来の押出発泡体に比べ、表面が滑らかであった（特に実験Ａ−３、Ａ−５、Ａ−６、Ａ−９）。
発泡用プラスチック全体に占める、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合が、２０％以上４０％以下となる実験Ａ−３、Ａ−５、Ａ−６、Ａ−８、Ａ−９は、圧縮永久歪も小さく、各評価特性のバランスが優れているので好ましい。なお、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合が、発泡プラスチック全体の２０％未満、又は４０％より大きくになると、実験Ａ−１、Ａ−４、Ａ−７のように、圧縮永久歪が大きくなったり、押出状態が悪化したりして、多少好ましくない場合もあったが、全体の品質としては許容できる範囲内であった。
また発泡体全体に対して、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合が、５％以上１５％以下であると、実験Ａ−３、Ａ−５、Ａ−６、Ａ−８、Ａ−９に示すように、圧縮永久歪も小さく、各評価特性のバランスが優れる結果となった。特にエチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合が１５％未満となる実験Ａ−３、Ａ−５、Ａ−６、Ａ−９は、各評価特性のバランスが一層優れており好ましい結果となった。
また、デンプン及び／又は植物性セルロースとしてコーンスターチの一部を紙粉（紙パルプ系セルロース）に置き換えても特性を満足しうるものが得られることが分かった（実験Ａ−９）。特に紙粉が３０重量％以下であれば、全体の品質に悪影響を与えない。したがって、このような押出発泡体はこれまでの市場に加え、特に高価な贈答製品等の包装材とか緩衝材用途に好適と言えよう。
＜第二実施形態＞
以下本発明の第二実施の形態を説明する。第二実施形態では、主成分を発泡プラスチックとし、副成分としてデンプン及び／又は植物性セルロースとしたシート状又は板状押出発泡体（以下、押出発泡体）を開設する。
（押出発泡体）
押出発泡体は、主成分と、発泡用プラスチックと、発泡剤と、改質剤、添加剤とを含む。
押出発泡体は、主成分と、発泡用プラスチックと、発泡剤と、改質剤、添加剤とを含む。
（主成分：発泡用プラスチック）
発泡用プラスチックは、ポリプロピレン、スチレン系樹脂（例えばポリスチレン、高衝撃性ポリスチレン、ＡＢＳ等）、エチレン系樹脂（例えば高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂等）、ポリエステル等があるが、製造容易性の面から、ポリプロピレン、ポリスチレンが中心的に使用される。
発泡用プラスチックは、ポリプロピレン、スチレン系樹脂（例えばポリスチレン、高衝撃性ポリスチレン、ＡＢＳ等）、エチレン系樹脂（例えば高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂等）、ポリエステル等があるが、製造容易性の面から、ポリプロピレン、ポリスチレンが中心的に使用される。
主成分の定義として、ここではデンプン及び／又は植物性セルロースよりも発泡用プラスチックの重量比率が大きいことを意味するが、例えば、押出発泡体全体に対する発泡用プラスチックの含有量は、例えば、５０重量％以上であることが好ましい。
また発泡用プラスチックに占める、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合は、４０％以上であることが好まく、より好ましくは５０％以上とする。また、押出発泡体全体に対して、エチレン系樹脂及び／又はスチレン系樹脂の合計重量の割合は、３０％以上であることが好ましく、より好ましくは４０％以上とする。
（デンプン及び／又は植物性セルロース）
デンプン及び／又は植物性セルロース成分としては、デンプン（例えば、コーンスターチ、タピオカデンプン、馬鈴薯デンプン、もち米デンプン、小麦デンプン）、紙パルプ等がある。なお、官製葉書古紙は含まれないことが好ましい。
デンプン及び／又は植物性セルロース成分としては、デンプン（例えば、コーンスターチ、タピオカデンプン、馬鈴薯デンプン、もち米デンプン、小麦デンプン）、紙パルプ等がある。なお、官製葉書古紙は含まれないことが好ましい。
押出発泡体全体に対するデンプン及び／又は植物性セルロースの含有量は、２０重量％以上であることが好ましく、４０重量％以下であることがより好ましい。押出発泡体全体に対するデンプン及び／又は植物性セルロースの含有量の上限は、他の成分の含有量との関係で、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。
また、発泡用プラスチックに対するデンプン及び／又は植物性セルロースの含有量の上限は、発泡用プラスチックの含有量を超えない限り、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。
（発泡剤）
