JP4898486B2

JP4898486B2 - 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、予備発泡粒子及び発泡成形品

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Publication number: JP4898486B2
Application number: JP2007040363A
Authority: JP
Inventors: 三朗藤井; 幸雄新籾
Original assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 2007-02-21
Filing date: 2007-02-21
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2027-02-21
Also published as: JP2008201924A

Description

本発明は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子及びこの発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて得られた予備発泡粒子、並びに、この予備発泡粒子を発泡成形させてなる発泡成形品に関する。

従来から、ポリスチレン系樹脂粒子中に物理発泡剤を含浸させてなる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡させて予備発泡粒子を製造し、この予備発泡粒子を成形機の金型内に充填した上で加熱、発泡させ互いに融着一体化させて所望形状を有する発泡成形容器を製造していた。

上述のように、発泡成形容器は、予備発泡粒子自身の発泡圧力によって、予備発泡粒子が発泡してなる発泡粒子同士を熱融着一体してなるものであるが、発泡粒子同士は、これら発泡粒子同士の対向部分において全面的に熱融着しているものではなく、部分的にしか熱融着一体化していない。

従って、発泡成形容器は、たとえ発泡粒子同士が良好な状態、即ち、発泡成形容器の断面において発泡粒子の表面同士が目視にて完全に熱融着一体化した状態であっても、発泡粒子同士の対向部分における非熱融着部分に起因する隙間が内外方向に連続することによって、目視では確認できないような微細な毛細管が発泡成形容器の内外面間に亘って貫通した状態に形成されている。

このことは、発泡成形容器内に界面活性剤を含有する染料水を入れて所定時間に亘って放置すると、発泡成形容器内の染料水が発泡粒子間にできた毛細管を通じて外部に滲み出してくる現象が生じ、この現象によって上記毛細管の存在を確認することができる。

そして、このような発泡成形容器をコーヒーのような飲料用コップとして用いる場合には実用上において何ら支障は生じないものの、発泡成形容器内に油性食品類、例えば、ドーナツ、ハンバーガー、フライドチキン、マーガリンなどのサラダ油、油脂などを含有する食品を長期間に亘って保存しておくと、これら油性食品類に含有されていた油分が発泡成形容器に形成された毛細管を通じて外部に滲み出してくるといった問題点があった。

同様に、発泡成形容器内に、即席麺と共にカレー粉を含有するかやく類を収納して保存しておくと、カレー粉の黄色色素が発泡成形容器の毛細管を通じて発泡成形容器外面に滲み出してきて商品価値が損なわれるといった問題点があった。

そこで、特許文献１には、３．０〜５．５重量％の易揮発性発泡剤を含有する発泡性ポリスチレン系樹脂粒子であって、易揮発性発泡剤の３０〜６０重量％がイソペンタンであり且つ該樹脂粒子１００重量部に対して０．２〜０．５重量部のステアリン酸亜鉛で被覆されてなる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提案され、更に、実施例中には、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対してポリエチレングリコール０．１重量部及びステアリン酸亜鉛０．３５重量部で被覆してなる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提案されている。

又、特許文献２には、コーティング組成物を含む熱可塑性樹脂粒子であって、前記コーティング組成物が、１）液体部分および２）固体部分からなる群から選択された成分を含み、前記液体部分が、所定の平均分子量を有するポリエチレングリコールを含み、前記固体部分が、ポリオレフィンワックス、高級脂肪酸の金属塩、所定の平均分子量を有するポリエチレングリコール、および、脂肪酸ビスアミド、ならびにその組合せからなる群から選択された成分を含む熱可塑性樹脂粒子（請求項１）が提案され、上記高級脂肪酸の金属塩がステアリン酸亜鉛である（請求項１９）ことが開示されている。

しかしながら、ポリエチレングリコールは通常、粘稠な液体であると共に、高級脂肪酸の金属塩の一つであるステアリン酸亜鉛もべとつき感のある固体であることから、これらを均一に発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に被覆させることは困難である。

