JP3448756B2 - ポリスチレン系樹脂発泡体とその製造方法及びその成形品 - Google Patents
ポリスチレン系樹脂発泡体とその製造方法及びその成形品Info
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Description
脂を主成分とするポリスチレン系樹脂発泡体と、その製
造方法、及びその成形品に関し、さらに詳細には、トレ
イ、丼、カップなどの食品容器やその他断熱材、緩衝材
として利用することができるポリスチレン系樹脂発泡体
と、その製造方法、及びその成形品に関する。
子レンジの普及、コンビニエンスストアの増加に伴い、
加熱用食品を店頭で加熱調理したり、消費者が自宅で加
熱調理することが多くなってきている。そのため、電子
レンジで調理するための容器としては、耐熱性が重要な
ポイントとなり、従来より食品容器として使用されてい
るポリスチレン単独重合体よりなる発泡体(以下、PS
Pと称す)を使用した場合、著しい変形を生じる場合が
あり好ましくなかった。そのため、耐熱性、耐油性を改
善するために陶器、もしくはやPP樹脂等を使用した容
器が使用されていたが、これらの容器の多くは断熱性に
乏しく、加熱調理後、電子レンジより取り出すとき、容
器自体も高温となり、素手で取り出すことができなかっ
た。
て、スチレンとアクリル酸やメタクリル酸,無水マレイ
ン酸との共重合体を主成分とする発泡体が提案されてい
る。例えば、特開平3−109441,特公平4−55
586などである。しかし、これらの発泡体は、従来の
PSPに比べ耐熱性が向上し、断熱性にも優れるもの
の、耐油性には劣り、内容物が油分の多い食品の場合、
容器表面が侵され、使用が困難であった。
れるポリプロピレン系樹脂を混合する方法が考えられ、
例えば、特開平4−258645,特開平6−4926
1などに見られる。これらの手法は、特定のポリプロピ
レン系樹脂を使用したり、ポリスチレン樹脂とポリプロ
ピレン系樹脂以外に第3成分を必要とするものであり、
いずれもコストの上昇を伴い、汎用性の高い食品容器等
の素材としては高コストであり、より安価な素材が望ま
れていた。
題点を解決するためなされたものであって、ポリスチレ
ン系樹脂を主成分とするポリスチレン系樹脂発泡体中
に、ポリプロピレン系樹脂粒子を分散する、特に、耐
熱,耐油性を改善するために使用しているポリプロピレ
ン系樹脂の分散性を規制することで上記問題点を解決で
きることを見いだし、本発明の完成に至った。
樹脂が55〜95重量%とポリプロピレン系樹脂粒子が
45〜5重量%からなるポリスチレン系樹脂発泡体にお
いて、該発泡体中のポリプロピレン系樹脂粒子の粒子径
が10μm未満となるように分散されていることを特徴
とするポリスチレン系樹脂発泡体である。請求項2の発
明は、ポリプロピレン系樹脂の粒子径が3μm以下であ
ることを特徴とする請求項1に記載のポリスチレン系樹
脂発泡体である。請求項3の発明は、請求項1又は2に
記載の発泡体からなる発泡シートを熱成形してなること
を特徴とするポリスチレン系樹脂発泡成形品である。
チレン、メチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピ
ルスチレン、ジメチルスチレン、パラメチルスチレン、
クロロスチレン、ブロモスチレン、ビニルトルエン、ビ
ニルキシレンの単独重合体または共重合体、スチレンー
無水マレイン酸共重合体、スチレンーアクリル酸共重合
体、スチレンーメタクリル酸共重合体、スチレンーアク
リロニトリル共重合体、アクリロニトリルーブタジェン
ースチレン共重合体が挙げられる。また、上記ポリスチ
レン系樹脂に、ブタジェンゴム、エチレンープロピレン
ゴム、スチレンーブタジェンゴムの1種以上を混合した
耐衝撃性ポリスチレン系樹脂を使用することができる。
プロピレン単独重合体、プロピレンとエチレン、ブテ
ン、オクテン等の炭素数8個以下の他のα−オレフィン
をランダムまたはブロック共重合体が挙げられる。この
ポリプロピレン系樹脂は45〜5重量%含まれるが、分
散上は35〜10重量%が好ましい。45重量%を越え
ると発泡性が悪くなり、また5重量%より少ないと耐油
性が悪くなるので好ましくない。
には、低沸点物を発泡剤として混合するが、その低沸点
物は、熱可塑性樹脂の発泡剤として一般に用いられてい
るものでよく、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン、
ヘキサン等の炭化水素化合物、フロン−22、フロン−
123、フロン−134、フロン−12、フロン−1
1、フロン−114、メチルクロライド、メチレンクロ
ライド等のハロゲン化炭化水素化合物、石油エーテルや
炭酸ガス、窒素ガスなどが代表的である。また、この低
沸点物は目的とする発泡体の密度、厚み等により選択さ
れるが、樹脂100gに対して0.01〜0.1モル使
用する。
得られた発泡体の小片試料を四酸化オスミウム溶液に1