発泡剤として、有機系、無機系の公知発泡剤を適宜選択して用いることができるが、有機系の発泡剤の場合には、防爆管理、製品安全性の確保、さらには環境保護等の面から好ましくはない。それゆえ、無機系の発泡剤を用いることが好ましい。無機系の発泡剤としては、水、空気、炭酸ガス、窒素、アルゴン、ヘリウム、等があるが、大気下の開放系で使用が可能という取扱いの容易さから、水を用いることが好ましい。
発泡剤として、有機系、無機系の公知発泡剤を適宜選択して用いることができるが、有機系の発泡剤の場合には、防爆管理、製品安全性の確保、さらには環境保護等の面から好ましくはない。それゆえ、無機系の発泡剤を用いることが好ましい。無機系の発泡剤としては、水、空気、炭酸ガス、窒素、アルゴン、ヘリウム、等があるが、大気下の開放系で使用が可能という取扱いの容易さから、水を用いることが好ましい。
押出発泡体全体に対する発泡剤の含有量は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、その含有量の範囲は、１重量％以上８重量％以下であることが好ましく、３重量％以上６重量％以下であることがより好ましい。
（添加剤）
添加剤としては、例えば、改質剤、核剤、色材、消臭剤、抗菌剤等がある。
添加剤としては、例えば、改質剤、核剤、色材、消臭剤、抗菌剤等がある。
以下、説明の便宜上、デンプン及び／又は植物性セルロースと、発泡用プラスチックと、添加剤とが混合されたものを混合物と称する。
（改質剤）
改質剤は、混合物（特に、デンプン及び／又は植物性セルロースと発泡用プラスチック）の溶融張力の向上や、混合物における相溶性の向上を図るためのものである。改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体であり、より具体的にいえば、ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）および炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）からなるものであり、その具体例として、メタブレンＡ３０００ 三菱レイヨン社製がある。押出発泡体全体に対する改質剤の含有量は、例えば、０．１重量％以上０．４重量％以下であることが好ましい。
改質剤は、混合物（特に、デンプン及び／又は植物性セルロースと発泡用プラスチック）の溶融張力の向上や、混合物における相溶性の向上を図るためのものである。改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体であり、より具体的にいえば、ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）および炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）からなるものであり、その具体例として、メタブレンＡ３０００ 三菱レイヨン社製がある。押出発泡体全体に対する改質剤の含有量は、例えば、０．１重量％以上０．４重量％以下であることが好ましい。
ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）は、テトラフルオロエチレンを主成分とする単量体を公知の方法で重合することにより得られるものである。ポリテトラフルオロエチレンの特性を損なわない範囲で、共重合成分としてヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、等の含フッ素オレフィンを含むことができる。共重合成分の含量は、テトラフルオロエチレンに対して１０重量％以下であることが好ましい。炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）は、炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレートを含む単量体をラジカル重合あるいはイオン重合等で重合することにより得られるものである。炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらの単量体は単独であるいは２種以上混合して用いることができる。炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレートと共重合可能な単量体としては、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体；メチル（メタ）アクリレート、等の炭素数１〜４のアルキル（メタ）アクリレート系単量体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル系単量体；酢酸ビニル、酪酸ビニル等のカルボン酸ビニル系単量体；エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体；ブタジエン、イソプレン、等のジエン系単量体等を挙げることができる。これらの単量体は、単独であるいは２種以上混合して用いることができる。
炭素数５〜３０のアルキル（メタ）アクリレート系ポリマー（Ｂ）／ポリテトラフルオロエチレン（Ａ）の重量比は０．２以上が好ましく、０．５以上であることがより好ましい。（Ｂ）／（Ａ）の重量比が０．２未満ではポリテトラフルオロエチレンの分散性が低下する恐れがある。