従って、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面の全面にポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛を確実に被覆しようとすると、ポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛を過剰に用いざるを得ず、その結果、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面の一部において、ポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛が過剰に付着した状態となってしまう。

一方、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、予備発泡機内に供給されるに際し、一端部が予備発泡機に連結、連通された流通管内を予備発泡機に向かって吸引することによって流通管を通じて予備発泡機に供給される（以下、この供給要領を「吸引輸送」という）。

かかる場合、上述のように、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面の一部においてポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛が過剰に付着した状態であると、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡機内に流通管を通じて供給する際に、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に過剰に付着したポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛が脱落して流通管の内面に付着し、流通管の内面が汚染され或いは流通管が閉塞してしまうといった問題点があった。

そして、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡させて得られる予備発泡粒子は、その後に発泡成形機の金型内に供給されて加熱発泡されるが、予備発泡粒子を発泡成形機に供給する場合にも、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡機に供給する場合と同様に、一端部が発泡成形機に供給された流通管内を発泡成形機に向かって吸引することによって流通管を通じて行なわれ、かかる場合にも、予備発泡粒子の表面に過剰に付着したポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛が脱落して流通管の内面に付着し、流通管の内面が汚染され或いは流通管が閉塞してしまうといった問題点があった。

更に、ポリエチレングリコール及びステアリン酸亜鉛の脱落した発泡性ポリスチレン系樹脂粒子やこれを予備発泡させてなる予備発泡粒子から得られる発泡成形品では、成形品内部に収納した油分や水分が外部に滲み出すといった問題点もあった。

特開２００２−３３８７２５号公報特表２００６−５１８７９５号公報

本発明は、食品などに含まれた油分やカレー粉などの色素を長期間に亘って内部に保存し或いは界面活性剤などを含む液体を所定時間に亘って内部に収納した場合にあっても外部に滲み出すことのない発泡成形品を得ることができ、しかも、予備発泡機へ移送する際に流通管の内面を殆ど汚染することがない発泡性ポリスチレン系樹脂粒子及びこの発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて成形された発泡成形品を提供する。

本発明の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面が表皮層で被覆されており、この表皮層は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対して、２３℃における粘度が１９０〜１０００ｍＰａ・ｓのポリブテン０．００５〜０．０４質量部及び高級脂肪酸金属塩０．０５〜０．９質量部を含むことを特徴とする。

上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を構成するポリスチレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレンなどのスチレン系単量体の単独重合体又はこれらの共重合体などが挙げられる。

又、上記ポリスチレン系樹脂としては、上記スチレン系単量体を主成分とする、上記スチレン系単量体とこのスチレン系単量体と共重合可能なビニル単量体との共重合体であってもよく、このようなビニル単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレートの他、ジビニルベンゼン、アルキレングリコールジメタクリレートなどの二官能性単量体などが挙げられる。

なお、上記ポリスチレン系樹脂の重量平均分子量は、１５万〜４０万が好ましく、２５万〜３５万がより好ましい。又、上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒径は、０．１〜２．０ｍｍが好ましく、０．２〜０．６ｍｍがより好ましい。

ここで、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法としては、汎用の製造方法が用いられ、ポリスチレン系樹脂の懸濁重合時に水性懸濁液中に物理発泡剤を含有させ、ポリスチレン系樹脂粒子中に物理発泡剤を含浸させて発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を製造する方法、ポリスチレン系樹脂粒子を汎用の方法で製造し、このポリスチレン系樹脂粒子に物理発泡剤を含浸させる方法などが挙げられる。

上記物理発泡剤としては、特に限定されず、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、シクロペンタンなどの易揮発性脂肪族炭化水素、トリクロロモノフロオロメタン（フロン１１）、ジクロロジフルオロメタン（フロン１２）などのフロン、二酸化炭素、窒素、水などが挙げられる。なお、上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子には、紫外線吸収剤、増量剤、着色剤などの汎用の添加剤が添加されていてもよい。