日浸漬、染色を行った後、ウルトラミクロトームにより
超薄切片を作成し、透過型電子顕微鏡により拡大倍率5
000倍に拡大した電顕写真に基づいて、ポリプロピレ
ン系樹脂粒子の粒子径を測定した。この電顕写真の一例
を図1に記すが、白色部分がポリプロピレン粒子であ
り、最も大粒子であるものは、1.0μmである。この
ように本発明では、ポリスチレンマトリックス中にポリ
プロピレンがミクロ分散することにより達成される。本
発明は、透過型電子顕微鏡により測定されたポリプロピ
レン系樹脂の分散粒子径の大部分が3μm以下である
が、その粒子径の大部分が0.01から1μmがより好
ましい。また、その粒子径の大部分が3μmより大きい
場合、耐熱性や耐油性にバラツキを生ずることがある。
びその径を調整する方法としては、押出機のスクリュー
形状,押出条件を最適化することで達成できる。具体的
には、例えば押出機のスクリューとして、樹脂を溶融後
混練する部分、いわゆるミキシング部の条数を増やす、
切り欠き部を設ける、フライト間にピンを付ける等する
ことで混合樹脂にせん断を与えるようにすることが挙げ
れれる。ただし、過剰なせん断は樹脂の劣化を引き起こ
し、製品の品質に悪影響を及ぼす。
5)75重量%とエチレン−プロピレンブロック共重合
体(エチレン4重量%、MI=1.0)25重量%と気
泡調整剤としてタルク0.5重量部とを混合し、この混
合物を口径φ90−φ115mmの混練性の高いスクリ
ューを持つ第1押出機及び第2押出機からなるタンデム
押出機の口径φ90mm押出機のホッパーを通じて供給
し、加熱溶融した後、発泡剤としてブタン(n:70
%、i:30%)を3.5重量部圧入し、溶融混合させ
た。ここで、ポリスチレン樹脂とエチレン−プロピレン
ブロック共重合体の溶融粘度を接近させると混合分散が
よくなる。
均一冷却後、口径160mmの円筒状ダイより吐出量1
00kg/hrで押出発泡させ、得られた円筒状発泡体
を冷却マンドレルで冷却成形し、円周上の2点でカッタ
ーにより切開して、幅640mm,厚み1.8mm,密
度0.13g/ccの外観の美麗な発泡シートを得た。
この発泡シート中のポリプロピレン系樹脂の分散状態を
透過型電子顕微鏡により拡大して測定したところ、その
大部分が1.3μm以下であった。
S:1,4ブタジェンゴム6重量%,MI=3)70重
量%とエチレン−プロピレンブロック共重合体(MI=
1.0)30重量%と気泡調整剤としてタルク0.5重
量部とを混合し、実施例1と同様にして、発泡シートを
得た。この発泡シート中のポリプロピレン系樹脂粒子の
分散状態を透過型電子顕微鏡により拡大して測定したと
ころ、図1に示したようにその大部分が1.0μm以下
であった。白色の単独粒子がポリプロピレン系樹脂粒子
である。なお、1,4ブタジエンゴムは黒粒のサラミ構
造で分散している。
合をPS/PP=65/35としブタンを2.5重量部
とした以外は、実施例1と同様の方法により幅640m
m,厚み1.0mm,密度0.25g/ccの外観の美
麗な発泡シートを得た。この発泡シート中のポリプロピ
レン系樹脂の分散状態を透過型電子顕微鏡により拡大倍
率5000倍で測定したところ、その大部分が1.5μ
m以下であった。
m押出機に混練性の低いスクリューを使用したほかは、
実施例1と同様の方法で発泡シート化したところ、表面
がやや凹凸した、厚み1.5mm,密度0.14g/c
c発泡シートを得た。この発泡シート中のポリプロピレ
ン系樹脂粒子の分散状態を透過型電子顕微鏡により拡大
倍率5000倍で測定したところ、10〜15μmが大
部分であった。
合をPS/PP=98/2としブタンを2.5重量部と
した以外は、実施例1と同様の方法により幅640m
m,厚み1.2mm,密度0.23g/ccの外観の美
麗な発泡シートを得た。この発泡シート中のポリプロピ
レン系樹脂の分散状態を透過型電子顕微鏡により拡大倍
率5000倍で測定したところ、その大部分が0.5μ
m以下であった。
を混合せずにポリスチレン樹脂単体の発泡シートを得
た。
ンシート成型機でL156mm、W126mm、H30
mmのグラタン容器に成型し、耐熱(耐油)性について
以下の方法で測定した。サラダオイル150ccを入れ
た上記の容器を電子レンジに入れ、各温度における変形
の程度により容器の耐熱性を評価した。容器に変形がな
く問題なく取り出せた場合は「○」、容器が若干変形し
たが、なんとか取り出すことができた場合は「△」、容
器の変形が大きく、そのままでは取り出せなかった場合
には「×」と評価した。その結果を表1に記す。
樹脂を主成分とするポリスチレン系樹脂発泡体におい
て、該発泡体中に粒子径が10μm未満となるようポリ
プロピレン系樹脂粒子が分散されていることを特徴とす
るポリスチレン系樹脂発泡体、特にポリスチレン系樹脂
発泡体には、ポリスチレン系樹脂が55〜95重量%と
ポリプロピレン系樹脂粒子が45〜5重量%含まれ、よ
り好ましくはポリプロピレン系樹脂粒子の粒子径が3μ
m以下であるポリスチレン系樹脂発泡体は、低コストで