（核剤）
核剤として、公知の物質（例えば、タルク）を適宜選択して用いることができる。核剤としては、粉末のものを用いることが好ましい。押出発泡体全体に対する核剤の含有量は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、その含有量の範囲は、０．１重量％以上３重量％以下であることが好ましい。
核剤として、公知の物質（例えば、タルク）を適宜選択して用いることができる。核剤としては、粉末のものを用いることが好ましい。押出発泡体全体に対する核剤の含有量は、押出発泡体が得られる程度の範囲であれば、特に限定されない。例えば、その含有量の範囲は、０．１重量％以上３重量％以下であることが好ましい。
その他の添加剤として、発泡助剤、補強材、充填剤、軟化剤、加工助剤、活性剤、吸湿剤、難燃剤、離型剤等があり、いずれも本発明に適用できる。
この本第二実施形態の押出発泡体は、その組成により、従来のビーズ法を採用しなくても、押出成型によってシート状又は板状の発泡体を得ることができる。特に、その一部に自然環境にやさしいデンプン及び／又は植物性セルロールを含んでいることから、押出発泡体の製造課程においても、自然環境にやさしいものとなる。
また、本第二実施形態の組成にすると、後述する表面平滑性、融着性、エッジのキレ、発泡状態がバランスよく良好とすることが可能となる。
（押出発泡体の製造方法）
図１に示すように、押出発泡体の製造方法２は、デンプン及び／又は植物性セルロースＡと、主成分となる発泡用プラスチックＢと、所定の添加剤Ｃを含む混合物Ｍ１を調製する混合物調製ステップ１０と、混合物Ｍ１に対し発泡剤Ｆを添加する発泡剤添加ステップ２０と、発泡剤Ｆが添加された混合物Ｍ１から粉状の配合物Ｍ２を調製する配合物調製ステップ３０と、配合物Ｍ２に対して押出発泡を行う押出発泡ステップ４０とを有する。
図１に示すように、押出発泡体の製造方法２は、デンプン及び／又は植物性セルロースＡと、主成分となる発泡用プラスチックＢと、所定の添加剤Ｃを含む混合物Ｍ１を調製する混合物調製ステップ１０と、混合物Ｍ１に対し発泡剤Ｆを添加する発泡剤添加ステップ２０と、発泡剤Ｆが添加された混合物Ｍ１から粉状の配合物Ｍ２を調製する配合物調製ステップ３０と、配合物Ｍ２に対して押出発泡を行う押出発泡ステップ４０とを有する。
混合物調製ステップ１０において用いられるデンプン及び／又は植物性セルロールＡと発泡用プラスチックＢと所定の添加剤Ｃとは、それぞれ粉状または粒状で有ることが好ましい。発泡剤添加ステップ２０において用いられる添加剤Ｆは、常温において液状であることが好ましい。これにより、混合物調製ステップ１０、発泡剤添加ステップ２０や、配合物調製ステップ３０において、各成分を均一に分散させることができる。
混合物調製ステップ１０と、発泡剤添加ステップ２０と、配合物調製ステップ３０とは、混合装置（例えば、ヘンシェルミキサー等）や、二軸押出機の混合部分を用いて行うことができる。また、押出発泡ステップ４０は、押出装置（例えば、二軸押出機）を用いて行う。この場合、３０と４０は同一押出機中で段階を踏んで実施しても良い。
図２（Ａ）に、この二軸押出機１００における、混練部１１０、ダイス１２０及び発泡空間形成部１３０を示す。混練部１１０は、２軸のスクリューによって、原料を混練しながらダイス１２０に流し込む。ダイス１２０は、幅方向に複数列を成すストランド状開口１２２が形成される。図２（Ｂ）に示すように、本実施形態では、厚さ方向に２段のストランド状開口１２２が配置される。発泡空間形成部１３０は、ストランド状開口１２２を押しだされた材料が発泡して膨張し、発泡する紐状部材が互いに融着して、シート状又は板状の外形を画定する場所となる。なお、図２（Ｃ）に示すように、このストランド状開口１２２を、単一又は複数のスリット１２４に変更して、発泡体を製造することも可能である。
なお、押出発泡体の製造方法２は、押出発泡ステップ４０によって得られた押出発泡体Ｘを所定の形状に加工する加工工程を有していても良い。
本第二実施形態の押出発泡体を、以下の方法により実験Ｂ−１〜Ｂ−４に沿って製造した。各実験の説明は、実験Ｂ−１について詳細に行い、他の実験については、実験Ｂ−１と異なる部分のみの説明を行い、実験Ｂ−１と同じ部分の説明は省略する。
（実験Ｂ−１）
以下の手順で、押出発泡体の製造方法２（図１参照）を行った。混合物調製ステップ１０では、表１に示す各成分（デンプン及び／又は植物性セルロースと主成分となる発泡用プラスチックと添加剤）を、定量供給装置を介して二軸押出機（日本製鋼社製 ＴＥＸ７７ Ｌ／Ｄ＝２１）の供給部に投入、混合し、混合物を調製した。なお、デンプン及び／又は植物性セルロースとしては、コーンスターチ（昭和産業社製 昭和コスターチ）を用いた。
続く次の発泡剤添加ステップ２０及び配合物調製ステップ３０においては、混合物に対し表１に示す発泡剤を、定量供給装置を介して同二軸押出機の供給部に投入混合し、引き続き押出機の混練部に送られて混錬することにより配合物を得た。この場合押出機の上段側シリンダーＣ１〜Ｃ２の温度は６０〜９０℃、中段側シリンダーＣ３〜Ｃ４は１００〜１４０℃、下段側シリンダーＣ５〜Ｃ６は１７０〜２００℃であった。押出発泡ステップ４０により、押出発泡体を得た。
