JP6619713B2 - Expandable styrene resin particles, expanded styrene resin particles and filler - Google Patents

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本発明は、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子、前記発泡スチレン系樹脂粒子を袋体に充填した、緩衝材又は断熱材として用いることができる充填体、前記発泡スチレン系樹脂粒子を製造するための発泡性スチレン系樹脂粒子、並びに、これらを製造する方法に関する。   The present invention provides a foamed styrene resin particle having excellent recoverability against compressive stress, a filler filled with the foamed styrene resin particle in a bag, and usable as a cushioning material or a heat insulating material, and the foamed styrene resin particle. The present invention relates to expandable styrenic resin particles for producing, and a method for producing them.

スチレン系樹脂からなる発泡成形体は、優れた緩衝性、断熱性を有し,成形も容易であるため、包装材、断熱材として多く用いられている。特にビーズ法といわれる発泡樹脂粒子から成形されるスチレン系発泡成形体は所望の形状を得やすく、端材などの発生が非常に少ない、生産性に優れた特徴がある。   Foam molded articles made of styrene-based resins have excellent buffering properties and heat insulation properties, and are easy to mold. Therefore, they are often used as packaging materials and heat insulation materials. In particular, a styrene-based foam molded article molded from foamed resin particles called the bead method is easy to obtain a desired shape, has very low productivity of mill ends, and has excellent characteristics.

近年は、この発泡樹脂粒子を袋状梱包材に充填して緩衝材として使用する例が増えてきており、形状が比較的自由であることから、緩衝材(クッション体等)として使用される。しかし、使用するにつれて圧縮応力等により初期の形状を維持できなくなり、緩衝性が低下する可能性がある。   In recent years, an example in which the foamed resin particles are filled in a bag-shaped packing material and used as a cushioning material is increasing, and since the shape is relatively free, it is used as a cushioning material (cushion body or the like). However, as it is used, the initial shape cannot be maintained due to compressive stress or the like, and there is a possibility that the buffering property is lowered.

発泡樹脂成形体の弾性を高める技術として、ポリスチレン系樹脂にブタジエンゴム等の弾性体を配合したハイインパクトポリスチレン(以下、HIPSと略記する。)を用いた発泡成形体が提案されている。   As a technique for increasing the elasticity of a foamed resin molded body, a foamed molded body using high impact polystyrene (hereinafter abbreviated as HIPS) in which an elastic body such as butadiene rubber is blended with a polystyrene resin has been proposed.

特許文献1には、弾性体としてスチレンとブタジエンとのブロック共重合体を用いたポリスチレン系樹脂発泡成形体の製造方法が開示されている。特許文献2には、弾性体としてのブタジエンを所定量含有した、軟化温度が100℃以上のポリスチレン系樹脂からなる発泡成形体が開示されている。特許文献3には、非配向性のゴム粒子を弾性体として配合したポリスチレン系樹脂からなる発泡成形体が開示されている。   Patent Document 1 discloses a method for producing a polystyrene resin foam molded article using a block copolymer of styrene and butadiene as an elastic body. Patent Document 2 discloses a foamed molded article made of a polystyrene-based resin having a predetermined amount of butadiene as an elastic body and having a softening temperature of 100 ° C. or higher. Patent Document 3 discloses a foamed molded body made of a polystyrene resin in which non-oriented rubber particles are blended as an elastic body.

しかし、前記特許文献1〜3に開示された従来の弾性体を配合した発泡樹脂成形体及び成形前の発泡樹脂粒子は、いずれも変形からの回復性が不十分であるという問題がある。   However, both of the foamed resin molded body blended with the conventional elastic body disclosed in Patent Documents 1 to 3 and the foamed resin particle before molding have a problem that recovery from deformation is insufficient.

スチレンとブタジエンとのブロック共重合体を用いた場合は、当該共重合体が高価であるために工業的に不利になったり、非配向性のゴム粒子を用いた場合は、当該ゴム粒子が変形しにくいことに起因して発泡剤の保持性が不十分になったり、さらには特許文献3に開示された発泡性重合体組成物のように、予備発泡粒子内部の気泡が均一化するまでの熟成期間が長くなる問題もある。   When a block copolymer of styrene and butadiene is used, the copolymer is expensive, which is industrially disadvantageous. When non-oriented rubber particles are used, the rubber particles are deformed. It is difficult to retain the foaming agent due to the difficulty of foaming, and further, until the bubbles inside the pre-foamed particles become uniform as in the foamable polymer composition disclosed in Patent Document 3. There is also a problem that the aging period becomes long.

一方、特許文献4では、ポリアクリル酸エステル微粒子が分散したポリスチレン系樹脂からなる樹脂分散部と、それを囲むポリスチレン系樹脂からなる表層部とを備える発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が開示されている。   On the other hand, Patent Document 4 discloses expandable polystyrene resin particles including a resin dispersion portion made of a polystyrene resin in which polyacrylic acid ester fine particles are dispersed and a surface layer portion made of a polystyrene resin surrounding the resin dispersion portion.

特許文献5には、ポリスチレン系樹脂種粒子を分散させてなる分散液中に、ポリスチレン系樹脂種粒子100重量部に対し、スチレン系単量体7.0〜80.0重量部とアクリル酸エステル系単量体2.0〜12.0質量部とを供給し、これらの単量体を種粒子に吸収、重合させて、ポリスチレン系樹脂種粒子を成長させる第1重合工程と、スチレン系単量体のみを供給し重合をさせる第2重合工程と、発泡剤を含浸させる工程とを含む、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法が開示されている。   In Patent Document 5, 7.0 to 80.0 parts by weight of a styrene monomer and an acrylate ester are added to 100 parts by weight of polystyrene resin seed particles in a dispersion obtained by dispersing polystyrene resin seed particles. A first polymerization step of supplying 2.0 to 12.0 parts by mass of a monomer and absorbing and polymerizing these monomers into seed particles to grow polystyrene resin seed particles; A method for producing expandable polystyrene resin particles is disclosed, which includes a second polymerization step in which only a monomer is supplied for polymerization and a step in which a foaming agent is impregnated.

特許文献6には炭素材料を添加して断熱性を高めた、発泡スチレン系樹脂粒子が開示されている。   Patent Document 6 discloses expanded styrene resin particles in which a carbon material is added to improve heat insulation.

特公昭47−17465号公報Japanese Patent Publication No. 47-17465 特公昭47−18428号公報Japanese Patent Publication No.47-18428 特開昭56−67344号公報JP-A-56-67344 特開2011−68817号公報JP2011-68817A WO2009/096327WO2009 / 096327 特開2016−121324号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-121324

特許文献4には、ポリアクリル酸エステル微粒子が分散したポリスチレン系樹脂からなる樹脂分散部と、それを囲むポリスチレン系樹脂からなる表層部とを備える発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡し、型内発泡成形して得られた発泡成形体は、予備発泡粒子同士の融着度合いが高く、且つ、耐衝撃性が優れていると記載されている。しかしながら、この発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を予備発泡した発泡粒子は、本発明者らの検討から、変形からの回復が不十分であり、発泡粒子を袋体に充填して緩衝材や断熱材として利用するには適さないことが見出された。   In Patent Document 4, expandable polystyrene resin particles including a resin dispersion part made of a polystyrene resin in which polyacrylic acid ester fine particles are dispersed and a surface layer part made of a polystyrene resin surrounding the resin dispersion part are pre-foamed. The foam molded body obtained by foam molding is described as having a high degree of fusion between the pre-foamed particles and being excellent in impact resistance. However, the foamed particles obtained by pre-expanding the expandable polystyrene-based resin particles are insufficiently recovered from deformation from the study by the present inventors, and the foamed particles are filled into a bag body as a cushioning material or a heat insulating material. It was found unsuitable for use.

特許文献5では、該文献記載の上記の方法で得られた発泡性粒子は、それを用いて発泡樹脂成形体を成形する際に、水蒸気の圧力が低圧でよく、成形時間の短縮が可能であるとされるが、変形からの回復性を高めることはできないと考えられる。   In Patent Document 5, the foamable particles obtained by the above-described method described in the document can be used to form a foamed resin molded body using a low pressure of water vapor, and the molding time can be shortened. It is believed that there is no improvement in recovery from deformation.

発泡樹脂粒子を、袋体に充填した充填体を断熱材として用いる場合、断熱材は長期間にわたって建物に設置されるため、使用中に自重による圧縮応力によって初期の形状を維持できなくなり、断熱性が低下する問題がある。   When using a filler filled with foamed resin particles in a bag as a heat insulating material, the heat insulating material is installed in the building for a long period of time, so it becomes impossible to maintain the initial shape due to compressive stress due to its own weight during use. There is a problem that decreases.

そこで本発明は、圧縮応力に対する回復率に優れた発泡スチレン系樹脂粒子、前記発泡スチレン系樹脂粒子を袋体に充填した、緩衝材又は断熱材として用いることができる充填体、前記発泡スチレン系樹脂粒子を製造するための発泡性スチレン系樹脂粒子、並びに、これらを製造する方法を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides a foamed styrene resin particle having an excellent recovery rate against compressive stress, a filling material in which the foamed styrene resin particle is filled in a bag, and can be used as a buffer material or a heat insulating material, and the foamed styrene resin. An object of the present invention is to provide expandable styrenic resin particles for producing particles, and a method for producing them.

本発明は第一に、
スチレン系樹脂と発泡剤とを含有する発泡性スチレン系樹脂粒子であって、
前記発泡性スチレン系樹脂粒子中の全体に分散した、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を含有することを特徴とする、発泡性スチレン系樹脂粒子に関する。
The present invention firstly
Expandable styrene resin particles containing a styrene resin and a foaming agent,
An acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, or the acrylic ester polymer dispersed throughout the expandable styrene resin particles. The present invention relates to an expandable styrenic resin particle characterized by containing fine particles of a mixture with the copolymer.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子は、発泡させることで、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子を形成することができる。   The foamable styrene resin particles of the present invention can be foamed to form foamed styrene resin particles having excellent recoverability against compressive stress.

本発明は第二に、
気泡が形成されたスチレン系樹脂を含有する発泡スチレン系樹脂粒子であって、
前記発泡スチレン系樹脂粒子の全体において、前記気泡を囲う前記スチレン系樹脂の気泡膜中に、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子が存在することを特徴とする、発泡スチレン系樹脂粒子に関する。
The present invention secondly,
Expanded styrene resin particles containing styrene resin in which bubbles are formed,
In the whole of the expanded styrene resin particles, in the bubble film of the styrene resin surrounding the bubbles, an acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, Alternatively, the present invention relates to expanded styrene resin particles, characterized in that fine particles of a mixture of the acrylate ester polymer and the copolymer are present.

本発明の発泡スチレン系樹脂粒子は、圧縮応力に対する回復力が高く、長期間にわたって初期の形状、緩衝性又は断熱性を維持することができる。   The expanded styrenic resin particles of the present invention have a high recovery force against compressive stress, and can maintain the initial shape, buffering property or heat insulating property over a long period of time.

本発明は第三に、
袋体と、
前記袋体内に充填された、上記の本発明の発泡スチレン系樹脂粒子と
を備える、充填体に関する。
Third, the present invention
A bag,
The present invention relates to a filler comprising the above-mentioned expanded styrene resin particles of the present invention filled in the bag.

上記の通り、本発明の発泡スチレン系樹脂粒子が圧縮応力によっても変形しにくく、初期の形状、緩衝性又は断熱性を長期間にわたって維持することができるため、それが充填された本発明の充填体は、使用中の変形や、緩衝性の低下、又は断熱性の低下が生じ難い。本発明の充填体は、緩衝材又は断熱材として特に有用である。   As described above, the expanded styrene resin particles of the present invention are not easily deformed by compressive stress, and the initial shape, buffering property or heat insulating property can be maintained over a long period of time. The body is unlikely to undergo deformation during use, reduced buffering, or reduced thermal insulation. The filler of the present invention is particularly useful as a cushioning material or a heat insulating material.

