JP6404391B2

JP6404391B2 - 樹脂発泡シート及び成形体

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Publication number: JP6404391B2
Application number: JP2017053071A
Authority: JP
Inventors: 孝今野; 正義岩田
Original assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2018-10-10
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: JP2017106041A

Description

本発明は、樹脂発泡シート及び成形体に関する。

ポリスチレン系樹脂等が発泡されてなる発泡シート（樹脂発泡シート）は、食品等を収容する容器等の原反として多用されている。樹脂発泡シートの成形体は、軽量で、断熱性が高く、強度が高く割れにくいという特徴を有する。
汎用のポリスチレン系樹脂を用いた樹脂発泡シートから成形された容器は、耐熱性が十分に高いものではないため、電子レンジ等によって加熱されると変形しやすいという問題を有する。このため、電子レンジによる加熱調理等に耐え得るポリスチレン系の樹脂発泡シートとして、耐熱ポリスチレン系樹脂を用いたものが開発されている。
しかし、従来の耐熱ポリスチレン系樹脂を用いた発泡シートは、汎用のポリスチレン系樹脂を用いた発泡シートに比べて脆性が強い。このため、耐熱ポリスチレン系樹脂を用いた発泡シートは、押出発泡法等による製造中に破断したり、発泡シートから加熱成形法により容器を成形する際に破断したりすることがあり、生産性が悪かった。

こうした問題に対し、例えば、耐熱ポリスチレン系樹脂と特定量のスチレンブタジエン共重合樹脂とを基材とするスチレン系耐熱樹脂発泡シートが提案されている（特許文献１）。
あるいは、例えば、ポリスチレン系樹脂を含むポリスチレン系樹脂発泡層と、ポリスチレン系樹脂及びポリフェニレンエーテル系樹脂を含む耐熱ポリスチレン系樹脂発泡層との積層構造を有する耐熱性ポリスチレン系樹脂発泡積層シートが提案されている（特許文献２）。

特開平８−４１２３３号公報特開２０１２−６３５４号公報

しかしながら、特許文献１〜２の技術では、耐熱性を有する発泡シートの生産性を高められるものの、この発泡シートから成形された成形体は、十分な耐衝撃性を得られないという課題があった。
そこで、本発明は、耐熱性に優れ、かつ耐衝撃性に優れる樹脂発泡シートを目的とする。

本発明の樹脂発泡シートは、ポリスチレン系樹脂と、ポリフェニレンエーテル系樹脂とを含有する樹脂を発泡してなり、前記樹脂１００質量部に対して、前記ポリフェニレンエーテル系樹脂１０〜５０質量部を含有し、前記ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、ゴム分１．０〜８．６質量部を含有することを特徴とする。
全体の密度は、０．０５〜０．２５ｇ／ｃｍ^３であることがより好ましい。

本発明の成形体は、前記の本発明の樹脂発泡シートを成形してなることを特徴とする。

本発明の樹脂発泡シートは、耐熱性に優れ、かつ耐衝撃性に優れる。

発泡シートの製造装置の一例を示す模式図である。

（樹脂発泡シート）
本発明の樹脂発泡シート（以下、単に発泡シートということがある）は、ポリスチレン系樹脂（以下、（Ａ）成分ということがある）と、ポリフェニレンエーテル系樹脂（以下、（Ｂ）成分ということがある）とを含む樹脂を発泡してなり、ゴム分を含有する。

＜（Ａ）成分：ポリスチレン系樹脂＞
（Ａ）成分はポリスチレン系樹脂である。（Ａ）成分としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン等のスチレン系モノマーの単独重合体又はこれらの共重合体；スチレン系モノマーを主成分（５０質量％以上）とし、スチレン系モノマーとこれに重合可能なビニルモノマーとの共重合体：スチレン系モノマーとブタジエン等のゴム分との共重合体や、スチレン系モノマーの単独重合体もしくはこれらの共重合体もしくはスチレン系モノマーとビニルモノマーとの共重合体とジエン系のゴム状重合体との混合物又は重合体である、いわゆるハイインパクトポリスチレン；等が挙げられる。
スチレン系モノマーと重合可能なビニルモノマーとしては、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）アクリレート等のアルキル（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、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等の二官能性モノマー等が挙げられる。これらのビニルモノマーは、１種単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。
ジエン系のゴム状重合体としては、例えば、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三次元共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等が挙げられる。
これらの（Ａ）成分は、１種単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。