（実験Ｂ−２〜Ｂ−４）
表２に示したこと以外は、実験Ｂ−１と同様にして、実験Ｂ−２〜Ｂ−４を行った。主成分となる発泡用プラスチックとして、ポリプロピレン樹脂（日本ポリプロ社製 ノバテックPP MH4）にポリエチレン樹脂（日本ポリエチレン社製 ノバテックLDPE LC500）、ポリスチレン樹脂（Chimei Corporation 製 HIPS PH-88S ）を変量して配合し、樹脂配合量による特性を調べた。尚、タルクは日本タルク社製 タルクSW、改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変生体として、三菱レーヨン社製 メタブレンA-3000 を使用した。
表２に示したこと以外は、実験Ｂ−１と同様にして、実験Ｂ−２〜Ｂ−４を行った。主成分となる発泡用プラスチックとして、ポリプロピレン樹脂（日本ポリプロ社製 ノバテックPP MH4）にポリエチレン樹脂（日本ポリエチレン社製 ノバテックLDPE LC500）、ポリスチレン樹脂（Chimei Corporation 製 HIPS PH-88S ）を変量して配合し、樹脂配合量による特性を調べた。尚、タルクは日本タルク社製 タルクSW、改質剤は、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変生体として、三菱レーヨン社製 メタブレンA-3000 を使用した。
（測定・評価）
全ての実験において、押出発泡体の製造方法２によって押出発泡体が得られた。実験Ｂ−１〜Ｂ４にて得られた押出発泡体に対し、以下の測定や評価を行った。各実験における測定結果、評価結果を表１に示す。
（圧縮永久歪の測定）
JIS Z 0235（2002、包装用緩衝材料−評価試験方法）に従って、得られた押出発泡体の圧縮永久歪を測定した。なお、圧縮永久歪とは、圧縮変形を起こさせた後に、その力を完全に除去した後も残存する変形の比率を数値化したものである。
実施例の押出発泡体は、発泡性プラスチックを主成分とし、例えば全重量の２０％以上４５％以下を占めるデンプン及び／又は植物性セルロースを含有し、また、発泡性プラスチックとしては、ポリプロピレン樹脂にエチレン系樹脂及び又はスチレン系樹脂を混合し、改質剤（ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体）を用いることにより、表面美粧性、圧縮ひずみ特性に優れた、自然環境にやさしい押出発泡体を成型することができた。その押出発泡体は、従来の押出発泡体に比べ、表面が滑らかであった（実験Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３）。
特に、発泡性プラスチックとして、ポリプロピレン樹脂、エチレン系樹脂及び又はスチレン系樹脂を混合したものが、全てにおいて特性バランスが優れた（実験Ｂ−３）。
また、発泡用プラスチックにスチレン系樹脂を含有させると、圧縮永久歪を除いた他の評価特性がバランスよく良好になった（実験Ｂ−２、Ｂ−３）。一方で、ポリプロピレン樹脂にスチレン系樹脂のみを含有させると、圧縮永久歪が低下しやすい傾向が見られたが、押出特性が良いことから、このような押出発泡体はこれまでの市場に加え、特に高価な贈答製品等の包装材とか緩衝材用途に好適と言えよう。
尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
２ 押出発泡体の製造方法
１０ 混合物調製ステップ
２０ 発泡剤添加ステップ
３０ 配合物調製ステップ
４０ 押出発泡ステップ
１０ 混合物調製ステップ
２０ 発泡剤添加ステップ
３０ 配合物調製ステップ
４０ 押出発泡ステップ
Claims (4)
- シート状又は板状に成型され、主成分となるデンプン、又は、主成分となるデンプン及び植物性セルロースと、ポリプロピレンを含む発泡用プラスチックと、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性体を含み、前記主成分と前記発泡用プラスチックを含む混合物に対する改質剤と、を混合して得られる原材料を用い、
前記原材料における前記主成分の含有量は、前記発泡用プラスチックに対して１００重量％以上且つ３５０重量％以下とし、
前記原材料の全体に対して３重量％から８重量％の水を発泡剤として用い、
前記原材料を、幅方向に複数の開口を有するダイスの前記開口を通過させ、前記開口を経て発泡する複数の紐状部材を互いに融着させることでシート状又は板状に成形すること
を特徴とする植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法。 - 前記ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変生体は、前記シート状又は板状押出発泡体の全体に対して０．１重量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載の植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法。