本発明は第四に、
スチレン系樹脂種粒子を水中に分散させた分散液中に、アクリル酸エステル系単量体、又は、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との単量体混合物を供給し、前記単量体又は単量体混合物を前記種粒子内で重合させて、前記種粒子中に、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を形成して、微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を生成する微小粒子形成工程と、
前記微小粒子形成工程の後に前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程を行うことなく、又は、前記微小粒子形成工程の途中で、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸させる、含浸工程と
を含む、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法に関する。
Fourth, the present invention
In a dispersion obtained by dispersing styrene resin seed particles in water, an acrylate monomer or a monomer mixture of an acrylate monomer and a styrene monomer is supplied, A monomer or monomer mixture is polymerized in the seed particles, and in the seed particles, an acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, Or, forming a microparticle of a mixture of the acrylate ester polymer and the copolymer to form a microparticle-containing styrene resin particle,
Without performing the step of further growing the fine particle-containing styrene resin particles by polymerization after the fine particle formation step, or in the middle of the fine particle formation step, a foaming agent is added to the fine particle-containing styrene resin particles. The present invention relates to a method for producing expandable styrenic resin particles including an impregnation step.

本発明のこの態様により、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子を発泡して形成することができる、発泡性スチレン系樹脂粒子を容易に製造することが出来る。   According to this aspect of the present invention, it is possible to easily produce expandable styrene resin particles that can be formed by foaming expanded styrene resin particles having excellent recoverability against compressive stress.

本発明は第五に、
上記の本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡性スチレン系樹脂粒子に関する。
Fifth, the present invention
The present invention relates to an expandable styrene resin particle produced by the method for producing an expandable styrene resin particle of the present invention.

本発明のこの態様の発泡性スチレン系樹脂粒子は、発泡させることで、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子を形成することができる。   The expandable styrenic resin particles of this aspect of the present invention can be expanded to form expanded styrene resin particles having excellent recoverability against compressive stress.

本発明は第六に、
上記の本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡させて、発泡スチレン系樹脂粒子を形成する発泡工程を含む、発泡スチレン系樹脂粒子の製造方法に関する。
Sixth, the present invention
A method for producing foamed styrene resin particles, comprising a foaming step of foaming the foamable styrene resin particles produced by the method for producing foamable styrene resin particles of the present invention to form foamed styrene resin particles. About.

本発明のこの態様により、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子を容易に製造することができる。   According to this aspect of the present invention, it is possible to easily produce expanded styrene resin particles having excellent recoverability against compressive stress.

本発明は第七に、
上記の本発明の発泡スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡スチレン系樹脂粒子に関する。
Seventh, the present invention
The present invention relates to a foamed styrene resin particle produced by the method for producing a foamed styrene resin particle of the present invention.

本発明のこの態様の発泡スチレン系樹脂粒子は、圧縮応力に対する回復性に優れている。   The expanded styrene resin particles of this aspect of the present invention are excellent in recoverability against compressive stress.

本発明は第八に、
上記の本発明の発泡スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡スチレン系樹脂粒子を袋体に充填する充填工程を含む、充填体の製造方法に関する。
Eighth, the present invention
The present invention relates to a method for producing a filler, including a filling step of filling a bag with the foamed styrene resin particles produced by the method for producing foamed styrene resin particles of the present invention.

本発明のこの態様によれば、使用中の変形や、緩衝性の低下、又は断熱性の低下が生じ難い充填体を容易に製造することができる。   According to this aspect of the present invention, it is possible to easily produce a filler that is less likely to undergo deformation during use, a decrease in buffering properties, or a decrease in heat insulating properties.

本発明によれば、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子、前記発泡スチレン系樹脂粒子を袋体に充填した、緩衝材又は断熱材として用いることができる充填体、前記発泡スチレン系樹脂粒子を製造するための発泡性スチレン系樹脂粒子、並びに、これらを製造する方法が提供される。   According to the present invention, the expanded styrene resin particles having excellent recoverability against compressive stress, the filler filled with the expanded styrene resin particles in a bag, and usable as a cushioning material or a heat insulating material, the expanded styrene system Expandable styrenic resin particles for producing resin particles and a method for producing them are provided.

図1aは、実施例1で製造した発泡性スチレン系樹脂粒子の断面の中央部を20,000倍の倍率で撮影した観察像である。FIG. 1 a is an observation image obtained by photographing the central part of the cross section of the expandable styrene resin particles produced in Example 1 at a magnification of 20,000 times. 図1bは、実施例1で製造した発泡性スチレン系樹脂粒子の断面の中央部を5,000倍の倍率で撮影した観察像である。FIG. 1 b is an observation image obtained by photographing the central part of the cross section of the expandable styrene resin particles produced in Example 1 at a magnification of 5,000 times. 図1cは、実施例1で製造した発泡性スチレン系樹脂粒子の断面の表層部を5,000倍の倍率で撮影した観察像である。FIG. 1 c is an observation image obtained by photographing the surface layer portion of the cross section of the expandable styrenic resin particles produced in Example 1 at a magnification of 5,000 times. 図2は、本発明の充填体の一実施形態の断面の模式図である。Drawing 2 is a mimetic diagram of the section of one embodiment of the filling object of the present invention.

<1.材料>
本発明においてスチレン系樹脂とは、スチレン又はスチレン誘導体の単独または共重合体が挙げられる。ここで、スチレン誘導体としては、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、ブロモスチレン等が挙げられる。単量体の形態の前記スチレン又はスチレン誘導体を本発明ではスチレン系単量体と称する。更に、前記スチレン系樹脂としては、前記スチレン系単量体成分を主成分とすれば、前記スチレン系単量体と共重合可能なビニルモノマーを併用した共重合体であってもよく、このようなビニルモノマーとしては、例えば、o−ジビニルベンゼン、m−ジビニルベンゼン、p−ジビニルベンゼン等のジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート等の多官能性モノマー;α−メチルスチレン、(メタ)アクリロニトリル、メチル(メタ)アクリレート等が挙げられ、多官能性モノマーが好ましく、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、nが4〜16のポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼンがより好ましく、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレートが特に好ましい。なお、前記スチレンと共重合可能な単量体は単独で用いられても併用されてもよい。「スチレン系樹脂」は「ポリスチレン系樹脂」と呼ぶこともできる。
<1. Material>
In the present invention, the styrene resin includes styrene or a styrene derivative alone or a copolymer. Here, examples of the styrene derivative include α-methylstyrene, vinyltoluene, chlorostyrene, ethylstyrene, i-propylstyrene, dimethylstyrene, and bromostyrene. In the present invention, the styrene or styrene derivative in the form of a monomer is referred to as a styrene monomer. Further, the styrene resin may be a copolymer using a vinyl monomer copolymerizable with the styrene monomer, as long as the styrene monomer component is a main component. Examples of the vinyl monomer include divinylbenzene such as o-divinylbenzene, m-divinylbenzene, and p-divinylbenzene, and alkylene glycol di (meth) such as ethylene glycol di (meth) acrylate and polyethylene glycol di (meth) acrylate. Polyfunctional monomers such as acrylates; α-methylstyrene, (meth) acrylonitrile, methyl (meth) acrylates and the like are mentioned, polyfunctional monomers are preferred, ethylene glycol di (meth) acrylate, and n is a polyethylene having 4 to 16 Glycol di (meth) acrylate, divinyl base More preferably Zen, divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate are particularly preferred. The monomer copolymerizable with styrene may be used alone or in combination. The “styrene resin” can also be called “polystyrene resin”.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子(以下「発泡性樹脂粒子」という場合がある)の製造方法の微小粒子形成工程において出発原料として用いるスチレン系樹脂種粒子は、前記スチレン系樹脂を主成分とする粒子であり、他の成分を含んでいてもよい。前記種粒子は一部、または全部にスチレン系樹脂回収品を用いることができる。更に前記種粒子の粒径は、作製する発泡性樹脂粒子の平均粒子径等に応じて適宜調整でき、例えば平均粒子径が0.2〜0.4mm程度の種粒子を用いることが好ましい。前記種粒子の平均粒子径は、JISZ8815に準拠し、JISZ8815に記載された篩分け試験による粒度分布から積算値50%の粒径として測定した値とした。前記種粒子を形成するスチレン系樹脂の重量平均分子量は特に限定されないが15万〜70万が好ましく、更に好ましくは20万〜50万である。   The styrenic resin seed particles used as a starting material in the fine particle forming step of the production method of the expandable styrene resin particles (hereinafter sometimes referred to as “expandable resin particles”) of the present invention includes the styrene resin as a main component. Particles which may contain other components. A part of or all of the seed particles may be a styrene resin recovered product. Furthermore, the particle diameter of the seed particles can be appropriately adjusted according to the average particle diameter of the foamable resin particles to be produced. For example, it is preferable to use seed particles having an average particle diameter of about 0.2 to 0.4 mm. The average particle size of the seed particles was a value measured in accordance with JISZ8815 as a particle size with an integrated value of 50% from a particle size distribution according to a sieving test described in JISZ8815. The weight average molecular weight of the styrenic resin forming the seed particles is not particularly limited, but is preferably 150,000 to 700,000, more preferably 200,000 to 500,000.

本発明において、アクリル酸エステル系重合体は、1種以上のアクリル酸エステル系単量体を構成単量体として含む重合体である。アクリル酸エステル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ペンチル、アクリル酸2エチルヘキシル、アクリル酸ヘキシル等が挙げられ、これらの中でもアクリル酸ブチル、アクリル酸2エチルヘキシル、アクリル酸エチルが好ましく、アクリル酸ブチルが特に好ましい。   In the present invention, an acrylate polymer is a polymer containing one or more acrylate monomers as constituent monomers. Examples of the acrylate monomer include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, pentyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, hexyl acrylate, etc. Among these, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate and ethyl acrylate are preferred, and butyl acrylate is particularly preferred.

本発明において、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体は、1種以上のアクリル酸エステル系単量体と、1種以上のスチレン系単量体とを構成単量体として含む共重合体である。各単量体については上記の範囲から選択することができる。前記共重合体において、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との比率は特に限定されないが、スチレン系樹脂粒子中において、スチレン系樹脂に相溶せず、分散した微小粒子として存在するためには、アクリル酸エステル系単量体100重量部に対して、スチレン系単量体が好ましくは50重量部未満、より好ましくは30重量部以下、より好ましくは20重量部以下であることが好ましい。   In the present invention, the copolymer of an acrylate monomer and a styrene monomer comprises a single monomer comprising one or more acrylate monomers and one or more styrene monomers. It is a copolymer contained as a monomer. Each monomer can be selected from the above range. In the copolymer, the ratio of the acrylate monomer to the styrene monomer is not particularly limited, but the styrene resin particles are not compatible with the styrene resin and exist as dispersed fine particles. In order to do this, the styrene monomer is preferably less than 50 parts by weight, more preferably 30 parts by weight or less, more preferably 20 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the acrylate monomer. Is preferred.

本発明において、アクリル酸エステル系重合体と、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体との混合体とは、前記重合体と前記共重合体との混合物を指し、混合比率は特に限定されない。   In the present invention, an acrylic ester polymer and a mixture of a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer refer to a mixture of the polymer and the copolymer. The mixing ratio is not particularly limited.

本発明において、アクリル酸エステル系重合体の微小粒子、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体の微小粒子、及び、前記混合体の微小粒子は、それぞれ、平均粒径が1〜500nmの範囲であることが好ましく、より好ましくは10〜400nm、最も好ましくは150〜250nmである。前記微小粒子の平均粒径が1nm以上であると、本発明の発泡スチレン系樹脂粒子の耐衝撃性、圧縮からの回復性が十分に付与されるため好ましい。前記微小粒子の平均粒径が500nm以下であることで、本発明の発泡性樹脂粒子からの発泡剤の逸散速度が十分に小さいため好ましい。   In the present invention, acrylic ester polymer microparticles, acrylic ester monomer and styrene monomer copolymer microparticles, and the mixture microparticles are average particles, respectively. The diameter is preferably in the range of 1 to 500 nm, more preferably 10 to 400 nm, and most preferably 150 to 250 nm. When the average particle diameter of the fine particles is 1 nm or more, the foamed styrene resin particles of the present invention are preferably provided with sufficient impact resistance and recovery from compression. It is preferable that the average particle size of the fine particles is 500 nm or less because the rate of dissipation of the foaming agent from the expandable resin particles of the present invention is sufficiently small.

なお、本発明において発泡性樹脂粒子及び発泡スチレン系樹脂粒子に含まれる前記微小粒子の平均粒径は、次の測定方法によって測定された平均粒径のことを言う。また、前記微小粒子は、前記重合体、前記共重合体、又は前記混合体を含む粒子であればよく、内部に、スチレン系樹脂を内包する構造であっても良い。   In the present invention, the average particle size of the fine particles contained in the expandable resin particles and the expanded styrene resin particles refers to the average particle size measured by the following measurement method. Moreover, the said microparticle should just be a particle | grain containing the said polymer, the said copolymer, or the said mixture, and the structure which includes a styrene resin inside may be sufficient.