そして、上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面は表皮層によって被覆されており、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面が表皮層によって全面的に被覆されていることが好ましい。この表皮層は、ポリブテンと高級脂肪酸金属塩とを含有する。

上記ポリブテンの２３℃における粘度は、１９０〜１０００ｍＰａ・ｓに限定され、２３０〜５００ｍＰａ・ｓが好ましい。なお、ポリブテンが二種以上の混合物である場合には、ポリブテンの粘度とは、ポリブテンの混合物全体の見掛け上の粘度をいう。

これは、ポリブテンの２３℃における粘度が低いと、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面から表皮層が剥離し、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて得られる発泡成形品内に、油分やカレー粉などの色素を含む食品を長期間に亘って内部に保存し或いは界面活性剤などを含む液体を所定時間に亘って内部に収納した場合に、界面活性剤を含む液体、油分又は色素が発泡成形品の発泡粒子間に形成された微細な毛細管を通じて滲み出す虞れがあるからである。

一方、ポリブテンの２３℃における粘度が高いと、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面へのポリブテンの被覆が不均一となり、高級脂肪酸金属塩の被覆も不均一となり、その結果、高級脂肪酸金属塩の付着率が低下し、この発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて得られる発泡成形品の発泡粒子間に形成された微細な毛細管を通じて界面活性剤を含む液体、油分又は色素が滲み出す虞れがあると共に、被覆工程でポリブテンの計量不良が生じる虞れがあり、更に、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて発泡成形を行った際に発泡成形品の離型性が低下する虞れがあるからである。

ここで、ポリブテンの粘度は、測定試料を２３℃の恒温槽に２４時間以上放置した後、Ｂ型粘度計を用いて測定したものをいう。具体的には、例えば、東京計器社から市販されているＢ型粘度計でＮｏ．２ローターを用いて回転速度６０ｒｐｍの条件下にて測定すればよい。なお、粘度の異なる複数種類のポリブテンを混合する場合には、複数種類のポリブテンの混合物を１０分間に亘って攪拌して測定試料を作製する。

又、二種類の異なった粘度を有するポリブテンを混合して所望の粘度を有するポリブテンを調製する場合には、下記の要領に従えば、二種類の異なった粘度を有するポリブテンの配合割合の目安を得ることができる。

図１に示したように、左側の縦軸を高粘度のポリブテンの粘度（ｍＰａ・ｓ）とし、右側の縦軸を低粘度のポリブテンの粘度（ｍＰａ・ｓ）とし、上側の横軸を高粘度のポリブテンの質量比（質量％）とし、下側の横軸を低粘度のポリブテンの質量比（質量％）としたグラフを用意する。なお、ポリブテンの粘度を示す縦軸は対数軸とする。

次に、高粘度のポリブテンの２３℃における粘度を左側の縦軸の切片とし、低粘度のポリブテンの２３℃における粘度を右側の縦軸の切片とした直線状の粘度線を描く。しかる後、ポリブテンの調製したい粘度を左右の縦軸の切片とする直線状の水平線を描き、この水平線と上記粘度線との交点を通り、左右の縦軸に平行な垂直線を描くと、この垂直線と上側の横軸との交点が、ポリブテンの混合物中における高粘度のポリブテンの質量％の目安となり、上記垂直線と下側の横軸との交点が、ポリブテンの混合物中における低粘度のポリブテンの質量％の目安となる。

そして、上記表皮層中におけるポリブテンの含有量は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対して０．００５〜０．０４質量部に限定され、０．０１〜０．０３質量部が好ましい。