- 前記原材料における前記デンプンの含有量は、前記発泡用プラスチックに対して１００重量％以上且つ３５０重量％以下となることを特徴とする請求項１又は２記載の植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法。
- 前記発泡用プラスチックは、ポリプロピレン樹脂と、エチレン系樹脂及び／又はスチレ
ン系樹脂と、の混合物であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019206022A JP6835939B2 (ja) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019206022A JP6835939B2 (ja) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015128865A Division JP6619165B2 (ja) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020094189A true JP2020094189A (ja) | 2020-06-18 |
| JP6835939B2 JP6835939B2 (ja) | 2021-02-24 |
Family
ID=71084622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019206022A Active JP6835939B2 (ja) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6835939B2 (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001192489A (ja) * | 2000-01-07 | 2001-07-17 | Fukuvi Chem Ind Co Ltd | 木粉高充填発泡性樹脂組成物及び発泡成形体 |
| JP2003523434A (ja) * | 2000-02-16 | 2003-08-05 | アドバンスド エラストマー システムズ，エル．ピー． | 改良された発泡特性及び物理的特性を有する熱可塑性エラストマー |
| JP3102780U (ja) * | 2004-01-13 | 2004-07-15 | トキワ印刷株式会社 | クッション封筒 |
| US20090127731A1 (en) * | 2007-11-19 | 2009-05-21 | Shushi Kitamura | Manufacturing method of foamed heat-insulating material utilizing paper and starch |
| JP2011213966A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Kankyo Keiei Sogo Kenkyusho:Kk | 発泡体及びその製造方法 |
| JP2012189661A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Mitsubishi Plastics Inc | オレフィン系樹脂反射材 |
| JP2013170207A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 難燃剤を用いた自己消火性水蒸気発泡体 |
| JP2015124290A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 株式会社生出 | 抗菌作用を有する押出発泡体及びその製造方法 |
-
2019
- 2019-11-14 JP JP2019206022A patent/JP6835939B2/ja active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001192489A (ja) * | 2000-01-07 | 2001-07-17 | Fukuvi Chem Ind Co Ltd | 木粉高充填発泡性樹脂組成物及び発泡成形体 |
| JP2003523434A (ja) * | 2000-02-16 | 2003-08-05 | アドバンスド エラストマー システムズ，エル．ピー． | 改良された発泡特性及び物理的特性を有する熱可塑性エラストマー |
| JP3102780U (ja) * | 2004-01-13 | 2004-07-15 | トキワ印刷株式会社 | クッション封筒 |
| US20090127731A1 (en) * | 2007-11-19 | 2009-05-21 | Shushi Kitamura | Manufacturing method of foamed heat-insulating material utilizing paper and starch |
| JP2011213966A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Kankyo Keiei Sogo Kenkyusho:Kk | 発泡体及びその製造方法 |