（Ａ）成分としては、市販されているポリスチレン系樹脂、懸濁重合法等の方法で新たに調製されたポリスチレン系樹脂等、リサイクル原料でないポリスチレン系樹脂でもよいし、リサイクル原料のポリスチレン系樹脂でもよい。
リサイクル原料としては、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体、例えば、魚箱、家電緩衝材、食品包装用トレー等を回収し、リモネン溶解方式や加熱減容方式によって再生したものが挙げられる。また、使用することができるリサイクル原料は、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体を再生処理して得られたもの以外にも、家電製品（例えば、テレビ、冷蔵庫、洗濯機、エアコン等）や事務用機器（例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等）から分別回収された非発泡のポリスチレン系樹脂成形体を粉砕し、溶融混練してリペレット化したものが挙げられる。

発泡シート中の（Ａ）成分の含有量は、発泡シートを構成する樹脂１００質量部に対し、５０〜９０質量部が好ましく、６０〜９０質量部がより好ましく、７０〜９０質量部がさらに好ましい。上記下限値未満では、得られる発泡シートが脆くなり、成形された容器の取扱性が低下するおそれがあり、上記上限値超では、（Ｂ）成分の含有量が少なくなって、耐熱性が不十分になるおそれがある。

＜（Ｂ）成分：ポリフェニレンエーテル系樹脂＞
（Ｂ）成分は、ポリフェニレンエーテル系樹脂である。発泡シートは、（Ｂ）成分を含有することで、優れた耐熱性を発揮する。

（Ｂ）成分としては、下記（Ｉ）式で表される化合物が挙げられる。

（Ｉ）式中、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立に、炭素数１〜４のアルキル基又はハロゲン原子を示す。ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素等が挙げられる。
（Ｉ）式中、ｎは重合度を表す正の整数である。ｎは、例えば、通常１０〜５０００である。

（Ｉ）式で表される（Ｂ）成分としては、例えば、ポリ（２，６−ジメチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジエチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジクロルフェニレン−１，４−エーテル）等が挙げられる。

発泡シート中の（Ｂ）成分の含有量は、発泡シートを構成する樹脂１００質量部に対し、１０〜５０質量部であり、１０〜４０質量部が好ましく、１０〜３０質量部がより好ましい。上記下限値未満では、得られる発泡シートの耐熱性が不十分であり、上記上限値超としても、さらなる耐熱性の向上が図れないおそれがある。

＜ゴム分＞
発泡シートはゴム分を含有する。ゴム分を含有することで、耐衝撃性に優れる。加えて、発泡シートの製造時や成形体の製造時に破断するのを防止できる。

発泡シート中のゴム分は、例えば、（Ａ）成分として用いられるハイインパクトポリスチレン由来のゴム分でもよいし、（Ａ）成分とは別に配合されたジエン系のゴム状重合体に由来するゴム分でもよい。
（Ａ）成分とは別に配合されるジエン系のゴム状重合体としては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三次元共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等が挙げられる。

発泡シート中のゴム分の含有量は、（Ｂ）成分の含有量を勘案して決定され、発泡シートを構成する樹脂１００質量部に対し、例えば、０．２〜２．０質量部が好ましく、０．３〜１．８質量部がより好ましい。上記下限値未満では、耐衝撃性が低下するおそれがあり、上記上限値超では、発泡シートが軟弱になり、成形して得られる成形体の強度が低くなるおそれがある。

また、発泡シートを構成する樹脂中、（Ｂ）成分１００質量部に対するゴム分の含有量は、１．０〜１０．０質量部が好ましく、１．５〜８．０質量部がより好ましく、２．０〜６．０質量部がさらに好ましい。上記下限値未満では、発泡シートの耐衝撃性を高められず、製造中に破断しやすくなる。上記上限値超では、発泡シートの耐熱性が低下する。

＜任意成分＞
発泡シートは、発泡核剤、造核剤、消臭剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤、滑剤、難燃剤、帯電防止剤等の添加剤、上述した（Ａ）〜（Ｂ）成分以外の樹脂（任意樹脂）等の任意成分を含有できる。

添加剤の種類は、発泡シートに求める物性等を勘案して決定される。上述の添加剤は、１種単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。

任意樹脂としては、エチレン、プロピレン等のオレフィン系モノマーの単独重合体又はこれらの共重合体や、オレフィン系モノマーを主成分とし、オレフィン系モノマーとこれに重合可能なビニルモノマーとの共重合体等のポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。
任意樹脂は、１種単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。