これは、ポリブテンの含有量が少ないと、吸引輸送時に発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面から高級脂肪酸金属塩が脱落し、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて得られる発泡成形品内に、油分やカレー粉などの色素を含む食品を長期間に亘って内部に保存し或いは界面活性剤などを含む液体を所定時間に亘って内部に収納した場合に、界面活性剤を含む液体、油分又は色素が発泡成形品の発泡粒子間に形成された微細な毛細管を通じて滲み出す虞れがあるからである。

一方、ポリブテンの含有量が多いと、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面から表皮層が剥離し、その結果、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面におけるポリブテン及び高級脂肪酸金属塩の含有量が不均一となって、上述と同様に、界面活性剤を含む液体、油分又は色素が発泡成形品の発泡粒子間に形成された微細な毛細管を通じて滲み出す虞れがあると共に、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子のべたつきが強くなり、吸引輸送時に流通管の内面に衝突した際に発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表皮層が容易に流通管内面に付着して流通管の閉塞を生じる虞れがあるからである。

又、表皮層中の高級脂肪酸金属塩としては、特に限定されないが、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムなどのステアリン酸金属塩が好ましく、ステアリン酸亜鉛がより好ましい。

そして、表皮層中における高級脂肪酸金属塩の含有量は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対して０．０５〜０．９質量部に限定され、０．３〜０．７質量部が好ましい。

これは、高級脂肪酸金属塩の含有量が少ないと、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて得られる発泡成形品内に、油分やカレー粉などの色素を含む食品を長期間に亘って内部に保存し或いは界面活性剤などを含む液体を所定時間に亘って内部に収納した場合に、界面活性剤を含む液体、油分又は色素が発泡成形品の発泡粒子間に形成された微細な毛細管を通じて滲み出す虞れがあるからである。

一方、高級脂肪酸金属塩の含有量が多いと、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の熱融着性が低下するからである。

更に、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表皮層には、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面から高級脂肪酸金属塩の脱落を更に抑制することを目的として、ポリエチレングリコールが含有されていてもよい。

そして、表皮層中におけるポリエチレングリコールの含有量は、少ないと、ポリエチレングリコールを添加した効果が発現しない一方、多いと、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子のべたつきが強くなり、吸引輸送時に流通管の内面に衝突した際に発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表皮層が容易に流通管内面に付着して流通管の閉塞を生じる虞れがあるので、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対して０．０１〜０．２質量部が好ましく、０．０３〜０．１質量部がより好ましい。

又、上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面を上記表皮層で被覆する方法としては、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子と、ポリブテン及び高級脂肪酸金属塩、並びに、必要に応じてポリエチレングリコールを、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、レーディゲーミキサーなどの汎用の混合機に供給して混合することによって、発泡性ポリスチレン系樹脂の表面を、ポリブテン及び高級脂肪酸金属塩を含有する表皮層で全面的に被覆する方法が挙げられる。

このようにして得られた、表面が表皮層で被覆された発泡性ポリスチレン系樹脂は、予備発泡機で予備発泡されて予備発泡粒子とされ、得られた予備発泡粒子は発泡成形機の金型内に充填された上で加熱蒸気などの加熱媒体により発泡させられて発泡圧によって互いに熱融着一体化して所望形状を有する発泡成形品とされる。なお、予備発泡粒子の嵩密度は、０．０１５〜０．５００ｇ／ｃｍ³ が好ましい。

又、上記発泡成形品としては種々の形態のものが挙げられるが、コップ状、どんぶり状、トレー状、箱状などの発泡成形容器が本発明の作用、効果を効果的に奏する点で好ましく、この発泡成形容器内には、牛脂、大豆油、菜種油などの植物油、ラード、即席麺、シチュー、マヨネーズ、ドレッシングソース、カレールー、バター、マーガリン、ホワイトソース、ヨーグルト類、アイスクリーム、ドーナツ、ハンバーガー、フライドチキンなどの油性食品や脂肪食品、界面活性剤を含む水溶液などを収納することができる。