<樹脂粒子の内部の微小粒子の平均粒子径>
発泡性スチレン系樹脂粒子及び発泡スチレン系樹脂粒子(以下「樹脂粒子」とする)をエポキシ樹脂中に包埋させ、樹脂粒子を切断し、その断面に四酸化ルテニウム染色を行う。ついで染色面を超薄切片とし、日立製作所社製透過型電子顕微鏡にて写真撮影を行う。微小粒子の長径と短径を測定し、長径と短径との平均値を微小粒子1つ当たりの粒子径とする。この作業を任意の微小粒子30個について行い、微小粒子の総平均の粒子径を算出し、微小粒子の平均粒子径とした。
<Average particle size of fine particles inside resin particles>
The expandable styrene resin particles and the expanded styrene resin particles (hereinafter referred to as “resin particles”) are embedded in an epoxy resin, the resin particles are cut, and ruthenium tetroxide dyeing is performed on the cross section. Then, the stained surface is made into an ultrathin section and photographed with a transmission electron microscope manufactured by Hitachi, Ltd. The major axis and minor axis of the fine particles are measured, and the average value of the major axis and minor axis is taken as the particle diameter per minute particle. This operation was performed for 30 arbitrary microparticles, and the total average particle size of the microparticles was calculated as the average particle size of the microparticles.

<2.発泡性スチレン系樹脂粒子及びその製法>
本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子は、
スチレン系樹脂と発泡剤とを含有し、且つ
前記発泡性スチレン系樹脂粒子中の全体に分散した、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を含有することを特徴とする。
<2. Expandable styrenic resin particles and process for producing the same>
The expandable styrene resin particles of the present invention are
An acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, which contains a styrene resin and a foaming agent and is dispersed throughout the expandable styrene resin particles. It contains fine particles of a blend or a mixture of the acrylate polymer and the copolymer.

本発明の発泡性樹脂粒子は、前記微小粒子が全体に分散して存在していることにより、発泡させて後述する発泡スチレン系樹脂粒子としたときに、圧縮に対する回復性に優れ、緩衝性と断熱性を維持することができる発泡スチレン系樹脂粒子を形成することができる。図1a、図1b及び図1cに、実施例1で製造した発泡性樹脂粒子をエポキシ樹脂中に包埋させ、発泡性樹脂粒子の中心を通るように切断し、その断面に四酸化ルテニウム染色を行い、染色面を超薄切片とし、透過型電子顕微鏡にて写真撮影して取得した観察像を示す。図1aは粒子断面の中央部を20,000倍で撮影、図1bは粒子断面の中央部を5,000倍で撮影、図1cは粒子断面の表層部を5,000倍で撮影した観察像である。本発明者の検討では、比較例3に示すように、前記微小粒子が中央部に分散しているが表層部に分散していない発泡性樹脂粒子を発泡させて得られた発泡樹脂粒子は、圧縮に対する回復性が十分でないことが確認されている。   The expandable resin particles of the present invention are excellent in resilience against compression and buffering properties when the foamed styrene-based resin particles described later are foamed by the presence of the fine particles dispersed throughout. Expanded styrene resin particles capable of maintaining heat insulation properties can be formed. In FIG. 1a, FIG. 1b and FIG. 1c, the expandable resin particles produced in Example 1 are embedded in an epoxy resin, cut to pass through the center of the expandable resin particles, and ruthenium tetroxide dyeing on the cross section. An observation image obtained by taking a photograph with a transmission electron microscope and making the stained surface an ultrathin section is shown. FIG. 1a is a photograph of the central part of the particle cross section at 20,000 times, FIG. 1b is a photograph of the central part of the particle cross section at 5,000 times, and FIG. It is. In the study of the present inventor, as shown in Comparative Example 3, the foamed resin particles obtained by foaming the foamable resin particles in which the fine particles are dispersed in the central part but not in the surface layer part are: It has been confirmed that resiliency to compression is not sufficient.

ここで前記微小粒子が「発泡性スチレン系樹脂粒子中の全体に分散」しているとは、発泡性樹脂粒子中で全体的に分散して存在していればよく、前記微小粒子が発泡性樹脂粒子中の各部分で均一な密度で分散している必要なく、密度に偏りがあってもよいが、より好ましくは、密度に大きな偏りがなく実質的に均一な密度で分散している。前記微小粒子が「発泡性スチレン系樹脂粒子中の全体に分散」しているとは、例えば、発泡性樹脂粒子の、面積が最も大きくなるようにとった断面上において、前記断面の全体に前記微小粒子が分散している状態であり、より具体的には、前記断面の最大幅をDとしたとき、前記断面において、直径0.1Dの円を、前記断面に内包されるように前記断面内のどの位置に設定した場合にも、前記円内に1以上の前記微小粒子が存在する状態であり、更に好ましくは前記円の直径は0.05Dである。より好ましくは、発泡性樹脂粒子に内包される任意の位置における直径0.1Dの球形の部分における前記微小粒子の密度をXとし、発泡性樹脂粒子の全体の前記微小粒子の密度をYとしたときに、Xが0.5Y〜1.5Yであり、より好ましくは0.7Y〜1.3Yであり、更に好ましくは0.9Y〜1.1Yである。ここで、発泡性樹脂粒子の全体の前記微小粒子の密度は、前記発泡性樹脂粒子の全体の、発泡剤以外の成分の全量に対する、前記微小粒子の重量の割合であり、具体的には、次段落以降で説明する微小粒子の含有量を指す。同様に、前記部分における前記微小粒子の密度は、前記部分の、発泡剤以外の成分の全量に対する、前記部分に含まれる前記微小粒子の重量の割合である。更に好ましくは前記部分の球の直径は0.05Dである。   Here, the fine particles are “dispersed throughout the expandable styrene resin particles” as long as the fine particles are dispersed throughout the expandable resin particles. There is no need to disperse the resin particles at a uniform density at a uniform density, and the density may be uneven. More preferably, the resin particles are dispersed at a substantially uniform density without a large unevenness in density. The fact that the fine particles are “dispersed throughout the expandable styrene resin particles” means, for example, on the cross section of the expandable resin particles that has the largest area, the entire cross section More specifically, the fine particles are dispersed. More specifically, when the maximum width of the cross section is D, in the cross section, a circle having a diameter of 0.1D is included in the cross section. In any of the positions, one or more fine particles are present in the circle, and more preferably, the diameter of the circle is 0.05D. More preferably, the density of the microparticles in a spherical portion having a diameter of 0.1D at an arbitrary position enclosed in the expandable resin particles is X, and the density of the entire microparticles of the expandable resin particles is Y. Sometimes X is 0.5Y to 1.5Y, more preferably 0.7Y to 1.3Y, and still more preferably 0.9Y to 1.1Y. Here, the density of the fine particles in the entire expandable resin particles is the ratio of the weight of the fine particles to the total amount of components other than the foaming agent in the entire expandable resin particles, specifically, It refers to the content of fine particles described in the following paragraphs. Similarly, the density of the microparticles in the part is the ratio of the weight of the microparticles contained in the part to the total amount of components other than the foaming agent in the part. More preferably, the diameter of the sphere of the part is 0.05D.

本発明の発泡性樹脂粒子において、前記微小粒子の含有量は特に限定されないが、例えば、前記発泡性樹脂粒子の、発泡剤以外の成分の全量に対して、1〜40重量%であり、より好ましくは、5〜30重量%である。前記微小粒子を構成するアクリル酸エステル系重合体及び/又はアクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体は、炭化水素を含む発泡剤との親和性が、スチレン系樹脂よりも低いため、前記微小粒子の含有量が多すぎると発泡剤の保持力が低下するが、前記微小粒子の含有量を40重量%以下又は30重量%以下とすることで本発明の発泡性樹脂粒子の発泡剤を十分に保持させることが可能である。また、前記発泡性樹脂粒子の、発泡剤以外の成分の全量に対する、前記微小粒子の含有量を1重量%以上又は5重量%以上とすることで、十分な圧縮回復力が実現できる。   In the expandable resin particles of the present invention, the content of the fine particles is not particularly limited, but is, for example, 1 to 40% by weight with respect to the total amount of components other than the foaming agent of the expandable resin particles, and more Preferably, it is 5 to 30% by weight. The acrylate polymer and / or the copolymer of the acrylate monomer and the styrene monomer constituting the fine particles has an affinity for a foaming agent containing a hydrocarbon, and is a styrene resin. Therefore, if the content of the microparticles is too large, the holding power of the foaming agent is reduced. However, the foamability of the present invention can be reduced by setting the content of the microparticles to 40% by weight or less or 30% by weight or less. It is possible to sufficiently retain the foaming agent of the resin particles. Moreover, sufficient compression recovery force is realizable by content of the said microparticle with respect to the whole quantity of components other than a foaming agent of the said expandable resin particle being 1 weight% or more or 5 weight% or more.

本発明の発泡性樹脂粒子の全体又は前記球形の部分の発泡剤以外の成分の全量は、本発明の発泡性樹脂粒子又は前記球形の部分を150℃の熱分解炉に入れて30分間加熱した後の、残留物の全量を求めることで測定可能である。   The whole amount of the expandable resin particles of the present invention or the total amount of components other than the foaming agent of the spherical portion was heated for 30 minutes by placing the expandable resin particles of the present invention or the spherical portion in a 150 ° C. pyrolysis furnace. It can be measured later by determining the total amount of residue.

本発明において発泡性樹脂粒子中に含有させる発泡剤は、従来からスチレン系樹脂の発泡に用いられているものであれば、特に限定されず、例えばイソブタン、n−ブタン、イソペンタン、ネオペンタン等の炭素数5以下の脂肪族炭化水素等の揮発性発泡剤(物理型発泡剤)が挙げられ、ブタンが好ましい。   The foaming agent contained in the foamable resin particles in the present invention is not particularly limited as long as it is conventionally used for foaming of styrene-based resins. For example, carbon such as isobutane, n-butane, isopentane, and neopentane. Examples include volatile foaming agents (physical foaming agents) such as aliphatic hydrocarbons having a number of 5 or less, and butane is preferred.

前記発泡剤の発泡性樹脂粒子中における含有量は、発泡樹脂粒子の形成に十分な量であればよく、例えば、発泡性樹脂粒子の発泡剤以外の成分の全量(前記の通り)に対して、3〜13重量%の範囲とすることができる。   The content of the foaming agent in the foamable resin particles may be an amount sufficient for the formation of the foamed resin particles, for example, with respect to the total amount of components other than the foaming agent of the foamable resin particles (as described above). 3 to 13% by weight.

なお、前記発泡性樹脂粒子中における発泡剤の含有量は、発泡性スチレン系樹脂粒子を150℃の熱分解炉に入れ、この熱分解炉で発生した炭化水素量をクロマトグラフにて測定することができる。   The content of the foaming agent in the expandable resin particles is determined by placing the expandable styrene resin particles in a pyrolysis furnace at 150 ° C. and measuring the amount of hydrocarbon generated in the pyrolysis furnace with a chromatograph. Can do.

また、前記発泡性樹脂粒子には、発泡剤と共に発泡助剤を含有させることができる。この発泡助剤としては、従来から発泡性樹脂粒子に用いられている発泡助剤であれば、特に限定されずに使用でき、例えば、スチレン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン等の芳香族有機化合物、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の環式脂肪族炭化水素、酢酸エチル、酢酸ブチル等の一気圧下における沸点が200℃以下の溶剤が挙げられる。   The foamable resin particles can contain a foaming aid together with a foaming agent. As the foaming aid, any foaming aid conventionally used for foamable resin particles can be used without particular limitation. For example, aromatic organic compounds such as styrene, toluene, ethylbenzene, xylene, cyclohexane, etc. And a solvent having a boiling point of 200 ° C. or less under one atmospheric pressure, such as cycloaliphatic hydrocarbons such as methylcyclohexane, ethyl acetate, and butyl acetate.