発泡シートを構成する樹脂中の任意樹脂の含有量は、特に限定されないが、ポリスチレン系樹脂１００質量部に対し、２０質量部以下が好ましく、１０質量部以下がより好ましく、０質量部でもよい。上記上限値以下であれば、得られる発泡シートが軟弱にならず、成形された容器の取扱性を高められる。

発泡シートの厚みは、発泡シートの用途等を勘案して決定され、例えば、食品用途の容器に用いる場合には、５００〜４０００μｍが好ましく、１０００〜２５００μｍがより好ましい。

発泡シート全体の密度（以下、全体密度ということがある）は、特に限定されないが、例えば、０．０５〜０．２５ｇ／ｃｍ^３が好ましく、０．０６〜０．２２ｇ／ｃｍ^３がより好ましい。全体密度が上記下限値以上であれば、発泡シートの強度のさらなる向上を図れ、上記上限値以下であれば、発泡シートの断熱性をより高められる。

発泡シートにおいて、表層部（表面から２００μｍの厚み部分）の密度（以下、表層密度ということがある）は、全体密度よりも大きいことが好ましい。表層密度が全体密度よりも大きいことで、発泡シートの耐衝撃性をより高められる。
全体密度よりも大きい密度の表層部は、発泡シートの一方の面に形成されていてもよいし、両面に形成されていてもよく、発泡シートの耐衝撃性のさらなる向上を図る観点から、発泡シートの両面に形成されているのが好ましい。
なお、表層密度は、後述する製造方法における冷却用のエアーの温度や風量を調節したり、サーキュラーダイの温度やマンドレルでの冷却温度を調節したりする等、押し出されて発泡した発泡シートの冷却速度を調節することで、任意の範囲に調節される。

［表層密度］／［全体密度］で表される比（以下、表層密度比ということがある）は、１．５〜２．５が好ましく、１．８〜２．２がより好ましい。表層密度比が上記下限値以上であれば、発泡シートの耐衝撃性のさらなる向上を図れ、上記上限値以下であれば、成形に適した発泡性が得られ、成形型の形状の再現性のよい成形品が得られる。

発泡シートの中間点ガラス転移温度（Ｔｍｇ）は、特に限定されないが、例えば、１１０℃以上が好ましく、１１５℃以上がより好ましい。上記下限値以上であれば、電子レンジによる加熱調理に対し、十分な耐熱性を発揮する。

（発泡シートの製造方法）
発泡シートは、従来公知の製造方法により製造される。
発泡シートの製造方法の一例について、以下に図面を参照して説明する。
図１の発泡シートの製造装置１は、押出成形により発泡シートを得る装置であり、押出機１０と、発泡剤供給源１８と、サーキュラーダイ２０と、マンドレル３０と、２つの巻取機４０とを備える。
押出機１０は、いわゆるタンデム型押出機であり、第一の押出部１１と第二の押出部１２とが配管１６で接続された構成とされている。第一の押出部１１はホッパー１４を備え、第一の押出部１１には、発泡剤供給源１８が接続されている。
第二の押出部１２には、サーキュラーダイ２０が接続され、サーキュラーダイ２０の下流には、カッター３２を備えるマンドレル３０が設けられている。サーキュラーダイ２０とマンドレル３０との間には、冷却用送風機（不図示）が設けられている。

まず、発泡シートを構成する原料をホッパー１４から第一の押出部１１に投入する。ホッパー１４から投入される原料は、発泡シートを構成する樹脂、及び必要に応じて配合される発泡核剤、造核剤、消臭剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤、滑剤、難燃剤、帯電防止剤等の任意成分である。
発泡核剤としては、例えば、タルク、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸カルシウム、クレー、クエン酸等が挙げられ、これらの中でもタルクがより好ましい。発泡核剤の配合量は、特に限定されないが、発泡シートを構成する樹脂１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましい。
消臭剤としては、シリカ系、ゼオライト系、リン酸ジルコニウム系等の無機粒子やハイドロタルサイト焼成物等が挙げられる。消臭剤は、ポリフェニレンエーテルに特有の臭気を低減する効果を有する。
消臭剤の配合量は、発泡シートを構成する樹脂１００質量部に対して０．０５〜２０質量部が好ましい。