そして、上記発泡成形品は、上述のように、特定粘度を有するポリブテンと高級脂肪酸金属塩とを所定割合で含む表皮層で表面が被覆された発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡させて熱融着一体化させて得られたものであることから、発泡成形品における発泡粒子同士の熱融着界面においては、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表皮層成分が発泡粒子同士の熱融着を阻害させることなく介在した状態となっており、その結果、発泡粒子間に形成された微細な隙間が表皮層成分によって効果的に概ね閉塞された状態となり、発泡成形品の内外面間に亘って貫通する毛細管が発泡成形品に形成されるのを効果的に防止している。

従って、油分を含んだ食品やカレー粉などの色素を含むものを長期間に亘って発泡成形品内に収納し、或いは、界面活性剤を含む液体などを発泡成形品内に収納した場合にあっても、油分や色素、界面活性剤を含んだ液体などが発泡成形品の外面に滲み出るといった事態を略防止することができる。

本発明の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面が表皮層で被覆されており、この表皮層は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対して、２３℃における粘度が１９０〜１０００ｍＰａ・ｓのポリブテン０．００５〜０．０４質量部及び高級脂肪酸金属塩０．０５〜０．９質量部を含むことを特徴とするので、表皮層は発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に概ね均一に形成されており、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子及びこの発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡させてなる予備発泡粒子を流通管内に流通させる際に表皮層が多量に剥離して流通管の内面を汚染し或いは閉塞するといったことはない。

そして、上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、その表面に表皮層が被覆され、更に、上述のように、流通管内を流通させる際においても表皮層が多量に剥離するようなことはなく、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の予備発泡工程及び発泡成形工程において表皮層が均一に表面に形成されていることから、この発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて得られる発泡成形品は、その発泡粒子間に形成された隙間が表皮層成分によって発泡粒子同士の熱融着を阻害させることなく概ね閉塞されており、発泡成形品にその内外面間に亘って貫通する毛細管が形成されるのを阻止している。

従って、発泡成形品内に油分や色素を含んだ食品を長期間に亘って収納し或いは界面活性剤を含んだ液体を収納した場合にあっても、発泡成形品内に収納した油分や色素、界面活性剤を含んだ液体が外部に滲み出すといったことは殆どなく、発泡成形品を実用上、問題なく用いることができる。

そして、表皮層に、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対してポリエチレングリコール０．０１〜０．２質量部が含有されている場合には、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子及びこの発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡させて得られる予備発泡粒子を流通管内に流通させた時にあっても、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面から高級脂肪酸金属塩の剥離をより確実に防止することができる。

（実施例１）
撹拌装置を備えたステンレス製の内容量１００リットルのオートクレーブ内にイオン交換水４０ｋｇを供給し、このイオン交換水中に該イオン交換水を攪拌しながらスチレン単量体４０ｋｇ、リン酸三カルシウム（ブーデンハイム社製商品名「Ｃ１３−０９」）４０ｇ、過硫酸カリウム０．５ｇ、純度７５質量％のベンゾイルパーオキサイド１４０ｇ及びｔ−ブチルパーオキシベンゾエート３０ｇを供給して懸濁液を作製した。

次に、上記懸濁液を２００ｒｐｍの回転速度で撹拌しながら１時間かけて９０℃に昇温し、懸濁液を９０℃で６時間に亘って保持して重合した後、この懸濁液にリン酸三カルシウム４０ｇ及びα−オレフィンスルホネート（ライオン社製商品名「リポランＰＪ−４００」）０．４ｇを添加した上でノルマルペンタン１６００ｇ及びイソペンタン４００ｇを圧入して、懸濁液を１３０℃まで４０分かけて昇温し、１３０℃で３時間に亘って放置した。

しかる後、上記懸濁液を冷却して懸濁液のｐＨが２となるまで塩酸を添加してリン酸三カルシウムを分解した。続いて、懸濁液を脱水機にて１０分間注水しながら洗浄、脱水した後に気流乾燥することによって発泡性ポリスチレン粒子を得た。