更に、発泡性樹脂粒子には、加熱発泡時に用いられる水蒸気の圧力が低くても良好な発泡成形性を維持させるために、一気圧下における沸点が200℃を超える可塑剤、例えば、フタル酸エステル、グリセリンジアセトモノラウレート、グリセリントリステアレート、グリセリンジアセトモノステアレート等のグリセリン脂肪酸エステル、ジイソブチルアジペート等のアジピン酸エステル、ヤシ油等の可塑剤が含有されていてもよい。   Furthermore, in the foamable resin particles, a plasticizer having a boiling point of more than 200 ° C. at one atmospheric pressure, for example, a phthalate ester, is used in order to maintain good foam moldability even when the pressure of water vapor used during heat foaming is low. Further, glycerin fatty acid esters such as glycerin diacetomonolaurate, glycerin tristearate and glycerin diacetomonostearate, adipic acid esters such as diisobutyl adipate, and plasticizers such as coconut oil may be contained.

なお、本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子には、物性を損なわない範囲内において、結合防止剤、気泡調整剤、架橋剤、充填剤、難燃剤、難燃助剤、滑剤、着色剤等の添加剤を添加してもよく、又、ジンクステアレート等の粉末状金属石鹸類を前記発泡性スチレン樹脂粒子の表面に塗布しておけば、発泡性スチレン系樹脂粒子の発泡工程において粒子同士の結合を減少させることができて好ましい。   The expandable styrenic resin particles of the present invention include an anti-binding agent, a bubble regulator, a cross-linking agent, a filler, a flame retardant, a flame retardant aid, a lubricant, a colorant and the like within a range that does not impair physical properties. Additives may be added, and if powdered metal soaps such as zinc stearate are applied to the surface of the expandable styrene resin particles, the particles may be bonded to each other in the expansion step of the expandable styrene resin particles. This is preferable because the binding can be reduced.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子を、断熱材として用いる後述する充填体に充填する発泡樹脂粒子を形成するために使用する場合には、更に、物性を損なわない範囲内において、断熱性を高める材料、例えば炭素材料、を含むことが好ましい。炭素材料としては特開2016−121324号公報にて開示されている炭素材料を使用することができ、具体的には、カーボンブラック、活性炭、グラファイト、グラフェン、コークス、カーボンナノファイバー、メソポーラスカーボン、ガラス状炭素、ハードカーボン及びソフトカーボンのような炭素物質、好ましくはアセチレンブラック、ケッチェンブラックのような導電性カーボンブラック等が挙げられる。炭素材料は、十分な断熱性を付与するためには、10〜3000m/gの比表面積を有することが好ましい。炭素材料の含有量は、例えば、スチレン系樹脂100質量部に対して0.5〜25質量部が例示できる。含有量が0.5質量部未満である場合、断熱性を十分向上できないことがある。一方、含有量が25質量部を超える場合、気泡膜が破れることで成形性が低下して断熱性が劣ることがある。 When the expandable styrenic resin particles of the present invention are used for forming expanded resin particles to be filled in a filler to be described later used as a heat insulating material, the heat insulation is further improved within a range that does not impair the physical properties. It is preferable to include a material such as a carbon material. As the carbon material, the carbon material disclosed in JP-A-2006-121324 can be used. Specifically, carbon black, activated carbon, graphite, graphene, coke, carbon nanofiber, mesoporous carbon, glass Carbon materials such as carbon, hard carbon and soft carbon, preferably conductive carbon black such as acetylene black and ketjen black. The carbon material preferably has a specific surface area of 10 to 3000 m 2 / g in order to impart sufficient heat insulation. As for content of a carbon material, 0.5-25 mass parts can be illustrated with respect to 100 mass parts of styrene resin, for example. When content is less than 0.5 mass part, heat insulation may not fully be improved. On the other hand, when the content exceeds 25 parts by mass, the foam film may be broken, so that the moldability may be reduced and the heat insulation may be inferior.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の粒子径は、製造しようとする発泡スチレン系樹脂粒子の粒子径に応じ選択することができる。例えば、本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の粒子径は、平均粒子径として0.2〜0.6mmの範囲である。平均粒子径は、JISZ8815に準拠し、JISZ8815に記載された篩分け試験による粒度分布から積算値50%の粒径として測定した値とした。   The particle diameter of the expandable styrene resin particles of the present invention can be selected according to the particle diameter of the expanded styrene resin particles to be produced. For example, the particle diameter of the expandable styrene resin particles of the present invention is in the range of 0.2 to 0.6 mm as the average particle diameter. The average particle size was a value measured as a particle size with an integrated value of 50% from the particle size distribution according to the sieving test described in JISZ8815 in accordance with JISZ8815.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法について以下に説明する。
本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法は、上記のスチレン系樹脂種粒子を、水中に分散させた分散液中に、アクリル酸エステル系単量体、又は、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との単量体混合物を供給し、前記単量体又は単量体混合物を前記種粒子内で重合させて、前記種粒子中に、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を形成して、微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を生成する微小粒子形成工程と、
前記微小粒子形成工程の後に前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程を行うことなく、又は、前記微小粒子形成工程の途中で、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸させる、含浸工程と
を含む。
The method for producing the expandable styrene resin particles of the present invention will be described below.
In the method for producing expandable styrene resin particles of the present invention, an acrylic ester monomer or an acrylic ester monomer is dispersed in a dispersion in which the above styrene resin seed particles are dispersed in water. A monomer mixture of styrene monomer and polymerizing the monomer or monomer mixture in the seed particles, and in the seed particles, an acrylate polymer, acrylic acid A microparticle-containing styrene resin particle is formed by forming microparticles of a copolymer of an ester monomer and a styrene monomer, or a mixture of the acrylate ester polymer and the copolymer. A microparticle formation process for generating
Without performing a step of further growing the fine particle-containing styrene resin particles by polymerization after the fine particle formation step, or in the middle of the fine particle formation step, a foaming agent is added to the fine particle-containing styrene resin particles. Impregnation, and an impregnation step.

前記微小粒子形成工程では、オートクレーブなどの反応容器内に水を入れ、該水に前記種粒子を分散させ、この水中に、前記単量体又は前記単量体混合物を連続的又は断続的に供給し、重合開始剤の存在下で前記種粒子の表面及び内部に、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を成長させる。   In the fine particle forming step, water is put into a reaction vessel such as an autoclave, the seed particles are dispersed in the water, and the monomer or the monomer mixture is continuously or intermittently supplied into the water. And an acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, or the acrylic ester on the surface and inside of the seed particles in the presence of a polymerization initiator. Microparticles of a mixture of the system polymer and the copolymer are grown.

前記微小粒子形成工程において使用可能な重合開始剤としては、従来からアクリル酸エステル系単量体の重合に用いられているものであれば、特に限定されずに使用することができ、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ラウリルパーオキサイド、t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−ブチルパーオキシアセテート、2,2−t−ブチルパーオキシブタン、t−ブチルパーオキシ−3、3、5−トリメチルヘキサノエート、ジーt−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート等の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物等が挙げられる。これらの重合開始剤の中でも、特に10時間の半減期を得るための分解温度が80〜120℃にあるものが好ましい。この重合開始剤は、1種類を単独使用することもできるし、異なった2種以上の重合開始剤を併用することもできる。   The polymerization initiator that can be used in the fine particle forming step is not particularly limited as long as it is conventionally used for the polymerization of acrylate monomers, and for example, benzoyl Peroxide, t-butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, lauryl peroxide, t-butyl peroxide, t-butyl peroxypivalate, t-butyl peroxyisopropyl carbonate, t Organic peroxides such as butyl peroxyacetate, 2,2-t-butylperoxybutane, t-butylperoxy-3,3,5-trimethylhexanoate, di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate, Azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, etc. Azo compounds, and the like. Among these polymerization initiators, those having a decomposition temperature of 80 to 120 ° C. for obtaining a half-life of 10 hours are particularly preferable. One type of this polymerization initiator can be used alone, or two or more different types of polymerization initiators can be used in combination.

更に、前記微小粒子形成工程において、前記種粒子及び前記単量体又は単量体混合物の小滴を前記水中に分散させるために用いられる懸濁安定剤としては、スチレン系樹脂の懸濁重合に用いられているものであれば、特に限定されずに使用することができ、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子、第三リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム等の難溶性無機化合物等が挙げられる。懸濁安定剤は、1種類を単独使用することもできるし、また2種以上の懸濁安定剤を混合使用することもできる。   Further, in the fine particle forming step, the suspension stabilizer used for dispersing the seed particles and the droplets of the monomer or monomer mixture in the water includes suspension polymerization of a styrene resin. As long as it is used, it can be used without any particular limitation, for example, water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, methylcellulose, polyacrylamide, and polyvinylpyrrolidone, poorly soluble such as tricalcium phosphate, magnesium pyrophosphate, etc. An inorganic compound etc. are mentioned. One type of suspension stabilizer can be used alone, or two or more types of suspension stabilizers can be used in combination.

前記懸濁安定剤として難溶性無機化合物を用いる場合には、アニオン界面活性剤を併用することが好ましい。このようなアニオン界面活性剤としては、例えば、脂肪酸石鹸、N−アシルアミノ酸またはその塩、アルキルエーテルカルボン酸塩などのカルボン酸塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルナフタレンスルフォン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、アルキルスルホ酢酸塩、α−オレフィンスルフォン酸塩等のスルフォン酸塩;高級アルコール硫酸エステル塩、第二級高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩等の硫酸エステル塩;アルキルエーテルリン酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩等のリン酸エステル塩等が挙げられる。これらのアニオン界面活性剤は1種類を単独で、もしくは2種類以上を混合して用いることができる。   When using a poorly soluble inorganic compound as the suspension stabilizer, it is preferable to use an anionic surfactant in combination. Examples of such anionic surfactants include fatty acid soaps, N-acyl amino acids or salts thereof, carboxylates such as alkyl ether carboxylates, alkylbenzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, and dialkyl sulfosuccinates. Sulfonates such as alkyl sulfoacetates and α-olefin sulfonates; sulfates such as higher alcohol sulfates, secondary higher alcohol sulfates, alkyl ether sulfates, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfates, etc. Salt; Phosphoric acid ester salts such as alkyl ether phosphoric acid ester salts and alkyl phosphoric acid ester salts. These anionic surfactants can be used alone or in combination of two or more.

前記微小粒子形成工程において、水に供給する前記単量体又は単量体混合物の量は、種粒子100質量部に対して、例えば1〜67重量部、好ましくは5〜45重量部とすることができる。前記単量体又は単量体混合物の供給量をこの範囲とすることで、製造される前記発泡性樹脂粒子において、前記微小粒子の含有量を、発泡剤以外の成分の全量に対して、例えば1〜40重量%、好ましくは5〜30重量%の範囲とすることができる。   In the fine particle forming step, the amount of the monomer or monomer mixture supplied to water is, for example, 1 to 67 parts by weight, preferably 5 to 45 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the seed particles. Can do. By making the supply amount of the monomer or monomer mixture within this range, in the foamable resin particles to be produced, the content of the fine particles is, for example, with respect to the total amount of components other than the foaming agent. It can be in the range of 1 to 40% by weight, preferably 5 to 30% by weight.

前記微小粒子形成工程において、前記単量体混合物を供給する場合、前記単量体混合物でのアクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との比率は、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体におけるアクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との比率と同様に設定することができる。   In the fine particle forming step, when supplying the monomer mixture, the ratio of the acrylate monomer to the styrene monomer in the monomer mixture is It can be set similarly to the ratio of the acrylate monomer and the styrene monomer in the copolymer with the styrene monomer.

前記微小粒子形成工程では、前記単量体又は単量体混合物の供給を、複数工程に分けて行うことができ、各工程で供給する前記単量体又は単量体混合物は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。例えば、アクリル酸エステル系単量体のみを供給する工程と、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との単量体混合物を供給する工程とを行う場合、製造される発泡性樹脂粒子においては、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子が全体に分散される。   In the fine particle formation step, the monomer or monomer mixture can be supplied in a plurality of steps, and the monomer or monomer mixture supplied in each step is the same. It may be different or different. For example, when performing the process of supplying only an acrylic ester monomer and the process of supplying a monomer mixture of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, a foamable resin produced In the particles, fine particles of a mixture of the acrylate polymer and the copolymer are dispersed throughout.