第一の押出部１１では、原料を任意の温度に加熱しながら混合して樹脂溶融物とし、発泡剤供給源１８から発泡剤を第一の押出部１１に供給し、樹脂溶融物に発泡剤を混合して混合物とする。
加熱温度は、樹脂の種類等を勘案して、樹脂が溶融しかつ発泡層任意成分が変性しない範囲で適宜決定される。

発泡剤としては、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン等の炭化水素や、テトラフルオロエタン、クロロジフルオロエタン、ジフルオロエタン等のハロゲン化炭化水素等が挙げられ、中でも、ブタンが好適である。ブタンとしてはノルマルブタン又はイソブタンをそれぞれ単独で使用してもよいし、ノルマルブタンとイソブタンとを任意の割合で併用してもよい。これらの発泡剤は、１種単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。
発泡剤の配合量は、発泡剤の種類や、発泡シートに求める見掛け密度等を勘案して決定され、例えば、樹脂１００質量部に対して１．０〜７．０質量部が好ましい。

混合物は、第一の押出部１１から配管１６を経て第二の押出部１２に供給され、さらに混合され、任意の温度に冷却された後、サーキュラーダイ２０内の樹脂流路に導かれる。
樹脂流路に導かれた混合物は、サーキュラーダイ２０から押し出され、発泡剤が発泡して円筒状の発泡シート２ａとなる。
円筒状の発泡シート２ａは、冷却用送風機から送風された冷却用のエアーが吹き付けられつつ、マンドレル３０に案内される。円筒状の発泡シート２ａは、マンドレル３０の外面を通過し、任意の温度に冷却され、カッター３２によって２枚に切り裂かれて発泡シート２となる。発泡シート２は、各々ガイドロール４２とガイドロール４４とに掛け回され、巻取機４０に巻き取られて発泡シートロール４となる。

なお、上述の実施形態では、（Ａ）〜（Ｂ）成分を含有する樹脂を発泡させた発泡層のみを備える発泡シートについて説明したが、本発明はこれらに限定されず、発泡層の片面又は両面に非発泡層が形成されていてもよい。発泡層の表面に非発泡層が形成されていることで、強度のさらなる向上を図れ、非発泡層の面に印刷しやすくなり、意匠性を高められる。
非発泡層を形成する方法としては、例えば、上述の製造方法によって発泡シートと同様の発泡層を得、この表面にＴダイ法によって非発泡層を形成する方法が挙げられる。
非発泡層を構成する樹脂としては、例えば、ハイインパクトポリスチレン等の（Ａ）成分、又は（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを含有する樹脂等が挙げられ、中でも（Ａ）成分が好ましい。（Ａ）成分で構成された非発泡層を形成することで、（Ｂ）成分に由来する臭気を低減できる。
非発泡層を形成する樹脂は、非発泡層を形成する樹脂と同じでもよいし、異なってもよい。

（成形体）
本発明の成形体は、上述した本発明の発泡シートを成形してなるものである。
成形体としては、例えば、平面視形状が真円形、楕円形、半円形、多角形、扇形等のトレー、丼形状の容器、有底円筒状又は有底角筒状等の容器、納豆用容器等の蓋付容器等の種々の容器、又は容器本体に装着される蓋体等が挙げられる。
これらの容器の用途としては、例えば、食品用途が好ましい。

成形体の厚みは、用途等を勘案して決定され、例えば、５００〜５０００μｍが好ましく、１５００〜４５００μｍがより好ましい。
成形体の全体密度は、用途等を勘案して決定され、発泡シートの全体密度と同様である。
成形体の表層密度は、用途等を勘案して決定され、発泡シートの全体密度と同様である。
成形体における表層密度比は、発泡シートにおける表層密度比と同様である。
成形体は、従来公知の製造方法により製造され、例えば、発泡シートを任意の温度を加熱しつつ、雌型と雄型とで挟み込んで成形する加熱成形法等が挙げられる。

以上説明した通り、本発明の発泡シートによれば、（Ａ）成分と、特定量の（Ｂ）成分とを含有する樹脂を発泡してなるため、優れた耐熱性を発揮できる。
加えて、ゴム分を（Ｂ）成分に対して特定量含有するため、耐熱性を維持したまま、耐衝撃性を高められる。
さらに、本発明の成形体は、本発明の発泡シートを成形して成るため、耐熱性を維持したまま、耐衝撃性を高められる。