得られた発泡性ポリスチレン粒子をＪＩＳに規定された目開きが０．６００ｍｍの篩で篩い、この篩を通過した発泡性ポリスチレン粒子を収集した。次に、この収集した発泡性ポリスチレン粒子をＪＩＳに規定された目開きが０．３００mmの篩で篩い、この篩上に残った発泡性ポリスチレン粒子を収集することによって、粒子のメジアン径が０．４５ｍｍの発泡性ポリスチレン粒子を得た。

次に、得られた発泡性ポリスチレン粒子８ｋｇをヘンシェルミキサー（三井三池化工機社製内容積：２０リットル）内に供給した後、ヘンシェルミキサー内に、重量平均分子量が３００であるポリエチレングリコール（日本油脂社製商品名「ＰＥＧ−３００」）６．４ｇ、２３℃における粘度が４５０ｍＰａ・ｓであるポリブテン（新日本石油社製商品名「日石ポリブテンＬＶ−１００」）０．８ｇ、及び、中鎖飽和脂肪酸トリグリセリド（日本油脂社製商品名「パナセート８１０」）０．４ｇを順次、供給し、羽根回転速度７４０ｒｐｍにて２分間に亘って撹拌した。なお、表１では「ポリエチレングリコール」を「ＰＥＧ」と表記した。

しかる後、ステアリン酸亜鉛（日本油脂社製商品名「ジンクステアレートＧＦ−２００」）４０ｇをミキサーへ投入し羽根回転速度７４０ｒｐｍで３分間に亘って撹拌し、表面がポリブテン、ステアリン酸亜鉛、ポリエチレングリコール及び中鎖飽和脂肪酸トリグリセリドからなる表皮層で全面的に被覆されてなる発泡性ポリスチレン粒子を得た。なお、ヘンシェルミキサーに供給したポリブテン、ステアリン酸亜鉛、ポリエチレングリコール及び中鎖飽和脂肪酸トリグリセリドは全て、発泡性ポリスチレン粒子の表面に付着していた。

（実施例２）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が２１８ｍＰａ・ｓであるポリブテン（新日本石油社製商品名「日石ポリブテンＬＶ−５０」）を用いたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（実施例３）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が２１８ｍＰａ・ｓであるポリブテン（新日本石油社製商品名「日石ポリブテンＬＶ−５０」）を２．４ｇ用いたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（実施例４）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が１７４ｍＰａ・ｓであるポリブテン（日本油脂社製商品名「ニッサンポリブテン０６Ｎ」）９０質量％と、２３℃における粘度が１８７３ｍＰａ・ｓであるポリブテン（日本油脂社製商品名「ニッサンポリブテン０１５Ｎ」）１０質量％とを混合して得られた２３℃における粘度が２４３ｍＰａ・ｓであるポリブテンを用いたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（実施例５）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が２１８ｍＰａ・ｓであるポリブテン（新日本石油社製商品名「日石ポリブテンＬＶ−５０」）を用いたこと、ポリエチレングリコールをヘンシェルミキサーに供給しなかったこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（実施例６）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が１７４ｍＰａ・ｓであるポリブテン（日本油脂社製商品名「ニッサンポリブテン０６Ｎ」）２５質量％と、２３℃における粘度が１８７３ｍＰａ・ｓであるポリブテン（日本油脂社製商品名「ニッサンポリブテン０１５Ｎ」）７５質量％とを混合して得られた２３℃における粘度が９６４ｍＰａ・ｓであるポリブテンを用いたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（比較例１）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が１７４ｍＰａ・ｓであるポリブテン（日本油脂社製商品名「ニッサンポリブテン０６Ｎ」）を用いたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（比較例２）
ポリブテンとして、２３℃における粘度が１８７３ｍＰａ・ｓであるポリブテン（日本油脂社製商品名「ニッサンポリブテン０１５Ｎ」）を用いたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（比較例３）
ポリブテンのヘンシェルミキサーへの供給量を０．８ｇの代わりに０．２４ｇとしたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（比較例４）
ポリブテンのヘンシェルミキサーへの供給量を０．８ｇの代わりに６．４ｇとしたこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