前記微小粒子形成工程において、前記分散液中に前記単量体又は単量体混合物を供給した後、前記種粒子に吸収させ,前記種粒子内で重合させる際の反応条件は適宜調節することができる。例えば反応温度は70〜120℃であり、反応時間は30〜300分間である。この条件は、スチレン系樹脂種粒子の全体に前記微小粒子が分散して含有される、微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を生成するのに特に適している。   In the fine particle forming step, after supplying the monomer or monomer mixture in the dispersion, the seed particles are absorbed, and the reaction conditions for polymerization in the seed particles can be adjusted as appropriate. it can. For example, the reaction temperature is 70 to 120 ° C., and the reaction time is 30 to 300 minutes. This condition is particularly suitable for producing fine particle-containing styrene resin particles in which the fine particles are dispersed and contained throughout the styrene resin seed particles.

前記含浸工程は、前記微小粒子形成工程の後に前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程を行うことなく、又は、前記微小粒子形成工程の途中で、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸させる工程である。この時点で前記含浸工程を開始することにより、製造される発泡性樹脂粒子は、スチレン系樹脂の相の全体に前記微小粒子が分散した状態となり、それを発泡させることで、上記の通り、圧縮応力に対する回復性に優れた発泡スチレン系樹脂粒子を製造することができる。   In the impregnation step, the fine particle-containing styrenic resin may be formed without performing a step of further growing the fine particle-containing styrenic resin particles by polymerization after the fine particle formation step or in the middle of the fine particle formation step. In this step, the particles are impregnated with a foaming agent. By starting the impregnation step at this point, the foamable resin particles to be produced are in a state in which the fine particles are dispersed throughout the styrenic resin phase. Expanded styrene resin particles having excellent recoverability against stress can be produced.

ここで「前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程」とは、スチレン系単量体を更に添加して、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子の表面に更にスチレン系重合体の層を形成して成長させる工程が挙げられる。本発明者らは比較例3に示すように、「前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程」を行う場合には、発泡性樹脂粒子の表層部分に前記微小粒子を実質的に含まない部分が形成され、それを発泡させて得られた発泡スチレン系樹脂粒子は、圧縮応力に対する回復性が低いことを見出している。このため前記含浸工程を前記微小粒子形成工程の後に行う場合には、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程を行うことなく前記含浸工程を行うことが好ましい。   Here, “the step of further growing the fine particle-containing styrenic resin particles by polymerization” means that a styrenic monomer is further added and the styrenic polymer is further added to the surface of the fine particle-containing styrenic resin particles. A step of forming and growing a layer is mentioned. As shown in Comparative Example 3, when performing the “step of further growing the fine particle-containing styrenic resin particles by polymerization”, the present inventors substantially put the fine particles on the surface layer portion of the expandable resin particles. It has been found that foamed styrene resin particles obtained by forming a portion not contained in the foam and foaming it have low recoverability against compressive stress. For this reason, when the said impregnation process is performed after the said microparticle formation process, it is preferable to perform the said impregnation process, without performing the process of growing the said microparticle containing styrene-type resin particle further by superposition | polymerization.

前記含浸工程を、前記微小粒子形成工程の途中で行う場合、発泡剤は、前記微小粒子の成長の途上で前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子に含浸される。   When the impregnation step is performed in the middle of the fine particle forming step, the foaming agent is impregnated in the fine particle-containing styrenic resin particles during the growth of the fine particles.

前記含浸工程は、前記微小粒子形成工程の終了後又は途中において、前記微小粒子形成工程を行う容器中の前記分散液に、発泡剤を供給し実施することが、操作が簡便である観点から特に好ましい。   The impregnation step is carried out by supplying a foaming agent to the dispersion in a container for performing the microparticle formation step after or during the completion of the microparticle formation step, particularly from the viewpoint that the operation is simple. preferable.

前記含浸工程において、発泡剤を含浸させる際の温度は、含浸を促進して生産効率を向上させる観点から好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上であり、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子同士の融着を防止する観点から好ましくは120℃以下、より好ましくは100℃以下である。   In the impregnation step, the temperature when impregnating the foaming agent is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher from the viewpoint of promoting impregnation and improving production efficiency, and the fine particle-containing styrenic resin particles From the viewpoint of preventing mutual fusion, it is preferably 120 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower.

前記含浸工程では、発泡剤とともに発泡助剤を前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子に含浸させることができる。発泡助剤については既述の通りである。   In the impregnation step, the fine particle-containing styrenic resin particles can be impregnated with the foaming aid together with the foaming agent. The foaming aid is as described above.

含浸工程終了後に、製造された樹脂粒子を取り出し、必要に応じて、洗浄・乾燥を行い、発泡性スチレン系樹脂粒子を得る。   After completion of the impregnation step, the produced resin particles are taken out and, if necessary, washed and dried to obtain expandable styrene resin particles.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子の表面には、従来の発泡性樹脂粒子に対して通常行われているように、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル、帯電防止剤などの表面処理剤をコーティングすることができ、表面処理剤のコーティングを行うことで、発泡性樹脂粒子(ビーズ)の流動性、発泡特性などを改善することもできる。   The surface of the expandable styrene resin particles of the present invention is coated with a surface treatment agent such as a fatty acid metal salt, a fatty acid ester, or an antistatic agent, as is usually done for conventional expandable resin particles. It is possible to improve the fluidity and foaming characteristics of the expandable resin particles (beads) by coating the surface treatment agent.

本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子は、前記発泡剤及び前記微小粒子以外に、上記の他の各種成分を含有することができる。これらの他の成分は、それぞれ独立に、前記種粒子に含まれていてもよいし、前記微小粒子形成工程において、前記単量体又は単量体混合物に加えて、前記分散液中に供給し、前記種粒子に吸収させてもよいし、前記含浸工程において、前記発泡剤に加えて、前記分散液中に供給し、前記種粒子に吸収させてもよい。   The expandable styrenic resin particles of the present invention can contain the above various other components in addition to the foaming agent and the fine particles. These other components may be independently contained in the seed particles, or in the fine particle forming step, in addition to the monomer or monomer mixture, supplied to the dispersion. In the impregnation step, in addition to the foaming agent, it may be supplied into the dispersion and absorbed in the seed particles.

<3.発泡スチレン系樹脂粒子及びその製法>
本発明の発泡スチレン系樹脂粒子(以下「発泡樹脂粒子」と言う場合がある)は、
気泡が形成されたスチレン系樹脂を含有し、且つ、
前記発泡スチレン系樹脂粒子の全体において、前記気泡を囲う前記スチレン系樹脂の気泡膜中に、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子が存在することを特徴とする。
<3. Expanded styrene resin particles and process for producing the same>
The expanded styrene resin particles of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “expanded resin particles”)
Containing a styrene resin in which bubbles are formed, and
In the whole of the expanded styrene resin particles, in the bubble film of the styrene resin surrounding the bubbles, an acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, Alternatively, microparticles of a mixture of the acrylate polymer and the copolymer are present.

本発明の発泡樹脂粒子は、圧縮応力に対する回復性が高く、緩衝性及び断熱性が長期間保持されることから、袋体に充填して後述する充填体とし、緩衝材又は断熱材として用いる用途に特に適する。   The foamed resin particles of the present invention have high recoverability against compressive stress, and buffer properties and heat insulation properties are maintained for a long period of time. Especially suitable for.

発泡樹脂粒子では、スチレン系樹脂の連続相中に分散した多数の気泡が形成されており、各気泡は、スチレン系樹脂の気泡膜により囲われている。   In the foamed resin particles, a large number of bubbles dispersed in the continuous phase of the styrene resin are formed, and each bubble is surrounded by a cell membrane of the styrene resin.

本発明の発泡樹脂粒子では、前記気泡膜中に前記微小粒子が存在する。気泡膜の厚さは一般的に500nmよりも大きい。前記微小粒子は、気泡膜に、圧縮応力に対する耐性を与えると推定されるが、機構は特に限定されない。   In the foamed resin particles of the present invention, the fine particles are present in the cell membrane. The thickness of the bubble film is generally greater than 500 nm. The fine particles are presumed to give the bubble film resistance to compressive stress, but the mechanism is not particularly limited.

本発明の発泡樹脂粒子では、発泡樹脂粒子の全体において、前記気泡膜中に前記微小粒子が存在していることを特徴とする。前記微小粒子が、発泡樹脂粒子の全体において、前記気泡膜中に存在することにより、本発明の発泡樹脂粒子は、圧縮に対する回復性に優れ、緩衝性と断熱性を維持することできる。ここで「発泡樹脂粒子の全体において」、前記気泡膜中に前記微小粒子が存在しているとは、発泡樹脂粒子の断面上において、全体的に、前記気泡膜中に前記微小粒子が存在していることを指し、前記微小粒子が発泡樹脂粒子中の各部分で均一な密度で分散している必要はなく、密度に偏りがあってもよいが、より好ましくは、密度に大きな偏りがなく実質的に均一な密度で分散している。例えば、発泡樹脂粒子の、面積が最も大きくなるようにとった断面上において、前記断面に現れる気泡膜中の全体に、前記微小粒子が分散して存在している状態であり、より具体的には、前記断面の最大幅をEとしたとき、前記断面において、直径0.1Eの円を、前記断面に内包されるように前記断面内のどの位置に配置した場合でも、前記円内に含まれる気泡膜中に1以上の前記微小粒子が存在する状態であり、更に好ましくは前記円の直径は0.05Eである。より好ましくは、発泡樹脂粒子に内包される任意の位置における直径0.1Eの球形の部分における前記微小粒子の密度をWとし、発泡樹脂粒子の全体の前記微小粒子の密度をZとしたときに、Wが0.5Z〜1.5Zであり、より好ましくは0.7Z〜1.3Zであり、更に好ましくは0.9Z〜1.1Zである。ここで、発泡樹脂粒子の全体の前記微小粒子の密度は、前記発泡樹脂粒子の全重量に対する、前記微小粒子の重量の割合であり、具体的には、次段落以降で説明する微小粒子の含有量を指す。同様に、前記部分における前記微小粒子の密度は、前記部分の全重量に対する、前記部分に含まれる前記微小粒子の重量の割合である。更に好ましくは前記部分の球の直径は0.05Eである。   The foamed resin particles of the present invention are characterized in that the fine particles are present in the cell membrane in the whole foamed resin particles. When the fine particles are present in the foamed film in the whole foamed resin particles, the foamed resin particles of the present invention are excellent in recoverability against compression and can maintain buffering properties and heat insulation properties. Here, “in the whole of the foamed resin particles” means that the microparticles are present in the cell membrane. On the cross section of the foamed resin particles, the microparticles are present in the cell membrane as a whole. The fine particles need not be dispersed at a uniform density in each part of the foamed resin particles, and the density may be biased, but more preferably, the density is not greatly biased. Dispersed with a substantially uniform density. For example, on the cross section of the foamed resin particle that has the largest area, the microparticles are present in a dispersed state throughout the bubble film that appears in the cross section. Where the maximum width of the cross section is E, and a circle with a diameter of 0.1E is included in the cross section in any position in the cross section so as to be included in the cross section. 1 or more of the fine particles are present in the bubble film, and more preferably the diameter of the circle is 0.05E. More preferably, when the density of the microparticles in a spherical portion having a diameter of 0.1E at an arbitrary position enclosed in the foamed resin particles is W, and the density of the microparticles in the entire foamed resin particles is Z. , W is 0.5Z to 1.5Z, more preferably 0.7Z to 1.3Z, and still more preferably 0.9Z to 1.1Z. Here, the density of the fine particles in the whole foamed resin particles is a ratio of the weight of the fine particles to the total weight of the foamed resin particles, specifically, the inclusion of the fine particles described in the following paragraphs. Refers to the quantity. Similarly, the density of the microparticles in the part is the ratio of the weight of the microparticles contained in the part to the total weight of the part. More preferably, the diameter of the sphere of the part is 0.05E.

本発明の発泡樹脂粒子において、前記微小粒子の含有量は特に限定されないが、例えば、前記発泡樹脂粒子の全量に対して、1〜40重量%であり、より好ましくは、5〜30重量%である。前記発泡樹脂粒子の全量に対する、前記微小粒子の含有量を1重量%以上又は5重量%以上とすることで、十分な圧縮回復力が実現できる。   In the foamed resin particles of the present invention, the content of the fine particles is not particularly limited, but is, for example, 1 to 40% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the total amount of the foamed resin particles. is there. By setting the content of the fine particles to 1% by weight or more or 5% by weight or more with respect to the total amount of the foamed resin particles, a sufficient compression recovery force can be realized.