（実施例１〜８、比較例１〜４）
図１の発泡シートの製造装置と同様の製造装置を用い、下記のようにして発泡シートを得た。
表１の組成に従い、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）（商品名：ＨＰ−５５５、ゴム分：０質量％、ＤＩＣ社製）、ポリフェニレンエーテル樹脂（ＰＰＥ）とＰＳとの混合物（商品名：ノリルＥＦＮ４２３０、ＰＰＥ／ＰＳ＝７０／３０（質量比）、ゴム分：０質量％、サビック社製）、及び、耐衝撃性ポリスチレン系樹脂（商品名：Ｅ６４０Ｎ、ゴム分：６質量％、東洋スチレン社製）を混合した樹脂と、発泡核剤（商品名：ＤＳＭ１４０１Ａ、東洋スチレン社製）とを混合した。
前記した原料の混合物をホッパーから第一の混合部（スクリュー径：１１５ｍｍ）に供給し、最高到達温度３００℃で加熱し溶融混練して樹脂溶融物とした。
第一の押出部に発泡剤（イソブタン：ノルマルブタン＝７０：３０（質量比）の混合物）を供給し、樹脂溶融物と発泡剤を混合して混合物とした。発泡剤の配合量は、樹脂１００質量部対して、表１に示す質量部であった。
混合物を第一の混合部から第二の混合部（スクリュー径：１８０ｍｍ）に供給し、１７５℃に冷却し、サーキュラーダイ（口径１６０ｍｍ）で押し出し、発泡させて円筒状の発泡シートを得た。この際、サーキュラーダイから押し出された直後に、円筒状の発泡シートの内面及び外面に冷却用のエアー（３０℃）を吹き付けて冷却した。冷却用のエアーの吹き付け量（風量）は表１に示す通りであった。
冷却後の円筒状の発泡シートを押出方向に沿って切り裂いて、発泡シートを得た。
得られた発泡シートについて、厚み、坪量、全体密度、円筒状における内面（表中、第一面と記載）の表層密度、円筒状における外面（表中、第二面と記載）の表層密度、耐衝撃性、中間点ガラス転移温度（Ｔｍｇ）、成形性、容器座屈強度及び容器脆性を評価しその結果を表１に示す。
なお、表中に配合量が記載されていない原料は、配合されていない。

（比較例５）
ノリルＥＦＮ４２３０（商品名、サビック社製）の配合量を８０質量部とし、ＨＰ−５５５（商品名、ＤＩＣ社製）の配合量を１０質量部とした以外は、実施例１と同様にして発泡シートの製造を試みた。
しかしながら、本例においては、押出機の圧力が上昇し負荷が高くなりすぎて、発泡シートが得られなかった。

（評価方法）
＜樹脂中のゴム分の測定方法＞
原料中のゴム分を下記測定方法により求めた。
試料０．１〜０．５ｍｇを精秤し、これをキューリー点が５９０℃の強磁性金属体（パイロホイル：日本分析工業（株）製）で圧着するように包んだ。パイロホイルで包まれた試料をキューリーポイントパイロライザーＪＰＳ−７００型（日本分析工業（株）製）装置にて分解した。分解された試料から生成したブタジエンモノマーと４−ビニルシクロヘキサンとをガスクロマトグラフＧＣ７８２０（アジレント・テクノロジー（株）製、検出器：ＦＩＤ）で測定した。得られた合計ピーク面積と、予め準備した絶対検量線から、全ブタジエン量を算出し、これをゴム分とした。
測定条件は、下記の通りである。

≪測定条件≫
・加熱（５９０℃−５ｓｅｃ）
・オーブン温度（３００℃）
・ニードル温度（３００℃）
・カラム（ＩｎｔｅｒＣａｐ５（φ０．２５ｍｍ×３０ｍ（膜厚０．２５μｍ）：ジーエルサイエンス（株））
・温度条件（５０℃で０．５分保持後、２００℃まで１０℃／分で昇温し、次いで３２０℃まで２０℃／分で昇温し、３２０℃にて０．５分保持）
・キャリアーガス（Ｈｅ）
・Ｈｅ流量（２５ｍｌ/分）
・注入口圧力（１００ＫＰａ）
・注入口温度（３００℃）
・検出器温度（３００℃）
・スプリット比（１/３０）
検量線作成用の標準試料は、ＰＯＬＹＳＣＩＥＮＣＥＳ．ＩＮＣ製のＳｔ／ＢＤ＝８５／１５（ＣＡＴ＃０７０７３）樹脂を使用した。