（比較例５）
ポリブテンをヘンシェルミキサーに供給しなかったこと以外は実施例１と同様にして発泡性ポリスチレン粒子を得た。

発泡性ポリスチレン粒子を用いて得られた発泡成形容器の油分滲出性、及び、得られた発泡性ポリスチレン粒子のステアリン酸亜鉛の付着率を下記の要領で測定し、その結果を表１に示した。

（油分滲出性）
図２に示した吸引輸送装置を用意した。この吸引輸送装置は、エムエルエンジニアリング社から商品名「ＭＬ−５５００ＣＢ」にて市販されており、具体的には、下端部に垂直に延びる放出管11が一体的に設けられたホッパー１と、このホッパー１の上部に一体的に設けられた吸引部２と、この吸引部２の上端部と吸引管３を介して接続されたバグフィルター４と、このバグフィルター４に接続されたブロア５と、上記ホッパー１の放出管11の垂直下方に設置されたドラム６と、上端が吸引部２に接続され且つ下端部に吸引ノズル71が一体的に設けられてこの吸引ノズル71を上記ドラム６内の内底面上に臨ませてなる流通管７とからなる。

なお、流通管７は、その内径が５０ｍｍで且つ長さが１０ｍであり、できるだけ垂直となるように配設されていると共に、ホッパー１の下端からドラム６の内底面までの距離は８ｍとした。

先ず、上記吸引輸送装置のドラム６内に発泡性ポリスチレン粒子Ａを供給した後、ブロア５を作動させて、吸引管３、吸引部２及び流通管７を通じてドラム６内の発泡性ポリスチレン粒子Ａを全て吸引し、吸引された発泡性ポリスチレン粒子Ａを吸引部２を介してホッパー１内に収納した。

次に、ホッパー１内に蓄積させた発泡性ポリスチレン粒子を全て、放出管11を通じてドラム６内に自然落下させてドラム６内に収納した。上記一連の操作を１サイクルとして１２サイクル行い、吸引輸送後の発泡性ポリスチレン粒子Ａを得た。

続いて、上記吸引輸送後の発泡性ポリスチレン粒子Ａを回転翼を内蔵したバッチ型予備発泡機に投入して水蒸気で均一に加熱することによって予備発泡させて、嵩密度が０．１ｇ／ｃｍ³の予備発泡粒子を得た。

得られた予備発泡粒子を大気中で１２時間に亘って熟成・乾燥させた後、予備発泡粒子を発泡成形機のカップ形成用金型内に供給、充填し、ゲージ圧が０．２２ＭＰａの水蒸気を用いて６秒間に亘って加熱、発泡させた後に冷却してカップ状の発泡成形容器を得た。

なお、カップ状の発泡成形容器は、平面円形状の底面部の外周縁から一定高さの周壁部を上方における斜め外方に向かって突設してなるものであり、上端開口部の内径が９５ｍｍ、内底面の直径が６８ｍｍ、高さ１０５ｍｍ、内容量４００ミリリットル、肉厚が約２ｍｍであった。

得られたカップ状の発泡成形容器を５個準備し、それぞれの発泡成形容器内に、即席麺に用いられている、カレー粉を含む調味料及びかやくを１００ｇ供給した上で、各発泡成形容器の上端開口部が略密閉されるようにしながらポリ塩化ビニリデン製のフィルムで各発泡成形容器全体を全面的に包装し、しかる後、各発泡成形容器を６０℃に保持されたオーブン内に２４時間に亘って放置した。