本発明の発泡樹脂粒子の粒子径は、目的とする充填体の用途に応じて選択することができる。例えば本発明の発泡樹脂粒子の粒子径は、平均粒子径として0.4〜5.0mmの範囲である。平均粒子径は、JISZ8815に準拠し、JISZ8815に記載された篩分け試験による粒度分布から積算値50%の粒径として測定した値とした。   The particle diameter of the expanded resin particles of the present invention can be selected according to the intended use of the filler. For example, the particle diameter of the foamed resin particles of the present invention is in the range of 0.4 to 5.0 mm as the average particle diameter. The average particle size was a value measured as a particle size with an integrated value of 50% from the particle size distribution according to the sieving test described in JISZ8815 in accordance with JISZ8815.

本発明の発泡樹脂粒子は、上記の製造方法で得られた発泡性樹脂粒子又は本発明の発泡性樹脂粒子を発泡させることにより製造することができる。このため、本発明の発泡樹脂粒子は、発泡性樹脂粒子が含み得る成分として上記の他の成分を更に含んでいてよい。   The foamed resin particles of the present invention can be produced by foaming the foamable resin particles obtained by the above production method or the foamable resin particles of the present invention. For this reason, the foamed resin particles of the present invention may further contain the above-mentioned other components as components that the foamable resin particles can contain.

上記の製造方法で得られた発泡性樹脂粒子を発泡する方法は、発泡樹脂成形体の製造分野において周知の装置及び手法を用い、水蒸気加熱等により前記発泡性樹脂粒子を加熱する方法が挙げられる。この方法で形成された発泡樹脂粒子は、目的とする用途に応じた適切な嵩密度を有し、例えば0.02〜0.20g/cmの範囲内であることが好ましく、0.02〜0.10g/cmの範囲内がより好ましい。発泡樹脂粒子の嵩密度は例えば次の方法で測定することができる。 Examples of the method for foaming the expandable resin particles obtained by the above production method include a method of heating the expandable resin particles by steam heating or the like using a well-known apparatus and method in the field of foamed resin molding production. . The foamed resin particles formed by this method have an appropriate bulk density according to the intended use, and are preferably in the range of 0.02 to 0.20 g / cm 3 , for example, 0.02 to More preferably within the range of 0.10 g / cm 3 . The bulk density of the foamed resin particles can be measured, for example, by the following method.

<発泡樹脂粒子の嵩密度>
先ず、発泡樹脂粒子を測定試料としてWg採取し、この測定試料をメスシリンダー内に自然落下させ、メスシリンダー内に落下させた測定試料の体積VcmをJIS K6911に準拠した見掛け密度測定器を用いて測定し、下記式に基づいて発泡樹脂粒子の嵩密度を測定する。
嵩密度(g/cm)=測定試料の質量(W)/測定試料の体積(V)
<Bulk density of foamed resin particles>
First, Wg was collected from the foamed resin particles as a measurement sample, and this measurement sample was naturally dropped into a graduated cylinder, and the volume Vcm 3 of the measurement sample dropped into the graduated cylinder was measured using an apparent density measuring instrument based on JIS K6911. The bulk density of the foamed resin particles is measured based on the following formula.
Bulk density (g / cm 3 ) = mass of measurement sample (W) / volume of measurement sample (V)

<4.充填体>
本発明はまた、
袋体と、
前記袋体内に充填された、本発明の発泡スチレン系樹脂粒子と
を備える、充填体に関する。
<4. Filled body>
The present invention also provides
A bag,
The present invention relates to a filler comprising the expanded styrene resin particles of the present invention filled in the bag.

図2に、本発明の充填体の一実施形態を示す。本実施形態の充填体10は、袋体1と、袋体1内に充填された、多数の本発明の発泡スチレン系樹脂粒子2とを備える。   In FIG. 2, one Embodiment of the filler of this invention is shown. The filling body 10 of the present embodiment includes a bag body 1 and a large number of the expanded styrene resin particles 2 of the present invention filled in the bag body 1.

既述の通り、本発明の発泡樹脂粒子は、圧縮応力に対する回復性が高く、元の形状を保持して緩衝性及び断熱性を長期間にわたり維持することができる。このため、本発明の発泡樹脂粒子が充填された本発明の充填体は、緩衝材又は断熱材として特に有用である。   As described above, the foamed resin particles of the present invention have a high recovery property against compressive stress, and can maintain the original shape and maintain the buffering property and the heat insulating property over a long period of time. For this reason, the filling body of the present invention filled with the foamed resin particles of the present invention is particularly useful as a buffer material or a heat insulating material.

前記緩衝材は、クッション、ベッド、マットレス、枕、ぬいぐるみ、玩具、包装用緩衝材等を包含する。
前記断熱材は、住宅の壁部や天井部に設置される住宅用の断熱材を包含する。
The cushioning material includes cushions, beds, mattresses, pillows, stuffed animals, toys, cushioning materials for packaging, and the like.
The said heat insulating material includes the heat insulating material for houses installed in the wall part and ceiling part of a house.

袋体としては、伸縮性を有する素材や、化学繊維又は天然繊維(絹、麻、木綿等)で形成された布等により構成することができる。伸縮性を有する素材としては、弾性を有する素材であって、例えばスパンデックス(ポリウレタン弾性糸)等が好ましい。   As a bag body, it can comprise with the material etc. which were formed with the raw material which has a stretching property, a chemical fiber, or natural fiber (silk, hemp, cotton, etc.). The material having elasticity is a material having elasticity, and for example, spandex (polyurethane elastic yarn) or the like is preferable.

袋体には開閉可能なファスナーを設けることができる。袋体は二重構造を有していてもよい。更に、1つの大きな袋体中に、上記の充填体を複数個入れた構成とすることも可能である。この場合、複数個の袋体中の発泡樹脂粒子は、それぞれ異なる触感を有するものを使用してもよい。   The bag can be provided with a zipper that can be opened and closed. The bag may have a double structure. Furthermore, it is also possible to adopt a configuration in which a plurality of the above-mentioned fillers are put in one large bag. In this case, the foamed resin particles in the plurality of bags may have different tactile sensations.

[実施例、比較例]
<樹脂粒子の内部のポリアクリル酸エステル微小粒子の平均粒子径>
発泡性スチレン系樹脂粒子をエポキシ樹脂中に包埋させ、発泡性スチレン系樹脂粒子を切断し、その断面に四酸化ルテニウム染色を行う。ついで染色面を超薄切片とし、日立製作所社製透過型電子顕微鏡にて写真撮影を行う。ポリアクリル酸エステル微小粒子の長径と短径を測定し、平均して微小粒子1つ当たりの粒子径とする。この作業を任意のポリアクリル酸エステル微小粒子30個について行い、微小粒子の総平均の粒子径を算出し、ポリアクリル酸エステル微小粒子の平均粒子径とした。
[Examples and Comparative Examples]
<Average particle diameter of polyacrylate microparticles inside resin particles>
The expandable styrene resin particles are embedded in an epoxy resin, the expandable styrene resin particles are cut, and ruthenium tetroxide dyeing is performed on the cross section. Then, the stained surface is made into an ultrathin section and photographed with a transmission electron microscope manufactured by Hitachi, Ltd. The major axis and minor axis of the polyacrylate microparticles are measured and averaged to obtain the particle size per microparticle. This operation was performed on 30 arbitrary polyacrylate microparticles, the total average particle size of the microparticles was calculated, and the average particle size of the polyacrylate microparticles was obtained.

<発泡樹脂粒子の圧縮回復率>
予備発泡装置にて嵩密度0.033g/cmに発泡した後に20℃で24時間熟成して発泡スチレン系樹脂粒子(発泡樹脂粒子)を得る。ついで容量2000ccのガラス製メスシリンダーに上記発泡樹脂粒子を1000cc±10ccの範囲を充填する。初期体積をV0とする。ついで、メスフラスコの内径との直径差が0.3mm以下、10gのプラスチックス製円盤を、充填した発泡樹脂粒子の最上面に載せる。25℃、湿度50%の雰囲気下で前記プラスチックス製円盤上に均一になるように荷重を掛け、発泡樹脂粒子の体積が500ccとなるまで加圧する。前記加圧下で24時間放置した後に、荷重を取除き更に6時間後に発泡樹脂粒子の体積Vを測定する。
<Compression recovery rate of foamed resin particles>
After foaming to a bulk density of 0.033 g / cm 3 using a pre-foaming apparatus, the mixture is aged at 20 ° C. for 24 hours to obtain foamed styrene resin particles (foamed resin particles). Next, a glass graduated cylinder having a capacity of 2000 cc is filled with the foamed resin particles in a range of 1000 cc ± 10 cc. The initial volume is V0. Next, a plastic disc having a diameter difference of 0.3 mm or less from the inner diameter of the measuring flask is placed on the top surface of the filled foamed resin particles. A load is applied uniformly on the plastic disc in an atmosphere of 25 ° C. and a humidity of 50%, and pressure is applied until the volume of the foamed resin particles reaches 500 cc. After being left under the pressure for 24 hours, the load is removed and the volume V of the expanded resin particles is measured after another 6 hours.

以下の計算式から発泡樹脂粒子の圧縮回復率を測定する。
圧縮回復率(%)=V/V0×100
得られた発泡樹脂粒子の回復率が90%以上で◎(極めて良好)、85%以上、90%未満で○(良好)、85%未満で×(不良)として評価を行った。
The compression recovery rate of the foamed resin particles is measured from the following calculation formula.
Compression recovery rate (%) = V / V0 × 100
The obtained foamed resin particles were evaluated as 回復 (very good) when the recovery rate was 90% or more, ◯ (good) when 85% or more and less than 90%, and x (bad) when less than 85%.

[実施例1]
内容量100リットルの攪拌機付き重合容器に、水40000質量部、懸濁安定剤として第三リン酸カルシウム100質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム2.0質量部を供給し攪拌しながらスチレンモノマー40000質量部並びに重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド96.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート28.0質量部を添加した上で90℃に昇温して重合した。そして、この温度で6時間保持し、更に、125℃に昇温してから2時間後に冷却してスチレン系樹脂粒子(a)を得た。
[Example 1]
A polymerization vessel equipped with a stirrer with an internal capacity of 100 liters is supplied with 40000 parts by mass of water, 100 parts by mass of tricalcium phosphate as a suspension stabilizer, and 2.0 parts by mass of calcium dodecylbenzenesulfonate as an anionic surfactant, while stirring. After adding 40000 parts by mass of a monomer and 96.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 28.0 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator, the temperature was raised to 90 ° C. to polymerize. And it hold | maintained at this temperature for 6 hours, and also it cooled after 2 hours, after heating up to 125 degreeC, and obtained the styrene-type resin particle (a).

前記スチレン系樹脂粒子(a)を篩分けし、種粒子として粒子径0.2〜0.4mmのスチレン系樹脂粒子(b)を得た。   The styrene resin particles (a) were sieved to obtain styrene resin particles (b) having a particle diameter of 0.2 to 0.4 mm as seed particles.

次に、内容量5リットルの攪拌機付き重合容器内に、水2000質量部、前記スチレン系樹脂粒子(b)2000質量部、懸濁安定剤としてピロリン酸マグネシウム6.0質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム0.3質量部を供給して攪拌しながら70℃に昇温した。   Next, in a polymerization vessel equipped with a stirrer having an internal volume of 5 liters, 2000 parts by mass of water, 2000 parts by mass of the styrene resin particles (b), 6.0 parts by mass of magnesium pyrophosphate as a suspension stabilizer, and an anionic surfactant As the above, 0.3 parts by mass of calcium dodecylbenzenesulfonate was supplied and heated to 70 ° C. while stirring.

次に、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド2.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート1.0質量部をアクリル酸ブチル200質量部に溶解させたもの(以下、「アクリル酸エステル試料」とする)を前記5リットルの重合容器に供給してから、種粒子内に吸収させ、70℃で90分保持した。次いで発泡剤としてノルマルペンタン126質量部を重合容器内に圧入した後、120℃に昇温させて反応を完結させた。30℃以下まで冷却した上で重合容器内から取り出し乾燥させた上で13℃の恒温室内に5日間放置して発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。得られた発泡性スチレン系樹脂粒子の内部のアクリル酸ブチル重合体の微小粒子の平均粒子径は210nmであった。   Next, 2.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 1.0 part by mass of t-butylperoxybenzoate as polymerization initiators were dissolved in 200 parts by mass of butyl acrylate (hereinafter referred to as “acrylate sample”). ) Was fed into the 5 liter polymerization vessel and absorbed into the seed particles and held at 70 ° C. for 90 minutes. Next, 126 parts by mass of normal pentane as a blowing agent was injected into the polymerization vessel, and then the temperature was raised to 120 ° C. to complete the reaction. After cooling to 30 ° C. or lower, taking out from the polymerization vessel and drying, it was left in a constant temperature room at 13 ° C. for 5 days to obtain expandable styrene resin particles. The average particle diameter of the fine particles of the butyl acrylate polymer inside the obtained expandable styrene resin particles was 210 nm.