＜厚み＞
発泡シートの幅方向（製造時の進行方向に直交する方向）における任意の２１箇所の位置を測定点とした。この測定点を厚み測定器（株式会社テクロック社製、型式：ＳＭ−１２５）で、０．０１ｍｍ単位で測定した。この測定値の相加平均を各例の発泡シートの厚みとした。

＜坪量＞
発泡シートの幅方向の両端２０ｍｍを除き、幅方向に等間隔に、１０ｃｍ×１０ｃｍの切片１０個を切り出し、各切片の質量（ｇ）を０．００１ｇ単位まで測定した。各切片の質量（ｇ）の平均値を１ｍ^２当たりの質量に換算した値を、坪量（ｇ／ｍ^２）とした。

＜全体密度＞
気泡構造を変えないように、５０ｃｍ^３の発泡シートを切り出して試験片とし、この試験片の質量及び体積を測定し、下記（１）式により全体密度を算出した。ただし、試験片は、製造後７２時間以上経過（最大９０日間）した発泡シートから切り出され、２３℃±２℃、５０ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に２４時間放置されたものである。

全体密度（ｇ／ｃｍ^３）＝試験片の質量（ｇ）÷試験片の体積（ｃｍ^３）・・・（１）

＜表層密度＞
スライサー（フォーチュナ社（ドイツ）製スプリッティングマシン、型式ＡＢ−３２０−Ｄ）にて、発泡シートを表面から２００μｍの厚みにスライスし、これを幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍにカットして、表層を得た。得られた表層の質量及び体積を測定し、下記（２）式より表層密度を算出した。ただし、表層は、製造後７２時間以上経過（最大９０日間）した発泡シートから切り出され、２３℃±２℃、５０ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に２４時間放置されたものである。

表層密度（ｇ／ｃｍ^３）＝表層の質量（ｇ）÷表層の体積（ｃｍ^３）・・・（２）

（耐衝撃性）
発泡シートから長さ１５０ｍｍ、幅５０ｍｍの試験片を切り出した。試験片として、発泡シートの長さ方向（製造時の進行方向）が試験片の長さ方向であるもの（第一の試験片）と、発泡シートの幅方向が試験片の長さ方向であるもの（第二の試験片）とを切り出した。第一の試験片は、発泡シートの長さ方向の少なくとも３点から切り出され、第二の試験片は、発泡シートの幅方向の少なくとも３点から切り出されたものである。
試験片を床面から５０ｍｍ高さに位置させ、試験片の一方の面を鉛直方向上方に向け、試験片の長さ方向の両端から２５ｍｍの位置を２ＭＰａの圧力でクランプした。クランプ間距離は１００ｍｍであった。
球形重錘（鋼製、直径２７ｍｍ、質量８０ｇ）を試験片の中央に落下させた。１回目に球形重錘を落下させる高さ（落下高さ）を、試験片の上方５ｃｍとした（落下操作）。第一の試験片５枚と第二の試験片５枚とについて落下操作を行い、第一及び第二の試験片において、破損された試験片の数がいずれも２枚以下であった場合、球形重錘の落下高さを５ｃｍ高くし、２回目の落下操作を行った。この落下操作を、落下高さ１００ｃｍまで行い、第一及び第二の試験片において、破損された試験片の数がいずれも２枚以下である落下高さの最高値を耐衝撃性の指標とした。
ただし、試験片は、成形後７２時間以上経過（最大９０日間）した発泡シートから切り出され、２３℃±２℃、５０ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に２４時間放置されたものである。

＜中間点ガラス転移温度（Ｔｍｇ）＞
発泡シートから６．５±０．５ｍｇのサンプルを採取し、ＪＩＳＫ７１２１に基づいて、示差走査熱量測定をした（使用装置：エスアイアイ・ナノテクノロジー社製、示差走査熱量計装置、型名：ＤＳＣ６２２０）。本試験においては、ＪＩＳＫ７１２１９．３（１）に記載の「中間点ガラス転移温度（Ｔｍｇ）」を観察した。
本測定の結果、Ｔｍｇが１１０℃以上のものを「耐熱性良好」と評価し、Ｔｍｇが１１０℃未満のものを「耐熱性不良」と判断した。