断熱、耐熱、耐油性等に優れた発泡体とすることができ
る。また、本発明のポリスチレン系樹脂発泡体からなる
発泡シートを熱成形したポリスチレン系樹脂発泡成形品
は、成形が容易であって、しかも電子レンジでの使用に
よる容器の変形を改善し、断熱、耐熱、耐油性等に優れ
た食品容器とすることができる。
ポリプロピレン系樹脂粒子の分散状態を示す図面に代わ
る代用透過型電子顕微鏡による電顕写真(7000
倍)。
Claims (3)
- 【請求項1】 ポリスチレン系樹脂が55〜95重量%
とポリプロピレン系樹脂粒子が45〜5重量%からなる
ポリスチレン系樹脂発泡体において、該発泡体中のポリ
プロピレン系樹脂粒子の粒子径が10μm未満となるよ
うに分散されていることを特徴とするポリスチレン系樹
脂発泡体。 - 【請求項2】 ポリプロピレン系樹脂の粒子径が3μm
以下であることを特徴とする請求項1に記載のポリスチ
レン系樹脂発泡体。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載のポリスチレン系
樹脂発泡体に記載の発泡体からなる発泡シートを熱成形
なることを特徴とするポリスチレン系樹脂発泡成形品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18327397A JP3448756B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | ポリスチレン系樹脂発泡体とその製造方法及びその成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18327397A JP3448756B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | ポリスチレン系樹脂発泡体とその製造方法及びその成形品 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1112382A JPH1112382A (ja) | 1999-01-19 |
JP3448756B2 true JP3448756B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=16132779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18327397A Expired - Lifetime JP3448756B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | ポリスチレン系樹脂発泡体とその製造方法及びその成形品 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3448756B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
JP4718597B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2011-07-06 | 積水化成品工業株式会社 | スチレン改質ポリプロピレン系樹脂粒子、発泡性スチレン改質ポリプロピレン系樹脂粒子、スチレン改質ポリプロピレン系樹脂発泡粒子、スチレン改質ポリプロピレン系樹脂発泡成形体 |
EP2133372B1 (en) * | 2007-03-27 | 2019-07-31 | Sekisui Plastics Co., Ltd. | Particle of carbon-containing modified polystyrene resin, expandable particle of carbon-containing modified polystyrene resin, expanded particle of carbon-containing modified polystyrene resin, molded foam of carbon-containing modified polystyrene resin, and processes for producing these |
US8779017B2 (en) | 2008-11-14 | 2014-07-15 | Mitsui Chemicals, Inc. | Foam and production method of the same |
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-
1997
- 1997-06-25 JP JP18327397A patent/JP3448756B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JPH1112382A (ja) | 1999-01-19 |
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