図1a、図1b及び図1cに、実施例1で製造した発泡性スチレン系樹脂粒子をエポキシ樹脂中に包埋させ、発泡性樹脂粒子の中心を通るように切断し、その断面に四酸化ルテニウム染色を行い、染色面を超薄切片とし、透過型電子顕微鏡にて写真撮影して取得した観察像を示す。図1aは粒子断面の中央部を20,000倍で撮影、図1bは粒子断面の中央部を5,000倍で撮影、図1cは粒子断面の表層部を5,000倍で撮影した観察像である。アクリル酸エステル系重合体の微小粒子が、発泡性スチレン系樹脂粒子の全体に分散していることが確認された。   1a, 1b and 1c, the expandable styrenic resin particles produced in Example 1 are embedded in an epoxy resin, cut so as to pass through the center of the expandable resin particles, and ruthenium tetroxide in the cross section. The observation image obtained by dyeing | staining and making a dyeing | staining surface into an ultra-thin section and taking a photograph with a transmission electron microscope is shown. FIG. 1a is a photograph of the central part of the particle cross section at 20,000 times, FIG. 1b is a photograph of the central part of the particle cross section at 5,000 times, and FIG. 1c is an observation image obtained by photographing the surface layer part of the particle cross section at 5,000 times. It is. It was confirmed that the fine particles of the acrylate polymer were dispersed throughout the expandable styrene resin particles.

(発泡)
続いて、発泡性スチレン系樹脂粒子の表面に表面処理剤としてジンクステアレート及びヒドロキシステアリン酸トリグリセリドを被覆処理した。
(Foam)
Subsequently, zinc stearate and hydroxystearic acid triglyceride were coated as surface treatment agents on the surface of the expandable styrene resin particles.

次いで予備発泡装置にて嵩密度0.033g/cmに発泡した後に20℃で24時間熟成して発泡スチレン系樹脂粒子(発泡樹脂粒子)を得た。 Next, after foaming to a bulk density of 0.033 g / cm 3 using a pre-foaming apparatus, the mixture was aged at 20 ° C. for 24 hours to obtain foamed styrene resin particles (foamed resin particles).

また、内容積1Lのポリプロピレン製容器に発泡性樹脂粒子を500g投入し、25℃で保管した。嵩密度0.033g/cmの発泡が可能な経日を発泡剤保持性とした。本実施例の発泡樹脂粒子の発泡剤保持性は50日であり極めて良好であった。更に発泡樹脂粒子の圧縮回復率は93%で極めて良好であった。総合評価も極めて良好(◎)であった。 In addition, 500 g of expandable resin particles were put into a polypropylene container having an internal volume of 1 L and stored at 25 ° C. The passage of time capable of foaming with a bulk density of 0.033 g / cm 3 was defined as foaming agent retention. The foaming agent retention of the foamed resin particles of this example was 50 days and was very good. Furthermore, the compression recovery rate of the foamed resin particles was 93%, which was very good. The overall evaluation was also very good (◎).

(発泡剤保持性の基準)
極めて良好(◎):50日以上。
良好(○):40日以上、50日未満。
不良(×):40日未満。
(Standard for foam retention)
Very good ((): 50 days or more.
Good (O): 40 days or more and less than 50 days.
Defect (x): Less than 40 days.

(総合評価の基準)
極めて良好(◎):発泡剤保持性も圧縮回復率も両方とも極めて良好(◎)である。
良好(○):発泡剤保持性と圧縮回復率の何れにも不良(×)がなく、何れかに良好(○)がある。
不良(×):発泡剤保持性と圧縮回復率の何れかに不良(×)がある。
(Comprehensive evaluation criteria)
Very good ((): Both foaming agent retention and compression recovery are very good (極 め て).
Good (◯): There is no defect (x) in both the foaming agent retention and the compression recovery rate, and either is good (◯).
Defect (x): There is a defect (x) in either foaming agent retention or compression recovery rate.

[実施例2]
実施例1のアクリル酸エステル試料に代えて、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.5質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート0.25質量部をアクリル酸ブチル50質量部に溶解させたものを用いた以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。
[Example 2]
Instead of the acrylate sample of Example 1, a polymerization initiator in which 0.5 parts by mass of benzoyl peroxide and 0.25 parts by mass of t-butyl peroxybenzoate were dissolved in 50 parts by mass of butyl acrylate was used. Except that, foamed resin particles were obtained in the same manner as in Example 1.

[実施例3]
実施例1のアクリル酸エステル試料に代えて、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド1.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート0.5質量部をアクリル酸ブチル100質量部に溶解させたものを用いた以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。
[Example 3]
In place of the acrylic ester sample of Example 1, 1.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 0.5 parts by mass of t-butyl peroxybenzoate as a polymerization initiator were dissolved in 100 parts by mass of butyl acrylate. Except that, foamed resin particles were obtained in the same manner as in Example 1.

[実施例4]
実施例1のアクリル酸エステル試料に代えて、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド7.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート3.5質量部をアクリル酸ブチル700質量部に溶解させたものを用いた以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。
[Example 4]
In place of the acrylic ester sample of Example 1, 7.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 3.5 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator were dissolved in 700 parts by mass of butyl acrylate. Except that, foamed resin particles were obtained in the same manner as in Example 1.

[実施例5]
実施例1のアクリル酸エステル試料に代えて、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド10.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート5.0質量部をアクリル酸ブチル1000質量部に溶解させたものを用いた以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。
[Example 5]
Instead of the acrylate sample of Example 1, a polymerization initiator prepared by dissolving 10.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 5.0 parts by mass of t-butyl peroxybenzoate in 1000 parts by mass of butyl acrylate was used. Except that, foamed resin particles were obtained in the same manner as in Example 1.

[実施例6]
実施例1のアクリル酸エステル試料に代えて、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド2.2質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート1.1質量部を、アクリル酸ブチル200質量部及びスチレン20質量部に溶解させたものを用いた以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。
[Example 6]
Instead of the acrylate sample of Example 1, 2.2 parts by mass of benzoyl peroxide and 1.1 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as polymerization initiators were added to 200 parts by mass of butyl acrylate and 20 parts by mass of styrene. Expanded resin particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the dissolved one was used.

[実施例7]
種粒子として、実施例1の方法で調製した粒子径0.2〜0.4mmのスチレン系樹脂粒子(b)を用いて、以下の操作を行った。
[Example 7]
The following operations were performed using styrene resin particles (b) having a particle diameter of 0.2 to 0.4 mm prepared by the method of Example 1 as seed particles.

内容量5リットルの攪拌機付き重合容器内に、水2000質量部、前記スチレン系樹脂粒子(b)2000質量部、懸濁安定剤としてピロリン酸マグネシウム6.0質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム0.3質量部を供給して攪拌しながら70℃に昇温した。   In a polymerization vessel equipped with a stirrer having an internal volume of 5 liters, 2000 parts by mass of water, 2000 parts by mass of the styrene resin particles (b), 6.0 parts by mass of magnesium pyrophosphate as a suspension stabilizer, and dodecylbenzene as an anionic surfactant The temperature was raised to 70 ° C. while supplying 0.3 parts by mass of calcium sulfonate and stirring.

次に、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.5質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート0.25質量部をアクリル酸ブチル50質量部に溶解させたものを前記5リットルの重合容器に供給してから、種粒子内に吸収させ、70℃で90分保持した。   Next, 0.5 parts by mass of benzoyl peroxide and 0.25 parts by mass of t-butyl peroxybenzoate as a polymerization initiator were dissolved in 50 parts by mass of butyl acrylate and supplied to the 5 liter polymerization vessel. Then, it was absorbed into the seed particles and held at 70 ° C. for 90 minutes.

更に重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド1.7質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート0.85質量部をアクリル酸ブチル150質量部、スチレン20質量部に溶解させたものを前記5リットルの重合容器に供給してから、種粒子内に吸収させ、70℃で90分保持した。次いで発泡剤としてノルマルペンタン126質量部を重合容器内に圧入した後、120℃に昇温させて反応を完結させた。30℃以下まで冷却した上で重合容器内から取り出し、乾燥させた上で13℃の恒温室内に5日間放置して発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。得られた発泡性スチレン系樹脂粒子の内部のアクリル酸ブチル重合体の平均粒子径は200nmであった。次いで予備発泡装置にて嵩密度0.033g/cmに発泡した後に20℃で24時間熟成して実施例1と同様に発泡樹脂粒子を得た。 Further, 1.7 parts by mass of benzoyl peroxide and 0.85 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator were dissolved in 150 parts by mass of butyl acrylate and 20 parts by mass of styrene in the 5 liter polymerization vessel. After feeding, the seed particles were absorbed and held at 70 ° C. for 90 minutes. Next, 126 parts by mass of normal pentane as a blowing agent was injected into the polymerization vessel, and then the temperature was raised to 120 ° C. to complete the reaction. After cooling to 30 ° C. or lower, it was taken out from the polymerization vessel, dried, and left in a thermostatic chamber at 13 ° C. for 5 days to obtain expandable styrene resin particles. The average particle diameter of the butyl acrylate polymer inside the obtained expandable styrene resin particles was 200 nm. Subsequently, after foaming to a bulk density of 0.033 g / cm 3 using a pre-foaming apparatus, the mixture was aged at 20 ° C. for 24 hours to obtain foamed resin particles as in Example 1.

[実施例8]
アクリル酸ブチルに代えて、アクリル酸2エチルヘキシルを使用した以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。
[Example 8]
Expanded resin particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that 2-ethylhexyl acrylate was used instead of butyl acrylate.

[比較例1]
内容量100リットルの攪拌機付き重合容器に、水40000質量部、懸濁安定剤として第三リン酸カルシウム100質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム2.0質量部を供給し攪拌しながらスチレンモノマー40000質量部並びに重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド96.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート28.0質量部を添加した上で90℃に昇温して重合した。そして、この温度で6時間保持し、更に、125℃に昇温してから2時間後に冷却してスチレン系樹脂粒子(a)を得た。
[Comparative Example 1]
A polymerization vessel equipped with a stirrer with an internal capacity of 100 liters is supplied with 40000 parts by mass of water, 100 parts by mass of tricalcium phosphate as a suspension stabilizer, and 2.0 parts by mass of calcium dodecylbenzenesulfonate as an anionic surfactant, while stirring. After adding 40000 parts by mass of a monomer and 96.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 28.0 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator, the temperature was raised to 90 ° C. to polymerize. And it hold | maintained at this temperature for 6 hours, and also, after heating up to 125 degreeC, it cooled after 2 hours, and obtained the styrene-type resin particle (a).

前記スチレン系樹脂粒子(a)を篩分けし、種粒子として粒子径0.2〜0.4mmのスチレン系樹脂粒子(b)を得た。   The styrene resin particles (a) were sieved to obtain styrene resin particles (b) having a particle diameter of 0.2 to 0.4 mm as seed particles.

次に、内容量5リットルの攪拌機付き重合容器内に、水2000質量部、前記スチレン系樹脂粒子(b)2000質量部、懸濁安定剤としてピロリン酸マグネシウム6.0質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム0.3質量部を供給して攪拌しながら60℃に昇温した。   Next, in a polymerization vessel equipped with a stirrer having an internal volume of 5 liters, 2000 parts by mass of water, 2000 parts by mass of the styrene resin particles (b), 6.0 parts by mass of magnesium pyrophosphate as a suspension stabilizer, and an anionic surfactant As a result, 0.3 parts by mass of calcium dodecylbenzenesulfonate was supplied and heated to 60 ° C. with stirring.

次に、発泡剤としてノルマルペンタン126質量部を重合容器内に圧入した後、120℃に昇温させて反応を完結させた。   Next, 126 parts by mass of normal pentane as a foaming agent was pressed into the polymerization vessel, and then the temperature was raised to 120 ° C. to complete the reaction.

30℃以下まで冷却した上で重合容器内から取り出し乾燥させた上で13℃の恒温室内に5日間放置して発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。   After cooling to 30 ° C. or lower, taking out from the polymerization vessel and drying, it was left in a constant temperature room at 13 ° C. for 5 days to obtain expandable styrene resin particles.

(発泡)
続いて、発泡性スチレン系樹脂粒子の表面に表面処理剤としてジンクステアレート及びヒドロキシステアリン酸トリグリセリドを被覆処理した。
(Foam)
Subsequently, zinc stearate and hydroxystearic acid triglyceride were coated as surface treatment agents on the surface of the expandable styrene resin particles.

次いで予備発泡装置にて嵩密度0.033g/cmに発泡した後に20℃で24時間熟成して発泡樹脂粒子を得た。得られた発泡樹脂粒子は回復性に劣るものであった。 Next, the foamed resin particles were obtained by foaming to a bulk density of 0.033 g / cm 3 using a pre-foaming device and then aging at 20 ° C. for 24 hours. The obtained foamed resin particles were inferior in recoverability.

[比較例2]
実施例1のアクリル酸エステル試料に代えて、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド3.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート1.5質量部を、アクリル酸ブチル200質量部及びスチレン100質量部に溶解させたものを用いた以外は実施例1と同様にして発泡樹脂粒子を得た。得られた発泡性樹脂粒子内にはアクリル酸ブチル由来の重合体は観測できず、回復性に劣るものであった。
[Comparative Example 2]
Instead of the acrylate sample of Example 1, 3.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 1.5 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as polymerization initiators were added to 200 parts by mass of butyl acrylate and 100 parts by mass of styrene. Expanded resin particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the dissolved one was used. A polymer derived from butyl acrylate could not be observed in the obtained expandable resin particles, and the recoverability was poor.

[比較例3]
内容量100リットルの攪拌機付き重合容器に、水40000質量部、懸濁安定剤として第三リン酸カルシウム100質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム2.0質量部を供給し攪拌しながらスチレンモノマー40000質量部並びに重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド96.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート28.0質量部を添加した上で90℃に昇温して重合した。そして、この温度で6時間保持し、更に、125℃に昇温してから2時間後に冷却してスチレン系樹脂粒子(a)を得た。
[Comparative Example 3]
A polymerization vessel equipped with a stirrer with an internal capacity of 100 liters is supplied with 40000 parts by mass of water, 100 parts by mass of tricalcium phosphate as a suspension stabilizer, and 2.0 parts by mass of calcium dodecylbenzenesulfonate as an anionic surfactant, while stirring. After adding 40000 parts by mass of a monomer and 96.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 28.0 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator, the temperature was raised to 90 ° C. to polymerize. And it hold | maintained at this temperature for 6 hours, and also, after heating up to 125 degreeC, it cooled after 2 hours, and obtained the styrene-type resin particle (a).

前記スチレン系樹脂粒子(a)を篩分けし、種粒子として粒子径0.2〜0.4mmのスチレン系樹脂粒子(b)を得た。   The styrene resin particles (a) were sieved to obtain styrene resin particles (b) having a particle diameter of 0.2 to 0.4 mm as seed particles.

次に、内容量5リットルの攪拌機付き重合容器内に、水2000質量部、前記スチレン系樹脂粒子(b)500質量部、懸濁安定剤としてピロリン酸マグネシウム6.0質量部及びアニオン界面活性剤としてドデシルベンゼンスルフォン酸カルシウム0.3質量部を供給して攪拌しながら70℃に昇温した。   Next, in a polymerization vessel equipped with a stirrer having an internal volume of 5 liters, 2000 parts by mass of water, 500 parts by mass of the styrene resin particles (b), 6.0 parts by mass of magnesium pyrophosphate as a suspension stabilizer, and an anionic surfactant As a result, 0.3 parts by mass of calcium dodecylbenzenesulfonate was supplied and heated to 70 ° C. with stirring.

次に、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド2.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート1.0質量部をアクリル酸ブチル200質量部に溶解させたものを前記5リットルの重合容器に供給してから、種粒子内に吸収させ、70℃で90分保持した。次いで、重合容器を90℃に維持しながら重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド6.0質量部及びt−ブチルパーオキシベンゾエート1.5質量部をスチレン1500gに溶解させたものを5時間かけて一定速度で重合容器に供給しながら種粒子内で重合を行った。次いで発泡剤としてノルマルペンタン126質量部を重合容器内に圧入した後、120℃に昇温させて反応を完結させた。30℃以下まで冷却した上で重合容器内から取り出し乾燥させた上で13℃の恒温室内に5日間放置して発泡性スチレン系樹脂粒子を得た。得られた発泡性スチレン系樹脂粒子の内部のアクリル酸ブチル重合体の平均粒子径は210nmであったが、アクリル酸ブチル重合体は発泡性スチレン径樹脂粒子の表面から中心部に向けた半径方向の15%(半径に対する割合)には存在せず、発泡性スチレン径樹脂粒子の中心部に局在化したものであった。発泡樹脂粒子の圧縮回復率は78%であり、十分な回復性が得られなかった。   Next, 2.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 1.0 part by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator were dissolved in 200 parts by mass of butyl acrylate and supplied to the 5 liter polymerization vessel. Then, it was absorbed into the seed particles and held at 70 ° C. for 90 minutes. Then, while maintaining the polymerization vessel at 90 ° C., 6.0 parts by mass of benzoyl peroxide and 1.5 parts by mass of t-butylperoxybenzoate as a polymerization initiator were dissolved in 1500 g of styrene at a constant rate over 5 hours. The polymerization was carried out in the seed particles while supplying to the polymerization vessel. Next, 126 parts by mass of normal pentane as a blowing agent was injected into the polymerization vessel, and then the temperature was raised to 120 ° C. to complete the reaction. After cooling to 30 ° C. or lower, taking out from the polymerization vessel and drying, it was left in a thermostatic chamber at 13 ° C. for 5 days to obtain expandable styrene resin particles. The average particle diameter of the butyl acrylate polymer inside the obtained expandable styrene resin particles was 210 nm, but the butyl acrylate polymer was radially oriented from the surface of the expandable styrene resin particles toward the center. 15% (ratio with respect to the radius) of the resin particles were localized at the center of the expandable styrene resin particles. The compression recovery rate of the expanded resin particles was 78%, and sufficient recoverability was not obtained.

Figure 0006619713
Figure 0006619713

1:袋体、2:発泡スチレン系樹脂粒子、10:充填体   1: Bag body, 2: Styrofoam resin particles, 10: Filler

Claims (14)

スチレン系樹脂と発泡剤とを含有する発泡性スチレン系樹脂粒子であって、
前記発泡性スチレン系樹脂粒子中の全体に分散した、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を含有することを特徴とする、発泡性スチレン系樹脂粒子。
Expandable styrene resin particles containing a styrene resin and a foaming agent,
The expandable and styrenic dispersed throughout the resin particles, a copolymer of A acrylic acid ester monomer and a styrene monomer, or, the A acrylic ester polymer and said copolymer Expandable styrenic resin particles comprising fine particles of a mixture.
前記アクリル酸エステル系重合体が、アクリル酸ブチル重合体を含み、
前記アクリル酸エステル系単量体が、アクリル酸ブチルを含む、請求項1に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子。
The acrylate polymer includes a butyl acrylate polymer,
The expandable styrene resin particle according to claim 1, wherein the acrylate monomer includes butyl acrylate.
前記微小粒子の含有量が、前記発泡性スチレン系樹脂粒子の、前記発泡剤以外の成分の全量に対して、5〜30重量%である、請求項1又は2に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子。   The expandable styrene resin according to claim 1 or 2, wherein the content of the fine particles is 5 to 30% by weight with respect to the total amount of the components other than the foaming agent of the expandable styrene resin particles. particle. 気泡が形成されたスチレン系樹脂を含有する発泡スチレン系樹脂粒子であって、
前記発泡スチレン系樹脂粒子の全体において、前記気泡を囲う前記スチレン系樹脂の気泡膜中に、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子が存在することを特徴とする、発泡スチレン系樹脂粒子。
Expanded styrene resin particles containing styrene resin in which bubbles are formed,
Wherein in the entire foamed styrene resin particles, into bubble film of the styrene-based resin surrounding the bubble, copolymers of A acrylic acid ester monomer and a styrene monomer, or, A acrylic acid ester Expanded styrenic resin particles, wherein fine particles of a mixture of a polymer and the copolymer are present.
前記アクリル酸エステル系重合体が、アクリル酸ブチル重合体を含み、
前記アクリル酸エステル系単量体が、アクリル酸ブチルを含む、請求項4に記載の発泡スチレン系樹脂粒子。
The acrylate polymer includes a butyl acrylate polymer,
The expanded styrene resin particles according to claim 4, wherein the acrylate monomer includes butyl acrylate.
前記微小粒子の含有量が5〜30重量%である、請求項4又は5に記載の発泡スチレン系樹脂粒子。   The expanded styrene resin particles according to claim 4 or 5, wherein the content of the fine particles is 5 to 30% by weight. 袋体と、
前記袋体内に充填された、請求項4〜6のいずれか1項に記載の発泡スチレン系樹脂粒子と
を備える、充填体。
A bag,
A filler comprising the expanded styrene resin particles according to any one of claims 4 to 6, which is filled in the bag.
前記充填体が緩衝材又は断熱材である、請求項7に記載の充填体。   The filler according to claim 7, wherein the filler is a cushioning material or a heat insulating material. スチレン系樹脂種粒子を水中に分散させた分散液中に、アクリル酸エステル系単量体、又は、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との単量体混合物を、前記種粒子100重量部に対して、前記単量体又は単量体混合物を5〜45重量部となるように供給し、前記単量体又は単量体混合物を前記種粒子内で重合させて、前記種粒子中に、アクリル酸エステル系重合体、アクリル酸エステル系単量体とスチレン系単量体との共重合体、又は、前記アクリル酸エステル系重合体と前記共重合体との混合体の微小粒子を形成して、微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を生成する微小粒子形成工程と、
前記微小粒子形成工程の後に前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子を重合により更に成長させる工程を行うことなく、又は、前記微小粒子形成工程の途中で、前記微小粒子含有スチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸させる、含浸工程と
を含む、発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法。
In a dispersion in which styrene resin seed particles are dispersed in water, an acrylic ester monomer or a monomer mixture of an acrylic ester monomer and a styrene monomer is used as the seed particle. The monomer or monomer mixture is supplied in an amount of 5 to 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight, the monomer or monomer mixture is polymerized in the seed particles, and the seed In the particles, an acrylic ester polymer, a copolymer of an acrylic ester monomer and a styrene monomer, or a mixture of the acrylic ester polymer and the copolymer is minute. Forming a particle to produce a microparticle-containing styrenic resin particle;
Without performing a step of further growing the fine particle-containing styrene resin particles by polymerization after the fine particle formation step, or in the middle of the fine particle formation step, a foaming agent is added to the fine particle-containing styrene resin particles. A method for producing expandable styrene resin particles, comprising an impregnation step.
前記アクリル酸エステル系単量体が、アクリル酸ブチルを含む、請求項9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 9, wherein the acrylate ester monomer includes butyl acrylate. 請求項9又は10に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡性スチレン系樹脂粒子。 The expandable styrene resin particle manufactured by the manufacturing method of the expandable styrene resin particle of Claim 9 or 10 . 請求項9又は10に記載の発泡性スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡性スチレン系樹脂粒子を発泡させて、発泡スチレン系樹脂粒子を形成する発泡工程を含む、発泡スチレン系樹脂粒子の製造方法。 Expanded styrene resin particles comprising a foaming step of foaming expandable styrene resin particles produced by the method for producing expandable styrene resin particles according to claim 9 or 10 to form expanded styrene resin particles. Manufacturing method. 請求項12に記載の発泡スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡スチレン系樹脂粒子。 The expanded styrene resin particle manufactured by the manufacturing method of the expanded styrene resin particle of Claim 12 . 請求項12に記載の発泡スチレン系樹脂粒子の製造方法により製造された発泡スチレン系樹脂粒子を袋体に充填する充填工程を含む、充填体の製造方法。 The manufacturing method of a filling body including the filling process which fills the bag with the expanded styrene resin particle manufactured by the manufacturing method of the expanded styrene resin particle of Claim 12 .
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