＜成形性＞
発泡シートを単発成形機（ＦＭ−６ＡＳ：東成産業社製）で成形した。成形型の形状は、開口部の径が１４．４ｃｍ、底部の径が１１．８ｃｍ、高さ６．０ｃｍである。成形型の形状の再現性がよい場合は、開口部の内径が１４．０ｃｍ（外径は１４．４ｃｍ、フランジ部を含めた外径は約１５．５ｃｍ）、底部内径が１１．４ｃｍ（外径が１１．８ｃｍ）、高さ６．２ｃｍである、平面視円形の丼形状の容器を得た。成形条件は、炉内雰囲気温度を１６０℃とし、加熱時間を１３〜１５秒間とした。
得られた容器の状態から、以下の評価基準に従って評価した。

≪評価基準≫
○（良好）：成形型の形状の再現性がよく、良好な成形品が得られる。
△（やや良好）：欠損は生じないが、成形型の形状の再現性がやや悪い。
×（不良）：成形品に穴あきや亀裂が生じ、良好な成形品を得られない。

＜容器座屈強度＞
成形性の評価と同様にして得られた容器について、テンシロン万能試験機（型番：ＵＣＴ−１０Ｔ、オリエンテック社製）を用いて座屈強度を測定した。座屈強度を測定するに際しては、テンシロン万能試験機に、長方形状の溝が設けられている上側の取付治具と、円弧状の溝が設けられている下側の取付治具とを装着した。
容器の周縁に形成されたフランジ部の上方部分を上側取付治具の長方形状の溝に挿入し、該フランジ部の下方部分を下側取付治具の円弧状の溝に挿入して、容器を上下の取付治具間に支持した。支持された容器を速度１００ｍｍ／ｍｉｎで圧縮することにより、降伏点までの最大荷重を測定した。最大５０ｍｍまで圧縮し、各容器の最大荷重を測定した。各例の容器３０個について、最大荷重を測定し、その平均値を容器座屈強度とした。

＜容器脆性＞
成形性の評価と同様にして得られた容器３０個について、テンシロン万能試験機（型番：ＵＣＴ−１０Ｔ、オリエンテック社製）を用いて、容器のフランジ部に圧縮荷重を掛けた。容器脆性を評価するに際しては、テンシロン万能試験機に圧縮冶具を装着した。この圧縮治具は、幅１０ｍｍ×長さ３００ｍｍ×高さ５０ｍｍの板状で、先端面において、幅方向中央に向かい膨出する曲面（Ｒ：１０ｍｍ）が形成されたものである。容器のフランジ部に圧縮治具を当接させ、この圧縮治具で圧縮距離が１０ｍｍになるまで圧縮した。圧縮距離が１０ｍｍとなった時点での状態を目視で観察し、その結果を下記評価基準に分類して評価した。

≪評価基準≫
○（良好）：亀裂が生じたものが１０個以下。
△（やや良好）：亀裂を生じたものが１０個を超え、２０個未満。
×（不良）：亀裂を生じたものが２０個以上。

表１に示す通り、本発明を適用した実施例１〜８は、Ｔｍｇが１１０℃以上で、耐熱性に優れていた。加えて、実施例１〜８は、耐衝撃性の評価が７５ｃｍ以上であった。
さらに、実施例１〜８は、成形性が「△」〜「○」、容器座屈強度が３．５Ｎ以上、容器脆性の評価で亀裂を生じたものが１２個以下であった。
一方、ゴム分を含有しない比較例１、及びＰＰＥ１００質量に対するゴム分量が０．６質量部である比較例２は、発泡シートの耐衝撃性の評価が５０ｃｍで、容器脆性の評価で亀裂を生じたものが２０個以上（評価「×」）であった。
ＰＰＥ１００質量に対するゴム分量が１０．０質量部超である比較例３及び４は、Ｔｍｇが１１０℃未満であった。
これらの結果から、本発明を適用することで、耐熱性と耐衝撃性との両立を図れることが判った。

２、２ａ発泡シート

Claims

ポリスチレン系樹脂と、ポリフェニレンエーテル系樹脂とを含有する樹脂を発泡してなり、
前記樹脂１００質量部に対して、ゴム分０．２〜２．０質量部を含有し、
前記樹脂１００質量部に対して、前記ポリフェニレンエーテル系樹脂１０〜５０質量部を含有し、
前記ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、前記ゴム分１．０〜８．６質量部を含有する樹脂発泡シート。
全体の密度は、０．０５〜０．２５ｇ／ｃｍ^３である請求項１に記載の樹脂発泡シート。
請求項１又は２に記載の樹脂発泡シートを成形してなる成形体。