次に、各発泡成形容器をオーブンから取り出し、発泡成形容器の周壁部のカレー粉による黄色色素の滲出しを目視で観察した。黄色色素の滲出しのある場合は、発泡成形容器の周壁部の外面の全面を紙に写し取ると共に、発泡成形容器の周壁部の外面に滲出したカレー粉による黄色色素部分を上記紙に写し取った。写し取った発泡成形容器の周壁部全面に対応する部分の紙の質量をＷ₁、写し取った黄色色素部分に対応する部分の紙の質量をＷ₂として下記式により油分滲出性を算出し、各発泡成形容器の油分滲出性のうちの最大値を油分滲出性として採用し、下記の基準より評価した。表１の括弧内に油分滲出性の値を記載した。

比較例４は、発泡性ポリスチレン粒子のべとつきがひどく、流通管７の吸引ノズル71が発泡性ポリスチレン粒子で閉塞してしまい、測定することができなかった。なお、油分滲出性が１％を越えると、長期間常温にて保管した場合、内容物の油分が滲出して発泡成形容器の商品価値が失われる可能性がある。

油分滲出性（％）＝１００×Ｗ₂／Ｗ₁
◎・・・油分滲出性が０％であった（黄色色素の滲出しはなかった）。
○・・・黄色色素の滲出しはあったが、油分滲出性が１％未満であった。
×・・・油分滲出性が１％以上であった。

（ステアリン酸亜鉛の付着率）
発泡性ポリスチレン粒子のステアリン酸亜鉛の付着率は、上述した油分滲出性試験において行った１２サイクルの吸引輸送前後の発泡性ポリスチレン粒子に付着した亜鉛を定量し、下記式により算出した。なお、吸引輸送前の発泡性ポリスチレン粒子の亜鉛量をＷ₃と、吸引輸送後の発泡性ポリスチレン粒子の亜鉛量をＷ₄とした。

比較例４は、発泡性ポリスチレン粒子のべとつきがひどく、流通管７の吸引ノズル71が発泡性ポリスチレン粒子で閉塞してしまい、測定することができなかった。なお、ステアリン酸亜鉛の付着率は８５質量％以下になると、内容物の油分が滲出して発泡成形容器の商品価値が失われる可能性がある。
ステアリン酸亜鉛の付着率（質量％）＝１００×Ｗ₄／Ｗ₃

なお、発泡性ポリスチレン粒子の亜鉛量は下記の要領で定量した。発泡性ポリスチレン粒子を１．５ｇ精秤し、４５０℃にて３時間に亘って灰化させた後、濃塩酸２ミリリットルを加えて濾過することなく、更に、蒸留水を加えて２５ミリリットルとし測定試料とした。

この測定試料をＩＣＰ発光分光分析装置（セイコー電子工業社製商品名「ＳＰＳ−４０００」）を用いて、測光高さ１０．０ｍｍ、高周波出力１．３０ｋｗ、キャリア流量１．０リットル／分、プラズマ流量１６．０リットル／分、補助流量０．５リットル／分の条件にて亜鉛を定量した。

二種類のポリブテンを混合する際に用いるグラフの一例である。油分滲出性を測定するために用いた吸引輸送装置を示した模式図である。

符号の説明

１ホッパー
11 放出管
２吸引部
３吸引管
４バグフィルター
５ブロア
６ドラム
７流通管
71 吸引ノズル

Claims

発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面が表皮層で被覆されており、この表皮層は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対して、２３℃における粘度が１９０〜１０００ｍＰａ・ｓのポリブテン０．００５〜０．０４質量部及び高級脂肪酸金属塩０．０５〜０．９質量部を含むことを特徴とする発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
表皮層は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００質量部に対してポリエチレングリコール０．０１〜０．２質量部を含有していることを特徴とする請求項１に記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
高級脂肪酸金属塩が、ステアリン酸金属塩であることを特徴とする請求項１に記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
請求項１乃至請求項３に記載の何れか１項に記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡させてなることを特徴とする予備発泡粒子。
請求項４の予備発泡粒子を発泡成形させて得られたことを特徴とする発泡成形品。