| JP2012189661A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Mitsubishi Plastics Inc | オレフィン系樹脂反射材 |
| JP2013170207A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 難燃剤を用いた自己消火性水蒸気発泡体 |
| JP2015124290A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 株式会社生出 | 抗菌作用を有する押出発泡体及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6835939B2 (ja) | 2021-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7005464B2 (en) | Woody synthetic resin compositions | |
| JP5123021B2 (ja) | ポリプロピレン系樹脂発泡体の製造方法及びポリプロピレン系樹脂発泡体 | |
| JP2010270228A (ja) | ポリプロピレン系樹脂発泡体の製造方法及びポリプロピレン系樹脂発泡体 | |
| Georges et al. | Effect of formulation and process on the extrudability of starch-based foam cushions | |
| JP6809696B2 (ja) | シートの製造方法 | |
| JP6421825B2 (ja) | スチレン系発泡シート及びこれを用いる成形体 | |
| CN109679307A (zh) | 一种可生物降解的珍珠棉及其制备方法 | |
| CN109651695A (zh) | 一种易熔结、高耐温性发泡聚乙烯珠粒及其制备方法 | |
| JP6835939B2 (ja) | 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 | |
| JP6187707B2 (ja) | スチレン系発泡シート及びこれを用いる成形体 | |
| JP6619165B2 (ja) | 植物由来成分を含有するシート状又は板状押出発泡体の製造方法 | |
| JP2005139431A (ja) | マスターバッチを用いたポリスチレン系樹脂の成形方法、および、その成形方法によって得られる成形品 | |
| JP5171238B2 (ja) | 発泡剤マスターバッチ | |
| JP6232283B2 (ja) | 抗菌作用を有する押出発泡体の製造方法 | |
| US20110230576A1 (en) | Foamable resin composition and foamed body | |
| Warsiki et al. | Physical characteristics of microwave assisted moulded foam from cassava starch-corn hominy | |
| JP2017014311A5 (ja) | ||
| JP2013199532A (ja) | 樹脂発泡成形体、及び、樹脂発泡成形体の製造方法 | |
| JP5603628B2 (ja) | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子とその製造方法、ポリスチレン系樹脂予備発泡粒子の製造方法及びポリスチレン系樹脂発泡成形体の製造方法 | |
| JP4764171B2 (ja) | 樹脂発泡体及び発泡成形用樹脂組成物 | |
| JP2008274072A (ja) | 桟木用樹脂組成物及び桟木 | |
| JP2000273232A (ja) | ポリプロピレン系樹脂からなる断熱発泡体 | |
| JP4004321B2 (ja) | ポリプロピレン系樹脂発泡シート及び容器 | |
| JP3344752B2 (ja) | 生分解性樹脂発泡体の製造方法 | |
| JP2012077169A (ja) | ポリスチレン系樹脂発泡シート、容器、ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法、及び容器の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191115 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210105 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210204 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6835939 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |